مهندسی زراعی
سال:1398 | دوره:42 | شماره:3 |تعداد مقالات:8

پوسته های زیستی خاک گروه گسترده ای از سیانوباکتری ها، جلبک های سبز، گلسنگ ها، خزه ها و جانداران دیگر هستند، که در سرزمین های خشک و نیمه خشک کارکرد ویژه ای در چرخه جهانی کربن و افزایش کربن آلی خاک دارند. کربن آلی خاک که آمیخته ای ازبخش های گوناگون است، یکی از شناسه های مهم برای بررسی کیفیت خاک می باشد. پوسته های زیستی و فیزیکی خاک، پوشش اصلی سطح لس های شمال استان گلستان در شیب های رو به جنوب و قله شیب می باشند. از اینرو بررسی باهدف شناخت کارکرد پوسته های زیستی گلسنگی بر کربن آلی و بخش های فراهم کربن خاک انجام شد. پس از انجام بررسی میدانی دو گونه از پوسته های زیستی گلسنگی غالب گردآوری و پس از شناسایی در آزمایشگاه، نمونه برداری از خاک زیر آن ها و پوسته های فیزیکی از عمق 0-2 و 2-5 سانتی متری انجام شد. کربن و بخش های گوناگون کربن آلی فراهم نمونه های خاک اندازه گیری شدند. یافته ها نشان داد که پوسته-های زیستی گلسنگی مایه افزایش کربن آلی و بخش های کربن فراهم خاک در برابر پوسته فیزیکی شده اند. خاک های زیر پوشش گونه Diploschistes diacapsis دارای اندازه های بیشتر کربن و بخش های فراهم کربن آلی خاک در برابر گونه Fulgensia fulgens و پوسته فیزیکی بودنند. کربن آلی همبستگی بالایی با کربن بیومس میکروبی، کربوهیدرات و کربن عصاره گیری شده با آب داغ داشت. بنابراین می توان از این سه شناسه برای ارزیابی کیفیت خاک در این سرزمین بهره گیری کرد. بودن پوسته های زیستی گلسنگی مایه افزایش کربن آلی خاک می شود و در نتیجه سطح افزایش کیفیت و پایداری خاک های لسی منطقه می شود.

یکی از مهمترین مسائل موجود در کاربرد ماشین های کشاورزی، تنظیم دقیق فشار باد تایر، متناسب با شرایط کاری و محیطی است که در آن بکار گرفته می شوند. عدم این تناسب می تواند بر طول عمر مفید تایر، میزان سوخت مصرفی، تلفات زمان کاشت، داشت، برداشت و غیره تاثیر منفی داشته باشد. لذا لزوم طراحی و ساخت سامانه اندازه گیری و کنترل خودکار فشار باد تایر ضروری خواهد بود که در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است. جهت ارزیابی سامانه کنترلی دو سری آزمون در آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. آزمون اول برای ارزیابی سرعت پاسخ سامانه جهت افزایش فشار باد تایر در دو سطح 8 تا 12 و 12 تاpsi 16 در فشارهای باد خروجی مخزن کمپرسور 5/43، 2/65 وpsi 87 در دو تابع زمان بندی درجه یک و دو انجام شد. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که اثر فشار باد خروجی مخزن، تابع زمان بندی و سطح فشار باد تایر در سطح 1% معنی دار است، همچنین نتایج بدست آمده نشانگر افزایش سرعت پاسخ سامانه در فشار باد خروجی مخزنpsi 87 بود. در آزمون دوم، سرعت پاسخ سامانه در کاهش فشار باد تایر در دو سطح 20 تا 16 و 16 تاpsi 12، و دو تابع زمان بندی درجه یک و دو آزمون شد. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که اثر تابع زمان بندی و سطح فشار تایر بر سرعت پاسخ سامانه در سطح 1% معنی دار بود، همچنین نتایج بیانگر افزایش سرعت پاسخ سامانه در تابع زمان بندی درجه 2 بود. طبق نتایج با استفاده از تابع تخمین درجه دو تعداد مراحل تا رسیدن به فشار مطلوب به طور معنی داری کاهش یافت.

شناخت ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی خاک نقش مهم و تعیین کننده ای در مدیریت مصرف آب دارد. این پژوهش به منظور تعیین ویژگی های فیزیکی و شیمیایی مؤثر بر قابلیت نگهداشت آب در خاک در سری های غالب خاک های آهکی استان خوزستان انجام شد. بر این اساس در نه سری غالب خاک، ویژگی هایی همچون بافت، جرم مخصوص ظاهری، منحنی مشخصه آب خاک، هدایت الکتریکی، واکنش خاک و درصد آهک اندازه گیری شد. نتایج نشان داد شوری خاک در دامنه 47-43/2 دسی زیمنس درمتر، شن 40-18، سیلت 50-32 و رس 44-20 درصد، آهک 60-48 درصد و جرم مخصوص ظاهری خاک در دامنه 52/1-14/1 گرم بر سانتی متر مکعب متغیر بود. خاک های مورد مطالعه دارای بافت متوسط تا سنگین بوده و تغییرات رطوبت حجمی در نقطه زراعی و پژمردگی دائم به ترتیب 56-32درصد و 26-16 درصد متغیر بود. بیش ترین مقدار شوری خاک به ترتیب در سری های خاک جنوب شرق اهواز، جنوب اهواز، خرمشهر 2 و خرمشهر 1 مشاهده شد. نمونه خاک سری جنوب اهواز با بیش ترین مقدار جرم مخصوص ظاهری خاک (g cm-3 52/1) و شوری بالا (dS m-1 5/33) بیش-ترین مقدار پارامتر n معادله ون گنوختن را داشت که نشان دهنده توزیع یکنواخت تر اندازه منافذ در سری خاک مذکور می باشد. علی رغم توانایی زیاد سری خاک خرمشهر 2 در نگهداشت آب در خاک (cm3 cm-3 30/0)، براساس ضرایب معادله ون گنوختن می توان بیان نمود که احتمالاً این سری خاک دارای محدودیت شدید تهویه می باشد. نتایج نشان داد که شوری و تراکم خاک از ویژگی های مهم و مؤثر بر توانایی نگهداری رطوبت خاک در سری های خاک مورد مطالعه بودند.

کاشت گیاهان متحمل به شوری نظیر رزماری و افزایش تحمل آن ها به شوری در خاک های شور مناطق خشک و نیمه خشک اهمیت زیادی دارند. روی و مس از عناصر ضروری کم مصرف بوده که می توانند تحمل گیاهان به شوری را افزایش دهند. در این مطالعه تاثیر کاربرد تلفیقی روی و مس بر برخی خصوصیات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه رزماری تحت تنش شوری صفر، 60 و 120 میلی-مولار کلرید سدیم بررسی شد. شوری تاثیر معنی داری بر وزن تازه شاخسار نداشت در حالی که وزن خشک شاخسار را به میزان60 درصد در تیمار شاهد، 44 درصد در تیمار روی، 38 درصد در تیمار مس و 27 درصد در تیمار روی+مس کاهش داد. رطوبت نسبی برگ رزماری در پاسخ به تنش شوری کاهش یافت و تنها کاربرد همزمان روی و مس رطوبت نسبی برگ را افزایش داد. شوری سبب افزایش و کاربرد عناصر روی و مس سبب کاهش نفوذپذیری غشا و غلظت مالون دی آلدهید در برگ رزماری شد. برای مثال در تیمار شاهد افزایش سطح شوری از صفر به 120 میلی مولار کلرید سدیم سبب افزایش 39 درصدی و در تیمار کاربرد مس سبب افزایش 24 درصدی غلظت مالون دی آلدهید شد. شوری سبب افزایش غلظت سدیم و کاهش غلظت پتاسیم شاخسار و ریشه شد. درمقابل کاربرد روی توانست غلظت سدیم را در این اندام ها کاهش و غلظت پتاسیم را افزایش دهد. کاربرد تلفیقی روی و مس از طریق طریق کاهش تخریب غشای سلولی و غلظت سدیم و افزایش رطوبت برگ و پتاسیم گیاه به طور مؤثرتری تحمل رزماری را به شوری افزایش داد.

رفتار برشی ساقه یک نوع درختچه زینتی( برگ نو) در زمان هرس در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفت. دانستن پارامترهایی از قبیل نیروی برشی، انرژی مصرفی برش و مقاومت برشی ساقه، به طراحی و ساخت ماشین های مناسب هرس این گیاه کمک شایانی می کند. در این تحقیق نمونه های مورد نیاز، در اوایل خردادماه از سه میان گره پنجم، دهم و پانزدهم ساقه انتخاب و میزان رطوبت آنها در زمان هرس 58 درصد بر مبنای تر محاسبه گردید. آزمون برش شبه استاتیکی در چهار سطح سرعت 5، 10، 15 و 20 میلیمتر بر دقیقه و آزمون برش ضربه ای در چهار سطح سرعت 1، 2، 3 و 4 متر بر ثانیه، بر اساس آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا گردید. با توجه به نتایج حاصل از برش شبه استاتیکی، موقعیت برش ساقه تاثیر معنی داری در سطح احتمال 1 درصد بر هر یک از پارامترهای نیروی برشی، انرژی مصرفی برش و مقاومت برشی داشته و اثر متقابل سرعت و موقعیت برش و اثر فاکتور سرعت برش بر پارامترهای انرژی مصرفی و مقاومت برشی به ترتیب در سطح احتمال 1 و 5 درصد معنی دار گردید. با توجه به نتایج حاصل از برش ضربه ای، اثر فاکتورهای سرعت برش، موقعیت برش و اثر متقابل سرعت و موقعیت برش بر هر یک از پارامترهای نیروی برش و انرژی مصرفی در سطح احتمال 1 درصد معنی دار بوده و همچنین اثر موقعیت برش بر پارامتر مقاومت برشی در سطح احتمال 1 درصد معنی دار گردید. نتایج تحقیق نشان داد ساقه برگ نو در برابر دو نوع برش مذکور، رفتاری کاملا متضاد را نشان می دهد.

به منظور بررسی تأثیر کودهای آلی، زیستی و شیمیایی بر خصوصیات کمی و کیفی آویشن دنایی، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار و هشت تیمار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل: کود شیمیایی (100 درصد)، کود زیستی (فسفاته بارور 2 + ازتو باکتر)، کود دامی، تیمارهای تلفیقی %50 کود شیمیایی + کود زیستی، 100 % کود شیمیایی + کود دامی، کود زیستی + کود دامی، 50 % کود شیمیایی + زیستی + کود دامی و تیمار شاهد بود. نتایج نشان داد که کاربرد تلفیقی کودهای شیمیایی و آلی سبب بهبود خصوصیات کمی و کیفی آویشن از جمله محتوای رنگیزه های فتوسنتزی نسبت به کاربرد مستقل کودها شد. بیشترین عملکرد اقتصادی (72/74 g m-2)، ماده خشک (42/156 g m-2) و عملکرد اسانس (36/5 g m-2) در تیمار 50 % کود شیمیایی+ کود زیستی + کود دامی بدست آمد. علاوه براین، کاربرد تلفیقی 50 % کود شیمیایی+ کود زیستی + کود دامی باعث افزایش غلظت عناصر آهن (Fe)، روی (Zn) و مس (Cu) در آویشن شد. مقادیر فنل کل (12/30 %)، فلاونوئید (22/26 %) و فعالیت آنتی اکسیدانی (95/15 %) آویشن نیز در تیمار مذکور افزایش یافت. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که کاربرد تلفیقی کودهای آلی، زیستی و شیمیایی در بهبود صفات کمی و کیفی گیاه دارویی آویشن تأثیر مثبت داشت و بهتر است برای افزایش راندمان محصولات کشاورزی از نهاده های آلی و زیستی به جای کودهای شیمیایی با هدف کاهش آلودگی در راستای نیل به کشاورزی پایدار مصرف شود.

در حال حاضر بیماری های اسکلتی-عضلانی جزء شایع ترین بیماری های شغلی و یکی از علل شایع غیبت از کار محسوب می شوند که خود می توانند سبب کاهش بهره وری شوند. برای ارزیابی میزان خطر وقوع آسیب در پوسچرهای نامناسب، روش های متنوعی ارائه شده است. این تحقیق با هدف تحلیل ریسک فاکتورهای شغلی آسیب های اسکلتی-عضلانی در کارگران مزارع نیشکر با استفاده از روش QEC و پرسشنامه نوردیک انجام پذیرفت. پوسچرهای جمعیت 50 نفری از کارگران عملیات تهیه قلمه دستی، 200 نفری از کارگران عملیات کاشت دستی و 50 نفری از کارگران عملیات برداشت دستی که به عنوان نمونه و تصادفی انتخاب شده بودند با روش عکس برداری مشاهده و توسط نرم افزار QEC2003 software تحلیل گردید. نتایج به دست آمده از پرسشنامه نوردیک نشان می دهد، بیشترین ناراحتی کارگران تهیه قلمه، کاشت و برداشت دستی نیشکر به ترتیب در ناحیه کمر (80%)، کمر (89%) و مچ دست (88%) می باشد. همچنین نتایج نشان داد که در روش QEC، در عملیات تهیه قلمه، کاشت و برداشت دستی نیشکر به ترتیب 44، 62 و 59 درصد پوسچر کارگران در بحرانی ترین گروه قرار گرفتند. وضعیت های بدنی کارگران مزارع نیشکر نیاز به اصلاح دارد. دوره آموزشی اصول ارگونومیک در بهبود وضعیت کاری کارگران می تواند تاثیر بسزایی داشته باشد، منتها کافی نیست و باید کشت وصنعت های نیشکری به سمت عملیات تمام مکانیزه گام بردارند.

در سال های اخیر طیف سنجی به عنوان یکی از تکنیک های ممکن در جایگزینی روش های مرسوم آزمایشگاهی در علوم خاک معرفی شده است. هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی قابلیت این تکنیک در دو محدوده ی مرئی-مادون قرمز نزدیک (Vis-NIR) و مادون قرمز میانی (mid-IR) در پیش بینی کربنات های خاک در منطقه جونقان استان چهارمحال و بختیاری می باشد. به این منظور 272 نمونه ی خاک سطحی از عمق 10-0 سانتی متری جمع آوری و میزان کربنات هر یک با روش تیتراسیون برگشتی تعیین شد. اطلاعات طیفی خاک ها در گستره Vis-NIRبا استفاده از اسپکترورادیومتر زمینیFieldSpec 3, ASD-Analytical Spectral Devices, Boulder Colorado, USA))، در محدوده ی 2500-350 نانومتر با تفکیک طیفی 1 نانومتر و در محدوده mid-IR با اسپکترورادیومتر تبدیل فوریه مادون قرمز FT-IR (Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA)، در گستره cm-14000-400 (25000-2500 نانومتر) با تفکیک طیفی 2/1 نانومتر استخراج شد. سپس انواع مختلف روش های پیش پردازش بر اطلاعات طیفی، اعمال شده، داده ها به دو گروه واسنجی (70%) و اعتبارسنجی (30%) تقسیم و چهار مدل، رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLSR)، ماشین بردار پشتیبان (SVM)، جنگل تصادفی RF)) و رگرسیون فرآیند گاوسی (GPR) برای پیش بینی کربنات ها از این اطلاعات، برازش یافت. نتایج نشان داد که ترکیب مدل SVM با داده های خام طیفی در محدوده ی Vis-NIR و ترکیب مدل PLSR با روش پیش پردازش منحنی حذف پیوستار (CR) در گستره mid-IR، به ترتیب با 81/0R2= و 86/0 R2= بهترین عملکرد را در پیش بینی کربنات ها داشته اند. همچنین نتایج نشان داد که عملکردگستره mid-IR در برآورد کربنات ها نسبت به Vis-NIR بالاتر بوده است. در مجموع می توان تکنیک طیف سنجی را به عنوان روشی سریع و البته دقیق در تخمین کربنات های خاک مطرح و موردارزیابی های بیشتر قرار داد.