فهرست مطالب

نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)
سال پانزدهم شماره 4 (پیاپی 58، زمستان 1390)

  • تاریخ انتشار: 1391/01/14
  • تعداد عناوین: 20
|
  • امیر حق وردی، بیژن قهرمان، محمد کافی، کامران داوری صفحه 1
    هدف از این آزمایش بررسی کاربرد آزمایش گزینش (مرحله صفر روش رویه پاسخ) در تحلیل توام تنش شوری و کم آبی گندم بهاره در منطقه مشهد و اشتقاق توابع تولید محصول است. آزمایش در سال زراعی 89-1388 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. دو منبع آب با سطوح شوری بدون محدودیت شوری (شوری 5/0 دسی زیمنس بر متر) و با شوری 10 دسی زیمنس بر متر برای آبیاری انتخاب شدند. آزمایشی فاکتوریل با چهار متغیر، میزان آب آبیاری در مراحل مختلف رشد، بدون تکرار و در دو سطح از هر متغیر، 20 و 100 درصد نیاز آبی، انجام پذیرفت. نقاط مرکزی فضای آزمایشی با دو تکرار جهت برآورد انحنا در رویه پاسخ برازش داده شده اضافه شد. نتایج نشان داد که تاثیرگذار ترین متغیر در میزان محصول، میزان آب آبیاری در مرحله خوشه دهی و گل دهی بود. توابع تولید برازش داده شده با ضریب همبستگی 99/0 و 95/0 قادر به تخمین میزان محصول در کرت های آبیاری شده با آب شیرین و شور بودند. به طور کلی نتایج به دست آمده کارایی آزمایش گزینش را در تعیین اهمیت نسبی متغیرها و حذف متغیرهای کم تاثیر اثبات نمود.
    کلیدواژگان: آزمایش گزینش، تابع تولید آب، روش رویه پاسخ، شوری، کم آبیاری، گندم بهاره
  • رخساره رستمیان، جهانگیر عابدی کوپایی * صفحه 13

    به منظور بهره وری از آب در کشاورزی دانستن میزان نشت آب از کانال ها لازم است. اگرچه روابط تجربی متعددی برای تخمین میزان نشت از کانال ها به دست آمده، ولی تجربه نشان داده که ضرایب این معادلات با شرایط کشور ایران متفاوت است و از طرفی نوع روابط نیز به صورت منطقه ای تغییر می کنند. در مطالعه حاضر، توانایی مدل نرم افزاری SEEP برای تخمین میزان نشت آب تعدادی از کانال های خاکی زیردست سد زاینده رود بررسی شد. به همین منظور میزان نشت در هفت کانال خاکی درجه 3 و 4 منطقه توسط مدل SEEP شبیه سازی شد و با نتایج روش بیلان آبی مقایسه گردید. سپس میزان نشت با استفاده از چهار روش تجربی شامل دیویس و ویلسون، مولس ورث ینی دومیا، موریتز و اینگهام نیز محاسبه شدند. ضریب تبیین برای چهار روش تجربی و مدل SEEP به ترتیب 3/9، 7/6، 3/37، 3/18، 9/87 درصد به دست آمد که مبین توانایی بالای مدل SEEP در تخمین میزان نشت آب از کانال های خاکی درجه 3 منطقه مورد مطالعه و ضعف معادلات تجربی بود. برای استفاده از معادلات تجربی باید این معادلات برای شرایط محلی واسنجی گردند.

    کلیدواژگان: نشت، کانا ل های خاکی، زاینده رود، نرم افزار SEEP، معادلات تجربی نشت
  • حمیدرضا فولادمند، سحر هادی پور صفحه 25
    منحنی مشخصه آب خاک نشان دهنده تغییرات رطوبت در برابر مکش آب خاک است که در مسائل حرکت آب در خاک دارای اهمیت بسیار زیادی می باشد. اندازه گیری این منحنی در آزمایشگاه وقت گیر و پرهزینه است، بنابراین روش های بسیاری برای تخمین آن ارائه شده است که از آن جمله می توان به توابع انتقالی اشاره نمود. با استفاده از توابع انتقالی امکان تخمین منحنی مشخصه از روی سایر پارامترهای خاک که اندازه گیری آنها آسان تر است، امکان پذیر می شود. توابع انتقالی پارامتریک توابعی هستند که برای پارامترهای مدل های موجود منحنی مشخصه ارائه شده اند. در این پژوهش 12 تابع انتقالی پارامتریک داخلی و خارجی برای مدل های بروکس و کوری، کمپبل و ونگنوختن درنظر گرفته شدند و روی 30 نمونه خاک با بافت های مختلف در استان فارس مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای این منظور منحنی مشخصه آب خاک و سایر ویژگی های فیزیکوشیمیایی لازم خاک ها اندازه گیری شدند و خاک ها با توجه به بافت به سه گروه ریز، میانه و درشت بافت تقسیم شدند. نتایج این پژوهش نشان داد که توابع پارامتریک مدل ونگنوختن مناسب تر از توابع انتقالی پارامتریک دو مدل دیگر می باشد که از دلایل آن برازش بهتر مدل ونگنوختن بر داده های اندازه گیری شده است. هم چنین نتایج نشان داد که تابع پارامتریک وستن و همکاران مناسب ترین تابع برای تخمین منحنی مشخصه آب خاک در خاک های مورد بررسی در استان فارس است و توابع داخلی ارائه شده چندان مناسب نیستند.
    کلیدواژگان: منحنی مشخصه آب خاک، توابع انتقالی پارامتریک، مدل بروکس و کوری، مدل کمپبل، مدل ونگنوختن
  • رسول میرعباسی نجف آبادی، یعقوب دین پژوه، احمد فاخری فرد صفحه 39
    برآورد دقیق رواناب یک حوضه در مدیریت منابع آب از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. در این مطالعه رواناب ماهانه با استفاده از اطلاعات بارش و با مدل توزیع احتمالی شرطی بر اساس اصل حداکثر آنتروپی تخمین زده شد. برای توسعه این مدل از داده های بارش و رواناب حوضه رودخانه کسیلیان طی سال های 1349 تا 1385 استفاده گردید. پارامترهای مدل بر اساس اطلاعات پیشین حوضه از قبیل میانگین سری های زمانی بارش و رواناب و کوواریانس بین آنها تخمین زده شد. مقادیر رواناب ماهانه این حوضه، با استفاده از مدل توسعه داده شده، به ازای مقادیر ضریب رواناب و دوره های بازگشت مختلف در سطوح احتمال وقوع بارش مختلف محاسبه شد. نتایج نشان داد که مدل توسعه داده شده به ازای ضریب رواناب 6/0 به طور رضایت بخشی رواناب خروجی از حوضه را برای دوره های بازگشت مختلف تخمین می زند. هم چنین مقدار رواناب تخمینی، در یک سطح احتمال وقوع بارش ثابت و ضریب رواناب معین، با افزایش دوره بازگشت کاهش می یابد. با این حال، نرخ تغییر در میزان رواناب با افزایش دوره بازگشت به آرامی کم می شود.
    کلیدواژگان: حداکثر آنتروپی، بارش، رواناب، مدل توزیع احتمالاتی شرطی، حوضه کسیلیان
  • احمد فرخیان فیروزی، مهدی همایی، اروین کلومپ، روی کستیل، مرتضی ستاری صفحه 53
    مطالعه انتقال میکروب ها در خاک از جنبه های مختلفی مانند آلودگی آب های زیرزمینی و پالایش زیستی خاک و آب زیرزمینی اهمیت دارد. هدف از این پژوهش مطالعه کمی انتقال باکتری در ستون های خاک آهکی دست نخورده تحت شرایط رطوبتی اشباع بود. بدین منظور، منحنی رخنه باکتری سودوموناس فلورسنس و کلراید در شرایط اشباع پایدار اندازه گیری شد. پس از پایان آزمایش انتقال باکتری، تعداد باکتری در لایه های مختلف خاک شمارش شد. مدل جذب- واجذب سینتیک تک مکانی و دو مکانی برنامه HYDRUS-1D برای پیش بینی انتقال و جذب باکتری در ستون خاک استفاده شد. نتایج نشان داد مدل جذب- واجذب سینتیک دو مکانی در مقایسه با مدل تک مکانی برآوردی بهتر از انتقال و نگهداشت باکتری در نیمرخ خاک دارد. کارایی این مدل (E) در برآورد منحنی رخنه باکتری از 92/0 تا 95/0 و در برآورد نگهداشت باکتری در نیمرخ خاک از 86/0 تا 94/0 بود. جذب باکتری به مکان 1 نسبتا سریع و واجذب آن کند بود. در حالی که جذب باکتری و واجذب آن از مکان 2 سریع بود. ویژگی جذب سریع و واجذب کند باکتری در مکان 1 به کربنات کلسیم خاک نسبت داده شد که مکانی مناسب برای جذب باکتری است. نرخ واجذب باکتری کمتر از 01/0 نرخ جذب آن بود که نشان دهنده جذب تقریبا غیرقابل برگشت باکتری به کربنات کلسیم است. بیشتر باکتری ها پالایش شده در لایه های سطحی خاک نگهداشته شدند و با کاهش عمق مقدار نگهداشت باکتری به صورت نمایی کاهش یافت. نرخ حذف باکتری در خاک از 4 تا 9/4 متغیر بود. نرخ بالای حذف باکتری به کربنات کلسیم خاک نسبت داده شد که دارای بار موافق برای جذب باکتری گرم منفی است.
    کلیدواژگان: انتقال باکتری، سودوموناس فلورسنس، جذب، جریان اشباع، خاک آهکی، واجذب
  • نفیسه یغماییان مهابادی، مهدی نادری خوراسگانی، جواد گیوی صفحه 71
    فناوری سنجش از دور به عنوان یک ابزار مناسب به منظور رصد زمانی برخی از پدیده های طبیعی به شمار می رود. در منطقه اردستان عوارض مختص مناطق خشک و بیابانی، از جمله پهنه های شنی (تپه های شنی و شنزارها)، دق های رسی، سنگفرش بیابانی و پوسته های نمکی مشاهده می شوند. این عوارض بیانگر تخریب اراضی منطقه در طی سالیان گذشته می‎باشند. بنابراین، به منظور بررسی روند تخریب اراضی منطقه در طی سه دهه گذشته، از چهار سری اطلاعات ماهواره ای Landsat MSS، Landsat TM، Landsat ETM+ و ماهواره هندی (IRS) به ترتیب مربوط به سال های 1976، 1990، 2001 و 2008 استفاده شد. تجزیه و تحلیل زمانی تصاویر نشان می دهد که طی 32 سال از وسعت دق های رسی به صورت منظم کاسته شده است و در مقابل، به وسعت دق های با پوشش گیاهی افزوده شده است. در طی این مدت، اراضی سنگریزه‎دار 13 درصد کاهش یافته است و وسعت پوسته های نمکی و رسوبات گچی، هر کدام 2 درصد افزایش یافته اند. اراضی پف کرده تا سال 2001 روند افزایشی داشته اند و پس از آن به دلیل حرکت تپه های شنی به سمت شمال و شمال شرق منطقه و پوشیده شدن بخشی از این اراضی توسط شن های روان، وسعت آنها در سال 2008 کاهش یافته است. در فاصله سال های 1990 تا 2008، پهنه های شنی 13 درصد کاهش یافته‎اند. نتایج، حاکی از آن هستند که تثبیت شن های روان و انجام اقدامات حفاظتی توانسته از سال 1990، روند بیابان زایی در منطقه را کنترل کند.
    کلیدواژگان: تغییرات تخریب اراضی، اردستان، Landsat MSS، Landsat ETM+، Landsat TM، IRS
  • معصومه نیکپور، علی اکبر محبوبی، محمدرضا مصدقی، آزاده صفادوست صفحه 85
    اثر ویژگی های ذاتی خاک بر پایداری ساختمان خاک مورد ارزیابی قرار گرفت. نمونه های خاک (33 سری) از استان همدان به گونه ای انتخاب شد که دامنه گسترده ای از ویژگی های ذاتی و پایداری ساختمان خاک را دربرگیرند. دو شاخص پایداری ساختمان خاک شامل میانگین وزنی قطر خاکدانه ها (MWD) با استفاده از روش یودر و شاخص دبوت- دلینهیر (DDI) مورد استفاده قرار گرفت. پیش از آزمایش الک تر خاکدانه ها دو پیش- تیمار رطوبتی به صورت (مرطوب شدن سریع تا اشباع و مرطوب شدن آهسته تا مکش ماتریک kPa 30) اعمال گردید. روابط رگرسیون خطی و چندگانه بین MWD و DDI با ویژگی های ذاتی خاک (مقدار ماده آلی، رس، رس ریز، سیلت، شن، کربنات کلسیم، رسانایی الکتریکی و واکنش خاک) تعیین گردید. نتایج نشان داد که مقدار ماده آلی خاک بیشترین تاثیر را بر شاخص های ذکر شده داشت. پس از ماده آلی، رس، رس ریز و کربنات کلسیم به ترتیب تاثیرگذار بودند. مرطوب کردن سریع باعث خرد شدن بیشتر خاکدانه ها به علت انرژی تخریبی آن، محبوس شدن هوا و آماس غیریکنواخت خاک شد. در حالی که مرطوب شدن آهسته تفاوت خاک های با پایداری ساختمان کم را بهتر نشان داد. این پژوهش نشان داد پس از تاثیر ماده آلی، رس ریز عامل موثرتری نسبت به کل رس بر شاخص های پایداری ساختمان خاک است و هم چنین ضریب تبیین بالایی (75%< 2R) بین MWD و DDI وجود دارد و این دو شاخص برای ارزیابی پایداری خاکدانه ها در استان همدان پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: میانگین وزنی قطر خاکدانه، شاخص دبوت، دلینهیر، پایداری ساختمان خاک
  • امیر حسین خوشگفتارمنش، الهام سادات رضی زاده، حمیدرضا عشقی زاده، حمیدرضا شریفی، غلامرضا ثواقبی، داود افیونی، مسعود تدین نژاد صفحه 99
    این پژوهش به منظور ارزیابی تحمل به کمبود آهن 30 رقم گندم بهاره در مزرعه تحقیقاتی رودشت اصفهان به صورت آرایش کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. عامل اصلی در آزمایش را دو سطح بدون مصرف کود و کوددهی 20 کیلوگرم سکوسترین آهن 138 (6%) در مرحله کاشت و شروع رشد فعال بهاره تشکیل داد. بررسی ارقام گندم از نظر عملکرد دانه در شرایط کوددهی و بدون کوددهی آهن نشان می دهد در اثر مصرف 20 کیلوگرم سکوسترین آهن، عملکرد دانه حدود 14 درصد افزایش یافت. با مصرف آهن عملکرد دانه در همه ارقام گندم مورد مطالعه به جز رقم روشن افزایش یافت. بر اساس نتایج به دست آمده، شاخص های میانگین بارآوری، میانگین هندسی بارآوری و تحمل به تنش مناسب ترین شاخص ها برای شناسایی و معرفی ارقام متحمل به کمبود آهن بودند. همبستگی هر سه شاخص با عملکرد دانه در هر دو شرایط کمبود و کوددهی آهن مثبت و در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. با شاخص تحمل به تنش، ارقام مورد مطالعه بر اساس پاسخ به کوددهی و پتانسیل عملکرد به گروه های مختلف دسته بندی شدند. بر اساس هر سه شاخص، رقم قدس، متحمل ترین و رقم فلات حساس ترین رقم به کمبود آهن بود.
    کلیدواژگان: شاخص تنش، گندم، آهن، کمبود، تحمل
  • زهرا حاتم، عبدالمجید رونقی صفحه 109
    کاربرد کمپوست و شیرابه کمپوست به عنوان کودهای آلی، می تواند سبب بهبود رشد گیاه، جذب عناصر غذایی و افزایش زیست فراهمی عناصر غذایی در خاک شود. یک آزمایش فاکتوریل (2×4×4) در چارچوب طرح کاملا تصادفی برای ارزیابی اثر کمپوست و شیرابه کمپوست بر رشد و ترکیب شیمیایی جو بهاره و هم چنین زیست فراهمی برخی عناصر در خاک آهکی لوم رسی و شنی در شرایط گلخانه اجرا گردید. تیمارها شامل چهار سطح کمپوست (صفر، 15، 30 و 60 گرم در کیلوگرم)، چهار سطح شیرابه کمپوست (صفر، 10، 20 و 40 گرم در کیلوگرم) و دو محیط کشت (خاک لوم رسی و شنی) با سه تکرار بود. نتایج نشان داد که با افزایش کمپوست و شیرابه کمپوست در خاک لوم رسی و شنی وزن ماده خشک اندام هوایی، تعداد پنجه، تعداد سنبله و عملکرد دانه جو افزایش معنی داری یافت. بیشترین وزن ماده خشک اندام هوایی و تعداد پنجه در دو محیط کشت در بالاترین سطح کمپوست یا شیرابه کمپوست و بیشترین تعداد سنبله و عملکرد دانه جو در کمترین سطح کمپوست و شیرابه کمپوست به دست آمد. کاربرد کمپوست در خاک لوم رسی و شنی سبب افزایش معنی دار غلظت نیتروژن، فسفر، آهن، منگنز، روی و مس در اندام هوایی و ریشه جو شد. ولی افزودن شیرابه کمپوست تنها سبب افزایش معنی دار غلظت فسفر و آهن در اندام هوایی گیاه شد. با افزایش سطوح کمپوست، غلظت نیتروژن نیتراتی، فسفر، آهن، منگنز، روی، مس و هم چنین میزان قابلیت هدایت الکتریکی و ماده آلی در خاک لوم رسی و شنی پس از برداشت جو افزایش یافت. افزودن شیرابه سبب افزایش معنی دار غلظت آهن، روی، مس و میزان ماده آلی و قابلیت هدایت الکتریکی در دو محیط کشت شد. در تیمارهای کمپوست و شیرابه کمپوست در دو محیط کشت، پس از برداشت گیاه غلظت عناصر کم مصرف از حد بحرانی بالاتر بود. بنابراین نیاز به افزودن این عناصر برای کشت بعدی نمی باشد. به طور کلی از کمپوست و شیرابه کمپوست می توان به عنوان کود آلی مناسب در کشت جو استفاده نمود، هر چند به دلیل شوری بالای شیرابه کمپوست و عناصر سنگین موجود در کمپوست و شیرابه کمپوست در میزان و دفعات کاربرد آنها به ویژه در خاک های شنی باید دقت کافی نمود. قبل از هر توصیه کودی، نتایج این پژوهش بایستی در شرایط مزرعه نیز تایید شود.
    کلیدواژگان: کمپوست، شیرابه کمپوست، جو بهاره، خاک لوم رسی، خاک شنی
  • زهرا احمدآبادی*، مهدی قاجار سپانلو، سپیده رحیمی آلاشتی صفحه 125

    به منظور بررسی اثر کاربرد ورمی کمپوست بر برخی خواص فیزیکی و شیمیایی خاک شامل جرم مخصوص حقیقی (ρs)، جرم مخصوص ظاهری (ρb)، تخلخل (f)، ظرفیت نگهداشت آب خاک (S)، رطوبت در نقاط ظرفیت زراعی (FC) و پژمردگی دائم (PWP)، میزان آب قابل دسترس (AWC)، pH، هدایت الکتریکی (EC) و کربن آلی (OC)، آزمایشی در قالب طرح کرت های خرد شده با پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای کودی در کرت های اصلی و سال های اعمال این تیمارها در کرت های فرعی قرار گرفتند. تیمارهای کودی به عنوان فاکتور اصلی در شش سطح (T1 = شاهد، T2 = کود شیمیایی، T3 = 20 تن ورمی کمپوست در هکتار،T4 = 20 تن ورمی کمپوست در هکتار + 2/1 تیمار T2، T5 = 40 تن ورمی کمپوست در هکتار+ 2/1 تیمار T2 و T6 = 40 تن ورمی کمپوست در هکتار) و سال های اعمال این تیمارها به عنوان فاکتور فرعی در سه سطح به صورت A = یکسال، B = دو سال متوالی و C = سه سال متوالی کود دهی بود. نتایج به دست آمده از این آزمایش نشان داد که کاربرد ورمی کمپوست به صورت معنی داری سبب بهبود تمامی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی شد. نتایج بیانگر آن است که خصوصیاتی مانند FC، PWP، AWC، pH، OC و EC در تیمارهای سال های مصرف کود دارای اختلاف معنی دار با شاهد بودند و آثار متقابل تیمارهای کودی و سال های مصرف آنها نیز در مورد ρs، FC، EC و OC تاثیر معنی دار داشت و در سایر موارد فاقد اختلاف معنی دار بود.

    کلیدواژگان: ورمی کمپوست، خصوصیات فیزیکی خاک، خصوصیات شیمیایی خاک
  • نصرت الله نجفی، سنیه مردمی، شاهین اوستان صفحه 139
    تاثیر غرقاب، لجن فاضلاب و کود دامی بر جذب و غلظت Fe، Zn، Mn، Cu، Pb و Cd در ریشه و بخش هوایی آفتابگردان ((Helianthus annuus L. در شرایط گلخانه ای بررسی شد. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار شامل مدت غرقاب در پنج سطح (0، 2، 4، 8، 22 روز) و منبع و مقدار کود آلی در پنج سطح (شاهد، 15 گرم کود دامی، 30 گرم کود دامی، 15 گرم لجن فاضلاب و 30 گرم لجن فاضلاب بر هر کیلوگرم خاک) انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش مدت غرقاب غلظت و جذب Mn در بخش هوایی و غلظت Mn ریشه افزایش یافت ولی جذب Mn در ریشه تغییر معنی داری نکرد. پس از غرقاب شدن خاک غلظت و جذب Fe در بخش هوایی و غلظت و جذب Cd در بخش هوایی و ریشه ابتدا افزایش یافته و دوباره کاهش یافت در حالی که غلظت Zn و Cu ریشه پس از یک کاهش اولیه دوباره افزایش یافت. اثر غرقاب شدن خاک بر غلظت Pb، Zn و Cu بخش هوایی معنی دار نبود. با کاربرد لجن فاضلاب و کود دامی جذب و غلظت Fe، Mn و Zn در بخش هوایی و جذب Cuدر بخش هوایی افزایش یافت ولی جذب و غلظت سرب در بخش هوایی فقط با کاربرد لجن فاضلاب افزایش یافت. تاثیر منبع و مقدار کود آلی بر غلظت و جذب Cd در بخش هوایی، غلظت Cd در ریشه و غلظت مس در بخش هوایی معنی دار نبود. غلظت Fe، Mn، Cu و Zn ریشه با کاربرد لجن فاضلاب افزایش یافت ولی غلظت Pb و Cd ریشه تغییر معنی داری نکرد. تاثیر غرقاب شدن خاک بر جذب و غلظت فلزات سنگین در ریشه و بخش هوایی به منبع و مقدار کود آلی مصرفی بستگی داشت. بیشترین جذب فلزات سنگین مورد مطالعه در بخش هوایی با کاربرد 30 گرم لجن فاضلاب بر کیلوگرم خاک به دست آمد. گیاه آفتابگردان Fe،Cu، Zn، Mn و Pbرا در ریشه انباشته کرد در حالی که غلظت Cd در ریشه تفاوت معنی داری با بخش هوایی نداشت.
    کلیدواژگان: آفتابگردان، غرقاب، کود دامی، لجن فاضلاب، فلزات سنگین
  • لقمان رحیمی، ناصر علی اصغرزاد، شاهین اوستان صفحه 159
    ازتوباکتر کروکوکوم با داشتن توان تثبیت نیتروژن و برخی خصوصیات محرک رشد گیاه می تواند تغذیه معدنی گیاهان را بهبود بخشد. چهارده سویه ازتوباکتر کروکوکوم از ریزوسفرگندم در مزارع مختلف اطراف تبریز جداسازی شدند.در یک آزمایش گلدانی با گیاه گندم بهاره رقم فلات در قالب طرح کاملا تصادفی با 16 تیمار شامل تلقیح با 14 سویه باکتریائی، شاهد مثبت (دریافت نیتروژن کودی و بدون باکتری) و شاهد منفی (بدون کود نیتروژنه و بدون باکتری) با چهار تکرار مورد مطالعه قرارگرفتند. شاخص های رشد گیاه و غلظت نیتروژن و فسفر ریشه و بخش هوایی گیاه در زمان برداشت اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که تلقیح با سویه های ازتوباکتر وزن خشک محصول (سنبله گندم)، وزن خشک کل بخش هوایی(محصول به علاوه بخش هوایی) و وزن خشک ریشه ها را به طور معنی دار افزایش داد. در مقایسه با شاهدهای مثبت و منفی، تلقیح باکتری اثر معنی داری بر افزایش غلظت و مقدار N و P بخش هوایی، غلظت و مقدار N ریشه ها، مقدار P ریشه ها و انتقال آنها از ریشه به بخش هوایی گندم گذاشت. در حالی که اثر تلقیح بر غلظت فسفر ریشه ها معنی دار نشد. هم چنین سویه های 1 و 48 که در شرایط درون شیشه ای از توان حل کنندگی فسفات و فعالیت فسفاتاز قلیایی بالایی نسبت به سایر سویه ها برخوردار بودند بیشترین اثر بر افزایش غلظت و مقدار P بخش هوایی و انتقال آن از ریشه به بخش هوایی را داشتند.
    کلیدواژگان: ازتوباکتر کروکوکوم، تثبیت بیولوژیک نیتروژن، گندم، فسفر، انتقال عناصر
  • صالح سنجری، محمد‎هادی فرپور *، عیسی اسفندیار‎پور بروجنی، مصطفی کریمیان اقبال صفحه 173

    خاک‎های قدیمی اطلاعات با ارزشی را در ارتباط با شرایط اقلیمی گذشته منطقه در اختیار قرار می دهند. این خاک‎ها در ایران مرکزی گسترش قابل توجهی دارند. بررسی های میکرومرفولوژی و کانی‎شناسی رسی از جمله روش های مفید در شناسایی و تفسیر این خاک‎ها در راستای اقلیم‎شناسی گذشته می‎باشد. پژوهش حاضر به منظور مقایسه میکرومرفولوژی و کانی‎شناسی رسی خاک‎های قدیمی و عهد حاضر در منطقه جیرفت انجام گرفت. پس از مطالعات صحرایی تعداد چهار خاکرخ (که روی سطوح مختلف ژئومرفیک شامل سطح پایدار پدیمنت پوشیده، سطح پایدار و ناپایدار حد واسط پدیمنت و دشت آبرفتی، و سطح پایدار دشت آبرفتی قرار گرفته بودند)، نمونه‎برداری شده و آزمایش‎های فیزیکی و شیمیایی، میکرومرفولوژی و کانی‎شناسی رسی روی آنها انجام گرفت. نتایج میکرومرفولوژیکی حاکی از وجود پوشش‎های رس در افق های آرجیلیک خاک‎های قدیمی بودند. از سوی دیگر، پوشش های رس موجود در خاک‎های عهد حاضر، تنها در افق های ناتریک مشاهده گردید که به وجود مقادیر بالای سدیم در این خاک‎ها نسبت داده شد. به علاوه، کانی های رسی اسمکتیت، پالیگورسکیت، ایلیت، کلریت و کائولینیت در خاک‎های قدیمی تشخیص داده شدند؛ حال آن که در خاک‎های عهد حاضر، کانی‎ کلریت مشاهده نگردید. وجود کانی پالیگورسکیت در خاک های مورد مطالعه به پایداری سطح ژئومرفیک بستگی داشت. نتایج تحقیق حاضر، وجود اقلیمی با رطوبت بیش تر از زمان کنونی را در زمان تشکیل خاک‎های قدیمی منطقه جیرفت به اثبات رساند.

    کلیدواژگان: کانی شناسی رس، میکرومرفولوژی، خاک‎های قدیمی، اقلیم گذشته، جیرفت
  • محمد رحمانیان، حبیب خداوردی لو، میرحسن رسولی صدقیانی، یونس رضایی دانش، محسن برین صفحه 187
    همزیستی های ریشه گیاهان و ریزجانداران خاک بویژه قارچ ریشه های آربسکولار (AM) و باکتری های افزاینده رشد گیاه (PGPR) بخشی اساسی و کارآمد از سامانه ریشه گیاهان است. این همزیستی ها نقش اساسی در کارآیی ریشه در جذب و بهبود رشد گیاه در مکان های شدیدا تخریب شده مانند مکان های آلوده به فلزهای سنگین دارند. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر مایه زنی خاک با میکروب های بردبار به فلزهای سنگین بر زیست فراهمی سرب و کادمیم در خاک، رشد گیاه و جذب فلز به وسیله گیاهان ارزن (Pennisetum glaucum)، بیدگیاه (Triticum repens) و یونجه وحشی (Medicago sativa) بود. یک نمونه خاک با غلظت های مختلف کادمیم یا سرب آلوده شد (خاک 1). هم چنین، برای تهیه مایه مایه زنی دارای سویه های بومی مناطق آلوده، از خاک کشتزارهای یونجه پیرامون معادن سرب و روی زنجان نمونه برداری (خاک 2) و با نسبت وزنی یک به پنج به خاک 1 افزوده شد. گیاهان ارزن، بیدگیاه و یونجه وحشی در گلدان و در شرایط گلخانه کشت شدند. در پایان فصل رشد، کارکرد ماده خشک بخش هوایی و غلظت سرب و کادمیوم در گیاه و خاک اندازه گیری شد. یافته ها نشان داد که عملکرد نسبی گیاهان و غلظت سرب در گیاهان در شرایط عدم مایه زنی میکروبی، بیشتر از تیمارهای مشابه در شرایط مایه زنی میکروبی بود. با این حال، غلظت کادمیم در گیاهان در شرایط مایه زنی میکروبی، بیشتر بود. بیدگیاه بالاترین اندوزش کادمیم و سرب را در میان گیاهان بررسی شده داشت.
    کلیدواژگان: باکتری های افزاینده رشد گیاه (PGPR)، گیاه بهسازی، قارچ ریشه ها، سرب، کادمیوم
  • محمد ربیعی، مسعود کاوسی، پری طوسی کهل صفحه 199
    به منظور تعیین مقادیر مناسب کود نیتروژن و زمان مصرف بهینه آن جهت دستیابی به عملکرد دانه و روغن بالا در کلزا (رقم هایولا 401) آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در اراضی شالیزاری موسسه تحقیقات برنج کشور در رشت به مدت دو سال زراعی اجرا شد. فاکتورهای مورد آزمایش شامل مقادیر کود نیتروژن در 5 سطح صفر، 60، 120، 180 و240 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار و زمان مصرف کود نیتروژن (تقسیط) در 5 سطح شامل تماما هنگام کاشت، زمان کاشت + زمان ساقه رفتن، زمان کاشت + زمان ساقه رفتن + قبل از گلدهی، زمان 4-3 برگی + زمان ساقه رفتن + قبل از گلدهی و زمان کاشت + زمان 4-3 برگی + زمان ساقه رفتن + قبل از گلدهی در نظر گرفته شدند. نتایج تجزیه های آماری نشان داد که بین مقادیر کود نیتروژن، مقادیر 240 و 180 کیلوگرم در هکتار به ترتیب با میانگین 2596 و 2505 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد دانه را به خود اختصاص دادند و در یک گروه قرار گرفتند. در بین زمان های مصرف نیتروژن، مصرف در زمان زمان کاشت + زمان ساقه رفتن + قبل از گلدهی بیشترین عملکرد دانه و روغن را به ترتیب با میانگین های 3/2155 و 5/986 کیلوگرم در هکتار دارا بود. بیشترین درصد روغن متعلق به تیمار شاهد بدون کود و بیشترین عملکرد روغن متعلق به مقادیر نیتروژن 180 و 240 کیلوگرم در هکتار بود. هم چنین تیمار 240 کیلوگرم نیتروژن با 3/206 روز طول دوره رویش بیشتری داشت. نتایج به دست آمده از آزمایش نشان داد که بین مقادیر 180 و 240 کیلوگرم نیتروژن در هکتار از نظر عملکرد دانه و روغن اختلاف معنی داری وجود نداشته و از این رو مصرف 180 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به دلیل اهمیت اقتصادی صرفه جویی در مصرف کود نیتروژن و کاهش خطرات آبشویی و جلوگیری از آثار مخرب آلاینده های زیست محیطی توصیه می شود.
    کلیدواژگان: کلزا، نیتروژن، تقسیط، اجزای عملکرد دانه، شالیزار
  • اسماعیل دودانگه، سعید سلطانی، علی سرحدی صفحه 215
    این مطالعه به بررسی روند متغیرهای اقلیمی و تاثیر احتمالی آنها بر تغییرپذیری منابع آبی می پردازد. برای این منظور آزمون های ناپارامتریک من- کندال و اسپیرمن جهت بررسی روند بارش سالانه، بارش حداکثر 24 ساعته، سیل و جریان حداقل مربوط به 23 ایستگاه منتخب هیدرومتری و 18 ایستگاه سینوپتیک واقع در حوضه سد سفیدرود به کار گرفته شدند. نتایج نشان داد که روند مجموع بارش سالانه و بارش حداکثر 24 ساعته در تعداد کمی از ایستگاه ها معنی دار است در حالی که در مورد جریان های حداقل و سیل این تعداد بالاتر است. با استفاده از آزمون توالی من- کندال (SQMK) نیز نقطه شروع روند پارامترهای اقلیمی، از جمله مجموع بارش سالانه مربوط به سال های 1965-1970، و نقطه شروع روند متغیرهای هیدرولوژیک، از جمله سیلاب مربوط به دهه 1970 – 1980، مشخص شد. نتایج نشان می دهد تغییر پذیری پارامترهای اقلیمی احتمالا متاثر از تغییرات اقلیمی است. از طرف دیگر تغییر کاربری اراضی ممکن است یکی از عوامل موثر بر روند کاهشی جریان های حدی در دهه های گذشته باشد. بنابراین می توان گفت تغییرات اقلیمی و فعالیت های بشر باعث روند کاهشی متغیرهای هیدرولوژیک می باشند.
    کلیدواژگان: تحلیل روند، پارامترهای هیدرولوژیک، تغییرات اقلیمی، آزمون من، کندال، حوضه سد سفید رود
  • عطاالله شیرزادی، کامران چپی، پرویز فتحی صفحه 231
    برآورد هیدروگراف سیل، اولین و مهم ترین قدم در طراحی و اجرای طرح های هیدرولوژیکی و هیدرولیکی از جمله در طرح های مهار سیلاب به شمار می آید. در حوضه های فاقد ایستگاه هیدرومتری برآورد هیدروگراف واحد بر مبنای خصوصیات ژئومورفولوژیکی حوضه ها صورت می گیرد. هدف از پژوهش حاضر برآورد هیدروگراف واحد مصنوعی با استفاده از تحلیل منطقه ای سیلاب و پارامترهای ژئومورفولوژیکی در دو حوضه آبخیز کانی سواران و مارنج در جنوب شرقی شهرستان سنندج، می باشد. هیدروگراف 1 و 2 ساعته با استفاده از داده های دبی حداکثر سیل در ایستگاه هیدرومتری بر مبنای تحلیل منطقه ای سیلاب تهیه گردیدند. داده های زمانی دبی سیلاب برآوردی و مشاهده ای بر اساس ضریب ناش- ساتکلیف و ابعاد هیدروگراف واحد مصنوعی براساس خطاهای مطلق و بایاس مورد ارزیابی و صحت سنجی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که مدل های رگرسیونی چند جمله ای دارای بیشترین ضریب تبیین برای محاسبه پارامترهای هیدروگراف واحد مصنوعی بوده اند. آزمون های صحت سنجی نشان دادند که داده های برآوردی دبی های سیلاب با ضریب ناش- ساتکلیف؛ 988/0 برای هیدروگراف 1 ساعته و 933/0 برای هیدروگراف 2 ساعته از دقت بسیار بالایی برخوردارند. هم چنین، مقدار خطای مطلق 1294/0 برای هیدروگراف واحد 1 ساعته و 197/1 برای هیدروگراف واحد 2 ساعته و مقدار خطای با یاس نزدیک به صفر در هر دو هیدروگراف واحد، نشان داد که این مدل ها کارایی خوبی در تهیه هیدروگراف های 1 و 2 ساعته دارند. بنابراین می توان از چنین روشی برای حوضه های آبخیز با شرایط ژئوهیدرولوژیکی مشابه با حوضه های مورد مطالعه که فاقد ایستگاه های هیدرومتری باشند، استفاده نمود.
    کلیدواژگان: هیدروگراف واحد، پارامترهای ژئومورفولوژیکی، حوضه آبخیز کانی سواران، حوضه آبخیز مارنج، کردستان
  • لقمان خدا کرمی، علیرضا سفیانیان، نورالله میرغفاری، مجید افیونی، امین گلشاهی صفحه 243
    در میان آلاینده های محیطی، فلزات سنگین به دلیل غیرقابل تجزیه بودن و اثرات فیزیولوژیکی که بر موجودات زنده در غلظت های کم دارند، از اهمیت خاصی برخوردارند. این عناصر به دلیل تحرک کم به مرور در خاک انباشته می شوند. انباشت این عناصر در خاک در نهایت باعث ورود آنها به چرخه غذایی و تهدید سلامت انسان و سایر موجودات می شود. لذا بررسی توزیع غلظت عناصر سنگین جهت پایش آلودگی خاک و حفظ کیفیت محیط زیست ضروری است. این تحقیق با هدف بررسی اثر کاربری اراضی کشاورزی و زمین شناسی بر میزان غلظت فلزات سنگین و نقشه پهنه بندی آلودگی خاک با استفاده از داده های جمع آوری شده، سیستم اطلاعات جغرافیایی و زمین آمار انجام گرفت. با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک تصادفی طبقه بندی شده، تعداد 135 نمونه خاک سطحی (20- 0 سانتی متری) از منطقه ای به وسعت7262 کیلومتر مربع جمع آوری و غلظت کل عناصر نیکل،کروم وکبالت و خصوصیات خاک شامل pH، ماده آلی و بافت آنها اندازه گیری شد. میانگین غلظت عناصر 7/22 ± 9/88Cr:، 5/3±6/17Co:، 7/17 ± 1/63Ni: میلی گرم بر کیلوگرم به دست آمد و میانگین اسیدیته 8/7 می باشد که نشان دهنده قلیایی بودن خاک منطقه مورد مطالعه است. برای پهنه بندی غلظت فلزات سنگین از روش های زمین آمار استفاده شد و با کمک آنالیز همبستگی مکانی، مناسب ترین روش پهنه بندی با استفاده از توابع قدرمطلق میانگین خطا و میانگین اریبی خطا انتخاب گردید. نقشه پهنه بندی غلظت فلزات سنگین کروم، کبالت و نیکل با استفاده از روش کریجینگ معمولی و مدل نمایی تهیه شد. تجزیه و تحلیل نقشه پهنه بندی فلزات سنگین با کمک نقشه های زمین شناسی و کاربری اراضی نشان داد که پراکنش عناصر کروم، کبالت و نیکل با طبقات زمین شناسی مطابقت دارد. اما با الگوی کشاورزی مطابقت نداشت. از سوی دیگر با بررسی غلظت نمونه های واقع در مناطق بکر و دور از دسترس انسان به تفکیک طبقات سنگ بستر، مشخص شد در سنگ بسترهای شیل، ماسه سنگ، سنگ دگرگونی و سنگ آهک به طور طبیعی غلظت این عناصر بالا می باشد. یافته های این تحقیق اطلاعات مناسبی را در مورد توزیع غلظت فلزات سنگین کروم، کبالت و نیکل در منطقه مورد مطالعه ارائه می کند که می تواند به فرآیندهای پایش و ارزیابی آلودگی فلزات سنگین در اراضی کشاورزی منطقه مورد بررسی کمک کند.
    کلیدواژگان: زمین آمار، GIS، آلودگی خاک، فلزات سنگین، کریجینگ معمولی
  • مریم رضایی پاشا، عطاالله کاویان، قربان وهاب زاده صفحه 257
    فرسایش پاشمانی باران به عنوان اولین رویداد در فرسایش خاک، حرکت ذرات و کلوخه های خاک را سبب می شود، و یک فرآیند مهم در فرسایش بین شیاری محسوب می شود. نرخ جدایش در فرسایش پاشمانی با ویژگی های خاک و باران مرتبط بوده و تحت تأثیر فرسایندگی باران و فرسایش پذیری خاک است. بنابراین در این بررسی نرخ فرسایش پاشمانی و مقایسه آن در کاربری های مختلف و ارتباط آن با برخی خصوصیات خاک مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور 120 نمونه خاک از سه کاربری اراضی مجاور هم شامل جنگل، مرتع و کشاورزی در دو عمق 0-10 و10-20 سانتی متری از حوزه آبخیز کسیلیان جمع آوری شد. اندازه گیری فرسایش پاشمانی تحت شرایط آزمایشگاهی و با استفاده از شبیه ساز باران و فنجان پاشمان انجام شد. نتایج نشان داد که اختلاف معنی داری بین نرخ فرسایش پاشمانی در کاربری های مختلف وجود ندارد و تغییر کاربری جنگل به کاربری کشاورزی و مرتع درصد ماده آلی را به ترتیب 93/59 و 62/33 درصد در عمق سطحی و 33/33 و 59/25 درصد در عمق زیرین کاهش داده است. درصد سیلت در کاربری کشاورزی دارای هم بستگی مثبت معنی دار (742/ 0=r، 018/0= p)، ماده آلی در کاربری مرتع دارای هم بستگی منفی معنی دار (798/0= r، 001/ 0= p) و شاخص فرسایش پذیری خاک در کاربری کشاورزی دارای هم بستگی مثبت معنی دار (668/0 r =و 00/0 p=) با نرخ پاشمان است.
    کلیدواژگان: فرسایش پاشمانی، تغییر کاربری اراضی، خصوصیات خاک، فنجان پاشمان
  • یحیی کوچ، سید محسن حسینی، جهانگرد محمدی، سید محمد حجتی صفحه 271
    ریشه کن شدن درختان و ایجاد میکروتوپوگرافی های پیت و ماند باعث ایجاد شرایط ناهمگن و غیریکنواخت در اکوسیستم خاکی می شوند. با توجه به این که اکوسیستم جنگلی هیرکانی ایران، اکوسیسستمی کوهستانی محسوب شده و دارای درختانی مسن با قطرهای بالا است بنابراین تصور بر آن است که درختان ریشه کن شده در چنین اکوسیستمی به تعداد زیاد قابل ملاحظه باشد. لذا هدف از انجام تحقیق حاضر، مطالعه و بررسی میزان تغییرپذیری برخی مشخصه های فیزیکی و شیمیایی خاک در محل درختان ریشه کن شده و موقعیت میکروسایت های پیت و ماند است. به همین منظور، مساحت 20 هکتار از جنگل آموزشی- پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس واقع در استان مازندران پیمایش شده و تعداد 34 درخت ریشه کن شده از گونه های درختی مختلف شناسایی شد. نمونه های خاک از پنج میکروسایت بالای ماند، دیواره ماند، دیواره پیت، ته پیت و زیر تاج پوشش بسته (سطح جنگل) به کمک استوانه ای مدور با سطح مقطع 81 سانتی متر مربع و از سه عمق 15 - 0، 30 - 15 و 45 - 30 سانتی متری گرفته شد. رطوبت، اسیدیته، ماده آلی، نیتروژن و نسبت کربن به نیتروژن خاک در محیط آزمایشگاه اندازه گیری گردید. نتایج آماری صورت گرفته نشان داد که بیشترین مقادیر رطوبت، ماده آلی و نیتروژن به ته پیت، اسیدیته به دیواره و بالای ماند، نسبت کربن به نیتروژن به دیواره ماند اختصاص داشته است. اسیدیته خاک تفاوت آماری معنی داری را در بین عمق های مختلف خاک نشان نداده است. نتایج این بررسی می تواند در ارزیابی خاک های جنگلی و مدیریت جنگل به کار گرفته شود.
    کلیدواژگان: پیت و ماند، بادافتادگی، رطوبت، اسیدیته، ماده آلی، نسبت کربن به نیتروژن
|
  • A. Haghverdi, B. Ghahraman, M. Kafi, K. Davari Page 1
    The objective of current study was to perform screening experiment, (phase zero of response surface methodology) the analysis of salinity and water tensions for spring wheat in Mashhad region and derive water production functions. The experiment was performed in the Research Field of Agricultural Faculty of Ferdowsi University of Mashhad in 2009-2010. Two water sources were selected: saline water (10 dS/m) and water without salinity limitation (0.5 dS/m). A single replicate factorial experiment with four variables and water requirements in different growth stages, was done with each variable having two levels, 20% and 100% of water requirements. The central points of experiment area with two replications were added for estimating the curvature in the fitted response surface. The results showed the water requirements in heading and flowering were the most important variables. The fitted water production functions estimated the yield of saline and non saline plots with correlation coefficients equalsing 0.95 and 0.99. In general, the obtained results proved the efficiency of the screening experiment in identifying the relative importance of variables and excluding the ineffective variables.
  • R. Rostamian, J. Abedi Koupai Page 13

    To optimize the use of water for agriculture, knowledge of the seepage of the channel is required. Although there are many empirical equations for estimating canal seepage, the coefficients of these equations are different from Iranian conditions and these equations vary in different areas. In this research, the ability of the SEEP model was studied to estimate the seepage from earth canals in downstream of Zayandehrud dam. Seepage from seven different earth canals (degrees of 3 and 4) was simulated with the model of SEEP and the results were compared to the water balance studies. Also, four empirical equations, Davis-Wilson, Moles worth and Yenni dumia, Moritz and Ingham were used to estimate seepage from these canals. The determination coefficients for these methods and SEEP model were obtained 9.3%, 6.7%, 37.3%, 18.3% and 87.9%, respectively. In contrast with empirical models, SEEP model has a proper ability to simulate seepage from degree 3 canals. The empirical models must be calibrated for local conditions.

  • H. R. Fooladmand, S. Hadipour Page 25
    Soil water characteristic curve shows the relationship between soil water content and matric suction, which has an important role in water movement in the soil. The measurement of this curve is expensive and time-consuming in laboratory; therefore, many methods have been proposed for its estimation including pedotransfer functions. By using the pedotransfer functions, soil water characteristic curve can be estimated based on other easily measured soil physicochemical properties. Parametric pedotransfer functions have been offered for parameters of the existing soil water characteristic curve models. In this study, 12 internal and external parametric pedotransfer functions of Brooks and Corey, Campbell and van Genuchten models were used and evaluated for 30 top soil samples in Fars province. To this end, the soil water characteristic curve and other necessary soil properties were measured, and then all soils according to the texture were divided into three groups of fine, medium and course textures. The results showed that the parametric pedotransfer functions of van Genuchten model were better than the other models, beacause of the better fit of this model to the measured data. Also, the results demonstrated that the parametric pedotransfer functions of Wosten et al. were the most appropriate method for estimating the soil water characteristic curve for the selected soils in Fars province, and that internal pedotransfer functions were not appropriate.
  • R. Mirabbasi Najafabadi, Y. Dinpazhoh, A. Fakheri-Fard Page 39
    Accurate estimation of runoff for a watershed is a very important issue in water resources management. In this study, the monthly runoff was estimated using the rainfall information and conditional probability distribution model based on the principle of maximum entropy. The information of monthly rainfall and runoff data of Kasilian River basin from 1960 to 2006 were used for the development of model. The model parameters were estimated using the prior information of the watershed such as mean of rainfall, runoff and their covariance. Using the developed model, monthly runoff was estimated for different values of runoff coefficient,, return period,, at different probability levels of rainfall for the basin under study. Results showed that the developed model estimates runoff for all return periods satisfactorily if the runoff coefficient value is taken 0.6. Also, it is observed that at a particular probability level and runoff coefficient, the estimated runoff decreases as return period increases. However, the rate of change of runoff decreases slightly as return period increases.
  • A. Farrokhian Firouzi, M. Homaee, E. Klumpp, R. Kasteel, M.Sattari Page 53
    Microbial transport in soil is critical in different ways, especially in groundwater contamination and bioremediation of groundwater or soil. The main objectives of this research were quantitative study of bacterial transport and deposition under saturated conditions in calcareous soils. A series of column leaching experiments were conducted. Breakthrough curves (BTCs) of Pseudomonas fluorescens and Cl- were measured. After leaching experiment the bacteria was measured in difference layers of the soil columns. The HYDRUS-1D one- and two-site kinetic attachment-detachment models were used to fit and predict transport and deposition of bacteria in soil columns experiments. The results indicated that two-site kinetic model leads to better prediction breakthrough curves and bacteria retention in the calcareous soil in comparison with one-site kinetic model. Interaction with kinetic site 1 was characterized by relatively fast attachment and slow detachment, whereas attachment to and detachment from kinetic site 2 was fast. Fast attachment and slow detachment of site 1 was attributed to soil calcium carbonate that has favorable attachment site for bacteria. The detachment rate was less than 0.01 of the attachment rate, indicating irreversible attachment of bacteria. Most of the cells were retained close to the soil column inlet, and the rate of deposition decreased with depth. Microbial reduction rate for the soil was 4.02-4.88 log m-1. High reduction rate of bacteria was also attributed to soil calcium carbonate that has favorable attachment site for bacteria.
  • N. Yaghmaeian Mahabadi, M. Naderi Khorasgani, J. Givi Page 71
    Remote sensing has been considered as an appropriate tool for temporal monitoring of some natural phenomena. Ardestan Region is prone to land degradation and masked by sand sheets, sand dunes, clay flats, desert pavement and different kinds of salt crust due to dry climate. To study the trends of land degradation in last three decades, four satellite data sets of Landsat MSS, Landsat TM, Landsat ETM+ and IRS acquired in 1976, 1990, 2001 and 2008, respectively were analyzed. The time series analysis revealed that the bare clayflats have decreased and clayflats with vegetation cover have expanded over 32 years. During this period, the areas which are covered by gravel have decreased 13 percent and both the area covered by salt crusts and aeolians have extended 2 percent. Puffy grounds have developed by 2001 but their magnitudes have decreased between 2001 and 2008 as they have been masked by the moving sand ripples. Reduction of 13 percent of sand sheets between 1990 and 2008 indicates that soil conservation practices have efficiently controlled land degradation and desertification in the area.
  • M. Nikpur, A. A. Mahboubi, M. R. Mosaddeghi, A. Safadoust Page 85
    The effects of soil intrinsic properties on soil structural stability were evaluated. Soil samples (33 series) with wide ranges of properties and structural stability were collected from Hamadan province. Two structural stability indices were used: mean weight diameter (MWD) using Yoder method and De Leenheer-De Boodt index (DDI). Wetting pre-treatments (fast wetting to saturation and slow wetting to a matric suction of 30 kPa) were applied before wetting. Linear and multiple regression relations of MWD and DDI with the soil intrinsic properties (organic matter, clay, fine clay, silt, sand, calcium carbonate, EC and pH) were assessed. Results showed that organic matter had the highest impact on the two mentioned indices. Following organic matter, clay, fine clay and calcium carbonate were ranked respectively one after another. Fast wetting caused a higher aggregate break-down, due to its destructive energy, air entrapment, and non-uniform swelling of the soil whereas slow wetting exhibited better differentiation of soils with low structural stability. The findings of this research demonstrated high agreement (R2>75%) between the MWD and DDI, recommended both to be used for evaluating of the aggregate stability in Hamedan province.
  • A. H. Khoshgoftarmanesh, E. S. Razizadeh, H. R. Eshghizadeh, H. R. Sharifi, Gh. Savaghebi, D. Afiuni, M. Tadayonnejad Page 99
    This study was conducted in Rudasht Research Farm Isfahan, to evaluate tolerance to iron (Fe) deficiency of 30 spring wheat genotype, using split plots in a randomized complete block design with three replications. Main plot consisted of two Fe levels (0 and 20 kg Fe ha-1 applied as FeEDDHA at planting and beginning of vegetative growth). Grain yield increased by 14% following the application of 20 kg Fe ha-1 as FeEDDHA. Application of Fe significantly increased grain yield of all wheat genotypes except for Rushan. The result indicated that Mean Productivity (MP), Geometric Mean Productivity (GMP) and Stress Tolerance Index (STI) were the most suitable indices for identifying and selecting Fe-deficiency tolerant wheat genotypes. By using both treatments with and without added Fe, grain yield showed significant (P < 0.01) positive correlation with MP, GMP and STI. The STI could divide the studied wheat genotypes in different groups based on both their response to fertilization and grain yield potential. Therefore, the STI was the best index to identify Fe deficiency tolerant genotypes. Based on the three indices, Ghods and Falat genotypes were the most tolerant and sensitive genotypes to Fe deficiency, respectively.
  • Z. Hatam, A. Ronaghi Page 109
    Application of compost and compost leachate as organic fertilizers can improve plant growth, nutrients uptake and increase phytoavailability of nutrients in soil. A factorial experiment (4×4×2) was conducted in a completely randomized design to evaluate the effect of compost and compost leachate on growth and chemical composition of barley and bioavailability of some nutrients in calcareous clay loam soil and sandy soil under greenhouse conditions. Treatments consisted of four levels of compost (0, 15, 30, and 60 g kg-1), four levels of compost leachate (0, 10, 20, and 40 g kg-1), and two culture mediums (clay loam soil and sandy soil) with three replicates. Results indicated that application of compost and compost leachate significantly increased barley shoot dry matter, the number of tillers, spikes and grain yield in clay loam soil and sandy soil. The maximum barley shoots dry matter and numbers of tillers in both culture mediums were obtained at the highest level of compost or compost leachate, and the maximum number of spikes and grain yield were obtained at the lowest level of compost or compost leachate. Application of compost in clay loam soil and sandy soil increased shoot and root concentrations of nitrogen (N), phosphorus (P), Iron (Fe), manganese (Mn), zinc (Zn) and copper (Cu). However, addition of compost leachate only increased shoot concentrations of Fe and P. Increasing compost levels increased post harvest concentrations of NO3- N, P, Fe, Mn, Zn, Cu and also electrical conductivity and organic matter content of clay loam soil and sandy soil. Addition of compost leachate significantly increased concentrations of Fe, Zn, Cu and also electrical conductivity and organic matter content of both culture mediums. In both culture mediums and both compost and compost leachate treatments, post harvest concentrations of micronutrients were above critical levels. Therefore, addition of these nutrients is not required for the next cultivation. Generally, compost and compost leachate are appropriate organic fertilizers for barley production; however, high salinity level in compost leachate, the rate and frequency of leachate application, particularly in sand, needs intensive control and monitoring. Prior to any fertilizer recommendation, the results of this study need to be verified under field conditions, as well.
  • Z. Ahmad Abadi, M. Ghajar Sepanlou, S. Rahimi Alashti Page 125

    In order to investigate the effect of vermicompost on physical and chemical properties of soil, an experiment was carried out in split plot based on complete randomized block design in three replications in Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University. The physical and chemical properties of soil included bulk density, particle density, total porosity, water holding capacity, field capacity, permanent wilting point, available water capacity, pH, organic carbon and electrical conductivity in soil. Six levels of fertilizer treatments (T1= control, T2= chemical fertilizer, T3= 20 tons vermicompost + 1/2 T2, T4 = 20 tons / hac vermicompost + 1/2 T2, T5= 40 tons vermicompost + 1/2 T2 and T6= 40 tons / hac vermicompost) and three levels of application years, one year of fertilization (1385), two consecutive years of fertilization (1385 and 1386) and three consecutive years of fertilization (1385, 1386, 1387). The results of the study showed that the application of these treatments in soil were significantly effective in increasing the total porosity, water holding capacity, field capacity, permanent wilting point, available water capacity, organic carbon electrical conductivity and in decreasing the bulk density, particle density and pH compared to control. In Contrast years of consumption of fertilizer did not have any significant effect on the physical properties of the soil except for FC, PWP, AWC, pH, OC and EC. The interaction between years of consumption of fertilizers were significantly different only in particle density and field capacity.

  • N. Najafi, S. Mardomi, Sh. Oustan Page 139
    The effects of waterlogging, sewage sludge and manure on the Fe, Mn, Zn, Cu, Pb and Cd uptake and concentrations in roots and shoots of sunflower (Helianthus annuus L.) were investigated in greenhouse conditions. A factorial experiment based on a completely randomized design with three replications including duration of waterlogging at five levels (0, 2, 4, 8, 22 days) and source and amount of organic fertilizer at five levels (0, 15 and 30 grams of both manure and sewage sludge per kg of soil) was conducted. The results showed that by increasing the duration of waterlogging, the Mn uptake and concentration in shoots and Mn concentration in roots increased but Mn uptake in roots did not change significantly. The uptake and concentration of Fe in shoots and Cd concentration in shoots and roots initially increased and then decreased after soil waterlogging, while Zn and Cu concentration of roots increased after an initial decrease. The effect of soil waterlogging on the Pb, Cu and Zn concentrations in shoots was not significant. By application of sewage sludge and manure the uptake and concentration of Fe, Mn, and Zn in shoots and Cu uptake in shoots increased but the uptake and concentration of Pb in shoots increased only by application of sewage sludge. The effect of source and amount of organic fertilizer on the Cd uptake and concentration in shoots, Cd concentration in roots and Cu concentration in shoots was not significant. By application of sewage sludge the root concentration of Fe, Mn, Cu and Zn increased but root concentration of Cd and Pb did not change significantly. The maximum uptake of heavy metals in shoots was obtained by application of 30 g sewage sludge/kg of soil. The effect of soil waterlogging on the heavy metals uptake and concentrations in the roots and shoots was dependent on the source and amount of organic fertilizer. Sunflower plant accumulated Fe, Mn, Zn, Cu, and Pb in roots while the Cd concentration in roots did not differ with shoots significantly.
  • L. Rahimi, N. Aliasgharzad, Sh. Oustan Page 159
    Azotobacter chroococcum can improve mineral nutrition of plants through N2 fixation and plant growth promoting capabilities. Fourteen strains of A. chroococcum were isolated from rhizosphere of wheat plants grown in different field conditions around Tabriz, northwest of Iran. In a pot culture experiment with sterile soil, wheat plants (Triticum aestivum cv. Falat) were inoculated with 14 bacterial strains. Positive control received nitrogen fertilizer without bacterial inoculation and the negative control was left un-inoculated and without N- fertilizer. Totally, 16 trearments with four replications were arranged in a completely randomized design. The plant growth indices and N and P concentrations of shoot and root were determined at the harvest time. Results showed that the inoculation with Azotobacter strains caused a significant increase in shoot and root dry weights. Bacterial inoculation significantly enhanced the concentration and content of N in shoot and root. Phosphorus content was only enhanced (p<0.05) in the root. Translocations of N and P from root to shoot were markedly increased in bacterial treatments compared to the positive and negative controls. Moreover, strains 1 and 48 which showed relatively higher phosphate solubilizing capability and phosphatase activity in in-vitro assay also brought about higher P content and concentration in shoot and its translocation from root to shoot.
  • S. Sanjari, M. H. Farpoor, I. Esfandiarpour Borujeni, M. K. Eghbal Page 173

    Paleosols provide invaluable data on paleoclimatic conditions of the area. These soils widely exist in central Iran. Micromorphology and clay mineralogy are among valuable techniques which are useful for interpretation and identification of these soils. The present research was performed to compare the micromorphology and clay mineralogy of paleosols and modern soils of Jiroft area. After field studies, 4 pedons (located on different geomorphic surfaces including stable mantled pediment, stable and unstable transitional surfaces of pediment and alluvial plain, and stable surface of alluvial plain) were sampled for physicochemical, micromorphological, and clay mineralogical analyses. Clay coatings in argillic horizons of paleosols were found during micromorphology observations. On the other hand, clay coatings in present soils were only found in natric horizons, which were attributed to high amounts of Na in these soils. Moreover, smectite, palygorskite, illite, chlorite, and kaolinite clay minerals were recognized in paleosols, but chlorite was not detected in modern soils. The presence of palygorskite in the soils under study was related to the stability of geomorphic surface. Results of the present research showed that a more humid climate was present at the time of paleosols formation.

  • M. Rahmanian, H. Khodaverdiloo, M. H. Rasouli Sadaghiani, Y. Rezaie. Danesh, M. Barin Page 187
    Arbuscular mycorrhizae (AM) and Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) associations are integral and functioning parts of plant roots. These associations have a basic role in root uptake efficiency as well as improvement of plant growth in degraded environments including heavy metals contaminated soils. This study was conducted to evaluate the effects of heavy metal-resistant soil microbe's inoculation on bio-availability of Pb and Cd in soil, plant growth as well as metal uptake by Millet (Pennisetum glaucum), Couch grass (Triticum repens) and wild alfalfa (Medicago sativa). A soil sample was treated by different levels of Pb and Cd (soil 1). Native microbial inoculums were obtained from alfalfa rhizosphere soils adjacent to Pb and Cd mines in Zanjan region (soil 2), then added with weight ratio of 1:5 (w/w) to soil 1. Host plants including millet, couch grass, and alfalfa were grown in pots and kept in greenhouse conditions. At the end of growing period, shoot dry matter and Pb and Cd concentrations in plant and soil were measured. Results indicated that plants yield and Pb uptake were significantly higher in non-inoculated treatments (p ≤ 0.05). However, Cd uptake by plants was greater in inoculated treatments (p ≤ 0.05). Couch grass showed the most accumulation potential of Cd and Pb among the studied plants.
  • M. Rabiee, M. Kavoosi, P. Tousi Kehal Page 199
    To determine the proper nitrogen fertilizer rates and its application times for achieving high grain and oil yields of rapeseed cultivar, Hyola 401, a research was carried out in paddy fields of Rice Research Institute of Iran in Rasht during two cropping seasons. A factorial experiment was conducted in a completely randomized block design with three replications. The experimental factors were pure nitrogen fertilizer rate at five levels of 0, 60, 120, 180 and 240 Kg ha-1 and fertilizer application times at five levels of all fertilizer at planting; 1/3 at planting + 2/3 in stem elongation; 1/3 at planting + 1/3 in stem elongation + 1/3 before flowering; 1/3 in 3-4 leaf stages + 1/3 in stem elongation +1/3 before flowering; 1/4 at planting + 1/4 in 3-4 leaf stages + 1/4 in stem elongation + 1/4 before flowering. The results of statistical analyses showed that from amony nitrogen rates, application of 240 Kg N ha-1 and 180 Kg N ha-1 with average production of 2505 Kg ha-1 and 2596 Kg ha-1 respectively showed the highest grain yield and were in the same group. of Nitrogen application times, application of 1/3 at planting + 1/3 in stem elongation + 1/3 before flowering had the highest grain and oil yields with average of 2155.3 Kg ha-1 and 9865 Kg ha-1, respectively. Maximum oil percentage was observed in control treatment (without N-fertilizer application) and the highest oil yield was obtained for nitrogen rates of 180 and 240 Kg ha-1. Also, the highest growth period was observed for the treatment of 240 Kg nitrogen with 206.3 days. The results showed that nonsignificant difference exists between the nitrogen rates of 180 and 240 Kg ha-1 in grain and oil yields. Therefore, the rate of 180 Kg ha-1 is recomended due to less fertilizer consumption and prevention of destructive effect on the environment.
  • S. Dodangeh, S. Soltani, A. Sarhadi Page 215
    This study performs trend analysis of hydroclimatic varibles and their possible effects on the water resources variability. Nonparametric Mann-Kendall and spearman tests were used to investigate trend analysis of mean annual and 24-hr maximum rainfall, flood and low flow parameters of 23 hydrometery and 18 synoptic stations in Sefid-Roud basin. The results showed that mean annual and 24-hr rainfall parameters are decreasing in few stations while most of stations representing negative trend for low flow and flood time series. Applying Sequential Mann-Kendall test revelad that this negative trend is started from 1965 to 1970 for rainfall parameters and from 1970 to1980 for flow (low flow and flood) parameters. Results show that climate change has probability affected variability of climatic variables, while changing of land use may have aslo affeteced extreme flow trends during recent decads. Therefor it can be noted that combination of climate chanege effects and human activities on water recources have affected the negative trend of hydroclimatics variables.
  • A. Shirzadi, K. Chapi, P. Fathi, A. Shirzadi, K. Chapi, P. Fathi, A. Shirzadi, K. Chapi, P. Fathi Page 231
    Estimation of flood hydrograph is of necessities in hydrological studies such as flood mitigation projects. This estimation in un-gauged watersheds is usually taken place using geomorphological characteristics of watersheds. The objective of this research is to estimate synthetic unit hydrograph using regional flood frequency analysis and geomorphological parameters of watersheds. 1-hour and 2-hour hydrographs of two watersheds, Kanisavaran and Maranj Watersheds, were generated using maximum discharge data based on regional flood frequency analysis. Estimated hydrographs were compared with observed data and the efficiency of the model was evaluated using Nash-Sutcliffe coefficient, absolute and bias errors. The results showed that multiple regression models give more acceptable results among others for the computation of synthetic unit hydrograph (higher coefficient of determination). The Nash-Sutcliffe coefficient was 0.98 for 1-hour hydrograph while it was 0.93 for the 2-hour hydrograph. The absolute error in 1-hour hydrograph and 2-hour hydrograph was 0.13 and 1.2, respectively. The bias error was close to zero for both hydrographs, indicating that the proposed model is efficient. The model may be used for estimation of synthetic unit hydrograph in similar un-gauged watersheds.
  • L. Khodakarami, A. Soffianian, N. Mirghafari, M. Afyuni, A. Golshahi Page 243
    Among the environmental pollutants, heavy metals according to their irresolvable and physiological effects on living organisms at low concentrations, are of special importance These elements due to low mobility are gradually accumulated in soil Being accumulated in soil, they eventually enter the food chains and threaten human health and other creatures Therefore, studying concentration distribution of heavy metals for soil pollution monitoring and maintaining environmental quality is essential In this study we investigated the effect of agricultural land use and geology on the concentration of heavy metals contamination of soil and spatial distribution map, using collected data, GIS and GeostatisticsUsing systematic stratified random sampling, 135 surface soil samples(0-20 cm) from an area of 7262 sq km area and we measured total concentration of elements Nickel, Chromium and Cobalt and soil characteristics including pH, organic matter and texture. The mean value of elements concentrations turned out to be Cr: 88.9+22.7; Co: 17.6+3.5; Ni; 63.1+17.7 mg per kg and the mean acidity is 7.8 which in the area is an indication …… property. Formetal concentrations interpolation procedures, Geostatistics was used. By the aid of spatial correlation analysis, appropriate interpolation method using functions mean absolute error and bias average error were selected. Interpolation map concentrations of heavy metals Chromium, Cobalt and Nickel with ordinary kriging method and the exponential model were developed Interpolation map analysis of heavy metals by the aid of geological and land use maps show that the distribution of the elements Chromium, Cobalt and Nickel are consistent with the geology classes However, they did not match the agriculture pattern Findings of this study in the area give us appropriate information about the concentration distribution of heavy metals Chromium, Cobalt and Nickel which can be used in monitoring and evaluation processes of heavy metals pollution in agricultural lands area. But on the other hand sampling in the areas far away from human effects, showed that the heavy metals concentration is naturally high.
  • M. Rezaie Pasha, A. Kavian, Gh. Vahabzade Page 257
    As the first event in soil erosion, rain splash erosion causes movement of soil fragments. Splash is an important process in interrill erosion. The amount of soil particles detached from the surface is associated with soil and rain characteristics and may be affected by rainfall erosivity and soil erodibility. Therefore, in this study, splash erosion rate and its relation with some soil properties were studied. 120 soil samples were collected from three adjacent land uses including forest, rangeland and agriculture in two depths of 0-10 and10-20 cm in Kasilian Watershed. Soil samples were investigated under the experimental condition using splash cup and rainfall simulator. Results showed no significant differences between splash erosion in different land uses. Cultivated and rangeland soils were found to show a significantly lower organic matter (OM) by 59.93% and 33.62% in depth (0-10cm) and 33.33% and 25.59% in depth (10-20cm), respectively. We also found significance positive correlation between percent of silt and splash erosion rate in agriculture (r=0.69, p=0.018) and significance negative correlation between soil organic matter and splash erosion rate in rangeland (r=0.767, p=0.001) and significance positive correlation between K-USLE and splash erosion rate in agriculture (r=0.00, p=0.758).
  • Y. Kooch, S. M. Hosseini, J. Mohammadi, S. M. Hojjati Page 271
    Uprooting trees and pit – mound micro topographies are due to creation of heterogeneity condition in soil ecosystem. Pay attention to mountainous condition of hyrcanian forests in Iran and presence of trees with high diameters (old trees), therefore, it is imagined that many of trees are prone to uprooting. Thus, the aim of this research is studying variability some of soil physico - chemical characters in uprooted trees location and pit – mound position. For this purpose, twenty hectare areas of Tarbiat Modares University Experimental Forest Station studied that is located in Mazandaran province, northern Iran. Numbers of thirty four uprooted trees were found. Five microsites were distinguished including mound top, mound wall, pit bottom, pit wall and closed canopy. Soil samples were taken at 0 - 15, 15 - 30 and 30 - 45cm depths from all microsites using core soil sampler (81cm2 cross section). Soil acidity, water content, organic matter, total nitrogen and carbon to nitrogen ratio measured in the laboratory. A statistical result is indicating that the most water content, organic matter and nitrogen devoted in pit bottom. Mound top and wall included maximum of acidity. The most value of carbon to nitrogen ratio found in mound wall, as well. Soil acidity showed no significantly differences among different depths. The results of this research can be considered in forest soils survey and forest management.