آب و خاک
سال:1387 | دوره:22 | شماره:2 |تعداد مقالات:49

به منظور مقایسه عملکرد کلزا و خصوصیات شیمیایی خاک در سیستم کوددهی تلفیقی و متداول آزمایشی دو ساله در منطقه سواد کوه انجام گرفت. تیمارهای کودی شامل:0)، 50، 100، 150، 100 درصد کود شیمیایی) و 200 کیلوگرم نیتروژن از منبع اوره F0) تا(F4 ،  150kg N ha-1از منبع اوره 50kg N ha-1 + از منبع کود دامی (100 - MF1 درصد شیمیایی + 35 درصد آلی(، 100kg N ha-1از منبع اوره 50kg N ha-1 + از منبع کود دامی 65 - MF2) درصد شیمیایی + 35 درصد آلی(، 50kg N ha-1از منبع اوره100kg N ha-1 + از منبع کود دامی 35 - MF3) درصد شیمیایی + 65 درصد آلی(،150kg N ha-1 از منبع کود دامی(M) . نتایج نشان دادند که در هر دو سال بیشترین عملکرد دانه از تیمار تلفیقی 150 کیلوگرم در هکتار نیتروژن از منبع اوره به همراه 50 کیلوگرم از منبع دامی (MF1) به دست آمد. در سال اول، اختلافی بین عملکرد کلزا در دو سیستم تلفیقی و شیمیایی مشاهده نشد ولی در سال دوم عملکرد کلزا در تیمارهای تلفیقی به طور معنی داری در مقایسه با تیمارهای شیمیایی بیشتر بود (p<0.05). در سال اول عملکرد دانه در تیمار 100 درصد شیمیایی، 200 کیلوگرم بیشتر از 100 درصد آلی بود ولی در سال دوم بر عکس 300 کیلوگرم کمتر بود. مصرف تلفیقی کود به طور چشمگیری خصوصیات شیمیایی خاک را بهبود بخشید. بطوریکه بعداز دو سال کشت کلزا، میزان فسفر قابل دسترس خاک در تیمار 100 درصد آلی (M)نسبت به تیمار 100 درصد شیمیایی (F3)، 115 درصد افزایش یافت. در هر دو سیستم شیمیایی و تلفیقی ماده آلی خاک افزایش یافت ولی این افزایش در سیستمهای شیمیایی 12 درصد و در سیستمهای تلفیقی 35 درصد بود. میزان نیتروژن کل هم روندی مشابه ماده آلی داشت به طوری که ضریب همبستگی این دو بسیار معنی دار (R2=0.93) شد. با توجه به این نتایج مصرف تلفیقی کود دامی و شیمیایی می تواند بعنوان یک راه موثر جهت بهبود فسفر قابل جذب و پایداری عملکرد کلزا پیشنهاد شود.

شواهد ژنتیکی نشان داده است که باکتری های ریزوبیوم بدلیل داشتن ژنهای nod گیاهان لگوم را گره دار می کنند. تقریبا تمام خانواده باکتری های ریزوبیاسه دارای پلاسمیدهای بزرگ هستند که از لحاظ اندازه و تعداد بسیار متغیر می باشند. معمولا ژن های nif و nod بر روی پلاسمیدهای هم زیست (Psym) قرار دارند. مطالعه تعداد و اندازه پلاسمیدها از طریق تکنیک پروفیل های پلاسمیدی می تواند به عنوان شاخصی از تنوع باکتری های ریزوبیوم در مطالعات اکولوژی استفاده شود. در این مطالعه تنوع پلاسمیدی 196 جدایه سینوریزوبیوم (انسیفر) جدا شده از خاک های استان همدان با استفاده از تکنیک پروفیل پلاسمیدی مورد ارزیابی و مطالعه قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که تعداد پلاسمیدها در بین جدایه ها بین 1 تا 4 پلاسمید تغییر می کند. به طور کلی 13 نوع پلاسمید مختلف در بین جدایه ها شناسایی شدند که اندازه آن ها از 50 تا 200 کیلو جفت باز آلی متغیر بود. جدایه هایی با 1، 2، 3 و 4 پلاسمید به ترتیب 63، 21، 13 و 2 درصد کل جدایه ها را تشکیل می دادند. جدایه های حاوی 2 و 3 پلاسمید به ترتیب 8 و 15 گروه مختلف پلاسمیدی گروه بندی شدند. چهار جدایه سینورزیوبیوم که دارای 4 پلاسمید بودند و در 4 گروه پلاسمیدی متفاوت قرار گرفتند. کل جدایه ها جمعا در 28 گروه پلاسمیدی گروه بندی شدند.

بعضی از گونه های کرم های خاکی توانایی فوق العاده ای برای تجزیه ضایعات آلی و تبدیل آن ها به ورمی کمپوست دارند. بهینه سازی شرایط رشد و تولید مثل کرم های خاکی به منظور دستیابی به راندمان بالا در تولید ورمی کمپوست از اهمیت زیادی برخوردار است. در این تحقیق تاثیر هوادهی، خاک و ملاس چغندر قند روی تعداد کرم های بالغ و نوزاد، تعداد کپسول ها و بیومس کرم های خاکی در یک طرح کاملا تصادفی با هشت تیمار مطالعه شد. ملاس چغندر قند بیشترین تاثیر را روی تعداد کرم های بالغ و نوزاد، تعدا کپسول و بیومس داشت. هوادهی تاثیر معنی داری روی تعداد کرم های نوزاد، کپسول ها و بیومس کرم های خاکی داشت ولی روی کرم های بالغ تاثیر منفی نشان داد. تیمارهای دارای خاک تاثیر معنی داری روی تعداد کرم های بالغ و نوزاد نداشتند ولی تعداد کپسول و بیومس کرم ها را به طور معنی داری افزایش دادند. بیشترین بیومس کرم های خاکی در هفته های هفتم و هشتم از زمان شروع آزمایش به دست آمد و بعد از آن کاهش یافت. نرخ رشد کرم ها نیز در تیمارهای دارای ملاس چغندرقند چندین برابر بیشتر از شاهد بود.

تیغه های خاک ورز باریک از مهم ترین ادوات خاک ورزی می باشند که در گاوآهن های قلمی، کولتیواتورها و زیرشکن ها مورد استفاده قرار می گیرند. نیروی مقاومت کششی این تیغه ها وابستگی زیادی به شکل هندسی و عمق کار دارد. مهم ترین ویژگی هندسی این تیغه ها نسبت عمق کار به پهنا (d/w) و زاویه حمله تیغه است. تلاش پژوهشگران بر آن است تا با توجه به نوع و شرایط هر منطقه، از این نوع تیغه ها به نحوی استفاده گردد که مصرف انرژی کمینه گشته و بیشینه بازدهی را در نرم سازی خاک داشته باشد. در این تحقیق، تاثیر نسبت عمق کار به پهنای تیغه (d/w) در چهار سطح (2، 3، 4 و 5) و پهنای تیغه در سه سطح (2.5، 5 و 7.5 سانتی متر) بر نیروی مقاومت کششی، سطح مقطع خاک به هم خورده و بازده نرم سازی خاک با استفاده از آزمایش فاکتوریل 3×4 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. نیروی مقاومت کششی جهت حرکت تیغه ها با استفاده از یک لودسل ثبات اندازه گیری شد و مساحت سطح مقطع خاک به هم خورده توسط پروفیل متر و نرم افزارهای Curve Expert و Matlab5.6 تعیین گردید. بازده نرم سازی خاک نیز از تقسیم مساحت سطح مقطع خاک به هم خورده بر نیروی کشش محاسبه گردید. نتایج نشان داد که نسبت عمق کار به پهنای تیغه (d/w) به احتمال 99 درصد بر نیروی کشش موثر است. بالاترین نیروی مقاومت کششی برای همه تیغه ها در نسبت d/w برابر 5 واقع گردید. برهمکنش پهنای تیغه و نسبت d/w نیز به احتمال 99 درصد در تغییرات نیروی مقاومت کششی معنی دار بود. میانگین نیروی مقاومت کششی در نسبت های d/w مشابه، با افزایش پهنای تیغه افزایش یافت. همچنین نتایج حاصل از این آزمون ها نشان داد که تاثیر نسبت عمق کار به پهنای تیغه های باریک (d/w) و بر همکنش پهنای تیغه و نسبت (d/w) به احتمال 99 درصد بر سطح مقطح خاک به هم خورده معنی دار است. در نسبتهای d/w مشابه، با افزایش پهنای تیغه سطح مقطع خاک به هم خورده افزایش یافت. آزمایش ها نشان داد که تاثیر نسبت d/w به احتمال 99 درصد بر بازده نرمسازی خاک تاثیر معنی دار است و تیغه های با پهنای 7.5 سانتی متر در نسبت d/w برابر 3 به بالاترین بازدهی می رسند، در حالی که تیغه های با پهنای 5 سانتی متر و 2.5 سانتی متر به ترتیب در نسبت های d/w برابر با 4 و 5 به بالاترین بازده نرم سازی خاک می رسند. میانگین بازده نرم سازی خاک در نسبت عمق کار به پهنای تیغه (d/w) برابر با 3 حداکثر و در نسبت 2 حداقل بود. لذا توصیه می شود که تیغه های باریک در نسبت d/w برابر 3 و یا بالاتر و قبل از رسیدن به عمق بحرانی به کار گرفته شوند. میانگین بازده نرم سازی خاک در تیغه با پهنای 7.5 سانتی متر بالاترین و در تیغه با پهنای 2.5 سانتی متر کمترین مقدار بود. این نتیجه نشان می دهد که تیغه های پهن تر دارای بازده نرم سازی خاک بالاتری می باشند.

اگر بتوان به کمک اطلاعات سنجش از دور که در دوره های زمانی کوتاه مدت برداشت می شوند عملکرد سازه های آبیاری و زهکشی را پایش کرد امکان اصلاح و رفع عیوب سیستم ها فراهم می گردد. یک نمونه مطالعاتی وضعیت منطقه رودشت در دشت اصفهان در قسمت پایینی حوضه آبخیز زاینده رود می باشد که نمونه ای از وضعیت بسیاری از دشت های کشور است. مساله مبتلابه این دشت گسترش شوری و آبگرفتگی اراضی است که به نظر می رسد با دو برابر شدن سهمیه آب آبیاری در پی احداث سد زاینده رود شروع شده است. برای بررسی گستره شوری و آبگرفتگی اطلاعات ماهواره ایLandsat TM  و Landsat MSS مربوط به سال های 1976 و 1990 مورد استفاده قرار گرفتند، پس از اصلاحات طی کار میدانی، بررسی گزارش ها و نقشه های تهیه شده از منطقه اطلاعات ماهواره ای طبقه بندی شدند. تجزیه و تحلیل زمانی تصاویر ماهواره ای نشان می دهد که طی 14 سال با دو برابر شدن آب اختصاص یافته زاینده رود به آن دشت، اراضی با خطر شوری شدید و اراضی بدون مساله شوری به ترتیب 5 و 16 درصد کاهش یافتند درحالی که 20 درصد به اراضی با شوری متوسط افزوده گردیده است. در طی این مدت اراضی با محدودیت زهکشی دو برابر شده اند. تصاویر 1990 نشان می دهند که اراضی آبگرفته جدید تحت تاثیر کانال های آبیاری و زهکشی بوجود آمده اند.

فرسایش پذیری خاک در معادله جهانی فرسایش خاک (USLE)، از رابطه ای رگرسیونی که بر اساس آزمایش های صحرایی فرسایش در خاک های تقریبا غیرآهکی به دست آمده است، برآورد می شود. از این رو تعیین خطای برآورد آن در خاک های آهکی ایران ضروری است. این پژوهش در منطقه ای کشاورزی به ابعاد 30 کیلومتر در شهرستان هشترود واقع در شمال غرب ایران طی سال 1384 انجام گرفت. خاک های مورد مطالعه دارای حدود 1.1 درصد ماده آلی و 13 درصد آهک هستند. در سطح منطقه مورد بررسی، 36 شبکه مربعی به ابعاد 5 کیلومتر در نظر گرفته شد. در هر شبکه سه کرت استاندارد با فاصله 1.2 متر در یک دیمزار واقع روی شیب جنوبی 9 درصد احداث شدند. مقدار واقعی فرسایش پذیری، از نسبت مقدار رسوب سالانه بر عامل فرسایندگی باران سالانه تحت رخدادهای باران طبیعی و مقدار برآوردی آن، از رابطه رگرسیونی USLE به دست آمد. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک در نمونه های برداشت شده از عمق صفر تا 30 سانتی متر اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که میانگین مقدار فرسایش پذیری واقعی در منطقه برابر 0.004258 تن ساعت بر مگاژول میلی متر می باشد که 10.75 برابر کمتر از مقدار برآوردی است. همبستگی ضعیفی(R2=0.16)  بین فرسایش پذیری واقعی و برآوردی برقرار بود. مقدار خطای برآورد فرسایش پذیری از 3.173 تا 39.298 تغییر کرد و میانگین آن در منطقه 9.984 بود. فرسایش پذیری خاک همبستگی معنی داری با شن درشت، سیلت، ماده آلی و آهک داشت. تجزیه رگرسیونی نیز نشان داد که فرسایش پذیری خاک آهکی تحت تاثیر معنی دار p<0.001)، (R2=0.80 شن درشت، ماده آلی و آهک قرار دارد. شن درشت، ماده آلی و آهک تاثیر کاهشی معنی دار بر فرسایش پذیری خاک آهکی به ترتیب در سطح احتمال 0.001، 0.01 و 0.001 داشتند.

سیل یکی از پدیده های ویرانگر طبیعی است که پیش بینی آن از اهمیت بالایی برخوردار است. برآورد بارش - روانآب و سیل، به دلیل تاثیرگذاری عوامل مختلف، دشوار است. تاکنون روش های مختلفی برای تحلیل این پدیده ها پیشنهاد شده است. هدف این پژوهش مقایسه کارآمدی شبکه های عصبی مصنوعی (ANNs) در شبیه سازی فرآیند بارش ـ روانآب با نتایج مدل HEC-HMS است. به این منظور حوزه کارده واقع در شمال شرقی خراسان برگزیده شد و باران نمودهای چندین پیشامد بارندگی و آبنمودهای روانآب آن ها (مجموع450 داده مربوط به 30 پیشامد گزینش شده) مبنای کار قرار گرفت. سپس شبکه عصبی مصنوعی با الگوریتم پس پراکنش و استفاده از تابع تبدیل -S شکل آموزش داده شد. معیار گزینش پارامترهای شبکه در مرحله آموزش، تولید کمترین مقدار ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) در خروجی های آن بود. مدل HMS به روش پیشنهادی SCS اجرا گردید. برای ارزیابی کارایی ANN، داده های شبیه سازی شده و مشاهده ای مربوط به کل دبی و حجم روانآب، دبی های اوج و زمان های اوج مقایسه شدند. نتایج نشان داد که بر پایه قانون آموزش دلتا، شبکه پرسپترون چندلایه (MLP) با تعداد 29 نرون در تنها لایه میانی (پنهان)، فرآیند بارش ـ روانآب را با دقت خوبی شبیه سازی می نماید. ضریب همبستگی کل داده های دبی و حجم روانآب شبیه سازی شده و مشاهده ای، به ترتیب 0.98 و 0.99 به دست آمد .ANN اندازه و زمان دبی های اوج را نیز به خوبی (به ترتیب، 0.98 و r=0.83) برآورد کرد. با بررسی عملکرد مدلHMS ، ضریب همبستگی کل داده های دبی و حجم روانآب 0.82 و 0.98 به دست آمد. همچنین ضریب همبستگی مربوط به اندازه و زمان دبی های اوج روانآب برآورد شده با مدل به ترتیب 0.97 و 0.70 برآورد شد. در آزمون t با سطح اعتماد 99 درصد، اختلاف معنی داری میان اندازه های مشاهده ای و شبیه سازی شده مربوط به همه پارامترهای مورد نظر دیده نشد. در نتیجه، گرچه تفاوت معنی داری میان دو روش یافت نشد، ولی مقایسه عملکرد شبکه و مدل به کار رفته نشان می دهد که در تمام پارامترها، دقت ANN بیشتر از مدل HMS بوده است.

با توجه به موقعیت اقلیمی کشور و نیز با عنایت بر مشکل آب و آبیاری، نیل به اهداف خودکفایی در تولیدات کشاورزی با استفاده از مهار هر چه بیشتر منابع آبی قابل استحصال موجود، با روش هایی که موجب افزایش بازده آبیاری و میزان محصول تولیدی می شود، امکان پذیر است. به همین منظور تحقیقی پیرامون عملکرد چغندرقند رقم  PP22 (مولتی ژرم) در آبیاری نواری - قطره ای و جویچه ای در اراضی جنوب غربی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز واقع در منطقه باجگاه، انجام شد. در این طرح 4 تیمار مربوط به Tape که شامل نوارهای قطره ای ایرانی و خارجی بودند و 2 تیمار مربوط به جویچه ای در نظر گرفته شد و در هر تیمار چهار ردیف چغندرقند کشت گردید. در این تیمارها آبیاری به صورت یک در میان و معمولی انجام شد. تیمارها از نظر میزان آب مصرفی، راندمان کاربرد آب، ضرایب یکنواختی آب و کود در نوارها، عیار قند سفید، عیار قند ناخالص، عملکرد چغندر قند (ریشه)، عملکرد قند سفید، عملکرد قند ناخالص، بازده مصرف آب (WUE) عملکرد ریشه، بازده مصرف آب قند سفید و بازده مصرف آب قند ناخالص مقایسه شدند. نتایج بررسی ها راندمان کاربرد در تیمارهای آبیاری نواری - قطره ای و آبیاری جویچه ای را به طور متوسط و به ترتیب90.7  درصد و 52.0 درصد نشان می دهد. ضریب توزیع یکنواختی آب در Tapeهای خارجی و ایرانی به ترتیب 98 و 97 درصد مشاهده شد در حالی که ضریب توزیع یکنواختی کود در Tapeهای خارجی و ایرانی به ترتیب و به طور متوسط، 94.5 و 97.5 درصد به دست آمد. بیشترین عیار قند سفید در تیمارهای آبیاری قطره ای یک ردیف در میان مشاهده گردید در حالیکه بیشترین عیار قند ناخالص در تیمار آبیاری جویچه ای یک ردیف در میان دیده شد. بیشترین عملکرد ریشه مربوط به تیمارهای آبیاری قطره ای ایرانی معمولی بود. بیشترین عملکرد قند ناخالص در تیمار جویچه ای معمولی مشاهده شد اما بین عملکرد قند سفید در تیمارها تفاوت معنی داری از لحاظ آماری مشاهده نگردید. میزان آب مصرفی در آبیاری قطره ای 58 درصد آبیاری سطحی بود در حالی که WUE عملکرد غده ها، WUE عملکرد قند سفید و WUE عملکرد قند ناخالص در تیمارهای آبیاری قطره ای یک ردیف در میان بیشترین مقدار و در تیمار آبیاری جویچه ای معمولی کمترین مقدار را داشته است.

محدودیت منابع آب و خاک به دلیل موقعیت جغرافیایی و اقلیمی کشور از یک سو و ضرورت تحقق پذیری آرمان خود کفایی در امور زیربنایی از سوی دیگر، موجبات بهره برداری بهینه از منابع آب و خاک موجود در سطح کشور را امری اجتناب ناپذیر می سازد. این تحقیق جهت حداکثر نمودن سود، تخمین آب مورد نیاز گیاه در دوره های زمانی مختلف، بهینه کردن الگوی کشت و مدیریت آبیاری درکانال اردیبهشت در سطح زیر کشت 7000 هکتار از شبکه اصلی سد درودزن (استان فارس) انجام پذیرفت که برای نیل به اهداف فوق از برنامه ریزی خطی (LP) و الگوریتم ژنتیک (GA) به عنوان یک روش بهینه یابی تصادفی استفاده گردید. مقایسه الگوی بهینه کشت حاصل از مدل با الگوی کشت فعلی زارعین (بهره بردار نماینده) نشان داد که مدل ارایه شده در این تحقیق که به اختصار IPM نام گذاری شد، با تصمیم های زارعین برای کشت گیاهان مختلف به خوبی انطباق دارد. همچنین نتایج نشان داد که الگوی بهینه کشت (در فصل اول و دوم کشت) حاصل از الگوریتم ژنتیک (GA) شبیه برنامه ریزی خطی (LP) می باشد شایان ذکر است که برای به دست آوردن بهترین جواب در الگوریتم ژنتیک، تعداد تکرار 800، اندازه جمعیت 100، احتمال تقاطع 0.6، احتمال جهش 0.02 در نظر گرفته شد.

به منظور محاسبه عمق های شاخص و بهینه آب مصرفی و با توجه به هدف کسب سود حداکثر در اثر کم آبیاری، تحقیقی در قالب یک طرح آماری با آرایش کرت های خرد شده بر روی سه رقم ذرت زودرس ارقام 301، 303 و 315 انجام شد. در این آزمایش ارقام ذرت به عنوان تیمار اصلی با سه تکرار و سطوح آبیاری به عنوان تیمار فرعی بود که با استفاده از سیستم آبیاری تک شاخه ای مدل هنکس اقدام به ایجاد 6 سطح آبیاری در دو طرف لوله گردید.با استفاده از نتایج تحقیق بر اساس مقادیر مختلف آب مصرفی توابع تولید Y(W)، تابع هزینه C(W) و تابع درآمد B(W) برای هر سه رقم تعیین و بر اساس تحلیل ریاضی و اقتصادی این توابع عمق های شاخص و بهینه آبیاری مورد ارزیابی قرار گرفت و مشخص گردید که: الف) با وجود اینکه آبیاری کامل بالاترین میزان عملکرد را به دنبال دارد اما به دلیل بالا رفتن هزینه ها سود خالص نهایی حداکثر نیست، ب) با کم آبیاری در شرایط محدودیت زمین، با هدف استفاده از حداکثر واحد اراضی، عمق بهینه آب مصرفی برای ارقام مختلف، کاهش حدودا 3 درصد را نسبت به آبیاری ماکزیمم نشان می دهد، و ج) با کم آبیاری در شرایط محدودیت آب، با هدف استفاده حداکثر از واحد حجم آب، عمق بهینه آب مصرفی نسبت به آبیاری ماکزیمم بطور متوسط 19 درصد کاهش خواهد یافت. نتایج همچنین نشان دادند که سود خالص در دو حالت با به کارگیری یک عمق آب مصرفی معادل با عمق آب مصرفی ماکزیمم برابر می باشد، پس منطقی است که عمق آب مصرفی معادل که به طور متوسط 90 درصد عمق آب مصرفی ماکزیمم است، بکار رود. ضمنا با کم آبیاری 17.5 درصد برای رقم 301، 20.4 درصد برای رقم 303 و 19.1 درصد برای رقم 315، به ترتیب بالاترین بازده ریالی برای یک مترمکعب آب معادل 1011.2، 1206.1 و 1543.6 ریال عاید خواهد شد. با آب صرفه جویی شده از محل کم آبیاری، سطح زیر کشت افزایش یافته و در نهایت سود خالص نهایی افزایش قابل ملاحظه ای خواهد داشت. همچنین بیشترین سود خالص در بین ارقام فوق، مربوط به رقم 315 است.

با توجه به لزوم استفاده مجدد از فاضلاب در مناطق خشک و همچنین اهمیت تحقیقات در زمینه سرنوشت مواد اضافه شده به خاک توسط فاضلاب از نظر انتقال به عمق خاک، آزمایشی در ستون های پلی اتیلنی به ارتفاع 150 و قطر 11 سانتی متر در 7 دوره 15 روزه در قالب طرح فاکتوریل انجام شد. فاضلاب خام و پساب تصفیه خانه پرکند آباد به ستون های پر شده از خاک لوم شنی در دو شرایط غرقاب پیوسته و متناوب به کار برده شدند. نتایج به دست آمده بیانگر توانایی خوب خاک در نگهداری دو عنصر فسفر و کادمیم است اما درصد زیادی از کاتیون ها و آنیون های محلول، نیتروژن - نیتراتی، کربن آلی کل و همچنین بخشی از نیکل به زه آب های خروجی انتقال یافتند. نوع فاضلاب نیز تاثیر معنی داری بر درصد انتقال تمام پارامترها (بجز پتاسیم و منیزیم) گذاشت به طوری که درصد انتقال هر یک از آن ها (بجر نیتروژن - نیتراتی و فسفر - فسفاتی) در اثر کاربرد پساب بیشتر از فاضلاب خام گردید. نحوه کاربرد فاضلاب نیز تنها بر درصد انتقال کلسیم، بی کربنات و نیکل اثر معنی داری داشت. به طوری که کلسیم بیشتری در شرایط غرقاب متناوب منتقل شد و برای بی کربنات و نیکل عکس این حالت مشاهده شد. با توجه به درصد نسبتا زیاد آبشویی کاتیون های محلول به ویژه کلسیم و منیزیم، نیتروژن - نیتراتی و کربن آلی کل از خاک، تخلیه فاضلاب ها از لحاظ پارامترهای فوق با مدیریت صحیحی باید صورت گیرد. از طرفی با توجه به مقدار زیاد فلزات سنگین و همچنین کربن آلی کل در فاضلاب خام و خطراتی که انتقال آن ها به دنبال دارد باید در دراز مدت دقت ویژه ای در استفاده از فاضلاب خام مبذول گردد.

به منظور تعیین حد بحرانی و کلاس بندی مقادیر روی در خاک های زیر کشت گندم دیم در استان های آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی، کردستان و کرمانشاه آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تیمار 0، 5، 10 و 15 کیلوگرم روی خالص در هکتار از منبع سولفات روی، در 3 تکرار و به مدت چهار سال زراعی (81ـ1377) به اجرا در آمد. نتایج این پژوهش پس از آزمون یکنواختی داده های به دست آمده از مکان های اجرای آزمایش، با استفاده از روش های تصویری کیت ـ نلسون، مدل های دو و سه کلاسه تجزیه واریانس کیت ـ نلسون، میچرلیخ، ترتیب ستونی پاسخ گیاه و مربع کای اثرات متقابل تفسیر و حد بحرانی روی در خاک با روش های یاد شده به ترتیب 0.75، 0.55، 0.65، 0.61، 0.80 و 0.66 میلی گرم در کیلوگرم تعیین گردید. با استفاده از جدول توافقی اعداد به دست آمده از روش های مختلف تفسیر نتایج آزمون روی در این پژوهش مورد مقایسه قرار گرفت و حد بحرانی به دست آمده از مدل دو کلاسه تجزیه واریانس کیت ـ نلسون (0.55 میلی گرم در کیلوگرم) با احتمال پیش بینی یا احتمال استقلال 0.44 به عنوان مناسب ترین روش مورد استفاده در تعیین حد بحرانی روی در خاک های زیر کشت گندم دیم در شمال غرب کشور تشخیص داده شد. در مجموع می توان چنین استنباط نمود که با استفاده از روش های مختلف، مقادیر حد بحرانی روی در خاک تفاوت زیادی با یکدیگر ندارند.

امروزه استفاده از داده های رسوب ایستگاه های هیدرومتری نقش اساسی در پروژه های آبی دارد. در این مطالعه داده های هم زمان بار رسوبی معلق - دبی جریان در ایستگاه های هیدرومتری در شمال استان خراسان بزرگ مورد بررسی قرار گرفته اند. 29 ایستگاه رسوب سنجی انتخاب و سپس بار رسوب متوسط سالیانه با استفاده از منحنی سنجه دبی - رسوب برای ایستگاه های منتخب محاسبه شد. مقدار بار رسوبی کل برای این حوزه های با مساحت بین 61.5 تا 16800 کیلومتر مربع از4.8 هزارتن تا 19.5 میلیون تن در سال و مقدار بار رسوبی ویژه از 62 تن تا 3956 تن در سال در کیلومتر مربع متغیر بود. به علت تغییرات زیاد بار رسوبی ویژه و کل، 29 حوزه مورد بررسی به دو گروه 17 حوزه بزرگ (بیش از 500 کیلومتر مربع ) و 12 حوزه کوچک (کوچکتر از 300 کیلومترمربع) تقسیم شدند. سپس خصوصیات مختلف حوزه ها (خصوصیات ژئومورفولوژیکی، اقلیمی، هیدرولوژیکی، پوشش اراضی و زمین شناسی) برای بررسی تغییرات زیاد بار رسوبی ویژه و کل در این حوزه ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. از آن جا که هیچکدام از پارامترهای مستقل فوق نتوانستند به تنهایی تمام تغییرها بار رسوبی کل و ویژه را در حوزه های مورد بررسی بیان کنند، مدل های رگرسیونی چند متغیره بین پارامترهای مستقل و حالت های مختلف بار رسوبی ایجاد شد. نتایج نشان داد با تقسیم 29 حوزه به دو دسته حوزه های کوچک وبزرگ افزایش قابل توجهی در ضریب تبیین و کفایت مدل برای مدل های به دست آمده برای برآورد بار رسوبی ویژه ایجاد می شود و همچنین ضریب تبیین برای مدل های برآورد بار رسوبی کل نسبت به بار رسوبی ویژه در تمام حالات بالاتر می باشد. بهترین مدل ایجاد شده متشکل از 5 پارامتر ارتفاع متوسط حوزه، شیب متوسط حوزه، دبی متوسط جریان در کل سال، بارندگی متوسط و دبی حداکثر روزانه با دوره بازگشت 2 سال برای برآورد بار رسوبی کل در 12 حوزه کوچک در حالتی بود که داده های بار رسوبی در کل سال در نظر گرفته شد ME=0.79) و0.85 =(R2.

در مناطق کوهستانی وضعیت توپوگرافی زمین عامل ایجاد دماهای پایین می باشد. سرما زدگی در این مناطق از نوع تشعشعی بوده و در دره ها به اوج خود می رسد. در طول شب با سرد شدن ارتفاعات در اثر تابش طول موج بلند، هوای سرد نزدیک زمین بعلت سنگینی به سمت پایین شیب حرکت می نماید. این نوع جریان، جریان باد کاتابولیک نام دارد. در نتیجه این فرآیند، گودال های یخ بندان (چاله یخبندان) در این مناطق شکل می گیرد.بر اساس قوانین تابشی می توان میزان تابش طول موج بلند از سطح زمین را در هر نقطه با داشتن خصوصیات آن محاسبه کرد. در این میان با استفاده از مدل رقومی ارتفاعی منطقه می توان به مدل سازی حرکت جریان های همرفتی در منطقه پرداخت. نهایتا با داشتن اطلاعات دشت که از نزدیک ترین ایستگاه هواشناسی به دست می آید، می توان میزان کاهش دما را در دره ها و مناطق کوهستانی را به دست آورد. به منظور بررسی دینامیکی این موضوع و کمی کردن مقدار افت دما و همچنین پیش بینی دمای حداقل برای ترسیم نقشه هم دمای حداقل (MTPM) مدلی با همین نام تدوین شد. نتایج حاصل از این مدل و مقایسه آن ها با داده های میدانی اندازه گیری شده در منطقه ارتفاعات دربند واقع در شمال تهران روند گرادیان دمای حداقل را به خوبی نشان داده است.

پودر خون دارای مقادیر زیادی آهن و نیتروژن است که می تواند به منظور تامین نیاز گیاهان به جای کودهای شیمیایی استفاده شود. نیتروژن مهمترین عنصر غذایی در رشد گیاه ذرت می باشد. از این رو به منظور بررسی توان پودر خون در آزادسازی نیتروژن و آهن و تاثیر آن بر تامین مواد غذایی موثر در رشد گیاه ذرت آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با 6 تیمار شامل سه سطح پودر خون (1.5، 3 و 6 تن در هکتار)، کود اوره به مقدار 200 کیلوگرم در هکتار، کود سکوسترین آهن به مقدار 5 کیلوگرم در هکتار و شاهد، با 3 تکرار در شرایط آزمایشگاه و گلخانه انجام شد. نتایج حاصل از انکوباسیون خاک نشان داد که آزادسازی آهن از پودر خون مشابه کود سکوسترین آهن بود و مقدار آهن فراهم پس از گذشت 30 روز از افزودن آن در خاک به بیشترین مقدار رسید. آزادسازی نیتروژن از تیمارهای حاوی پودر خون در تمامی سطوح کاربردی روندی کندتر از کود اوره داشت و مقدار افزایش نیتروژن معدنی با گذشت زمان در آنها کمتر بود. نتایج کشت گیاه نیز حاکی از آن بود که کاربرد پودر خون یک ماه قبل از کاشت گیاه ذرت می تواند نیازهای نیتروژن و آهن ذرت را تامین و بر رشد آن تاثیری مثبت داشته باشد.

با توجه به شرایط مطلوب کشت اسفناج در استان بوشهر و به منظور دستیابی به مناسب ترین روش کشت و تراکم این گیاه و همچنین مناسب ترین دور و عمق آب آبیاری اسفناج، این آزمایش به صورت اسپلیت - فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تیمار دور آبیاری I1= 25 , I2 = 35 , I3 = 45 (به صورت میلی متر تبخیر تجمعی از تشت تبخیر کلاس A) درکرت های اصلی و سه تراکم کشتC1= 15×40 ، 15×50 C2= و 15×60 C3= سانتی متر و سه روش کشت کرتی - ردیفی (B1)، جوی و پشته معمولی (B2) و جوی و پشته روی خط داغاب (B3) در کرت فرعی جمعا 27 تیمار در 3 تکرار طی دو سال زراعی (81-1380) در مرکز تحقیقات کشاورزی استان بوشهر به اجرا در آمد. در هر کرت، چهار خط به طول 4 متر و به فاصله بوته ای 15 سانتی متر کشت شد. برای انجام محاسبات آماری، برداشت از دو خط وسط صورت گرفت و تجزیه واریانس ساده و مرکب انجام شد. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که کلیه اثرات اصلی فاکتورهای مورد بررسی در طرح و همچنین اثرات متقابل دو گانه و سه گانه آن ها در سطح یک درصد معنی دار گردید. در ضمن، بیشترین عملکرد به میزان 39.06 تن در هکتار نیز مربوط به تیمار I1B3C1 (25 میلی متر تبخیر تجمعی، روش کشت جوی و پشته روی خط داغاب و تراکم 40 سانتیمتری) بود. مقدار کل آب مصرفی در تیمارهای مختلف آبیاری به ترتیب 5016، 4552 و 4266 متر مکعب در هکتار در سال بود. بهترین دور آبیاری در منطقه نیز به صورت سه روز یک بار در طول فصل رشد تعیین گردید.

الگوی جریان های انحرافی کاملا سه بعدی و غیر یکنواخت می باشد. انحراف جریان یا به صورت طبیعی (مانند رودخانه های شریانی) و یا به صورت مصنوعی (مانند آبگیرهای جانبی) اتفاق می افتد. مطابق تحقیقات انجام شده، موقعیت آبگیری بر روی میزان آبگیری و ورود رسوبات به داخل کانال انحرافی موثر است. از آنجا که هدف اصلی آبگیرهای جانبی تسهیل انتقال آب بدون رسوب بوده و اکثر رودخانه ها در بیشترین مسیر خود دارای پیچ و خم می باشند، بنابراین ضرورت تحقیقات بیشتر در زمینه انتخاب موقعیت و زاویه آبگیرهای جانبی در مسیرهای قوسی شکل لازم بنظر می رسد.به همین منظور جهت بررسی تغییرات سرعت و جریان ثانویه ناشی از تغییرات پارامترهای هیدرولیکی جریان در محدوده آبگیرهای جانبی بدون بند انحرافی در کانال های قوسی، فلومیU شکل با مقطع مستطـیل با بستر ثابت طراحی و ساخته شد. از یک کانال مسـتقیم با مقطع مستطیلی به عنوان کانال انحرافی استفاده گردید. با توجه به تحقیقات گذشته، آبگیری از قوس خارجی تحـت زاویه 60 درجه در موقعیت های مختلف (40، 75، 115 درجه) و با اعـداد فـرود (0.27، 0.41، 0.55) انجام گرفت. با استفاده از داده های برداشت شده در محدوده آبگیر، تغییرات سرعت، قدرت جریان ثانویه و مومنتم جریان عرضی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. بیشترین تغییرات سرعت و قدرت جریان ثانویه و مومنتم جریان عرضی در طول دهانه آبگیر اتفاق می افتد . نیری و دهقانی در تحقیقات خود به چنین موضوعی اشاره کرده اند.

مجاری طبیعی بندرت دارای مسیر مستقیم بوده و معمولا به صورت پیچانرود می باشند. بواسطه وجود جریان های ثانویه قوی در پیچانرودها، مطالعه ویژگی های جریان در این گونه مجاری دارای پیچیدگی فراوان بوده که این امر به نوبه خود باعث ایجاد علاقه مندی برای محققان و مهندسین بخش مهندسی رودخانه برای تعیین روابط حاکم بر جریان در پیچانرودها شده است. در این خصوص تاکنون مطالعات فراوانی به عمل آمده و روابط متعددی برای تعیین پارامترهای هیدرولیکی جریان در پیچانرودها منتشر شده اند. در این تحقیق با استفاده از یک کانال آزمایشگاهی با شعاع انحنا خط مرکزی 5 متر و مقطع عرضی ذوزنقه ای با زاویه مرکزی 94 درجه که دارای یک پیچانرود کامل بوده، پارامترهای هیدرولیکی جریان برای دبی های 120، 180 و 230 لیتر بر ثانیه بر روی یک بستر ماسه ای متحرک اندازه گیری و نتایج حاصله با نتایج برخی از روابط ارایه شده، مقایسه شده و مناسب ترین مدل برای تعیین پارامترهای جریان در یک قوس با مشخصات ذکر شده، ارایه شده است.

در تحقیق حاضر سعی شد تا نقش جهت دامنه و طول کرت های آزمایشی در دقت برآورد فرسایش خاک مورد بررسی قرار گیرد. جهت انجام تحقیق، تعداد 12 کرت آزمایشی با طول های 2، 5، 10، 15، 20 و 25 متر در دو دامنه شمالی و جنوبی حوزه آبخیز سنگانه واقع در شمال شرقی استان خراسان رضوی با شیب متوسط حدود 30 درصد و خاک لوم شنی مستقر گردید. به منظور کنترل عملکرد کرت های مورد بررسی، مقادیر رسوب خروجی از حوزه آبخیز سنگانه به مساحت حدود 1 هکتار به وسیله حوضچه های سیمانی، اندازه گیری و برای مقایسه مورد استفاده قرار گرفت. در طول مدت تحقیق از اواخر آبان 1385 تا خرداد 1386 به عنوان دوره بارندگی منطقه، 12 رگبار منجر به روانآب به وقوع پیوست که کلیه داده های رسوب در محل خروجی با استفاده از منبع های فلزی جمع آوری و در نهایت مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. بررسی نتایج حاصل دلالت بر ارتباط منفی غیرخطی و معنی دار تغییرپذیری رسوب در واحد سطح کرت های مستقر در دامنه جنوبی داشته است. حال آن که اختلاف مقادیر حاصل از کرت های مختلف با خروجی در دامنه شمالی به دلیل اختلاف در خاک و پوشش گیاهی غیرمعنی دار ارزیابی شد. هم چنین اختلاف عملکرد کرت های مستقر بر دامنه جنوبی در برآورد میزان رسوب با افزایش طول آن ها تا حدود 20 متر کاسته شد. نتایج تحقیق حاضر ضمن تایید عملکرد کرت های آزمایشی در بررسی تولید رسوب، بر ضرورت بهینه سازی ابعاد و جهت دامنه کرت های مزبور در دست یابی به نتایج قابل تعمیم به سطوح بزرگ تاکید داشته است.

با هدف بررسی عوامل موثرو شبیه سازی شرایط انتقال رسوب در رودخانه فصلی و مقایسه آن با رودخانه دایمی مجموعه ای از آزمایشات در یک کانال آزمایشگاهی انجام گرفت. جهت برآورد پارامترهای هیدرولیکی جریان در کانال، معادلات هیدرودینامیکی جریان با توجه به شرایط هندسی بستر و شرایط اولیه و مرزی جریان به روش عددی حل گردید. هیدروگراف های مثلثی با زمان دوام 40، 60 و 80 ثانیه و 5 دبی متفاوت در هر حالت تولید گردید. شیب کف 0.006، 0.014 و 0.018 انتخاب شد سه نوع دانه بندی با قطر ذرات 1.5، 2.1 و 3 میلیمتر از مواد رودخانه ای تهیه گردید. در این آزمایش ها از آب تمیز استفاده شد و تغذیه رسوب از بالا دست وجود نداشت. نتایج حاصل از 85 آزمایش رسوب در حالات مختلف نشان داد. شیب کف مهمترین عامل در انتقال رسوب است، و جداسازی روابط پیش بینی رسوب بر اساس آن امکان پذیر می باشد. زمان پایه هیدروگراف نیز نقش موثری بر میزان رسوب انتقالی دارد، و با افزایش زمان پایه دبی رسوب انتقالی کاهش می یابد. فرم بستر نقش زیادی در مقاومت ایجاد شده در برابر جریان داشته و جریان انتقال رسوب را تحت تاثیر قرار می دهد. نسبت دبی رسوب در حالت غیر دایمی به دبی رسوب در حالت دایمی در این مطالعه با نتایج لی کان تون Leekwan.tun هماهنگی خوبی نشان می دهد.

تغییر در کاربری اراضی مرتع و جنگل سبب هدر رفت کربن آلی، تخریب ساختمان خاک، کاهش هدایت هیدرولیکی و افزایش چگالی ظاهری خاک می گردد. تغییر در کاربری اراضی همچنین سبب کاهش نفوذ آب در خاک و افزایش رواناب و فرسایش می گردد. از ویژگی های فیزیکی برخی از خاک ها که رواناب را در مناطقی که این پدیده در آن وجود دارد، افزایش می دهد آبگریزی خاک می باشد. در این پژوهش نمونه برداری از دو عرصه مرتع و جنگل صورت گرفت. هر دو عرصه در 25 سال اخیر تحت تاثیر تغییر کاربری اراضی قرارگرفته اند. در هر عرصه، دو کاربری دست خورده و دست نخورده انتخاب شد، سه ایستگاه در هر کاربری و در هر عرصه به طور تصادفی انتخاب شد. در این مطالعه تاثیر دو عامل رطوبت خاک و میزان مواد آلی خاک بر آبگریزی خاک مورد بررسی قرار گرفت و آبگریزی خاک به روش زمان نفوذ آب در خاک به دست آمد. در این مطالعه یک رابطه مثبت بین مواد آلی خاک و شدت آبگریزی خاک به دست آمد. آبگریزی واقعی خاک در دی ماه، که رطوبت خاک حدود 22 -18 درصد بود، در جنگل دست نخورده مشاهده نشد. در حالی که در تیرماه که رطوبت خاک 5 درصد بود، زمان نفوذ آب در خاک درایستگاه 1.2 و 3 و در 5 سانتی متری بالایی خاک به ترتیب 130، 50 و 150 ثانیه بود. آبگریزی خاک در جنگل دست خورده و در مرتع (دست خورده و دست نخورده) مشاهده نگردید. تغییر در کاربری اراضی جنگل سبب گردید که خاک های آبگریز خاصیت خود را از دست داده و به خاک هایی با قابلیت مرطوب شدن تبدیل شوند که البته این پدیده همیشه در تمام موارد صحیح نمی باشد. در اثر تبدیل جنگل به زمین کشاورزی کاهش 23، 55، 11 و 40 درصدی به تریبت در مواد آلی خاک، میانگین وزنی قطر خاکدانه ها، تخلخل خاک و هدایت هیدرولیکی خاک و در اثر تبدیل مرتع به زمین کشاورزی کاهش 22، 40 و 9 درصدی به ترتیب در مواد آلی خاک، میانگین وزنی قطر خاکدانه ها و تخلخل خاک مشاهده گردید. در اثر تغییر کاربری جنگل افزایش 7 درصدی و در اثر تغییر کاربری مرتع افزایش 6 درصدی در چگالی ظاهری خاک مشاهده شد.

پیچیدگی فرآیند و اشکال مختلف فرسایش، پراکنش مکانی و زمانی آن و همچنین نبود و یا کمبود آمار و اطلاعات در اغلب حوزه های آبخیز، استفاده از مدل های تجربی مبتنی بر متغیرهای در دسترس را ضروری می نماید. در این تحقیق کارایی متغیرهای باران و روانآب در برآورد تولید رسوب رگبارها در حوزه آبخیز چهل گزی استان کردستان با استفاده از انواع رگرسیون دو و چند متغیره و با تغییر شکل مختلف داده های باران، روانآب و رسوب متعلق به یازده رگبار در طی دوره مطالعاتی آبان 1385 تا اردیبهشت 1386 ارزیابی و مدل های بهینه با استفاده از معیارهای ضریب تبیین و خطای نسبی تخمین و تایید تفکیک و ارایه گردید. نتایج حاصل از این تحقیق در مجموع نشان داد که مدل های رگرسیونی دو متغیره در اشکال مختلف تغییر شکل یافته با ضریب تبیین بیش از 66 درصد و خطای تخمین و تایید به ترتیب کم تر از 40 و 30 درصد در مقایسه با چند متغیره از کارایی بالاتری برخوردار هستند. همچنین نتایج بر عملکرد بیش تر متغیرهای باران با سهم مشارکت مجموع حدود 80 درصد نسبت به متغیرهای رواناب در تبیین رسوب ناشی از رگبارها در منطقه مورد بررسی دلالت دارد.

آبیاری جویچه ای یکی از روش های قدیمی آبیاری است که در آن از سطح خاک برای انتقال و نفوذ آب استفاده می شود. اطلاعات سطح مقطع هندسی جویچه برای طراحی، ارزیابی و شبیه سازی آبیاری جویچه ای ضروری است. با استفاده از اطلاعات مقطع هندسی جویچه می توان نفوذ آب به جویچه و در نتیجه بازده آبیاری را با دقت بیشتری تخمین زد و تخمین دقیق تری از پدیده فرسایش و رسوب گذاری جویچه به عمل آورد. هندسه جویچه به وسیله یک سری معادلات توانی بیان می شود و ضرایب این معادلات به عنوان ورودی مدل های آبیاری سطحی مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله یک برنامه کامپیوتری با کد برنامه نویسی Matlab7 برای محاسبه مقطع هندسی جویچه نوشته شد که هندسه جویچه را به صورت توابع توانی و چند جمله ای درجه دو بیان می کند. برای ارزیابی نتایج مدل از داده های دستگاه مقطع سنج جویچه دو مزرعه آبیاری جویچه ای استفاده شد. ضرایب معادلات توانی مقطع هندسی جویچه با روش معمول دو نقطه ای الیوت و واکر محاسبه و با نتایج برنامه مقایسه شد و نتایج نشان دهنده اختلاف میان این دو بود. نتایج نشان داد که مدل با دقت بالایی قادر به پیش بینی ارقام صحرایی است. بررسی ضریب تعیین برازش معادلات توانی و چند جمله ای درجه دو بر داده های مقطع جویچه نشان دادکه این معادلات برتری خاصی از لحاظ برازش بر داده ها بر یکدیگر ندارند.

منابع آب شیرین برای آبیاری در ایران به صورت تدریجی رو به کاهش است. در نتیجه استفاده از پساب فاضلاب و دیگر آب های نامتعارف برای فضای سبز در مناطق خشک و نیمه خشک رو به افزایش است. آبیاری با پساب خصوصیات خاک را تغییر می دهد. بنابراین یک مطالعه موردی برای ارزیابی اثر آبیاری با پساب روی میزان جذب عناصر مغذی و فلزات سنگین یک پوشش چمنی (رقم Dalzj1 از گونه زوشیاگراس) انجام شد. در این تحقیق اثر تیمارهای مختلف آبیاری با پساب ثانویه تصفیه خانه شاهین شهر، با درصدهای مختلف آب و پساب (100 درصد آب، 50 درصد آب و 50 درصد پساب، و 100 درصد پساب) در سه بافت خاک (لوم شنی، لوم و لوم رسی) بررسی شد. آزمایش در قالب طرح آزمایشی فاکتوریل با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که استفاده از پساب برای آبیاری چمن باعث افزایش جذب گیاهی N و Cd می شود. بیشترین مقدار K، Ni، Co و Pb از خاک های آبیاری شده با 50 درصد پساب جذب چمن شد. غلظت P،  Feو  Zn تحت تاثیر درصد پساب در آب آبیاری قرار نگرفت. تجزیه واریانس داده ها نشان داد که بین تیمارهای خاک از لحاظ جذب گیاهی N، P، K، Cd، Co، Ni، Fe و Zn اختلاف معنی داری وجود ندارد. مقایسه میانگین ها، اختلاف معنی داری را در محتوای Pb چمن کشت شده در تیمارهای مختلف خاک نشان داد. اثرات متقابل بافت خاک و درصد پساب نشان داد که در کل، تغییر جذب با افزایش درصد پساب در آب آبیاری خطی نبود و بافت خاک تاثیری در جذب عناصر توسط این رقم زوشیاگراس نداشت.

کم آبیاری روشی برای افزایش بهره وری آب (WUE) است که اولین پیامد آن کاهش محصول در واحد سطح است. به منظور بررسی وتعیین توابع تولید سه رقم پنبه (ساحل، سای - اکرا و  312-818)، آزمایشی روی یک خاک لوم رسی سیلتی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی هاشم آباد گرگان اجرا شد. دراین آزمایش 6 تیمار آبیاری در سه تکرار به صورت طرح کرت های یکبار خرد شده به کار گرفته شد. از سیستم آبیاری بارانی تک شاخه ای استفاده شد به طوری که 54 کرت (3 رقم*6تیمار*3تکرار) در هر طرف خط لوله قرار داشت. به منظور برآورد کمبود رطوبت ناحیه ریشه، داده های آب و هوایی وضریب گیاهی پنبه درطول فصل رشد مورد استفاده قرار گرفت. رابطه توان دوم بین عملکرد و آب داده شده و رابطه خطی برای عملکرد و تبخیر تعرق به صورت فصلی برای ارقام تحت مطالعه به دست آمدند. هم چنین با توجه به فرمول دورنبوس وکاسام، ضرایب حساسیت سه رقم ساحل، سای - اکرا و 312-818 به ترتیب 1.02، 1 و 1.01 به دست آمد. از این مقادیر می توان در بهینه سازی آبیاری در شرایط محدودیت آب استفاده کرد.

کوشیا گیاهی یک ساله، شورزیست و مقاوم به خشکی است که می تواند با آب شور آبیاری شده و منبع ارزشمندی از علوفه در اکوسیستم های تحت تنش شوری و خشکی تولید نماید. به منظور بررسی اثر کم آبیاری بر عملکرد علوفه دو توده بومی گیاه کوشیا تحقیقی در سال زراعی 1386 در قالب طرح کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی انجام شد. کرت های اصلی شامل چهار رژیم آبیاری 40، 60، 80 و 100 درصد نیاز آبی گیاه و کرت های فرعی شامل دو توده بروجرد و سبزوار با سه تکرار قرارگرفتند. صفات مورد مطالعه شامل ارتفاع بوته، تعداد شاخه های جانبی، وزن تر و وزن خشک بوته، وزن خشک ساقه، وزن خشک برگ و شاخص سطح سبز (GAI) بود. نتایج حاصله نشان داد که تیمارهای مختلف آبیاری تاثیر معنی داری بر کلیه صفات مورد مطالعه داشت و تیمار شاهد (100 درصد نیاز آبی گیاه) با تولید 13.22 تن علوفه خشک و 31.81 تن علوفه تر در هکتار از نظر کلیه صفات مورد مطالعه نسبت به تیمار های تحت تنش دارای برتری بود. توده بومی سبزوار نیز در مقایسه با توده بومی بروجرد از نظر کلیه صفات مورد مطالعه برتری داشت ولی از لحاظ وزن خشک بوته اختلاف معنی داری بین دو توده مشاهده نشد. اثر متقابل آبیاری و رقم بر صفاتی چون وزن تر بوته، وزن خشک ساقه، وزن خشک برگ و شاخص سطح سبز تفاوت معنی داری نشان دادند. ضرایب همبستگی صفات نشان داد که وزن خشک ساقه و شاخص سطح سبز به ترتیب بیشترین همبستگی را با وزن خشک و وزن تر بوته دارند. در آخر به دلیل مقاومت بالای کوشیا به خشکی وشوری و دیگر تنش های بیابانی مانند گرما، این گیاه توانایی آن را دارد تا به عنوان یک گیاه علوفه ای در این مناطق مورد استفاده قرار گیرد.

زه آب های تولید شده در پروژه های آبیاری و زهکشی جنوب استان خوزستان با مشکل شوری همراه می باشد و تخلیه آن ها به منابع آب پذیرنده مثل رودخانه کارون با محدودیت هایی روبرو است. یکی از راهکارهای دفع زه آب، استفاده از حوضچه های تبخیری است. مهمترین مولفه جریان خروجی این حوضچه ها، تبخیر است. تبخیر از این حوضچه ها با توجه به شوری بالای زه آب، کمتر از آب خالص است. در این مطالعه با اصلاح رابطه فشار بخار اشباع آب شور نسبت به آب خالص و با استفاده از معادله ی پنمن، میزان تبخیر از حوضچه های تبخیری فرضی برای کنترل زه آب در واحد میرزا کوچک خان برآورد شده است. در نهایت با مقادیر تبخیر و حجم زه آب سالانه، سطح حوضچه های تبخیری لازم برای دفع زه آب تعیین شده است. با تبخیر از آب درون حوضچه ها، شوری آب درون حوضچه ها افزایش می یابد. افزایش شوری تا حد اشباع نمک در آب ادامه پیدا می کند و پس از آن نمک ها رسوب می کنند. نمک غالب زه آب ها در خوزستان NaCl است و حد اشباع این نمک در آب 300 گرم بر لیتر می باشد. نتایج نشان می دهد میانگین تبخیر سالانه از آب با شوری 300 گرم بر لیتر برابر با 1903 میلی متر می باشد. با توجه به حجم زه آب تولیدی در واحد میرزا کوچک خان با سطح 12000 هکتار، به حوضچه هایی به وسعت 7740 هکتار نیاز می باشد. این مطالعه نشان می دهد که دفع زه آب های تولیدی در واحد های تولید نیشکر تنها به صورت حوضچه های تبخیری امکان پذیر نبوده و باید مدیریت هایی در جهت کاهش حجم زه آب و شوری صورت گیرد.

با توجه به ضرورت برآورد تبخیر - تعرق در مدیریت منابع آب، برنامه ریزی آبیاری و ارزیابی اثرات تغییر کاربری اراضی بر روی بازده و تامین نیاز آبی گیاهان، تعیین دقیق تبخیر - تعرق گیاه مرجع بسیار مهم و حیاتی می باشد. با توجه به مشکلات متعددی که در به کارگیری لایسیمترها وجود دارد، استفاده از مدل هایی که بتواننداین فرآیند را با دقت نسبتا مطلوبی شبیه سازی و برآورد نمایند، امری ضروری بنظر می رسد. در این راستا، مدل های تبخیر - تعرقی که به مولفه های تابش نیاز دارند، به دلیل عدم دسترسی به داده های واقعی تابش، کمتر مورد استقبال کاربران قرار گرفته است. در این تحقیق، 4 مدل تبخیر - تعرق گیاه مرجع: جنسن هیز اصلاح شده (JH1)، جنسن - هیز (JH2)، پنمن-مانتیث فائو(PMF56) 56 ، و پنمن - مانتیث فائو با تابش ایرماک (PMFI) برای تخمین تبخیر - تعرق مرجع روزانه چمن (ETo) در اقلیم سرد نیمه خشک مورد ارزیابی قرار گرفت. تابش کل(Rs)  مورد نیاز با 4 مدل شامل: آنگستروم، پاتریج، دانشیار و صباغ محاسبه شد. در مجموع، 16 سناریوی مختلف تولید و تحت بررسی قرار گرفتند. واسنجی نتایج ETo بدست آمده با داده های چهار لایسیمتر زهکش دار در دوره رشد (اردیبهشت آبان) برای دو سال و با استفاده از معیارهای آماری R2، RMSE، MBE، و t انجام گرفت. نتایج بررسی نشان داد که از 16 سناریوی مطالعه شده، مدل جنسن - هیز که معادله تابش دانشیار در آن به کار گرفته شده است، در مقایسه با سایر مدل ها، مقدار  EToرا در سطح معنی دار (P<%5) و با دقتی بهتر از مدل PMF56 در اقلیم سرد نیمه خشک همدان برآورد می نماید (R2<0.085) نتایج برآورد مدل PMF56 با تابش کل (Rs)  محاسبه شده به روش پاتریج و تابش خالص محاسبه شده به روش ایرماک، از نظر دقت برآورد در جایگاه بعدی قرار گرفت. اگر چه استفاده همه گیر از مدل تابش آنگستروم، در اغلب سناریوهایی که از مدل تابش آنگستروم استفاده شده بود، نتایج مطلوبی به دست نیامد. این تحقیق نشان داد، در صورتی که مدل مناسب تابش به کار برده شود، می توان مدل های ساده تر ETo را جهت تخمین مقدار تبخیر - تعرق مرجع روزانه جایگزین مدل های ترکیبی نظیر PMF56 نمود. تکرار این تحقیق برای محاسبه ETo، با هدف استفاده بهینه از مدل های تابش در سایر اقلیم ها نیز توصیه می گردد.

فراهم نمودن زمینه افزایش بهره وری آب کشاورزی، به عنوان منطقی ترین رویکرد مدیریتی منابع آب در مناطق خشک و نیمه خشک عنوان می گردد. استفاده از پلیمرهای سوپرجاذب در کشاورزی دیم و فاریاب از جمله راهکارهای دستیابی به این مهم بوده که نه تنها شرایط بهبود عملکرد کیفی محصول را فراهم نموده، باعث افزایش قابل توجه کارایی مصرف آب نیز می گردد. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر پلیمر سوپرجاذب استاکوسورب بر مقدار و روند تغییرات ضرایب معادله نفوذ کوستیاکوف و منحنی پیشروی جریان در آبیاری جویچه ای انجام گردید. آزمایش در شرایط بدون کشت و در مزرعه تحقیقاتی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران واقع در شهرستان پاکدشت انجام شد. آزمایش در قالب آزمون فاکتوریل با طرح بلوک تصادفی با استفاده از چهار سطح ترکیبی پلیمر سوپرجاذب استاکوسورب با خاک به عنوان تیمار اصلی و برای دو میزان شدت جریان به عنوان تیمار فرعی با سه تکرار انجام گرفت. تیمارهای مربوط به مقدار پلیمر افزوده شده به خاک عبارت بودند از 0، 5، 7 و 9 گرم پلیمر در متر مربع در عمق 25 سانتی متر خاک و مقادیر شدت جریان معادل 0.5 و 0.70 لیتر بر ثانیه در نظر گرفته شد. آزمایش در طول 4 آبیاری انجام شد. نتایج تجزیه واریانس تاثیر پلیمر سوپرجاذب بر مقدار نفوذ تجمعی و زمان پیشروی جویچه نشان داد که تکرارهای آزمایش اختلاف معنی داری ندارند و کلیه فاکتورها اعم از شدت جریان جویچه، تیمار مقدار پلیمر اضافه شده به خاک، اثر متقابل شدت جریان و تیمار مقدار پلیمر اضافه شده به خاک در سطح 1 درصد معنی دار هستند. در این رابطه با افزایش مقدار پلیمر ترکیبی به خاک، زمان پیشروی و نفوذ تجمعی افزایش یافت. مقدار نفوذ تجمعی در تیماری که دارای 9 گرم در متر مربع در عمق 25 سانتی متر خاک پلیمر، طول 90 متر و شدت جریان 0.50 لیتر بر ثانیه بود نسبت به تیمار شاهد آن حدود 67 درصد افزایش نشان داد. بدین ترتیب در آبیاری های پس از آبیاری اول که میزان نفوذ تجمعی به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد، کاربرد این پلیمر می تواند وضعیت نفوذپذیری خاک را به حد قابل قبولی بهبود بخشد. همچنین کاهش شدت جریان باعث افزایش نفوذ تجمعی جویچه ها می گردد.

در امر مدیریت پایدار منابع آب تجدید پذیر در سطح یک آبخوان، تخمین بیلان آب زیرزمینی از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. بهره برداری های بیش از حد از این منابع آبی برای مصارف کشاورزی و خانگی، بیشتر در جوامعی همانند ایران رخ می دهد که اقتصادشان به طور عمده بر مبنای تولیدات کشاورزی می باشد. استفاده از تغییرات سطح آب زیرزمینی در دو دوره خشک و مرطوب سال  2یک روش معتبر برای محاسبه بیلان آب زیرزمینی می باشد. در این روش، وجود یک شبکه پیزومتریک که سطح آب زیرزمینی را با دقت خوبی اندازه گیری نماید، لازم و ضروری بوده، لذا در این تحقیق، روشی جهت بهینه نمودن شبکه پایش به طوری که بتوان بیلان آب زیرزمینی را با دقت مناسب تخمین زد، ارایه شده است. در این روش با استفاده از زمین آمار درجه اهمیت هر چاه مشاهده ای بررسی گردیده و تاثیر آن در تعیین بیلان آب زیرزمینی به دست می آید. به این ترتیب با استفاده از تجزیه و تحلیلهای صورت گرفته، می توان شبکه بهینه را به دست آورد. به منظور کاربرد و آزمایش روش پیشنهادی، دشت آستانه - کوچصفهان در استان گیلان به مساحت 1173 کیلومتر مربع انتخاب گردید. تعداد 57 چاه موجود بررسی زمین آماری شده و نیم تغییر نمای از نوع کروی بهترین نتیجه را نشان داد. نتیجه حاکی از این بود که شبکه بهینه حاصل با استفاده از نقاط اندازه گیری کمتر یعنی 33 چاه، می تواند مقدار بیلان آب زیرزمینی را بدون تغییر قابل ملاحظه ای به دست آورد.

با ارزیابی عملکرد سیستم های زهکشی اجرا شده و بررسی نقاط قوت و ضعف آن ها، می توان نگاهی جامع تر برای طراحی و اجرای بهینه در طرح های آینده در اختیار برنامه ریزان و طراحان قرار داد. در همین راستا تحقیق حاضر در اراضی تحت زهکشی شرکت ران بهشهر به منظور ارزیابی عملکرد سیستم زهکشی زیرزمینی با پوشش پوسته برنج انجام شده است. برای مطالعات صحرایی 11 عدد پیزومتر بین دو خط زهکش زیرزمینی S3PD14 و S3PD15 نصب گردید. درطی فصول بارندگی در سال های 1383 و 1385، پارامترهای عمق سطح ایستابی و شدت تخلیه زهکش ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داده است که عملکرد سیستم زهکشی زیرزمینی در کنترل سطح ایستابی و شدت تخلیه به دلیل گرفتگی پوشش اطراف لوله زهکش ضعیف بوده است زیرا در این تحقیق با این که عمق سطح ایستابی کمتر از حدکنترل سطح ایستابی مشاهده شد، اما شدت تخلیه کمتر از ضریب زهکشی طرح بود. همچنین زمانی که مقاومت جریان نزدیک شونده زیاد باشد نمی توان از معادله هوخهات جهت ارزیابی پارامترهای طراحی استفاده کرد، زیرا این معادله برای شرایط نرمال (بدون گرفتگی پوشش) صادق است.

پادلینگ یکی از روش های معمول آماده سازی بستر برای نشاکاری برنج در اراضی شالیزاری می باشد. پادلینگ بر ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و میکروبیولوژیک خاک تاثیر می گذارد و این تغییرات بر رشد برنج موثر است. خاکی که ساختمان آن بیشتر مستعد تخریب باشد راحت تر پادل می شود. در این پژوهش، اثر سطوح مختلف عملیات پادلینگ بر برخی ویژگی های فیزیکی (میزان رطوبت و چگالی حجمی) سه بافت خاک غالب در اراضی شالیزاری استان گیلان بررسی شد. طرح به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. از سه بافت خاک (رس سیلتی، لوم رسی و لوم) نمونه های دست نخورده با سیلندرهایی به قطر و ارتفاع 50 سانتی متر تهیه شد. نمونه ها توسط دستگاه همزن تحت تاثیر سطوح مختلف پادلینگ :P0) پادل نشده،:P1  پادل کم، :P2 پادل متوسط و :P3 پادل زیاد) قرار گرفتند. رطوبت خاک به روش وزنی و چگالی حجمی با استفاده از استوانه های نمونه گیری به فاصله زمانی هر 24 ساعت یک بار به مدت شش روز برای هر یک از سه بافت خاک اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که تاثیر تیمارهای مختلف پادلینگ بر رطوبت وزنی و چگالی حجمی خاک در سطح 5 درصد معنی دار بود. مقدار آب لایه های پادل شده با افزایش زمان ته نشینی ذرات خاک کاهش یافت. شیب کاهشی منحنی های رطوبت وزنی در طول زمان در تیمار پادل نشده (P0) بیشتر از تیمارهایP1 تا P3 بود، که نشانگر نرخ بیشتر خشک شدن خاک در این تیمار بود. در بافت لوم، از زمان اعمال سطوح پادلینگ تا 144 ساعت پس از آن در تیمارهای P0 تاP3 ، رطوبت خاک به ترتیب 22.6، 16.3، 14.8 و 9.6 درصد کاهش یافت. در هر سه بافت خاک، روند این تغییرات تقریبا مشابه بود. با انجام پادلینگ کم، در عمق 0-15 سانتی متر، چگالی حجمی خاک در بافت های رس سیلتی و لوم رسی به ترتیب 23.8 درصد و 22.8 درصد کاهش یافت. اما عملیات پادلینگ در بافت لوم سبب شد چگالی حجمی 4.1 درصد افزایش یابد. در هر سه نوع بافت خاک، با گذشت زمان، چگالی حجمی افزایش یافت. چگالی حجمی خاک با عمق نیز افزایش یافت و این افزایش برای سطوح کمتر پادلینگ بیشتر بود. به نظر می رسد که سطوح بالاتر پادلینگ به دلیل آن که رطوبت را با سرعت کمتری از دست می دهند، برای آماده سازی اراضی شالیزاری مناسب تر باشد. اما برای تعیین این که چه سطحی از پادلینگ باید در چه بافت خاکی استفاده شود بایستی پارامترهایی نظیر سرعت نفوذ آب به خاک، نگهداشت آب و مقدار آب مصرفی را مورد بررسی قرار داد.

تولیدکنندگان قارچ از کمپوست به عنوان بستر کشت برای تولید قارچ استفاده می کنند. حاصلخیزی این کمپوست بعد از برداشت قارج کاهش می یابد که اصطلاحا به آن کمپوست قارچ مصرف شده(SMC) می گویند. به طور معمول این بستر مصرف شده به عنوان ضایعات دور ریخته می شود، ولی می توان از آن در موارد مختلف کشاورزی و باغبانی و فضای سبز استفاده نمود. در این مطالعه اثرات انواع مختلف SMC در مراحل متفاوت پوسیدگی (تازه، یک ساله، دو ساله) و در سطوح مختلف 15، 30 و 60 تن در هکتار در تغییر خصوصیات شیمیایی یک خاک لومی مورد بررسی قرار گرفت. این تحقیق به صورت آزمایش آبشویی ستون ها انجام گرفته است کهSMC ها با خاک لومی در ستون هایی به طور یکنواخت مخلوط گردید و در دوره زمانی معین هفته ای یک بار با آب مقطر آبشویی شدند، زه آب ستون ها جمع آوری شد و در 4 دوره انتخابی هفته اول، هفته چهارم، هفته هشتم و هفته دوازدهم در زه آب ستون ها کاتیون ها و آنیون های محلول اندازه گیری شد. اندازه گیری ها در نمونه های خاک قبل از آزمایش و در پایان آزمایش نیز انجام شد. نتایج نشان داد که از میان انواع SMC، SMC دو ساله به دلیل هوا دیدگی و کمپوست شدن در مدت زمان طولانی تر، بیشتر تجزیه شده و سبب EC کمتری نسبت به سایرSMC ها می شود و حاوی کلسیم و منیزیم بیشتری است. از نظر راثرات منفی کاتیون ها و آنیون ها می توان گفت که SMC دو ساله سدیم و کلر کمتری داشته و خطرات سدیمی کردن کمتری درخاک ایجاد می کند. مقدار نتیرات موجود در آن هم می تواند نیاز اولیه گیاه را نسبت به سایرSMC های تازه و یک ساله فراهم کند و نیاز کمتری به استفاده از کود ازته داشته باشد. مقایسه سطوح مختلف استفاده SMC نشان داد که سطح 60 تن در هکتاراز نظر EC و غلظت بالای کاتیون ها و آنیون ها باعث شوری و خطرات بیشتر خاک می شود. احتمال می رود که سطح 30 تن در هکتار مصرف SMC نسبت به سایر سطوح مطلوب تر باشد. به طور کلی اگر SMC درشرایط بهینه ماندگاری و در مقدار لازم مصرف گردد، می تواند از لحاظ خصوصیات شیمایی و فیزیکی در خاک موثر باشد و به عنوان اصلاح کننده خاک مانند سایر مواد آلی به کار رود.

ضریب شکل یکی از مهمترین خصوصیات فیزیکی مخازن سدها می باشد که عبارت است از عکس شیب منحنی ارتفاع - حجم مخزن در دستگاه مختصات لگاریتمی. از ضریب شکل برای طبقه بندی مخازن و پیش بینی توزیع رسوب در آن ها استفاده می شود. در این تحقیق یک روش جدید جهت بهبود تعیین ضریب شکل مخازن ارایه شده است. در روش پیشنهادی، به جای منحنی ارتفاع - حجم، منحنی بدون بعد ارتفاع - حجم مخزن در مختصات تمام لگاریتمی ترسیم می شود و سپس مقدار ضریب شکل تعیین می گردد. داده های ارتفاع - حجم اولیه و داده های حاصل از رسوب سنجی های انجام شده در مخازن 4 سد در ایران (دز، شهید عباسپور، کارده و لتیان) و 4 سد در آمریکا (روزولت، سدار بلاف، کروین و نامبی فالز) استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که ضرایب شکل همه مخازن مورد مطالعه، در اولین یا دومین عملیات رسوب سنجی کم شده، به گونه ای که مقدار عددی آن ها به 2 تا 2.5 کاهش یافته است. همچنین تیپ همه مخازن پس از رسوب گذاری به تیپ III تغیر پیدا کرده است. لذا بهتر است برای کاربرد روش کاهش سطح در توزیع رسوبات، تیپ مخازن از نوع III انتخاب شود. از مهمترین مزایای روش جدید این است که به طور هم زمان می توان منحنی های بدون بعد ارتفاع - حجم چندین مخزن (و یا یک مخزن در رسوب سنجی های متعدد) را در یک دستگاه مختصات لگاریتمی ترسیم نموده و ضریب شکل آن ها را با هم مقایسه کرد. در حالی که در روش قدیمی بایستی منحنی ارتفاع - حجم مخزن هر سد را به طور جداگانه در یک دستگاه مختصات لگاریتمی ترسیم نمود.

نرخ و دوام جریان رو به پایین رطوبت خاک طی فرآیند توزیع مجدد، میزان ذخیره موثر آب در خاک را در هر زمان تعیین می کند. این امر به ویژه در مناطق خشک که گیاهان مجبورند برای مدت زمان زیادی وابسته به میزان رطوبت باقی مانده در منطقه ریشه باشند، بسیار مهم است. در این تحقیق، یک روش جدید برای مقیاس سازی فرآیند توزیع مجدد بر پایه مدل توزیع مجدد گرین امپت ارایه شده است. با استفاده از نتایج مقیاس شده حل عددی معادله عمومی جریان موسوم به معادله ریچاردز، یک معادله تجربی برای تخمین نیمرخ رطوبت خاک در فاز توزیع مجدد به دست آمده است. از ویژگی های بارز معادله تجربی ارایه شده، قبول تاثیر پس ماند در منحنی رطوبتی بر فرآیند توزیع مجدد می باشد. به منظور صحت سنجی معادله پیشنهادی، نتایج آن با نتایج حل عددی معادله ریچاردز برای یازده کلاس بافت خاک (در محدوده شن تا رس) مقایسه گردید. خطای حاصل از مقایسه برای هر یازده کلاس بافت خاک و برای گستره زیادی از شرایط اولیه ناچیز بود. اگرچه در شرایطی که عمق جبهه خیس شده اولیه و یا میزان رطوبت اولیه خاک پیش از نفوذ زیاد بود، در نتایج مدل پیشنهادی نسبت به حل عددی کمی انحراف دیده می شد. بدین ترتیب مدلی ارایه شده است که بتواند با سادگی کاربرد مدل های تحلیلی و دقت مدل های عددی، میزان رطوبت خاک را در هر عمق و هر زمان در طول فاز توزیع مجدد، تخمین بزند.

تفسیر تغییرات مکانی خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی در مقیاس حوزه آبخیز یکی از فاکتور های اساسی در مدل سازی خصوصیات هیدرولوژیکی، طراحی ها و تصمیم گیری ها است. این تحقیق با هدف تجزیه و تحلیل توزیع مکانی توزیع اندازه ذرات خاک (مقادیر شن، سیلت و رس)، چگالی ظاهری (rb)، سرعت نفوذ (IR) و هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) در حوزه آبخیز مرغملک (زیر حوزه زاینده رود) انجام گرفت. در این تحقیق 111 نمونه خاک بر روی شبکه شبه منظم با فواصل 1 کیلومتری از خاک سطحی از عمق 30-0 سانتی متر حوزه برای تعیین توزیع اندازه ای ذرات تهیه گردید. سرعت نفوذ با استفاده از استوانه مضاعف در محل نمونه برداری انجام شد. نمونه های دست نخورده برای تعیین هدایت هیدرولیکی اشباع به روش بار افتان و چگالی ظاهری تهیه و به آزمایشگاه منتقل گردید. نتایج نشان داد حداکثر ضریب تغییرات برای سرعت نفوذ (72 درصد) و هدایت هیدرولیکی اشباع (67 درصد) است و حداقل ضریب تغییرات (8 درصد) برای چگالی ظاهری به دست آمد. آنالیز آماری داده ها نشان داد بین مقادیر IR در دو شکل اراضی مختلف (فلات و دشت های آبرفتی) تفاوت آماری معنی داری (P<0.05) وجود دارد. در کاربری های مختلف نظیر مراتع طبیعی و اراضی دیم کاری، بین مقادیر میانگین داده های سرعت نفوذ تفاوت آماری معنی داری مشاهده نشد. نتایج متمایزی برای Ks به دست آمد. ضریب همبستگی بین IR با Ks (0.65)، بین IR با چگالی ظاهری (0.38) و بین IR با مقدار رس (0.37-) به دست آمد. این ضریب بین Ks با چگالی ظاهری (0.40) و بین Ks با مقدار رس (0.31-) به دست آمد. نتایج تجزیه و تحلیل زمین آماری نشان داد که مولفه ساختاری وابستگی مکانی بر مولفه تصادفی غالب است. کل متغیرها وابستگی مکانی متوسط تا قوی نشان دادند.

فرض اولیه بسیاری از مطالعات آزمایشگاهی، گلخانه ای و لایسیمتری یکنواخت بودن خاک در عمق و عرض و نیز بین تکرارهای مختلف می باشد. علیرغم اهمیت بسیار زیاد این پیش فرضها تعداد بسیار کمی، به خصوص از گزارش های داخلی به جزییات روش پر کردن مجدد ستون های خاک دست خورده پرداخته اند. گذشته از این در مورد معیار ارزیابی یا روشی معرفی نشده است و یا روشهای معرفی شده به دلیل اتکا به نمونه برداری نوعا خود مخرب و بر هم زننده یکنواختی اولیه ستون خاک می باشند. در این مقاله علاوه بر شرح جزییات روش پر کردن 36 لایسیمتر استوانه ای شکل به قطر 39.5 سانتی متر در ارتفاع 150 سانتی متر، سه معیار جهت ارزیابی صحت پر کردن و یکنواختی ستون های خاک حاصله معرفی شده است.این معیارها عبارتند از افت سطح خاک، تغییر در نقطه ظرفیت زراعی و شیب منحنی های رخنه. با توجه به هر سه معیار معرفی شده مشخص می شود روش مورد استفاده در این تحقیق باعث یکنواختی ستون های خاک در عرض و عمق و نیز تقریبا بین هر 36 تکرار آن شده است.

به منظور برآورد عمق یخبندان خاک و ارایه یک رابطه ساده و منطقی بین درجه حرارت هوا و اعماق مختلف خاک در سطح شهرستان های استان خراسان رضوی مطالعه ای بر روی داده های جمع آوری شده درجه حرارت هوا و اعماق 5، 10، 20، 30، 50 و 100 سانتی متری خاک از ایستگاه های مختلف هواشناسی استان در سال 1386 انجام پذیرفت. نتایج حاصل از این مطالعه منجر به ارایه یک معادله درجه دوم به ازای هر عمق خاک گردید. با توجه به ضرایب همبستگی به دست آمده می توان گفت این رابطه برای عمق 100 سانتی متری خاک غیر قابل قبول، اما برای سایر اعماق مناسب و قابل قبول می باشد. هم چنین در برآورد عمق یخبندان و مقایسه آن با مقدار واقعی مشخص شد که روش استاندارد عمق یخبندان را در همه بافت های خاک بسیار بیشتر از مقدار واقعی برآورد می کند و نمی توان آن را به عنوان یک روش برآورد مناسب پیشنهاد کرد. هم چنین روش مک کوین، مبتنی بر روش آمریکایی تعیین شاخص یخبندان، در کلیه ایستگاه های مورد مطالعه، عمق یخبندان را بیشتر از مقدار واقعی برآورد می نماید، در حالی که روش های فنلاندی و نروژی به ترتیب بهترین برآورد عمق یخبندان را ارایه نموده اند.

با توجه به اینکه سطح زیر کشت غالب محصولات دیم در استان آذربایجان شرقی اختصاص به گندم دارد لذا پهنه بندی اقلیمی کشت گندم دیم در این استان هدف این تحقیق قرار گرفت. برای این منظور از آمار بلند مدت 39 ایستگاه هواشناسی داخل استان و 7 ایستگاه سینوپتیک خارج از استان جهت هم پوشانی بهتر استفاده شد. در این تحقیق با توجه به تاریخ آغاز بارش های پاییزی برای هر منطقه از استان تاریخ کاشتی پیشنهاد شد و با توجه به آن، مراحل مختلف رشد گندم دیم تعیین شد. سپس از عنصر بارش، نقشه های هم ارزش اقلیمی بارش سالانه، بارش در دوره جوانه زنی، بارش دردوره گل دهی و بارش دوره پر شدن دانه استخراج گردید. هم چنین با توجه به عنصر دما نیز نقشه های هم ارزش اقلیمی دمای مناسب جوانه زنی، تنش های دمایی در طول دوره گل دهی و پر شدن دانه در سطح استان تهیه شد. در نهایت با تلفیق این نقشه ها در محیط GIS نقشه پهنه بندی اقلیمی کشت گندم دیم استخراج گردید که از این نقشه مناطقی که به هیچ عنوان قابلیت کشت نداشتند، حذف شدند. نقشه نهایی شامل 4 پهنه بسیار مناسب، مناسب، متوسط و ضعیف ترسیم شد. این نقشه نشان داد که عمده مناطق بسیار مناسب کشت گندم دیم در شمال استان قرار دارند و این مناطق از لحاظ اقلیمی جهت کشت دیم گندم مناسبند. البته بعضی از مناطق حفاظت شده که پناهگاه حیات وحش است و هم چنین مناطق جنگلی استان در این قسمت قرار دارند. هم چنین بیشتر مناطق در شمال و جنوب استان جهت کشت دیم گندم از لحاظ عامل اقلیم در حد مناسب طبقه بندی شدند و بیشترین مرکز تجمع مناطق متوسط و ضعیف به صورت نواری از شرق به غرب استان کشیده شده است.

 به منظور کاوش راهکارهایی که منجر به افزایش بهره وری آب می گردد، یک مدل اگروهیدرولوژی (SWAP) با استفاده از داده های اندازه گیری شده در 8 مزرعه کشاورز برای محصولات گندم، ذرت علوفه ای، آفتاب گردان و چغندرقند در منطقه برخوار اصفهان و در طی سال زراعی 84-1383 اعتبار سنجی گردید. میزان بهره وری آب (WP) برای این گیاهان با استفاده از اجزای بیلان آب و عملکرد قابل فروش که توسط مدل SWAP شبیه سازی شده بود تحت عبارات YMT-1، YMET-1 و YMI-1 محاسبه گردید. متوسط WP تحت عبارت 1.18 YMT-1 (kg m-3) برای گندم، 3.38 برای ذرت علوفه ای، 0.33 برای آفتاب گردان و 1.72 برای چغندرقند محاسبه گردید که این نشان دهنده سود اقتصادی بالاتر درکشت ذرت علوفه ای در منطقه آبیاری برخوار بود. تبخیر مستقیم از خاک موجب کاهش 11 تا 27 درصدی WP تحت عنوان YMET-1 در مقایسه با WP تحت عنوان YMT-1 گردید. علاوه بر این، به دلیل هدر رفتن آب از منطقه توسعه ریشه ها به صورت نفوذ عمقی، مقادیر متوسط WP تحت عنوان YMET-1 به اندازه 24 تا 42 در صد کمتر از مقادیر متوسط WP تحت عنوان YMI-1 (kg m-3) بود. کاهش دور آبیاری و کم آبیاری به میزان چشمگیری کارایی مصرف آب WPI را افزایش داد اما تاثیر چندانی بر WPET نداشت.