فهرست مطالب

  • سال پنجاهم شماره 1 (فروردین و اردیبهشت 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/01/01
  • تعداد عناوین: 20
|
  • محمد رضا ریگی، محسن فرح بخش* صفحات 1-12
    مصرف بی رویه و نادرست آفت کش ها سبب آلودگی محیط زیست شده است. بررسی سرنوشت علف کش های مصرف شده در خاک برای به حداقل رساندن تحرک آن ها در خاک و کنترل آلودگی آب های زیرزمینی ضروری می باشد. آبشویی و تجزیه متری بیوزین در سه خاک تحت شرایط آزمایشگاهی بررسی گردید. متری بیوزین در ستون های خاک با و بدون تیمار زمانی متحرک بود. تحرک علف کش در خاک بستگی به فرایند جذب در همان خاک دارد. نتایج نشان داد که تحرک متری بیوزین در خاک های 7 و 5 (دارای کربن آلی کمتر) بیش از خاک 1 بود. اختلاف در تمایل جذبی متری بیوزین بر روی خاک های مختلف به علت تفاوت در خصوصیات خاک مانند مقدار رس، مقدار ماده آلی و میزان pH می باشد. مقادیر نیمه عمر در دامنه 92/37 تا 74/105 روز در شرایط استریل و غیراستریل محاسبه گردید. ترتیب ماندگاری متری بیوزین در خاک های 1، 5 و 7 می باشد.
    کلیدواژگان: آفت کش، تریازین، آبشویی، تجزیه، خاک
  • زهرا مومن نژاد، مریم نوابیان*، مهدی اسمعیلی ورکی صفحات 13-24
    پیچیدگی فرآیند زهکشی در اراضی شالیزاری در کنار زمان بر بودن آزمایش های مزرعه ای، استفاده از مدل های شبیه ساز برای ارزیابی سامانه های زهکشی را اجتناب ناپذیر می کند. این پژوهش با هدف ارزیابی مدل DRAINMOD و تاثیر مدیریت زهکشی اراضی شالیزاری بر شوری و حجم زه آب خروجی انجام شد. بنابراین مدل فیزیکی زهکشی زیرزمینی اراضی شالیزاری به صورت مخزنی مکعبی به طول سه متر، عرض 6/0 و ارتفاع یک متر ساخته و لوله زهکش موج دار در عمق 70 سانتی متر نصب شد. مخزن با تراکم و لایه بندی متداول خاک اراضی شالیزاری استان گیلان (لوم سیلتی) پر شد و پس از کشت برنج، در طول آزمایش از محلول خاک در عمق های 40، 50 و 70 سانتی متری نمونه برداری انجام و غلظت کل املاح (TDS) اندازه گیری شد. به منظور ارزیابی دقت مدل DRAINMOD در شبیه سازی فرآیند زهکشی زیرزمینی و بررسی تاثیرپذیری انتقال املاح از زهکشی میان فصل و پایان فصل، پارامترهای انتقال املاح شامل ضریب انتشارپذیری، ضریب اعوجاج، ضریب پخشیدگی مولکولی، حد ترسیب نمک و هدایت هیدرولیکی خاک از طریق حداقل سازی اختلاف میان مقادیر غلظت املاح عصاره خاک مشاهداتی و حجم زه آب با مقادیر تخمینی آن ها به ترتیب با استفاده از بخش شوری و هیدرولوژی مدل و روش حل بهینه سازی الگوریتم ژنتیک به دست آمد. نتایج نشان داد که مدل توانست شرایط قبل و بعد از زهکشی میان فصل را با کارکرد بسیار خوب (nRMSE کمتر از 20 درصد) و زهکشی میان فصل و پایان فصل را با کارکرد عالی (nRMSE کمتر از 10 درصد) شبیه سازی کند. غلظت کل املاح و حجم زه آب خروجی به ترتیب به طور متوسط با ریشه میانگین مجذور خطای 27/63 میلی گرم بر لیتر و 0145/0 سانتی متر مکعب شبیه سازی شد. مقایسه مقادیر شبیه سازی و مشاهداتی نشان از دقت بیش تر مدل در شبیه سازی شرایط غیرغرقاب نسبت به شرایط غرقاب داشت. نتایج کالیبراسیون و اعتبارسنجی مدل نشان داد DRAINMOD، می تواند مدلی قابل قبول در شبیه سازی عملکرد زهکشی زیرزمینی در شرایط اراضی شالیزاری باشد.
    کلیدواژگان: برنج، شوری زه آب، شوری پروفیل خاک، انتقال املاح، الگوریتم ژنتیک
  • بهاره دلسوز خاکی، ناصر هنرجو، ناصر دوات گر*، احمد جلالیان، حسین ترابی گل سفیدی صفحات 25-38
    روش های آماری چند متغیره مانند تحلیل مولفه های اصلی و رگرسیون ها می توانند برای تسهیل تفسیر روابط پیچیده استفاده شوند. هدف از این مطالعه تعیین مهمترین ویژگی های حاصلخیزی خاک، موثر بر محصول برنج در اراضی شالیزاری بود. به این منظور نمونه هایی از لایه شخم 119 نقطه با توزیع جغرافیایی مناسب، در اراضی شالیزاری شهرستان های شفت و فومن استان گیلان برداشت شد. پس از آن، ویژگی های فیزیکی و شیمیایی مرتبط با حاصلخیزی خاک در این نمونه ها اندازه گیری و با استفاده از روش های آمار توصیفی، آنالیز مولفه های اصلی و رگرسیون تحلیل شدند. نتایج نشان داد سه مولفه اصلی با مقادیر ویژه بیشتر از یک مانند «پتاسیم و عوامل موثر در نگهداری آن»، «نیتروژن کل و عوامل موثر بر تامین آن» و «فسفر قابل استفاده و ضخامت افق سطحی خاک»، بیشتر از 4/67 درصد از تغییرپذیری در ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک و 55 درصد از تغییرپذیری محصول برنج را توصیف می کنند. همچنین ویژگی های مرتبط با این مولفه ها 80 درصد از تغییرپذیری محصول را توصیف نمودند. بنابراین برای افزایش محصول، عملیات مدیریتی مانند مصرف صحیح کودهای محتوی نیتروژن، پتاسیم و فسفر و خاک ورزی مناسب به منظور ایجاد لایه شخم مناسب توصیه می شود.
    کلیدواژگان: استان گیلان، آمار چند متغیره، محصول برنج، ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک
  • فرزانه کیا، خلیل قربانی*، میثم سالارجزی صفحات 39-51
    آب زیرزمینی از منابع ارزشمندی است و حفظ و نگهداری آن نیازمند پایش کمی و کیفی است. به منظور پایش کیفیت آب زیرزمینی از شاخص های مختلفی همچون WQI (water quality index) استفاده می شود. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تغییرات زمانی-مکانی WQI در آبخوان آب زیرزمینی استان گلستان شامل حوضه های خلیج گرگان، گرگانرود و قره سو می باشد. استان گلستان به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد. داده های مربوط به پارامتر های کیفی 114 چاه عمیق در آبخوان این استان طی یک دوره 21 ساله تهیه و بر اساس آن ها، WQI محاسبه شد. پس از پهنه بندی این شاخص در محیط GIS، تغییرات زمانی-مکانی آن از لحاظ میانگین، دامنه تغییرات، کمترین و بیشترین مقادیر مشاهده شده طی این دوره بررسی شد. در پهنه بندی WQI در محیط GIS، روش کریجینگ بیزین تجربی نتایج بهتری را ارائه کرد. پهنه بندی کیفی WQI در آبخوان مورد مطالعه نشان داد که آبخوان در وضعیت خوب و بسیار خوب قرار دارد و فقط بخش کوچکی از آن که به سواحل شرقی دریای خزر و شمال منطقه مطالعاتی منتهی می شوند، ازلحاظ کیفی در وضعیت بد قرار دارند. با توجه به اندازه گیری پارامتر های کیفی در دو نوبت از سال، نتایج نشان داد میانگین WQI در نیمه اول و دوم سال اختلاف قابل توجهی ندارد. همچنین بررسی ها نشان می دهد که هر چه به سمت شمال منطقه مطالعاتی و ساحل دریا نزدیک می شویم، کیفیت آب کاهش می یابد. با توجه به تبعیت WQI از شیب عمومی منطقه، ساختار مکانی خوبی در منطقه وجود داشت که باعث شد تا روش درون یابی کریجینگ بیزین تجربی نتایج بهتری را ارائه کند.
    کلیدواژگان: آب زیرزمینی، پایش کیفیت، WQI، استان گلستان
  • علی رضا واعظی*، مهدثه حیدری صفحات 53-63
    فرسایش شیاری یکی از مهمترین علل هدررفت خاک در کشتزارهای دیم شخم خورده در راستای شیب می باشد. افزایش مقدار نفوذ آب به خاک و کاهش نیروی فرسایندگی جریان برای مهار فرسایش شیاری و نیز افزایش عملکرد حائز اهمیت است. این پژوهش با هدف بررسی اثر کاه و کلش گندم بر ویژگی های هیدرولیکی جریان و فرسایش شیاری در کشتزار دیم گندم در منطقه نیمه خشک در زنجان اجرا شد. آزمایش در قالب طرح بلوک کاملا تصادفی و با سه تکرار در شرایط مزرعه ای با هفت سطح کاه و کلش گندم (صفر، 25، 50، 75، 100، 125 و 150 درصد) و شخم در جهت موازی با شیب انجام شد. در تیمار 100 درصد، مقدار نیم کیلوگرم خاکپوش در هر مترمربع معادل با 5 تن در هکتار مصرف شد. نتایج نشان داد که کاربرد کاه و کلش گندم باعث کاهش معنی دار (05/0>p) سرعت و قدرت جریان و هم چنین فرسایش شیاری شد؛ درحالی که تاثیر آن بر شعاع هیدرولیکی و تنش برشی معنی دار نبود ( 05/0 <p). با افزایش سطح کاه و کلش گندم سرعت و قدرت جریان و هم چنین فرسایش شیاری در مقایسه با تیمار شاهد به ترتیب 19، 23 و 55 درصد کاهش یافت. به دلیل پایین بودن عمق جریان آب در شیارهای کشت، مصرف کاه و کلش گندم تاثیری بر شعاع هیدرولیکی و تنش برشی نداشت. هم چنین بین فرسایش شیاری و سرعت جریان همبستگی بالا وجود داشت (71/0=r). سطح 100 درصد (پنج تن در هکتار) مصرف کاه و کلش گندم با کاهش 34 و 71 درصدی قدرت جریان و فرسایش شیاری در کشتزار دیم گندم، مناسب ترین اثربخشی را از نظر کاهش فرسایش شیاری داشت. در مجموع، کاربرد کاه و کلش گندم راهکاری مناسب و زیستی برای کاهش فرسایندگی جریان و مهار فرسایش شیاری خاک در کشتزارهای دیم می باشد.
    کلیدواژگان: افزودنی های خاک، تنش برشی، سرعت جریان، شعاع هیدرولیکی، قدرت جریان
  • یعقوب آژدان، علی رضا عمادی*، جعفر چابک پور، رسول دانش فراز صفحات 65-76
    این تحقیق برای آزمون نحوه تبادل جرم مابین مجرای اصلی و مناطق راکد جریان در آبراهه های روباز انجام گرفت. معادلات دیفرانسیلی ذخیره-موقت به عنوان معادلات اساسی حاکم بر انتقال و پراکندگی آلودگی انتخاب شده و آزمایش های این پژوهش در یک فلوم آزمایشگاهی به طول، عرض و ارتفاع (12، 2/1 و 8/0) متر و بر روی یک بستر سنگریزه ای انجام شد. شیب های 001/0، 004/0 و 007/0 و دبی های 5/7، 5/11 و 5/15 لیتربرثانیه برای انجام آزمایش ها انتخاب گردید. برای تخمین پارامترهای چهارگانه این معادلات، از مدل عددی OTIS-P استفاده شده و سپس منحنی های رخنه مشاهداتی در نقاط مختلف اندازه گیری باز تولید شدند. انطباق منحنی های رخنه پیش بینی شده و اندازه گیری شده توسط شاخص های جذر میانگین مربع خطاها، ضریب کارایی نش - ساتکلیف و متوسط خطای مطلق بررسی شد. حاصل تحقیق بیانگر دقت بالای مدل عددی OTIS-P با مقادیر RMSE بین 031/0 تا 118/0 و شاخص نش- ساتکلیف (Nash-Sutcliffe) بین 48/0 تا 97/0 در تخمین پارامترهای مدل ذخیره موقت می باشد. در نهایت اعتبار پارامترهای برآورد شده مدل ذخیره موقت با استفاده از عدد بدون بعد دام-کلور تائید شد.
    کلیدواژگان: آزمایش های ماده ردیاب، تبادل جرم، منحنی رخنه، مدل OTIS-P
  • یاسر حمدی احمد آباد*، عبدالمجید لیاقت، علی رسول زاده، رسول قادرپور صفحات 77-87
    در این پژوهش روند سرانه مصرف آب کشاورزی با توجه به سرانه مصرف محصولات کشاورزی و دامی از سال 1368 تا 1390 برای ایران مورد بررسی قرار گرفت. محصولات کشاورزی و دامی در 9 گروه طبقه بندی شدند که هر گروه دارای زیر گروه های مختص به خود می باشند. نتایج نشان داد در دوره 22 ساله یاد شده، روند مصرف آب با توجه به تغییرات رژیم غذایی، روند صعودی داشته است. گندم از گروه غلات و گوشت از تولیدات دامی بیشترین مصرف آب را شامل بودند.میانگین سرانه مصرف آب در سال های 1368 تا 1390 برابر با 1420 متر مکعب برآورد شد که بیشینه و کمینه مقدار آن به ترتیب برای سال های 1368 و 1386 بود. حجم آب مجازی از طریق مصرف محصولات کشاورزی و دامی از 61 میلیارد متر مکعب در سال 1368 به 120 میلیارد متر مکعب در سال 1390 افزایش یافته است. سهم آب وارداتی از طریق محصولات کشاورزی و دامی برای دوره 22 ساله، حدود 11 تا 27 با میانگین 60/17 میلیارد متر مکعب بوده است. محصولات دیم با متوسط مصرف 30/17 میلیارد متر مکعب آب از طریق بارش، بخشی از مصرف سالانه را تامین می کنند. با کسر این آب و واردات آب مجازی، سهم آب مصرفی از منابع تجدید پذیر کشور در محدوده 63 (1387) تا 81 (1390) میلیارد متر مکعب برآورد شد. با توجه به شاخص های ارزیابی منابع آب، کشور ایران در سال های مورد مطالعه (1383 تا 1390) در شرایط بحران آبی قرار داشته که افزایش جمعیت و تغییر رژیم غذایی مردم نسبت به گذشته ممکن است در این امر تاثیر داشته باشند. تنظیم رژیم غذایی مناسب از قبیل کنترل مصرف غلات و گوشت قرمز، ایجاد بازار مناسب فروش محصولات کشاورزی، فرآوری کردن محصولات تلف شده، واردات محصولات غذایی و افزایش بهره وری می تواند در جلوگیری از بحران منابع آب کشور موثر باشد.
    کلیدواژگان: روند مصرف آب، منابع آب، محصولات کشاورزی، جمعیت
  • مهناز ختار*، محمد حسین محمدی صفحات 89-98
    افزایش روزافزون شوری، یکی از مشکلات اصلی زمین های کشاورزی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک می باشد که نرخ تبخیر-تعرق زیادی دارند. هدف از این پژوهش بررسی اثر هم زمان شوری در پنج سطح 2، 4، 8، 16 و 20 دسی زیمنس بر متر برای گندم و 7/0، 2، 4، 6 و 8 دسی زیمنس بر متر برای لوبیا، با مکش ماتریک در چهار سطح 2، 6، 10 و 33 کیلو پاسکال، بر نرخ تبخیر و توزیع مجدد رطوبت و شوری در دو خاک لوم شنی و لوم رسی بود که به صورتآزمایشفاکتوریلوباطرحپایهکاملاتصادفیباسه تکراربه صورت کشت گلدانی اجرا شد. نتایج نشان داد تیمارهای شوری و مکش ماتریک به ویژه در خاک لوم رسی، روند تبخیر را با گذشت زمان تحت تاثیر قرار داده و این اثر در مکش ها و شوری های زیاد بیشتر بود. کمترین اثر شوری بر میزان تبخیر، در بیشترین سطح رطوبتی خاک مشاهده شد، زیرا به دلیل فراهمی آب، شوری نتوانست بر میزان تبخیر موثر باشد. به طوری که در مکش ماتریک 2 کیلو پاسکال، نرخ تبخیر در همه سطوح شوری تقریبا یکسان بود و بیشترین میزان تبخیر را در تمام روزهای بعد از اعمال تیمار داشت. در روز پانزدهم بعد از اعمال تیمار و تحت مکش 33 کیلو پاسکال، افزایش شوری از 7/0 تا 20 دسی زیمنس بر متر، میزان تبخیر را 19 درصد در هردو خاک کاهش داد. همچنین نتایج نشان داد که شوری عصاره اشباع خاک هایی که تحت مکش ثابت 10 کیلو پاسکال زهکشی شدند به صورت نمایی با کاهش رطوبت افزایش یافت و این روند در خاک لوم رسی به دلیل زیاد بودن نسبت بین میزان تبخیر به زهکشی این خاک در مقایسه با خاک لوم شنی، تغییرات بیشتری داشت. توزیع مجدد شوری با گذشت زمان در هر دو خاک و برای هر دو گیاه تقریبا یکسان و به صورت افزایشی بود. همچنین با گذشت زمان، کاهش رطوبت، مخصوصا در شوری های پایین در خاک لوم رسی بیشتر از خاک لوم شنی بود. Simultaneous Effect of Soil Salinity and Matric Suction on Evaporation and Redistribution of Moisture and Salinity in Two Soils with Different Textures
    کلیدواژگان: توزیع مجدد شوری، توزیع مجدد رطوبت، تبخیر، زهکشی، مکش ماتریک
  • مسعود بازگیر*، مجید میراب بالو صفحات 99-109
    جانوران مزوفون خاک در اکوسیستم های گوناگون با خرد کردن مواد آلی در چرخه عناصر غذایی نقش دارند. کاربری های گوناگون با دگرگونی در مقدار ورودی مواد آلی به خاک و تاثیرگذاری بر زیستگاه آنها در خاک بر جمعیت مزوفون خاک تاثیر می گذارند. هدف از انجام این پژوهش، مطالعه تاثیر سه کاربری جنگل (درختان بلوط)، کشاورزی (گندم) و مرتع (با گونه های گیاهی گوناگون) بر فراوانی و گوناگونی مزوفون خاک و همچنین بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک در منطقه چهارمله و تولومه در استان ایلام بود. بر اساس یافته های این پژوهش، پیامد شیوه کاربری زمین بر تمامی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک در سطح یک درصد معنی دار گردید که بیانگر اهمیت کاربری های گوناگون بر ویژگی های خاک در زمین های بررسی شده می باشد. عمق خاک نیز برای دو لایه رویین (0-10 سانتی متری) و زیرین (10-30 سانتی متری) بر اغلب ویژگی های خاک معنی دار بود. برای مثال، ژرفای خاک بر میزان آهک (TNV) و رطوبت اشباع (SP) و درصد سیلت پیامد معنی دار نداشت. برهمکنش شیوه کاربری و ژرفای خاک برای برخی از ویژگی های شیمیایی نظیرpH و EC در سطح 1 درصد معنی دار و برای P و K در سطح 5 درصد معنی دار گردید. در برابر آن پیامد برهم کنش تیمارها بر ویژگی های فیزیکی به ترتیب برای تخلخل (n) و رس در سطح 1 درصد معنی دار و برای رطوبت اشباع (SP)، ظرفیت زراعی (FC)، چگالی ظاهری (BD) و درصد شن در سطح 5 درصد معنی دار گردید. در بررسی بندپایان مزوفون خاک، 24 گونه و 15 خانواده ی گوناگون از حشرات، کنه ها و شبه عقرب های خاک گردآوری و شناسایی شد. نتایج مربوط به حشرات و کنه های مزوفون خاک نشان داد که پیامد کاربری زمین و لایه های خاک بر حشرات و کنه ها معنی دار می باشد. همچنین نتایج نشان داد نوع کاربری و عمق خاک به ترتیب بر همه راسته های گوناگون بندپایان و راسته های بندپایان به جزء راسته سخت بالپوشان معنی دار بوده است. یافته های بررسی فراوانی مزوفون خاک در سه شیوه کاربری نشان دهنده آن است که بیشترین فراوانی حشرات در لایه رویین خاک جنگل و کمترین فراوانی حشرات در لایه زیرین خاک چراگاه می باشد. بیشترین فراوانی کنه ها در لایه رویین خاک جنگل و کمترین فراوانی کنه ها در لایه زیرین خاک کشاورزی می باشد. با نگاه به فراوانی بالای پادمان و کنه های خاکزی، بیشترین فراوانی آنها در هر دو لایه های رویین و زیرین خاک جنگل دیده شد.
    کلیدواژگان: پادمان، کنه ها، کاربری، ایلام، مزوفون
  • مرضیه پیری، ابراهیم سپهر*، عباس صمدی، خلیل فرهادی، محمد علی زاده صفحات 111-122
    حضور فلزات سنگین در آب و خاک به دلیل داشتن اثرات سمی برای موجودات زنده تبدیل به یک معضل جدی برای محیط زیست شده است. تثبیت فلزات سنگین در احیاء خاک های آلوده به فلزات سنگین یکی از روش های کم هزینه و سریع می باشد. به منظور بررسی تاثیر دیاتومیت بر توزیع شکل های شیمیایی سرب در خاک، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در سه سطح دیاتومیت (0، 2 و 5 درصد وزنی) و چهار زمان خوابانیدن (1، 2، 4 و 8 هفته) در دو خاک آلوده و در سه تکرار انجام شد. توزیع عناصر در زمان های مذکور با روش عصاره گیری متوالی تعیین و برای ارزیابی وضعیت تحرک پذیری سرب در خاک های موردمطالعه، از شاخص توزیع کاهش یافته (IR) و شاخص تحرک (MF) استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان داد، کاربرد دیاتومیت موجب کاهش معنی دار (P ≤ 0.01) سرب در بخش های تبادلی و کربناتی و افزایش معنی دار آن در بخش های متصل به اکسیدهای آهن و منگنز، آلی و باقیمانده نسبت به خاک شاهد شده است. با افزایش سطوح دیاتومیت افزوده شده به خاک و زمان انکوباسیون، مقدار IR و pH افزایش، اما مقدار MF و بخش قابل عصاره گیر با DTPA سرب کاهش نشان داد که بیانگر کاهش تحرک سرب با افزایش سطح دیاتومیت و زمان خوابانیدن است. کاهش تحرک سرب در خاک لوم رسی نسبت به خاک لوم شنی احتمالا به دلیل محتوای بیشتر رس و محتوای کمتر کربنات کلسیم معادل بود. به طور کلی می توان بیان کرد که افزودن دیاتومیت به خاک آلوده به ویژه در سطوح بالاتر (5 درصد)، منجر به کاهش زیست فراهمی و تحرک سرب در خاک می شود.
    کلیدواژگان: عصاره گیری متوالی، دیاتومیت، سرب، خاک آهکی
  • سیروس جعفری*، الهام بردبار، منصور غنیان صفحات 123-134
    رس قابل انتشار در آب به دلیل پیش بینی فرسایش خاک، آبشویی و تکامل خاک دارای اهمیت است. از روش های مختلفی برای اندازه گیری رس قابل انتشار استفاده می شود که نتایج هر یک متفاوت است. در این مطالعه برای مقایسه میزان رس قابل انتشار با استفاده از سه روش همزن مکانیکی، اولتراسوند و راسموسن، نمونه های خاک از مناطق مختلفی در استان خوزستان با تنوع در خصوصیات فیزیکوشیمیایی جمع آوری شد. همبستگی بین میزان رس قابل انتشار و خصوصیات خاک در هر روش از لحاظ آماری با مدل رگرسیون تحلیل و نتایج با همدیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد میانگین میزان رس قابل انتشار در روش راسموسن 6/72، همزن مکانیکی 4/33 و اولتراسوند 1/14 درصد از رس کل بود. همچنین تحلیل رگرسیونی نشان داد مهمترین عامل اثرگذار بر پیش بینی میزان انتشار رس به روش راسموسن، میزان گچ و رس کل است در حالیکه برای روش همزن مکانیکی ضریب انبساط خطی، ماده آلی، رس، گچ و شن کل در رابطه رگرسیونی موثر بودند. در روش اولتراسوند سیلت، املاح و آهک ویژگی های پیش بینی کننده رس قابل انتشار بودند. علت این تفاوت ها به مکانیسم متفاوت بکار رفته در روش های مطالعه انتشار رس مربوط می شود. در بررسی روابط آماری بین ویژگی های خاک و انتشار رس به روش راسموسن، همزن مکانیکی و اولتراسوند به ترتیب بیشترین نقش مربوط به گچ، ضریب انبساط خطی و سیلت بود. ماده آلی، گچ، نسبت جذب سدیم، سدیم محلول و هدایت الکتریکی با انتشار رس همبستگی منفی و رس کل، آهک، ضریب انبساط خطی، ظرفیت تبادل کاتیونی و پ هاش همبستگی مثبتی با انتشار رس داشتند؛ بنابراین پیشنهاد می شود که در مطالعه میزان رس قابل انتشار در هر تحقیق، روشی انتخاب شود که با شرایط مورد نظر محقق و یا ویژگی های خاک هماهنگی داشته باشد. همچنین در مطالعات آتی اثر اندازه خاکدانه، نوع و ترکیب شیمیایی ماده آلی بر انتشار رس بررسی شود.
    کلیدواژگان: رس قابل انتشار، اولتراسوند، راسموسن، همزن مکانیکی
  • محمود رحمانی فیروزجائی*، احسان بهنام طلب، سید علی اکبر صالحی نیشابوری صفحات 135-147
    سازه های آبگیر که بعنوان سازه های هدایت آب در کانال های باز، رودخانه ها و مخازن سد ها استفاده می شوند از قدیمی ترین مسائل مهندسی هیدرولیک هستند. در این مطالعه، یک آبگیر جانبی لوله ای به عنوان یک سازه انحراف جریان پیشنهاد گردید که در دیوارهای جانبی یک کانال استفاده می شود، و مشخصات دبی آبگیری و الگوی جریان آن با استفاده از نرم افزار Flow-3D مورد بررسی قرار گرفت. شبیه سازی ها برای پارامترهای مختلف انجام شده است. نتایج نشان داد که آبگیری جانبی لوله ای با زاویه 90 درجه بالاترین کارایی را در میان تمامی سناریوهای شبیه سازی شده دارد. گردابه و ناحیه جدایش جریان در پشت لوله آبگیر تشکیل می شود و نیز شکل گیری ناحیه جریان چرخشی در پشت لوله آبگیر جانبی می تواند تحت تاثیر پارامترهای دیگر مانند عدد فرود جریان ورودی و موقعیت عرضی دهانه لوله آبگیر باشد. علاوه بر این، یک معادله برای ضریب دبی آبگیری ارائه شده است. ضریب دبی ارائه شده نسبت به ضریب دبی مشاهده شده در حدود 15 درصد اختلاف دارد.
    کلیدواژگان: آبگیر جانبی، لوله، ضریب دبی، مدل سازی عددی، Flow3D
  • مهدی صفری، محسن شهریاری مقدم*، محسن صمیمی، زهرا عزیزی صفحات 149-160
    آلودگی محیط به فلزات سنگین از مهم ترین معضلات زیست محیطی بوده و منجر به آسیب های جدی بر سلامت انسان می شود. به منظور کاهش اثرات زیان بار این فلزات باید روش های تصفیه آن ها توسعه یابد که در این بین استفاده از جاذب های زیستی اهمیت ویژه ای دارد. هدف از این مطالعه جداسازی باکتری های مقاوم به از معدن سرب و روی راونج و شناسایی کارآمدترین سویه برای جذب روی بود. بدین منظور از رسوبات معدن، نمونه برداری انجام شد و باکتری های مقاوم به غنی سازی و خالص سازی شدند. پس از تعیین مقاومت جدایه های خالص شده به ، کارامدترین جدایه شناسایی شد. پس از آن زیست توده خشک سویه خالص شده تهیه و تاثیر متغیرهای اصلی عملیاتی شامل محیط، نسبت غلظت فلز روی به زیست توده باکتری() و زمان ماند زیست توده باکتری در محیط حاوی روی () بر میزان حذف با استفاده از روش سطح پاسخ و مدل Box-Behnken ارزیابی و بهینه سازی عددی مدل برای رسیدن به بیشترین مقدار حذف از محیط آبی انجام شد. بر اساس نتایج بدست آمده از بین جدایه های خالص شده، سویه MS3 Delftia lacustris بیش ترین توانایی را در تحمل نشان داد (1200 میلی گرم بر لیتر). ماکزیمم درصد حذف بر پایه مدل درجه دوم، در (یعنی )، (یعنی نسبت غلظت به زیست توده باکتری ) و (یعنی ) بدست آمد. حداکثر میزان جذب در آزمایش های انجام شده بر پایه طراحی آزمایشات 860/9 %، بود و در شرایط تحت مدل 490/9 % پیش بینی شد که دقت بالای مدل طراحی شده را نشان می دهد. بنابراین می توان از سویه MS3 در جذب روی، به عنوان یک جاذب زیستی موثر در تصفیه زیستی فلزات سنگین استفاده نمود.
    کلیدواژگان: حذف روی، باکتری، جذب زیستی، بهینه سازی، روش سطح پاسخ
  • اکرم سیفی*، حسین ریاحی صفحات 161-176
    معدن مس سرچشمه دومین معدن روباز مس بزرگ جهان است که فعالیت های معدنی، عملیات آبگیری و سدسازی آن می تواند سبب آلودگی منابع آب سطحی و زیرسطحی منطقه شود. در این مطالعه به منظور ارزیابی غلظت فلزات سنگین در 82 نمونه آب سطحی (924 پارامتر کیفی) از شاخص آلودگی فلزات سنگین (HPI)، شاخص ارزیابی فلزات سنگین (HEI) و درجه آلودگی (Cd) استفاده شده است. همچنین متغیرهای اصلی موثر بر شاخص های آلودگی با استفاده از تحلیل مولفه های اصلی (PCA) شناسایی و از ترکیب PCA و مدل رگرسیون خطی چندگانه (MLR) به منظور تدوین روابط جدید برای محاسبه شاخص های HPI, HEI, Cd با حداقل پارامترهای مورد نیاز استفاده شد. منطقه مورد بررسی به سه زیربخش با فعالیت های مختلف تقسیم و غلظت عناصر سنگین آب در هر زیربخش با حداکثر مجاز قابل شرب WHO مقایسه شد. با توجه به نقشه های پهنه بندی GIS، بیشترین مقادیر فلزات در سایت های معدن کاری و در سد رسوبگیر و کمترین آنها در رودخانه شور مشاهده شد. طبق نتایج شاخص HPI، 70 درصد نمونه ها در محدوده بحرانی 100 تا 3/482245 قرار گرفتند و فقط 30 درصد از نمونه ها در طبقه آلودگی کم قرار داشتند. نتایج شاخص های HEI و Cd نشان دادند که به ترتیب 79 (96%) و 69 (٪2/84) نمونه به فلزات سنگین آلوده می باشند. چهار مولفه اصلی با روش PCA انتخاب که مولفه اول با 3/63 درصد از واریانس کل داده ها شامل بارگذاری عناصر آلومینیوم، کادمیوم، کبالت، آهن، روی، منگنز و نیکل بود. علیرغم محدوده بسیار وسیع تغییرات شاخص ها، کارآیی مطلوب روابط پیشنهادی MLR-PCA با تعداد متغیرهای کمتر برای منطقه مطالعاتی تائید شد. از یافته های تحقیق حاضر و روابط خطی پیشنهادی می توان به منظور بررسی اقدامات پیشگیرانه و کنترل آلودگی آب ها به فلزات سنگین در آینده در منطقه مس سرچشمه و توسعه روابطی برای مناطق مشابه استفاده کرد.
    کلیدواژگان: تحلیل خوشه ای، تحلیل مولفه های اصلی، حد بحرانی آلودگی، درجه آلودگی، طبقه بندی کیفی
  • بابک محمدی، زهرا شریعتمداری* صفحات 177-188
    پیش بینی مولفه های باد ازجمله سرعت باد یکی از عوامل مهم به خصوص در بحث تبخیر در یک حوزه آبخیز محسوب می شود. در این مقاله برای افزایش کارایی مدل ماشین بردار پشتیبان در پیش بینی سرعت باد، این مدل با الگوریتم بهینه سازی کرم شب تاب ترکیب شد که منبعد به عنوان مدل ترکیبی از آن یاد می شود. در این راستا با استفاده از داده های سرعت باد ایستگاه های همدید استان اصفهان، مقادیر سرعت باد ماهانه در ایستگاه های مجهول همسایه در مقیاس ماهانه برآورد شد و سپس کارایی مدل های ماشین بردار پشتیبان و مدل ترکیبی مورد مقایسه قرار گرفت. در نهایتبا استفاده از معیارهای RMSE، MAE، WI و NS، کارآیی عملکرد دو مدل مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در مرحله ارزیابی، مدل ترکیبی با مقادیر همبستگی بالا و خطای کم تر کارآیی بالاتری نسبت به مدل دیگر دارد. همچنین روش استفاده از داده های ایستگاه های همسایه به عنوان ورودی مدل های تخمین گر ایستگاه مجهول، روش مناسبی برای تخمین سرعت باد می باشد.
    کلیدواژگان: اصفهان، الگوریتم کرم شب تاب، ایستگاه همسایه، روش هیبریدی، سرعت باد
  • نادر سلامتی*، امیرخسرو دانایی صفحات 189-199
    به منظور بررسی تاثیر دور آبیاری بر کارایی مصرف آب، عملکرد، اجزای عملکرد و نیز تعیین مناسب ترین رقم ذرت، آزمایشی به صورت کرت های یک بار خردشده در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار برای دو سال زراعی (1395-1393) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بهبهان اجرا گردید. فاکتور اصلی تنش خشکی شامل آبیاری بعد از 100 و 200 میلی متر تبخیر از تشت کلاس A و فاکتور فرعی، رقم در چهار سطح شامل Karoon 701، S.C Mobin، S.C 704 و PH1 بودند. بعد از سبز شدن کامل مزرعه در روزهایی که مجموع تبخیر از تشت کلاس A به 100 و 200 میلی متر می رسید، با نمونه برداری از خاک و تعیین رطوبت موجود جهت رساندن رطوبت خاک به ظرفیت مزرعه با توجه به مساحت هر کرت فرعی حجم آب آبیاری محاسبه و به وسیله کنتور به هر کرت فرعی داده شد. مقایسه میانگین تیمارهای دور آبیاری نشان داد که تیمار 100 میلی متر تبخیر از تشت کلاس A در تمام صفات برتری معنی داری نسبت به تیمار 200 میلی متر تبخیر از تشت کلاس A داشت. عملکرد ذرت در تیمار تنش (200 میلی متر) نسبت به تیمار فاقد تنش (100 میلی متر) کاهشی معادل 7/16 درصد را نشان داد. به ازای هر 1 سانتی متر کاهش مصرف آب در هکتار، عملکرد ذرت 164 کیلوگرم در هکتار کاهش یافت. ظهور زودتر بلال در رقم PH1 موجب زودرس شدن رقم و کاهش طول دوره رشد آن شده است که منجر به کاهش مصرف آب و فرصت بیش تر برای تهیه زمین جهت کشت بعدی می شود. مقایسه میانگین صفات در اثرات متقابل آبیاری و رقم نشان داد که تیمار 100 میلی متر تبخیر از تشت کلاس A و رقم PH1 به ترتیب با عملکرد دانه و کارایی مصرف آبی معادل 5/7143 کیلوگرم در هکتار و 353/1 کیلوگرم بر مترمکعب تیمار برتر باشد. نتایج ضریب همبستگی پیرسون نشان داد هرچه اجزای عملکرد افزایش یابند، عملکرد دانه و کارایی مصرف آب نیز بیشتر می شوند و برعکس.
    کلیدواژگان: وزن هزار دانه، کارایی مصرف آب، تبخیر
  • هادی روشنی، مجید حیدری*، عباس ستوده نیا صفحات 201-213
    تعیین ضرایب معادله های نفوذ با دقت مناسب، یکی از مسائل مهم در برنامه ریزی های آبیاری است. معمولا برای تعیین این ضرایب از روش آزمایش استوانه های مضاعف استفاده می شود که این روش تنها بعد هیدرواستاتیکی و نقطه ای نفوذ را در برمی گیرد. در این تحقیق، از جویچه ای با مقطع سهمی شکل، طول 50 متر، عمق متوسط 12 سانتی متر و شیب 02/0 به منظور شبیه سازی یک نهر آبیاری استفاده شد. سه آزمایش با بازه های طولی 7/4، 20 و 40 متر و دبی ورودی 02/0± 6/0 لیتر بر ثانیه با سه تکرار انجام شد. از این میان برای هریک از بازه های طولی، یک آزمایش با حداقل خطای اندازه گیری انتخاب شد. برای تعیین ضرایب معادلات نفوذ، پس از برداشت هیدروگراف های ورودی و خروجی آبراهه با استفاده از فلوم اندازه گیری جریان، هیدروگراف های خروجی از روش های هیدرولیکی ماسکینگام-کونژ، اینرسی صفر و موج سینماتیک روندیابی شدند.در نهایت مقادیر دبی نفوذ با توجه به سطح مقطع متوسط جریان در بازه طولی موردبررسی و لحاظ کردن معادلات نفوذ SCS و هورتون تعیین شدند. هیدروگراف های محاسباتی از اختلاف بین هیدروگراف های خروجی روندیابی شده و دبی های نفوذ به دست آمد. در نهایت با استفاده از روش حداقل مربعات (LSM) برای هیدروگراف های خروجی مشاهداتی و محاسباتی، تابع هدف استخراج گردید. نتایج نشان داد که مقدار متوسط خطای نسبی بین هیدروگراف های خروجی مشاهداتی و محاسباتی از روش ارائه شده کمتر از 5 درصد است. با افزایش طول بازه مورد بررسی، مقادیر دبی نفوذ به دلیل کاهش هد استاتیکی آب، کاهش می یابند. راندمان مدل بر اساس معیار نش-ساتکلیف در تمامی طول ها بیش از 90 درصد بود که دلالت بر این دارد که استفاده هم زمان از معادله هورتون و روش روندیابی اینرسی صفر بهترین نتایج را ارائه می کند.
    کلیدواژگان: آبیاری جویچه ای، نفوذ، بهینه سازی، روندیابی سیل
  • پریسا زمانی، سید حسین مهاجری، امیر صمدی* صفحات 215-230
    مطالعه دقیق و کمی در مورد بستر های زبر از اهمیت بسیاری برخوردار است. بدون تردید کمتر مثالی از حرکت سیال در طبیعت و پیرامون سازه های هیدرولیکی می توان یافت که جداره پیرامونی آن در شرایط بستر زبر قرار نداشته است. اگرچه رویکرد سنتی در تعیین زبری بستر بر اساس منحنی توزیع اندازه سنگ دانه ها استوار است، اما در رویکرد نوین، تعیین زبری بر اساس ارتفاع نقطه به نقطه بستر استوار می باشد که تعیین آن خود به سادگی میسر نیست. لذا با وجود مطالعات بسیار در زمینه جریان با بستر زبر و نیز توسعه روش ها و ابزارهای گوناگون جهت تعیین مدل رقومی و خصوصیات آماری چنین بسترهایی، فقدان یک روش ساده، کم هزینه و با دقت بالا احساس می گردد. در مطالعه حاضر به بررسی قابلیت های یکی از روش های فتوگرامتری برد نزدیک با عنوان روش ساختار ناشی از حرکت دوربین (اصطلاحا SFM) در تعیین اندازه ذرات سطحی بستر پرداخته شده است. به منظور صحت سنجی، موقعیت رقومی اشیای مختلفی با شکل هندسی منظم مانند کره و مکعب با این روش تعیین گردید و با مقادیر تئوری حاصل از معادله ریاضی آنها مقایسه شدند. صحت سنجی نتایج مدل حاصل از روش ساختار ناشی از حرکت برای اشکال هندسی نامنظم با استفاده از دستگاه لیزر اسکنر و کولیس انجام شد که بیانگر دقت بالای روش ساده و کم هزینه SFM بود. نتایج نشان داد که این روش قادر است با دقت مناسبی (19/0 تا 1 میلی متر) یک مدل رقومی بستر سنگ دانه ای و شنی مصنوعی را شبیه سازی کند. سپس این روش در محیط واقعی بستر رودخانه کردان بکار برده شد و توزیع اندازه نقطه به نقطه ذرات بستر بر اساس ابر نقاط حاصل از مدل رقومی توسعه یافته بدست آمد که نشان دهنده قابلیت مناسب این روش برای تعیین زبری طبیعی بستر رودخانه ها بر اساس مفاهیم روش های آماری می باشد.
    کلیدواژگان: بستر زبر، مدل رقومی ارتفاعی، فتوگرامتری برد نزدیک، ساختار ناشی از حرکت، لیزر اسکنر
  • ابوالفضل خادمی جلگه نژاد*، مجید فکری، مجید محمود آبادی صفحات 231-246
    در این پژوهش اثرات مفید کوتاه مدت کاربرد بیوچار ضایعات مختلف پسته بر بهبود برخی ویژگی های شیمیایی و حاصلخیزی یک خاک لومی مورد بررسی قرار گرفت. بنابراین، اثرات دو فاکتور 1) نوع بهسازهای به کار برده شده در خاک شامل، بیوچارهای تهیه شده از تفاله نرم پسته، پوست سخت پسته و چوب درختان پسته 20 ساله در دمای 600 درجه سلسیوس (به میزان 5% وزنی) و 2) زمان خوابانیدن بهسازها در خاک (زمان های 1، 2، 3، 4، 5 ماه) بر پ هاش، قابلیت هدایت الکتریکی، پتاسیم محلول، نیترات و قابلیت دسترسی آهن، مس، منگنز و روی خاک مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. پژوهش حاضر به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان داد که کاربرد مواد بهساز و زمان های مختلف خوابانیدن، اثر معنی داری بر میزان پ-هاش خاک ندارد. ولی در نمونه خاک های تیمار شده با هر سه بیوچار در هر 5 زمان، افزایش معنی داری از میزان قابلیت هدایت الکتریکی و کربن آلی نسبت به تیمار شاهد مشاهده شد. با افزایش بیوچار و زمان خوابانیدن، میزان پتاسیم محلول خاک افزایش معنی داری نشان داد، به نحوی که تمام تیمارها افزایش تقریبا دو برابری نسبت به تیمار شاهد داشته اند. افزودن بیوچار به خاک موجب نگهداشت نیترات و کاهش معنی دار نیترات در محلول خاک نسبت به نمونه شاهد شد. کاربرد بیوچارها سبب افزایش معنی دار آهن و افزایش نا منظم از سه عنصر روی، مس و منگنز شده بود که با گذشت زمان به دلیل کاهش تجزیه بیوچار و تبدیل شکل های آنها به شکل های با قابلیت دسترسی کمتر، از میزان قابل دسترس این عناصر در خاک کاسته شد.
    کلیدواژگان: بیوچار، ضایعات پسته، خاک لومی، حاصلخیزی خاک
  • مهدی عباسی، شهاب عراقی نژاد*، کیومرث ابراهیمی صفحات 247-258
    پیش بینی دقیق هیدرولوژیکی یک ابزار کلیدی در برنامه ریزی های منابع آب است. از این رو در این مقاله با بهره گیری از مدل های رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، رگرسیون چند متغیره ی خطی (MLR)و خود همبسته ی میانگین متحرک (ARMA)، جریان ورودی به سدهای بختیاری و رودبار لرستان پیش بینی شده است. به منظور پیش پردازش داده های ورودی مدل ها از رویکرد میانگین متحرک استفاده شد. برای ارزیابی کارایی مدل ها از معیارهای ارزیابی نش ساتکلیف (NSE)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، ضریب همبستگی (R) و دیاگرام تیلور استفاده شد. نتایج نشان داد که استفاده از روش پیش پردازش میانگین متحرک باعث بهبود عملکرد مدل های مورد استفاده شده است. بطوری که مقادیر NSE مربوط به مدل SVR با پیش پردازش میانگین متحرک در پیش بینی جریان ورودی به سدهای بختیاری و رودبار لرستان نسبت به مدل SVR بدون پیش پردازش به ترتیب 4/13 و 6/6 درصد بهبود داشته است.
    کلیدواژگان: پیش بینی سری زمانی، بردار پشتیبان رگرسیونی، میانگین متحرک
|
  • Mohammad Reza Rigi, Mohsen Farahbakhsh * Pages 1-12
    The intensive and inappropriate use of pesticides caused environment to be contaminated. Quantifying the fate of applied herbicides in the soil is essential for minimizing their mobility in the soil and environmental pollution. The leaching and degradation of the metribuzin herbicide in three soils were investigated under laboratory conditions. Metribuzin was mobile in the soils when tested using non-aged and aged soil columns. The mobility of herbicide in the soil is related to the adsorption phenomenon in the same soil. It was found that the mobility of metribuzin in the soils 7 and 5 (with less organic carbon) was more than the one in the soil 1. The difference in the adsorption affinity of metribuzin in different soils appears to be due to differences in soil properties, such as clay content, organic matter content and pH value. The calculated half-life values in sterile and non-sterile conditions ranged from 37.92 to 105.74 days. Metribuzin persistent in the soil was corresponded to columns 1, 5 and 7 respectively.
    Keywords: Pesticide, Triazine, Leaching, Degradation, Soil
  • Zahra Momen Nejad, Maryam Navabian *, Mehdi Esmaeili Varaki Pages 13-24
    The complexity of drainage process in paddy fields and time consumption of field tests make simulation models to be used inevitably for assessing subsurface drainage systems performance. The objective of this study was to evaluate DRAINMOD model and the effects of drainage management of paddy fields on the salinity of drainage water. In this regard, a physical model with 3m in length, o.6m width and 1m height was constructed and equipped with controlled drainage. The corrugated drainage pipe, covered with geotextile was laid at a depth of 70 cm in the box. The tank was filled with silty loam soil with the same density and layering as in the paddy fields. After rice cultivation and during the experiment, the soil solutions were collected from the depths of 40, 50 and 70 cm and their TDS were measured in the laboratory. In order to evaluate the accuracy of DRIANMOD model for simulation of qualitative and quatitive subsurface drainage water, the solute transport parameters including dispersivity, tortousity factor, molecular diffusion coefficient, precipitation limit and the hydraulic conductivity were obtained through minimizing differences between the observed and the estimated salt solusion and drainage volume using genetic algorithm optimization method. The results showed that the model could simulate the performace of drainage system very well at before and after the midseason (NRMSE < 20%) and excellent at the mid and end season (NRMSE < 10 %). The TDS and drainage volume were estimated by average RMSE of 63.27 mg/l and 0.0145 cm3 respectively. The comparison of estimated and observed values showed a better performance for the model at the non-submerged conditions. The results of calibration and validation of model showed that the DRAINMOD-S model is capable to simulate the performance of subsurface drainage in paddy fields.
    Keywords: Rice, Drainage water salinity, Soil profiles salinity, Solute transport, Genetic Algorithm
  • Bahareh Delsouz Khaki, Naser Honarjoo, Naser Davatgar *, Ahmad JALALIAN, Hossein Torabi Pages 25-38
    Multi-variate statistical methods such as principal component analysis (PCA) and regressions could be used to facilitate the interpretation of complex relationships. The objective of this study was to determine the most important soil fertility properties affecting rice yield in the paddy fields. For this purpose, soil samples were taken from the plow layers of 119 points with suitable distribution in the paddy fileds located in Shaft and Fouman cities of Guilan province. Then after, physical and chemical properties of the soil fertility were measured and analysed using descriptive statistics, principal component analysis and regression methods. Results showed that three PCs with eigen values greater than one named as “k and it’s preservation factors”, ”Total N and it’s provider factors” and ”P and Thickness of plow layer” are respectively explained more than 67.4% of the variability in the soil physical and chemical properties and 55% of the yield variability. In addition, the corresponded properties to the PCs explained 80% of the yield variability. Consequently, in order to increase the yield, management practices such as proper fertilizer applications of nitrogen, potassium and phosphorous and proper tillage for creating suitable plow layer are recommended.
    Keywords: Guilan province, multivariate statistics, rice yield, soil physical, chemical properties
  • Farzaneh Kia, Khalil Ghorbani *, Meysam Salarijazi Pages 39-51
    Groundwater is of valuable resources that its conservation needs quality and quantity monitoring. Different indices such as WQI (water quality index) are used in order to monitor the groundwater quality. The objective of this study is to assess spatial-temporal changes in WQI in groundwater aquifer of Golestan province including Ghare-Sou, Grgan-Roud and Gorgan gulf basins. The Golestan province was selected as the study area. WQI was calculated based on the quality parameters data of 114 deep wells in the study area, collected during a 21-years period. After zoning WQI in GIS, the spatial-temporal changes of this index were investigated considering the range of changes, the observed minimum and maximum values during the study period. The empirical Bayesian kriging method presented better results in comparison to other methods for WQI zoning in GIS environment. The quality zoning of WQI in the studied area showed that the aquifer is in a good and very good condition and it is only bad in a small part of aquifer located in the eastern shores of the Caspian Sea and the northern part of the study area. In addition, no considerable differences were found between the WQI averages of the two events data sampling during the year. Also, the investigations show a decrease in water quality as closing to the sea shore and to the northern part of the study area. According to the fact that WQI follow the general slope of the region, there was a good spatial structure in the region which caused a better result for empirical Bayesian kriging interpolation method.
    Keywords: Groundwater, Quality Monitoring, WQ, Golestan province
  • Ali Reza Vaezi *, Mohadeseh Heidari Pages 53-63
    Rill erosion is one of the most important reasons of the soil lost in the plowed rainfed fields alongside the slope. Increasing infiltration rate in the soil and decreasing the erosivity of flow is essential for controlling rill erosion as well as increasing crop yield. This research was carried out to find out the effect of wheat straw on hydraulic characteristics of the flow and rill erosion in the wheat rainfed field in semi-arid region in Zanjan. The experiment was performed at seven straw mulch levels (0, 25, 50, 75, 100, 125 and 150 %) using the randomized complete block design with three replicates under the field conditions with plowing alongside the slope. At 100% level, 0.5 kgm-2 equivalent to five tons per hectare of straw mulch was applied into the soil. The results indicated that the effects of wheat straw on flow velocity, flow power and rill erosion was significant (p< 0.05), while its effect on the hydraulic radius and shear stress wasn’t statistically significant. These results were associated with a low depth of flow as affected by straw mulch in the furrow rills (p> 0.05). By increasing the wheat straw mulch level, the flow velocity, flow power and rill erosion decreased about 19, 23 and 55% respectively, as compared to the control treatment. There was a high correlation between the rill erosion and the flow velocity (r=0.71). The 100%-level of wheat straw mulch which decreased the flow power (34%) and the rill erosion (71%), was the most appropriate amount for decreasing rill erosion in rainfed wheat field. Generally, it can be concluded that the application of wheat straw mulch is a biological and proper practice for reducing erosivity of flow and controlling rill erosion in rainfed fields.
    Keywords: Soil amendments, Shear stress, Flow velocity, Hydraulic radius, Flow power
  • Yaghoub Azhdan, Alireza Emadi *, Jafar Chabokpour, Rasoul Daneshfaraz Pages 65-76
    This research was conducted to test how to exchange mass between the main channel and the stagnant areas of the stream. The transient storage differential equations were selected as the governing equations for simulation of advection- diffusion of pollution in river flow. The experiments were conducted in a gravel bed flume, with length, width and depth of 12, 1.2 and 0.8m, respectively. Three longitudinal slopes of 0.001, 0.004 and 0.007 and three discharges of 7.5, 11.5 and 15.5 (l/s) were selected for the experiments. The numerical model of OTIS-P was used to estimate the four parameters of the transient storage model. Then the observed breakthrough curves were regenerated at the same locations of measured points. Goodness of fit was estimated with the root mean square error (RMSE), Nash and Sutcliffe model efficiency coefficient (NS) and the mean absolute error (MAE). The comparisons revealed that the OTIS-P model (with RMSE between 0.031- 0.118 and Nash- Sutcliffe between 0.48-0.9) could be employed successfully for estimation transient storage parameters. Finally, the reliability of the estimated parameters of the transient storage model was confirmed by the non-dimensional Dam-kohler number.
    Keywords: Tracer Experiment, Mass Exchange, breakthrough curve, OTIS-P
  • Yaser Hamdi Ahmadabad *, Abdolmajid Liaghat, Ali Rasoulzadeh, Rasoul Ghaderpour Pages 77-87
    In this study, the trend of agricultural water consumption was investigated for 22 years (1989-2011) in Iran, considering crop and livestock requirements per capita. Crop and livestock products were categorized into nine groups so that, each group has its particular subgroups. The results of this study showed that the trend of water consumption per capita was ascending over the proposed period with regard to the diet variations. Wheat in cereal crops and meat in livestock products had the largest water consumption values. The average capita water consumption was estimated about 1420 m3 during 1989-2011 which the maximum and minimum amount of water consumption corresponded to the year of 1389 and 2007, respectively. The volume of virtual water consumed by crops and livestock has been increased from 61 billion m3 in 1368 up to 120 billion m3 in 1390. The portion of imported virtual water through agricultural and livestocks products has been 11-27 billion m3 with an average of 17.6 billion m3 in the proposed period. Rainfed productions with average consumption of 17.3 billion m3 of water by rainfall provide a part of annual water consumption. Therefore, the portion of renewable water resources in agriculture was estimated to be varied from 63 (2008) to 81 (2011) billion m3. According to the water resources assessment indices, Iran was faced to water crisis during the proposed period in which population growth and diet changes may be effective.  Regulation of Proper diet such as reducing creal and meat consumption, establishing a dynamic market for selling agricultural products, recycling waste products, importing particular food products and increasing water productive could be effective in prevention of water management crises.
    Keywords: Trends in water consumption, Water resources, agricultural products, Population
  • Mahnaz Khataar *, Mohmmad Hosein Mohammadi Pages 89-98
    Daily increasing salinity is one of the main problems of agricultural lands, especially in arid and semi-arid regions, with high evapotranspiration rates. The purpose of this research was to investigate the simultaneous effect of salinity at five levels 2, 4, 8, 16 and 20 dSm-1 for wheat and 0.7, 2, 4, 6 and 8 dSm-1 for bean and matric suction at four levels 2, 6, 10 and 33 kPa, on evaporation rate and redistribution of moisture and salinity in the soil profiles of sandy loam and clay loam. This study was conducted in greenhouse conditions in pots by compeletly randomized factorial desigh with 3 replicates.  It was found that evaporation rate decreased by time in the saline and water stress treatments, especially in the clay loam soils, and this reduction was more in the high suction and salinity levels. The lowest evaporation reduction was observed in treatments with the highest soil moisture content. Because, water availability reduced the salinity effect on evaporation. As, at the 2kPa matric suction, the evaporation rate was approximately the same at all levels of salinity and the highest throughout the day after treatment. In the 15th day after treatment and at the 33kPa suction, different salinity levels (from 0.7 to 20 dSm-1) reduced the evaporation rate by 19% in both soils. Also, the results showed that the ECe of the drained soils with 10kPa constant suction increased exponentially with moisture reduction. This trend was more in the clay loam soils. Because the evaporation/drainage ratio of the clay loam soil is more than the one in the sandy loam soil. The salinity redistribution in the both soil profiles and for the two plants were almost constant over time. Also, moisture reduction over the time was higher in the clay loam soil than the one in the sandy loam soil, especially under low salinities.
    Keywords: Salinity redistribution, Moisture redistribution, evaporation, Drainage, Matric suction
  • Masoud Bazgir *, Majid Mirabbalou Pages 99-109
    Soil mesofauna have important role in different ecosystems by organic matter breakdown and improvement nutrient cycling. Different types of land uses through variations in inputs of organic matter contents affect soil mesofauna communities and their habitation. The aim of this project was to study the effect of three kinds of land uses including forest (oak trees), agriculture (wheat) and pasture (different pasture species) on population and diversity of the soil mesofauna and on physical and chemical properties of the soil in Cheharmaleh and Tolomeh region in Ilam province. According to the results, the kind of land uses have a significant effect (α = 0.01) on all soil chemical and physical properties, indicating the importance of different land uses on soil characteristics in the study area. The soil depth for the top (0-10 cm) and sub (10-30 cm) layers also showed a significant effect (α = 0.01 and 0.05) on most of the soil properties. For example, the soil depth had no significant effect on lime content (TNV) from chemical properties and SP or silt percentage from physical properties. Interaction of the soil depth and the land use had significant effect on pH and EC at 1% level and on P and K at 5% level. In contrast, this interaction had significant effect on some physical characteristics such as porosity and clay percentage at 1% level and on SP, FC, BD and the sand percentage at 5% level. With respect to arthropods in the soil mesofauna, 24 species and 15 different families from insects, mites and pseudo scorpions were identified and collected. There was a significant effect on the insects and mites of the soil mesofauna affected by the land use and soil depth factors. In addition, there was a significant effect on all arthropods orders by different land use and soil depth, with the exception of beetles order. Based on the soil mesofauna communities, the most density of the insects found in the top layer of the forest soil and the least one in the sublayer of the range soil. The most density of mites was found in the top layer of the forest soil and the least one in the sublayer of the agricultural soil. The most density of mites and collembolan communities were found in the top and sub layers of the forest soil.
    Keywords: Acari, Collembola, Ilam, Land use, mesofauna
  • Marziyeh Piri, Ebrahim Sepehr *, Abbas Samadi, Khalil Farhadi, Mohammad Alizadeh Pages 111-122
    The presence of heavy metals in water and soil are major concern for the environment due to their toxicity to many life forms. Stabilization of heavy metals in remediation of contaminated soils is one of the cost-effectiveness and rapid implementation method. In order to study the effect of diatomite on chemical forms of Lead in calcareous soils, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design (CRD) with three levels of diatomite application in soil (0, 2 and 5 % by weight), four levels of incubation time (1, 2, 4 and 8 weeks) and in twocontaminated soils with three replications. Chemical distribution of Lead in soils were determined using Tessier sequential extraction method during the mentioned incubation times and reduced partition index (IR) and mobility factor (MF) of the metals were calculated as a Lead mobility indices in the soils. The obtained results showed that the application of diatomite significantly (p ≤ 0.01) decreases the lead in the exchangeable and carbonate fractions and increases it in the iron and manganese oxide, organic and residual bond fractions significantly in comparison to the control treatment. The IR and pH values increased but MF and DTPA-extractable Lead values decreased with increasing diatomite level and incubation time which demonstrates a decrease in the mobility of lead in the soils. Lead mobility reduction in the clay loam soil compared to the one in the sandy loam soil was probably due to higher content of clay and lower content of Calcium Carbonate Equilibrium.  Generally, itcan be concluded that the addition of diatomite into the soil especially with high levels (5%) reduces the bioavailability and mobility of the Lead in the soil.
    Keywords: Sequential extraction, Diatomite, Lead, Calcareous soil
  • Siroos Jafari *, Elham Bordbar, Mansur Ghanian Pages 123-134
    The fraction of clay that disperses in water, water-dispersible clay (WDC), is recognized as an important property with respect to predicting soil erosion, colloid leaching and soil development. The WDC is measured by different methods producing different results. In this study, three methods (Rasmussen, Mechanical stirrer and Ultrasound) were compared in terms of measuring the amount of WDC in soils. For this purpose soil samples with different physio-chemical properties were collected from different region of Khuzestan province and the WDC were determined by the proposed methods. The correlation between WDC and the soil properties were analyzed using regression model and equations were fitted for the three methods. The results showed that the WDC measured by Rasmussen, Shaker and Ultrasound methods were 72.6 (%), 33.4 (%) and 14.1 (%) from total clay, respectively. The results showed that the most important soil properties affecting the WDC for Rasmussen method were gypsum and clay, for Mechanical stirrer were linear extensibility coefficient (COLE), organic matter (OM), clay, gypsum and total sand, and for Ultrasound method were gypsum content, linear extensibility coefficient and silt. These varieties could be related to the nature of each method. Also, statistical analysis showed that the gypsum, COLE, and silt content had maximum effect on the WDC in Rasmussen, Mechanical stirrer, and Ultrasound methods, respectively. Organic matter, gypsum, sodium adsorption ratio (SAR), soluble sodium, and electrical conductivity had negative correlations with WDC, and the total clay content, lime, COLE, cation exchange capacity and pH had a positive correlation. Therefore, it is suggested that the selected method for measuring WDC should be according to the research emphasizes and soil characteristics. Also, the effect of aggregates size, type and organic matter composition on the WDC should be investigated in future study.
    Keywords: -Dispersible Clay, Ultrasound, Rasmussen, Mechanical stirrer
  • Mahmood Rahmani Firozjayi *, Ehsa Behnamtalab, Seyed Aliakbar Salehi Neyshabouri Pages 135-147
    Intake structures which are used as water diverting structures in open channels, rivers, and reservoirs are of the oldest issues of hydraulic engineering. In this study, a lateral pipe intake was proposed as a flow diversion structure provided in side walls of a channel, and its discharge characteristics and flow pattern was studied numerically using 3D CFD package, Flow-3D. The simulations have been performed for various parameters. The results showed that the lateral pipe intake with 90o angle has the highest efficiency among all of our simulation scenarios. The vortex and the separation zone in the lateral pipe intake were formed behind the pipe. Also, formation of the recirculation zone behind the lateral pipe intake can be affected by other parameters like inlet Froude number and transversal position of the pipe intake mouth. Furthermore, an equation was developed for the discharge coefficient in the lateral pipe intake. The computed discharges were within ±15% of the observed ones.
    Keywords: discharge coefficient, lateral intake, Numerical simulation, pipe
  • Mehdi Safari, Mohsen Shahriari Moghadam *, Mohsen Samimi, Zahra Azizi Pages 149-160
    Environmental pollution consist of heavy metals is the most important environmental problems and leads to serious damage for human health. In order to reduce the harmful effects of heavy metals, their treatment methods should be developed, of which the use of biological absorbers are particularly important. The objective of this study was to isolate the -resistant bacteria from Ravanj lead- and zinc-Mine in Markazi Province and to find the most efficient strains for zinc adsorption. For this purpose, samples were collected from the mine sediments and the  resistant bacteria were enriched in the medium and isolated. After determining the resistance of isolated bacteria to , the most effective strain (MS3, Delftia lacustris) were detected by 16S rDNA sequencing. Then after the dried strains biomass was prepared and the effect of main operational variables such as, Zinc to Bacteria Biomass concentration ratio (), and the retention time of bacteria biomass in the Zinc medium on Zinc removal has been evaluated and analyzed using the response surface method and Box-Behnken model. A numerical optimization model was performed to obtain the maximum amount of Zinc removal from aqueous solution. Among the isolated strains, the MS3 (Delftia lacustris) was the most tolerance strain to the Zinc (1200 mg/l). The maximum percentage of Zinc removal based on the quadratic model was obtained at (means), (means Zinc to Bacteria Biomass concentration ratio of), and  (means). The maximum amount of Zinc removal percentages based on the experimental design and the simulated model were 9.86% and 9.49% respectively, indicating the high accuracy of the model. Therefore, the MS3 strains can be used as a bio-absorbent for Zinc removal.
    Keywords: Zinc removal, biosorption, bactria, optimization, response surface
  • Akram Seifi *, Hossien Riahi Pages 161-176
    Sarcheshmeh copper mine is the second largest open-pit copper mine in the world which its mining activities, dewatering operations, and dam construction could cause pollution to the surface and groundwater of the region. In this study, the heavy metal pollution index (HPI), heavy metal evaluation index (HEI), and degree of contamination (Cd) were used to evaluate heavy metal concentration in the 82 samples of surface water. Also, the main effective parameters on the heavy metal pollution indices were investigated using principal component analysis (PCA). The hybrid multiple linear regression (MLR) and PCA model was used to develop new equations for HPI, HEI, and Cd indices using minimum number of heavy metal variables. The study area was divided into three sub-sections with different mining activities. The concentrations of elements in water samples were compared with the maximum admissible concentration values of WHO standard for drinking purposes. Based on the spatial distribution maps in GIS, the highest concentrations of heavy metals were found in mining sites and sedimentary dam, and the lowest ones found in the Shour River. Based on the HPI values, 70% of the samples were in the critical range of 100- 482245.3 and only 30% of samples were classified as having low pollution levels. The HEI and Cd results revealed that the 79 (96%) and 69 (84.2%) samples were polluted with heavy metals, respectively. The PCA extracted four components, of which the first component with 63.3% of the total variance contains high loadings for Al, Cd, Co, Fe, Zn, Mn, and Ni elements. Despite of very wide ranges of indices variation, the accuracy of proposed MLR-PCA model was confirmed for less number variables in the study area. Findings of this study can be used for investigating preventive measures and to control pollution in the study area and similar regions for drinking purposes in the future.
    Keywords: Cluster analysis, Principal Component Analysis, Pollutant critical limit, Degree of contamination, Quality classification
  • Babak Mohammadi, Zahra Aghashariatmadari * Pages 177-188
    The prediction of wind components including wind speed is one of the important factors, especially in the case of evaporation in a watershed. In this paper, in order to increase the efficiency of support vector machines (SVM) for predicting wind speed, the SVM model was combined with the firefly optimization algorithm called hybrid model (HM). In this regard, the wind speed data from synoptic stations of Isfahan province were used to estimate the monthly wind speed values of the unknown neighboring stations. Then, the efficiency of the SVM and HM models was compared. Finally, the RMSE, MAE, WI, and NS indices were used to evaluate the both models performance efficiency.  The results in the evaluation step showed that the hybrid model (HM) with high correlation and lower error values has higher performance efficiency as compared to the SVM model. as Also, the method of using neighboring stations data as inputs for the predictive models of unknown station is a proper method for estimation of wind speed.
    Keywords: Isfahan, firefly optimization algorithm, neighboring station, hybrid method, wind speed
  • Nader Salamati *, Amirkhosro Danaie Pages 189-199
    In order to investigate the effect of irrigation interval on water use efficiency, yield, yield components and also determining the most suitable maize cultivar, a split plot experiment in a randomized completely block design was implemented with four replicates for two years (2014-2016) in Behbahan Agricultural Research Station. The main factor of drought stress was irrigation after 100 and 200 mm evaporation from class A pan and the sub factor was cultivars in four levels including Karoon 701, S.C. Mobin, S.C 704 and PH1. After the complete emergence of the field when the total evaporation from the class A reaches to 100 and 200 millimeters, the amount of irrigation water is calculated based on the deficit moisture content to field capacity and is applied to each sub-plot by a flowmeter. The comparison of mean irrigation treatments showed 100 mm evaporation from class A pan had a significant superiority in all properties than 200 mm evaporation from class A pan. The yield of corn in stress treatment (200 mm) showed a decrease of 16.7% as compared to the non-stress (100 mm) treatment. For each cm reduction in water consumption per hectare, the yield of corn decreased 164 kg per hectare. The earlier appearance of corn in PH1 variety of maize caused a premature cultivar and a reduction in the growth period which cause a less water consumption and a more opportunity for land preparation for the next cultivation. The comparison of traits mean in irrigation and cultivar interaction showed that the PH1 cultivar with 100 mm evaporation from class A pan was superior in terms of grain yield and water use efficiency which were equal to 7143.5 kg/ha and 1.353 kg/m3, respectively. The results of Pearson correlation coefficient showed by increasing the yield components of corn, the grain yield and water use efficiency increases and vice versa.
    Keywords: 1000-grain weight, water use efficiency, evaporation
  • Hadi Roshani, Majid Heydari *, Abbas Sotoodehnia Pages 201-213
    Determination of infiltration equations coefficients with proper accuracy is one of the important issues in irrigation planning. For determination of these coefficients, double-ring test method is usually used which only involves the point and hydrostatic dimension of infiltration. In this research, a parabolic shape furrow was used for simulation of an irrigation furrow with 50 m length, 12 cm depth, and 0.20 m/m bed slope. Three experiments were performed with lengths of 4.7, 20 and 40 m, and inflow of 0.6±0.02 lit/s with three replicates. For each length, a test with the minimum measurement error was selected. To determine the infiltration equations coefficients, input and output hydrographs were measured using flow measurement flume and the output hydrographs were routed by Muskingum-Cunje, Zero-inertia and kinematic wave methods. Finally, the infiltration discharge values were obtained by considering the SCS and Horton infiltration equations and the average flow area in the proposed furrows. Computational hydrographs were obtained from the difference between routed output hydrographs and infiltration discharges. Finally, the objective function was derived using the least square method (LSM) for observational and computational output hydrographs. The results indicated that the mean value of the relative error between the observed and optimized output hydrographs of the proposed method is less than 5 percent. By increasing the length interval, the amounts of infiltration discharges decrease due to the reduction of  static head water. The efficiency of the model for all lengths was more than 90 percent based on the Nash-Sutcliff criterion which indicates that the simultaneous use of the Horton equation and the zero-inertia method provides the best results.
    Keywords: furrow irrigation, infiltration, optimization, flood routing
  • Parisa Zamani, Seyed Hossein Mohajeri, Amir Samadi * Pages 215-230
    Accurate and precise characterization of the natural rough bed has great importance. Without any doubt, there is not any example of natural flow or flow near hydraulic structures with no roughness on their surrounding walls Although the traditional bed roughness characterization approach is based on the grain size distribution curve, in the recent approach, roughness determination is based on the point-to-point height measurement of the bed, which cannot be easily determined. Therefore, despite of many studies and various methods and tools which have been developed for determining the digital model elevation and statistical properties of such substrates, there is a lack of simple and low-cost method with high accuracy. In the present study, the capabilities of a close-range photogrammetric method called the Structure from Motion (SFM) have been investigated for determining the bed surface particles sizes. For verification, the digital elevation of various objects with  regular geometric shapes, such as spheres and cubes, was determined using SFM method and compared with the theoretical values ​​derived from their mathematical equation. The results of the model derived by the structure from motion method for irregular geometric shapes was performed using a laser scanner and a caliper which indicated  the high precision of the simple and low-cost SFM method. The results showed that the SFM method could accurately developed a digital model of an artificial gravel and sand bed (absolute error of 0.19 to 1 mm). Furthermore, this method was applied in the real environment;  Kordan River bed and the size distribution of the point to point  bed particles  were calculated based on the cloud points of the developed digital model, indicating the capability of the method for determining the natural roughness of the river bed based on the concepts of statistical methods.
    Keywords: Close-Range Photogrammetry, Digital Elevation Model, Laser Scanner, Rough Bed, Structure from Motion
  • ABOLFAZL KHADEMI JOLGENEJAD *, Majid Fekri, Majid Mahmoodabadi Pages 231-246
    In this research, the short-term beneficial effect of using different pistachio wastes biochars on improving some fertility properties of a loam soil was investigated. Therefore, the effects of two factors 1) types of amendments added to the soil, including biochars of pistachio mildew (PM), pistachio hard skin (PHS) and wood of 20-year pistachio trees (W) papered at 600o C (with amount of %5 by wt), and 2) time of incubation (1, 2, 3, 4, 5 months), were investigated on pH, electrical conductivity, soluble potassium, nitrate and availability of iron, copper, manganese and zinc. This experiment was performed as factorial based on the completely randomized design with three replicates. The results of this study showed that the application of biochars and different incubation times does not have a significant effect on soil pH. But, the threated soils at all incubation times showed a significant increase in electrical conductivity and organic carbon as compared to the control treatment. Addition of biochars and incubation time increased significantly potassium content of the soil solution, so that the treated soils had an increase of approximately two times solution potassium as compared to the control. Application of biochars to the soil caused an increase in nitrate retention and a decrease in nitrate solution as compared to the control sample. Biochars application led to a significant increase in iron content and irregular increase in zinc, copper and manganese. The availability of these elements in the soil decreased by time due to reduction of biochar decomposition and transformation of those elements from available into less available forms.
    Keywords: Biochar, Pistachio wastes, loam soil, Soil fertility
  • Mahdi Abbasi, Shahab Araghinejad *, Kumars Ebrahimi Pages 247-258
    Accurate hydrologicalforecasting is a main tool for the water resources planning. In this paper, the inflow rates to Bakhtiari and Rudbar Dams in Lorestan province – IRAN, were forecasted using support vector regression (SVR), Multiple Linear Regression (MLR) and Autoregressive Moving Average (ARMA) models. In order to pre-process the input data for the above mentioned models, the moving average approach was used. Furthermore, Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE), Root Mean Square Error (RMSE), correlation coefficient (R) and Taylor diagram were used to evaluate the efficiency of the models. The results showed that the moving average pre-processing approach improved the performance of the above mentioned models dramatically. For instance, the values of Nash-Sutcliff correspond to SVR hybrid model in forecasting inflow rate to Bakhtiari and Rudbar-Lorestan dams with moving average pre-processing were improved by 13.4% and 6.6%, respectively, as compared to those in the SVR model without pre-processing.
    Keywords: Forecasting Time Series, Support Vector Regression, Moving Average