فهرست مطالب

مجله تحقیقات آب و خاک ایران
سال پنجاه و یکم شماره 6 (پیاپی 54، شهریور 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/06/01
  • تعداد عناوین: 20
|
  • الهه اکبری، علی درویشی بلورانی*، نجمه نیسانی سامانی، سعید حمزه، سعید صوفی زاده، استفانو پیگناتی صفحات 1331-1340

    هدف این تحقیق، ارزیابی کارآیی روش عکسبرداری رقومی نیم کروی (DHP) در برآورد LAI در مزارع ذرت علوفه ای جنوب تهران است. بدین منظور با در نظر گرفتن ماهیت تغییرپذیری مکانی-زمانی در مزارع کشاورزی و در طول یک فصل رشد، عکسبرداری DHP و نیز اندازه گیری به روش تخریبی به منظور مقایسه، برای برآورد LAI در مزارع ذرت علوفه ای شهرستان قلعه نو واقع در جنوب تهران، در سال 1397 انجام گردید. نتایج نشان داد که مقادیر LAI استخراج شده از طریق DHP در دوره های مختلف رشد گیاه، ارتباط خطی قوی با مقادیر اندازه‍گیری شده به روش تخریبی دارد (R2 = 0.92، RMSE= 0.45 و Bias = 0.31). هر چند، بازه LAI میانی (میزان LAI: 5< - 2) با میزان RMSE = 0.63 و Bias = 0.49، نسبت به دو بازه LAI

    کلیدواژگان: شاخص سطح برگ، عکسبرداری رقومی نیم کروی، ضریب میرایی، ذرت علوفه ای
  • حدیثه رحیمی خوب*، تیمور سهرابی*، مجتبی دلشاد صفحات 1341-1351
    پارامترهای به کار رفته در مدل های شبیه ساز تحت شرایط مختلف مدیریتی و زیست محیطی مقادیر متفاوتی به خود اختصاص می دهند. تحلیل حساسیت به عنوان یک رویکرد موثر برای تشخیص اثرگذارترین پارامترها در روند مدل سازی و بررسی عدم قطعیت خروجی مدل ها شناخته شده است. در این پژوهش حساسیت پارامترهای رشد مدل AquaCrop برای گیاه ریحان تحت تنش های مختلف کود نیتروژن مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور آزمایشی در گلخانه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران واقع در کرج انجام شد. پارامترهای رشد به کار رفته در مدل AquaCrop شامل بهره وری آب نرمال شده (*WP)، پوشش گیاهی اولیه (CC0)، حداکثر ضریب تعرق گیاهی ()، ضریب رشد پوشش گیاهی (CGC) و ضریب کاهش پوشش گیاهی (CDC) با استفاده از روش Beven (1979) تحلیل حساسیت شدند. نتایج نشان داد، بیشترین حساسیت خروجی مدل AquaCrop، نسبت به تغییر پارامتر *WP است. در نتیجه لازم است برای افزایش دقت و عملکرد مدل، این پارامتر برای شرایط محیطی و نوع محصول واسنجی شود. هم چنین، مقایسه ضرایب حساسیت به دست آمده برای هر یک از پارامترهای رشد نشان داد با افزایش درجه تنش کود نیتروژن، حساسیت مدل نیز افزایش یافته است. اما نرخ افزایش یکسانی بین پارامترهای رشد مشاهده نشد. به عبارت دیگر، تاثیرپذیری پارامترها از کمبود کود نیتروژن متفاوت بود.
    کلیدواژگان: تحلیل حساسیت، مدل AquaCrop، پارامترهای رشد گیاه
  • محمدحسن نادری*، مسعود پورغلام آمیجی، مجتبی خوش روش، آلتین قجقی، نرگس عرب صفحات 1353-1372
    بررسی تغییرات کیفیت آب رودخانه ها، از معیارهای مهم در بررسی سلامت حوضه آبخیز است. پایش کمی و کیفی منابع آب، نقش مهمی در مدیریت پایدار اکوسیستمی رودخانه ها دارد. در این راستا، در تحقیق حاضر به بررسی کیفیت آب رودخانه زیارت استان گلستان پس از نمونه برداری از 6 ایستگاه در طول رودخانه از آذر 1395 تا تیرماه 1396، با استفاده از شاخص NSFWQI پرداخته شد. همچنین جهت یافتن روابط بین متغیرهای فیزیکی و شیمیایی آب، از تحلیل همبستگی و تحلیل خوشه ای استفاده شد. نتایج بر اساس استانداردهای سازمان جهانی بهداشت و سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا، مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان می دهد که در ایستگاه پایین دست به دلیل دریافت پساب از منابع مختلف، میزان BOD، Na، Ca و PO4 از دیگر ایستگاه های بالادست بیشتر بوده است. تجزیه وتحلیل های آماری در این پژوهش مبین آن است که بین برخی متغیرهای فیزیکی و شیمیایی رودخانه رابطه معنی دار و قوی وجود دارد. یافته های این پژوهش نشان داد که میانگین غلظت اکسیژن محلول، مجموع ذرات محلول، کلر، سدیم، فسفات و نیترات به ترتیب 4/5، 5/627، 02/110، 5/48 و 25/9 میلی گرم بر لیتر و میانگین غلظت هدایت الکتریکی 1028 میکروزیمنس بر سانتی متر است. مقایسه میزان شاخص NSFWQI در 6 ایستگاه رودخانه زیارت در ماه های مختلف بیانگر آن است که ایستگاه اول (تول بنه، بالادست) در اردیبهشت ماه با مقدار عددی 55، بالاترین و ایستگاه شش (پایین دست) در تیرماه با شاخص عددی 35، پایین ترین میزان را به خود اختصاص داده اند. همچنین کیفیت آب بر اساس این شاخص در ایستگاه بالادست، متوسط و در ایستگاه های میانی و پایین دست، بد است. تفسیر نتایج نشان داد که از ایستگاه بالادست به سمت ایستگاه های پایین دست رودخانه، بار آلودگی افزایش و کیفیت آب کاهش می یابد. از این رو به منظور مدیریت کیفی رودخانه مورد مطالعه، می بایست به کنترل انتشار بار آلودگی از منابع آلاینده نقطه ای و غیرنقطه ای تمرکز کرد. نتایج این تحقیق امکان تصمیم گیری در خصوص پایش و کنترل منابع آلوده کننده و اقدامات مناسب جهت بازطبیعی سازی اکوسیستم آبی رودخانه را برای استفاده موثر از آن در مصارف مختلف فراهم می آورد. در پایان با توجه به نتایج حاصل از شاخص NSFWQI می توان گفت که این شاخص، کیفیت منابع آب را به سهولت و به طور قابل اعتمادی توصیف می نماید و استفاده از آن در راستای مدیریت منابع آب سایر رودخانه ها، مفید قلمداد می شود.
    کلیدواژگان: آلاینده، اکسیژن محلول، تحلیل همبستگی، پارامترهای فیزیکی و شیمیایی، منابع آب
  • علی رضا واعظی*، اولدوز بخشی راد صفحات 1373-1384
    فرسایش آبکندی یکی از مهم ترین انواع فرسایش آبی است که با توجه به تولید رسوب و تخریب شدید خاک، مطالعه آن اهمیت ویژه ای دارد. اطلاعات اندکی در مورد گسترش فرسایش آبکندی در مناطق تحت کشاورزی دیم وجود دارد. مطالعه حاضر به منظور بررسی روابط بین ویژگی های مورفومتری آبکند و تاثیر برخی عوامل زمینی (طول، شیب، مساحت زهکش، کاربری زمین و جهت شخم) بر گسترش فرسایش آبکندی به منظور بررسی راه کارهای حفاظتی در جهت کاهش هدررفت خاک در پهنه ای کشاورزی به وسعت 900 کیلومتر مربع در جنوب استان آذربایجان شرقی انجام گرفت. در این راستا 223 آبکند در منطقه شناسایی و ویژگی های مورفومتری شامل طول، عرض، عمق، اختلاف ارتفاع دو سر آبکند، مساحت مقطع و حجم در کنار عوامل زمینی شامل درجه شیب، درجه شیب زمین بالادست آبکند و طول زمین، سطح زهکش و عوامل مدیریتی (کاربری زمین و جهت شخم) تعیین شد. بر اساس نتایج، آبکندها در عرصه هایی با مساحت حوضه زهکش 5/1 تا 1/45 هکتار گسترش یافته، طول آن ها از 52 متر تا 2088 متر و حجم آن ها از 150 تا 35088 متر مکعب تغییر می کند. همبستگی معنی دار بین حجم آبکند و طول، عرض، عمق، شاخص شکل و سطح مقطع آبکند وجود دارد. طول آبکند مهم ترین مشخصه مورفومتری آبکند برای بیان گسترش آبکندها در منطقه است. گسترش فرسایش آبکندی تحت تاثیر مستقیم اختلاف ارتفاع دو سر آبکند (51 /0r=)، مساحت عرصه زهکش (71/0r=) و طول دامنه (78 /0r=) و تحت تاثیر عکس شیب دامنه و شیب زمین بالادست قرار دارد. نتایج نشان داد طول دامنه مهم ترین عامل موثر بر گسترش آبکندها در منطقه است. به طوری که در دامنه های طولانی، توسعه طولی آبکند و در نتیجه گسترش حجمی آبکند بیش تر است. در چنین دامنه هایی اجرای عملیات حفاظت خاک ضروری است.
    کلیدواژگان: حجم آبکند، طول آبکند، کاربری زمین، جهت شخم، مساحت زهکش
  • سولماز بی دست*، احمد گلچین، احمد بایبوردی، عباسعلی زمانی صفحات 1385-1404
    سمی بودن نیکل در محصولات کشاورزی یکی از مشکلات متداول در سال های اخیر هست. با این حال مطالعات اندکی در خصوص تاثیر اکسیدهای آهن بر کاهش سمی بودن نیکل در محصولات کشاورزی انجام گرفته است. لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی کارایی هماتیت خالص و تثبیت شده با سدیم کربوکسی متیل سلولز (Na-CMC) در کاهش تحرک و گیاه فراهمی نیکل و تاثیر آن ها بر برخی صفات زراعی، غلظت عناصر فسفر، پتاسیم، آهن، روی و نیکل گیاه ذرت انجام شد. بدین منظور یک آزمایش فاکتوریل با دو فاکتور نوع و مقدار جاذب (دو نوع جاذب شامل هماتیت خالص (H) و تثبیت شده با Na-CMC (H-CMC) هر یک در چهار مقدار (0، 25/0، 5/0 و 1 درصد) و فاکتور غلظت های مختلف نیکل (25، 75، 125، 175 و 325 میلی گرم بر کیلوگرم) در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد، با افزایش غلظت نیکل کل خاک، متوسط ارتفاع ساقه، وزن خشک بخش هوایی و ریشه و غلظت عناصر پتاسیم، فسفر، آهن و روی بخش هوایی گیاه ذرت کاهش و غلظت نیکل افزایش یافت. در سطح آلوده به 325 میلی گرم نیکل بر کیلوگرم، غلظت پتاسیم، فسفر، آهن و روی بخش هوایی به ترتیب حدود 56/43، 98/47، 79/73 و 03/86 درصد و ارتفاع ساقه و وزن خشک بخش هوایی به ترتیب حدود 86/36 و 56/42 درصد نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت. همچنین نتایج نشان داد که کاربرد جاذب ها در خاک باعث افزایش غلظت عناصر پتاسیم، فسفر، آهن و روی و کاهش غلظت نیکل در گیاه ذرت گردید. با کاربرد 5/0 درصد جاذب H-CMC، غلظت نیکل بخش هوایی و ریشه گیاه ذرت کشت شده در این تیمار به ترتیب 61/52 و 84/46 درصد کاهش و به دنبال آن غلظت پتاسیم، فسفر، آهن و روی بخش هوایی به ترتیب حدود 55/20، 68/18، 66/61 و 81/48 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت.
    کلیدواژگان: ذرت، سمیت نیکل، عناصر غذایی، هماتیت
  • مهران غلامی، زاهد شریفی* صفحات 1405-1416

    استفاده از لجن فاضلاب در خاک های کشاورزی با ماده ی آلی کم یکی از مهم ترین روش های بازچرخانی سالم این پس ماند آلی است؛ اما وجود آلاینده هایی همچون فلزات سنگین در آن برای سلامت انسان و محیط زیست زیان بار است که بایستی پیش از استفاده مورد ارزیابی قرار گیرد. در این پژوهش، کنترل کیفی لجن حاصل از تصفیه خانه کشتارگاه صنعتی دام سنندج از دیدگاه بهبود کیفیت و سلامت خاک ارزیابی شد. همچنین اثر این لجن بر ویژگی های شیمیایی خاک تحت تیمار خاک با t ha-112 از این لجن و گرماگذاری آن به مدت 70 روز انجام شد. نتایج حاصل از مقایسه ویژگی های لجن با استانداردهای معتبر نشان داد که این لجن از نظر pH، میزان کل C، N، K، Na، Mn، Fe، Zn، Pb، Ni و Cd در حد استاندارد کودهای آلی برای اهداف کشاورزی است اما میزان قابلیت هدایت الکتریکی در این لجن با ضریب زیان آوری (HQ) برابر با 5/1 به میزان کمی بیش از استاندارد کودهای آلی برای اهداف کشاورزی می باشد. همچنین نتایج حاصل از تیمار خاک با این لجن سبب افزایش میزان N (%4/148)، NO3 (%7/113)، C (20%)، P (%2/118)، Fe (%7/90)، Zn (%0/440) و Na (%0/66) و EC (%7/168) خاک در مقایسه با شاهد شد. بر اساس نتایج این ارزیابی، کیفیت لجن بررسی شده برای اهداف کشاورزی مناسب می باشد؛ هرچند که پیشنهاد می شود قبل از کاربرد این لجن در کشاورزی، از نظر آلودگی های میکروبی و آلی مورد بررسی قرار گیرد.

    کلیدواژگان: عناصر غذایی، فلزات سنگین، کود آلی، کیفیت خاک، لجن کشتارگاه
  • فاطمه علیزاده، علی حیدر نصرالهی*، مهری سعیدی نیا، مجید شریفی پور صفحات 1417-1426

    با توجه به اهمیت مدیریت آبیاری و استفاده بهینه کود در هر منطقه، به منظور بررسی تاثیر کم آبیاری و سطوح مختلف کود بر عملکرد و بهره وری آب گندم پاییزه رقم چمران دو در خرم آباد، یک طرح فاکتوریل با پایه بلوک های کامل تصادفی شامل 27 پلات: سه سطح آبیاری (100 درصد نیاز آبی (I100)، 75 درصد نیاز آبی (I75) و50 درصد نیاز آبی (I50))، سه سطح کودی (100 (N100)، 150 (N150) و 200 (N200) کیلوگرم در هکتار) و سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه لرستان انجام شد. در این پژوهش میزان عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، وزن هزار دانه، طول سنبله، ارتفاع بوته، بهره وری آب آبیاری (عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک)، بهره وری آب باران (عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک) بررسی شد. نتایج نشان داد، بیشترین مقدار صفات مختلف در تیمار I100N200 حاصل شد به طوری که میزان عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک به ترتیب 41/3407 و 51/11097 کیلوگرم در هکتار به دست آمد. همچنین کمترین مقادیر عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک در تیمار I50N100 با 65/45 و 6/32 درصد کاهش عملکرد نسبت به شرایط آبیاری کامل مشاهده شد. اثر متقابل تنش آبی و نیتروژن نشان داد که در همه ی تیمار های آبیاری با افزایش میزان کود نیتروژن تا سطح 200 کیلوگرم در هکتار، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک افزایش یافت. همچنین نتایج نشان داد، اثر متقابل تیمار های آبیاری و کود نیتروژن بر بهره وری آب آبیاری بر پایه ی عملکرد دانه و بهره وری بارش هم بر پایه ی عملکرد بیولوژیک و هم بر پایه ی عملکرد دانه در سطح یک درصد معنی دار است. تیمار I50N200 با 24/3 کیلوگرم بر متر مکعب بر پایه ی عملکرد دانه و 78/10 کیلوگرم بر متر مکعب بر پایه ی عملکرد بیولوژیک بیشترین بهره وری آب آبیاری را داشت.

    کلیدواژگان: عملکرد دانه، چمران دو، بهره وری آب، عملکرد بیولوژیک
  • مریم طارمی، اصغر عزیزیان*، لوکا بروکا صفحات 1427-1440
    یکی از روش های نوین تخمین بارش استفاده از الگوریتم SM2Rain می باشد که با محوریت برآورد بارش با استفاده از تغییرات رطوبت خاک و حل معکوس معادله بیلان آب خاک توسعه داده شده است. در تحقیق حاضر به ارزیابی عملکرد این الگوریتم در تخمین بارش روزانه در سطح دو اقلیم خشک/نیمه خشک (خراسان رضوی) و مرطوب (مازندران) ایران و با استفاده از داده های منبع رطوبتی ASCAT در بازه زمانی 2006 تا 2013 پرداخته شده است. نتایج به دست آمده در دو استان خراسان رضوی و مازندران نشان داد که متوسط ضریب همبستگی (CC) بین بارش مشاهداتی و تخمین زده شده در سطح بازه های مذکور توسط الگوریتم SM2Rain به ترتیب معادل 70/0 و 62/0 می باشد. طبق محاسبات صورت گرفته در سطح استان خراسان رضوی، در بخش های جنوب و جنوب-غربی استان، الگوریتم SM2Rain با ضریب CC در حدود 84/0 و RMSE معادل 9/3 میلی متر در روز بهترین عملکرد و در بخش های شمالی استان نیز با ضریب CC در حدود 54/0 و RMSE معادل 7/7 میلی متر در روز عملکرد ضعیف داشته است. در بخش های عمده ای از استان مازندران نیز عملکرد الگوریتم مذکور، قابل قبول ارزیابی می شود به طوری که در مناطق شرقی تا بخش های مرکزی استان، ضریب همبستگی 72/0 و RMSE معادل 9/3 میلی متر در روز می باشد. نتایج حاصل از اصلاح الگوریتم SM2Rain نیز نشان داد که با افزودن ترم تبخیر-تعرق و تعرق عملکرد الگوریتم مذکور در شبیه سازی بارش در بازه های مطالعاتی بین 10 تا 18 درصد افزایش یافته است. با اصلاح الگوریتم مذکور میزان متوسط شاخص RBias در سطح استان خراسان رضوی از 9/21- به 3/9 درصد و در سطح استان مازندران از 9/36- به 9/7 درصد کاهش یافته است. خروجی حاصل از این تحقیق می تواند به عنوان یک داده بارشی جایگزین یا مکمل داده های زمینی به ویژه در حوضه هایی که دارای آمار کمی هستند، مدنظر قرار گیرد.
    کلیدواژگان: باران، رطوبت سطحی خاک، سنجش از دور، بیلان آب خاک
  • پیوند پاپن، عبدالامیر معزی*، مصطفی چرم، افراسیاب راهنما صفحات 1441-1455

    به منظور بررسی اثر کاربرد نیتروژن و آبیاری با زهاب مزارع نیشکر بر عملکرد، اجزای عملکرد، مقدار نیتروژن دانه و کارایی مصرف نیتروژن کینوا (رقم گیزاوان)، آزمایشی مزرعه ای در سال زراعی 98-1397 به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. در این آزمایش چهار سطح کود نیتروژن (0، 75 ، 150 ، 225 کیلوگرم در هکتار) از منبع کود اوره به عنوان فاکتور اصلی و سه سطح آب آبیاری شامل شاهد (آب کارون با شوری 5/2 دسی زیمنس بر متر) و آبیاری یک در میان (کارون-زهاب نیشکر با شوری حدود 5 دسی زیمنس بر متر) و آبیاری با زهاب نیشکر (با شوری 5/7 دسی زیمنس بر متر) به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که حداکثر شاخص سطح برگ، عملکرد دانه، شاخص برداشت و مقدار نیتروژن دانه کینوا با کاربرد 150 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار حاصل شد. حداکثر وزن هزار دانه در تیمار آبیاری کارون (77/2 گرم) مشاهده شد. کاربرد 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار همراه با آبیاری یک در میان سبب بهبود شاخص سطح برگ (51%)، عملکرد دانه (79%)، شاخص برداشت (60%)، محتوی نیتروژن دانه (61%) و نهایتا افزایش راندمان مصرف نیتروژن گردید. در تیمار آبیاری با زهاب نیشکر، افزایش سطح نیتروژن خاک نه تنها اثرات نامطلوب شوری را تعدیل نکرد، بلکه سبب کاهش محتوی نیتروژن دانه نیز گردید. به طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که با مصرف کود نیتروژن کافی می توان تا حدی اثرات زیان بار شوری بر رشد و عملکرد گیاه را کاهش داد.

    کلیدواژگان: زهاب نیشکر، کینوا، نیتروژن، عملکرد دانه
  • محمد بابایی، حامد کتابچی* صفحات 1457-1468

    تکنیک های برآورد بیلان آب زیرزمینی، یکی از موضوعات اصلی در هیدرولوژی و ابزارهایی برای مواجهه با مشکلات مهم هیدرولوژیکی است. یکی از چالش های مهم پیش روی برآورد بیلان آب زیرزمینی، وجود عدم قطعیت ها در پارامترهای ورودی و خروجی آن است. از جمله این عدم قطعیت ها می توان به نرخ تغذیه آب زیرزمینی اشاره کرد. نرخ تغذیه به طور فزاینده ای در مکان و زمان های مختلف، متفاوت و اندازه گیری آن به طور مستقیم بسیار دشوار است. در همین راستا در مطالعه حاضر به منظور برآورد مولفه تغذیه آب زیرزمینی از مدل توزیعی WetSpass-M با استفاده از داده های هواشناسی، نقشه کاربری اراضی، نقشه بافت خاک، نقشه شاخص سطح برگ با استفاده از تصویر لندست 8 و داده های چاه های بهره برداری در محدوده آبخوان رفسنجان در استان کرمان استفاده شد و مدل برای 8 سال به صورت ماهانه اجرا گردید. به منظور واسنجی و صحت سنجی مدل ابتدا از داده های دبی ماهانه ایستگاه هیدرومتری به عنوان داده های مشاهداتی استفاده شد. با توجه به مقادیر ناچیز جریان سطحی در محدوده موردمطالعه به منظور بررسی اطمینان به داده ها و تفکیک مولفه های بیلان آب از یکدیگر از داده های تبخیرتعرق واقعی برآورد شده توسط تکنیک های سنجش از دور نیز جهت کنترل محاسبات استفاده شد. طبق بررسی های انجام شده، متوسط بارش کل و متوسط تخلیه از چاه های محدوده موردمطالعه در دوره شبیه سازی به ترتیب معادل 300 و 683 میلیون مترمکعب بر سال است که سهم تبخیرتعرق و تغذیه آب زیرزمینی به طور متوسط به ترتیب 565 و 422 میلیون مترمکعب بر سال برآورد گردید. نتایج اجرای مدل، نشان دهنده سهم بسیار زیاد دو مولفه تبخیرتعرق و تغذیه در بیلان محدوده است.

    کلیدواژگان: بیلان آب زیرزمینی، نرخ تغذیه، مدل WetSpass-M، تبخیر و تعرق
  • احمدفرهاد طالبی*، حانیه علی پور صفحات 1469-1478

    هم زمان با توسعه فعالیت های صنعتی و کشاورزی و کاهش کمی و کیفی منابع آب، ارزیابی کیفیت آب های سطحی اهمیت روز افزونی یافته است. با توجه به محدودیت های روش های متداول، به منظور ارزیابی کیفیت آب های سطحی می توان از روش های جایگزین استفاده نمود. به عنوان مثال، پایش زیستی به کمک جوامع جلبکی، شاخص مناسبی برای ارزیابی کیفیت منابع آب سطحی هستند. لذا در مطالعه حاضر رابطه بین جمعیت جلبک های سنگ زی و غلظت باقی مانده های مواد مغذی نظیر نیترات، نیتریت، فسفات، سولفات و آهن در رودخانه های بوژان و خرو از توابع شهرستان نیشابور در خلال سال های 1396 تا 1397 تعیین شد. شاخص کیفیت IRWQISC برای رودخانه بوژان و خرو در سال های مورد مطالعه به ترتیب، 03/50، 65/66 و 66/47، 69/55 محاسبه شد که در محدوده متوسط تا نسبتا خوب قرار گرفت. اختلاف معنا داری در غلظت آلاینده هایی نظیر آهن و فسفات در رودخانه بوژان به ثبت رسید. منشا احتمالی ترکیبات آهن می تواند پساب باغات روستای بوژان باشد. این باغات با کود سکوسترن آهن به صورت غیرعلمی کوددهی شده اند. با توجه به نقش این عوامل در تحریک رشد جوامع جلبکی، میزان پراکنش جلبک های سنگ زی در رودخانه بوژان به مراتب بیشتر از رودخانه خرو مشاهده شد. بنابراین بررسی تغییرات جوامع جلبکی به عنوان یک شاخص نشانگر زیستی مناسب می تواند برای ارزیابی و پیش بینی حضور باقی مانده هایی از جمله فسفات و آهن در منابع آبی مفید باشد. نتایج این تحقیق امکان مدیریت دقیق تر توصیه های کودی باغات و همچنین پساب ورودی به رودخانه را به کمک مطالعه پراکنش جوامع جلبکی فراهم می آورد.

    کلیدواژگان: جوامع جلبکی، پساب، شاخص زیستی، کود، کیفیت آب
  • بهاره بهمن آبادی، عباس کاویانی* صفحات 1479-1499
    مدل های زیادی بر مبنای گروه های رطوبتی، تشعشعی، دمایی و ترکیبی در برآورد تبخیرتعرق وجود دارد. هدف اصلی این تحقیق کالیبراسیون روش های تبخیرتعرق و انتخاب بهترین روش، تحت شرایط اقلیمی متفاوت در استان های ایران است. در این تحقیق، اقدام به جمع آوری داده های هواشناسی از 10 ایستگاه سینوپتیک در استان های ایران شده است و در مقایسه ای که بین نتایج  تبخیرتعرق محاسبه شده بر مبنای چهار گروه تجربی موجود و داد های مشاهداتی لایسیمتر برای انتخاب بهترین مدل در استان های مورد بررسی صورت گرفت، بر اساس اقلیم های متفاوتی که در کشور ایران وجود دارد، در استان هایی با اقلیم خشک و نیمه خشک روش Hargreaves-Samani, 1985 با مقدار همبستگیR2 <94/0 و مقدار RMSE < 1 mm/day در هفت استان مورد بررسی به عنوان روش برتر شناحته شد. در حالیکه در استان های مرزی و حومه دریای خزر با اقلیم (معتدل و مرطوب)، روش های گروه رطوبتی نتایج مناسبی را از خود ارایه دادند و در بین آن ها نیز روش Albrecht (1950) به منزله بهترین روش در این استان ها انتخاب شد.
    کلیدواژگان: تبخیروتعرق، روش دمایی، روش تششعی، روش رطوبتی، روش ترکیبی
  • سید محمدهادی مشکاتی*، سید علی اکبر صالحی نیشابوری صفحات 1501-1513

    در این پژوهش به وسیله یک مدل عددی سه بعدی، فرآیند آبگیری از کانال مستقیم شبیه سازی شد. این مدل معادلات ناویر استوکس را در سه بعد به طور کامل و با روش حجم محدود حل نموده و از مدل  استاندارد برای حل معادلات آشفتگی استفاده می نماید. جهت شبیه سازی کانال اصلی و انحرافی تنها از یک بلوک محاسباتی به تغییر دادن تعداد سلول ها در جهت عرضی استفاده شده است. معادلات در شبکه منحنی الخط غیرمتعامد و جابجا نشده، منفصل شده اند. طرح انفصال توانی برای گسسته سازی پارامترهای مختلف معادلات و الگوریتم نیمه ضمنی جهت حل هم زمان میدان جریان و فشار به کار گرفته شده است. مدل حاضر با شبیه سازی الگوی پیچیده جریان در فرآیند آبگیری از کانال مستقیم مورد ارزیابی و صحت سنجی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که مدل حاضر الگوی جریان را از منظر کیفی و نواحی جداشدگی و برگشتی به طور مناسبی شبیه سازی نموده است. همچنین خطای مدل سازی پروفیل های سرعت طولی در قیاس با داده های آزمایشگاهی در کانال اصلی به ترتیب در نواحی مجاور آبگیر و پایین دست آن در حدود 3/6 و 9/10 درصد و در کانال آبگیر و در خارج از محدوده افتادگی جریان در ابتدای آن به میزان 5/14درصد بوده است. این نتایج در مقایسه با نتایج مدل عددی مشابه توسط سایر محققین، بیانگر همخوانی قابل قبول بین نتایج به دست آمده از مدل حاضر با نتایج آزمایشگاهی بوده و نشان می دهد مدل حاضر قادر است بدون نیاز به برخی الزامات مربوط به روش های چندبلوکی، الگوی جریان در چنین جریان های پیچیده ای را با دقت قابل قبولی شبیه سازی نماید.

    کلیدواژگان: شبیه سازی عددی، مدل سه بعدی، آبگیری از کانال مستقیم
  • درسا نامداریان، عبدعلی ناصری*، سعید برومندنسب، مسعود پرویزی آلمانی صفحات 1515-1527
    در این مطالعه اثر مدیریت آبیاری قطره ای زیرسطحی و جویچه ای روی شاخص سطح برگ (LAI)، توزیع ریشه، کیفیت و عملکرد گیاه نیشکر، برای بازرویی اول مورد بررسی قرار گرفت. به همین منظور دو مزرعه یکی با مدیریت آبیاری قطره ای زیرسطحی و دیگری با مدیریت آبیاری جویچه ای انتهابسته به عنوان شاهد مطالعه شدند. در هر مزرعه سه ایستگاه اندازه گیری پارامترهای رشد انتخاب شد و نتایج به دست آمده تجزیه و تحلیل آماری شدند. تعداد ساقه ها، تعداد برگ های سبز، طول و عرض برگ در طول یک متر، در شش نوبت به ترتیب 91، 99، 105، 112، 119 و 128 روز پس از برداشت پلنت شمارش و اندازه گیری شد. نتایج نشان داد تعداد و طول و عرض برگ در هر دو روش آبیاری اختلاف معنی داری با هم نداشت. تعداد، طول و عرض برگ ها در آبیاری جویچه ای به صورت میانگین و به ترتیب 6/7، 100 و 2/3 و در آبیاری قطره ای زیرسطحی 2/7، 101 و 9/2 سانتی متر بودند. تعداد ساقه ها و LAI در آبیاری قطره ای زیرسطحی، به ترتیب در سطح احتمال یک و پنج درصد اختلاف معنی داری با آبیاری جویچه ای داشت. تعداد ساقه ها و مقدار LAI در آبیاری قطره ای زیرسطحی 06/2 و 77/1 برابر بیش تر از آبیاری جویچه ای بود. LAI تحت تاثیر تعداد ساقه ها قرار گرفته است. مقدار تمام پارامترهای کیفی در دو نوع آبیاری با هم اختلاف معنی داری نداشتند. وزن 20 ساقه، بریکس، پل، درصد خلوص شربت، عملکرد شکر زرد و عملکرد شکر سفید در آبیاری قطره ای زیرسطحی به ترتیب 7/9، 3/1، 2، 08/0، 8/2 و 4/45 درصد بیش تر از آبیاری جویچه ای اندازه گیری شد. وزن، طول، سطح و حجم ریشه در آبیاری قطره ای زیرسطحی به ترتیب 9/32، 4/42، 4/42 و 5/42 درصد بیش تر از آبیاری جویچه ای تعیین شدند. قطر ریشه در آبیاری جویچه ای 9/1 برابر بیش تر از آبیاری قطره ای زیرسطحی بود. بنابراین ریشه ها در آبیاری قطره ای زیرسطحی ظریف، افشان و عمیق تر از آبیاری جویچه ای بودند. همچنین ریشه ها در آبیاری قطره ای زیرسطحی 20 درصد عمیق تر از آبیاری جویچه ای مشاهده شدند. راندمان آبیاری قطره ای زیرسطحی و آبیاری جویچه ای در مزارع مورد مطالعه به ترتیب 2/88 و 3/62 درصد محاسبه شد. بهره وری مصرف آب در آبیاری قطره ای زیرسطحی و جویچه ای به ترتیب 43/9 و 01/8 کیلوگرم بر میلی متر بر هکتار اندازه گیری شد.
    کلیدواژگان: بریکس، پل، درصد خلوص شربت، نسبت شاخه به ریشه
  • سید محمدرضا ناقدی فر، علی نقی ضیائی*، حسین انصاری صفحات 1529-1541
    توسعه مدل های عددی برای ارزیابی و مدیریت روش های آبیاری بخشی از فعالیت های لازم برای تولید سامانه های پشتیبانی تصمیم مدیریت آب در مزرعه می باشد. در این راستا، پژوهش حاضر به توسعه یک مدل تلفیقی آبیاری جویچه ای با استفاده از معادلات سنت-ونانت یک بعدی هیدرودینامیک و فرم کامل معادله سه بعدی ریچاردز می پردازد. برای حل معادلات سنت-ونانت از یک طرح صریح و برای حل معادله ریچاردز از طرح ضمنی استفاده شده است. همچنین از روش انتقال دستگاه مختصات برای مدیریت شبکه نامتعامد معادله سه بعدی بهره گرفته شده است. مدل ارایه شده توسط داده های آزمایشگاهی و عددی مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج ارایه شده دقت قابل قبولی را نشان دادند. ریشه میانگین مربعات خطا و میانگین قدرمطلق خطا برای منحنی فاز پیشروی به ترتیب برابر با s631/0 و s630/2 به دست آمد. همچنین حداکثر خطای ریشه میانگین مربعات خطا و میانگین قدرمطلق خطا برای شبیه سازی توزیع پتانسیل ماتریک به ترتیب برابر با  m24/0 و m 45/0 بود. در نهایت مدل ارایه شده برای شبیه سازی آبیاری در یک آزمایش عددی آبیاری جویچه ای با پنج نوبت آبیاری مورد استفاده  قرار گرفته و نتایج تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که مدل حاضر توانایی شبیه سازی فاز پیشروی آبیاری جویچه ای را دارد.
    کلیدواژگان: جریان سطحی، جریان زیرسطحی، فاز پیشروی، توزیع مجدد
  • مسلم حیدری*، فاطمه رستمی، احمد گلچین صفحات 1543-1554

    به منظور بررسی تاثیر کودهای زیستی بر شاخص های رشدی گیاه ذرت (Zea mays L.) در خاک های آلوده به سرب، آزمایشی در گلخانه گروه خاک شناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان در سال 1394 به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در 3 تکرار به اجرا درآمد. تیمارهای موردبررسی عبارت بودند از عامل اول: سطوح آلودگی خاک به سرب (0، 50، 100، 200 و 400 میلی گرم بر کیلوگرم خاک) و عامل دوم: بدون مایه زنی (C)، مایه زنی با باکتری حل کننده فسفات (Pseudomonas putida)(P)، مایه زنی با قارچ Funneliformis mosseae (M)، مایه زنی با قارچ میکوریز Funneliformis mosseae+ باکتری حل کننده فسفات (M+P)، مایه زنی با قارچ میکوریز Rhizophagus intraradices (I)، مایه زنی با قارچ میکوریز Rhizophagus intraradices+ باکتری حل کننده فسفات (I+P) بود. پارامترهای مورد اندازه گیری شامل: سرب، آهن و مس در ریشه و اندام هوایی، شاخص سبزینگی برگ و ارتفاع گیاه بود. مایه زنی خاک با قارچ های میکوریزی و باکتری در شرایط عدم وجود عنصر سرب سبب بهبود شاخص های رشد و عملکرد گیاه گردید. بر این اساس تیمار مایه زنی با قارچ میکوریز Funneliformis mosseae + باکتری حل کننده فسفات (I+M) توانست فاکتور انتقال (TF) را 28/67 درصد نسبت به تیمار شاهد کاهش دهد. همچنین کودهای زیستی توانستند میزان سرب جذب شده را در ریشه گیاه در مقایسه با تیمار شاهد9/61 درصد افزایش دهند؛ به بیان دیگر توانستند سرب جذب شده از خاک توسط گیاه را در ریشه گیاه حفظ کنند. با توجه به نتایج حاصل در غلظت بحرانی سرب (400 میلی گرم بر کیلوگرم خاک)، کودهای زیستی نتوانستند تاثیر مفید و فزاینده ای بر شاخص سبزینگی برگ و ارتفاع در این رقم از ذرت (رقم ماکسیما) داشته باشند. با این حال در غلظت های کم تر از فلز سنگین سرب، کود های زیستی می توانند اثرات مضر و سوء این فلزات سنگین را در اندام های هوایی و ریشه گیاه ذرت (رقم ماکسیما) کاهش دهند.

    کلیدواژگان: باکتری حل کننده فسفات، عملکرد گیاه، فلزات سنگین، قارچ های میکوریزی
  • رضا امین فر، احمد لندی*، سعید حجتی صفحات 1555-1565
    طوفان های گرد و غبار را می توان یکی از مهم ترین دلایل آلودگی هوا در مناطق دارای کانون های ریزگرد و مناطق همجوار آن ها دانست. این پژوهش با هدف بررسی تغییرات نرخ فرونشست و الگوی توزیع اندازه ذرات گرد و غبار با توجه به عوامل اقلیمی موثر در اطراف کانون غبار هویزه انجام شد. بدین منظور 30 ایستگاه برای نصب تله های رسوب گیر تیله ای در شهرهای هویزه و سوسنگرد انتخاب و هرماه پس از جمع آوری نمونه های غبار، نرخ فرونشست و الگوی توزیع اندازه ذرات گرد و غبار تعیین شد. نتایج نرخ فرونشست ذرات گرد و غبار نشان داد که بیشترین و کمترین مقدار فرونشست ماهانه گرد و غبار به ترتیب در اردیبهشت و اسفندماه رخ داده است. نتایج توزیع اندازه ذرات نشان داد که بیش از 80 درصد ذرات گرد و غبار ته نشست شده را اجزای سیلت تشکیل می دهد. تشابه در بافت ذرات گرد و غبار با بافت خاک کانون غبار هویزه- خرمشهر و از طرفی با توجه به الگوی جهت باد منطقه مورد مطالعه، می توان منشا این طوفان های گرد و غبار را از مناطق همجوار استان خوزستان و احتمالا از کانون غبار هویزه و تالاب های خشک شده در مرز ایران و عراق دانست.
    کلیدواژگان: تغییرات زمانی، خاکرخ، فرونشست، گرد و غبار، منشایابی
  • علی چمن نژادیان، محمد فیضیان*، امیدعلی اکبرپور صفحات 1567-1577
    امروزه تحقیقات زیادی برای جایگزینی مواد شیمیایی با مواد طبیعی در راستای کاهش ترکیبات سنتزی در مواد غذایی انجام می شود. گیاه سیر به علت داشتن ترکیبات آلیسین، فلاونویید و قابلیت انباشت سلنیوم، در صنعت غذا و دارو اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق با اعمال تیمارهای کود سلنیوم در سه سطح صفر (شاهد)، 100 و 200 میلی گرم بر لیتر و تلقیح مایکوریزا آربکسولار در دو سطح بر روی دو اکوتیپ سیر (رامهرمز و دزفول) به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی به بررسی تغییر ترکیبات موثر و عملکرد سیر پرداخته شد. بیشترین مقادیر فلاونویید (618/27 میلی گرم برگرم) و آلیسین (17/5 میلی گرم بر میلی لیتر) در اکوتیپ دزفول و بیشترین مقدار جذب روزانه سلنیوم (08/11 میکروگرم بر کیلوگرم در روز) در اکوتیپ رامهرمز مشاهده شد. همزیستی میکوریزا همبستگی مثبت و معنی دار با فلاونویید و وزن پیاز سیر در سطح  یک درصد  و با آلیسین در سطح پنج درصد به دست آمد. اما با جذب روزانه در سطح پنج درصد عکس شد و همچنین کاربرد کود سلنیوم با افزایش جذب روزانه سلنیوم و فلاونویید موجود در پیاز سیر به ترتیب در سطح یک درصد و پنج درصد معنی دار شد و با مقدار آلیسین همبستگی منفی در سطح یک درصد دارد. اکوتیپ دزفول عملکرد بهتری به لحاظ افزایش عملکرد سیر داشت و اختلاف دو اکوتیپ نیز در سطح یک درصد معنی دار بود. با توجه به نتایج متفاوت اعمال تیمارها، اگر هدف تولید سیری غنی از هر یک ترکیبات سلنیوم، فلاونویید و آلیسین  باشد، کاهش برخی از ارزش های غذایی و تغییر نوع اکوتیپ اجتناب ناپذیر می باشد.
    کلیدواژگان: سیر، آلیسین، فلاونوئید، سلنیوم، میکوریزا
  • محمدنوید فرح زا، بیژن نظری* صفحات 1579-1591

    در حال حاضر کمبود آب یکی از مشکلات تولید مواد غذایی است و در این بین کشاورزی وابسته به آبیاری تاثیر زیادی بر امنیت غذایی دارد. ارتقای سطح دانش و مهارت منابع انسانی از عوامل مهم برای بهبود مصرف بهینه آب در بخش کشاورزی است. این پژوهش به منظور بررسی ارتباط بین وضعیت بهره برداری از سامانه های آبیاری با میزان آگاهی و مهارت کشاورزان در استان قزوین انجام شد. 18 شاخص کیفی و 88 گویه آموزشی شناسایی شدند. ابزار پیمایش روش دلفی بوده و تحلیل همبستگی به روش آزمون همبستگی پیرسون انجام شد. یافته های این پژوهش نشان داد وضعیت بهره برداری از سامانه های آبیاری سطحی از نظر "کشاورزان"، "صاحب نظران" و "آموزشگران" به ترتیب دارای امتیاز 15/1±38/3، 03/1±82/2 و 82/0±05/2 (از امتیاز کل 5) برای زارعان و 06/1±63/3، 94/0±17/2 و 93/0±19/2 برای باغداران بود. وضعیت بهره برداری از سامانه های آبیاری تحت فشار از نظر سه دیدگاه بیان شده به ترتیب دارای امتیاز 16/1±74/3، 72/0±55/2 و 76/0±62/2 (از امتیاز کل 5) برای زارعان و 06/1±07/4، 64/0±54/2 و 69/0±61/2 برای باغداران است که نشان می دهد وضعیت بهره برداری از سامانه های آبیاری به ویژه از نظر صاحب نظران و آموزشگران در وضعیت متوسط به پایین قرار دارند. اختلاف نظر معنادار بین کشاورزان با صاحب نظران و آموزشگران نشان از اطلاع ناکافی آنان از اصول بهره برداری صحیح از سامانه های آبیاری داشته است. همچنین، میزان آگاهی و مهارت کشاورزان دارای امتیاز 77/0±39/3 شد و وضعیت بهره برداری از سامانه های آبیاری (سطحی و تحت‎فشار) دارای امتیاز 86/0±53/3 بوده است. میزان همبستگی (پیرسون) دو متغیر "میزان آگاهی و مهارت کشاورزان" و "وضعیت بهره برداری از سامانه های آبیاری" 561/0 (در سطح اطمینان 99%) بوده است. این همبستگی، اهمیت و ضرورت بالای آموزش کشاورزان در زمینه های شناخت، طراحی و بهره برداری از سامانه های آبیاری را نشان می دهد. همچنین، در راستای توانمندسازی کشاورزان برای سازگاری با کم آبی ، سرمایه گذاری در بخش آموزش کشاورزان بسیار تعیین کننده است.

    کلیدواژگان: توانمندسازی، سامانه آبیاری، همبستگی پیرسون، دلفی
  • تهمینه صحیحی، محمد جعفری*، سید اکبر جوادی، محمد طهمورث صفحات 1593-1604
    این تحقیق با هدف ارزیابی میزان آلودگی خاک های اطراف مراتع قلعه محمد علی خان شهرستان ری (در فاصله 78 کیلومتری جاده تهران-قم) و همچنین شناسایی گونه های بومی مناسب برای گیاه پالایی در خاک های آلوده به فلزات سنگین مس و منگنز، در قالب طرح کاملا تصادفی، در دو جهت موافق و مخالف باد غالب اجرا گردید.از خاک، اندام هوایی و زیرزمینی گیاهان مرتعی از 10 سایت اطراف معدن مس جاده قم - جنوب تهران (5 سایت در جهت باد غالب و 5 سایت در خلاف جهت باد غالب) نمونه هایی جمع آوری شد. نمونه های گیاهان در هر سایت از 3 نقطه مرکزی، گوشه بالا و پایین و در داخل پلات یک متر مربعی و نمونه های خاک از داخل همین پلات ها از عمق ریشه دوانی برداشته شدند و غلظت فلزات سنگین (مس و منگنز) توسط دستگاه ICP-OES قرایت گردید. بر طبق نتایج، غلظت فلزات مس و منگنز در مناطق 10 گانه در جهت باد غالب و خلاف جهت باد غالب دارای غلظت های متفاوتی بودند. غلظت مس در شاخساره گیاهان (01/2) در هر دو جهت باد بیش تر از اندام های زیرزمینی (19/1) بود. به عبارتی، فاکتور انتقال در ارتباط با فلز مس بزرگتر از یک بود.این امر نشان می دهد که به احتمال زیاد بتوان این گیاهان را به عنوان بیش اندوز مس در نظر گرفت. بنابراین، این گیاهان بومی دارای توانایی گیاه پالایی در خاک های مراتع منطقه بودند.
    کلیدواژگان: گیاه پالایی، فلزات سنگین، گیاهان مرتعی، آلودگی خاک
|
  • Elahe Akbari, Ali Darvishi Boloorani *, Najmeh Neysani Samany, Saeid Hamzeh, Saeid Soufizadeh, Stefano Pignatti Pages 1331-1340

    The present study aimed to evaluate the efficiency of digital hemispherical photography (DHP) in deriving LAI in silage maize farms in the south of Tehran. For this purpose, the DHP as well as destructive measurements for comparison were used to estimate LAI in silage maize farms in Qaleh-Now County in the south of Tehran in 2018 considering the nature of spatio-temporal variability in agricultural fields during a growing season. The results showed LAI obtained through DHP at different periods of plant growth has a strong linear correlation with the values measured by the destructive method (R2 = 0.92, RMSE = 0.45 and Bias = 0.31). However, the intermediate LAI range (LAI: 2 -

    Keywords: leaf area index, Digital Hemispherical Photography, Extinction coefficient, Silage maize
  • Hadisseh Rahimikhoob *, Teymour Sohrabi, Mojtaba Delshad Pages 1341-1351
    Crop model parameters are influenced by different management and environmental conditions. Sensitivity analysis is recognized as an effective approach for identifying the most influential parameters in the modelling process and output uncertainty assessment. In present study, the sensitivity of AquaCrop model parameters for basil was evaluated under different nitrogen fertilizer stresses. For this purpose, an experiment was conducted in the research greenhouse of the College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran. Crop growth parameters used for sensitivity analysis include normalized water productivity (Wp < sup>*), initial canopy cover (CC0), maximum transpiration coefficient (), canopy growth coefficient (CGC) and canopy decline coefficient (CDC) which analyzed by Beven (1979) approach. The results showed that the highest sensitivity of the AquaCrop model was due to the change in the Wp < sup>* parameter. Therefore, it is necessary to calibrate this parameter under different environmental conditions and for diverse crop species to increase the accuracy and performance of the model. Also, comparison of the sensitivity coefficients obtained for each of the growth parameters showed that by increasing nitrogen fertilizer stress, the model sensitivity also increased. But the growth rate was not the same among the selected parameters. In other words, the impressibility of parameters was different from nitrogen deficiency.
    Keywords: Sensitivity analysis, AquaCrop model, Crop growth parameters
  • Mohammad Hasan Naderi *, Masoud Pourgholam Amiji, Mojtaba Khoshravesh, Altin Ghojoghi, Narges Arab Pages 1353-1372
    Investigation of water quality variations in rivers is one of the important criteria for determining the health of watershed. Quantitative and qualitative monitoring plays an important role in sustainable management of river ecosystems. In this regard, the present study was carried out to evaluate the water quality of Ziarat River in Golestan Province, after water sampling from six stations along the river from December 2016 to July 2017 using NSFWQI index. Correlation analysis and cluster analysis were also used to find out the relationships between physical and chemical parameters of water. The results were compared with the standard values of the World Health Organization (WHO) and US Environmental Protection Agency (EPA). The results of this study shows higher values of BOD, Na, Ca and PO4 at the downstream station, as compared to the ones in the upstream stations due to reciving wastewater from different sources. Statistical analysis indicates that there is a significant and strong relationship between some physical and chemical parameters of the river. The results showed that the mean concentration of DO, TDS, Cl, Na, Po4 and NO3 are 5.4, 627.5, 110.02, 48.5 and 9.25 mg/l respectively, and the mean value of Electrical Conductivity was 1028 μs/cm. The comparison of NSFWQI values at the six stations of Ziarat River in different seasons indicated that the first station (Tolboneh, Upstream) had the highest value (55) in May, and the sixth station (Downstream) had the lowest value (35) in July. According to this index, the river water quality is medium in the upstream station and bad in the midstream and downstream stations. The results interpretation showed from upstream toward downstream stations, the pollution load increases and the water quality decreases. Therefore, in order to manage the river water quality, the focus should be done on emission control of point source and nonpoint sourec pollusions. The results of this study provide the opportunity for decision on monitoring and controlling pollutant sources and the proper measures for restoration of river ecosystem for effective use in various applications. Finally, according to the results obtained from NSFWQI index, it can be said that the NSFWQI index describes the quality of water resources easily and reliably and its application is usefull for water resources management of other rivers.
    Keywords: Correlation analysis, Dissolved Oxygen, Pollutant, Physical, chemical parameters, water resources
  • Ali Reza Vaezi *, Ouldouz Bakhshi Rad Pages 1373-1384
    Gully erosion is one of the most important types of water erosion, due to sediment production and severe soil degradation. There is a few information on development of gully erosion in agricultural rainfed areas. This study was carried out to investigate the relationship among gully morphometric characteristics and to find out the effect of land factors (gully length, slope, surface drainage area, land use and plough direction) on gully formation. Also, some conservation strategies for reducing soil losses were studied in a 900 km2 agricultural area in south of Eastern Azarbijan province. For this purpose, 223 gullies were identified in the study area and some characteristics including length, width, depth, elevation difference between the two sides of gully, cross section area and volume, along with land factors consist of slope gradient of land and upland, slope length, surface drainage area, and management factors (land use and plough direction) were determined. Based on the results, gullies have developed in the areas with a drainage surface ranged from 1.5 to 45.1 ha and their length varies from 52 to 2088 m and the volume is between 150 and 35088 m3. Significant correlations are found between gully volume and length, width, depth, shape factor and cross section area. The length is the most important morphometric characteristics to explain gully volume in the lands. Gully development is directly affected by land’s factors including the elevation difference between the two sides of gully (r= 0.51), surface drainage area (r= 0.71), and length (r= 0.78), while it inversely affected by land and upland slope. The gully length is the major factor controlling gully erosion in the area. So that in long slopes, the longitudinal development of the gully and consequently the volumetric expansion of the gully is more. In such areas it is necessary to carry out soil conservation practices.
    Keywords: Drainage area, Gully length, Gully volume, Land use, Plough direction
  • Solmaz Bidast *, Ahmad Golchin, Ahmad Bybordi, Abbasali Zamani Pages 1385-1404
    Nickel toxicity in agricultural crops is one of the most common problems in recent years. However, few studies have been conducted on the effect of iron oxides on the reduction of nickel toxicity in crops. The goals of this research were to investigate the effects of non-stabilized and Na carboxymethylcellulose (Na-CMC)-stabilized hematite on mobility reduction and phytoavailability of nickel and to study their effects on some agronomic traits, concentrations of phosphorus, potassium, iron, zinc and nickel in maize. For this purpose, a factorial experiment was conducted using a completely randomized design with three replications. The experimental factors were types and dosages of adsorbents; two types of adsorbents including non-stabilized (H) and Na-CMC-stabilized hematite (H-CMC) at four levels (0, 0.25, 0.5 and 1%) and different levels of soil total Ni (25, 75, 125, 175 and 325 mg kg-1). The results showed that with increasing total soil nickel concentration, shoot height, shoot and root dry weight and concentrations of potassium, phosphorus, iron and zinc in the shoot of maize were decreased and nickel concentration increased. At the contaminated level of 325 mg/kg nickel, concentrations of potassium, phosphorus, iron and zinc were decreased about 43.56, 47.98, 73.79 and 86.03%, respectively, and shoot height and dry weight were decreased about 36.86 and 42.56% respectively as compared to control treatment. The results also showed that the application of adsorbents in soil increased the concentration of K, P, Fe and Zn and decreased the concentration of nickel in maize. By applying 0.5% H-CMC, the concentration of nickel in the shoot and root of maize decreased by 52.61 and 46.84% respectively, followed by the concentration of potassium, phosphorus, iron and zinc in the shoot increased about 20.55, 18.68, 61.66 and 48.81% respectively, as compared to control treatment.
    Keywords: Hematite, maize, Nickel toxicity, nutrients
  • Mehran Gholami, Zahed Sharifi * Pages 1405-1416

    Application of sewage sludge in low organic matter agricultural soils is one of the most important methods for healthy recycling of such organic waste. But the presence of contaminants such as heavy metals in sewage sludge may pose risks and hazards to humans and the environment, which must be evaluated before use. This study was conducted to investigate the effect of industrial abattoir refinery sludge, produced in Sanandaj city, on improving the soil quality and health. Furthermore, the effect of sludge on the soil chemical properties was investigated by treating the soil with 12 ton ha-1 of sludge and incubating it for 70 days. The results of comparing sludge properties with valid standards showed that this sludge is in the standard range of organic fertilizers for agricultural purposes in terms of pH, total C, N, K, Na, Mn, Fe, Zn, Pb, Ni and Cd. But the salinity of the sludge with a Hazard Quotient (HQ) of 1.5 was slightly above the standard level of organic fertilizers for agricultural purposes. Furthermore, soil treated with the sludge increased N (148.4%), NO3 (113.7%), C (20%), P (118.2%), Fe (90.7%), Zn (440%) and Na (66%) as compared to the control soil. Based on the results of this assessment, in general the quality of the sludge is suitable for agricultural purposes. However, it is suggested that the sludge is examined in terms of microbial and organic contamination before it is used in agriculture.

    Keywords: Abattoir sludge, Heavy metals, nutrient elements, Organic fertilizer, Soil quality
  • Fatemeh Alizadeh, Aliheidar Nasrolahi *, Mehri Saeidinia, Majid Sharifipour Pages 1417-1426

    Due to the importance of irrigation management and optimum use of fertilizer in each region, a factorial experiment based on randomized complete block design was conducted to investigate the effect of different irrigation and fertilizer levels on yield and water productivity of autumn wheat (Chamran-2) in Khorramabad. Totally 27 plots including three irrigation levels (100%, 75% and 50% of water requirement), three fertilizer levels (100, 150 and 200 kg ha-1) and three replications were used in the research farm of the Faculty of Agriculture and Natural Resources of Lorestan University. In this study, grain yield, biological yield, thousand seed weight, pod length, plant height, irrigation water productivity (grain yield and biological yield) and rain water productivity (grain yield and biological yield) were investigated. The results showed that the highest amount of traits were obtained in I100N200 treatment, so that the grain yield and biological yield were measured to be 3407/41 and 11097/51 kg ha-1, respectively. Also, the lowest amounts of grain yield and biological yield were observed in I50N100 treatment with 45.65 and 32.60% reduction in yield, respectively, as compared to full irrigation treatment. Interaction of water stress and nitrogen in all irrigation treatments showed by increasing nitrogen fertilizer up to 200 kg ha-1, the grain yield and biological yield increased. The results also showed that the interaction of irrigation and nitrogen fertilizer treatments on irrigation water productivity (grain yield) and rain water productivity (grain and biological yield) is significant at 1% level. The I50N200 treatment with 3.24 kg m-3 (grain yield) and 10.78 kg m-3 (biological yield) had the highest irrigation water productivity.

    Keywords: Grain yield, Chamran 2, Water Productivity, Biological yield
  • Maryam Taromi, Asghar Azizian *, Luca Brocca Pages 1427-1440
    One of the new methods for estimation of rainfall is SM2Rain algorithm which calculates rainfall using soil moisture variations and inverse solution of soil water balance equation. This research addressed the efficiency of SM2Rain algorithm for rainfall estimation over the semi-arid (Khorasan-Razavi) and humid (Mazandaran) climate regions of Iran using ASCAT surface soil moisture dataset during 2006-2013. Findings indicate that the basin-averaged value of correlation coefficient (CC) between the estimated and observed datasets for Khorasan-Razavi and Mazandaran areas is 0.70 and 0.62, respectively. Results in the south and south-west regions of Khorasan-Razavi showed that the SM2Rain algorithm with the CC value of 0.84 and RMSE value of 3.9 mm/day (basin-averaged) performs very well, while in the north parts of the province with the CC value of 0.54 and RMSE value of 7.7 mm/day, the performance of this algorithm is relatively low. Also, the performance of SM2Rain algorithm in most parts of the Mazandaran province, especially in east and central parts, is acceptable and the basin-averaged values of CC and RMSE are 0.72 and 3.9 mm/day, respectively. The results also showed that by adding evapotranspiration term to SM2Rain algorithm, the efficiency of modified algorithm in estimation of rainfall increases about 10-18% in both regions. Furthermore, by using the modified SM2Rain algorithm over the Khorasan-Razavi, the basin-averaged value of relative bias (RBias) decreases from -21.9% to 9.3% and in Mazandaran region, the RBias decreases from -36.9 to 7.9%. The findings of this research indicate that the estimated rainfall with the SM2Rain algorithm can be considered as an alternative or supplementary dataset for ground-based observations, especially in ungauged catchments or data-limited areas.
    Keywords: Rainfall, Surface Soil Moisture, remote sensing, Soil’s Water Balance
  • Payvand Papan, Abdolamir Moezzi *, Mostafa Chorom, Afrasyab Rahnama Pages 1441-1455

    In order to study the effect of nitrogen and irrigation application with sugar-cane effluent on yield, yield components, grain nitrogen and nitrogen use efficiency of Quinoa (Gizzavan), a field trial was conducted as split plot design in 2018-19. In this experiment, four levels of nitrogen fertilizer (0, 75, 150, 225 kg ha-1) using urea fertilizer as a main factor and three levels of irrigation water including control (Karun river water with 2.5 dS m-1 salinity), alternative irrigation with river water and sugar-cane effluent (with salinity of about 5 dS m-1), and irrigation with sugar-cane effluent (with 7.5 dS m-1salinity) as sub-factor were performed in three replications. The maximum leaf area index, grain yield, index harvesting and nitrogen content of quinoa seed were obtained with application of 150 kg N ha-1. The maximum 1000-grain weight (2.77 g) was observed in treatment irrigated with Karun river water. Application of 150 kg N ha-1 and alternative irrigation improved leaf area index (51%), grain yield (79%), harvest index (60%), grain nitrogen content (61%) and finally increased nitrogen use efficiency. In irrigation treatment using sugarcane effluent, increasing nitrogen levell in the soil, not only did not mitigate the adverse effects of salinity, but also decreased the nitrogen content of the seed. Generally, the results of this study indicated that using adequate nitrogen fertilizer can mitigate the detrimental effects of salinity on plant growth and yield.

    Keywords: nitrogen, Quinoa, Sugar-cane, Seed yield
  • Mohammad Babaei, Hamed Ketabchi * Pages 1457-1468

    Water balance estimation techniques are one of the main issues in hydrology and the tools to face the important hydrological problems. One of the most important challenges to estimate the groundwater balance components is uncertainty in the proposed inflow and outflow parameters, such as recharge rate. The recharge rate is varied temporally and spatially and it's directly measurement is very difficult. For this purpose, in this study to accurately estimate the recharge rate component of groundwater balance, WetSpass-M distributed model was applied using the meteorological data, landuse map, soil texture map, leaf area index map using Landsat8 images and operation wells data (irrigation of gardens and agricultural lands, industrial and drinking uses) in the study area of Rafsanjan plain, Kerman province. The model was run monthly for 8 years. In order to calibrate and validate the model, monthly surface flow measured data of the hydrometric station was used. Due to the negligible surface flow rates in the study area, actual evapotranspiration data estimated by remote sensing techniques were also used to evaluate and control the reliability of the data and different components of the water balance. According to the previous studies, the mean total precipitation and the average withdrawal from the operation wells during the simulation period are 300 and 683 MCM/year, respectively. The estimated evapotranspiration and groundwater recharge rate were averagely 564.7 and 422.1 MCM/year, respectively. The model results indicated that the two components of recharge and evapotranspiration rates contribute a large portion in the water balance of the plain.

    Keywords: Groundwater balance, Recharge rate, WetSpass-M model, Evapotranspiration
  • Ahmadfarhad Talebi *, Hanie Alipour Pages 1469-1478

    At the same time with development of agricultural and industrial activities and reduction of quantity and quality of water resources, assessment of surface water resources quality has been paid more attention. Due to limitations of conventional methods for surface water quality assessment, development of alternative methods has been considered for monitoring water quality. For example, biomonitoring using alga is a proper indicator for surface water quality assessment. In this study, the relationship between epilithic alga population and concentration of common nutrient residuals including nitrate, nitrite, phosphate, sulfate and water-soluble iron in Bozhan and Kharw Rivers in Neishabour was determined in two consecutive years; 2017 and 2018. IRWQISC quality index for Bozhan and Kharw River was calculated as 50.03, 66.65% and 47.66, 55.69% during 2017-2018 respectively, which ranged between moderate to relatively good. Significant differences were observed in the concentrations of phosphate and iron in Bozhan River. The source of iron could be due to effluent from Bozhan village gardens. This gardens use Sequesteren iron fertilizer with no management. Due to the direct role of these nutrients in stimulating growth of alga communities, distribution rate of epilithic alga in Bozhan River was shown to be more than the ones in Kharw River. Therefore, investigation of changes in alga communities as a proper bioindicator could be useful for assessment and prediction of residuals such as phosphate and iron ions in water resources. These findings could be used in better recommendations for gardening and more accurate management of drainage water entering the riverside by studying the distribution of algal communities.

    Keywords: Algal communities, Bioindicator, Drainage, Fertilizer, Water quality
  • Bahareh Bahman Abadi, Abbas Kaviani * Pages 1479-1499
    There are different models for estimation of evaporationspiration that are based on humidity, radiation, temperature and compound groups. The main purpose of this study is to calibrate the evaporationspiration methods and to select the best one for different climatical conditions in provinces of Iran. Meteorological data were collected from 10 synoptic stations in provinces of Iran. The comparison among the potential evaporationspiration, calculated based on the available four experimental groups and observational lysimeter data, for selection of the best model showed that the Hargreaves-Samani method (1985) with R2< 0.94 and RMSE < 1mm/day was the superior one in the proposed seven provinces and was identified as the best method in the provinces with dry and semi-arid climate. While, the humid methods showed proper results in central provinces and Caspian Sea basin (with moderate and humid climate) and Albrecht (1950) method was selected as the best method among them in these provinces.
    Keywords: Evapotranspiration, temperature, Radiation, Humidity, Combination methods
  • S.M. Hadi Meshkati *, S. Aliakbar Salehi Pages 1501-1513

    In this paper, using a 3D numerical model, the flow pattern at lateral intake was simulated. A three-dimensional finite volume model with standard  was developed to solve turbulence equations. In order to simulate the main and diversion channels, only one block with varied domain arrays was used. The Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) equations are solved in a curvilinear non-orthogonal coordinate system with collocated grid. Pressure correction algorithm of SIMPLE and convection schemes of Power Law are applied to the model. In addition, for velocity-pressure coupling; the Rhie and Chow method were used. Experimental data obtained from laboratory study is utilized to verify the model computations. The flow pattern at lateral intake with one-block numerical method was modeled. The numerically modeled results show acceptable agreement with the measured data and demonstrate the capability of the developed numerical model.

    Keywords: Numerical simulation, 3D model, lateral intake
  • Dorsa Namdarian, Abd Ali Naseri *, Saeed Boroomandnasab, Masoud Parvizialmani Pages 1515-1527
    This study aimed to investigate the effect of subsurface drip irrigation on leaf area index, root distribution, quality and yield of sugarcane for the first ratoon. Two fields including one field with subsurface drip irrigation and other field with closed-end furrow irrigation were studied as control. Three measurement stations were selected in each field. The results were statistically analyzed. Number of plants, number of green leaves, leaf length and width over one meter were counted and measured six times at 91, 99, 105, 112, 119 and 128 days after harvesting of plant, respectively. Leaf number and leaf length and leaf width were not significantly different in both irrigations. Number, length and width of leaves in furrow irrigation averaged 7.6, 100 and 3.2 cm and in subsurface drip irrigation averaged 7.2, 101 and 2.9 cm. The number of plants and LAI were significantly different at 99 and 95% level. The number of plants and LAI were in subsurface drip irrigation 2.06 and 1.77 times higher than furrow irrigation, respectively. The LAI value was affected by the number of plants. The value of all qualitative parameters in subsurface drip irrigation was higher than furrow irrigation, but none of them had significant differences in two types of irrigation. Weight of 20 stalks, brix, POL, purity (PTY), yield (Y) and sugar yield (SY) in subsurface drip irrigation 9.7%, 1.3%, 2%, 0.08%, 2.8% and 45.4% were more than furrow irrigation respectively. Weight, length, area and volume in subsurface drip irrigation were 32.9%, 42.4%, 42.4% and 42.5% more than furrow irrigation, respectively. Diameter of root in subsurface drip irrigation was 1.9 times less than furrow irrigation. Therefore, roots in subsurface drip irrigation were finer and deeper than the furrow irrigation. Also, in subsurface drip irrigation the roots were 20% deeper than furrow irrigation. The efficiency of subsurface drip irrigation and furrow irrigation was 88.2% and 62.3%, respectively. Water use efficiency in subsurface drip and furrow irrigation was 9.43 and 8.01 kg/mm.ha, respectively.
    Keywords: Brix, POL, Purity, Shoot, root ratio
  • Seyed Mohammadreza Naghedifar, Ali Naghi Ziaei *, Hossein Ansari Pages 1529-1541
    Development of numerical models for management and assessment of irrigation systems is an important step for establishing farm decision support systems. In this study, a coupled model has been developed for simulation of furrow irrigation using 1D fully hydrodynamic form of Saint-Venant equations and 3D fully-form of Richards’ equation. The Saint-Venant equations have been discretized by an explicit scheme while the Richards’ equation has been solved by an implicit scheme. Furthermore, coordinate transformation technique was employed to handle non-orthogonal grids of 3D Richards’ equation. The model was subsequently validated using experimental and numerical data and in all cases acceptable accuracy was observed. Root mean square error and mean absolute error for the advance phase were 0.63 and 2.63 sec, respectively. Furthermore, the maximum root mean square error and the mean absolute error for pressure head distribution were obtained 0.24 and 0.45 m, respectively.  Finally, the proposed model was employed to simulate furrow irrigation for five irrigation events and the results were analyzed. The results showed that the proposed model is able to simulate advance phase of furrow irrigation.
    Keywords: Overland Flow, Subsurface flow, Advance phase, redistribution
  • Moslem Heydari *, Fatemeh Rostami, Ahmad Golchin Pages 1543-1554

    In order to investigate the effect of biofertilizers on growth indices of maize (Zea mays L.) in lead-contaminated soils, a factorial experiment based on a completely randomized design with three replications was conducted in the greenhouse of soil science department at Zanjan University in 2015. Factor I included: soil contamination levels of lead (0, 50, 100, 200 and 400 mg/kg soil) and Factor ΙΙ, No inoculation (C), inoculation with soluble bacteria, Phosphate (Pseudomonas putida) (P), inoculation with Funneliformis mosseae (M), inoculation with mycorrhizal fungus Funneliformis mosseae + phosphate solubilizing bacterium (M + P), inoculation with Rhizophagus intraradices mycorrhizal (I), inoculation with mycorrhizal fungi Rhizophagus intraradices + phosphate-solubilizing bacterium (I + P).  The measured parameters were leaf chlorophyll index, plant height, lead of shoot and root, Copper and Iron of root and shoot. Inoculation of soil with mycorrhizal fungi and bacteria improved plant growth and yield indices in the absence of lead. Inoculation with mycorrhizal fungus Funneliformis mosseae + phosphate-solubilizing bacterium (I + P) increased leaf chlorophyll index 11.65% compared to the no-inoculation treatment (control). Also, biofertilizers were able to increase the amount of absorbed lead in the plant root compared to the control treatment by 61.9%. In other words, they are able to retain the absorbed lead from the soil by plant root. According to the obtained results at the critical concentration of lead (400 mg/kg soil), biofertilizers could not have a beneficial and increasing effect on chlorophyll index and plant height. However, at lower concentrations of Pb, biofertilizers can decrease the harmful and adverse effects of these heavy metals on shoot and root of plant.

    Keywords: Heavy metals, Mycorrhizal fungi, plant yield, Phosphate solubilizing bacteria
  • Reza Aminfar, Ahmad Landi *, Saeid Hojati Pages 1555-1565
    Dust storms can be one of the most important causes of air pollution in areas with dust sources and also in nearby areas. The purpose of this study was to investigate the changes rate of deposition and the pattern of particle size distribution of dust due to climatic factors around the dust. For this purpose, 30 stations were selected to install marine sediment Marbles traps in the city of Hoveizeh and Susangerd. Each month after collecting the dust samples, the rate of deposition and particle size distribution pattern of the dust were determined. The results of the dust particle deposition showed that the highest and the lowest monthly dust deposition occurred in May and March, respectively. The particle size distribution results showed that silt components form more than 80% of the deposited dust particles. Regarding the similarity of the texture of dust particles with the soil texture of the Hoveizeh-Khorramshahr dust source and also the land features and wind direction pattern of the study area, the origin of these dust storms is known to be from the neighboring areas of Khuzestan province, and probably from the Hoveizeh dust source and the dried wetlands in Iran-Iraq border.
    Keywords: Deposition, Dust, Origin, Particle size, Temporal variation
  • Ali Chamannejadian, Mohmmad Feizian *, Omidali Akbarpour Pages 1567-1577
    Today, numerous studies are being done to replace chemicals with natural substances in order to reduce synthetic compounds in food. Garlic (Allium sativum L.) is an important bulb vegetable because of its high concentration of allicin, flavonoids and selenium accumulation. This research was carried out to investigate the effects of two levels of mycorrhiza (inoculation and non-inoculated), three levels of selenium (0 as control, 100 and 200 mg/l) on two ecotypes (Ramhormoz and Dezful) in terms of flavonoid, allicin, daily intake of selenium and yield of garlic. The experiment was performed as factorial in the form of completely randomized design. The highest values of flavonoid (27.618 mg/g) and Allicin (5.17 mg/g) were observed in Dezful ecotype and the highest daily selenium uptake (11.08 mg/kg) was observed in Ramhormez ecotype. Mycorrhizal inoculation was significantly and positively correlated with flavonoid and garlic yield at 1% level and with allicin at 5% level, but it was reversed with daily selenium uptake (EDI) at 5 % level. Also, application of selenium fertilizer showed a positive and significant correlation with increasing daily selenium uptake and flavonoids in garlic Bulbs at 1 and 5% levels, respectively. But, it has inverse correlation with allicin content at 1 % level. Dezful ecotype had a better performance in terms of garlic weight and garlic cloves weight and there was a significant difference between two ecotypes at 1 % level. Finally, due to different effects of the treatments, if the purpose is to produce garlic enriched with Se, flavonoid or allicin, a decrease in some nutritional values and a change in ecotype must be accepted.
    Keywords: Garlic, Allicin, flavonoid, Selenium, mycorrhizal
  • MohammadNavid Farahza, Bijan Nazari * Pages 1579-1591

    Currently, Water scarcity is one of the problems of food production, and irrigated agriculture has a significant impact on food security. Improving the level of knowledge and skills of human resources is one of the crucial factors for improving the optimal use of water in agriculture. The purpose of this study was to investigate the relationship between irrigation system status and knowledge and skills of farmers in Qazvin province. 18 qualitative indices and 88 educational items were identified. The survey tool was Delphi method and Pearson correlation test was used for correlation analysis. The results of this study showed that the status of operation of surface irrigation systems in terms of "farmers", "experts" and "trainers" were 3/38±1/15, 2/82±1/03 and 2/05±0/82 (out of 5 points), respectively for farmers, and 3/63±1/06, 2/17±0/94 and 2/19±0/93 for horticulturists. Status of operation of pressurized irrigation systems in terms of three proposed views were 3/74±1/16, 2/55±0/72 and 2/62±0/76 (out of 5 points), respectively for farmers and 4/07±1/06, 2/54±0/64 and 2/61±0/69 (out of 5 points), respectively for horticulturists. This indicates that the operation situation of the irrigation systems is medium to low in terms of experts and trainers. The Significant disagreement between farmers, experts and trainers indicates that the farmers have insufficient knowledge of the principles of proper operation of irrigation systems. Also, farmers showed that the educational items with their weight of importance were 3/39±0/77 and their status of the operation (surface and pressurized) was 3/53±0/86. The Pearson correlation coefficients of the two variables "Farmers Knowledge and Skills" and "Irrigation System Operation Status" were 0.561 (99% confidence level). This correlation shows the importance and necessity of training in various fields of recognition, design and operation of irrigation systems. Also, for farmers’ empowering in adoption to water deficit, investment in education is very determinant.

    Keywords: Empowerment, Irrigation system, Pearson correlation, Delphi
  • Tahmineh Sahihi, Mohammad Jafari *, Seyed Akbar Javadi, Mohammad Tahmoures Pages 1593-1604
    This study was carried out to evaluate the amount of soil contamination in Qaleh Mohammad-Ali-Khan (Ray city) rangelands and also to identify the phytoremediation ability of native species in soil contaminated with copper (Cu) and manganese (Mn) based on a completely randomized design in the dominant and opposite wind direction. Soil samples, shoot and root samples of rangeland plants were collected from 10 sites around the mine (5 sites in the dominant wind direction and 5 sites in the opposite wind direction). Soil and plant samples were extracted by oxidation method and the copper and manganese concentrations were analyzed by ICP.Concentrations of heavy metals of Cu and Mn in the direction and opposite direction of the dominant wind have different concentrations, so that the plots located near the mine have a higher concentration of heavy metals. Cu concentration in the shoots of plants (2.01) in both direction was greater than that of the roots (1.19) that means the TF value was greater than one (TF>1). Therefore, they can be an appropriate choice for the phytoremediation of Cu-contaminated soils. Thus, these native plants have an implication of carrying out phytoremediation in the rangeland soils.
    Keywords: Soil contamination, Heavy metals, Phytoremediation, rangeland species