پژوهش های خاک
سال:1392 | دوره:27 | شماره:3 الف |تعداد مقالات:18

به منظور بررسی اثر باکتری های افزاینده رشد گیاه بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم، آزمایشی به صورت کرت های یکبار خرد شده با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مهران در سال زراعی 89-1388 اجرا شد. عامل اصلی شامل رقم (چمران و وریناک) و عامل فرعی شامل تیمارهای مصرف کود (عدم مصرف کود، مصرف سودوموناس فلورسنس 168 و عدم مصرف کود فسفری، مصرف 50 درصد کود فسفری و عدم مصرف سودوموناس فلورسنس مصرف 50 درصد کود فسفری و مصرف سودوموناس فلورسنس، مصرف 75 درصد کود فسفری و عدم مصرف سودوموناس فلورسنس، مصرف 75 درصد کود فسفری و مصرف سودوموناس فلورسنس، مصرف 100 درصد کود فسفری و عدم مصرف سودوموناس فلورسنس، مصرف 100 درصد کود فسفری و مصرف سودوموناس فلورسنس) بود. نتایج نشان داد که رقم، تاثیر معنی داری بر عملکرد دانه، تعداد سنبله در متر مربع، وزن هزار دانه و ارتفاع بوته داشت. رقم وریناک با 6.7 درصد افزایش عملکرد دانه (4235.4 کیلوگرم در هکتار)، 3.1 درصد افزایش تعداد سنبله در متر مربع (378.9 سنبله) و 10 درصد افزایش وزن هزار دانه (40.5 گرم) نسبت به رقم چمران، برتر بود. همچنین اختلاط کود فسفری و سودوموناس فلورسنس تاثیر معنی داری بر عملکرد و اجزای عملکرد داشت. به طوری که مخلوط 75 درصد کود شیمیایی و تلقیح با سودوموناس فلورسنس دارای بیشترین عملکرد دانه (4858.3 کیلوگرم در هکتار)، تعداد سنبله در متر مربع (406.3 سنبله)، تعداد دانه در سنبله (39.1 دانه)، عملکرد بیولوژیک (11481.3 کیلوگرم در هکتار) و پروتئین دانه (11.8 درصد) بود. بین 75 و 100 درصد کود فسفری همراه با تلقیح با سودوموناس فلورسنس تفاوت های معنی داری مشاهده نشد. اثر برهمکنش رقم در مخلوط کود فسفری در سودوموناس فلورسنس بر عملکرد دانه، تعداد دانه در سنبله، عملکرد بیولوژیک و ارتفاع بوته معنی دار گردید. بیشترین عملکرد دانه (5223.3 کیلوگرم در هکتار) در رقم وریناک و مخلوط 75 درصد کود فسفری و سودوموناس فلورسنس و کمترین عملکرد دانه (3113.3 کیلوگرم در هکتار) در رقم وریناک و عدم مصرف کود فسفری و عدم تلقیح با سودوموناس فلورسنس بدست آمد. بنابراین با کاهش 25 درصدی کود فسفری توصیه شده بعلاوه مصرف سودوموناس فلورسنس و انتخاب رقم وریناک می توان به عملکرد دانه قابل قبولی دست یافت.

به منظور بررسی تاثیر سیستم های مختلف تغذیه ای آلی، شیمیایی، زیستی و تلفیقی بر عملکرد دانه و صفات کیفی ذرت هیبرید سینگل کراس 704 آزمایشی در سال 1389 در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس اجرا شد. در این تحقیق از آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار استفاده گردید. تیمارهای آزمایش ترکیبی از پنج سیستم تغذیه ای شامل: A1 (سیستم تغذیه ای آلی 8 تن در هکتار کود آلی،)، A2 (سیستم تغذیه تلفیقی 6 تن در هکتار کود آلی و 46 کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص)، A3 (سیستم تغذیه تلفیقی 4 تن در هکتار کود آلی و 92 کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص)، A4 (سیستم تغذیه تلفیقی 2 تن در هکتار کود آلی و 138 کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص) و A5 (سیستم تغذیه شیمیایی 184 کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص) و دو عامل باکتریایی شامل B1 (بذور تلقیح شده با ازتوباکتر و آزوسپیریلیوم) و B2 (بذور تلقیح نشده) بود. نتایج نشان داد که سیستم های مختلف تغذیه ای باعث افزایش معنی دار عملکرد دانه، شاخص برداشت، عملکرد بیولوژیک و صفات کیفی گیاه شدند. عملکرد دانه، شاخص برداشت و درصد پروتئین در سیستم تغذیه تلفیقی A3 به ترتیب برابر 10 تن در هکتار، 46.72 درصد و 11.24 درصد بود. در بذور تلقیح شده (B1) عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، ضریب برداشت و صفات کیفی نسبت به تیمار شاهد بیشتر بود، به طوری که عملکرد دانه، شاخص برداشت و درصد پروتئین در تیمار تلقیح شده با باکتری به ترتیب برابر 9.78 تن در هکتار، 44.10 درصد و 10.86 درصد بود.

به منظور بررسی تاثیر شوری آب آبیاری و کود نیتروژن، فسفر و پتاسیم بر عملکرد گندم طرحی با سه آزمایش مجزا در ایستگاه تحقیقات کشاورزی اسماعیل آباد قزوین در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی روی عملکرد گندم رقم الوند انجام گرفت. این آزمایش به صورت سه طرح جداگانه اثرات سه سطح شوری آب آبیاری (کمتر از 2، 8-6 و 12-10 دسی زیمنس بر متر به ترتیب W1، W2 و W3) و کود نیتروژنه در 4 سطح (60، 30 درصد کمتر از توصیه کودی، بر اساس توصیه کودی و 30 درصد بیشتر از توصیه کودی)، کود فسفره در 3 سطح (30 درصد کمتر از توصیه کودی، بر اساس توصیه کودی و 30 درصد بیشتر از توصیه کودی) و پتاسیم در 3 سطح (30 درصد کمتر از توصیه کودی، بر اساس توصیه کودی و 30 درصد بیشتر از توصیه کودی) اجرا شد. نتایج نشان داد که با توجه به میانگین 2 سال آزمایش، با افزایش میزان هدایت الکتریکی آب آبیاری، میزان شوری خاک بعد از برداشت محصول افزایش یافته و میزان عملکرد محصول به طور معنی داری کاهش یافت. افزایش کود فسفره تا سطح توصیه کودی اثر شوری آب تا سطح دوم شوری آب آبیاری (W2=6-8 dS m-1) را بر روی عملکرد کاه کاهش داد، به طوری که از نظر آماری اختلاف معنی داری بین مصرف آب ها با شوری های کمتر از 2 و بین 6 تا 8 دسی زیمنس بر متر بر روی عملکرد کاه وجود نداشت، افزایش کود فسفره بر روی عملکرد دانه تا سطح 5 درصد معنی دار بود. افزایش کود نیتروژنه تا سطح 30% بیشتر از توصیه کودی بطور غیر معنی دار اثر تنش شوری آب آبیاری را کاهش داد. در بررسی اثرات پتاسیم، واکنش خاک (pH خاک) بعد از برداشت محصول کاهش یافته و از 8.2 به 7.6 رسید و افزایش کود پتاسیم تا سطح دوم تیمار شوری آب آبیاری، سبب افزایش عملکرد دانه گندم شد، این بدان معنی است که در شرایط شور باید در مصرف کودهای شیمیایی نهایت دقت را به عمل آورد.

کود نیتروژن یکی از نهاده های عمده برای تولید ذرت (.Zea mays L) می باشد. کلروفیل متر می تواند به عنوان ابزاری مفید در ارزیابی و تخمین نیاز نیتروژنی گیاه مورد استفاده قرار گیرد. این آزمایش با هدف پیش بینی نیاز نیتروژنه ذرت، زمان تقسیط و پاسخ عملکرد دانه ذرت به مصرف نیتروژن با استفاده از قرائت کلروفیل متر انجام شد. بدین منظور طرحی در قالب بلوک های کامل تصادفی با 5 تیمار (شاهد بدون مصرف کود نیتروژن، 50، 75 و 100 درصد مصرف کود نیتروژن مورد نیاز گیاه) و 3 تکرار در ایستگاه تحقیقات خاک و آب کرج در سال زراعی 88-1387 به اجرا در آمد. فسفر و پتاسیم بر اساس آزمون خاک در هنگام کشت و نیتروژن در سه تقسیط هنگام کشت و مراحل 4 برگی و 7 برگی مصرف گردید. نمونه برداری برگ و قرائت کلروفیل توسط دستگاه کلروفیل متر در مراحل مختلف رشد گیاه شامل 3، 5، 7 و 10 برگی، گل دهی و کاکل رفتن انجام شد. بررسی نتایج نشان داد بالاترین قرائت کلروفیل متر، درصد نیتروژن و عملکرد مربوط به تیمارهای T4 و T5 بود. در راستای توجیه اقتصادی، با توجه به اینکه تیمارهای T4 و T5 از نظر کلروفیل برگ و نیز عملکرد تفاوت آماری معنی داری با یکدیگر نداشتند، می توان تیمار T4 را به عنوان تیمار مصرف بهینه کود نیتروژنه مبنا قرار داد، یعنی در این تیمار، هرگاه قرائت کلروفیل متر در مراحل 7 برگی و 10 برگی به ترتیب اعداد 67.20 و 56.55 را نشان دهد، با توجه به غلظت نیتروژن برگ و عملکرد دانه، می توان نتیجه گرفت مقدار نیتروژن مصرفی گیاه کافی بوده است. اما اگر قرائت ها در مراحل ذکر شده کمتر از این مقادیر باشد، یعنی گیاه دچار کمبود نیتروژن بوده و در صورت عدم مصرف سرک نیتروژن، دچار افت عملکرد خواهد شد. بر این اساس، بررسی قرائت های کلروفیل برگ در مراحل قبل تر (3 و 5 برگی) نیز می تواند ما را در دستیابی سریعتر به نتیجه یاری نماید. بدین ترتیب که اگر عدد کلروفیل متر در مرحله 3 برگی کمتر از 17 و در مرحله 5 برگی کمتر از 40 باشد، بیانگر کمبود بوده و برای پیشگیری از کاهش عملکرد، نیاز به مصرف سریع کود سرک نیتروژن وجود دارد. بدین ترتیب با تشخیص زود هنگام کمبود، پیشگیری به موقع امکان پذیر خواهد بود.

به منظور ارزیابی تحمل به شوری روناس (.Rubia tinctorum L) در روش های مختلف کاشت آزمایشی در گلخانه مرکز ملی تحقیقات شوری انجام گرفت. تیمارهای آزمایشی شامل شوری در پنج سطح (dS/m 20، 15، 10، 5، 1.5) و روش کاشت به دو صورت بذری و قلمه ای بود. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تغذیه گیاهان توسط محلول غذایی هوگلند انجام گرفت. نتایج نشان داد که اثر شوری بر وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه معنی دار است. با افزایش هر سطح شوری، وزن تر و خشک اندام هوایی کاهش بیشتری پیدا کرد. کاربرد بالاترین سطح شوری (20 dS/m) موجب کاهش وزن تر و خشک اندام هوایی به ترتیب به میزان 67% و 71% گردید. بدون توجه به تیمار شوری، در روش کاشت قلمه ای وزن تر و خشک اندام هوایی به ترتیب 12.3% و 17.5% نسبت به کاشت بذری بیشتر بود. همچنین روش کاشت قلمه ای وزن تر و خشک ریشه را به طور چشمگیری در سطوح پایین شوری (5 dS/m و 1.5) نسبت به سایر سطوح شوری افزایش داد. روش قلمه ای به ترتیب موجب افزایش وزن تر و خشک ریشه به میزان 15.7% و 20.2% نسبت به کاشت بذری گردید. در مجموع کاشت روناس به روش قلمه ای نسبت به بذری در شوری های متوسط (تا 8.4 dS/m) برتری داشت.

عملیات کشت با بهم زدن ویژگی های فیزیکی ساختمان خاک را تحت تاثیر قرار می دهند. هدف از این پژوهش بررسی اثر همزمان بافت (لوم رسی، CL، و لوم شنی، SL) و نوع کشت (یونجه، A، و گندم، W) بر پایداری ساختمان خاک می باشد. دو شاخص پایداری ساختمان خاک شامل میانگین وزنی قطر (MWD) و مقاومت کششی (Y) خاکدانه ها در دو شرایط رطوبتی هوا-خشک و رطوبت در مکش ماتریک 500 کیلوپاسکال، در سه عمق (10-0، 20-10 و 30-20 سانتی متر) مطالعه گردید. در هر دو شرایط رطوبتی، بافت خاک و نوع کشت MWD و Y را به صورت لوم رسی-یونجه> لوم رسی-گندم> لوم شنی-یونجه>لوم شنی-گندم تحت تاثیر قرار دادند. با افزایش عمق و در نتیجه افزایش رس و کاهش ماده آلی خاک، میانگین وزنی قطر خاکدانه ها کاهش ولی مقاومت کششی خاکدانه ها افزایش یافت. در واقع به علت کاهش مواد آلی با عمق، مقدار MWD کاهش یافت، در حالیکه به علت کاهش شدت فرآیندهای تر و خشک شدن در عمق خاک، مقدار Y با عمق خاک افزایش یافت. در بین ویژگی های موثر بر پایداری ساختمان خاک، بیشترین نقش مربوط به ماده آلی بود و پس از آن رس و کربنات کلسیم قرار داشتند. بالاترین ضریب تبیین (R2) برای رابطه Y و ویژگی های ذاتی خاک در رطوبت هوا-خشک بدست آمد، در حالیکه برای MWD در رطوبت با مکش ماتریک 500 کیلوپاسکال حاصل شد. نتایج حاصله نشان داد که شاخص های مورد بررسی برای بررسی اثر ویژگی های ذاتی خاک و مدیریت های زارعی بر پایداری ساختمان خاک، مناسب می باشند.

با توجه به ویژگی های مواد آلی مختلف پیش بینی می شود که افزودن آنها به خاک تاثیرات متفاوتی بر ویژگی های خاک داشته باشد. به منظور بررسی تاثیر انواع مختلف مواد آلی بر برخی ویژگی های شیمیایی خاک و تامین عناصر غذایی، آزمایشی به صورت طرح کاملا تصادفی در قالب فاکتوریل در سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایشی شامل خاک (دو خاک با بافت های مختلف: لوم سیلتی و رسی)، نوع (کود دامی، کمپوست زباله شهری و لجن فاضلاب) و مقدار کمپوست (0، 75، 150 و 300 متر مکعب در هکتار معادل 0، 175، 350 و 700 سانتی متر مکعب در هر گلدان با حجم 7 لیتر) بودند. نمونه های خاک پس از هوا خشک شدن با الک 2 میلی متری سرند شده و با تیمارهای مواد آلی مخلوط و در گلدان های 7 لیتری ریخته شد. ویژگی های شیمیایی نمونه های خاک شامل pH، هدایت الکتریکی (EC)، درصد کربن آلی، نیتروژن کل خاک و فسفر و پتاسیم قابل استفاده خاک اندازه گیری شد. نتایج نشان دادکه تغییرات در خصوصیات شیمیایی خاک با مقدار مصرف کمپوست ها متناسب بود. میزان پتاسیم و فسفر قابل استفاده خاک در گلدان های حاوی بالاترین سطح اختلاط کود دامی حداکثر بود. نیتروژن کل خاک، EC و کربن آلی در تیمار لجن فاضلاب با بالاترین سطح اختلاط و pH در گلدان های حاوی تیمار کمپوست زباله شهری بیش از سایر تیمار ها بود. اثرات مثبت کاربرد مواد آلی بر خصوصیات شیمیایی خاک در خاک لوم سیلتی بیشتر از خاک رسی بود.

مدیریت نامناسب اراضی و تشدید بهره برداری از منابع سرزمین یکی از عوامل افزایش گازهای گلخانه ای و گرمایش جهانی است و به همین دلیل اصلاح مدیریت بهره برداری از اراضی ضروری می باشد. این پژوهش در مراتع استان کرمانشاه با هدف بررسی تاثیر پنج مدیریت متداول (شامل مراتع حفاظت شده، چرای شدید، مرتع سوخته، مرتع تبدیل شده به باغات و زراعت دیم) بر ماده آلی خاک و اندازه خاکدانه ها انجام شد. نمونه های خاک از لایه 0 تا 20 سانتی متر برداشته شد و بافت خاک، آهک کل، اسیدیته، هدایت الکتریکی و کربن آلی خاک تعیین گردید. توزیع اندازه خاکدانه ها به روش الک تر در پنج گروه کوچکتر از 0.050، 0.250-0.050، 1-0.250، 1- 2 و 2- 5 میلی متر انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که مدیریت های مورد اشاره بر مقدار کربن آلی و اندازه خاکدانه ها تاثیر معنی دار دارد و مدیریت نامناسب اراضی مرتعی منجر به تغییر اندازه آنها به دلیل کاهش کربن آلی گردیده است. متوسط کربن آلی مراتع حفاظت شده، چرای شدید، آتش سوزی، تبدیل به باغات و زراعت دیم به ترتیب 3.12، 1.16، 1.61، 2.13 و 1.22 درصد بود. متوسط فراوانی خاکدان های بزرگتر از 1 میلی متر نیز در مراتع حفاظت شده، چرای شدید، آتش سوزی، تبدیل به باغات و زراعت دیم به ترتیب 54.85، 29.68، 34.72، 43.71 و 26.09 درصد بدست آمد که در مراتع حفاظت شده و تبدیل شده به باغ به طور معنی داری از سایر کاربری ها بیشتر بود، زیرا ماده آلی مراتع با چرای شدید، آتش سوزی و دیمزار به طور معنی داری کمتر بوده و منجر به افزایش خاکدانه های کوچک شده که نهایتا شرایط برای آسیب پذیری بیشتر در مقابل فرسایش را فراهم می کند.

ویژگی های خاک به طور بالقوه در افزایش و یا کاهش تجمع مقدار مواد آلی خاک موثر است. به منظور بررسی اثر کمی کربن آلی خاک در عملکرد دانه گندم تعداد 202 مزرعه گندم آبی در استان خراسان رضوی انتخاب و میزان کربن آلی و سایر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در هر یک از مزارع تعیین گردید. در هر مزرعه عملکرد دانه گندم پس از ثبت به دوگروه جامعه با عملکرد بالا (بیش از 5 تن در هکتار) و جامعه با عملکرد پایین (کمتر از 5 تن در هکتار) تقسیم و هر یک از این گروه ها نیز بر اساس قابلیت هدایت الکتریکی خاک (شوری) و میزان رس به گروه های کوچکتری تقسیم شدند. نتایج نشان داد که همبستگی مثبت و معنی داری بین مقدارکربن آلی خاک و عملکرد دانه وجود دارد (R2=0.64, P<0.01)، اگرچه این همبستگی در جامعه با عملکرد پایین (R2adj=0.66, P<0.01) نسبت به جامعه با عملکرد بالا (R2adj=0.34, P<0.01) قوی تر بود. بر این اساس به ازای افزایش یک گرم در کیلوگرم کربن آلی در خاک عملکرد دانه گندم به طور میانگین 286 کیلوگرم در هکتار افزایش یافت. در حالی که رابطه مثبتی بین کربن آلی خاک و عملکرد دانه در خاک هایی با میزان رس کمتر از 150 گرم در کیلوگرم وجود داشت این رابطه در خاک هایی با رس بیش از 150 گرم در کیلوگرم ضعیف تر بود. رابطه قوی تری نیز بین کربن آلی خاک و عملکرد دانه در خاک هایی با میزان شوری بیش تر از 6 دسی زیمنس بر متر نسبت به خاک هایی با شوری کمتر از 6 دسی زیمنس بر متر وجود داشت. این نتایج نشان داد که محدودیت خاک های شور و سبک را می توان با افزایش کربن آلی خاک تا حدود زیادی برطرف نمود. با توجه به وضعیت کربن آلی خاک در کشور و فرض تشابه نتایج بدست آمده از این مطالعه برای آن، با یک واحد افزایش کربن آلی خاک (1 گرم در کیلوگرم) 7.8 درصد به کل تولید گندم آبی کشور افزوده خواهد شد، با این وجود مقدار افزایش بستگی کامل به عملکرد جامعه هدف دارد.

به منظور بررسی تاثیر کاربرد لجن فاضلاب بصورت جداگانه و تلفیقی با کود N-P-K و مدت کاربرد آن در راستای کاهش مصرف کودهای شیمیایی، بر مقدار عناصر میکرو کل و قابل جذب در خاک و غلظت آنها در ریشه و اندام هوایی تربچه، آزمایشی سه ساله، بصورت کرت های یک بار خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی با دو عامل در سه تکرار اجراء شد. عامل اصلی 6 تیمار کودی شامل شاهد، کود شیمیایی، لجن فاضلاب 20 تن در هکتار + 50% کود شیمیایی، لجن فاضلاب20 تن در هکتار، لجن فاضلاب 40 تن در هکتار + 50% کود شیمیایی و لجن فاضلاب 40 تن در هکتار بود، و عامل فرعی نیز تفاوت کاربرد یک ساله، دو ساله و سه ساله تیمارهای کودی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که کاربرد تیمارهای مختلف کودی اثر معنی داری روی غلظت عناصر میکرو کل و قابل جذب خاک و میزان تجمع عناصر میکرو در ریشه و اندام هوایی تربچه داشت، به طوری که با افزایش کاربرد فاکتورهای فوق، غلظت عناصر فوق در خاک و برداشت آنها از خاک توسط گیاه افزایش یافت. همچنین مصرف سه ساله کودهای آلی و معدنی بهتر از مصرف دو ساله و یک ساله آنها بر افزایش غلظت عناصر میکرو در خاک و جذب آنها توسط اندام های گیاه تاثیر داشت. اثر برهمکنش بین نوع کود و مدت مصرف آن بر غلظت روی قابل جذب خاک، آهن و منگنز ریشه و مس اندام هوایی تربچه از نظر آماری معنی دار بود. به طوری که بالاترین میزان روی قابل جذب خاک مربوط به کاربرد سه سال متوالی تیمار لجن فاضلاب 40 تن در هکتار، بیشترین غلظت آهن و منگنز در ریشه تربچه مربوط به کاربرد سه سال متوالی لجن 40 تن در هکتار همراه با 50% کود شیمیایی و بیشترین غلظت مس در اندام هوایی تربچه مربوط به کاربرد سه سال متوالی لجن 20 تن همراه با 50% کود شیمیایی بود. در نهایت با توجه به نتایج حاصله از این تحقیق و تاثیر معنی دار استفاده از لجن فاضلاب به صورت جداگانه و غنی شده با کودهای شیمیایی، می توان کاربرد لجن فاضلاب به همراه کود شیمیایی و یا جداگانه را پیشنهاد نمود. اما باید در مورد امکان ورود فلزات سنگین به زنجیره غذایی و آلودگی آنها در خاک هوشیار بود.

این مطالعه با هدف ارزیابی برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک در موقعیت های مختلف شیب در یک جنگل پهن برگ در منطقه لاهیجان در استان گیلان انجام شد. محدوده مورد مطالعه روی واحد فیزیوگرافی کوه با سنگ مادر گرانیت انتخاب شد. محدوده مطالعاتی دارای سه یال به فاصله حداکثر 30 متر بود که نقاط مطالعاتی روی موقعیت های مختلف شیب آن ها شامل قله شیب، شانه شیب و پای شیب انتخاب و حفر شد. موقعیت نقاط مطالعاتی به گونه ای تعیین شد که خاک های تشکیل یافته روی موقعیت های شیب یکسان بیشترین درجه شباهت و یکنواختی در خصوصیات را با یکدیگر داشته باشند. در این تحقیق، بافت خاک به روش هیدرومتری، جرم مخصوص ظاهری به روش کلوخه، کربن آلی به روش والکلی و بلک، نیتروژن کل به روش کجلدال، قابلیت هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک با دستگاه هدایت سنج الکتریکی، واکنش خاک به روش پتانسیومتری با یک الکترود شیشه ای در نسبت 1 به 2 خاک به محلول کلرور کلسیم 0.01 مولار، کلسیم و منیزیم محلول به روش تیتراسیون، سدیم و پتاسیم تبادلی با دستگاه فلیم فتومتر اندازه گیری شد. ظرفیت تبادل کاتیونی خاک به روش باور (استات آمونیوم یک نرمال در پ هاش 7) و مقدار فسفر قابل دسترس به روش اولسن، و مقادیر اسید هومیک و اسید فولویک به روش انجماد خشک اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که موقعیت قله شیب حداکثر مقادیر رس، کربن آلی، ازت کل، فسفر قابل دسترس، کلسیم و منیزیم تبادلی، پتاسیم تبادلی، ظرفیت تبادل کاتیونی، هدایت الکتریکی، اسیدهومیک و اسیدفولیک را دارا است. در موقعیت پای شیب برخی از خواص خاک شامل واکنش خاک، جرم مخصوص ظاهری و سدیم تبادلی بیشترین مقدار را داشتند. به طورکلی خصوصیات خاک ها در موقعیت های مختلف شیب با یکدیگر تفاوت دارد. این موضوع موید نقش بارز موقعیت شیب در کنترل وقوع فرآیندهای خاک سازی و خصوصیات خاک است.

فرسایندگی باران در مدل جهانی فرسایش و هدررفت خاک (EI30) که حاصلضرب انرژی جنبشی (E) و حداکثر انرژی جنبشی باران (I30) می باشد، یکی از پارامترهای مهم مدل های ریاضی فرسایش خاک و تولید رسوب محسوب می شود. از آن جایی که اندازه گیری آن وقت گیر و هزینه بر است، برای برآورد آن از روابط تجربی استفاده می شود که مبتنی بر شدت باران می باشند. داده های شدت بارندگی در بسیاری مناطق موجود نیست. بنابراین، در عمل، شاخص فرسایندگی باران با استفاده از مقدار باران محاسبه و تخمین زده می شود که منجر به عدم قطعیت در داده های شاخص فرسایندگی باران می شود. در این پژوهش، منطق فازی بر داده های غیردقیق شاخص فرسایندگی باران اعمال شد و سپس، تغییرات مکانی آن با شش روش کریجینگ معمولی، کوکریجینگ، اسپلاین، چندجمله ای منطقه ای، چندجمله ای محلی و عکس فاصله وزن دار بررسی شد تا تاثیر منطق فازی بر این روش ها ارزیابی شود. در بین پارامترها و شاخص های مختلف فرسایندگی مبتنی بر میزان باران، تنها شاخص فورنیه اصلاح شده (FImod) همبستگی بالایی را با EI30 در 11 ایستگاه سینوپتیک نشان داد. یک مدل رگرسیونی برای تخمین EI30 از FImod در 66 ایستگاه فاقد آمار شدت بارندگی استفاده شد و سپس منطق فازی بر این داده های تخمینی اعمال شد. تعداد پنج تابع عضویت گوسی برای ارتفاع به عنوان متغیر ورودی و EI30 به عنوان متغیر خروجی تعریف شد. سپس، مجموعه های شاخص فرسایندگی با روش مرکز ثقل دفازی شد و به اعداد قطعی تبدیل شد. نتایج نشان داد نسبت اثر قطعه ای به آستانه نیم تغییرنما (0.23) بیان گر همبستگی مکانی قوی EI30 در فاصله 630 کیلومتری است. مقادیر منفی میانگین انحراف خطا (MBE) در روش های فازی کوکریجینگ و فازی کریجینگ بیان گر کم برآورد شدن EI30 بود، در حالی که مقادیر مثبت آن در سایر روش ها نشان دهنده بیش برآورد شدن این شاخص می باشد. از سوی دیگر، مقدار میانگین مطلق خطا (MAE) در روش فازی کوکریجینگ نسبت به روش های عکس فاصله وزن دار، کریجینگ، کوکریجینگ، اسپلاین، فازی عکس فاصله وزن دار، فازی کریجینگ و فازی اسپلاین به ترتیب به میزان 28، 21، 19، 22، 15، 11 و 11 درصد کاهش نشان داد. نقشه خروجی برای تمام روش های میان یابی حاکی از وجود روند کاهشی از غرب به شرق حوزه بود، به طوری که بیش ترین مقدار فرسایندگی (1450 مگا ژول میلی متر در هکتار در ساعت در سال) در غرب حوزه اتفاق افتاد. این الگو مطابق با الگوی تغییرات اقلیمی از مرطوب به نیمه خشک بود.

هیدروکربن های چند حلقه ای آروماتیک آلاینده هایی هستند که به دلیل مقاومت در برابر تجزیه و خواص شدید سرطان زائی یا جهش زائی، از نگرانی های عمده زیست محیطی به شمار می روند. نانو ذرات آهن صفر تنها انواعی از نانو ذرات هستند که برای استفاده در سطح اراضی به منظور اصلاح محیط زیست استفاده می شوند. لذا این تحقیق با هدف بررسی تاثیر نانو ذرات آهن صفر در حذف پیرین و بررسی تاثیر استفاده از شن و کاتالیزور پالادیوم در افزایش راندمان حذف پیرین به انجام رسید. نانو ذرات آهن، نانو ذرات آهن حمایت شده با پالادیوم، و نانو ذرات آهن پوشش داده روی شن ساخته شد و به دو خاک که با غلظت مشخصی از پیرین آلوده گردیده بود، افزوده گردید. پس از انجام آزمایش غلظت پیرین استخراج شده از خاک با دستگاه HPLC اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد در خاک سیاهکل با pH=5.03 کمترین و بیشترین درصد حذف پیرین توسط نانو ذرات آهن صفر در تیمارهای 0.025 و 0.15 گرم نانو ذره در گرم خاک، به ترتیب 46.54% و 68.88% بود. در همین خاک برای نانو ذرات حمایت شده با پالادیوم درصد حذف پیرین از 54.61% تا 67.79% به ترتیب در تیمارهای 0.00625 و 0.15 گرم نانو ذره در گرم خاک بود. درصد حذف پیرین در تیمار نانو ذرات آهن پوشش داده روی شن بین 50.68% تا 77.32% در مقادیر 0.00625 و 0.1 گرم نانو ذره در گرم خاک بود. در خاک لاهیجان با pH=3.72 کمترین و بیشترین درصدحذف پیرین توسط نانو ذرات آهن صفر و نانوذرات حمایت شده با پالادیوم به ترتیب در تیمارهای 0.00625 و 0.15 مشاهده شد. این مقادیر برای نانو ذرات آهن صفر بین 54.8% تا 63.03% و برای نانوذرات حمایت شده با پالادیوم بین 57.45%تا 80.03% بود. دامنه تاثیر نانو ذرات آهن پوشش داده روی شن در حذف پیرین از 61.04% تا 78.29% به ترتیب در تیمارهای 0.00625 و 0.1 گرم نانو ذره در گرم خاک بود. لذا با توجه به عدم اختلاف معنی دار اثر نانو ذرات پوشش داده شده روی شن با دو نوع ذره دیگر، استفاده از نانو ذرات پوشش داده شده روی شن برای حذف پیرین توصیه می شود.

این پژوهش به منظور بررسی اثرات سیلاب و آتش سوزی بر وضعیت پایداری خاکدانه و ساختمان خاک در جنگل لاکان در استان گیلان انجام شد. نمونه های خاک از سه عمق 3-0، 6-3 و 9-6 سانتی متری سطح خاک با سه تکرار از مناطق تحت تاثیر سیلاب، سوخته و شاهد جمع آوری شد. پایداری خاکدانه با نمایه های MWD، GMD و بعد فرکتال حاصل از آزمایش الک خشک و تر محاسبه شد. نتایج نشان داد که در خاک سیلابی، مقدار رس و سیلت (در تمام عمق ها)، کربن-آلی، جرم مخصوص ظاهری و جرم مخصوص خاکدانه (در عمق اول) به طور معنی داری افزایش یافت، ولی جرم مخصوص خاکدانه (در عمق دوم) و مقدار شن (درهمه عمق ها) به طور معنی داری در مقایسه با خاک شاهد کاهش یافت. در خاک سوخته، مقدار سیلت (در عمق دوم)، مقدار جرم مخصوص ظاهری (در عمق اول) به طور معنی داری افزایش و مقادیر رس و کربن آلی (در عمق اول)، و CEC به طور معنی داری در مقایسه با خاک شاهد کاهش یافت. بررسی نمایه های پایداری خاکدانه نشان داد که پایداری خاکدانه در تمام عمق های خاک سیلابی افزایش و در عمق اول خاک سوخته نسبت به خاک شاهد کاهش یافت. این وضعیت احتمالا به علت تغییرات در مقدار رس و ماده آلی خاک بود. همچنین نمایه های پایداری خاکدانه در الک تر ارتباط بهتری با ویژگی های خاک داشت. به طور کلی اثرات پدیده های سیلاب و آتش سوزی بر ویژگی های خاک کاملا متفاوت بود و سیلاب باعث بهبود پایداری خاکدانه شد در حالی که آتش سوزی اثرات نامطلوبی بر پایداری خاکدانه داشت.