فهرست مطالب

نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)
سال پانزدهم شماره 3 (پیاپی 57، پاییز 1390)

  • تاریخ انتشار: 1390/11/18
  • تعداد عناوین: 20
|
  • علیرضا مسجدی، حسین کاظمی، امین مرادی صفحه 1
    در این تحقیق برای بررسی عمق آبشستگی در اطراف پایه پل در قوس رودخانه، آزمایش هایی در یک فلوم آزمایشگاهی با قوس 180 درجه با 7/4 و از جنس پلاکسی گلاس انجام پذیرفت. بدین منظور با قرار دادن یک پایه استوانه ای به قطر 6 سانتی متر در فلوم با 4 دبی و عمق ثابت12 سانتی متر پدیده آبشستگی حول پایه در حالت آب زلال بررسی شد. برای مصالح کف فلوم از ماسه طبیعی استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که حداکثر عمق آبشستگی هنگام نصب پایه استوانه ای در طول قوس متفاوت بوده و در موقعیت 60 درجه بیشترین آبشستگی در اطراف پایه ایجاد می شود. هم چنین با افزایش دبی جریان در کلیه موقعیت ها، عمق آبشستگی نیز افزایش یافت.
    کلیدواژگان: آبشستگی موضعی، پایه پل، قوس 180 درجه، جریان ثانویه، آبشستگی آب زلال
  • سید حسن طباطبایی، محبوبه غزالی صفحه 11
    توجه به دقت و صحت داده های ورودی در تحلیل ها و تصمیم گیری های مهندسی از اهمیت خاصی برخوردار است. منابع خطا به طور عمده مربوط به جمع آوری، وارد کردن، ثبت، ذخیره سازی، فراخوانی، به کارگیری و تحلیل اطلاعات و در نهایت تهیه مدل ها می باشد. از جمله خطاهایی که بر داده های نقطه ای اعمال می شود، خطای مربوط به نحوه میان یابی آنهاست. این نوع خطا مربوط به نامناسب بودن روش انتخابی جهت میان یابی است. هدف این تحقیق، ارزیابی دقت هشت روش مهم میان یابی در تخمین ارتفاع سطح ایستابی برای دو دشت فارسان جونقان و سفید دشت از دشت های زیر حوضه بهشت آباد در استان چهارمحال و بختیاری است. برای بررسی خطای هر روش میان یابی و انتخاب بهترین روش در تعیین تراز سطح ایستابی، از فن اعتبارسنجی متقابل استفاده شد. هم چنین جهت مقایسه آماری مدل ها از مقادیر ریشه متوسط مربع خطاها (RMSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) استفاده شد. نتایج به دست آمده از این تحقیق نشان می دهد که روش اصلاح شده شپارد مناسب ترین روش برای میان یابی سطح ایستابی در دشت سفید دشت با 6=MAE و 7=RMSE و روش توان دهی عکس فاصله با 6=MAE و 9=RMSE، بهترین روش برای دشت فارسان جونقان است. هم چنین در این دشت ها روش های میانگین متحرک، انحنای کمینه و رگرسیون چند جمله ای دارای بیشترین میزان متوسط خطا در میان یابی سطح ایستابی می باشند (25
    کلیدواژگان: آب زیرزمینی، میان یابی، ارتفاع سطح ایستابی
  • پریا شجاعی، داود فرسادی زاده، علی حسین زاده دلیر صفحه 23
    صفحات مستغرق سازه های هدایت جریان با نسبت طول به ارتفاع کمی هستند که به صورت عمودی با زاویه ای نسبت به جهت جریان در بستر رودخانه نصب می شوند. این صفحات با ایجاد چرخش ثانویه در جریان باعث اصلاح الگوی جریان نزدیک بستر و توزیع مجدد جریان و انتقال رسوب در عرض کانال می شوند. طوق صفحه ای تخت با ضخامت کم است که در تراز بستر یا نزدیک آن روی پایه به صورت عمود بر آن نصب می شود و با ممانعت از برخورد جریان رو به پایین در جلوی پایه به ذرات بستر، باعث کاهش آبشستگی می شود. در این تحقیق به منظور کاهش آبشستگی پایه پل، از صفحات مستغرق و کاربرد توام صفحات مستغرق و طوق استفاده گردید. بدین منظور پایه استوانه ای به قطر 6 سانتی متر در کانالی به طول 8 متر و عرض 80 سانتی متر در شرایط آب زلال با 9/0 u* / u*c =، مدل سازی شد. آزمایشات با طوقی به قطر سه برابر قطر پایه همتراز بستر و صفحاتی با طول یک و نیم برابر قطر پایه و ارتفاع روی بستر صفر انجام شد. بیشترین میزان کاهش در عمق حفره آبشستگی با کاربرد توام طوق و چهار عدد صفحه به مقدار 61 درصد حاصل شد
    کلیدواژگان: آبشستگی، انتقال رسوب، پایه پل، تنش برشی، صفحات مستغرق، طوق
  • مهدی کرمی مقدم، محمود شفاعی بجستان، حسین صدقی صفحه 35
    شناخت الگوی جریان و بخصوص ابعاد لوله جریان در دهانه آبگیرهای جانبی، برای مطالعه میزان دبی و رسوب ورودی به آبگیر و نیز روش های کنترل رسوب ورودی به آبگیر حائز اهمیت می باشد. تاکید مطالعات گذشته بر شناخت الگوی جریان در آبگیرهای منشعب از کانال مستقیم بوده است. در مطالعه حاضر ابتدا آزمایش های مختلفی در فلوم آزمایشگاهی روی آبگیرجانبی که با زاویه 30 درجه از دیواره کانال ذوزنقه ای منشعب شده بود انجام و مولفه های سه بعدی سرعت اندازه گیری شد. سپس با به کار بردن این داده ها مدل ریاضی SSIIM2 کالیبره و صحت سنجی شد و این مدل برای شرایط هیدرولیکی دیگری از جمله آبگیری از کانال مستطیلی نیز اجرا گردید تا محدوده قابل قبولی از داده ها حاصل شود. با اسستنتاج داده های حاصل، عرض تقسیم جریان برای شرایط هیدرولیکی مختلف تعیین و روابطی برای پیش بینی این ابعاد برازش و این روابط با روابط به دست آمده از دو محقق دیگر مقایسه گردید. نتایج نشان داد که عرض جریان جدا شده در کف و سطح با نسبت آبگیری رابطه مستقیم دارد. هم چنین نشان داده شد که در مقایسه با آبگیری از کانال مستقیم، عرض لوله جریان درآبگیری از کانال ذوزنقه ای در سطح افزایش و در کف کاهش می یابد و چون غلظت رسوب در کف بیشتر از لایه های سطحی است، مایل بودن دیواره کانال اصلی سبب کاهش رسوب ورودی نیز خواهد شد
    کلیدواژگان: آبگیر، عرض لوله جریان، کانال نیم ذوزنقه ای، مدل SSIIM2، الگوی جریان
  • حمید زارع ابیانه صفحه 49
    کودهای شیمیایی مورد استفاده در کشاورزی از منابع آلاینده محیط زیست مانند منابع آب زیرزمینی و خاک هستند. شناخت عوامل موثر بر حرکت آب و نمک ها در نیم رخ خاک کمک موثری در مدیریت منابع آب و کاهش آب شویی نمک ها از ناحیه ریشه می نماید. در این پژوهش برای شبیه سازی و ارزیابی سطح ایستابی و انتقال نیترات با داده های یک مزرعه برنج از نرم افزار DRAINMOD-N استفاده شد. برای ارزیابی کارآیی این نرم افزار، یکی از قطعه های زراعی مجهز به سیستم زه کش سطحی در منطقه محمود آباد (مازندران)، سطح ایستابی و غلظت نیترات در آب زیرزمینی به مدت 4 ماه (خرداد الی شهریور) در سال 1387 اندازه گیری شد. بافت خاک قطعه زراعی رس سیلتی بود. هم چنین از 160 کیلوگرم در هکتار اوره طی دو مرحله استفاده شد. نرم افزار با تغییر ضرایب معدنی شدن و دنیتریفیکاسیون در دامنه مقادیر پیشنهاد شده از سوی دیگر پژوهشگران واسنجی شده و برای شرایط واقعی اجرا شد. نتایج نشان داد که تغییرات سطح ایستابی و غلظت نیترات در زیر منطقه ریشه در اکثر مواقع به خوبی توسط نرم افزار برآورد گردید و از هماهنگی نسبی خوبی با شرایط مزرعه برخوردار است. کارآیی نرم افزار در پیش بینی سطح آب زیرزمینی منطقه ریشه 84/0 و غلظت نیترات 97/0 به-دست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که نرم افزار DRAINMOD-N برای شبیه سازی مدیریت سطح ایستابی و غلظت نیترات تحت شرایط اقلیمی منطقه محمودآباد (مازندران) می تواند مفید باشد. به عبارت دیگر این نرم افزار به عنوان ابزار مدیریتی برای کاهش و جلوگیری از مسائل و دشواری های زیست محیطی نیترات در مناطق شالی کاری قابل استفاده است.
    کلیدواژگان: زمین های شالیزاری، سطح ایستابی، نیترات، DRAINMOD، N، معدنی شدن، دنیتریفیکاسیون
  • الهام نبیزاده، حبیب الله بیگی هرچگانی صفحه 63
    انتخاب مناسب ترین مدل توزیع اندازه ذرات خاک PSD)) به منظور تخمین دقیق تر خواص رطوبتی و هیدرولیکی خاک حائز اهمیت است. در این ارتباط تاکنون، انواع مختلفی از مدل های ریاضی PSD ارائه شده است. هدف از این پژوهش مقایسه برازش هشت مدل PSD (فردلاند، گمپرتز، ون گنوختن، جیکی، لگاریتمی، نمایی، لگاریتمی- نمایی و فراکتال) به توزیع اندازه ذرات در 71 نمونه خاک از دو شهرستان لردگان و سامان استان چهارمحال و بختیاری است. ضریب تعیین () و معیار آکائیکه () برای مقایسه دقت و کیفیت برازش مدل های PSD به داده های آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که مدل فردلاند، بهترین مدل برای توصیف PSD در کلاس های بافت لوم سیلتی، لوم رس سیلتی، رس سیلتی و لوم شنی است. سه مدل فراکتال، نمایی و لگاریتمی- نمایی که در کلاس های بافت لوم سیلتی، لوم رس سیلتی و رس سیلتی ضعیف ترین برازش را داشتند، ولی بهترین برازش را برای بافت لوم شنی نشان دادند. برازش دو مدل فردلاند و گمپرتز در توصیف PSD با بالا رفتن درصد رس و سیلت نمونه های خاک (به ترتیب از 25 و 40 درصد) بهبود یافت، برازش سه مدل فراکتال، نمایی و لگاریتمی- نمایی با افزایش مقدار شن افزایش یافت. رابطه معکوسی بین برازش مدل فراکتالی با مقدار سیلت نمونه های خاک دیده شد.
    کلیدواژگان: توزیع اندازه ذرات خاک، مدل های توصیف PSD، مدل فردلاند، بافت خاک
  • کورش کمالی، محمدحسین مهدیان، محمود عربخدری، امیرحسین چرخابی، نجفقلی غیاثی، امیر سررشته داری صفحه 77

    پخش سیلاب نقش موثری در بهبود و حاصل خیزی خاک، تغذیه آب های زیرزمینی، احیا و تقویت پوشش گیاهی و کنترل بیابان زایی دارد. از آنجایی که سیلاب زمینه انتقال ذرات خاک را فراهم می آورد، در صورت مناسب بودن مواد معلق موجود در سیلاب، پخش آن سبب افزایش حاصل خیزی خاک می شود. در نتیجه لازم است تا میزان این تغییرات و روند آن در طول زمان بررسی و روش مناسب در راستای افزایش بهره وری این طرح ها ارائه شود. به همین منظور با نمونه برداری از نقاط مختلف عرصه پخش سیلاب و تجزیه فیزیکی و شیمیایی این نمونه ها، این روند در طول 5 سال دوره رسوب گذاری بررسی شد. در این رابطه، نمونه برداری به روش سیستماتیک - تصادفی و با شبکه بندی نوارها از سه نوار اول سیلگیری شده مربوط به 13 ایستگاه منتخب پخش سیلاب در سراسر کشور انجام و شاخص های نیتروژن کل، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب و کربن آلی خاک اندازه گیری شد. برای مقایسه میانگین ها، به دلیل عدم تطابق داده ها با توزیع نرمال، از آزمون ناپارامتری استفاده گردید. هم چنین، به منظور دست یابی به اهداف مورد نظر و تحلیل صحیح داده های جمع آوری شده، مبادرت به گروه بندی ایستگاه ها شد. بدین منظور، با استفاده از تجزیه خوشه ای، میانگین ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک، ایستگاه های منتخب در سه دسته قرار گرفت. نتایج نشان داد که تغییرات شاخص های حاصل خیزی در نوارهای پخش در سال های مختلف، دارای تغییرات نامنظم و هم چنین بین گروه های سه گانه ایستگاه ها نیز تا حدی متفاوت بوده است. به نظر می رسد این موضوع می تواند متاثر از عوامل مختلفی از جمله متفاوت بودن کمیت و کیفیت سیلاب منحرف شده، متفاوت بودن بستر عرصه های پخش سیلاب و عدم توزیع یک نواخت سیلاب روی عرصه ها باشد. اگرچه بستر اولیه عرصه های پخش سیلاب از نظر مواد آلی و حاصل خیزی خاک فقیر است، ولی در مجموع پخش سیلاب باعث بهبود شاخص های حاصل خیزی در خاک سطحی عرصه های پخش سیلاب شده است، البته برای رسیدن به شرایط اید آل نیاز به گذشت زمان بیشتری می باشد.

    کلیدواژگان: تجزیه فیزیکی و شیمیایی خاک، ایستگاه های پخش سیلاب، رسوب، حاصل خیزی
  • محمد عجمی، فرهاد خرمالی صفحه 91
    پوشش های بیولوژیکی سطح خاک مانند گلسنگ ها نقش های بسیار بحرانی در پایداری خاک و ممانعت از فرسایش بر عهده دارند. لذا به منظور مطالعه تاثیر پوشش بیولوژیک گلسنگ بر پایداری خاکدانه ها و حفاظت خاک، تپه های لسی پوشیده از گلسنگ و بدون پوشش در شمال استان گلستان انتخاب گردید. پنج نمونه از عمق صفر تا 5 سانتی متری خاک هر دو ناحیه برای آنالیزهای فیزیکوشیمیایی برداشته شد. تعدادی خاک دست نخورده نیز به منظور مطالعات میکرومورفولوژیکی نمونه برداری گردید. تجزیه خاک منطقه نشان داد میزان کربن آلی خاک در اراضی تحت پوشش گلسنگ به میزان قابل توجهی در مقایسه با خاک بدون پوشش افزایش یافته است. میانگین وزنی قطر خاکدانه ها نیز نزدیک به سه برابر افزایش پیدا کرده است. رشته های هیف قارچی و پلی ساکاریدهای ترشح شده از گلسنگ با پیوند ذرات خاک به یکدیگر سبب افزایش اندازه خاکدانه ها می شوند. مطالعه میکرومورفولوژیکی مقاطع نازک نشان داد خاک های بدون پوشش دارای ساختمان ضعیف و متراکم بوده ولی خاک های تحت پوشش گلسنگ ساختمان دانه ای متخلخل و هم چنین بلوکی زاویه دار با جداشدگی خوب همراه با سهم بالایی از حفرات را دارا هستند. به دلیل تاثیر گلسنگ در حرکت رو به بالای کربنات کلسیم، بی- فابریک کریستالیتیک در لایه سطحی خاک و بی- فابریک لکه ای در بخش زیرین آن به وجود آمده است. بقایا و فضولات موجودات خاکزی از رایج ترین پدوفیچرها در خاک های پوشیده از گلسنگ می باشند
    کلیدواژگان: گلسنگ، پایداری خاکدانه ها، حفاظت خاک، میکرومورفولوژی، لس
  • مرتضی بهمنی، علیرضا حسینپور، محمدحسن صالحی صفحه 103

    خصوصیات خاک تحت تاثیر اقلیم قرار دارند. پتاسیم قابل استفاده یکی از شاخص های حاصل خیزی خاک به شمار می رود. تحقیق حاضر برای مقایسه پارامترهای کمیت به شدت پتاسیم در خاک های ورتی سولز استان های اصفهان و چهارمحال وبختیاری با رژیم های رطوبتی اریدیک و زریک انجام شد. نتایج کانی شناسی نشان داد که اسمکتیت کانی غالب در خاک های ورتی سول چهارمحال وبختیاری است. نتایج نشان داد که در افق های سطحی نسبت فعالیت پتاسیم در حال تعادل (ARek) در خاک های اصفهان و چهارمحال وبختیاری به ترتیب در دامنه 02/0 تا 11/0 و 0037/0 تا 0078/0 5/0(1-mmolL) است. پتاسیم لبایل یا پتاسیم آسان قابل استفاده (∆K0) در افق های سطحی خاک های اصفهان و چهارمحال وبختیاری به ترتیب در دامنه 23/0 تا 8/3 و 72/0 تا 6/1 میلی مول بر کیلوگرم می باشد. پتاسیم نگه داری شده در مکان های اختصاصی یا پتاسیم سخت قابل استفاده (KX) در افق های سطحی خاک های اصفهان و چهارمحال وبختیاری به ترتیب در دامنه 8/2 تا 1/7 و 6/2 تا 7/3 میلی مول بر کیلوگرم است. گنجایش بافری پتاسیم (PBCK) در افق های سطحی خاک های اصفهان و چهارمحال وبختیاری به ترتیب در دامنه 12 تا 36 و 191 تا 210 (5/0(1-mmolL)/ 1-mmolkg) می باشد. میانگین این پارامتر دارای تفاوت معنی دار در افق های سطحی دو منطقه است. هم چنین پارامترهای Q/I با عمق خاک نیز تغییر می کردند. PBCK در خاک های دو منطقه مورد مطالعه با افزایش عمق خاک افزایش یافت و تغییرات دیگر پارامترها متفاوت بود

    کلیدواژگان: پتاسیم، روابط کمیت به شدت، اقلیم، ورتی سولز
  • احمد حیدری صفحه 115
    خاک ورزی عمیق اگر به طور مناسب انجام شود، می تواند آثار منفی تراکم خاک را کاهش دهد. هدف از این تحقیق، تعیین اثر کاربرد ادوات خاک ورزی عمیق بر ویژگی های فیزیکی خاک و عملکرد گندم بود. بنابراین، آزمایشی در سال زراعی86-1385 در ایستگاه تحقیقاتی تجرک مرکز تحقیقات کشاورزی همدان در خاکی با کلاس بافتی لومی رسی انجام شد. در این پژوهش از چهار روش خاک ورزی (1- نیمه زیرشکن تا عمق30سانتی متر+ خاک ورزی مرسوم (شخم با گاوآهن برگرداندار+ دیسک)؛ 2- زیرشکن به عمق 50 سانتی متر+ خاک ورزی مرسوم؛ 3- شخم با گاوآهن مرکب (قلمی+ غلطک) به عمق30 سانتی متر؛ 4- تیمار شاهد (شخم با گاوآهن برگرداندار به عمق 30-25 سانتی متر+ دیسک) استفاده شد. این تحقیق به صورت طرح آماری بلوک های کامل تصادفی در چهار تکرار اجرا شد. قبل و بعد از اعمال روش های مختلف خاک ورزی، پارامترهای مقاومت خاک (شاخص مخروطی)، جرم ویژه ظاهری خاک و سرعت نفوذ پایه آب به خاک اندازه گیری شد. هم چنین قبل از برداشت، اجزای عملکرد گندم شامل (تعداد بوته در متر مربع، تعداد دانه در خوشه و وزن هزار دانه) اندازه گیری و محاسبه شد. هم چنین در پایان با برداشت10 متر مربع از هر پلات، عملکرد بیولوژیکی (دانه+کاه) و عملکرد دانه محاسبه شد. نتایج نشان داد که اثر روش های مختلف خاک ورزی بر مقاومت خاک معنی دار نبود. روش های مختلف خاک ورزی تاثیر معنی دار بر سرعت نفوذ آب به خاک و جرم ویژه ظاهری خاک داشتند. روش های خاک ورزی عمیق باعث افزایش سرعت نفوذ آب در خاک و کاهش جرم ویژه ظاهری خاک شدند. روش های مختلف خاک ورزی تاثیر معنی دار بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم نداشتند. ممکن است نتیجه گرفت که در مزارعی که به طور کامل آبیاری می شوند، زیرشکن زنی تاثیری در افزایش عملکرد نداشته باشد. بنابراین با توجه به نتایج و در صورت وجود لایه متراکم تا عمق30 سانتی متری مشابه آزمایش حاضر، استفاده از گاوآهن مرکب (قلمی+ غلطک) به دلیل اقتصادی (مصرف سوخت کمتر و ظرفیت مزرعه ای بیشتر) جهت تهیه زمین گندم آبی توصیه می شود
    کلیدواژگان: خاک ورزی عمیق، خواص فیزیکی خاک، زیرشکن زنی، گندم آبی
  • حبیب الله نادیان صفحه 127
    اثر سطوح مختلف تنش خشکی بر رشد و جذب فسفر توسط دو رقم سورگوم متفاوت در ریخت شناسی ریشه با حضور و بدون حضور میکوریزا در یک آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب بلوک های کامل تصادفی مورد مطالعه قرار گرفت. در این مطالعه سورگوم اسپیدفید با ریشه های انبوه و سورگوم KFS2 با ریشه های کم انشعاب توسط قارچ میکوریزا- آربسکولار گلوموس اینترارادیسز مایه کوبی شدند. کلیه گیاهان تا سه هفته پس از استقرار گیاه به طور یکسان آبیاری شدند. در شروع هفته چهارم تنش خشکی اعمال و افزایش آب به گلدان ها پس از مصرف40 درصد (T1)، 60 درصد (T2) و 80 درصد (T3) آب قابل استفاده گیاه صورت گرفت. نتایج نشان داد که در هر دو رقم سورگوم، با افزایش تنش خشکی از وزن ماده خشک آنها کاسته شد. با وجود این، در تمام سطوح تنش خشکی وزن ماده خشک سورگم میکوریزایی به طور معنی داری از وزن ماده خشک سورگوم شاهد بیشتر بود. این افزایش برای سورگوم میکوریزاییKFS2 بیشتر از سورگم میکوریزایی اسپیدفید بود. در تمام سطوح تنش خشکی، غلظت و مقدار کل فسفر در اندام های هوایی هر دو رقم سورگوم میکوریزایی از سورگوم غیر میکوریزایی بیشتر بود. با افزایش تنش خشکی مقدار کل فسفر به دلیل کاهش زیست توده هر دو رقم سورگوم کاهش یافت. با وجود این، مقدار کل فسفر در واحد طول ریشه کلنی شده هر دو رقم سورگوم میکوریزایی با افزایش تنش خشکی افزایش یافت. درصد کلینیزاسیون بیشتر ریشه سورگوم KFS2 و افزایش مجموع طول هیف های خارجی در واحد طول ریشه کلنی شده این رقم منجر به افزایش پاسخ رشد میکوریزایی و بهبود تغذیه فسفری سورگوم KFS2 نسبت به سورگوم اسپیدفید میکوریزایی شد.
    کلیدواژگان: تنش خشکی، سورگوم، میکوریزا، فسفر
  • حمیدرضا فنایی، محمد گلوی، محمد کافی، احمد قنبری بنجار، امیرحسین شیرانی راد صفحه 141
    به منظور ارزیابی تنش خشکی و مقادیر مختلف پتاسیم بر تجمع اسمولیت ها و کلروفیل دو گونه کلزا و خردل هندی آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار با استفاده از سه رژیم آبیاری (آبیاری پس از50 (شاهد)، 70 و 90 درصد تخلیه رطوبتی خاک)، سه میزان پتاسیم مصرفی(صفر، 150 و 250 کیلوگرم سولفات پتاسیم در هکتار) و دو گونه کلزا (هیبرید هایولا 401) و خردل(توده بومی) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی زهک، استان سیستان و بلوچستان در سال زراعی 88-87 اجرا شد. تنش خشکی سبب افزایش محتوای پرولین و هیدرات های کربن محلول در برگ در هر دو گونه کلزا و خردل هندی شد. محتوای پرولین در تیمار شاهد در مراحل مختلف رشد کمتر از گیاهان دچار تنش بود. پس از انجام هر آبیاری نیز میزان پرولین به مقدار زیادی کاهش یافت. توده بومی خردل توانایی بالاتری در تجمع مواد اسمولیتی به ویژه هیدرات های کربن محلول نسبت به هیبرید هایولا 401 کلزا نشان داد. تنش کم آبی موجب کاهش مقدار کلروفیل a، b و کلروفیل کل برگ شد، ولی با کاربرد پتاسیم میزان رنگیزه های فتوسنتزی افزایش یافت. بالاترین محتوای رنگیزه های کلروفیلی در مرحله گل دهی مشاهده شد. مصرف پتاسیم در شرایط تنش رطوبتی منجر به کاهش در تولید پرولین و افزایش محتوای هیدرات های کربن محلول در برگ شد. عملکرد دانه با محتوی پرولین و هیدرات های کربن محلول در برگ هم بستگی منفی و با کلروفیل a و b هم بستگی مثبت داشت. از نتایج این پژوهش می توان نتیجه گیری کرد، که تنظیم اسمزی یک مکانیسم مهم در گونه های جنس براسیکا تحت تنش خشکی است و این که ترکیبات آلی و معدنی مانند پرولین، هیدرات های کربن محلول و پتاسیم برگ نقش های کلیدی از این جهت بازی می کنند.
    کلیدواژگان: پرولین، هیدرات های کربن، تنظیم اسمزی، کلزا
  • حمیدرضا عشقی زاده، امیرحسین خوشگفتارمنش، پرویز احسانزاده، محمد کافی صفحه 159
    ویژگی های فلورسانس کلروفیل برگ و رشد چهار دورگه ذرت شامل دو دورگه ذرت شیرین (Zea mays L. cv. Saccharata) سینگل کراس کرج 403 و 404 و دو دورگه ذرت دانه ای (Zea mays L.) سینگل کراس 500 و 700 در دو سطح آهن شامل 5 و 50 میکرو-مولار از منبع FeEDTA و دو سطح روی شامل صفر و 2 میکرومولار از منبع سولفات روی در محلول غذایی بررسی شد. این مطالعه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در پاییز سال 1385 در گلخانه تحقیقاتی مرکز پژوهشی کشت بدون خاک دانشگاه صنعتی اصفهان در محیط هیدروپونیک انجام شد. نتایج نشان داد که افزایش غلظت آهن محلول غذایی از 5 به 50 میکرومولار، مقادیر فلورسانس کمینه (F0)، فلورسانس بیشینه (Fm) و کارایی کوانتومی فتوسیستم II (Fv/Fm) را به ترتیب حدود 48٪، 96٪ و 123٪ افزایش داد. این مقادیر هم چنین تحت تاثیر نوع نژادگان مورد مطالعه بود به گونه ای که بین آنها از نظر F0 و Fv/Fm در سطح احتمال 1٪ و از نظر Fm در سطح احتمال 5٪ تفاوت معنی دار دیده شد. کمبود آهن به شکل معنی داری (05/0P<) وزن خشک ریشه دورگه های مورد مطالعه را کاهش داد. هم چنین کمبود روی منجر به کاهش معنی دار وزن خشک ریشه دورگه های 500 و 403 شد در حالی که تفاوت معنی داری در مورد دورگه های 700 و 404 مشاهده نگردید. نتایج این مطالعه نشان داد که تحمل به کمبود آهن و روی در دورگه های مورد مطالعه تفاوت چشمگیری داشت. بر اساس نتایج به دست آمده از ویژگی های رشد و فلورسانس کلروفیل برگ دورگه های مورد مطالعه، دو دورگه ذرت دانه ای به کمبود آهن و روی در محلول غذایی متحمل تر از دو دورگه ذرت شیرین بودند. به نظر می رسد که ویژگی های فلورسانس کلروفیل بتواند به عنوان یک شاخص مناسب در غربال دورگه های متحمل به کمبود روی و به ویژه کمبود آهن مورد استفاده قرار گیرد
    کلیدواژگان: فلورسانس کلروفیل، دورگه ذرت، روی، آهن، محلول غذایی
  • مهدی انصاری عزآبادی، حسین شیرانی، حسین دشتی، احمد تاج آبادیپور صفحه 171
    خاک های آهکی و گچی، عواملی محدودکننده برای جذب برخی عناصر غذایی توسط گیاه و تولید محصول هستند. اغلب خاک در ایران آهکی و گچی می باشند. بنابراین هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر کربنات کلسیم و گچ بر قابلیت جذب برخی عناصر غذایی و رشد گیاه ذرت بود. این مطالعه در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان انجام شد. تیمارها به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار اعمال شدند. تیمارها شامل کربنات کلسیم در سه سطح (صفر، 20 و 40 گرم در صد گرم خاک)، گچ در سه سطح (صفر، 15 و 30 گرم در صد گرم خاک) و بافت خاک در دو سطح (شن و لوم رسی سیلتی) بود. نتایج نشان داد که افزایش مقدار کربنات کلسیم به هر دو نوع بافت خاک در بالاترین سطح موجب کاهش معنی دار سطح برگ (80 و 15 درصد کاهش به ترتیب برای بافت شنی و لوم رسی سیلتی)، وزن خشک (70 و 14 درصد کاهش به ترتیب برای بافت شنی و لوم رسی سیلتی)، ارتفاع گیاه (شیب 7/0- برای خاک شنی و 15/0- برای خاک ریزبافت)، جذب آهن (شیب 67/9- برای خاک شنی و 3/11- برای خاک ریزبافت) و روی (شیب 24/0- برای خاک شنی و 1- برای خاک ریزبافت) اندام هوایی شد، ولی تاثیر معنی داری بر جذب مس اندام هوایی نداشت. افزایش مقدار گچ به خاک شنی، باعث کاهش معنی دار سطح برگ (80 درصد کاهش)، وزن خشک (62 درصد کاهش) و جذب مس اندام هوایی (شیب 93/1-) شد، ولی اثر معنی داری بر ارتفاع و جذب روی اندام هوایی نداشت. کاربرد گچ، جذب آهن اندام هوایی در خاک ریز بافت را به طور معنی داری کاهش داد (شیب 86/24-)، در صورتی که بر جذب آن در خاک درشت بافت اثر معنی داری نداشت.
    کلیدواژگان: کربنات کلسیم، گچ، بافت خاک، عناصر غذایی، ذرت
  • آزاده صفادوست، علی اکبر محبوبی، محمدرضا مصدقی، غلام خداکرمیان، علی حیدری صفحه 183
    حرکت باکتری اشریشیا کولی مقاوم به نالیدیکسیک اسید (E. coli NAR) تحت شرایط جریان اشباع و غیراشباع در دو دمای oC 5 و oC 20 در دو خاک لوم رسی و لوم شنی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش های آبشویی در ستون های بزرگ بازسازی شده با هوادیدگی فیزیکی انجام شد. از دستگاه نفوذسنج مکشی برای برقراری شرایط جریان اشباع و غیراشباع ماندگار استفاده گردید. نمونه برداری از زه آب خروجی از سه عمق 10، 30 و 45 سانتی متر در زمان های مشخص انجام شد. شرایط رطوبتی اشباع، دمای oC 20 و خاک لوم-رسی سبب افزایش غلظت باکتری در زه آب خروجی شدند. ضریب پالایش و شاخص نسبی جذب در خاک لوم شنی (میانگین شرایط جریان، دما و عمق خاک) به ترتیب 32% و 23% بیشتر از خاک لوم رسی به دست آمد، که بیانگر توانایی بیشتر خاک لوم شنی در پالایش باکتری به دلیل ساختمان ضعیف تر و منافذ ریزتر است. به عبارت دیگر باکتری ها در منافذ ریز خاک لوم شنی به صورت فیزیکی حبس شده و گیر می افتند. با افزایش عمق خاک غلظت آلاینده نیز کمتر شد که نشان دهنده اثر خاک در پالایش آلاینده های میکروبی به عنوان یک فیلتر طبیعی است. کاهش دمای محیط شستشو سبب کاهش شدت جریان و در نتیجه افزایش پالایش باکتری (میانگین شرایط جریان، دما و عمق خاک) به میزان 100% در خاک لوم رسی و 68% در خاک لوم شنی شد
    کلیدواژگان: باکتری اشریشیا کولی مقاوم به نالیدیکسیک اسید، خاک هوادیده، جریان ماندگار، ضریب پالایش، شاخص نسبی جذب
  • مهدی نورزاده، سید مهدی هاشمی، محمدجعفر ملکوتی صفحه 199
    هدایت الکتریکی و اسیدیته خاک، از جمله مهم ترین فاکتورهای شیمیایی خاک برای کشاورزی محسوب می شود. ماهیت خاک به گونه ای است که تغییر در ویژگی های آن عمدتا حالت پیوسته دارد. روشی که بتواند این پیوستگی را در نظر بگیرد، قادر خواهد بود تا تصویر واقعی تری از تغییرات خصوصیات خاک را نشان دهد. هدف از این تحقیق بررسی روابط بین داده های اندازه گیری شده هدایت الکتریکی و اسیدیته خاک دشت قم، خوشه بندی، مقایسه روش های خوشه بندی، تعیین تعداد بهینه خوشه ها و پهنه بندی خوشه ها در منطقه مورد مطالعه بوده است. به این منظور از دو روش خوشه بندی فازی FCM و GK به منظور داده کاوی و خوشه بندی 465 داده اندازه گیری شده، استفاده گردید. هم چنین به منظور صحت سنجی و مقایسه این دو روش از معیارهای ضریب تقسیم بندی، گشتاور رده بندی، شاخص تقسیم بندی، شاخص جداشدگی و شاخص زای و بنی استفاده شده است. نتایج داده کاوی داده ها نشان داد که تعداد بهینه خوشه ها بر اساس روش FCM و GK به ترتیب 15 و 17 می باشد. پس از بررسی نتایج خوشه بندی و بر اساس معیارهای صحت سنجی، مشخص شد که روش GK روش بهتری برای خوشه بندی است. براساس این روش 295 داده از 465 نمونه مشاهداتی استفاده شده دارای درجه عضویت بیشتر از 40 درصد بوده اند. که در این میان 9 خوشه از 17 خوشه دارای تعداد بیش از 20 عضو بوده اند. سپس پهنه بندی شوری- قلیائیت بر اساس روش فازی GK و به منظور نمایش بهتر توزیع خوشه های تعیین شده برای منطقه مورد مطالعه به دست آمده است. نقشه فازی تهیه شده بیانگر آن بود که قسمت های شمال غربی و غرب بیشتر جز خوشه 1 و قسمت شرقی منطقه مورد مطالعه جزو خوشه 17 بوده اند. به این ترتیب شوری- قلیائیت و در پی آن احتمال تخریب خاک خاک در شرق منطقه مورد مطالعه به مراتب بیشتر از غرب آن است
    کلیدواژگان: هدایت الکتریکی، اسیدیته، خوشه بندی فازی، داده کاوی، صحت سنجی
  • رضا تقی زاده، رئوف سیدشریفی صفحه 209
    به منظور ارزیابی تاثیر سطوح مختلف کود نیتروژن بر کارآیی مصرف کود و عملکرد دانه ارقام ذرت، آزمایشی در مزرعه پژوهشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اردبیل به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی درسه تکرار در سال زراعی 1387 اجرا شد. فاکتور اول شامل سطوح کود نیتروژن از نوع اوره درکرت های اصلی (صفر،80،160 و 240 کیلوگرم در هکتار) و فاکتور دوم ارقام ذرت در سه سطح (SC-301، DC-370 و SC-404) در کرت های فرعی بود. نتایج نشان داد که عملکرد دانه و کارآیی مصرف کود به طور معنی داری تحت تاثیر سطوح کود نیتروژن، رقم و اثر متقابل رقم در سطوح نیتروژن قرار گرفتند. بیشترین عملکرد دانه به رقم SC-404 و کمترین آن به SC-301 تعلق داشت. مقایسه میانگین ترکیب تیماری رقم در سطوح نیتروژن نشان داد که بالاترین عملکرد دانه به رقم SC-404 با مصرف 240 کیلوگرم کود نیتروژن تعلق داشت. عملکرد دانه در سطوح کودی 160 و 240 کیلوگرم نیتروژن در هکتار، مشابه و بیشتر از 80 کیلوگرم نیتروژن در هکتار بود. با افزایش سطح کود نیتروژن ارتفاع بوته، تعداد دانه در بلال و تعداد دانه در ردیف افزایش یافت. مقایسه میانگین ها نشان داد که با افزایش نیتروژن مصرفی کارآیی مصرف کود کاهش یافت به طوری که میزان این کارآیی از 13/17 کیلوگرم بر کیلوگرم در مصرف80 کیلوگرم نیتروژن به 4/12 کیلوگرم بر کیلوگرم در مصرف 240 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار کاهش یافت. اثر رقم برکارآیی مصرف کود معنی دار گردید. میزان این کارآیی در هیبرید SC-404بیشتر از هیبرید SC-301 برآورد شد. پیشنهاد می شود به منظور دست یابی به حداکثر عملکرد دانه و کارآیی مصرف کود، رقم سینگل کراس 404 با مصرف 160 کیلوگرم کود نیتروژن در شرایط اقلیمی اردبیل به کار برده شود.
    کلیدواژگان: کارآیی مصرف کود، عملکرد دانه، ذرت
  • مهدی تیموری، محمدرضا قنبرپور، محمد بشیر گنبد، مریم ذوالفقاری، سمیه کاظمی کیا صفحه 219
    تفکیک دبی پایه همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده و در مناطق خشک و نیمه خشکی مثل ایران نقش حیاتی در مدیریت منابع آب دارد. در این مقاله، مقایسه بین روش های متداول خودکار تجزیه هیدروگراف جریان شامل روش تجربی حداقل محلی و روش فیلتر رقومی یک پارامتره با پارامترهای فیلترینگ مختلف 9/0 تا 975/0 و دو پارامتره بر اساس شاخص جریان پایه برای برآورد دبی پایه صورت گرفت. بدین منظور از بررسی جریان روزانه تعدادی از ایستگاه های هیدرومتری استان آذربایجان غربی در یک دوره 31 ساله استفاده شد. برای انجام این مقایسه از روش گرافیکی و مطابقت با جریان مشاهداتی روزانه و ضریب هم بستگی بین آنها به همراه شاخص دبی پایه استفاده شد. هدف اصلی این تحقیق، تشخیص مناسب ترین روش تفکیک هیدروگراف جریان و برآورد دبی پایه است. نتایج نشان داد که جریان پایه در روش های مختلف بخش زیادی از کل جریان را تشکیل داده و دارای نوسانات زیادی نیز می باشد. اگرچه روش فیلتر رقومی دو پارامتره از لحاظ هیدرولوژیک انعطاف پذیرتر از دیگر روش هاست، ولی روش فیلتر رقومی یک پارامتره نیز مشروط به انتخاب پارامتر فیلترینگ مناسب - که در این منطقه 925/0 است - دارای صحت برآورد مناسب می باشد. هم چنین شاخص دبی پایه نیز در حوزه های آبخیز مورد مطالعه با استفاده از روش منتخب فیلتر رقومی دو پارامتره بین 54/0 تا 78/0 متغیر است
    کلیدواژگان: دبی پایه، تجزیه هیدروگراف، شاخص جریان پایه، فیلتر رقومی برگشتی، استان آذربایجان غربی
  • الهام شایق، سعید سلطانی صفحه 231
    در این تحقیق جهت بررسی خشک سالی در ایستگاه سینوپتیک یزد و 31 ایستگاه غیر سینوپتیک در سطح استان از 5 شاخص درصد از نرمال بارندگی(PNPI)، دهک های بارندگی (DPI)، ناهنجاری بارندگی(RAI)، بالم و مولی(BMDI) و بارش استاندارد شده(SPI) استفاده شد. بدین منظور پس از جمع آوری داده های بارش ایستگاه های مورد بررسی، نواقص آماری موجود از طریق روش هم بستگی بین ایستگاه ها بازسازی شد. سپس محاسبه شاخص های PNPI، DPI و RAI در مقیاس ماهانه و سالانه، شاخص BMDI در طی دوره ارزیابی 12 ماهه و شاخص SPI در مقیاس های زمانی 3، 6، 9 و 12 ماهه انجام گرفت و بر اساس مقادیر حاصل از محاسبه هر یک از شاخص های مورد نظر، طبق جداول مربوط به طبقات مختلف خشک سالی هر یک از شاخص ها اقدام به تعیین وضعیت خشک سالی هر یک از ایستگاه ها در مقیاس های مورد نظر در طول دوره آماری موجود شد و بر این اساس 5 شاخص مورد نظر با یکدیگر مقایسه شدند و جهت برآورد خشک سالی درصد تفاوت و تشابه هر کدام از شاخص ها با 4 شاخص دیگر مورد محاسبه و بررسی قرار گرفت. هم چنین پس از تعیین وضعیت خشک سالی هر کدام از ایستگاه های مورد مطالعه، درصد وضعیت های مختلف خشک سالی توسط هر کدام از شاخص های درصد از نرمال بارندگی(PNPI)، ناهنجاری بارندگی(RAI) و دهک های بارندگی (DPI) در مقیاس سالانه، شاخص بالم و مولی در طی دوره ارزیابی 12 ماهه(BMDI) و بارش استاندارد شده در مقیاس زمانی 12 ماهه(12(SPI در 33 ایستگاه تحت مطالعه تعیین شد. پس از طی مراحل مذکور مشخص شد، بیشترین درصد تشابه بین دو شاخص RAI و DPI وجود دارد، چنانکه هر دو شاخص در ایستگاه های مورد مطالعه وضعیت مشابه خشک سالی شدید را نشان دادند و از بین 5 شاخص مورد بررسی (نسبت به سه شاخص خشک سالی PNPI، SPI و(BMDI این دو شاخص بیشترین کارآیی را جهت پایش خشک سالی هواشناسی دارا هستند و هر دو شاخص جهت پایش خشک سالی استاتیک استفاده می شوند. ولی نظر به این که شاخص های استاتیک در مقیاس ماهانه و در ایستگاه های مناطق خشک جهت پایش خشک سالی با مشکل محاسبه مواجه می شوند توصیه می شود که از شاخص های دینامیک SPI و BMDI که درصد تشابه قابل قبولی نیز با یکدیگر دارند، استفاده شود. شاخص SPI با مقیاس های زمانی 6 و 12 ماهه ارجحیت دارد زیرا در این مقیاس ها با مشکل محاسبه مواجه نبوده و قادر است ارزیابی های ماهانه از خشک سالی را در اختیار قرار دهد
    کلیدواژگان: خشک سالی، شاخص های خشک سالی، PNPI، DPI، RAI، BMDI، SPI، درصد وضعیت خشک سالی، استان یزد
  • علیرضا سفیانیان، ملیحه سادات مدنیان صفحه 253
    نقشه های پوشش اراضی حاصل از تصاویر ماهواره ای نقش مهمی در ارزیابی های منطقه ای و ملی پوشش اراضی ایفا می کنند. به منظور مقایسه روش های طبقه بندی کننده حداکثر مشابهت و حداقل فاصله از میانگین در تهیه نقشه پوشش اراضی از داده های سنجندهLISS-III ماهواره IRS-P6 در بخش غربی شهر اصفهان، مربوط به تاریخ 18مرداد 1387 استفاده گردید. ابتدا تصویر LISS-III با خطای جذر میانگین مربعات کمتر از یک پیکسل زمین مرجع شد. پس از تهیه تصویر رنگی و محاسبه شاخص واگرایی نمونه های تعلیمی، طبقه بندی تصویر با استفاده از الگوریتم های حداکثر مشابهت و حداقل فاصله از میانگین انجام شد و 6 کلاس رودخانه، اراضی بایر، اراضی کشاورزی، مناطق شهری، اتوبان و برون زدگی سنگی استخراج شد. نتایج طبقه بندی نشان داد کلاس مناطق شهری پوشش غالب در منطقه بوده و 1/6821 هکتار از منطقه معادل 9/38 درصد را به خود اختصاص می دهد. بررسی صحت روش ها براساس ضریب کاپا و صحت کلی، با استفاده از تجزیه و تحلیل ماتریس خطا صورت گرفت. بر طبق نتایج به دست آمده، صحت کلی برای طبقه بندی کننده حداکثر مشابهت 9/94 درصد و حداقل فاصله از میانگین 2/85 درصد می باشد. نتایج نشان می دهد که طبقه بندی کننده حداکثر مشابهت نسبت به روش حداقل فاصله از میانگین برتری دارد.
    کلیدواژگان: سنجش از دور، پوشش اراضی، LISS، III، طبقه بندی کننده حداکثر مشابهت، طبقه بندی کننده حداقل فاصله از میانگین
|
  • A. R. Masjedi, H. Kazemi, A. Moradi Page 1
    In this research, the effect of installing position of bridge pier on scouring depth was studied in a bend laboratory flume, which is made of Plexiglas with 180 bend and a relative radius of Rc/B=4.7. Tests were conducted using one pier 6 cm in diameter under four discharge conditions with constant depth of 12 cm and clear-water conditions. Flume bed was fully paved by uniform sand. It was found that maximum scouring depth occurred in bend when bridge pier was installed in the position of 60 degrees. Also, in all situations increased scouring depth occurred by increasing discharge.
  • S.H. Tabatabaei, M. Ghazali Page 11
    The accuracy and precision of the input data in decision making is important. Error originates from data collection, data entry, storage, retrieval and analysis of the data which consequently result in model error. One of the errors in spatial analysis is interpolation error. The main objective of this research was the suitability assessment of some interpolation methods for estimation of groundwater level in Farsan-Joneghan and Sefiddasht aquifers, located in Beheshtabad catchment, Chaharmahl-Va-Bakhtiyari province, Iran. Cross-validation technique was employed for the determination of each method's error. The RMSE and MAE indices were used for the error comparison. The results show that the modified Shapard's method with an MAE=6 and RMSE=7 was the most accurate for interpolation of groundwtaer level in the Sefiddasht aquifer. The inverse distance power method with MAE=6 and RMSE=9 was the best interpolation method for Farsan-Jonaghan aquifer. The Kriging with MAE=7 and RMSE=12 is the second best method in these aquifers. The moving average, minimum curvature and polynomial regression procedures produce the maximum error in the aquifers (17
  • P. Shojaei, D. Farsadizadeh, A. Hoseinzadeh Dalir Page 23
    Submerged vanes are low aspect ratio flow-training structures mounted vertically on the river bed at an angle to the prevailing flow. The aim of application of vane is to generate a secondary circulation in the main flow, designed to modify the near-bed flow pattern and thus redistribute flow and sediment transport within the channel cross section. Collar is a flat sheet with low thickness fixed vertically on the pier at stream bed level or near it. Installation of a collar leads to protect the river bed against the direct impact of downflow produced at the upstream face of the pier and therefore reduces the scour depth. This research is a laboratory study that examines the effectiveness of submerged vanes and combination of submerged vanes and collar as a pier scour protection device. Experiments were conducted in an 8 m long and 0.8 m wide flume and a cylindrical pier used was 6 cm in diameter. Clear-water scour tests with u*/u*c = 0.9 were performed with a collar 3 times wider than the pier diameter at the stream bed level and submerged vanes 1.5 times longer than the pier diameter at the stream bed level (H=0). Different arrays of vanes with different angles to main flow direction were employed. The highest reduction in the depth of scour hole with four vanes and a collar showed 61% reduction in scour depth.
  • M. Karami Moghaddam, M. Shafai Bajestan, H. Sedghi Page 35
    In diversion flows, a portion of stream flow which enters the intake is diverted from upstream of the intake denoted by a surface and is called dividing stream surface (DSS). The amount of flow and sediment discharge entering the intake as well as design of submerged vanes to control sediment depends on determination of dividing stream width. In this study, the experimental tests were carried out at a 30 degree water intake from a trapezoidal section. Three components of velocity data were obtained for different flow conditions. Then numerical SSIIM2 model was calibrated and verified using tests data. More flow conditions such as the main channel with rectangular section were run using SSIIM2 model to get enough hydraulic data. From analysis of these datas it was found that the dividing stream width in different distances from the bed depends directly upon the diversion flow ratio. It was found that in comparison to the rectangular section, in trapezoidal cross section, the DSS dimensions are modified in such a way that its width is increases at the surface and reduced at the bed for the same flow conditions. Relations for predicting the dividing stream width and diversion flow ratio have been presented in this paper for intake from both rectangular and trapezoidal cross sections.
  • H. Zare Abyaneh Page 49
    Fertilizers in agriculture are potential sources of environmental pollution, especially in ground water quality and soil resources. Studying factors effective in water and nutrient transport through soil profile is helpful for nutrient management to minimize adverse impacts on environment and nitrate leaching below the root zone. In this study, the ground water level and nitrate leaching transportation below the root zone were measured in a paddy rice field and the data were simulated with the DRAINMOD-N model. For evaluating DRAINMOD-N software in a paddy rice field under surface drainage in Mazandaran, the ground water level and nitrate transportation were measured during four months (June, July, August and September) in 2008. The DRAINMOD-N model was calibrated by adjusting nitrification and denitrification rate constants to reach the best fit between measured and predicted data. Results indicate that predicted ground water level and nitrate concentration by model were significant at one percent level. The statistical comparison was done by model efficiency (EF) 0.84 for estimation of ground water level and 0.97 for estimation of nitrate concentration, respectively. The DRAINMOD-N model can be used as a tool to manage environmental pollution of nitrate in paddy rice fields.
  • E. Nabizadeh, H. Beigi Harchegani Page 63
    Selecting an appropriate particle size distribution (PSD) model for a particular soil may be important for a precise estimation of soil hydraulic properties. Various models have been proposed for describing soil PSDs. The objective of this study was to compare the quality of fitting of eight PSD models (Fredlund, Gompertz, van Genuchten, Jaki, Logarithmic, Exponential, Logarithmic-Exponential and Fractal) in 71 soil samples collected from Lordegan and Saman in Charmahal-va-Bakhtiari province, Iran. Coefficient of determination () and Akaike’s information criterion () were used to compare the goodness-of-fit of the models to the experimental data. Results showed that Fredlund model is best for describing PSD of silt loam, silty clay loam, silty clay and sandy loam soil textures. While Fractal, Exponential and Logarithmic-Exponential models produced the poorest-fit in silt loam, silty clay loam and silty clay, they had the best performance in sandy loam texture. The performance of Fredlund and Gompertz models improved with an increase in clay and silt content from 25 and 40 percentage, respectively. The performance of Fractal, Exponential and Logarithmic-Exponential models improved by increasing the sand content. Reverse correlation was observed between silt content and the performance of the Fractal model.
  • Kamali, M. Mahdian, M. Arabkhedri, A. Charkhabi, N. Ghias, A. M. Mahdian, N. Ghiasi, A. Sarreshtehdari Page 77

    Floodwater Spreading (FS) plays an effective role in improving soil fertility, ground water recharge, vegetation cover, and desertification control. The soil fertility might increase as a result of a suitable suspended sediment material transferred to the downstream by flood events. To define a relevant FS method which increases the efficiency of the FS projects, it is necessary to study the quality and quantity of transported sediment material, spatially and temporarily. In this research, this subject was investigated by taking soil samples throughout 13 FS stations for physical and chemical analysis over 5 years. Within each of the 13 selected stations in the three first flooded dikes, soil sampling was carried out using random-systematic method. The total Nitrogen, absorbed Phosphorous and Potassium, and Organic Carbon of each sample were analyzed. Because of the abnormality of data, nonparametric test was adopted to compare means. All stations were classified into three groups using cluster analysis method. Based on the results, the variations of fertility factors are irregular between the dikes and amongst years. This could have been affected by several factors such as the quality and quantity of diverted flood, the characteristic of FS sites, and irregularity of sediment material deposited on the sites. Despite the low quality of soil fertility prior to the construction of these stations, in general, FS has a considerable role in improving the soil fertility. However, desirable objectives may be achieved in long term through occurrence of diverse flood events and suitable maintenance of the stations.

  • M. Ajami, F. Khormali Page 91
    Biological soil covers such as lichens have critical roles in soil stability and prevention of erosion. In order to study the effect of lichen biological covers on aggregate stability and soil conservation, loess hills covered with lichen and uncovered ones were selected in Northern Golestan Province. Five samples were taken from the depth 0 to 5 cm of both two areas for physico-chemical analyses. The undisturbed soil samples were taken for micromorphological studies, too. Analyses of soils revealed that soil organic carbon content increased markedly, compared to uncovered soils. Mean weight diameter also increased about three folds in soils covered with lichen. Fungal hyphae and polysaccharides excretions bind soil particles together and increase size of aggregates. Micromorphological study of thin sections showed that uncovered soils had a weak and massive structure, but soils covered with lichen had a crumb granular and also well -separated angular block and higher proportion of voids. Due to the effect of lichen on upward movement of calcium carbonate, crystallitic b-fabric appeared in the surface layer of covered soils and speckled b-fabric underneath. Excremental pedofeatures are the most common pedofeatures in the covered soils.
  • M. Bahmani, M.H. Salehi Page 103

    Soil characteristics are affected by climate. Available potassium is one of the most important soil fertility indices. This study was conducted to determine the availability of potassium using Quantity- Intensity (Q/I) relationships in Vertisols of Isfahan and Chaharmahal-Va-Bakhtiari provinces with aridic and xeric moisture regimes, respectively. Soil mineralogy showed that smectite was the dominant clay in Chaharmahal-Va-Bakhtiari soil. The results showed that the activity ratio of K (AReK) in the soil solution of the surface soil in Isfahan and Chaharmahal -Va -Bakhtiari soils, ranged from 0.019 to 0.11 and 0.0037 to 0.0078 mmol.L-1 respectively. The labile K (∆K0) in Isfahan and Chaharmahal Va Bakhtiari soils ranged from 0.23 to 3.8 and 0.72 to 1.6 mmolkg-1, respectively. Potassium on specific sites (KX) in Isfahan and Chaharmahal-Va-Bakhtiari soils ranged from 2.8 to 7.1 and 2.6 to 3.7 mmolkg-1 respectively. The potential buffering capacity (PBCK) in Isfahan and Chaharmahal-Va-Bakhtiari soils ranged from 12 to 36 and 191 to 201 mmolkg-1/(mmolL-1)0.5 respectively. The results suggested that the Q/I parameters were affected by soil depth. In all of the soils studied, PBCK increased with soil depth.

  • A. Heydari Page 115
    Performance of proper deep tillage can reduce negative effects of soil compaction. The objectives of the research were to determine the effects of deep tillage application on soil physical properties and wheat yield. Therefore, in 2006-2007 an experiment was conducted at Tajarak Agricultural Research Station of Hamedan on a soil with clay loam texture. In this research, four tillage methods were used. These methods were: 1) subsoiling with 30cm soil depth + conventional tillage (moldboard plowing) 2) subsoiling with 50cm soil depth + conventional tillage, 3) plowing by combined plow (chisel plow + roller) with 30cm soil depth and 4) conventional tillage (plowing by moldboard plow to 25-30cm soil depth). Randomized complete block design with four treatments and replications was used to analyze data and compare the treatment means. Before and after the application of the tillage treatments, parameters of cone index, bulk density and infiltration rate were measured in soil. Also before yield harvesting, components of yield (grain number in panicle, panicle number in plant and 1000 grain weight) were measured. To measure grain yield in experimental plots, in each plot ten square meter area from the yield was harvested. Result indicated that effect of different tillage treatment on soil resistance was not significant. Effect of deep tillage methods on bulk density and infiltration rate was significant. Deep tillage methods increased water infiltration rate in the soil and decreased soil bulk density. Effect of different deep tillage methods on wheat yield was not significant. However, application of chisel plow increased the wheat yield by 25%. It may be concluded the subsoiling treatment does not affect the crop yield in intensive and fully irrigated field condition. The results of this study indicated that if there is a compacted layer at 30cm soil depth, and with the same climate and soil as those in the experimental site, the application of chisel plow due to economical consideration (low fuel consumption and high field efficiency) can be recommended for soil preparation and cultivation of irrigated wheat.
  • H. Nadian Page 127
    Effect of drought stress and mycorrhizal symbiosis on growth and phosphorus (P) uptake by two sorghum cultivars different in root morphology was studied in a pot experiment. A factorial experiment with a randomized complete block design was performed. In this study, sorghum speed feed cultivar with high root proliferation and branching and sorghum KFS2 cultivar with low root proliferation and branching were colonized by Glomus intraradices. All plants were watered equally in the first three weeks to establish them. Drought stress was applied from the week four and the plants were watered when 40% (T1), 60% (T2) and 80% (T3) of the available water was consumed. Results showed that in both sorghum cultivars, plant dry weight decreased as drought stress was increased. However, dry weight of mycorrhizal plants was higher than that of non-mycorrhizal plants at all levels of drought stress. This increase for speed feed cultivar was greater than for KFS2 cultivar. Phosphorus concentration and total P uptake in shoot of both mycorrhizal plants were greater than those of non-mycorrhizal plants. P accumulation in both cultivars decreased by increasing drought stress due to the decline in plant biomass. However, P accumulation per unit length of colonized root increased by increasing drought stress. The greater percentage of root colonization and the increased total length of external hyphae per unit length of colonized root of KFS2 cultivar led to an increase in mycorrhizal growth response and improved P nutrition of KFS2 cultivar compared to those of speed feed cultivar.
  • H. R. Fanaei *, M. Galavi, M. Kafi, A. Ghanbari Bonjar, A. H.Shirani-Rad Page 141
    In order to assess the effect of drought stress and various levels of potassium on solutes accumulation and chlorophyll of canola and Indian mustard, a field experiment was conducted in a factorial design based on randomized complete block design with three replications including three irrigation regimes (I1=irrigation after 50% depletion of soil water(control),I2 =irrigation after 70% water depletion and I3 =irrigation after 90% water depletion), two species (Hyola 401 hybrid of canola and landrace cultivar of mustard) and three levels of potassium fertilizer (K1=0, K2=150 and K3= 250 kg.ha-1 K2SO4) at Agricultural and Natural Resources Research Center of Sistan in 2008-2009 cropping season. Water stress increased proline and soluble carbohydrate accumulation in the leaves of Brassica sp. In non stressed condition (control) in different growth stages, proline was lower than water-stressed plants and Leaf proline content decreased significantly after irrigation. Mustard landrace showed higher capability for accumulating assimilates such as proline, soluble carbohydrates and potassium than hybrid Hyola 401. Water stress decreased the amount of chlorophyll a, b and total leaf chlorophyll, but Potassium application caused an increase in the mentioned parameters. The highest content of chlorophyll pigments was observed at flowering stage. Potassium application caused a decrease in proline and an increase in soluble carbohydrates concentration in the leaf under water stress condition. There was a negative correlation between grain yield and proline content and soluble carbohydrates, but grain yield was positively correlated with chlorophyll, a, b. It was concluded that osmotic adjustment can be an important mechanism for Brassica species under water stress conditions and that organic and inorganic compounds such as proline, soluble carbohydrates and potassium play key roles in this regard.
  • H.R. Eshghizade *, A.H. Khoshgoftarmanesh, P. Ehsanzadeh, M. Kafi Page 159
    The growth and fluorescence parameters of chlorophyll in four corn hybrids including two sweet (K.S.C. 403 and K.S.C. 404) and two grain hybrids (S.C. 500 and S.C. 700) were evaluated in response to Fe and Zn nutrition in a nutrient solution culture. This study was conducted in a randomized complete block design with a factorial arrangement with three replications at the Soilless Culture Research Center (SCRC). Corn hybrids were exposed to two Fe levels (5 and 50 µM Fe in the form of FeEDTA) and two Zn levels (0 and 2 µM Zn in the form of ZnSO4). Increasing Fe concentration in the nutrient solution increased F0, Fm, and Fv/Fm values by 48, 96, and 123%, respectively. The fluorescence parameters of chlorophyll were affected by corn hybrid and there were significant differences in F0 and Fv/Fm at 1% level and Fm at 5% probability level among the studied hybrids. Iron deficiency significantly (P<0.05) reduced the root dry weight of all the studied hybrids. Zinc deficiency resulted in a significant decrease in the root dry weight of H403 and H500 hybrids while no significant decrease was found in the root dry weight of the H404 and H700 hybrids under Zn condition. The results showed that corn hybrids varied significantly in their tolerance to Fe and Zn deficiency. Based on the results of plant growth and fluorescence parameters of chlorophyll, the studied grain corn hybrids were more tolerant to Fe and Zn deficiency conditions in comparison with sweet corn hybrids. It seems fluorescence parameters of chlorophyll might be suitable parameters to screen corn hybrids in their tolerance to Zn and particularly Fe deficiency condition.
  • M. Ansari Azabadi, H.Shirani, H. Dashti, A. Tajabadipur Page 171
    Calcareous and gypsiferous soils are restricting factors for uptake of some plant nutrient elements and plant production. Most soils in Iran are calcareous and gypsiferous. Therefore, the aim of this study was the evaluation of calcium carbonate (Caco3) and gypsum effect on availability of some nutrients and corn growth. This study was conducted in a greenhouse at Vli-e-Asr University of Rafsanjan. Treatments were arranged in a factorial manner as a completely randomized design with three replications. Treatments were three levels of Caco3 (0, 20 and 40 g/100g soil), gypsum at three levels (0, 15 and 30 g/100g soil) and two soil textures (Sand and Silt clay loam). Results indicate that irrespective of soil texture, Caco3 application significantly decreased leaf area (by 80% and 15% for sand and silty clay loam texture, respectively), dry weight (by 80% and 15% respectively), plant height (regressed on Caco3 percentage by slopes -0.7 and -0.15 for sand and silty clay loam respectively), and shoot Fe (-9.67 and -11.3) and Zn (-0.24 and -1) uptake, but had no significant effect on shoot Cu uptake. In sandy soil, application of gypsum, significantly decreased leaf area (80%), dry weight (62%), and shoot Cu uptake (slope= -1.93), but had no significant effect on plant height and shoot Zn uptake. Gypsum application significantly reduced shoot Fe uptake (slope= -24.86) in fine textured soil, but it had no significant effect in coarse textured soil.
  • A. Safadoust, A. Mahboubi, M. R. Mosaddeghi, Gh. Khodakaramian, A. Heydari Page 183
    In this study, the transport of nalidixic acid-resistant Escherichia coli (E. coli NAR) through two soils of sandy loam and clay loam was investigated. Saturated and unsaturated flow conditions were applied at two temperatures of 5 and 20ºC. Leaching was done using large repaired soil columns which had been subjected to physical weathering. A 20-cm diameter disk infiltrometer was set up to establish the steady-state flow conditions. Effluent was sampled at three depths of 15, 30 and 45 cm of soil columns. Saturated flow condition, temperature of 20 ºC and clay loam soil resulted in increasing the bacteria concentration in the leachate. Filtration coefficient and relative adsorption indices in sandy loam soil (average flow conditions, temperature and depth) were greater than those of clay loam soil with the respective values of 33% and 23%. These results may be related to the instability of soil structure and abundance of micropores in the sandy loam columns. In other words, the bacteria were physically blocked and entrapped in the fine pores of sandy loam soil. Effluent bacteria concentration decreased by depth of soil column, indicating the effect of soil on bacterial filtration as a natural filter. Leaching with cold water led to decrement of flow rate and consequently increment of bacterial filtration in the two soils of clay loam and sandy loam (average flow conditions, temperature and depth) with the respective values of 100% and 68%.
  • M. Nourzadeh, S. M. Hashemy, M. J. Malakouti Page 199
    Electrical conductivity and acidity of soil are the most important chemical factors of soil for agriculture. The nature of soil is in such a way that its change has a continuous form. The method that can take into account this continuity will be able to show a better picture of change in soil characteristics. Objectives of this research are to investigate the relations between measured electrical conductivity and soil acidity of Qom plain, and clustering, compare the clustering methods, determine the optimum numbers of cluster, and to zone the clusters in the study area. Accordingly, two fuzzy clustering methods FCM and GK, were used for data mining and clustering of 465 measured data. For estimating the appropriateness and comparison of two methods, some criteria including Partition Coefficient, Classification Entropy, Partition Index, Separation Index and Xie and Beni's Index were used. Data mining results showed that the optimum number of clusters for FCM and GK method was 15 and 17, respectively. After investigating the results of clustering and based on the criteria of appropriateness, it was indicated that GK was the best clustering method. According to this method, 295 data from 465 measured samples had more than 40 percent of membership function. So, 9 clusters from 17 clusters had more than 20 members. Then salinity-alkalinity zoning based on GK method to show the clusters distribution better in the study area was prepared. This prepared fuzzy map explained that most of Northwest and west belonged to cluster 1 and eastern parts of study area include belonged to cluster 17. Based on this, salinity-alkalinity and the ensuing soil degradation in east of study area is more likely than the west of it.
  • R. Taghizadeh, R. Seyed Sharifi Page 209
    In order to evaluate the effects of nitrogen fertilizer levels on grain yield and nitrogen use efficiency in corn cultivars, a split plot experiment based on randomized complete block design with three replications was conducted at the Research Farm of Islamic Azad University of Ardabil during 2006-2007 cropping seasons. Factors consisted of nitrogen fertilizer at four levels (0, 80, 160 and 240 kg/ha) and corn cultivars at three levels (SC-310, SC-404 and DC-370). The results showed that grain yield was significantly affected by nitrogen levels, corn cultivar and nitrogen level × corn cultivars. The highest grain yield was related to application of 240 kg/ha nitrogen with SC-404 cultivar. Nitrogen levels of 160 and 240 kg/ha had similar yields, but more yield than 80 kg/ha. With increasing of nitrogen levels, plant height, the number of grains per ear rows significantly increased. Comparisons of means showed that increasing the application of nitrogen fertilizer decreased nitrogen use efficiency. Nitrogen use efficiency decreased from 17.13 kg/kg with application of 80 kg/ha nitrogen fertilizer to 12.4 kg/kg in application of 240 kg/ha nitrogen fertilizer. Nitrogen use efficiency was affected by corn cultivar. Nitrogen use efficiency in SC-404 was higher than SC-301. In conclusion, in order to increase grain yield and nitrogen use efficiency, SC-404 hybrid should be applied with 160 kg N/ha in climatic conditions of Ardabil Plain.
  • M. Teimouri *, M.R. Ghanbarpour, M. Bashirgonbad, M. Zolfaghari, S. Kazemikia Page 219
    Baseflow separation has long been an important topic in hydrology and has a crucial role in water resources management in arid and semi arid regions like Iran. In this paper, a comparison among commonly used automated techniques for hydrograph separation including theoretical method of local minimum and digital filter of one parameter with different filtering parameters of 0.9 to 0.975 and two parameter methods was done to estimate baseflow using baseflow index. For this purpose, daily flow data in some stream gauging stations in west Azarbaijan province were used. For comparison, in addition to baseflow index the graphical method based on the observed daily flow data and correlation coefficient among them was utilized. The main aim of this research is distinguishing the most suitable method in hydrograph separation and estimating the baseflow. Results showed that in different methods baseflow largely contributes to streamflow and also has high fluctuations. However, the results of the digital filter with two parameters appear to be hydrologically more plausible than those of the other methods, but the results of digital filter with proper parameter - in this region one parameter method with filter of 0.925- has proper estimation accuracy. Also, the baseflow index based on method of two parameter digital filtering varies from 0.54 to 0.78 in this study area.
  • E. Shayegh, S. Soltani Page 231
    In this research, 5 percent of normal Precipitation Index (PNPI),Deciles of Precipitation(DPI),Rainfall Anomaly Index (RAI), Bahlme & Mooley Drought Index (BMDI) and standardized Precipitation Index (SPI) were used in order to investigate drought in Yazd synoptic station and 31 non synoptic stations all around this province. For this purpose, the present statistical errors were reconstructed via correlation between the stations, after raining data collection from the considered stations. Then, calculation of PNPI, DPI, RAI, BMDI and SPI indexes were calculated on monthly and annual scales. Situation of drought was determined based on the obtained values from calculation of each index according to tables related to the considered indexes in different classes of drought during the statistical period. Then indexes were compared to each other, considering drought given situation for each station. The difference and similarity of each index with other 4 indexes were calculated and investigated. Also after determination of drought situation in each station, given percentage of drought different situations via each Index was determined on annual scales, in 33 study stations. After passing the above mentioned stages, it was found that there was the highest percentage value of similarity between the two indexes RAI & DPI, as both indexes indicated similar situation of hard drought in the stations. These two indexes are considered most efficient to investigate aerology drought. But considering that static indexes are faced with problem on monthly scales and in stations located in drought regions, it is recommended to use‌ SPI & BMDI dynamic indexes whose similarity percentages are acceptable.
  • A. Soffianian, M. A. Madanian Page 253
    Land cover maps derived from satellite images play a key role in regional and national land cover assessments. In order to compare maximum likelihood and minimum distance to mean classifiers, LISS-III images from IRS-P6 satellite were acquired in August 2008 from the western part of Isfahan. First, the LISS-III image was georeferenced. The Root Mean Square error of less than one pixel was the result of registration. After creating false color composite and calculating transformed divergence index, the images were classified using maximum likelihood and minimum distance to mean classifiers into six categories including river, bare land, agricultural land, urban area, highway and rocky outcrops. The results of classification showed that the dominant land cover type is urban area, occupying about 6821.1 ha representing 38.86% of total area. The accuracy of maximum likelihood and minimum distance to mean classifiers was obtained using error matrix and Kappa analysis. According to the results, the maximum likelihood algorithm had an overall accuracy of 94.93% and the minimum distance to mean method was 85.25% accurate. The results illustrate that the maximum likelihood method is superior to minimum distance to mean classifier.