فهرست مطالب

نشریه پژوهش های علوم کشاورزی پایدار
پیاپی 2 (تابستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/07/22
  • تعداد عناوین: 7
|
  • پیمان دوامی، مجتبی علوی فاضل*، شهرام لک، داوود حبیبی، افشین مظفری صفحات 1-21

    به منظور ارزیابی ویژگی های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی ارقام کلزا در شرایط قطع آبیاری و تاخیرتاریخ کاشت، آزمایشی در دو سال زراعی به صورت اسپیلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در منطقه کرج اجرا گردید. در این پژوهش آبیاری به عنوان عامل اصلی در دوسطح شامل آبیاری معمول(80 میلی متر تبخیر از تشت تبخیر کلاس A) و قطع آبیاری از مرحله خورجین دهی و تاریخ کاشت در دو سطح شامل پنجم مهرماه و پنجم آبان ماه و چهار رقم کلزا زمستانه شامل تاسیلو (Tassilo)، الویس (Elvise)، نپتون (Neptune) و اوکاپی (kapiO) به صورت فاکتوریل در کرت های فرعی قرار گرفتند. براساس نتایج بدست آمده، بیشترین میزان کلروفیل در هر دو تاریخ کاشت (پنجم مهرماه و پنجم آبان ماه) به ترتیب با مقادیر 1/59 و 1/88 میلی‏‏ گرم برگرم وزن تر برگ و تحت شرایط آبیاری معمول به رقم الویس اختصاص یافت. قطع آبیاری موجب کاهش محتوای نسبی آب برگ و افزایش میزان پرولین برگ، محتوی پروتئین محلول و میزان کربوهیدرات محلول شد. ارقام الویس و نپتون در شرایط آبیاری معمول به ترتیب با 3346 و 3220 کیلوگرم در هکتار و در شرایط قطع آبیاری به ترتیب با میانگین 3211 و 3081 کیلو گرم در هکتار، بیشترین عملکرد دانه را داشتند. بر اساس شاخص تحمل به تنش (STI) رقم الویس به عنوان متحمل ترین رقم در شرایط تنش کم آبی در مرحله خورجین دهی به بعد شناخته شد .

    کلیدواژگان: پرولین، عملکرد دانه، قطع آبیاری، کلروفیل، کلزا
  • رضا باقری*، علیرضا مرادی، محسن محسنی، شهریار جابری انصاری صفحات 22-33

    آگاهی از ویژگی های اکولوژیکی و نیازهای رویشگاهی گونه گیاهی بارزش، کمیاب و چندمنظوره انارشیطان (Tecomella undulata (Roxb.) Seem) به منظور استفاده از کارکردهای متنوع آن -مخصوصا در مقیاس محلی- اهمیت زیادی دارد. برای این منظور به دلیل توده ای بودن رویشگاه های این گونه مهم در ایران، بزرگترین توده رویشگاهی جهان که در منطقه دلفارد جیرفت واقع شده است، مد نظر قرار گرفت. ابتدا محدوده رویشگاه بر اساس عملیات میدانی با دستگاه سیستم تعیین موقعیت جهانی ثبت شده و بعنوان یک لایه اطلاعاتی مدنظر تحقیق در سال 1399قرار گرفت. سپس خصوصیات توپوگرافی شامل ارتفاع، شیب و جهات جغرافیایی در محیط نرم افزاری Arc-GIS 10.4.1 استخراج شد. شاخص های بارندگی، روزهای یخبندان و شاخص دمایی شامل دمای متوسط، بیشینه دما،کمینه دما، بیشینه مطلق دما و کمینه مطلق دما بر اساس نزدیکترین ایستگاه هواشناسی (ایستگاه میانده جیرفت) بررسی شد. خصوصیات زمین شناسی بر اساس واحدهای سنگ شناسی مطالعه شد. بر اساس عملیات میدانی، به منظور ارزیابی مولفه های پوشش تاجی و گونه های همراه از 5 پلات دایره ای شکل 1000 مترمربعی (بر اساس اندازه تاج پوشش گونه های درختی) کمک گرفته شد. نتایج نشان داد این گونه ارزشمند در دامنه ارتفاعی بین 1289 تا 1404 متر، دامنه شیب 0 تا 26 درصد و تمامی جهت های جغرافیایی قادر به رویش است. وجود واحدهای سنگی گرانیتی در بالادست و نوسانات شدید عوامل محیطی رویشگاه شامل دوره خشکی بالا، دامنه بارندگی سالانه بسیار متغیر 5/39 تا 578، وجود روزهای یخبندان، محدوده متغیر دمایی 4- تا 49 درجه سانتیگراد از خصوصیات بارز رویشگاهی این گونه محسوب می شود.

    کلیدواژگان: توده بومی خدمات، مرتع، رویشگاه
  • علیرضا عامری، نجمه یزدانپناه* صفحات 34-47

    پژوهش حاضر با هدف بررسی اثرات استفاده از ترکیب های مختلف پساب و آب چاه با رویکرد استفاده از آب های نامتعارف بر برخی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک انجام شد. به این منظور، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه فاکتور اجرا شد. فاکتور اول ترکیب نسبت نسبت پساب با آب چاه بود که در 5 سطح شامل سطح اول: 100% آب چاه،  سطح دوم: 75% آب چاه و 25% پساب، سطح سوم  50% آب چاه و 50% پساب، سطح چهارم 25% آب چاه و 75% پساب و سطح پنجم: 100% پساب)، فاکتور دوم شامل دو عمق خاک (0-30 و 30-60 سانتی متر) و فاکتور سوم شامل مدت زمان آبیاری در 5 سطح (صفر، 1، 2، 3 و 4 ماه) بود. نتایج نشان داد که شوری، pH و کربن آلی خاک با افزایش مدت زمان آبیاری افزایش یافت. بیشترین افزایش شوری، بعد از 4 ماه و در تیمار 100% پساب با حدود 37 درصد افزایش نسبت به تیمار 100% آب چاه مشاهده شد. میزان کربن آلی در ترکیب های سطوح چهارم و پنجم در لایه سطحی نسبت به لایه زیرسطحی حدود 60 درصد افزایش نشان داد. با این وجود، مصرف پساب در مقایسه با آب چاه هدایت هیدرولیکی اشباع را بهبود بخشید، به طوریکه میزان آن در تیمار 100% پساب، در عمق سطحی و زیرسطحی به ترتیب 76/7 و 80 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش داشت. یافته های این پژوهش نشان داد که استفاده از پساب تصفیه شده فاضلاب به عنوان یکی از منابع آبی نامتعارف به رغم افزایش شوری خاک، می تواند باعث افزایش ذخیره کربن آلی و در نیتجه بهبود وضعیت نفوذپذیری خاک شود.

    کلیدواژگان: هدایت هیدرولیکی، شوری، کربن آلی خاک، نفوذپذیری خاک، آبیاری
  • مهدی اعلایی، احمد محمدی*، حمید مشهدی، فهیمه محمودنیا صفحات 48-62

    بحران آب در بخش کشاورزی از چالش های اساسی و بازیافت پساب یکی از روش های کنترل این بحران محسوب می ‏شود. از محدودیت های استفاده از پساب ها در بخش کشاورزی آلودگی آن با فلزات سنگین است. از میان روش های مختلفی که برای حذف فلزات سنگین به کار می رود روش های زیستی بسیار مورد توجه هستند. از این رو در این پژوهش توانایی سه میکروجلبک جنس سندسموس، سندسموس آبلیکوس، سندسموس اکیوتس، سندسموس اینکراس اتیولس در حذف کادمیم از پساب‏های صنعتی مورد مطالعه قرار گرفت. برای بررسی تاثیر پارامترهای مختلف بر میزان جذب میکروجلبک ها، میزان جذب در مقادیر مختلف pH (3 تا 7)، دما (15 تا 35 درجه سانتی گراد)، مقدار جاذب زیستی (0/25 تا 2 گرم)، غلظت فلز (20 تا 200 میلی گرم در لیتر) و زمان تماس جاذب (30 تا 150 دقیقه) مورد آزمایش قرار گرفت. تاثیر تمامی این پارامترهای مورد بررسی بر میزان جذب معنادار بود. بیشترین میزان جذب کادمیوم(99%) توسط میکروجلبک سندسموس اینکراس اتیولس در pH برابر با 6، دمای 25 درجه سانتی گراد، مقدار جاذب زیستی 1/5 گرم، غلظت فلز 150 میلی گرم در لیتر و زمان تماس 150 دقیقه مشخص شد. اما میزان جذب فلز کادمیوم توسط گونه های مختلف میکروجلبک تفاوت معنی‏ دار نداشتند.

    کلیدواژگان: سندسموس اکیوتس، فلز سنگین، کادمیوم. میکرو جلبک
  • سمیه میرزاخانی، حسین مقصودی*، کاظم جعفری نعیمی صفحات 63-76

    امروزه در کشورهای توسعه یافته، به کارگیری دستگاه های تخصصی فرآوری محصولات کشاورزی، یکی از رایج ترین روش های پایین آوردن قیمت نهایی این محصولات می باشد. بدین منظور برای فرآوری برگ درختچه حنا، ابتدا دستگاه جداکننده برگ در نرم افزار SolidWorks مدل سازی و سپس ساخته شد. همچنین به منظور ارزیابی دستگاه از سه عامل سرعت چرخش غلتک ها در دو سطح 1550 و 750 دور بر دقیقه، فاصله بین غلتک های جداکننده در سه سطح 2، 3 و 4 میلی متر، رطوبت در سه سطح 14%، 45% و 87% در قالب طرح فاکتوریل و سه تکرار برای هر آزمایش استفاده شد. برای بررسی عملکرد دستگاه درصد موفقیت در جداسازی برگ به عنوان معیار ارزیابی در نظر گرفته شد. تحلیل نتایج بیانگر تاثیر معنی دار سرعت غلتک ها، رطوبت ساقه های حنا و تاثیر دوگانه عوامل و همچنین اثر متقابل سه گانه بر موفقیت در میزان جداسازی برگ از ساقه بود. نتایج نشان داد که بهترین عملکرد دستگاه در سرعت 550 دور بر دقیقه غلتک ها، با فاصله 2 میلی متر بین غلتک ها و دررطوبت 14% برگ ها حاصل شد.

    کلیدواژگان: جداکننده غلتکی، برگ حنا، فاصله، رطوبت
  • حسین جان پرور، ماشاالله سالارپور*، وحید پورمردان صفحات 77-90

    هدف از این تحقیق برآورد ارزش اقتصادی ترسیب کربن توسط گونه گندم در اراضی زراعی گندم دشت سیستان و ارایه راهکار در جهت افزایش توان جذب کربن می باشد به این منظور نمونه برداری به روش تصادفی سیستماتیک انجام و میزان کربن آلی از روش والکی-بلک در گونه گندم تعیین شد. سپس با ضرب ضریب تبدیل کربن آلی در بیوماس گیاهی، وزن کل کربن ترسیب شده در هر هکتار از منطقه مورد مطالعه محاسبه گردید. نتایج نشان داد ارزش جذب هر تن دی اکسید کربن از روش هزینه جایگزین در منطقه مورد مطالعه 22775200 هزار ریال برآورد گردید و ارزش کل ترسیب کربن معادل 73746723/918 میلیون ریال برآورد شده است. پیشنهاد می ‏شود با توجه به اقتصادی بودن ترسیب کربن توسط گیاهان و سادگی روش سنجش میزان تولید و ترسیب کربن به ویژه در کشت گندم به عنوان محصول استراتژیک و ضروری که هرساله سطح زیادی از اراضی را به خود اختصاص می دهد به صورت موردی نوعی پایگاه داده ایجاد و ضمن در نظر گرفتن مشوق های لازم موجب ترویج کشاورزی پایدار و افزایش توان ترسیب کربن در اکوسیستم های کشاورزی گردد.

    کلیدواژگان: ارزش اقتصادی، ترسیب کربن، گونه گندم، منطقه سیستان
  • شهپر گراوندی*، فرشته مرادی، محمدحسین بابایی صفحات 91-106

    در سال های اخیر کشاورزی حفاظتی به عنوان رویکردی چند بعدی به منظور استفاده پایدار از منابع آب و خاک و دستیابی به اهداف توسعه پایدار پا به عرصه ظهور گذاشته است. علی رغم تلاش های صورت گرفته، روند توسعه این رویکرد به کندی انجام می شود و با موانع متعددی رو به رو می باشد. در تحقیق حاضر سعی شد موانع پیش روی توسعه کشاورزی حفاظتی از بعد ذهنی کارشناسان مرکز تحقیقات مورد بررسی قرار گیرد. جامعه مورد هدف، کارشناسان مرکز تحقیقات سرارود کرمانشاه در سال 99-98 بودند که به صورت هدفمند مورد مطالعه قرار گرفتند. در این راستا، از روش شناسی کیو بهره گرفته شد. این روش جزء روش های تحقیق آمیخته محسوب می شود. بر اساس یافته های حاصل از نتایج عاملی کیو، تعداد و چگونگی گروه بندی ها نشان می دهد، دامنه ذهنیت ها و عقاید کارشناسان در خصوص موانع کشاورزی حفاظتی تفاوت ها و شباهت هایی دارد. بنابراین، با توجه به هدف مطالعه کیو و معیار تفسیر پذیر بودن عامل ها یا گروه ها، 5 دسته بندی (تکنولوژی محوری، سنت محوری، دانش محوری، شناخت محوری، نهاد محوری) از ذهنیت و عقاید کارشناسان مرکز تحقیقات سرارود استان کرمانشاه به دست آمده است. که هر گروه ذهنیت و نگرش های مختلفی در خصوص موانع توسعه کشاورزی حفاظتی داشتند. باتوجه به الگوی غالب ذهنی شناسایی شده (نهاد محوری)، توصیه می شود دولت حمایت های تشویقی و کمک های بلاعوض (وام و ..) را در اختیار بهره برداران قرار دهد تا آن ها بتوانند نسبت به بکارگیری روش های کشاورزی حفاظتی اقدام نمایند.

    کلیدواژگان: فرسایش خاک، کشاورزی حفاظتی، روش شناسی کیو
|
  • Peyman Davami, Mojtaba Alavifazel *, Shahram Lak, Davood Habibi, Afshin Mozaffari Pages 1-21

    In order to evaluate the physiological and biochemical characteristics of rapeseed (Brassica napus L) cultivars in terms of irrigation interruption and delay planting date، an experiment was implemented in two crop years as a factorial split-plot in the form of a randomized complete block design with three replications in Karaj region. In the present study، irrigation in two levels including normal irrigation (80 mm evaporation from Class A evaporation pan) and irrigation cut-off from the stage of sowing and pod formation stages in two levels including Sep، 26 and Oct، 26 was placed in main plot and four winter rapeseed cultivars including Tassilo، Elvise، Neptune and Okapi were placed in subplots. According to the results، the highest content of chlorophyll in both planting dates (Sep. 26 and Oct. 26، respectively، with values of 1.59 and 1.88 mg. g-1 FW) and under normal irrigation conditions belonged to Elvise cultivar. The results showed that irrigation cut-off reduced the relative water content of leaves and increased leaf proline، soluble protein content and soluble carbohydrate content. Elvise and Neptune cultivars had the highest grain yield under normal irrigation conditions with 3346 and 3220 kg / ha، respectively، and under irrigation cut-off conditions، with a mean of 3211 and 3081 kg / ha، respectively. According to the Stress Tolerance Index (STI)، Elvise cultivar was identified as the most tolerant cultivar under dehydration stress in the pod formation stage onwards.

    Keywords: Proline, Grain yield, Irrigation cut-off, Chlorophyll, Rapeseed
  • Reza Bagheri *, Alireza Moradi, Mohsen Mohseni, Shahriar Jaberi Ansari Pages 22-33

    Awareness of the ecological characteristics and habitat needs of Tecomella undulata (Roxb.) Seem as a rare، valuable and multipurpose plant is of utmost importance in utilizing its diverse functions، especially at the local scale. For this purpose، due to the massive structure of habitats of this important species in Iran، the largest habitat in the world، which is located in the Dalfard region of Jiroft، was considered for this study. First، the habitat area was marked with a GPS device based on field operations and considered as an information layer in 2020. Then، topographic factors including altitude، slope and geographical directions were extracted in Arc-GIS 10.4.1 software. Variables as rainfall indices، freezing days، temperature indices including average temperature، maximum temperature، minimum temperature، absolute maximum temperature and absolute minimum temperature were examined based on the nearest meteorological station including Miandeh station. Geological characteristics were investigated based on lithological units. The circular plots of 1000 square meters (based on the canopy size of tree species) with 5 numbers were sampled to evaluate the components of canopy cover and associated species. The results showed that this valuable species can grow in the altitude range between 1289 to 1404 meters، slope range from 0 to 26% and all geographical directions. Existence of granite lithological units in the upstream and severe fluctuations of habitat environmental factors including high dry period، highly variable annual rainfall range of 39.5 to 578، presence of freezing days، temperature range of -4 to 49 °C are the unique habitat characteristics of this species.

    Keywords: Indigenous mass Services, Rangland, Habitate
  • Alireza Ameri, Najme Yazdanpanah * Pages 34-47

    The aim of this study was to investigate the effects of using different combinations of waste water and well water with the approach of using unconventional water on some physical and chemical properties of soil. For this purpose، a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three factors. The main factors include irrigation with waste water to well water ratio in 5 levels including I1 (control: irrigation with well water)، I2 (75% well water and 25% waste water)، I3 (50% well water and 50% waste water)، I4 (25% well water and 75% waste water) and I5 (irrigation with 100% waste water)، the second factor includes two soil depths (0-30 and 30-60 cm) and the third factor includes the duration of irrigation in 5 levels (zero، 1، 2، 3 and 4 months). The results showed that soil salinity، pH and organic carbon increased with increasing irrigation time. The highest increase in salinity was observed after 4 months in I5 treatment with about 37% increase compared to the control treatment. The amount of organic carbon in treatments I4 and I5 in the surface layer increased by about 60% compared to the subsurface layer. However، waste water consumption improved hydraulic conductivity compared to well water، so that its amount increased in I5 treatment، at surface and subsurface depth by 76.7% and 80%، respectively، compared to the control treatment. The findings of this study showed that the use of treated wastewater as one of the unconventional water sources، despite increasing soil salinity، can increase organic carbon and improve soil permeability.

    Keywords: Hydraulic conductivity, Salinity, Soil organic carbon, Soil infiltration
  • Mahdi Alayi, Ahmad Mohammadi *, Hamid Mashhadi, Fahimeh Mahmoudnia Pages 48-62

    The water crisis in the agricultural sector is one of the main challenges، and wastewater recycling is one of the ways to control this crisis. One of the limitations of using effluents in the agricultural sector is water pollution with heavy metals. Among the various methods used to remove heavy metals، biological methods are of great interest. Therefore، in this study، the ability of three microalgae of the genus Sandsmus، Scenedesmus acutus، Scendesmus incrassatulus، and Scenedesmus obliquus to remove cadmium from industrial effluents was studied. To investigate the effect of different parameters on the adsorption rate of microalgae، adsorption rate in different values of pH (3 to 7)، temperature (15 to 35 ° C)، amount of biosorbent (0.25 to 2 g)، metal concentration (20 to 200 mg/L and adsorbent contact time (30 to 150 minutes) were tested. The effect of all these parameters on the absorption rate was significant. The highest rate of cadmium (99%) uptake by microalgae occurred at pH 6، temperature 25 °C ، 1.5 g of biosorbent، the metal concentration of 150 mg /l and contact time of 150 minutes. But the amount of cadmium uptake by different species of microalgae was not significantly different.

    Keywords: Scenedesmus, Heavy metal, Cadmium, Microalgae
  • Somayeh Mirzakhani, Hossein Maghsoudi *, Kazem Jafari Naeimi Pages 63-76

    Today، in developed countries، using specialized machines for agricultural products processing، is one of the most common ways to reduce the final price of these products. For this purpose، firstly، henna leaf separator was designed in the SolidWorks software and then constructed. In order to evaluate the performance of this prototype، three factors include the speed of rollers at two levels of 1550 and 750 rpm، the distance between the rollers at three levels of 2، 3 and 4 mm، and moisture content at three levels of 14%, 45% and 87% in the form of a factorial design of experiment with three replications was conducted. The success rate in leaf separation was considered as the evaluation index of the machine. Analysis of the results showed that the effect of roller speed، moisture content and rollers distance as well as the dual and triple effect of these factors on the success rate in leaf separation were meaningful. The results showed that the best performance of the roller separator was achieved at the rollers speed of 1550 rpm، distance of 2 mm between the rollers and moisture content of 14%.

    Keywords: Roller Separator, Henna Leaf, distance, Moisture content
  • Hossein Janparvar, Mashallah Salarpour *, Vahid Pourmardan Pages 77-90

    The purpose of this study is to estimate the economic value of carbon sequestration by wheat species in wheat fields of Sistan plain and to provide a solution to increase carbon sequestration capacity. For this purpose، sampling was done by systematic random method and the amount of organic carbon was determined by Walkie-Black method in wheat species. Then، by multiplying the conversion factor of organic carbon in plant biomass، the total weight of precipitated carbon per hectare of the study area was calculated. The results showed that the value of absorption per ton of carbon dioxide from the alternative cost method in the study area was estimated at 22775200 thousand Rials and the total value of carbon sequestration is estimated at 73746723.918 million Rials. It is suggested that due to the economics of carbon sequestration by plants and the simplicity of the method of measuring the amount of production and carbon sequestration, especially in wheat cultivation as a strategic and essential crop that occupies a large area of land each year، a kind of database Create and take into account the necessary incentives to promote sustainable agriculture and increase carbon sequestration capacity in agricultural ecosystems.

    Keywords: Economic value, Carbon sequestration, Wheat species, Sistan region
  • Shahpar Geravandi *, Fereshte Moradi, Mohamad Hossein Babaei Pages 91-106

    In recent years، conservation agriculture has emerged as a multidimensional approach to the sustainable use of water and soil resources and the achievement of sustainable development goals. Despite the efforts، development process of this approach is slow and faces many obstacles. In the present study، an attempt was made to examine the obstacles to the development of conservation agriculture from the mental dimension of the experts of the Research Center. The target population was the experts of Sararud Research Center in Kermanshah in 2019-2020 who were studied purposefully. In this regard, Q methodology was used. This method is one of the mixed research methods. Based on the findings of the Q-factor results، the number and manner of groupings show that the range of mindsets and opinions of experts regarding barriers to conservation agriculture have differences and similarities. Therefore، according to the purpose of studying Q and the criterion of interpretability of factors or groups, 5 categories (technology-centric، tradition-oriented، knowledge-centered, cognitive-centric, institution-centered) of the mentality and beliefs of experts in Sararud Research Center Kermanshah has been obtained. Each group had different mindsets and attitudes about barriers to the development of conservation agriculture. Given the prevailing mental model identified (central institution)، it is recommended that the government provide incentives and grants (loans، etc) to beneficiaries so that they can apply the method conservation agricultural farms.

    Keywords: soil erosion, Conservation agriculture, Q methodology