فهرست مطالب

پژوهش های حفاظت آب و خاک - سال بیست و چهارم شماره 6 (بهمن و اسفند 1396)
  • سال بیست و چهارم شماره 6 (بهمن و اسفند 1396)
  • تاریخ انتشار: 1396/12/28
  • تعداد عناوین: 17
|
  • نغمه باقری، نجمه یزدان پناه *، ناصر صداقتی صفحات 1-24
    سابقه و هدف
    کیفیت آب آبیاری متاثر از شوری و غلظت بالای املاح محلول، از مسائل و مشکلات مهم مناطق پسته کاری در سال های اخیر است. در این زمینه، افزایش تدریجی غلظت منیزیم در خاک مناطق پسته کاری در پی آبیاری با آب های زیرزمینی با کیفیت نامناسب و شور، به یکی از چالش های جدی پیش رو تبدیل شده است. از آنجایی که پژوهش های بسیار اندکی در مورد تاثیر غلظت های بالای منیزیم بر خاک و صفات رویشی گیاه پسته انجام شده است، بنابراین این پژوهش با هدف بررسی خصوصیات خاک و نیز شاخص های رشدی دو رقم پسته بادامی زرند و قزوینی، تحت تاثیر غلظت های مختلف منیزیم در آب آبیاری و نیز انتخاب رقم برتر و مقاوم تر در برابر غلظت بالای منیزیم، انجام شد.
    مواد و روش ها
    آزمایش به صورت کرت های خردشده و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و با دو فاکتور هر یک در سه تکرار انجام شد. فاکتور اول شامل پایه پسته در دو سطح بادامی زرند و قزوینی و فاکتور دوم شامل پنج سطح غلظت منیزیم در آب آبیاری (صفر، 5/0، 1، 2 و3 میلی مولار از منبع سولفات منیزیم) بود. قبل از اعمال تیمار ها (پایان هفته هشتم) و همچنین بعد از گذشت 6 ماه از شروع اعمال تیمار ها، شاخص های رویشی گیاه اندازه گیری شد و تغییرات آن ها در مدت اعمال تیمارها بررسی گردید، وزن خشک اندام های هوایی (برگ و ساقه) و ریشه، غلظت برخی از عناصر غذایی برگ گیاه و همچنین خصوصیات شیمیایی خاک گلدان ها مانند هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک، pH، غلظت سدیم، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، فسفر محلول و نسبت کلسیم به منیزیم، در پایان آزمایش اندازه گیری شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که به طور کلی، با افزایش غلظت منیزیم آب آبیاری، میزان هدایت الکتریکی و غلظت یون های کلسیم، منیزیم و سدیم محلول خاک گلدان ها افزایش یافت. همچنین کاربرد غلظت های 5/0 و 1 میلی مولار سولفات منیزیم، باعث افزایش رشد گیاه پسته (رشد رویشی اندام های هوایی و وزن خشک اندام های هوایی به اضافه ریشه) گردید. در مقابل با افزایش غلظت منیزیم آب آبیاری (سطح 2 به 3 میلی مولار منیزیم)، رشد رویشی نهال ها و وزن خشک اندام های هوایی به اضافه ریشه نسبت به شاهد کاهش یافت. از طرفی، با افزایش غلظت منیزیم آب آبیاری، غلظت منیزیم برگ نیز به طور معنی داری افزایش یافت. بیشترین و کمترین مقادیر منیزیم برگ گیاه پسته، در سطح غلظت های 3 و صفر میلی مولار سولفات منیزیم مشاهده شد. همچنین نسبت کلسیم به منیزیم محلول خاک گلدان ها، تنها در سطح صفر میلی مولار منیزیم آب آبیاری نسبت به سایر تیمارهای دیگراختلاف معنی داری، نشان داد و بقیه تیمارها در یک گروه آماری قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس خصوصیات شیمیایی خاک نیز نشان داد که تغییرات pH خاک و غلظت پتاسیم و فسفر قابل جذب خاک گلدان ها هیچ اختلاف معنی داری در بین پایه ها، سطوح مختلف منیزیم آب آبیاری و اثرات متقابل آنها ندارد.
    نتیجه گیری
    یافته های این پژوهش نشان داد که برای هر دو پایه پسته بادامی زرند و قزوینی، تحت تاثیر غلظت های مختلف منیزیم آب آبیاری، بهترین وضعیت رشد نهال ها، در غلظت های 5/0و 1 میلی مولار سولفات منیزیم رخ داد. با افزایش غلظت منیزیم آب آبیاری از 2 به 3 میلی مولار، هر دو پایه روند کاهشی در رشد را نشان دادند. در مجموع، یافته های این پژوهش روشن ساخت که افزایش غلظت منیزیم آب آبیاری به بیش از 2 میلی مولار (حد آستانه تحمل)، می تواند باعث کاهش رشد گیاه پسته، ایجاد پیچیدگی در برگ ها و سوختگی حاشیه ها و نوک برگ ها شود که می تواند مد نظر پژوهشگران و کشاورزان قرار گیرد.
    کلیدواژگان: حد آستانه تحمل، منیزیم، رشد گیاه، محلول هوگلند و پسته
  • شهرام محمود سلطانی *، مسعود کاووسی، مریم شکوری، مهرزاد الله قلی پور، مریم پیکان صفحات 25-46
    سابقه و هدف
    فسفر پس از نیتروژن یکی از عوامل محدودکننده رشد و توسعه برنج بوده و کمبود آن تاثیر بسیار شدیدی بر عملکرد برنج خواهد داشت. علی رغم اهمیت حیاتی فسفر برای کشت برنج در اراضی شالیزاری، بازیافت آن در خاک های کشاورزی بسیار پایین و از 25% فسفر افزوده شده نیز کمتر بوده و باقیمانده آن به شکل های مختلف در خاک تثبیت و یا با ورود به چرخه هیدرولوژیکی از دسترس گیاه در فصل رشد خارج می شود. اهداف این مطالعه بررسی روند تغییرات زمانی فسفر قابل استفاده، بررسی رفتار فسفر قابل استفاده با معادلات سینتیکی و تاثیر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک بر روند تغییرات فسفر قابل استفاده و بررسی امکان تقسیط فسفر در خاک های شالیزاری می باشد.
    مواد و روش ها
    این پژوهش آزمایشگاهی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار شامل نوع خاک در 6 سطح، مقدار کود فسفره در دو سطح (صفر و 45 کیلوگرم در هکتار پنتا اکسید فسفرP2O5 ) به انجام رسید. 5/2 گرم خاک با کمک 5 میلی لیتر آب به شرایط غرقابی رسید. پس از افزودن تیمار فسفر به خاکهای اشباع شده، براساس تقویم زمانی متفاوت، عصاره گیری شد. در نهایت مقدار فسفر قابل استفاده در هریک ار آنها اندازه گیری گردید. مقدار فسفر قابل استفاده با استفاده از معادلات سینتیکی مرتبه صفر، اول، دوم، الوویچ ساده، تابع نمایی، و انتشار پارابولیکی برازش و براساس ضرایب تشخیص و اشتباه استاندارد برآورد، معادلاتی که قادر به توصیف رفتار فسفر بودند گزینش و ضرایب آنها تعیین گردید.
    یافته ها
    نتایج این پژوهش نشان داد که در تمام خاکها و علی رغم تفاوت در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها، مقدار فسفر قابل استفاده یک ماه پس از غرقاب به طور معنی داری بیشتر(72 درصد ) از مقدار فسفر قابل جذب خاک خاک هوا خشک بود. نمودار رفتار فسفرقابل استفاده طی زمان نشان داد که سرعت افزایش غلظت فسفرقابل استفاده در مراحل اولیه (تا 48 ساعت اولیه) سریع و سپس با گذشت زمان (تا 288 ساعت) به تدریج کاهش یافته و این روند تا 600 ساعت دنبال شده، پس از آن کاهش مقدار فسفرقابل استفاده با سرعت تقریبا ثابتی تا روز آخر آزمون ادامه یافت. معادلات مرتبه یک و دو (بالاترین ضریب تشخیص)و مرتبه صفر و تابع توانی (کمترین خطای استاندارد) به دلیل ضریب تشخیص بالا و خطای استاندارد کم و تقریبا مشابه می توانند سرعت آزاد سازی فسفر را بهتر توصیف کنند. در بین معادلات گزینش شده تنها شیب منحنی معادله مرتبه دوم با تمام ویژگی های شیمیایی و فیزیکی خاک ها همبستگی (منفی یا مثبت ) معنی داری را نشان داد. (اسیدیته (*51/0-) و کربن آلی (*51/0-)، کربنات کلسیم معادل (**68/0)، فسفر قابل جذب در شرایط غیر غرقابی (*51/0-) و غرقابی (*51/0-) ، درصد شن (**68/0 ) و درصد رس (**60/0- )) و بنابراین می تواند معادله نهایی برای توصیف رفتار فسفر خاکهای شالیزاری مورد مطالعه باشد.
    نتیجه گیری
    نتایج بر کاهش 50 درصد فسفر افزوده شده قبل از 300 ساعت یا 12 روز(مرحله رویشی) و 70 درصد در حدود 1400 ساعت یا دو ماه(شروع مرحله زایشی گیاه برنج) تاکید داشته و می تواند مبنای مطالعات تقسیط فسفر قرار گیرد.
    کلیدواژگان: فسفر، شرایط غرقابی، معادلات سینتیکی
  • غلامرضا غلامی کلاته *، پرویز کردوانی، محسن رنجبر صفحات 47-66
    سابقه و هدف
    زمین لغزش یکی از مخربترین حوادث طبیعی در مناطق شیبدار می باشد. کشور ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی، تنوع اقلیمی و ژئومورفولوژیکی، افزایش جمعیت و فشار بر منابع طبیعی در معرض این مخاطره طبیعی است. از این رو تهیه نقشه های پهنهبندی خطر وقوع زمینلغزش دارای اهمیت فراوان است. بنابراین با توجه به گزارشات وقوع زمین لغزش در حوضه آبخیز اوغان استان گلستان، هدف این پژوهش پهنهبندی این مخاطره در قالب مدل فرایند تحلیل شبکه(ANP) میباشد.
    مواد و روش ها
    برای پهنهبندی زمینلغزش در حوضه آبخیز اوغان، در مرحله اول نقشه عوامل موثر بر وقوع زمینلغزش از منابع اطلاعاتی مانند نقشه های توپوگرافی 1:50000، زمینشناسی 1:100000، آمار بارش و عکسهای هوایی و تصاویر ماهوارهای تهیه و با پیمایش صحرایی در حوضه مذکور که در موقعیت جغرافیایی 9 °37 تا 15 °37 عرض شمالی و 5 °55 تا 43 °55 طول شرقی با مساحت 40352 هکتار قرار دارد، تکمیل و اصلاح شد، در ادامه نقشه عوامل موثر شامل: شیب، جهت دامنه، ارتفاع، بارندگی، فاصله از جاده، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، کاربری ارضی منطقه، سنگشناسی و همچنین لایه پراکنش زمین لغزشها در محیط نرم افزار ArcGIS ساماندهی شده و در مرحله دوم وزن عوامل موثر، بوسیله مدل ANP محاسبه و بر لایه های اطلاعاتی برای در محیط GIS اعمال و با همپوشانی آنها نقشه پهنهبندی وقوع زمینلغزش تهیه گردید. در مرحله سوم دقت نقشه پهنهبندی شده با کاربرد شاخص نسبت تراکمی (Dr) و مقدار درجه تناسب مورد ارزیابی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتیجه شناسایی 88 عدد زمینلغزش به مساحت 181 هکتار(شکل5) و بررسی ارتباط با عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش نشان داد، که بیشتر لغزشها در واحدهای سنگشناسی شیل، مارن، سنک آهک ورقهای، ماسهسنگ و نهشته های کواترنری قرار دارد (جدول1). همچنین نتایج بررسی طبقات مختلف شیب نشان میدهد که بیشتر زمین لغزشها در طبقه شیب 15-30 درصد لغزیدهاند در بررسی طبقات بارش روند وقوع زمینلغزشها با افزایش طبقه بارش صعودی بوده و طبقات700-500 و بالاتر از700 میلیمتر بارش سالانه، درصدی قابل توجه از زمین لغزشها را در خود جای دادهاست. نتایج عوامل موثر فاصله از جاده و آبراهه نشانداد که بیشترین لغزشها در فاصله کمتر از صد متری این عوارض میباشد و این موضوع تائید کننده نقش برداشت پای شیب دامنه ها توسط یک عامل انسان ساخت و یک عامل طبیعی میباشد. در نهایت بررسی عامل فاصله از گسل بر وقوع زمین لغزش نشان میدهد که بیشترین زمینلغزشها در فاصله بیشتر از 400متری قرار دارند(جدول 2).
    نتیجه گیری
    نتایج پهنه بندی با بکارگیری مدل ANP در حوضه اوغان نشان داد: 29 درصد حوضه در طبقات چهارگانه در محدوده خطر زیاد وخیلی زیاد قرار دارد. از بین لایه های اطلاعاتی 8 گانه، عامل شیب با امتیاز وزنی(215/0)، لیتولوژی(182/0) و فاصله از جاده(173/0) بالاترین وزن و جهت شیب با امتیاز وزنی(018/0) پایین ترین امتیاز را در پهنهبندی به خود اختصاص دادند. بررسی امتیاز وزنی طبقات مختلف عوامل موثر نیز نشان داد که طبقه 100-0 متر فاصله از آبراهه با امتیاز وزنی(080/0) ، طبقه شیب 30-15درصد با امتیاز وزنی (078/0) و طبقه 100-0 متر فاصله از جاده با امتیاز وزنی(068/0) بالاترین امتیازات وزنی را به دست آوردهاند. نتایج حاصل از این مدل در نهایت نشانداد، که همگرایی عواملی مانند شیب، لیتولوژی، فاصله از آبراهه بعنوان عوامل طبیعی در کنار عامل انسانی، همچون جاده سازی تاثیر بسیار زیادی در وقوع مخاطره زمینلغزش دارد در نهایت با بررسی نسبت تراکم 88 زمین لغزش رخداده و روند صعودی منحنی آن و انطباق پهنه های لغزشی با کاربرد درجه تناسب به میزان 7/69 درصد بر طبقات زیاد و خیلی زیاد در نقشه نهایی، میتوان نتیجه گرفت که فرایند تحلیل شبکه کارائی مناسب در پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه اوغان را دارا می باشد.
    کلیدواژگان: زمین لغزش، فرایند تحلیل شبکه، حوضه اوغان، استان گلستان
  • حسین یوسفی *، علی محمدی، یونس نوراللهی، سید جواد ساداتی نژاد صفحات 67-85
    سابقه و هدف
    مدیریت مصرف آب شهرهای بزرگ در سال های اخیر به عنوان مباحث کلیدی در زمینه مدیریت منابع آب مطرح شده است. استان تهران با مرکزیت شهر تهران از نقاط اصلی مصرف آب در کشور ایران محسوب می شود. یکی از شاخص های مطرح برای بکارگیری مدیریت جامع حوزه های آبخیز، شاخص ردپای آب است. در استان تهران، همچون سایر مناطق، کشاورزی از مهم ترین مصرف کنندگان آب محسوب می شود. به همین سبب این پژوهش با هدف محاسبه ردپای آب بخش کشاورزی استان تهران و تعیین مطلوب ترین شهرستان برای کاشت محصولات باغی و زراعی از منظر ردپای آب نگاشته شده است.
    مواد و روش ها
    به منظور محاسبه ردپای آب محصولات کشاورزی، با استفاده از آمارنامه های ارائه شده توسط جهاد کشاورزی، شهرستان هایی از استان که بالاترین مقدار تولید و سطح زیر کشت را داشتند شناسایی گردید. در مرحله بعد اطلاعاتی نظیر نیاز آبی گیاهان از نرم افزار خانواده CropWat، عملکرد محصولات و پارامترهایی که در محاسبات نیاز بود از طریق آمارنامه های کشاورزی محاسبه و گردآوری شد. سپس با استفاده از روش ارزیابی شاخص ردپای آب به محاسبه ردپای آب محصولات کشاورزی محاسبه شد.
    یافته ها
    نتایج بدست آمده نشان داد که در بخش تولیدات زراعی، مقدار محتوی ردپای آب، به مراتب بیش تر از تولیدات باغی می باشد. بالاترین میانگین ردپای آب مربوط به محصول گندم (2539 مترمکعب برتن) و پایین ترین میانگین ردپای آب مربوط به محصول سیب (477 مترمکعب بر تن) بوده است. در مقایسه متناظر محصولات بین شهرستان های مشترک در تولید، مشخص شد که از منظر شاخص ردپای آب برای محصولات زراعی خصوصا گندم و جو، شهرستان های جنوبی و غربی استان یعنی شهرستان های ورامین و اسلامشهر نسبت به سایر شهرستان ها اولویت دارند. لکن برای محصولات باغی، شهرستان دماوند دارای اولویت است.
    نتیجه گیری
    در تحقیق حاضر مصرف آب برای محصولات کشاورزی مورد بررسی قرار گرقت و با توجه به نتایج، حجم زیادی از منابع آب استان صرف تولید این محصولات می شود. در تمامی محصولات مورد مطالعه، ردپای آب سبز بیش از سایر اجزای ردپای آب بود که نشان دهنده اتکای تولید محصولات بر بارش باران و رطوبت خاک است و بخش اعظم آب آبیاری از دسترس گیاه در اثر تبخیر یا نفوذ خارج می شود. این درصورتی است که حجم زیادی از آب برای تامین آب شرب استان خصوصا شهر تهران مورد نیاز است که باید با اولویت بندی تولیدات، از منابع آب موجود حفاظت کرد. در مجموع بهتر است که در استان تهران تنها تولیدات محصولات باغی گسترش یابد و سایر محصولات زراعی از خارج مرزهای شهرستان تامین شود.
    کلیدواژگان: بحران آب، مدیریت کاشت، ردپای آب گندم، استان تهران
  • فریبا گلمحمدی، کمال نبی اللهی *، روح الله تقی زاده مهرجردی، مسعود داوری صفحات 87-103
    سابقه و هدف
    فرسایش پذیری خاک یکی از خصوصیات بسیار مهم خاک می باشد که بررسی تغییرات مکانی آن، جهت مدیریت زراعی، تخریب اراضی و مطالعات زیست محیطی حائز اهمیت می باشد. بنابراین اطلاع از تغییر پذیری مکانی فرسایش پذیری خاک نقش مهمی در مدل سازی فرسایش آبی دارد. بررسی تغییرات فرسایش پذیری خاک به شیوه های مرسوم گران و زمان بر است . لذا یکی از راه های حل این چالش استفاده از نقشه برداری رقومی خاک است که می تواند خصوصیات خاک را با استفاده از داده های کمکی و مدل های داده کاوی به صورت رقومی پیش بینی کند. هدف از این تحقیق استفاده از مدل های شبکه عصبی مصنوعی و جنگل تصادفی و داده های کمکی برای تهیه نقشه فرسایش پذیری خاک می باشد.
    مواد و
    روش
    با استفاده از روش نمونه برداری تصادفی طبقه بندی، تعداد 100 نمونه خاک از عمق 30-0 سانتی متری خاک های منطقه دهگلان استان کردستان (با وسعت 48701 هکتار) برداشت شده و خصوصیت بافت خاک، شن ریز، کربن آلی، نفوذپذیری، ساختمان خاک و فرسایش پذیری خاک (با استفاده از معادله ویشمایر و اسمیت) اندازه گیری و محاسبه شد. متغیرهای محیطی در این پژوهش اجزاء سرزمین و داده های تصویر +ETM بودند. پارامترهای سرزمین ( شامل 15 پارامتر) و شاخص رس و شاخص گیاهی نرمال شده (NDVI) به ترتیب با استفاده از نرم افزار SAGA و ArcGIS10.3 محاسبه و استخراج گردید. جهت ارتباط بین فرسایش پذیری خاک و متغیرهای کمکی از مدل های جنگل تصادفی و شبکه عصبی مصنوعی بهره گرفته شد و با استفاده از روش اعتبارسنجی دوجانبه مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت نقشه شوری خاک با استفاده از مدل بهتر تهیه شد.
    یافته ها
    برای پیش بینی فرسایش پذیری خاک، متغیرهای کمکی شامل شاخص خیسی، شاخص همواری دره، شیب، شاخص رس، شاخص NDVI و باند 7 مهم ترین بودند. نتایج این تحقیق نشان داد که دو مدل (شبکه عصبی مصنوعی با 80/0، 003/0 و 021/ و جنگل تصادفی با 76/0، 005/0 و 024/ به ترتیب0برای ضریب تبیین، میانگین خطا و میانگین ریشه مربعات خطا) دارای دقت نزدیک به هم برای پیش بینی فرسایش پذیری خاک بودند. فرسایش پذیری خاک در محدوه بین 05/0 -0 تن ساعت بر مگا ژول میلی متر قرار داشت و بیش ترین مقادیر فرسایش پذیری خاک در مناطق مرتفع جنوبی با شیب زیاد و پوشش گیاهی کم مشاهده شد. در کلاس شیب بیشتر از 10 درصد فرسایش پذیری خاک بیشتر از سایر کلاس های شیب بود. همچنین کلاس شیب بیشتر از 10 درصد، دارای کمترین مقادیر داده های کمکی شامل شاخص خیسی، شاخص همواری دره با درجه تفکیک بالا، شاخص رس و باند7 و بیشترین مقدار شاخص NDVI بود.
    نتیجه گیری
    در پژوهش حاضر از مدل های شبکه عصبی مصنوعی و جنگل تصادفی جهت بررسی تغییرات مکانی فرسایش پذیری خاک در منطقه دهگلان استان کردستان استفاده شد. میزان فرسایش پذیری خاک در کلاس شیب >10% در مقایسه با سایر کلاس های شیب بیشتر بود. شاخص NDVI مهمترین متغیر کمکی در پیش بینی فرسایش پذیری خاک در منطقه بود. همچنین شبکه عصبی مصنوعی و جنگل تصادفی بر اساس نتایج شاخص های آماری شامل ضریب تبیین، میانگین خطا و میانگین ریشه مربعات خطا ( به ترتیب 80/0، 003/0 و 021/ برای شبکه عصبی مصنوعی و 76/0، 005/0 و 024 برای جنگل تصادفی) برآورد دقیقی از فرسایش پذیری خاک داشتند. پیشنهاد می گردد جهت نقشه برداری رقومی خصوصیات خاک و به روز کردن نقشه های قدیمی از تکنیک های پدومتری (همچون مدل شبکه عصبی مصنوعی و جنگل تصادفی) و داده های کمکی اجزاء سرزمین و تصاویر ماهواره ای استفاده شود. همچنین پیشنهاد می گردد که فرسایش پذیری خاک مستقیما اندازه گیری شده و نتایج آن با این مطالعه مقایسه گردد.
    کلیدواژگان: کاربری اراضی، تصویر ماهواره ای، مدل رقومی ارتفاع، شبکه عصبی مصنوعی
  • سرور اسمعیلی، یونس خوشخو *، خالد بابایی، ابراهیم اسعدی اسکویی صفحات 105-122
    سابقه و هدف
    با توجه به اینکه کمبود منابع آب در سال های اخیر در کشور ایران به چالش عمده ای تبدیل شده است و در این میان، بیشترین مصرف آب در بخش کشاورزی و مربوط به پدیده تبخیر و تعرق است مدیریت بهینه و پایدار منابع آب مستلزم شناخت و برآورد صحیح تبخیر و تعرق می باشد. در بین روش های مختلف برآورد تبخیر و تعرق، تکنیک سنجش از دور به دلیل پوشش مکانی و زمانی مناسب، گزینه مناسبی برای برآورد تبخیر و تعرق در مقیاس منطقه ای است و با استفاده از این تکنیک می توان تبخیر و تعرق یک منطقه را بدون نیاز به دانستن پیشینه ای از وضعیت خاک، محصول و نحوه ی مدیریت مزرعه با دقت مناسب برآورد کرد. از بین الگوریتم های گوناگون ارائه شده مبتنی بر سنجش از دور، در این پژوهش از الگوریتم نسبتا جدید متریک جهت برآورد تبخیر و تعرق محصول برنج در شهرستان رشت استفاده شد.
    مواد و روش ها
    جهت برآورد تبخیر و تعرق محصول برنج در شهرستان رشت، از داده های هواشناسی ایستگاه هواشناسی کشاورزی رشت که شامل متغیرهای دمای هوا، رطوبت نسبی، ساعات آفتابی، بارندگی و سرعت باد در مقیاس زمانی 3 ساعته برای 8 روز بدون ابر در مردادماه 1393، تصاویر ماهواره ای سنجنده مودیس و داده های لایسیمتری استفاده شد و با استفاده از داده ها و تصاویر مذکور و با بکارگیری الگوریتم مبتنی بر بیلان انرژی متریک، مقدار تبخیر و تعرق روزانه محصول برنج برآورد گردید و جهت اعتبارسنجی نتایج حاصل از الگوریتم متریک، از داده-های لایسیمتری اندازه گیری شده در شالیزار موسسه تحقیقات برنج رشت که در فصل تابستان سال 1393 در شالیزار کار گذاشته شده اند استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که با پیاده سازی الگوریتم متریک با استفاده از تصاویر سنجنده مودیس می توان مقدار تبخیر و تعرق واقعی محصول برنج را در مقیاس روزانه با دقت قابل قبولی برآورد نمود. مقایسه مقادیر برآورد شده تبخیر و تعرق محصول برنج توسط الگوریتم متریک با مقادیر اندازه گیری شده لایسیمتری نشان داد که مقادیر شاخص های RMSE، MAE و MBE به ترتیب برابر با 21/1، 14/1 و 17/1- میلیمتر در روز بدست آمد که نشان دهنده دقت قابل قبول الگوریتم متریک جهت برآورد تبخیر و تعرق روزانه محصول برنج است اما در حالت کلی، این الگوریتم تمایل به کم برآورد کردن مقدار تبخیر و تعرق محصول برنج دارد به گونه ای که میانگین مقادیر تبخیر و تعرق در 8 روز مورد مطالعه با استفاده از داده های لایسیمتری و الگوریتم متریک به ترتیب 2/9 و 8 میلیمتر در روز بدست آمد.
    نتیجه گیری
    به طور کلی استفاده از تکنیک سنجش از دور و الگوریتم متریک و تصاویر ماهواره ای به عنوان روشی جدید جهت برآورد تبخیر و تعرق دارای دقت قابل قبول و مناسبی است و منشا وجود اختلاف بین مقادیر محاسباتی و مشاهداتی و همچنین کم برآورد کردن الگوریتم متریک را می توان به عواملی از جمله پایین بودن قدرت تفکیک مکانی تصاویر مودیس و نحوه انتخاب پیکسل های گرم و سرد در این الگوریتم نسبت داد.
    کلیدواژگان: الگوریتم METRIC، تبخیر و تعرق، سنجنده MODIS، شالیزار برنج، شمال ایران
  • فرشاد قادری *، مهین کرمی، پرویز شکاری، اعظم جعفری صفحات 123-140
    پدیده گرد و غبار به عنوان رویدادی اقلیمی در همه شرایط آب وهوایی رخ می دهد، اما به عنوان پدیده ی بارز مناطق خشک و نیمه خشک، سبب اخلال در فعالیت ها و زیرساخت های جوامع انسانی مانند کشاورزی، حمل و نقل و صنایع می گردد. در بعضی از مناطق جهان، به ویژه خاورمیانه، طوفان گردوخاک از پدیده هایی است که فراوانی رخداد بالایی دارد. در دهه ی گذشته، رخداد طوفان های گردوخاک پی در پی در این منطقه رو به فزونی نهاده تا آنجا که در ماه های سرد و پر بارش این منطقه نیز مشاهده می شود. مطالعه های صورت گرفته روی طوفان های گرد و غبار در ایران نشان می دهد که در کنار عوامل طبیعی به وجود آورنده توده ریزگردی عوامل محیطی بسیاری نیز در بروز این پدیده و پایداری و تداوم طولانی مدت آن دخالت دارند. هدف از این پژوهش بررسی روند فرونشست گردوخاک اتمسفری در یک دوره زمانی یک ساله و ارتباط آن با برخی عوامل اقلیمی و مکانی در شهرستان جوانرود بود.
    این مطالعه در محدوده ای به مساحت حدود 5500 هکتار در سطح شهرستان جوانرود از توابع استان کرمانشاه انجام گرفت. فرایند نمونه برداری به صورت تصادفی در 35 نقطه در سطح شهرستان و با پراکنش مکانی مناسب از اول مرداد ماه سال 1394 تا آخر خرداد ماه سال 1395 صورت پذیرفت. از مجموع 35 نقطه نمونه برداری شده، 21 نقطه در سطح شهر و 14 نقطه در مناطق روستایی واقع بود. پس از پایان هر فصل، نمونه های گردوخاک جمع آوری شده و نرخ فرونشست گردوخاک از تقسیم جرم گردوخاک بر سطح تله در طول دوره نمونه-برداری محاسبه گردید. ارتباط میان میزان فرونشست گردوخاک با ویژگی های اقلیمی از جمله سرعت باد غالب، جهت باد، میانگین رطوبت، میزان بارندگی، میانگین دما و ویژگی های مکانی از جمله فاصله نقاط نمونه برداری با مرز غربی کشور (با توجه به اینکه ورود ریزگردها بیشتر از مرز غربی و از کشور عراق است) و ارتفاع نقاط از سطح دریا، برای دوره زمانی مورد مطالعه با استفاده از آزمون همبستگی پیرسون مورد بررسی قرار گرفت.
    به طور کلی میانگین نرخ فرونشست گردوخاک در منطقه مورد مطالعه 38/0 گرم بر مترمربع در روز (1376 کیلوگرم بر هکتار در سال) بود. در بعد زمانی، فصل بهار با میانگین 47/0 گرم بر مترمربع در روز بیشترین میزان فرونشست و فصل تابستان (شامل ماه های مرداد و شهریور) با میانگین 26/0 گرم بر مترمربع در روز کمترین مقدار را به خود اختصاص داده بود. در بعد مکانی، نقاط روستایی در فصل زمستان با میانگین 52/0 گرم بر مترمربع در روز بیشترین میزان فرونشست و نقاط شهری در فصل تابستان با میانگین 23/0 گرم بر مترمربع در روز کمترین نرخ فرونشست را در بازه ی زمانی مورد مطالعه داشتند. نتایج مطالعه نشان داد میزان فرونشست گردوخاک در منطقه مورد مطالعه بسیار بیشتر از حدود مجاز تعریف شده در برخی نقاط جهان بود. میزان فرونشست گردوخاک در نقاط روستایی و نزدیک به مرز غربی کشور با عراق بیش از نقاط شهری بود و با افزایش ارتفاع از سطح دریا کاهش یافت. فرونشست گردوخاک با جهت و سرعت باد همبستگی مثبت و معنی دار (به ترتیب در سطوح 1 و 5 درصد) و با میانگین رطوبت و میزان بارندگی همبستگی منفی داشت.
    به نظر می رسد اختلاف مقادیر فرونشست بین نقاط نمونه برداری شده، ناشی از اثر غبارهای محلی، ارتفاع نقاط از سطح دریا، فاصله نقاط از مرز کشور با عراق، ارتفاع سکوهای نمونه برداری (در مناطق روستایی به دلیل ارتفاع کمتر پشت بام ها ظروف نمونه گیری ارتفاع کمتری نسبت به سطح زمین داشتند) و همچنین نزدیکی به زمین های کشاورزی و مراتع بدون پوشش بوده باشد. مقادیر بالای فرونشست گردوخاک اتمسفری در منطقه و رابطه آن با برخی عوامل اقلیمی احتمالا به دلیل اثرپذیری همزمان منطقه مورد مطالعه از رخدادهای محلی و منطقه ای طوفان های گردوخاک (ناشی از رخداد طوفان های گردوخاک در کشورهای همسایه و انتقال آن به منطقه) است.
    کلیدواژگان: نرخ فرونشست، گرد و غبار، ارتفاع از سطح دریا، عوامل اقلیمی، جوانرود
  • مهدی دستورانی *، کاظم اسماعیلی، مهدی بهرامی، علی دیندارلو صفحات 141-158
    سابقه و هدف
    تشکیل پرش در حوضچه های آرامش نقش موثری در استهلاک انرژی جریان در پایاب سازه های آبی ایفا می کند.پرشهیدرولیکیازنوعجریان هایمتغیرسریعاستکهدرصورت مناسب بودن شرایط کانال در پایین دست جریانازحالتفوقبحرانیبهزیربحرانیتغییرمی یابد و با استهلاکانرژیقابلتوجهیهمراهاست. در این پژوهش شیوه جدیدی به منظور کاهش اعماق مزدوج و طول پرش پیشنهاد شده استکه در آن از ویژگی های یک جت مستطیلی آزاد سریع و زبری کف برای تاثیر گذاری برخصوصیات پرش استفاده گردیده است. برخورد جت سریع به پرش و انتقال اندازه حرکت به آن خصوصیات و موقعیت پرش را تحت تاثیر قرار می دهد.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق یک مطالعه آزمایشگاهی با مجموعه ای از آزمایش ها در یککانال با جداره های تمام شیشه ای به عرض30 سانتی متر و به طول 12 متر و ارتفاع50 سانتی مترانجام گرفت. عمق جریان در طول کانال به دو روش مستقیم وغیر مستقیم اندازه گیری شد. در روش غیر مستقیم با نصب پیزومترهایی در کف کانال و قرائت ارتفاع پیزومترها به کمک دوربینی با قدرت وضوح بالا و سپس استفاده از نرم افزار گرافر عمق جریان اندازه گیری شد. به منظور بررسی تاثیر دبی ، زاویه جت و زبری کف بر روی مشخصات پرش هیدرولیکی از سه دبی 2، 5/2 و2/3 لیتر بر ثانیه برای جت و چهار زاویه برای راستای افقی جت شامل 60 درجه، 90 درجه، زاویه ی با حداکثر جابجایی ابتدای پرش و زاویه ی بدون تغییر ابتدای پرش و سه نوع زبری استفاده شد.
    یافته ها
    نتایجآزمایشگاهی نشان داد، برای یک زاویه مشخص جت، در دبی های مختلف، پرش هیدرولیکی هیچ گونه جابجایی ندارد که این زاویه به عنوان زاویه بی اثر نامگذاری شد. با افزایش زاویه جت، پرش به سمت بالادست حرکت کرد و از یک زاویه به بعد پرش هیچ گونه حرکتی به سمت بالادست نداشت که این زاویه نیز به عنوان حداکثر زاویه جابجای پرش نامگذاری گردید. تغییر زاویه و دبی جت موجب کاهش یا افزایش عمق ثانویه، طول پرش، افت انرژی نسبی و نیروی برشی بستر شد.زبری کف کانال باعث کاهش مشخصات پرشهیدرولیکی گردید. استفاده از جت با حداکثر زاویه، دبی2/3 لیتر بر ثانیه، کمترین عدد فرود جریان و زبری سینوسی،نسبت اعماق مزدوج به میزان 9/45 درصد کاهش یافت. با بکارگیری جت با زاویه 60 درجه، دبی 2/3 لیتر بر ثانیه،بیشترین عدد فرود جریانو حالت بستر صاف، اعماق مزدوج 7/8 درصد افزایش یافت. حداکثر میزان کاهش طول پرش (3/61 درصد) در استفاده از جت با حداکثر زاویه، دبی 2/3 لیتر بر ثانیه، کمترین عدد فرود جریانوحالت زبری سینوسی رخ داد. حداکثر میزان افزایش طول پرش(7/15درصد) نیز در استفاده از جت با زاویه 60 درجه، دبی 2/3 لیتر بر ثانیهوبیشترین عدد فرود بود. استفاده از جت با حداکثر زاویه، دبی2/3 لیتر بر ثانیه، کمترین عدد فرود و بستر صاف، نیروهای برشی تا حدود 8/17 برابر نسبت به حالت بدون جت و بدون زبری(بستر صاف)، افزایش نشان داد.استفاده ازجت با زاویه 60 درجه، نیروهای برشی را به میزان7/6 برابر نسبت به حالت بدون جت و بدون زبریکف کاهش داد.
    نتیجه گیری
    وارد کردن جت به پرش با زاویه ای بزرگتر از زاویه یبی اثر، باعث کاهش نسبت اعماق مزدوج، طول پرش و افزایش افت انرژی و نیروهای برشی کف می گردد.
    کلیدواژگان: پرش هیدرولیکی، جت آزاد مستطیلی، جریان فوق بحرانی، زبری
  • حمیدرضا بوستانی *، مهدی نجفی قیری صفحات 159-176
    سابقه و هدف
    امروزه به دلیل مزایای بی شمار کودهای آلی و شیمیایی، استفاده از آنها در کشاورزی ارگانیک در حال افزایش می باشد. اخیرا، تبدیل کودهای آلی به بیوچار نیز به عنوان یک کود آلی جایگزین و پایدار، مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. پتاسیم یک عنصر ضرروی برای تولید محصول است. کاربرد مواد آلی مختلف در خاک ممکن است بر مقدار شکل های مختلف پتاسیم در خاک موثر باشد. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر کاربرد قارچ های مایکوریز آربوسکولار، کودهای حیوانی (گوسفندی و مرغی) و بیوچار حاصل از آن ها بر غلظت شکل های شیمیایی پتاسیم و ارتباط این شکل ها با غلظت پتاسیم گیاه ذرت در یک خاک آهکی بود.
    مواد و روش ها
    آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه انجام گرفت. تیمارها شامل پنج سطح کود آلی (بدون کاربرد کود آلی، کود گوسفندی، کود مرغی، بیوچار کود گوسفندی و بیوچار کود مرغی هر کدام 2 درصد وزنی) و تلقیح قارچی در سه سطح (بدون تلقیح، تلقیح با قارچ گلوموس ورسیفرم و تلقیح با قارچ فونلیفورمیس-موسه) بود. بیوچارها در دمای 500 درجه سلسیوس و به مدت 4 ساعت در شرایط اکسیژن محدود تهیه شدند. مقداری مناسب از لایه سطحی (عمق 0-20 سانتیمتر) یک خاک آهکی برداشته و پس از عبور از الک 2 میلی متری، طبق طرح آزمایشی توسط کودهای آلی و قارچ های مایکوریز تیمار شدند. پس از آن کشت گیاه به تعداد 5 بذر ذرت (سینگل گراس 704) در عمق حدود 2 سانتی متری در گلدان های پلاستیکی انجام شد. در طول دوره رشد گیاه، رطوبت خاک با استفاده از آب مقطر در حدود 80 درصد ظرفیت مزرعه نگهداری شد. پس از 10 هفته، اندام هوایی گیاهان برداشت شده و ریشه ها از خاک جدا شدند. پس از هواخشک شدن خاک گلدان ها و عبور از الک دو میلی متری، غلظت شکل های شیمیایی پتاسیم (محلول، تبادلی و غیرتبادلی) اندازه گیری شد. همچنین جذب پتاسیم اندام هوایی نیز از حاصلضرب غلظت پتاسیم اندام هوایی در وزن خشک اندام هوایی محاسبه شد.
    یافته ها
    : نتایج نشان داد که کودهای حیوانی و بیوچار آن ها سبب افزایش مقدار پتاسیم محلول، تبادلی و غیرتبادلی در خاک گردیدند (به ترتیب از 8 تا 65، 43 تا 128 و 29 تا 72 میلی گرم بر کیلوگرم افزایش نسبت به شاهد). به طورکلی افزایش مقدار شکل های پتاسیم با کاربرد کود گوسفندی و بیوچار آن بیشتر از کود مرغی و بیوچار آن بود. تبدیل کودهای آلی به بیوچار، سبب کاهش مقدار پتاسیم محلول و افزایش مقدار پتاسیم تبادلی و غیرتبادلی گردید. قارچ فونلیفورمیسموسه سبب کاهش پتاسیم محلول و افزایش پتاسیم غیرتبادلی و قارچ گلوموس ورسیفرم سبب کاهش پتاسیم محلول و افزایش پتاسیم تبادلی گردید. مقدار پتاسیم عصاره گیری شده توسط اسید نیتریک (مجموع شکل های پتاسیم) در خاک تیمار شده با کودهای آلی نسبت به بیوچار آن ها کمتر بود. کاربرد بیوچار کود مرغی سبب افزایش تاثیر هر دو نوع قارچ بر مقدار پتاسیم خاک گردید؛ درحالی که کاربرد بیوچار کود گوسفندی سبب کاهش تاثیر قارچ ها بر هر سه شکل پتاسیم شد. مواد آلی و کودهای زیستی سبب افزایش معنی دار مقدار پتاسیم جذب شده گردیدند (به ترتیب 16 تا 217 و 14 تا 36 میلی گرم در گلدان افزایش نسبت به شاهد). غلظت پتاسیم در بخش های هوایی گیاه ارتباط مثبت و معنی داری با همه ی شکل های پتاسیم خاک داشت.
    نتیجه گیری
    کودهای آلی کاربردی (گوسفندی و مرغی) در افزایش شکل محلول پتاسیم نسبت به بیوچار آن ها تاثیر بیشتری داشتند درحالی که بیوچار آن ها مقدار شکل های تبادلی و غیر تبادلی پتاسیم را نسبت به ماده اولیه بیشتر افزایش دادند. همچنین کاربرد هر دو قارچ مایکوریز سبب کاهش شکل محلول پتاسیم شد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که کاربرد مواد آلی و قارچ های مایکوریز با تاثیری که بر مقدار شکل های مختلف پتاسیم در خاک دارند، می توانند بر مقدار جذب این عنصر و پتانسیل آبشویی آن اثر بگذارند.
    کلیدواژگان: فونلیفورمیسموسه، گلوموس ورسیفرم، بیوچار کود مرغی، پتاسیم محلول، پتاسیم تبادلی
  • محمد قره گزلو *، محسن مسعودیان، بشیر شاهین، اسماعیل کردی صفحات 177-193
    سابقه و هدف
    ترکیب سرریز و دریچه سازه جدیدی به وجود می آورد که می تواند برخی از نواقص استفاده جداگانه آن ها را برطرف کند به طوری که مواد معلق از رو و مواد قابل ته نشین شدن از زیر عبور نموده و همچنین با حرکت در راستای قائم و ایجاد بازشدگی های متفاوت و متناسب با تغییرات جریان ورودی، سطح آب را به شیوه بهتر و دقیق تری کنترل و هد آب ثابتی را برای کانال جانبی تنظیم نماید. یکی از انواع سرریز- دریچه نوع استوانه ای آن است که دارای مزایایی چون ضریب دبی بالا و افت کمتر نسبت به موارد جایگزین است. تحقیقات انجام گرفته توسط محققین قبلی روی سازه مذکور که همگی از جنبه هیدرولیکی بوده است اشاره دارد در مدل ترکیبی سرریز – دریچه استوانه ای، ضریب دبی در هریک از بخش های سرریز و دریچه ( ضریب دبی مهم ترین پارامتر هیدرولیکی در طراحی سرریز- دریچه می باشد) نسبت به کاربرد جداگانه آن ها کاهش می یابد. از طرفی علاوه بر پارامترهای هیدرولیکی موثر بر ضریب دبی که قبلا توسط محققین پیشین به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته است، پدیده های هیدرودینامیکی مانند جدایش جریان، ریزش گردابه، محل همگرایی لایه برشی عبوری از دو طرف سازه و... که به دنبال هیدرواستاتیک نبودن فشار روی بدنه سازه هنگام عبور جریان به وجود می آیند، می توانند نقش بسزا و تعیین کننده ای بر ضریب دبی، آبگذری و سایر خصوصیات جریان عبوری داشته باشند. لذا به منظور بررسی تغییرات نقطه جدایش در روی سازه و زیر سازه، محل وقوع همگرایی لایه مرزی جداشده از دو طرف، پروفیل سرعت در رو و پایین دست سازه و همچنین اندازه دنباله با تغییرات میزان بازشدگی، آزمایشاتی با استفاده از تکنیک سرعت سنجی ذرات به روش تصویر برداری(PIV) انجام، نتایج بررسی و تحلیل شد.
    مواد روش ها
    آزمایش ها در آزمایشگاه هیدرودینامیک دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه چکوروا ترکیه، با استفاده از تکنیکPIV روی استوانه ای با قطر 50 میلی متر و پنج بازشدگی متفاوت 1/0- 5/0 قطر انجام شد.. برای کلیه آزمایش ها، عمق آب بالادست و سرعت ورودی ثابت و برابر با 150 میلی متر و 58/0 متر بر ثانیه بود.
    یافته ها و
    نتیجه گیری
    نتایج نشان داد برای تمام نسبت های باز شدگی دریچه به قطر سازه، محل وقوع جدایش جریان از بدنه سازه در قسمت دریچه و سرریز متفاوت بوده و در حالت دریچه جدایش زودتر رخ می دهد به طوری که در محدوده آزمایش ها بیشترین و کمترین اختلاف زاویه انحراف جدایش سرریز و دریچه از همدیگر 40، 3 درجه می باشد. با افزایش بازشدگی از 1/0 قطر به 4/0 فاصله افقی نقطه وقوع همگرایی دو لایه مرزی جداشده نسبت به سازه کمتر می شود و همچنین افزایش بازشدگی سبب نوسانات در راستای عمودی محل وقوع نقطه همگرایی شده که در محدوده بازشدگی های این تحقیق محل وقوع نقطه ، بین 1/0 تا 15/0 قطر نسبت به محور افقی عبوری ازمرکز استوانه انحراف قائم داشته و در تمام حالت ها زیر محور مذکور قرار می گیرد. برای تمام بازشدگی ها تا فاصله ای به اندازه قطر سازه از پشت سرریز- دریچه، پروفیل سرعت در راستای محور ( ) و ( ) شدیدا تحت تاثیر عوامل هیدرو دینامیکی است. در روی سرریز- دریچه با افزایش زاویه از صفر تا 90 درجه( با حرکت به سمت تاج) نسبت سرعت ماکزیمم به سرعت ورودی افزایش یافته به طوری که در تاج حدود 27 درصد نسبت به نقطه صفر افزایش مشاهده می گردد ولی بعد از تاج دچار نوسانات افزایش و کاهش می-گردد و این نوسانات در بازشدگی برابر با نصف قطر سبب می شود تا مقدار بی بعد سرعت ماکزیمم به سرعت ورودی در نزدیکی نقطه جدایش، حدود 17 درصد نسبت به تاج کاهش یابد.
    کلیدواژگان: سرریز، دریچه استوانه ای، جدایش جریان، دنباله، توزیع سرعت، بازشدگی
  • حمیدرضا متقیان *، زهرا خواجعلی، علیرضا حسین پور صفحات 195-210
    سابقه و هدف
    فلزات سنگین از طریق جذب، رسوب و سایر فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی در خاک ها تجمع می یابند. فلزات جذب شده در خاک ها می توانند به وسیله رواناب به رودخانه ها و آب های زیرسطحی وارد شده و در حیوانات، گیاهان و انسان ها تجمع یابند. خاکدانه ها اجزاء تشکیل دهنده ساختمان خاک هستند. خاکدانه های با اندازه متفاوت توانایی جذب و انتقال فلز مس متفاوتی دارند. بر این اساس اطلاع از سرنوشت مس در خاکدانه ها در درک اثرات مس در خاک ها مهم است. جذب ناهمگن مس در خاکدانه های مختلف بر تحرک و قابلیت دسترسی این فلز موثر است. بنابراین تعیین توانایی خاکدانه های مختلف در جذب مس برای مدیریت کشاورزی، مدل سازی آبخیز و مطالعات زیست محیطی اهمیت زیادی دارد.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق ویژگی های جذب مس در خاکدانه های پنج خاک آهکی استان چهارمحال و بختیاری مطالعه شد. خاکدانه ها با استفاده از روش الک خشک به 4 بخش (بزرگتر از 2 و 2 تا 25/0 میلی متر (خاکدانه های درشت) و 25/0 تا 053/0 و کوچکتر از 053/0 میلی متر (خاکدانه های ریز)) تفکیک شدند. سپس جذب مس در خاکدانه های مختلف با استفاده از محلول کلرید کلسیم 01/0 مولار حاوی مس (0 تا 500 میلی گرم در لیتر) بررسی شد. به علاوه ویژگی هایی مانند pH، گنجایش تبادل کاتیونی، کربنات کلسیم معادل، اکسیدهای آهن آزاد، کربن آلی، مقدار کل و قابل استفاده مس در هر خاکدانه تعیین شد. سپس، بر داده های مس جذب شده معادله های لانگ مویر، فروندلیچ و خطی برازش داده شد. برای تعیین روابط بین ویژگی های جذب مس و ویژگی های خاکدانه ها از ضریب همبستگی (r) و رگرسیون استفاده شد.
    یافته ها
    بر اساس نتایج ویژگی های خاکدانه ها اکسیدهای آهن آزاد در خاکدانه های درشت بیشتر از خاکدانه های ریز بود؛ درحالی که OC، CEC و CCE در خاکدانه های درشت کمتر از خاکدانه های ریز بود. نتایج نشان داد که معادله های لانگ مویر، فروندلیچ و خطی توانایی توصیف جذب مس را داشتند. نتایج مطالعه جذب مس نشان داد که حداکثر مقدار جذب مس (b در معادله لانگ مویر)، حداکثر گنجایش بافری (MBC در معادله لانگ مویر) و ضرایب توزیع (kf و B در معادله های فروندلیچ و خطی) در خاکدانه های ریز بیشتر از خاکدانه های درشت بود (05/0 >P)؛ در حالی که انرژی جذب (k در معادله لانگ مویر و n در معادله فروندلیچ) در خاکدانه های ریز کمتر از خاکدانه های درشت بود (05/0 >P). نتایج مطالعه همبستگی نشان داد که pH، گنجایش تبادل کاتیونی و کربنات کلسیم معادل از موثرترین ویژگی های خاک بر ضرایب معادله های توصیف کننده جذب مس بودند.
    نتیجه گیری
    نتایج این تحقیق نشان داد که خاکدانه های ریز (کوچکتر از 25/0 میلی متر) با ظرفیت جذب مس بیشتر با قدرت کمتر نسبت به خاکدانه های درشت (بزرگتر از 25/0 میلی متر) پتانسیل تجمع مس دارند، بنابراین در اثر جابه جایی این بخش از خاک ها در اثر عوامل مختلف به محل های دیگر، آلایندگی می تواند منتقل شود.
    کلیدواژگان: الک خشک، خاکدانه های ریز، رگرسیون، همدماهای جذب
  • نازنین خطیرپاشا، سید محمد حجتی *، محمدرضا پورمجیدیان، مریم اسدیان صفحات 211-225
    سابقه و هدف
    تخریب اکوسیستم های طبیعی و تبدیل آن ها به کاربر ی های دیگر موجب تغییرات چشمگیری در خصوصیات خاک شده است .جنگل زدایی عواقب اکولوژیکی زیان باری مانند کاهش تنوع زیستی و کیفیت خاک را بهمراه دارد. نتایج پژوهش ها در سراسر دنیا بیانگر آن است که جنگل زدایی باعث تنزل کیفیت خاک از طریق کاهش ماده آلی، تنفس میکروبی، پایداری خاکدانه ها، هدایت هیدرولیکی و افزایش جرم مخصوص ظاهری می گردد. هدف از این پژوهش ارزیابی تغییرات برخی مشخصه های حاصلخیزی خاک تحت تاثیر پوشش های مختلف زمین در استان مازندران، شهرستان قائمشهر بوده است.
    مواد و روش ها
    به منظور انجام این پژوهش، 4 کاربری اراضی شامل ، جنگل طبیعی، جنگل تفرجی، شالیزار، و باغ مرکبات در نظر گرفته شد. برای نمونه برداری از خاک در هر کاربری از 10 قطعه نمونه با ابعاد (20×20متر) بصورت تصادفی منظم (75×50متر)استفاده گردید. سپس نمونه های خاک در مرکز هر پلات واز عمق 10-0سانتی متری بوسیله استوانه فلزی (قطر 8 سانتی متر) برداشت گردید. درصد رطوبت، بافت خاک، وزن مخصوص ظاهری، واکنش خاک، هدایت الکتریکی، کربن آلی، نیتروژن کل، پتاسیم، فسفر، آمونیوم و نیترات خاک در آزمایشگاه اندازه گیری و شاخص های نرخ خالص معدنی شدن نیتروژن، تولید خالص آمونیوم و نیترات محاسبه گردید. برای بررسی تفاوت معنی داری بین کاربری های مختلف زمین از آنالیز واریانس یک طرفه و همچنین به منظور مقایسه میانگین پارامترها از آزمون دانکن استفاده گردید.
    یافته ها
    نتایج حاکی از آن است که مشخصات فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک در بین کاربری های مختلف دارای تفاوت معنی داری (05/0p<) با یکدیگر بوده اند. بطوریکه بیشترین میزان درصد رطوبت (47/36)، کربن آلی (1/5)، نیتروژن کل(46/0) و بیشترین غلظت نسبت کربن به نیتروژن (06/11) در جنگل تفرجی و کمترین میزان درصد کربن آلی (68/1)و پتاسیم (54/260) و نسبت کربن به نیتروزن (71/7) در کاربری شالیزار مشاهده گردید. کاهش ورودی مواد آلی به خاک به دلیل از بین رفتن پوشش طبیعی جنگل از سویی و تخریب خاکدانه ها به سبب عملیات خاکورزی و در نتیجه عدم حفاظت فیزیکی مواد آلی خاک سبب کاهش مقادیر کربن آلی و ازت کل خاک در این کاربری شده است. علی رغم عدم تفاوت معنی داری مشخصه آمونیوم خاک در بین کاربری های مختلف در دو سری زمانی (شهریور و مهر)، بیش ترین میزان این مشخصه در کاربری های جنگلی و کم ترین میزان آن در شالیزار و باغ مشاهده شده است. غلظت زیاد آمونیوم در دو پوشش جنگلی به نرخ بالای معدنی شدن ازت برمی گردد. افزایش نرخ معدنی شدن ازت و فعالیت میکروبی به شدت تحت تاثیر افزایش متغیرهایی از قبیل درجه حرارت، رطوبت خاک ،pH و منابع موقت کربن و ازت ( برای جوامع میکروبی) می باشد. همچنین نتایج حاکی از آن است که معدنی شدن خالص نیتروژن و تولید خالص نیترات نیز فقط در کاربری شالیزار و جنگل تفرجی رخ داده است.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج این تحقیق می توان گفت که پویایی نیتروژن می تواند تحت تاثیر تغییر کاربری های جنگلی قرار گیرد. بنابراین نیتروژن کل و اشکال معدنی آن می تواند بعنوان شاخص های کلیدی جهت ارزیابی اثرات مدیریت اراضی روی کیفیت خاک مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: تغییر کاربری اراضی، معدنی شدن خالص نیتروژن، جنگل تفرجی، شالیزار
  • مجید رئوف *، جوانشیر عزیزی مبصر صفحات 227-241
    سابقه و هدف
    تبخیر و تعرق یکی از عوامل مهمی است که دانستن مقدار دقیق آن، برای تعیین نیاز آبی و طراحی سامانه های آبیاری ضروری می باشد. یکی از راه های تعیین تبخیر و تعرق استفاده از مدل های تجربی است، اما برای استفاده در هر منطقه باید ابتدا آن ها را مورد ارزیابی قرار داد. برای این منظور در این تحقیق 18 مدل برآورد تبخیر و تعرق در مقایسه با نتایج لایسی مترهای زهکش دار و مدلپنمن- مونتیث فائو (FAO56) مورد ارزیابی قرار گرفت.
    مواد و روش ها
    تحقیق حاضر درایستگاه تحقیقاتی هانگار دانشگاه محقق اردبیلی و در شهر اردبیل انجام شد. جهت این کار گیاه چمن در سه لایسی متر و در اطراف لایسی مترها کشت گردید. مقدار تبخیر و تعرق چمن توسط لایسی مترهای حجمی بر اساس اندازه گیری اجزای بیلان آب (حجم آب ورودی، حجم آب خروجی، ذخیره رطوبت و تبخیر و تعرق )، برآورد گردید. برای برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل تعداد 18 مدل شامل انواع مدل ها اعم از دمایی، تشعشعی و ترکیبی انتخاب شد. از ایستگاه هواشناسی سینوپتیک اردبیل برای تهیه اطلاعات مورد نیاز برای مدل ها استفاده شد. علاوه بر نتایج مربوط به لایسی مترها، تبخیر و تعرق به دست آمده از مدل پنمن- مانتیث فائو نیز به عنوان مرجع مقایسه کارآیی مدل ها مورد استفاده قرار گرفت. کارآیی مدل های برآورد تبخیر و تعرق با استفاده از شاخص های آماری، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE)، درصد خطای تخمین (PE)، نسبت میانگین (MR) و ضریب همبستگی اسپیرمن مورد ارزیابی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که برای همه ی مدل ها، پراکندگی نقاط اطراف خط یک به یک زیاد است، یا هم خوانی جواب آن ها با نتایج جواب لایسی متری خیلی مناسب نیست. از طرفی برخی از این مدل ها بیش برآورد و برخی از آن ها با کم برآوردی تبخیرو تعرق را محاسبه می کنند.با استفاده از شاخص های آماری می توان گفت که در مقایسه با نتایج لایسی متری، در محل تحقیق مناسب ترین مدل ها، به ترتیب بلانی کریدل، راوازانی و همکارانو مدل Rn و ضعیف ترین مدل ها به ترتیب ایرماک و مدل های والیانتزاس می باشد.به صورت کلی تناسب نتایج مدل ها نسبت به نتایج مدل پنمن مانتیث فائو در مقایسه با نتایج آن ها نسبت به نتایج لایسی متری، قابل قبول تر بود. همچنین با توجه به محک های آماری در محل تحقیق نسبت به مدل پنمن- مانتیث فائو، مناسب ترین مدل‏ها به ترتیبتورک ، برتی و همکاران و تراجوکویچ و ضعیف ترین مدل ها، هارگریوز- سامانی اصلاح شده، ایرماک و اسکاندل تعیین گردید.
    نتیجه گیری
    با عنایت به این که مرجع مقایسه در دو ارزیابی(لایسی متر و مدل پنمن- مانتیث فائو) یکسان نبود در مشخص شدن ضعیف ترین مدل ها در محل تحقیق، هم خوانی وجود داشت. به عبارت دیگر در هر دو روش به اتفاق، مدل های ایرماک و مدل های والیانتزاس ضعیف ترین نتایج را داشتند. به طور کلی در جمع بندی هر دو روش مقایسه، مناسب ترین مدل ها را با قاطعیت نمی توان معرفی نمود، اما ضعیف ترین مدل ها مشخص گردید.
    کلیدواژگان: تبخیر و تعرق، لایسی متر زهکش دار، ارزیابی، مدل پنمن، مانتیث فائو
  • عبدالواحد خالدی درویشان *، جبار هادی قورقی، آزاده کاتبی کرد، هیرو محمدامینی، لیلا غلامی، اسدالله کرم زاده، عارف بهمنی، فرهنگ سعیدی صفحات 243-255
    سابقه و هدف
    امروزه انجام طرح های مدیریتی آبخیزداری و مرتع داری نقش مهمی در مدیریت منابع آب و خاک در سرتاسر جهان ایفا می کنند. اگرچه پروژه های آبخیزداری و مرتع داری به عنوان یک رویکرد برای توسعه بخش های روستایی و مدیریت منابع طبیعی از اهمیت قابل توجهی برخوردارند، اما بیش تر مطالعات به بررسی اثر آن ها بر رسوب پرداخته اند و اثر آن ها بر فرسایش خاک کم تر مورد توجه بوده است. این در حالی است که مطالعه اثربخشی همه جانبه این طرح ها برای تجزیه و تحلیل عمل کرد آن ها در دست یابی به اهداف طرح ضروری می باشد . لذا پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر عملیات قرق بر متغیرهای رواناب، غلظت رسوب و هدررفت خاک در کرت های فرسایش و در مقیاس رگبار انجام شد.
    مواد و روش ها
    پژوهش حاضر در زیرحوزه های نمونه و شاهد به ترتیب دارای و بدون عملیات قرق با مساحت های 54/107 و 15/110 هکتار در جنوب غربی در حوزه معرف خامسان در جنوب استان کردستان در کشور ایران با مساحت 27/4337 هکتار انجام گرفت. به منظور اندازه گیری مقادیر رواناب و هدررفت خاک تعداد سه کرت با ابعاد 13/22 در 83/1 متر در هر یک از دامنه های غربی، شمالی و شرقی نصب شدند. تیمار قرق در کرت های مستقر در زیرحوزه نمونه از سال 1386 اجرا شد. سپس داده های حجم و ضریب رواناب، غلظت رسوب و هدررفت خاک برای 52 رگبار مربوط به سال های 1388 تا 1393 در حوزه آبخیز معرف خامسان مورد اندازه گیری قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج پژوهش حاضر نشان داد که عملیات قرق بر حجم رواناب، غلظت رسوب و هدررفت خاک در کرت های فرسایش و در مقیاس رگبار اثر کاهنده و معنی داری (05/0p≤) داشت. در نهایت کاهش متغیرهای حجم و ضریب رواناب، غلظت رسوب، هدررفت خاک و رسوب دهی رگبار پس از اعمال قرق به ترتیب برابر 68/15، 13/6، 67/16، 37/24 و 43/21 درصد مشاهده شد. متغیرهای حجم رواناب، هدررفت خاک و رسوب دهی در کرت های فرسایش مستقر در دو زیرحوزه نمونه (قرق) و شاهد (غیر قرق) دارای اختلاف معنی دار (p ≤ 05/0) بودند. متغیر غلظت رسوب نیز مقدار آماره P برابر با 058/0 داشت و لذا تغییرات آن نیز در اثر قرق در سطح اعتماد نزدیک به 95 درصد معنی دار ارزیابی گردید. به عبارت دیگر مقادیر مربوط به متغیرهای مذکور در حوزه نمونه که تحت شرایط قرق بوده و پوشش گیاهی آن غنی تر بود به طور معنی داری کم تر بود.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج به دست آمده می توان بیان نمود که تیمار قرق با افزایش تراکم پوشش گیاهی موجب افزایش نفوذ و کاهش رواناب، غظت رسوب و هدررفت خاک در مقیاس کرت گردید.
    کلیدواژه ها

    عنوان مقاله [English]

    نویسندگان [English]

    1Assistant Prof.، Dept. of Watershed Management، Tarbiat Modares University، Noor، Iran

    3Ph.D. Student، Dept. of Watershed Management، Tarbiat Modares University، Noor، Iran
    4Former Master Student، Dept. of Watershed Management، Tarbiat Modares University، Noor، Iran
    5Assistant Prof.، Dept. of Watershed Management، Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University، Sari، Iran
    6Expert، Natural Resources Office of Divandarreh، Divandarreh، Iran
    7Expert، Natural Resources General Office of Kurdistan Province، Sanandaj، Iran
    چکیده [English]
    Background and objectives: Nowadays performing the watershed and rangeland management projects play the important role in water resources and soil management worldwide. Although watershed and rangeland management projects have the considerable importance as approaches to rural areas development and natural resources management، more studies have been focused on their effects on sediment and their effects on soil erosion have rarely been considered. While، knowing the integrated effectiveness of watershed and rangeland management projects is necessary for their performance analysis to achieve the project goals. The present research was therefore conducted to study the effect of exclosure on runoff volume and coefficient، sediment concentration and soil loss in erosion plots at the scale of individual rainfall events.
    Materials and methods: The present study was conducted in two treated and control sub-watersheds with exclosure treatment and under grazing with area of 107.54 and 110.15 ha in southwest respectively، in Khamsan representative watershed with an area of 4337.27 ha in south of Kurdistan Province، Iran. Three plots with dimension of 22.13 × 1.83 m were installed in each western، northern and eastern slopes for the runoff volume and coefficient، sediment concentration and soil loss measurement. The exclosure treatment was operated for installed plots in treated subwatershed from 2007. Then، all the data of runoff volume and coefficient، sediment concentration and soil loss from USLE standard plots in both control and treated sub-watersheds for 52 rainfall events over the years 2009 to 2014 were measured.
    Results: The results showed the significant (p≤0.05) decreasing effect of exclosure treatment on runoff volume، sediment concentration and soil loss in erosion plots at the scale of individual rainfall events. Finally، decreasing rates of 15.68، 6.13، 16.67، 24.37 and 21.43 % due to exclosure respectively for runoff volume and coefficient، sediment concentration، soil loss and sediment yield were observed. The variables of runoff volume، soil loss and sediment yield had statistically significant differences (p≤0.05) in treated and control sub-watersheds. The sediment concentration variable had p value of 0.058 and therefore the effect of exclosure treatment on sediment concentration was also significant (p≤0.06). In other words، the variables of runoff volume، sediment concentration، soil loss and sediment yield were significantly decreased in treated plots and sub-watershed due to exclosure.
    Conclusion: Based on the results، it can be revealed that the exclosure treatment، because of increasing vegetation density، caused the increasing infiltration and the decreasing runoff، sediment concentration and soil loss at plot scale.
    کلیدواژه ها [English]
    کلیدواژگان: مدیریت پوشش گیاهی، حفاظت خاک، حوزه آبخیز خامسان، مدیریت حوزه آبخیز
  • علیرضا کیانی، مجتبی شاکر *، رحیم طبرسا صفحات 257-270
    سابقه و هدف
    در حال حاضر یکی از راهبردهای موثر جهت استفاده کاراتر از منابع آبی، توسعه سامانه های نوین آبیاری می باشد. در سال های اخیر، مساحت تحت پوشش سامانه های آبیاری تحت فشار روندی رو به رشد داشته است، در صورتیکه به کیفیت اجرای این سامانه ها (فنی، اجرایی، بهره برداری ، مدیریتی و ادوات) اهمیت کافی داده نشود، انگیزه کشاورزان برای استفاده از این سامانه ها به تدریج کاهش یافته و درنتیجه سطح تحت پوشش آنها نیز کاهش خواهد یافت. طرح حاضر به منظور ارزیابی فنی سامانه های آبیاری بارانی اجرا شده در سطح استان گلستان در سال های 1391 و 1392 در 21 مزرعه به اجرا درآمد.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه مشخصات هیدرولیکی سامانه ها شامل فشار، دبی، راندمان ها، یکنواختی پاشش به همراه سرعت نفوذ آب در خاک و مسایل اجرایی آنها موردبررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج بررسی نشان داده است که 38 درصد از سامانه ها از نظر یکنواختی پاشش (DU) و راندمان واقعی در ربع پایین (AELQ) و 48 درصد از نظر ضریب یکنواختی (CU) کمتر از مقادیر قابل قبول بودند. راندمان کاربرد آب (Ea) در 50 درصد از طرح ها بیش از 65 درصد و قابل قبول ولی در 40 درصد از طرح ها راندمان کاربرد کمتر از 40 درصد و غیرقابل قبول بود. در39 درصد از طرح ها میزان تلفات پاششی ناشی از تبخیر و بادبرگی بیش از 20 درصد بوده که برای یک سامانه ی آبیاری بارانی غیر قابل قبول است. مشاهده شده است در عمده ی سامانه ها، طراح یک برنامه آبیاری یا نوعی از آبپاش و یا فاصله جابجایی را ارائه می کند، مجری برنامه دیگر و بهره بردار نیز برنامه ی خودش را عمل می کند. مقایسه مقادیر سرعت نفوذ آب در خاک و شدت پاشش آبپاش ها حکایت از این مطلب دارد که سنخیتی بین مقادیر اندازه گیری شده با مقادیر طراحی شده و همچنین با مقادیر شدت پاشش آبپاش که در مزرعه اتفاق می افتد، وجود ندارد. از نظر اجرایی برخی از پارامترهای طراحی مانند الگوی کشت، نوع آبپاش، فاصله جابجایی آنها، نوع پمپ تغییر نموده و بطور طبیعی تغییر در هریک از پارامترهای فوق در کلیه مبانی سامانه از جمله برنامه آبیاری اثرگذار است.
    نتیجه گیری
    مهمترین مشکلات سامانه های آبیاری بارانی از نظر مدیریت و بهره برداری آگاهی ناکافی استفاده کنندگان از سامانه و برنامه ریزی آبیاری بود. برای مدیریت و راهبری صحیح از سامانه آبیاری بارانی، نیاز به آموزش مبانی جهت کسب آگاهی کلی از برنامه آبیاری در این سامانه است، که در این زمینه متولیان امور می بایست گام های موثری بردارند. بطور کلی انگیزه ی کشاورزان خصوصا با پرداخت تسهیلات از طرف متولیان برای اجرای سامانه های آبیاری تحت فشار، زیاد است، ولی برای دستیابی به اهدافی که در اثر اجرای سامانه های آبیاری بارانی دنبال می شوند مانند استفاده بهینه از منابع آبی، هنوز با چالش های جدی مواجه است.
    کلیدواژگان: راندمان آبیاری، روش های آبیاری بارانی، استان گلستان
  • مهدی اژدری مقدم *، زهرا هروی صفحات 271-282
    سابقه و هدف
    روابط شدت- مدت- فراوانی بارش (IDF) یکی از مهم ترین ملزومات مورد نیاز در زمینه برنامه ریزی، طراحی و عملکرد سازه های هیدرولیکی و پروژ ه های مختلف منابع آب می باشد. عمدتا استخراج منحنی های IDF مستلزم تجزیه و تحلیل آماری داده های بارش در تداوم های مختلف می باشد و بنابراین هنگامی که حوضه مورد مطالعه فاقد آمار و یا دارای آماری محدود باشد؛ بررسی مشکل می گردد. این در حالی است که در اغلب حوضه ها دسترسی به آمار بارش روزانه به سهولت امکان پذیر است. بنابراین هدف از مطالعه حاضر، ارزیابی و مقایسه منحنی هایIDF مستخرج از رابطه تلفیق تئوری فرکتال و توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته برای مناطق فاقد آمار براساس مفهوم خواص فرکتال بارش با روابط متداول تجربی و تعیین میزان خطا و دقت محاسبات و قابلیت اطمینان این رابطه نسبت به روابط دیگر می باشد.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق با استفاده از داده های حداکثر عمق بارش سالانه با تداوم روزانه، ساخت منحنی های IDF با روش مبتنی بر رویکرد تلفیق ماهیت فرکتالی داده های بارش و توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته صورت گرفت. سپس منحنی های IDF از رابطه تجربی قهرمان و روش متداول که براساس تحلیل آماری داده های بارش حدی سالانه در تداوم های مختلف می باشد؛ برای ایستگاه مورد مطالعه استخراج گردید. در نهایت ارزیابی و مقایسه کمی و کیفی نتایج حاصل از روش تئوری فرکتال با رابطه تجربی قهرمان انجام شد. این پژوهش برای ایستگاه باران سنجی چناران واقع در عرض جغرافیایی 36 درجه و 38 دقیقه و 38 ثانیه و طول جغرافیایی 59 درجه و 7 دقیقه و 1/53 ثانیه، به کارگرفته شد.
    یافته ها
    بررسی رفتار فرکتالی داده های بارش در ایستگاه باران سنجی چناران نشان داد؛ خواص بارش در بازه زمانی 1 تا 7 روز از فرضیه تک مقیاسی (مونوفرکتالی) تبعیت می کند و رگبار طرح برآورد شده با تئوری فرکتال با داده های مشاهداتی بارش انطباق خوبی دارد. نتایج در ایستگاه باران سنجی چناران نشان از برتری دقت رابطه تلفیق تئوری فرکتال و توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته با متوسط خطای 34/9 نسبت به رابطه تجربی قهرمان با متوسط خطای 43/16 دارد. علاوه بر این خطای برآورد مقادیر IDF با رابطه تئوری فرکتال نسبت به روش متداول که مبتنی بر داده های واقعی بارش می باشد؛ در تداوم 24 ساعته، صفر محاسبه گردید. بنابراین از آن جا که ساخت منحنی های IDF با رابطه تلفیق تئوری فرکتال و توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته تنها با استفاده از داده های حداکثر شدت بارش 24ساعته انجام می گیرد؛ می توان نتیجه گرفت؛ روش مذکور از دقت مناسب و نتایج قابل قبولی برخوردار است.
    نتیجه گیری
    تحقیق حاضر تلاشی است در راستای افزایش کاربرد روابط مقیاسی IDF نسبت به استفاده از روابط تجربی مدون که بدون توجه به شرایط جغرافیایی و هیدرولوژیکی محل صورت می گیرد؛ برای استفاده در مناطقی که با کمبود یا نبود آمار بارش مواجه است. از ویژگی های حائز اهمیت این رابطه، پایه گذاری آن براساس خواص فرکتالی مقادیر بارش می باشد و در مقابل، تهیه منحنی IDF در دو روش تجربی و متداول تنها منوط به تجزیه و تحلیل های آماری و ریاضی بدون توجه به اصول فیزیکی فرآیند بارش صورت می گیرد و در نتیجه افزایش عدم اطمینان نتایج را به دنبال خواهد داشت.
    کلیدواژگان: منحنیIDF، داده های بارش روزانه، ماهیت فرکتالی بارش، توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته، رابطه تجربی قهرمان
  • سهیلاسادات هاشمی * صفحات 283-290
    سابقه تحقیق و
    هدف
    تغییر پوشش گیاهی و نوع پوشش اراضی می تواند اندازه، شکل و اتصال حفره ها را تغییر دهد و بر ساختمان های میکروسکوپی اثر بگذارد. کشت کلزا و چغندرقند به دلیل سازگاری در شرایط متنوع اقلیمی، در حال افزایش می باشد. بنابراین، هدف از این پژوهش بررسی خصوصیات میکرومورفولوژی خاک های تحت کشت بیست ساله کلزا و چغندرقند با رژیم رطوبتی زریک در محل مطالعه بود.
    مواد و روش ها
    منطقه مورد مطالعه در جنوب غربی شهرستان نهاوند، استان همدان واقع شده است. هشت خاک رخ در منطقه مورد مطالعه حفر و نمونه ها، به صورت دست خورده و دست نخورده جمع آوری شد. ویژگی های فیزیکوشیمیایی آنها اندازه گیری شد. 17 مقطع از کلوخه های دست نخورده، از 12 افق مختلف آماده شد. تشریح میکروسکوپی براساس راهنمای استوپس (2003) صورت گرفت.
    نتایج
    خاک های مذکور بر اساس ویژگی های ماکرو/میکرومورفولوژیکی، فیزیکی و شیمیایی، در راسته اینسپتی سولز و انتی سولز طبقه بندی شدند. خاک های زیر کشت چغندرقند، دارای میانگین ظرفیت تبادل کاتیونی حدود 18، و کشت کلزا با میانگین ظرفیت تبادل کاتیونی حدود 35 سانتی مول (+) بر کیلوگرم اندازه گیری شد. بازگشت مواد آلی بر میزان CEC خاک اثرگذار است. محتوی مواد آلی برآورد شده در کشت کلزا نیز نسبت به چغندرقند بیشتر بدست آمد. نتایج میکرومورفولوژی نشان داد که ساختمان های میکروسکوپی در افق های سطحی کشت چغندرقند، تود های و صفحه ای و در افق زیرین بلوکی نیمه زاویه دار و در کشت کلزا به بلوکی زاویه دار و حتی اسفنجی تبدیل می شود. ساختمان های میکروسکوپی در کشت کلزا نسبت به چغندرقند از تکامل بالاتری برخوردار است. نتایج مطالعات نشان داد که عمده حفرات در مقاطع کشت کلزا شامل کانال و حجره ای بوده و مقدار حفره های کانالی آن نسبت به کشت چغندرقند ببیشتر است. حفرات در کشت چغندرقند از نوع صفحه ای، وزیکول و وگ بود. الگوی توزیع در تمام مقاطع پورفیریک است. بی فابریک عمده در تمامی مقاطع به صورت کریستالیتیک و برخی موارد نامشخص مشاهده شد. از پدیده های خاکساخت در این مقاطع می توان به پرشدگی حفرات توسط ترکیبات آهن، منگنز، کربنات های ثانویه و بقایای ریشه گیاه و وجود نودول های آهن، منگنز و کربنات ها در گراندمس خاک، هایپوکوتینگ و کوتینگ های آنها اشاره کرد. بقایای ریشه در کشت کلزا نسبت به کشت چغندرقند بیشتر و تا عمق بیشتری مشاهده شد.
    نتیجه گیری کلی: نتایج بررسی های خصوصیات فیزیکوشیمیایی و میکرومورفولوژی نشان داد که به طور کل هر دو گیاه در تغییرات عوارض میکروسکوپی خاک نقش عمده ای داشته، اما نقش گیاه کلزا نسبت به چغندرقند برجسته تر است. نتایج میکرومورفولوژی به عنوان یک تکنیک مطمئن در بررسی دقیق نوع عوامل خاکسازی توسط گیاه، این مورد را تایید می کند.
    کلیدواژگان: پدیده خاکساز، حفره ها، گیان
|
  • Naghme Bagheri, Najme Yazdanpanah *, Nasser Sedaghati Pages 1-24
    Background And Objectives
    The quality of irrigation water affected by salinity and high concentration of soluble salts is one of the important problems of pistachio areas in recent years.
    In this regard, the gradual increase in the concentration of soil magnesium in pistachio areas which irrigated with inappropriate and salty quality groundwater has become one of the most serious challenges ahead. Since there are very few studies on the effect of high concentrations of magnesium on soil properties and vegetative traits of pistachio, so this study investigates soil properties and growth characteristics of two bases of pistachio Badami Zarand and Ghazvini, under the influence of different concentrations of magnesium in irrigation water, as well as selection the superior and more resistant bases to high concentrations of magnesium.
    Materials And Methods
    The experiment was split plot based on a randomized complete block design with two factors each with three replications. The first factor consists of two pistachio bases including Badami Zarand and Ghazvini and the second factor was made of five levels of magnesium in water (0, 0.5, 1, 2, 3 mM from magnesium sulfate source). vegetative traits were measured before the treatments (end of the eighth week) and after 6 months from the beginning of the treatment, and their changes were investigated during the application of the treatments, dry weight of the aerial parts (leaf and stem) and root, concentration of some The nutrient elements of the plant leaf and the soil chemical properties of the pots, such as electrical conductivity, pH, concentration of sodium, potassium, calcium, magnesium, soluble phosphorus and calcium to magnesium ratio were measured at the end of the experiment.
    Results
    Results showed that in general the effect of different levels of magnesium in the irrigation water was significant on soil EC and the concentrations of calcium, magnesium and sodium in the soil solution. In addition, at concentrations of 0.5 and 1 mM magnesium sulfate, the growth of pistachio plant (vegetative shoot and shoot dry weight plus roots) improved while by increasing the concentration of magnesium in the irrigation water (level 2 to 3 mM Mg), shoot growth and root dry weight, shoot꺊 weight reduced compared to the control. Also, soil soluble calcium to magnesium ratio showed significant difference at 0 mM magnesium of irrigated water compared to other treatments. The results showed that changes in soil pH, absorbable potassium and available phosphorus in the soil experienced no significant influence by pistachio base, magnesium levels in water and their interactions effect.
    Conclusion
    The results of this study revealed that for two bases of Badami Zarand and Ghazvini, there is a threshold value of magnesium concentration. It was found that under the influence of different concentrations of magnesium in the irrigation water, the best growth in both pistachio bases was observed at 0.5 and 1 mM magnesium sulfate. With increasing the concentration from 2 to 3 mM, both bases showed a decline in growth. Overall, the results of this study indicated that the concentration of magnesium in irrigation water mare than 2 mM can reduce pistachio growth and lead to the complexity of the leaf, and burn margins and tips of the leaves, which can be considered by researchers and farmers.
    Keywords: Threshold tolerance, Magnesium, Plant growth, Hoagland solution, Pistachio
  • Sh. Mahmoud Soltani *, M. Kavosi, M. Allahgholipoor, M. Shakouri, M. Paykan Pages 25-46
    Background And Objectives
    Phosphorus (P), next to nitrogen is the most limiting factor of rice growth and development. Phosphorus deficiency have severe negative impact on rice yield. Despite of vital importance of P on rice production in paddy fields, its recovery is too low -less than 25% of applied P fertilizers- and the rest unrecovered P will fix in paddy soils through various aging process and fractions, or/ and lost along inefficient off stream and runoff movement. The one year project was conducted to identify and improve these trends. The main objectives of current study are: To characterize P desorption behaviors on six different types of paddy soils, to explore the P kinetics equations and their coefficients and to study the possibility of P fertilizers splitting through results of P kinetics findings.
    Materials And Methods
    A two factors factorial experiment was done based on complete random design with six levels of soils and two levels of P fertilizer (0 and 45 kg ha-1 P2O5 in source of pure K2HPO4). 2.5 g of sieved and air dried soil samples were submerged by 5 ml for 30 days in 25 oC. The submerged soils treated by P levels and available P sequentially extracted in the following time sequences: 2, 4, 6, 8, 10 and 12 hours, and 1, 2, 4, 6, 8, 10, 14, 17, 20, 24, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70 and 75 days after P treatment. The extracted available P was run with the zero, first, second and third order equations, Elovich kinetic equation, and power function equation, and parabolic diffusion equation to calculate the coefficients of equations. The best fitted equation was selected according to the determination coefficient (R2) and the standard error of estimate (SEE).
    Results
    The findings of this research showed that in spite of different physical and chemical soil characters, the available P increased significantly through submerging (72%) compared to no flooded condition, averagely about 6.7 to 8.2 mg kg-1 in all soils. Moreover, the desorption curves of available P indicated a rapid decrease of P concentration (until 48 hours after adding P), and followed by gradual reduction until 600 hours after adding P and continued to end of experiment by very slow and constant slope. The first and second order equation (highest R2), zero and power function equations (highest SEE) could describe the P desorption process. Finally, the second order model were selected to express the P behavior in all soils because of the high R2 values, lower SEE and the significant correlation with soil properties. The slope of second order equation indicated significant correlation with pH (-0.51**), organic carbon (-.51**), calcium carbonate content (0.68**), available P of un- flooded condition (-0.51**), available P of submerged soils (-0.51**), Sand (0.68**) and clay content (-0.60).
    Conclusion
    Also P desorption curves showed three different reactions by time, 50 reduction of P before 12 days and 70 reduction before 60 days. Therefore, it might be concluded that P splitting at the begging of vegetative and reproductive stages is achievable.
    Keywords: Phosphorus, kenitics equations, flooded condition
  • Golamreza Golamei Kalateh *, Parviz Kardavani, Mohsen Ranjbar Pages 47-66
    Background And Objectives
    Landslide is one of the most destructive natural events in steep areas. Due to its geographical position, climatic and geomorphological conditions, population increase, pressure on natural resources and land use change, Iran is exposed to natural hazards. Therefore, preparation of landslide hazards mapping is very important. So according to landslide events reports of Oghan watershed basin in Golestan province, The aim for this research is landslide hazards mapping using Analytic Network Process model.
    Materials And Methods
    For landslide hazard mapping in Oghan watershed basin, At first step, maps of effective factors were prepared by using of information sources, 1:50000 topographic and 1:100000 geological maps, rain statistics, aerial photos and satellite images. Then, these information were completed by field surveying in mentioned region that its geographical position is between37° 9´ to 37° 15´ northern latitude and 55° 5´ to 55° 43´eastern longitude with area and average altitude of 40352 ha. After that, maps of the effective factors were organized, such as: slope, aspect, elevation, rain, distance from streams, roads and fault, land use, lithology and landslide dispersion layer at ArcGIS. In the second step, the weight of effective factors was calculated by ANP model and applied to the information layers in the GIS environment. By overlapping them, a map of zonation of landslide occurrence was prepared. In the third step, the accuracy of the map of zonation was evaluated using the degree of proportionality and index Density ratio.
    Results
    Result of identification of 88 landslide zones with area of 181ha and investigation of their relationship with effective factors showed that most of landslides are located in lithological units of shale, marl, bedded limestone, sandstone and quaternary deposits (Table1). Furthermore, results of elevation and slope layers assessment show that most landslides were happened in slope of 15-30% . In rain classes assessment, landslide occurrence has direct relationship with rain increase and classes of 500-700 and more than 700mm of annual rain have considerable percent of landslide. Results of distance from road and stream showed that most of occurred landslides are in distance less than 100m from these features and it demonstrates the role of mass taking from downhill via human or natural factors. Finally, assessment of distance from fault showed that most of landslides are located in distance classes of more than 400m (Table1).
    Conclusion
    The results of zonation with the ANP model in the Oghan watershed basin showed that 29 percent of the basin in the four classes is in high and very high hazard areas. Among the eight information layers, the slop factor (0.215), lithology (0.182) and distance from the road with score weighted (0.173) had the highest weight and gradient direction with the score weight (0.018), the lowest Points in the zonation. Evaluation of different classes of effective factors also showed that the class is 100 m distance from the distance from streams with score weight (0.08), slope class of 15-15% with a rate weight (0,788) and a class of 100-0 (m) distance from the road With a score weight of 0.068, they earned the highest rating weighted. The results of this model finally showed that the convergence of factors such as slope, lithology, distance from the river as natural factors along with the human factor, such as road construction, has a great influence on the hazard of landslide. Finally, by studying the density rate of 88 landslide occurrence in the basin and its upward curve and the adaptation of the sliding zones with the application of the degree of proportionality of 69.7% on the high and very high classes in the final map.
    Keywords: Mapping, Landslide, ANP model, Oghan, Golestan Province
  • Hossein Yousefi * Pages 67-85
    Background And Objectives
    In recent years, water consumption management mentioned as key topics in the field of water resources management. Tehran province with Tehran city centrality, is considered as main point in water usage. One of the main indicators for using comprehensive watershed management is the water footprint index. In Tehran province the same as other areas, agriculture is the most water consumer. So the aims of this study are water footprint calculation for Tehran’s agricultural products and determine the most desirable county for produce crops and garden crops in water footprint prospective.
    Materials And Methods
    In order to calculate the water footprint of agricultural products, using the statistics provided by ministry of Agriculture, counties of the province with the highest production and crop area were identified. In the next step, information such as crops water requirement from the CropWat family software, crop yield and the parameters required in the calculations were calculated and aggregated through agricultural statistics. The water footprint was then calculated using the water footprint index method.
    Results
    The results showed that in the agricultural production sector, the amount of water contents is far more than garden products. The highest water footprint average was related to wheat (2539 m3 ton-1) and the lowest water footprint average was related to apple (477 m3 ton-1). Comparing the corresponding products among the common counties in the production, it became clear that from the water footprint perspective for crops especially wheat and barley, the southern and western counties of the province which means, Varamin and Islamshahr, have priority over other cities. But for garden products, the Damavand has priority.
    Conclusion
    In the present study, water consumption for agricultural products analyzed and according to the results, large volume of water resources which are devoted fot the province are used to produce these products in this amount of production and this harvested area. In all of the studied products, green water footprint was more than other water components, indicating the production reliance on rainfall and soil moisture and most of the irrigation water remove from the plant’s reach through water evaporation or penetration. This is due to the fact that a large volume of water is needed to provide drinking water, especially in Tehran, which should protect existing water resources by prioritizing production. In general, it is better to expand only garden crops in Tehran province and provide other crops from outside the city.
    Keywords: Water crisis, Planting management, Wheat water footprint, Tehran province
  • Kamal Nabiollahi * Pages 87-103
    Background And Objectives
    Soil erodibility is one of the most important soil properties which investigation of its spatial variability is essential to crop management, land degradation and environmental studies. Therefore, information about spatial variability of soil erodibility has important role to modeling of water erosion. Investigation of variability of soil erodibility using traditional methods is expensive and time consuming. Therefore, one of the ways to solve this challenge is using digital soil mapping that digitally can predict soil characteristics using auxiliary data and data mining models. The aim of this research is using artificial neural network (ANN) and random forest (RF) models and auxiliary data to make soil erodibility map.
    Materials And Methods
    Using stratified random soil sampling method 100 soil samples in depths 0-30 cm of Dehgolan soils, Kurdistan Province (covers 48710 ha) were taken and soil texture, fin sand, infiltration, soil structure and soil erodibility (using Wischmeier and Smith equation) were measured and computed. Auxiliary data in this study were terrain attributes and Landsat ETM data. Terrain parameters (include 15 parameters) and clay index (SI) and normalized difference vegetative index (NDVI) were computed and extracted using SAGA and ArcGIS10.3 software, respectively. To make a relationship between soil erodibility and auxiliary data, RF and ANN models were applied and were validated using cross validation method. Finally, soil salinity map were made using better model.
    Results
    To prediction of soil erodibility, auxiliary variables include wetness index, Multi-resolution Valley Bottom Flatness (MrVBF), slope, clay index, NDVI index and B7 were the most important. The results of the study showed that two models (0.80, 0.003 and 0.021 for ANN and 0.76, 0.005 and 0.024 RF for determination of coefficient, mean error, and root mean square root, respectively) were closely matched to predict soil erodibility. Soil erodibility content ranged between 0 to 0.05 t h MJ-1mm-1 and the highest its contents were observed in southern high regions with high slope and low vegetation. In slope class > 10 % soil erodibility was higher than other slope classes. Slope class > 10 % also had the lowest contents of auxiliary data including Wetness index, MrVBF, clay index and band 7 and the highest content of NDVI index .
    Conclusion
    In this research to investigate spatial variability of soil erodibility ANN and RF models was used in Dehgolan region, Kurdistan province. Soil erodibility content was higher in slope class > 10 % compared to other slope classes. NDVI index was the most important auxiliary data to predict soil erodibility of the study area. ANN and RF also based on the results of statistics indices including determination of coefficient, mean error, and root mean square root (0.80, 0.003 and 0.021 for ANN and 0.76, 0.005 and 0.024 for RF) had accurate estimation of soil erodibility. It is suggested using pedometric techniques such as ANN model and auxiliary data of terrain attributes and satellite images to digital mapping of soil properties and updating old maps. It is suggested also direct measurement of soil erodibility and its result will be compared to this study.
    Keywords: Land use, Satellite image, Digital elevation model, Aartificial neural network
  • Younes Khoshkhoo *, Khaled Babaei, Ebrahim Asadioskouei Pages 105-122
    Background And Objectives
    With respect to that water resources shortage in recent years in Iran has become a major challenge and the major water losses are in the agriculture section and due to evapotranspiration, sustainable management of water resources requires identification and correct estimation of evapotranspiration. Among the different methods to estimate evapotranspiration, the remote sensing technique is an appropriate option for evapotranspiration estimating because of appropriate coverage of place and time in regional scale and using this technique, it is possible to appropriately estimate the regional evapotranspiration without requiring the historical information about soil, crop, and type of farm management. Among the various algorithms based on remote sensing, in this research, relatively new METRIC algorithm has been used for estimating rice evapotranspiration in the Rasht city.
    Materials And Methods
    To estimating the rice evapotranspiration in the Rasht city, meteorological data of agricultural weather station of Rasht including variables of air temperature, relative humidity, sunshine hours, rainfall and wind speed in the 3-hour time scale, MODIS Satellite images and Lysimeter data were used for 8 non-clouds days of the August, 2014. Using the mentioned data and images and by adopting the energy balance based algorithms of METRIC, The rice crop evapotranspiration was estimated and for validation the results of the METRIC algorithm, the Lysimeter measured data at the Rasht Rice Research Institute in the summer of 2014 were used.
    Results
    The results of this study showed that by an implementation of the METRIC algorithm and by using MODIS satellite images, it is possible to estimate the actual rice daily evapotranspiration with a reasonable accuracy. Comparing between the estimated amounts of rice evapotranspiration by the METRIC algorithm and the measured Lysimeter values showed that the amounts of three applied error indices including RMSE, MAE, and MBE were respectively 1.21, 1.14 and -1.17 mm/day. These extents represent an acceptable accuracy of the METRIC algorithm for estimating rice evapotranspiration, but in general, this algorithm tends to underestimate the amount of rice evapotranspiration so that the mean of evapotranspiration at the 8 mentioned days using Lysimetery data and the METRIC algorithm were 9.2 and 8 mm, respectively.
    Conclusion
    In general, use of remote sensing technique and METRIC algorithm as a new method for estimating evapotranspiration have an appropriate and acceptable accuracy and the source of errors between calculated and measured values of evapotranspiration and underestimating of METRIC algorithm as well can be attributed to some factors such as low spatial resolution of MODIS images and selecting procedure of hot and cold pixels.
    Keywords: Metric algorithm, evapotranspiration, MODIS, rice field, North of Iran
  • Farshad Ghaderi *, Mahin Karami, Parviz Shekari, Azam Jafari Pages 123-140
    Background And Objectives
    As a natural phenomenon, dust storm occurs in all climatic conditions, however, as a typical feature of arid and semi-arid climate, causes severe problems in infrastructures and activities of human society such as agriculture, transportation and industries. Dust storm is a phenomena that has a high frequency of occurrence in some parts of the world, especially in the Middle East. Dust storm occurrence in this region has been increased in the past decade, even in the humid months of the year. Studies on dust storms in Iran have shown that many environmental factors contribute to occurrence of this phenomenon and its long-term stability besides the natural factors. The objective of this study was to investigate the dust deposition rate during a one-year period, and its relationship with selected climatic and spatial factors, in Javanrood township.
    Materials And Methods
    This study was carried out in an area of about 5500 hectares in Javanrood township, located in Kermanshah province. Since the beginning of August 2015 until the end of June 2016, dust samples were collected at the end of each season, from 35 sampling points randomly distributed throughout the township, including 21 points located in the urban and 14 points located in the rural areas. Dust deposition rate was calculated by dividing the mass of dust on the sampler surface and the sampling period. Dust deposition rate relationship with selected climatic parameters such as prevailing wind speed, wind direction, humidity, rainfall and mean temperature (provided by Meteorological Organization), and spatial parameters such as distance from the western border of the country (assuming that Iraq country is one of the dust resources in this region) and the elevation (above sea level) were examined using Pearson correlation test.
    Results
    The average rate of dust deposition was 0.38 gr m-2 day-1(1376 kg ha-1 year-1) in the study area. In terms of time, spring season had the highest rate of deposition with an average of 0.47 gr m-2 day-1, and summer had the lowest rate with an average of 0.26 gr m-2 day-1. Considering the spatial aspect, rural areas in winter had the highest rate of deposition with an average of 0.52 gr m-2 day-1, while, urban areas in summer had the lowest amount of deposition rate of 0.23 gr m-2 day-1 in average. Results indicated that the amount of dust deposition in the study area is higher than defined standard levels for most parts of the world. The dust deposition in the rural parts was greater than urban parts, probably because of the adjacency to the dust source areas. The dust deposition rate decreased with increasing in elevation. It had positive and significant correlations with direction and speed of wind (at p
    Conclusion
    It seems that the differences among the values of dust deposition, were resulted from local dust events, the elevation differences, the distance from Iraq border, differences in sampling platforms height, and also adjacency to the farmlands and uncovered pastures. High levels of atmospheric dust deposition in the region and its relation with climatic factors, is probably due to the simultaneous effects of local and regional (which is created in neighboring countries and transported to the area) dust storm events.
    Keywords: Deposition rate, atmospheric dust, elevation, climatic factors, Javanrood
  • Mehdi Dastourani *, Mehdi Bahrami, Ali Dindarlou Pages 141-158
    Background And Objectives
    A jump formation in stilling basins has effective roles in reduction of flow energy in downstream of hydro structures. Hydraulic jump is kind of rapidly varied flow and converts from supercritical state to subcritical state of flow in downstream by significant dissipation. In this paper, therehave been suggested a new method for decreasing both values of the conjugate depths and the hydraulic jump's length that was based on using the specifications of a rectangular free-jet for affecting to the jump features. In fact, fast impact of the jet into the jump and shifting the momentum value to it, affected the jump's specifications and situation.
    Material and
    Methods
    This research was an experimental study. The experimental setup was including the flume with the walls of the glass materials in the dimensions of the 1200*30*50 cube centimeter. The depth of the flow measured by two methods of direct and indirect named. Indirect method included installing the piezometers in the flume bed and reading the height of the water column in the piezometers by a camera with a high resolution. Then it measured by a plotter of the flow’s depth software. In order to the investigation of the effect of the discharge, jet angle and bed roughness on the jump’s specifications, the tests performed in various conditions by three different jet’s discharges of 2, 2.5 and 3.2 liter per second, the jet’s angles of 60 and 90 degree versus the horizontal direction and two specific angles that their direction considered toward the maximum displacement from the beginning point of the jump direction and without any displacement and change at the beginning point of the jump direction. Also, have been used three kind of roughness.
    Findings: Results have been showed, at a special jet angle, in the various dischargethe hydraulic jump had not any displacement and this angle was named as the neutral angle. As the jet’s angle increased, the jump moved toward the upstream until the angel reached to the extent with no movement of the jet to the upstream, this angle called as the maximum angle of the jump displacement. Change in the angle and discharge of the jet has beencaused changes in the secondary depth, jet length, relative energy loss and bed shear stress. Canal bed roughness was reduced hydraulic jump characteristics. Using jet withthe maximum angle, the discharge equal to the 3.2 liter per second, minimum Froude number and sinusoidal roughness, the conjugate depths ratio have been decreased of 45.9 percent. Using a jet with the angle of the 60 degrees,the discharge of the 3.2 liter per second,the maximum Froude number of the flow in the flat bed,the conjugate depths ratio had increased by 8.7 percent. The maximum reduction in the jet length (61.3 percent) occurred at the maximum jet angle, 3.2 liter per second of discharge in the minimum Froude number and the sinusoidal roughness. The maximum increasing in the jet length (15.7 percent)was happened in the angle of the 60 degrees, discharge about 3.2 liter per second with the maximum Froude numberand flat bed. Using the maximum angle of the jet, discharge about 3.2 liter per second and minimum Froude number in flat bed, shear forces were increased about 17.8 times versus without jet and flat bed. Using a jet with a 60-degree angle, was reduced shear stress to 6.6 times versus without jet and bed roughness.
    Conclusion
    Applying the jet to the jump with an angle greater than ineffective angle causes decreasing in the conjugate depths ratio and jump lengthand causes increasing in the energy loss and bed shear forces.
    Keywords: Hydraulic jump, Rectangular Free jet, Super, critical flow, Energy dissipation
  • Hamidreza Boostani *, Mahdi Najafighiri Pages 159-176
    Introduction
    nowadays, application of organic and biological fertilizers in organic agriculture has become widespread due to their considerable benefits. Recently, the conversion of organic manures into biochar, as an alternative and stable organic fertilizer, has been paid attention by many researchers. Potassium is an essential nutrient for crop production. Application of various organic materials to the soil may effect on the content of potassium chemical fractions. The purpose of the present study was to investigate the effect of mycorrhizae fungi, animal fertilizers (sheep and chicken), and their biochar on the concentration of potassium chemical forms and the relationship between these forms with potassium content of maize plant in a calcareous soil.
    Material and
    Methods
    A factorial experiment as completely randomized design with three replication was done under greenhouse conditions. Treatments included five levels of organic fertilizer (without addition, sheep manure, poultry manure, sheep manure biochar, poultry manure biochar, each at 2 % w/w) and fungal inoculation in three levels (without inoculation, inoculation with Funneliformis mosseae and Glomus versiforme). Biochars were prepared under limited oxygen conditions at 500 0C for 4 hours. Appropriate amount of surface layer of a calcareous soil was collected and after passing through 2 mm sieve, were treated by organic fertilizers and arbuscular mycorrhizae fungous according to the experimental design. Then, 5 corn seeds (Zea mays L. 704) were planted at 2 cm depth in plastic pots. During plant growth, the soil moisture was maintained about 80 % field capacity level by distilled water. After 10 weeks, shoots were harvested and roots were separated from soils. After air drying and passing soil samples through 2 mm sieve, the concentration of potassium chemical forms (soluble, exchangeable and non-exchangeable) were measured. Also, the potassium uptake by shoots was also calculated by multiplying the potassium shoot concentration in dry matter yields.
    Results
    Results indicated that organic manures and their biochars increased the contents of soluble, exchangeable and non-exchangeable K (8-65, 43-128 and 29-72 mg kg-1, respectively as compared to control). Generally, sheep manure and its biochar increased all K forms more than poultry manure and its biochar. Conversion of manures to biochar decreased soluble K and increased exchangeable and non-exchangeable K. Application of Funneliformis mosseae decreased soluble K and increased non-exchangeable K; while application of glomus versiforme decreased soluble K and increased exchangeable K. The amount of K extracted by HNO3 (sum of K forms) in treated soils with organic manures was lower than treated soil with biochars. Application of poultry manure biochar led to an increase in the effect of mycorrhiza species on the K content in soil while, application of sheep manure biochar caused a decrease in the effect of these fungous on three chemical forms of K. Organic materials and biofertilizers application significantly increased K uptake (16-217 and 14-36 mg pot-1, respectively as compared to control). Potassium concentration in shoot of maize plant had significant and positive relationships with all forms of K in soil.
    Conclusion
    applied organic manures (sheep and poultry) in increasing the soluble form of K were more effective than their biochars while, biochars increased the content of exchangeable and non-exchangeable forms of K more than raw materials. Also, application of each mycorrhizae species caused a decrease in soluble form of K. Generally, it can be concluded that organic materials and mycorrhizae fungi application may affect the K uptake or its leaching potential due to their effects on different forms of soil K.
    Keywords: Funneliformis mosseae, Glomus versiforme, Sheep manure biochar, Soluble K, Exchangable K
  • Mohammad Gharahgezlou *, Mohsen Masoudian, Besir Sahin, Esmaeil Kordi Pages 177-193
    Background And Objectives
    The combination of weir and gate creates a new structure, resolve some the defects of using them separately, such as the simultaneous flow pass of deposits under gate and suspended material over the weir, also benefits the ability of vertically movement and making different gate openings according to the changes of the discharge, control the water level more accurate and adjust constant head of water for the side channel. Likewise, the cylindrical weir-gate, as one the weir-gate’s type, has various advantages like higher discharge coefficient and lower energy loss. Researchers have been conducted on the hydraulic aspects of this structure state that the discharge coefficient of combined model of cylindrical weir-gate (discharge coefficient is the most important hydraulic parameter of designing the weir-gates), decreases in each parts of weir and gate, regarding to their separated function. On the other hand, in addition to effective hydraulic parameters on discharge coefficient, extensively have been studied by previous researchers, hydrodynamic phenomena such as flow separation, vortex shedding, the convergence point of shear layer passing through the both sides of the structure and etc., resulting from the assumption of hydrostatic pressure on the structure body, play a crucial role in discharge coefficient, discharge rate and other flow characteristics. Therefore, in order to investigate the changes of separation points under and above the structure, the convergence point of boundary layer of the both sides, velocity distribution above and at the downstream of the structure, as well as the size of the wake with gate opening, a series of runs using the technique of particle imaging velocimeter (PIV) were carried out, and the results were analyzed.
    Materials And Methods
    The experiments were conducted at the hydrodynamics laboratory of mechanical engineering department of Çukurova University using the PIV technique on a cylinder with a diameter of 50 mm for five different relative gate opening between 0.1-0.5 (ratios of the gate opening to the cylinder diameter). Besides, for all the tests, the upstream water depth and entrance velocity were constant:150 (mm) and 0.58 (m/s) respectively.
    Results and
    Conclusion
    The results show for all ratios of the diameter to gate opening, the separation point of flow from the body of the structure was different in function as gate and weir parts and the separation occurs earlier as gate, so that, at the test range, the maximum and minimum of the separation angle’s deviation of the weir and gate were40 and 3 degrees. As the gate opening increases from 0.1D to 0.4D, The horizontal distance between the convergence point of two separated boundary layer to structure would be less. As well, the gate opening increasing cause fluctuations in vertical direction of the convergence point, the convergence point (S), in the opening range of the current study, had the vertical deviation between 0.1 to 0.15 D to horizontal axis crossing the cylinder center and locates under the axel in all cases. The velocity profile along the X-axis (u/Uo) and (v/U0) Y for all the gate openings to a distance equal to the diameter of the structure behind of it, is strongly affected by hydrodynamic factors. Above the weir-gate while the angel increase from 0 to 90 degrees, the ratio of maximum velocity to the entrance velocity rises, so that, at the crest level and increasing about 27 percent compared to the zero point could be observed, but in the higher levels, exhibits fluctuation and this fluctuations in the gate opening equal to 0.5D causes the dimensionless value of maximum velocity to entrance velocity near the separation point is about 17 percent compared to values obtained the crest level.
    Keywords: Cylindrical weir, gate, separation point, wake, velocity distribution, gate opening
  • Zahra Khajeali Alireza Hosseinpur Pages 195-210
    Background And Objectives
    The heavy metals accumulate in the soil through adsorption, precipitation and other physical and chemical processes. The absorbed metals in the soils can enter into rivers or groundwater by runoff and can concentrate in animals, plants, and humans. The soil aggregates are units of soil structure. The soil aggregates with different size can differently adsorb and transfer the heavy metals such as copper (Cu). Accordingly, information about the fate of Cu in the soil aggregates is important for understanding the effects of Cu in soils. Heterogeneous Cu adsorption in various aggregate fractions influences availability and mobility of this metal. Therefore, ability of aggregate size fractions in sorption of Cu is important for agricultural management, watershed modeling, and environmental research. This paper aims at investigating Cu adsorption in 5 calcareous soils. This goal is of particular importance since although it is important to study Cu adsorption in aggregate size fractions, little research has been proceed to Cu adsorption studies in aggregates. The objectives of this study were (i) to evaluate the Cu adsorption in different aggregate size fractions (ii) to evaluate different models for describing Cu adsorption and (iii) to estimate relation between Cu adsorption characteristics in different aggregate size fractions and soil properties.
    Materials And Methods
    For separation of soil aggregates of 5 selected calcareous soils from Chaharmahal –va- Bakhtiari Province used the dry sieving method. The soils were divided into 4 sections including aggregates larger than 2 mm, 2 to 0.25 mm, 0.25 to 0.053 mm and smaller than 0.053 mm, and larger aggregates than 0.25 mm and smaller aggregates than 0.25 mm were named macro and microaggregates, respectively. Also, properties including free Fe oxides, OC, CEC, CCE, EC, pH were determined in each aggregate. Then, the Langmuir and Freundlich, and linear were fitted on the adsorption data. To determine relation between properties of Cu adsorption and properties of aggregates used correlation coefficient (r) and regression.
    Results
    Based on the results of the properties of soil aggregates free iron oxides in the macroaggregates were higher than microaggregates. While OC, CEC, and CCE in the macroaggregates were lower than microaggregates. The results of Cu adsorption showed that maximum of Cu adsorption (b in Langmuir equation), maximum buffering capacity (MBC in Langmuir equation) and distribution coefficient (kf and B in Linear and Freundlich equations) in microaggregates were higher than macroaggregates (P
    Conclusion
    The results of this study showed that the microaggregates (smaller than 0.25 mm) with higher capacity of Cu adsorption and lower power compared to macroaggregates (larger than 0.25 mm) have the potential to accumulation of Cu, therefore transfer this part of soils by different processes can entire Cu pollution to other places.
    Keywords: Dry Sieving, Microaggregate, Regression, Adsorption isotherm
  • Nazanin Khatirpasha, Mohammad Hojjati *, Mohammad Reza Pourmajidian, Maryam Asadiyan Pages 211-225
    Background And Objectives
    The destruction of natural ecosystems and conversion to other land uses caused considerable changes in the soil properties. Deforestation leads to adverse ecological conditions including the reduction of biodiversity and soil quality. The results of several studies around the world indicated that deforestation can reduce soil quality by decreasing organic matter, microbial respiration, aggregate stability, hydraulic conductivity and increasing bulk density. The present study aimed to investigate the effect of different land use on soil productivity characteristics in a part of Ghaemshahr, located in Mazandaran province.
    Materials And Methods
    To do the present investigation, four land uses were considered, included: Natural forest, recreation forest, paddy field and citrus field. The soil sampling was done by using 10 plots (20×20m) at each land use, which have been selected by randomly systematic method (50×75m). Then, soil samples were collected from the center of each plot at 0-10cm depth by using coring method (8cm diameter). The soil moisture, soil texture, bulk density, pH, EC, total N, available K and P, NO-3 and NH concentration were measured by using conventional analysis methods in laboratory. Also, net N mineralization, net ammonification rate and net nitrification were calculated. One-way analysis of variance (ANOVA) and Duncan test were used in order to test significantly differences and comparing the mean of parameters among different land uses, respectively.
    Results
    Our results showed that there were considerable differences in physical, chemical and biological soil properties between different land uses. The higher amount of soil moisture (36/47), organic carbon (5/1), total nitrogen (0/46), C/N ratio were observed in recreation forest and the lower amount of organic carbon (1/68), potassium (260/54) and C/N (7/71) ratio were observed in rice field. The lower input of organic matter into the soil (due to the loss of natural forest cover), destruction of aggregates (because of the plow process) and the lack of physical protection of soil organic matter caused to decrease of amount of soil organic carbon and total nitrogen in rice field. Ammonium-N concentration showed no significant difference between different sites for both sampling date (September and October), but the highest ammonium concentration was found in forest lands and its lowest concentration was observed in paddy field and citrus field. The higher ammonium concentrations may be related to higher rates of N mineralization in soil of both forest land uses (recreation forest and natural forest).Increasing temperature, water content, pH and labile sources of C and N (for microbial communities) can be lead to increase N mineralization rate and microbial activity. Also, results showed that net N mineralization and net nitrification were occurred just in the soil of paddy field and recreation forest.
    Conclusion
    According to our findings, N dynamics can be influenced by changing of forest land use. Thus, total N and its mineral forms can be used as the key indexes to evaluating the effects of land management on soil quality.
    Keywords: Land use change_Net N mineralization_Recreation forest_Paddy field
  • Majid Raoof *, Javanshir Azizi Mobaser Pages 227-241
    Background And Objectives
    Evapotranspiration is one of the important factors that knowing the exact amount, for determining water requirements and irrigation system design is essential. One way to determine evapotranspiration using experimental models, but to use them in every place must first be evaluated. For this purpose, the study compared the results of 18 models evapotranspiration with drainage Lysimeters and the Penman-Monteith (FAO56) was evaluated.
    Materials And Methods
    Thisstudy was conducted in Hangar research station of theUniversity of Mohagheghe Ardabili, Ardabil. For this purpose grass were planted in 3 lysimeters and around the lysimeters. Grassevapotranspiration measured by volumetric lysimeters based on water balance equation components (input and output water volume, save moisture and evapotranspiration), was estimated.To estimate reference evapotranspiration 18 models, including models such as temperature, radiation, and the combination was chosen. The meteorological synoptic station of Ardabil was used to prepare the information needed to model. Besides the results of lysimeters, evapotranspiration obtained by the FAO Penman-Monteith model also was used as a reference for comparing the performance model. Evapotranspiration estimation models using statistical indices, root mean square error (RMSE), mean absolute error (MAE), the estimated margin of error (PE), theratio (MR)and spearman’s rho coefficient is calculated as follows to cross they were evaluated.
    Results
    The results showed that for all models, high dispersion of points around the line one to one, or answer them consistent with the results of lysimeters answer is not good. Moreover, some of these models overestimated and underestimated some of them to calculate evapotranspiration. Using statistical indicators may be compared with the results of lysimeters, at the most proper research models, respectively Blaney Cradle, Ravazzani and the Rn and the weakest models respectively Irmak and Valiantzas. Overall fit the model results against the results of the FAO Penman-Monteith model compared to its results compared to the results of lysimeters, was more suitable. Also according to the statistical criteria in this study, the FAO Penman-Monteith model, the most appropriate models were Turk, Berti and the Trajkovic, and the weakest models, modified Hargreaves-Samani, Irmak and Scandal were determined.
    Conclusion
    In both assessments methods (lysimeters and FAO Penman-Monteith model) were not the same in determining our study was the weakest model in place. That is, both methods together, Irmak models (2003) and models Valiantzas (2013) had the weakest results. In other words, although the sum of the two methods compares the most appropriate models cannot be identified with certainty, but the weakest model was determined.
    Keywords: Evapotranspiration, Drainage Lysimeter, Evaluation, FAO Penman, Monteith Model
  • Abdulvahed Khaledi Darvishan *, Azadeh Katebikord, Hero Mohammad Amini, Leila Gholami, Asadollah Karamzadeh, Aref Bahmani, Farhang Saeidi Pages 243-255
    Background And Objectives
    Nowadays performing the watershed and rangeland management projects play the important role in water resources and soil management worldwide. Although watershed and rangeland management projects have the considerable importance as approaches to rural areas development and natural resources management, more studies have been focused on their effects on sediment and their effects on soil erosion have rarely been considered. While, knowing the integrated effectiveness of watershed and rangeland management projects is necessary for their performance analysis to achieve the project goals. The present research was therefore conducted to study the effect of exclosure on runoff volume and coefficient, sediment concentration and soil loss in erosion plots at the scale of individual rainfall events.
    Materials And Methods
    The present study was conducted in two treated and control sub-watersheds with exclosure treatment and under grazing with area of 107.54 and 110.15 ha in southwest respectively, in Khamsan representative watershed with an area of 4337.27 ha in south of Kurdistan Province, Iran. Three plots with dimension of 22.13 × 1.83 m were installed in each western, northern and eastern slopes for the runoff volume and coefficient, sediment concentration and soil loss measurement. The exclosure treatment was operated for installed plots in treated subwatershed from 2007. Then, all the data of runoff volume and coefficient, sediment concentration and soil loss from USLE standard plots in both control and treated sub-watersheds for 52 rainfall events over the years 2009 to 2014 were measured.
    Results
    The results showed the significant (p≤0.05) decreasing effect of exclosure treatment on runoff volume, sediment concentration and soil loss in erosion plots at the scale of individual rainfall events. Finally, decreasing rates of 15.68, 6.13, 16.67, 24.37 and 21.43 % due to exclosure respectively for runoff volume and coefficient, sediment concentration, soil loss and sediment yield were observed. The variables of runoff volume, soil loss and sediment yield had statistically significant differences (p≤0.05) in treated and control sub-watersheds. The sediment concentration variable had p value of 0.058 and therefore the effect of exclosure treatment on sediment concentration was also significant (p≤0.06). In other words, the variables of runoff volume, sediment concentration, soil loss and sediment yield were significantly decreased in treated plots and sub-watershed due to exclosure.
    Conclusion
    Based on the results, it can be revealed that the exclosure treatment, because of increasing vegetation density, caused the increasing infiltration and the decreasing runoff, sediment concentration and soil loss at plot scale.
    Keywords: Khamsan Watershed, Soil Conservation, Soil Loss, Vegetation Cover, Watershed Management
  • Ali Reza Kiani, Mojtaba Shaker *, Rahim Tabarsa Pages 257-270
    Background And Objectives
    At present, the development of new irrigation systems is one of the most effective strategies for efficient use of water resources. In recent years, the area covered by pressurized irrigation systems has been a growing trend. If the quality of the implementation of these systems (technical, administrative, operation, management and equipment) are not given sufficient importance, motivating farmers to use these systems gradually decreased and thus their area covered will be reduced. The present study was conducted to evaluate some sprinkler irrigation systems (on 21 farms) in Golestan province in the years 2012 and 2013.
    Materials And Methods
    In this study, infiltration rate, hydraulic characteristics of the systems (pressure and flow rate of sprinklers, efficiencies, and uniformity), irrigation scheduling and wind and evaporation losses were considered.
    Results
    The results showed that 38% of sprinkler irrigation systems in terms of distribution of uniformity (DU) and application efficiency of low quarter (AELQ) and 48% of systems in term of coefficient of uniformity (CU) were below the acceptable values. In 50 percent of the systems that were evaluated, their Application efficiency (Ea) was more than 65% and they were acceptable, but in 40 percent of the systems, the Ea was less than 40% and they was unacceptable. The results showed that 39% of the projects, the amount of water loss due to evaporation and wind were more than 20%, which is unacceptable for a sprinkler system. In most systems, it has been observed that the designer suggested an irrigation scheduling, type of sprinkler or sprinkler and lateral spacing, but operator and also farmer operates other program. Comparison of the measured soil infiltration rate and application rate of sprinklers indicated that there is not an appropriate match between the estimated values by the designer and measured in the field. Some of the design parameters such as cropping patterns, sprinkler type, sprinkler and lateral spacing and the pump were changed while the running. Normally, a change in any of the mentioned parameters influence on all the basics including the irrigation scheduling.
    Conclusion
    The most important problems in terms of management and operation of sprinkler irrigation systems were inadequate awareness of users of the system and irrigation scheduling. Teaching and principles of irrigation scheduling is required to good management and proper operation of sprinkler irrigation system, resulting in such cases authorities must take effective steps. In general, farmers tend to perform pressurized irrigation systems especially when they receive financial facilities. But to achieve objectives such as efficient use of water resources that can be realized with the implementation of sprinkler irrigation systems is still faced with serious challenges.
    Keywords: Golestan, irrigation efficiency, sprinkler irrigation methods
  • Mehdi Azhdary Moghaddam *, Zahra Heravi Pages 271-282
    Background And Objectives
    The rainfall Intensity–Duration–Frequency (IDF) relationships are among the most important requirements in the field of planning, design and operation of hydraulic structures and water resources different projects. Mainly the creation of IDF curves requires statistical analysis of precipitation data at different durations and so when the study basin is no data or has limited statistics, the survey is difficult. However, in most basins, availability to daily precipitation data is easily possible. Therefore, aim of present study is an evaluation and comparison of IDF curves derived from the integrating fractal theory and generalized extreme value distribution relationship for ungaged site on the basis concept of fractal properties of precipitation with the empirically common relationships and determination of the error rate and calculation accuracy and reliability of this relationship into other relationships.
    Materials And Methods
    In this research, by using of data of maximum depth of annual rainfall at daily duration, construction of IDF curves with the method based on the approach of an integrated of fractal nature of rainfall data and generalized extreme value distribution was done. Then, IDF curves was created by applying Ghahraman method of the empirical relationship was given for this method and at the conventional method of statistical analysis of extreme annual rainfall data at different durations for study station. Ultimately, evaluation and quantitative and qualitative comparison of results of fractal theory method with Ghahraman empirical relationship was done. This research was applied for the Chenaran rain gauge station at latitude 〖36〗^° 〖 38〗^' 〖 38〗^" and longitude 〖59〗^° 〖07〗^' 〖53.1〗^".
    Results
    Investigation of Fractal behavior in precipitation data at the Chenaran rain gauge station showed precipitation properties at time range from 1 to 7 days, follows from the simple scaling hypothesis (Monofractal) and the estimated design storm by fractal theory has a good agreement with the precipitation observed data. The results at Chenaran rain gauge station shows the accuracy superiority of an integrated of fractal theory and generalized extreme value distribution relationship with an error average 9.34 than the Ghahraman empirical relationship with an error average 16.43. In addition, estimation error of quantities IDF by the fractal theory relationship to the conventional method that is based on the real data at 24 hours duration was calculated zero. So far as the construction of IDF curves by an integrated of fractal theory and generalized extreme value distribution relationship, only is done by using the 24-hour maximum rainfall intensity data; it can be concluded; the mentioned method has the suitable accuracy and acceptable results.
    Conclusion
    The present research is an attempt to increase the use of IDF scaling relationship than to using of compiled empirical relationships that conducted without regard to geographical and hydrological conditions; for using in regions that are faced with deficiency or the lack of rainfall data. The important characteristics of this relationship is the foundation of it based on the fractal properties of rainfall and in contrast, prepared of IDF curves in both experimental and conventional method is only depends on the statistical and mathematical analysis without attention to physical principles of precipitation process, and thus will follow increase the uncertainty of the results.
    Keywords: IDF curve, Daily rainfall data, Fractal nature of precipitation, Generalized extreme value distribution, Ghahraman empirical relationship
  • Soheila Sadat Hashemi * Pages 283-290
    Background And Objective
    The change of cultivated land and the type of crop and land product could be change the size, shape and connect the holes and looking for it to affect the soil microstructure. The cultivation of Canola and Sugar beet is on the rise because of compatibility in diverse climatic conditions. The purpose of this study is to check events micromorphological characteristics Canola and Sugar beet cultivation under the same climate regime.
    Materials And Methods
    The study area is located in the west southern of Nahavand in Hamadan province. Eight profiles were dug in the study area and soil samples were collected as disturbed and undisturbed. Physical and chemical characteristics analyzed. 17 thin sections of undistributed clods of 12 different horizons were prepared. Micromorphological descriptions were made according to Stoops guidline.
    Results
    Soil samples were classified to Entisols and Inceptisols orders based on their micro/macro-morphological, physical and chemical characteristics according to key of soil taxonomy. Cation exchange capacity mean in sugar beet culture were achived around 18 and in canola cultivation equal to 35Cmolc/kg. Organic matter return is affected on CEC value. Organic matter content in canola culture more caculated than sugare beet cultivation, too. The micromorphological results showed that micro structures are massive and platy in surface soils horizons while in subsurface horizons were converted to sub-angular blocky and angular blocky to crumb for Sugar beet and Canola, respectively. Microstructures have more developed in Canola rather than Sugar beet cultivation. The results demonstrated that the most voids in thin sections of Canola culture were consisting of channeles and chumber voids with more extending planner voids and in the canola cultivation channels voids more observed than sugare beet culture. Vesicles and Vughs were observed as common voids in Sugar beet cultivation.The distribution pattern in all thin section is predominantly close–open porphyric. The common observed b-fabric in all thin sections was crystallitic form and in some case detected as unspecified. Filling by Fe, Mn, calcite, and plant residues, Fe/Mn and calcite nodules in soil matrix, and also their coatings and hypo-coatings were main pedofeatures in thin sections. Root residues showed more expansion and depth in Canola culture compared to Sugar beet.
    Conclusion
    Results of physico-chemical properties showed that in general, both plants have had substantial role in soil alteration; but the canola plants have developed soils predominantly. Micromorphology results as a reliable technique in assessing exact soil forming factors by plants confirm this subject.
    Keywords: Pedofeature, Voids, Gyan