فهرست مطالب

مجله تحقیقات آب و خاک ایران
سال چهل و چهارم شماره 3 (پیاپی 14، مهر و آبان 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/12/17
  • تعداد عناوین: 11
|
  • علیرضا حسن اقلی، عادل اسمعیلی امینلویی، حسین سخایی راد صفحات 225-236
    امروزه در پروژه های زهکشی در دست اجرای کشور و به خصوص در خوزستان بخش قابل توجهی از هزینه های اجرایی به تهیه پوشش معدنی (شن و ماسه) اطراف لوله های زهکش زیرزمینی اختصاص می یابد. از سویی، با توجه به خصوصیات خاک برخی مناطق و بر اساس توصیه های فنی، زهکشی بدون پوشش نیز ممکن است به منزله یک گزینه مد نظر قرار گیرد. به همین منظور، در پژوهش حاضر، که یکی از تجربه های نخستین در مقیاس واقعی در ایران است، در مزرعه ای آزمایشی با مساحت تقریبی 20 هکتار زیر کشت گندم، در اراضی دشت شادگان واقع در استان خوزستان، علاوه بر زهکشی با پوشش رایج شن و ماسه ای، زهکشی بدون استفاده از مواد پوششی، با توجه به ویژگی های خاک منطقه، انجام شد. هر واحد آزمون پنج خط زهکش (لترال) داشت با فواصل 50 متر، عمق کارگذاری متوسط 7/1 متر، و طول تقریبی 220 متر. به منظور بررسی وضعیت سطح ایستابی، در راستای عمود بر زهکش، وسط لترال میانی هر واحد به فواصل 5/0 و 5/2 و 5 و 10 و 25 متر از لوله زهکش، پیزومترهایی تا عمق 2 متری خاک کار گذاشته شد و لترال میانی به منهول تجهیز شد. همچنین، در 30 متر از ابتدا و انتهای این زهکش دو پیزومتر در فواصل 5/0 و 5/2 متری نصب شد. زهکشی رایج در دو واحد آزمایشی و زهکشی بدون پوشش در نتیجه ممانعت زارعان محلی از اجرای سامانه بدون کاربرد شن و ماسه فقط در یک واحد آزمایشی اجرا شد. اما داده های لازم در این واحد از سه زهکش میانی و در پوشش رایج از زهکش میانی برداشت شد. بررسی مقادیر عمق سطح ایستابی عملکرد قابل قبول زهکش های بدون پوشش و عملکرد مناسب زهکش های دارای پوشش شن و ماسه را در کنترل سطح ایستابی و در طول یک فصل زراعی نشان داد. محاسبه مقادیر شاخص عمق نسبی آب زیرزمینی (RGWD) نیز عملکرد قابل قبول سامانه زهکشی بدون پوشش در اراضی دشت شادگان را در طول مدت اجرای این پژوهش و بدون خروج رسوب قابل توجه تایید کرد. بنابراین، در صورت عملکرد مناسب سامانه زهکشی بدون پوشش در میان مدت و درازمدت، می توان آن را به عنوان گزینه ای در پروژه های زهکشی زیرزمینی و در اراضی دارای شرایط مشابه شادگان مطرح کرد.
    کلیدواژگان: پوشش شن و ماسه ای، خوزستان، زهکشی زیرزمینی، سطح ایستابی، لترال بدون پوشش
  • مهدی نادی، علی خلیلی صفحات 237-244
    در این تحقیق، به منظور تفکیک الگوهای بارش در ایران، 130 متغیر هواشناسی از داده های درازمدت 81 ایستگاه سینوپتیک استخراج و 98 متغیر ترکیبی محاسبه شد. از بین آن ها، به روش حذف پس رو، 39 متغیر جهت تحلیل انتخاب شدند. سپس با تحلیل عاملی تعداد متغیرها در شش عامل اصلی بارش های تابستانه، بارش بهاره و شدت بارش ماه های سرد، تعداد روزهای برفی، طول جغرافیایی، ضریب تغییرات بارندگی سالیانه، و تعداد روزهای توفانی خلاصه شد. این عامل ها در مجموع 82 درصد واریانس موجود در داده ها را توجیه کردند. سپس گروه بندی امتیازات عاملی با الگوریتم خوشه بندی سلسله مراتبی وارد انجام شد و شش ناحیه اقلیم بارش در گستره کشور از آن نتیجه گردید. این نواحی در چهار گستره کوچک و دو گستره بزرگ تفکیک شدند. همچنین، به منظور افزایش همگنی گستره های بزرگ، با توجه به نمودار درختی ایستگاه ها، هر یک از آن ها به دو ناحیه کوچک تر تقسیم شدند.
    کلیدواژگان: اقلیم بارش، ایران، تجزیه خوشه ای، تحلیل عاملی
  • علیرضا واعظی، حیدر حسن زاده، محمدحسین محمدی صفحات 245-254
    تولید رواناب، در کنار تاثیرپذیری از ویژگی های باران و ویژگی های سطح خاک، از نوع خاک نیز تاثیر می پذیرد. این پژوهش با هدف بررسی تغییرات رواناب طی رخدادهای ثابت باران در خاک های با بافت مختلف در استان زنجان انجام گرفت. بدین منظور، پس از بررسی های اولیه، 10 نوع خاک با بافت مختلف شناسایی و از عمق صفر تا 30 سانتی متر نمونه برداری شد. آزمایش در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی سه بار تکرار شد. خاک ها به کرت هایی با ابعاد 60×80 سانتی متر و عمق 20 سانتی متر در زمینی با شیب 8 درصد انتقال یافت. کرت ها در معرض 10 رخداد باران شبیه سازی شده با شدت ثابت 55 میلی متر بر ساعت و مدت 30 دقیقه با فاصله زمانی پنج روز قرار گرفتند. رطوبت خاک پیش از آغاز هر رخداد به روش وزنی اندازه گیری شد. زمان آغاز رواناب و حجم آن در هر کرت در هر رخداد باران اندازه گیری شد. نتایج نشان داد رطوبت خاک، زمان آغاز رواناب، و مقدار رواناب تحت تاثیر بافت خاک قرار می گیرد (001/0P<). رخدادهای بارندگی نیز اثری معنادار بر رطوبت خاک، زمان آغاز رواناب، و عمق رواناب داشتند (001/0P<). از رخداد اول تا رخداد چهارم رطوبت خاک و تولید رواناب افزایش و زمان آغاز رواناب به طور معنادار کاهش یافت. از رخداد پنجم به بعد، احتمالا به دلیل به پایان رسیدن نسبی تخریب ساختمان خاک، تفاوت چشمگیری در مشخصه های رواناب دیده نشد. بر اساس نتایج، بین زمان آغاز رواناب و نیز عمق رواناب و رطوبت خاک رابطه ای معنادار (به ترتیب 001/0P<، 96/0R2= و 001/0P<، 94/0R2=) وجود دارد.
    کلیدواژگان: حجم رواناب، رطوبت خاک، زمان آغاز رواناب، ساختمان خاک، شبیه ساز باران
  • فاطمه یزدانی نژاد، حسین ترابی صفحات 255-262
    استفاده از آب های با کیفیت نامناسب در اراضی کشاورزی جنوب تهران خطر افزایش شوری این اراضی را افزایش داده و کشت انواع محصولات باغبانی و زراعی را با مشکل مواجه ساخته است. این تحقیق به منظور بررسی وضعیت شوری در بخشی از اراضی جنوب تهران و تهیه نقشه پراکنش آن انجام شد تا ضمن تهیه نقشه شوری خاک و شناسایی نواحی شور و غیر شور بتوان برای مدیریت و انتخاب نوع محصول تصمیم گرفت. منطقه مطالعه شده زمینی به وسعت 20000 هکتار از اراضی کشاورزی جنوب تهران در حد فاصل بزرگ راه های آزادگان و تهران ساوه و تهران قم است. برای تهیه نقشه شوری خاک، به صورت شبکه منظم 1000 در 1000 متر در 196 نقطه از عمق صفر تا 30 سانتی متر سطح خاک نمونه برداری انجام شد. هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک (ECe) اندازه گیری و تجزیه و تحلیل داده ها و تهیه نقشه شوری خاک با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و روش درون یابی کریجینگ انجام شد. نتایج نشان داد هدایت الکتریکی عصاره اشباع منطقه مطالعه شده بین 2/0 تا 14 دسی زیمنس بر متر متغیر است. بر اساس نقشه شوری خاک، خاک های مطالعه شده در چهار محدوده شوری 0 تا 2 و 2 تا 4 و 4 تا 8 و 8 تا 16 دسی زیمنس بر متر و سهم هر یک از آن ها به ترتیب 4/30 و 4/42 و 6/22 و 5/4 درصد از کل مساحت مطالعه شده است. همچنین بهترین مدل برازش داده شده مدل نمایی بود. دامنه تاثیر در این مطالعه 1130 متر به دست آمد. با توجه به اینکه آستانه بسیاری از محصولات صیفی و سبزی در شوری کمتر از 4 دسی زیمنس بر متر است، افزایش شوری منطقه جنوب تهران به سمت شوری بیشتر از 4 دسی زیمنس بر متر نگران کننده است. مطالعات نشان داد خاک های منطقه به علت تفاوت در عمق آب زیرزمینی و پستی و بلندی اراضی و استفاده از آب با کیفیت نامناسب چاه های کم عمق و رودخانه و فاضلاب جهت آبیاری مزارع تحت تاثیر شوری است.
    کلیدواژگان: اراضی کشاورزی جنوب تهران، پهنه بندی، شوری، کریجینگ، _ GIS
  • خالد سلطان نژاد، علی رئیسی استبرق، جمال عبدالهی بیک، محمدحسین امید صفحات 263-269
    رگاب، که گاهی بر اثر نشت جریان آب در زیر سازه های آبی به وجود می آید، در اثر تداوم می تواند منجر به آسیب پذیری سازه ها و گاه تخریب کامل آن ها شود. در این تحقیق اثر مسلح سازی تصادفی یک خاک در تغییر شیب هیدرولیکی بحرانی و نیروی مقاوم به رگاب بررسی شد. آزمایش های یک بعدی رگاب بر نمونه های متراکم شده یک خاک ماسه سیلتی به روش استاتیکی در دستگاه ویژه طراحی شده صورت پذیرفت. نتایج نشان داد مسلح سازی خاک موجب افزایش شیب هیدرولیکی بحرانی و افزایش نیروی مقاوم به رگاب می شود؛ طوری که مسلح سازی نمونه با 5/0، 75/0، 1، و 25/1 و طول های 5، 25، 35، و50 میلی متر در بهترین حالت به ترتیب سبب افزایش شیب هیدرولیکی بحرانی و نیروی مقاوم به رگاب به مقدار 8/35، 5/41، 51، و 7/51 درصد می شود. مقایسه نتایج نمونه های خاک طبیعی و مسلح شده نشان داد مسلح کردن خاک موجب افزایش شیب هیدرولیکی و نیروی مقاوم در مقابل رگاب می شود. این افزایش تابعی از درصدوزنی و طول الیاف است. بنابراین افزایش شیب هیدرولیکی بحرانی و نیروی مقاوم به رگاب تابعی از درصدهای وزنی و طول الیاف است.
    کلیدواژگان: رگاب، سرعت نشت، شیب هیدرولیکی بحرانی، مسلح سازی خاک
  • نسیم حیدری، عادل ریحانی تبار، نصرت الله نجفی، شاهین اوستان صفحات 271-279
    شناخت شکل های مختلف فسفر در خاک برای ارزیابی وضعیت فسفر و نیز حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه اطلاعات مفیدی در اختیار می گذارد. برای اطلاع از چگونگی توزیع شکل های معدنی و آلی فسفر تعیین همبستگی بین این شکل ها با ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک و ایجاد معادله هایی برای پیش بینی شکل های فسفر با بهره گیری از ویژگی های خاک در خاک های آهکی استان آذربایجان شرقی بیست نمونه خاک سطحی از مناطق عمده کشاورزی استان انتخاب و فسفر کل و قابل جذب و شکل های معدنی و آلی فسفر آن ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد فسفر کل خاک ها بین 534 و 4/1061 میلی گرم بر کیلوگرم متغیر بود. به طور میانگین فسفر معدنی 79 درصد و فسفر آلی 21 درصد از فسفر کل خاک را تشکیل می داد. فسفات های کلسیم شکل غالب فسفر معدنی بودند. مقدار شکل های معدنی فسفر به ترتیب آپاتیت (Ca10-P) > اکتاکلسیم فسفات (Ca8-P) > فسفات آلومینیوم (Al-P) > فسفات آهن (Fe-P) > دی کلسیم فسفات (Ca2-P) بود. مقدار شکل های آلی فسفر نیز به ترتیب فسفر آلی نسبتا ناپایدار (MLOP) > فسفر آلی ناپایدار (LOP) > فسفر آلی پایدار (NLOP) بود. کربنات کلسیم معادل خاک با اکتاکلسیم فسفات و فسفات آهن، pH با اکتاکلسیم فسفات و فسفات آهن و فسفر قابل جذب، و درصد کربن آلی با فسفر آلی نسبتا ناپایدار و پایدار همبستگی های معناداری نشان داد. مجموع فسفات های کلسیم و فسفر آلی کل رابطه ای معنادار با کربن آلی خاک داشت. همچنین همبستگی فسفر معدنی کل و مجموع انواع فسفات های کلسیم با کربنات کلسیم معادل معنادار بود. از میان شکل های معدنی و آلی فسفر، Ca2-P بالاترین ضریب همبستگی را با فسفر قابل جذب داشت. بین شکل های مختلف فسفر همبستگی های معناداری مشاهده شد که احتمالا بیانگر رابطه ای پویا بین آن ها در خاک است. تحلیل رگرسیونی چندگانه نشان داد درصد کربنات کلسیم معادل احتمالا بر توزیع شکل های فسفر در خاک های بررسی شده موثر است.
    کلیدواژگان: آذربایجان شرقی، خاک های آهکی، عصاره گیری دنباله ای، فسفر
  • ابراهیم سپهر، رقیه موسوی صفحات 281-288
    اسید سالسیلیک یکی از اسیدهای آلی مهم در ریزوسفر گیاهان است که در شرایط کمبود فسفر از ریشه های گیاهی ترشح می شود. به منظور بررسی رفتار جذبی فسفر در حضور اسید سالسیلیک، آزمایشی در چهار غلظت اسید سالسیلیک 0 و 2 و 5 و 10 میلی مول در لیتر به صورت دسته ای[1] با غلظت های فسفر (0 تا 45 میلی گرم بر لیتر) در خاکی آهکی[2] انجام گرفت. نتایج نشان داد حضور اسید سالسیلیک به کاهش جذب فسفر بر کلوئیدهای خاک به سبب رقابت بر سر مکان های جذب منجر می گردد؛ طوری که با افزایش غلظت اسید سالسیلیک حداکثر جذب فسفر (q max) از 326 به 246 میلی گرم در کیلوگرم کاهش می یابد. همچنین مصرف اسید سالسیلیک منجر به کاهش پارامترهای شدت جذب لانگمویر (KL) از 20/0 به 14/0 لیتر بر میلی گرم، ظرفیت جذب فروندلیچ (Kf) از 59 به 46 لیتر بر کیلوگرم، شیب معادله تمکین (KT) از 62 به 46، و عرض از مبدا معادله تمکین از 59 به 52 میلی گرم بر کیلوگرم شد. با افزایش غلظت اسید سالسیلیک نیاز استاندارد فسفر محاسبه شده در غلظت تعادلی 3/0 میلی گرم فسفر در لیتر توسط هر سه معادله به طور معناداری (P < 0.01) کاهش یافت؛ طوری که نیاز استاندارد فسفر محاسبه شده با معادله فروندلیچ از 5/31 به 7/24 میلی گرم در کیلوگرم تنزل پیدا کرد. در نتیجه می توان گفت کاربرد اسید سالسیلیک یا اصلاح ژنتیکی گیاهان برای ترشح بیشتر این اسید می تواند باعث افزایش قابلیت دسترسی فسفر شود و نیاز به مصرف کود را کاهش دهد.
    کلیدواژگان: اسید سالسیلیک، اسیدهای آلی با وزن مولکولی پایین، فسفر، کمبود فسفر، هم دماهای جذب فسفر
  • محمد جواد محبی صادق، احمد حیدری، فریدون سرمدیان، غلامرضا ثواقبی صفحات 289-297
    خاک، به دلیل خاصیت خودپالایی و قابلیت تثبیت ترکیبات مضر، از آثار چنین ترکیباتی بر اجزای اکوسیستم می کاهد. در خاک های تحت تاثیر اکسایش و کاهش ایفای این نقش می تواند به کمک تشکیل تجمعات آهن و منگنز به مثابه عوارضی خاک ساخت صورت گیرد. به منظور بررسی انباشت کبالت و مس و سرب در این تجمعات، ابتدا تجمعات با دقت از خاک مجاور جدا شد و آهن، منگنز، مس، کبالت، و سرب کل قابل استخراج با اسید نیتریک و اکسیدهای آهن آزاد (Fed) و آهن غیر بلورین (Feo) اندازه گیری شد. کانی شناسی تجمعات به وسیله دستگاه اشعه xو بررسی میکروسکوپی و تجزیه عنصری با میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام گرفت. میانگین ضریب غنی شدن آهن، منگنز، کبالت، مس، سرب، آهن غیر بلورین، و اکسیدهای آهن آزاد در تجمعات به ترتیب 2/1، 41/12، 7، 13/2، 47/4، 16/2، و 33/1 به دست آمد. وجود کانی های آهن لپیدوکروسایت و گوتایت در تجمعات موید تلفیق شرایط اکسایش و کاهش در تجمعات است. ضریب غنی شدن منگنز نسبت به آهن به دلیل تحرک بیشتر منگنز در خاک بالاتر بود. تفاوت فاحش آهن غیر بلورین در تجمعات نسبت به متن خاک نشان دهنده وجود شرایط خاص در درون تجمعات است. حضور اکسیدهای آهن و منگنز با سطح جذب بالا، ساختارهای غیر بلورین بیشتر، تناوب اکسایش و کاهش و به دام انداختن عناصر، و خواص شیمیایی فلزات سنگین همچون ظرفیت های مختلف درباره کبالت و ثابت هیدرولیز اول (pK1) کوچک درباره سرب و مس از عوامل موثر در افزایش مقادیر آن ها در تجمعات است.
    کلیدواژگان: اکسایش و کاهش، آهن غیر بلورین، ضریب غنی شدن، فلزات سنگین
  • علی اسدی کنگرشاهی، غلام رضا ثواقبی، محمود سمر، نگین اخلاقی امیری صفحات 299-309
    در این پژوهش، فعالیت آنزیم کاتالاز و پایداری قرائت کلروفیل برگ برخی پایه های مرکبات تحت تنش غرقابی بررسی شد. آزمایش به صورت فاکتوریل با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با شش تکرار انجام گرفت. فاکتور اول 7 خاک با کربنات کلسیم و رس متفاوت و فاکتور دوم 7 پایه مختلف شامل نارنج، سوینگل سیتروملو، کاریزوسیترنج، ترویرسیترنج، سی 35، اسموت فلت سویل، و گوتو بود؛ که در سال دوم رشد تحت شرایط تنش غرقابی پیوسته قرار گرفتند. فعالیت آنزیم کاتالاز برگ تحت تنش غرقاب افزایش یافت و این افزایش در سی 35 بیشتر از سایر پایه ها بود. همچنین تفاوتی معنا دار در روند تغییرات شاخص پایداری کلروفیل در پایه ها و خاک های مختلف وجود داشت. پایه های گوتو، سی 35، و سوینگل سیتروملو بیشترین و نارنج کمترین میانگین شاخص پایداری کلروفیل را داشتند. شاخص پایداری کلروفیل پایه ها در خاک های مختلف تفاوتی معنا دار با هم داشتند که نشان دهنده تحمل متفاوت پایه ها به تنش غرقابی در خاک های مختلف است.
    کلیدواژگان: ژنوتیپ، شاخص پایداری کلروفیل، غرقاب، کاتالاز، مرکبات
  • سمانه حبیبی، معصومه فرزانه، موسی مسکرباشی صفحات 311-320
    قارچ میکوریزا با جذب انتخابی عناصر به مثابه بهبوددهنده زیستی از تنش و شدت شوری بر تولید محصول می کاهد. به منظور بررسی تاثیر قارچ میکوریزا[1] آربوسکولار بر رشد و جذب عناصر غذایی در گیاهان گندم تحت تنش شوری آزمایشی گلدانی در فضای مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهید چمران اهواز به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش شده عبارت بودند از فاکتور اول شامل شوری آب در چهار سطح آب تصفیه (dS m-1 1 ≥EC)، آب شهری (dS m-1 3-7/1=EC)، آب شهری همراه نمک NaCl، و آب تصفیه همراه نمک NaCl (dS m-1 8EC=)، فاکتور دوم استریلیزاسیون خاک شامل خاک استریل و خاک غیر استریل، و فاکتور سوم کاربرد قارچ های میکوریزا آربوسکولار شامل سه گونه Glomus mosseae و G. intraradices و G. geosporum مخلوط سه گونه قارچ (تیمار ترکیبی) و شاهد (عاری از قارچ). وزن خشک اندام هوایی و ریشه، غلظت پتاسیم و سدیم اندام هوایی، و فسفر و نیتروژن دانه در مرحله رسیدگی اندازه گیری شد و پاسخ رشد میکوریزایی (MGR) و فسفر میکوریزایی (MPR) نیز محاسبه گردید. نتایج نشان داد اعمال شوری وزن اندام هوایی و ریشه غلظت پتاسیم و فسفر را کاهش و غلظت سدیم را افزایش می دهد. تیمارهای شامل قارچ های بومی خاک (خاک غیر استریل) به طور معنا دار وزن خشک اندام هوایی و میزان پتاسیم و فسفر و نیتروژن بیشتری و MGR و MPR کمتری نسبت به تیمار خاک استریل داشتند. در خاک استریل اختلافی در MPR بین سطوح شوری دیده نشد؛ ولی MPR گیاه در خاک غیر استریل با اعمال شوری افزایش یافت. تلقیح قارچ میکوریزا، علاوه بر افزایش وزن خشک اندام هوایی و MGR و MPR، سبب بهبود جذب یونی از طریق افزایش جذب پتاسیم و فسفر و کاهش سدیم گردید. افزایش معنا دار وزن خشک اندام هوایی و جذب بیشتر عناصر پتاسیم و فسفر و ممانعت از جذب سدیم در تیمار ترکیبی نسبت به شاهد به برتری آن در این صفات نسبت به کاربرد جداگانه گونه های قارچی منجر نگردید. برهمکنش شوری و قارچ میکوریزا نشان داد اختلافات وزن خشک اندام هوایی و MGR و غلظت پتاسیم و سدیم میان تیمارهای قارچی بیشتر در سطوح بالای شوری (آب تصفیه به همراه نمک و آب شهری به همراه نمک) معنا دار است. همبستگی مثبت و معنا داری بین وزن خشک اندام هوایی و ریشه با میزان پتاسیم و فسفر گیاه و کاهش غلظت سدیم وجود داشت.
    کلیدواژگان: استریلیزاسیون خاک، پاسخ میکوریزایی، فسفر، قارچ های بومی، نسبت پتاسیم به سدیم
  • اسماعیل بیات، دالی بندار، سعید لطفی صفحات 321-327
    رسوب گذاری در مخازن سبب کاهش حجم ذخیره و بروز مشکلات عدیده در بهره برداری از سدها می شود. محاسبه حجم دقیق رسوبات وارد به مخزن برای طراحی مناسب سد و مدیریت بهینه مخزن سد در دوره بهره برداری الزامی است. در این تحقیق از داده های میدانی درازمدت سد سفیدرود به منزله نقطه بررسی حوضه قزل اوزن استفاده شد. مقادیر محاسباتی رسوب به روش منحنی سنجه و اصلاحی FAO با حجم واقعی رسوبات (به دست آمده از هیدروگرافی مخزن) به منظور ارزیابی و واسنجی روابط محاسباتی مقایسه شد. نتایج نشان داد روش منحنی سنجه میزان رسوبات را کم برآورد می کند (تقریبا نصف مقدار رسوبات واقعی)؛ در حالی که برآورد روش اصلاحی FAO حدود 10 برابر مقدار واقعی رسوبات است. بررسی ها نشان می دهد ضریب اصلاحی 2 برای تعدیل روش منحنی سنجه در حوضه قزل اوزن نتایج معقولی ارائه می کند. ازاین رو، این ضریب برای کاربردهای میدانی در این حوضه آبریز پیشنهاد می شود. به بیان دیگر، میزان رسوبات محاسباتی به روش معمول منحنی سنجه باید دوبرابر شود تا مقدار واقعی رسوب در حوضه قزل اوزن به دست آید.
    کلیدواژگان: حوضه آبریز قزل اوزن، رسوب گذاری در مخزن، روش رسوب سنجی اصلاحی FAO، روش رسوب سنجی منحنی سنجه، هیدروگرافی مخزن
|
  • Ali Reza Hassanoghli, Adel Esmaili Aminlooei, Hossein Sakhaei Rad Pages 225-236
    Today, in drainage projects under construction in Iran and especially in Khuzestan province, the huge part of costs allocated to preparing mineral envelope (gravelly) for subsurface drain pipes. In other hands, by soil characteristics of some areas and in base of technical recommendations, drainage performance without using envelope may also be an option. So, in this research and as one of the first experiments in real scales in Iran, through an experimental field with 20ha area and by wheat planting, subsurface drainage without using envelope (in considering the local soil characteristics), excess than conventional drainage by mineral envelopes, was performed in Shadegan region of Khuzestan province. Each experimental unit contains 5 laterals (subsurface drain pipes) by distance of 50m and drain depth and length of 1.7m and 220m, respectively. For study of water table condition, some piezometers with a depth of 2m were installed perpendicularly to laterals of each unit, around the middle one at distances of 0.5, 2.5, 5, 10 and 25m from drain pipe and manholes prepared for these laterals. Also, in a distance of 30m from the beginning and the end of the middle drain, 2 more piezometers with distance of 0.5 and 2.5m from it were installed. Drainage with mineral envelope performed in 2 units, but drainage without envelope only done in one unit, via to prevention of farmers (but data were collected from 3 middle drains in this unit). Investigation of water table depths indicated that the operation of drains without envelope were acceptable and for mineral ones were proper during an agricultural season. Calculation of Relative Ground Water Depth index (RGWD) showed that subsurface drains without envelope had acceptable operation during this research in Shadegan drainage plan area and with low sedimentation in manhole. Therefore, if proper operation happens in middle time and long time periods, it could be propounded as a practical option in areas same as Shadegan region.
    Keywords: lateral without envelope, Khouzestan, sand, gravel envelope, subsurface drainage, water table
  • Mahdi Nadi, Ali Khalili Pages 237-244
    In this study to segregate Iran''s climate precipitation، 130 climate variables were used from 81 synoptic meteorological stations and then 98 combined variables were calculated. Eventually 39 important combined variables were selected for analysis، using backward algorithm. After that by using factor analysis، the selected variables were summarized in six main factors: summer precipitation، spring precipitation and cold month’s rainfall intensity، number of snowy days، longitude، variability index and number of stormy days. These factors explained 82% of total variation in the data. Finally in order to determination of different patterns of precipitation in Iran، Factor scores were grouped by Ward hierarchical clustering algorithm. Using this algorithm six different precipitation climate regions were introduced which are grouped in four small area and two broad ones. Also to increase the homogeneity of broad area، each of the broad regions were divided into two smaller areas، regarding to dendrogram of selected meteorological stations.
    Keywords: climate precipitation, cluster analysis, factor analysis, Iran
  • Ali Reza Vaezi, Heydar Hasanzadeh, Mohammad Hosein Mohammadi Pages 245-254
    Runoff production along with rainfall characteristics and soil properties is affected by the soil type. This study was carried out to investigate runoff variations as affected by the same rainfall events in different soil textures in Zanjan province. After initial tests، ten soil textures were recognized in the area and accordingly soil samples were taken from 0-30 depth. The experiment was done in the randomized complete block design with ten treatments at three replications. The soils were filled within the plots with a dimension of 60 × 80cm and 20 cm-depth on a sloped land (8%). Experimental plots were exposed to 10 simulated rainfalls with 55-mm h-1 intensity and 30-min duration. Soil moisture content was measured at the plots before each event using the weighted method. The initiation time and volume of the generated runoff were measured at the plots in each rainfall event. The results showed that there was significant differences among the soils in the initial soil moisture (P<0. 001)، runoff initiation time (P<0. 001) and runoff depth (P<0. 001). Rainfall events also significantly affected the moisture content (R2=0. 98، P<0. 001)، initiation time (R2=0. 95، P<0. 001) and runoff depth (R2=0. 96، P<0. 001) in the soils. From the first rainfall event to the forth event، the soil moisture content and runoff depth significantly increased and the runoff initiation time considerably declined. After the fifth event، the runoff parameters did not significantly vary probably due to the stop of the aggregates breakdown. Based on the results، both the runoff production and the runoff initiation time were remarkably related to the soil moisture content (R2=0. 96، P<0. 001 and R2=0. 94، P<0. 001، respectively).
    Keywords: initiation time of runoff, runoff volume, soil moisture content, soil structure rainfall simulator
  • Fatemeh Yazdani Nejhad, Hossein Torabi Pages 255-262
    Using low quality water on agricultural lands in South of Tehran has increased the risk of soil salinity and created problems for some agricultural crops. This study was carried out to determine of soil salinity distribution and to produce salinity map. The mapping of salinity can also identify the saline and non-saline regions that are very effective for land management and choosing kind of crops that are suitable. The study area is located in 20000 ha of lands in South of Tehran between expressways of Azadegan، Tehran- Qom and Tehran- Saveh. In order the soil salinity mapping، 196 surface soil samples (0-30cm) were taken from a regular grid of 1000×1000m. The electrical conductivity of saturated soil extract (ECe) was measured. Data analysis and soil salinity mapping has been done by GIS and kriging interpolation method. The results showed that ECe varies between 0. 2-14dS/m. Based on the soil salinity map، ECe of 0-2، 2-4، 4-8 and 8-16dS/m have covered 30. 41، 42. 44، 22. 63، and 4. 52 percent of the total area، respectively. The best model was fitted the exponential which has been achieved with a range of 1130 meter. Considering the threshold of salinity for many vegetable crops is less than 4 dS/m، thus increasing salinity to more than 4dS/m is worrying. The results showed that the soils of study area، due to differences in the depth of groundwater، relief، using low quality water in shallow wells، river، sewage water for irrigation، were affected on soil salinity.
    Keywords: agricultural lands in South of Tehran, GIS, kriging, mapping, salinity
  • Khaled Soltannejad, Ali Raeesi Estabragh, Jamal Abdolahi Bik, Mohammad Hosein Omid Pages 263-269
    Piping sometimes is occurred due to seepage of water in hydraulic structures. The continuty of this phenomenon decreases the safety or caused the failure of a structure. In this work، experimental tests were carried out on statically compacted natural and randomly reinforced silt sandy soil samples. The randomly reinforced samples were prepared with different lengths and percentages of an artificial fiber. The tests were done in special designed and made apparatus. During the tests، seepage velocity، hydraulic gradient، permeability and seepage force were measured and calculated in different samples and compared with natural soil. The results showed that in the case of randomly reinforced soil، the resistance of soil against piping was increased. in addition، the increasing of the length and percentage of fiber also have important role in improvement of soil.
    Keywords: critical hydraulic gradient, seepage velocity, soil reinforced, piping
  • Nasim Heidari, Adel Reyhani Tabar, Nosratollah Najafi, Shahin Oustan Pages 271-279
    Information about forms of phosphorus (P) is important for the evaluation of P status in soil and also understanding of the soil fertility and plant nutrition. To obtain such information and to determine the relationship between the P forms from soil characteristics، amount of different organic and inorganic P forms of 20 soil composite samples of Eastern Azerbaijan Province، Iran were determined by sequential fractionation method. According to the results، the amount of total P in soils ranged from 534 to 1061 mg kg-1 with an average of 771. 3 mg kg-1. Inorganic P concentrations was as follows: Apatite (Ca10-P) > octacalcium phosphate (Ca8-P) > aluminum phosphate (Al-P) > iron phosphate (Fe-P) > dicalcium phosphate (Ca2-P). Organic phosphorus concentrations was as follows: Moderately labile organic P (MLOP) > labile organic P (LOP) > Non labile organic P (NLOP). Results showed that calcium carbonate equivalent (CCE) with octacalcium phosphate and iron phosphate، pH with octacalcium P، iron phosphate، available phosphorus and organic carbon with moderately labile and non- labile organic P had significant correlations. Total calcium and total organic P had significant relationships with organic carbon. Total calcium phosphate and total inorganic P also showed significant correlations with the calcium carbonate equivalent. Ca2-P، Ca8-P، Fe-P، Al-P، LOP and MLOP had positive and significant relationship with the available-p، and between different forms of phosphorus Ca2-p had highly significant correlation with available phosphorus. Also، significant correlations were obtained between various types of phosphorus، which is presumably a reflection dynamic relationship between them in the soil. Regression analysis showed that calcium carbonate equivalent presumably is an important effective soil characteristic on distribution of P forms in studied soils.
    Keywords: calcareous soils, Eastern Azerbaijan, phosphorus, sequential fractionation
  • Ebrahim Sepehr, Roghiyeh Mousavi Pages 281-288
    Salicylic acid is an important organic acid in plants rhizosphere soil exuded in the phosphorus (P) deficiency condition. To study the sorption behavior of P in the presence of salicylic acid، a batch experiment was conducted with different concentrations of salicylic acid (0، 2، 5 and 10mM) and P (0- 45 mg P/L) in a calcareous soil. The results showed that application salicylic acid decreased the sorption of phosphate due to competition with organic acid for the sorption sites. The maximum phosphorus sorption (qmax) decreased by increasing salicylic acid concentration from 326 to 246 mg/kg. The application salicylic acid decreased all sorption parameters such as Langmuir binding strength (KL) (from 0. 20 to 0. 14 ml/g)، sorption capacity of Freundlich (Kf) (from 59 to 46 mg/kg)، the slope of Temkin equation (KT) (from 62 to 46) and the intercept of Temkin equation (A) (from 59 to 52 mg/kg). The standard phosphorus requirement (SPR) in equilibrium concentration 0. 3 mg P/L calculated by Langmuir (SPRL)، Freundlich (SPRF) and Temkin (SPRT) equations significantly decreased، for example SPRF decreased from 31. 5 to 24. 7 mg P/kg. Eventually it can be said، application salicylic acid and /or plants genetic improvement for more exudation this acid cause to increase P availability and reduce fertilizer requirement.
    Keywords: Low, molecular, weight organic acid, phosphorus, phosphorus deficiency, phosphorus sorption isotherms, salicylic acid
  • Mohammad Javad Mohebbi Sadegh, Ahmad Haydari, Fereydon Sarmadian, Gholamreza Savaghebi Pages 289-297
    Soil reduces the hazardous effects of compounds on the components of ecosystem because of self –purification property and the ability for their fixation. Playing such a role in soils under redox conditions is performed by pedogenic Fe-Mn concentrations. In order to investigate cobalt، copper and lead accumulation in iron and manganese concentrations، at first the concentrations were precisely separated from the adjacent soil and nitric acid extractable iron (Fe­­t)، manganese (Mnt)، Copper (Cut) and lead (Pbt); free iron oxides (Fed) and amorphous iron (Feo) were measured. Mineralogy of Fe-Mn concentrations were determined by x-ray diffraction (XRD) technique، and microscopic investigation and elemental analysis were performed using scanning electron microscopy. Mean of the enrichment coefficients for Fet، Mnt، Cot، Pbt، Cut، Feo and Fed were obtained 1. 2، 12. 41، 7، 4. 47، 2. 13، 2. 16، 1. 33 respectively. Existence of lepidocrosite and goethite were taken as evidence for a combination of alternative oxidation and reduction conditions in concentrations. Mn enrichment coefficient was rather high compared to Fe due to its higher mobility in soil. Distinct difference between Feo amount of soil and concentrations shows the specific conditions dominated in concentrations. High adsorption surface of Fe and Mn oxides with، more amorphous structures، alternative redox condition causing heavy metals trapping، chemical properties of heavy metal such as different valence for cobalt and low pk1 for Pb and Cu were the effective factors in accumulation of these heavy metals in concentrations.
    Keywords: Enrichment Coefficient, Heavy metals, Amorphous iron, Oxidation, Reduction
  • Ali Asadi Kangarshahi, Gholam Reza Savaghebi, Seyed Mahmoud Samar, Negin Akhlaghi Amiri Pages 299-309
    In this research، catalase activity and leaf Chlorophyll stability of Satsuma mandarin on some citrus rootstocks under waterlogging condition were studied. Experiment was conducted as factorial with randomized complete blocks and 6 replications. The first factor، include 7 soils from East Mazandaran and the second factor included 7 different citrus rootstocks: 1. Sour orange، 2. Swingle citromelo، 3. Carizo citrange، 4. Troyer citrange، 5. C35، 6. Smooth flat seville and 7. Gou tou. Seedlings were kept under continuous waterlogging stress condition in the second year of growth. The results showed that catalase activity and stability index of chlorophyll were significantly affected by waterlogging stress. Catalase activity increased under waterlogging stress and its amount in C35 was more than other rootstocks. Interaction of soil and rootstock also had significant effect on catalase activity. Also، rootstocks and different soils had significant differences in changes trend of the stability index of chlorophyll. Average of chlorophyll stability index in total waterlogging period showed that Gou tou، C35 and Swingle citromello had the highest chlorophyll stability; Sour orange had the least amount. Chlorophyll stability index of scion on different rootstocks in different soils indicated the different tolerance of rootstocks in various soils to waterlogging stress.
    Keywords: catalase, chlorophyll stability index, citrus, genotype, waterlogging stress
  • Samaneh Habibi, Masoumeh Farzaneh, Mosa Meskarbashee Pages 311-320
    In this research، catalase activity and leaf Chlorophyll stability of Satsuma mandarin on some citrus rootstocks under waterlogging condition were studied. Experiment was conducted as factorial with randomized complete blocks and 6 replications. The first factor، include 7 soils from East Mazandaran and the second factor included 7 different citrus rootstocks: 1. Sour orange، 2. Swingle citromelo، 3. Carizo citrange، 4. Troyer citrange، 5. C35، 6. Smooth flat seville and 7. Gou tou. Seedlings were kept under continuous waterlogging stress condition in the second year of growth. The results showed that catalase activity and stability index of chlorophyll were significantly affected by waterlogging stress. Catalase activity increased under waterlogging stress and its amount in C35 was more than other rootstocks. Interaction of soil and rootstock also had significant effect on catalase activity. Also، rootstocks and different soils had significant differences in changes trend of the stability index of chlorophyll. Average of chlorophyll stability index in total waterlogging period showed that Gou tou، C35 and Swingle citromello had the highest chlorophyll stability; Sour orange had the least amount. Chlorophyll stability index of scion on different rootstocks in different soils indicated the different tolerance of rootstocks in various soils to waterlogging stress.
    Keywords: Soil Sterilization, Indigenous Fungi, Mycorrhizal Response, K, Na ratio, phosphorus
  • Esmaeel Bayat, Dali Bondar, Saeed Lotfi Pages 321-327
    Sedimentation in reservoirs reduces dams storage and makes many problems in their operation. Therefore accurate computation of sediment volume is essential for appropriate design and optimum reservoir management during its operation. In this research long term field data of Sefid-rood dam were used to check the sediment volume computed for Ghezelozan basin. The Computed volume of sediment by rating curve and modified FAO method was compared with real volume as the result of hydrographic surveying to evaluate and calibrate computed methods. The results showed that the rating curve method was underestimated (approximately half of real volume)، while modified FAO method estimated sediment volume 10 times more than real volume. The investigations show that the modified coefficient equal to 2 presents logical results. Therefore، it is recommended to use the modified coefficient for field usage in Ghezelozan basin. In other words، the computed sediment volume by rating curve method should be doubled to obtain real volume.
    Keywords: Ghezelozan basin, rating curve method, reservoir sedimentation, modified FAO method, reservoir hydrographic surveying