علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)
سال:1389 | دوره:14 | شماره:51 |تعداد مقالات:16

مدیریت و طراحی بهینه آبیاری و کوددهی می توانند عامل کنترل کننده انتقال آلاینده ها باشند. به طوری که هرگونه ترکیب مدیریت آب و مواد مغذی که منجر به کاهش رواناب و نفوذ عمقی، ایجاد فرصت مناسب برای نفوذ املاح، کاهش رسوبات و اعمال تدریجی کود شود در کنار توجه به مسایل اقتصادی و سهولت کاربرد می تواند قابل توجه باشند. در این تحقیق، تاثیر دو روش مدیریت آبیاری کاهش دبی و دبی ثابت در آبیاری جویچه ای و دو روش مدیریتی کوددهی به صورت جامد و مایع بر خروج مواد مغذی نیتروژن، فسفر و پتاسیم به صورت رواناب مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که مدیریت آبیاری کاهش دبی به همراه مدیریت پخش غیر یک نواخت کود جامد در مورد هر سه عنصر به دلیل کاهش خروج مواد مغذی از مزرعه دارای برتری بود. ولی بررسی خروجی نیترات در 6 مدیریت مختلف اعمال شده نشان داد که مدیریت آبیاری کاهش دبی و اعمال سه مرحله ای کود جامد، کود آبیاری و کود آبیاری (با نسبت های 1.4، 1.2 و 1.4) به دلیل نتایج مشابه با مدیریت کاهش دبی و اعمال سه مرحله ای کود جامد و تاثیر بیشتر بر یک نواختی رشد گیاهان در طول جویچه و سهولت کاربرد، توصیه می گردد.

سرریزهای جانبی از جمله سازه های آبی می باشند که معمولا به عنوان سازه های اضطراری در تاسیسات هیدرولیکی بزرگ چون سدها و شبکه های آبیاری و زه کشی به کار برده می شوند که به علت حساسیت موضوع نیاز به طراحی و بررسی دقیق دارند. لذا کاربرد روش های شبیه سازی و حل عددی در طراحی این گونه از سازه های آبی می تواند از اهمیت ویژه ای برخوردار باشد. در این پژوهش الگوی جریان و نحوه توزیع تنش برشی روی انواع سرریزهای جانبی لبه پهن با پهنا و شکل ورودی همراه با دبی های متفاوت از طریق شبیه سازی عددی در حالت های 2 بعدی و 3 بعدی مورد بررسی قرار گرفت. سپس نتایج با داده های آزمایشگاهی مقایسه گردید. آزمایش ها در یک کانال مستطیلی همراه با یک سرریز جانبی به طول 70 سانتی متر روی سرریزهایی با ورودی تیزگوشه و گردگوشه با شعاع های گردشدگی 5 و 10 و 15 سانتی متری در یک دبی ثابت با نسبت آبگیری 0.4 و 0.6 به ترتیب در کانال های اصلی و فرعی انجام شد. بررسی و مقایسه حل عددی با نتایج آزمایشگاهی در این تحقیق موید آن است که در سرریزهای جانبی با ورودی گردشده به میزان قابل توجهی از تنش برشی وارده بر کف و دیواره های سرریز جانبی و هم چنین جریان های چرخشی غیرموثر در ابتدای ورودی سرریز جانبی در مقایسه با حالت تیزگوشه کاسته شده که این امر نهایتا موجب افزایش راندمان آبگیری گردیده است.

برآورد توزیع مکانی بارش برای اجرای طرح های مطالعات منابع آب، خشک سالی، طرح های آمایش سرزمین، محیط زیست، آبخیزداری و طرح های جامع کشاورزی ضروری می باشد. تغییرات زیاد مقدار بارش در نقاط مختلف، کمبود ایستگاه های اندازه گیری و پیچیدگی ارتباط بارش با پارامترهای اثرگذار بر آن، اهمیت توسعه روش های کارآمد را در برآورد توزیع مکانی بارش دو چندان می نماید. شبکه عصبی مصنوعی به عنوان یک روش نوین، در مدل سازی و پیش بینی فرآیندهایی که برای شناخت و توصیف دقیق آنها راه حل و رابطه صریحی وجود نداشته، موفق بوده است. این تحقیق با هدف بررسی کارایی شبکه عصبی مصنوعی در برآورد مکانی بارش ماهانه انجام گرفت. بدین منظور شبکه عصبی با ساختار پرسپترون چندلایه برای تدوین مدل برآورد مکانی بارش در پنج ایستگاه سینوپتیک و باران سنجی، واقع در استان کردستان، به کار گرفته شد. برای طراحی ساختار مدل در هر ایستگاه، با تغییر پارامترهای قابل تنظیم، (شامل تابع انتقال، قانون آموزش، مقدار مومنتم، تعداد لایه پنهان، تعداد نرون لایه پنهان و تعداد الگوها)، شبکه های عصبی مختلف ساخته و اجرا شد. در هر مورد، ساختاری که کمترین مقدار جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) را داشت به عنوان مدل نهایی انتخاب گردید. از آنجا که انتخاب هر یک از پارامترهای متغیر شبکه عصبی مستلزم آزمون و خطاهای مکرر و در نتیجه آموزش تعداد زیادی شبکه با ساختار مختلف بود، از روش الگوریتم ژنتیک برای بهینه یابی این پارامترها استفاده شد و کارایی این روش در بهینه سازی شبکه عصبی بررسی گردید. نتایج نشان داد، شبکه عصبی در مدل سازی و برآورد مکانی بارش ماهانه از دقت بالایی برخوردار است. هم چنین تلفیق آن با الگوریتم ژنتیک، برای بهینه سازی شرایط اجرای شبکه عصبی، مثبت ارزیابی گردید و روش تلفیقی در اکثر موارد برتری خود را نسبت به اجرای شبکه عصبی بدون بهینه سازی نشان داد. دقیق ترین مدل در همه ایستگاه های مورد مطالعه، با استفاده از تابع انتقال سیگموئید و قانون آموزش لونبرگ مارکوارت حاصل گردید. در مدل های منتخب، مقدار ضریب تبیین (R2) بین مقادیر خروجی مدل و داده های مشاهده شده در ایستگاه، برابر با 0.86، 0.89، 0.94، 0.77 و 0.94 به دست آمد.

در این تحقیق به منظور مطالعه و بررسی اثرات کود آبیاری بر یک نواختی توزیع و مقدار تلفات کود از طریق رواناب سطحی در آبیاری جویچه ای، 12 آزمایش در مقیاس بزرگ تحت کشت ذرت دانه ای در جویچه های انتها باز در یک خاک لومی انجام شد. تعداد جویچه های هر آزمایش 5 عدد، طول جویچه ها 165 متر، فاصله بین جویچه ها 75 سانتی متر و شیب عمومی مزرعه 0.006 متر بر متر بود. کود مصرفی مورد نیاز مطابق توصیه کودی از منبع کود اوره و طی چهار تقسیط مساوی (قبل از کاشت، مرحله هفت برگی، مرحله ساقه رفتن و مرحله سنبله زدن) اضافه گردید. کود اوره مورد نیاز در مرحله اول به روش معمول و در سه مرحله دیگر به روش کود آبیاری اعمال گردید. مدت زمان تزریق کود در کود آبیاری ها متغیر و در مرحله اول، دوم و سوم به ترتیب در 60، 35 و 20 دقیقه پایانی آبیاری صورت گرفت. نتایج نشان داد که یک نواختی توزیع نیمه پایین آب و کود برای همه آزمایش ها بالا و به ترتیب بین 88.0 تا 99.0 و 89.7 تا 96.0 درصد، یک نواختی توزیع چارک پایین آب و کود برای همه آزمایش ها به ترتیب بین 81.6 تا 98.2 و 85.7 تا 91.5 درصد و تلفات نیترات به صورت رواناب سطحی بسته به مدت زمان تزریق و دبی خروجی بین 5.7 تا 42.0 درصد متغیر بود. هم چنین نتایج نشان داد که بین تلفات کود از طریق رواناب سطحی در سطوح مدت زمان تزریق در سطح 0.01 معنی دار بود. نتایج آزمون دانکن برای مقایسه میانگین آزمایش ها نشان داد که بین تلفات کود در سطح مدت زمان تزریق 60 دقیقه و 35 دقیقه در سطح 0.05 معنی دار بوده ولی بین سطوح 35 و 20 دقیقه تفاوت معنی دار وجود نداشت.

افزایش فعالیت های صنعتی در طی سال های اخیر و به دنبال آن ورود انواع آلاینده های آلی و غیرآلی از جمله سرب به خاک از مشکلاتی است که سلامت بشر را تهدید می کند. گیاه پالایی (Phytoremediation) از جمله روش های پیشنهادی است که با انباشت عناصر سنگین در اندام هوایی گیاهان، خروج این عناصر از خاک های آلوده را امکان پذیر می کند. هدف این مطالعه بررسی امکان گیاه پالایی در خاک با استفاده از گیاهان آفتابگردان، ذرت و پنبه در حضور اسید سولفوریک و EDTA بود. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو سطح عنصر سرب (0 و 200 میلی گرم در کیلوگرم خاک)، EDTA با سه سطح 0، 1.5، 3 میلی مول در کیلوگرم خاک، اسید سولفوریک با سه سطح 0، 0.5 و 1 میلی مول در کیلوگرم خاک و سه گیاه آفتابگردان، ذرت و پنبه با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. نتایج نشان داد که مقدار 1.5 و 3 میلی مول EDTA اثر معنی داری بر مقادیر سرب در ریشه و اندام هوایی گیاهان داشت. بیشترین افزایش سرب اندام هوایی به ترتیب به اندازه 17 و 28.3 برابر شاهد در پنبه دیده شد. مقدار 1.5 میلی مول EDTA نسبت به 3 میلی مول EDTA تاثیر بیشتری در انباشت مقدار کل این عنصر در بین گیاهان داشت. افزایش EDTA در سطوح ذکرشده بر مقدار کل سرب ریشه اثر معنی داری نداشت. افزایش اسید سولفوریک در غلظت های یادشده با روند نامنظم، تغییراتی را در مقادیر سرب گیاهان ایجاد کرد. به طور کلی، ذرت در بین سه گیاه دارای توان بالاتری در جذب و انتقال سرب بود. مقایسه مقادیر سرب در ریشه و اندام هوایی گیاهی بر اثر استفاده از اسید سولفوریک و EDTA در غلظت های ذکرشده نشانگر اثر بیشتر EDTA در افزایش تجمع این عنصر در گیاهان بود.

عوامل زمین شناختی و خاک شناختی نقش بسیار مهمی بر رفتار عناصر در خاک های بکر دارند. به منظور تعیین نقش این عوامل بر غلظت و توزیع برخی عناصر اصلی و کمیاب در خاک، شش ماده مادری مختلف، شامل فیلیت، تونالیت، پریدوتیت، دولریت، شیل و سنگ آهک در منطقه فومن- ماسوله شناسایی و نحوه تشکیل و تکامل خاک های درجا در این مواد مادری مطالعه گردید. غلظت کل Si، Al، Ca، Mg، Fe، Ti، Mn، Ni، Co، Cr، Cu، Pb، V و Zn در کلیه افق های پدوژنیک و ژئوژنیک مورد مقایسه قرار گرفت و نقش ترکیب ژئوشیمیایی مواد مادری بر غلظت کل عناصر مذکور در خاک بررسی شد. به علاوه، الگوهای غنی شدن- تهی شدن عناصر کمیاب با استفاده از عنصر مرجع Ti بررسی شد. به طور کلی، عناصر Cr، Ni،Co  و V در خاک های پریدوتیتی (به ترتیب 984، 285، 53 و 204 میلی گرم در کیلوگرم) و دولریتی (به ترتیب 1023، 176، 39 و 185 میلی گرم در کیلوگرم) حداکثر هستند. هم چنین روند تغییرات Si و Al تا حد زیادی تحت تاثیر نوع ماده مادری است به طوری که کمترین مقادیر این عناصر در خاک های پریدوتیتی، دولریتی و آهکی ملاحظه شد. حداکثر مقادیر Pb و Zn (به ترتیب 27 و 106 میلی گرم در کیلوگرم) در خاک های شیلی دیده شد. عناصر مختلف الگوهای غنی شدن- تهی شدن متفاوتی در یک خاک مشخص نشان دادند؛ به علاوه، یک عنصر مشخص نیز الگوهای متفاوتی را در خاک های با مواد مادری مختلف، و حتی در برخی موارد، در نیمرخ های مختلف با یک نوع ماده مادری خاص، نشان داد. سرب، Zn،Cu  و Mn عموما و در اکثر خاک رخ ها، به استثنای خاک های اسیدی و شدیدا آبشویی شده، غنی شده اند. در مقابل، Co، Cr، Fe،Ni  و V، به ویژه در خاک های دیستریودپتز و یوتریودپتز، روند تهی شدن نشان می دهند. با این حال، عناصر مذکور در خاک های هپل یودآلفز و آرجی یوداولز، به موازات تشکیل افق های ایلوویال، روند غنی شدن نشان می دهند.

گچ غالب ترین کانی سولفات دار در مناطق خشک و نیمه خشک به شمار می آید. حدود 200 میلیون هکتار از اراضی دنیا و 28 میلیون هکتار از اراضی ایران به وسیله خاک های گچی پوشیده شده است. خاک های مورد مطالعه، دشت های رسوبی آبرفتی شمال و دامنه ای غرب استان گلستان را که متاثر از گچ بوده اند در قالب گروه های بزرگ Aquisalids،Haplocambids  و Endoaquepts شامل شده است. در این تحقیق منشاء و فرآیند تشکیل و تحول گچ مطالعه شده است. منطقه، سطوح ژئومورفیک مختلفی را از ارتفاعات حوزه آبریز اترک تا دشت های آبرفتی، در بر گرفته است. کریستال های گچ جدای از اندازه، شکل و آرایش یافتگی همگی از نوع پدوژنیک بوده اند. در خاک های کمتر توسعه یافته با رژیم رطوبتی اریدیک، کریستال های گچ پدوژنیک عدسی شکل گوشه دار و پرشدگی ناقص حفرات به وسیله گچ، از فرم های غالب است. در خاک های توسعه یافته تر که متعلق به رژیم رطوبتی زریک بوده اند، کریستال های گچ عدسی شکل گوشه دار، آرایش یافته اند و فرم عمود بر دیواره حفرات غالب بوده است. اشکال عدسی، ستونی و آرایش های رز شکل و بادبزنی نیز در خاک های توسعه یافته دیده شده است. منشاء گچ در خاک هایی با توسعه یافتگی کمتر، هوازدگی تشکیلات مارن و شیل و در خاک های توسعه یافته تر، آب زیرزمینی سولفات دار است. شکل ستونی و گوشه دار کریستال های گچ در خاک های تحت تاثیر نوسانات آب زیرزمینی سولفاته فراوان یافت شده است. از دیدگاه مورفولوژی اسنوبال در خاک هایی با توسعه یافتگی بیشتر، گچ نیز در مرحله توسعه یافته «ندول» قرار داشته است و نیز بین تشکیل مورفولوژی اسنوبال با بی فابریک خاک و افق های مشخصه (A، B وC ) که گچ در آن شکل گرفته است، ارتباطی وجود ندارد.

همانند گیاهان، شور شدن خاک از راه های گوناگون موجب کاهش رشد، تکثیر و فعالیت موجودات خاکزی به ویژه میکروفلور خاک می شود. هدف از انجام این پژوهش، تعیین اثر سطوح مختلف شوری بر برخی شاخص های میکروبی خاک در حضور و عدم حضور ریشه زنده دو گیاه گندم و شبدر بود. در این تحقیق، پنج سطح شوری به صورت مخلوطی از نمک های کلرید سدیم، کلرید کلسیم، کلرید منیزیم و کلرید پتاسیم و سه محیط خاک (بدون کشت، تحت کشت گندم و تحت کشت شبدر) با سه تکرار در چارچوب طرح کاملا تصادفی و به گونه فاکتوریل استفاده شد. یافته های این پژوهش نشان می دهند که افزایش شوری در هر سه محیط بدون کشت، خاک تحت کشت گندم و خاک تحت کشت شبدر موجب کاهش معنی دار تنفس میکروبی تجمعی، کربن زیتوده میکروبی، تنفس برانگیخته با سوبسترا و شاخص قابلیت دسترسی به کربن شد. هم چنین، شوری موجب افزایش معنی دار qCO2 در هر سه محیط گردید. در سطوح بالای شوری، شاخص های میکروبی در خاک تحت کشت گندم و شبدر به میزان آنها در خاک بدون کشت نزدیک شد و تفاوت کمتری در فعالیت میکروبی بین سه محیط دیده شد، که نشان می دهد در سطوح بالای شوری، نقش محرک گیاه بر فعالیت میکروبی کم رنگ تر می گردد. نتایج به دست آمده از شاخص قابلیت دسترسی به کربن نیز نشان می دهد که در سطوح پایین شوری، محدودیت کربن در خاک تحت کشت گندم و شبدر وجود ندارد، اما با افزایش شوری، این شاخص به صفر نزدیک گردید که بیانگر محدودیت کربن برای تنفس میکروبی در این محیط هاست. هم چنین پایین تر بودن نسبت qCO2 در خاک تحت کشت گندم و شبدر در مقایسه با خاک بدون کشت، نشان دهنده نقش حمایت کنندگی ریشه بر فعالیت میکروبی در محیط های شور است. بنابراین، وجود گیاه در محیط های شور ممکن است از راه افزودن پی درپی ترشحات ریشه و بازگشت ریشه های جوان، به کاهش آثار مضر شوری های کم تا متوسط بر فعالیت های میکروبی خاک کمک نماید.

کپک خاکستری، ناشی از قارچBotrytis cinerea ، یکی از بیماری های مهم گل بریده رز در گلخانه های ایران است. به منظور بررسی تاثیر غلظت های مختلف پتاسیم و کلسیم در محلول غذایی بر حساسیت گل بریده رز به این بیماری، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو عامل غلظت پتاسیم و کلسیم در محلول غذایی در چهار تکرار در گلخانه آب کشت مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد از سال 1386 به مدت یک سال انجام شد. سطوح پتاسیم شامل 1.0، 5.0 و 10.0 میلی مولار و سطوح کلسیم شامل 1.6 و 4.8 میلی مولار بود. در طول دو دوره گل دهی متوالی مایه زنی گل های رز برداشت شده با سوسپانسیون 104 اسپور در میلی لیتر جدایه  B. cinereaانجام شد و پس از آن اندازه گیری حساسیت گل ها به کپک خاکستری صورت گرفت. نتایج نشان داد کاربرد پتاسیم در محلول غذایی به مقدار 10.0 میلی مولار منجر به افزایش معنی دار (P<0.01) شدت بیماری کپک خاکستری گل رز (30.4 درصد/ روز) در مقایسه با سطوح 1.0 میلی مولار (24.8 درصد/ روز) و 5.0 میلی مولار (26.2 درصد/ روز) آن شد که این مساله به دلیل کاهش غلظت کلسیم گلبرگ ها بود. هم بستگی مثبتی بین نسبت پتاسیم به مجموع کاتیون های موجود در محلول غذایی و میزان بیماری (r= 0.94*) دیده شد. هم چنین با افزایش میزان کلسیم در محلول غذایی از 1.6 به 4.8 میلی مولار، شدت بیماری از 29.6 به 24.6 درصد/ روز کاهش یافت (P<0.01). بنابراین کاربرد متعادل پتاسیم و کلسیم در محلول های غذایی (به ترتیب 5.0 و 4.8 میلی مولار) برای تولید گل رز در شرایط آب کشت برای جلوگیری از اثرات ناهمسازی بین آنها و کاهش خسارت بیماری کپک خاکستری گل رز توصیه می شود.

برای مطالعه کربوهیدرات های خاک ابتدا می بایست آنها را استخراج کرد که بدین منظور روش های مختلفی پیشنهاد شده است. سه روش و پنج محلول عصاره گیر جهت استخراج کربوهیدرات ها از سه نوع خاک جنگلی، رسی و شور مورد استفاده قرار گرفت. روش های عصاره گیری شامل تکان دادن نمونه ها به مدت 16 ساعت، حرارت دادن نمونه ها در حمام بخار به مدت 2.5 ساعت و حرارات دادن نمونه ها در آون به مدت 24 ساعت و محلول های عصاره گیر شامل اسید کلریدریک 0.5 مولار، اسید سولفوریک 0.25 مولار، اسید سولفوریک 0.5 مولار، سولفات پتاسیم 0.5 مولار و آب مقطر بود. غلظت کربوهیدرات ها با روش فنل- اسید سولفوریک تعیین گردید. نتایج نشان داد که در اثر اضافه کردن فنل به عصاره استخراج شده با اسید کلریدریک، رسوب شیری رنگی تشکیل شد، به همین علت در روش فنل- اسید سولفوریک نمی توان از این عصاره گیر جهت استخراج کربوهیدرات های خاک استفاده نمود. در همه خاک ها روش تکان دادن مقادیر کمتری کربوهیدرات نسبت به روش های آون و حمام بخار عصاره گیری کرد و در خاک های جنگلی و شور تفاوتی در میزان کربوهیدرات عصاره گیری شده با روش های آون و حمام بخار دیده نشد. در خاک رسی، روش آون مقدار کربوهیدرات بیشتری نسبت به روش حمام بخار عصاره گیری کرد. در تمام خاک ها، اسید سولفوریک 0.5 مولار بیشترین مقدار کربوهیدرات را عصاره گیری نمود و در خاک های جنگلی و شور آب مقطر کمترین مقدار کربوهیدرات را عصاره گیری کرد. در مجموع استفاده از روش حمام بخار (در خاک های جنگلی و شور) و روش آون (در خاک رسی) با محلول اسید سولفوریک 0.5 مولار بیشترین مقدار کربوهیدرات را عصاره گیری نمود.

سیستم های خاک ورزی و کودهای آلی بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی خاک موثر هستند. این پژوهش به منظور بررسی اثر دو سیستم خاک ورزی مرسوم با گاوآهن برگردان دار (عمق خاک ورزی 30 سانتی متر) و کم خاک ورزی با دیسک (عمق خاک ورزی 15 سانتی متر) و سه سطح کود گاوی (0، 30 و 60 تن در هکتار) تحت کشت ذرت بر مقاومت فروروی خاک در قالب طرح بلوک های خردشده با سه تکرار انجام گردید. با افزایش عمق خاک ورزی، شاخص مخروطی (CI) کاهش یافت. دلیل این امر، به هم خوردن و نرم شدن بیشتر خاک در عمق، تحت سیستم خاک ورزی مرسوم نسبت به کم خاک ورزی بود. البته این تاثیر تنها در مراحل اول (پس از کاربرد تیمارها و پیش از کشت) و دوم اندازه گیری (زمان حداکثر سرعت رشد رویشی گیاه) مشاهده گردید. در مرحله سوم اندازه گیری (پس از برداشت محصول) ، تفاوت معنی داری بین مقادیر CI در دو سیستم خاک ورزی و عمق های مختلف خاک دیده نشد. علت آن برگشت خاک به حالت اولیه (پیش از خاک ورزی) و از بین رفتن تاثیر خاک ورزی در خاک پس از حدود 7 ماه از انجام عملیات خاک ورزی است. در واقع با گذشت زمان، مقاومت مکانیکی خاک افزایش یافت که نشان دهنده تراکم مجدد خاک در طول فصل رشد است. افزودن کود دامی در لایه رویین پشته (0 تا 10 سانتی متر) موجب کاهش معنی دار مقاومت خاک در مقایسه با شاهد گردید. کاهش CI در تیمار 30 تن در هکتار تا مرحله حداکثر سرعت رشد گیاه دیده شد و پس از برداشت محصول این تیمار تاثیری بر CI نداشت. ولی اثر تیمار 60 تن در هکتار در کاهش CI پس از برداشت محصول نیز در خاک دیده شد. تاثیر کود دامی در عمق های پایین تر از 10 سانتی متر از سطح پشته و در تمامی عمق ها از کف جوی معنی دار نبود. در کف جوی به علت تاثیر کم کود، کاهش معنی داری در مقاومت خاک دیده نشد.

خشک سالی یک شکل طبیعی از اوضاع آب و هوایی است که تکرار آن در طول زمان امری اجتناب ناپذیر می باشد. هدف اصلی این تحقیق بررسی تاثیر نوع عوامل اقلیمی در پیش بینی خشک سالی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی در مناطق مختلف استان یزد است. در اغلب ایستگاه های هواشناسی منطقه یزد (ایستگاه های باران سنجی) تنها داده های مربوط به عامل بارش موجود می باشد، در حالی که ایستگاه های همدیدی علاوه بر بارش سایر عوامل هواشناسی از جمله دمای بیشینه، دمای میانگین، رطوبت نسبی، سرعت میانگین باد، جهت باد و میزان تبخیر را نیز دارا هستند. در این تحقیق سعی گردید که نقش تعداد و نوع عوامل اقلیمی (به عنوان عوامل ورودی مدل) در دقت پیش بینی خشک سالی بر اساس شبکه های عصبی مصنوعی مورد ارزیابی قرار گیرد. منطقه مورد بررسی بخشی از استان یزد است که در بر گیرنده 13 ایستگاه کلیماتولوژی و 1 ایستگاه همدیدی است. جهت انجام این بررسی میانگین متحرک سه ساله بارش در تمام ایستگاه ها محاسبه شد و سپس با استفاده از مدل شبکه برگشتی با تاخیر زمانی (Time Lag Recurrent Network)، میانگین متحرک بارش یک سال آینده پیش بینی گردید، که خود عامل اصلی ارزیابی وضعیت خشک سالی در سال آتی است. علاوه بر آن در ایستگاه همدیدی یزد نیز شبیه سازی ها با ترکیبات مختلفی از ورودی ها انجام گرفت. بهترین ترکیب ورودی ترکیب «میانگین متحرک بارش- دمای بیشینه» بود که ضریب کارایی آن حدود 0.90 محاسبه شد. بررسی ها نشان داد علی رغم این که در 13 ایستگاه باران سنجی منطقه شبیه سازی ها تنها با یک ورودی (بارش) انجام گرفت، در برخی ایستگاه ها نتایج قابل قبولی به دست آمد که حتی ضریب کارایی محاسبه شده بر اساس نتایج حاصله بسیار نزدیک به ایستگاه یزد (با ورودی های مختلف) محاسبه گردید. (R2 از 0.48 در ایستگاه آقا خرانق تا 0.90 در ایستگاه گاریز متغیر بود.) البته میزان درستی پیش بینی ها هنگامی که فقط از یک عامل ورودی در مدل استفاده شده است از ایستگاهی به ایستگاه دیگر متفاوت بوده است. نتایج به دست آمده گویای انعطاف پذیری قابل ملاحظه مدل های شبکه عصبی مصنوعی است که آنها را به ابزار مناسبی جهت مدلسازی در شرایطی که با فقر داده مواجه هستیم مبدل می سازد.

به منظور مقایسه واکنش های فیزیولوژیک ژنوتیپ های مختلف کلزا نسبت به تنش شوری ده ژنوتیپ کلزا تحت سطوح مختلف شوری (شاهد (2.4)، 6، 10، 14 و 18 دسی زیمنس بر متر) به مدت 30 روز قرار گرفتند. کشت به صورت هیدروپونیک با محلول غذایی هوگلند در اتاقک رشد انجام شد. تیمار شوری در زمان چهار برگی یا استقرار ریشه ها اعمال شد. نتایج نشان داد عملکرد کوآنتومی فتوسیستم دو در شرایط سازگاری با تاریکی (Fv/Fm) و روشنایی (FPSII) در ژنوتیپ های حساس تحت تاثیر شوری قرار گرفت. تیمار شوری مقدار ماده خشک اندام های هوایی، فتوسنتز (A)، هدایت روزنه ای (gs) و تعرق (E) را به طور معنی داری کاهش داد. بین ژنوتیپ های مختلف نیز از نظر این صفات اختلاف معنی دار وجود داشت. ژنوتیپ های Hyola 401 و MHA 4921 دارای حداکثر ماده خشک اندام هوایی در سطوح بالای شوری (14 و 18 دسی زیمنس بر متر) بودند. این دو ژنوتیپ در بین بقیه متحمل ترین ژنوتیپ ها نسبت به شوری بودند. مقدار نسبت کلروفیل (SPAD) در ژنوتیپ های متحمل دارای تغییر معنی داری نبود، اما در ژنوتیپ های حساس افت چشمگیری از خود نشان داد. عملکرد کوآنتومی فتوسیستم دو در ژنوتیپ های متحمل در این آزمایش تحت تاثیر شوری واقع نشد.