پژوهش های حفاظت آب و خاک
سال:1398 | دوره:26 | شماره:5 |تعداد مقالات:15

سابقه و هدف: کاهش منابع آبی و مصرف بهینه آن در مناطق خشک و نیمه خشک، کارشناسان و دولتمردان در بخش کشاورزی را به سمت استفاده از سیستم های آبیاری با راندمان بالا مثل آبیاری قطره ای سطحی و زیر سطحی سوق داده است. سیستم آبیاری قطره ای زیر-سطحی به دلیل توزیع آب در داخل خاک و خشک باقی ماندن سطح خاک می تواند باعث کاهش تلفات تبخیر و افزایش راندمان شود. در طراحی آبیاری قطره ای سطحی و زیر سطحی، علاوه بر ابعاد پیاز رطوبتی که عامل اصلی در تعیین عمق نصب لاترال و فاصله لاترال ها و قطره چکان ها از یکدیگر می باشد، سطح خیس شده اطراف قطره چکان نیز از اهمیت ویژه ای برخودار است. اغلب مطالعات صورت گرفته مربوط به توزیع پیاز رطوبتی در سیستم آبیاری قطره ای با کاربرد پیوسته بوده و مطالعات اندکی روی مساحت خیس شده در سیستم آبیاری پالسی صورت گرفته است. پس در این تحقیق بیشتر به بررسی مساحت خیس شده در سیستم آبیاری قطره ای پالسی و عوامل تأثیر گذار بر روی آن پرداخته می شود. مواد و روشها: به منظور انجام این تحقیق از یک مدل فیزیکی از جنس پلی کربنات تخت به ابعاد 5/0×1×3 استفاده شد و آزمایشات بر روی سه نوع بافت خاک (سبک، متوسط و سنگین)، با سه نوع دبی قطره چکان (2، 4 و 6 لیتر در ساعت)، در سه عمق مختلف نصب قطره چکان (صفر، 15 و 30 سانتی متری) به انجام رسید. همچنین این آزمایشات برای دو نوع سیستم آبیاری پیوسته و پالسی صورت گرفت که در آبیاری پالسی، زمان قطع و وصل پالس ها مقادیر 30-30، 20-40 و 40-20 دقیقه در نظر گرفته شد که عدد اول زمان آبیاری و عدد دوم زمان استراحت سیستم در هر چرخه خواهد بود. یافته ها: نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که در سیستم قطره ای سطحی و زیرسطحی با جریان پالسی به ازای یک حجم آب مساوی در انتهای آبیاری بیشترین مساحت خیس شدگی پیاز رطوبتی پایین قطره چکان در بافت سبک مربوط به دبی زیاد می باشد و در بافت سنگین مربوط به دبی کم می باشد. نتایج تأثیر بافت خاک بر روی مساحت خیس شدگی نشان داد که در سیستم های قطره ای سطحی و زیرسطحی با کاربرد پیوسته و پالسی در تمام دبی های مورد بررسی در انتهای آبیاری، بیشترین مساحت خیس شدگی پیاز رطوبتی پایین قطره چکان مربوط به بافت سبک می باشد و کمترین مساحت خیس شدگی پیاز رطوبتی مربوط به بافت سنگین می باشد. همچنین نتایج نشان داد که در سیستم آبیاری قطره ای با جریان های پیوسته و پالسی در دبی و بافت های مختلف مساحت خیس شدگی پیاز رطوبتی پایین قطره چکان در سیستم های قطره ای سطحی نسبت به سیستم قطره ای زیرسطحی بیشتر خواهد بود. نتایج تأثیر کاربرد آبیاری نیز نشان داد که در سیستم های قطره ای سطحی و زیرسطحی در دبی و بافت های مختلف مساحت خیس شدگی پیاز رطوبتی پایین قطره چکان در کاربرد آبیاری پالسی 30-30 نسبتاً بیشتر از دو پالس دیگر و پیوسته خواهد بود که در بافت سبک و در سیستم قطره ای زیرسطحی این اختلاف به وضوح دیده می شود. نتیجه گیری: نتایج تحقیق نشان می دهد مساحت خیس شده اطراف قطره چکان برای دبی ها و خاک های مختلف و همچنین شرایط کاربرد پالسی و پیوسته متفاوت می باشد در نظر گرفتن این پارامترها در طراحی شبکه های آبیاری قطره ای باعث افزایش راندمان کاربرد آب و کاهش تلفات عمقی می شود.

سابقه و هدف: کنجد گیاه دانه روغنی مقاوم به کم آبی می باشد ولی در مرحله ی استقرار گیاهچه و هم چنین در دوره گلدهی تا پرشدن دانه به تنش کم آبی حساس است. آبیاری می تواند موجب افزایش مقدار روغن شود، در صورتی که تنش خشکی موجب کاهش آن خواهد شد. تنش های محیطی اثرات معکوس بر مقدار روغن و پروتئین دانه کنجد دارند. هم چنین کنجد حساسیت بالایی در رطوبت بالای خاک به بیماری بوته میری و در رطوبت پایین به بیماری گل سبز دارد. جهت افزایش عملکرد دانه و روغن کنجد علاوه بر افزایش حاصلخیزی خاک و استفاده از ارقام اصلاح شده، تامین رطوبت کافی از طریق آبیاری نیز لازم می باشد. این پژوهش به منظور بررسی تاثیر دور آبیاری در مراحل مختلف فنولوژیکی بر ویژگی های کمی و کیفی و بهره وری مصرف آب کنجد اجرا شد. مواد و روش ها: این پژوهش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بهبهان به مدت دو سال زراعی (94-1393) اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل: I0 (فاصله آبیاری براساس عرف زارع، هر دو هفته یکبار)، I1، I2 و I3 به ترتیب آبیاری بعد از 90، 130 و 170 میلی متر تبخیر تجمعی از تشتک تبخیر کلاسA، I4 (mm130 تا شروع گلدهی و mm90 بعد از شروع گلدهی)، I5 (mm170 تا شروع گلدهی و mm90 بعد از شروع گلدهی) و I6 (mm170 تا شروع گلدهی وmm130 بعد از شروع گلدهی) براساس تبخیر تجمعی از تشتک تبخیر کلاس A می باشد. در این پژوهش صفات تعداد شاخه در بوته، تعداد کپسول در بوته، وزن هزار دانه، ارتفاع پایین ترین کپسول، ارتفاع بوته در موقع برداشت، درصد روغن، عملکرد دانه، عملکرد روغن دانه، بهره وری مصرف آب دانه و بهره وری مصرف آب روغن دانه و درصد بیماری های بوته میری و گل سبز ارزیابی شد. نتایج حاصله توسط نرم افزار MSTATC تجزیه و تحلیل و میانگین ها با استفاده از آزمون چند دامنه ای دانکن مقایسه شدند. یافته ها: بیشترین تعداد شاخه فرعی (31/10 عدد)، تعداد کپسول در بوته (50/154 عدد)، وزن هزار دانه (78/3 گرم)، عملکرد دانه (50/1381 کیلوگرم در هکتار) و میزان روغن (11/55 درصد) با تیمار I1 حاصل شد. به همین دلیل بیشینه عملکرد روغن دانه (55/759 کیلوگرم در هکتار) به این تیمار اختصاص یافت. تیمار I1 از نظر عملکرد روغن دانه با تیمارهای I4 و I5 تفاوت معنی داری نداشت. حداکثر بهره وری مصرف آب دانه (233/0 کیلوگرم در متر مکعب) و بهره وری مصرف آب روغن دانه (125/0 کیلوگرم در متر مکعب) در تیمار I3 بدست آمد ولی اختلاف معنی داری با تیمارهای I0، I5 و I6 نشان نداد. کمترین آلودگی از نظر بیماری بوته میری مربوط به تیمار I5 (22/7 درصد) بود. بیشترین آلودگی به بیماری بوته میری (63/20 درصد) در تیمار I1 مشاهده شد. کمترین آلودگی به بیماری فیلودی به تیمارهای I1، I2 و I6 تعلق داشت. نتیجه گیری: دربین تیمارهای مورد آزمایش، تیمارهای I1، I4 و I5 دارای بیشترین عملکرد دانه، وزن هزاردانه و درصد روغن دانه بودند که به جز تیمار I0 نسبت به سایر تیمارها برتری معنی داری نشان ندادند. هم چنین حداکثر عملکرد روغن دانه در تیمارهای I1 و I5 به دست آمد. در بین سه تیمار I1، I4 و I5، تیمار I5 نسبت به تیمارهای I1 و I4 دارای بیشترین بهره وری مصرف آب دانه و روغن دانه و کمترین میزان مصرف آب و دفعات آبیاری بود. با توجه به نتایج این پژوهش می توان تیمار I5را که حداقل مصرف آب را داشته و از نظر عملکرد با تیمار I1 که حداکثر عملکرد را تولید نموده اختلاف معنی داری نداشته و هم چنین درآمد ناخالص این تیمار تقریباً برابر با تیمار I1 بوده را جهت آبیاری صحیح کنجد در منطقه بهبهان توصیه نمود.

سابقه و هدف: مدیریت پایدار منابع آبی جهت حفظ نیازهای زیست محیطی نیازمند رویکرد اقتصادی در بخش کشاورزی می باشد. امنیت و مدیریت آب در بخش کشاورزی مهمترین راهبرد توسعه پایدار کشور است و با توجه به فرآیند توسعه کشور و دگرگونی اقتصاد ملی، بخش کشاورزی به تکیه گاه مهم امنیت و حیات اقتصادی کشور تبدیل شده است. تقاضای روبه رشد جمعیت و ضرورت تأمین غذا و افزایش تولید، توجه به بخش کشاورزی را بعنوان یکی از مهمترین فعالیت های اقتصادی کشور که نقش زیادی در مدیریت این بخش و تأمین مایحتاج کشور دارد، ضروری می سازد. از آنجا که سهم بالای مصرف آب در بخش کشاورزی، کشور را با بحران کم آبی مواجه کرده در حال حاضر پتانسیل آبی کشور دیگر پاسخگوی نیازهای روبه رشد تقاضای آب در این بخش نیست لذا مدیریت منابع و بهینه سازی مصرف آب در بخش کشاورزی تنها راهکار مقابله با بحران کم آبی است. این پژوهش با هدف تعیین تابع تولید و هزینه تقاضای آب محصول چغندرقند به عنوان یکی از محصولات اساسی زراعی در منطقه خراسان رضوی (شهرستان های قوچان، چناران و نیشابور) در سال 96-1395 انجام شده است. مواد و روش ها: در تحقیق حاضر از روش رگرسیون های به ظاهر نامرتبط (SURE ) جهت تعیین تابع تقاضای آب استفاده گردیده است. در این راستا، پارامترهای کشش های جانشینی خودی و متقاطع آلن، کشش های قیمتی خودی و متقاطع در برآورد تابع تولید و هزینه ترانسلوگ آب با روش رگرسیون به ظاهر نامرتبط (SURE) ارزیابی شده اند. همچنین شاخص های و تعدیل شده به منظور بررسی برازش مدل و شاخص t برای معنی داری ضرایب متغیر ها مورد تحلیل قرار گرفته اند. یافته ها: نتایج بدست آمده مؤید برازش مناسب مدل استفاده شده برای توابع تولید و هزینه چغندرقند در سه منطقه مورد مطالعه می باشد. بررسی نتایج ضرایب مربوط به شهرستان های قوچان، چناران و نیشابور نشان می دهد که هزینه آب با قیمت نیروی کار رابطه مثبت و با قیمت کود حیوانی، سم، بذر و مقدار تولید رابطه منفی دارد. نتیجه گیری: براساس نتایج بدست آمده از برآورد تابع تقاضای آب، نهاده آب جانشینی برای کود حیوانی و سم با کشش های جزیی بیشتر از یک می باشد و این نکته مبین تأثیر مدیریت مصرف و ارزش گذاری اقتصادی آب در بهبود مصرف سایر نهاده های کود حیوانی و سم و همچنین خود آب در تولید محصول چغندرقند در این منطقه می باشد. بر اساس نتایج بدست آمده، پیشنهاد می شود که سیاست هایی همچون قیمت بهینه برای نهاده هایی چون سم و کود حیوانی اتخاذ گردد، تا بتوان از آلودگی های محیط زیست جلوگیری شود.

سابقه و هدف: فلزات سنگین از طریق تخیله پساب های صنعتی و فاضلاب های شهری وارد محیط می شوند. فلزات مس و روی در مقادیر کم از عناصر ضروری زندگی بشمار می-روند ولی در غلظت های زیاد باعث مشکلات زیست محیطی می-شوند. روش های مختلفی حذف فلزات از منابع آب های آلوده وجود دارد که یکی از آن ها جذب با استفاده از جاذب های معدنی ارزان قیمت می باشد. مواد و روش ها: دیاتومیت به عنوان جاذب مس و روی از معدن بیرجند تهیه شد. در این مطالعه سینتیک و ترمودینامیک جذب مس و روی از محلول های آبی به وسیله دیاتومیت در سیستم ناپیوسته (Batch) مورد بررسی قرار گرفت. بطوریکه برای مطالعات سینتیک مقدار 1/0 گرم از دیاتومیت در لوله ریخته و 25 میلی لیتر از محلول های مس و روی با غلظت 100 میلی گرم بر لیتر در محلول زمینه 03/0 مولار نیترات سدیم افزوده شده و در زمان های مختلف (0، 10، 20، 40، 60 ثانیه، 2، 5، 10، 20، 40، 60 دقیقه و 2، 4، 6 ساعت) همزده شد و ترمودینامیک جذب فلزات در دماهای (10، 20، 30 و 40 درجه سلسیوس) قرار گرفت. رفتار جذب فلزات سنگین (مس و روی) در زمان های مختلف توسط مدل های سینتیکی شبه درجه اول، شبه درجه دوم، ایلوویچ و تابع توانی مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین مدل های هم دمای جذب لانگمویر، فروندلیچ، تمکین و دوبینین-رادوشکویچ برای برازش داده های جذب در دماهای (10، 20، 30 و 40 درجه سلسیوس) بکاربرده شدند. یافته ها: نتایج این پژوهش نشان داد، با افزایش زمان تماس میزان جذب هر دو فلز توسط دیاتومیت افزایش پیدا کرد و زمان لازم برای ایجاد تعادل میان فلز جذب شده روی سطح جامد و کسر باقی مانده در محلول برای فلزات مورد مطالعه مس و روی به ترتیب حدود 40 و 120 دقیقه بدست آمد. همچنین میزان جذب مس بوسیله دیاتومیت بیشتر از روی بدست آمد، بطوریکه در دمای 20 درجه سلسیوس حداکثرجذب مس و روی (qmax) بوسیله دیاتومیت به ترتیب 56 و 27 میلی گرم بر گرم شد. نتایج جذب فلزات در زمان های مختلف با مدل شبه درجه دوم برازش بهتری نشان داد (99/0=R2). با افزایش دما میزان جذب مس و روی به وسیله دیاتومیت افزایش یافت، مدل لانگمویر برازش بهتری با داده های جذب در دماهای مختلف دارد (96/0 – 99/0=R2). پارامترهای ترمودینامیکی شامل تغییرات انرژی آزاد گیبس (G∆ )، آنتالپی (H∆ ) و آنتروپی (S∆ ) نشان داد که فرایند جذب مس و روی بوسیله دیاتومیت در دمای 10 تا 40 درجه سلسیوس خودبخودی و گرماگیر است. انرژی جذب مدل دوبینین-رادوشکویچ(E) نشان داد جذب مس و روی به وسیله دیاتومیت احتمالا از مکانیسم فیزیکی کنترل می شود ( kJ mol− 18 >E). نتیجه گیری: با توجه به حضور فلزات سنگین در آب های آلوده و اهمیت حذف آن ها، استفاده از دیاتومیت به عنوان یکی از جاذب های ارزان قیمت، ارزان و قابل دسترس می تواند در حذف فلزات سنگین به ویژه مس و روی از منابع آب های صنعتی آلوده موثر باشد.

سابقه و هدف: از مهم ترین عوامل تخریب پل ها قبل از پایان عمرشان، آبشستگی بستر رودخانه در محدوده پل است. وقوع آبشستگی در تکیه گاه پل ها، مهم ترین علت تخریب پل ها در همه کشورها گزارش شده است. در میان روش ها برای کاهش آبشستگی اطراف تکیه گاه پل، روش های غیرمستقیم باعث تغییر الگوی جریان و کاهش قدرت گرداب هایی که عامل اصلی آبشستگی هستند، می شوند. در پژوهش حاضر برای اولین بار، عملکرد صفحات مغروق در فاصله ثابت 2 برابر طول موثر تکیه گاه و 4 زاویه مختلف تحت چهار شرایط جریان مختلف (عدد فرود. 15/0، 17/0، 2/0 و 22/0) مورد بررسی قرار گرفته است. تخریب صفحات مغروق بر اثر آبشستگی، به دلیل نصب آن ها در بالای بستر و در میان عمق جریان غیرممکن است. در نتیجه هدف اصلی از انجام این پژوهش تعیین مناسب ترین زاویه قرارگیری صفحات مغروق در بالادست تکیه گاه پل می باشد که کمترین آبشستگی را ایجاد کند. مواد و روش ها: آزمایش ها در یک فلوم با طول 8 متر و عرض 1 متر انجام شد. یک تکیه گاه مستطیلی در بستری که توسط شن و ماسه ریز پر گشته، نصب شده بود. هر آزمایش با روشن کردن پمپ شروع شد که دبی جریان مورد نیاز را از مخزن زیر آزمایشگاه انتقال می دهد. آب پس از عبور از توری که به وسیله الیاف به منظور استهلاک نوسانات جریان پر شده است درون فلوم جریان پیدا کرد و در پایان فلوم، پس از عبور از دریچه کشویی، جریان وارد حوضچه جمع آوری شد. در انتهای حوضچه، یک سرریز 53 درجه مثلثی برای اندازه گیری دبی جریان قرار داده شد که پس از آن جریان وارد مخزن زیرزمینی می شود. در آغاز هر آزمایش، پس از تسطیح بستر با باز کردن دریچه ای که در ابتدای فلوم قرار دارد، جریان به تدریج وارد فلوم می شد به طوریکه بستر رسوبی را تخریب نکند. پس از افزایش سطح آب در فلوم، نرخ جریان به آرامی افزایش می یابد تا به نرخ جریان مورد نظر برسد. یافته ها: در این پژوهش توپوگرافی بستر برای تمام آزمایشات با استفاده از متر لیزری اندازه گیری شد و سپس با استفاده از نرم افزار Surfer طراحی شد. نتایج نشان داد که در تمام آزمایشات، عمق حداکثر آبشستگی در دماغه بالادست تکیه گاه مشاهده شد و با افزایش شرایط جریان، به علت افزایش تنش برشی بستر و قدرت گرداب ها در اطراف سازه، عمق حداکثر آبشستگی و حجم گودال افزایش یافته است. همچنین در این پژوهش مشخص شد که زاویه نصب صفحات مغروق تاثیر زیادی بر عملکرد صفحات در کاهش عمق، سطح و حجم گودال آبشستگی دارد. به طور کلی نتایج نشان می دهد که استفاده از صفحات مغروق، آبشستگی را به طور قابل توجهی نسبت به حالت بدون صفحات کاهش داد. نتیجه گیری: موثرترین زاویه نصب صفحات، برابر با 65 درجه است که به طور متوسط عمق حداکثر آبشستگی، طول و سطح چاله آبشستگی را به ترتیب 66، 71 و 69 درصد کاهش داد.

سابقه و هدف: برآورد دقیق پارامترهای هیدرولیکی خاک اهمیتی کلیدی در شبیه سازی انتقال آب، املاح و آلاینده ها، مدیریت آب مزرعه، مدیریت تولید و حفاظت خاک و آب دارد. پارامترهای مدل منحنی رطوبتی، عموماً با برازش تابع رگرسیون غیرخطی منحنی رطوبتی بر نقطه-داده های اندازه گیری شده توسط روش حداقل مربعات به دست می آیند. با این حال، واریانس داده های منحنی رطوبتی در محدوده مقادیر مختلف رطوبت با یکدیگر متفاوت است. از این رو، برخلاف "دنباله ی تر" منحنی رطوبتی، ممکن است روش رایج رگرسیون غیروزندار در برآورد "دنباله ی خشک" منحنی کارایی کافی نداشته باشد. این در حالی است که برخی فرآیندهای مهم در خاک، از قبیل باز-توزیع رطوبت یا انتقال آلاینده ها در خاک، در مقادیر رطوبتی کم در خاک و متناظر با مکشهای زیاد منحنی رخ میدهند. بنابراین، در برازش توابع مختلف هیدرولیکی بر منحنی رطوبتی خاک، تعیین وزنهای مناسب برای نقاط مختلف میتواند دقت برآورد پارامترهای منحنی رطوبتی را در محدوده رطوبتهای کم مقدار افزایش دهد. لذا هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر وزن دهی نقطه-داده های منحنی رطوبتی در افزایش دقت برآورد پارامترهای هیدرولیکی خاک بود. مواد و روشها: برای انجام این پژوهش، نمونه های دست نخورده از عمق 20 سانتی متری خاک با شش تکرار جمع آوری شد. منحنی رطوبتی نمونه های خاک در مکش های صفر تا 15000 سانتیمتر اندازه گیری شد. برازش معادله منحنی رطوبتی ون-گنوختن بر داده های اندازه گیری شده h(θ ) و برآورد پارامترهای هیدرولیکی آن در برنامه RETC، با روش رگرسیون متداول حداقل مربعات غیروزندار و همچنین روش رگرسیون حداقل مربعات وزندار انجام شد. بدین منظور، با ایجاد وزنهایی به صورت معکوس واریانس مقادیر اندازه گیری شده رطوبت حجمی در شش تکرار، تأثیر خطای برآورد منحنی در مقادیر رطوبت پایین نیز با وزن بزرگتری در برازش رگرسیون در نظر گرفته شد. در نهایت دقت رگرسیون غیروزندار و وزندار در برازش مدل منحنی رطوبتی بر داده های اندازه گیری شده با استفاده از معیارهای آماری مقایسه گردید و روش میانگین گیری مناسب پارامترهای هیدرولیکی معرفی شد. یافته ها: مقایسه مقادیر بهینه پارامترهای هیدرولیکی بدست آمده از برازش مدل منحنی رطوبتی ون-گنوختن به دو روش رگرسیون غیروزندار و وزندار نشان داد که میانگین مقادیر پارامترهای رطوبت باقیمانده (Ɵ r)، رطوبت اشباع (Ɵ s) و ضریب α (عکس مکش ورود هوا) در روش وزندار کمتر از روش غیروزندار بود، در حالیکه، پارامتر n در روش وزندار بیش تر از روش غیروزندار به دست آمد. استخراج منحنی رطوبتی خاک بر اساس پارامترهای هیدرولیکی برآورد شده به دو روش غیروزندار و وزندار نشان داد که با وجود این که روش وزندار منجر به افزایش خطا (NRMSE) در برآورد منحنی رطوبتی و کاهش همبستگی بین مقادیر رطوبت برآوردی و مشاهداتی شد، دقت برآورد (نزدیکی مقادیر اندازه گیری شده و برآورد شده) را در مقادیر رطوبت کم (مکش زیاد) افزایش و درصد خطای نقطه ای را در مقادیر رطوبت کم نسبت به روش غیروزندار تا مقدار زیادی کاهش داد. مقایسه دو روش میانگین گیری از پارامترهای هیدرولیکی خاک در تکرارهای انجام شده (میانگین گیری از پارامترهای هیدرولیکی (روش I) و میانگین گیری از مقادیر رطوبت حجمی در مکش های مختلف و برآورد پارامترهای هیدرولیکی (روش II)) نشان داد که خطای روش II در هر دو روش غیروزندار و وزندار، کم تر از روش I بود. با این حال، درصد خطای نقطه ای در برآورد منحنی رطوبتی در مقادیر رطوبت کم در روش I کم تر از روش II بوده و روش I منجر به کاهش چشم گیر درصد خطا در روش وزندار شد. نتیجه گیری: اختصاص وزن مناسب به نقطه-داده های منحنی رطوبتی، سبب بهبود برازش منحنی در دنباله ی خشک منحنی رطوبتی گردید که اهمیت زیادی در شبیه سازی فرآیندهایی از قبیل باز-توزیع رطوبت یا انتقال آلاینده ها در خاک به ویژه در شرایط خشک و نیمه-خشک دارد.

زمینه و هدف: ورود آلاینده ها از طریق توسعه شهری، فعالیت های کشاورزی و صنعتی به همراه تغییرات اقلیمی از جمله مواردی هستند که همواره بر روی کیفیت منابع آب زیرزمینی تاثیرگذار هستند. آب زیرزمینی از منابع ارزشمندی است که در صورت بی توجهی و مدیریت نامناسب می تواند انتقال آلاینده های شیمیایی توسط منابع شهری، صنعتی و کشاورزی را به همراه داشته باشد. عوامل طبیعی نظیر خشکسالی ها و عوامل انسانی همچون برداشت بیش از حد از منابع آب زیرزمینی از عواملی هستند که موجب تغییرات کمیت و کیفیت منابع زیرزمینی می گردند. از جمله این اثرات این عوامل می توان به تغییرات تراز آب زیرزمینی دشت هشتگر اشاره نمود که در طول سه دهه گذشته حدود 15 متر افت داشته است. نوآوری پژوهش حاضر که آن را از مطالعات پیشین متمایز می سازد، بکارگیری همزمان تصاویر ماهواره ای و پایش کیفیت وضعیت منابع آب است تا به این طریق شناسایی عوامل احتمالی تاثیرگذار بر روی کیفیت منابع آب زیرزمینی تا حدی ممکن گردد و راهکار های حفاظت از منابع آب و خاک مورد بررسی قرار گیرد. روش بررسی: در این پژوهش تعداد 24 نمونه (از 24 حلقه چاه) از نقاط مختلف دشت هشتگرد تهیه شد و غلظت پارامتر های تاثیرگذار بر روی کیفیت منابع آب زیرزمینی شامل نیترات، سولفات، کلسیم، سدیم، منیزیم، پتاسیم و کل مواد جامد محلول بر اساس روش استاندارد مرجع مختص به خود اندازه گیری گردید. سپس با استفاده از نرم افزارهایArc GIS وAquaChem پهنه بندی (ارزیابی خطای روش-های درون یابی) و تحلیل کیفیت منابع آب زیرزمینی صورت گرفت. علاوه بر این با بکارگیری تصاویر ماهواره ای لندست 8 (سنجنده OLI) و نرم افزار ENVI تغییرات مکانی کاربری اراضی نیز بررسی شد. سپس نتایج بدست آمده جهت بررسی تغییرات مکانی پارامتر-های کیفی و شناسایی عوامل موثر بر تغییرات کیفیت منابع آب زیرزمینی مورد استفاده قرار گرفت. یافته ها: نتایج بدست آمده از پردازش سمی واریوگرام و ارزیابی خطا روش های درون یابی مورد استفاده در این پژوهش برای پارامتر نیترات (1391-1394) نشان می دهند که نسبت اثر قطعه ای به آستانه تاثیر بین 0. 12 تا 0. 17 متغیر است که نشان دهنده پیوستگی مکانی قوی این پارامتر می باشد. همچنین از میان روش های درون یابی، روش کریجینگ بیزین تجربی، کمترین میزان ریشه میانگین مجذور خطا (2. 99) را دارا است. نتایج حاصل از بررسی تغییرات مکانی مقادیر نیترات در منابع آب زیرزمینی دشت هشتگرد نیز نشان می دهند، بیشترین مقادیر این آلاینده (بیش از 50 میلی گرم بر لیتر) در محدوده کاربری شهری و صنعتی ( عرب آباد کوه، قلعه سلیمانی) واقع گردید است که، می تواند ابتدا با فاضلاب های شهری و سپس با بکارگیری از کودهای نیتروژنه در کشاورزی مرتبط باشد. علاوه بر این، بررسی تغییرات مکانی سولفات و نسبت های یونی آب زیرزمینی در سال های 1391-1394 نشان می دهند که مقادیر این پارامتر در قسمت های واقع در اراضی باغات و کشاورزی دشت (قسمت های مرکزی ) بیشتر از حدود استاندارد (بیش از 400 میلی گرم بر لیتر) می باشد. همچنین علت اصلی این افزایش عوامل و واکنش های هیدروشیمیایی شناخته شده است. نتیجه گیری: به طور کلی نتایج حاصل از این پژوهش نشان دادند که در حال حاضر مقادیر تعدادی از پارامتر های موثر در تعیین کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت هشتگرد از حد مجاز استاندارد ها فراتر رفته است. علاوه بر این سطح آب زیرزمینی نیز در در بازه زمانی مطالعاتی (1391-1394)، دچار افت ( 9. 71 متر) چشم گیری شده است. به این ترتیب توجه به تاثیر گسترده عوامل انسانی بر کاهش کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت هشتگرد و افت شدید سطح آب زیرزمینی، بررسی حریم های حفاظت کیفی از منابع آب زیرزمینی و مدیریت برداشت چاه های بهره برداری در طرح های آتی امری ضروری به نظر می رسد.

سابقه و هدف: پتاسیم در شکل های مختلف در خاک وجود دارد. رفتار پتاسیم قابل استفاده در خاک، به دلیل تعامل آن با ویژگی های ذاتی خاک، دشوار است. اگر چه بیشتر خاک ها حاوی مقادیر زیادی پتاسیم هستند، اما اغلب خاک ها قادر به تامین مقادیر مناسب آن برای تغذیه گیاهان نیستند تا واکنش های تعادلی که بین شکل های مختلف پتاسیم رخ می دهد تاثیر عمیقی بر تغذیه پتاسیم داشته باشند. این پژوهش با هدف بررسی ارتباط شکل های مختلف پتاسیم (محلول، تبادلی، غیرتبادلی و ساختمانی) با ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک های مناطق مرکبات کاری شهرستان های ایرانشهر و خاش در استان سیستان و بلوچستان انجام شد. مواد و روش ها: ابتدا بر اساس مطالعات قبلی، 30 نمونه از خاک های شهرستان های ایرانشهر و خاش با ویژگی های متفاوت مشخص گردید. سپس از عمق صفر تا 30 سانتی متری خاک ها نمونه برداری انجام شد. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک و شکل های مختلف پتاسیم (محلول، تبادلی، غیرتبادلی و ساختمانی) به همراه پتاسیم کل اندازه گیری و ارتباط شکل های مختلف پتاسیم با یکدیگر و ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک بررسی شد. یافته ها: خاک های مورد مطالعه دارای بافت سبک، غیر شور و آهکی بودند. مقادیر کربن آلی در خاک ها در دامنه ی 6/0 تا 6/1 درصد، ظرفیت تبادل کاتیونی در دامنه ی 1/7 تا 5/10 سانتی مول بار در کیلوگرم و pH در دامنه ی 0/7 تا 4/7 متغیر بودند. مقادیر شکل های مختلف پتاسیم در شهرستان ایرانشهر، پتاسیم محلول از 4/1 تا 4/20، تبادلی از 122 تا 315، غیرتبادلی از 177 تا 388، ساختمانی از 5709 تا 13987 و کل از 8420 تا 14200 میلی گرم در کیلوگرم خاک متغیر بود. در شهرستان خاش مقادیر پتاسیم محلول از 7/5 تا 3/14، تبادلی از 129 تا 273، غیرتبادلی از 293 تا 439، ساختمانی از 5412 تا 14085 و پتاسیم کل از 9892 تا 13850 میلی گرم بر کیلوگرم قرار داشت. آزمون همبستگی نشان داد پتاسیم محلول با شن همبستگی مثبت معنا دار (r=0. 5*) و با سیلت همبستگی منفی معنا دار (r=-0. 5*) داشت. بین پتاسیم تبادلی با کربن آلی همبستگی مثبت معنا دار (r=0. 7*)، با رس همبستگی مثبت معنا دار (r=0. 5*) و با ظرفیت تبادل کاتیونی همبستگی مثبت معنا دار (r=0. 7*) به دست آمد. بین پتاسیم غیرتبادلی با کربنات کلسیم معادل همبستگی منفی معنا دار (r=-0. 8*) بدست آمد. بین شکل های مختلف پتاسیم همبستگی مثبت و معنا دار وجود داشت که نشان دهنده برقرای تعادل سریع بین این شکل های پتاسیم است. نتیجه گیری: مقدار پتاسیم قابل دسترس گیاه (پتاسیم محلول، تبادلی، غیرتبادلی) در مناطق مرکبات کاری در استان سیستان و بلوچستان در شهرستان های ایرانشهر و خاش خوب بوده در نتیجه نیاز به کود پتاسیم در این دو منطقه نیست.

سابقه و هدف: انتخاب قیمت مناسب برای آب آبیاری، به عنوان یکی از ابزارهای مهم اقتصادی در بخش کشاورزی در جهت مدیریت تقاضای آب در شرایط فعلی کشور به شمار می رود. این درحالی است که اعمال هر سیاستی در این بخش، اثرات بین بخشی (اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی) متناسب با خود را دارا می باشد. به طوری که شناسایی این اثرات می تواند اطلاعات مناسبی را در جهت تعیین قیمت کارا برای این نهاده مهم در اختیار مدیران و سیاست گذاران بخش آب قرار دهد. برآورد هزینه تمام شده تامین آب و متوسط وزنی ارزش اقتصادی آب به منظور ایجاد بازه علمی مناسب سناریوهای مختلف قیمت آب در راستای بررسی اثرات بین بخشی آن، نوآوری این مقاله می باشد. مواد و روش ها: در مطالعه مذکور، شرایط موجود اقتصاد کشاورزی شبکه آبیاری رودشت، شهرستان ورزنه استان اصفهان در سال پایه زراعی 95-94 و توسط مدل اقتصادی برنامه ریزی ریاضی مثبت، توسط نرم افزار گمز، شبیه سازی گردید و عکس العمل های احتمالی کشاورزان به سناریو های قیمتی منتخب و اثرات بین بخشی آنها مورد آزمون قرار گرفت. در نهایت از درجه اهمیت و رتبه بندی اثرات شاخص های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی (توسط رویکرد ترکیبی سلسه مراتبی AHP و SAW) در راستای دستیابی به قیمت مناسب و کارای آب در شبکه آبیاری مذکور بهره برده شد. یافته ها: نتایج این تحقیق نشان داد که اعمال سناریوهای قیمتی منتخب، موجب تغییر الگوی کشت موجود شبکه آبیاری رودشت، توسط کشاورزان می گردد. به عبارت دیگر، با افزایش قیمت آب در قالب سناریو های مذکور، سطح زیر کشت محصولات زراعی با درصدهای متفاوتی کاهش یافته است. علت این کاهش را می توان در هدف کشاورزان (حداکثر کردن سود حاصل از فعالیت های زراعی) جستجو نمود. این در حالی است که اثر سناریوهای مذکور بر شاخص های اقتصادی و اجتماعی کاهشی و بر شاخص های زیست محیطی افزایشی ارزیابی گردید. به عبارت دیگر، اگر مدیران شبکه آبیاری رودشت، سیاست افزایش قیمت آب را در پیش بگیرند، درآمد تولید کنندگان کشاورزی از 9/19 به 33/14 میلیون ریال در هکتار کاهش خواهد یافت. همچنین اثر سناریوهای اول و پنجم بر شاخص اشتغال به ترتیب برابر با 5/60% و 37/38%، بدست آمد. از نقطه نظر زیست محیطی نیز اثر این سناریوها، کاهش مصرف آب و افزایش معیار موازنه انرژی را در پی خواهد داشت. نتیجه گیری: جمع بندی نتایج بدست آمده با در نظر گرفتن درجه اهمیت و رتبه بندی آثار بین بخشی سناریوهای قیمتی، متوسط وزنی ارزش اقتصادی آب محصولات واقع در الگوی کشت شبکه آبیاری مورد نظر (1540 ریال بر متر مکعب) به عنوان قیمت مناسب آب آبیاری انتخاب گردید.

مسائل بهینه سازی بهره برداری از مخازن سدها از جمله مسائل مهم در علوم آب می باشد که تا کنون با انواع روش های بهینه سازی مورد بررسی قرار گرفته است. در سال های اخیر تعداد زیادی از الگوریتم های تکاملی چندهدفه معرفی شده است. از جمله این الگوریتم ها می توان به نسخه دوم الگوریتم ژنتیک چندهدفه با مرتب سازی نامغلوب اشاره نمود که در سال 2002 توسط دب و همکاران معرفی شد. در این تحقیق نوآوری و هدف استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات با رویکرد مرتب سازی نامغلوب و بررسی کارایی این الگوریتم در بحث بهینه سازی بهره برداری از مخزن سد است. در نهایت نتایج حاصل از آن با الگوریتم NSGA-II مقایسه گردد تا در نهایت به یک سیاست مدیریتی پایدار در سیستم های منابع آب و به ویژه بهره برداری از مخزن سد رسید. مواد و روش ها در این تحقیق نسخه چندهدفه الگوریتم ژنتیک و ازدحام ذرات با به کارگیری مفاهیمی همچون غلبه و فاصله ازدحامی مورد بررسی قرار گرفتند و برای حل مسئله بهینه سازی بهره برداری از مخزن سد ملاصدرا واقع در استان فارس به کار برده شدند. مسئله بهینه سازی با دو هدف تعریف گردید. یکی از آن ها کمینه سازی اختلاف نیاز کشاورزی از رهاسازی بوده است و تابع هدف دوم بیشینه سازی حجم ذخیره سیلاب تعریف گردید. دو الگوریتم با توجه معیارهایی مانند زمان اجرا، تعداد راه حل هایی که در جبهه پارتو قرار می گیرند، معیار فاصله و معیار عملکرد مقایسه شدند. یافته ها نتایج تحقیق نشان داد که هر دو الگوریتم توانایی حل این مسئله بهینه سازی را دارا می باشند. همچنین نتایج نشان داد که هر یک از الگوریتم ها در برخی از معیارها، عملکرد مناسب تری نسبت به دیگر داشته است. نتایج بررسی زمان اجرای هر یک از الگوریتم ها نشان داد که سرعت اجرای الگوریتم چندهدفه ازدحام ذرات (NSPSO-II) به مراتب بیشتر از الگوریتم چندهدفه ژنتیک (NSGA-II) می باشد به طوری که میانگین زمان اجرای الگوریتم NSGA-II در تعداد جمعیت 50 با مقدار 3897/21 ثانیه تقریبا سه برابر میانگین زمان اجرا در الگوریتم NSPSO-II با مقدار 3169/6 ثانیه است. با توجه به معیار عملکرد نیز الگوریتم NSPSO-II عملکرد مناسب تری نسبت به الگوریم NSGA-II داشته است. اما از سوی دیگر با توجه به معیار تعداد راه حل های واقع در جبهه پارتو الگوریتم NSGA-II تعداد راه حل های بسیار بیشتری را در جبهه پارتو یافته است و به همین دلیل فاصله در الگوریتم NSGA-II کمتر از NSPSO-II بوده است. نتیجه گیری الگوریتم NSGA-II تعداد راه حل های بسیار بیشتری را در جبهه بهینه پارتو یافته است و راه حل های واقع در جبهه بهینه پارتو به طور مناسبی جبهه پارتو را بر خلاف الگوریتم NSPSO پوشش دادند. همچنین مقایسه راه حل های واقع در جبهه بهینه پارتو نشان داد که الگوریتم NSPSO-II در راستای بیشینه سازی تابع هدف دوم گام برداشته در حالی که الگوریتم NSGA-II در راستای کمینه سازی تابع هدف اول حرکت کرده است.

سابقه و هدف: درختچه گز به عنوان یکی از مهمترین گیاهان مناطق خشک و نیمه خشک می تواند تأثیر زیادی بر فعالیت جامعه میکروبی خاک داشته باشد و از این طریق با کار آمد نمودن چرخه عناصر غذایی باعث افزایش حاصلخیزی خاک گردد. همچنین این درختچه به عنوان یک پوشش گیاهی طبیعی و سازگار در منطقه مطالعاتی، نقش مهمی در حفاظت خاک و مهار فرسایش بادی دارد. هدف از این مطالعه بررسی اثر درختچه های طبیعی گز بر فعالیت ها و زیست توده میکروبی خاک های بیابانی در منطقه فرخ آباد شهرستان دهلران، استان ایلام بود. مواد و روش ها: به منظور بررسی ویژگی های زیستی خاک، نمونه برداری از خاک سطحی (عمق 5-0 سانتی متری) زیر تاج پوشش درختچه گز و فضای آزاد به روش سیستماتیک تصادفی انجام گرفت. تعداد کل نمونه های خاک 62 نمونه بودند که از این تعداد 31 نمونه از زیر تاج پوشش و 31 نمونه خارج تاج پوشش درختچه گز بودند. پس از جمع آوری نمونه های خاک و انتقال به آزمایشگاه، تجزیه های زیستی خاک شامل، کربن و نیتروژن زیست توده میکروبی، تنفس پایه، تنفس برانگیخته با سوبسترا، بهره میکروبی، بهره متابولیکی و کربن آلی خاک بر روی نمونه ها صورت گرفت. تجزیه های آماری مانند آنالیز واریانس یک طرفه و ضریب همبستگی با نرم افزار SAS 9. 1 انجام گرفت. برای مقایسه میانگین ویژگی های زیستی خاک از آزمون t استفاده شد. یافته ها: نتایج نشان داد بین ویژگی های بیولوژیکی خاک در زیر تاج پوشش درختچه های گز و فضای باز اختلاف معنی داری در سطح یک درصد وجود داشت. بیشترین میزان کربن آلی خاک (16/2 درصد)، در زیر تاج پوشش گز در مقایسه با فضای آزاد مشاهده شد. کربن زیست توده میکروبی (654 میلی گرم کربن بر کیلوگرم) و نیتروژن زیست توده میکروبی (79 میلی-گرم نیتروژن بر کیلوگرم) در زیر درختچه گز نسبت به خارج تاج پوشش به طور معنی داری بیشتر بودند. همچنین مقدار تنفس پایه و برانگیخته در زیر درختچه گز نسبت به خارج تاج پوشش به طور معنی داری (p<0. 01) بیشتر بودند. تنفس پایه در زیر تاج گز هبستگی مثبتی با بهره متابولیکی(qCO2) نشان داد، در حالی که این پارامتر یک همبستگی منفی با کربن آلی خاک نشان داد. نتیجه گیری: به طور کلی، نتایج این پژوهش نشان داد که زیست توده و فعالیت میکروبی خاک در زیر تاج پوشش افزایش یافت که بیانگر اهمیت درختچه گز در منطقه مورد مطالعه می باشد. برای مثال، بیشترین کربن زیست توده میکروبی زیر تاج پوشش در مقایسه با فضای آزاد مشاهده شد. بنابراین، به منظور افزایش کیفیت و سلامت خاک و مبارزه با فرسایش خاک، احیاء و حفاظت از درختچه گز در منطقه مطالعاتی ضروری است. برای این منظور اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان ایلام و سازمان های مردم نهاد می توانند در کشت و احیای این گونه بومی و سایر گونه های بومی مشارکت داشته باشند.

سابقه و هدف: بررسی مقاومت واحدهای سنگی نسبت به فرسایش در مطالعات فرسایش و رسوب از اهمیت زیادی برخوردار است؛ زیرا شناخت علمی و تجربی از مقاومت سنگ ها در منطقه و در نتیجه رتبه بندی آن ها نسبت به یکدیگر و همچنین مقاومت آن ها نسبت به عوامل فرساینده می تواند کمک شایانی در جهت ارزیابی مقاومت سنگ ها و پیشنهاد راهکارهای مدیریتی در کنترل بهینه میزان فرسایش و تولید رسوب در حوزه آبخیز داشته باشد. به همین دلیل این مطالعه با هدف رتبه بندی مقاومت توده سنگ سازندهای گروه فارس شامل سنگ های آهک مارنی میشان، ماسه سنگ آهکی آغاجاری، انیدریت گچساران و آهک آسماری با کمک روش آزمایشگاهی سایش لس آنجلس با مقایسه میانگین مقاومت 84 نمونه صورت گرفت. مواد و روش ها: در این پژوهش4 نمونه سنگ با روش سایش لس آنجلس مورد بررسی قرار گرفت و برای هر سنگ 7 دامنه گزینش و در هر دامنه در سه سطح نمونه برداری صورت گرفت. در مجموع برای هر سنگ 21 بار نمونه برداری صورت گرفت. با توجه به ساختار زمین شناسی منطقه مورد مطالعه و اینکه سازندهای مورد مطالعه در یک منطقه خاص متمرکز نمی باشند با استفاده از نقشه های زمین شناسی و استفاده از نرم افزار گوگل ارث اقدام به گزینش مناطق خاصی شد که دسترسی به آن مناطق میسر بود؛ سپس با استفاده از بازدید میدانی، ترانشه های کنار جاده که جهت نمونه برداری مناسب بودند گزینش شدند. نمونه از هر سطح اندازه گیری جمع آوری و به آزمایشگاه منتقل شد؛ سپس تست لس آنجلس روی این نمونه ها صورت گرفت. برای تحلیل نتایج از روش های آمار توصیفی نظیر محاسبه میانگین، واریانس، انحراف معیار، کمینه و بیشینه استفاده شد. به منظور تحلیل استنباطی نتایج، از روش های ANOVA برای مقایسه میانگین ها ی سنگ های مختلف استفاده شد و از آنالیز تعقیبی توکی برای مقایسه ی میانگین های سنگ ها با هم استفاده شد. در مرحله آخر بررسی و تفسیر نتایج و در نهایت طبقه بندی سنگ ها و سازندهای موجود در منطقه ی مورد مطالعه انجام شد. یافته ها: نتایج حاصل از تحلیل پیگیری آزمون توکی در سطح معنی داری 05/0 درصد نشان داد که بین سنگ آهک آسماری و آهک مارنی میشان با ماسه سنگ آهکی آغاجاری و سنگ انیدریت گچساران اختلاف معنی داری وجود دارد، در حالی که بین هر دو گروه نسبت به هم اختلاف معنی دار مشاهده نشد. همچنین با توجه به نتایج آنالیز واریانس ANOVA در سطح معنی داری 05/0 درصد بین مقاومت سایشی سنگ های مورد مطالعه اختلاف معنی داری وجود دارد. نتیجه گیری: به طور کلی سنگ آهک آسماری با داشتن بیشترین میانگین در سطح اطمینان %95 مقاوم ترین سنگ و رتبه مقاومت بعد از آن به ترتیب متعلق به سنگ آهک مارنی میشان، ماسه سنگ آهکی آغاجاری و انیدریت گچساران می باشد. گ

سابقه و هدف: حضور، تردد و چرای مداوم دام ها در رویشگاه گونه های غیرعلوفه ای مراتع مانند گون زارها و آنغوزه زار ها، می تواند از طریق اثر بر ویژگی های خاک، بر رشد و نمو گیاهان و تولید محصولات غیرعلوفه ای (محصولات فرعی) مرتع اثر گذارد. بیشتر مطالعات انجام شده در مراتع، به رابطه بین خصوصیات مختلف خاک و تولید علوفه پرداخته اند و اطلاعات اندکی درباره ارتباط بین تغییرات ویژگی های مختلف خاک و مقدار تولید محصولات غیرعلوفه ای (مانند کتیرا، اسانس، ترنجبین، باریجه و غیره) در مراتع وجود دارد. دانستن اثر چرای دام بر ویژگی های خاک در این رویشگاه ها و رابطه بین تغییرات خاک با مقدار تولید محصولات فرعی در تعیین شدت چرای مناسب جهت حفاظت از منابع خاک و گیاه و تولید حداکثر محصولات فرعی مرتع حائز اهمیت است. هدف این مطالعه، تعیین اثر شدت چرای دام بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک رویشگاه گون سفید (Astragalus gossypinus) و بررسی رابطه بین خصوصیات خاک و تولید صمغ کتیرا در این رویشگاه ها بود. مواد و روش ها: این مطالعه در رویشگاههای گون سفید در مراتع شهرستان گلپایگان، استان اصفهان انجام شد. تیمارهای تحقیق شامل سه شدت چرای سبک، متوسط و سنگین با سه تکرار در رویشگاه های گون سفید بود. نمونه برداری خاک و پایه های گون (صمغ کتیرا) برروی ترانسکت به طول 100 متر و به فاصله 100 متر از یکدیگر در تابستان سال 1392 انجام شد. ویژگی های خاک شامل سرعت نفوذپذیری، وزن مخصوص ظاهری، تخلخل، pH، EC، کربن آلی، فسفر و ازت قابل جذب با روش های استاندارد اندازه گیری شدند. رابطه بین ویژگی های خاک با مقدار تولید صمغ کتیرا با همبستگی پیرسون بررسی شد. یافته ها: بیشترین و کمترین مقدار تولید صمغ کتیرا به ترتیب در رویشگاه های گون سفید تحت شدت چرای سبک و سنگین مشاهده شد. نفوذ پذیری خاک در شدت چرای متوسط و سبک به ترتیب 15/40 و 17/32 درصد کمتر از شدت چرای سنگین بود (05/0 > (P. مقدار متوسط EC خاک در گون زار های چرا شده با شدت سبک کمتر از شدت های چرای متوسط و سنگین بود (05/0 > P). متوسط مقدارکربن آلی خاک در رویشگاه چرا شده با شدت متوسط 38 درصد بیشتر از خاک رویشگاه تحت شدت چرای سبک و سنگین بود (05/0 > P). بیشترین و کمترین مقادیر فسفر به ترتیب در شدت چرای سنگین و متوسط بود. مقدار ازت قابل جذب در گون زار چرا شده با شدت متوسط بیشتر از رویشگاه های تحت شدت چرای سبک و سنگین بود (05/0 > P). در شدت های مختلف چرا، بین وزن مخصوص ظاهری خاک و تولید صمغ کتیرا رابطه معکوس، ولی بین تخلخل و سرعت نفوذپذیری خاک با تولید کتیرا رابطه مثبت وجود داشت. همه متغییرهای شیمیایی خاک، به جز EC، رابطه مستقیم با تولید کتیرا داشتند. در بین متغیرهای شیمیایی خاک، بیشترین همبستگی مثبت بین مقدار کربن آلی و ازت قابل جذب خاک با تولید کتیرا در گون زارهای تحت چرای متوسط (05/0 > P) و کمترین همبستگی بین مقدار فسفر خاک و مقدار کتیرا در رویشگاه تحت چرای سبک مشاهده شد (05/0 < P). در شدت چرای متوسط، ویژگی های شیمیایی خاک قوی ترین همبستگی را با تولید کتیرا در مقایسه با شدت چرای سبک و سنگین داشتند. در رویشگاه های تحت شدت چرای متوسط، مقدار کربن آلی و ازت قابل جذب خاک با تولید صمغ کتیرا رابطه معنی دار مثبت و قوی داشتند (05/0 > r = 0. 74; P). نتیجه گیری: همبستگی بین ویژگی های شیمیایی خاک و تولید صمغ کتیرا در رویشگاه گون سفید قوی تر از همبستگی بین ویژگی های فیزیکی خاک و مقدار تولید کتیرا بود. این مطالعه گزارش می کند در صورتی که چرای دام در رویشگاه های گون سفید غیرقابل اجتناب باشد برای حصول مقدار بیشتر صمغ کتیرا از گون سفید و هم چنین جهت حفظ و بهبود کیفیت منابع خاک و گیاه رویشگاه، شدت چرای دام نباید از حد متوسط بیشتر باشد.

سابقه و هدف: با توجه به کمبود منابع آب و سرانه مصرف در کشور ایران، حفاظت از منابع آب یکی از اولویت های اساسی و مهم است. آب آشامیدنی شهرستان ساری و روستاهای وابسته به آن از منابع آب زیرزمینی تامین می شود. کیفیت نامطلوب آب خروجی به ویژه مقدار زیاد آهن بعد از فیلترهای شنی تحت فشار در تصفیه خانه معلم کلا باعث شد که به بررسی عوامل موثر بر کارایی فیلترهای مذکور پرداخته شود. هدف این پژوهش بررسی منبع آب زیرزمینی با تغییر بستر و بار سطحی فیلترهای شنی تحت فشار بر بهبود حذف پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب تصفیه خانه است. مواد و رو ش ها: در این پژوهش با تغییر در دانه بندی فیلتر با استفاده از مدل فیلتر شنی تحت فشار ساخته شده و استفاده از بسترهای مختلف (سیلیس، سیلیس-آنتراسیت و لیکا-آنتراسیت) و همچنین با تغییر بار سطحی آن ها به بررسی پارامترهای فیزیکی و شیمیایی مرتبط با فیلتر شنی تحت فشار پرداخته شد. بعد از اعمال تیمارها در سه نقطه از تصفیه خانه (در ابتدای کارکرد فیلتر، در انتهای کارکرد فیلتر و بعد از کلر زنی) پس از 4 ماه نمونه برداری صورت گرفت. پارامترهای اندازه گیری شده شامل تعیین میزان جامدات معلق، کدورت، مقدار کل جامدات محلول، سختی، کلسیم، منیزیم و آهن بود. آزمایش ها به صورت فاکتوریل و طرح کاملا تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. تجزیه آماری داده های به دست آمده با استفاده از نرم افزار SAS و مقایسه میانگین ها نیز به روش دانکن و در سطح احتمال پنج درصد انجام شد. یافته ها: نتایج نشان داد که اثر مصالح بستر بر پارامترهای TSS، Tu، TDS، Ca و Fe در سطح احتمال یک درصد معنی دار شد. اثر نقطه نمونه گیری نیز بر تمامی پارامترها اختلاف معنی داری در سطح احتمال یک درصد داشت. بستر سیلیس-آنتراسیت بیشترین تاثیر را در میزان کاهش تمامی پارامترها به ویژه کاهش مقادیر کدورت و آهن داشت. به طوری که کاهش مقادیر کدورت و آهن در بستر سیلیس-آنتراسیت نسبت به بستر سیلیس نزدیک به 70 درصد بود. بستر لیکا-آنتراسیت نیز در مقایسه با بستر سیلیس وضعیت بهتری داشت. بهترین راندمان کاهش پارامترهای شیمیایی آب مربوط به حالت استفاده از سیلیس و آنتراسیت در فیلترهای شنی تحت فشار با بار سطحی 54 مترمکعب بر ساعت بود. اثر متقابل مواد مختلف داخل فیلتر و نقطه نمونه گیری نیز بر پارامترهای TSS، TDS و Fe در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. نتایج مقایسه میانگین پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب مورد مطالعه در نقاط مختلف نمونه گیری نشان می دهد که آب خروجی در انتهای کارکرد فیلتر بعد گندزدایی کمترین مقادیر را نسبت به مراحل آب خروجی از فیلتر در ابتدای کارکرد و آب خروجی از فیلتر در انتهای کارکرد داشت. نتیجه گیری: گزینه استفاده از سیلیس و آنتراسیت در فیلترهای شنی تحت فشار علاوه بر افزایش کیفیت آب، باعث کاهش هزینه های بهره برداری (تعمیرات و نگهداری) فیلترها نیز خواهد شد.

سابقه و هدف: در این مطالعه با توجه به کمبود منابع آب و لزوم بررسی و ارتقای سیستم های آبیاری، ضروری است تا نسبت به وضع موجود آنها مطالعاتی صورت گیرد. ﺑ ﺎ ﺗ ﻮ ﺟ ﻪ ﺑ ﻪ ﺷ ﺮ اﯾ ﻂ اﻗ ﻠ ﯿ ﻤ ﯽ و ﺑ ﺎ زدﻫ ﯽ ﭘ ﺎ ﯾ ﯿ ﻦ آﺑ ﯿ ﺎ ری در ﮐ ﺸ ﻮ ر، ﺗ ﺸ ﻮ ﯾ ﻖ و ﺗ ﺮ ﻏ ﯿ ﺐ ﮐ ﺸ ﺎ ورزان ﺑ ﺮ ای ﺗ ﺮ وﯾ ﺞ آﺑ ﯿ ﺎ ری ﻣ ﺪ رن، اﻣ ﺮ ی اﺟ ﺘ ﻨ ﺎ ب ﻧ ﺎ ﭘ ﺬ ﯾ ﺮ اﺳ ﺖ . زﯾ ﺮ ا ﻧ ﻪ ﺗ ﻨ ﻬ ﺎ اﺳ ﺘ ﻔ ﺎ ده از روشﻫ ﺎ ی ﻣ ﺪ رن آﺑ ﯿ ﺎ ری ﻣ ﯽ ﺗ ﻮ اﻧ ﺪ ﺑ ﺎ ﺑ ﻬ ﺮ ه وری ﺑ ﺎ ﻻ ﺑ ﺎ ﻋ ﺚ اﻓ ﺰ اﯾ ﺶ ﺳ ﻄ ﺢ زﯾ ﺮ ﮐ ﺸ ﺖ و اﻓ ﺰ اﯾ ﺶ ﺗ ﻮ ﻟ ﯿ ﺪ ﻣ ﺤ ﺼ ﻮ ﻻ ت در واﺣ ﺪ ﺳ ﻄ ﺢ ﮔ ﺮ دد، ﺑ ﻠ ﮑ ﻪ ﺑ ﺎ ﻋ ﺚ اﻓ ﺰ اﯾ ﺶ درآﻣ ﺪ ﮐ ﺸ ﺎ ورز نیز ﻣ ﯽ ﮔ ﺮ دد. در مطالعه حاضر تلاش بر این است که روشهای آبیاری مدرن چقدر بر بهره وری کشاورزی در میان کشاورزان استان کرمان موثر بوده است و همچنین تفاوت بهره وری کشاورزی بین استفاده کنندگان از روشهای آبیاری مدرن و سنتی تحت تاثیر چه فاکتورهایی می باشد. مواد و روش ها: اطلاعات لازم از طریق تکمیل 140 پرسشنامه در تابستان 1397 در جنوب استان کرمان در سه شهرستان (جیرفت, عنبر آباد و کهنوج) با استفاده از روش نمونه گیری تصادفی جمع آوری شده است. وبا استفاده از روش تجزیه اکساکا بلیندر و تابع تاثیر بهره وری کشاورزی در دو سیستم آبیاری سنتی و مدرن مورد بررسی قرار گرفت. و سپس داده ها با استفاده از نرم افزار Stata مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. یافته ها: نتایج تخمین تابع تولید نشان داد که متغیرهای بعد خانوار، تاهل، سطح زیر کشت و ماشین آلات در آبیاری سنتی و متغیرهای تحصیلات و نیروی کار خانوادگی در آبیاری مدرن متغیرهای معنی دار روی بهره وری کشاورزی هستند. نتایج مدل تجزیه نشان می دهد که سهم عوامل توضیحی 17-درصد است به عبارت دیگر چنانچه عوامل توضیحی در سیستم آبیاری سنتی به اندازه این عوامل در سیستم آبیاری مدرن کوچک شود بهره وری کشاورزی در سیستم آبیاری سنتی به اندازه 17 درصد افزایش می یابد. و سهم عوامل غیر قابل توضیح 19-درصد است به طوریکه اگر سطح بازدهی عوامل مشخص در قسمت غیر قابل توضیح در سیستم آبیاری مدرن تا سطح این عوامل در سیستم آبیاری سنتی کوچک شود بهره وری کشاورزی به اندازه 19 درصد کاهش می یابد. روش تابع تاثیر نشان می دهد در دهک بالا فاکتورهای نوع بذر مورد استفاده، میزان بذر و ماشین آلات و در دهک های پایین نیروی کار خانوادگی در قسمت غیر قابل توضیح عامل تفاوت در بهره وری می باشد. در قسمت قابل توضیح در دهک بالا سن، نیروی کار خانوادگی، تحصیلات و سطح زیر کشت و در دهک پایین بعد خانوار و تحصیلات عامل مهم در تفاوت بهره وری می باشد. نتیجه گیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد سهم عوامل غیر قابل توضیح نسبت به عوامل توضیحی بیشتر است و سیستم سنتی دسترسی کمتری به منابع پر بازده دارند و استفاده از سیستم های مدرن آبیاری، بهره وری کشاورزی را افزایش می دهد. بنابراین با بهبود سیستم آبیاری و استفاده بهینه از موجودی منابع آب فعلی می توان سطح تولید را ارتقا بخشید.