دانش آب و خاک
سال:1402 | دوره:33 | شماره:2 |تعداد مقالات:15

استفاده از بیوچار به عنوان اصلاح کننده در خاک های آلوده به فلزات سنگین روشی مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست است. اثر بخشی بیوچار در تثبیت فلزات سنگین با خصوصیات بیوچار و خاک مرتبط است. تعیین مهم-ترین خصوصیات و ارتباط آنها با اثر بخشی بیوچار در موفقیت این روش موثر است. استفاده از دامنه وسیعی از خصوصیات در یک مطالعه مشخص به آسانی امکان پذیر نیست و مناسب ترین نتایج با تحلیل یافته های مطالعات مختلف به دست می آید. بر این اساس در مطالعه حاضر به شیوه متاآنالیز اثر بخشی بیوچار در اصلاح خاک های آلوده به فلزات سنگین در ایران در بازه زمانی 1395 تا 1399 بررسی و فاکتورهای موثر بر آن تعیین شد. به این منظور پس از بررسی نتایج 30 مقاله، در نهایت اطلاعات مورد نیاز در 11 مقاله و 123 مشاهده مستقل جمع آوری شد. بر اساس نتایج به دست آمده اثر بخشی بیوچار با pH بیوچار، درصد وزنی، زمان انکوباسیون، دمای پیرولیز و غلظت کربن در بیوچار، میزان سیلت و رس در خاک، EC خاک، CEC خاک و ماده آلی خاک دارای همبستگی مثبت و معنی دار و با EC بیوچار، میزان شن و pH خاک دارای همبستگی منفی و معنی دار بود. بزرگترین ضرایب همبستگی در مورد CEC خاک و سیلت به ترتیب 515/0 و 514/0 به دست آمد. در نتیجه میزان CEC و سیلت خاک مهم ترین فاکتورهای تاثیر گذار بر اثر بخشی بیوچار در تثبیت فلزات سنگین بود. بنابراین با بهبود عواملی که همبستگی مثبت دارند می توان اثر بخشی بیوچار را افزایش داد

کاهش تدریجی منابع آب، لزوم مدیریت مناسب آبیاری و اعمال کم آبیاری را ایجاب می کند. آزمایش های صحرایی برای تحلیل مدیریت های مختلف کم آبیاری، باشرایط فیزیکی محل آزمایش، تعداد سناریوها ونیز هزینه های بالای انجام آزمایش محدود می گردند. برای غلبه بر این محدودیت ها، می توان از مدل های گیاهی به عنوان ابزاری توانمند برای شبیه سازی آزمایش های صحرایی استفاده کرد. در این پژوهش مدل AquaCrop در کم آبیاری گیاه گندم در منطقه زنجان ارزیابی شد. آزمایش مزرعه ای به منظور بررسی واکنش گیاه گندم به تیمارهای مختلف کم آبیاری به صورت طرح آماری کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار انجام گرفته بود. تیمارهای آبیاری شامل تأمین 100، 80 و 60 درصد نیاز آبی گیاه بود. مدل با داده های تکرار اول مقادیر واقعی واسنجی گردید. سپس با وارد کردن شاخص برداشت تکرارهای دوم و سوم کلیه تیمارهای آبیاری، عملکرد و بهره وری مصرف آب گیاه گندم برای آن ها شبیه سازی و پیش بینی شد. بر اساس نتایج، بیش ترین اختلاف بین مقادیر شبیه سازی شده و مقادیر واقعی عملکرد و بهره وری مصرف آب به میزان 9/6 و 0/7 درصد (به ترتیب) در تیمار 80 درصد نیاز آبی و در تکرار سوم حاصل شد و کم ترین اختلاف به میزان 0/1 و 5/0 درصد (به ترتیب) در تیمار 60 درصد و 80 درصد تکرار دوم (به ترتیب) به دست آمد. مقدار R2 مقادیر شبیه سازی شده و مقادیر واقعی عملکرد و بهره وری مصرف آب 96/0 و 99/0 (به ترتیب) حاصل شد که نشان از کارایی خوب مدل در شبیه سازی و پیش بینی مقادیر عملکرد و بهره وری مصرف آب گیاه گندم در شرایط کم آبیاری بود.

با توجه به واقع شدن ایران در اقلیم خشک و نیمه خشک، تبخیر تعرق یکی از موثرترین مولفه ها در بررسی وضعیت بیلان آبی است. برآورد دقیق این پارامتر در محاسبه دقیق نیاز آبی گیاهان و به تبع آن در طراحی و مدیریت سیتم های آبیاری و منابع آب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هدف از پژوهش حاضر، بررسی توانایی مدل رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، مدل جنگل تصادفی (RF) و مدل درختی M5P در پیش بینی روزانه مقادیر روزانه تبخیر تعرق گیاه مرجع در دو ایستگاه آستارا و سیرجان به ترتیب واقع در مناطق مرطوب و خشک ایران با استفاده از داده های هواشناسی حداقل، متوسط و حداکثر دما، رطوبت نسبی، تابش خورشیدی و سرعت باد در بازه زمانی سال های 2020-2000 است. درنهایت، دقت روش های مذکور و روش های تجربی در برآورد تبخیر تعرق روزانه گیاه مرجع با استفاده از معیارهای آماری جذر میانگین مربعات خطا، ضریب همبستگی، شاخص پراکندگی، ضریب نش- ساتکلیف و ضریب ویلموت مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل از داده های صحت سنجی نشان داد که مدل های SVR3 (سناریو سه با روش رگرسیون بردار پشتیبان) و M5P3 ( سناریو سه با روش مدل درختی M5P) در ایستگاه آستارا با در نظر گرفتن تمامی پارامترهای هواشناسی و با دارا بودن ضریب همبستگی 993/0، جذر میانگین مربعات خطای 201/0 و همچنین مدل SVR3 در ایستگاه سیرجان نیز با ضریب همبستگی 982/0، جذر میانگین مربعات خطای 410/0 در مقایسه با روش های تجربی هارگریوز- سامانی، مک کینک، تورک و دالتون نتایج بهتری در تخمین مقادیر تبخیر تعرق روزانه گیاه داشته اند.

آلودگی خاک به ترکیبات نفتی مانند نفتای سنگین می تواند سلامت خاک، محیط زیست و انسان را تهدید کند. در روش زیست پالایی، ریزجانداران خاک از این هیدروکربن ها به عنوان منبع کربن استفاده نموده و ضمن ساخت زیتوده میکروبی، در تجزیه آن و تبدیل آن به دی اکسیدکربن نقش دارند. بدین منظور در یک خاک لوم شنی آلوده به نفتای سنگین (7%)، برای کاهش آلودگی، انواع تیمارهای زیست پالایی از جمله تحریک زیستی (شامل تأمین عناصر نیتروژن-فسفر، افزودن کود دامی و سورفکتانت توئین 80)، تیمار تلقیح زیستی (استفاده از کنسرسیوم باکتری های کارآمد) و تیمار تلفیقی (شامل همه تیمارهای تحریک زیستی و تلقیح زیستی) مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل اسپلیت پلات (فاکتور آلودگی، فاکتور زیست پالایی و زمان) با در نظر گرفتن 3 تکرار در گلدان های 3 کیلوگرمی انجام شد. پس از انجام آزمایش در زمان های مختلف (0، 5، 10، 15، 20، 30، 45، 60، 90 و 120 روز)، میزان تنفس پایه و برانگیخته اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که تیمارهای زیست پالایی باعث کاهش آلودگی نفتای سنگین شدند، همچنین آلودگی فعالیت میکروبی خاک را تحت تأثیر قرار داد، به طوری که تنفس پایه و برانگیخته در همه تیمارهای زیست پالایی در روزهای ابتدایی افزایش یافت ولی با گذشت زمان به دلیل کاهش منبع کربن و همچنین کاهش عناصر غذایی خاک، کاهش پیدا کرد. به گونه ای که میزان تنفس پایه و تنفس برانگیخته در تیمار تلفیقی در مدت زمان آزمایش به ترتیب از 67/0 به  53/0 و از 30/3 به 73/2  (mg CO2  g-1 h-1) کاهش یافت. همچنین اندازه گیری میزان ترکیبات نفتی قبل و بعد از تیمارهای زیست پالایی نشان داد که 81% از نفتای سنگین توسط تیمار تلفیقی تجزیه شد. از میان تیمارهای زیست پالایی در سطح احتمال (p<0.01) تیمار تلفیقی نسبت به تیمار تحریک زیستی و تلقیح زیستی تأثیر بیشتری در حذف آلودگی نفتای سنگین داشت. به نظر استفاده از شیوه های تلفیقی علاوه بر بالا بردن جمعیت میکروبی فعال درگیر در تجزیه ترکیبات نفتی و تأمین شرایط بهینه برای فعالیت آنها، همچنین تحریک جمعیت میکروبی بومی خاک، روشی مناسب برای حذف ترکیبات نفتی باشد.

اعمال گزینه های مدیریتی برای استفاده از منابع آب زیرزمینی به منظور جلوگیری از نابودی آبخوان و خسارت های ناشی از افت تراز آب ضروری است. در این مطالعه، با استفاده از مدل های GCM و GMS، متغیرهای اقلیمی و آبخوان قم-کهک در دوره مشاهداتی 16 ساله (2017-2001) شبیه سازی و واسنجی شدند. 10 گزینه مختلف مدیریتی، (1) افزایش 15 درصد برداشت بدون لحاظ تغییر اقلیم، (2) افزایش 15 درصد برداشت با لحاظ تغییر اقلیم (HadCM3-A2)، (3) افزایش 15 درصد برداشت با لحاظ تغییر اقلیم (Hybrid-A2)، (4) افزایش 15 درصد برداشت با لحاظ تغییر اقلیم (HadCM3-B2)، (5) افزایش 15 درصد برداشت با لحاظ تغییر اقلیم (Hybrid-B2)، (6) کاهش 15 درصد برداشت بدون لحاظ تغییر اقلیم، (7) کاهش 15 درصد برداشت با لحاظ تغییر اقلیم (HadCM3-A2)، (8) کاهش 15 درصد برداشت با لحاظ تغییر اقلیم (Hybrid-A2)، (9) کاهش 15 درصد برداشت با لحاظ تغییر اقلیم (HadCM3-B2)، (10) کاهش 15 درصد برداشت با لحاظ تغییر اقلیم (Hybrid-B2) تعریف و اثرات اعمال آنها بر تراز آب زیرزمینی تحلیل شدند. نتایج نشان دادند که گزینه های مدیریتی اول و ششم بهترین گزینه ها بودند. در گزینه اول با افزایش برداشت، تراز 18/2 متر و کم تر از بقیه گزینه ها کاهش یافت. در گزینه ششم با کاهش برداشت تراز 14/2 متر و بیش تر از سایر گزینه ها افزایش یافت. بیش ترین کاهش تراز و کم ترین افزایش تراز آبخوان در مدت 16 سال به ترتیب مربوط به گزینه های سوم و هشتم به اندازه 38/2 متر و 94/1 متر بودند. گزینه مدیریتی سوم بیش ترین تأثیر را بر کاهش تراز و گزینه ششم بیش ترین تأثیر را بر افزایش تراز آبخوان داشت.

مطالعه روند شاخص های کم آبی در مدیریت بهینه منابع آب اهمیت فراوانی دارد. در این مطالعه،روند دو شاخص کم­آبی (چندک­های 5 و 10 درصد) برای رودخانه­های قلیان، سرخاب، آب­سبزه، دره­تخت، کمندان، کاکاشرف، سراب­سفید و گله­رود در استان لرستان تحلیل شده است. بدین­منظور از داده­های دبی­ کم­آبی ایستگاه های منتخب در دوره های آماری متفاوت از 26 تا 62 سال استفاده گردید. روند هر کدام از سری­های کم­آبی با روش من-کندال مرسوم (نوع یک) و نوع دو،  پس از حذف اثر ضریب خودهمبستگی مرتبه یک معنی­دار تحلیل شد. همچنین شیب خط روند در هر یک از ایستگاه­های آب­سنجی با استفاده از روش تخمین­گر سن بدست آمد. نتایج نشان داد که مقادیر دبی کم­آبی رودخانه قلیان و رودخانه گله­رود، به ترتیب، در ایستگاه­های سکانه­نهایی و ونایی، با داشتن مقدار آماره Z برابر با 76/4- و 98/3- روند نزولی معنی­دار در سطح یک درصد داشتند. نتایج نشان داد که روند دبی­های کم­آبی چندک­های 5 و 10 درصد رودخانه آب­سبزه (در ایستگاه چم چیت) به ترتیب دارای مقدار آماره Z برابر با 52/4 و 46/4 (معنی­دار در سطح 1% ) بود. روند دبی­های کم آبی سایر ایستگاه­ها از نظر آماری معنی­دار نبود. تحلیل روند ایستگاه­های با دوره آماری مشترک نشان داد که تغییرات روند دبی های کم آبی در رودخانه­های استان لرستان مشابه یکدیگر نیستند.

یکی از مهمترین عوامل به هم خوردن تعادل هیدرولیکی رودخانه برداشت بی­رویه رسوبات از بستر رودخانه می­باشد. در این تحقیق بخشی از رودخانه شراء واقع درشهرستان خنداب که تحت­برداشت بی­رویه شن و ماسه است مورد بررسی قرار گرفت. در پژوهش حاضر از مـدلHEC-RAS 5.3 ، به­منظور شبیه­سازی جریان رسوبات استفاده شده است. به منظور تحلیل هیدرولیکی جریان تعداد 200 مقطع در طول 5/3 کیلومتر رودخانه تهیه شد. برای ایستگاه هیدرومتری جوشیروان، دبی با دوره بازگشت2، 5، 25، 50 ، 100 ساله محاسبه و برای شبیه­سازی هیدرولیکی رودخانه مورد استفاده قرار گرفت. در تحقیق حاضر با بررسی پارامترها قبل و بعد از برداشت مصالح و بررسی های میدانی در بازه هایی که این عملیات اجراشده است، تغییرات ایجادشده در هندسه و مورفولوژی رودخانه مقایسه شد.  نتایج حاصل از شبیه­سازی نشان داد میزان فرسایش و رسوب­گذاری در 5/1کیلومتر اول و 1 کیلومتر آخر تقریباً در حالت رسوب­گذاری کم شد و مصالح در این منطقه خیلی قابل برداشت نیست. بهترین منطقه برای برداشت مصالح در این بازه از کیلومتر 5/1 تا 5/2 تقریباً وسط بازه می­باشد. که به دلیل شیب و شکل مقطع سرعت جریان کاهش پیدا کرده است و رسوب­گذاری با عمق متوسط 2/1 متر صورت گرفته است. محاسبات نشان داد میزان رسوب قابل برداشت در این بازه  از رودخانه تقریباً 200 تن در سال است.

در مطالعات منابع آب، بررسی کیفی آب از اهمیتی خاص برخوردار است. لذا بررسی و شناخت ترکیبات شیمیایی موجود در آب­های زیرزمینی حائز اهمیت می­باشد. با توجه به اینکه در منطقه مورد مطالعه، تقریباً تمام آب مورد مصرف کشاورزی و شرب از آب­های زیرزمینی تأمین می­گردد، لذا به بررسی آب چاه ها توجه شده است. هدف از انجام این تحقیق بررسی تغییرات پارامترهای هدایت الکتریکی، اسیدیته و کل جامدات محلول آب زیرزمینی دشت جیرفت می­باشد. در این پژوهش، خصوصیات شیمیایی آب زیرزمینی دشت جیرفت در جنوب استان کرمان با توجه به مناسب بودن آب برای مصرف کشاورزی از داده­های 30 نمونه از چاه های منطقه در سال 1390 و داده های 30 نمونه از چاه های منطقه در سال 1397 استفاده گردید. پارامترهای هدایت الکتریکی (EC)، کل جامدات محلول (TDS) و اسیدیته (pH) مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای درک توزیع مکانی مناطق مناسب و نامناسب، از نرم افزار ArcGIS 10.5 استفاده و لایه های اطلاعاتی تهیه گردید. نتایج حاصل از نمودار ویلکاکس نشان می دهد که اکثر نمونه ها در کلاس C2-S1 قرار می گیرند که خط شوری پایین را نشان می دهند و قابل استفاده برای کشاورزی می باشند و تعداد محدودی از نمونه ها در کلاس C3-S1، C3-S2 و C4-S2 قرار می گیرند که خط شوری بالا دارند و قابل استفاده برای کشاورزی گیاهان غیرحساس به شوری می باشند. لازم به ذکر است که هیچ کدام از نمونه ها، حد آلودگی شوری پایین (C1-S1) ندارند. در نتیجه با توجه به اینکه بیش تر نمونه های منطقه مورد مطالعه در محدوده C2-S1 قرار دارند، بنابراین برای کشاورزی مناسب می باشند. با توجه به دیاگرام ویلکاکس، کیفیت آب کشاورزی نمونه های آب زیرزمینی دشت جیرفت در رده ی خوب و اکثرا متوسط قرار دارند. همچنین با توجه به نقشه پهنه بندی توزیع مقادیر پارامترهای کیفی آب های زیرزمینی، دشت دارای کیفیتی مناسب برای کشاورزی است و تنها در قسمت حاشیه جنوب غربی و برخی نقاط دشت جیرفت به­صورت موضعی کیفیت آب های زیرزمینی کم­تر از بقیه نقاط می باشد و در حد متوسط تا نامناسب قرار دارد، لیکن اکثر نواحی دشت دارای کیفیتی خوب و مناسب از نظر کشاورزی می­باشند.

خشکسالی مخاطره اقلیمی است که در پهنه وسیعی از کشور ایران خود را بـه اشکال متفاوتی نشان می دهد. پیوند از دور نیز شاخه ای جدید از اقلیم شناسی سینوپتیک است که به شناخت روابط بین عناصر اقلیمی، دورتر از رخدادهای اصلی می پردازد. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر شاخص های NINO4 و NAO بر خشکسالی هواشناسی در ایستگاه های سینوپتیک نواحی شمالی ایران است. برای این منظور، ابتدا شاخص بارش استاندارد شده (SPI) محاسبه گردید. سپس با استفاده از نرم افزارهای آماری MINITAB16 و SPSS16، رابطه هم زمان و غیرهم زمان بین شاخص ها با استفاده از آزمون هم بستگی اسپیرمن و تابع هم بستگی عرضی تعیین و در گام بعدی مدل های رگرسیون با در نظر گرفتن حالت هم زمان و غیرهم زمان محاسبه شد. نتایج نشان داد که بین NAO با SPI در ایستگاه های اردبیل و بابلسر در ماه های ژانویه (دی)، آوریل (فروردین)، آگوست (مرداد) و دسامبر (آذر) و شاخص NINO4 با SPI در ایستگاه اردبیل در تمام ماه های سال به جز اکتبر (مهر) و دسامبر (آذر) رابطه معناداری وجود دارد. هم چنین در سری های مختلف زمانیSPI ، شاخص NINO4 دارای بالاترین و شاخصNAO دارای پایین ترین هم بستگی با خشکسالی در مناطق مورد مطالعه بودند. در انتها نیز با محاسبه آماره های خطا بهترین مدل در ایستگاه گرگان مشاهده شد.

ذرت از اهمیت ویژه­ای در میان غلات جهان برخوردار است چرا که افزون­بر مصرف خوراکی، کاربردهای صنعتی فراوانی نیز دارد. هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر ویژگی‎های خاک بر عملکرد ذرت دانه­ای و درجه‎بندی آن‎ها برای اصلاح جدول نیازهای رویشی این گیاه در مطالعات ارزیابی تناسب اراضی بود. بدین­منظور، 101 مزرعه ذرت در استان‎های خوزستان، کرمان، فارس و قزوین انتخاب شد. در هر مزرعه، یک خاکرخ مطالعه و پرسش نامه کاربری اراضی تکمیل گردید. پس از تجزیه­های فیزیکی و شیمیایی لازم، رگرسیون چندمتغیره به روش پس­رونده میان عملکرد (متغیر وابسته) و ویژگی‎های مختلف خاک (متغیرهای مستقل)، بررسی شد. سپس به منظور اصلاح جدول نیازهای رویشی خاک برای ذرت، روابط رگرسیون ساده بین ویژگی­های موثر خاک و عملکرد، بررسی و برای کلاس‎های مختلف تناسب سرزمین، درجه­بندی شد. راستی­آزمایی جدول پیشنهادی با استفاده از داده های 14 مزرعه ذرت (حدود 14% از داده­ها) انجام شد. نتایج نشان داد که دامنه تغییرات عملکرد، آهک، شن، رس، سیلت، درصد سدیم تبادلی و شوری خاک زیاد است، لیکن درصد کربن‎آلی، واکنش خاک و درصد سنگریزه، در دامنه ی اندکی پراکنش دارند. در رگرسیون چندمتغیره نیز به ترتیب متغیرهای شوری، درصد سدیم قابل تبادل، درصد شن، کربن آلی، واکنش خاک، آهک و گچ در رابطه وارد شدند. ضریب تبیین رابطه پیشنهادی، حدود 83/0 بدست آمد. همچنین مقدار ضریب تبیین بین عملکرد و شاخص خاک برای داده های راستی­آزمایی، حدود 86/0 بدست آمد که نشان­دهنده قابل اعتماد بودن جدول پیشنهاد شده در این پژوهش است.

هدف از تحقیق حاضر بررسی آزمایشگاهی تأثیر میزان بازشدگی دریچه و تأثیر وجود آستانه های هم عرض و غیر هم عرض بر ضریب دبی می باشد. بدین منظور آستانه های مستطیلی با عرض های مختلف و در موقعیت های زیر دریچه، مماس در بالادست و پائین دست دریچه مورد بررسی قرار گرفتند. در حالت بدون آستانه، ضریب دبی با افزایش بازشدگی دریچه کاهش می یابد. به طور میانگین ضریب دبی بازشدگی 1 سانتی متر در مقایسه با بازشدگی های 2، 4 و 5 سانتی متر به ترتیب 7.75%، 16.51% و 18.35% بیشتر می باشد. با افزایش عرض آستانه در تمامی شرایط قرارگیری آستانه، ضریب دبی در مقایسه با حالت بدون آستانه افزایش می یابد. نتایج نشان داد که وجود آستانه با حداقل عرض در مقایسه با حالت بدون آستانه در یک بازشدگی مشخص، منجر به افزایش ضریب دبی می گردد. ضریب دبی آستانه هم عرض در موقعیت بالادست دریچه در مقایسه با حالت بدون آستانه در بازشدگی یکسان 1 سانتی متر10.34% بیشتر بوده و این میزان برای بازشدگی یکسان 2 سانتی متر 17.86% می باشند. نتایج حاکی از آن است که در حالت با آستانه های غیر هم عرض، با افزایش میزان بازشدگی دریچه، ضریب دبی در مقایسه با با بازشدگی های کم تر کاهش می یابد. بررسی نتایج نشان داد که ضریب دبی مربوط به آستانه در موقعیت مماس بر دریچه در بالادست آن بیشتر از موقعیت مماس بر دریچه در پائین دست و موقعیت قرارگیری آستانه در زیر دریچه است. روابط چند جمله ای غیرخطی رگرسیونی برای پیش بینی ضریب دبی در حالت با آستانه و بدون آستانه ارائه گردید. نتایج شاخص های آماری RMSE و KGE برای حالت با آستانه به ترتیب 0.014 و 0.951 و برای حالت بدون آستانه 0.0067 و 0.987 می باشند.

فرونشست با توجه به ماهیت زمین شناسی و ارتباط آن با بهره برداری از آبهای زیرزمینی مورد توجه محققین حوزه های مدیریت منابع آب و زمین شناسی قرار گرفته است. در این راستا بررسی فرونشست آبخوان کبودراهنگ در استان همدان با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری و بررسی تغییرات آب زیرزمینی این دشت مورد مطالعه قرار گرفت. از سویی ارتباط بین فرونشست و تغییرات آب زیرزمینی با استفاده از روابط رگرسیونی در نظر گرفته شد. نتایج حاکی از فرونشست دشت طی سالیان 1393 تا 1398 به میزان 124/7 میلیمتر و نرخ متوسط 13 میلیمتر در هر 6 ماه بود. با توجه هدایت هیدرولیکی متفاوت آبخوان در کنار ساختارهای زمین شناسی متفاوت دشت، بین بهره برداری از آب زیرزمینی و پدیده فرونشست تأخیر وجود داشت که با استفاده از رگرسیون تأخیری، زمان تأخیر فرونشست و بهره برداری از آب زیرزمینی به میزان متوسط 1/5 سال تعیین گردید. همچنین تأثیر بیشتر فرونشست بر اراضی کشاورزی به دلیل بهره برداری از آب زیرزمینی به منظور کشت مورد تأکید قرار گرفت.

اگر چه افزودن گوگرد عنصری به خاک های آهکی در جهت رفع اختلالات تغذیه ای ناشی از pH بالا مدیریتی مطلوب به شمار می رود، اما تأثیر این شیوه مدیریتی بر فعالیت های زیستی خاک آن چنان که بایستی مورد توجه قرار نگرفته است. به این منظور آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه سطح گوگرد عنصری (صفر، یک و دو درصد)، ماده آلی در دو سطح (کاربرد کود گاوی پوسیده شده یک درصد و عدم کاربرد)، کود زیستی سولفو بارور-1 (مایه زنی و عدم مایه زنی) در یک خاک با 16 درصد آهک به مدت 60 روز در سه تکرار اجرا گردید. نتایج نشان دادند که کاربرد گوگرد توانست تنفس برانگیخته خاک را از(mgCO2-C g-1soil h-1) 52/0 به 1 در سطح یک درصد و دو درصد گوگرد و همچنین سهم متابولیک خاک را از(µgCO2-C mg-1 Cmic h-1) 7/4 به ترتیب به 7/12 و 4/17 در سطوح مذکور افزایش دهد. اگر چه اثر کاربرد کود حیوانی و مایه زنی با کود زیستی برای دو شاخص مذکور معنادار نشد ولی بیشترین کربن زیست توده میکروبی با مقدار 103/0 و تنفس پایه خاک به میزان (mgC mic g-1 soil) 023/0 واحد در تیمار کاربرد کود دامی به همراه دو درصد گوگرد به دست آمد. شاخص سهم میکروبی نیز در اثر کاربرد گوگرد از (mgCmic g-1Csoil) 77/1 به 05/1 کاهش پیدا کرد ولی با کاربرد کود حیوانی همراه با دو درصد گوگرد میزان آن به (mgCmic g-1C soil) 38/2 افزایش یافت. بنابراین، با توجه به اثرهای مثبت ماده آلی در بهبود ویژگی های زیستی خاک، کاربرد گوگرد صرفا به همراه ماده آلی توصیه

با مقایسه منحنی های IDF به دست آمده معلوم شد که برای دوره بازگشت 50 سال شدت بارش در ایستگاه های همدید شمیران، ژئوفیزیک و مهرآباد تحت سناریوی RCP2.6 نسبت به دوره پایه به ترتیب به اندازه 66/45، 49/54 و 74/31 درصد افزایش یافته است. این رقم برای سناریوی RCP4.5 به ترتیب معادل 89/40، 5/61 و 9/43 درصد و برای سناریوی RCP8.5 معادل 77/65، 12/66 و 6/48 درصد می باشد. با استفاده از منحنی های IDF استخراج شده برای ایستگاه های منتخب مقدار حداکثر دبی سیلاب با سناریوهای مختلف در خروجی حوضه آبریز درکه با روش استدلالی محاسبه شد. دبی بیشینه با به کارگیری رابطه منطقی، تحت تأثیر تغییر اقلیم با دبی دوره پایه مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که برای دوره بازگشت 50 سال دبی بیشینه بر اساس شدت بارش به دست آمده در ایستگاه شمیران با افزایش حداقل 89/40 درصد و حداکثر 77/65 درصد تحت تأثیر سناریوهای RCP4.5 و RCP8.5 نسبت به دبی بیشینه دوره پایه مواجه است. با توجه به شدت بارش محاسبه شده در ایستگاه ژئوفیزیک مقدار حداکثر دبی سیل با سناریوی RCP2.6 حدود 54 درصد و با سناریوی RCP8.5 حدود 66 درصد نسبت به دوره پایه افزایش نشان داد. در نهایت با مقایسه دبی بیشینه تحت تأثیر سناریوهای اقلیمی و دبی بیشینه دوره پایه (محاسبه شده بر اساس شدت بارش) در ایستگاه مهرآباد نیز مشخص شد، حداقل افزایش دبی بیشینه مربوط به سناریوی RCP2.6 به میزان 74/31 درصد و حداکثر میزان افزایش تحت تأثیر سناریوی RCP8.5 به میزان 61/48 درصد می باشد.

در کشاورزی پایدار کودهای زیستی جایگاه ویژه ای دارند. برای عرضه آن ها از حامل های مختلف برای حفظ ماندگاری و زنده مانی باکتری استفاده می شود. این تحقیق با هدف بررسی زنده مانی باکتری Enterobacter cloacae S16-3  بر روی حامل های مختلف مایع در مدت زمان یک سال انجام پذیرفت. زادمایه های مایع شامل 9 تیمار با ترکیب گلیسرول، پلی اتیلن گلیکول (PEG)، ترهالوز، کربوکسی متیل سلولز ((CMC، صمغ عربی، پلی وینیل پیرولیدون ((PVP، گلوکز و نشاسته با مقادیر مشخص و در حالات تلفیقی مختلف بودند. در این بررسی، زادمایه های باکتریایی تهیه شده با جمعیت اولیه یکسان (CFU mL-1109) پس از نگهداری در دمای اتاق، از نظر توان ماندگاری و زنده مانی باکتری مورد مقایسه قرار گرفتند. جمعیت باکتری در زمان­های 0، 15، 30، 60، 90، 120، 180، 270 و 365 روز شمارش شد. برای شمارش باکتری های زنده در زادمایه های میکروبی، بعد از تهیه سری های رقت از روش­ شمارش در کشت نواری درون یک پلیت استفاده گردید. همچنین در این تحقیق اثرات زادمایه های تهیه شده بر جوانه زنی و رشد گیاهچه های گندم در شرایط استریل و به دو روش کشت در پلیت شیشه ای و کشت گلدانی بررسی شد. در کشت گلدانی خصوصیاتی از قبیل طول ساقه و ریشه، وزن تر و خشک ساقه و ریشه اندازه گیری شد. نتایج حاصل از شمارش باکتری ها نشان داد که از میان زادمایه های مایع، بیشترین جمعیت شمارش شده بعد از گذشت یک سال در فرمولاسیون F5 (صمغ عربی، نشاسته و PEG) (CFU mL-1107) و کمترین جمعیت شمارش شده در فرمولاسیون F7 (گلیسرول، ترهالوز، گلوکز، صمغ عربی و PEG) به دست آمد، به طوریکه بعد از گذشت 6 ماه، هیچ جمعیت زنده باکتری شمارش نگردید. همچنین نتایج حاصل از تست جوانه زنی و رشد گیاهچه های گندم در پلیت نشان داد که مواد مورد استفاده در زادمایه های میکروبی اثر بازدارنده بر جوانه زنی بذرها نداشته و حتی در مواردی باعث ترغیب رشد و بهبود جوانه زنی و رشد آن ها گشته اند. به طوری که تمامی بذور مورد استفاده درحضور مایه های تلقیح به طور همزمان شروع به جوانه زنی نمودند. در کشت گلدانی نیز فرمولاسیون F9 (گلیسرول، گلوکز، صمغ عربی و PEG) و F4 (ترهالوز، صمغ عربی و PEG) از نظر وزن تر ریشه (به ترتیب 1020 و 740 میلی گرم) و وزن تر کل (1800 و 1390 میلی گرم) میانگین های بالاتری را به همراه داشتند. مقایسه این زادمایه ها با تیمارهای شاهد (بدون باکتری و بدون حامل) و سوسپانسیون باکتری (مایه تلقیح بدون حامل) نشان داد که این زادمایه ها در تمام خصوصیات اندازه گیری شده، توانسته اند اثرگذار باشند. با توجه به یافته های این پژوهش از میان فرمولاسیون های مورد آزمایش، زادمایه F5 و F9 در افزایش زنده مانی باکتری بهترین نتایج را به همراه داشتند.