به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

ehsan ghezelbash

  • آیدا بخشی خرمدره، پریسا علمداری*، احمد حیدری، محمدحسین محمدی، احسان قزلباش

    چرخه های تر و خشک شدن با ایجاد توالی های منقبض و منبسط شدن در خاکدانه ها موجب تغییراتی در میکروساختار خاک می شود. در این مطالعه سعی شد با اعمال چرخه های رطوبتی در تیمارهای مختلف اصلاحی (کربنات کلسیم، کربنات کلسیم مضاعف، اکسید آهن، تیمار ترکیبی، کاتیون، ماده آلی) و تخریبی (گلخرابی) و حذف (حذف کربنات کلسیم، حذف اکسید آهن، حذف ماده آلی) در خاک های شن لومی و رس سیلتی تغییرات ویژگی های هندسی خاکدانه ها مورد بررسی قرار گیرد. این پژوهش بر این فرض استوار است که اعمال تیمارهای مختلف، شدت و نوع اثرات چرخه های خیس و خشک شدن بر ویژگی های خاکدانه ها را تحت تاثیر قرار می دهد.با استفاده از نرم افزار ImageJ، پردازش تصاویر تهیه شده از بلوک های خاک به صورت دوبعدی و سه بعدی انجام شد و علاوه بر حجم و سطح خاکدانه ها، ویژگی هایی همچون ضرایب کشیدگی و پهن شدگی نیز تخمین و در طبقه بندی خاکدانه ها استفاده شد. مقایسه تیمارها از طریق تعیین Z Score انجام شد و به منظور تجزیه و تحلیل آماری و ترسیم نمودارها نیز، به صورت موازی از نرم افزارهای Orange.3 و Excel 2016 استفاده شد. نتایج نشان داد که تیمارهایی همچون کربنات کلسیم، کاتیون و ماده آلی سبب افزایش ضریب کشیدگی خاکدانه ها، و تیمارهای تخریبی سبب افزایش ضریب پهن شدگی در هر دو بافت مورد مطالعه شد. در تیمارهای حذف نیز ضرایب کشیدگی و پهن شدگی خاکدانه ها عمدتا کم تر از تیمارهای اصلاحی بود. طبقه بندی هندسی خاکدانه ها نشان داد بخش کمی از آن ها در خاک های شن لومی در دسته خاکدانه های کشیده قرار گرفتند، در حالی که بیش از نیمی از خاکدانه ها در دسته انواع پهن شده قرار داشت. در خاک رس سیلتی توزیع یکسانی از خاکدانه های کشیده، تیغه ای و پهن شده مشاهده گردید، با این حال در هیچکدام از تیمارهای مورد مطالعه، خاکدانه ها در دسته انواع فشرده قرار نداشتند. با توجه به اثر مستقیم شکل خاکدانه ها در هدایت هیدرولیکی خاک ها، بکارگیری روش مورد استفاده در این پژوهش می تواند به خوبی وضعیت میکروساختار خاک ها از دیدگاه خاکدانه ها را تعیین نماید.

    کلید واژگان: چرخه های تر و خشک شدن، میکروساختار خاک، پردازش تصویر، ضریب کشیدگی خاکدانه ها، ضریب پهن شدگی خاکدانه ها
    Aida Bakhshi Khorramdarre, Parisa Alamdari *, Ahmad Heidari, Mohammad Hosein Mohammadi, Ehsan Ghezelbash

    The wetting drying cycles, through the creation of Swelling Shrinkage sequences in soil aggregates, lead to changes in the soil's microstructure. In this study, attempts were made to investigate changes in the geometric properties of loamy sand and silty clay soils by applying moisture cycles in different treatment conditions, including amendmentsand degradations. The hypothesis of this research is based on the premise that the presence of different treatment intensities of the effects of wetting drying cycles affects the soil's microstructure from the perspective of soil aggregates. Using ImageJ software, image processing was performed on 2D and 3D images acquired from soil blocks. In addition to soil aggregate volume and surface area, properties such as sphericity and flatness coefficients were estimated and used for the classification of soil aggregates. For statistical analysis and chart plotting, Orange 3 and Excel 2016 software were used. The results indicated that treatments such as calcium carbonate, cations, and organic matter increased the coefficient of soil aggregates elongation, while degradation treatments led to an increase in the coefficient of soil aggregates flatness in both studied soil textures. Geometric classification of soil aggregates revealed that a small portion of loamy sand soil aggregates were categorized as elongated soil aggregates, while more than half of them fell into the category of flatted soil aggregates. In silty clay soil samples, a uniform distribution of elongated, bladed, and flatted soil aggregates was observed. However, none of the studied treatments resulted in soil aggregates falling into the category of compacted soil. Considering the direct impact of soil aggregate shape on the hydraulic conductivity of soils, the method employed in this research can effectively determine the microstructural status of soils from the perspective of soil aggregates.

    Keywords: Image Analysis, Soil Aggregates Elongation, Soil Aggregates Flatness, Soil Microstructure, Wetting-Drying Cycles
  • احسان قزلباش، محمدحسین محمدی*، مهدی شرفا

    افزایش مقاومت مکانیکی خاک از طرفی سبب مستحکم تر شدن خاک و ثبات آن در برابر عوامل بیرونی می شود و از طرفی سبب محدودیت توسعه ریشه و فرایند جذب آب توسط ریشه از خاک اطراف آن می گردد. در این مطالعه محدودیت ها و مزایای احتمالی ناشی از مقاومت مکانیکی خاک در وضعیت بهینه رطوبتی بررسی شد. از دو عامل تراکم و سیمانی کردن به منظور افزایش مقاومت به فروروی خاک مرطوب استفاده شد و برای جلوگیری از اثرات نوسان رطوبت بر مقاومت مکانیکی اولیه خاک، از سامانه تثبیت مکش استفاده شد تا رطوبت خاک در مکش ماتریک 40 سانتی متر (معادل با تخلخل تهویه ای 10 درصد) تثبیت گردد. 132 واحد آزمایشی (گلدان) در سطوح مختلف تیمارهای تراکم (جرم مخصوص ظاهری معادل با 52/1، 56/1، 6/1، 66/1، 69/1 و 71/1 مگاگرم بر مترمکعب) و سیمان (سیمان اضافه شده معادل با صفر، 3/0، 6/0، 9/0، 2/1 و 5/1 درصد جرمی) اقدام به کشت گیاهان ذرت و گندم شد تا اثر احتمالی توسعه ریشه بر افزایش مقاومت مکانیکی اولیه خاک در قالب یک آزمایش فاکتوریل و طرح کامل تصادفی تعیین گردد. نتایج نشان داد که مقاومت مکانیکی خاک در اثر هر دو تیمار تراکم و سیمان از مقادیر کم تا مقادیر محدودکننده افزایش یافت و دامنه ای از خاک های سست تا مستحکم در اثر این دو تیمار ایجاد شد. مقاومت مکانیکی خاک در تیمار شاهد و برخی سطوح اولیه دو تیمار تراکم و سیمان در حد خاک های سست قرار داشت ولی توسعه ریشه گیاه سبب شد استحکام خاک در تیمار شاهد و تراکم به مقدار قابل توجهی افزایش یابد. از طرفی توسعه ریشه سبب شد محدودیت خاک از نظر دردسترس بودن آب برای گیاه فراتر از حد بالای دامنه بحرانی (5/2 مگاپاسکال) قرار گیرد؛ بنابراین باتوجه به کارکرد مورد انتظار خاک، تغییرات مقاومت مکانیکی در اثر تراکم، سیمان و توسعه ریشه می تواند به عنوان فرصت یا محدودیت عمل نماید.

    کلید واژگان: حد بحرانی مقاومت مکانیکی خاک، جذب آب، چسبندگی ذرات
    Ehsan Ghezelbash, MohammadHosein Mohammadi *, Mahdi Shorafa

    Increasing the soil mechanical resistance firstly strengthens the soil and causes its stability against external factors, and on the other hand, restricts root development and the process of root water uptake from around soil. In this study, the limitations and possible benefits of soil mechanical resistance in an optimal moisture condition were investigated. Two factors of compaction and cementation were used to increase the soil mechanical resistance at wet soil and to prevent the effects of moisture fluctuation on the initial soil mechanical resistance, a suction buffer system was used to stabilize soil moisture at the matric suction of 40 cm (aeration porosity equal to 10%). 132 experimental units at different levels of compaction (bulk densities equal to 1.52, 1.56, 1.6, 1.66, 1.69, and 1.71 Mg.m-3) and cementation (added cement equal to 0, 0.3, 0.6, 0.9, 1.2 and 1.5 percentage) treatments, maize and wheat plants were cultivated to determine the possible effect of root development on increasing the initial soil mechanical resistance. The results showed that the soil mechanical resistance increased from low to restricting values due to both compaction and cementation treatments, and a range of loose to strong soils was created due to these two treatments. Soil mechanical resistance in the control treatment and some initial levels of the two compaction and cementation treatments were in the range of loose soils, but the root development caused a significant increase in soil strength in control and compacted treatments. On the other hand, root development caused the soil limitation in terms of soil water availability to exceed the critical limit (2.5 MPa). Therefore, according to the expected function of the soil, changes in mechanical strength due to compaction, cement, and root development can be considered as an opportunity or constraint.

    Keywords: Threshold of soil mechanical resistance, water uptake, particle cementation
  • احسان قزلباش، محمدحسین محمدی*

    پیچیدگی مفهوم فراهمی آب خاک موجب ظهور روش های متنوعی برای برآورد آن شده است. از این بین روش مرسوم آب قابل استفاده برای گیاه (CPAW=FC-PWP) به دلیل سهولت در اندازه گیری، رایج تراست. اما از نظر تیوری روش های انرژی جمعی (EI) و پتانسیل کرشهف (Mh0) به دلیل دخالت ویژگی های خاک و توان گیاه برای جذب آب، نیز مورد توجه اند. در این پژوهش فراهمی آب با استفاده از مفاهیم CPAW، E I و Mh0 در دامنه ی گسترده ای از 72 نمونه ی خاک با ویژگی های فیزیکی متنوع تعیین و نتایج مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین دامنه های مختلف رطوبتی برای تعیین فراهمی آب مورد آزمون قرار گرفت و ضریب جدید رطوبت ظرفیت مزرعه به عنوان حد بالای مفهوم فراهمی آب محاسبه گردید. با وجود همبستگی ضعیف بین EI و Mh0، روند تغییرات آن ها در خاک های مختلف تا حدودی نزدیک بود که بیانگر تشابه آن ها در برآورد آب قابل جذب توسط گیاهان است. در مقابل، عدم وجود یک رابطه مشخص بین EI و Mh0 با CPAW موید عدم همبستگی آن ها در تبیین فراهمی آب مورد نیاز گیاه بود. سهولت به کارگیری CPAW موجب می شود استفاده از آن برای بررسی تفاوت خاک ها از نظر ویژگی های هیدرولیکی همچنان ارجحیت داشته باشد. از طرفی استفاده از نتایج حاصل از EI و Mh0 برای تبیین فراهمی آب مفید خواهد بود اما همچنان از نظر تعیین حدود آستانه نیاز به اصلاح دارد.

    کلید واژگان: فراهمی آب، انرژی جمعی، پتانسیل کرشهف
    Ehsan Ghezelbash, MohammadHossein Mohammadi *

    The complexity of the concept of soil water availability has led to the emergence of a variety of methods to estimate it, which have always been changing, refining, and replacing. Among those, the conventional method of plant available water (CPAW=FC-PWP) due to convenient measurement has received more attention. In theory, however, the methods of Integral Energy (EI) and Kirchhoff Potential (Mh0) have been considered due to the interference of soil properties and plant ability for water uptake. In this  study, the available water was calculated with CPAW, E I and Mh0 concepts in a wide range of soils (72 samples) with various physical properties and results were compared. Also, different upper limits were tested to determine the water availability and the new field capacity moisture coefficient was used as the upper limit of the concept of water availability. Despite the weak correlation between EI and Mh0, the trend of their variations in different soils is somewhat similar, indicating their similarity in the estimation of available water for plants. In contrast, the lack of a clear relationship between EI and Mh0 with CPAW confirmed their lack of correlation in explaining water availability of the plant. The convenience of using CPAW makes it even more preferable to study the variability of soils in terms of hydraulic properties. On the other hand, the use of EI and Mh0 results will be useful for explaining the available water content but still needs to be modified in terms of determining threshold limits.

    Keywords: water availability, Integral Energy, Kirchhoff Potential
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال