حفاظت منابع آب و خاک
سال:1390 | دوره:1 | شماره:1 |تعداد مقالات:7

حفاظت از منابع آب و خاک از ضروری ترین ارکان تولید در بخش کشاورزی و حفاظت زیست بوم است. لذا با توجه به محدودیت منابع آب و خاک در کشور، بررسی روش هایی نوین که بتوانند مصرف آب و کود را برای کشت گیاهان مختلف بهینه کنند از اهمیتی فراوان برخوردارند. در این پژوهش، روش آبیاری جویچه ای یک در میان که روشی جدید برای کاهش مصرف آب می باشد برای کشت گیاه کلزا مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور برای آبیاری گیاه کلزا طی دوره رشد، از سه روش آبیاری جویچه ای معمولی، جویچه ای یک در میان متغیر و جویچه ای یک در میان ثابت (FAF) استفاده شد. برای هر روش آبیاری، چهار تیمار کودی شامل صفر، 100، 200 و 300 کیلوگرم نیتروژن در هکتار نیز اعمال شد. نتایج نشان داد که بیشترین بازده اقتصادی کاربرد آب مربوط به روش جویچه ای یک در میان متغیر با مصرف کود نیتروژن 200 کیلوگرم در هکتار است. بنابراین در منطقه مورد مطالعه، این تیمار آب- نیتروژن برای کشت کلزا پیشنهاد می شود.

تعیین مناطق مولد سیل و الویت بندی زیر حوزه ها از نظر سیل خیزی در مدیریت حوزه های آبخیز بزرگ نقش مهمی دارد. در این مقاله نقش روندیابی سیل در تفکیک و شناسایی مناطق سیل خیز در حوزه آبخیز سد بوستان واقع در استان گلستان پس از روندیابی دبی زیر حوزه ها در آبراهه های اصلی تا خروجی کل حوزه بررسی شده است. بدین منظور با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و با بهره گیری از مدل هیدرولوژیکی HMS HEC- و کاربرد روش تکرار حذف انفرادی زیرحوزه ها، هیدروگراف های سیل متناظر با بارش های طراحی برای هر یک از زیرحوزه ها محاسبه شد. با حذف متوالی زیرحوزه ها در هر بار اجرای مدل، دبی خروجی کل حوزه پس از روندیابی سیل در آبراهه های اصلی بدون زیرحوزه مورد نظر محاسبه گردید، بدین ترتیب میزان تاثیر هر یک از زیرحوزه ها در تولید سیل خروجی بدست آمد.زیرحوزه ای که بیشترین سهم مشارکت را در تولید سیل خروجی حوزه به عهده داشت، به عنوان سیل خیزترین زیر حوزه شناسایی شد. سپس سایر زیر حوزه ها به ترتیب میزان کمی مشارکت آنها در سیل خروجی اولویت بندی گردیدند. روندیابی سیل در آبراهه ها نشان داد که میزان مشارکت زیر حوزه ها در سیل خروجی متناسب با دبی اوج زیر حوزه ها نبوده و لزوما زیر حوزه هایی که دبی بیشتری دارند، بیشترین مشارکت را در سیل خروجی حوزه ندارند، زیرا عوامل روندیابی آبراهه ها و موقعیت مکانی زیر حوزه ها می توانند باعث تغییر در نحوه مشارکت گردند. جهت حذف اثر مساحت در اولویت بندی زیر حوزه ها، میزان تاثیر هر واحد سطح زیر حوزه در سیل خروجی نیز محاسبه گردید، که از این نظر اولویت بندی سیل خیزی زیر حوزه ها تغییر یافت. در نهایت با توجه به نتایج بدست آمده راهکارهای مدیریتی لازم پیشنهاد گردید.

توزیع رطوبت در خاک از مهم ترین اصول طراحی آبیاری قطره ای است. هر چند به منظور سهولت در طراحی، ساده سازی هایی در تحلیل توزیع رطوبت خاک صورت گرفته، لیکن انتخاب دبی مناسب گسیلنده اغلب بر پایه تشخیص مهندسی صورت می گیرد. هدف از این پژوهش، تحلیل توزیع رطوبت در خاک و معرفی مدل تصمیم گیری فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) به منظور انتخاب مناسب ترین دبی گسیلنده نقطه ای بود. برای آزمون مدل معرفی شده، آزمایش های لازم طراحی و طی آن ها، دبی جریان گسیلنده ها برابر 2، 4 و 8 لیتر در ساعت و نوع گسیلنده ها نقطه ای انتخاب شد. مختصات مکانی الگوی مرطوب شده و ابعاد پیاز رطوبتی (حداکثر عمق و قطر خیس شده) و نیز نمونه برداری از عمق های مختلف در نیمرخ خاک انجام شد. اندازه گیری ها و محاسبات برای سه نوع گیاه (پیاز، سیب زمینی و گوجه فرنگی) صورت گرفت. نتایج نشان داد برای آبیاری پیاز، دبی 2 لیتر برساعت با دور آبیاری یک روز و مدت آبیاری 6 ساعت در روز مناسب ترین گزینه است. همچنین برای آبیاری سیب زمینی، دبی 2 لیتر بر ساعت با دور آبیاری یک روز و مدت 7 ساعت و برای آبیاری گوجه فرنگی دبی 8 لیتر برساعت با دور آبیاری سه روز به مدت 2 ساعت در روز مناسب ترین گزینه ها می باشند.

بخش کشاورزی بزرگترین مصرف کننده آب در ایران می باشد. بهبود بهره وری آب در این بخش از مصارف می تواند ضمن بهبود عملکرد اقتصادی تا حدی از چالش های پیش روی ناشی از محدودیت منابع آب تجدید شونده بکاهد. در این راستا و به منظور شناسایی تغییرات زمانی و مکانی بهره وری مصرف آب گندم، تحقیقی در محدوده جغرافیایی استان همدان انجام شده است. هدف از این تحقیق شناسایی بهترین مکان و زمان برای کشت گندم برای دستیابی به حداکثر محصول در ازای واحد آب مصرفی می باشد. بر این اساس مقادیر تبخیر و تعرق گندم در ایستگاه های هواشناسی منتخب تعیین شد و سپس به کمک روش میانیابی معکوس، مقادیر تبخیر و تعرق محدوده استخراج گردید، آنگاه با استفاده از عملکردهای دریافت شده گندم در محدوده استان، نقشه گستره بهره وری آب تولید شد. نتایج نشان می دهد محدوده های غرب و جنوب غربی استان دارای بیشترین بهره وری آب در تولید گندم می باشند.

به منظور بررسی اثرات تنش رطوبتی در مراحل مختلف رشد سویا در منطقه مازندران آزمایشی، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 7 تیمار در سه تکرار روی سویا رقم جی کی به صورت کشت بهاره انجام پذیرفت. تیمارهای تنش آبیاری شامل TR0 (آبیاری در تمام مراحل رشد، شاهد)، TR1 (آبیاری با تنش رطوبتی در مرحله رشد رویشی)، TR2 (آبیاری با تنش رطوبتی در مرحله گلدهی) TR3 (آبیاری با تنش رطوبتی در مرحله پرشدن دانه)، TR4 (آبیاری با تنش رطوبتی در مرحله رشد رویشی و گلدهی) TR5 (آبیاری با تنش رطوبتی در مرحله رشد رویشی و پر شدن دانه)، TR6 (آبیاری با تنش رطوبتی در مرحله گلدهی و پر شدن دانه) بود. آبیاری در تمام تیمارها به صورت جویچه ای انجام شد. در طول آزمایش، رطوبت خاک به صورت وزنی اندازه گیری و سپس مقدار تبخیر- تعرق توسط روش بیلان آبی تعیین گردید. مقدار باران طی آزمایش ناچیز بود و تیمارهای تحت تنش را مختل نکرد. پس از برداشت و تعیین عملکرد دانه، ضریب حساسیت این رقم به تنش رطوبتی (Ky ) با استفاده از رابطه فائو محاسبه گردید. حداکثر عملکرد مربوط به تیمار شاهد با آبیاری کامل و برابر 5100 کیلوگرم در هکتار و حداقل آن برابر 2590 کیلوگرم در هکتار مربوط به تیمار TR6 بود. حداکثر تبخیر- تعرق فصلی 367 میلی متر و حداقل آن 225 میلی متر به ترتیب مربوط به تیمار TR1 و TR6 بود. مقادیر Ky بر اساس رابطه بین کاهش نسبی تبخیر- تعرق و کاهش نسبی عملکرد برای کل دوره رشد 0.87، برای مرحله رشد رویشی 0.15، برای مرحله گلدهی 0.80 و مرحله پر شدن 0.95 به دست آمد.

با توجه به خشکسالی ها و کاهش منابع آب، اعمال کم آبیاری گزینه ای مهم برای دستیابی محصول در شرایط کم آبی است. هدف کم آبیاری تولید محصول بیشتر به ازای مصرف آب کمتر می باشد. به همین منظور، آزمایشی برای بررسی اثر تنش کم آبی و کود مرغی بر عملکرد، اجزای عملکرد و کارآیی مصرف آب سیب زمینی در جیرفت انجام شد. آزمایش بصورت استریپ پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام گردید. عوامل مورد مطالعه سه سطح آبی به عنوان فاکتور اصلی شامل 100، 75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه و چهار سطح کودی به عنوان فاکتور فرعی شامل (0، 5، 10، 15) تن در هکتار در نظر گرفته شد. اثر سطوح مختلف آبیاری و سطوح مختلف کود مرغی بر کارآیی مصرف آب و عملکرد غده سیب زمینی در سطح احتمال 1% معنی دار شد. اثر سطوح مختلف آبیاری در سطح احتمال 1% و سطوح مختلف کود مرغی درسطح احتمال 5% بر وزن غده سیب زمینی نیز معنی دار گردید. حال آنکه اثر متقابل رژیم آبیاری و کود مرغی بر عملکرد، کارآیی مصرف آب و وزن غده سیب زمینی معنی دار نبود. هر چند اثر سطوح مختلف آبیاری و کود مرغی به تنهایی بر ارتفاع بوته سیب زمینی معنی دار نبود، لیکن اثر متقابل آن ها بر این صفت معنی دار شد. همچنین با آنکه اثر سطوح مختلف آبیاری بر درصد ماده خشک غده معنی دار نبود لیکن اثر سطوح مختلف کود مرغی و نیز اثر متقابل رژیم آبیاری و کود مرغی بر درصد ماده خشک غده معنی دار شد.

از میان عناصر مورد نیاز گیاهان، کمبود آهن به عنوان عنصر کم مصرف بیشترین محدودیت را برای محصولات کشاورزی در سرتاسر جهان دارد. برای حل مشکل کمبود آهن در گیاهان از روشهای بسیار پر هزینه همچون کاربرد نمکها وکلاتهای آهن، تعدیل مصنوعی پ- هاش خاک و جایگزینی گونه های گیاهی که توانایی زیاد برای جذب آهن دارند، استفاده می شود. استفاده ازمواد جامد زاید کارخانجات فولادسازی و ذوب آهن مانند سرباره و لجن کنورتور به عنوان مواد اصلاحی خاک در تغذیه آهن می توانند مفید باشند. قابلیت دسترسی زیستی و تحرک عناصر، وابسته به شکلهای شیمیایی آنها درخاک است. این تحقیق با هدف مطالعه اثر کاربرد سه ساله لجن کنورتور و سرباره کار خانه ذوب آهن اصفهان بر 1) مقدار آهن قابل جذب، 2) شکلهای شیمیایی آهن و 3) چگونگی توزیع این شکلها در خاک سطحی و عمقی سه خاک آهکی در قالب طرح اسپلیت پلات با طرح پایه بلوکهای کامل تصادفی با سه تیمار، در سه تکرار و در دوعمق طی سه سال متوالی اجرا شد. برای تعیین شکلهای شیمیایی آهن از روش Shuman و Tessier استفاده شد. کاربرد سرباره و لجن کنورتور برای یک، دو و سه سال متوالی سبب شد بیش از 99% آهن در فرمهای باقی مانده، متصل به اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن، بی شکل، آزاد و کمتر از 1% آهن در سایر فرمهای شیمیایی قرار گیرد. ترتیب مقادیر شکلهای شیمیایی آهن در خاک سطحی و عمقی مزرعه خزانه به صورت: آهن باقی مانده > آهن متصل به اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن > آهن آزاد > آهن بی شکل > آهن متصل به اکسیدهای کریستالی منگنز > آهن محلول > آهن متصل به مواد آلی > آهن تبادلی > آهن کربناته بود. ترتیب مقادیر شکلهای شیمیایی آهن در خاک سطحی و عمقی مزرعه های لورک و شرودان شبیه مزرعه خزانه بوده با این تفاوت که مقدار آهن کربناته بیشتر از آهن تبادلی بود. نتایج نشان داد کاربرد سرباره و لجن کنورتور طی سه سال متوالی باعث افزایش معنی دار شکلهای شیمیایی آهن و آهن قابل جذب در خاک هر سه مزرعه شد.