فهرست مطالب

  • سال بیست و یکم شماره 1 (بهار 1390)
  • تاریخ انتشار: 1390/09/01
  • تعداد عناوین: 12
|
  • رضا دلیرحسن نیا، امیرحسین ناظمی*، علی اشرف صدرالدینی، داود فرسادی زاده صفحه 1

    بادبردگی و تبخیر از منابع اصلی تلفات آب در سیستم های آبیاری بارانی است. شناسایی عومل تاثیرگذار و برآورد دقیق تلفات می تواند در کاهش هدررفت آب و بهبود راندمان آبیاری مفید باشد. به دلیل گسترش روز افزون استفاده از سیستم آبیاری سنترپیوت تهیه مدلی برای تعیین این تلفات در اسپری نازل های سنترپیوت ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق با در نظر گرفتن عوامل تاثیرگذار بر تلفات بادبردگی و تبخیر، مدلی برای اسپری نازل های سنترپیوت تهیه گردید. شبکه ای از ظروف جمع آوری آب به ابعاد 25×25 متر و با فاصله ظروف 25/1 متر ایجاد شد. اسپری نازل های متداول نلسون R3000، سنینگر LDN و نلسون D3000 با نازل های مختلف و در فشار کارکردها و ارتفاع استقرارهای متفاوت در مرکز این شبکه قرار گرفت. آزمایش ها در شرایط مختلف انجام و داده های هواشناسی مورد نیاز به صورت همزمان ثبت گردید. میزان تلفات آب از تفاضل آب پخش شده از اسپری نازل و رسیده به سطح زمین به دست آمد. با استفاده از تحلیل های آماری معادلاتی بین مقادیر تلفات و عوامل تاثیر گذار بر تلفات بادبردگی و تبخیر استخراج شد. از میان روش های موجود روش های فراست-شوالن، کلر-بلیسنر و پلایان و همکاران نیز انتخاب و دقت برآورد آنها با مقادیر حاصل از آزمایش ها مقایسه گردید. نتایج نشان داد دقت معادلات جدید پیشنهاد شده در این تحقیق رضایت بخش بوده و مقادیر تلفات بادبردگی و تبخیر را دقیق تر از روش های ذکر شده محاسبه می کنند.

    کلیدواژگان: اسپری نازل، بادبردگی، تبخیر، تلفات، سنترپیوت، مدل
  • پیام خسروی نیا، علی حسین زاده دلیر، داود فرسادی زاده، احمد فاخری فرد صفحه 15
    آبشکن ها برای محافظت و کنترل کناره ها و حواشی رودخانه احداث می گردند. روش های مهار و جلوگیری از آبشستگی آبشکن ها بر اساس مطالعات انجام شده روی مکانیزم آبشستگی می باشند. یکی از این روش ها، نصب طوق در اطراف آبشکن می باشد. طوق ها بستر را در مقابل سیستم گرداب اطراف آبشکن محافظت کرده و میزان آبشستگی را کاهش می دهند. در تحقیق حاضر، آبشستگی اطراف سه آبشکن به طول های 6، 8 و 10 سانتی متر بررسی و عملکرد طوق های ذوزنقه ای با ابعاد مختلف و به ازای قرارگیری در سطح بستر و در شرایط آبشستگی آب زلال با حالت آبشکن های بدون طوق مقایسه گردید. نتایج آزمایشات نشان داد که با افزایش عرض طوق، عملکرد طوق در کاهش عمق و افزایش تاخیر زمانی آبشستگی بیشتر شد. همچنین درصد کاهش آبشستگی از 15 تا 100 درصد برای طوق-های با عرض مختلف متغیر بود.
    کلیدواژگان: آبشستگی، آبشستگی آب زلال، آبشکن، طوق
  • ایوب احمدین، احمد فاخری فرد، محمدعلی قربانی صفحه 29
    مدل نش، تعداد مخازن ذخیره و ضریب ذخیره، شکل کامل هیدروگراف واحد لحظه ای (IUH) را توصیف می کنند. در این مدل تعداد مخازن ذخیره، که باید یک عدد صحیح باشد، معمولا زمانی که از داده های مشاهداتی استخراج می شود یک مقدار کسری بدست می آید که این یک محدودیت برای این مدل است. همچنین یک مخزن خطی منفرد در مدل نش، یک IUH بدون شاخه صعودی را بدست می دهد که این از لحاظ فیزیکی غیر منطقی است. برای شبیه سازی یک IUH کامل با شاخه صعودی، مدل نش حداقل به دو مخزن با اتصال سری نیاز دارد. با تقسیم مخزن خطی منفرد نش به دو مخزن سری با ضرایب ذخیره متفاوت k1 و k2، یک مدل هیبرید حاصل می شود. در این تحقیق مدل هیبرید در حوضه لیقوان بکار گرفته شده است. برای بررسی کارایی مدل حاضر نتایج بدست آمده با نتایج مدل نش با بکار بردن معیارهای ارزیابی خطای استاندارد و بازده مدل نش- ساتکلیف مقایسه شده است. میزان خطای استاندارد و بازده مدل نش- ساتکلیف مدل هیبرید در مقایسه با مدل نش، بترتیب کمتر و بیشتر است که این نشان دهنده برتری مدل هیبرید، نسبت به مدل نش، هم از لحاظ منطق فیزیکی و هم از لحاظ سازگاری با مشاهدات است.
    کلیدواژگان: حوضه آبریز لیقوان، مخازن ذخیره، مدل نش، مدل هیبرید، هیدروگراف واحد
  • مسلم ثروتی، علی اصغر جعفرزاده، احمد حیدری، فرزین شهبازی صفحه 43
    در مناطق خشک و نیمه خشک، تجمع آهک یکی از ملاکهای مهم در ارزیابی میزان تحول، سن و رده-بندی خاک و نیز تناسب اراضی است. دراین تحقیق ویژگی های نمودهای خاکساختی آهکی در دو لندفرم پدیمنت و دشت سیلابی واقع در جنوب شهرستان اهر با استفاده از مقاطع میکروسکوپی مطالعه و نمودهای کربناتی خاکساختی در هر دو لندفرم، تحت تاثیر فرآیندهای خاکساختی با نقش بارز موجودات زنده به دلیل تولید گاز دی اکسید کربن و خشک و تر شدن فابریک خاک گزارش شده است. همچنین میکروکریستال های آهک در خاکرخ های دشت سیلابی نشان دهنده جوان تر بودن آن ها نسبت به خاکرخ های پدیمنت بوده و حضور سخت دانه های آهکی زردرنگ دراین خاکرخ ها با بی فابریک کریستالیتیک موید تاثیر فرایندهای خاکسازی می باشد. سخت دانه های آهکی قهوه ای رنگ در خاکرخ-های لندفرم پدیمنت بیشتر نشاندهنده حالت ارثی آنها بوده که همراه با نمودهای خاکساختی قابل مشاهده است که از بالا به پایین و باافزایش عمق بر مقادیر آنها افزوده می شود، بطوریکه این نمودهای خاکساختی در لندفرم دشت سیلابی به طور نامنظم در طول خاکرخ پراکنده شده اند.
    کلیدواژگان: پدیمنت، دشت های سیلابی، سخت دانه های آهک، کریستالیتیک، میکروکریستال ها
  • مجید رئوف، سیدعلی اشرف صدرالدینی، امیرحسین ناظمی، صفر معروفی صفحه 57
    میزان نفوذ تحت تاثیر عوامل مختلف از جمله شیب اراضی قرار می گیرد. اندازه و نحوه توزیع خلل و فرج خاک از جمله مهمترین عوامل موثر بر نفوذپذیری خاک می باشند. به منظور نشان دادن روند تغییرات مقادیر نفوذ و مشخصات تخلخل خاک با شیب اراضی، آزمایش های نفوذ در پنج شیب 0، 10، 20، 30 و 40 درجه در منطقه ای با بافت خاک لومی به انجام رسید. آزمایش ها با استفاده از استوانه های مضاعف برای حالت اشباع و دستگاه نفوذسنج مکشی برای حالت غیر اشباع، جهت اندازه گیری مقادیر نفوذ تجمعی صورت گرفت. مقادیر مکش اعمال شده در دستگاه نفوذسنج مکشی به ترتیب برابر 6، 9 و 15 سانتیمتر و. متوسط ارتفاع آب در استوانه های مضاعف در طول آزمایشات برابر 10 سانتیمتر بود. اندازه گیری ها سه بار تکرار گردیدند. مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع خاک در شیب های مختلف با استفاده از داده های استوانه های مضاعف و داده های نفوذسنج مکشی محاسبه شدند. برای تخمین تخلخل کل از روش آزمایشگاهی فلینت و فلینت و برای تخمین تخلخل درشت و متوسط به ترتیب از دو روش واتسون و لاکسمور و دان و فیلیپ استفاده گردید. نتایج نشان داد که دستگاه استوانه های مضاعف مقدار نفوذ را بیشتر از دستگاه نفوذسنج مکشی تخمین می زند. نتایج نشان داد که مقادیر چگالی حقیقی خاک در 5 شیب ذکر شده تقریبا ثابت ولی چگالی ظاهری با افزایش شیب به صورت جزیی افزایش می یابد. مقادیر تخلخل کل، تخلخل درشت و تخلخل متوسط با افزایش شیب روند کاهشی نشان دادند اما مقدار تخلخل ریز با افزایش مقدار شیب افزایش یافت. با توجه به اینکه میزان نفوذ از خلل و فرج درشت بیشتر از خلل و فرج ریز است کاهش آهنگ نفوذ در شیب های بیشتر منطقی می-باشد.
    کلیدواژگان: استوانه های مضاعف، تخلخل، نفوذ، نفوذسنج مکشی، هدایت هیدرولیکی
  • عادل ریحانی تبار صفحه 71
    آهن یکی از عناصر کم مصرف برای گیاهان بوده و کمبود آن در خاکهای آهکی ایران رایج است. در این تحقیق سینتیک آزاد سازی آهن با عصاره گیر دی اتیلن تری آمین پنتا استیک اسید (DTPA) در 12 خاک آهکی استریل به مدت 11520 دقیقه بررسی گردید. معادلات مرتبه صفر، اول،دوم و مرتبه سوم نتوانستند آزاد شدن آهن را توصیف کنند. سه معادله الوویچ ساده شده، پخشیدگی پارابولیک و دوثابته برازش خوبی داشتند ولی معادله دوثابته به عنوان معادله برتر شناخته شد و ثابت a این معادله فقط با ظرفیت تبادل کاتیونی همبستگی مثبت (*608/ 0= r) نشان داد. کمترین مقدار آهن آزاد شده در طول 11520 دقیقه 2/30 و بیشترین آن4/200 با میانگین 8/63 میلی گرم آهن بر کیلو گرم بود. مقدار آهنی که در زمانهای اولیه (ab) و سرعتی که آهن از خاک عصاره گیری می شود (مرتبط با ثابت b) به طور نظام مند با هیچ یک از صفات اندازه گیری شده در خاکهای مورد مطالعه همبستگی نداشت. در نهایت چنین نتیجه گیری شد که آزمون رایج خاک برای اندازه گیری آهن قابل استفاده خاک که شامل عصاره گیری آهن در یک محدوده زمانی کوتاه (2 ساعت) می باشد، ممکن است مقدار آهنی را که واقعا می تواند از خاک به محلول آزاد شود کمتر از مقدار واقعی تخمین بزند.
    کلیدواژگان: آهن، خاکهای آهکی، مدل های سینتیکی، DTPA
  • آرش عسگری، میرعلی محمدی، محمد مناف پور صفحه 85
    به منظور بررسی ساختار و رفتار هیدرولیکی جریان در رودخانه ها و کانال های مرکب، دبی و شیب خط انرژی اهمیت بالایی دارند. با تقسیم مقطع عرضی این کانال ها به زیر ناحیه های آن یعنی کانال اصلی و بسترهای سیلابی، دبی جریان به صورت جداگانه در هر زیر ناحیه قابل تعیین است و آنگاه دبی کل مقطع از مجموع آنها بدست می آید. این روش به روش کانال تقسیم شده (DCM) معروف است. روش دیگری نیز به روش کانال ساده (SCM) موسوم است. روش های متعددی بر مبنای روش تقسیم بندی در مقطع کانال توسعه یافته اند که از مهم ترین آنها روش مدل تبادل دبی (EDM) می باشد. این روش با در نظر گرفتن تاثیر انتقال مومنتم از میان سطح مشترک بین کانال اصلی و بستر سیلابی (سطح اندرکنش) توسعه داده شده است. در این تحقیق، محاسبات دبی و شیب خط انرژی برای سری آزمایش های موسسه FCF انگلستان و سایرین، با به کارگیری روش های EDM، DCM و SCM و با برنامه سازی رایانه ای به زبان C++ انجام پذیرفت. نتایج حاصل نشان داد که در مقایسه با سایر روش-ها، روش EDM دارای کمترین خطای نسبی برای محاسبه دبی (در ترسیم نمودار دبی-اشل) است. همچنین نتایج محاسبه شیب خط انرژی به روش EDM و نرم افزار HEC-RAS نشان می دهد که روش EDM دارای کمترین خطای نسبی برای ترسیم شیب خط انرژی است. دو معادله ساده خطی برای عمق های نسبی کمتر از 15/0 و بیشتر از 15/0 ارائه شد. بدین ترتیب، روش EDM را به میزان قابل توجهی حدود 36% برای محاسبه دبی جریان و 34% برای محاسبه شیب خط انرژی بهبود بخشیده است.
    کلیدواژگان: انتقال مومنتم، کانال مرکب، مدل تبادل دبی، دبی، اشل، شیب خط انرژی
  • مهدی قورچیانی، غلامعباس اکبری، حسینعلی علیخانی، ایرج الله دادی، مهدی زارعی صفحه 97
    به منظور بررسی اثرات قارچ میکوریز آربسکولار و باکتری سودوموناس فلوروسنس بر ویژگی های بلال، میزان کلروفیل و عملکرد گیاه ذرت در شرایط تنش رطوبتی، آزمایشی به صورت کرت های دو بار خرد شده و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تیمارها عبارت از آبیاری در دو سطح: آبیاری پس از 60 و120 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A؛ ترکیب قارچ میکوریز آربسکولار و باکتریPseudomonas fluorescence در چهار سطح: کاربرد توام قارچ میکوریز آربسکولار- باکتری حل کننده فسفات، کاربرد باکتری حل کننده فسفات، کاربرد قارچ میکوریز آربسکولار و عدم کاربرد قارچ میکوریز آربسکولار- باکتری حل کننده فسفات و تیمار کود شیمیایی فسفره در سه سطح: عدم مصرف کود شیمیایی فسفره، مصرف 50% کود سوپر فسفات تریپل مورد نیاز براساس نتایج آزمون خاک و مصرف سنگ فسفات (براساس کمیت فسفر مصرفی از منبع سوپر فسفات تریپل) بودند. صفات مورد بررسی شامل عملکرد دانه، وزن خشک کل گیاه، تعداد کل دانه در بلال، وزن خشک بلال، وزن خشک چوب بلال، وزن خشک پوشش بلال، طول بلال، طول کچلی بلال، قطر بلال، قطر چوب بلال، عمق دانه، درصد دانه، درصد چوب، میزان کلروفیل برگ بلال و درصد کلنیزاسیون ریشه بود. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که اثر سطوح آبیاری، سطوح قارچ میکوریز آربسکولار- باکتری Pseudomonas fluorescence و همچنین سطوح کود شیمیایی فسفره در همه صفات به جز صفات عمق دانه، درصد دانه و درصد چوب بلال معنی دار بود. در سطوح قارچ میکوریز آربسکولار- باکتری Pseudomonas fluorescence بیشترین مقدار صفات بجز درصد دانه و درصد چوب بلال مربوط به کاربرد توام قارچ میکوریز آربسکولار- باکتری Pseudomonas fluorescence بود. بعلاوه تحت شرایط آبیاری نرمال و تنش ملایم خشکی یک رابطه هم افزایی بین قارچ میکوریز آربسکولار و باکتری Pseudomonas fluorescence در اکثر صفات مورد بررسی مشاهده شد. همچنین نتایج بر همکنش کود شیمیایی فسفره و ریزموجودات حل کننده فسفات نیز نشان داد که کارایی کود سوپر فسفات تریپل همراه با ریزموجودات حل کننده فسفات در صفات اندازه گیری شده نسبت به سنگ فسفات بیشتر می باشد.
    کلیدواژگان: باکتری Pseudomonas fluorescence، تنش رطوبتی، درصد کلنیزاسیون ریشه، قارچ میکوریز آربسکولار، میزان کلروفیل
  • حسین ملکی نژاد، سمانه پورمحمدی صفحه 115
    برآورد دبی اوج سیلاب در یک حوضه، یکی از مهمترین مسائلی است که هیدرولوژیست ها و کارشناسان بخش آب را به خود مشغول کرده است. روش های تحلیل منطقه ای سیلاب یکی از کارآمدترین روش ها جهت برآورد دبی سیل در مناطق فاقد داده یا دارای طول دوره آماری کوتاه می-باشد. در تحقیق حاضر که در حوضه های اصفهان- سیرجان و یزد- اردکان صورت پذیرفته است از سه روش هیبرید، گشتاور خطی و رگرسیون چند متغیره استفاده شده است. هدف از انجام این تحقیق مقایسه کارایی این روش ها در برآورد دبی اوج در برخی ایستگاه های واقع در حوضه ایران مرکزی است. بدین منظور پس از شناسایی مهمترین فاکتورهای موثر بر دبی اوج از طریق تجزیه و تحلیل عامل ها، اقدام به تعیین ضرایب معادلات تخمین دبی اوج به صورت کلی Qp=aXbYcZd به دو روش هیبرید و رگرسیون چند متغیره شد. از نتایج روش گشتاور خطی که قبلا در منطقه مطالعاتی و با همین منظور انجام شده بود نیز استفاده گردید و مقایسه سه روش با یکدیگر از طریق آماره های RRMSE و MAE انجام یافت. در حوضه های مورد مطالعه نتایج نشان داد که برای دوره بازگشت-های کوتاه (2، 5 و 10 ساله) روش رگرسیون چند متغیره و سپس روش هیبرید نسبت به گشتاور خطی برتری دارد. اما برای دوره بازگشت های بالاتر (25 و 50 سال) روش گشتاورخطی نسبت به سایر روش ها مناسب تر است. نتایج حاصله از این تحقیق نشان دهنده اهمیت تمامی این روش ها در تحلیل سیلاب بوده لذا در هر منطقه همگن هیدرولوژیکی به فراخور منطقه، شرایط اقلیمی، تعداد و نوع داده و هم چنین دوره بازگشت مورد انتظار یک روش نسبت به دیگری می تواند برتری داشته باشد.
    کلیدواژگان: آنالیز منطقه ای سیل، دبی اوج، رگرسیون چند متغیره، گشتاور خطی، هیبرید
  • میثم حیاتی، عبداللطیف قلی زاده، علیرضا فلاح، محمد رضوانی صفحه 127
    وجود منابع عظیم سنگ فسفات در جهان و معایب کودهای فسفاته فسفری، توجه محققان را به مصرف مستقیم سنگ فسفات به جای کودهای فسفری در اراضی کشاورزی به خود جلب کرده است. باکتری-های حل کننده فسفات قادرند با سازوکارهای خاص خود انحلال فسفات در این سنگ ها را افزایش داده و فسفر بیشتری را در اختیار گیاه قرار دهند. برای بررسی این موضوع، آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور الف) باکتری (گونه Bacillus coagulans) در دو سطح (با و بدون باکتری) و ب) انواع منابع فسفر در پنج سطح شامل بدون سنگ فسفات، سنگ فسفات یاسوج، سنگ فسفات یزد، سنگ فسفات گافسای تونس و سوپرفسفات تریپل در شرایط گلخانه ای بر روی کلزای رقم هایولا 401 انجام گرفت. در زمان برداشت (پس از 12 هفته) ارتفاع ساقه، قطر ساقه، سطح برگ، وزن خشک بخش هوایی و میزان جذب کل فسفر اندازه گیری شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که تیمار حاوی باکتری در تمام صفات نسبت به تیمار بدون باکتری برتری داشت. اثر متقابل باکتری و منابع مختلف فسفات بر ارتفاع، درصد فسفر، جذب فسفر کل و اثر بخشی زراعی نسبی بر اساس جذب فسفر کل کلزا معنی دار (05/0P<) بود. بیشترین ارتفاع و جذب فسفر کل در تیمار کود سوپرفسفات تریپل با باکتری، به ترتیب 5/54 سانتی متر و 38/1 گرم در گلدان و سپس مربوط به تیمار سنگ فسفات گافسای تونس همراه باکتری با 8/39 سانتیمتر ارتفاع و با 588/0 گرم فسفر در گلدان بیشترین جذب فسفر کل را از خود نشان داد. درصد اثربخشی نسبی تیمارهای آزمایش بر اساس جذب فسفر کل از خاک در حضور باکتری در تیمار گافسای تونس 2/42، در تیمار سنگ فسفات یزد 7/39 و در تیمار سنگ فسفات یاسوج 9/24 درصد بود.
    کلیدواژگان: باکتری حل کننده فسفات، سنگ فسفات، فسفر، کلزا، Bacillus coagulans
  • زهرا نادی، فایز رئیسی*، علیرضا حسین پور صفحه 137

    استفاده از پساب ها در اراضی کشاورزی می تواند از طریق بهبود نسبی ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک به حفظ حاصل خیزی آن کمک کند. در این مطالعه اثر پساب های صنعتی شامل کارخانه های ذوب آهن، فولاد مبارکه و پلی اکریل اصفهان به دو شکل تصفیه شده و تصفیه نشده بر تنفس میکروبی، کربن توده زنده میکروبی و ضریب متابولیکی خاک مورد ارزیابی قرار گرفت. یک نمونه خاک رس سیلتی با پساب های صنعتی تیمار شده و رطوبت آن در 70% ظرفیت مزرعه ای تنظیم گردید. پس از یک دوره کوتاه پیش انکوباسیون، تیمارها در دمای 28 درجه سلسیوس به مدت 16 هفته نگه داری شدند. تنفس میکروبی (میزان تولید CO2) به صورت هفتگی و به مدت 16 هفته و کربن توده زنده میکروبی به صورت ماهیانه و به مدت سه ماه اندازه گیری شدند. مطابق نتایج حاصله اثر پساب های صنعتی بر تنفس میکروبی معنی دار (001/0>P) شد در بین پساب های مختلف تنها پساب تصفیه نشده پلی اکریل سبب افزایش معنی دار تنفس میکروبی تجمعی پس از 16 هفته انکوباسیون گردید، سایر پساب ها سبب کاهش تنفس میکروبی تجمعی خاک شدند و یا اختلاف معنی دار با خاک شاهد نداشتند. کربن توده زنده میکروبی طی ماه اول و دوم انکوباسیون افزایش یافت ولی در ماه سوم پساب های تصفیه نشده ذوب آهن و تصفیه شده و نشده فولاد مبارکه متوسط کربن توده زنده میکروبی را کاهش دادند. اثر آلودگی خاک با پساب های صنعتی بر ضریب متابولیکی (qCO2) خاک طی سه ماه انکوباسیون نیز معنی دار (001/0>P) بود. مصرف پساب در ماه اول و دوم انکوباسیون سبب کاهش ضریب متابولیکی خاک شد اما طی ماه سوم انکوباسیون پساب های تصفیه نشده ذوب آهن و تصفیه شده و نشده فولاد مبارکه این ضریب را افزایش دادند. به طور خلاصه، اگرچه پساب ها در مراحل اولیه انکوباسیون سبب افزایش تنفس میکروبی و کربن توده زنده میکروبی و کاهش ضریب متابولیکی شدند، اما پس از اتمام دوره انکوباسیون اغلب پساب ها تنفس میکروبی و کربن توده زنده میکروبی را کاهش و ضریب متابولیکی را افزایش دادند. شاید علت این تغییرات، کاهش میزان ترکیبات آلی قابل تجزیه موجود در پساب با گذشت زمان باشد.

    کلیدواژگان: پساب صنعتی، تنفس میکروبی، خاک آهکی، ضریب متابولیکی، کربن توده زنده میکروبی
  • حبیب خدا وردی لو، رقیه حمزه نژاد تقلیدآباد صفحه 149
    فلزات سنگین پس از ورود به خاک، به تدریج بین فاز محلول و فاز جامد خاک و همچنین بین ترکیبات مختلف فاز جامد توزیع می شوند. توزیع فلزات در خاک نقشی مهم در میزان تحرک و زیست فراهمی آنها دارد. هدف از این مطالعه بررسی جذب و نگهداشت سرب در دو خاک آهکی با ویژگی های متفاوت (یکی شور-سدیمی و دیگری غیرشور و غیرسدیمی) و ارزیابی اثر شرایط رطوبتی با چرخه تر-خشک شدن (WD) بر توزیع مقادیر مختلف سرب افزوده شده بود. برای کمی سازی شدت پیوند سرب افزوده شده به خاک، ظرفیت جذب سرب توسط خاک ها و تحرک و زیست فراهمی سرب از نمایه تفکیک کاهش یافته ((IR، نمایه شدت جذب (SI) و درصد یا مقدار جزء محلول + تبادلی (S+E) استفاده شد. مقداری اندک از سرب جذب شده توسط خاک واجذب گردید که بیانگر جذب قوی و برگشت ناپذیر سرب در خاک های مورد مطالعه است. براساس مقادیر SI، بیش از 97% سرب افزوده شده به خاک ها جذب گردید. نمایه SI با افزایش غلظت ورودی سرب به خاک، تغییری معنی دار نداشت (p≤0.05) که احتمالا بیانگر رسوب سرب در خاک است. با اینکه نخستین دور WD تاثیری معنی دار بر مقدار SI داشت (p≤0.05)، تاثیر دورهای بعدی معنی دار نبود (p≤0.05). با افزایش غلظت ورودی سرب به خاک، مقدار IR کاهش یافت که بیانگر افزایش مقدار سرب متحرک با افزایش سطح آلودگی خاک است. تر- خشک شدن تاثیری معنی دار (p≤0.05) بر تحرک و فراهمی سرب در خاک داشت. مقایسه مقادیر S+E نشان داد که تحرک و فراهمی سرب با تر-خشک شدن خاک کاهش و با افزایش غلظت ورودی سرب به خاک افزایش یافت.
    کلیدواژگان: تر، خشک شدن، زیست فراهمی، سرب، عصاره گیری متوالی، نمایه تفکیک کاهش یافته ((IR
|
  • R. Delirhasannia, Ah Nazemi, Aa Sadraddini, D. Farsadizadeh Page 1

    Wind drift and evaporation are the main sources of water losses in sprinkler irrigation systems. A proper understanding of factors affecting these losses and estimating their amounts can be useful for reducing water losses and improving irrigation efficiency. It seems necessary to develop a model to estimate these losses in order to increase application efficiency of widely used center pivot irrigation systems. In this research a 25×25 m2 network of catch cans at 1.25 m spacing was prepared in the field. Commonly used Nelson R3000, Senninger LDN and Nelson D3000 spray sprinklers with various nozzle sizes, pressures and elevations were installed at the center of the network. Experiments were conducted at the various weather conditions and the needed climatologic data were measured simultaneously. Water losses were computed in terms of volumetric difference between the emitted water from spray nozzles and the received water on the soil surface. Using statistical analyses several equations which enable to estimate wind drift and evaporation losses were derived. From conventional methods, Frost-Schowalen, Keller-Bliesner and Playan et al methods were considered and their accuracies were investigated in comparison with the experimental data. Results showed that the proposed new equations estimated water losses satisfactorily and they calculated wind drift and evaporation losses more accurately than the mentioned methods.

  • P. Khosravi Nia, A. Hosseinzadeh Dalir, D. Farsadizadeh, A. Fakheri-Fard Page 15
    Abutments are constructed to protect and control river banks. Studies show that methods of preventing and reducing scour are based on the scour mechanism. One of these methods is to set a collar around the abutment. Collars protect the bed against downward flow and vortex system developed due to the separation of flow at the upstream edge of the abutment and reduces the amount of scour. In this research, scour is considered around three types of abutments with 6, 8, 10 centimeters length. Trapezoidal collars with miscellaneous dimensions and fixing on bed surface under the clear water scouring conditions were also investigated and compared with the case of collars were not in use. The results obtained showed that increasing the collar width, improve the impact of collar on scour depth reduction and its time delay. The percentage of scour reduction for different collar width fluctuate from 15 to to 100.
  • A. Ahmadin, A. Fakheri Fard, Ma Gorbani Page 29
    In the Nash model, the number of reservoirs and storage coefficient describe the complete shape of IUH. In this model, the number of reservoirs which should be an integer values is generally a fractional value when derived from the observed data, and that is a major limitation for the model. Furthermore, a single linear reservoir of the Nash model yields an IUH without a rising limb which is physically unrealistic. To simulate a complete IUH with rising limb, the Nash model requires a minimum of two reservoirs connected in series. Splitting the Nash single linear reservoir into two serially connected reservoirs of unequal storage coefficients K1 and K2 (one hybrid unit), a hybrid model is introduced for derivation of a synthetic unit hydrograph. In this study,the Lighvan watershed was considered for application of the hybrid model. To exhibit the applicability of the hybrid model, the results, are compared with the Nash model results, using STDER and Nash-Satkolif output model values. The present approach yields STDER values lower and Nash-Satkolif output model values higher than those of the Nash method. Thus, the present approach performs better than the Nash method.
  • M. Servati, Aa Jafarzadeh, A. Heydari, F. Shahbazi Page 43
    Carbonate accumulation is an important criterion for soil evaluation and classification in arid and semi-arid regions. In this study, characteristics of carbonate pedofeatures at two different landforms of floodplain and pediment were studied using micromorphological techniques. Inherited carbonate features in both landforms are affected by soil forming processes with obvious role of bio-organisms due to either CO2 evolution or drying and wetting of soil fabric. Carbonate microcrystallines in soil profiles of the floodplain indicated that these soils are apparently younger than the soils forming on the pediment. Pediment soils show yellowish carbonate concretions with crystallitic b-fabric which indicate soil forming processes impacts. On the other hand, brownish carbonate concretions, which increase form upper to lower parts, in pediment soils indicate that they are probably inherited from parent material. But these features show an irregular pattern in soil profiles of floodplain.
  • M. Raoof, Saa Sadraddini, Ah Nazenu, S. Maroofi Page 57
    Infiltration rate influenced by several parameters such as land slope. Pore dimensions and pore-size distribution affect depth of infiltration. The aim of this study was determination of the infiltration rate and porosity changes in different land slopes. Field experiments were conducted in a loamy soil with different slopes. Soil surface slopes of 0, 10, 20, 30 and 40 degrees were selected. For each slope, infiltration experiments were carried out using double ring for saturated condition and tension infiltrometer for unsaturated condition at water pressure heads of +10, -6, -9 and -15 cm in three replications. The saturated hydraulic conductivity, at different slopes, was calculated using double ring and tension infiltrometer data. Total porosity of the soil was estimated from soil bulk density and particle density using Flint and Flint procedure for different slopes. Macro and meso porosity values, for different slopes, were calculated using Watson-Luxmoore and Dunn-Philip procedures. Micro porosity values were calculated in different slopes according to the total, macro and meso porosity. Results indicated that double ring method overestimated the saturated hydraulic conductivity rather than tension infiltrometer method. In both double ring and tension infiltrometer methods, the saturated hydraulic conductivity values decreased with increase in slope. The particle density in five slopes was approximately constant. The bulk density values of soil were increased with increase in slope. The total, macro and meso porosity were decreased with increase in slope, thus decreasing infiltration rate at high slopes can be interpreted.
  • A. Reyhanitabar Page 71
    Iron is a micronutrient for plants and its deficiency is a common in calcareous soils of Iran. The kinetics of iron extraction by diethylenetriaminepentaceticacid (DTPA) from 12 sterile calcareous soils was investigated during a 11520 minute period. The zero, first, second and third order equations could not adequately describe iron extraction kinetics. Three equations of simplified Elovich, parabolic and two- constant rate well fitted to the experimental data but the best model for describing extraction data for all soils was the two- constant rate equation and a constant of this equation showed positive correlation just with cation exchange capacity (CEC). The minimum and maximum amount of extracted iron during 11520 minutes was 30.2 and 200. 4 mg Fe. kg-1 (with a mean of 63.8 mg Fe.kg-1), respectively. The amount of extractable iron for initial extraction times (ab constant) and the rate at which iron is extracted from the soil (related to the b constant) is quite variable and is not systematically related to any of the measured soil properties. Consequently a soil test for available iron that involved extraction for a single quite short time period may underestimate the amount of iron that is eventually release to soil solution and plants.
  • A. Asgari, Ma Mohammadi, M. Manafpur Page 85
    In order to explore the structural and hydraulics behavior of rivers and compound channels, discharge and energy grade-line are very important. Dividing a cross sectional shape of those channels to its subsections, e.g. main channel and floodplains, flow discharge is computed for each section and then flow discharge is determined for the whole section. This method is called as Divided Channel Method (DCM) and there is another method called as Simple Channel Method (SCM). On the basis of dividing channel method, some other methods are also developed, where the important one is the method of Exchange Discharge Model (EDM). The method of EDM is developed by using the effects of momentum transfer on the interaction surface between main channel and floodplain. In this research, the flow discharge and energy grade-line are computed for the data collected from the Flood Channel Facility (FCF) in England and elsewhere applying SCM, DCM and EDM methods, in which a C++ computer programme was used. The results show that the EDM method gives lower relative errors compared with the other methods (for establishing stage-discharge curves). Also, using EDM method and HEC-RAS software, the results for computing energy grade-line (e.g.l.), the method of EDM reveals lower relative errors for establishing e.g.l. curves. Two simple linear equations are presented for relative depths including lower and upper than 0.15. It therefore gives dramatic welfare results about 36% for estimating flow discharge and 34% for estimating energy grade-line.
  • M. Ghorchiani, G. Akbari, Ha Alikhani, I. Allahdadi, M. Zarei Page 97
    In order to evaluate the effect of arbuscular mycorrhizal fungus and Pseudomonas flourescence on ear traits, chlorophyll content and yield of maize under moisture stress condition, an experiment was conducted as split-split plot arrangement based on randomized complete block design with three replications. Treatments consisted of two levels of irrigation: irrigation after 60 and 120 mm evaporation from class A evaporation pan; combination of arbuscular mycorrhizal fungi and Pseudomonas flourescence at four levels and phosphate chemical fertilizer at three levels. In this study some characteristics such as grain yield, total dry weight of plant, total number of grain per ear, ear dry weight, cob dry weight, husk dry weight, ear length, seed abortion, ear diameter, cob diameter, grain depth, grain percent, cob percent, leaf chlorophyll content of ear and root colonization percent were assessed. Analysis of variance of data showed that the effects of irrigation levels, levels of arbuscular mycorrhizal fungus-Pseudomonas flourescence and phosphate fertilizer levels in all traits except grain depth, grain percent and cob percent were significant. At the levels of arbuscular mycorrhizal fungus-Pseudomonas flourescence bacterium, maximum amount of all traits except grain percent age and cob percent age were related to co-application of arbuscular mycorrhizal fungus and phosphate solubilizing bacterium. In addition, under normal irrigation and mild drought stress conditions a synergistic relationship between arbuscular mycorrhizal fungus and Pseudomonas flourescence on most of investigated traits were observed. Also, the results of interaction between phosphate fertilizer and phosphate solubilizing microorganisms showed that efficiency of super phosphate triple fertilizer with phosphate solubilizing microorganisms on investigated traits was more than that of rock phosphate.
  • H. Malekinezhad, S. Pourmohammadi Page 115
    The methods of regional flood frequency analysis is one of the most reliable and applicable technique for the regions with insufficient recorded data. In this study three techniques of flood analysis were used to evaluate the priority and importance to estimate the peak flow for different return periods. The hybrid, multiple regression and L-moments are the three approaches applied for Yazd-Ardakan and Isfahan-Sirjan plains in central Iran. At the first step, the most effective physical and hydrological parameters were identified by factor analysis technique. Then the coefficients of the power formula of Qp=aXbYcZd were estimated regarding the hybrid and multiple-regression methods. The results of this analysis were compared to the L-moments approach using RRMSE and MAE statistics. The findings showed better performance of the multiple regression and hybrid rather than L-moments methodat short return periods (2, 5 and 10-year). For longer return periods (25 and 50-year) the L-moments approach represented better-fit to the observed flood data. In general, due to variability of the parameters such as, climatic factors, data length and type, affecting peak flood, each one of the regional flood frequency analyses may have better performance for the case studies. Therefore, these techniques should be evaluated for each hydrological homogeneous region.
  • M. Hayati, A. Gholizadeh, A. Fallah, M. Rezvani Page 127
    Existence of large sources of phosphate rocks (PR) in the world along with some disadvantatges of using industrial phosphate ferlilizers have attracted the reasearcher's attention to direct use of PR as P-fertilizer. Phosphate solubilizing bacteria through special mechanism are able to dissolve PR, release phosphorous and make it arailable to plant roots. A factorial experiment based on completely randomized design with two factors a) in the absence and presence of Bacillus coagulons and b) without PR and with PR form various sources, including Yasouj, Yazd, Gasfa and triple superphosphate was conducted in greenhouse using canola cultivar (Hayvla 401). At harvest time after 12 weeks, stem height, stem diameter, leaf area, shoot dry weight and P uptake were measured. The results showed that treatments Included bacterium became superior in all characteristics to the treatments without bacterium. The interaction effects of bacterium and different sources of phosphate on the plant height, uptake of P and the relative effectiveness based on crop P uptake was significant (P<0.05). The maximum height and uptake of P occurred in triple superphosphate fertilizer with bacterium was 54.4 cm and 1.38 g/pot, respectively. Among phosphates rocks, canolas with PR from Gafsa source plus bacterium had the greatest height of 39.8 cm and P uptake 0.588 g/pot. The relative effectiveness of the experimental treatment with the bacterium were 42.2, 39.7 and 24.9 percent, respectively, in Gasfa, Yazd, Yasouj sources.
  • Z. Nadi, F. Raiesi, A. Hosseinpur Page 137

    The use of waste water may help sustainable soil fertility via improving the physical, chemical and biological soil characteristics. The main purpose of this study was to determine the effect of industrial wastewaters from three factories, Esfahan Steel Company- Zobahan-, Esfahan Mobarakeh Steel Corporation- Foolad Mobarakeh- and Esfahan Polyacryl Company; in two forms (treated and untreated) on C mineralization, microbial biomass C and metabolic quotient (qCO2). The response of soil microbiological indices such as C mineralization, microbial biomass C and qCO2 to the applications of effluent wastewaters over 112 days of incubation period was evaluated under laboratory conditions. Results showed that the effect of industrial wastewaters on C mineralization was significant and the untreated wastewater from Polyacryl Company increased C mineralization significantly. Other wastewaters decreased C mineralization or did not have a significant effect. Microbial biomass C increased during the first and second month of the incubation period, but during the third month the untreated wastewater from Zobahan, treated and untreated wastewater from Foolad Mobarakeh decreased the amount of soil microbial biomass C. The effect of industrial wastewaters on qCO2 values was substantial and variable. There was a decrease in qCO2 during the first and second month of incubation period. The application of untreated wastewater from Zobahan, treated and untreated wastewaters from Foolad Mobarakeh increased qCO2 during the third month of soil incubation. Briefly, the utilization of wastewaters initially increased C mineralization, microbial biomass C and reduced qCO2, while at the end of the incubation time most wastewaters decreased C mineralization, microbial biomass C and increased qCO2. This might indicate that the labile organic matter contents in wastewaters were reduced and the concentrations of heavy metals in soil were increased during incubation period.

  • H. Khodaverdiloo, R. Hamzenejad Taghlidabad Page 149
    Heavy metals added to soils are partitioned between solid and solution phases and then slowly redistribute among solid-phase components. Heavy metal distribution has an important effect on its toxicity and bioavailability in soil. The aim of this study was to evaluate the sorption and retention of lead (Pb) in two calcareous soils with different properties (a saline-sodic and a nonsaline-nonsodic soil) and to evaluate the effects of metal loading quantity and wetting-drying (WD) cycles on distribution of different loadings of Pb to these soils. To quantify the binding intensity, the metal sorption capacity of soils, and the mobility and availability of loaded Pb, the reduced partition index (IR), the sorption intensity factor (SI), and the percentage or absolute concentration of Pb in soluble + exchangeable (S+E) fractions were used. A small amount of sorbed Pb was desorbed by soils, indicating a strong and irreversible binding of Pb in the studied soils. In terms of SI values, more than 97% of the added Pb was sorbed by the soils. The SI factor, how ever, exhibited no significant change (p≤0.05) with increased Pb loading quantities, probably demonstrating the precipitation of Pb in the soils. While, the first cycle of WD showed a significant effect (p≤0.05) on the values of IR index, the subsequent cycles exhibited no significant effect (p≤0.05). The IR values increased when Pb loading quantities to soils increased, demonstrating an increase in the mobility of Pb with increased soil pollution level. Wetting-drying of soils had a significant effect (p≤0.05) on mobility and availability of soil Pb. Comparing the values of S+E indicated that the mobility and availability of Pb decreased by WD and increased as the Pb loading quantities to soils increased.