آب و خاک
سال:1392 | دوره:27 | شماره:2 |تعداد مقالات:22

تجزیه زیستی نرمال - هگزادکان به وسیله باکتری ها به عنوان یکی از روش های مهم زیست پالایی مطرح می باشد. هدف از این مطالعه بررسی تجزیه زیستی نرمال - هگزادکان با سطح آلودگی 2500 میلی گرم بر کیلوگرم بوسیله باکتری های سودوموناس آئروژینوزا (Pseudomonas aeruginosa)، پوتیدا (Pseudomonas putida) و باکتری های بومی مناطق آلوده در حضور منبع غذایی N:P:K (شامل سه نوع کود اوره با 46% نیتروژن، فسفات آمونیوم با 21% نیتروژن و 46% فسفر و سولفات پتاسیم با 40% پتاسیم) در شرایط آزمایشگاهی بوده است. آزمایش به صورت طرح آماری فاکتوریل در قالب کاملا تصادفی (چند مشاهده ای) با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل شش سطح باکتری (سودوموناس آئروژینوزا (PA) و پوتیدا (PP)، سه جدایه از مناطق آلوده اهواز (IA)، سرخس (IS) و تهران (IT) و بدون باکتری)، دو سطح کود شیمیایی (صفر و دو تن در هکتار) دو محیط خاکی (استریل (SS) و غیراستریل (NS)) و دو بازه زمانی (30 و 60 روز) بود. سپس در نمونه های مورد مطالعه میزان کربن آلی کل (TOC) خاک بعنوان شاخص تجزیه نرمال - هگزادکان اندازه گیری شد. نتایج بدست آمده از آزمایش نشان داد که تجزیه نرمال - هگزادکان در خاک های غیراستریل بیشتر از خاک های استریل بود. بیشترین میزان تجزیه نرمال - هگزادکان توسط جدایه سرخس صورت گرفت و میزان تجزیه توسط این جدایه در حضور ماده غذایی به 45% رسید در حالیکه میزان تجزیه در عدم حضور ماده غذایی کمتر بود (تقریبا یک سوم). بررسی ها نشان داد که با افزایش زمان، میزان تجزیه نرمال - هگزادکان در بین جدایه های باکتری افزایش معنی داری داشت. میزان تجزیه نرمال - هگزادکان در حضور تیمار کودی NPK پس از 60 روز، 4 برابر تیمار بدون کود بود.

این مطالعه جهت بررسی شاخص های هوادیدگی شیمیایی متفاوت و همچنین ارزیابی شدت هوادیدگی خاکرخ های توسعه یافته روی سنگ های آذرین بیرونی (هورنبلند آندزیت، پیروکسن آندزیت و داسیت) و درونی (آلکالی گرانیت، گرانودیوریت، منزودیوریت، سینیت و پیروکسن دیوریت) در شمال غرب ایران انجام گردید. خاکرخ ها به روش استاندارد تشریح و نمونه های خاک و سنگ مادری جهت انجام آزمایشات فیزیکی و شیمیایی متفاوت برداشت شدند. غلظت کل عناصر اصلی با دستگاه ICP-OES و عناصر کمیاب Zr،V و Y با دستگاه ICP-MS تعیین شد. ضرایب همبستگی بالا و معنی داری بین شاخص های هوادیدگی شیمیایی Ba، B/A، B/R، CIA، CIW، PIA، PWI و WR با خصوصیات خاک (درصد رس، آهن پدوژنیک و جرم مخصوص ظاهری) مشاهده گردید. از بین شاخص های هوادیدگی شیمیایی متفاوت، شاخص هائی که نسبتی از گروهی از اکسیدهای متحرک به یک یا چند اکسید نامتحرک می باشند، جهت برآورد شدت هوادیدگی خاک های توسعه یافته روی سنگ های آذرین در این منطقه نیمه خشک مناسب می باشند. منحنی های مثلثی MFW و A-CN-K بیانگر تکامل و شدت هوادیدگی بیشتر خاک های توسعه یافته روی سنگ های آذرین بیرونی (هورنبلند آندزیت>پیروکسن آندزیت>داسیت) در مقایسه با سنگ های آذرین درونی (با شدت هوادیدگی تقریبا مشابه و در مرحله ابتدایی هوادیدگی) می باشند. از بین هشت شاخص هوادیدگی شیمیایی که دارای ضرایب همبستگی بالا با خصوصیات خاک بودند دو شاخص CIA و Ba شدت هوادیدگی را مانند منحنی MFW پیش بینی کردند. به نظر می رسد که این دو شاخص بعد از شاخص W (یا منحنی MFW) مناسبترین شاخص های هوادیدگی شیمیایی برای ارزیابی شدت هوادیدگی در مناطق نیمه خشک می باشند. در فرمول این دو شاخص از عناصر متحرک Ca، Na و K به عنوان عناصر متحرک استفاده شده است، که این عناصر در ساختار فلدسپارها (کانی غالب در پوسته زمین) حضور دارند.

در این تحقیق برای مدیریت منابع آب، از روش برنامه ریزی آرمانی تصادفی استفاده می شود. این روش یک مدل چند معیاری پشتیبانی تصمیم گیری است و در شرایط عدم اطمینان پاسخ های رضایت بخشی را تولید می نماید. در این مقاله رضایت بهره برداران و نیز پیامدهای زیست محیطی بهره برداری از منابع آب بررسی می شود. همچنین، با تجزیه و تحلیل حساسیت، اثر تغییر در پارامترها بر روی خروجی مدل بررسی می گردد. مدل برنامه ریزی آرمانی تصادفی برای مدیریت منابع آب دشت بوشکان در سال 1388 بکار گرفته شد. یافته ها نشان می دهد که این مدل می تواند، هدف های چندگانه را مد نظر قرار دهد. افزون بر این، با تعریف پارامترهای ریسک، تصمیم گیرنده می تواند سناریوهای گوناگونی از مقدار پارامترها را بررسی نماید.

دشت نیشابور در استان خراسان رضوی با شرایط اقلیمی خشک و نیمه خشک و با تکیه بر منابع آبی زیرزمینی یکی از قطب های مهم تولیدات زراعی کشور محسوب می شود. در این تحقیق با استفاده از مدل بیلان آب زیرزمینی معادلات مورد نیاز جهت تخمین نوسانات سطح آب تعیین شد. در ادامه بعلت تعدد متغیرهای تابع هدف در بهینه سازی مصرف آب، با استفاده از روش های فرا کاوشی و هوشمند PSO که نیاز به محاسبات کمتر و کارآیی بیشتر نسبت به دیگر روشها دارند الگو و تراکم کشت بهینه محصولات زراعی منطقه مطالعاتی تعیین شد. نتایج مدل بر مبنای یک سال نرمال (سال 1387) نشان داد که می توان با کاهش 30 درصدی سطح زیر کشت اغلب محصولات بهاره و افزایش 30 درصدی سطح زیر کشت گندم و جو و کلزا بیشترین درآمد را از آب استحصالی از آبخوان کسب نمود. در بین محصولات بهاره ذرت و گوجه فرنگی نسبت به دیگر محصولات بهاره بیشترین سهم را در افزایش سطح داشت. نتایج نشان داد که با افزایش 20591 هکتار به محصولات پاییزه و کاهش 10970 هکتار از محصولات بهاره می توان 7500 هزار ریال بطور متوسط در هر هکتار درآمد بیشتری بدست آورد.

با افزایش جمعیت و کمبود آب شیرین برای آبیاری، یکی از راهکارهای ممکن استفاده از آب های غیرمتعارف (آب های شور و سدیمی) می باشد. برای استفاده از این آب ها باید ملاحظات و مطالعات خاصی در نظر گرفته شود. از آنجایی که بیشتر فرایندهای مربوط به آب و خاک در مزرعه در وضعیت غیراشباع صورت می گیرد و نیز مطالعات کمتری در این مورد نسبت به وضعبت اشباع وجود دارد، در این پژوهش هدف، بررسی تاثیرشوری و سدیم آب بر پخشیدگی و هدایت هیدرولیکی غیراشباع است. دو بافت لومی و شنی، دو سطح 5 و 20 برای SAR و دو سطح 4 و 12 دسی زیمنس بر متر برای EC و آب معمولی با شوری بسیار کم برای این منظور به کار برده شد. از نمک های NaCl، CaCl2 و MgCl2 با نسبت Ca:Mg=2:1 برای تهیه تیمارها استفاده شد. پخشیدگی از روش جریان خروجی تک گامی در مکش 15 بار اندازه گیری شد. مقادیر هدایت هیدورلیکی غیراشباع با استفاده از مقادیر پخشیدگی و شیب منحنی رطوبتی محاسبه شد. در هر دو خاک با افزایش SAR و کاهش EC، پخشیدگی و هدایت هیدرولیکی غیراشباع خاک کاهش یافته و این کاهش در رطوبت های کمتر، بیشتر مشاهده شد. خاک شنی کمتر از خاک لومی تحت تاثیر قرار گرفت. در مقایسه تیمارهایی که کمترین و بیشترین مقدار پراکندگی را در خاک ایجاد می کنند، مقادیر پخشیدگی و هدایت هیدرولیکی غیراشباع در خاک لومی حدود 100% کاهش داشته است و برای خاک شنی در رطوبت های کم، مقادیر پخشیدگی حدود 91% و هدایت هیدرولیکی غیراشباع حدود 99% کاهش داشته است.

حرکت آب در خاک های غیراشباع معمولا توسط پدیده پس ماند رطوبتی تحت تاثیر قرار می گیرد. اما اغلب در توصیف انتقال آب و املاح، از این پدیده صرف نظر می شود. هدف از این تحقیق، تخمین پس ماند رطوبتی در مقیاس لایسیمتری در دو خاک لوم سیلتی و لوم شنی و مقایسه مدل تجربی اسکات و مدل مفهومی معلم بود. سه لایسیمتر خاک دست نخورده (با قطر حدود 80 سانتی متر و ارتفاع 105 سانتی متر) از هر کدام از خاک های مورد مطالعه تهیه و حرکت آب در خاک برای شرایط مرزی مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. هر یک از لایسیمترها به وسایل اندازه گیری مختلف برای اندازه گیری رطوبت خاک، مکش ماتریک و شدت جریان خروجی مجهز شدند. در هریک از لایسیمترها، 4 آزمایشِ پیوسته جریان غیراشباع آب در خاک انجام شد. ویژگی های هیدرولیکی خاک با و بدون لحاظ پس ماند رطوبتی به روش معکوس توسط مدل WAVE و الگوریتم جستجوی مختصات چندگانه عمومی (GMCS-NMS) تعیین شدند. پس ماند رطوبتی با استفاده از مدل تجربی اسکات و مدل مفهومی معلم نیز مدل سازی شد. نتایج اندازه گیری شده و مدل سازی های عددی حاکی از وقوع پس ماند رطوبتی در هر دو خاک بود. تاثیر پس ماند رطوبتی در خاک های مورد مطالعه بر مولفه های مختلف حرکت آب در خاک (مکش ماتریک، رطوبت خاک و شدت جریان) متفاوت بود. منحنی مشخصه رطوبتی، مکش ماتریک و رطوبت خاک به شدت در دو خاک مورد مطالعه تحت تاثیر پس ماند رطوبتی قرار گرفتند. ولی شدت جریان خروجی در هر دو خاک نسبت به پس ماند رطوبتی حساسیت کمتری داشت. در مجموع، مدل تجربی اسکات بهتر از مدل مفهومی معلم در مطالعه پس ماند رطوبتی در دو خاک مورد آزمایش موفق بود.

در این تحقیق ساختار جریان بر روی تلماسه های شنی با اندازه گیری های آزمایشگاهی در یک فلوم 12 متری مستقر در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه فنی گراتس اتریش، بر روی 4 نوع تلماسه دو بعدی به طول موج 1 متر و عرض فلوم مورد استفاده، زاویه وجه پایین دست 8 و 38 درجه و ارتفاع های 4، 6 و 8 سانتی متر تشکیل شده از ذرات 13.2 و 5.8 میلی متر مورد بررسی قرار گرفتند. اندازه گیری داده های سرعت و آشفتگی جریان توسط دستگاه ADV با فرکانس 200Hz و PIV انجام شده و در نهایت نتایج حاصل از پروفیل های برداشتی با نرم افزار هیدرولیکی سیم مقایسه و تحلیل شدند. نتایج 28 سری آزمایش انجام شده در شرایط گوناگون هیدرولیکی شامل دو دبی جریان (30 و 60 لیتر بر ثانیه) و دو عمق متفاوت جریان (31.7 و 19.5 سانتی متر) نشان می دهد که افزایش پارامترهایی نظیر ارتفاع تلماسه، سرعت جریان، قطر ذرات تلماسه و کاهش عمق جریان سبب افزایش طول ناحیه جدایی جریان می شود، هرچند برای زاویه وجه پایین دست 8 درجه پدیده جدایی جریان قابل مشاهده نیست. بررسی ها همچنین نشان می دهند که در برخی شرایط هیدرولیکی در تلماسه نوع 4 (ارتفاع 4 سانتی متر و زاویه 38 درجه)،ADV  قادر به اندازه گیری سرعت های منفی در محل اتصال دو تلماسه نیست، هرچند PIV و نتایج حاصل از شبیه سازی عددی توسط مدل سیم، ناحیه جدایی جریان را نشان می دهد.

استفاده از مدلهای سری زمانی یکی از راههای کاربردی در شبیه سازی و پیش بینی داده های هیدرولوژیکی است. یکی از نقاط ضعف مدل های سری زمانی در پیش بینی داده های هیدرولوژیکی، نحوه تولید داده های تصادفی است. به طوریکه داده های تولیدی نیز با تغییر سری تصادفی، تغییر خواهند کرد. این تحقیق با الگوی غیرخطی ARCH بخش تصادفی مدل سری زمانی مختص آن رودخانه را مدل سازی می کند. سپس سری تصادفی تولید می شود. مدل تلفیقی پیشنهادی BL-ARCH برای پیش بینی جریان رودخانه، با تلفیق مدل ARCH و مدل غیرخطی BL ارائه گردیده است. داده های روزانه 31 ساله دبی رودخانه شهرچای ارومیه واقع در غرب دریاچه ارومیه و استان آذربایجان غربی، برای پیش بینی 11 ساله جریان رودخانه استفاده شده است. نتایج حاصل نشان داد که مدل تلفیقی پیشنهادی با خطای 4.52، نسبت به مدل دوخطی با خطای 6.77 برازش بهتری نسبت به مدل دوخطی دارد. این مدل می تواند در پیش بینی جریان های کوتاه مدت رودخانه به ویژه جریان های روزانه به کار گرفته شود.

کاهش زیستی یک فرایند مهم است که بر بسیاری از ویژگی های کانی های آهن دار و چرخه بیوژئوشیمیایی آهن در اکوسیستم های طبیعی تاثیر دارد. اکسی هیدروکسیدها و فیلوسیلیکاتهای آهن دار دو منبع عمده آهن در خاکها، سنگها و ته نشستها بوده که توانایی کاهش زیستی را در طول زمان دارا می باشند. در این مطالعه به بررسی و مقایسه فرایند کاهش زیستی در دو منبع عمده آهن (اکسیدها و فیلوسیلیکاتها) در حضور باکتریShewanella sp.  پرداخته شد. به این منظور آزمایشی با شانزده تیمار شامل کاهش زیستی گئوتیت، هماتیت و دو نوع نانترونیت با و بدون ناقل الکترون (AQS) و تیمارهای شاهد (شامل تیمارهای فوق بدون باکتری) با سه تکرار در قالب طرح کاملا تصادفی انجام گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که کاهش زیستی در حضور AQS در کانی های گئوتیت، هماتیت و دو نوع نانترونیت افزایش یافت. درصد کاهش زیستی در حضور AQS به ترتیب در (NAu-2)، (NAu-1)، هماتیت و گئوتیت به 21، 9، 3 و 8.7 درصد رسید. این نتایج حاکی از آن بود که زمانی که اکسیدهای آهن (گئوتیت و هماتیت) و سیلیکاتهای آهن دار شکل غالب آهن فریک قابل دسترس در خاکها و ته نشستهای زیرسطحی هستند، باکتری Shewanella sp. قادر به بقا و تولید مقادیر چشمگیری از آهن دو می باشد. نتایج همچنین نشان داد که در شرایط یکسان کاهش زیستی (غلظت گیرنده و دهنده الکترون و تعداد مساوی سلول باکتری) اندازه و سطح ویژه کانی نقش کلیدی در راندمان کاهش زیستی بازی می کنند.

مطالعه رودخانه های نواحی کوهستانی اخیرا مورد توجه محققین علم هیدرولیک قرار گرفته است (1 و 21). برآورد مقاومت جریان از کلیدی ترین پارامترهای طراحی و کاربرد مدل های هیدرولیکی است ولی اندازه گیری سرعت جریان و محاسبه سرعت برشی به منظور تخمین مقاومت جریان بسیار دشوار و زمان بر می باشد. به همین دلیل در این مطالعه از یک روش ساده برای برآورد سرعت برشی استفاده شد و بر اساس آن مقاومت جریان در یک رودخانه کوهستانی محاسبه گردید. در این راستا 10 مقطع عرضی با بستر قلوه سنگی رودخانه بهشت آباد که در نواحی کوهستانی مرکزی ایران واقع شده است مورد مطالعه قرار گرفت. توزیع نیمرخ سرعت در بستر قلوه سنگی و همچنین دقت روش دو نقطه در برآورد سرعت متوسط و سرعت برشی بررسی و مقادیر تابع مقاومت جریان با استفاده از این دو پارامتر محاسبه گردید. به منظور مقایسه نتایج حاصل از روش دو نقطه، مقادیر سرعت متوسط با استفاده از تمام نقاط نیمرخ سرعت و نیز مقادیر سرعت برشی با کاربرد روش سهمی و مشخصات لایه مرزی محاسبه شدند و بر اساس این مقادیر، تابع مقاومت جریان برای هر نیمرخ سرعت محاسبه گردید. نتایج این تحقیق نشان می دهد که نیمرخ های سرعت برداشت شده از توزیع S شکل و توزیع لگاریتمی پیروی می کنند. همچنین دقت مقادیر سرعت متوسط و سرعت برشی محاسبه شده با روش دو نقطه ای و تابع مقاومت جریان حاصل از آنها به ترتیب 94.6، 85.6 و 84 درصد می باشد. بر این اساس مقادیر سرعت متوسط و سرعت برشی حاصل از این روش می تواند با دقت مناسبی مورد استفاده قرار گرفته و در سایر مناطق کوهستانی کشور به کار رود.

جا به جایی تپه های ماسه ای از فرآیندهای بحرانی بیابان زایی است. یکی از شیوه های کنترل ماسه های روان، مالچ پاشی بر سطح آن ها است. تخریب محیط زیست به وسیله مالچ های نفتی و همچنین هزینه های زیاد استفاده از این نوع مالچ ها، باعث فعال شدن مراکز علمی و پژوهشی کشور در زمینه تحقیق بر روی تغییر در نوع و شیوه های مالچ پاشی گردیده است. در این راستا، در تحقیق حاضر از مالچ های طبیعی با ترکیب رس و آهک به عنوان تثبیت کننده ماسه های روان استفاده شد. به منظور آماده سازی بستر تیمارها از ماسه های بادی دشت یزد - اردکان و از خاک دشت رسی اطراف میبد (به عنوان مالچ) استفاده گردید. تیمارهای آزمایشی با نسبت های مختلف رس و آهک به اضافه یک لیتر آب آماده شد. سپس بر روی ماسه بادی داخل سینی های مخصوص دستگاه سنجش فرسایش بادی یا تونل باد به ابعاد 100×30×4 سانتیمتر تیمارهای مالچ رس - آهک پاشیده شد. این تحقیق در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. سایر عوامل مانند ضخامت، مقاومت فشاری، مقاومت به ضربه و مقاومت سایشی سله های ایجاد شده و همچنین فرسایش پذیری تیمارها اندازه گیری شد. داده ها با نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت رس، شاخص های مقاومت فشاری، مقاومت به ضربه و سایش به طور نسبی افزایش می یابد. ولی از بین تیمارها، نسبت 200 گرم رس و 10 گرم آهک در یک لیتر آب در مالچ ترکیبی رسی- آهکی می تواند به عنوان مناسب ترین تیمار به منظور تثبیت موقت ماسه های روان تا زمان استقرار نهال ها توصیه گردد.

امروزه تخمین صحیح تبخیر به عنوان یکی از عناصر مهم چرخه هیدرولوژی، نقش مهمی را در توسعه پایدار و مدیریت بهینه منابع آب کشورهای مواجه با بحران آب می تواند ایفا کند. تاکنون روش ها و فرمول های تجربی فراوانی در زمینه برآورد فرایند غیر خطی و پیچیده تبخیر روزانه از تشت ارائه شده که با عدم قطعیت می باشد و از دقت بالایی برخوردار نبوده و همچنین دسترسی به تمام پارامترهای ورودی آنها مشکل و یا اندازه گیری آنها محتاج صرف هزینه و زمان زیادی می باشند. در این تحقیق کارایی دو مدل غیر خطی NN-ARX و ANFIS جهت برآورد تبخیر روزانه از تشت در شرایط اقلیمی خشک و گرم (ایرانشهر)، خشک و گرم ساحلی (چابهار) و اقلیم نیمه خشک و معتدل گرم (سراوان) مورد ارزیابی قرار گرفته است. از بین پنج پارامتر ورودی شامل سرعت باد، درجه حرارت، رطوبت نسبی، فشار و ساعات آفتابی در دوره 5 ساله از ابتدای مهر 1384 تا انتهای اسفند 1389، بهترین ترکیب ورودی مدل با استفاده از الگوریتم ژنتیک آزمون گاما (GA-GT) برای هر یک از ایستگاههای سینوپتیک واقع در این مناطق انتخاب گردید. سپس با استفاده از مدل های NN-ARX و ANFIS، تبخیر روزانه از تشت برآورد شد. با بکارگیری معیارهای آماری شامل R2، RMSE و MAE، کارایی مدل ANFIS با 3 تابع عضویت نوع گوسی و مدلNN-ARX  برای هر یک از ایستگاه های سینوپتیک منتخب ارزیابی گردید. نتایج حاصله نشان می دهد که دقت مدل ANFIS نسبت به مدل NN-ARX در برآورد تبخیر روزانه از تشت در شرایط اقلیمی خشک و گرم بلوچستان مورد بررسی بیشتر است.

آلودگی خاک به فلزات سنگین ناشی از فرآیند تولید در کارخانجات ذوب فلز به دلیل ارتباط نزدیک با سلامت جوامع انسانی از اهمیت خاصی برخوردار است. با توجه به اهمیت استان اصفهان از نظر فعالیت های صنعتی و کشاورزی، این پژوهش با هدف ارزیابی روند آلودگی عمقی و سطحی خاک های اطراف ذوب آهن به فلزات سرب و نیکل صورت گرفت. در این تحقیق 202 پروفیل براساس یک شبکه بندی منظم حفر گردید و در مجموع 500 نمونه خاک از اعماق 30-0، 90-60 و 120-150 سانتی متری برداشته شد. پس از آماده سازی نمونه ها مقدار کل فلزات در نمونه ها با استفاده از اسید نیتریک 4 نرمال استخراج و با دستگاه جذب اتمی اندازه گیری گردید. جهت بررسی تغییرات عمقی، بین اعماق مورد بررسی مقایسه میانگین صورت گرفت و به منظور بررسی تغییرات سطحی، تغییرنمای همه جهته فاکتور آلودگی فلزات مورد بررسی قرار گرفت و سپس الگوی مناسب بر آن ها برازش داده شد. در نهایت به وسیله کریجینگ معمولی نقشه پراکنش مکانی فاکتور آلودگی فلزات مورد مطالعه ترسیم گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که غلظت سرب در خاک های سطحی عمدتا به وسیله فعالیت های انسانی در منطقه کنترل می شود در حالی که غلظت نیکل عمدتا تحت تاثیرماده مادری است. همچنین با توجه به فاکتور آلودگی نیکل و سرب، منطقه مورد بررسی از نظر آلودگی به نیکل دارای شدت آلودگی کم و از نظر آلودگی به سرب، منطقه مورد بررسی دارای شدت آلوگی بیشتری می باشد.

گیاه پالایی یکی از کم هزینه ترین روش های پالایش خاک های آلوده به فلزات سنگین می باشد. هدف این مطالعه بررسی توان گیاه پالایی دو گیاه ذرت و کلزا تحت سیستم کشت منفرد و مخلوط بود. بدین منظور آزمایشی گلخانه ای به صورت کشت گلدانی بر روی یک خاک آهکی آلوده به سرب و روی انجام شد. تیمارها شامل کشت منفرد ذرت، کشت منفرد کلزا و کشت مخلوط (ذرت و کلزا) بودند. نتایج نشان داد فعالیت ریشه گیاه با کاهش pH و افزایش کربن آلی محلول خاک، زیست فراهمی فلزات سرب، روی، مس و نیکل را افزایش داد. جذب فلزات سرب، روی، مس و نیکل در ریشه کشت مخلوط کمتر از ریشه ذرت و بیشتر از ریشه کلزا بود. جذب روی و نیکل توسط شاخساره کلزا و کشت مخلوط بیشتر از ذرت بود. همچنین نتایج مربوط به جذب فلزات در کل زیست توده (جمع ریشه و شاخساره) نشان داد جذب مس و نیکل در زیست توده کشت مخلوط کمتر از ذرت و بیشتر از کلزا بود در حالی که جذب سرب و روی در زیست توده ذرت و کشت مخلوط بیشتر از کلزا بدست آمد. همچنین کشت مخلوط باعث افزایش عملکرد ذرت و کلزا نسبت به کشت منفرد شد. بنابراین به نظر می رسد استفاده از سیستم کشت مخلوط می تواند فلزات روی و نیکل را بیشتر از ذرت منفرد و مس را بیشتر از کلزای منفرد استخراج کند.

به منظور ارزیابی مدیریت های مختلف آبیاری در برنج از نظر عملکرد شلتوک و اجزای عملکرد، آزمایشی در موسسه تحقیقات برنج (مازندران-آمل) در سال 1390 به اجرا در آمد. این تحقیق به صورت فاکتوریل با سه تکرار و دو فاکتور اجرا گردید. تیمارها شامل مدیریت های مختلف آبیاری: تناوب خشکی و رطوبت (AWD)، کشت نیمه خشک (SDC)، ترکیب آب کم عمق با تناوب خشکی و رطوبت (SWD)، روش سنتی یا غرقابی (TI) و دو رقم بومی (طارم محلی) و اصلاح شده (فجر) بودند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که ارقام مورد استفاده از نظر طول خوشه، تعداد دانه در خوشه، درصد دانه پر و پوک، عملکرد شلتوک و شاخص برداشت تفاوت معنی داری ((p<0.01 داشتند. بین مدیریت های مختلف آبیاری نیز از نظر درصد دانه در خوشه، درصد دانه پر و پوک، عملکرد شلتوک و شاخص برداشت تفاوت معنی داری مشاهده شد. اما برهمکنش دو رقم در مدیریت های مختلف آبیاری از نظر آماری معنی دار نبود. بر اساس نتایج به دست آمده مدیریت های AWD (با میانگین 7056 کیلوگرم) و SWD (با میانگین 6856.8) تفاوت معنی داری با روش آبیاری سنتی یا تیمار TI (با میانگین 7694 کیلوگرم) نداشتند و کم ترین عملکرد مربوط به مدیریت SWD (با میانگین 6358.7 کیلوگرم) با 17.4 درصد کاهش نسبت به تیمار سنتی بود. بنابراین بر اساس نتایج حاصل از این آزمایش، با توجه به عملکرد شلتوک، شاخص برداشت، وزن هزار دانه و تعداد دانه در خوشه می توان یکی از روش های کم آبیاری (AWD، SDC و SWD) را به ترتیب به عنوان اولویت مدیریت در آبیاری برنج در شرایط مشابه با این پژوهش به کار گرفت.

محدودیت منابع آب، افزایش جمعیت، حجم بالای فاضلاب تولیدی و لزوم دفع مناسب آن، ضرورت استفاده مجدد از فاضلاب را افزایش داده است. تغذیه مصنوعی با استفاده از فاضلاب یکی از مهم ترین روش ها در استفاده مجدد از این منبع با ارزش می باشد. تحقیق حاضر در راستای لزوم بهره برداری بهینه از سیستم تغذیه مصنوعی به انجام رسید. به منظور شبیه سازی فیزیکی شرایط حوضچه های تغذیه مصنوعی، از ستون های استوانه ای شکل PVC به قطر 30 سانتی متر و ارتفاع 250 سانتی متر استفاده گردید. ستون ها از خاک لوم شنی پر شد و از فاضلاب تصفیه شده شهری منطقه ماهدشت در استان البرز استفاده گردید. دو راهبرد استفاده از پوشش ژئوتکستایل و پوشش بقایای مصالح ساختمانی درشت دانه بر روی سطح خاک و یک خاک بدون پوشش، با رویکرد بهبود وضعیت نفوذ پساب به خاک در شرایط غرقاب دائم مورد ارزیابی قرار گرفت. مقادیر BOD5،COD ، کلیفرم، کلیفرم مدفوعی، نیترات و فسفر پساب ورودی و خروجی از ستون ها اندازه گیری گردید. نتایج به دست آمده حاکی از کارایی بالای ستون خاک با پوشش ژئوتکستایل، در حذف مقادیر BOD5،COD ، کلیفرم، کلیفرم مدفوعی و فسفر با میانگین 84.7، 77، 99.5، 99.7 و 79.9 درصد و کارایی پایین همه ستون ها در حذف نیترات می باشد. استفاده از پوشش ژئوتکستایل و مصالح ساختمانی علاوه بر کاهش انتقال آلاینده ها، به پایداری سیستم خاک به عنوان فیلتر نیز کمک می کند. همچنین با توجه به ارزان بودن و سهولت در تهیه آن ها، امکان تعویض و یا اصلاح این مواد، جهت بهبود وضعیت نفوذ خاک وجود دارد.

حرکت رو به پایین آب به سمت زهکش، نسبت به جریان های افقی و شعاعی تاثیر بیشتری بر حرکت ذرات خاک به طرف پوشش زهکشی دارد. در این تحقیق، با نصب یک سیستم زهکشی زیرزمینی متشکل از سه زهکش به فاصله 20 متر و عمق 1.5 متر در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، اثر حذف جریان مستقیم آب از روی زهکش به درون آن بر سطح ایستابی و دبی زهکش ها بررسی شد. با قرار دادن لایه ای از پلاستیک روی پوشش شن زهکش میانی، از ورود مستقیم جریان عمودی به داخل زهکش جلوگیری شد. برای بررسی تغییرات عمق سطح ایستابی، چاهک هایی در داخل ترانشه زهکش و به فواصل 0.5، 1.5، 5 و 10 متر از هر زهکش در فواصل 5، 15، 25، 35، 45 و 55 متر از نهر کلکتور حفر گردید. از ابتدای اردیبهشت تا پایان آذر 1390، عمق سطح ایستابی و دبی زهکش ها اندازه گیری شد. میانگین دبی زهکش فاقد پلاستیک (زهکش A)، به میزان 12 درصد بیشتر از میانگین دبی زهکش دارای پلاستیک (زهکش B) بود. میانگین عمق سطح ایستابی در کلیه چاهکهای داخل ترانشه زهکش A، 9.1 سانتی متر بیشتر از مقدار متناظر زهکش B بود. همچنین، میانگین عمق سطح ایستابی در فاصله 0.5، 1.5 و 5 متری از زهکش A به ترتیب حدود 5.2، 2.9 و 0.05 سانتی متر بیشتر از مقادیر متناظر زهکش B بود. رسوب خروجی از زهکش A،74 درصد بیشتر از مقدار آن در زهکش B بود که نشان دهنده نقش قابل توجه جریان ورودی از روی لوله زهکش در انتقال رسوب به درون زهکش می باشد.

کودهای بیولوژیک می توانند به عنوان مکمل در کشاورزی پایدار به کار برده شوند. هدف اصلی از این پژوهش، بررسی تاثیر کودهای بیولوژیک نیتروژنه و فسفره و کودهای شیمیایی بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم در دو نوع خاک بود. طرح آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل دو نوع خاک (لوم شنی و لوم رسی) و 9 تیمار کودی بود. برای اجرای آزمایش از کودهای بیولوژیک نیتروکارا (Azorhizobium caulinodans)  و فسفر بارور  3(Pseudomonas putida, Strain P13،Pantoea agglomerans, Strain P5 و Pseudomonas putida, Strain MC1) به میزان 100 گرم در هکتار به صورت منفرد و تلفیقی به روش تلقیح بذر استفاده گردید. نتایج تاثیر مثبت نوع لوم رسی و تلقیح هر دو نوع کود بیولوژیک به ویژه در حضور 50 درصد کودهای شیمیایی روی وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ریشه، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه و عملکرد دانه گندم را نشان داد. نتایج نشان داد تیمارهای 100 درصد کود شیمیایی و کود بیولوژیک فسفره در تلفیق با 50 درصد کود شیمیایی بیشترین تاثیر را در اکثر صفات بررسی شده و تیمار شاهد کمترین تاثیر را نشان دادند. کود بیولوژیک نیتروکارا در تلفیق با 50 درصد کود شیمیایی بیشترین وزن هزار دانه را داشت. کود بیولوژیک فسفره در تلفیق با 50 درصد کود شیمیایی بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم تاثیر بهتری را در مقایسه با کود بیولوژیک نیتروکارا نشان داد. نتایج این تحقیق نشان داد با تلفیق کودهای بیولوژیک و شیمیایی می توان مصرف کودهای شیمیایی را کاهش داد.

به منظور بررسی تاثیر توام کودهای آلی و پتاسیم بر برخی خصوصیات خاک و همچنین عملکرد غده پیاز در شرایط مزرعه ای، آزمایشی به-صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 3 تکرار انجام شد. تیمارهای ماده آلی شامل کود مرغی و بقایای یونجه (هر یک به میزان 10 تن در هکتار) و شاهد به همراه دو سطح تیمار کود شیمیایی پتاسیم (صفر و 250 کیلوگرم در هکتار اکسید پتاسیم) بود. نتایج نشان داد که کاربرد کود مرغی و بقایای یونجه به ترتیب باعث افزایش 57.7 و 40.9 درصد عملکرد محصول در مقایسه با تیمار شاهد شد. همچنین میزان عملکرد در تیمار کود پتاسیم، به طور متوسط 7.8 درصد بیشتر از تیمار عدم کاربرد کود پتاسیم بود. مصرف کود مرغی و بقایای یونجه، باعث افزایش معنی دار متوسط سرعت نهایی نفوذ آب در خاک به ترتیب به میزان 73.2 و 56.1 درصد نسبت به شاهد شد. در مقابل، مصرف کود شیمیایی پتاسیم کاهش معنی دار آن را در پی داشت. مصرف کودهای آلی به ویژه کود مرغی تاثیر معنی داری بر افزایش رطوبت اشباع، تخلخل کل، EC، کربن آلی و فسفر قابل جذب و همچنین کاهش جرم مخصوص ظاهری و pH داشت ولی مصرف کود پتاسیم، تنها افزایش معنی دار EC را به دنبال داشت. با مصرف کود مرغی و بقایای یونجه، کربن آلی خاک به ترتیب 129.8 و 80.2 درصد و فسفر قابل جذب به ترتیب 104.8 و 51.9 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت. در بین خصوصیات مورد مطالعه، کربن آلی بیشترین تاثیر را در افزایش عملکرد محصول نشان داد.