نام پژوهشگر: جهانگرد محمدی
الهام نبی زاده جهانگرد محمدی
منحنی توزیع اندازه ذرات خاک (psd) بیانگر رابطه بین قطر موثر ذرات با درصد ذرات کوچک تر از یک قطر معین است. از این منحنی برای پیش بینی حرکت و نگهداری آب و مواد محلول در خاک، شدت نفوذپذیری خاک، خیز مویینگی، فرسایش پذیری آبی و بادی و در نهایت تعیین رفتار تبادل یونی خاک ها استفاده می شود. اخیراً، از مدل های ریاضی مختلف psd برای تشریح کامل تر بافت و نیز تأمین ورودی های توابع منحنی رطوبتی و هدایت هیدرولیکی استفاده می شود. تخمین خواص هیدرولیکی از روی psd به ویژه زمانیکه مطالعه رطوبت خاک در مقیاس زیرحوزه مد نظر باشد، مفید است. زیرا در این مقیاس، اندازه گیری جزئیات خواص هیدرولیکی معمولاً غیرممکن است اما احتمالاً اطلاعات psd در پایگاه داده ای وجود دارد. بنابراین انتخاب مناسب ترین مدل psd به منظور تخمین دقیق تر خواص رطوبتی و هیدرولیکی خاک حائز اهمیت است. خاک های آهکی بخش نسبتاً وسیعی از کشور ما را به خود اختصاص می دهند. متخصصین علوم و مهندسی کشاورزی در محاسبات و تصمیم گیری های مربوط به این خاک ها غالباً از منابع علمی کشورهای غربی به ویژه آمریکا استفاده می کنند. از آنجایی که کربنات کلسیم در روش های آزمایشگاهی این منابع از نمونه های خاک حذف و سپس نتایج آزمایشات مختلف خاک گزارش می شوند، لذا در صورت استفاده از آنها باید توجه کرد که حتماً از اعداد موجود در این منابع در کلاس بافتی که کربنات کلسیم آن حذف شده است، استفاده شود. هدف اصلی از این تحقیق بررسی اثر حذف کربنات های کلسیم و منیزیم بر کلاس بافت و اجزای خاک، میانگین هندسی قطر، انحراف معیار هندسی و ضرایب مدل های psd، تعیین بهترین مدل های psd و همچنین تعیین بهترین مدل های منحنی رطوبتی خاک بود. بدین منظور، 71 نمونه خاک از دشت ها و مزارع کشاورزی لردگان و سامان به صورت تصادفی برداشت شد. برای تجزیه ی مکانیکی بافت و تعیین منحنی توزیع اندازه ذرات از روش پیپت و الک استفاده شد. منحنی دانه بندی هر نمونه ی خاک در دو حالت پس از حذف ماده ی آلی و پس از حذف ماده ی آلی و کربنات کلسیم تعیین شد. جرم مخصوص ظاهری به روش کلوخه، جرم مخصوص حقیقی به روش پیکنومتر و منحنی رطوبتی خاک به وسیله دستگاه صفحات فشاری و ستون های آب آویزان اندازه گیری شد. مدل های psd به داده های جرم ذرات - قطر و مدل های منحنی رطوبتی به داده های مکش- رطوبت حجمی برازش داده شدند. سپس بهترین مدل های psd و منحنی رطوبتی بر اساس آماره های مختلف تعیین گردیدند. نتایج نشان داد کلاس بافت نیمی از نمونه های خاک مورد مطالعه (با کلاس بافت لوم، سیلت لوم، سیلت، لوم رسی سیلتی و رسی سیلتی) در اثر حذف کربنات های کلسیم و منیزیم ریزتر شد. همچنین در اثر حذف کربنات های کلسیم و منیزیم در همه کلاس های بافت خاک میانگین هندسی قطر کاهش و انحراف معیار هندسی افزایش یافت. حذف کربنات های کلسیم و منیزیم بیشترین تأثیر را بر ضرایب مدل های لگاریتمی، نمایی، لگاریتمی- نمایی و کمترین تأثیر را بر ضرایب مدل های فردلاند و گمپرتز داشت. نتایج نشان داد مدل فردلاند و همکاران (2000) بهترین مدل psd و مدل ون گنوختن(1980) بهترین مدل منحنی رطوبتی در نمونه های خاک مورد مطالعه می باشند.
امید اسماعیل زاده محسن حسینی
هدف این تحقیق شناسایی جوامع گیاهی جنگل راش دارکلا (پل سفید، استان مازندران) و ارتباط آن با عوامل محیطی رویشگاه و بانک بذر خاک می باشد. مطالعه پوشش گیاهی رو زمینی به روش براون- بلانکه و مطالعه بانک بذر خاک به روش کشت گلخانه ای انجام شد. برای این منظور 52 رولوه 400 متر مربعی به صورت سیستماتیک با ابعاد شبکه شناور 100 و 200 متری با تاکید بر اصل توده معرف، در سطح منطقه پیاده شد. در هر رولوه، فهرست و درصد تاج پوشش گونه ها به همراه خصوصیات توپوگرافی رویشگاه ثبت شده و نمونه برداری از خاک تا عمق 30 سانتی متری در مرکز آن به عمل آمد. نمونه برداری از بانک بذر خاک نیز در داخل هر رولوه در اوایل خرداد ماه هنگامی که تصور می رود اکثر بذور یک ساله موجود در خاک جوانه زنی کرده و بذر پاشی سال جدید آغاز نشده است با استفاده از یک قاب 20 × 20 سانتی متر مربعی تا عمق 10 سانتی متر در 6 تکرار به عمل آمد. جوامع گیاهی منطقه در قالب ایده گروه های جامعه شناختی و واحدهای اکوسیستمی به ترتیب با استفاده از روش سنتز جدولی براون- بلانکه و نتایج تلفیقی تحلیل های خوشه ای و تحلیل گونه های معرف دو طرفه یا twinspan شناسایی و تفکیک شدند. با استفاده از تحلیل تشخیص و رسته بندی به ترتیب معنی داری متغیرهای محیطی و بررسی ارتباط آنها با جوامع گیاهی منطقه بررسی و تعیین شدند. نتایج تجزیه و تحلیل سنتز جدولی براون- بلانکه نشان داد که در جنگل راش دارکلا دو جامعه تیپیک: کوله خاس- راشستان (rusco hyrcani- fagetum orientalis) و همیشک- راشستان(danae racemosii- fagetum orientalis) به همراه دو زیرجامعه: solidagoetosum virga-aurea و بارانک(sorbosetosum torminalii) و یک واریانت دافنه (daphne mezerum) وجود دارد. در طبقه بندی عددی جوامع گیاهی تعداد 5 واحد اکوسیستمی معرفی گردید که بررسی عضویت پذیری مشابه رولوه ها، میزان انطباق آنها با گروه های جامعه شناختی را 98 درصد برآورد کرد. نتایج تحلیل pca نشان داد که واحدهای اکوسیستمی منطقه بر مبنای خصوصیات محیطی رویشگاه نیز در امتداد مولفه های اصلی اول و دوم که 58 درصد از سهم کل واریانس را تشریح می کنند قابل تمایز می باشند. نمایش واحدهای اکوسیستمی در دو روش رسته بندی dca و cca نیز حاکی از آن است که رولوه ها و گونه های شاخص هر یک از واحدها حاشیه مخصوص به خود را داشته و از یکدیگر کاملا متمایز می باشند. مشابه بودن الگوی تغییرات تحلیل های dca و cca برقراری ارتباط نسبتا قوی گونه- محیط را دلالت می کند. در تحلیل cca بر مبنای مقدار واریانس کل داده های پوشش گیاهی (246/4) و واریانس تشریح شده بر مبنای متغیرهای محیطی (613/2) نتیجه گیری شد که فاکتورهای محیطی اندازه گیری شده 5/61 درصد از الگوی تغییرات واحدهای اکوسیستمی را تشریح می کنند. نتایج تحلیل تشخیص و همبستگی گونه– محیط تحلیل cca نشان دادند که متغیرهای توپوگرافیک (ارتفاع از سطح دریا، شیب دامنه، درجه شمال گرایی و شرق گرایی)، شاخص های تنوع زیستی گیاهی و بافت خاک به ترتیب اهمیت به عنوان موثرترین گرادیان های محیطی در گسترش جوامع گیاهی منطقه محسوب می شوند. در مطالعه بانک بذر خاک، تعداد 63 گونه گیاهی با متوسط 4202 عدد بذر در متر مربع شمارش گردید. گونه های متامتی (hypericum androsaemum)، کاردامین (cardamine impatiens) و تمشک (rubus hyrcanus)به ترتیب با تراکم بذر 1590، 570 و 286 در متربع به همراه دو گونه سرخس ماده (athyrium flix- femina) و سرخس پنجه ای (pteris cretica) به ترتیب با تراکم هاگ 1277 و 152 در متر مربع با اختصاص دادن 92 درصد از تعداد نهال های رویش یافته به عنوان فراوان ترین گونه های گیاهی موجود در بانک بذر خاک و بانک هاگ خاک منطقه محسوب می شوند. توسکا ییلاقی(alnus subcordata) تنها گونه درختی است که با تراکم 7 اصله در متر مربع در بانک بذر خاک دایمی منطقه حضور یافت. گونه های علفی فرم رویشی غالب بانک بذر خاک بودند چون بیش از 90 درصد ترکیب گیاهی بانک بذر خاک به آنها تعلق داشت. مقایسه ترکیب گیاهی بانک بذر خاک با پوشش گیاهی رو زمینی نشان داد تعداد 28 گونه بانک بذر خاک در ترکیب پوشش گیاهی حضور نیافته و بلعکس تعداد 44 گونه گیاهی از پوشش کنونی در ترکیب بانک بذر حضور نمی یابند که این مسئله پایین بودن درجه تشابه گونه ای بانک بذر خاک با پوشش رو زمینی را دلالت کرده و عدم وابستگی تجدید حیات ترکیب گیاهی کنونی جوامع گیاهی منطقه از بانک بذر دایمی خاک را تبیین می سازد. نتایج این تحقیق همچنین تصریح می کند که هر چند داده های بانک بذر دایمی خاک قابلیت تشریح واحدهای اکوسیستمی منطقه را ندارند اما نمایش نسبتا متمایزی از دو جامعه گیاهی منطقه در فضای تحلیل رج بندی dca بانک بذر خاک قابل تشخیص می باشد.
مریم ملکی علیرضا حسین پور
تبدیل فسفر به کار رفته در خاک به فسفر غیرقابل استفاده، علت اصلی کمبود فسفر در بیشتر خاک ها، به ویژه خاک های آهکی است. اطلاعات اندکی در مورد ویژگی های جذب و گنجایش تثبیت فسفر خاک های آهکی استان چهارمحال و بختیاری وجود دارد. اهداف این تحقیق، ارزیابی ویژگی های جذب فسفر با استفاده از هم دماهای جذب فسفر و ارتباط این پارامترها با گنجایش تثبیت فسفر بود. برای تعیین گنجایش تثبیت فسفر نمونه های خاک با 20 میلی لیتر محلول کلرید کلسیم 01/0 مولار همراه با دو قطره تولوئن، که حاوی مقادیر0، 25، 50، 100، 200 و 400 میلی گرم فسفر بر کیلوگرم ( از نمک دی هیدروژن فسفات کلسیم ) به تعادل رسیدند. نمونه های خاک به مدت 96 ساعت در انکوباسیون در دمای اتاق نگه داری شدند. بعد از انکوباسیون، فسفر با روش های اولسن، بی کربنات آمونیوم- دی تی پی ای و کلرید کلسیم 01/0 مولار عصاره گیری شد. فسفر تثبیت شده از تفاوت بین غلظت اولیه و تعادلی فسفر محاسبه شد. شاخص های قابلیت استفاده فسفر، گنجایش بافری جذب و تثبیت فسفر، تعیین شدند. نتایج نشان داد که داده های جذب فسفر به وسیله هم دماهای جذب لانگمیر، فروندلیش و خطی توصیف شدند. حداکثر جذب فسفر (b) در دامنه 82/ 344- 03/ 303 میلی گرم بر کیلوگرم بود. ثابت متناسب با انرژی پیوند (k) در دامنه 76/0- 50/0 لیتر بر میلی گرم بود. ماکزیمم گنجایش بافری (mbc) در دامنه 30/ 230- 29/161 لیتر بر کیلوگرم بود. پارامتر n معادله فروندلیش در دامنه 07/ 2- 64/1 و ضریب توزیع (kf) در دامنه20/107- 88/89 لیتر بر کیلوگرم بود. در مدل خطی، گنجایش بافری تعادلی فسفر (ebc) 40/46- 34/31 لیتر بر کیلوگرم و فسفر لبایل ( عرض از مبدأ) در دامنه 38/49- 82/26 میلی گرم بر کیلوگرم بود. در همه نمونه های خاک، فسفر قابل استفاده با افزایش فسفر به کار برده شده، افزایش یافت. شاخص قابلیت استفاده فسفر در روش های اولسن، بی کربنات آمونیوم- دی تی پی ای و کلرید کلسیم 01/0 مولار، به ترتیب 43/0- 39/0، 10/0- 09/0 و 15/0- 14/0 بود. شاخص گنجایش بافری جذب در روش های اولسن، بی کربنات آمونیوم- دی تی پی ای و کلرید کلسیم 01/0 مولار، به ترتیب 34/4- 94/3، 0/1- 95/0 و 54/1- 40/1 لیتر بر کیلوگرم بود. در همه نمونه های خاک، تثبیت فسفر با افزایش فسفر به کار برده شده، افزایش یافت. شاخص تثبیت فسفر در روش های اولسن، بی کربنات آمونیوم- دی تی پی ای و کلرید کلسیم 01/0 مولار، به ترتیب 60/0- 56/0، 90/0- 89/0 و 86/0- 84/0 بود. مطالعات همبستگی نشان داد که شاخص های قابلیت استفاده فسفر، گنجایش بافری جذب و تثبیت فسفر در هر سه عصاره گیر ، همبستگی معنی داری با ویژگی های جذب فسفر نداشتند. نتایج این تحقیق نشان داد که ویژگی های جذب فسفر به تنهایی نمی تواند برای ارزیابی وضعیت فسفر خاک های مطالعه شده، استفاده شود.
مرضیه وکیلی جهانگرد محمدی
هدایت هیدرولیکی اشباع یکی از ویژگی های مهم خاک است که تعیین آن برای مدلسازی جریان آب و املاح در خاک بسیار مهم است. اندازه گیری مستقیم این ویژگی بسیار وقت گیر و پرهزینه می باشد. توابع انتقالی یکی از روش های غیرمستقیم بوده که قادر است ویژگی های دیریافت خاک را از ویژگی های زودیافت آن برآورد نماید. محققین توابع متعددی برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع ارائه نموده اند. اهداف این پژوهش عبارتند از: 1) ارزیابی برخی از این توابع از جمله تابع کاسبی، پاکت، وریکن، جابرو، کمپل، ساکستون، کمپل و شیوزاوا و دان و پاکت برای خاک های حوزه آبخیز مرغملک در استان چهارمحال و بختیاری 2) استفاده از رگرسیون خطی چندگانه برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع. به این منظور، از تعداد 111 نمونه خاک که به صورت شبکه بندی شبه منظم از حوزه آبخیز مرغملک نمونه برداری شده بود استفاده گردید. در این نمونه ها هدایت هیدرولیکی اشباع به روش بار افتان، جرم ویژه ظاهری به روش سیلندر، کربن آلی به روش هضم مرطوب و توزیع اندازه ای ذرات خاک به روش هیدرومتری اندازه گیری شدند. پارامترهای زودیافت اندازه گیری شده در آزمایشگاه در توابع مذکور قرار داده شد و هدایت هیدرولیکی اشباع در کل نمونه ها، سه کلاس بافتی (لوم رسی، رسی سیلتی و لوم رسی سیلتی) و سه کاربری اراضی (مرتع، اراضی تحت کشت آبی و اراضی تحت کشت دیم) برآورد گردیدند. سپس مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع برآورد شده توسط توابع با مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع اندازه گیری شده توسط آماره های جذر میانگین مربعات خطا (rmse)، میانگین تخمین خطا (mee)، میانگین قدر مطلق خطا (mae)، کارآیی مدلسازی (ef) و ضریب باقیمانده (crm) مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تابع کاسبی بهترین برآورد از هدایت هیدرولیکی اشباع را در کلاس های بافتی و کاربری های مختلف ارائه می نماید. تابع کمپل و شیوزاوا برآورد مناسبی نسبت به سایر توابع در برآورد این ویژگی فیزیکی نشان نداد. همچنین با استفاده از روش رگرسیون توابعی برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع در کل نمونه ها، دو کلاس بافتی (رسی سیلتی و لوم رسی) و دو کاربری اراضی (مرتع و اراضی تحت زراعت) اشتقاق گردید. عملکرد توابع اشتقاق یافته در برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع به روش آزمون اعتبارسنجی با استفاده از آماره های مذکور ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که هدایت هیدرولیکی اشباع بیشترین همبستگی را با جرم ویژه ظاهری دارد. همچنین با تقسیم بندی نمونه ها بر اساس کلاس بافتی و نوع کاربری توابع انتقالی بهتر و کارآمدتری برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع اشتقاق گردید.کارآمدترین توابع انتقالی در برآورد هدایت هیدولیکی اشباع در کلاس بافتی رسی سیلتی و کاربری اراضی تحت زراعت به ترتیب قادرند 45 و 53 درصد از تغییرات کل مشاهدات را با رابطه خطی توجیه کنند. اکثر توابع اشتقاق یافته، هدایت هیدرولیکی اشباع را کمتر از مقدار واقعی برآورد می کنند. به طور کلی نتایج نشان داد که ایجاد توابع انتقالی با استفاده از پارامترهایی که بیشتر معرف ساختمان خاک هستند نتایج بهتری ارائه می نماید.
زرین تاج السادات صفایی وشاره جهانگرد محمدی
استفاده از علم زمین آمار در راستای نقشه برداری خصوصیات خاک، می تواند تضمین کننده اهداف کشاورزی دقیق باشد. انتظار می رود در محدوده های مختلف از یک نوع واحد نقشه خاک، نوع خاک و خصوصیات آن، شباهت زیادی به هم داشته باشند و اگر برای یکی از محدوده ها مدلی ارائه شود این مدل برای دیگر محدوده های مشابه نیز قابل تعمیم باشد. پژوهش حاضر کوشیده تا قابلیت تعمیم پذیری مدل های پیوسته تغییرپذیری مکانی را به منظور تخمین برخی از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک در دو شکل اراضی (لندفرم) مشابه حاصل از نقشه برداری خاک به روش ژئوپدولوژی، بررسی کند. بدین منظور، دو شکل ارا ضی پیدمونت و تپه ماهور در دو موقعیت مختلف (هر یک دو محدوده) در شمال غربی منطقه بروجن انتخاب شد و از هر محدوده، به صورت تصادفی 60 نمونه سطحی، از عمق صفر تا 20 سانتی متری (مجموعا 240 نمونه) برداشت و موقعیت نقاط توسط gps ثبت گردید. برای هر شکل اراضی، یکی از مناطق، به عنوان نمونه و لندفرم مشابه آن، به عنوان منطقه تعمیم، در نظر گرفته شد. پس از مطالعات آزمایشگاهی که شامل تعیین جرم مخصوص ظاهری، درصد حجمی سنگریزه، ec و ph، درصد کربنات کلسیم، ماده آلی و بافت خاک بود، نرمال بودن داده های به دست آمده، بررسی و واریوگرام و نقشه کریجینگ مربوط به هر متغیر ترسیم گردید. با استفاده از پارامترهای مدل منطقه نمونه، نقشه های کریجینگ ویژگی های مختلف خاک برای منطقه تعمیم مجددا تهیه گردید و با نقشه های کریجینگ منطقه تعمیم که با مدل اصلی آن تهیه شده بود مقایسه شد. نتایج نشان داد هرچند شاخص کاپا و درصد صحت عمومی مقادیر بالایی داشتند اما شاخص موفقیت طبقه بندی (csi) به دلیل حساسیت بالایی که در حین طبقه بندی به خطا دارد؛ عدم دقت تعمیم پذیری را در مورد متغیرها نشان داد. در مرحله دوم، با کاهش تصادفی تعداد نمونه ها (50 و 40 نمونه) برای منطقه تعمیم، تعمیم پذیری مدل، با این تعداد نمونه مجددا تکرار و صحت عمومی نقشه، شاخص سازش کاپا و شاخص csi مجددا محاسبه شد. نتایج نشان داد اگر صحت عمومی و شاخص کاپا به عنوان معیار هم خوانی در نظر گرفته شود، نقشه متغیرهای ph و کربنات کلسیم برای 50 نمونه، دارای دقت تقریبا بالا و همخوانی نسبتا خوب با نقشه تعمیم داده شده اصلی است ولی هم خوانی در نقشه های کریجینگ برای سایر متغیرها با 50 نمونه و همه متغیرها با40 نمونه، کاهش قابل توجهی یافت. شاخص csi تمامی متغیرها در هر دو گروه نقشه ها با 50 و 40 نمونه پایین بود. صحت عمومی و شاخص کاپا برای نقشه هایی که بر اساس برخی از معیارهای ارزیابی کیفی تناسب اراضی برای گندم آبی تهیه شده بود بعد از کاهش تعداد نمونه ها نیز درصد بالایی را نشان داد. به طور کلی شباهت محدوده های یک واحد نقشه به یکدیگر و قرارگیری آن ها در یک منطقه، الزاما دلیل بر شباهت ویژگی های متناظر آن ها در مناطق مشابه نیست و عوامل متعددی از قبیل توپوگرافی و مدیریت، باعث تفاوت ویژگی های آن ها از یکدیگر می شود که باید در هنگام مطالعه خاک، این عوامل همواره مدّ نظر قرار گیرد.
منیژه ربیعی فرزین سلماسی
ارزیابی پارامترهای هیدرولیکی در کانال های باز و رودخانه ها یک عنصر مهم در مدیریت منابع آب است. دو روش ممکن برای به دست آوردن پارامترهای هیدرولیکی، اندازه گیری مستقیم این پارامترها به کمک تجهیزات مناسب و هم چنین استفاده از مدل های ریاضی است. روش اول برای کانال ها یا رودخانه های بزرگ دشوار است و از نظرهزینه و زمان مقرون به صرفه نیست. به همین دلیل می توان از مدل های ریاضی در برآورد پارامترهای هیدرولیکی استفاده کرد. با این حال استفاده از مدل های ریاضی گاهی مستلزم برنامه نویسی است و هم چنین نیازبه داده های زیادی دارد. به همین دلیل روش های زمین آماری در مقایسه با اندازه گیری مستقیم و مدل های ریاضی از لحاظ وقت و هزینه، موثر است. در این مطالعه، از علم زمین آمار و مدل hec-ras، در برآورد پارامترهای هیدرولیکی رودخانه ی خشکه رود، استفاده شد. این پارامترها شامل سرعت، شعاع هیدرولیکی و سطح مقطع جریان می باشد. برای این منظور از نرم افزارهای hec-ras، geoeas، variowin، surfer و minitab استفاده شد. نتایج حاصله حاکی از آن است نتایج کریجینگ با نتایج مدل hec-ras، تطابق دارد. تعداد داده ها برای تخمین این پارامترها مهم است. اگر این تعداد مناسب نباشد، واریوگرام ترسیم شده دقیق نخواهد بود و نتایج درست نخواهند شد. در این تحقیق، از داده های 97 نقطه در مسیر رودخانه استفاده گردید. در مرحله ی اول 25 درصد این تعداد(23) و در مرحله ی بعد 50 درصد این داده ها (48) حذف گردید و بقیه ی داده ها وارد نرم افزارهای زمین آماری گردید تا داده های حذف شده تخمین زده شود. پس از تخمین مشخص شد که نتایج تخمین از دقت خوبی برخوردار می باشند. دو شاخص me و mse برای هر گروه از تخمین ها محاسبه گردید. مقدار me محاسبه شده در اکثر گروه ها به سمت صفر میل می کند و این امر نشان دهنده ی دقت تخمین می باشد. در نهایت نمودار مربوط به پارامترهای هیدرولیکی در مدل surfer ترسیم گردید. با مقایسه ی این نمودارها با نمودارهای حاصل از مدل hec-ras، مشخص گردید نمودارهای ترسیم شده به کمک surfer، قابل اعتماد می باشند.
الهه ترابیان مقدم جهانگرد محمدی
خاک به عنوان مهمترین منابع طبیعی ایران، شدیدا توسط فرسایش آبی تهدید می شود. یکی از عوامل فرسایش آبی فرسایندگی باران است. هدف از این تحقبق پهنه بندی مکانی و زمانی تغییرات فرسایندگی باران در جنوب غرب ایران است. خصوصیات حدود 10000 رگبار متعلق به 27 ایستگاه هواشناسی تجزیه و تحلیل گردید و میزان انرژی جنبشی (e) و حداکثر شدت 30 دقیقه ای (i30) رگبارها محاسبه شد. روش اسپلاین (spline) برای پهنه بندی ماهانه و سالیانه مقادیر فرسایندگی مورد استفاده قرار گرفت. نقشه ها نشان دهنده کاهش میزان فرسایندگی از شمال به جنوب و از غرب به شرق می باشند. حداکثر و حداقل مقادیر فرسایندگی به ترتیب متعلق به ایستگاه سیلاخور (در استان لرستان) و ایستگاه بروجن (در استان چهار محال و بختیاری) است. نه سری تصاویر ماهواره نوآ (noaa) مربوط به 9 ماه از سال 1998 تهیه گردید و از نظر هندسی، رادیومتری و اتمسفر تصحیح شدند. نقشه های شاخص گیاهی تفاضل نرمال (ndvi) برای 9 ماه از سال 1998 محاسبه شدند. نقشه های فرسایندگی و شاخص گیاهی تفاضل نرمال به 6 کلاس تقسیم و مقایسه شدند. مقایسات نشان دادند که 122091 کیلومترمربع از منطقه در شرایط پوشش گیاهی ضعیف (کلاس های 1، 2 و3) و در شرایط فرسایندگی شدید (کلاس های 4، 5 و 6) در ماه آوریل سال 1998 قرار دارند. نقشه متوسط فرسایندگی سالانه مشخص کرد که 125000 کیلومتر مربع از جنوب غرب ایران شدیداً به وسیله فرسایندگی (کلاس های 4، 5 و 6) باران تهدید می شوند که پوشش گیاهی باید در ماه های پر باران این مناطق حفظ گردد.
یحیی کوچ سید محسن حسینی
علل اولیه تنوع خاکی (توپوگرافی پیت و ماند، حفره تاج پوشش و تک درختان جنگلی) در رویشگاه راشستان آمیخته جنگل آموزشی - پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، مساحت 20 هکتار از جنگل مذکور مورد پیمایش صد در صد قرار گرفت و کلیه پیت و ماندها با عمق و ارتفاع حداقل 3/0 متر، حفره های تاج پوشش با سطح حداقل 30 متر مربع و درختانی با قطر در ارتفاع برابر سینه حداقل 45 سانتی متر با استفاده از سیستم موقعیت یاب جغرافیایی (gps) برداشت و ثبت گردید. در محل استقرار پیت و ماندها نمونه های خاک بطور مجزا از پنج میکروسایت (ته پیت، دیواره پیت، بالای ماند، دیواره ماند و زیر تاج پوشش بسته) برداشت شد. در داخل هر حفره، سه نمونه خاک (مرکز، حاشیه حفره و یکی در خارج از فضای حفره در زیر تاج پوشش بسته) برداشت شد. در زیر تک درخت جنگلی نمونه برداری خاک در راستای شمالی انجام گرفت. نمونه برداری های خاک به کمک استوانه ای مدور با سطح مقطع 81 سانتی متر مربع و از سه عمق 15 - 0، 30 - 15 و 45 - 30 سانتی متری انجام پذیرفت. نتایج نشان داد بیشترین مقادیر وزن مخصوص ظاهری، درصد شن به بالای ماند، اسیدیته و نسبت کربن به نیتروژن به دیواره ماند، رطوبت، کربن و ماده آلی، ازت کل، معدنی شدن نیتروژن، تنفس میکربی، تعداد و زیتوده کرم های خاکی به ته پیت، درصد سیلت، رس، ظرفیت تبادلی کاتیونی، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب و کلسیم قابل جذب به زیر تاج پوشش بسته تعلق داشت. عمق های مختلف خاک نیز تفاوت های آماری معنی داری را در میکروسایت های پیت و ماند نشان داده اند. در اندازه های مختلف حفرات تاج پوشش نیز، بیشترین مقادیر رطوبت، نسبت کربن به نیتروژن، ظرفیت تبادلی کاتیونی، تعداد و زیتوده کرم های خاکی به حفره های کوچک (200 - 30 متر مربع)، فسفر، پتاسیم و کلسیم قابل جذب به حفره های متوسط (400 - 200 متر مربع)، اسیدیته و ازت کل به حفره های بزرگ (600 - 400 متر مربع)، کربن و ماده آلی، ازت کل، معدنی شدن نیتروژن و تنفس میکربی به حفره های خیلی بزرگ (بزرگتر از 600 متر مربع) تعلق داشته است. موقعیت های مختلف حفره تاج (مرکز، حاشیه تاج و زیر تاج پوشش بسته) و عمق های مختلف خاک نیز تفاوت های معنی داری را نشان داده اند. تنوع خاک نیز با استفاده از تحلیل مولفه های اصلی و شاخص های تنوع، کمی گردید. بر اساس نتایج حاصله مقدار شاخص تنوع 94/0، شاخص غنا 61/1 و مقدار یکنواختی 58/0 محاسبه گردید. نتایج بیانگر آنست که وفور نسبی مشخصه ها از منحنی نرمال لگاریتمی تبعیت می کند. نتایج این بررسی می تواند در ارزیابی خاک های جنگلی و مدیریت جنگل بکار گرفته شود.
محسن باقری بداغ آبادی جهانگرد محمدی
نقشهبرداری رقومی خاک (dsm)، بیان گر یک مجموعه یا بسته ی محاسبات رایانهای برای پیشبینی پراکنش خاکها در زمین نما است که به عنوان ابزاری برای ایجاد اطلاعات مکانی خاک و راه حل هایی برای نیاز رو به افزایش نقشه های خاک با تفکیک مکانی بالا می تواند مورد استفاده قرار گیرد. این که درون یابی و برون یابی داده های خاک حاصل از مطالعه ی مناطق نماینده (نمونه) به مناطق مشابه خارج از آن ها (منطقه ی تعمیم)، توسط روش های مختلف نقشه برداری رقومی، چقدر صحت دارد و واقعیت صحرا را به نمایش می گذارد، موضوعی است که باید در قالب پژوهش های مختلف مورد آزمون قرار گیرد و قابلیت کاربرد هر روش، ارزیابی شود. بر همین اساس، مطالعه ی حاضر در قالب سه پژوهش جداگانه در بخشی از اراضی جنوب غربی بروجن (به وسعت تقریبی 1000 هکتار) واقع در استان چهارمحال و بختیاری اجرا شد. در پژوهش اول با استفاده از روش تحلیل تطبیقی متعارف (cca)، بهطور گرافیکی و کمّی، ارتباط پراکنش خاک ها و ویژگی های مدل رقومی ارتفاع (dem) تعیین شد و مهم ترین ویژگی های dem مشخص گردید. برای این منظور، 13 پلات (4/6 هکتاری) به طور تصادفی در منطقه انتخاب شدند و مساحت هر خاک در هر پلات تعیین گردید. مقدار میانگین ویژگی های dem نیز در محیط سامانه ی اطلاعات جغرافیایی، برای هر پلات تهیه شد. سپس، ماتریس های درصد خاک ها و داده های محیطی (مقدار ویژگی های dem) در هر پلات به نرم افزار canoco وارد شدند و روش cca انجام شد. نتایج نشان داد که مهم ترین ویژگی های dem در چگونگی پراکنش خاک ها عبارت از جهت، شاخص خیسی، مدت تابش، خمیدگی کمینه، خمیدگی بیشینه، خمیدگی نیم رخی، شیب و شاخص رسوب می باشند؛ لیکن، تأثیر ویژگی ها برای خاک های مختلف، یکسان نبود. در مجموع، 8/71 درصد از کل تغییرات توسط سه محور اول تبیین شد. این موضوع، اهمیت و تأثیر ناهمواری ها را بر روی فرآیندهای خاکساز موجود در منطقه و پیرو آن، در پراکنش خاک ها نشان داد. پس از مشخص شدن ارتباط بین ناهمواری ها و پراکنش خاک ها (در پژوهش اول)، مطالعات بعدی به منظور بررسی و مقایسه ی دو نوع سامانه ی استنتاج در dsm انجام گرفتند. این سامانه ها در پژوهش های دوم و سوم به ترتیب بر پایه ی منطق فازی و شبکه های عصبی مصنوعی استوار می باشند. در پژوهش دوم، 18 ویژگی مختلف dem به همراه سه زیرگروه و هفت فامیل خاک غالب موجود در منطقه ی مطالعاتی (شامل 89 خاک رخ از 125 خاک رخ حفرشده در کل منطقه)، ماتریس داده های ورودی به مدل solim را تشکیل دادند. نتایج نشان داد که تنها با توجه به ویژگی های dem می توان در سطح زیرگروه با دقت حدود 65 درصد در درون یابی و 40 درصد در تعمیم (برون یابی) نتایج، برآورد درستی از کلاس های خاک به دست آورد. این مقادیر در سطح فامیل خاک، تقریباً به نصف کاهش یافتند. از طرفی، ترکیبات گوناگون ویژگی های dem در برآورد نوع خاک ها دقت متفاوتی را نشان داد. به طور کلی، دقت درون یابی ها حدود دو برابر دقت برون یابی ها به دست آمد. هم چنین، مدل solim در برآورد نوع واحدهای نقشه و خاک های موجود در آن، دقت قابل قبولی داشت؛ لیکن در برآورد مکان دقیق کلاس های خاک، از دقت چندانی برخوردار نبود. با ورود ویژگی ژئوفرم، دقت و صحت برآوردها هم در درون یابی و هم برون یابی، افزایش شایانی یافت. لیکن نتایج نشان داد که پایین ترین سطح ژئومرفیک (شکل اراضی) برای برآورد خاک ها در سطح فامیل کافی نیست، ولی برای سطح زیرگروه، دقت قابل قبولی دارد. بنابراین، از نظر ساختاری می توان سطح شکل اراضی در ژئومرفولوژی را هم ارز سطح زیرگروه در رده بندی خاک دانست. به علاوه، برای ارزیابی نظر افراد خبره، تنها بر اساس 20 خاک رخ انتخاب شده توسط ایشان در منطقه ی نمونه، مدل solim اجرا گردید . نتایج نشان داد که نظر کارشناسان در کاهش زمان و هزینه ها به شدت تأثیرگذار است. پژوهش سوم، همانند پژوهش دوم ولی با استفاده از شبکه ی عصبی مصنوعی انجام گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از ویژگی های dem به تنهایی نمی تواند منجر به تهیه ی نقشه ی خاک با دقت و صحت بالا شود و به ویژه در فرآیند برون یابی، داده های پایه ی دیگری (مانند واحدهای ژئومورفیک) نیز لازم می باشند. در این پژوهش نیز با ورود ویژگی ژئوفرم، دقت و صحت برآوردها هم در درون یابی و هم برون یابی، افزایش شایانی یافت. ارزیابی دقیق نظر افراد خبره در این پژوهش نشان داد که نظر افراد خبره، هم در کاهش هزینه ها و زمان و هم در افزایش دقت و صحت نقشه، تأثیر قابل توجهی دارد. نتایج مقایسه ی سامانه های طبقه بندی خاک جهانی (wrb) و آمریکایی (st) در این پژوهش نشان داد که دقت و صحت شبکه ی عصبی، علاوه بر ورودی ها، به نوع طبقه بندی خاک ها (خروجی شبکه) نیز وابسته است. براساس یافته های این پژوهش می توان گفت، هرچند روش های رقومی تلاش می کنند تا برآوردهای دقیق تر و بهتری از خاک ها را بر اساس داده های محیطی ارایه دهند و بدین ترتیب، واحدهای خاک یکنواخت تری را جداسازی نمایند؛ لیکن، هنوز دیدگاه مدیریتی در این فرآیند در نظر گرفته نشده است. بنابراین، برای ارایه ی یک نقشه ی خاک قابل اعتماد، علاوه بر به کارگیری داده های محیطی بیش تر و دقیق تر، استفاده از خاک های مشابه و دیدگاه مدیریتی در نقشه برداری رقومی خاک پیشنهاد می گردد.
هدی بصیری دهکردی جهانگرد محمدی
زمین لغزش به عنوان یکی از معضلات جهانی در در سرتاسر جهان باعث خسارات سنگین جانی و مالی می شود. شناسایی عوامل موثر در وقوع زمین لغزش های یک منطقه و پهنه بندی خطر آن یکی از ابزارهای اساسی جهت کنترل این پدیده و مکان یابی پروژه های عمرانی می باشد. این تحقیق با هدف شناسایی عوامل موثر در ایجاد پدیده زمین لغزش و مشخص کردن مناطق دارای پتانسیل لغزش در بخشی از شهرستان اردل (استان چهارمحال و بختیاری) به روش های فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (ahp)و نسبت فراوانی (fr)انجام شده است. نقشه پراکنش زمین لغزش ها با استفاده از بازدیدهای میدانی و به کمک تصاویر google earth و نقشه های زمین شناسی تهیه شد. آنالیز فراوانی زمین لغزش به کمک همه نقشه های موضوعی در دسترس تهیه شد. فراوانی زمین لغزش ها در هر کلاس از نقشه های موضوعی مشخص گردید و سپس با ارائه یک مدل رگرسیون رابطه بین خطر لغزش و نقشه موضوعی مشخص شد. به کمک مدل رگرسیون حساسیت هر نقشه موضوعی به لغزش تعیین گردید و با هم روی هم قرار دادن نقشه های حساسیت به لغزش، نقشه نهایی لغزش تعیین گردید. ماتریس مقایسات زوجی بوسیله ی نقشه های مدل ارتفاعی منطقه، شیب، جهت شیب، زمین شناسی، خاک، فاصله از گسل ها، فاصله از جاده ها، فاصله از آبراهه ها، کاربری و پوشش گیاهی و اطلاعات کارشناسی طراحی شد و وزن هر نقشه موضوعی محاسبه شد. نتایج نشان دادند که کاربرد تفکیک مدل فرآیند تحلیل سلسله مراتبی و نسبت فراوانی برای پدیده ی سنگ لغزش نزدیک به هم هستند. مدل تهیه شده به روش نسبت فراوانی برای تفکیک رده های خطر متوسط به بالا مناسب تر بود. از میان مدل های برازش داده شده به روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی و نسبت فراوانی، مدل تهیه شده برای رخداد خاک لغزش نسبت به سایر مدل ها از صحت بالاتری برخوردار بود. هم چنین نقشه خطر تهیه شده به روش ahp نشان داد که بیش از 77 درصد از زمین لغزش ها در پهنه هایی با خطر زیاد و بسیار زیاد قرار می گیرند. هم چنین مقایسه نقشه های خطر و عوامل موثر بر لغزش نشان می دهد که عوامل فاصله از جاده، شیب و فاصله از رودخانه بیشترین تاثیر را بر رخداد زمین لغزش در منطقه مطالعاتی دارند و کمترین تاثیر برزمین لغزش مربوط به عوامل فاصله از گسل و جهت شیب می باشد.
افسانه عالی نژادیان احمد کریمی
امروزه به علت محدودیت آب، پساب فاضلاب برای آبیاری مزارع کشاورزی استفاده می شود. پژوهش حاضر به منظور اشتقاق توابع تولید آب – عملکرد، بررسی اجزاء عملکرد، کارآیی مصرف آب در گیاه ذرت علوفه ای تحت آبیاری با پساب شهری و همچنین بررسی اثرات پساب بر برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی و باکتریولوژیکی خاک در تابستان 1390 اجرا گردید. آزمایش در مزرعه ی تصفیه خانه ی فاضلاب شهری شهرکرد در خاکی با بافت رسی و در قالب کرت های خرد شده با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با 6 فاکتور اصلی شامل آبیاری با آب چاه بدون کود (w0)، آبیاری با آب چاه با کود (w1)، آبیاری با اختلاط 1 به 3 پساب + آب چاه (w2)، آبیاری با اختلاط 1 به 1 پساب + آب چاه (w3)، آبیاری با اختلاط 3 به 1 پساب + آب چاه (w4) و آبیاری با پساب (w5) و 5 فاکتور فرعی سطوح مختلف کاربرد آب، پساب و نسبت های اختلاط آب و پساب (40، 60، 80، 100 و 120% نیاز آبی محاسبه شده با روش کمبود رطوبتی خاک) در 3 تکرار اجرا شد. در سه مرحله ی رشد رویشی، گل دهی و رسیدن دانه، بر اساس میانگین عملکرد ماده ی خشک اجزاء گیاه و مقدار آب مصرفی، توابع تولید خطی ساده آب – عملکرد و در مرحله ی نهایی رشد با توجه به وجود عناصر غذایی محلول موجود در پساب تابع خطی درجه دوّم کود – عملکرد برازش داده شد. از شاخص های آماری مانند حداکثر خطا (me)، ضریب تعیین (r2)، میانگین ریشه ی دوّم مربعات خطا (rmse)، کارآیی مدل سازی (ef) و ضریب باقیمانده (crm) برای ارزیابی کمّی توابع استفاده گردید. ضریب حساسیت گیاه (ky) برای کل ماده ی خشک در سه مرحله ی رویشی، گل دهی و رسیدن دانه به ترتیب 83/0، 90/0 و 87/0 به دست آمد و مشخص گردید که حساس ترین مرحله ی رشد ذرت به کمبود آب در مرحله ی گل دهی می باشد. بر پایه ی نتایج به دست آمده در مرحله ی رویشی، گل دهی و رسیدن دانه بیشترین عملکرد زیست توده، کارآیی مصرف آب و عملکرد دانه در تیمار w4 و کمترین عملکرد و کارآیی مصرف آب در تیمار w0 حاصل شد. کارآیی مصرف عناصر غذایی در مرحله ی آخر رشد در کل ماده ی خشک برای فسفر، پتاسیم و npk تحت تأثیر نوع آب و میزان آب آبیاری و برای ازت تنها تحت تأثیر نوع آب قرار گرفت. نتایج نشان داد در دوره ی تحقیق برخی خصوصیات خاک تحت تأثیر قرار گرفت، به گونه ای که کاربرد پساب باعث کاهش سرعت نفوذ، هدایت هیدرولیکی اشباع، پایداری خاکدانه، تخلخل خاک و افزایش جرم مخصوص ظاهری خاک گردید. همچنین با کاربرد پساب عناصر ریزمغذی و فلزات سنگین در خاک از حد مجاز در خاک تجاوز نکردند. نتایج آنالیز باکتریولوژیکی خاک نشان داد که استفاده از پساب در مقایسه با آب چاه باعث افزایش باکتری کلی فرم مدفوعی (fc) به میزان 48 و 11 درصد به ترتیب در عمق 5-0 و 15-5 سانتی متری خاک گردید. در گیاه مورد نظر نیز تعداد باکتری های کلی فرم کل و مدفوعی در سطح برگ های قدیمی نسبت به برگ جدید گیاه زیادتر بودند.
زینب شیروی خوزانی جهانگرد محمدی
فرآیند های شوری و سدیمی شدن از شایع تر ین علل فرسایش در زمین های نواحی خشک و نیمه خشک سراسر جهان محسوب می شوند. جهت مدیریت بهتر خاک های متاثر از املاح محلول، لازم است شوری خاک در مکان و زمان مورد پایش قرار گیرد. مطالعات ارزیابی و قابلیت اراضی حوضه ی آبخیز شمالی رودخانه ی کارون در سال 1367 نشان داد که محدودیت اساسی بخش میانی دشت آلونی-جوانمردی شور-سدیمی بودن این خاک ها، کندی نفوذ آب در خاک و بدی تهویه ی خاک می باشد. این تحقیق با هدف ارزیابی تغییرات مکانی و زمانی شوری خاک سطحی دشت آلونی-جوانمردی به کمک زمین آمار و سنجش از دور انجام گرفت. بدین منظور 96 نمونه به صورت تصادفی از عمقهای 10-0 و 25-10 سانتیمتری برداشت شد. نمونهها پس از انتقال به آزمایشگاه و هواخشک شدن از الک 2 میلیمتری عبور و از آنها عصارهی1:2 خاک به آب تهیه شد. هدایت الکتریکی (ec)، پ هاش و همین طور کاتیون ها و آنیون های محلول توسط روش های استاندارد آزمایشگاهی اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که میانگین های مقادیر شوری در دو عمق تفاوت معنیداری دارند در حالی که تفاوت میانگین نسبت جذب سدیم دو عمق معنی دار نیست. تغییرات مکانی تمامی متغیرها همسانگرد در نظر گرفته شد و مدلهای نظری کروی و نمایی بر تغییرنمای تجربی متغیرها برازش داده شد. به منظور پهنه بندی متغیرهای اندازه گیری شده در سال 1390 از روش کریجینگ معمولی استفاده شد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان شوری در هر دو عمق در قسمت جنوب شرق و تقریبا مرکز منطقه وجود دارد. میان یابی نقشهی شوری مربوط به دادههای سال 1367 تهیه شده به روش نزدیکترین همسایه نشان داد بیشترین میزان شوری با میزان بیش از ds/m 4 در قسمتهای تقریبا شرق و مرکز دشت وجود داشته است. تفاوت معنیداری بین میانگین شوری در سال 1390 و 1367 مشاهده نشد. جهت تخمین شوری خاک از تصاویر p6-irs مربوط به تاریخ دوم آگوست 2008، روش طبقه بندی نظارت شده و الگوریتم حداکثر احتمال استفاده گردید. مقادیر دقت طبقه بندی که بر اساس محاسبه دقت عمومی و فاکتور شاخص کاپا ارزیابی شد به ترتیب 95% و 87% به دست آمد. آنالیز gis نشان داد که کانال زهکشی اراضی بر شوری خاک های نزدیک به زهکش اثر داشته است. کانال زهکشی سبب کاهش شوری در فواصل کمتر از 500 متر شده است و بالعکس در بخش هایی از غرب دشت شوری را افزایش داده است.
علی مرشدی سید حسن طباطبایی
تبخیر و تعرق یکی از مولفه های مهم در چرخه هیدرولوژی و از عوامل تعیین کننده معادلات انرژی در سطح زمین و توازن آب می باشد و برآورد آن در زمینه های مختلف علوم مانند هیدرولوژی، کشاورزی، جنگل و مرتع و مدیریت منابع آب مورد نیاز است. روش های متداول بر آورد تبخیر و تعرق از اندازه گیری های نقطه ای استفاده کرده و لذا فقط برای مناطق و محدوده های محلی مناسب بوده و به مناطق بزرگ تر و حوضه های آبخیز قابل تعمیم نمی باشند. تکنیک سنجش از دور این قابلیت را دارد تا با استفاده از مولفه هائی مانند دمای سطح و ضریب آلبیدوی سطح و شاخص های گیاهی مقدار تبخیر و تعرق را محاسبه و برآورد نماید. مدل های الگوریتم توازن انرژی برای سطح (sebal) و پهنه بندی تبخیر و تعرق با دقت زیاد بوسیله واسنجی داخلی (metric) مقدار شار تبخیر و تعرق لحظه ای را در زمان گذر ماهواره به عنوان باقیمانده معادله توازن انرژی برای هر پیکسل محاسبه می نماید. بدین منظور رساله حاضر به منظور اندازه گیری تبخیر و تعرق با استفاده از لایسیمتر، بر آورد تبخیر و تعرق با استفاده از داده های هواشناسی، بر آورد تبخیر و تعرق با استفاده از مدل sebal، بر آورد تبخیر و تعرق با استفاده از مدل metric استاندارد، بر آورد تبخیر و تعرق با استفاده از مدل metric اصلاح شده به کمک مدل هارگریوز-سامانی یا hs-metric بر اساس داده های سنجنده etm+ از ماهواره landsat 7 در هفت تاریخ گذر مربوط به ردیف 164 و مسیر 38 در سیستم مرجع جهانی در محدوده دشت شهرکرد واقع در حوزه آبخیز کارون به ارتفاع متوسط 2012 متر از سطح دریا و به وسعت 1262کیلومتر مربع انجام شد. تاریخ شروع آماربرداری اول اردیبهشت 1390 و پایان آن در سی ام مهر1390 بود. در مطالعه اول از داده های یک لایسیمتر زهکش دار کشت شده با یونجه در ایستگاه تحقیقات کشاورزی چهارتخته (شهرکرد) برای اندازه گیری و تعیین تبخیر و تعرق مرجع یونجه استفاده شد. داده های هواشناسی مورد نیاز در یک دوره 185 روزه (منطبق با داده های لایسیمتر) شامل رطوبت نسبی حداقل و حداکثر(rhmax و rhmin)، دمای حداکثر و حداقل هوا (tmax و tmin)، سرعت باد (u2)، مقدار بارش، مقدار تبخیر، ساعات آفتابی، فشار هوا و نقطه شبنم از یک ایستگاه هواشناسی کشاورزی مجاور لایسیمتر تهیه شد. به منظور ارزیابی و بررسی روشهای مورد استفاده در برآورد etr، از معیارهای متداول آماری شامل ضریب تعیین (r2)، خطای مطلق میانگین (mae)، خطای اریب میانگین (mbe) و جذر میانگین مربعات خطای نرمال شده (nrmse) و شاخص توافق (d) استفاده شد. نتایج داده های لایسیمتر در طول دوره رشد یونجه نشان داد که در بازه زمانی روزانه مقادیر حداقل و حداکثر etr به ترتیب برابر با 93/0 و 12/9 میلی متر بر روز به ترتیب در مهر ماه و خرداد ماه بوده است. در بازه زمانی ماهانه حداقل، میانگین و حداکثر etr به ترتیب برابر با 99/1، 23/6 و 31/8 میلی متر بر روز بدست آمده است. مقادیر تبخیر و تعرق اندازه گیری شده برای ماه های اردیبهشت، خرداد، تیر، مرداد، شهریور و مهر به ترتیب برابر با 46/162، 91/237، 64/239، 96/217، 07/189 و 58/110 میلی متر در ماه بدست آمده است. متوسط نسبت تبخیر و تعرق یونجه به چمن در طول فصل رشد برابر با 14/1 بدست آمد. مدل هارگریوز-سامانی (hs) بیشترین همبستگی را در بازه روزانه و ماهانه نسبت به مقادیر اندازه گیری شده etr از لایسیمتر نشان می دهد. مدل پنمن- مانتیث (asce-pm) از نظر برآورد مقدارکل etr نزدیک ترین مقدار نسبت به لایسیمتر را داشته و در رتبه های بعدی مدل های hs، پنمن-مانتیث (f56pm) و جنسن-هیز اصلاح شده (jh) قرار گرفته اند. نتایج برآوردهای تبخیر و تعرق در بازه های زمانی روزانه، ده روزه و ماهانه از مدل های سه گانه (sebal، metric و hs-metric) گواه بر کارآئی مدل sebal تحت شرایط موجود در دشت شهرکرد بوده است. به طور مثال مقدار nrmse در بازه زمانی روزانه 317/0، 420/0 و 595/0 و در بازه زمانی ماهانه 727/0، 954/0 و 833/0 به ترتیب برای مدل های sebal، metric و hs-metric نسبت به داده های لایسیمتری بدست آمده است. به هر حال مدل sebal دارای کمترین (بهترین) مقادیر برای شاخص های mae و mbe و بیشترین (بهترین) مقادیر برای شاخص d نسبت به دو مدل دیگر بوده است. به طور کلی در صورت فقدان آمار کامل هواشناسی از مدل sebal برای برآورد تبخیر و تعرق روزانه استفاده شود و به کمک مدل هارگریوز-سامانی برون یابی تبخیر و تعرق دراز مدت (ده روزه و یا ماهانه) بدست آید که برای مناطق و شرایط مشابه قابل توصیه می باشد.
رضا مهاجر جهانگرد محمدی
تجمع عناصر سنگین و آلوده شدن خاک های کشاورزی امروزه یکی از مهم ترین مباحث زیست محیطی در سطح جهانی محسوب می شود. در این زمینه، تهیه نقشه یا وضعیت پراکنش آلاینده ها با بهره مندی از فناوری ها و تکنیک های مدرن اطلاعات مکانی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است و بایستی به آن، به عنوان مبنایی برای خاک پزشکی نگریست. در استان اصفهان، سرطان گوارش در میان مردان و زنان جزو سه سرطان شایع به حساب می آید و از طرفی دو فلز سرب و کادمیوم به عنوان دو فلز سرطان زا و دو عنصر روی و سلنیوم دو عنصر بازدارنده از سرطان گوارش شناخته شده اند. بنابراین، این رساله با هدف تأثیر واحدهای نقشه خاک در پراکنش مکانی برخی از فلزات سنگین در خاک و ارتباط آن ها با تجمع در محصولات زراعی، عضله دام، آب و گرد و غبار منطقه ی لنجانات اصفهان که شیوع سرطان گوارش در آن بیشتر از سایر نقاط استان بود، انجام گرفت. پراکنش مکانی و تهیه نقشه های پیوسته ی فلزات سنگین در خاک های منطقه و تأثیر واحدهای نقشه خاک بر دقت نتایج و روند تغییرات عناصر سنگین مورد تحقیق واقع شد. اراضی کشاورزی واقع در پنج واحد نقشه خاک (خمینی شهر، نکوآباد، اصفهان، لنجان و زاینده رود) و یک منطقه به نام ابریشم که فاقد نقشه خاک بود انتخاب و سپس نمونه برداری از خاک سطحی این اراضی انجام گرفت. نتایج نشان داد که به طور کلی مقدار کادمیوم در 70 درصد نمونه های خاک بالاتر از حد مجاز بودند. مقدار سرب به جز در منطقه ابریشم در سایر واحدها کمتر از حد مجاز بود که دلیل آن بایستی مجاورت این منطقه به معدن سرب و روی باما باشد. نتایج بیانگر این بودکه استفاده از داده های طبقه بندی شده بر اساس واحد نقشه خاک می تواند تغییرات مکانی عناصر مورد مطالعه را بسیار دقیق تر از تخمین بر اساس تمامی داده ها توصیف کند. رده بندی خاک ها و توزیع فلزات سنگین در پروفیل های واحد های نقشه خاک نیز مورد بررسی قرار گرفت. در هر واحد نقشه خاک، پروفیلی در اراضی کشاورزی حفر شد و تمامی پروفیل ها در دو سامانه آمریکایی تا سطح فامیل و جهانی تا سطح واحد رده بندی شدند. مقایسه رده بندی پروفیل ها در دو سامانه نشان داد که سیستم رده بندی جهانی می تواند وضعیت آلودگی برخی از این خاک ها و تأثیر آن ها را در سلامت انسان ها نشان دهد. روند توزیع پروفیلی فلزات سنگین نشان داد که غلظت اغلب عناصر در پروفیل ها با افزایش عمق، روند کاهشی نشان می دهد. غلظت فلزات سنگین و عنصر سلنیوم در برخی محصولات زراعی منطقه، عضله و کبد دام منطقه، نمونه آب چاه و همچنین گرد و غبار اتمسفری منطقه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج اندازه گیری سرب در محصولات زراعی نشان داد که همه نمونه ها میانگین بیشتری از بیشینه رواداری سرب دارند. در مورد کادمیوم تمامی محصولات زراعی به جز برنج، غلظتی بیشتر از بیشینه رواداری دارند. از طرف دیگر محصولات زراعی کمبود روی و سلنیوم نشان می دهند. مقدار میانگین سرب در دو دام گاو و گوسفند منطقه، بیشتر از حد مجاز استاندارد ایران و اتحادیه اروپا بود. همچنین تمام نمونه ها سلنیوم کمتری نسبت به مقدار توصیه شده این عنصر در عضله و کبد داشتند. مقایسه نتایج به دست آمده از میانگین سه عنصر کادمیوم، سرب و روی در غبارات اتمسفری جمع آوری شده در هر واحد نقشه خاک با میانگین این عناصر در خاک آن ها نشان می دهد که مقادیر سه عنصر کادمیوم، سرب و روی به ترتیب دو، چهار و هفت برابر بیشتر از مقادیر خاک همان مناطق بوده است. در مورد غلظت فلزات در نمونه های آب، مقدار سرب و کادمیوم به ترتیب در 4 و 10 حلقه چاه منطقه (از تعداد 20 نمونه) بیشتر از حد مجاز بود و مقادیر دو عنصر روی و سلنیوم در همه نمونه ها کمتر از حد مجاز به دست آمد. نتایج شاخص های میزان جذب روزانه عناصر و شاخص خطر سلامت برای سرب محصولات زراعی حاکی از آن بود که مصرف برخی محصولات زراعی از جمله کاهو و چغندر برای سلامت افراد خطرآفرین است. نتایج نشان داد که بین شاخص میزان بروز اختصاصی سنی سرطان گوارش (asr) و میزان کادمیوم خاک یک رابطه مستقیم و معنی دار و با سلنیوم خاک یک رابطه منفی و معنی دار وجود دارد. همچنین بین شاخص asr و میزان سرب غبارات یک رابطه مستقیم و معنی دار بدست آمد. پیشنهاد می شود که با مدیریت و اصلاح سیستم کشاورزی و جلوگیری از فعالیت بی رویه برخی معادن و صنایع در محدوده شهری اصفهان در آینده ای نه چندان دور شاهد محصولات سالم تر باشیم. در هرحال، عوامل دیگری مانند عادات غذایی و وراثت نیز بر ایجاد سرطان نقش دارند که در این مطالعه مدنظر نبوده است.
حامد محمودی کهنی جهانگرد محمدی
امروزه همگام با افزایش جمعیت و فعالیت های بشری، مسائل مربوط به آب نیز مورد توجه فراوان قرار گرفته است. به طوری که مسائل مربوط به بحران و مدیریت آب از دیدگاه سازمان ملل پس از مشکل فزونی جمعیت، به عنوان دومین مسأله ی اساسی جهان شناخته شده است. حوضه آبخیز رودخانه زاینده رود در ایران مرکزی جزء حوضههای مهم و دیرینه می باشد که آب این رودخانه برای اهداف کشـاورزی، صـنعتی و آب آشامیدنی استفاده می شود. رشد صنایع در حاشیه رودخانه و وجود مناطق مسکونی در کنار رودخانه منجر به تخلیه فاضلاب آن ها به صورت مستقیم یا غیر مستقیم به رودخانه می شود. از این رو اندازه گیری میزان آلودگی در این رودخانه و یافتن الگوی مناسب از توزیع آلودگی می تواند ما را در جلوگیری یا کاهش مشکلات زیست محیطی یاری کند. جهت انجام این تحقیق نمونه هایی از 10 ایستگاه در طول رودخانه زاینده رود حد فاصل سد زاینده رود تا زرین شهر در شش نوبت در ماه های تیر، شهریور، آبان، دی و اسفند در سال1390 و اردیبهشت 1391 نمونهبرداری شد. آنالیزهای شیمیائی مربوط به ph، هدایت الکتریکی، عناصر مغذی نیترات و فسفر، عناصر سنگین (سرب، روی، مس و کادمیوم) در آب و رسوب و همچنین شاخص های میکروبی نمونه ها تعیین گردید. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اکثر پارامترهای اندازهگیری شده به جز کلیفرم مدفوعی، کادمیوم آب، روی و مس رسوبات در دوره های زمانی مختلف تفاوت معنی داری داشتند (p<0.01). همچنین همه ی پارامتر ها به استثنای کادمیوم رسوب در مکان (ایستگاه های مختلف) دارای تفاوت معنی-دار بودند (p<0.01). نتایج مقایسه میانگین پارامترهای مختلف مربوط به دوره های زمانی نشان داد که بیشترین مقدار پارامترهای ph، هدایت الکتریکی، نیترات و کلیفرم مدفوعی در تیرماه، فسفر در شهریور، سرب، کادمیوم و روی آب در آبان، روی رسوب در دی ماه، سرب، کادمیوم و مس رسوب در اردیبهشت ماه بودند. علاوه بر آن، نتایج مقایسه میانگین مکانی نشان داد که ایستگاه مورکان بیشترین میزان ph، بیشترین مقدار سرب، مس و روی به ترتیب در رسوب ایستگاه پل کله، چلیوان و سد تنظیمی رخ داده است. بقیه پارامترها در ایستگاه زرین شهر بیشترین مقدار را داشتند. بررسی منابع آلاینده نشان داد که در بالادست رودخانه زاینده رود منابع آلوده کننده محدود به رواناب سطحی و زه آب های حاصل از اراضی زراعی بود. بالا بودن آلاینده ها در ایستگاههای پایانی رودخانه (ایستگاه پل کله و زرین شهر) مربوط به وجود مراکز شهری و کارخانجات صنعتی بود. البته مقادیر هیچ یک از پارامتر ها از مقدار استاندارد تعیین شده برای آب های آشامیدنی ایران تجاوز نکرد.
نورایر تومانیان حسین خادمی
در این رساله دیدگاه و نگرشی جدید به نحوه مطالعه خاکها و روش جدیدی برای ارائه داده ها و نقشه های تولیدی معرفی گردیده است. برای این منظور و برای پوشش دادن به مراحل مختلف اجرای یک مطالعه خاک شناسی، ترکیبی از انواع مطالعات کمی و تفاسیر مختلف استفاده شده است. در این فرایند تمام دانش و تجربه خاکشناس همراه با تجزیه و تحلیل ها و استناجات او از رابطه خاک-زمین نما و همچنین از اطلاعات کلاسه شده علوم محیطی در قالب مدل های آماری و ریاضی برای بیان تئوری های قدیمی خاکشناسی استفاده شده است. برای نقشه برداری کامل و دقیق از خاکهای تشکیل شده درهر زمین نما، مراحل زیر حائز بیشترین اهمیت میباشند. اول تشخیص عوامل موثر در تشکیل و چگونگی تشکیل ترتیبی واحدهای اراضی دوم، چگونگی تکامل و تکوین انواع واحدهای زمین ریختی و خاکها و سوم نقشه برداری خصوصیات ژنتیکی خاکها و ارائه اطلاعات مربوطه طراحی و در دره زاینده رود و در وسعتی 300000 هکتار از اراضی دشت زاینده رود اجرا گردید.
نجمه نمازی ریزی جهانگرد محمدی
امروزه یکی از مهم ترین مشکلات زیست محیطی، آلوده شدن خاک های کشاورزی توسط عناصر سنگین ناشی از فعالیت های انسان است. یکی از راه های اصلی ورود و تجمع فلزات سنگین در اراضی کشاورزی ناشی از فرونشست های اتمسفری حاصل از فعالیت های صنعتی، کودهای شیمیایی، کودهای حیوانی، لجن فاضلاب، کمپوست و آفت کش ها است. نقشه میزان عناصر سنگین در غبارات اتمسفری می تواند وضعیت آلودگی و شدت آن را در مناطق صنعتی نشان دهد و بدین طریق، گامی در جهت مدیریت صحیح و رفع آلودگی منطقه برداشته شود. این مطالعه به منظور بررسی مکانی و زمانی فلزات سنگین موجود در غبارات اتمسفری منطقه لنجانات اصفهان انجام شد. نمونه برداری از 60 نقطه با ارتفاع تقریبا یکسان در منطقه با استفاده از تله های شیشه ای در طی چهار فصل سال، انجام و وزن کل آن ها و میزان عناصر سنگین کادمیم، سرب، روی، مس و نیکل در آن ها اندازه گیری گردید. سپس، محاسبات آماری و زمین آماری بر روی داده ها انجام شد. نتایج نشان داد که میانگین فرونشست غبارات به جز فصل بهار با پاییز در تمام فصول، اختلاف بسیار معنی داری باهم دارند. میانگین غلظت عناصر روی، سرب و کادمیم در تمام فصول بالاتر از حد مجاز تعریف شده برای خاک بود. ورود مستقیم و یا غیرمستقیم این عناصر به زنجیره غذایی می تواند بیماری های مختلفی را برای انسان ایجاد نماید. میانگین عناصر مورد مطالعه در اکثر فصول با یکدیگر تفاوت معنی دار داشت. نتایج همچنین نشان داد در فصول مختلف، همبستگی معنی داری بین برخی از عناصر وجود دارد که می تواند نشان دهنده ی منشأ مشترک آن ها باشد. تجزیه و تحلیل نقشه های کریجینگ بیانگر این بود که آلودگی منطقه به فلزات روی، سرب و کادمیم بیش تر تحت کنترل معدن سرب و روی باما موجود در منطقه می باشد. مقایسه ی چشمی نقشه ها و میزان همخوانی محاسبه شده، نشان دهنده ی تفاوت قابل توجه نقشه های هر عنصر در فصول مختلف بود که این تفاوت ها می تواند ناشی از تفاوت در سرعت باد و تغییر جهت آن، میزان و نوع فعالیت معادن و صنایع و میزان رطوبت خاک و هوا در فصول مختلف باشد. بنابراین، بایستی توجه داشت که اگر مقادیر عناصر اهمیت دارد تفسیر وضعیت آلودگی با داده های یک فصل می تواند به شدت گمراه کننده باشد. مطالعه میزان و غلظت عناصر در جهات مختلف باد می تواند در تعیین منشأ آن ها مفید واقع گردد
محمد گهری عباس همت
در روش خاک ورزی مرسوم عمق شخم در طول و عرض مزرعه یکسان بوده اما عمق لایه سخت و فشرده خاک از یک ناحیه به ناحیه در مزرعه معمولا تغییر میکند. در روش خاک ورزی دقیق عمق شخم در هر ناحیه از مزرعه بر اساس عمق سخت لایه خود شخم زده میشود که این امر موجب کاهش مصرف سوخت و توان مصرفی میگردد. در خاک ورزی دقیق، خاکورز عمق متغیر یا با استفاده از حسگرهای در حال حرکت عمق سخت لایه را بلادرنگ تشخیص میدهد یا از سیستم نقشه مبنا استفده میکند. در سیستم نقشه مبنا، اول با استفاده از فروسنج مخروطی نقشه مقاومت خاک زمین -مرجع تهیه و عمق کار خاک ورز بر اساس آن تغییر داده میشود. در این تحقیق یک دستگاه فروسنج مخروطی پشت تراکتوری مجهز به سیستم موقعیت یاب جهانی به منظور تهیه نقشه تغییرپذیری مکانی مقاومت خاک و یک دستگاه خاک ورز عمق متغیر مجهز به سیستم مکانیاب جهانی نیز ساخته و ارزیابی شد. در حین حرکت تراکتور، رایانه محل دستگاه را از gps دریافت کرده و از طریق نقشه مقاومت خاک موجود در رایانه عمق خاک ورز را از طریق سیستم کنترل آن به مقدار مورد نظر میرساند. واسنجی سیستم خاک ورز عمق متغیر به دو روش کارگاهی و مزرعه ای انجام شد. در واسنجی کارگاهی زمان پاسخ سیستم برای رسیدن به 95 درصد اعماق مورد نظر اندازه گرفته شد.
نرگس حسین زاده محمدحسن صالحی
خاک به عنوان جزئـی از طبیعت هم دارای تـغییر پذیری ذاتـی است. پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر تراکم نمونه برداری بر دقت تخمین برخی از ویژگی های خاک توسط کریجینگ در دشت شهرکرد انجام شد. بدین منظور، 240 نمونه سطحی خاک (افق a) به فاصله ی 125 متری از یکدیگر برداشت و موقعیت آن ها توسط gps ثبت گردید. نمونه ها پس از هواخشک شدن و کوبیده شدن از الک دو میلی متری عبور داده شدند. سپس، آزمایش های فیزیکی و شیمیایی شامل جرم مخصوص ظاهری، اجزای بافت خاک، درصدحجمی سنگریزه، درصد کربنات کلسیم معادل، درصد ماده ی آلی، ph و قابلیت هدایت الکتریکی مطابق روش های استاندارد انجام شد. تراکم های نمونه-برداری دوم (120 نمونه) و سوم (60 نمونه) به صورت تصادفی از نمونه های اولیه (240 نمونه) انتخاب شد و در عین حال سعی گردید موقعیت و فاصله ی نمونه ها به گونه ای باشد که توزیع یکنواختی از کل منطقه را پوشش دهند. در نهایت، مطالعات آماری و زمین آماری بر روی داده ها صورت گرفت. مقایسه میانگین نشان داد تفاوت معنی داری بین هر یک از ویژگی های مورد مطالعه در تراکم های مختلف نمونه برداری وجود ندارد. بنابراین، اگر هدف از نقشه برداری در منطقه، برآورد میانگینی از این ویژگی های خاک باشد با هزینه و زمان بسیار کمتری می توان نتیجه قابل قبول را به د ست آورد. با کاهش تعداد نمونه ها افزایش و یا کاهش منظمی در ضریب تغییرات (cv)، میانگین خطای تخمین (me) و جذر میانگین مربع خطای محاسبه شده (rmse) برای سه تراکم نمونه برداری مشاهده نشد و مقادیر کم ریشه میانگین مجذور خطا (rmse) بیانگر دقت قابل قبول تخمین ها در تمامی حالات بود. مقایسه ی چشمی نقشه های کریجینگ ویژگی های مختلف خاک بین همـه ی تـراکم های نمونه برداری نشان داد که تمامی ویژگی ها در سه سطح تـراکم نمونه برداری دارای الگوی تقریباً مشابهی هستند. در بررسی هم خوانی کمی نقشه های کریجینگ مربوط به سه تراکم نمونه برداری، برای اغلب ویژگی ها بالاترین میزان هم خوانی بر اساس مقادیر صحت عمومی و شاخص کاپا، بین دو تـراکم نـمونه برداری اول و دوم (به ترتیب با 240 نمونه و 120 نمونه) و کم ترین مـیزان هم-خوانی بین دو تـراکم نمونه برداری اول و سوم (به ترتیب با 240 نمونه و 60 نمونه) مشاهده شد. با این حال، مقادیر شاخص های مذکور در تمام تراکم های نمونه برداری، بالا و بسیار نزدیک به هم بود. بنابراین، می توان گفت هم آمار کلاسیک و هم آمار مکانی بیانگر مشابه بودن میزان تغییرات هر یک از ویژگی های خاک در سه سطح مورد مطالعه هستند و تهیه ی نقشه های اختصاصی و نیمه تفصیلی ویژگی های خاک می تواند جایگزین نقشه های تفصیلی تر شود و در هزینه و زمان صرفه جویی گردد. انجام چنین مطالعاتی در سطح وسیع تر و برای سایر ویژگی های خاک می تواند دیدگاه بهتری از تغییرپذیری خاک ایجاد نماید. کلیدواژه ها: ویژگی های خاک، تراکم نمونه برداری، کریجینگ، صحت عمومی، شاخص کاپا
طاهره رییسی علیرضا حسینپور
ریشه گیاه بهطور مستقیم از طریق فعالیت خود یا بهطور غیرمستقیم از طریق تحریک جمعیت و فعالیت ریزجانداران میتواند شرایط بیولوژیکی و شیمیایی متفاوتی در مقایسه با خاک توده ایجاد کند. این پژوهش با هدف ارزیابی اثرات ریزوسفر گندم و لوبیا بر قابلیت استفاده، جزءبندی و ویژگیهای آزاد شدن فسفر در 10 خاک آهکی تیمار شده و تیمارنشده با لجن فاضلاب شهری در ریزوباکس اجرا شد. نمونه خاکهای تیمار شده با لجن فاضلاب شهری (یک درصد وزنی) به مدت 30 روز در دمای 1±25 سلسیوس و در رطوبت معادل 70% ظرفیت مزرعه خوابانیده شدند. پس از پایان دوره انکوباسیون در دو آزمایش جداگانه و تحت شرایط گلخانه، لوبیا قرمز و گندم در ریزوباکس طراحی شده کشت شدند. هشت هفته پس از جوانه زدن، گیاهان برداشت و ریزوباکسها باز و خاکهای ریزوسفری و غیرریزوسفری تفکیک گردیدند. کربن آلی محلول، کربن و فسفر زیستتوده میکروبی، فعالیت فسفاتاز قلیایی و اسیدی، فسفر قابل استفاده، و جزءبندی فسفر به روش اولسن و سامرز در نمونه خاکها تعیین گردید. همچنین، سینتیک آزادسازی فسفر از خاکهای ریزوسفری و غیرریزوسفری توسط عصارهگیری متوالی با بیکربنات سدیم بررسی شد. نتایج نشان داد که کربن آلی محلول، کربن و زیستتوده میکروبی، فعالیت فسفاتازها در خاکهای ریزوسفری تیمار نشده و تیمار شده تحت کشت هر دوگیاه افزایش یافتند. مقدار فسفر استخراجی با روش های مختلف عصاره گیری در خاکهای ریزوسفری کمتر از غیرریزوسفری بود. در خاکهای تیمار نشده تفاوتی بین جزءهای مختلف فسفر در خاکهای ریزوسفری گندم و لوبیا با خاکهای غیرریزوسفری این گیاهان مشاهده نشد. لیکن، ریزوسفر لوبیا منجر به تخلیه معنیدار جزءهای فسفر مرتبط با اکسیدهای آهن و آلومینیوم، فسفر مسدود شده و فسفر باقیمانده، عدم تغییر فسفر مرتبط با کلسیم و تجمع معنیدار فسفر آلی در خاکهای تیمار شده با لجن فاضلاب شد. مازاد براین، ریزوسفر گندم منجر به کاهش معنیدار جزءهای فسفر مرتبط با اکسیدهای آهن و آلومینیوم و فسفر باقیمانده، عدم تغییر فسفر آلی ولی افزایش معنیدار فسفر مرتبط با کلسیم در تیمار لجن فاضلاب گردید. در خاکهای تیمار نشده مقدار فسفر تجمعی آزاد شده از خاکهای ریزوسفری گندم و لوبیا، به طور معنیدار کمتر از خاکهای غیرریزوسفری بود. در خاکهای تیمار شده با لجن فاضلاب در کشت لوبیا نیز مقدار فسفر آزاد شده از خاکهای ریزوسفری به طور معنیدار کمتر از خاکهای غیرریزوسفری بود، در حالیکه در کشت گندم مقدار فسفر آزاد شده از خاکهای ریزوسفری به طور معنیدار بیشتر از خاکهای غیرریزوسفری بود. به طور خلاصه، نتایج تحقیق حاضر نشان داد که (1) ریشه گیاه میتواند شرایط بیولوژیکی و شیمیایی متفاوتی در محیط پیرامون خود ایجاد و در نتیجه بر شیمی فسفر خاک تأثیر داشته باشد؛ (2) در مجاورت سطح ریشه فسفر قابل استفاده شدیداً کاهش یافت که میزان این کاهش به مصرف لجن و نوع گیاه بستگی داشت؛ (3) اثر ریزوسفری بر اجزاء مختلف فسفر تنها هنگام مصرف لجن فاضلاب قابل مشاهده بود و تا اندازهای به نوع گیاه بستگی داشت و (4) سرعت آزادسازی فسفر به مصرف لجن و به نوع گونه گیاه بستگی داشت به گونه ای که هنگام استفاده از لجن، در ریزوسفر لوبیا آزادسازی فسفر همواره کمتر ولی در ریزوسفر گندم بیشتر بود.
کمال عزیزی مهدی نادری
شبکه عصبی مصنوعی از دقت کمتری نسبت به شبکه عصبی وصنوعی می باشد
ماریا صالحی احمد کریمی
درک و شرح تغییرپذیری زمانی و مکانی کیفیت آبهای زیرزمینی در راستای مدیریت پایدار از این منابع امری ضروری است. در این مطالعه، تغییرپذیری مکانی و زمانی برخی از ویژگیهای کلیدی کیفیت آب از جمله هدایتالکتریکی 1381 ) مورد بررسی قرار گرفت. از - در یک دوره زمانی 7 سال ( 1387 (sar) (دسیزیمنس / متر) و نسبت جذب سدیم 172 الی 190 محل نمونهگیری از جمله چاهها، چشمهها و قنوات، کنترل و نمونهبرداری شده است. روشهای کلاسیک و زمینآماری به منظور بررسی تغییرپذیری مکانی و پایداری زمانی ارزیابی کیفیت آب مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل sar از تجزیه و تحلیل آمار کلاسیک نشان داد که تفاوت معنیداری بین میانگین مقادیر شوری و همچنین مقادیر میانگین تمام ،sar در مدت 7 سال پایش وجود ندارد. با وجود نشانههایی روشن از عدم ایستایی در واریوگرامهای تجربی شوری و واریوگرامها کلاس وابستگی مکانی قوی تا متوسط در فواصل کمتر از 4 کیلومتر را نشان دادند. مقادیر دامنه واریوگرامها برای هر دو ویژگی کیفیت آب نشان دهنده تشابه بالا در ساختار و الگوهای تغییرپذیری مکانی در طول مدت 7 سال نمونهبرداری است. نقشه کریجینگ هدایتالکتریکی حاکی از وجود مقادیر بالاتر شوری در منطقه غرب و جنوب غرب استان است؛ که در طول دوره پایش به صورت یک نوار شور به سمت غرب گسترش یافته است. در طول مدت هفت سال، تغییرپذیری مکانی پایداری در طول زمان از خود نشان دادند، اگر چه پایداری زمانی توزیع sar هدایت الکتریکی و بیشتر از شوری بود. علیرغم پایداری زمانی در تغییرپذیری مکانی هر دو ویژگی کیفیت آب، باید sar مکانی مقادیر نظارت و پایش آنها را ادامه داد. زیرا این سنجشها و نقشههای حاصل از پردازش زمینآماری آنها فراهم آورنده اطلاعات ارزشمندی برای پایش و مدیریت مستمر منابع آب زیرزمینی منطقه میباشند.
طاهره آذربیگ جهانگرد محمدی
حفاظت از کیفیت خاک و جلوگیری از زوال آن¬ از اصول اولیه اولویت¬های توسعه پایدار هستند. شوری و آلاینده¬ها از عوامل موثر بر تخریب خاک¬ محسوب می¬شوند. تحقیق حاضر با اهداف بررسی پراکنش مکانی و تعیین منشأ شوری و آلودگی به کمک فناوری زمین آمار و سنجش از دور در بخشی از دشت سیرجان انجام گرفت. بدین منظور طی یک فعالیت میدانی، 120 نمونه مرکب به روش سیستماتیک (1000×1000 متر) به همراه نقاط الحاقی در مرداد ماه سال 1391 شمسی جمع آوری شدند. غلظت کل عناصر آهن، مس، روی، سرب و کادمیم پس از تیمار اولیه و هضم مرطوب نمونه¬های خاک در اسید نیتریک به کمک دستگاه جذب اتمی اندازه¬گیری و هدایت الکتریکی و ph نمونه های خاک در عصاره 2:1 (آب : خاک) قرائت شدند. منیزیم و کلسیم به روش کمپلکسومتری، سدیم به روش شعله سنجی، کلر به روش موهر، بافت خاک و ماده¬آلی به ترتیب به روش های هیدرومتری و اکسیداسیون مرطوب اندازه گیری شدند. نقشه متغیرهای مورد مطالعه با استفاده از فن¬آوری¬های زمین¬آمار (به روش کریجینگ معمولی) و سنجش از دور (به روش نظارت شده با حداکثر احتمال) تهیه گردید. نتایج نشان داد که ساختار مکانی مناسبی برای ph و ماده¬آلی وجود ندارد اما برای سایر متغیرها تکنیک¬های زمین¬آمار و استفاده از تخمینگر کریجینگ توانست روند توزیع مکانی متغیرها را به خوبی نشان دهد. نقشه¬های حاصل از تصاویر ماهواره های landsat روندی مشابه با نقشه-های کریجینگ را نشان دادند. به نظر می¬رسد باد تاثیر زیادی در توزیع شوری و قلیائیت، عناصر سنگین نظیر آهن، مس، روی، کادمیم و سرب دارد و منابع این آلاینده ها را باید در خارج از منطقه مطالعاتی جستجو کرد. کیفیت خاک در بخش اعظم منطقه از لحاظ هدایت الکتریکی و قلیائیت بدون محدودیت، از نظر بافت خاک بدون محدودیت تا محدودیت متوسط می¬باشد. با توجه به شاخص جامع فاکتور آلودگی خاک، آلایندگی غلظت عناصر آهن، مس و سرب کم، برای عنصر روی متوسط و کادمیم در سطح پاک قرار گرفته است.
شهناز محمودی مهدی نادری
نواحی اطراف معادن به دلیل فعالیّت های حاصل از اکتشاف، استخراج و حمل و نقل در معرض آلودگی شدید فلزات سنگین قرار دارند. برای ارزیابی خطـر سـلامتی انسـان تحت تأثیر ذرات آلوده خاک اطلاع از اندازه ذرات خاک اهمیّت زیـادی دارد زیرا ذرات آلوده جزء آلاینده ها محسوب می شوند، انتقال آن ها توسط آب و باد تحت تأثیر اندازه آن هاست و برخی از فلزات به صورت ترجیحی جذب ذرات ریز می شوند. بنابراین شناخت منابع، نحوه توزیع و تعیین ریسک آلودگی یک منطقه برای اعمال مدیریتی دقیق و کارآمد حائز اهمیّت می باشد. با توجه به هزینه های بالای نمونه برداری و تجزیه های آزمایشگاهی خاک ها، استفاده از فنآوری های جدید نظیر زمین آمار و سنجش از دور جهت تسریع و تسهیل تعیین ریسک آلودگی خاک ها مفید خواهد بود. این تحقیق با هدف تخمین و پهنه بندی فلزات روی، سرب و کادمیم در کلاس های اندازه ای ذرات خاک سطحی در جنوب اصفهان در نزدیکی معدن باما به کمک فنآوری های زمین آمار و سنجش از دور انجام شد. برای نیل به این هدف 100 نمونه مرکب از خاک سطحی به طور تصادفی جمع آوری شد. پس از آماده سازی نمونه ها، کلاس های اندازه ای ذرات خاک 500-250، 250-125، 125-75، 75-50 و 50> میکرون با استفاده از دستگاه التراسونیک و الک های مناسب تعیین گردیدند. غلظت های کل روی، سرب و کادمیم پس از هضم مرطوب نمونه ها با اسید نتیریک به کمک دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که با کاهش اندازه ذرات خاک، آلودگی خاک افزایش می یابد و کوچکترین کلاس های ذرات خاک بالاترین غلظت فلزات سنگین را دارا هستند. کوچکترین کلاس اندازه ای ذرات خاک بالاترین میانگین فاکتور تجمع accumulation factor)) فلزات را نیز دارد. تغییرنماهای تجربی با استفاده از مدل های کروی و نمایی مدل سازی شدند. همه ی متغیرها ساختار مکانی قوی نشان دادند. نقشه های کریجینگ نشان دهنده الگوهای مشابه تغییرپذیری فلزات سنگین برای همه ی کلاس های اندازه ای ذرات خاک است و غلظت های فلزات سنگین با افزایش فاصله از معادن کاهش می یابد. نتایج نشان می دهند که بین میزان انعکاس های طیفی خاک در باندهای مرئی و مادون قرمز نزدیک ماهواره هایlandsat etm+ و irs و غلظت های فلزات سنگین کلاس های اندازه ای ذرات خاک همبستگی معنی دار منفی وجود دارد. مدل های رگرسیون چند متغیره گام به گام جهت بررسی امکان تخمین غلظت های فلزات سنگین در کلاس های ذرات خاک به کمک داده های باندهای ماهواره ای تشکیل شدند. ضرایب تبیین مدل های رگرسیونی با استفاده از داده های ماهواره ای landsat در مقایسه با استفاده از داده های irs بالاتراند. مقایسه نقشه های حاصل از فنآوری های زمین آمار و سنجش از دور روند یکسانی از آلودگی را برای همه کلاس های اندازه ای ذرات خاک نشان می دهند.
مجتبی معماریان فرد جهانگرد محمدی
چکیده ندارد.
مژگان بویراحمدی فایز رییسی
چکیده ندارد.