مقالات آب و خاك (علوم و صنايع كشاورزي)

بيابان زايي كاهش توان اكولوژيكي و بيولوژيكي زمين بوده كه به صورت طبيعي و مصنوعي رخ مي دهد. شناخت و ارزيابي عوامل موثر در توسعه روند بيابان زايي، مي تواند در مديريت بهتر سرزمين مفيد واقع گردد. هدف از انجام اين تحقيق، ارزيابي حساسيت پارامترهاي ورودي در وضعيت بيابان زايي با استفاده از مدل مفهومي شبكه عصبي مصنوعي است. منطقه مورد مطالعه با مساحتي معادل 118658 هكتار در جنوب شهرستان نيشابور واقع شده است. اين منطقه در طي سال هاي گذشته به دليل خشك سالي متوالي، تخريب پوشش گياهي، تبديل اراضي مرتعي به كشاورزي ديم، فرسايش آبي و بادي و همچنين مديريت نامناسب زمين با مشكل بيابان زايي رو به رو بوده است. پس از بررسي هاي ميداني، تهيه عكس هاي هوايي و تصاوير ماهواره اي، اقدام به جمع آوري لايه هاي مورد نياز و تجزيه و تحليل آنها در سيستم اطلاعات جغرافيايي گرديد. جهت ارزيابي روند بيابان زايي، از روش فائو - يونپ (1984 ميلادي) استفاده شد. در اين روش وضعيت پوشش گياهي، وضعيت مراتع، فرسايش بادي و آبي و شوري به عنوان عوامل موثر در وضعيت بيابان زايي، تعريف و امتيازبندي شدند. پس از ورود اطلاعات به محيط GIS بر اساس روش فائو - يونپ معيارهاي تاثيرگذار بررسي و نقشه وضعيت بيابان زايي به دست آمد. نتايج نشان داد كه وضعيت بيابان زايي در شمال منطقه مطالعاتي شديد بوده كه مهمترين دلايل آن، كاهش درصد تاج پوشش، زوال پوشش گياهي و فرسايش آبي شديد مي باشد. اين در حالي است كه 62 درصد منطقه داراي وضعيت بيابان زايي متوسط و 30 درصد داراي وضعيت ناچيز است. جهت مقايسه نتايج حاصل از ارزيابي وضعيت بيابان زايي و همين طور وزن دهي اثر پارامترهاي ورودي، از مدل رياضي شبكه هاي عصبي مصنوعي استفاده شد. نتايج نشان داد كه اثر وضعيت پوشش گياهي، فرسايش بادي و فرسايش آبي در روند بيابان زايي، غير قابل اغماض بوده كه بايد مورد توجه جدي قرار گيرد. اما در مورد اثر شوري، اين عامل از تاثيرگذاري كمتري نسبت به عوامل ديگر برخوردار مي باشد كه با روش فائو - يونپ تطابق دارد. نتايج بررسي معيارهاي خطا، خصوصا ميانگين مربعات خطا با مقدار 0.25 اين عملکرد را به خوبي تاييد مي کند.

 نسخه قابل چاپ

در اين تحقيق پتانسيل حمل ماسه (DP) با استفاده از نرم افزار گلماسه نما به دو روش لحظه اي و روش کلاس هاي سرعت فرايبرگر مورد بررسي قرار گرفت. بنابراين داده هاي باد سنجي دو ايستگاه سينوپتيکي جاسک و کرمان در طي يک دوره آماري 20 ساله (2005-1985) مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. مقدار DP بدست آمده در ايستگاه جاسک توسط نرم افزار 412.6 و با روش فرايبرگر 401.09 واحد برداري (v.u) بود و مقدار پتانسيل حمل ماسه در ايستگاه کرمان توسط نرم افزار و روش فرايبرگر به ترتيب 979.2 و 490.51 واحد برداري (v.u) برآورد شد. مقادير محاسبه شده پتانسيل حمل ماسه با دو روش فوق نشان مي دهد که مقدار پتانسيل حمل ماسه براي ايستگاه جاسک اختلاف اندکي وجود دارد اما در ايستگاه کرمان روش لحظه اي اين مقادير را بسيار بيشتر از روش کلاس هاي سرعت فرايبرگر و دين محاسبه کرده است از دلايل کمتر بودن مقدار DP در روش کلاس هاي سرعت فرايبرگر، مي توان به نحوه تعيين کلاس هاي سرعت در اين روش اشاره کرد بطوريکه در اين روش سرعت هاي >40Knot در تعيين مقدار DP دخالت داده نمي شود. همچنين در روش فرايبرگر مقادير سرعت در هر کلاس نرمال در نظر گرفته شده است، در صورتي که مقادير سرعت در يک کلاس همواره نرمال نيست و نمي توان يک عدد را به کل سرعت هايي که در اين کلاس هستند نسبت داد.

 نسخه قابل چاپ

هدف از اين تحقيق، شناسايي سويه يا سويه هايي از باکتري هاي PGPR داراي توان توليد آنزيم ACC دآميناز است که قادر باشند اثرات مضر شوري بر رشد گياه را تا حد قابل ملاحظه اي کاهش دهند. بدين منظور تعداد 21 نمونه مرکب خاک به همراه ريشه گياه کلزا از 21 منطقه تحت کشت آن در اراضي عمدتا شور استان هاي قم و قزوين تهيه شد. پس از انتقال نمونه ها به آزمايشگاه، تعداد 105 کلوني باکتريايي از رقت هاي بالاي خاک ريزوسفري کلزا بصورت تصادفي جداسازي و خالص سازي شدند. بر اساس توانايي رشد جدايه ها در محيط حداقل DF حاوي ACC بعنوان تنها منبع نيتروژن مشخص گرديد که از بين 105 جدايه منتخب تعداد 15 جدايه داراي توان توليد ACC دآميناز بودند. شناسايي اين جدايه ها با استفاده از معيارهاي مندرج در کتاب سيستماتيک باکتريولوژي Bergey انجام گرفت. بر مبناي آزمون هاي تعيين جنس و گونه، 14 جدايه در گروه سودوموناس هاي فلورسنت و متعلق به گونه سودوموناس فلورسنس بودند. نتايج بدست آمده از اندازه گيري فعاليت آنزيم ACC دآميناز سويه ها نشان داد که فعاليت اين آنزيم در سويه هاي مورد آزمايش متفاوت بوده و از 1.43 تا 8.17 ميکرومول -? کتوبوتيرات بر ميلي گرم در ساعت تغيير مي كرد. همچنين ميزان اکسين توليد شده توسط سويه ها در محيط کشت TSB بين 0.8 تا 2.17 ميکرومول در ميلي ليتر نوسان داشت. در اين تحقيق تاثير سويه هاي منتخب بر کاهش اثرات منفي شوري بر رشد گياهچه هاي کلزا از طريق انجام يک آزمون گلداني بررسي و نشان داده شد که در شرايط شور کاربرد سويه هاي مورد آزمايش باعث افزايش مقادير وزن تر اندام هوايي، وزن خشک اندام هوايي، طول ساقه، وزن خشک ريشه و طول ريشه گياهچه هاي کلزا در مقايسه با گياهچه هاي شاهد (بدون تلقيح) گرديد. در بين سويه هاي مورد آزمايش، سويه P12 بيشترين تاثير را بر شاخص هاي رشد داشت، به طوري که باعث ايجاد اختلاف معني دار با شاهد و نيز اکثر سويه هاي مورد آزمايش شد. در اين آزمون همبستگي بالايي بين طول ريشه و وزن خشک ريشه با مقادير فعاليت آنزيم ACC دآميناز باکتري ها مشاهده گرديد. همچنين مقايسه ميانگين تاثير دو سطح شوري (EC=6 dS.m^-1) S1 و (EC=8 dS.m^-1) S2 بر شاخص هاي اندازه گيري شده در گياهچه هاي کلزا نشان داد که افزايش شوري از 6 به 8 دسي زيمنس بر متر با کاهش معني دار وزن تر اندام هوايي و طول ساقه همراه بود.

 نسخه قابل چاپ

يکي از مهمترين و موثرترين مباحث در پروژه هاي عمراني رودخانه اي تخمين مقاومت جريان مي باشد. اغلب براي توصيف مقاومت جريان يا زبري نسبي يک آبراهه يا دشت سيلابي از ضريب زبري مانينگ (n) استفاده مي شود. در مورد اثر شکل ذرات رسوبي بر ضريب زبري مانينگ (n) تاکنون مطالعه اي صورت نگرفته است. در اين تحقيق با استفاده از سه نوع رسوب با شکل هاي مختلف (طبيعي نسبتا گرد گوشه، شکسته تيز گوشه، تصنعي کاملا کروي) که مجموعا 11 دانه بندي مي باشند ضريب زبري مانينگ (n) جريان براي شرايط هيدروليکي مختلف در فلومي به طول 10 متر، عرض 25 سانتيمتر و ارتفاع 50 سانتيمتر با شيب کف ثابت 0.0005 تعيين شد. نتايج نشان مي دهند که با بزرگتر شدن اندازه رسوبات بستر مقادير ضريب زبري مانينگ (n) رسوبات با اشکال مختلف به يکديگر نزديکتر مي شوند به گونه اي که در رسوبات با اندازه هاي 11 ميليمتر اختلاف قابل توجهي بين ضريب زبري مانينگ (n) ذرات رسوبي وجود دارد ولي در رسوبات با اندازه هاي 21 و 27 ميليمتر ضريب زبري مانينگ (n) ذرات طبيعي نسبتا گرد گوشه و ذرات تصنعي کاملا کروي اختلاف اندکي دارند بطوريکه درصد اختلاف ضريب زبري مانينگ (n) آنها بطور متوسط 1.65+ درصد مي باشد و ضريب زبري مانينگ (n) ذرات شکسته تيز گوشه در اندازه هاي 21 و 27 ميليمتر کمترين اختلاف را با ديگر رسوبات دارد. متوسط درصد اختلاف ضريب زبري مانينگ (n) ذرات شکسته تيز گوشه نسبت به ذرات طبيعي نسبتا گرد گوشه 6.2- درصد مي باشد.

 نسخه قابل چاپ

اکنون کاملا محقق شده است که مي توان در بين سويه هاي بيشمار از هر گونه ريزوبيومي، سويه هايي را يافت که علاوه بر کارايي بالا در تثبيتN2 ، توان انجام فرايندهاي موثر در تحريک رشد گياه مانند توليد هورمون هاي محرك رشد گياهي خصوصا اکسين هاي ايندولي همچون IAA را نيز داشته باشند. لذا هدف از اين تحقيق تعيين توان توليد IAA توسط سويه هاي ريزوبيومي بومي برخي از خاکهاي ايران به دو روش کمي و کيفي مي باشد. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان مي دهد که باكتريهاي ريزوبيومي توانايي توليد هورمون اكسين (IAA) را دارند. بعلاوه اينكه اين توانايي در بين گونه هاي مختلف ريزوبيومي و در سويه هاي متعلق به هرگونه ريزوبيومي يكسان نيست(p<0.01) . مقايسه ميانگين به روش آزمون چند دامنه اي دانکن حاصل از اين دو روش نشان مي دهد که سويه هاي Rhizobium leguminosarum bv. Phaseoli باHD/CD>3 ، Rhizobium leguminosarum bv. viciae با  Sinorhizobium meliloti و HD/CD=2.5-3 با HD/CD= 2-2.5 که در روش کيفي و کمي توان بالايي از نظر توليد IAA داشته اند. همچنين سويه هاي Mesorhizobium ciceri با HD/CD= 1.5-2 و Bradyrhizobium spp باHD/CD=1-1.5  در هر دو روش توان پاييني از نظر توليد IAA داشته اند.

 نسخه قابل چاپ

امروزه در سيستم هاي كشاورزي ارگانيك كه مبتني بر حداقل استفاده از كودهاي شيميايي مي باشند، بسياري از عناصر غذايي از تجزيه مواد آلي تامين مي شوند. تركيب شيميايي يا كيفيت مواد آلي، ساختار جمعيت ميكروبي، رطوبت خاك، قابليت دسترسي عناصر غذايي، شوري، بافت و ساختمان خاك از جمله عوامل مهمي هستند كه بر روي تجزيه بقاياي گياهي تاثير بسزايي دارند. در اين مطالعه سرعت تجزيه مواد آلي کمپوست زباله شهري، ورمي کمپوست، کود دامي و کمپوست پسته در دو نوع خاك با بافت متفاوت، دو نوع علف کش و سه سطح شوري در شرايط آزمايشگاهي مورد بررسي و مطالعه قرار گرفت. درجه حرارت (28 درجه سانتي گراد) و رطوبت نمونه هاي خاك (50 درصد ظرفيت زراعي) در طول آزمايش ثابت نگه داشته شد. ميزان دي اكسيد كربن توليد شده بعنوان شاخص تجزيه مواد آلي انتخاب گرديد. نتايج حاصله نشان داد كه کمپوست پسته در مقايسه با کمپوست زباله شهري، ورمي کمپوست و کود دامي با سرعت بيشتري تجزيه مي شود. مقادير دي اكسيد كربن متصاعد شده و سرعت لحظه اي تجزيه مواد آلي به ترتيب از فرمولها,V=-A.e(kt), y=a0+a1×e[x/a2]  پيروي كردند. نتايج آزمايش همچنين نشان داد كه سرعت تجزيه مواد آلي همبستگي بسيار بالايي با مقادير k دارد. بيشترين سرعت تجزيه بر اساس مقادير k به ترتيب به کمپوست پسته، کود دامي، کمپوست زباله شهري و ورمي کمپوست تعلق داشت.

 نسخه قابل چاپ

تاثير نوع کاربري اراضي بر نحوه عملکرد خاک در اکوسيستم، از طريق مطالعه و ارزيابي تغييرات شاخص هاي کيفيت خاک امکان پذير است. اين گونه مطالعات که با هدف ايجاد تعادل بين ميزان توليد و حفظ و بهبود کيفيت منابع اراضي انجام مي گيرند امکان شناسايي مديريت هاي پايدار و به تبع آن پيشگيري از تخريب فزاينده خاک را فراهم مي سازند. در اين تحقيق اثر کاربري هاي مختلف بر شاخص هاي فيزيکي کيفيت خاک بررسي شد. سه نوع کاربري مراتع طبيعي، کشت ديم و کشت آبي انتخاب شد. از کاربري مرتع 54 نمونه، از کاربري کشت ديم 40 نمونه و از کاربري کشت آبي 17 نمونه از خاک سطحي (15-0 سانتي متر) برداشت شد. خصوصيات هدايت هيدروليکي اشباع، سرعت نفوذ، جرم مخصوص ظاهري، توزيع اندازه اي ذرات، فاکتور فرسايش پذيري خاک، کربن آلي و پايداري مرطوب خاکدانه ها (در سه کلاس) براي هر کاربري اندازه گيري شدند. نتايج نشان داد که ميانگين، حداقل و حداکثر هدايت هيدروليکي اشباع در کاربري کشت آبي نسبت به دو کاربري ديگر بيشتر بود. مقدار کربن آلي خاک در کاربري کشت آبي از دو کاربري ديگر کمتر بود. فاکتور فرسايش پذيري خاک در کاربري کشت آبي داراي مقدار بيشتري نسبت به دو کاربري ديگر دارد. درصد شاخص پايداري مرطوب خاکدانه ها در کلاس اندازه اي خاکدانه هاي درشت (>2 ميلي متر) در کاربري کشت آبي در مقايسه با دو کاربري ديگر کمتر بود. در بين خصوصيات مورد مطالعه ميانگن هدايت هيدروليکي اشباع، درصد رس، فاکتور فرسايش پذيري خاک و پايداري مرطوب خاکدانه ها در کلاس اندازه اي خاکدانه هاي درشت در کاربري هاي مختلف داراي تفاوت معني داري در سطح 5 درصد هستند. به نظر مي رسد که فاکتور فرسايش پذيري خاک و شاخص پايداري مرطوب در کلاس خاکدانه هاي درشت در مقايسه با ساير شاخص ها، تغيرات کيفيت خاک را در منطقه مورد مطالعه بهتر نشان مي دهند.

 نسخه قابل چاپ

اين تحقيق با هدف کاربرد مدل هيدروليکي کانال من (CANALMAN) در ارزيابي عملکرد توزيع آب گزينه هاي مختلف بهره برداري کانال اصلي غرب شبکه آبياري دز انجام گرفت. شرايط واقعي بهره برداري کانال در طول 5 ماه (ارديبهشت الي شهريور 1385) با استفاده از مدل واسنجي شده شبيه سازي شد. با توجه به نتايج شبيه سازي، ميانگين شاخصهاي راندمان، کفايت، عدالت و اعتمادپذيري تحويل آب کانال مورد مطالعه در دوره 5 ماهه به ترتيب 0.669، 0.881، 0.271 و 0.238 برآورد گرديد. بر اساس طبقه بندي مولدن و همکاران، کفايت و عدالت آبياري در آبگيرهاي کانال از شرايطي متوسط و راندمان تحويل و اعتمادپذيري تحويل آب در کانال از وضعيتي ضعيف برخوردار مي باشند. ارزيابي عملکرد گزينه هاي بهره برداري شب خاموشي نشان داد که انجام عمليات شب خاموشي نه تنها باعث کاهش عملکرد توزيع آب شده بلکه در بسياري از بازه هاي کانال موجب بهبود مقدار کمي شاخص هاي ارزيابي عملکرد توزيع آب مي گردد. بررسي نتايج دو گزينه شب خاموشي مورد مطالعه در طول يک دوره 15 روزه نشان داد که در گزينه اول شب خاموشي 11.23 درصد (0.92 ميليون مترمکعب) و در گزينه دوم 8.31 درصد (0.68 ميليون مترمکعب) از کل آبي که در اين کانال توزيع گرديده و به دليل عدم بهره برداري مناسب توسط کشاورزان در طول شب هدر رفته و به زهکش هاي شبکه انتقال مي يابد، با اجراي عمليات شب خاموشي قابل کنترل و ذخيره سازي در بازه هاي کانال مي باشد. يافته هاي تحقيق نشان داد، کانال مورد مطالعه از پتانسيل بالايي در اجراي عمليات شب خاموشي آبگيرهاي مزارع و کانالهاي فرعي برخوردار مي باشد.

 نسخه قابل چاپ

درياچه اروميه به عنوان يکي از پيکره هاي آبي مهم ايران در سالهاي اخير با کاهش شديد تر از سطح آب مواجه شده است. در اين راستا بررسي تاثير فاكتورهاي اقليمي و تغييرات سري زماني آنها مي تواند راهگشايي براي تغيير رفتار ديناميك اين سيستم آبي باشد. در اين مقاله با استفاده از تکنيک هاي آناليز طيفي سري زماني به اين مهم پرداخته شده است. بدين منظور ترکيبي از روشهاي تخمين طيفي چند كاهنده (Multi Taper Method) و تحليل طيف تكين (Singular Spectral Analysis) براي بررسي طيفي سري زماني تراز درياچه و روش تخمين وابستگي (coherency estimation) براي بررسي ارتباط سري زماني شاخص SOI و NAO با تراز درياچه مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان داد که افت تراز سطح آب در سال هاي اخير و همچنين پر آبي سال هاي 1994 تا 1999 توسط نوسانات دوره اي سري زماني تراز درياچه قابل مدلسازي نمي باشد. اما نشان داده شد که دوره نوساني 4.5 ساله تراز درياچه اروميه وابستگي معني داري با شاخص هاي اقليمي SOI و NAO دارد و اين عوامل اقليمي مي توانند بخشي از رفتار دوره اي تراز درياچه را توصيف نمايند.

 نسخه قابل چاپ

كرم هاي خاكي بدليل نقش اساسي در بهبود اغلب خصوصيات خاك، مهمترين جزو فون خاك محسوب مي شوند. با اين وجود، مطالعات اندكي درباره اثرات متقابل مواد آلي و كرم خاكي بر تغييرات زماني فعاليت آنزيمي خاك، به ويژه در مناطق خشك و نيمه خشك، انجام شده است. پايين بودن ميزان ماده آلي در خاك هاي اين مناطق و در عين حال نقش مهم كرم هاي خاكي در بهبود شرايط ميكروبيولوژيکي و بيوشيميايي خاك هاي اين اقليم ضرورت توجه خاص به اثرات متقابل بقاياي آلي و كرم هاي خاكي را نمايان مي سازد. بدين منظور آزمايشي به صورت فاكتوريل و در قالب طرح كاملا تصادفي در چهار تكرار، تحت شرايط كنترل شده گلخانه اي اجرا گرديد. فاكتور اول شامل حضور يا عدم حضور كرم خاكي آنسيك (Lumbricus terrestris L.) و فاكتور دوم شامل بقاياي آلي مختلف (بقاياي يونجه، كود كمپوست و مخلوط بقاياي يونجه + كود كمپوست و كود گاوي) به همراه بدون بقايا (شاهد) بود. فعاليت پنج آنزيم (اوره آز، فسفاتاز قليايي، ساكاراز، بتاگلوكوسيداز و آريل سولفاتاز) خاك 30، 60 و 90 روز پس از شروع آزمايش در شرايط استاندارد مورد سنجش قرار گرفت. نتايج نشان داد كه فعاليت هاي آنزيمي در خاك تلقيح شده با كرم خاكي در مقايسه با خاك بدون كرم خاكي افزايش معني دار يافت، اما ميزان افزايش فعاليت آنزيمي در حضور كرم خاكي به نوع مواد آلي بستگي دارد. علاوه بر اين، فعاليت همه آنزيم ها بر اثر افزودن مواد آلي به خاك در مقايسه با تيمار شاهد بهبود يافت. با اين وجود، مصرف مواد آلي همراه با تلقيح كرم خاكي نتايج بسيار مطلوب تري به همراه داشت. سنجش فعاليت هاي آنزيمي طي هر سه مرحله زماني (30، 60 و 90 روز) نشان داد كه در اغلب موارد متوسط افزايش فعاليت آنزيم ها از مرحله دوم تا مرحله سوم (فاصله زماني 60 تا 90 روز) در خاك بدون كرم خاكي بيشتر از خاك تلقيح شده با كرم خاكي بود كه حاكي است كرم هاي خاكي قادر هستند زمان رسيدن به حداكثر فعاليت آنزيمي خاک را كوتاه تر نمايند (فاصله زماني 30 تا 60 روز).

 نسخه قابل چاپ

کادميم يکي از فلزات سنگين است که به خاطر اثرات سمي بالقوه آن بر فعاليت و ترکيب موجودات زنده خاک در چند دهه گذشته بسيار مورد توجه قرار گرفته است. گر چه اثرات بازدارندگي اين فلز بر فعاليت ميكروبي كاملا محرز و مشخص است، اما شدت اين اثرات به شرايط و وضعيت خاک، به ويژه ميزان ماده آلي، بستگي دارد. از اين رو، هدف مطالعه حاضر بررسي اثر كادميم بر فعاليت هاي ميكروبي خاك و نقش ماده آلي بر كاهش اثرات آن بود. اين آزمايش به صورت فاكتوريل 5 × 2 شامل دو فاكتور كادميم در پنج سطح (صفر، 50، 100، 150 و 200 ميلي گرم در کيلوگرم خاک) و كمپوست در دو سطح (صفر و 2.5 تن در هكتار كمپوست در عمق 30 سانتي متر) در قالب طرح كاملا تصادفي در سه تكرار در شرايط آزمايشگاهي اجرا گرديد. عکس العمل شاخص هاي ميكروبيولوژيک خاک شامل تنفس و کربن بيوماس ميکروبي، فعاليت آنزيم هاي فسفاتاز اسيدي و قليايي به تيمار هاي کادميم و ماده آلي طي 10 هفته انکوباسيون مورد ارزيابي قرار گرفت. بر اساس نتايج حاصل از اين آزمايش كادميم بر تمامي شاخص هاي ميكروبيولوژيكي اثر منفي و معني دار داشت. مقدار كربن تجمعي معدني شده طي 72 روز با افزايش سطح كادميم كاهش يافت در حالي كه افزودن كمپوست باعث كاهش اثرات كادميم شد. تقريبا براي تمامي شاخص هاي مورد بررسي، افزودن مواد آلي به خاك سبب شد تا از اثرات منفي و بازدارندگي كادميم بر جمعيت ميكروبي كاسته شود. نتايج نشان دادند كه كل مقدار كادميم اضافه شده در ابتداي آزمايش در پايان قابل استخراج نبود هر چند ضريب همبستگي بين اين دو بسيار بالا بود (r=0.96) اندازه گيري كادميم قابل جذب خاك به وسيله DTPA مبين اين حقيقت بود كه جزء قابل جذب كادميم همبستگي منفي و قوي تري با اغلب شاخص هاي ميكروبيولوژيكي اندازه گيري شده داشت0.84>r>0.41) .) به طور خلاصه، نتايج مطالعه حاضر نشان داد كه كادميم با غلظت حتي 50 ميلي گرم نقش سمي و بازدارنده بر رشد و فعاليت هاي ميكروبي خاك دارد و افزودن مواد آلي مي تواند كادميم را براي ريزجانداران خاك به صورت غير قابل جذب درآورد و از اثرات بازدارندگي آن تا حدي بكاهد.

 نسخه قابل چاپ

شوري خاک در منطقه توسعه ريشه از مهم ترين مشکلاتي است که در اراضي کشاورزي باعث کاهش محصول مي شود. در اين پژوهش شوري نيمرخ خاک در شبکه آبياري و زهکشي دشت تبريز با استفاده از مدل هاي شبکه عصبي و SaltMod شبيه سازي شد. بر اساس توزيع مكاني اوليه شوري، منطقه مورد مطالعه به چهار گروه مختلف آب و خاك تقسيم شد و شوري براي دو فصل در يک سال پيش بيني شد. مدل SaltMod واسنجي گرديد و براي توليد 2400 سري داده براي آموزش شبكه هاي عصبي مصنوعي به كار گرفته شد. تعدادي از عوامل ورودي SaltMod از جمله داده هاي عمق آب آبياري، تبخير - تعرق، عمق سطح ايستابي، بارندگي و شوري اوليه نيمرخ خاک در شبكه هاي عصبي استفاده شدند. همچنين کارايي الگوريتم ژنتيک در فرآيند آموزش شبکه هاي عصبي مورد بررسي قرار گرفت. ميانگين ضريب تعيين (R²) و ميزان خطاي شوري برآورد شده (RMSE) انتهاي سال در تمامي گروه ها با استفاده از شبکه هاي عصبي به ترتيب برابر 0.8 و 0.032 بود. در مجموع مي توان گفت شبکه هاي عصبي مصنوعي به خوبي توانايي مدل سازي و پيش بيني شوري خاک منطقه ريشه را دارند و مي توانند جايگزين خوبي برايSaltMod  باشند. همچنين نتايج نشان داد که به طور كلي كاركرد شبكه هاي عصبي با به كارگيري الگوريتم ژنتيك بهبود مي يابد.

 نسخه قابل چاپ

مقاومت برشي لايه رويين خاک (SSS) از پارامترهاي موثر در مدل سازي فرسايش خاک و روان آب و شاخصي براي فرسايش پذيري خاک محسوب مي شود. اين پژوهش به منظور بررسي و برآورد مقاومت برشي لايه رويين خاک در زاگرس مرکزي با استفاده از روش رگرسيون چند متغيره خطي صورت گرفت. منطقه مورد بررسي به مساحت 23562 هکتار با کاربري هاي مرتع و مرتع تخريب شده انتخاب گرديد. اين منطقه بر اساس نقشه هاي توپوگرافي، زمين شناسي، کاربري اراضي و منابع و قابليت اراضي، به 18 واحد کاري تقسيم گرديد. در هر واحد کاري به صورت تصادفي نظارت شده، نمونه برداري (3-0 سانتي متري) انجام گرفت و در مجموع، 120 نمونه در 3 تکرار با در نظر گرفتن تنوع هر واحد برداشت گرديد. پارامترهاي زوديافت خاک شامل اندازه ذرات، کربن آلي و کربنات کلسيم به همراه شيب، جهت شيب، ارتفاع و شاخص پوشش گياهي NDVI به عنوان پارامترهاي ورودي انتخاب گرديدند. در اين پژوهش سه مدل رگرسيوني مورد آزمون قرار گرفت. از ضريب همبستگي اسپيرمن، متوسط مربعات خطاي نرمال شده (NMSE)، متوسط خطاي مطلق (MAE)، ميانگين هندسي خطا (GMER)، انحراف معيار هندسي خطا (GSDER) بين مقادير اندازه گيري شده و تخميني، جهت بررسي کارايي مدل هاي مختلف استفاده شد. نتايج نشان داد که تخريب اراضي به طور معني داري مقاومت برشي لايه رويين را کاهش داد. کاربرد خواص توپوگرافي و پوشش گياهي به همراه خواص زوديافت لايه رويين خاک باعث بهبود کارايي برآورد مقاومت برشي لايه رويين خاك گرديد.

 نسخه قابل چاپ

به منظور ارزيابي اثر کودهاي بيولوژيکي و شيميايي و تراکم بر عملکرد گل و ويژگي هاي بنه زعفران، آزمايشي به صورت فاكتوريل در قالب طرح بلوک هاي کامل تصادفي با 3 تکرار در سه سال زراعي 1386 ،1387 و 1388 در مزرعه تحقيقاتي دانشکده کشاورزي، دانشگاه فردوسي مشهد انجام شد. تيمارهاي اين تحقيق شامل 1- کود بيولوژيک نيتروکسين حاوي باکتري هاي تثبيت کننده نيتروژن از جنس ،Azospirillum / Azotobacter کود دلفارد (اختصاصي زعفران حاوي 12% ازت از منبع اوره و نيترات، 8% فسفر، 4% پتاسيم و کلاتهاي آهن، روي، منگنز و مس) و شاهد (بدون مصرف کود) 2- تراکم هاي مختلف بنه بر مبناي 4، 6، 8، 10 و 12 تن در هکتار در نظر گرفته شد. نتايج آزمايش نشان داد که اثر تيمارهاي کودي بر تعداد گل، وزن تر و خشک گل، وزن تر و خشک کلاله در سال هاي آزمايش معني دار بود. اثر تيمارهاي کودي بر تعداد بنه، وزن تر و خشک بنه در سال دوم آزمايش نيز معني دار بود. بيشترين تعداد گل، وزن خشک گل، وزن خشک کلاله و وزن خشک بنه در تيمار کود دلفارد مشاهده شد در حالي که کمترين تعداد گل، وزن خشک گل، وزن خشک کلاله و وزن خشک بنه در سه سال آزمايش مربوط به تيمار نيتروکسين بود. اثر تيمارهاي مختلف تراکم بر تعداد گل، وزن تر گل، وزن خشک گل و وزن خشک کلاله در سال دوم و بر تعداد گل و وزن تر گل در سال سوم معني داري بود. بيشترين ميزان وزن خشک کلاله در سال دوم و سوم آزمايش در تراکم 8 تن بنه در هکتار بدست آمد. نتايج اثر متقابل بين کود و تراکم نشان داد که بيشترين وزن خشک گل و کلاله در تراکم 8 تن بنه در هکتار و تيمار کودي دلفارد بدست آمد. برازش منحني رگرسيون خطي بين تعداد بنه و وزن خشک بنه ها بيانگر آن بود که با افزايش تعداد بنه هاي توليدي در متر مربع، وزن خشک بنه ها کاهش يافت.

 نسخه قابل چاپ

عامل بارندگي در مطالعات کاربردي که بر پايه پارامتر هاي هواشناسي صورت مي گيرد همواره به عنوان مهمترين فاکتور نقش مهمي را ايفا کرده است. در بسياري از مطالعات هيدرولوژيکي، هيدروکليماتولوژي، هواشناسي و بويژه کشاورزي از داده هاي بارندگي ايستگاه هاي هواشناسي (سينوپتيک، کليماتولوژي، باران سنجي) استفاده شده است. در اين ميان در مواردي که تراکم شبکه باران سنجي پاسخگو نبوده و يا براي مناطقي که بعلت صعب العبور بودن فاقد ايستگاه و داده هاي معتبر بارندگي بوده اند، روش هاي درون يابي نقش مهمي را ايفا نموده اند. اين روش ها همواره داراي خطا بوده و اغلب غير قابل تعميم بوده، بويژه در مناطق خشک و نيمه خشک که نوسانات زماني و مکاني بارندگي جزو ويژگي هاي غالب اين مناطق مي باشد. در اين مطالعه ابتدا مدل پيش بيني بارندگي از داده هاي سنجش از دور و شبکه عصبي مصنوعي (PERSIANN) معرفي شده و سپس به منظور جايگزيني براي روشهاي درون يابي در تخمين بارش روزانه در مناطق فاقد ايستگاه، خروجي هاي مدل با دو روش رايج درون يابي (کريجينگ و روش معکوس فواصل) مقايسه شده است. بدين منظور داده هاي 6 ايستگاه هواشناسي در استان خراسان رضوي براي سال هاي 2006 تا 2008 مورد استفاده قرار گرفت. نتايج آناليز آماري، همبستگي بيشتر خروجي هاي PERSIANN را با داده هاي واقعي بارندگي نسبت به دو روش درون يابي نشان مي دهد، بطوريکه ضريب همبستگي خروجي هاي مدل با داده هاي ايستگاه بجنورد در آزمون کندال 0.805 بوده که اين مقدار براي داده هاي بازسازي شده به روش معکوس فواصل 0.448 و براي کريجينگ 0.565 بوده است.

 نسخه قابل چاپ