فهرست مطالب

آب و خاک - سال بیست و سوم شماره 2 (تابستان 1388)
  • سال بیست و سوم شماره 2 (تابستان 1388)
  • تاریخ انتشار: 1388/06/11
  • تعداد عناوین: 13
|
  • حسین شریفان*، بیژن قهرمان، امین علیزاده صفحه 1

    تامین آب مورد نیاز کشاورزی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این خصوص نزولات جوی یکی از مهمترین منابع طبیعی تامین کننده آب مورد نیاز در کشاورزی محسوب می شود. این مساله در استان گلستان با توجه به موقعیت جغرافیایی آن در نزدیکی رشته کوه های البرز از اهمیت و جایگاه ویژه ای برخوردار است، به طوری که در مناطق جنوبی و دامنه های شمالی رشته کوه البرز، میزان نزولات جوی زیاد و در مناطق شمالی تا حد بسیار کم مشاهده می شود. در این تحقیق تاثیر نزولات جوی بر الگو و تراکم کشت مزارع کشاورزی استان گلستان مورد بررسی قرار گرفت و از باران به دو گونه استفاده شد: یکی باران های پیش بینی شده برای یک سال زراعی و دیگر بارندگی با توزیع های مناسب احتمالاتی. در گزینه اول با استفاده از یک دوره درازمدت و با استفاده از نرم افزارMinitab-13، میزان بارندگی در 36 دوره 10 روزه از یک سال زراعی تولید گردید. در گزینه دوم با استفاده از نرم افزار LST مقادیر بارندگی در دوره های ترسالی و خشکسالی برای احتمالات مختلف برآورد شد. سپس با استفاده از ضریب تبدیل باران به باران موثر (برگرفته از معادله باران موثر روش USDA) بخش موثر باران در کشاورزی محاسبه و در بهینه سازی الگو وتراکم کشت مزارع مورد استفاده قرار گرفت. در بهینه سازی الگو و تراکم کشت از نرم افزار Lingo-8 استفاده شد. بررسی ها نشان داد که در منطقه جنوبی با اقلیم نیمه مرطوب با کاهش بارندگی از مساحت محصولاتی نظیر گوجه فرنگی و سیب زمینی کاسته شده و مساحت کلزا افزایش یافت و نیز مساحت شالیزارها کم شد. در منطقه میانی و شمالی با اقلیم های نیمه خشک تا خشک با کاهش بارندگی از مساحت هندوانه کاسته و بر مساحت کلزا افزوده شد. در گزینه احتمالاتی بارندگی نتیجه شد که با کاهش بارندگی و با وقوع خشکسالی در منطقه مطالعاتی، کاشت محصولاتی نظیر کلزا، هندوانه و پنبه از اهمیت بیشتری برخوردار بودند. همچنین وضعیت ترسالی و خشکسالی می تواند علاوه بر مساحت اختصاص یافته موجب تغییر الگوی کشت نیز گردد.

    کلیدواژگان: الگوی کشت، تراکم کشت، نزولات جوی، گلستان
  • امامی، نیشابوری، شرفاء، لیاقت صفحه 2

    انجام عملیات شخم ورزی در رطوبت مناسب پس از آبیاری یا بارندگی اهمیت زیادی در ممانعت از تخریب ساختمان خاک دارد. به منظور تعیین رطوبت مناسب شخم ورزی، از مقدار رطوبت در نقطه عطف منحنی رطوبتی (θi) استفاده گردید. نمونه برداری از خاک های دشت کرج و ورامین در بهار 1384 انجام شد. بدین منظور مقادیر رطوبت در مکش های صفر، 5/1، 5/2، 5/5 کیلو پاسکال توسط ستون آب آویزان و در مکش های 10، 20، 30، 50، 100، 200، 300، 500 و 1000 کیلو پاسکال توسط دستگاه صفحه فشاری در 140 نمونه خاک اندازه گیری شد. داده های توزیع اندازه ذرات و جرم مخصوص ظاهری خاک به همراه مقادیر رطوبت اندازه گیری شده در مکش های فوق به نرم افزار RETC وارد و پارامترهای معادله ون گن اختن و مقدار رطوبت در نقطه عطف منحنی رطوبتی برای هر نمونه تعیین شد. نتایج این تحقیق نشان داد که مقدار θi در 140 نمونه خاک 77/0-17/0 و میانگین آن 52/0 بود و در بیشتر موارد همبستگی مثبت بین θi و درصد رس، کربنات کلسیم معادل و رطوبت اشباع وجود داشت

  • ارزیابی یکنواختی کودآبیاری و تلفات کود در آبیاری جویچه ای
    جلینی، عباسی صفحه 3

    این تحقیق به منظور ارزیابی یکنواختی کودآبیاری در رژیم های مختلف آبیاری جویچه ای انجام شد. آزمایش به صورت کرت های یک بار خرد شده، در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گلمکان با بافت سبک در سال1385 اجرا گردید. طرح آماری دارای دو فاکتور بود. فاکتور اصلی، رژیم آبیاری در دو سطح شامل رژیم آبیاری جویچه ای انتها باز و بسته و فاکتور فرعی زمان تزریق کود در سه سطح شامل تزریق کود نیترات پتاسیم در نیمه اول، نیمه دوم و تمام زمان آبیاری بود. برای آبیاری از دبی های ورودی نزدیک به ماکزیمم دبی غیر فرسایشی استفاده گردید. پارامترهای نفوذ و ضریب زبری سطح به روش واسنجی تعیین شد. به منظور ارزیابی یکنواختی آب و کود در جویچه های مورد مطالعه، شاخص های یکنواختی توزیع نیمه و چارک پایین آب و کود در آزمایش ها تعیین گردید. نتایج نشان داد که در بیشتر موارد اختلاف معنی داری بین ضرایب یکنواختی توزیع آب و کود بین تیمارهای آزمون شده به چشم نمی خورد. مقایسه مقادیر میانگین های یکنواختی توزیع نیمه و چارک پایین آب نشان داد که تفاوت معنی داری بین دو رژیم آبیاری انتهای باز و بسته وجود ندارد و هر دو از یکنواختی بالایی برخوردارند(حدود 97 درصد). از نظر یکنواختی توزیع کود نیز بین تیمارهای رژیم با انتهای باز و بسته تفاوت معنی داری وجود نداشت. لیکن رژیم با انتهای بسته به دلیل عدم تلفات آب و کود نسبت به رژیم انتها باز ارجحیت دارد. در صورت باز بودن انتهای جویچه ها، تلفات کود به صورت رواناب زیاد خواهد بود، لذا برای کاهش تلفات کود به صورت رواناب، گزینه تزریق کود در نیمه اول آبیاری توصیه می گردد. در صورت بسته بودن انتهای جویچه ها تزریق کود در تمام مدت زمان آبیاری از یکنواختی بیشتری برخوردار بود. نتایج همچنین نشان داد که از کل نیترات نفوذ یافته در پروفیل خاک، حدود 90 درصد آن در لایه 30 سانتی متری اول خاک باقی مانده است. به عبارتی در صورت مدیریت صحیح کودآبیاری در آبیاری جویچه ای، تلفات ناشی از نفوذ عمقی به حداقل می رسد.

    کلیدواژگان: آبیاری جویچه ای، کودآبیاری، یکنواختی توزیع، مدل ریاضی
  • اثر اسید هیومیک بر رشد ریشه و بخش هوایی ارقام سایونز و سبلان
    سبزواری، خزاعی، کافی صفحه 4

    توسعه ریشه گندم به ویژه در ابتدای فصل رشد از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اسید هیومیک به عنوان یک اسید آلی حاصل از هوموس و سایر منابع طبیعی از طریق اثرات هورمونی و بهبود جذب عناصر غذایی، سبب افزایش بیومس ریشه و اندام هوایی می شود. به منظور بررسی تاثیر اسید هیومیک بر رشد ریشه و اندام هوایی گندم، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهددر بستر شن در سال 1387 اجرا شد. تیمارها شامل اسید هیومیک در چهار سطح (0، 100، 200 و 300 میلی گرم در هر لیتر محلول هوگلند) و دو رقم گندم پاییزه سایونز (آبی) و سبلان (دیم) بودند. نتایج نشان داد که اسید هیومیک به طور معنی داری نسبت سطح ریشه به سطح برگ و عدد کلروفیل متر برگ را افزایش داد. رقم سبلان بیشترین سطح، قطر، مجموع طول و وزن ریشه را دارا بود. لذا رقم سبلان در استفاده از اسید هیومیک کاراتر از رقم سایونز بود و بیشترین میانگین صفات مورد اندازه گیری را در غلظت 300 میلی گرم در لیتر نشان داد. همچنین بیشترین سطح و وزن برگ در رقم سبلان و غلظت 300 میلی گرم در لیتراسید هیومیک مشاهده شد در حالی که در رقم سایونز غلظت 200 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک در بیشتر صفات موثرتر شناخته شد و این رقم به سطوح پایین تر اسید هیومیک پاسخ مثبت تری را نشان داد.

    کلیدواژگان: اسید هیومیک، رقم سایونز، رقم سبلان، ریشه، گندم
  • بررسی و پهنه بندی تنش های گرمایی موثر بر محصولات کشاورزی استان خراسان رضوی با استفاده از GIS
    میان آبادی، موسوی بایگی، ثنایی نژاد، نظامی صفحه 5

    عوامل آب و هوایی و اقلیمی نقش بسیار اساسی در رشد و توسعه گیاهان دارند و از دسته متغیرهای غیرقابل کنترل و اثر گذار بر کشاورزی محسوب می شوند. آستانه تحمل گیاهان در رابطه با هر یک از پارامترهای هواشناسی محدود است و هر گونه ناهنجاری در این پارامترها می تواند به صورت مستقیم و غیرمستقیم بر تولیدات کشاورزی اثرات قابل ملاحظه ای بگذارد. استان خراسان رضوی نیز همه ساله خسارات زیادی را از وقوع مخاطرات مختلف جوی و اقلیمی به خصوص در بخش کشاورزی متحمل می شود. در این میان تنش های گرمایی از مهمترین پدیده های زیان بخش است که مشکلات بسیاری را برای محصولات ایجاد می کند در این مقاله وقوع تنش گرمایی در استان خراسان رضوی مورد بررسی قرار گرفته و پهنه بندی شده است. به این منظور با توجه به نیازهای حرارتی گیاهان مهم منطقه به طور میانگین برای کل گیاهان آستانه های 30، 35 و 40 درجه سلسیوس به عنوان دمای بیشینه و 20 درجه سلسیوس به عنوان دمای کمینه تعیین شده است. سپس با استفاده از داده های هواشناسی 13 ساله تعداد روزهای با دمای بیشتر از این آستانه ها مشخص شد. پس از انجام آزمون آماری بر ای کفایت داده ها (تعیین اندازه نمونه5) با استفاده از نرم افزار Jmp4، معادلات مناسب جهت پهنه بندی با استفاده از مدل ارتفاع رقومی در نرم افزار Arcview 3.2 استخراج شد. نتایج نشان داد که پدیده تنش گرمایی در جنوب و غرب خراسان بیشتر مشاهده می شود و سرخس و سبزوار بیشتر از سایر مناطق از این تنش آسیب می بینند.

    کلیدواژگان: تنش گرمایی، خراسان رضوی، پهنه بندی
  • ارزیابی حساسیت عملکرد و بهره وری آب گندم به عمق آب و کود نیتروژن مصرفی
    منتظر، محسنی صفحه 6

    تدوین و تبیین الگوی بهینه مصرف آب و کود نیتروژن در کشاورزی مدرن از جمله شاخص های موثر در نیل به بهره برداری پایدار از منابع آب و خاک است. این مطالعه با هدف حساسیت سنجی عملکرد و بهره وری آب گندم نسبت به دو نهاده مقدار آب مصرفی و کود نیتروژن کاربردی انجام گرفت. آزمایش بر اساس طرح کرت های خرد شده در قالب پایه بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در طول سه سال زراعی در مزرعه پژوهشی پردیس کشاورزی ابوریحان دانشگاه تهران انجام گردید. چهار سطح آبیاری به عنوان تیمارهای اصلی و سه سطح کود نیتروژن به عنوان تیمارهای فرعی در نظر گرفته شدند. تجزیه و تحلیل آماری نتایج نشان داد که بین تیمارهای آبیاری و عملکرد دانه برای سطوح مختلف کودی اختلاف معنی داری در سطح احتمال 5 درصد وجود داشته و همچنین بین عملکرد دانه و اجزای عملکرد نیز همبستگی معنی داری برقرار است. افزایش مقدار کود نیتروژن بیش از نیاز کودی، در تیمارهای کم آبیاری باعث کاهش عملکرد دانه و کاه و کلش و در تیمارهای آبیاری کامل و پرآبیاری باعث افزایش مقدار این دو شاخص گردید. با توجه به بازه تغییرات مقدار آب و نیتروژن مصرفی، مقدار حداکثر و حداقل عملکرد دانه به ترتیب 89/6 و 16/2 تن در هکتار و شاخص بهره وری آب به ترتیب 5/1 و 8/0 کیلوگرم بر متر مکعب تعیین گردید. بررسی نتایج نشان داد که عملکرد و شاخص بهره وری آب نسبت به تغییرات مقدار آب مصرفی از حساسیت به مراتب کمتری در مقایسه با کود نیتروژن مصرفی برخوردار است. مقدار کمی حساسیت تجمعی شاخص بهره وری آب گندم نسبت به آب و کود مصرفی بترتیب کمتر از 1/0و 8/3 برآورد شد. یافته های تحقیق بیانگر آن است که واکنش عملکرد و بهره وری آب به مقدار آب و نیتروژن کاربردی در شرایط کم آبیاری بیشتر می باشد. بدین ترتیب، با تعیین مقدار بهینه این نهاده ها در شرایط خشکسالی، امکان دستیابی به بهره وری مطلوب آب گندم در مناطق مختلف فراهم می گردد.

    کلیدواژگان: ارزیابی حساسیت، گندم، بهره وری آب، کود نیتروژن
  • حميدرضا محمد پوران *، امير فتوت، غلامحسين حق نيا، اكرم حلاج نيا، محمود چمساز صفحه 10

    کروم جزء فلزاتی است که به دلیل ویژگی های خاص، کاربردهای متعددی در صنایع گوناگون دارد. به موازات گسترش استفاده از این فلز، ورود آن به محیط زیست نیز افزایش یافته که این مساله به طور بالقوه خطرات زیست محیطی متعددی را در بردارد. در بخش اول این پژوهش که با هدف بررسی اثر پساب کارخانجات چرم سازی بر رفتار کروم در خاک صورت گرفت، بخشی از خاکهای تحت تاثیر فاضلاب تصفیه نشده شهرک چرم شهر مشهد مورد ارزیابی قرار گرفتند و مقدار کروم کل، کروم 6 ظرفیتی و نسبت توزیع کروم در شکلهای تبادلی، مواد آلی، کربناتی و باقیمانده این خاکها بررسی شد. بخش دوم این پژوهش با هدف بررسی اثر مقدار کروم وارد شده به خاک، بافت خاک و مقدار مادهآلی بر توزیع کروم در شکلهای مختلف در طول زمان انجام شد. در این بخش روند احیاء شدن کروم 6 ظرفیتی نیز با گذشت زمان مورد بررسی قرار گرفت. در بررسی خاکهای تحت تاثیر فاضلاب در منطقه چرم شهر، آلودگی این خاکها با کروم تا عمق 45 سانتیمتری از سطح مشاهد شد. در عصاره گیری پی در پی این خاکها مشخص شد که در حدود 90% از کروم در شکل باقیمانده قرار دارد. ترتیب توزیع کروم درشکلهای مختلف این خاکها به صورت زیر بود.
    شکل باقیمانده< شکل کربناتی< شکل موادآلی< شکل تبادلی نتایج نشان داد که زمان اثر بسیار مهمی بر توزیع کروم در شکلهای مختلف، بخصوص در زمان کوتاه از ورود کروم به خاک دارد. اگرچه تیمارهای اعمال شده به جز موارد معدودی از نظر آماری تاثیر معنی داری بر توزیع کروم در شکلهای مختلف نداشتند، ولی از مهمترین نتایج این بخش می توان به افزایش سهم کروم در شکل تبادلی با افزایش مقدار کروم وارد شده به خاک اشاره کرد که از دیدگاه زیست محیطی دارای اهمیت بسیار می باشد.

    کلیدواژگان: کروم، ماده آلی، شکل شیمیایی، زمان
  • مصطفی چرم*، آذین علیزاده صفحه 20

    از گیاهان می توان برای پاکسازی خاک از آلاینده ها استفاده کرد ولی این امر ممکن است سالها و یا حتی چندین دهه وقت لازم باشد. به همین دلیل گیاه پالایی به همراه مواد شیمیایی اصلاح کننده مطرح است. گیاه پالایی شیمیایی عبارتست از استفاده از ترکیبات شیمیایی و مواد آلی برای بهبود راندمان پالایش عناصرفلزی توسط گیاهان. این تحقیق با هدف مقایسه تاثیر کلات کننده های سنتزی(EDTA) و کمپوست ضایعات نیشکردر پالایش خاک آلوده به عناصر کادمیم، سرب و نیکل تحت کشت کلزا، به صورت آزمایش گلخانه ای اجرا شد. یک نمونه خاک زراعی با دو سطح آلودگی 800 و 1600 پی پی ام به روش اسپری کردن آلوده شد. به تعدادی از نمونه های خاک، کمپوست بقایای نیشکر به مقادیر 20 و50 تن در هکتار اضافه شد. تعداد 5 بذر کلزا با قوه نامیه 95 درصد در گلدانها کاشته شد.2 هفته پس از کاشت به تعدادی دیگر از گلدانها EDTA به مقادیر صفر و10و20 میلی مول بر کیلوگرم همراه با آب آبیاری اضافه شد. 8 هفته پس از کاشت گیاهان برداشت شدند و آنالیز خاک و گیاه صورت گرفت. نتایج نشان داد کاربرد EDTA و کمپوست بقایای نیشکر غلظت کادمیم، سرب و نیکل را در اندام هوایی گیاه و ریشه کلزا به ترتیب (3/4 و 1/4)، (4 و 2/4) و (8/2 و 9/2) برابر نسبت به شاهد افزایش داد. حلالیت عناصر آلاینده در خاک در نمونه هایی که کلات دریافت کرده بودند نسبت به نمونه های شاهد (خاک بدون آلودگی) در سطح احتمال 1 درصد به طور معنی داری بیشتر بود و این افزایش در نمونه های با سطح بالای کلات کننده به مراتب بیشتر از سطح کم آنان بود. تاثیر کمپوست و EDTA در انتقال عنصر کادمیم از ریشه به اندامهای هوایی در مقایسه با شاهد معنی دار بود. در سطح زیاد آلودگی خاک، EDTA و کمپوست نقش موثری بر انتقال نیکل از ریشه به اندام های هوایی در مقایسه با شاهد نشان دادند. نتایج نشان داد که تاثیر کمپوست و EDTA بر ضریب انتقال و شاخص جذب عناصر در مقایسه با شاهد معنی دار بود. افزایش شاخص جذب در تیمارهای کمپوست را می توان به نقش مثبت کمپوست در بهبود خواص فیزیکی، شیمیایی و حاصلخیزی خاک مرتبط دانست و کاهش شاخص جذب در تیمارهای با سطح زیاد EDTA را می توان به ایجاد سمیت در گیاه و کاهش عملکرد آن نسبت داد.

    کلیدواژگان: گیاه پالایی، EDTA، کمپوست نیشکر، فلزات سنگین، شاخص جذب
  • اکرم حلاج نیا *، امیر لکزیان، غلامحسین حق نیا، عاطفه رمضانیان صفحه 30

    گیاهان از نظر مقدار جذب عناصر سنگین و توزیع آنها در بافتهای خود متفاوت عمل می کنند. علاوه بر تفاوتهای ژنتیکی عوامل محیطی مختلف از جمله برهمکنش عناصر سنگین با عناصر غذایی ضروری گیاه می تواند بر میزان جذب این فلزات توسط گیاهان موثر باشد. در این مطالعه تاثیر فراهمی آهن و منگنز بر تجمع کادمیوم در ریشه و اندام هوایی در دو گیاه آفتابگردان و ذرت در محیط کشت آبی مورد بررسی قرار گرفت. در کلیه تیمارهای آزمایش آفتابگردان نسبت به ذرت مقادیر زیادتری کادمیوم را در اندامهای هوایی و ریشه ها جذب کرد. فراهمی آهن موجب کاهش غلظت کادمیوم در اندامهای هوایی هر دو گیاه گردید. فراهمی آهن تاثیری بر تجمع کادمیوم در ریشه های ذرت نداشت در حالی که اثر آن بر کاهش غلظت کادمیوم در ریشه های آفتابگردان بسیار زیاد بود. فراهمی منگنز تاثیر کمتر و متفاوت تری بر تجمع کادمیوم در ریشه و اندامهای هوایی دو گیاه داشت. غلظت کادمیوم در ریشه و اندامهای هوایی آفتابگردان با افزایش فراهمی منگنز افزایش پیدا کرد در حالی که در ذرت فراهمی منگنز تاثیر معنی داری بر غلظت کادمیوم در اندامهای هوایی نداشت و باعث کاهش غلظت آن در ریشه گردید.

    کلیدواژگان: کادمیوم، آفتابگردان، ذرت، آهن، منگنز
  • علي شهبازي*، عبدالرحمن يزدي پور، مهران رئوفي صفحه 38

    سله خاک باعث کاهش نفوذپذیری خاک، افزایش فرسایش خاک و جلوگیری از استقرار گیاه می شود؛ بنابراین کاهش اثر سله یکی از مهم ترین راه های مقابله با بیابان زایی است. این تحقیق جهت بررسی تاثیر پلی اکریل آمید بر ظهور جوانه های گیاه کلزا در خاک مستعد تشکیل سله و برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک نظیر pH، EC، SAR و وزن مخصوص ظاهری خاک سطحی در مزرعه ای واقع در مرکز تحقیقات خرما و میوه های گرمسیری اهواز صورت پذیرفت. این طرح در قالب بلوک های کامل تصادفی با هفت تیمار 0، 5، 10، 15، 20، 25 و 30 کیلوگرم در هکتار پلی‎اکریل‎آمید که در آب حل شده بود و در سه تکرار روی گیاه کلزا انجام گردید.کرت‎های مشابهی نیز بدون کاشت هیچ‎گونه گیاهی جهت اندازه‎گیری برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک در نظر گرفته شد. نتایج تحقیق نشان داد که کلیه ی تیمارهای پلی اکریل آمید باعث افزایش معنی داری در ظهور جوانه های کلزا در سطح خاک می شود به گونه ای که در تیمار 25 کیلوگرم در هکتار میزان ظهور جوانه ها نسبت به تیمار شاهد 5/3 برابر می گردد. همچنین مشخص گردید تیمار پلی اکریل آمید بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک (به جز وزن مخصوص ظاهری خاک سطحی) بی تاثیر است. این ماده باعث کاهش معنی دار وزن مخصوص ظاهری خاک نسبت به شاهد می شود. نتایج بیانگر بیشترین تاثیر پلی اکریل آمید به میزان 25 کیلوگرم در هکتار بر وزن مخصوص ظاهری خاک می باشد.

    کلیدواژگان: پلی اکریل آمید، سله، کلزا، خصوصیات فیزیکوشیمیایی
  • خالد احمدالي *، سامان نيكمهر، عبدالمجيد لياقت صفحه 46

    آگاهی از نحوه ی پراکنش خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک، از مهمترین امور در شناسایی، برنامه ریزی، مدیریت و بهره برداری از منابع آب و خاک است. با توجه به مشکلاتی که در اندازه گیری مستقیم این پارامترها در مزرعه وجود دارد، یافتن راهکاری در تخمین این خصوصیات بسیار ضروری به نظر می رسد. این تحقیق با هدف بررسی تغییرات مکانی برخی از پارامترهای خاک نظیر: درصد آهک، اسیدیته و شوری توسط روش های مختلف میان یابی و سپس انتخاب مناسب ترین روش در برآورد پارامترهای مذکور در منطقه بوکان با وسعت کل 2992 کیلومتر مربع انجام گرفت. یکصد و هشتاد و سه نمونه خاک از عمق 0 تا 30 سانتی متر طوری که کل منطقه را به خوبی پوشش دهند، در سال 1386 برداشت شد و مقدار شوری، اسیدیته و درصد آهک در تمام نمونه ها اندازه گیری گردید. سپس با روش های مختلف میان یابی شامل کریجینگ معمولی، کوکریجینگ معمولی، IDWبا توانهای 2، 3، 4 و 5، TPSS با توانهای 2، 3، 4 و 5 و با برازش مدل کروی بر داده ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. و با استفاده از معیارهای آماری میانگین خطای مطلق (MAE) و میانگین خطای انحراف (MBE) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که روش کوکریجینگ با حداقل میزان MAE برای شوری، اسیدیته و درصد آهک، به ترتیب 218/0، 156/. و 353/7 بیشترین دقت را داشت.

    کلیدواژگان: اسیدیته، بوکان، شوری، کوکریجینگ، IDW
  • حمزه علی علیزاده، بیژن نظری*، عبدالمجید لیاقت صفحه 55

    هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (Ks) یکی از مهمترین مشخصه های فیزیکی خاک است که تخمین آن در مطالعات آب و خاک اهمیت زیادی دارد. در مناطقی که سطح آب زیر زمینی پایین است، روش های متعددی برای تخمین Ks وجود دارد که می توان به روش چاهک معکوس، استوانه مضاعف و نفوذ سنج تک حلقه ای اشاره کرد. اندازه گیری Ks با این روش ها اغلب نیازمند صرف زمان زیاد و حجم آب فراوان می باشد. روش بار افتان ساده شده (SFH) یکی از روش های سریع اندازه گیری هدایت هیدرولیکی می باشد که حجم آب مورد نیاز آن کم بوده و حمل و نقل تجهیزاتش آسان است. از این رو، این روش برای مطالعات تفصیلی و افزایش تعداد نمونه برداری در گستره های وسیع بسیار مناسب است. در این مطالعه، به منظور ارزیابی کارآیی روش SFH در تخمین Ks، نتایج این روش با نتایج روش های نفوذسنج تک حلقه ای و استوانه مضاعف مقایسه گردید. نتایج نشان داد که در خاک با بافت لومی روش SFH هدایت هیدرولیکی را به ترتیب 6/9 و 5/18درصد بیشتر از استوانه مضاعف و نفوذسنج تک حلقه ای تخمین می زند. تحلیل آماری نتایج بدست آمده نشان داد که بین میانگین مقادیر بدست آمده برای Ks از سه روش فوق در سطح 5 درصد اختلاف معنی داری وجود ندارد. طبق نتایج این مطالعه، با توجه به مزایای ذکر شده برای روش SFH، این روش می تواند به عنوان یک روش مناسب در تخمین Ks در خاک های لومی توصیه گردد.

    کلیدواژگان: هدایت هیدرولیکی اشباع، نفوذسنج تک حلقه ای، استوانه مضاعف
  • بنيامين نقوي، سعيدرضا خداشناس*، محمود فغفور مغربي، كاظم اسماعيلي، فاطمه كورش وحيد صفحه 115

    از جمله روش های مرسوم در آبگیری از رودخانه در مناطق کوهستانی، سیستم آبگیری از کف با استفاده از کف های مشبک است. بروز مشکلات ناشی از آسیب دیدگی و زنگ زدگی میله های شبکه در کف رودخانه، ایده جایگزینی یک محیط متخلخل تراوا با این سیستم را مطرح می کند. در این سیستم نیز مهمترین مسئله، گرفتگی فضای متخلخل و کاهش آبگیری از آن است. در تحقیق حاضر تاثیر توام عواملی همچون دانه بندی، رسوبات، شیب طولی محیط متخلخل و تغییرات دبی بررسی شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد با انتخاب دانه بندی و شیب مناسب (بر اساس نوع رسوبات موجود در رودخانه)، با وجود آنکه بخشی از فضای متخلخل توسط رسوبات معلق گرفته می شود، درصد کاهش دبی در گرفتگی حدی این محیط با حالت جریان بدون رسوب (آب زلال) حاکی از گذردهی قابل قبول این سیستم در بلند مدت و عدم نیاز به نیروی انسانی جهت نگهداری آن است. به منظور تشخیص پارامترهای موثر بر مقاومت نفوذی ناشی از رسوبگذاری در آبگیر کفی با محیط متخلخل، با کمک قانون نفوذ سطحی دارسی معادله ای تجربی- تئوری معرفی شد که نشان میدهد مقاومت نفوذی در این محیط تابعی از نسبت اندازه رسوبات و محیط متخلخل، عدد رینولدز و گرادیان هیدرولیکی است. نتایج نشان می دهند که معادله پیشنهادی با نتایج آزمایشگاهی هماهنگی مناسبی دارند.

    کلیدواژگان: آبگیری از کف، محیط متخلخل، گرفتگی، انتقال رسوب، کاهش دبی، مقاومت نفوذی
|
  • H. sharifan*, B. Ghahraman, A. Alizadeh Page 1

    Securing of water need in agricultural is important. Precipitation are one of the most important of water resources in agricultural, in Golestan province, especially, because Alborze mountains are in Golestan south. In research has investigated effects of rainfall to cropping pattern and intensification in Golestan farms. Rainfall used: a) have forecasted rainfalls by Minitab-13 program, b) Different probabilities of rainfalls by LST Program. Then estimated effective rainfall (by USDA method). For optimization used Lingo-8 program. Evaluations shown that in southern region (climate is: smi wet), if rainfall decreased, area of tomato and potato decreased, but canola area increased. In central and north regions (climates are: semi dried to dried), if rainfall decreased, watermelon area decreased, but canola area increased. Also if drought conditions, planting of canola, watermelon and cotton crops are important.

    Keywords: Cropping pattern, Intensification, Precipitation, Golestan
  • H.E, M.R. N, M. Sh, A.L Page 2

    Tillage properties at optimum moisture after irrigation or rainfall have a great influence on prevention of soil structure destruction. Soil sampling was carried out on spring of 1384 from Karaj and Varamin plains of Iran. The water content at inflection point of retention curve (θi) was used to determine the optimum water content for tillage. So, the soil moisture was measured in matric pressure heads 0, 1.5, 2.5, 5.5 kPa by hanging water column and in 10, 20, 30, 50, 100, 200, 300, 500, and 1000 kPa by pressure plate for 140 samples. The particle size distribution (clay, silt and sand) and bulk density data of soils with measured moisture contents in above suctions were input to RETC software and parameters of Van Genuchten equation (1980) and θi were determined for any samples. The results of this study showed that the range of θi was 0.17-0.77 and its mean was 0.52 cm3cm-3 in all 140 soil samples. Also there was a positive and significant correlation between θi and percentage of Clay, Calcium carbonate and saturated water content (P)

  • Evaluation of fertigation uniformity and fertilizer losses in furrow irrigation
    M. J., F.A Page 3

    In this study, distribution uniformity of fertigation in different furrow irrigation regimes was evaluated. The experiments included injection of fertilizer during only the first half of the irrigation event (FH), injection in the second half (SH) and injection during the entire irrigation (T) event. These options were conducted under free draining and blocked-end conditions with cutback method. The experiments were carried out in Golmakan Agricultural Research Station in 2006. Potassium nitrate was used in the experiments. Distribution uniformity of low half (DULH) and low quarter (DULQ) of water and fertilizer was calculated to evaluate different fertigation scenarios. The results showed that there is no significant difference among the distribution uniformities in the three application times (FH, SH, T). No significant difference was observed between distribution uniformity of free-draining and blocked-end experiments. The best case in blocked-end conditions was injection during the entire irrigation event preferably starting before completing advance phase. Because in this case, solute losses due to runoff from the outlet is zero and also distribution uniformity is somewhat higher whereas in free-draining conditions, fertilizer application during the first half of irrigation provides acceptable fertilizer uniformity and least losses due to runoff. The results also showed that fertilizer losses due to deep percolation in this method of fertilizer application (fertigation) would not be a threat in case of selecting proper irrigation parameters.

  • Effect of humic acid on root and shoot growth of two wheat cultivars (Triticum aestivum. L)
    S.S, H.R. Kh, M.K Page 4

    Wheat is one of the important crops planted worldwide and development of its root is important at the first growing stages. In order to evaluate effects of different levels of humic acid on root and shoot development of Teriticum aestivum, an experiment was conducted in 2008 at Research Greenhouse of Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad. A randomized completely block design with three replications was used with factorial combination of humic acid concentration (0, 100, 200, and 300 mg/l) and wheat cultivar (Sayons and Sabalan) in sand culture. Results showed that humic acid significantly increased root area to leaf area ratio and chlorophyll content. Sabalan showed better performance in many traits compared to Sayonz in 300 mg/l humic acid. The maximum leaf area and weight was recorded in Sabalan cultivar at 300 mg/l humic acid concentration while in Sayonz 200 mg/l humic acid concentration was more effective. Therefore humic acid performed as a root system strengthening organic fertilizer. That is important particularly in dry farming that is needed root development at the first growing stages.

  • Studding and mapping of heat stress affecting on crops in Khorasan Razavi using GIS
    A.M, M.M, H.S, A.N Page 5

    Weather and climate are the most important parameters which affect on growth and development of plants and are the non-control and effective factors in agriculture. Threshold tolerance of plants is limited to these climatic parameters and fluctuation of these parameters has significant effect on agricultural products directly and indirectly. During the year, different climatic hazards damaged Khorasan Razavi province especially on agriculture field. Heat stress is one of the hazards that effects on plants. In this paper, heat stress is studied and mapped in Khorasan Razavi province. For this reason and according to plant thermal requirements, 30, 35 and 40 ºC thresholds determined for maximum and 20 ºC for minimum temperatures. Then by using meteorological data in a 13 years period, number of days with temperature more than these thresholds determined. After statistical test in Jmp software for determining sample size of data, suitable equations extracted for mapping by using Digital Elevation Model. Results show that heat stress appears more in south and west of Khorasan Razavi province and in this region Sabzevar and Sarakhs are damaged more than other places.

  • Evaluating the sensitivity of yield and water productivity of wheat to applied water and nitrogen fertilizer
    A. M, M.M Page 6

    The objective of the present study was to evaluate the sensitivity of yield and water productivity of wheat crop to the combined effects of applied water and N fertilizer. Field trials were conducted at the Experimental Field of Agricultural College of Aboureyhan, University of Tehran, during three irrigation seasons. The experimental design was a randomized complete block with four replicates. The main plot consisted of four levels of applied water and the sub-plot consisted of three levels of N application. The results of the statistical analysis of variance showed that there was a statistical difference among different treatments of applied water and grain yield at P

  • H.R. Mohammad Pouran*, A. Fotovat, G.H. Haghnia, A. Halajnia, M. Chamsaz Page 10

    Chromium is among the metals that has numerous applications in various industries due to its specifications. Widespread use of this metal in different industries has unfortunately been accompanied by its increased release into environment and this entails numerous environmental hazards. In the first phase of the research that was conducted to evaluate the effect of the leather processing companie's sewage on chromium behavior on soil, samples of soil affected by the sewage of leather processing companies were studied Hexavalent chromium and chromium distribution ratio in exchangeable organic, carbonated and residual fractions of these soils were examined. The second phase of this research was conducted to assess the effect of time, chromium, soil texture and soil organic mater on chromium distribution in soil fractions. In this phase of the research also the reduction process of hexavalent chromium with time was evaluated. In the evaluation of the soils affected with chromium in Charmshahr area of Mashhad the contamination was observed in 45-centimeter depth of the soil. In sequential extractions of these soils it was shown that 90% of the chromium was in the residual fraction. The chromium distribution order in various fractions of these soils was as follows: Exchange fraction> Organic fraction> Carbonated fraction> residual fraction The results showed that time had an important effect on the chromium distribution in various soil fractions especially in short term. Treatments of this section had not a significant effect on the chromium distribution in various fractions statistically except in limited cases. Among the most important results of this phase, we can cite the increased contribution (percentage) of chromium to exchangeable fraction with increased level of chromium in soil and this is so important from the environmental point of view.

    Keywords: Chromium, Organic matter, Fraction
  • M. Chorom*, A. Alizadeh Page 20

    The plants which can be used to clean up the soil of heavy metals contamination are named phytoremedation. Phytoremediation has received increasing attention because of its low environmental impact and cost-effectiveness. But, it is slowly process and needs long time. In such reson, chelating agents have been proposed to improve the efficiency of phytoextraction by increasing solubility of target metals from soil. Synthetic chelates and low molecular weight organic acids are the most common chemical amendments that have been used in chemically assisted phytoextraction of metals from soils. The objective of this work was comparison of EDTA and sugarcane by product compost in enhancing phytoextraction of Cd, Pb, and Ni by canola in an artificially contaminated soil. Two levels of contamination (800 and 1600 ppm) were performed. The soil were placed in dark condition for 2 weeks and compost of sugarcan were applied in two levels (20 and 50 ton per hectar). A number of 5 canola seeds with grower power 95% germination were cultivated. Two weeks after cultivation, the treatments included EDTA in numbers of (0,10,20mmol /kg soil) with irrigated water were added to the pots. Eight weeks after cultivating the plants cut as well as the analysis of the soil and the plant in the laboratory was made. All treatments significantly increased the concentrations of Cd, Pb and Ni in the shoots of plants compared with the control. Therefore, the influence of EDTA and compost were observed more powerful for enhanced phytoextraction of the heavy metals. The effectiveness of EDTA and compost to stimulating the accumulation of Cd, Pb and Ni in shoots plants were (4.3 and 4.1), (4 and 4.2) and (2.8, and 2.9) times more respectively, than the control. Also, the results of this study indicated that all treatments were superior in terms of solubilizing soil Pb, Cd and Ni for root uptake and translocation into shoots Canola but, in different levels.

    Keywords: Phytoremediation, EDTA, Compost of sugarcane, Heavy metals, Uptake index
  • A. Halajnia*, A. Lakzian, Gh. Haghnia, A. Ramezanian Page 30

    Heavy metals uptake and their distribution in plants are different. In addition to the genetic factors, environmental factors such as interactions of heavy metals with essential elements are very important on the amount of heavy metals uptake. In this study, the effects of iron and manganese on accumulation of cadmium in shoot and root of sunflower and corn in different concentration of those elements in a hydroponic condition was investigated. The results showed that cadmium uptake in root and shoot of sunflower were higher significantly compared to corn. The concentration of cadmium decreased in the shoot of sunflower and corn with increasing the iron availability. Cadmium concentration of corn root was not affected by iron availability but cadmium concentration in sunflower root was reduced dramatically. Manganese availability had less effect on cadmium accumulation of root and shoot of both plants. Cadmium concentration of root and shoot of sunflower increased by manganese availability but it was different in corn plant.

    Keywords: Cadmium, Corn, Sunflower, Iron, Manganese
  • A. Shahbazi*, A.R. Yazdipour, M. Raofi Page 38

    Soil crust decreases soil infiltration and prevents plant stablishment. Thus reduction of crust effects is a prominent way to avert desertification. This study was conducted to investigate the effect of polyacrylamide on emergence of Canola seedlings in a crusted soil and some physicochemical properties of soil such as pH, EC, SAR and bulk density in a field located in Date and Tropical Fruits Research Center of Ahwaz. Statistic design was RCBD with seven treatments (0, 5, 10, 15, 20, 25 and 30 kgha-1 of Polyacrylamide) wich solved in water with three replication. Similar plots with no plant were used to investigate the changes of some physicochemical properties of soil. Results indicated that all polyacrylamide treatments increase the canola seedling emergence significantly, so that seedling emergence was 3.5 times greater than control in 25 kgha-1 of polyacrylamide and had no effect on physicochemical properties of soil (except bulk density). All treatments of this polymer decreased soil bulk density in relation to control treatment significantly. Results showed that the most effective treatment of polyacrylamide was 25kgha-1.

    Keywords: Polyacrylamide, Crust, Canola, Physicochemical characterestics
  • Kh. Ahmad auli*, S. Nikmehr, A. Liaghat Page 46

    Understanding distribution of physical and chemical soil parameters is very important in recognizing, planning, and soil and water resources management in precision agriculture. Regard to the problems related to direct measurement, finding solution to estimate these parameters are very essential. The purpose of this study was to evaluate the spatial variation of some soil parameters such as; soil salinity, pH and CaCO3 percentage using different methods of interpolation and then to select the most suitable method for estimation of the proposed parameters in the Boukan region with total area 2992 Km2. Totally, 183 soil samples were taken from 0-30 cm soil depth in order to cover whole studied area and the amount of salinity, pH and CaCO3 percentage were measured in all soil samples. Then, different interpolation methods (kriging, cokriging, weighted moving average with powers of 2, 3, 4 and 5 and TPSS with powers of 2, 3, 4 and 5) with ArcGIS and GS+ software were used to analyze data. The proposed methods were evaluated by MAE (Mean Absolute Error) and MBE (Mean Bias Error) statistics indexes. The results of this study showed that the cokriging method with minimum MAE 0.218, 0.156 and 7.353 for salinity, pH and CaCO3 percentage respectively, is the most accurate method.

    Keywords: Acidity, Boukan, Salinity, Cokriging, IDW
  • H.A. Alizadeh, B.Nazari*, A. Liaghat Page 55

    Determining saturated hydraulic conductivity (Ks) is one of the important soil characteristics that its estimation is important in soil and water studies. There are several methods for estimating Ks in unsaturated conditions. These methods include the inversed-auger-hole method, the double-ring infiltrometer and the single-ring pressure infiltrometer. The measurement of Ks by these methods requires large volumes of water and long period of time. The Simplified Falling Head (SFH) technique is for rapid determination of Ks, using small volumes of water and easily transportable equipments. The SFH technique appears hopeful and suitable for detailed and repeated sampling, also, over large areas. In this study, Ks was measured by SFH method, double-ring and single-ring pressure infiltrometers for evaluating SFH method. Results showed that in a loam soil, the SFH method estimate higher values for Ks, compared with the double-ring and the single-ring pressure infiltrometers (respectively 9.6% and 18.5%). Statistical analysis of the results of above methods showed that there is no significant difference between Ks values (P

    Keywords: Saturated hydraulic conductivity, Single-Ring Infiltrometer, Double ring infiltrometer
  • B. Naghavi, S. R. Khodashenas *, M. Faghfur Maghrebi, K. Esmaili, F. Kurosh vahid Page 115

    Bottom rack intake is one of the most popular structures used for diverting water in mountain region. Corrosion and rotten problems of bottom racks inspire the introduction of a new system of bottom intake in which a porous media is replaced by the bottom rack. Obviously, clogging and reduction of diverted discharge are the most important problems in this new system, too. In this paper, the effects of different media grain size, longitudinal slope, sediment grain size and flow discharge are investigated. Results show that despite of clogging role of suspended sediments in porous media, using appropriate grain size and slope for the porous media, would attenuate the side effects of the problem. Compare with clear water flow, the discharge reduction induced by clogging is not significant and efficiency of system in long time and no operation effort are confirmed. To recognize the effective parameters on infiltration resistance in porous medium intake an empirical theoretical formulation has been diverted from the Darcy’s law in surface infiltration. The equation is found to be dependent on size ratio, Reynolds number and hydraulic gradient. The theoretical predictions have been compared with experimental results, with good agreement.

    Keywords: Bottom intake, Porous media, clogging, Discharge reduction, Infiltration resistance