فهرست مطالب

مجله تحقیقات آب و خاک ایران
سال چهل و سوم شماره 1 (پیاپی 8، خرداد و تیر 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/06/03
  • تعداد عناوین: 10
|
  • فاضل رحمانی پور، حسینعلی بهرامی، سیما رحیمی بندرآبادی، زهرا فریدونی صفحه 1
    ارزیابی کیفیت خاک، بخصوص در نواحی کشاورزی به منظور مدیریت پایدار خاک و تولید محصول، امری ضروری است. تحقیق حاضر کیفیت خاک با استفاده از شاخص IQI (Integrated Quality Index)‎ و تغییرات مکانی آن را در بخشی از نواحی کشاورزی استان قزوین ارزیابی می کند. پس از محاسبه شاخص IQI در منطقه، توزیع مکانی آن با استفاده از روش های مختلف درون یابی در نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)‎ بررسی گردید. برای تعیین روش درون یابی مناسب، معیارهای دقت MAE و RMSE، معیار انحراف MBE و همچنین همبستگی بین مقادیر تخمینی و برآوردی استفاده شد. نتایج نشان داد که شاخص IQI دارای همبستگی مکانی قوی بوده (38‎/0Nugget/Sill =)، دامنه تاثیر آن 18‎/19 کیلومتر و همچنین توزیع مکانی آن از مدل نمایی پیروی می کند. با استفاده از معیارهای ارزیابی و همچنین روند موجود در منطقه، روش اسپلاین منظم به عنوان روش مناسب درون یابی این شاخص انتخاب گردید. نقشه کیفیت خاک نشان داد که وضعیت کیفیت خاک در منطقه مورد مطالعه عمدتا متوسط می باشد.
    کلیدواژگان: شاخص کیفیت خاک، استان قزوین، زمین آمار، درون یابی مکانی
  • بررسی برخی از صفات محرک رشد جدایه های بومی باکتری Pseudomonas fluorescens متحمل به خشکی و تاثیر آن بر شاخص های رشد و عملکرد گندم
    رخساره خلیلی، حسینعلی علیخانی، مهدی زارعی، سمانه رحمت پور صفحه 7
    به منظور جداسازی باکتری هایPseudomonas fluorescens متحمل به خشکی، ابتدا میزان تحمل 55 جدایه بومی P. fluorescens به خشکی مورد ارزیابی قرار گرفت. میزان تحمل جدایه های باکتری به سطوح مختلف خشکی با کشت جدایه ها در محیط NB حاوی غلظت های 0، 587‎/298، 40‎/438 و 838‎/548 گرم بر لیتر ماده پلی اتیلن گلیکول6000 تعیین گردید. تعداد 39 جدایه برتر که نسبت به سایر جدایه ها در سطوح بالای پلی اتیلن گلیکول دارای توان رشد (تحمل به خشکی) بالاتری بودند، از نظر تولید آنزیم ACC- دآمیناز و هورمونIAA نیز مورد بررسی قرار گرفتند. در مرحله بعد تعداد شش سویه متحمل به خشکی که از نظر تولید ACC- دآمیناز و IAA برتر بودند انتخاب و تاثیر آنها بر شاخص های رشد و عملکرد گندم درون گلخانه و در شرایط تنش خشکی در آزمایشی بصورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار مطالعه شد. نتایج مطالعات آزمایشگاهی نشان داد که 64‎/25 و 07‎/23 درصد از جدایه های مقاوم به خشکی به ترتیب دارای توان بالایی برای تولید آنزیم ACC- دآمیناز و هورمون ایندول استیک اسید (IAA)‎ بودند. نتایج گلخانه ای نیز نشان داد که تلقیح سویه های برتر از لحاظ تولید -ACCدآمیناز و IAA منجر به افزایش معنی دار شاخص های رشد و عملکرد گندم در شرایط بدون تنش و نیز شرایط تنشی نسبت به تیمار شاهد شد.
    کلیدواژگان: گندم، ACC، دآمیناز، تنشخشکی، IAA
  • نصرت الله نجفی، سنیه مردمی، شاهین اوستان صفحه 9
    اثر غرقاب، لجن فاضلاب و کود دامی بر غلظت Fe، Mn، Cu و Zn قابل استخراج با DTPA (قابل جذب) در دو خاک مختلف بررسی گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با سه فاکتور شامل مدت غرقاب در شش سطح (0، 1، 3، 7، 15، 30 روز)، منبع کود آلی در سه سطح (شاهد، کود دامی، لجن فاضلاب)، نوع خاک در دو سطح (یک خاک قلیایی شن لومی و یک خاک اسیدی رسی) و با دو تکرار در شرایط آزمایشگاهی انجام شد. کود دامی و لجن فاضلاب به طور مساوی و به میزان 30 گرم بر کیلوگرم خاک افزوده شدند. در طول دوره غرقاب، آبی به ارتفاع 3 سانتی متر روی سطح خاک نگهداری شد. نتایج نشان داد که با افزایش مدت غرقاب، Fe و Mn قابل استخراج با DTPA هر دو خاک در تمامی تیمارها به طور معنی داری افزایش یافت و میزان افزایش در خاک اسیدی رسی بیشتر از خاک قلیایی شن لومی بود. پس از غرقاب، در تمامی تیمارها به استثنای تیمار شاهد در خاک اسیدی رسی، سرعت احیای Mn بیشتر از Fe بود. با افزایش مدت غرقاب، Cu و Zn قابل استخراج با DTPA هر دو خاک در تمامی تیمارها به طور معنی داری کاهش یافت و میزان کاهش در خاک رسی اسیدی بیشتر از خاک شن لومی قلیایی بود. افزودن کود دامی و لجن فاضلاب به هر دو خاک، Cu، Fe، Mn و Zn قابل استخراج با DTPA را افزایش داد و میزان افزایش بستگی به مدت غرقاب داشت. میان مدت غرقاب و غلظت Cu، Fe، Mn و Zn قابل استخراج با DTPA در تمامی تیمارها و در هر دو خاک روابط رگرسیونی معنی داری مشاهده گردید. pH خاک قلیایی در تمامی تیمارها پس از غرقاب افزایش یافت. pH خاک قلیایی پس از کاربرد کود دامی افزایش ولی پس از کاربرد لجن فاضلاب کاهش یافت.
    کلیدواژگان: لجن فاضلاب، Mn، مس، روی، کود دامی، غرقاب
  • منا گلابی، عبدعلی ناصری صفحه 23
    با هدف امکان سنجی استفاده تلفیقی از زه آب به منظور آبیاری نیشکر در استان خوزستان با توجه به سطح زیر کشت این محصول تحقیق حاضر انجام گردید. به این منظور در سال 87-1386 در مرکز تحقیقات شرکت کشت و صنعت نیشکر عملکرد سه واریته نیشکر (CP48-103، CP57-614 و IRC99-01) نسبت به سطوح مختلف شوری آب بررسی شد. در تحقیق حاضر چهار سطح شوری آب آبیاری (آب معمول منطقه، آب با هدایت الکتریکی های 3، 5‎/4 و 6 دسی زیمنس بر متر) به عنوان تیمارهای اصلی و سه واریته (CP48-103، CP57-614 و IRC99-01) به عنوان تیمارهای فرعی در چهار تکرار در قالب طرح کاملا تصادفی مورد مطالعه قرار گرفت. پس از کشت نیشکر در شهریور (1386) تا اسفند (1386) مراحل داشت مانند شرکت های کشت و صنعت نیشکر انجام شد. به عبارت دیگر مراحل رشد ابتدایی و توسعه بدون تنش سپری گردید. از فروردین (1387) تا پایان مهر ماه (1387) تیمارهای شوری آب آبیاری اعمال گردید. پس از برداشت شاخص های عملکرد از قبیل محصول تولیدی، میزان نی تولیدی و ارتفاع نی اندازه گیری و شربت نیشکر مورد آنالیز کیفی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که با افزایش هدایت الکتریکی آب آبیاری میزان عملکرد محصول، عملکرد نی، ارتفاع، درصد پل، بریکس، درصد خلوص، درصد شکر زرد و میزان ساکاروز کاهش می یابد. هم چنین مشخص شد که واریتهIRC99-01 به ازا سطوح مختلف شوری کاربردی بیشترین میزان محصول تولیدی را داشته و پس از آن به ترتیب واریته های CP57-614 و CP48-103 قرار دارند. واکنش واریته های مورد مطالعه به نسبت کیفیت شربت و هدایت الکتریکی شربت نیز مشابه بوده به عبارت دیگر با افزایش هدایت الکتریکی آب آبیاری این دو عامل نیز افزایش یافته اند. هم چنین مقدار یون های کلسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم و کلر شربت سه واریته مورد مطالعه با افزایش شوری آب آبیاری واکنش های مختلف نشان داده اند که می توان آن را به فیزیولوژی گیاهی مرتبط دانست.
    کلیدواژگان: عملکرد، بریکس، پل
  • ابراهیم مقیسه، احمد حیدری، محمد قنادی مراغه، حسن توفیقی، فریدون سرمدیان، مصطفی کریمیان اقبال صفحه 37
    خاکها نقش مهمی در چرخه کربن داشته و تغییر کاربری جنگل بر ذخیره کربن آلی و انتشار دی اکسید کربن به اتمسفر اثر می گذارد. هدف از این مطالعه، بررسی اثرات تبدیل جنگل پهن برگ به سوزنی برگ و تغییر جنگل پهن برگ به مرتع، در دو سایت انتخابی 1 و 2 در بخش جنوبی منطقه کلاردشت (با ویژگی های متفاوت) بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی، ذخیره کربن آلی و تنفس خاک می باشد. براساس نتایج، واکنش و هدایت الکتریکی خاک تحت تاثیر تغییر کاربری نبوده، لکن وزن مخصوص ظاهری خاک با بازکاشت گونه سوزنی برگ، کاهش، و با جنگل زدایی، افزایش نشان می دهد. نسبت میزان کربن آلی خاک در جنگل سوزنی برگ به پهن برگ در سایت های 1 و 2 به ترتیب 6‎/17 و 5‎/49 درصد افزایش نشان می دهد؛ در صورتی که تغییر جنگل پهن برگ به مرتع سبب کاهش 5‎/14و 7‎/4 درصد کربن آلی، در سایت های 1 و 2 شده است. بیشترین مقدار تنفس خاک در تمامی کاربری ها، در ماه های مرداد تا مهر برآورد شده و رابطه مثبت و معنی داری با متوسط درجه حرارت ماهیانه هوا داشته است. در مجموع، جنگل سوزنی برگ بیشترین کارایی را در ذخیره کربن آلی داشته و می تواند در کاهش انتشار دی اکسید کربن از خاک استفاده شود.
    کلیدواژگان: جنگل زدایی، جنگل پهن برگ، دی اکسیدکربن خاک، بازکاشت جنگل
  • علیرضا راهب، احمد حیدری صفحه 47
    غرقاب و در نهایت شرایط احیاء یک خاک غیراشباع، مجموعه ای از تغییرات شیمیایی و الکتروشیمیایی ایجاد می کند. پتانسیل اکسید و احیاء یکی از مهمترین عوامل در تعیین مشخصات شیمیایی خاک غرقاب بوده و تاثیر زیادی بر قابلیت انحلال و رسوب کانی ها، میزان فعالیت و جذب عناصر غذایی دارد. منطقه مورد مطالعه با وسعتی حدود 10 هکتار در ایستگاه تحقیقات برنج کشور (غرب شهرستان تنکابن) واقع می باشد. تغییرات مورفولوژیکی، فیزیکی و شیمیایی قابل توجهی در اثر شرایط اکسید و احیاء در نیمرخ خاک های مورد مطالعه ایجاد شده است. برای این منظور Eh، اشکال مختلف آهن از جمله آهن محلول، بلورین، غیر بلورین و کل و همچنین کانی شناسی عوارض اکسید و احیاء در 7 پروفیل مورد بررسی واقع شد. نتایج نشان داد که در شرایط بی هوازی یکسان، وجود مواد آلی بالاتر موجب کاهش Eh گردیده است که احتمالا ماده آلی نسبتا زیاد (57‎/11- 35‎/0 درصد) در خاک های مورد مطالعه با ایجاد کمپلکس های قوی با آهن نقش موثری بر مقادیر اشکال اندازه گیری شده آهن داشته است [(%19‎/8-06‎/3)Fe-t، (% 78‎/5-5‎/0)Fe-cd، (% 3‎/1-37‎/0)Fe-o، (ppm 64‎/206-45‎/8)Fe-DTPA]. مقایسه نتایج تجزیه عنصری (EDS)‎ متن خاک و تجمعات ضمن تایید مقادیر قابل توجه آهن در متن خاک بالاتر بودن آهن در تجمعات را اثبات می کند. کانی شناسی عوارض اکسید و احیاء در شرایط شالیزاری و غیرشالیزاری موید غالبیت کانی لپیدوکروسایت بود.
    کلیدواژگان: پتانسیل اکسید و احیاء، EDS، _ لپیدوکروسایت، آهن محلول، شرایط غرقاب، خصوصیات الکتروشیمیایی خاک
  • آرش کرمی، قوام الدین زاهدی، جهانگیر فقهی صفحه 55
    به منظور بررسی و آنالیز ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک های جنگلی در ارتباط با وضعیت و نحوه پراکنش لکه های زادآوری جنگل، بخش گرازبن از جنگل خیرود جهت مطالعه انتخاب گردید، کلیه لکه های زادآوری موجود در آن با دستگاه GPS مکان یابی شدند، جهت دست یابی به ساختار مکانی و کمی کردن سنجه های مربوط به لکه های زادآوری از آنالیز سنجه های سیمای سرزمین در ترکیب با روش آنالیز گرادیان در محیط GISو FRAGSTATS استفاده شد. نتایج آنالیز مکانی_آماری لکه های زادآوری و عوامل خاکی نشان داد که ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک های جنگلی، در پراکنش و استقرار لکه های زادآوری موثراند، و در این میان، بافت مناسب خاک (لومی، رسی_شنی، شن)، زهکشی مناسب، رطوبت کافی، فسفر، نیتروژن، pH، مواد آلی و ساختمان خاک، از جمله موثرترین عوامل تعیین کننده فواصل بین لکه های زادآوری می باشند. همچنین نتایج این تحقیق نشان می دهد که، فاکتور بافت خاک مهمترین عوامل موثر در پراکنش توده ها می باشد.
    کلیدواژگان: جنگل خیرود، FRAGSTATS، تراکم زادآوری، خصوصیات خاک، سنجه ها
  • سمیه جعفری، فایز رئیسی صفحه 75
    فرآیندهای معدنی شدن کربن و نیتروژن آلی نقش عمده ای در عرضه عناصر غذایی ضروری برای رشد گیاه ایفا می کنند، از طرف دیگر، به دلیل پائین بودن مقدار ماده آلی خاک در مناطق خشک و نیمه خشک، فعالیت میکروبی در خاک های این مناطق اغلب با محدودیت کربن روبه روست که می توان برای افزایش جمعیت و فعالیت جوامع میکروبی، بقایای گیاهی را به خاک افزود. استفاده از مواد اسیدزا از جمله گوگرد می تواند مشکل قابلیت جذب اندک برخی از عناصر غذایی را در کوتاه مدت و کندی تجزیه بقایای گیاهی در دراز مدت خاک های آهکی رفع کند. بنابراین، هدف از این مطالعه بررسی اثرات متقابل بقایای گیاهی و گوگرد بر معدنی شدن کربن و نیتروژن و سرعت معدنی شدن آنها در یک خاک آهکی است. این آزمایش به صورت فاکتوریل شامل دو فاکتور 1) بقایای گیاهی مختلف (گندم، یونجه، ذرت، برنج، بادام، گردو و انگور) و 2) سطوح مختلف گوگرد (0، 5 و 10 تن بر هکتار) در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار تحت شرایط انکوباسیون اجرا گردید. تاثیر کاربرد بقایای گیاهی و گوگرد بر معدنی شدن کربن و نیتروژن در طول 97 روز انکوباسیون مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این مطالعه حاکی است که کاربرد بقایای گیاهی بر فرآیند های معدنی شدن کربن و نیتروژن و سرعت معدنی شدن آنها اثر مثبت و معنی دار داشت و سبب افزایش معدنی شدن کربن تا 2 برابر گردید. اثر بقایای گیاهی بر معدنی شدن نیتروژن به کیفیت شیمیایی و نسبت کربن به نیتروژن آنها بستگی داشت. اثر گوگرد بر معدنی شدن کربن و سرعت معدنی شدن آن بسیار معنی دار بود و سبب افزایش میزان تنفس میکروبی در طول دوره انکوباسیون گردید ولی افزودن این عنصر اثر معنی دار بر معدنی شدن نیتروژن و همچنین سرعت معدنی شدن آن نداشت. اثرات متقابل افزودن بقایای گیاهی و گوگرد بر فرآیندهای معدنی شدن کربن و نیتروژن اساسا به کیفیت شیمیایی بقایای گیاهی و میزان مصرف گوگرد وابسته است. به طور مختصر، بقایایی که حاوی ترکیبات مقاوم به تجزیه بیشتری مانند لیگنین هستند، فعالیت میکروبی کمتری را نشان دادند.
    کلیدواژگان: سرعت معدنی شدن کربن و نیتروژن، بقایای گیاهی، خاک های آهکی، گوگرد، معدنی شدن کربن و نیتروژن
  • محمد جواد منعم، زینب حسین زاده صفحه 87
    به منظور ارتقاء عملکرد شبکه های آبیاری، تامین انعطاف پذیری بالاتر و بهبود روش های تحویل و توزیع، استفاده از سیستم های کنترل خودکار در شبکه های آبیاری مطرح می باشد. در این تحقیق، مدل ریاضی سرریز لولایی خودکار با منطق PID به صورت تلفیقی با مدل هیدرودینامیک ICSS، جهت کنترل سطح آب در کانال های آبیاری تهیه شد. این مدل بر روی کانال استاندارد شماره دو ASCE تحت گزینه بهره برداری تغییرات شدید دبی مورد آزمون قرار گرفت. این کانال دارای شیب ملایم، طول 28 کیلومتر و 8 بازه بوده که در انتهای هر بازه یک آبگیر و یک سازه تنظیم قرار دارد. از بررسی نمودارهای سطح آب و شاخص های عملکرد MAE و IAE، مشخص گردید که حداکثر خطا 3% بوده که از لحاظ کابردی مناسب است و این انحراف طی زمان کوتاهی (حدود چند دقیقه) اصلاح شده است. بنابراین عملکرد سیستم کنترل خودکار تهیه شده مطلوب بوده و جهت کنترل سطح آب در کانال های آبیاری قابل توصیه می باشد.
    کلیدواژگان: کنترل سطح آب، منطق کنترل PID، سرریز لولایی، کانال آبیاری، : اتوماسیون
  • شیدا جلیلی، سعید مرید، دیوید لیوینگستون، رضا نامدار قنبری صفحه 95
    کاهش تراز آب دریاچه ارومیه طی سال های اخیر اهمیت پرداختن به این مهم را بیش از پیش ضروری ساخته است. در این خصوص مقایسه رفتار سری زمانی این دریاچه با دریاچه وان که از شرایط نسبتا«مشابهی برخوردارند، می تواند رویکرد مناسبی باشد. در این تحقیق با استفاده از روش های بررسی روند، تغییر رژیم و آنالیز طیفی این بررسی انجام و مقایسه صورت گرفته است. نتایج نشان داد که تراز دریاچه ارومیه دارای روند کاهشی بوده، حال آنکه در دریاچه وان عکس آن اتفاق افتاده است. آنالیز وابستگی، ارتباط معنی داری در دوره های متعدد درون سالی و همچنین دوره های بین سالی 3‎/1 ساله تا 2‎/12 ساله سری زمانی دو دریاچه را نشان داد که در دوره های کوتاه مدت کمتر از 4 ماه، با تقدم و تاخر همراه می باشد.
    کلیدواژگان: تراز آب دریاچه، ارومیه، تغییر رژیم، تابع فاز، تحلیل وابستگی، وان
|
  • Fazel Rahmani Poor, Hoseinali Bahrami, Sima Rahimi Bandarabadi, Zahra Fereidooni Page 1
    Continuous soil quality evaluation in is necessary agricultural regions to sustainable soil management and profitable agricultural production. The objectives of this study were comprised of an evaluation of soil quality utilizing Integrated Quality Index (IQI) along with its spatial distribution in Qazvin province. IQI was calculated and its spatial changes analyzed using different interpolation methods via GIS software. Precision criteria MAE and RMSE, bias criteria MBE and correlation between measured vs. predicted values (r) were employed to determine a suitable interpolation method. The results indicated an IQI index of strong spatial correlation (Nugget/Sill = 0.38) with an effective range of 19.18 kilometers. The IQI spatial distribution is well fitted by the exponential model. Completely Regularized Spline was selected as a suitable interpolation method using evaluation criteria as well as existing trend in area. IQI model revealed the soil areas with moderate quality (grade III) as dominant.
    Keywords: Spatial interpolation, Soil Quality Index, Geostatistical, Qazvin
  • An Evaluation of Some Plant Growth-Promoting Characteristics of Drought Resistant NativePseudomonas fluorescens Strains and Growth Indices as well as Yield in Wheat
    Rokhsareh Khalili, Hoseinali Alikhani, Mahdi Zareei, Samaneh Rahmat Poor Page 7
    Drought tolerances of 55 indigenous strains of Pseudomonas fluorescens were evaluated. To assess the tolerance rate of the strains to various levels of water deficit, their growth rate in NB medium containing concentrations of 40.587, 438.838 and 548.838 g of polyethylene glycol 6000 per liter of medium were utilized. Water potentials of aforesaid levels were estimated as 0, - 10, - 20 and -30 bar, respectively. A Number of 39 strains could grow under water stress conditions for which the production of ACC-deaminase enzyme as well as Indole-3- Acetic Acid (IAA) hormone were studied. Among them, some Pseudomonas fluorescens strains were selected as superior ones for greenhouse experiments. The experiments were performed through factorial arrangement in a Randomized Complete Block Design of three replications. The results revealed that 25.64 vs. 23.07 percent of the tolerant strains were able to produce high levels of ACC- deaminase enzyme vs. Indole-3- Acetic Acid (IAA) hormone, respectively. The greenhouse results indicated that inoculation of plants with superior strains (IAA&ACC-deaminase) significantly increased growth indices as well as yield as compared with control under any of the water stress or normal conditions.
    Keywords: ACC, deaminase, Drought stress, ., Wheat, IAA
  • Nosratollah Najafi, Senieh Mardomi, Shahin Oustan Page 9
    The effects of waterlogging, sewage sludge and animal manure on the concentrations of DTPA extractable copper, iron, manganese and zinc were investigated in two different types of soil. A factorial experiment based upon a completely randomized design of two replications containing duration of waterlogging at six levels (0, 1, 3, 7, 15, 30 days), source of organic fertilizer at three levels (control, animal manure, sewage sludge) and soil type at two levels (one alkaline loamy sand soil and one acidic clay soil) was carried out under laboratory conditions. Equal quantities of animal manure and sewage sludge, at a rate of 30 grams per kilogram of soil, were added. During waterlogging period, the water level was maintained 3 cm above the soil surface. The results showed that by increase in the duration of soil waterlogging, the DTPA extractable Fe and Mn in both soils and for all treatments increased significantly with the degree of increase in acidic clay soil being more than that in alkaline loamy sand soil. Following waterlogging, manganese reduction rate was more than iron in acid clay soil for all treatments except control. By increasing the duration of soil waterlogging, the DTPA extractable Cu and Zn for both soils and in all treatments decreased significantly with the level of decrease in acidic clay soil being higher than that in the alkaline loamy sand soil. By application of sewage sludge and animal manure, the DTPA extractable Cu, Fe, Mn, and Zn in both soils increased significantly with the level of increase being dependent on the duration of soil waterlogging. There existed significant regression equations between the duration of soil waterlogging and concentrations of DTPA extractable Cu, Fe, Mn, and Zn in both soils and for all treatments. Following waterlogging, the pH in an alkaline soil increased for all the treatments. The pH in an alkaline soil increased following the application of animal manure while being decreased following application of sewage sludge.
    Keywords: Manure, Sewage sludge, Zinc, Copper, Waterlogging, Manganese, Iron
  • Mona Golabi, Abdali Naseri Page 23
    The present study was conducted with the objective of investigating the feasibility of using drainage water mixed with water to irrigate sugarcane (Saccharum officinarum) in Khuzestan province. The investigation was conducted in Research Center of Sugarcane in farming seasons of years 2008-2009. Four salinity levels of irrigation water were selected (S1, S2, S3 and S4 respectively with salinites of: (river water, 3, 4.5, and 6 dS/m), as major treatments and three varieties (CP48-103, CP57-614 and IRC99-01), as minor treatments in four replications and in the form of a randomized complete plan. Following the initial and developmental stages from March to October 2008, sugarcane was irrigated with the four levels of water salinity. In other words, elementary growth and developmental processes were completed without imposing any water stresses. Salinity treatments of irrigation water were applied starting with March-April 2008. Finally, in January 2009 the crop was harvested with yield), height and juice quality parameters evaluated. Results revealed that with increase in salinity of irrigation water, yield, cane, height, Pol, Brix, purity, yellow sugar and sucrose got decreased. Variety IRC99-01 was found to have maximum crop yield at different salinity levels while varieties CP57-614 and CP48-103 were rated, respectively. For all the varieties, juice quality ratio and electrical conductivity of juice increased with increase in salinity of irrigation water. Levels of calcium, magnesium, sodium, potassium and chlorine were different in sugarcane juice of the three study varieties, a phenomenon related to the physiology of the plant.
    Keywords: Yield, Brix, Pol
  • Ebrahim Moghiseh, Ahmad Heidari, Mohammad Ghanadi Maragheh, Hasan Towfighi, Fereydoon Sarmadian, Mostafa Karimian Eghbal Page 37
    An important part of carbon cycling is carried out in the soil making land use changes, including changes in forestlands, affect SOC storage and consequently CO2 flux into the atmosphere.The aims followed in this investigation were to study the impacts of conversion of deciduous forests to coniferous ones and deforested land to rangelands, on some of the soil physicochemical properties, organic carbon (OC) storage, and soil respiration in two sites 1 and 2 (two different sets of properties), in south of Kelardasht area. Soil pH and EC are not substantially affected by land use change, but bulk densities have been on the increase through deforestation and have decreased at reforestation. By reforestation, SOC storage increased about 17.6 and 49.5 %(P<0.05) in sites 1 and 2. However, deforestation has caused SOC storage to diminish about 14.5 (P<0.05) and 4.7 %(P>0.05). CO2 emission indicated significant and positive correlation with the mean air temperature in all sources of land use. In General, the coniferous forests proved to be more efficient in organic carbon storage, and therefore could be benefited from in the reduction of soil CO2 emission.
    Keywords: Soil CO2, Deciduous forest, ., Reforestation, Deforestation
  • Alireza Raheb, Ahmad Haidari Page 47
    Ponding of unsaturated soils and the final resulted redox conditions, cause different chemical and electrochemical changes. Redox potential is one of the most effective factors in determination of chemical properties of ponded soils; as by influencing dissolution and sedimentation of minerals and the activity and uptake of soil nutrients. The study site with an extension area of area about 10 ha is located in the Rice Research Station (West of Tonekabon County). Considerable Test Results were developed in morphological, physical and chemical characteristics of the studied pedons. For this purpose, Eh, such different forms of iron such as soluble, crystalline, amorphous and total iron along with mineralogy of the redoximorphic features in 7 pedons were studied. The Eh values decrease by increase in soil organic matter under similar anaerobic conditions. Relatively higher organic matter contents (0.35-11.57 %) of the studied soils play an important role in strong complexification of iron and the level of its different forms [Fe-DTPA (8.45-206.64 ppm), Fe-o (0.37-1.3 %), Fe-cd (0.5-5.78 %), Fe-t (3.06-8.19 %)]. Comparison of EDS elemental analyses data revealed that Fe contents were rather higher in redoximorphic features than those in the soil matrix. Mineralogical composition of redoximorphic features showed that lepidochrosite is the dominant form of Fe in both reduced paddy as well as in nonpaddy soils.
    Keywords: Ponding, Soil electrochemical properties, Lepidochrosite, EDS., Soluble Fe, Redox potential
  • Arash Karami, Ghavameddin Zahedi, Jahangir Feghhi Page 55
    Some soil physical and chemical characteristics were analyzed in order to reveal the relationship between forest soils and regeneration patches. Gorazbon district of Kheyrud was selected as a case study for the research area. All regeneration patches were recorded using GPS device. To assess the spatial structure and to quantify the metrics of regeneration patches, analyzing of landscape metrics in combination with gradient analysis in GIS and FRAGSTATS being utilized. The spatial analysis results indicated that the physical and chemical properties of forest soils in relation with regeneration patches are the most effective factors which were showed the regeneration distribution. Medium soil texture (Loam-Clay Sand), suitable drainage, sufficient moisture, phosphorus, nitrogen, pH, organic matter and soil structure are the most important variables which were determined the regeneration interval patches in the study area, Thus, the results showed that the soil texture was the effective factor in relation to forest stands distribution
    Keywords: FRAGSTATS, Metrics, Kheyrud Forest, Soil texture, regeneration patches
  • Somayeh Jafari, Faez Raeisi Page 75
    Carbon (C) and organic nitrogen (N) mineralization processes play key roles in supplying nutrient elements essential for plant growth. On the other hand, since the low organic matter content of agricultural soils of arid and semi-arid areas, microbial activities are often limited by carbon in these types of soils. Enhancement of microbial activities and populations could be achieved by returning plant residues to soil. Application of such acid-producing materials as sulfur may eliminate low uptake of some nutrients and slow decomposition of plant residue in calcareous soils, respectively in short and long-term in these soils. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the interactive effects of plant residue and sulfur additions on microbial activities including C and N mineralization as well as their mineralization rates in a calcareous soil from Iran. This study was performed using a factorial experiment arranged in a Completely Randomized Design (CRD) with three replications under laboratory incubation conditions. Treatments included were different plant residues (i.e., wheat, alfalfa, corn, rice, almond, walnut as well as grape) and sulfur levels (i.e. 0, 5 and 10 t ha-1). We evaluated effects of plant residue and sulfur applications on C and N mineralization to over 97 days of incubation period. Results show that plant residue application had a positive and significant effect on carbon and nitrogen mineralization and their mineralization rates, and led to C mineralization enhancement up to two fold. The effect of plant residue on N mineralization depends on the chemical quality and C/N ratio of the residue. The effect of sulfur additions on C mineralization and its mineralization rate was highly significant, as it caused an increase in microbial respiration during incubation time but its addition didn’t have significant effect on N mineralization and its mineralization rate. The interactive effects of plant residue and sulfur utilization on C and N mineralization primarily depend on chemical quality of plant residues and the level of applied sulfur. Briefly, the residues with more recalcitrant compounds such as lignin, showed less microbial activities.
    Keywords: Sulfur, Carbon, Nitrogen mineralization rate, Calcareous soils, Carbon, Nitrogen mineralization, Plant residues
  • Javad Monem, Zeinab Hoseinzadeh Page 87
    In order to improve the performance of irrigation networks, provide higher flexibility levels and improve water delivery methods, application of automatic control systems is suggested. In the coarse of the present study, a mathematical model of automatic pivot weir as based on PID control logic in combination with ICSS hydrodynamic model is developed. The developed model was tested under high flow variations on standard canal number two ASCE. The slope of the canal is mild; it is 28 KM long, provided with 8 reaches each reach equipped with an orifice offtake along with a regulating structure at the end. Water level variation and performance indexes MAE and IAE were analyzed. The results indicated that maximum error in the worst conditions amounted to 4% which is appropriate within practical terms. Water deviation was corrected within a few minutes. Therefore, it could be concluded that the developed model for automatic pivot weir is able to properly control the water level in irrigation canals.
    Keywords: Water Level Control, Pivot Weir, Automation, Irrigation canal, PID Control Logic
  • Sheida Jalili, Saeid Morid, David Livingston, Reza Namdar Ghanbari Page 95
    Recent decline in the Urmia Lake (LU) level makes it crucial to consider thE issue more than any time before. For this, a comparison of the lake level with the Van Lake water level that is close enough to the LU and benefits from relatively similar climatic conditions can be an effective approach. This topic forms the objective of this research work, in which the trend, regime shift and coherency analyses are implemented. The results indicated a negative trend in the Urmia Lake level, while the vice versa occurred in case of the lake Van. Coherency analysis indicated similarities in annual and inter-annual frequencies of the two lake levels to be 1.3 to 12 years. However, in the case of short term periods, namely less than 4 months, the relations are associated with laggings behind and transpositions.
    Keywords: Regime shift, Coherency analysis, Van, Urmian, Phase, Lake level