برنج گیاهی است که حدود 9 تا 21 هزار متر مکعب در هکتار (بسته به اقلیم) آب برای کشت نیاز دارد. در ایران، به دلیل شرایط اقلیمی، برنج به صورت آبی کشت می شود. ولی در مواقع کم آبی به دلیل در دسترس نبودن آب کافی برای غرقاب دائم، کشاورزان از آبیاری نوبتی استفاده می کنند. آبیاری نوبتی می تواند سبب صرفه جویی در مصرف آب شود. اما در فاصله بین آبیاری ها وقتی خاک غرقاب شده خشک می شود، ترک می خورد و این ترک ها مشکلاتی را برای آبیاری های بعدی ایجاد می کنند. فراوانی، اندازه و توسعه ترک ها، انتقال آب و مواد غذایی در پروفیل خاک، رشد گیاه و پتانسیل آلودگی آب های زیرزمینی را تحت تأثیر قرار می دهد. بنابراین مدیریت آب در این شرایط، یک مسئله مهم در کشت برنج می باشد. این تحقیق به منظور بررسی تغییرات خواص فیزیکی مرتبط با ترک خوردن و وضعیت رطوبتی سه بافت خاک شالیزاری تیمار شده با زئولیت انجام شد. آزمایش ها به صورت طرح فاکتوریل اسپلیت با سه تکرار انجام شد. بافت خاک در سه سطح (رس، لوم رسی سیلتی و لوم رسی شنی)، زئولیت با دو اندازه قطر مختلف 0/4 تا 1 میلی متر و کوچکتر از 0/4 میلی متر هر کدام در سه سطح (2/5، 5 و 7/5 گرم در کیلوگرم خاک)، آبیاری در چهار نوبت و زمان نمونه برداری (دو بار در هر نوبت آبیاری) بررسی شدند. به منظور مقایسه بین حالت خاک دارای کشت و بدون کشت، برای هر سه بافت خاک و دو اندازه زئولیت در سطح 5 گرم در کیلوگرم خاک، تیمار با کشت برنج در نظر گرفته شد. تیمار شاهد بدون زئولیت برای هر دو حالت دارای کشت و بدون کشت در نظر گرفته شد. هر تیمار در یک تشت پلاستیکی با قطر 54 و ارتفاع 17 سانتی متر قرار داده شد. رطوبت خاک، وزن مخصوص ظاهری، عرض و عمق ترک خاک، فاصله خاک از جدار ظرف و نشست خاک، در هر نوبت آبیاری اندازه گیری شدند. نتایج به دست آمده نشان داد که با افزودن زئولیت به خاک تفاوت معنی داری بین مقادیر عرض ترک، فاصله خاک از جدار ظرف و نشست خاک تیمارهای حاوی زئولیت و تیمار شاهد مشاهده نشد. افزودن زئولیت دانه درشت در سطح 7/5 گرم در کیلوگرم خاک سبب کاهش معنی داری در عمق ترک خاک شد. کاهش عمق ترک در سطوح 2/5 و 5 گرم در کیلوگرم خاک زئولیت دانه درشت و هر سه سطح زئولیت دانه ریز در مقایسه با تیمار شاهد معنی دار نبود. این نتایج نشان داد که کاربرد مقدار بیشتر زئولیت دانه درشت می تواند برای کاهش عمق ترک موثر باشد. افزودن هر دو اندازه مختلف زئولیت به خاک سبب نگهداشت بیشتر رطوبت در خاک شد. به طوری که افزودن مقدار زئولیت، رطوبت را نیز افزایش داد، اما تفاوت معنی داری بین مقدار رطوبت زئولیت دانه ریز و درشت وجود نداشت. در نتیجه می توان گفت داشتن سطح ویژه بیشتر سبب حفظ بیشتر رطوبت خاک نمی شود، بلکه تأثیر زئولیت بر ساختمان خاک نیز در این زمینه اهمیت دارد. از سوی دیگر با کاربرد زئولیت دانه درشت، در هزینه های مربوط به آسیاب و خرد کردن زئولیت که در سطح وسیع می-تواند قابل توجه باشد، صرفه جویی می شود. تیمارهای دارای کشت برنج سبب حفظ بیشتر رطوبت خاک و کاهش معنی-دار عرض و عمق ترک در مقایسه با تیمار شاهد و همچنین اغلب تیمارهای دارای زئولیت شدند. علت آن نقش ریشه گیاه در استحکام خاک می باشد. به طور کلی نتایج نشان می دهد زئولیت نمی تواند مانند بقایای گیاهی یا کودهای دامی(که دارای منشأ آلی هستند) در کاهش پارامترهای ترک خاک موثر باشد، هر چند که مانند آنها سبب حفظ بیشتر رطوبت خاک می شود. اما ممکن است افزودن مقدار بیشتری از زئولیت بتواند در کاهش پارامترهای ترک خاک موثر باشد.

با توجه به نقش ویژه ای که فضای سبز برای رفع مشکلات امروزی در شهرهای بزرگ دارد، گسترش هرچه بیشتر فضای سبز در درون و اطراف شهرها اهمیت زیادی دارد. با گذشت زمان کاربرد مواد جاذب رطوبت، مخصوصاً در مناطقی که با کمبود آب مواجه هستند، اهمیت بیشتری پیدا می کند. اهداف تحقیق حاضر ارزیابی تأثیر مواد جاذب رطوبت بر روی منحنی مشخصه رطوبتی خاک در آزمایشگاه، بررسی نتایج اعمال مواد جاذب رطوبت منتخب، در مرحله صحرایی بر روی درختان، بررسی مواد اصلاح کننده ساختمان خاک بر تراکم خاک و نهایتا پیشنهاد تیمار مناسب برای خاک های با بافت متفاوت می باشد. آزمایشات صحرایی به صورت طرح کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی انجام شد. از مدل کامپیوتری retc برای تحلیل خصوصیات هیدرولیکی خاک استفاده شد. پلیمر ابر جاذب سوپر آب a200 در دو سطح استفاده 4 و 6 گرم در کیلوگرم، پرلیت، پامیس، کوددامی وکود کمپوست در دو سطح استفاده 40 و 60 گرم در کیلوگرم با سه نوع بافت خاک رسی و لومی و شنی لومی رسی از سه منطقه اصفهان مخلوط شدند. نتایج حاصل از مدل retc نشان می دهد که مقادیر رطوبت وزنی خاک در حالت اشباع (?s)، رطوبت در نقطه پژمردگی دائم (?pwp)، در حالت ظرفیت زراعی و مقدار آب قابل استفاده با افزودن برخی مواد جاذب رطوبت افزایش می یابد. تحلیل آماری نشان داد که اختلاف معنی داری بین نمونه های حاوی مواد جاذب رطوبت با همدیگر و بین آنها و کنترل (شاهد) وجود دارد.. نتایج نشان داد که کاربرد تیمار کمپوست+ پرلیت آب قابل استفاده در خاک رسی را، 56/1 برابر خاک شاهد می کند و بهترین تأثیر بر روی رشد شاخص های گیاهی اندازه گیری شده، توسط تیمارهای پرلیت با سطح کاربرد 60 گرم در کیلوگرم خاک و پرلیت+ کمپوست ایجاد شده است. همچنین تراکم پذیری این خاک با کاربرد ترکیب پامیس+ پرلیت از(gr/cm3) 7/2016 به مقدار(gr/cm3) 8/1497 رسیده است. در خاک لومی آب قابل استفاده با کاربرد تیمارهای، پامیس+ پلیمر 42/2 برابر و پرلیت+ پلیمر 24/2 برابر مقدار آن در خاک شاهد شده است. استفاده از پرلیت+ کوددامی تراکم پذیری خاک را 36/247 واحد کاهش داده است. تیمار پامیس +پلیمر و کمپوست+کوددامی بهترین تأثیر را بر روی رشد شاخص های گیاهی اندازه گیری شده، دارند. پلیمر سوپر آب a200 با سطوح 4 و 6 گرم در کیلوگرم خاک توانست در خاک شنی لومی رسی بر نگهداشت رطوبتی تأثیرگذار باشد. در مورد آب قابل استفاده، تیمار کمپوست+ پلیمر باعث 3/3 برابر شدن آن و پامیس+ پلیمر باعث 3 برابر شدن آن نسبت به مقدار آن در خاک شاهد شده است. پامیس با سطح کاربرد 60 گرم در کیلوگرم خاک تراکم پذیری خاک را افزایش داده است و تیمار ترکیبی پرلیت+ کوددامی حداکثر تراکم خاک را 6/396 واحد کمتر از خاک شاهد کرده است. تیمارهای کمپوست+ پلیمر، کمپوست+ کوددامی و پلیمر با سطح کاربرد 6 گرم در کیلوگرم خاک نتایج خوب و معنا داری را بر روی رشد شاخص های گیاهی اندازه گیری شده، دارند.

انتقال جریان و انتقال جرم بشدت تحت تأثیر پوشش گیاهی موجود در رودخانه ها، کانال ها و تالاب ها قرار دارد. پوشش گیاهی هم بر مقدار جریان و هم بر ساختار آشفته جریان تأثیر می گذارد و بنابراین فرآیند های انتقال و پراکندگی نیز تحت تأثیر قرار می گیرند. هدف از پژوهش بررسی تأثیر پوشش گیاهی بر ضریب اختلاط عرضی جریان و همچنین تغییرهای ساختار جریان در حضور پوشش گیاهی با تراکم های مختلف می باشد. آزمایش های ردیابی و اندازه گیری های سرعت در دو فلوم آزمایشگاهی مستطیلی که فلوم اول به طول 7 متر، عرض 0/32 متر و ارتفاع 0/35 متر در دانشگاه صنعتی و فلوم دوم به طول 20 متر، عرض 0/6 متر و ارتفاع 0/6 متر در دانشگاه شهرکرد قرار داشت انجام گرفت. آزمایش ها در دو قسمت انجام گرفت: 1) قسمت اول در فلوم 0/32 متری و به منظور بررسی تأثیر تراکم پوشش گیاهی بر ضریب اختلاط عرضی صورت گرفت. در این قسمت پوشش گیاهی بوسیله استوانه های چوبی به قطر 6 میلیمتر و ارتفاع 130 میلیمتر شبیه سازی شد و در چهار تراکم مختلف در کف فلوم نصب گردید. 2) قسمت دوم در فلوم 0/6 متری و به منظور بررسی تأثیر نسبت ظرافت جریان بر ضریب اختلاط عرضی در حضور پوشش گیاهی صورت گرفت. در این قسمت از خوشه های گندم به ارتفاع میانگین 120 میلیمتر به عنوان پوشش گیاهی استفاده شد. از مکانول رقیق شده کلرید سدیم با غلظت مشخص به عنوان ماده ردیاب استفاده شد. غلظت ها در 4 مقطع در پایین دست مکان تزریق و در هر مقطع 15 نقطه اندازه گیری گردید. ضریب اختلاط عرضی با استفاده از روابط ساده شده معادله بقای جرم برای تراکم ها و نسبت عرض به عمق های مختلف محاسبه گردید. از آنجا که برای اندازه گیری سرعت از دستگاه سرعت سنج صوتی سه بعدی استفاده شده است، توزیع سرعت، تنش های رینولدز و شدت آشفتگی جریان نیز برای تمامی حالت ها مورد بررسی قرار گرفته است.نتایج نشان می دهد که مکانیزم تبادل و انتقال جرم بین منطقه آزاد جریان و ناحیه درون پوشش گیاهی بر فرآیند انتشار ماده ردیاب تأثیر گذار بوده و تا یک تراکم خاص کنترل اولیه توسط تراکم پوشش گیاهی صورت می گیرد. با افزایش تراکم پوشش گیاهی طول ناحیه ای که در آن جریان های ثانویه رخ می دهند کاهش یافته و در نتیجه فرآیند اختلاط کمتر می شود.ولی با افزایش بیشتر تراکم پوشش گیاهی دیگر رابطه خطی بین تراکم پوشش گیاهی و طول ناحیه ای که در آن جریان های ثانویه رخ می دهد وجود نداشته و فرآیند اختلاط افزایش پیدا می کند. با فرض ثابت بودن عرض کانال، با افزایش نسبت عرض به عمق طول ناحیه ای که در آن جریان های ثانویه رخ می دهد کاهش یافته در نتیجه فرآیند اختلاط و ضریب اختلاط عرضی نیز کاهش پیدا می کنند.

شرایط آبراهه ها و رودخانه های موجود در طبیعت بسیار متنوع است ولی تقریباً در همه آنها جریان به صورت آشفته و از نظر هیدرولیکی زبر است و به طور معمول پوشش گیاهی به عنوان یک عامل طبیعی در این محیط ها وجود دارد. به طور کلی شرایط جریان در بستر های درشت دانه بسیار پیچیده است و حضور پوشش گیاهی به عنوان یک عامل مولد آشفتگی این پیچیدگی را تشدید می کند. در این تحقیق ویژگی های جریان آشفته برای تراکم های مختلف قلوه سنگ در بستر و حضور پوشش گیاهی در جدار کانال شامل نیمرخ های سرعت، محل وقوع حداکثر مقدار سرعت، ناحیه داخلی لایه مرزی، ناحیه خارجی لایه مرزی، توزیع تنش برشی رینولدز، شدت های آشفته و انرژی جنبشی آشفته مورد مطالعه قرار گرفت. این مطالعه در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان در فلومی به طول 8 متر، عرض 40 و عمق 60 سانتی متر با استفاده از قلوه سنگ هایی به قطر میانه 85 میلی متر تحت جریان یکنواخت با شیب بستر صفر صورت گرفت. آزمایش ها در دو سری انجام شد، در سری اول جدار کانال فاقد پوشش گیاهی بود و در سری دوم با حفظ شرایط بستر، پوشش گیاهی نی در جدار کانال قرار داده شد. نیمرخ های سرعت در ناحیه کاملاً توسعه یافته جریان برداشت شد، این اندازه گیری ها علاوه بر محور مرکزی کانال در فواصل مختلف از جدار نیز انجام گردید. اطلاعات نیمرخ های برداشت شده به وسیله دستگاه adv با استفاده از نرم افزار winadv غربال شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان دهنده این است که الگوی توزیع ویژگی-های آشفته در عمق جریان با تغییر تراکم های قلوه سنگ در بستر تقریباً ثابت می ماند ولی مقادیر این پارامتر ها در عمق های نسبی مختلف دستخوش تغییر می گردد به این صورت که در تراکم های بالاتر مقادیر سرعت در ناحیه داخلی کمتر و در ناحیه خارجی بیشتر است، در حالی که در مورد تنش برشی با افزایش تراکم قلوه سنگ در بستر مقادیر این پارامتر در ناحیه داخلی افزایش و در ناحیه خارجی (تا محل وقوع حداکثر مقدار سرعت) کاهش یافت. علاوه بر این پوشش گیاهی موجود در جدار به صورت قابل توجهی بر ساختار جریان آشفته در بستر قلوه سنگی تاثیر می گذارد و با تشدید جریان های ثانویه و افزایش آشفتگی و همچنین جذب مومنتم در فواصل نزدیک به پوشش گیاهی باعث تغییر در روند و مقدار پارامتر های جریان آشفته می شود به نحوی که مقادیر فرورفتگی حداکثر مقدار سرعت (dip)، حد بالای اعتبار قانون لگاریتمی، شدت های آشفته و انرژی جنبشی آشفته در این حالت افزایش یافته است. کلمات کلیدی: توزیع سرعت، تنش رینولدز، بستر قلوه سنگی، پوشش گیاهی دیواره

یکی از مشکلات مناطق خشک و نیمه خشک ایران، کمبود آب کشاورزی می باشد. برای رفع این مشکل، روش های آبیاری مختلفی مانند کم آبیاری، آبیاری بخشی و آبیاری بخشی متناوب برای این مناطق پیشنهاد شده است. در آبیاری بخشی (prd) نیمی از محیط ریشه به صورت کامل آبیاری شده و نیم دیگر خشک نگه داشته می شود. بخش های مرطوب شده و خشک نگه داشته شده طی یک سیکل زمانی تعویض می شوند. مطالعه حاضر در سال های 1388 و 1389 تحت شرایط گلخانه ای روی سه گیاه گوجه فرنگی (رقم p.s)، سویا (رقم زرفام) و گلرنگ (رقم کوسه) در دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه تکرار که شامل سه فاکتور خاک، تثبیت کننده و آبیاری است، اعمال گردید. فاکتور خاک شامل دو سطح خاک لوم رسی (s1) و خاک لوم شنی (s2)، فاکتور تثبیت کننده در دو سطح اعمال تثبیت کننده سالسیلات سدیم (b1) و شاهد (b2، بدون تثبیت کننده) و تیمارهای آبیاری t1: آبیاری کامل هر دو طرف گیاه داخل جعبه چوبی، t2: آبیاری طرف راست و یا چپ جعبه چوبی به طور متناوب با تیغه در وسط جعبه، t3: آبیاری طرف راست و چپ گلدان به طور متناوب بدون تیغه در وسط جعبه چوبی، بود. نتایج نشان داد که در گیاه گوجه فرنگی، تیمار t2 نسبت به تیمار t1 اسیدیته میوه را 7/10%، ph میوه را 4/2% و کارایی مصرف آب را 85/9% افزایش داده است. اما ارتفاع گیاه را 74/19%، تعداد شاخه جانبی را 24/29%، تعداد خوشه گل را 24/15%، وزن تازه گیاه را 40%، تعداد میوه را 43/34%، قطر میوه را 2/1%، عملکرد میوه را 68/44% و میزان آب مصرفی را 50% کاهش داده است. با اینکه تیمارهای t2 و t3 به یک میزان آب مصرف نمودند اما کارایی مصرف آب در تیمار t3 به میزان 73/71% کاهش یافت. عملکرد میوه و کارایی مصرف آب در خاک لوم شنی در مقایسه با خاک لوم رسی به ترتیب 52/19% و 45/25% بیشتر بود. پخش کردن سالسیلات سدیم روی برگ گیاه تحت مدیریت های آبیاری t1، t2 و t3 به ترتیب افزایش 86/12، 59/18 و 22/22 درصدی را در بر داشت. در گیاه سویا، مقایسه تیمارهای t1 و t2 نشان می دهد که prd، پرولین را به میزان 3/16% و کارایی مصرف آب را 4/38% افزایش داد. اما ارتفاع گیاه را 77/53%، تعداد غلاف را 65/40%، تعداد دانه در غلاف را 36%، وزن هزار دانه را 83/19%، وزن خشک بوته را 72/2%، عملکرد دانه را 65/18%، شاخص برداشت را 38/15% و میزان آب مصرفی را 50% کاهش داد. با اینکه تیمارهای t2 و t3 به یک میزان آب مصرف نمودند اما کارایی مصرف آب در تیمار t3 به میزان 44/26% کاهش یافت. خاک لوم رسی عملکرد میوه را 14% کاهش داد اما کارایی مصرف آب را در مقایسه با خاک لوم شنی 56/7% افزایش داد. پخش کردن سالسیلات سدیم روی برگ گیاه تحت مدیریت های آبیاری t1، t2 و t3 به ترتیب افزایش 9، 6/11 و 76/13 درصدی کارایی مصرف آب را در بر داشت. در گیاه گلرنگ، مقایسه تیمارهای t1 و t2 نشان می دهد که prd ارتفاع گیاه را 17/54%، تعداد طبق را 68%، وزن هزار دانه را 32%، وزن خشک بوته را 22/34%، عملکرد دانه را 52/30%، شاخص برداشت را 64/17% و میزان آب مصرفی را 50% نسبت به تیمار t1 کاهش داد. ولی کارایی مصرف آب را 93/25% افزایش داد. کارایی مصرف آب در تیمار t3 به مقدار 51/18% نسبت به تیمار t2 کاهش یافت. عملکرد دانه در خاک لوم شنی 65/56% افزایش یافت اما وزن خشک بوته در مقایسه با خاک لوم رسی 58/24% کاهش داد. پخش کردن سالسیلات سدیم روی برگ گیاه تحت مدیریت های آبیاری t1، t2 و t3 به ترتیب افزایش 28/14، 14/7 و 7/8 درصدی کارایی مصرف آب را در بر داشت. واژه های کلیدی: prd، سالسیلات سدیم، کارایی مصرف آب، عملکرد

سرریز های لبه تیز و دریچه های کشویی از نظر سهولت ساخـت، قابلــیت کــنترل سـطـح آب و انـــدازه گیری شدت جریان همواره مورد توجه بوده و مطالعات گسترده ای روی آنها صورت گرفته است. از آنجا که ماهیت جریان روی سرریز لبه تیز بسیار پیچیده است، رابطه های استخراج شده همواره با در نظر گرفتن یک سری فرضیات ساده کننده بوده و براساس آزمایش های تجربی در شرایط متفاوت به دست آمده اند. از طرف دیگر اغلب سرریز ها باعث ایجاد منطقه ای دارای آب نسبـتاً ساکن در بالادسـت خـود می شوند که می تواند محل ته نشینی رسوبات و مواد زائد موجود در آب گردد و از معایب این سازه محسوب می شود. با انباشت رسوبات در بالادست، شرایط جریان تغییر یافته و روابط استخراج شده دقت خود را از دست می دهند. در این مورد ترکیب سرریز با دریچه می تواند به عنوان یک راه حل مفید برای عبور مواد شناور از روی سرریز و انتقال مواد رسوبی از زیر دریچه مطرح گردد. در این تحقیق خصوصیات هیدورلیکی 18 مدل ترکیبی سرریز- دریچه ذوزنقه ای در سه گروه متفاوت با سه بازشدگی مختلف دریچه که تاکنون مطالعات مشخصی روی آن صورت نگرفته است در انتهای کانال باز با مقطع دایره ای مورد بررسی قرار گرفت. همچنین یک سری آزمایش های تکمیلی در کانال دایره ای در حالت بدون حضور مدل های ترکیبی شامل 18 عدد مدل سـرریز لبه تیز ذوزنقه ای منفرد و یک مدل دریچه کشویی لبه تیز منفرد با 3 بازشدگی متفاوت در انتهای کانال، برای ارزیابی خصوصیات این نوع مدل ها در کانال دایره ای انجام شد. با استفاده از روش آنالیز ابعـادی و حل تحلـیلی و با بهره گیری از آنالیـز های آماری، معادله ای برای دبی ترکیبی توسط مدل ترکیبی سرریز- دریچه ارائه گردیده و با داده های آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت با استــفاده از نــرم افـزار flow-3d، جریان خروجی از مدل ها به منظور بررسی جریان تفکیکی از زیر و روی مدل های ترکیبی، جریان عبوری از مدل سرریز منفرد و دریچه منفرد به صورت جداگانه شبیه سازی و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج آنالیز ابعادی و تحلیل آماری نشان داد ضریب دبی مدل ترکیبی سرریز- دریچه ذوزنقه ای به عواملی چون زاویه بازشدگی سرریز در مدل ترکیبی، نسبت های عمق آب در بالادست به قطرکانال دایره ای، فاصله لبه تاج سرریز از کف کانال به عمق جریان در بالادست، بار آبی روی سرریز به بازشدگی دریچه، ارتفاع تاج سرریز به قطر کانال دایره ای، طول تاج سرریز در مدل ترکیبی به قطر کانال دایره ای و مقدار بازشدگی دریچه به قطر کانال دایره ای بستگی دارد. نتایج شبیه-سازی عددی نشان داد، کشش سطحی آب بر جریان سیال اثری نداشته و نباید در شبیه سازی جریان توسط نرم افزار وارد گردد تا حل عددی جریان با دقت بالاتری انجام گردد. با شبیه سازی جریان عبوری از مدل ترکیبی و تحلیل مقادیر سرعت نقطه ای در ناحیه مربوط به سرریز و دریچه، مقدار سرعت متوسط افقی در ناحیه سرریز و دریچه به صورت تفکیک شده برآورد شد. سپس با توجه به سطح مقطع جداگانه سرریز و دریچه در مدل ترکیبی، دبی تفکیکی عبوری از سرریز و دریچه در هنگام عملکرد هـمزمان این دو سـازه در مدل ترکیبـی سـرریز- دریچه به دست آمد و از حاصل جمع آنها، دبی کل ترکیبی با خطای کمتر از 9/0 درصد نسبت به دبی مشاهده ای آزمایشگاهی محاسبه شد. در شبیه سازی جریان تفکیکی عبوری از مدل سرریز ذوزنقه ای در انتهای کانال دایره ای نتایج نشان داد برنامه شبیه سازی، مقدار نیم رخ سطح آب را با دقت خوب و کمی بیشتر از مقادیر آزمایشگاهی تخمین می زند. در شبیه سازی جریان تفکیکی عبوری از مدل دریچه تک با بازشدگی 3 سانتیمتری در انتهای کانال دایره ای نتایج نشان داد، برنامه شبیه سازی در حالت فرض زمان اتمام 50 ثانیه به علت پایداری نسبی جریان سیال در کانال، مقدار نیم رخ سطح آب را نزدیکتر به مقادیر آزمایشگاهی تخـمین می زند.

امروزه کود های نیتروژنه به طور گسترده برای افزایش محصولات کشاورزی به کار می روند. اما متأسفانه اغلب به دلیل کاربرد زیاد وآبیاری بی رویه در اثر آبشویی به سرعت از دست رفته و باعث آلودگی منابع آب و خاک می شوند. در این رابطه مهم ترین نگرانی مربوط به نیترات بوده و تحقیقات فراوان از سراسر دنیا در دهه های اخیر حکایت از آلودگی نیتراتی گسترده منابع آب دارند. از سوی دیگر، استفاده مجدد از آب زهکشی و پساب فاضلاب های شهری به علت کمبود منابع آب، به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک، ضروری است. با نظر به کاربرد مواد آلی و بقایای گیاهی به عنوان فیلتر آلی در زهکشی زیر زمینی و با توجه به نیاز این بیوفیلتر ها به منابع کربن خارجی برای تشدید دنیتریفیکاسیون و حذف نیترات، در این مطالعه آزمایشگاهی، به بررسی حذف نیترات از آب زهکشی در یک خاک رس شنی که با مقادیر مختلف کاه جو (10،20 و30 درصد) مخلوط شده بود پرداخته شده است. کاه جو در تیمارهای آزمایشی به صورت مخلوط و لایه بندی شده در خاک مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که کاربرد این ماده آلی برای حذف نیترات آب زهکشی مفید می باشد. غلظت نیترات آب زهکشی خروجی از تیمار های مورد آزمایش با گذر زمان در طول دوره آزمایش کم شده و در این راستا اثر درصد و نحوه ترکیب کاه جو با خاک در سطح یک درصد معنی دار بود. میزان اختلاط بهینه کاه جو با خاک برای تیمار های لایه بندی و مخلوط کامل به ترتیب برابر 20و30 درصد بود. ضمن این که کارایی حذف نیترات این دو تیمار در انتهای دوره آزمایش به ترتیب بالغ بر81 و 77 درصد مشاهده گردید. مقایسه آماری بین میانگین های غلظت آمونیوم در آب زهکشی خروجی از تیمار ها نشان داد هر چند روند غلظت آمونیوم آب زهکشی خروجی در طول زمان نزولی و مقادیر این غلظت (کمتر از5/2میلی گرم در لیتر) و مهم تر از همه تغییرات آن بسیار اندک بوده اما تفاوت تیمار ها بر اساس غلظت آمونیوم در سطح 1% معنی دار بود.. میزان اسیدیته آب زهکشی خروجی تیمار ها بین 95/7-18/7 و میزان هدایت الکتریکی نیز بین 581/0-532/0 دسی زیمنس بر متر متغیر بود. روند تغییر هر دو پارامتر به صورت مشخص نبوده و بیشتر تابع میزان آنها در ورودی تیمار ها بوده است. تفاوت تیمار ها بر اساس میزان اسیدیته (در سطح 1%) معنی دار بود و هیچ اختلاف معنی داری از لحاظ میزان هدایت الکتریکی آب زهکشی خروجی بین تیمار های آزمایشی در سطح 5% وجود نداشت. با توجه به سهولت دسترسی، کاربرد و قیمت ارزان استفاده از کاه جو به عنوان بیورآکتور جهت حذف نیترات آب زهکشی زیر زمینی توصیه می گردد.

کمبود آب با کیفیت مناسب یکی از مهمترین مشکلات در مناطق خشک و نیمه خشک از جمله ایران به شمار می آید. از طرفی رشد بی رویه جمعیت و افزایش آلودگی های محیطی نیازمند راه حل هایی برای رفع کمبود آب می باشد. یکی از این راه حل ها استفاده مجدد از منابع آب های نامتعارف از جمله پساب ها و زه آب هاست. زه آب حاصل از زهکشی اراضی کشاورزی شامل مواد و ترکیبات مختلفی است که می تواند مستقیماً به پهنه های آب سطحی نظیر رودخانه، دریاچه، دریا، اقیانوس و یا زهکش های انتهایی تخلیه گردد و یا از طریق نفوذ، وارد آب های زیرزمینی شود. روش های مختلفی برای بهبود کیفیت آب های نامتعارف وجود دارد که در بین آنها روش فیلتراسیون یک روش کارآمد و موثر در حذف آلاینده ها بوده است. در ساختن فیلترمهم ترین قسمت انتخاب جاذب است. انواع مختلفی از جاذب های مصنوعی وجود دارند که به دلیل قیمت بالا و یا قابل دسترس نبودن، کاربرد آنها ممکن نخواهد بود. هدف از این پژوهش، بررسی و مقایسه فیلتر های شنی و فیلتر های چند لایه حاوی شن و مواد جاذب مختلف آلی و معدنی ارزان قیمت برای کاهش ورود نیترات و شوری به آب های سطحی و زیرزمینی و استفاده مجدد از آن می باشد. بدین منظور آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی با 8 تیمار شامل شن، شن- زئولیت، شن- کاه جو، شن- میوه کاج، شن- زئولیت- کاه جو، شن- زئولیت- میوه کاج، شن- زئولیت- کاه جو- میوه کاج و با 3 تکرار طراحی گردید. برای آماده سازی تیمارها، لوله های پلی اتیلن به ارتفاع 75 و قطر 9 سانتی متر انتخاب و با توجه به تیمارهای آزمایشی به ترتیب از پایین به بالا با مواد جاذب پر شدند. سپس محلولی با هدایت الکتریکی 20 دسی زیمنس بر متر و غلظت نیترات 125 میلی گرم در لیتر در ده مرحله از ستون ها عبور داده شد. در پایان هر مرحله، نمونه ای از زه آب ورودی و خروجی تهیه و به منظور اندازه-گیری غلظت نیترات، میزان هدایت الکتریکی و اسیدیته به آزمایشگاه منتقل گردید. نتایج نشان دادند که هر 8 تیمار کارایی کاهش نیترات و شوری از زه آب را دارند. تیمارهای مختلف در طول این مطالعه توانستند به طور متوسط غلظت نیترات در زه آب ورودی را از حدود 125 میلی گرم در لیتر به مقداری بین 61/43- 10/30 میلی گرم در لیتر در خروجی کاهش دهند که این مقدار معادل حذف 99/75- 17/65 درصدی نیترات می باشد. تیمار شن- زئولیت- کاه جو- میوه کاج بهترین عملکرد را در حذف نیترات داشته و موجب کاهش 99/75 درصدی نیترات از زه آب شد. همچنین تیمارها قادر بودند که به طور متوسط میزان هدایت الکتریکی در زه آب ورودی را از حدود 20 دسی زیمنس بر متر به مقداری بین 53/10- 89/6 دسی زیمنس بر متر در زه آب خروجی کاهش دهند، که این میزان معادل کاهش 66/65- 49/47 درصدی هدایت الکتریکی می باشد. حداکثر کاهش 66/65 درصدی شوری توسط ستون شن- میوه کاج نشان دهنده کارائی بالاتر این تیمار در مقایسه با دیگر تیمارهای مورد استفاده در این مطالعه بود. میزان اسیدیته آب زهکشی خروجی تیمارها بین 26/8- 96/6 متغیر و بیشتر تابع میزان آن در ورودی تیمارها بود. میزان سرعت زه آب خروجی از ستون ها نیز بین 99/0- 02/0 متر بر ساعت بوده و با گذر زمان در طول آزمایش کم شده است.

بدلیل محدودیت منابع آب با کیفیت خوب، استفاده بهتر از منابع آب موجود و استفاده از آب های بازیافتی، با شوری کم و با شوری متوسط برای آبیاری از اهمیت خاصی برخوردار است. استفاده بدون کنترل از آب شور دشواری های فراوانی از جمله افزایش شوری خاک را به همراه دارد. استفاده از رینگ مروس میتواند فرایند شوری را تحت کنترل درآورد. این پژوهش در گلخانه دانشگاه صنعتی اصفهان و در ستون های آزمایشی خاک انجام گرفت. در این تحقیق، تأثیر رینگ مروس بر توزیع شوری و املاح خاک بررسی شد. تیمارها شامل دو تیمار آبیاری با استفاده از رینگ (rt) و بدون استفاده از رینگ (t) به عنوان عامل اصلی و دو تیمار شوری آب آبیاری s1 و s2 (به ترتیب 63/0 و 7/11 دسیزیمنس بر متر) به عنوان تیمار فرعی بودند. طرح آزمایش به صورت کرت دو بار خرد شده در قالب بلوک کامل تصادفی و با سه تکرار انجام شد. طول دوره آزمایش 3 ماه بود و آبیاری ها هر یک روز در میان انجام می شدند. جهت بررسی تغییرات شیمیایی خاک، از سطح خاک و اعماق 30 و 60 سانتی متری خاک در دوره میانی (45 روز بعد از آبیاری) و پایانی ( 90 روز بعد از آبیاری)، نمونهگیری شد. نتایج به دست آمده نشان داد که آبیاری با آب عبور یافته از رینگ مروس سبب کاهش هدایت الکتریکی در تیمار آب شور در اعماق صفر، 30 و 60 سانتی متر به ترتیب به میزان 3، 8 و 6 درصد در دوره میانی نمونه برداری گردیده است. کاهش هدایت الکتریکی در تیمار آب شور عبور یافته از رینگ مروس در اعماق فوق در دوره پایانی نمونه برداری به ترتیب 6، 79 و 103 درصد بوده است. در تیمار آب شیرین دردوره میانی نمونه برداری در عمق صفر افزایش میزان هدایت الکتریکی و در مابقی اعماق خاک کاهش هدایت الکتریکی مشاهده گردید. تأثیر آبیاری با رینگ مروس در تیمار شوری آب آبیاری s2 سبب کاهش میزان کلسیم، منیزیم و سدیم خاک نسبت به آبیاری بدون رینگ در دوره میانی نمونه برداری گردید. تنها در عمق 60 سانتی متری خاک مقدار منیزیم افزایش یافت. در تیمار استفاده از رینگ مروس در دوره پایانی نمونه برداری، نسبت به تیمار بدون استفاده از رینگ مروس، در هر سه عمق صفر، 30 و 60 سانتی متری خاک برای منیزیم به ترتیب به میزان 13، 24 و 39 درصد و برای سدیم خاک به میزان 26، 47 و 24 درصدکاهش وجود داشت. نسبت جذب سدیم خاک در سه عمق صفر، 30 و 60 سانتی متری خاک در تیمار استفاده از رینگ مروس در دوره میانی نمونه برداری به میزان 18 درصدکاهش، 19 درصد افزایش و 37 درصد کاهش یافت. در تیمار آبیاری با آب شور نسبت جذب سدیم خاک دردوره پایانی نمونه برداری در هر سه عمق خاک به ترتیب به میزان 28، 27 و 11 درصد کاهش یافت. استفاده از رینگ مروس باعث شد که مقدار سدیم قابل تبادل خاک در دوره میانی نمونه برداری در عمقهای صفر و 60 سانتی متری خاک کاهش و در عمق 30 سانتی متری افزایش و در دوره پایانی نمونه برداری در هر سه عمق خاک کاهش یابد. به طور کلی استفاده از رینگ مروس به همراه آبیاری با آب شور می تواند از تاثیرات نامطلوب شوری آب بر خاک بکاهد که در اینصورت بررسی وضعیت زهکشی پروفیل خاک حائز اهمیت است و نیاز به توجه خاص دارد.

گسترش بی رویه جمعیت، توسعه کشاورزی و رشد سریع صنایع، هر روز تقاضای آب را افزایش می دهد. محدود بودن آب های قابل کنترل و افزایش مداوم نیازها وجود برنامه ریزی صحیح به منظور مدیریت منابع آب و بهره برداری بهتر این منابع محدود را طلب می کند. در صورتی که از منابع موجود به شکل بهتری بهره برداری شود، می توان نیاز فعلی و حتی آینده نزدیک را مرتفع ساخت. در یک منطقه مدیریت بهره برداری بهینه همزمان منابع آب سطحی و زیر زمینی موثرترین گام در حفظ منابع آب جهت جلوگیری با مواجه شدن چالش های محتمل در رابطه با کمبود آب می باشد. لذا مطالعه همزمان آب سطحی و زیرزمینی در یک منطقه به بهره برداری مناسب از منابع آب آن منطقه کمک می کند، به طریقی که بتوان با اعمال بهترین سناریوی مدیریتی تعادل را در برداشت از هر دو منبع در حال حاضر و آینده رعایت کرده و باعث پایداری منابع آب در منطقه شد. قابلیت پیش بینی تغییرات ممکن در شرایط منابع آب متأثر از سیاست های مختلف بهره برداری و مصرف آب می تواند کمک بزرگی جهت نیل به این هدف مهم یعنی مدیریت بهینه بهره برداری از منابع آب باشد. مخازن سدها به عنوان یکی از منابع مهم تامین آب در یک منطقه به خصوص در سالیان اخیر در همه جای دنیا و ایران مورد توجه بوده است. رویکرد پویایی سیستم ها بر گرفته از تفکر سیستمی، ابزاری مفید در مدیریت و برنامه ریزی ها می باشد که روشی برای شبیه سازی شئ گرا و بر پایه بازخورد بوده که می تواند ضمن شبیه سازی سیستم های پیچیده منابع آب، رفتار حال و آینده و مکانیزم های حاکم بر سیستم را نیز مورد ارزیابی قرار دهد. در تحقیق حاضر با بررسی سد طالقان با استفاده از روش پویایی سیستم اثرات احداث این سد بر پایداری و کنترل منابع آب زیرزمینی و نیز نحوه مدیریت بهره برداری از آن بررسی شده است. این سد در منطقه دشت قزوین به منظور استفاده بهینه از پتانسیل منابع آب سطحی رودخانه طالقان در جهت تامین بهتر نیاز کشاورزی دشت قزوین و همچنین تامین نیاز شرب مناطقی از استان تهران احداث شده است. بدین منظور مدل ایجاد شده شامل حوضه رودخانه و مخزن سد طالقان، رودخانه زیاران، شبکه های آبیاری محدوده مورد نظر، سایر رود خانه های اصلی مرتبط موجود در دشت و مخزن منابع آب زیرزمینی می باشد. اعتبارسنجی مدل با استفاده از مقایسه رفتار مدل با داده های مشاهداتی و کمک از معیارهای آماری انجام شد. سپس با اجرای مدل با سد و بی سد، به بررسی تاثیر احداث سد بر تامین نیاز کشاورزی و حجم منابع آب زیرزمینی پرداخته شد. همچنین با ارائه سناریوهای مختلف، شاخص های اطمینان پذیری تامین نیاز کشاورزی توسط سد، آسیب پذیری و پایداری سد تحت شرایط مختلف این سناریو ها محاسبه گردید. مشخص شد که احداث سد تاثیر مثبتی بر تامین نیاز کشاورزی و منابع آب زیرزمینی داشته است اما تامین مقدار بیشتری از نیاز شرب تهران توسط سد اطمینان پذیری تامین نیاز کشاورزی را کاهش و باعث افزایش افت سطح آب زیرزمینی می گردد که افزایش راندمان آبیاری برای کاهش این اثر توصیه می گردد.

یکی از راهکارهای تصفیه تکمیلی پساب استفاده ار تالاب های مصنوعی سطحی و زیرسطحی می باشد. در این پژوهش روی گیاهان مورد استفاده تمرکز شده است تا بتوان گیاهی که بیشترین راندمان جذب را دارد شناسایی کرد. برای ایجاد تکرار در آزمایش برای هر یک از گونه های گیاهی انتخابی چهار سلول در نظر گرفته شد.که شرایط در تمامی سلول ها کاملا یکسان بود، بنابراین آزمایش در یک طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. سه سلول نیز برای سه گیاه در نظر گرفته شد که دوره رشد خود را با آب معمولی طی کردند(سلول های کنترل). به منظور بررسی اثر خود سلول و مواد داخلی آن روی تصفیه، یک سلول بدون گیاه در نظر گرفته شد، بنابراین جمعا تعداد 16 سلول آماده شد. در طول یک دوره رشد 6 ماهه دو بار(یکبار 3 ماه بعد از کشت و یکبار 6 ماه بعد از کشت) از گیاهان نمونه برداری شد و قسمت اندام هوایی و ریشه گیاهان جداگانه مورد آزمایش قرار گرفت، تا میزان تجمع نیتروژن و فسفر در هر یک از گیاهان مشخص شده و با هم مقایسه شوند. ابتدا یک مقایسه آماری بین سه گیاه از نظر میزان جذب نیتروژن و فسفر صورت گرفت. سپس با محاسبه راندمان حذف نیتروژن و فسفر بوسیله هر یک از سلول های حاوی گیاه،گیاهان به این طریق نیز مقایسه شدند. مقایسه آماری در مرحله اول نشان داد که به جز در مورد غلظت فسفر در اندام هوایی، بین سه گونه گیاهی تفاوت معنی دار در سطح 01/0 درصد وجود دارد. در مورد غلظت فسفر در اندام هوایی نیز مقایسه میانگین ها نشان داد که نی معمولی تفاوت معنی داری با دو گونه دیگر ندارد اما لویی و جگن در سطح 5 درصد با یکدیگر تفاوت معنی دار دارند. در مرحله دوم و پس از 24 هفته، مقایسه آماری نشان داد که سه گیاه از لحاظ برداشت نیتروژن در اندام هوایی و ریشه خود در سطح 01/0 درصد با یکدیگر تفاوت معنادار دارند. از لحاظ برداشت فسفر در اندام هوایی گیاه نی معمولی با جگن و لویی تفاوت معنادار ندارد، اما جگن و لویی در سطح 1 درصد با یکدیگر تفاوت معنادار دارند و در ریشه نی معمولی با جگن تفاوت معنادار ندارد، اما لویی با دو گیاه دیگر در سطح یک درصد تفاوت معنادار دارد. پس از گذشت 12 هفته درصد حذف نیتروژن و فسفر توسط گیاهان در هر سلول برای جگن، نی معمولی و لویی به ترتیب n39/49% وp 98/17%، n62/44% وp 22/13%، n62/27% وp46/9 % بدست آمد. این مقادیر برای مرحله دوم به ترتیب n6/58% وp 71/35%، n48/56% وp 35/30%، n19/32% وp28/14% بوده است. راندمان حذف سلول و درصدحذف نیتروژن و فسفر توسط گیاهان در هر دو مرحله به ترتیب برای جگن، نی معمولی و لویی بیشترین مقدار را دارند و در مورد هر سه گیاه در مرحله دوم افزایش راندمان حذف سلول و درصدحذف نیتروژن و فسفر توسط گیاهان مشاهده می شود. بیشترین میزان افزایش مربوط به نی معمولی و سپس جگن می شود، اما لویی به اندازه دو گیاه دیگر افزایش نشان نمی دهد.

اشکال بسترو پوشش گیاهی دیوار تأثیر بسزایی بر ساختار جریان در مجاری طبیعی و رودخانه ها دارند. هر چند تأثیر پوشش گیاهی دیواره بر ساختار جریان در برخی عوامل زیست محیطی رودخانه ها از جمله شکل های بستر هنوز روشن نیست. تعامل هدف از تحقیق حاضر بررسی اثر برهم کنش شکل بستر مقعر با پوشش گیاهی جداره در کانال های باریک، بر ساختار جریان، شدت توربولانس و تنش های رینولدز می باشد. آزمایش ها در یک کانال مستطیلی به طول 8 متر و عرض 40 و عمق 60 سانتی متر صورت گرفت. در این تحقیق اندازه گیری سرعت توسط دستگاه سرعت سنج صوتی adv انجام شد. قطرمیانه ذرات بستر10 میلی متر و پوشش گیاهی مورد استفاده ساقه های برنج بود. آزمایش در قالب 10 سری آزمایشی برای 4 زاویه شکل بستر، دو نسبت ظرافت و در دو حالت با و بدون پوشش گیاهی انجام شد. نتایج نشان داد که اثر تغییر زاویه یا گرادیان بستر بر جریان کندشونده بیشتر از جریان تندشونده است. در زوایای 15 و20 درجه مقادیر منفی سرعت مشاهده می شوندکه موجب تقویت جریان های برگشتی می شود. همچنین با نزدیک شدن به دیواره با پوشش گیاهی مقادیر منفی تنش در سطح آب مشاهده می شوند. انالیز کوادرانت نشان می دهد که مقادیر منفی ناشی از غالب بودن پدیده های درونی و بیرونی است. کاهش نسبت ظرافت باعث رخداد تنش ماکزیمم نزدیک بستر می شود، هر چند با افزایش نسبت ظرافت، حداکثر تنش رینولدز و شدت آشفتگی در نزدیکی سطح آب افزایش می یابند.

سرریزها سازه های هیدرولیکی هستند که برای عبور سیلاب، تنظیم سطح آب و اندازه گیری دبی جریان به طور گسترده در سیستم های انتقال آب و کانال های آبیاری و زهکشی مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از راه های بسیار موثر و اقتصادی به منظور افزایش طول موثر تاج، استفاده از سرریزهای چند وجهی می باشد. در این سرریزها، محور که به صورت خط شکسته است سبب می شود که طول تاج آن، در مقایسه با تاج مستقیم بیشتر باشد. سرریزهای چند وجهی مثلثی دارای عملکرد هیدرولیکی بهتری نسبت به سایر سرریزهای چند وجهی می باشند. محققین دریافتند که جهت جریان از روی این سرریزها بر خلاف سرریزهای خطی عمود بر لبه تاج نیست و تحت زاویه مایلی از روی تاج عبور می کند که باعث کاهش عملکرد هیدرولیکی به خصوص در دبی های بالا می شود. هدف از انجام این تحقیق ارائه راه حلی برای بهبود عملکرد هیدرولیکی سرریز چند وجهی مثلثی می باشد. به این منظور پره های هادی مستغرق به عنوان ابزاری جهت بهبود عملکرد هیدرولیکی در سرریز چند وجهی مثلثی مورد استفاده قرار گرفتند. پره ها با سه عرض یک، 2 و3 سانتی متر و به تعداد یک تا 6 عدد و با آرایش های مختلف در سه محور یک چهارم ابتدایی، میانی و یک چهارم نزدیک رأس در بالادست سرریز چند وجهی مثلثی قرار گرفتند. سرریز مورد نظر دارای زاویه وجه 45 درجه می باشد. با مدل سازی آزمایشگاهی جریان و در شرایط جریان آزاد به بررسی ضریب دبی عبوری از این مدلها پرداخته شد. نتایج نشان داد استقرار پره یک سانتیمتری در محور یک چهارم ابتدایی دارای عملکرد بهتری نسبت به پره 2 و 3 سانتیمتری می باشد. وقتی پره ها عریضتر می شوند، وجود همزمان دو پره در محور یک چهارم ابتدایی و به طور مشابه محور میانی، باعث کاهش ضریب دبی نسبت به وجود یک پره در آن محور می شود. در صورتی که برای عرض پره کمتر مدلهای با دو پره متقارن در این محورها دارای عملکرد بهتری می باشند. بیـشترین درصـد افزایش ضـریب دبی در بالاترین دبی اتفاق می افتد. بنابراین کاربرد پره های هادی مستغرق در دبی بالا تأثیرگذار می باشد و این نتیجه با نظر محققین پیشین مطابقت دارد. ثانیاً از بین مدل های موجود صرفنظر از عرض پره، مدل با حضور یک پره در محور میانی و مدل با یک پره در محور ابتدا به همراه یک پره در محور یک چهارم نزدیک رأس با 34/18 درصد افزایش ضریب دبی به عنوان بهترین مدلها شناخته شدند. با برداشت نیمرخهای سطح آب مشخص شد که عمق آب بالادست در مدلهای مربوط به گروه پره 3 سانتیمتری مقدار بیشتری نسبت به دو گروه دیگر و در برخی حالات نسبت به سرریز ساده دارد. نتایج مربوط به نیمرخهای عرضی نشان داد که حضور پره هادی مستغرق در بالادست سرریز باعث نوسانات بیشتر سطح آب در عرض می شود. در نهایت رابطه ای بهینه برای محاسبه ضریب دبی در سرریز چند وجهی مثلثی مورد آزمایش در شرایط حضور پره های هادی مستغرق توسط نرم افزار spss ارائه گردید.

در شرایط کمبود منابع آب استفاده از راهکارهایی برای بهره وری بهینه از منابع آب و رسیدن به عملکرد اقتصادی ضروری است. برای رسیدن به بالاترین کارایی مصرف آب و عملکرد محصول لازم است بهترین استراتژی مدیریتی آب و کود نیتروژن در شرایط بحران آب بررسی شود. اجرای طرحهای پژوهشی مزرعه ای اگرچه دقیق ترین روش محسوب می شوند اما زمان بر و هزینه بر هستند و داده های حاصل از آن ها قابل انتقال به نقاط دیگر نیست. از این رو مدل های گیاهی با کارایی آسانتر و سریعتر برای استفاده بهینه و دقیق از منابع آب و کود در دسترس، مورد استفاده قرار می گیرند. در این راستا تحقیقی با هدف واسنجی و ارزیابی مدل oilcrop-sun برای رقم یوروفلور گیاه آفتابگردان و بررسی کارایی مدل مذکور تحت سطوح مختلف آبیاری و کود نیتروژنی انجام شد. بدین منظور در سال 1390 پژوهشی با استفاده از طرح آماری کرت های نواری در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه آموزشی لورک دانشگاه صنعتی اصفهان اجرا گردید. فاکتور اول طرح آزمایشی چهار سطح آبیاری شامل دو سطح کم آبیاری (w2=0.8smd و w1=0.6smd) و یک سطح آبیاری کامل (w3=1smd) و یک سطح بیش آبیاری (w4=1.2smd) بود (smd کمبود رطوبت خاک تا حد رطوبت گنجایش زراعی می باشد). سه سطح کودی صفر، 50 و 100 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار به عنوان فاکتور دوم لحاظ گردید. در این طرح دو هیبرید آفتابگردان، یوروفلور و سیرنا کاشت شدند. برای تعیین زمان و مقدار آبیاری، رطوبت خاک با استفاده از دستگاه رطوبت سنج pr2 در شش لایه خاک در سطح کودی n50 در 12 پلات آزمایشی (4 سطح آبیاری در 3 تکرار) به صورت روزانه پایش شد. طی دوره رشد در چهار مرحله نمونه های گیاهی جهت تعیین وزن زیتوده، وزن خشک طبق، ساقه و برگ تهیه شدند. همچنین در چهار مرحله طی دوره رشد پارامترهای قطر ساقه، قطر طبق، ارتفاع گیاه و تعداد برگ نیز اندازه گیری شدند. پارامترهای برداشت محصول شامل تعداد دانه در طبق، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، درصد روغن دانه و درصد نیتروژن دانه بودند. با استفاده از داده های مزرعه ای جمع آوری شده مدل گیاهی oilcrop-sun واسنجی و برای سطوح مختلف آب و کود نیتروژنی ارزیابی گردید. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که متوسط ضریب گیاهی واریته های یوروفلور و سیرنا با دوره رشد 95 روزه برای اقلیم خشک اصفهان، بر اساس بیلان آب خاک در مرحله توسعه برابر 0.75 و 0.72، در مرحله میانی برابر 1.18 و 1.15 و در مرحله نهایی برابر 0.90 و 0.84 بود. اثر سطوح مختلف آبیاری بر ارتفاع نهایی بوته، قطر ساقه، قطر طبق، وزن ساقه، وزن برگ، وزن طبق، زیتوده کل، شاخص وزن طبق، دانه و روغن تولیدشده در واحد سطح، وزن هزار دانه و کارایی مصرف آب آبیاری (iwue) بر اساس دانه و روغن برای واریته یوروفلور معنی دار بود. اثر سطوح مختلف کود نیتروژن بر ارتفاع نهایی گیاه، وزن طبق، زیتوده کل، وزن برگ، شاخص وزن طبق، درصد روغن و وزن هزار دانه هیبرید یوروفلور معنی دار بود. سطح بهینه ی آب کاربردی طی فصل رشد، سطح آبی w3 بود که در این سطح بیشترین مقدار iwue حاصل شد. بیشترین مقدار تولید دانه در تیمار w4n100 حاصل شد. در سطوح کم آبیاری افزایش مصرف کود نیتروژن بر دانه و روغن تولیدی اثری منفی داشت. ضرایب ژنتیکی حاصل از واسنجی مدل oilcrop-sun برای واریته یوروفلور p1= 278، p2= 5، p5= 693، g2= 1000، g3= 1.02 وo1= 60 بدست آمد. نتایج حاصل از واسنجی حاکی از دقت قابل قبول این فرآیند بود. مدل توانست زمان های فنولوژی گیاه آفتابگردان نظیر زمان گلدهی و زمان رسیدگی فیزیولوژیک را دقیقاً پیش بینی کند. بیشترین درصد تفاوت میان مقادیر اندازه گیری شده و شبیه سازی شده در تیمار w3n50 برابر 13.1 درصد برای نیتروژن دانه و در تیمار w4n50 برابر 17.2 درصد برای وزن تک دانه گیاه بود. نتایج ارزیابی نشان داد عملکرد دانه برای 12 تیمار آزمایشی با مقدار شاخص nrmse برابر 18.5 درصد و شاخص d برابر با 0.92 بسیار خوب شبیه سازی شد. از مقایسه مقادیر شبیه سازی شده توسط مدل در تیمارهای مختلف آب و کود نیتروژن مشاهده میشود که مقدار d برای نیتروژن دانه برابر 0.93، و برای روغن تولید شده در هکتار 0.91 میباشد و مقدار nrmse به ترتیب برابر 20 و 22 درصد می باشد. این نتایج دلالت بر امکان استفاده از مدل برای پیشبینی مقدار نیتروژن و روغن دانه تحت شرایط مدیریت های مختلف آب کاربردی و نیتروژن دارد. در تحقیق حاضر با توسعه مدلهای ضریب گیاهی بر پایه روز پس از کاشت و مقدار انرژی دریافتی در راستای توسعه روشهای آبیاری تحت فشار امکان افزایش دقت مدیریت آبیاری در مزرعه میسر شد. اثر متقابل سطوح مختلف آب و کود نیتروژنی بررسی و بهترین سطح آب و کود نیتروژن متناظر برای آفتابگردان شناسایی شد. همچنین با واسنجی و ارزیابی مدل گیاهیoilcrop-sun بستر لازم برای بررسی استراتژیهای مختلف آب و کود نیتروژنی روی گیاه آفتابگردان فراهم شد تا بتوان بهترین راهکار مدیریتی را در شرایط بحران آب برای تولید بیشترین محصول تعیین کرد. از طرفی با صحت سنجی و معتبرسازی مدل مذکور در این پژوهش راه برای بررسی اثر تغییرات اقلیم روی عملکرد گیاه آفتابگردان هموار شده است.

سیستم های آبیاری بارانی و قطره ای- نواری علاوه بر تفاوت در راندمان و تلفات، دو فرآیند مختلف جریان اشباع و جریان غیر اشباع را در بستر خاک ایجاد نموده و با تأثیر گذاشتن بر تهویه خاک و سهولت دسترسی گیاه به آب موجب تفاوت در کارائی مصرف آب می شوند. از طرفی نوع بستر و مواد آلی عاملی موثر در بهبود شرایط فیزیکی خاک می باشند. اما با توجه به فقر مواد آلی در خاک های مناطق خشک و نیمه خشک ایران، هزینه افزایش مواد آلی به خاک بسیار زیاد می باشد. در این راستا کودهائی به عنوان جایگزین و یا مکمل وارد بازار شده اند که بررسی کارائی آنها ضروری است. سیب زمینی یکی از محصولات غذائی مهم کشور بوده که در سطح وسیع در ایران کشت می شود و عملکرد آن به شدت وابسته به شرایط بستر بوده و گیاهی حساس به تنش آبی می باشد. هدف از این تحقیق بررسی اثر روش های آبیاری قطره ای- تیپ و بارانی بر عملکرد و کارائی مصرف آب در سه بستر کاشت در شرایط مختلف مصرف کود آلی برای دو رقم سیب زمینی بورن و ساتینا بود. در این راستا، طرح حاضر در مجتمع کشت و صنعت مولائی در شهرستان شهرضا در تابستان 1390 انجام شد. کودهای ریزمغذی و توصیه های کودی برای تمام تیمارها یکسان اجرا شد. آبیاری بر اساس مقدار تخلی? مجاز رطوبت از خاک انجام شد. در 12 پلات آزمایشی غلاف های مخصوص دستگاه pr2 برای اندازه گیری رطوبت در عمق توسع? ریشه نصب و رطوبت خاک به صورت روزانه قرائت شد. در پایان دور? رشد قبل از برداشت کل محصول، نمونه گیری بوته انجام شد و در نهایت برای تعیین عملکرد محصول، محصول کل سطح پلات (313 متر مربع) برداشت شد. مقدار نشاسته و ماده خشک نیز در آزمایشگاه تعیین شد. حجم آب کاربردی برای آبیاری قطره ای در کل دور? رشد 6280 متر مکعب بر هکتار و برای آبیاری بارانی 7470 متر مکعب بر هکتار بود. اثر سیستم آبیاری بر عملکرد محصول در واحد سطح برای هر دو رقم بورن و ساتینا در سطح 5 درصد معنی دار شد. بیشترین عملکرد سیب زمینی ارقام بورن و ساتینا در آبیاری قطره ای- تیپ به ترتیب 29/25 و 95/24 تن بر هکتار و کمترین عملکرد در آبیاری بارانی 45/16 و 31/17 تن بر هکتار بدست آمد. آبیاری قطره ای-تیپ با مصرف 16 درصد آب کمتر نسبت به آبیاری بارانی، برای ارقام سیب زمینی بورن و ساتینا به ترتیب 34 درصد و 30 درصد افزایش عملکرد در واحد سطح داشت. اثر بستر کاشت بر عملکرد محصول در واحد سطح برای هر دو رقم بورن و ساتینا در سطح 1 درصد معنی دار شد. عملکرد در واحد سطح برای ارقام بورن و ساتینا در بستر کاتالیزر کود ارگانی هیوم به ترتیب 29 و 20 درصد نسبت به بستر کود دامی و 5/18 و 10 درصد نسبت به بستر شاهد افزایش یافت. در بررسی اثر متقابل سیستم آبیاری و بستر برای ارقام بورن و ساتینا به ترتیب، بیشترین عملکرد محصول مربوط به آبیاری قطره ای- تیپ و بستر کاتالیزر کود ارگانی هیوم با 1/26 و 27 تن بر هکتار و کمترین عملکرد محصول مربوط به آبیاری بارانی و بستر کود دامی با 96/12 و 2/16 تن بر هکتار بدست آمد. بیشترین کارایی مصرف آب برای ارقام بورن و ساتینا به ترتیب در آبیاری قطره ای- تیپ 02/4 و 97/3 کیلوگرم سیب زمینی تازه بر متر مکعب و کمترین کارایی مصرف آب برای ارقام بورن و ساتینا در آبیاری بارانی با 19/2 و 3/2 کیلوگرم سیب زمینی تازه بر متر مکعب بود. کارائی مصرف آب در آبیاری قطره ای- تیپ نسبت به آبیاری بارانی در رقم بورن و ساتینا به ترتیب، 83 و 73 درصد بیشتر بود. در بررسی اثر بستر بر کارایی مصرف آب برای ارقام بورن و ساتینا به ترتیب بستر کاتالیزر کود ارگانی هیوم با 53/3 و 45/3 کیلوگرم سیب زمینی تازه بر متر مکعب بیشترین و بستر کود دامی با 78/2 و 86/2 کیلوگرم سیب زمینی تازه بر متر مکعب، کمترین کارائی مصرف آب را داشتند. در بررسی اثر متقابل سیستم آبیاری و بستر برای ارقام بورن و ساتینا به ترتیب، بیشترین کارائی مصرف آب مربوط به آبیاری قطره ای- تیپ و بستر کاتالیزر کود ارگانی هیوم با 15/4 و 38/4 کیلوگرم بر متر مکعب و کمترین کارائی مصرف آب مربوط به آبیاری بارانی و بستر کود دامی با 73/1 و 16/2 کیلوگرم بر متر مکعب بدست آمد. کاتالیزر کود ارگانی هیوم در مقایسه با کود دامی شرایط مناسب تری از نظر میزان ph برای رشد سیب زمینی فراهم می کند. آبیاری قطره ای- تیپ در مقایسه با آبیاری بارانی عملکرد بیشتر و کارایی مصرف آب بالاتری داشت. آبیاری قطره ای- تیپ با مصرف کود ارگانی هیوم بهترین تیمار مورد بررسی بود.

آب ثروت خدادی، عامل حیات و سرچشمه شکل گیری تمدن های مهم جهان، در قرن بیست و یکم به عنوان عامل بسیاری از درگیری های منطقه ای و چالش جدی در معادلات سرزمینی شناخته می شود. مطابق اصل پنجاهم قانون اساسی، حفاظت محیط زیست که نسل امروز و نسل های بعد باید در آن حیات رو به رشدی داشته باشند، وظیفه عمومی تلقی شده و فعالیت-هایی که با آلودگی و تخریب محیط زیست ملازمه پیدا کند، ممنوع می باشد. با توجه به حجم عظیم فاضلاب تولیدی، تلاش برای دستیابی به روش های مناسب دفع فاضلاب در محیط زیست ضرورت می یابد. در نتیجه نیاز به یک روش مناسب تصفیه فاضلاب که از لحاظ اقتصادی و کارایی قابل توجیه باشد، ضرورت می-یابد. فلز سرب یکی از پرمصرف ترین فلزات غیرآهنی در جهان است و مصرف آن بالغ بر 7 میلیون تن در سال می باشد. همچنین به طور طبیعی سالانه حدود 25000 تن کادمیم وارد محیط زیست می شود. آتش سوزی جنگل ها و آتش فشان ها، فعالیت های بشری مانند تولید شیرابه، زباله های صنعتی و کودهای فسفاته مصنوعی از منابع مهم منتشر کننده کادمیم هستند. از این رو در این مطالعه بقایای گیاه کلزا که به وفور در ایران کاشت می شود و تاکنون تحقیقی در زمینه پاسخگویی آن ها به جذب فلزات سنگین صورت نگرفته به عنوان جاذبی گیاهی برای حذف سرب و کادمیم از محیط آبی مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین مقایسه ای بین میزان حداکثر جذب این عناصر توسط خاک منطقه جار اصفهان و بقایای گیاهی کلزا صورت گرفت و قابلیت این مواد به عنوان جاذب با تغییرات غلظت اولیه سرب و کادمیم، میزان جاذب، زمان تماس و ph محلول آلاینده بررسی شد. بیشترین میزان جذب سرب و کادمیم توسط بقایای گیاهی کلزا برای محلول آلاینده با ph برابر 5/5 در زمان بهینه تماس جاذب و آلاینده 60 دقیقه به ترتیب 80/39 و 21/25 میلی گرم بر گرم به دست آمد. این میزان برای خاک در ph برابر 5 در زمان بهینه تماس جاذب و آلاینده 50 دقیقه به ترتیب 016/21 و 808/15 میلی گرم بر گرم به دست آمد. از روش هایftir ، sem و bet برای مشخصه یابی جاذب بقایای گیاهی کلزا استفاده شد. مقایسه نتایج طیف سنجی ftir خاک برای سه حالت قبل از جذب و بعد از جذب سرب و کادمیم نشان دهنده افزایش اوج های 2400 و 1150 بود که مربوط به گروه های عامل o-c وoh می باشد و نشانی از رخ دادن جذب شیمیایی این یون ها توسط خاک است. برای تکمیل مطالعات روی جاذب معرفی شده، آزمایش های ستونی در دو مرحله برای بررسی عملکرد جاذب طی دوره های متعدد ورود محلول آلاینده و خشک شدن ستون و همچنین ورود متوالی محلول آبی سرب و کادمیم به ستون جاذب، تا زمان رسیدن جاذب به حد اشباع، انجام شد. نتایج نشان داد که غلظت سرب خروجی در انتهای ده دوره اضافه کردن دو حجم تخلخل محلول آلاینده سرب و کادمیم به ستون حاوی خاک و کلزا، با دستگاه جذب اتمی قابل اندازه گیری نبود. آزمایش های ستونی با ورود پیوسته آلاینده نشان دادند که حداکثر ظرفیت جذب ستون برای حذف یون های کادمیم در 50% منحنی رخنه، برای ستون جاذب با ارتفاع 30 سانتی متر و غلظت ورودی mg/l 15 و به میزان mg/g 47/9 می باشد. این میزان برای حذف یون های سرب در 50% منحنی رخنه ، برای ارتفاع ستون 20 سانتی متر و غلظت ورودی mg/l 8، برابر mg/g 22/13 به دست آمد. با توجه به نتایج به دست آمده در این تحقیق، مشخص شد که خاک منطقه جار اصفهان قابلیت بالایی در جذب عناصر سنگین سرب و کادمیم دارد و ورود این عناصر به خاک سبب آلودگی منابع خاک خواهد شد. همچنین بقایای خرد شده گیاه کلزا می تواند جاذب مناسبی برای حذف عناصر سنگین سرب و کادمیم از محیط های آبی باشد.

شوری منابع آب و خاک یکی از مهمترین مسائلی است که علاوه بر کاهش محصولات کشاورزی بتدریج سطح زیر کشت را کاهش می دهد. یکی از مشکلات عمده در رابطه با آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک، تجمع املاح در نیمرخ خاک می باشد. آب آبیاری حتی اگر از بهترین نوع باشد، مقداری املاح محلول را به خاک منتقل کرده و در اکثر موارد باعث افزایش غلظت نمک در خاک می گردد. با توجه به محدودیت منابع آب برای کشاورزی استفاده از آبهای با کیفیت نامناسب روز به روز در حال افزایش است. یکی از روش های موثر برای کاهش اثرات سوء شوری اعمال آبشویی و مدیریت آبشویی می باشد. در این مطالعه اثرات سه تیمار شوری آب آبیاری 1، 3 و 5 دسی زیمنس بر متر و 3 میزان آبشویی صفر، 20 و 40 درصد بر عملکرد و اجزاء عملکرد سویا و برخی پارامترهای شیمیایی خاک و زهاب در خاکی با بافت لوم مورد بررسی قرار گرفت. رقم انتخاب شده در این مطالعه برای سویا گرگان-3 بود. آزمایش در یک گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان بصورت طرح آزمایشی کاملا تصادفی در قالب آزمایشات فاکتوریل با چهار تکرار اجرا شد. نتیج نشان داد که با افزایش شوری آب آبیاری و کاهش میزان آبشویی شوری خاک، نسبت جذب سدیم و درصد سدیم قابل تبادل خاک افزایش می یابند و این افزایش در عمق 0 تا 15 سانتی متری خاک بیشتر از عمق 15 تا 30 سانتی متری خاک بود. افزایش شوری آب آبیاری و میزان آبشویی، ph خاک را افزایش داد و لایه زیرین نسبت به لایه بالایی میزان ph بالاتری داشت اما این تغییرات ناچیز بود. با افزایش کیفیت و کمیت آب آبشویی میزان عملکرد دانه سویا، ارتفاع بوته، دوره گلدهی، دوره شروع رسیدن، وزن هزار دانه، وزن خشک بوته، تعداد غلاف پر، تعداد کل غلاف، تبخیر و تعرق فصلی و شاخص برداشت سویا افزایش یافت در حالی که تعداد غلاف پوک کاهش یافت. بررسی معادله مس-هافمن نشان داد که در شرایط موجود پارامتر a برابر 32/1 دسی زیمنس بر متر است و پارامتر b برابر 2/17 درصد به ازای یک دسی زیمنس بر متر افزایش شوری خاک می باشد. از مقایسه این نتیجه با نتایج تحقیقات قبلی در مورد سویا نتیجه شد که رقم گرگان-3 آستانه کاهش عملکرد کمتری دارد ولی تحمل بهتری نسبت به افزایش سطوح شوری خاک دارد. بررسی معادله استیوارت نشان داد که پارامتر b در این معادله برابر 77/2 می باشد. افزایش شوری آب آبیاری سبب افزایش شوری زهاب شد. اعمال آبشویی در بهترین و بدترین کیفیت آب آبیاری اعمال شده (شوری 1 و 5 دسی زیمنس بر متر) به ترتیب دارای بیشترین و کمترین راندمان آبشویی بود. شورترین زهاب ها و بیشترین تغییرات در شوری زهاب مربوطه به چهار آبیاری ابتدای فصل بودند. در آبیاری های بعدی تغییرات در شوری زهاب تا حدود زیادی کاهش یافت و روند تغییرات تقریبا ثابت ماند. تغییرات phزهاب ، دارای روندی نامنظم و صعودی با تغییرات ناچیز در طول فصل بود. علت این تغییرات نامنظم تغییرات غلظت های کربنات و بی کربنات موجود در زهاب بود که این تغییرات غلظت یون ها با تغییرات فشار هوا و دمای محیط ایجاد می شود.

چکیده شوری منابع آب و خاک یکی از مهمترین مسائلی است که علاوه بر کاهش محصولات کشاورزی به تدریج سطح زیر کشت را کاهش می دهد. یکی از مشکلات عمده در رابطه با آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک، تجمع املاح در نیمرخ خاک می باشد. آب آبیاری حتی اگر از بهترین نوع باشد، مقداری املاح محلول را به خاک منتقل کرده و در اکثر موارد باعث افزایش غلظت نمک در خاک می گردد. خاک هایی که مشکل شوری دارند، تهدید جدی برای کشاورز پایدار می باشند. با توجه به محدودیت منابع آب برای کشاورزی استفاده از آب های با کیفیت نامناسب روز به روز در حال افزایش است. یکی از روش های موثر برای کاهش شوری خاک، اعمال آبشویی همراه با مدیریت صحیح آبیاری است. برای این منظور آزمایش صحرایی در سال 1391 در شهرستان سبزوار انجام گرفت. مطالعه در قالب طرح آماری بلوک های خرد شده کاملا تصادفی در سه تکرار برای کشت ذرت به مرحله اجرا در آمد. تیمارها شامل چهار کیفیت آب آبیاری با شوری های 2، 6، 9 و 12 دسی زیمنس بر متر به عنوان کرت های اصلی، سه سطح آبشویی صفر، 20 و 40 درصد به عنوان کرت های فرعی بود. در این مطالعه تاثیر تیمارها بر عملکرد و اجزای عملکرد ذرت و برخی از ویژگی های شیمیایی خاک در خاکی با بافت لوم مورد بررسی قرار گرفت. رقم انتخاب شده در این مطالعه برای ذرت سینگل کراس 704 بود. نتایج نشان داد که اثر شوری آب آبیاری بر ارتفاع گیاه، وزن خشک گیاه، سطح برگ، تعداد ردیف در بلال، قطر بلال، تعداد دانه در بلال، وزن صد دانه، عملکرد دانه و شاخص برداشت در سطح احتمال یک درصد معنی دار شد. با افزایش شوری آب آبیاری و کاهش آبشویی، شوری خاک، نسبت جذب سدیم و درصد سدیم قابل تبادل خاک افزایش یافت و این افزایش در عمق 60 تا 90 سانتی متری خاک بیشتر از عمق های 0 تا 30 و 30 تا 60 سانتی متری خاک بود. افزایش شوری آب آبیاری و میزان آبشویی، ph خاک را افزایش داد و لایه زیرین نسبت به لایه بالایی میزان ph بالاتری داشت اما این تغییرات ناچیز بود. ولی ارتفاع گیاه، وزن خشک گیاه، سطح برگ، تعداد ردیف در بلال، قطر بلال، تعداد دانه در بلال، وزن صد دانه، عملکرد دانه، تعداد و شاخص برداشت کاهش یافت. اثر آبشویی بر ارتفاع گیاه، وزن خشک گیاه و سطح برگ، تعداد ردیف در بلال، قطر بلال، تعداد دانه در بلال، وزن صد دانه، عملکرد دانه و شاخص برداشت در سطح احتمال یک درصد معنی دار شد. با اعمال آبشویی ارتفاع گیاه، وزن خشک گیاه و سطح برگ، تعداد ردیف در بلال، قطر بلال، تعداد دانه در بلال، وزن صد دانه، عملکرد دانه و شاخص برداشت افزایش یافت. اثر متقابل شوری آب آبیاری و آبشویی بر ارتفاع گیاه، سطح برگ، تعداد ردیف در بلال و قطر بلال معنی دار نشد و بر وزن صد دانه در سطح احتمال 5 درصد معنی-دار گردید و بر وزن خشک گیاه، تعداد دانه در بلال، عملکرد دانه و شاخص برداشت در سطح احتمال یک درصد معنی-دار گردید. واژه های کلیدی: آبشویی، ذرت، شوری، عملکرد

سازه ها و روش های متعددی برای اندازه گیری دبی جریان در کانال های آبیاری وجود دارد که در بین آنها سرریز های لبه تیز و دریچه های کشویی کاربرد بیشتری در اندازه گیری و کنترل جریان در کانال های روباز دارند. برای کاهش نقاط ضعف سرریز و دریچه، آنها می توانند در یک سازه هیدرولیکی با هم ترکیب شده و ترکیبی از جریان روی سرریز و زیر دریچه را از خود عبور دهند. در این مطالعه، خصوصیات مدل هیدرولیکی سرریز- دریچه نظیرضریب دبی جریان و پارامترهای موثر بر جریان ترکیبی مورد بررسی قرار می گیرد. مجموعاً تعداد 38 مدل آزمایشگاهی در 5 گروه متفاوت از لحاظ شکل مقطع ساخته شده و در کانال آزمایشگاهی دانشگاه صنعتی اصفهان با دو شکل مقطع مختلف مستطیلی و دایره ای مورد آزمایش قرار گرفت. هر کدام از مدل ها در کانال مستطیلی در سه حالت جریان مورد آزمایش قرار گرفتند الف) حالت جریان آزاد ب) جریان آزاد از روی سرریز و جریان مستغرق از زیر دریچه ج) حالت جریان مستغرق. نتایج آزمایشگاهی برای مدل ترکیبی (در تمامی حالت های جریان) نشان می دهد با افزایش پارامتر بی بعد شده ارتفاع آب در بالادست، مقدار ضریب دبی افزایش می یابد و ضریب دبی حالت مستغرق کمتر از حالت آزاد می باشد. همچنین برای برآورد مقدار جریان عبوری از مدل ها، سه روش مختلف استفاده گردید. در روش اول با فرض ضریب دبی یکسان برای سرریز و دریچه، مقدار جریان عبوری از ترکیب روابط متداول موجود برای سرریز و دریچه بدست آمد. در روش دوم، مقطع کنترل با عمق بحرانی روی تاج سرریز فرض گردیده و با استفاده از رابطه مومنتوم مقدار دبی جریان محاسبه شد. در روش سوم جریان ترکیبی عبوری از مدل با جریان از زیر دریچه شبیه سازی گردید. مقادیر بدست آمده از روش ها با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده و از متوسط و واریانس درصد خطای نسبی برای ارزیابی دقت مدل ها استفاده گردید. این مقایسه نشان می دهد تمامی مدل ها به خوبی توانایی برآورد دبی جریان ترکیبی را دارا بوده و از بین آنها مدل اول بهترین مدل با کمترین خطا می باشد. مدل ها در کانال دایره ای در حالت جریان آزاد و به صورت انتهایی مورد آزمایش قرار گرفتند و از روش اول ذکر شده در بالا برای برآورد دبی جریان در آنها استفاده گردید و مقادیر بدست آمده با نتایج آزمایشگاهی مطابقت خوبی داشته و میزان خطای نسبی در بیشترین حالت در بازه اطمینان 95% کمتر از 5%± می باشد.

خشکی معمولا به عنوان شایعترین تنش غیر زنده که گیاهان زراعی آن را تجربه می کنند، شناخته می شود وعامل محدود کننده تولید گیاهان در جهان می باشد. حدود 7/96 درصد از اراضی کشور ایران جزو منطقه خشک و نیمه خشک طبقه بندی می گردد. در این مناطق خطر وقوع تنش بالا می باشد.کلزا یکی از مهمترین گیاهان تولید کننده روغن است وروغن آن سومین روغن گیاهی بعد از سویا و نخل روغنی است. به دلیل ویژگیهای خاص این گیاه طرح توسعه کشت آن یکی از مهمترین طرحهای در دست اجرا ی مراجع ذیربط می باشد. به همین جهت این تحقیق با هدف مطالعه اثر رژیم های آبیاری (1i : 70 میلیمتر تبخیر و 2i : 90 میلیمتر تبخیر و 3i : 110 میلیمتر تبخیر و 4i : 130 میلیمتر تبخیر و 5i : 150 میلیمتر تبخیر) برکمیت و کیفیت سه رقم کلزای بهاره ( rgs001و option500 وhyola401 ) در سال زراعی 84-85 با استفاده از آرایش کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار در مزرعه چشمه خندان شهرستان سمیرم واقع در 51 درجه و 17 دقیقه طول شرقی، 30 درجه و 42 دقیقه عرض شمالی و ارتفاع 2400 متر از سطح دریا انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد که پارامتر های محتوای نسبی آب برگ ، تعداد خورجین در بوته، تعداد دانه در خورجین، درصد روغن، ارتفاع گیاه، میزان کلروفیل گیاه، وزن هزار دانه، عملکرد دانه، کارایی مصرف آب و وزن خشک رویشی با افزایش دور آبیاری از نظر آماری کاهش معنی داری یافتند. درصد پرولین برگ در اثر کاهش رطوبت، افزایش یافت. کاهش دور آبیاری و افزایش آب مصرفی اثری ناچیزی بر راندمان مصرف آبیاری داشت. بیشترین تغییرات دررژیم آبیاری 5i اتفاق افتاد که این مسیله به دلیل وقوع تنش طولانی مدت در زمان گلدهی وخورجین بندی گیاه می باشد. درصد روغن به طور معنی داری تحت تاثیر تنش خشکی قرار گرفت. عملکردهای دانه، ماده خشک و اجزای عملکرد دانه (به غیر از تعداد خورجین در بوته) در سطح احتمال یک درصد تحت تاثیر رقم، رژیم آبیاری و برهمکنش بین آنها قرار گرفت. عملکرد دانه رقم option500 (حدود 62%) بیش از ارقام hyola401 (حدود 36%) و رقم rgs001(حدود 50%) تحت تاثیر کاهش رطوبت قابل دسترس در خاک قرار گرفت که نشانگر حساسیت بیشتر رقم option500 نسبت به تنش رطوبتی است. در بین اجزای عملکرد میانگین تعداد دانه در خورجین ،وزن هزار دانه در رقم هایولا بیشتر از سایر ارقام بود ولی میانگین تعداد خورجین به عنوان جزیی از عملکرد در رقم آر.جی.اس بیشتر از دو رقم دیگر بود. ژنوتیپ هایی که در شرایط کم آبی، محتوای نسبی آب برگ بالاتری داشتند، عملکرد بیشتری را تولید کردند. تعداد خورجین در بوته در بین اجزای عملکرد بیشترین همبستگی (86/) با عملکرد دانه داشت. به نظر می رسد در شرایط مشابه این آزمایش اعمال آبیاری پس از 90 میلیمتر تبخیر و رقم های آر.جی .اس و رقم های آر.جی.اس و hyola401 به ترتیب برای شرایط مساعد و نامساعد رطوبتی مناسب باشند.

به دلیل محدود بودن منابع آب موجود استفاده از پساب در کشاورزی و فضای سبز امری اجتناب ناپذیر است. پساب ها منابع آب جدیدی هستند که کاربرد آنها مدیریت خاصی را می طلبد در صورتی که بتوان کاربرد پساب را باروش های مناسب آبیاری ادغام کرد همزمان می توان در جهت مشکلات بهداشتی آلودگی و بحران آب گام مهمی برداشت. به مختلف خاک و چمن برموداگراس تحقیقی در مرکز تحقیقات محمود آباد اصفهان انجام شد. این تحقیق به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با فاکتور اصلی روش آبیاری (آبیاری سطحی و زیرسطحی) و فاکتور فرعی آب اصلی و فشار کاربردی لوله تراوا در سه سطح به عنوان فاکتور فرعی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که آبیاری زیرسطحی میزان شوری، سدیم، منیزیم و روی لایه سطحی خاک را به طور معنی داری نسبت به آب چاه افزایش داده است. در آبیاری زیرسطحی در مقایسه با آبیاری سطحی میزان شوری لایه دوم (30-15 سانتیمتری) و لایه سوم خاک (60-30 سانتیمتر) کمتر می باشد. آبیاری با پساب در مقایسه با آب چاه به استثنای لایه سطحی خاک میزان منیزیم پتاسیم و مواد آلی در لایه اول و دوم و در اثر کاربرد پساب به طور معنی داری بیشتر از آب چاه می باشد. مشخصات ظاهری و تجزیه شیمیایی نمونه های چمن نشان داد که کاربرد پساب تاثیر معنی داری بر رنگ و تراکم چمن و جذب نیتروژه آهن و روی توسط چمن ندارد در حالی که در اثر آبیاری با پساب میزان ارتفاع و عملکرد و همچنین معنی داری نداشت. نتایج نشان داد اثر فشار آب بر آبدهی لوله تراوا در سطح 1 درصد معنی دار است. آبدهی لوله تراوا با کاربرد پساب بیشتر از آب چاه بود که این افزایش در فشار 4/0 اتمسفر در سطح 5 درصد معنی دار می باشد. همچنین اثرزمان بر آبدهی لوله در سطح 1 درصد معنی دار است. نتایج بررسی آزمایشگاهی لوله تراوا نشان داد میزان یکنواختی تراوش لوله با افزایش فشار کاربردی کاهش می یابد.

در این مطالعه 9 سیستم آبیاری شامل سه سیستم آبیاری سطحی سه سیستم آبیاری بارانی و سه سیستم آبیاری قطره ای فضای سبز شهر اصفهان به عنوان نمونه انتخاب و مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفتند. در انتخاب این سیستمها سعی گردید تا از روش های متداول و الگوهای پیشنهادی در منابع علمی استفاده شود. عرصه های آبیاری سطحی مورد مطالعه شامل فاز جنگل کاری شرق اصفهان، اراضی شیب دار فضای سبز اطراف کوه صف و ریفیوژهای حاشیه خیابان باغ گلدسته میباشند. عرصه های آبیاری بارانی مورد مطالعه شامل بوستان آبشار دوم، فضای سبز حاشیه میدان قائمیه و بوستان قلمستان و همچنین عرصه های آبیاری قطره ای مورد مطالعه شامل فضای سبز بختیار دشت و فازهای 1 و 5 فضای سبز شرق اصفهان میباشند. برای هر نوع از سیتسمهای مورد مطالعه فاکتورهای ارزیابی محاسبه گردید. در سه سیستم آبیاری سطحی، متوسط راندمان کاربرد، آب نفوذ، عمقی، رواناب و راندمان نیاز آبی به ترتیب برابر 2/61, 8/34, 4 و 4/84 درصد به دست آمد. در سه سیستم آبیاری بارانی، متوسط ضریب یکنواختی کریستیانسن، یکنواختی توزیع ربع پایین، راندمان واقعی کاربرد ربع پایین به ترتیب برابر 4/72، 5/65، 1/34، 4 و 4/84 درصد به دست آمد. در سه سیستم آبیاری بارانی، متوسط ضریب یکنواختی کریستیانسن، یکنواختی توزیع ربع پایین، راندمان واقعی کاربرد ربع پایین و راندمان واقعی کاربرد ربع پایین راندمان پتانسیل کاربرد ربع پایین به ترتیب برابر 4/72، 5/65، 1/43، 9/59 درصد محاسبه گردید. همچنین متوسط تلفات پاششی و تلفات نفوذ عمقی در حین آزمایش در این نوع سیستم برابر 9/20 و 24/0 درصد محاسبه شد.

یکی از موضوعات اساسی و مورد نیاز در محاسبات و طراحی های هیدرولیکی، مقاومت جریان میباشد. روشهای موجود جهت تخمین زبری برای شرایط جریا یکنواخت و آبراهه های ریزدانه توسعه یافته اند. به کاربردن این روشها در جریان غیریکنواخت و بسترهای درشت دانه باعث ایجاد خطای زیاد در تعیین مقاومت جریان میگردد. این تحقیق به ارزیابی مقاومت جریان در کانالهای دارای قلوه سنگ و کف و پوشش گیاهی روی دیواره تحت شرایط جریان یکنواخت و مقیاس زبری متوسط پرداخته است. به همین منظور مشخصات هندسی و هیدرولیکی جریان در آبراهه های درشت دانه و در دو حالت وجود و عدم وجود گیاه روی دیواره ها اندازه گیری شده اند. برای حالت اول سه بازه از کانالهای واقع در حومه خوانسار اننخاب شده است. و برای حالت دوم یک بازه از یکی از کانالهای مذکور و یک بازه از رودخانه ماربر که در کوهرنگ واقع می باشد انتخاب شده است. با استفاده از نیمرخهای سرعت اندازه گیری شده اعتبار قوانین توزیع لگاریتمی و سهمی سرعت بررسی گردید. نتایج نشان داد که در تمام بازه های مورد مطالعه قانون لگاریتمی سرعت معتبر میباشد ولیکن قانون سهمی در بازه های دارای گیاه روی دیواره ها معتبر نمیباشد. در ادامه سرعت برشی که یک عامل حیاتی در برآورد مقاومت جریان می باشد از سه روش لگارتیمی، مشخصات لایه مرزی و معادله سن-ونانت محاسبه گردید. مقایسه این سه روش نشان داد که روش لگاریتمی به خاطر دشواری تعیین سطح مرجع و روش مبتنی بر معادله سن-ونانت به علت حساسیت زیاد نسبت به تعیین شیب بستر و شیب سطح آب در آبراهه های درشت دانه قابل توصیه نمیباشد. در نهایت روش مشخصات لایه مرزی به عنوان مناسب ترین روش جهت تخمین سرعت برشی تشخیص داده شد. در بازه های بدون گیاه، با استفاده از مدل رگرسیون غیر خطی از طریق نرم افزار sas رابطه ای برای برآورد مقاومت جریان در مقیاس زبری متوسط ارائه گردید. در این رابطه نسبت ظرافت سطح مقطع، زبری نسبی و پاارمتر سهولت حرکت ذره تاثیر معنی داری بر مقاومت جریان دارد. اما مطالعه و بررسی بر روی بازه های دارای گیاه روی دیوارهها نشان داد که پارامترهای موجود برای درک پدیده مقاومت جریان در این وضعیت کافی نبوده و بایستی تحقیقات بیشتری در این زمینه صورت گیرد.

زمانی یک دره رسوب به حرکت در می آید که برآیند نیروهای وارد بر ذره، بیش از نیروی وزن آن باشد. در این حالت ذره در استانه حرکت قرار گرفته و می تواند به دو صورت بار معلق و بستر حرکت کند. اندازه گیری مواد رسوبی رودخانه ها، یکی از اصولی ترین روش های مدیریتی برای مقابله با خسارت ناشی از انتقال رسوبات است که به صورت نمونه برداری بار معلق از سال 1340 در کشور آغز شده است ولی تاکنون مطالعات قابل توجهی روی مواد درشت دانه و بار بستر در رودخانه ها و حتی آبراهه های مرتبط با پروژه های آبی صورت نگرفته است. در این تحقیق پایین دست چشمه لنگان در رودخانه زاینده رود، در سه بازه، مورد مطالعه و تجزیه و تحلیل قرار گرفته شد. در این پروژه سعی شده است که با توجه به اندازه گیری های سرعت جریان، بار بستر عبوری، قطر ذرات انتقالی و نیز محاسبه تنش برشی و پارامتر شیلدز از طریق محاسبه سرعت برشی به روش سهمی، رابطه ای بین عوامل موثر بر انتقال بار بستر یافت شود. تفاوت چشمگیر 50 d های مقاطع مختلف در طول رودخانه، اثرات قابل توجهی را بر روی پارامتر شیلدز و نیز مقدار بحرانی آن، باعث می گردد. با گذشت زمان و پیشرفت علم و تجهیزات، این طور به نظر می رسد که دیگر بیان یک مقدار جهانی پارامتر شیلدز بحرانی حتر برای یک مقطع نیز کار ساز نباشد، چنانچه هر مقطع باتوجه به شرایط مورفولوژیکی و هیدرولیکی جریان، پارامتر شیلدز بحرانی منحصر به فردی را نیازمند است بررسی روابط پیش بینی کننده نرخ انتقال رسوب نیز نتایج متفاوتی را نشان داد. چنانچه حتی برای یک بازه با خصوصیات مورفولوژیکی تقریبا یکسان نیز، نمی توان معادله شخصی را معرفی نمود. ولی از بین معادلات مورد بررسی قرار گرفته می توان، ویل کوک کالیبره شده را پیشنهاد کرد. همچنین با مقایسه داده های اندازه گیری شده سازمان آب و داده های موجود در این پروژه معادله توانی دبی-دبی رسوبی حاصل می شود که با درنظر گرفتن نسبت بار بستر به بار معلق حدود 2 الی 3 درصد، می توان در پروژه های آبی از آن استفاده نمود. از اهداف اصلی این تحقیق می توان اندازه گیری بار بستر و شناسایی مکانیسم انتقال آن، شناخت نقاط قوت و ضعف معادلات موجود در مراجع هیدرولیکی برای پیش بینی بار بستر در رودخانه های شنی و نیز معرفی نرم افزار bags را بیان نمود.

هدف از این پژوهش ارزیابی روش نوین آبیاری نشتی- زیر سطحی برای درختان زیتون و بررسی تأثیر آن بر مولفه های رشد درخت زیتون و محصول درخت زیتون در مقایسه با آبیاری سطحی، تحت کاربرد آب و پساب بود. این پژوهش در سالهای 1390 و 1391 در دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. آزمایش مزرعه ای شامل دو سیستم آبیاری (آبیاری نشتی- زیرسطحی (lsi) به عنوان یک روش نوین آبیاری و آبیاری سطحی (si) ) و دو کیفیت آب (آب زراعی و پساب) بود که برای درختان زیتون جوان دو ساله و بالغ هشت ساله انجام شد. طرح آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در بلوک های کاملاً تصادفی با چهار تکرار برای درختان بالغ و جوان بود که در دو سال متوالی به طور جداگانه بررسی شد. همچنین در سایت دیگری در دانشگاه صنعتی اصفهان و در خاک رس سیلتی بعضی ویژگی های هیدرولیکی سیستم آبیاری نشتی- زیر سطحی مانند شدت جریان ورودی، تغییرات سطح آب، شدت نفوذ و جبهه رطوبتی در سه دبی ورودی (1/0، 2/0و 35/0لیتربر ثانیه) و سه حجم آب آب کاربردی (30، 60و 90) بررسی شد. مقدار آبیاری و راندمان آبیاری برای سیستم های زیرسطحی و سطحی شبیه به هم در نظر گرفته شدند. پارامتر های رشد درختان زیتون مانند ارتفاع درخت، رشد شاخه و عرض تاج پوشش در طول دو سال آزمایش و پارامتر ها محصول میوه زیتون در زمان برداشت در سال 91 اندازه گیری شد. وزن تازه میوه، قطر، طول و حجم میوه تحت تأثیر سیستم های آبیاری در سطح 5% معنی دار بود. همچنین اثر متقابل سیستم آبیاری و کیفیت آب بر وزن تازه میوه، قطر، حجم و محتوای آب میوه در سطح 5% معنی دار بود. اما اثر کیفیت آب بر وزن خشک میوه، وزن تازه، قطر، حجم، طول و محتوای آب میوه تأثیر معنی داری نداشت. تمام پارامتر های میوه تحت تأثیرسیستم آبیاری نشتی- زیرسطحی در مقایسه با سیستم آبیاری سطحی مقدار بیشتری را نشان داد و مقدار این پارامتر ها تحت تأثیر پساب در مقایسه با آب زراعی مقدار بیشتری داشت. نتایج نشان داد که ارتفاع درختان در سال های 90 و 91، حجم تاج پوشش در سال 91 تحت تأثیر سیستم آبیاری در سطح 5 درصد معنی دار بود و ارتفاع درخت تحت تأثیر کیفیت آب در سال 91 در سطح 5 درصد معنی دار بود. ارتفاع درختان، رشد شاخه، عرض و حجم تاج پوشش تحت تاثیر سیستم آبیاری نشتی- زیر سطحی در مقایسه با آبیاری سطحی برای درختان جوان و بالغ زیتون مقدار بیشتری داشت. حداکثر وزن خشک میوه 79/1 گرم و وزن تازه30/4 گرم در سیستم آبیاری نشتی- زیرسطحی با کاربرد پساب به دست آمد. در حالی که کمترین مقدار وزن خشک میوه42/1 گرم و وزن تازه 98/2 گرم در سیستم آبیاری سطحی با کاربرد آب زراعی به دست آمد. دو فاز و چهار مرحله که دارای روند متفاوتی برای دبی های مختلف و سرعت نفوذ مختلف بودند در سیستم آبیاری نشتی- زیرسطحی مشخص شد. افزایش حجم و دبی در فاز رفت باعث افزایش سطح ارتفاع آب در لوله شد. شدت نفوذ متوسط در دبی ثابت، با افزایش حجم، در فاز رفت افزایش و در فاز برگشت کاهش یافت. همچنین شدت نفوذ متوسط، در حجم ثایت آب کاربردی، با افزایش دبی در فاز رفت و فاز برگشت، افزایش پیدا کرد. برای حجم ثابت آب کاربردی، با افزایش دبی، ارتفاع جبهه رطوبتی افزایش و با کاهش دبی، عرض جبهه رطوبتی افزایش پیدا کرد. نتایج نشان داد الگوی خیس شدگی به دبی و حجم آب کاربردی بستگی داشت. به طور کلی نتایج نشان داد سیستم آبیاری نشتی- زیرسطحی روش مناسبی جهت استفاده پساب برای درختان بالغ زیتون است. تحقیقات بیشتر مزایا و محدودیت های سیستم آبیاری نشتی- زیرسطحی در فضای سبز شهری را مشخص خواهد نمود.

کاهش نزولات جوی، افزایش جمعیت و افزایش تقاضای آب موجب تشدید بحران کمبود آب شده است. استفاده از سیستم های نوین آبیاری منجر به افزایش بهره وری آب و استفاده بهینه از آن می گردد. کاربرد سیستم های آبیاری قطره ای برای درختان تازه کاشت مناسب می باشد همچنین برای طراحی سیستم آبیاری منابع کافی در دسترس است. اما برای طراحی و اجرای سیستم آبیاری قطره ای درختان بالغ که قبلا با سیستم آبیاری سطحی آبیاری می شدند، اطلاعات جامعی در دسترس نیست. در این راستا تحقیقی به منظور بررسی تاثیر تغییر سیستم آبیاری سطحی به قطره ای بر شاخص های رشد درختان بالغ زیتون انجام شد. پژوهش در سایت آزمایشی باغ زیتون کوی اساتید دانشگاه صنعتی اصفهان با طرح آماری تجزیه مرکب فاکتوریل با سه تکرار به طوری که هر تکرار شامل سه درخت بود اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل دو سیستم آبیاری قطره ای لوپ (i2)و خطی (i3)، دو مدیریت دور آبیاری 2 و 5 روز و سه سطح خیس شده 33، 45 و 67 درصد بودند. سطوح خیس شده33، 45 و 67 درصد به ترتیب با استفاده از 3، 5 و 8 قطره چکان ایجاد شد که به ترتیب با d3، d5 و d8 نشان داده شد. از یک سیستم آبیاری قطره ای اتوماتیک به منظور اجرای تیمارها استفاده شد. در این تحقیق آبیاری سطحی با دور آبیاری 5 روز به عنوان تیمار شاهد (i1) در نظر گرفته شد. به منظور تعیین فاصله قطره چکان ها، الگوی پیاز رطوبتی تحت تاثیر قطره چکان در شرایط مزرعه بررسی شد. به طوری که آزمایشی شامل سه زمان آبیاری 4 و 8 و 12 ساعت (به ترتیب t4، t8 و t12) و سه دبی قطره چکان 2، 4 و 8 لیتر بر ساعت (به ترتیب q2، q4 و q8) با سه تکرار انجام شد. الگوی توسعه ریشه در فاصله 30 سانتی متر از درخت با اندازه گیری شاخص های وزن تر، حجم تر و وزن خشک ریشه بررسی شد. در طول فصل رشد شاخص های گیاهی مورد بررسی شامل طول شاخه یکساله، تعداد انشعابات شاخه یکساله و ارتفاع درخت بود به طوری که شاخص های طول شاخه و تعداد انشعابات شاخه به صورت ماهانه اندازه گیری و ثبت شد. نتایج بررسی الگوی خیس شدگی نشان داد بیشترین و کمترین عرض خیس شده برابر 8/159 سانتی متر در تیمار t12q8 و 5/63 سانتی متر در تیمار t4q2 بود. مدلی دو متغیره خطی تابعی از دبی قطره چکان و مدت زمان آبیاری برای محاسبه عرض خیس شده در خاک های سنگ ریزه ای با بافت لوم شنی توسعه داده شد. ارزیابی مدل های تعیین عرض خیس شده نشان داد از بین شش مدل ارزیابی شده فقط یک مدل دقت کافی برای تخمین عرض خیس شده در خاک سنگ ریزه ای را دارا بود. نتایج همچنین نشان داد درصد وزن تر ریشه تا عمق 20، 40، 60 و 80 سانتی متر به ترتیب 33، 76، 92 و 100 درصد در سیستم آبیاری سطحی، 40، 80، 99 و100 در سال دوم اجرای سیستم آبیاری قطره ای بود. توزیع درصد وزن تر ریشه در سیستم آبیاری سطحی تا فاصله 30، 50، 70، 90، 110 و130 سانتی متری از تنه به ترتیب برابر 15، 36، 54، 71، 86 و100 درصد و در سال دوم اجرای سیستم آبیاری قطره ای برابر 17، 36، 53، 69، 85 و 100 درصد بود. در سیستم آبیاری قطره ای خطی تفاوت معنی داری بین تیمارهای دور آبیاری و سطح خیس شده بر شاخص های میوه و رشد مشاهده نشد. شاخص های میوه در تیمار دور آبیاری 5 روز (f5) پنج درصد بیش از تیمار دور آبیاری 2 روز (f2) بود و شاخص های طول شاخه و تعداد انشعابات به ترتیب با اختلاف 20 و 30 درصد در تیمار f2 نسبت به تیمار f5 عملکرد بالاتری داشته است. در مقایسه بین سطوح خیس شده مشاهده شد d5 با بیش از 25 درصد اختلاف در حجم میوه عملکرد بهتری نسبت به تیمار d3 و d8 داشته است. در سیستم آبیاری قطره ای خطی تیمار f5d5 در شاخص های میوه و تیمار f2d3 در شاخص های رشد عملکرد بهتری داشته است. در سیستم آبیاری قطره ای لوپ، شاخص های میوه در تیمار f2d5 بالاترین عملکرد و شاخص های رشد در تیمار f5d5 بالاترین مقادیر را داشتند. مقایسه آبیاری قطره ای خطی و لوپ برای درختان زیتون بالغ که قبلا با سیستم سطحی آبیاری می شدند، نشان داد که شاخص های رشد و میوه درآبیاری قطره ای لوپ بهتر از سیستم خطی بود. در مجموع نتایج نشان داد که تفاوت معنی داری بین سیستم آبیاری قطره ای لوپ و سیستم آبیاری قطره ای خطی وجود نداشت. نتایج بیان نمود که ترکیبی از 5 قطره چکان با سطح خیس شدگی معادل 45 درصد و دور آبیاری 5 روزه بهترین ترکیب برای درختان بالغ زیتون در خاک لومی شنی 42 تا 71 درصد سنگریزه می باشد. در مجموع توجه به نوع مدیریت آبیاری قبلی، بررسی سیستم توسعه ریشه، اندازه گیری عرض خیس شده قطره چکان، انتخاب دور آبیاری مناسب و ایجاد سطح خیس شده مطلوب، راهکارهایی اجرایی برای تغییر سیستم آبیاری سطحی به قطره ای در درختان کهنسال می باشد.

چکیده آب?اری قطره ای ز?رسطح? (sdi)به دلیل کاهش تبخیر سطحی و کنترل نفوذ عمقی موجب افزایش کارایی مصرف آب می شود. اما گرفتگی قطره چکان ها به علت نفوذ ریشه و خاک به داخل قطره چکان ها یک تهدید برای پایداری بلند مدت این سیستم می باشد. هدف از این پژوهش بررسی اثر تزریق تریفلن در جلوگیری از گرفتگی قطره چکانها به وسیله ریشه دو گونه چمن بود. پژوهش در سال های 1391 و 1392 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه غلظت تزریق علف کش تریفلن شامل0 (c0)، 100 (c1) و 300 (c2) میلی گرم تریفلن خالص به ازای هر قطره چکان در سال و دو گونه چمن فستوکا (f) و برموداگراس (b) بود. تیمارهای آزمایشی در قالب طرح فاکتوریل با سه تکرار اجرا گردید. سطح هر کرت 2/2 متر مربع با تعداد 20 عدد قطره چکان بود. تزریق تریفلن دو ماه پس از کاشت شروع و هر 45 روز یکبار تزریق انجام شد. آبیاری در سال اول براساس حداکثر تخلیه رطوبت 50 درصد و در سال دوم براساس حداکثر تخلیه رطوبت 70 درصد از عمق cm20 خاک انجام شد. سر برداری چمن هر دو هفته یک بار انجام شد. داده های مربوط به رنگ و طول چمن هر دو هفته یک بار قرائت گردید. شاخص های ریشه شامل درصد حجمی، دانسیته تر و دانسیته خشک در سه مرحله در عمق های 0- 5 و 5-13 سانتیمتری اندازه گیری شد. در انتهای سال اول از هر تیمار 9 قطره چکان و در پایان آزمایش تمام قطره چکان های هر تیمار (50 قطره چکان) از زمین خارج شده و شاخص های هیدرولیکی آن ها شامل cu، du، eu، cv و range ارزیابی شد. همچنین تمام قطره چکان ها باز شدند و از لحاظ گرفتگی ریشه بررسی شدند. در عمق 0-5 سانتی متری، درصد حجمی ریشه 1/4 و 6/2 ، دانسیته وزن تر ریشه 4/3و 4/3 و دانسیته خشک ریشه 3/3 و9/2 برابر این شاخص ها در عمق 5-13 سانتی متری به ترتیب در گونه فستوکا و برموداگراس بود. در گونه فستوکا در عمق 0-13 سانتی متری دانسیته حجمی ریشه برابر 35/1، 54/1 و 56/1 (%)، دانسیته وزن تر ریشه 2/18، 5/21 و 7/19 (kg/m3)، دانسیته خشک ریشه 5/3، 9/3 و6/3 (kg/m3) به ترتیب در تیمارهای c0، c1 و c2 بود. در گونه برموداگراس در عمق 0-13 سانتی متری درصد حجمی ریشه برابر 5/0، 6/0 و 7/0 (%)، دانسیته وزن تر ریشه 7/6، 2/8 و 4/8 (kg/m3)، دانسیته خشک ریشه 7/1، 7/2 و 2/1 (kg/m3) به ترتیب در تیمارهای c0، c1 و c2 بود. نفوذ ریشه به قطره چکان ها تحت تاثیر تزریق تریفلن بود، در تیمار شاهد ( بدون تزریق تریفلن) برای 7% از قطره چکان ها گرفتگی کامل قطره چکان توسط ریشه مشاهده شد ولی در تیمارهای c1 و c2 این نوع گرفتگی مشاهده نشد. در گونه برموداگراس نسبت به گونه فستوکا نفوذ ریشه و مشکل گرفتگی شدید تر رخ داد. تزریق علف کش با کاهش دانسیته ریشه در اطراف خروجی قطره چکان، موجب جلوگیری از رشد ریشه به داخل قطره چکان شد و در نتیجه دبی خروجی قطره چکان ها کاهش پیدا نکرد. تیمارهای تزریق علف کش موجب کاهش درصد حجمی، دانسیته تر و دانسیته خشک ریشه در عمق 0-13 سانتی متری نشد. نتایج ارزیابی شاخص های هیدرولیکی قطره چکان ها پس از دو فصل رشد (14 ماه) نشان داد تزریق تریفلن موجب جلوگیری از گرفتگی قطره چکان ها می گردد. مقدار شاخص du در تیمارهای bc0، bc1، bc2، fc0 ، fc1 و fc2 به ترتیب برابر 77، 78، 84، 80، 82 و 85 بود. مقدار بیشینه شاخص های eu و cuدر تیمار fc2 مشاهده شد و مقدار کمینه شاخص های مذکور در تیمار bc0 مشاهد شد. به طور کلی، نتایج اثر بخشی مثبت تزریق تریفلن بر ممانعت از گرفتگی قطره چکان ها در آبیاری قطره ای زیر سطحی را تایید نمود و غلظت تزریق 300 میلی گرم برای هر قطره چکان در سال با دوره تناوب 45 روز، توصیه گردید. همچنین با نصب لوله های دریپردار در عمق 10 سانتی متری، تزریق تریفلن تاثیر منفی بر توسعه سیستم ریشه چمن نداشت.

سدها از مهمترین سازه های آبی ساخته دست بشر می باشند که به منظور تنظیم و ذخیره آب، کنترل سیلاب، تأمین آب شهری و صنعتی، تولید انرژی برقابی، کنترل رسوب، تنظیم جریان زیست محیطی، مقاصد تفریحی و حمل و نقل آبی ساخته می شوند. یکی از مهمترین خصوصیات فیزیکی سدها و مخازن آنها منحنی های حجم – سطح می باشد. از این منحنی ها به منظور روندیابی سیلاب در مخزن، بهره برداری از مخزن، تعیین حجم و سطح مخزن در ترازهای مختلف، طبقه بندی مخازن و پیش بینی توزیع رسوب در مخازن سدها استفاده می شود. در تحقیق حاضر، از شباهت بین منحنی تابع لگاریتم طبیعی با منحنی ارتفاع - حجم مخازن استفاده شده و معادله ریاضی منحنی بدون بعد ارتفاع – حجم مخازن به دست آمده است. معادله به دست آمده دارای یک مجهول بوده و ضریب مخزن نامیده شده است. با مشتق گیری از معادله حجم – ارتفاع به دست آمده، معادلات ریاضی منحنی سطح - ارتفاع و ضریب مخزن به دست آمده است. برای بررسی دقت معادلات به دست آمده، از داده های حجم - سطح 21 سد و 2 دریاچه در آمریکا و 11 سد در ایران استفاده شده است. برای مخازن مورد مطالعه، نتایج به دست آمده نشان می دهد که معادله ارتفاع - حجم در مقایسه با معادله سطح - ارتفاع دارای دقت بیشتری می باشد. به گونه ای که متوسط خطای همبستگی بین معادله بدون بعد ارتفاع - حجم با داده های بدون بعد ارتفاع - حجم مخازن بین 0001/0 تا 0044/0 می باشد، درحالی که متوسط خطای همبستگی بین معادله بدون بعد سطح – ارتفاع با داده های بدون بعد سطح - ارتفاع مخازن بین 001/0 تا 0121/0 می باشد. جهت ارایه یک مدل مناسب برای پیش بینی توزیع رسوب در مخازن سدهای ایران، از داده های حاصل از رسوب سنجی های انجام شده در مخازن 11 سد در نقاط مختلف ایران استفاده شده است. بررسی تغییرات ضریب مخزن این سدها نشاندهنده چهار فاز مختلف رسوب گذاری در این سدها می باشد. این فازها به ترتیب فاز مقدماتی، فاز انتقال، فاز تعادل و فاز تخلیه نامیده شده اند. فاز مقدماتی از زمان بهره برداری از مخزن شروع شده و تا رسیدن پیشانی رسوبات به پشت بدنه سد ادامه می یابد. در طی این فاز ضریب مخزن کاهش می یابد. فاز انتقال بعد از رسیدن پیشانی رسوبات به پشت بدنه سد شروع شده و در طی آن ضریب مخزن افزایش می یابد تا به یک مقدار ثابت برسد. فاز تعادل بعد از فاز انتقال اتفاق می افتد و طی آن با افزایش حجم رسوبات، ضریب مخزن ثابت می گردد. فاز تخلیه بعد از رسیدن تراز رسوبات به تراز اولین دریچه آبگیر سد اتفاق می افتد و طی این فاز رسوبات از طریق دریچه آبگیر از مخزن خارج شده و در نتیجه کف آبگیر به عنوان نقطه کنترل عمل می کند و از افزایش عمق رسوبات در پشت بدنه سد جلوگیری می کند. در طی فاز تخلیه با افزایش حجم رسوبات ضریب مخزن کاهش می یابد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که طی فاز تعادل ضریب مخزن بین 57/0 تا 61/0 ثابت می گردد. با توجه به ثابت ماندن ضریب مخزن طی فاز تعادل و ثابت ماندن عمق مخزن طی فاز تخلیه و استفاده از معادلات به دست آمده، معادلات پیش بینی توزیع رسوب برای دو فاز تعادل و تخلیه به دست آمده است.

تبخیر- تعرق یکی از بخش های مهم چرخه هیدرولوژی است. تخمین دقیق این پارامتر برای مطالعاتی نظیر بیلان آبی، مدیریت و طراحی سیستم های آبیاری و مدیریت منابع آب مورد نیاز می باشد. در این راستا به منظورتعیین تبخیر- تعرق مرجع از پوشش چمن در شرایط درون و بیرون گلخانه مطالعات لایسیمتری از اول مهر 1386 تا اول مهر 1387 در دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. در این تحقیق از سه لایسیمتر زهکش دار در درون گلخانه و سه میکرولایسیمتر وزنی در درون و بیرون گلخانه جهت تعیین تبخیر- تعرق مرجع استفاده گردید. همچنین برای ارزیابی تشت های تبخیر در تخمین نیاز آبی در گلخانه ازتشت کلاس a نصب شده در درون و بیرون گلخانه و تشت کوچک نصب شده در درون گلخانه مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که میانگین ماهانه تبخیر- تعرق گیاه مرجع اندازه گیری شده توسط میکرولایسیمترهای وزنی در بیرون و درون گلخانه به ترتیب برابر با 139 و 8/103 میلی متر و مقدار 22/108 میلی متر برای لایسیمترهای زه کش دار در شرایط گلخانه می باشد. به دلیل اشغال شدن فضای زیادی از گلخانه توسط لایسیمتر زه کش دار و دقت مشابه میکرولایسیمترهای وزنی با آن ها در تعیین تبخیر-تعرق مرجع درون گلخانه، میکرولایسیمترهای وزنی جهت تعیین تبخیر- تعرق مرجع درون گلخانه پیشنهاد می گردد. در این تحقیق پوشش گلخانه باعث کاهش تابش رسیده به درون به میزان 39 درصد تابش بیرون می گردد که در نتیجه باعث کمتر شدن تلفات رطوبتی در درون گلخانه می شود. تبخیر- تعرق در درون گلخانه 69 درصد تبخیر-تعرق محیط آزاد بدست آمد. بنابراین کشت گلخانه ای یکی از راه های افزایش کارایی مصرف آب می باشد. معادله های استنگلینی و تابش خورشیدی جهت تخمین تبخیر-تعرق مرجع ماهانه و روزانه در درون گلخانه با داده های حاصل از لایسیمتر جهت تشخیص دقت آن ها مقایسه گردیدند. نتایج حاصل از آن نشان داد که مدل استنگلینی به دلیل داشتن دقت بالا روشی مناسب جهت تخمین تبخیر-تعرق مرجع درون گلخانه می باشد و معادله تابش خورشیدی به دلیل دقت پایین در برآورد تبخیر- تعرق درون گلخانه مناسب نمی باشد. روش استنگلینی میزان تبخیر- تعرق را 7 درصد کمتر از مقدار اندازه گیری شده با ضریب همبستگی 96/0 تخمین می زند. برای ارزیابی اثرات فردی و یا گروهی عوامل آب و هوایی در اندازه گیری تبخیر - تعرق درون گلخانه، تحلیل رگرسیونی خطی چند گانه انجام گردید و از این طریق مدل های تجربی تعیین شدند. نتایج نشان داد که روش های تجربی اگر بهتر از مدل استنگلینی نباشند اما قادرند به خوبی آن تبخیر- تعرق را تخمین بزنند. روش های تجربی تخمین تبخیر-تعرق برای شرایط گلخانه مورد مطالعه می توانند در شرایط کمبود اطلاعات جهت استفاده از مدل استنگلینی، جایگزین آن گردد. با مقایسه مقدار تبخیر ماهانه اندازه گیری شده بوسیله تشت کلاس a و تشت کوچک با داده های لایسیمتری در درون گلخانه، ضریب تشت برابر148/1 برای تشت کلاس a و 94/0 برای تشت کوچک بدست آمد. همچنین با مقایسه تبخیر ماهانه اندازه گیری شده بوسیله تشت کلاس a نصب شده درخارج گلخانه و مقایسه آن با داده‎های لایسیمتری در درون گلخانه ضریب تشت برابر 486/0 بدست آمد. برای محاسبه نیاز آبی با دقت بالا در درون گلخانه باید به جای استفاده از تشت کلاس a خارج، از تشت کوچک یا تشت کلاس a در درون گلخانه استفاده گرددکه تشت کوچک به علت هزینه کم، استفاده آسان و مهمتر از همه فضای اشغالی کمتر جایگزین آن می گردد. نرم افزار ref-et در شرایط گلخانه جهت تخمین تبخیر- تعرق مرجع به کار برده شد، اما تحلیل های آماری نشان داد این برنامه قادر به تخمین تبخیر- تعرق در درون گلخانه با دقت بالا نمی باشد.

از جمله مسائل مطرح در جریان با پوشش گیاهی بستر شناسایی ساختار جریان آشفته می باشد. زیرا آشفتگی نقش مهمی در تبادل جرم و اندازه حرکت بازی می کند. گرچه ساختار جریان غیر یکنواخت در حضور پوشش گیاهی در مقایسه با جریان یکنواخت، کمتر مورد توجه مهندسین و محققین واقع شده است؛ از نقطه نظر کاربردی هیچ کانال طبیعی دارای بستر یکنواخت نبوده و اغلب به شکل های مختلف هندسه آن در جهت طولی و عرضی تغییر می کند. در این پژوهش ویژگی های جریان آشفته تند شونده (جریان با گرادیان فشار مطلوب) برای تراکم های مختلف پوشش صلب بستر و حضور پوشش چمن مصنوعی شامل نیمرخ های کمینه، بیشینه و متوسط سرعت، توزیع تنش برشی رینولدز و شدت های آشفته مورد مطالعه قرار گرفت. این مطالعه در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان در فلومی به طول 7 متر، عرض 30 سانتی متر و عمق 36 سانتی متر با بکار گیری چمن مصنوعی با ارتفاع 3 سانتی متر و میخ به عنوان پوشش گیاهی صلب با ارتفاع 5/4 سانتی متر تحت جریان غیر یکنواخت تند شونده با شیب های 01/0 - و 02/0 - صورت گرفت. در این پژوهش از دستگاه سرعت سنج adv به منظور برداشت داده های آزمایشگاهی استفاده شد. آزمایش ها در قالب سه دسته شامل بدون پوشش، پوشش چمن مصنوعی و پوشش گیاهی صلب صورت گرفت. پوشش چمن مصنوعی و بدون پوشش هر کدام شامل دو سری آزمایش در شیب های بیان شده بودند. در پوشش گیاهی صلب برای مطالعه اثر تراکم، پوشش میخ هایی در فواصل 2 سانتی متر، 4 سانتی متر و 8 سانتی متر در راستای عرضی و طولی قرار داده شد که در مجموع با در نظر گرفتن اثر تغییر شیب 6 سری آزمایش صورت گرفت. تعداد مقاطع نمونه برداری در هر سری 3 مقطع و در هر مقطع 3 نیمرخ بودند. مطالعات نشان می دهد که نیمرخ متوسط سرعت نمی تواند به خوبی فعل و انفعالات موجود در ساختار جریان را به تصویر کشد. این در حالی است که بکار گیری نمودارهای شمعی ژاپنی برای پروفیل های سرعت توانست نمایشی مناسبی از وضعیت جریان ارائه دهد. از دیگر مزایای این نمودار دست یابی به نیمرخ بیشینه و کمینه سرعت است. نمایش نیمرخ ها ی کمینه و بیشینه سرعت می تواند در ک صحیحی از جریان را ارائه دهد. بررسی نیمرخ های کمینه و بیشینه نیز بیانگر آن است که در ناحیه داخل پوشش، سرعت های مثبت و سرعت های منفی رو به افزایش بوده و این افزایش تا تاج پوشش ادامه می یابد به نحوی که با عبور از تاج سرعت های منفی رو به کاهش اما سرعت های مثبت رو به افزایش است. نیمرخ ها ی کمینه و بیشینه قادر به تفسیر وقوع حداکثر تنش و حداکثر شدت آشفتگی در تاج پوشش می باشند. اثر تراکم پوشش نیز قابل ملاحظه می باشد. با افزایش تراکم ارتفاع ناحیه داخل پوشش گیاهی افزایش یافته و به دلیل ایجاد زبری بیشتر سرعت متوسط مقادیر کمتری را اختیار می کند. تغییر نیمرخ سرعت در ناحیه دوم که در آن قانون لگاریتمی بر قرار است رو به کاهش و با ورود به ناحیه سوم نیمرخ های سرعت بر هم منطبق می شوند. مقادیر تنش و شدت آشفتگی نیز از پروفیل سرعت پیروی می کنند.

آب توسط ذرات خاک در طیف گسترده ای از انرژی پتانسیل نگهداری میشود ولی از آنجا که ریشه های گیاه فقط در دامنه کوچکی از انرژی میتوانند آب خاک را جذب نمایند، شناخت و محاسبه نیروهایی که در جذب آب توسط خاک نقش دارند برای متخصصان آب و خاک از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در شرایط همدما و در غیاب نیروهای خارجی، پتانسیلهای ماتریک و اسمزی تشریح کننده وضعیت و حرکت آب در خاکهای غیر اشباع میباشند. با توجه به دشواری اندازه گیری پتانسیل اسمزی خاک به طور مستقیم، در عمده مطالعات آب و خاک هدایت الکتریکی عصاره خاک ملاک برآورد شوری خاک بوده و غالبا مبنای واسنجی شیوه های مختلف تعیین شوری خاک میباشد. پتانسیل اسمزی آب خاک در شرایط رطوبتی مختلف با محاسبه هدایت الکتریکی عصاره اشباع و کاربرد رابطه ریچاردز و با فرض اینکه با افزایش غلظت املاح خاک هدایت الکتریکی عصاره و به تبع آن پتانسیل اسمزی خاک به طور خطی کاهش می یابد محاسبه میگردد. در این مطالعه با استفاده از روش کاغذ صافی پتانسیل اسمزی 4 نوع بافت خاک غالب منطقه اصفهان اندازه گیری شد.

بررسی تغییر اقلیم و نقش انسان در گرمایش جهانی به سبب آزادسازی گازهای گلخانه ای در جو، زمینه غالب مطالعات اقلیمی در دهه های اخیر در کشورهای توسعه یافته بوده است. برای مطالعه تغییرات اقلیمی بررسی پارامترهای حساس و موثر در محاسبه تبخیر و تعرق می تواند گزینه مناسبی برای این امر باشد. در این تحقیق با استفاده از آمار هواشناسی 54 ساله ایستگاه های سینوپتیک از سال 1951 تا 2005 در پنج ایستگاه تهران، اصفهان، شیراز، تبریز و مشهد اقدام به تخمین تبخیر و تعرق ماهانه با استفاده از روش پنمن- مانتیس گردید و برای به دست آوردن میزان دقت، با داده های لایسیمتری موجود در ایستگاه های فوق مقایسه صورت گرفت که نتیجه آن مثبت ارزیابی گردید. این دقت در مقایسه با فرمول بلانی-کریدل اصلاح شده نیز تأیید گردید. طی آزمون تحلیل حساسیت، پارامترهای حساس در تبخیر و تعرق مشخص گردید. به طوری-که پارامترهای دما و رطوبت نسبی بسیار حساس و پارامترهای سرعت باد و مدت تابش آفتاب حساس تلقی شدند. سپس با استفاده از چهار آزمون سمت شامل من- کندال، انحراف تجمعی، تحلیل رگرسیون و ضریب خودهمبستگی روند یا سمت پارامترهای حساس و هم چنین پارامتر بارندگی مورد بررسی قرار گرفت. ضمن اینکه تحلیل همگنی، نرمال بودن و تصادفی بودن پارامترها به ترتیب بر اساس روش های من-ویتنی، کولموگروف- اسمیرنوف و آزمون توالی انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که پارامتر رطوبت نسبی در اصفهان، شیراز، تبریز و مشهد و همین طور پارامتر سرعت باد در تهران، اصفهان و شیراز دارای روند معنی دار کاهشی است. در مشهد روند دما افزایشی و در تبریز روند عمق بارش کاهشی می باشد. بقیه پارامترهای مورد بررسی روند محسوسی از خود نشان ندادند. تغییرات معنی دار و محسوس پارامترهای هواشناسی مذکور تأثیر زیادی در تبخیر و تعرق خواهد گذاشت به طوری که افزایش دما، افزایش سرعت باد و کاهش رطوبت نسبی سبب خواهد شد تبخیر و تعرق و در نتیجه نیاز آبی گیاه فزونی یابد. نتایج می تواند هشداری تلقی شود در مورد تحول آب و هوا در ایران که تحت عنوان پدیده تغییر اقلیم شناخته شده است.

نقش آب و آبیاری در زراعت برنج در کشور ما حیاتی و تعیین کننده است. روش غالب آبیاری شالیزارها در ایران روش غرقابی با جریان مداوم در طول فصل می باشد که در موقع کمبود آب به روش های نوبتی تغییر می یابد. ترک ها مشکل اصلی آبیاری نوبتی می باشند. در روش نوبتی آب آبیاری مورد نیاز چندین برابر آبیاری غرقابی است. وجود مواد آلی در خاک در جلوگیری از بروز ترک و همچنین شدت ترک خوردگی موثر است. در این مطالعه، اثرسطوح مختلف بقایای گیاهی بر خواص هیدرولیکی خاک و کنترل مقدار و شدت ترک در چند خاک شالیزاری استان گیلان بررسی شد. این تحقیق به صورت کرت های دوبار خرد شده با طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار با استفاده از چهار بافت خاک، به صورت گلدانی به اجرا در آمد. فاکتورهای آزمایش عبارت بودند از: بافت خاک به عنوان فاکتور اصلی در 4 سطح، بقایای گیاهی برنج به عنوان فاکتور فرعی در 7 سطح (صفر، 2، 3، 4، 5، 6 و 7 درصد) و مراحل رطوبتی خاک در دو مرحله خشک و تر به عنوان فاکتور فرعی فرعی در 5 سطح شامل مرحله قوام (t1)، مرحله ترک اولیه (t2، رسیدن سطح ترک به 17-13 سانتی متر مربع)، مرحله ترک نهایی (t3، رسیدن سطح ترک به 59-55 سانتی متر مربع)، زمانی که ترک از حد نهایی به حد ترک اولیه ( t2 در مرحله خشک ) برسد (w1) و زمانی که ترک از بین برود (w2)، بود. در این تحقیق تأثیر سطوح مختلف اضافه کردن بقایای گیاهی بر رطوبت وزنی، وزن مخصوص ظاهری، مقاومت به نفوذ (تراکم با استفاده از دستگاه پنترومتر)، ارتفاع خاک (نشست و آماس خاک)، حجم خاک، تعداد روز رسیدن به ترک، میزان حجم آب مصرفی در روند تر شدن و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک ها بررسی شد. بافت خاک، سطوح بقایای گیاهی، فاکتور ترک و اثرات متقابل آنها، باعث بروز اختلاف معنی دار در رطوبت وزنی، وزن مخصوص ظاهری، تراکم، ارتفاع خاک، حجم خاک و تعداد روز رسیدن به ترک در سطح آماری 1% شد. با افزایش سطوح بقایای گیاهی، رطوبت وزنی، ارتفاع و حجم خاک نسبت به سطح شاهد افزایش و وزن مخصوص ظاهری خاک کاهش یافت. اضافه کردن بقایای گیاهی عمدتاً سبب افزایش تراکم خاک و به تأخیر انداختن روز رسیدن به ترک شد. در روند خشک شدن نمونه های خاک، از ترک t1 تا ترک t3 رطوبت وزنی، ارتفاع و حجم خاک کاهش و در روند تر شدن نمونه های خاک، از ترک w1 تا ترک w2 رطوبت وزنی، ارتفاع و حجم خاک افزایش یافت. در روند خشک، وزن مخصوص ظاهری، تراکم و تعداد روز رسیدن به ترک، از ترک t1 تا ترک t3 افزایش یافت و در روند تر، وزن مخصوص ظاهری و تراکم، از ترک w1 تا ترک w2کاهش یافت، اما تعداد روز رسیدن به ترک، از ترک w1 تا ترک w2افزایش یافت. در بافت رس سیلتی، اضافه کردن 2 و 3 درصد بقایای گیاهی موجب تسریع در ظهور ترک و اضافه کردن 4 تا 7 درصد بقایای گیاهی، موجب تأخیر در ظهور ترک نسبت به شاهد شد. در بافت لوم رسی سیلتی، اضافه کردن سطوح 3 ، 4 و 5 درصد بقایای گیاهی موجب تسریع در ظهور ترک و اضافه کردن سطوح 6 و 7 درصد بقایای گیاهی موجب تأخیر در ظهور ترک نسبت به شاهد شد. در بافت های سبک لوم رسی ولوم شنی اضافه کردن کلیه سطوح بقایای گیاهی، تعداد روز رسیدن به ترک را نسبت به شاهد به تأخیر انداخت. بافت خاک، سطوح بقایای گیاهی، فاکتور ترک و اثر متقابل بافت خاک و سطوح بقایای گیاهی و اثر متقابل بافت خاک و فاکتور ترک باعث بروز اختلاف معنی دار در میزان حجم آب مصرفی در روند تر گردید اما اثر متقابل سطوح بقایای گیاهی و فاکتور ترک معنی دار نشد. نتایج نشان داد از بافت سبک تا بافت سنگین، حجم آب مصرفی افزایش یافت. در خاک های با بافت متفاوت (از سبک تا سنگین)، با اضافه کردن سطوح مختلف بقایای گیاهی، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک افزایش یافت.

از آنجا که کشور ما در منـطقه ای کم آب و کم باران قرار دارد، باید از روش هایی برای آبیاری استفاده شود که بازدهی آب آبیاری افزایش یابد. با توجه به اهمیت این موضوع در سال های اخیر دولت سرمایه گذاری های کلان و اعتبارات گسترده ای را در راستای گسترش فناوری های صحیح کاربرد آب، به ویژه آبیاری بارانی، انجام داده است. در طراحی روش های مختلف آبیاری بارانی، غالباً شدت نفوذ نهایی خاک در تعیین حداکثر شدت پاشش آبپاش ها و مدت آبیاری مورد استفاده قرار می گیرد. رواناب سطحی و بازده آبیاری تحت تأثیر نفوذ آب به خاک قرار دارند. در هر آبیاری، امکان ذخیره مقداری آب در سطح زمین بدون ایجاد رواناب وجود دارد. مقدار ذخیره سطحی به عواملی نظیر شیب زمین، پوشش گیاهی و زبری خاک بستگی دارد. با توجه به این نکته می توان علاوه بر آبی که در خاک نفوذ می کند، مقداری آب نیز در سطح خاک ذخیره نمود، بدون اینکه هرزآب ایجاد شود. ذخیره سطحی یکی از فاکتورهای موثر بر مقدار رواناب و نفوذ می باشد. در خاک های رسی انقباض پذیر، با کاهش رطوبت، درز و شکاف هایی در سطح خاک ایجاد می شود که مشکلاتی را در رابطه با نفوذ آب و راندمان آبیاری ایجاد می کند. در این تحقیق با هدف بررسی تأثیر شیب زمین، پوشش گیاهی و درز و شکاف های خاک بر ذخیره سطحی و رواناب در آبیاری بارانی، یک مزرعه دارای سیستم آبیاری بارانی از نوع کلاسیک ثابت با آبپاش های متحرک دراستان مرکزی موردمطالعه قرار گرفت. دو تیمار خاک، یکی خاک معمولی با بافت لوم رسی و دیگری خاک دارای درز و شکاف با بافت لوم رسی سیلتی، دو تیمار شرایط خاک، یکی خاک کشت شده و دارای پوشش گیاهی و دیگری خاک بدون پوشش گیاهی و سه تیمار شیب طبیعی زمین شامل شیب های 1، 3 و 5 درصد و هر تیمار در سه تکرارمورد مطالعه قرار گرفتند. آزمایش ها در سه پلات آزمایشی اجرا شد. آزمایش در قالب طرح بلوک های کاملاً تصادفی انجام شد. تجزیه وتحلیل داده ها، با استفاده از نرم افزار آماری sas انجام شد. برای جمع آوری رواناب از یک قاب فلزی مربع شکل به ابعاد 2 متر در 2 متر و ارتفاع 20 سانتی مترکه در مرکز پلات آزمایشی (مرکز مربعی که در چهار رأس آن آبپاش ها نصب می شد) قرار گرفته و حدود 10 سانتی متر داخل خاک فرو می رفت و یک مخزن جمع آوری رواناب به حجم تقریبی 1/0 متر مکعب که در پایین دست قاب فلزی و در عمق مناسب خاک نصب گردیده بود، استفاده شد. با مشخص بودن شدت پخش و میزان کل آب پخش شده از طریق آبپاش های مورد مطالعه و نیز با اندازه گیری مقدار رواناب و نفوذ، میزان ذخیره سطحی به روش موازنه حجمی تخمین زده شد. همچنین اندازه گیری مستقیم ذخیره سطحی مجاز، داخل قاب فلزی بعد از تشکیل ذخیره سطحی و قبل از شروع رواناب از طریق متوسط آب جمع شده در سطح قاب فلزی انجام گرفت. نتایج نشان داد که شیب زمین و پوشش گیاهی بر رواناب و ذخیره سطحی تأثیر معنی دار دارند. ولی تأثیر درز و شکاف های خاک بر رواناب سطحی معنی دار نبود. با افزایش شیب متوسط زمین حجم و درصد رواناب افزایش یافت به طوری که درصد رواناب از 7/34% در شیب 1 درصد به 3/43% در شیب 5 درصد رسید. تأثیر شیب زمین بر مقدار ذخیره سطحی منفی بود، به طوری که در تیمارهای آزمایشی مربوط به خاک معمولی بدون پوشش گیاهی، با افزایش شیب متوسط زمین از 1 به 5 درصد، ارتفاع ذخیره سطحی محاسبه شده از 97/0 سانتی متر به 58/0 سانتی متر کاهش یافت. تأثیر پوشش گیاهی بر درصد رواناب اندازه گیری شده بیش از تأثیر وجود درز و شکاف ها در خاک بود. پوشش گیاهی رواناب جمع آوری شده را 10 درصد کاهش داد. همچنین نتایج به دست آمده از آزمایش های نفوذ انجام شده به وسیله استوانه های نفوذسنج، میزان نفوذ آب در خاک طی انجام آزمایش ها را بیش از کل عمق آب پخش شده روی زمین توسط آبپاش ها نشان داد. لذا استفاده از روش نفوذسنجی در سیستم های آبیاری بارانی برای تعیین میزان نفوذ آب به خاک مناسب نبوده و توصیه نمی شود.

سرریز جانبی سازه ایست که در کناره کانال نصب می شود تا جریان اضافی از کانال را خارج کند. یک راه ساده به منظور بهبود عملکرد هیدرولیکی سرریز جانبی، استفاده از پره های هادی می باشد. در این تحقیق ضریب دبی و خصوصیات جریان روی سرریز جانبی مستطیلی لبه تیز در حالت حضور پره های هادی بررسی شد. خصوصیات هیدرولیکی سرریز جانبی در حالت بدون حضور پره های هادی جهت مقایسه با حالت حضور پره های هادی نیز بررسی شد. بررسی داده های سه بعدی سرعت نشان داد که در هر دو حالت حضور و عدم حضور پره های هادی بیشترین و کمترین مقدار سرعت طولی به ترتیب در ابتدا و انتهای سرریز جانبی رخ می دهد. نتایج نشان داد که در حالت حضور پره های هادی مقدار سرعت طولی در مقایسه با حالت بدون حضور پره های هادی کاهش یافت. بررسی داده ها نشان داد که در دو حالت حضور و عدم حضور پره های هادی جهت سرعت در نزدیکی سطح آب رو به پایین بود و با نزدیک شدن به تاج سرریز جانبی جهت سرعت برعکس شده و سرعت رو به بالا تولید شد. نتایج نشان داد که پره های هادی به ترتیب باعث کاهش و افزایش مقدار سرعت رو به بالا و رو به پایین شد. در هر دو حالت حضور و عدم حضور پره های هادی بیشترین سرعت جانبی در انتهای سرریز جانبی مشاهده شد. نتایج نشان داد که پره های هادی باعث افزایش سرعت جانبی شده و باعث می گردد که دبی بیشتری از سرریز جانبی عبور کند. نتایج نشان داد که پره های هادی به طور متوسط باعث افزایش ضریب دبی به میزان 30 درصد می گردد.

آگاهی از میزان حمل رسوبات رودخانه ای در پروژه های آبی و مباحث مهندسی منابع آب از اهمیت زیادی برخوردار ‏است. بااین حال تاکنون مطالعات دقیق و جامعی در این زمینه صورت نگرفته است. از روشهای معمول در برآورد بار معلق ‏رودخانه ها، روشهای هیدرولوژیکی می باشد. هدف از انجام این تحقیق، بدست آوردن مناسب ترین معادله جهت برآورد ‏بار معلق و تعیین دبی ویژه رسوب کل در حوضه های آبریز استان مازندران می باشد. در این تحقیق با استفاده شش روش ‏شامل: مدل های منحنی سنجه یک خطی، دسته بندی داده ها بصورت ماهانه، فصلی، سالانه، حد وسط دسته ها و ماه های ‏سیلابی و غیرسیلابی، انواع معادله های سنجه رسوب تهیه و اقدام به انتخاب بهترین مدل در برآورد بارمعلق گردید. به منظور ‏انجام این پژوهش از آمار متناظر دبی جریان و دبی رسوب که به‎صورت تصادفی در برخی روزهای سال در ایستگاه های ‏هیدرومتری اندازه گیری می شود استفاده شده است. همچنین جهت برآورد مقدار متوسط درازمدت بار معلق سالانه، داده های متوسط دبی جریان روزانه و ماهانه نیز مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت بهترین مدل در هر ایستگاه با استفاده از ‏شاخص های آماری نظیر میانگین مربعات خطا (‏mse‏)، ضریب تبیین (‏r2‎‏)، میانگین خطای نسبی برآورد (‏rme‏) و ضریب ‏کارایی نش و ساتکلیف (‏ef‏) انتخاب گردید. با توجه به ارزیابی 26 ایستگاه هیدرومتری که در این تحقیق مورد مطالعه ‏قرار گرفتند مدل سالانه، تفکیک ماهانه و حد وسط دسته ها به ترتیب بهترین برآورد از بار معلق را دارا بودند. با بررسی ‏درصد رسوب حمل شده در فصول مختلف سال، مشخص گردید عمده رسوبات حوضه های آبریز مازندران مربوط به ‏فصل بهار می باشد. با محاسبه دبی ویژه رسوب کل در سطح حوضه های مورد بررسی، نتایج حاکی از آن بود که حوضه های ‏آبریز استان مازندارن از نظر رسوب دهی ویژه در محدوده کم تا متوسط قرار دارند. منحنی سنجه رسوب در ایستگاه های ‏رسوب سنجی مورد مطالعه، برآورد بار معلق را با 65- تا 20 درصد خطا نسبت به مقدار واقعی انجام می دهد و بطور ‏متوسط، این مقدار برای تمامی ایستگاه ها معادل 18- درصد بدست آمد.‏

فرسایش زمین یکی از مهمترین عوامل تهدید کننده منابع خاکی جهان است. این فرسایش چه توسط باد و چه توسط آب باشد نه تنها سبب فقیر شدن خاک از نظر مواد غذایی می شود، بلکه نقش مهمی در پر شدن مخازن سدها و تهدیدی جدی برای زندگی بشر است. به منظور بررسی تاثیر ریشه های دو گونه کویری بر کاهش فرسایش پذیری خاک، طرحی آزمایشی (گلخانه ای) بصورت کرتهای خرد شده در قالب بلوک کامل تصادفی در دانشگاه صنعتی اصفهان صورت گرفت. تیمارهای در نظر گرفته شده در این طرح شامل سه تیمار آب آبیاری آب چاه، مخلوط آب چاه و پساب تصفیه شده به نسبت 50-50 و پساب تصفیه شده، دو تیمار گونه گیاهی شامل کراسولا و تاغ، یک خاک لومی شنی رسی از حوالی فرودگاه اصفهان و سه تیمار نیروی فشاری 2/0، 6/0 و 1 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع جهت تعیین مقاومت برشی خاک در قالب 8 تکرار بودند، که در مجموع 144 گلدان را شامل می شدند. نتایج آزمایش نشان داد که در هر 3 آبیاری اعمال شده گیاه کراسولا با ایجاد مقاومت برشی بالاتر در خاک نسبت به گیاه تاغ، نقش مهمی در کاهش فرسایش پذیری خاک دارد. با افزایش میزان پساب در آب آبیاری اعمال شده، میزان ریشه، قطر متوسط ریشه، حجم و طول کل آن برای برای هر دو گیاه تاغ و کراسولا بصورت معنی داری افزایش یافت و این افزایش برای گیاه تاغ مشهود تر از گیاه کراسولا بود. تیمار گیاه کراسولا آبیاری شده با پساب با ایجاد مقاومت برشی 22/0 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع به علت وجود تراکم زیاد و خشبی بودن ریشه ها، بهترین تیمار برای کاهش فرسایش و تیمار گیاه تاغ آبیاری شده با آب چاه با ایجاد مقاومت برشی 13/0 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع در خاک در پایان فصل کمترین نقش را در بین تیمار های اعمال شده در کاهش فرسایش خاک نشان داد. نتایج این طرح موید این نکته است که با افزایش میزان پساب میزان ریشه دهی گیاه افزایش یافته و مقاومت برشی بالاتر خاک را سبب خواهد شد.

تنش خشکی به عنوان مهمترین تنش غیر زیستی نقش مهمی در کاهش تولید محصول گیاهان زراعی در جهان دارد. برای بهبود صفات پیچیده ای مانند عملکرد که توارث پذیری پایینی دارد از انتخاب غیر مستقیم توسط صفات دیگر مانند صفات مرفوفیزیولوژیک استفاده می شود. مطاله واکنش های فیزیولوژیک ارقام مختلف به تنش خشکی به شناسایی مکانیسم های موثر در مقاومت به خشکی کمک می کند. این مطالعه با هدف بررسی اثرات تنش خشکی بر صفات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و کیفیت دانه 5 رقم تریتیکاله شامل یک رقم حساس و 4 رقم متحمل تریتیکاله بر اساس آزمون در مرحله جوانه زنی و یک رقم گندم نان و یک رقم گندم دوروم در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی تحت دو تیمار آبیاری بر مبنای 70 و 130 میلیمتر تبخیر از تشت تبخیر کلاس a در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان اجرا گردید. نتایج تجزیه واریانس نشان داد ک تفاوت بین ژنوتیپ ها در شرایط عادی رطوبتی برای کلیه صفات به جز محتوای نسبی آب برگ، محتوای آب اولیه در برگ پرچم، عرض برگ پرچم، محتوای گلوتن خشک، درصد پروتئین، محتوای پروتئین آرد (tsp) و محتوای گلیادین و گلوتنین معنی دار بود. در شرایط تنش رطوبتی نیز تفاوت ژنوتیپ ها برای همه صفات به جزء کلروفیل a، محتوای نسبی آب برگ و سرعت از دست رفتن آب از برگ پرچم معنی دار بود. نتایج تجریه واریانس مرکب داده ها نیز نشان داد که تنش رطوبتی تاثیر معنی داری بر تمام صفات به جز محتوای آب اولیه در برگ پرچم، طول ریشک، عرض برگ پرچم، تعداد روزنه، زاویه برگ پرچم و محتوای گلوتن خشک داشته است. ضرایب همبستگی صفات در شرایط تنش رطوبتی نشان داد که صفات مرتبط با محتوای آب برگ تاثیر منفی و صفات طول، عرض، مساحت برگ پرچم و تعداد روزنه تاثیر مثبتی بر صفات مرتبط با کیفیت دانه داشتند و تنها صفت آب حفظ شده در برگ های جدا شده همبستگی منفی و معنی داری با عملکرد دانه داشت. همچنین در شرایط عادی رطوبتی ضرایب همبستگی فنوتیپی صفات عرض و مساحت برگ پرچم و زاویه برگ پرچم همبستگی منفی و معنی داری با عملکرد داشتند و صفت آب حفظ شده در برگ های جدا شده دارای همبستگی مثبت با عملکرد بود. نتایج تجزیه به عامل ها در شرایط عادی رطوبتی نشان داد که صفات اندازه گیری شده در 7 عامل پنهانی تجلی پیدا کردند و این 7 عامل 59/87 درصد از تنوع کل داده ها را توجیه کردند. در شرایط تنش رطوبتی نیز 7 عامل پنهانی تشخیص داده شد که توانست 88/88 درصد از تنوع کل داده ها را توجیه کند. نتایج رگرسیون مرحله ای بر عملکرد دانه در شرایط عادی رطوبتی نشان داد آب حفظ شده در برگ پرچم و وزن خشک ریشک 90 درصد از تغییرات عملکرد دانه را توجیه کردند. در شرایط تنش رطوبتی نیز سرعت از دست رفتن آب از برگ پرچم 64 درصد از تغییرات عملکرد دانه را توجیه کرد. نتایج رگرسیون مرحله ای پروتئین دانه نشان داد که در شرایط عادی رطوبتی آب حفظ شده در برگ پرچم و محتوای آب اولیه برگ 91 درصد و در شرایط تنش رطوبتی سطح برگ پرچم، لوله ای شدن و سرعت از دست رفتن آب از برگ پرچم 99 درصد از تغییرات پروتئین دانه را توجیه کردند. بر اساس صفات مورد بررسی در این آزمایش ژنوتیپ های تریتیکالیه lasko و moreno به عنوام متحمل ترین ارقام به تنش خشکی و رقم pergo نیز به عنوان حساس ترین رقم به تنش خشکی شناسایی شد.

رشد جمعیت و محدودیت منابع آب ما را وادار کرده تا به دنبال روش هایی برای افزایش عملکرد محصول باشیم. از طرفی، خاک هایی که مشکل شوری دارند، تهدید جدی برای کشاورزی پایدار می باشند. بنابراین، با استفاده از روش کشت مناسب می توان علاوه بر صرفه جویی در آب مصرفی، اثرات مضر شوری را نیز کاهش داد. این مطالعه با هدف بهبود روش کشت گندم برای دست یابی به عملکرد و کارآیی مصرف آب بهتر انجام شد. برای این منظور آزمایش صحرایی در فصل زراعی 85-86 در ایستگاه تحقیقات رودشت وابسته به مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان انجام گرفت. مطالعه در قالب طرح آماری بلوک کامل تصادفی با آرایش کرت های دو بار خرد شده در سه تکرار (بلوک) برای کشت گندم به مرحله اجرا در آمد. تیمارها شامل سه کیفیت آب آبیاری با شوری های 4، 8 و 12 دسی زیمنس بر متر به عنوان کرت های اصلی، سه روش کشت شامل کشت های جوی و پشته با آبیاری شیاری با فاصله شیار تا شیار 60 و 80 سانتی متر و کشت مسطح مرسوم به عنوان کرت های فرعی و دو عمق آب آبیاری شامل عمق آب آبیاری 9/0 و 1/1 برابر تبخیر- تعرق گندم به عنوان کرت های فرعی- فرعی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش شوری آب آبیاری و کاهش عمق آب آبیاری، شوری خاک و نسبت جذبی سدیم افزایش معنی داری در سطح احتمال 1% داشتند. افزایش شوری آب آبیاری باعث کاهش معنی دار اجزای عملکرد گندم در سطح احتمال 1% گردید، به طوری که این کاهش در روش کشت جوی و پشته در مقایسه با روش کشت مسطح کمتر بود. روش کشت جوی و پشته، شوری خاک سطحی و نسبت جذبی سدیم کمتری در مقایسه با کشت مسطح داشت، در نتیجه اجزای عملکرد (وزن هزار دانه، طول خوشه و شاخص برداشت) در این روش کمترین کاهش را داشتند. کلروفیل برگ و پروتیین دانه ی گندم در روش کشت جوی و پشته به طور معنی دار بیشتر از کشت مسطح بودند، که به ترتیب باعث افزایش وزن هزار دانه و کیفیت دانه ی گندم شدند. در آب آبیاری با شوری های 8 و 12 دسی زیمنس بر متر، کشت جوی و پشته ی 60 سانتی متری با وجود مصرف آب آبیاری کمتر، عملکرد دانه بالاتری در مقایسه با کشت مسطح داشت، در نتیجه کارآیی مصرف آب به ترتیب 9/14 و 4/18 درصد افزایش نشان داد. با توجه به آب مصرفی کم و عملکرد و کارآیی مصرف آب بالا در روش کشت جوی و پشته ی 60 سانتی متری، می توان نتیجه گرفت که این روش کشت، روش مناسبی برای دست یابی به کشاورزی پایدار در مناطقی که با مشکل شوری خاک و کمبود آب مواجه هستند، می باشد.

بدلیل بالا بودن درصد رطوبت زباله های شهری، مقدار زیادی شیرابه در فرآیند تبدیل زباله به کمپوست تولید می شود که اگر به شیوه ای مناسب و درست جمع آوری نشود می تواند مشکلات زیست محیطی ایجاد نماید. بعنوان مثال روزانه 500 تن زباله در محل کارخانه کمپوست اصفهان به کود تبدیل می شود که حدود چهل هزار لیتر شیرابه تولید می کند. روش تصفیه ی زمینی برای کشور ایران که دارای منابع محدود آب و البته زمین های بدون کاربری زیاد است در صورتی که مدیریت مناسبی اعمال شود می تواند روشی کارآمد برای تصفیه ی شیرابه ی زباله قبل از رهاسازی در محیط زیست و یا استفاده به عنوان آب آبیاری به حساب آید. هدف این تحقیق بررسی امکان تصفیه ی زمینی شیرابه ی کمپوست کارخانه ی کود آلی می باشد، همچنین تأثیر شیرابه بر خصوصیات فیزیکی خاک نیز مورد مطالعه قرار گرفت. تحقیق در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی با 3 تکرار و 6 تیمار (a: تیمار خاک کارخانه (به عنوان خاک سبک)، f: تیمار خاک کارخانه به علاوه 5 درصد وزنی زئولیت، b: تیمار خاک کارخانه به علاوه 10 درصد وزنی زئولیت، c: تیمار 50 درصد خاک کارخانه به علاوه 50 درصد خاک مزرعه خاتون آباد (به عنوان خاک متوسط)، d: تیمار 50 درصد خاک کارخانه به علاوه 50 درصد خاک مزرعه خاتون آباد به علاوه 5 درصد وزنی زئولیت و e: تیمار 50 درصد خاک کارخانه به علاوه 50 درصد خاک مزرعه خاتون آباد به علاوه 10 درصد وزنی زئولیت) صورت گرفت. آزمایشات در 18 لایسیمتر از جنس پلاستیک و با سطح مقطع دایره ای شکل به قطر 60 سانتیمتر و ارتفاع 100 سانتیمتر که توسط تیمارهای تحقیق پر شدند، انجام گرفت. برای آبیاری لایسیمترها از شیرابه کارخانه کود آلی اصفهان استفاده گردید. ستون ها به ارتفاع 5 سانتیمتر شیرابه به صورت غرقابی (سطحی) و با دور 7 روز، برای 16 مرتبه آبیاری شدند. نتایج این تحقیق نشان داد افزودن شیرابه باعث کاهش چگالی ظاهری، نفوذپذیری و هدایت هیدرولیکی خاک گردید. خاک سبک قادر به جذب فلزات سنگین و کاهش شوری نبود درحالیکه خاک متوسط توانایی بالایی در جذب فلزات سنگین داشت همچنین خاک متوسط در کاهش شوری شیرابه بسیار موثر بود. 10 درصد زئولیت در خاک سبک تأثیر معنی داری در کاهش شوری و جذب فلزات سنگین (کادمیوم، نیکل، کروم و سرب) شیرابه داشته است. درخاک متوسط، زئولیت تأثیر مثبتی نداشته است و خاک بدون زئولیت عملکرد بهتری در کاهش شوری و جذب فلزات سنگین داشته است.

‏در مورد سیب زمینی نتایج نشان داد سطوح مختلف آب آبیاری تأثیر معنی داری روی عملکرد، درصد نشاسته، درصد قند ‏محلول، درصد ماده خشک، بهره وری مصرف آب و وزن غدههای بازارپسند در بوته داشت. به طوری که با افزایش میزان ‏آب آبیاری، عملکرد، درصد قند محلول و تعداد غده?های بازارپسند افزایش و میزان نشاسته و درصد ماده خشک غده ‏کاهش یافت. کمترین و بیشترین عملکرد به ترتیب مربوط به سطوح آبیاری 40 و130 درصد آبیاری کامل با مقادیر به ترتیب ‏‏19/13 و 21/45 تن در هکتار بود. بیشترین مقدار بهره وری مصرف آب، مربوط به تیمار 85 درصد آبیاری کامل برابر با ‏‏96/6 کیلوگرم در مترمکعب و کمترین آن مربوط به تیمار 40 درصد آبیاری کامل، برابر 84/4 کیلوگرم در مترمکعب به ‏دست آمد. نتایج بهینه سازی عمق آب کاربردی نشان داد با استفاده از 533 میلیمتر آب که برابر82 درصد آبیاری کامل ‏است میتوان به حداکثر سود خالص نایل شد. در مورد ذرت علوفهای، سطوح مختلف آبیاری تأثیر معنی داری روی ‏عملکرد، بهره وری مصرف آب، ارتفاع ساقه، قطر میانه ساقه، قطر بلال، طول بلال، وزن بلال، درصد فیبر، درصد ماده ‏خشک و پرولین برگ داشت. کمترین و بیشترین عملکرد ذرت به ترتیب مربوط به سطوح آبیاری 40 و 130 درصد آبیاری ‏کامل با مقادیر به ترتیب 11/43 و 15/88 تن در هکتار بود. بیشترین و کمترین میزان بهره وری مصرف آب نسبت به عملکرد ‏محصول تازه، به ترتیب مربوط به تیمارهای 55 و130درصد آبیاری کامل و مقادیر آنها به ترتیب برابر 17/16 و 1/10 ‏کیلوگرم در مترمکعب بود. نتایج نشان داد که عمق آب مصرفی بهینه 5/582 میلیمتر میباشد که معادل 86 درصد عمق ‏آبیاری کامل میباشد.‏

خاک طبیعی موجود در محل عملیات ساختمانی، معمولاً به طور کامل برای تحمل سازه مورد نظر مناسب نیست. خاک های رسی از جمله خاک هایی می باشند که دارای خواص مهندسی ضعیف می-باشند. مشکلات خاک های رسی زمانی بیشتر می گردد که این نوع خاک ها واگرا یا متورم شونده نیز باشند. این مشکلات می تواند در سازه های آبی، با توجه به افزایش روز افزون شبکه های آبیاری و زهکشی، به واسطه احتمال ارتباط دائم آب با بستر سازه نمود بیشتری پیدا کند. این پژوهش با هدف بهبود ویژگی های ژئوتکنیکی خاک رسی با افزودن خاکستر لجن فاضلاب و آهک و تعیین مقادیر مناسب افزودنی های ذکر شده انجام شده است. بدین منظور ابتدا تیمارهای مختلفی با افزودن چهار سطح خاکستر لجن فاضلاب شامل 0، 5، 10 و 15 درصد و چهار سطح آهک شامل0، 1، 3 و 5 درصد در نظر گرفته شد. سپس آزمایش های آزمایشگاهی شامل تراکم استاندارد، تراکم هاروارد و مقاومت فشاری محصور نشده در دو حالت اشباع و با رطوبت بهینه بر روی تیمارهای مورد بررسی انجام گرفتند. نمونه های آزمایش مقاومت فشاری برای سنین 7، 14، 28 و 90 روز عمل آوری شدند. در نهایت نتایج آزمایش مقاومت فشاری با یک طرح فاکتوریلی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش تراکم نشان داد که افزودن آهک هیدراته و خاکستر لجن فاضلاب در کاهش وزن واحد حجم خشک بیشینه و افزایش رطوبت بهینه موثر می باشد. نتایج مقاومت فشاری نشان داد که مقدار بیشینه آهک 5 درصد و مقدار بهینه خاکستر لجن فاضلاب 10 درصد می باشد که افزودن توأم این دو ماده باعث افزایش 5 برابری مقاومت در حالت رطوبت بهینه و 36/25 برابری مقاومت در حالت اشباع در مقایسه با خاک طبیعی می گردد و زمان عمل آوری نقش بسزایی در افزایش مقاومت فشاری دارد. همچنین تحلیل آماری با استفاده از نرم افزار spss موید این مطلب بود که افزودن خاکستر لجن فاضلاب و آهک به خاک رسی، برای افزایش مقاومت فشاری محصور نشده موثر می باشد. بر اساس نتایج مشخص شد که خاک رسی می تواند به طور موفقیت آمیزی با خاکستر لجن فاضلاب و آهک تثبیت شود.

سرریز جانبی سازه ای هیدرولیکی است که در زمانی که سطح آب در کانال اصلی از حدی مشخص بالاتر می رود جریان را به کانال جانبی منتقل می نماید. سرریز جانبی که به عنوان سرریز کناری هم شناخته می شود به صورت گسترده ای برای خروج جریان و تنظیم ارتفاع آب در سیستم های آبیاری و زهکشی و سیستم فاضلاب شهری مورد استفاده قرار می گیرد. سرریز های جانبی به شکل های هندسی مختلف از جمله مستطیل، مثلث و غیره ساخته می شوند. سرریزهای جانبی در پلان نیز می توانند مستطیل، مثلث و غیره ساخته شوند. این سرریزها به عنوان سرریز جانبی چندوجهی شناخته می شوند. مطالعات متعددی روی سرریزهای جانبی مستطیلی و مثلثی در کانال های مستقیم صورت گرفته است. با این حال این مطالعات برای سرریزهای جانبی چندوجهی صحیح نیست. در این تحقیق خصوصیات هیدرولیکی سرریز جانبی چندوجهی مثلثی با طول-های مختلف در جریان زیر بحرانی مورد بررسی قرار گرفته شده است. بدین منظور ضرایب دبی، نیم رخ های سطح آب، تغییرات انرژی مخصوص در امتداد سرریز، توزیع سه بعدی نیم رخ های سرعت واقع در روی سرریز جانبی و تغییرات زاویه جریان روی سرریز جانبی مورد بررسی واقع شده است. بررسی نتایج نشان می دهد که ضریب دبی سرریز جانبی چندوجهی مثلثی دارای مقدار بیشتری نسبت به ضریب دبی سرریز جانبی مستطیلی می باشد. دلیل اصلی آن را می توان افزایش طول تاج سرریز بیان نمود. با افزایش طول تاج سرریز شدت جریان ثانویه افزایش می یابد. ضریب دبی سرریز جانبی چندوجهی مثلثی تک سیکل 5/1 تا 2/2 برابر سرریز جانبی مستطیلی محاسبه شد. همچنین ضریب دبی سرریز جانبی چندوجهی مثلثی دو سیکل 8/1 تا 5/2 برابر سرریز جانبی مستطیلی بدست آمد. ضریب دبی سرریز جانبی چندوجهی مثلثی دو سیکل نیز 1/1 تا 5/1 برابر ضریب دبی سرریز جانبی چندوجهی مثلثی تک سیکل محاسبه گردید. با افزایش ضریب دبی (cd) مقدار پارامتر بدون بعد ارتفاع سرریز (p/h1) و 1fr افزایش خواهد یافت. همچنین با افزایش پارامتر بدون بعد طول سرریز (l/w) ضریب دبی افزایش می یابد. تحلیل نتایج مربوط به نیم رخ سطح آب نشان می دهد که در عدد فرود پایین برای سرریز جانبی مستطیلی نیم-رخ سطح آب تقریباٌ افقی است. با افزایش عدد فرود نیم رخ سطح آب در نزدیک به لبه ابتدای سرریز جانبی کمی پایین می-افتد. بعد از آن به آرامی تا لبه انتهایی تاج سرریز جانبی در پایین دست بالا می رود. بیشترین ارتفاع آب در لبه انتهای سرریز جانبی قرار دارد. نیم رخ سطح آب در سرریز جانبی چندوجهی مثلثی به این صورت است که کمترین ارتفاع آب در نزدیک به لبه ابتدایی تاج سرریز قرار دارد. بعد از این مقدار حدافل با حرکت در جهت جریان عمق آب افزایش یافته و بیشترین عمق در لبه انتهایی تاج سرریز در پایین دست اتفاق خواهد افتاد. نتایج نشان می دهد که نیم رخ سطح آب در بالادست و پایین دست سرریز جانبی که دور از صفحه سرریز قرار دارند تقریباٌ افقی بوده و مقادیر vyو vz ناچیز هستند. نتایج حاکی از آن بود که سرعت جریان در راستای کانال اصلی (vx) با نزدیک شدن به ابتدای سرریز افزایش یافته و بیشترین سرعت vx در نزدیکی لبه ابتدایی سرریز رخ می دهد. با ورود جریان به صفحه سرریز این سرعت کاهش یافته تا جایی که کمترین سرعت در نزدیکی لبه انتهایی سرریز می باشد. پس از عبور جریان از صفحه سرریز، سرعت vx دوباره افزایش یافته تا اینکه به مقدار تقریباٌ ثابتی برسد. با بررسی مقادیر سرعت در راستای عمود بر صفحه سرریز (vy) مشخص شد که این مولفه از سرعت قبل از شروع سرریز ناچیز است، اما با ورود جریان به صفحه سرریز به شدت افزایش می یابد. این افزایش سرعت در طول تاج سرریز ادامه داشته تا جایی که حداکثر سرعت vy در نزدیکی وسط سرریز مشاهده می شود. پس از آن این سرعت به صورت ناگهانی افت کرده به گونه ای که مقدار آن در پایین دست سرریز ناچیز می گردد. بررسی داده های سرعت در راستای عمق جریان (vz) نشان داد که در نزدیکی لبه تاج سرریز جریان به شدت از پایین به بالا حرکت دارد. اما در اعماق بالاتر این سرعت به تدریج کاهش یافته تا جایی که در نزدیکی سطح آب جهت سرعت vz معکوس گشته و راستای حرکت جریان از بالا به سمت پایین می گردد. نتایج مربوط به تغییرات زاویه جریان داخل کانال اصلی در محل سرریز جانبی نشان می دهد که در لبه ابتدایی سرریز جانبی در بالادست زاویه جریان در راستای طولی کانال اصلی می باشد. با ورود جریان به صفحه سرریز از مقدار آن کاسته شده تا جایی که کمترین مقدار ? در نزدیک به لبه انتهایی سرریز جانبی در پایین دست اتفاق می افتد در بالادست و پایین دست سرریز جانبی که دور از صفحه سرریز قرار دارند زاویه جریان در راستای طولی کانال اصلی می باشد. در مجاورت سرریز جانبی با افزایش 1fr، ? افزایش می یابد و در نتیجه زاویه جریان به سمت محور طولی کانال اصلی متمایل می گردد.

محدودیت منابع آبی در استان فارس، افزایش میزان تقاضای آب در بخش کشاورزی، خشک سالی ها و سپری شدن بیش از نیم قرن از عمر شبکه درودزن و اتلاف زیاد آب در آن ایجاب می کند بازنگری اساسی در نحوه تحویل و توزیع آب در شبکه صورت گیرد. بررسی های کلی بیان گر آن است که عملکرد اغلب شبکه های آبیاری پایین تر از حد انتظار است. یکی از عواقب مدیریت و بهره برداری ضعیف در شبکه های آبیاری تحویل و توزیع نامناسب آب به کانال ها و انشعابات و به تبع آن توزیع نامناسب آب در سطح اراضی می باشد. در مطالعه به عمل آمده، بررسی و تعیین گزینه‏های مناسب مدیریت تحویل و توزیع آب به لحاظ مکانی و زمانی در شبکه، با استفاده از شبیه سازی شرایط موجود شبکه و توسط مدل هیدرودینامیک سوبک در شبکه آبیاری و زهکشی درودزن فارس انجام گرفته است. عملکرد در سطح کانال درجه سه با استفاده از شاخص های داخلی کفایت، مازاد و عدالت بررسی شد. این شاخص ها برای 10 کانال درجه سه در طی سه ماه فصل آبیاری 1391 و 1392 با استفاده از تحویل های آب اندازه گیری شده و نیازهای آبی محصول محاسبه شدند. برای بررسی وضعیت مقطع کانال و نیز تدقیق اطلاعات موجود، بازدیدهایی قبل از شروع فصل آبیاری انجام شد. مدل برای ضریب مانینگ 016/0 کالیبره شد. شش گزینه بهره برداری مختلف که منطبق بر نیاز آبی واقعی محصول می باشند تعریف گردید و با شیوه ی کنونی بهره برداری مقایسه شدند. نتایج نشان می دهد کانال اردیبهشت از لحاظ عدالت توزیع مکانی و زمانی آب عملکرد خوبی ندارد و کانال های بالادست بیش از کانال های پایین دست آب برداشت می کنند. با محاسبه شاخص های توزیع آب برای گزینه های بهره برداری مختلف، مشخص گردید که شرایط فعلی بهره برداری در محدوده عملکرد ضعیف قرار دارد. نتایج نشان داد که گزینه آبیاری منطبق با نیاز آبی 15 روزه می تواند برای افزایش عملکرد تحویل آب در منطقه مورد مطالعه، مفید واقع گردد. همچنین برای تمام گزینه های بهره برداری، بازشدگی دریچه های قطاعی بهینه شدند و با حالت غیر بهینه مقایسه شدند. با تحلیل نتایج مشخص گردید که در هر گزینه بهره برداری بازشدگی دریچه های کشویی در حالت بهینه تفاوت زیادی با حالت غیر بهینه دارند.

مواد رسوبی در رودخانه ها عموماً به دو صورت بار بستر و بار معلق جابجا می شوند. بار بستر بخشی از بار رسوبی حمل شده توسط رودخانه است که به حالت لغزش، غلطش و یا جهش در بستر رودخانه حرکت می کند. عواملی نظیر خصوصیات دانه بندی، چگالی دانه ها، دمای آب، هیدرولیک جریان و مشخصه های هندسی رودخانه در نحوه انتقال مواد رسوبی تأثیرگذار می باشند. به لحاظ اهمیت و نقش پدیده انتقال رسوب در عرصه های مختلف مهندسی تعیین کمیت بار رسوبی از دیرباز مورد توجه متخصصین مسائل رودخانه ای قرارگرفته است. اندازه گیری مواد رسوبی در رودخانه ها معمولاً به صورت بار معلق انجام می گیرد و همواره درصدی از آن را به عنوان بار بستردر نظر می گیرند. اندازه گیری مستقیم بار بستر در رودخانه ها به ندرت اتفاق افتاده است. در این تحقیق رودخانه بابل رود که یکی از رودخانه های دائمی حوزه دریای مازندران می باشد در 3 بازه مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفته شد. در این پروژه با نقشه برداری از مقاطع مختلف ، اندازه گیری داده های سرعت جریان، قطر ذرات کف، داده های بار بستر و قطر ذرات بار بستر انتقالی، پارامترهای مختلفی چون شیب کف رودخانه، دانه بندی قطر ذرات بار بستر انتقالی، سرعت برشی به روش تئوری لایه مرزی، تنش برشی، پارامتر شیلدز، سرعت متوسط و دبی جریان محاسبه شد و ارتباط بین پارامترهای محاسباتی بر انتقال بار بستر مورد بررسی قرار گرفت. همچنین ارزیابی رفتار و پیش بینی های متفاوت در دیاگرام شیلدز و پارامتر شیلدز بحرانی، نشان می دهد که به جای تأکید بر مقادیر ثابت گزارش شده در مراجع توسط محققین مختلف می بایست بر یک مقدار قابل دفاع که براساس آن حرکت ذره مشاهده می شود تأکید کرد. با مقایسه داده های اندازه گیری شده توسط سازمان آب و داده های موجود در این پروژه معادله توانی دبی- دبی رسوب حاصل می شود که براساس معادله به دست آمده، نسبت بار بستر به بار معلق حدود 3-2 درصد محاسبه گردید. همچنین با بررسی روابط تجربی و نیمه تجربی بار بستر انتقالی، معادلات دوبوی، حسن زاده و ریکینگ در این رودخانه پیشنهاد می شود. در این پروژه دو معادله تجربی براساس رابطه خطی که با توجه به پارامترهای بی بعد هیدرولیکی و هندسی به دست آمد و با داده های دیگر مورد واسنجی قرار گرفت، مشاهده شد که این پارامترها نقش به سزایی را در انتقال بار بستر ایفا می کنند. از اهداف اصلی این تحقیق می توان به اندازه گیری بار بستر انتقالی و بررسی مکانیسم انتقال بار بستر، شناخت معادلات مناسب در رودخانه بابل رود، ارائه معادله تجربی خطی برای بار بستر با استفاده از داده های اندازه گیری شده و واسنجی آن توسط داده های موجود در حوزه های آبریز دیگر اشاره کرد.

افزایش روزافزون فعالیت های صنعتی و به تبع آن انتشار گازهای گلخانه ای، موجب بر هم خوردن تعادل اقلیمی کره زمین به ویژه در چند دهه اخیر شده است که از آن به تغییر اقلیم یاد می شود. این پدیده بر سیستم های مختلف دخیل در زندگی انسان تاثیر گذار است و لذا، بررسی این پدیده در سالهای اخیر به یکی از مهم ترین بحث های علمی تبدیل شده است. یکی از مهم ترین منابع متاثر از تغییرات اقلیمی، منابع آب است، طوری که تغییرات دما و بارش، تاثیر مستقیم بر این منابع می گذارد. حفظ و نگهداری از منابع آب و بهره برداری صحیح از آن، یکی از اهداف اساسی متخصصین امور آب است. از طرفی، گرمایش جهانی، اثرات بارزی بر روی چرخه هیدرولوژیک و فرآیندهای مربوط به آن دارد و این در حالی است که گزارش ها نشان می دهد، در بسیاری از مناطق جهان، آب کافی به منظور برآوردن نیازهای اساسی بشر وجود ندارد. کشور ما نیز جزء مناطق خشک و نیمه خشک جهان محسوب می شود و لذا بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب کشور و اتخاذ تدابیر لازم برای مقابله با آن ها امری ضروری است. هدف این تحقیق بررسی دبی های حداکثر در دوره های آتی در حوضه بهشت آباد از زیر حوضه های حوضه کارون شمالی تحت تاثیر تغییر اقلیم است. بدین منظور، خروجی 7 مدل گردش عمومی جو که معتبرترین ابزار برای بررسی اثرات تغییر اقلیم است، از گزارش چهارم ارزیابی هیئت بین الدول تغییر اقلیم مربوط به حوضه مذکور در دوره های 2044-2015 و 2074-2045 و دوره پایه 2000-1971 مربوط به دو سناریوی a2 و b1 اخذ شد. این خروجی ها در قالب سه حالت متوسط، بحرانی و ایده آل به مدل ریز مقیاس نمایی lars-wg معرفی گشت. نتایج نشان از افزایش بیشتر دما و کاهش بیشتر بارش در سناریوی a2 دارد که میزان تغییرات دما و بارش، به ترتیب 2/1 درجه سانتی گراد و 20 درصد است که این نشان از بحرانی تر بودن این سناریو دارد. در نهایت با مقایسه خروجی هر مدل در دوره پایه با داده های مشاهداتی، بهترین مدل انتخاب شد. نتایج نشان داد مدل gfdl-cm2.1 مناسب ترین مدل در منطقه بوده و لذا داده های ریز مقیاس شده این مدل تحت سناریوی a2 به عنوان بحرانی ترین سناریو به مدل hec-hms به منظور شبیه سازی رواناب در دوره های آتی معرفی شد. دبی حداکثر رواناب شبیه سازی شده در دوره اول و دوم در مقایسه با دبی مشاهداتی، به ترتیب حدود 21 درصد و 19 درصد افزایش می یابد.

تحقیقات هیدرودینامیکی در کانال های با پوشش گیاهی بر اساس اندیشه بهینه سازی و مدیریت رودخانه و توسعه پایدار منابع آب، در پیش روی ما قرار گرفته است . مهندسین و دانشمندان هیدرولیک که روی بهینه سازی رودخانه کار می کنند، نیاز برای فهم عمیق تر از آبراهه های طبیعی به عنوان یک سیستم دینامیک و پیچیده ای که نه فقط شامل المان های بی جان همچون رسوب است بلکه حاوی مولفه های بیولوژیک و جاندار است را سازماندهی می کنند. از این نقطه نظر نقش گیاهان رودخانه ای در دینامیک رودخانه و شرایط جریان، نقشی حیاتی است. هدف از تحقیق حاضر مطالعه توزیع سرعت و تغییرات مقاومت جریان ناشی از تغییرات پوشش های کف و کناره کانال می باشد. از آنجا که به منظور برداشت داده های آزمایشگاهی از دستگاه سرعت سنج سه بعدی vectrino+ استفاده شده است، توزیع تنش های رینولدز و شدت توربولانس نیز در هر حالت مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایشات این تحقیق در کانالی به طول 20 متر و عرض و ارتفاع 60 سانتی متر در چهار حالت پوششی متفاوت کف و کناره کانال انجام گرفته است. این چهار حالت عبارتند از: (الف) بستر شنی و دیواره شیشه ای، (ب) بستر شنی و دیواره پوشیده با پوشش گیاهی (ج) بستر و دیواره پوشیده با پوشش گیاهی (د) بستر پوشیده با پوشش گیاهی و دیواره شیشه ای. آزمایشات فوق در قالب 10 سری آزمایشی انجام گرفته است که در مجموع 90 پروفیل سرعت برداشت شده است. تعداد مقاطع نمونه برداری در هر سری سه مقطع و در هر مقطع سه پروفیل سرعت در فواصل متفاوت از دیوار می باشد. نتایج نشان داد که سرعت حداکثر در پروفیل های حالت ب بیشتر از سایر حالت ها به زیر سطح آب منتقل شده است به گونه ای که اختلاف مقدار سرعت حداکثر و آخرین سرعت اندازه گیری شده نزدیک سطح آب در پروفیل های مربوط به فاصله 5 سانتی متری از دیوار حالت ب تا 52? نیز می رسد. این در حالی است که با قرارگیری پوشش گیاهی در بستر کانال به جای شن (حالت ج)، این اختلاف سرعت در پروفیل های واقع در فاصله 5 سانتی متری از دیوار به حدود 20? تنزل می کند. ضرائب مقاومت جریان محاسبه شده برای مقاطع در هر کدام از حالت ها تطابق خوبی با مقادیر پیشنهادی کتب مرجع همچون چو (1959) و بارنز (1967) دارد. اگرچه کتب مرجع در مواردی چون حالت ج که بستر و دیواره ها پوشیده با پوشش گیاهی است فاقد پیشنهادی برای مقدار ضریب مقاومت است که نتایج تحقیق حاضر در این زمینه می تواند با اطمینان خوبی مورد استفاده قرار گیرد. توزیع تنش رینولدز در راستای عمق جریان در شرایط حضور پوشش گیاهی با وجود یکنواخت بودن جریان، خطی نمی باشد. سرعت های عمودی غیر صفر اگرچه دارای مقادیر کمی می باشند ولی عامل انحراف تنش از توزیع خطی در شرایط پوشش گیاهی کناره کانال می باشند. در شرایط حضور پوشش گیاهی بستر کانال نیز به علت وجود نیروی درگ ناشی از حضور گیاهان در آب توزیع تنش خطی نمی باشد و حداکثر مقدار خود را کمی بالاتر از تاج پوشش گیاهی خم شده داراست.

شوری منابع آب و خاک یکی از مهمترین مسائلی است که علاوه بر کاهش محصولات کشاورزی به تدریج سطح زیر کشت را کاهش می¬دهد. یکی از روش های موثر برای کاهش شوری خاک، اعمال آبشویی همراه با مدیریت صحیح آبیاری است. برای تعیین اثر شوری آب آبیاری، آبشویی و مدیریت کاربرد آب بر خصوصیات و عملکرد گیاه چغندرقند، آزمایشی در منطقه رودشت اصفهان شامل سه تیمار شوری آب آبیاری 2، 8 و 12 دسی زیمنس بر متر و دو تیمار بدون اعمال آبشویی و آبشویی برای حصول 75 درصد عملکرد و دو تیمار آبیاری با کیفیت آب یکنواخت از ابتدا تا انتهای فصل و تیمار آبیاری با آب با شوری 2 دسی¬زیمنس بر متر تا مرحله جوانه زنی گیاه و پس از آن آبیاری با آبهای شورتر تا انتهای فصل، با چهار تکرار به صورت طرح آماری بلوکهای کامل تصادفی در قالب کرتهای دو بار خرد شده ( اسپلیت اسپلیت پلات)در خاکی با بافت لومی رسی سیلتی در سال 1386 اجرا شد. با توجه به نتایج به دست آمده، اثر شوری آب آبیاری بر صفات عملکرد اندام هوایی، درصد قند ملاس، ازت مضر و سدیم در سطح احتمال یک درصد و بر مقدار عملکرد غده، عیار خالص قند، عملکرد قند قابل استفاده و پتاسیم در سطح احتمال 5 درصد معنی¬دار شد. در اثر افزایش شوری آب آبیاری، عملکرد غده، عیار خالص قند و عملکرد قند قابل استفاده کاهش و عملکرد اندام هوایی، درصد قند ملاس، ازت مضر، سدیم و پتاسیم غده افزایش یافت. اثر مدیریت آبیاری بر مقدار پتاسیم غده در سطح احتمال یک درصد و بر مقدار عیار خالص قند و عملکرد اندام هوایی و درصد قند ملاس در سطح احتمال 5 درصد معنی¬دار گردید. در اثر مدیرت آبیاری با آب با شوری 2 دسی¬زیمنس بر متر از ابتدای کاشت تا مرحله استقرار گیاه و سپس اعمال آب با کیفیتهای مختلف تا زمان برداشت، عملکرد اندام هوایی، درصد قند ملاس و پتاسیم غده کاهش و عیار خالص قند افزایش یافت. اثر آبشویی بر عملکرد قند قابل استفاده و عملکرد قند در سطح احتمال یک درصد و بر مقدار عیار خالص و ناخالص قند، درصد قند ملاس و سدیم در سطح احتمال 5 درصد معنی¬دار گردید.با اعمال آبشویی عیار خالص و ناخالص قند و عملکرد قند قابل استفاده افزایش و مقدار سدیم غده و درصد قند ملاس کاهش یافت.اثر متقابل شوری آب آبیاری و مدیریت آبیاری فقط در مورد میزان سدیم غده و در سطح 5 درصد معنی¬دار شد و باعث کاهش این صفت گردید. در اثر متقابل شوری آب آبیاری و آبشویی عملکرد غده و عملکرد قند در سطح 5 درصد و پتاسیم غده در سطح یک درصد معنی¬دار شدند. در این حالت عملکرد غده و عملکرد قند افزایش و پتاسیم غده کاهش یافت. اثر متقابل مدیریت آبیاری و آبشویی بر مقدار پتاسیم غده، عملکرد اندام هوایی و درصد قند ملاس در سطح احتمال 5 درصد اثر معنی¬دار داشت و باعث کاهش این سه صفت گردید. اثر متقابل شوری آب آبیاری و مدیریت آبیاری و آبشویی در مورد هیچ صفتی معنی¬دار نشد.

خشکسالی یکی از بلایای طبیعی و تکرارشونده است که در هر منطقه اقلیمی اتفاق می افتد و خسارات زیادی به بخش های مختلف وارد می کند. مهمترین عامل موثر در خشکسالی، کمبود بارش نسبت به حالت شرایط عادی است که میزان تبخیرتعرق نیز بر شدت آن می افزاید. بدین منظور در این تحقیق چهار شاخص خشکسالی پیشنهادی، که مبتنی بر داده های بارش و تبخیر تعرق مرجع هستند، در مقیاس های 3، 6 و 12 ماهه (از زمستان) در استان اصفهان بکار گرفته شد. این شاخص ها عبارتند از مقادیر استانداردشده ی «نسبت بارش به تبخیرتعرق، rpei»، «نسبت بارش به اختلاف بارش و تبخیرتعرق (کمبود بارش)، rppdi»، «کمبود بارش، pdi» و «تبخیرتعرق، eti». برای محاسبه تبخیر تعرق مرجع از روش استاندارد پنمن-مونتیت فائو استفاده شد. به منظور مقایسه نتایج، چهار شاخص فوق با «شاخص بارش استانداردشده، spi» در مقیاس های مشابه مقایسه شدند. نتایج نشان داد شاخص eti که تابع ساده ای از تبخیرتعرق می باشد، بیشترین عدم تطبیق با spi، براساس وقایع مورد نظر خشکسالی، ترسالی یا شرایط عادی را داراست. این نتیجه، متفاوت عمل کردن تغییرات حدی بارش و تبخیرتعرق را نشان می دهد. بنابراین، تبخیرتعرق عامل مهم و تأثیرگذاری در استان است، ولی نحوه ی دخالت آن در معادلات نیز قابل توجه می باشد. دو شاخص اول (rpei و rppdi) دارای تطابق بیشتری با شاخص spi بوده و نسبت به نوسان های تبخیرتعرق از حساسیت کمتری برخوردارند.شاخص pdi با استانداردسازی اختلاف بارش و تبخیرتعرق، در شرایط میانه ای قرار دارد. نتایج تحلیل فراوانی نسبت بارش به تبخیرتعرق (rpe) نشان داد که از لحاظ خشکی داران و خوروبیابانک به ترتیب مرطوب ترین و خشک ترین مناطق در بین ایستگاه ها هستند .نتایج پهنه بندی درصد فراوانی نسبی خشکسالی ها با توجه به شاخص rpei نیز نشان داد به طور کلی در شرق و شمال شرق استان اصفهان و قسمت کوچکی از غرب استان، خشکسالی بیشتر اتفاق می افتد و بنابراین این مناطق حسّاس تر بوده و نیازمند توجه بیشتر در مدیریت های خشکسالی هستند. کلمات کلیدی: شاخص خشکسالی، تبخیر تعرق، تحلیل فراوانی، استان اصفهان

گسترش روزافزون جمعیت همراه با رشد صنعتی، زندگی بشر را با مشکلات فراوانی مواجه کرده است. تولید مقدار زیاد فاضلاب و کمبود منابع آب قابل استفاده از جمله این مشکلات می باشند. با توجه به افزایش شدید جمعیت، نیاز بشر به منبعی پایدار و نامحدود امری غیرقابل انکار است. از این رو بشر به استفاده دوباره از پساب های مختلف گرایش پیدا کرده است. امروزه یافتن روشی مناسب برای تصفیه آب و استفاده دوباره از آن یکی از موضوعات مهمی است که تحقیقات بسیار زیادی بر روی آن انجام شده است. فناوری نانو توانسته در تمامی رشته ها از جمله مهندسی آب و تصفیه آب، کارایی داشته باشد. گفته می شود که استفاده از این فناوری در زمینه تصفیه آب می تواند کیفیت آب و پساب را به حد مطلوب برساند. در این تحقیق پارامترهای bod5، cod، ph، ec، tds، دما، نیترات، فسفات و سولفات مورد آزمایش قرار گرفتند که هر کدام از اهمیت خاص خود برخوردار می باشند. هدف این پایان نامه بررسی مقایسه ای پساب تصفیه شده به روش بیولوژیک نسبت به روش نانوفیلتر بوده است. در نظر است به کمک این مقایسه بتوان روش مناسب تر را جهت تصفیه پساب صنعتی تعیین نمود. تعیین روش مناسب تر از طریق محاسبه میزان و درصد حذف هر یک از پارامترهای مورد آزمایش و همچنین تحلیل معنی دار بودن اختلاف نتایج دو روش مورد استفاده با نرم افزار spss صورت گرفت. نوآوری این پایان نامه به استفاده از فیلتری بوده که برای اولین بار طراحی و استفاده شده است. نانوفیلتر مورد استفاده از جنس کربن- نئون بوده و فشار کارکرد مطلوب آن 10 بار بوده است. قطر روزنه های آن نیز 50-80 نانومتر است. آزمایش ها به صورت هفتگی بوده و به مدت 11 هفته ادامه داشته است و در هر هفته، پارامترهای مورد آزمایش اندازه گیری شدند و در آخر مورد تحلیل قرار گرفتند. نتایج به دست آمده حاکی از میانگین های ph=7.58، ec=1132.71µs/cm، tds=894.55mg/l، cod=22mg/l، bod5=6.87mg/l، no3=0.37mg/l، po4=5.82mg/l، so4=20mg/l برای روش نانوفیلتر و میانگین های ph=7.70، ec=2982.73µs/cm، tds=2130.91mg/l، cod=40.37mg/l، bod5=9.91mg/l، no3=248.05mg/l، po4=32.25mg/l، so4=307.64mg/l برای روش بیولوژیک می باشد. از نتایج حاصله چنین استنباط می شود که روش نانوفیلتر مناسب تر از روش بیولوژیک مورد استفاده می باشد. موضوع بسیار مهم کارایی نانوفیلتر در کاهش bod5 بوده که بسیاری معتقدند فیلترهای نانو توانایی کاهش آن را ندارند. برای اثبات برتری روش نانوفیلتر پیشنهاد می گردد سایر پارامترها به خصوص فلزات سنگین نیز مورد آزمایش قرار گیرند.

با توجه به محدود بودن منابع آب در بخش کشاورزی، به کارگیری هر راه کار به منظور صرفه جویی در مصرف آب و نیز افزایش سطح زیر کشت از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از این راهکارها استفاده از روش کم آبیاری می باشد. یکی از فاکتورها که در تولید محصولات کشاورزی نقش موثری دارد وجود مقدار کافی از عناصر غذایی و قابل استفاده برای گیاه می-باشد، که در این راستا نیتروژن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به منظور بررسی اثر رژیم های مختلف آبیاری قطره ای (تیپ) و سطوح نیتروژن بر عملکرد چغندرقند یک مطالعه صحرایی در سال زراعی 1393-1392 در مزرعه مرکز تحقیقات کشاورزی پارس آباد مغان واقع در استان اردبیل به صورت طرح کرت های یک بار خرد شده (اسپلیت پلات) در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار برای هر تیمار بر روی گیاه چغندرقند انجام شد. تیمارهای آبیاری شامل: آبیاری معمولی با تامین 100% نیاز آبی گیاه (i100)، کم آبیاری تنظیم شده با تامین 80 % نیاز آبی گیاه (ir80)، کم آبیاری تنظیم شده با تامین 60 % نیاز آبی گیاه (ir60) به عنوان تیمار اصلی و چهار سطح کود نیتروژن شامل: کود دهی حد بهینه (n100)، 25 درصد کمتر از حد بهینه (n75)، 50 درصد کمتر از حد بهینه n50)) و براساس میزان مصرف زارعین محلی (ns) به عنوان تیمار فرعی در نظر گرفته شدند. پارامترهای میانگین وزن 10 ریشه از هر کرت، میانگین قطر 10ریشه از هر کرت، میانگین طول 10 ریشه از هر کرت، تعداد ریشه، وزن اندام هوایی، عملکرد ریشه، عیار خالص، عیار ناخالص، عملکرد قند خالص، عملکرد قند ناخالص اندازه گیری شدند. تجزیه و تحلیل داده ها توسط نرم افزار آماری sas در قسمت مربوط به داده های گیاهی انجام گردید. در این طرح مقایسه میانگین ها با روش آزمونlsd در سطح احتمال 5% انجام شد. تاثیر بر هم کنش آب آبیاری و کود نیتروژن بر میانگین وزن 10 ریشه از هر کرت، میانگین طول 10 ریشه از هر کرت، تعداد ریشه، عملکرد ریشه، عیار خالص، عیار ناخالص، عملکرد قند خالص، عملکر قند ناخالص و کارآیی مصرف آب آبیاری در سطح احتمال 5 درصد معنی دار شدند. بیشترین و کمترین عملکرد ریشه به ترتیب مربوط به تیمارهای ir100n100 و ir60n75 با مقادیر به ترتیب 77083 و 55416 کیلوگرم در هکتار بود. بیشترین مقدار کارایی مصرف آب آبیاری براساس عملکرد ریشه، قند خالص وقند ناخالص به ترتیب مربوط به تیمارهای ir60ns، ir60n100 و ir60n100 با مقادیر به ترتیب 49/10، 586/0 و 068/1 کیلوگرم در متر مکعب بود. کمترین مقدار کارایی مصرف آب آبیاری براساس عملکرد ریشه، قند خالص وقند ناخالص مربوط به تیمار ir100ns با مقادیر به ترتیب 09/6، 315/0 و 633/0 کیلوگرم در متر مکعب بود. نتایج بهینه سازی عمق آب کاربردی نشان داد با استفاده از 903 میلی متر آب می توان به حداکثر سود خالص نایل شد.

بستر رودخانه به ندرت دارای سطحی مسطح است و ساختار آن معمولاً به صورت عوارضی با مشخصات هندسی است که به آن ها شکل های بستر می گویند. اگرچه ابعاد این شکل های بستر به عنوان تابع پیچیده ای از پارامترهای رسوبی و هیدرولیکی در نظر گرفته می شوند، با این حال مطالعات زیادی انجام شده که رابطه ای بین ابعاد شکل های بستر و مشخصات جریان ارائه می کند. از میان روش های پیش بینی ابعاد شکل های بستر، روش ون راین به طور گسترده ای برای تعیین ارتفاع و طول شکل های بستر مورد استفاده قرار می گیرد. روش ون راین بر اساس داده های آزمایشگاهی و صحرایی با اندازه ذرات بستر بین 19/0 تا 6/3 میلی متر ارائه شده است. هدف انجام این مطالعه تعمیم روش ون راین در سه رودخانه درشت دانه (بابلرود در شمال و بهشت آباد و کاج در مرکز ایران) با اندازه ذرات بستر بین 21 تا 38 میلی متر است. شش بازه مستقیم با مجموع طول 463 متر، عرض متوسط 23 متر و 22 مقطع عرضی برای اندازه گیری پارامترهای هیدرولیکی انتخاب شده. همچنین 128 پروفیل سرعت با استفاده از دستگاه مولینه و 5 پروفیل با دستگاه adv برداشت شده اند. از روش میانگین گیری دوگانه نیز برای محاسبه مقداری واحد برای پارامترهای هیدرولیکی هر شکل بستر استفاده شده است. برای تشریح بیشتر تفاوت مطالعه حاضر با مطالعه ون راین، از دستگاه adv و آنالیز کوادرانت نیز برای بازه برداشت شده در رودخانه کاج استفاده شده است. همچنین برای اندازه گیری پارامتر انتقالی در روش ون راین، از روش مشخصات لایه مرزی برای تعیین تنش برشی استفاده شده. به منظور تعیین ابعاد شکل های بستر، 15266 نقطه با تراکم 2/1 نقطه در هر متر مربع از بستر رودخانه با شبکه بندی با اندازه های 5/0*5/0 متر مربع، 1*1 متر مربع و 2*1 متر مربع نقشه بردای شد. ون راین برای بستر مسطح مقادیر مثبت و کم پارامتر انتقالی را در نظر گرفته است در حالی که برای سه رودخانه انتخاب شده این پارامتر دارای مقدار منفی است که نشان می دهد شکل های بستر در شرایط بیشتر جریان نسبت به شرایط ون راین تشکیل شده اند. پیش بینی پارامترهای جریان با استفاده از روش ون راین نشان می دهد که برای رودخانه بابلرود، عمق جریان باید در محدوده 2 متر تا 7 متر تغییر کند، اگرچه سواحل این رودخانه این موضوع را تأیید نمی کنند. با توجه به داده های صحرایی برداشت شده از رودخانه بابلرود، تراز بستر این رودخانه در یک بازه زمانی 80 روزه دارای نوسان است که این امر نشان می دهد مشخصات هندسی شکل های بستر در فصول مختلف سال تشکیل شده اند. برای رودخانه بهشت آباد، وجود پوشش گیاهی و مکانیزم متفاوت تشکیل شکل های بستر باعث می شود نتوان از روش ون راین در این رودخانه استفاده کرد. استفاده از داده های برداشت شده از رودخانه های بابلرود و بهشت آباد برای محاسبه پارامتر انتقالی نشان می دهد پیش بینی مسطح بودن یا وجود شکل های بستر با استفاده از روش ون راین امکان پذیر نبوده و این روش ابعاد شکل های بستر را به درستی پیش بینی نمی کند که این امر نشان می دهد برای تعمیم روش ون راین در این دو نوع رودخانه های درشت دانه مطالعات بیشتری باید انجام شود. هرچند برای رودخانه کاج مکانیزم تشکیل شکل های بستر مانند رودخانه های شنی است، بنابراین روش رون راین می تواند به خوبی ابعاد شکل های بستر این رودخانه را پیش بینی کند.

بهبود بهره وری آب آبیاری با افزایش راندمان آبیاری از طریق استفاده از مدیریت کم آبیاری و آبیاری قطره ای زیرسطحی یکی از راههای موثر برای صرفه جویی مصرف آب و افزایش کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی است. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر سطوح مختلف کم آبیاری بر عملکرد و شاخص های گیاهی درختان بالغ زیتون تحت آبیاری قطره ای زیرسطحی در خاک سنگریزه ای برای تعیین مقدار بهینه مصرف آب درختان زیتون در منطقه با اقلیم خشک بود. تیمارهای آزمایشی شامل پنج سطح آبیاری (تامین 100، 80، 60، 40 و 20 درصد تبخیرتعرق درخت زیتون به ترتیب i4، i3، i2، i1 و i5) که در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در سال های 1392 و 1393 انجام شد. تبخیرتعرق درخت زیتون با استفاده داده های هواشناسی، معادله فائو-پنمن-مانتیث و ضریب گیاهی زیتون محاسبه گردید. رطوبت وزنی و شوری در اعماق مختلف خاک اندازه گیری شد. در طول فصل رشد طول شاخه یکساله، تعداد انشعابات شاخه یکساله و در انتهای فصل رشد، میوه درختان اندازه گیری شد. نتایج نشان داد، با فاصله گرفتن از لوله دریپردار، رطوبت روند کاهشی داشت. مقدار شوری خاک در لایه سطحی (10-0 سانتی متر) در تیمار آبیاری کامل بیشتر از سایر تیمارها بود و در منطقه توسعه ریشه تیمار آبیاری کامل کمتر از سایر تیمارها بود. مقدار تبخیرتعرق پتانسیل درخت زیتون برای سال اول 528/8میلی متر اندازه گیری شد. تاثیر سطوح مختلف آبیاری بر شاخص های رشد شاخه یکساله و تعداد انشعابات شاخه یکساله در هر دو سال در سطح یک درصد معنی دار شد و اثر سطوح مختلف آبیاری بر شاخص iwue در سال 1392 در سطح یک درصد معنی دار شد. همچنین شاخص های عملکرد، قطر میوه و طول شاخه یکساله تحت تاثیر سطوح مختلف آبیاری تفاوت معنی-داری داشتند. بطور متوسط، مقدار رشد شاخه تیمارهای i4، i3، i2، i1 و i5به ترتیب 0/35، 0/21، 0/2، 0/16 و 0/05 سانتی-متر در ماه بود. ماکزیمم مقدار عملکرد و قطر میوه در تیمار i1 به ترتیب برابر 12 کیلوگرم برای هر درخت و 16/3 میلی متر و کمترین مقدار در تیمار i5 بود (5کیلوگرم برای هر درخت و 12/8 میلی متر). بیشترین مقدارiwue در تیمار i5 برابر 3/4 کیلوگرم بر مترمکعب (با عملکرد میوه 5 کیلوگرم به ازای هر درخت) و کمترین مقدار آن در تیمار i2 بود (1/53کیلوگرم بر مترمکعب با عملکرد میوه 8/97 کیلوگرم به ازای هر درخت). به طور کلی، سطح آبیاری 0/4etc (تامین 40 درصد تبخیرتعرق) سطحی مناسب برای درخت زیتون با نیاز آبی کم در فضای سبز و سطح آبیاری 0/8etc (تامین 80 درصد نیاز آبی) برای تولید اقتصادی توصیه می گردد.

اشکال شکل بستر و پوشش گیاهی روی بستر تاثیر بسزایی بر ساختار جریان در مجاری طبیعی و رودخانه ها دارند. هرچند تاثیر پوشش گیاهی روی بستر بر ساختار جریان در برخی عوامل رودخانه ها از جمله شکل های بستر هنوز روشن نیست. هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر پوشش گیاهی بر شکل بستر و طول ناحیه جدایی، تعیین چگونگی توزیع مولفه های سرعت,آشفتگی و تنش رینولدز به همراه طیف انرژی کلموگراف و پدیده های غالب در فرآیند شبه نوسانی درکانال با شکل بستر تلماسه و پوشش گیاهی روی آن و مطالعه ناپایداری کلوین – هلمهولتز در تعامل جریان و پوشش گیاهی بستر می-باشد. آزمایش ها در کانالی با ابعادی به طول 7 متر، عرض 32 سانتی متر و عمق 36 سانتی متر با حداکثر دبی 18 لیتر بر ثانیه و دارای سطح مقطعی به شکل مستطیلی در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام گرفت. در این پژوهش از شن با قطر میانه ذرات 10 میلی متر برای ساخت تلماسه های شنی استفاده شد. پوشش گیاهی مورد استفاده روی شکل بستر چمن با ارتفاع حدود 3 سانتی متر بوده و به صورت گسترده روی تمام شکل بسترها قرار گرفت. اندازه گیری-ها توسط دستگاه سرعت سنج adv انجام شد. آزمایش در 4 مرحله به صورت شکل بستر شنی، شکل بستر با پوشش گیاهی، بستر تخت شنی و بستر تخت با پوشش گیاهی و همچنین یک مرحله مطالعه صحرایی در رودخانه کاج انجام شد. نتایج نشان داد که طول ناحیه جدایی در شکل بستر با پوشش گیاهی بیشتر از شنی است و جدایی جریان در شکل بستر با پوشش گیاهی در آزمایشگاه و مطالعات صحرایی به وضوح دیده می شود. نقاط عطف نیم رخ های سرعت به بالای تاج پوشش گیاهی متمایل شده است و در سایر نواحی شکل بستر، این ناپایداری درون پوشش گیاهی وجود دارد و نیم رخ های سرعت دارای یک نقطه عطف هستند. در واقع در ناحیه اتصال مجدد، جدایی جریان باعث ایجاد لایه برشی با ناپایداری کلوین-هلمهولتز و افزایش آشفتگی در طول لایه برشی می شود. شکل بستر در هر دو حالت باعث افزایش ضریب زبری شد. موقعیت مقدار حداکثر سرعت rms در هر دو شکل بستر با موقعیت اندازهگیری در امتداد شکل بستر تغییر میکند به طوری که حداکثر مقدار rms(u’)، rms(v’) و rms(w’) در تاج یا پایین دست رخ می دهد که در آنجا آشفتگی زیاد است. در شکل بستر با پوشش گیاهی حداکثر تنش در بالادست تاج بستر و در شکل بستر شنی حداکثر تنش در پایین دست تاج شکل بستر رخ می دهد. مقدار منفی تنش رینولدز در پوشش گیاهی مشاهده شد، درحالی که تنش برشی منفی بر روی شکل بستر شنی مشاهده نگردید. در شکل بستر با پوشش گیاهی، درون پوشش رخداد جرقه و بالای پوشش رخداد جاروب غالب است.

یکی از راهکارهای مدیریت پایدار منابع آب، استفاده مجدد از پساب می باشد که با توجه به طیف وسیع آلاینده های زیست محیطی موجود در آن، نیازمند تصفیه اضافی و استانداردسازی بر اساس نوع مصرف است. امروزه با توجه به هزینه های بالای راهکارهای متداول تصفیه، استفاده از روش های زیستی چون تالاب های مصنوعی جهت کاهش آلاینده های اینگونه پساب ها، افزایش چشمگیری یافته است. تالاب های مصنوعی بر اساس پارامتر رژیم جریان به سه دسته تالاب های مصنوعی سطحی، زیرسطحی افقی و زیرسطحی عمودی تقسیم بندی می شوند. انتخاب نوع طراحی سیستم علاوه بر توجه به توصیف جنبشی واکنش های بیولوژیکی تصفیه، به آگاهی از الگوی جریان نیز وابسته است. بدین منظور این پژوهش اثرات نحوه توزیع جریان بر سیستم تالاب مصنوعی زیرسطحی افقی را دنبال نموده است و به عنوان پارامتر متغیر برای شبیه سازی، از آرایش های ورودی جریان استفاده شده است. این آرایش ها شامل حالت ورودی وسط (1)، ورودی گوشه(2) و ورودی یکنواخت (3) بود و در تمامی حالات خروجی ثابت بوده است. در این پروژه از سیستم تالاب مصنوعی زیرسطحی افقی به ابعاد 4×26 متر و با شیب 1 درصد استفاده شده است. به منظور تعیین اثرات هیدرولیکی توزیع جریان در سیستم تالاب مصنوعی از ردیاب اورانین برای ترسیم منحنی زمان ماند هیدرولیکی در هر آرایش استفاده شده است. زمان ماند میانگین هر آرایش به ترتیب 4/532، 23/242 و 4/657 روز بوده است. با توجه به رابطه مستقیم پخشیدگی جریان با cpeak (غلظت حداکثر) منحنی زمان ماند، روند حرکت جریان در سیستم به وضوح مشخص می شود. آرایش ورودی یکنواخت با کمترین میزان cpeak، یکنواختی جریان در طول سیستم را توصیف می کند. همچنین پس از ترسیم منحنی زمان ماند و محاسبه پارامترهای هیدرولیکی مشخص گردید که آرایش های 1 و3 دارای حجم مؤثر 5/87 درصد بودند در حالی که این مقدار در آرایش 2، 1/62 درصد بوده است. این بدین معناست که میزان حجم مرده در آرایش 2 معادل با 38 درصد است و همچنین میزان مسیرهای میان بر موجود در آرایش 2 نیز بیشترین مقدار را داشته است که نشان از عملکرد هیدرولیکی نامناسب آن می باشد. میزان راندمان هیدرولیکی هر آرایش به ترتیب 96، 57 و 94 درصد بوده است. همچنین به منظور درک تغییرات داخل محیط متخلخل تالاب مصنوعی زیرسطحی افقی مذکور از نرم افزار پیشرفته بر پایه المان محدود کامسول استفاده شد. نتایج پهنه بندی فشار و بارهیدرولیکی کل در سیستم حاکی از توزیع همگون و یکنواخت فشار از ورودی به سمت خروجی در آرایش 3 می باشد. مسیرهای جریان وخطوط هم فشار ترسیمی در محیط کامسول گواه این ادعاست. این در حالی است که میزان اختلاف مناطق پرفشار و کم فشار در آرایش 1 و بخصوص در آرایش 2 بیشتر می باشند. دامنه تغییرات بارهیدرولیکی در هر آرایش به ترتیب برابر با 14/35، 15/25 و 13/05 سانتی متر می باشد. تغییرات فشار در مقاطع طولی و عرضی نشان دهنده پخشیدگی ابتدایی جریان در ورودی و تغییرات خطی آن به سمت خروجی است اما میزان و شدت آن در هر آرایش متفاوت است. همچنین معادلاتی برای محاسبه بار هیدرولیکی در سیستم مذکور و در آرایش های مختلف ورودی جریان برازش داده شد تا بتوان بار هیدرولیکی را در هر نقطه از سیستم مورد محاسبه قرار داد. به منظور امکان پیش بینی رفتار هیدرولیکی محیط متخلخل، شبیه سازی محیط های متخلخل گوناگون در نرم افزار کامسول صورت گرفت و رابطه بین هدایت هیدرولیکی و میزان فشار بدست آمده است. به طور کلی با توجه به زمان ماند میانگین و پارامترهای هیدرولیکی حاصل، آرایش ورودی یکنواخت با رعایت نکاتی خاص به عنوان بهترین آرایش ورودی جریان در سیستم تالاب مصنوعی زیرسطحی افقی شناخته می شود و سپس آرایش ورودی وسط نیز دارای عملکرد مناسبی می باشد.

بررسی رسوب در شبکه های آبیاری و زهکشی در جهت اطمینان از بهره برداری مناسب و انتقال آب مورد نیاز به مزارع با توجه به راندمان نامطلوب آبیاری در کشورمان امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. ورود رسوبات به شبکه در کارایی اجزاء شبکه نظیر کانالها و دریچه ها اختلال ایجاد کرده و لایروبی رسوبات را ضروری می کند. از جمله پارامترهایی که به شناخت رفتار رسوب در کانالها کمک می کند، راندمان رسوب می باشد. در این تحقیق راندمان رسوب در کانال اصلی شبکه آبیاری دشت قزوین به دو صورت راندمان رسوب ته نشین شده و راندمان رسوب وارد شده به آبگیرهای ثانویه در سالهای مختلف آبی توسط نرم افزار شارک مورد بررسی قرار گرفت. با جمع آوری اطلاعات مربوط به رسوب، دبی آب ورودی و مشخصات هیدرولیکی شبکه، مدل ریاضی شبکه آبیاری ساخته شد. با دریافت خروجی های نرم افزار متوسط مقادیر حجم کل رسوب وارد شده به شبکه، حجم رسوب ته نشین شده و مقدار حجم رسوب وارد شده به آبگیرهای ثانویه در سالهای مورد مطالعه به ترتیب برابر 79490، 27074 و 52417 متر مکعب برآورد گردید. در نهایت از نسبت حجم های رسوب به دست آمده، متوسط بازده رسوب ته نشین شده و وارد شده به آبگیرهای ثانویه در سالهای مورد مطالعه به ترتیب برابر 33% و 67% به دست آمد. در همین راستا نمونه برداری بار بستر و بار معلق نیز در کانالهای درجه دو صورت گرفت و نتایج حاصل از آن نشان داد، مشکلات فنی و اجتماعی موجود در شبکه، از عوامل مهمی است که موجب ته نشینی مقدار قابل توجهی از رسوبات ریزدانه می شود. با استفاده از امکانات نرم افزار در مدل ساخته شده، کنترل رسوب به وسیله تجهیزاتی مانند حوضچه آرامش و لوله رسوب گیر انجام شد و نتایج حاصل از به کار گیری و صرفه اقتصادی آنها نیز مشاهده گردید.

در مناطق خشک و نیمه خشک، تصفیه پساب و استفاده مجدد از آن به عنوان یک عامل مهم در برنامه ریزی منابع آب به شمار می رود. برخی پژوهش گران بر این باور هستند که استفاده از پساب تصفیه شده در کشاورزی یک راه کار بسیار مناسب است زیرا هم عناصری که از خاک توسط گیاهان خارج شده به خاک باز گردانده میشوند و هم خطر آلودگی محیط زیست و منابع آب کاهش پیدا میکند. امکان استفاده از پساب به عنوان آب آبیاری نیاز به بررسی فاکتورهایی مانند شوری خاک دارد. شوری خاک یکی از فاکتور های مهمی است که علاوه بر کاهش محصولات کشاورزی به تدریج سطح زیرکشت را کاهش میدهد. یکی از مشکلات عمده در رابطه با آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک، تجمع املاح در نیمرخ خاک میباشد. با توجه به محدودیت آب قابل دسترس برای کشاورزی، استفاده از آب های با کیفیت نامطلوب روز به روز در حال افزایش است. یکی از روشهای موثر در کاهش شوری خاک، آبشویی و مدیریت آبشویی میباشد. پژوهشهای زیادی در رابطه با آبشویی خاکهای آبیاری شده با پساب وجود ندارد. از این رو، ضرورت دارد که نیاز به آبشویی خاکها تحت تاثیر پساب بررسی شود. در این پژوهش اثر دو تیمار آب آبیاری شامل آب معمولی و پساب در سه سطح شوری 1، 3/5 و 6 دسیزیمنس بر متر و سه سطح آبشویی 10، 20 و 30 درصد بر ویژگی های شیمیایی زهآب و خاک در ستونهای آزمایشی خاک با بافت لومی شنی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان به صورت طرح آزمایشی فاکتوریل و با 3 تکرار اجرا شد. رسانایی الکتریکی و غلظت کاتیونهای زه آب و خاک هر دو تیمار آب آبیاری در ابتدا، وسط و انتهای دوره آزمایش مورد بررسی قرار گرفتند. در شوری های 1 و 3/5 دسیزیمنس برمتر، رسانایی الکتریکی زه آب هر دو تیمار آب آبیاری برای اول، وسط و انتهای دوره آزمایش اختلاف معنیداری نداشتند. در شوری 6 دسی زیمنس بر متر، در سطوح آبشویی 10، 20 و 30 درصد، با رسیدن به انتهای دوره آزمایش، اختلاف رسانایی الکتریکی زه آب دو تیمار آب آبیاری معنیدار شد. در انتهای دوره آزمایش از عمق های 15، 30 و 45 سانتیمتری از سطح خاک نمونهبرداری انجام شد و ویژگی های شیمیایی نمونه های خاک با عصارهگیری مورد تجزیه قرار گرفت. در شوری های 1 و 3/5 دسی زیمنس بر متر، رسانایی الکتریکی خاک دو تیمار آب آبیاری در هیچ یک از سطوح آبشویی اختلاف معنی داری با یکدیگر نداشتند. در شوری 6 دسیزیمنس برمتر، در سطوح آبشویی 10 و 20 درصد، اختلاف رسانایی الکتریکی خاک دو تیمار آب آبیاری معنی دار بود ولی در سطح آبشویی 30 درصد این اختلاف معنی دار نبود. کاربرد پساب برای آبیاری نیازمند مدیریت درست می باشد تا از تجمع نمک در خاک جلوگیری شود.

با توجه به اهمیت نفوذ و ضرورت کاربرد پساب ها در آبیاری، در این پژوهش تأثیر کیفیت آب آبیاری و فن آوری نوین مغناطیس بر فرآیند نفوذ در آبیاری حوضچه ای بررسی گردید. جهت رسیدن به این هدف سه تیمار شامل: آب متعارف، فاضلاب تصفیه شده (پساب) و پساب مغناطیس شده در چهار تکرار و پنج نوبت آبیاری، بصورت طرح آماری کاملاً تصادفی، اجرا گردید. برای مشاهده و ارزیابی روند نفوذ در تیمارهای مذکور از دو مشخصه ی شدت نفوذ نهایی (پایه)، شدت نفوذ متوسط در سه بازه زمانی (دو نیم ساعت و یک بازه یک ساعته) و نیز ضرایب معادله توانی نفوذ (کاستیاکف) و ضرایب معادله فیلیپ بهره گرفته شد. همانگونه که انتظار می رفت شدت نفوذ نهایی در تمامی تیمارها با گذشت نوبت آبیاری کاهش پیدا کرد. در عین حال، تغییر نسبی شدت نفوذ نهایی در تیمار پساب در تمامی نوبت های آبیاری بیشتر از تیمار آب بوده و تیمار مغناطیس این اثر را تعدیل نمود، بگونه ای که اثر پساب را غیرمعنی دار نمود. شدت نفوذ متوسط نیز تحلیلی نسبتاً مشابه با آنچه برای شدت نفوذ نهایی ذکر گردید، داشت، اما تفاوت ها کمتر معنی دار شد. همچنین بررسی ضرایب معادله نفوذ کاستیاکف نشان داد که توان معادله، که در واقع شاخص ثبات ساختمان خاک می باشد، طی نوبت های آبیاری روندی نزولی داشت که این روند همانند دیگر مشخصه ها برای تیمار پساب شیب کمتری داشت. بررسی ضرایب معادله فیلیپ نیز نشان داد، ضریب جذب تیمار آب از تیمار پساب بیشتر است و لذا به نظر می رسد تیمار پساب سبب کاهش شدت نفوذ اولیه می شود. از طرفی، مقادیر ضریب انتقال تیمار آب کمتر از تیمار پساب می باشد که نشان دهنده افزایش شدت نفوذ (در اثر استفاده از پساب) در طولانی مدت می باشد. در هر صورت، اثر مغناطیسی بر ضرایب معادله فیلیپ چندان محسوس نبود. به طور کلی استفاده از پساب در این پژوهش، سبب افزایش حجم آب نفوذیافته به خاک در مدت آزمایش گردید.

با توجه به اهمیت روز افزون آب در بخش کشاورزی، سرمایه‎گذاری‎های کلانی در راستای گسترش سیستم های آبیاری تحت فشار، به ویژه آبیاری بارانی انجام شده است. از طرفی دقت در طراحی سیستم های آبیاری بارانی عامل مهمی در کاهش رواناب است. به منظور طراحی صحیح و جلوگیری از رواناب سطحی شناخت پارامتر شدت نفوذ آب به عنوان مهم‏ترین پارامتر در طراحی سیستم‏های آبیاری ضرورت دارد. این پژوهش با هدف مقایسه سه روش میدانی اندازه‏گیری شدت نفوذ آب به خاک، شامل روش‏های استوانه مضاعف، نفوذسنج مکشی و زمان ماندابی و توسعه توابع انتقالی خاک برای تخمین بهتر سرعت نفوذ آب اجرا شد. معادله‏های نفوذ گرین- آمپت، فیلیپ، کوستیاکوف، کوستیاکوف اصلاح شده، هورتون و سازمان حفاظت خاک آمریکا مورد ارزیابی قرار گرفتند. در پنج سایت، چهار شاخص بافت خاک، رطوبت اولیه، چگالی ظاهری و درصد مواد آلی، در سه تکرار تعیین ‏گردید. نتایج نشان داد که ‎شدت‎ نفوذ‎ ‎با درصد‎ ‎ماده‎ ‎آلی، ‏جرم‎ مخصوص ظاهری، درصد رطوبت ‏اولیه،‎ ‎درصد‎ ‎رس‎ ‎و‎ ‎سیلت‎ ‎هم‎بستگی‎ ‎معنی‎داری‎ ‎دارد. توابع انتقالی استخراج شده دقت بالایی در برآورد شدت نفوذ آب به خاک داشتند. هم‏چنین مشاهده شد که مقادیر شدت نفوذ ‏اندازه‎گیری شده در روش استوانه مضاعف، به طور متوسط 2 تا 3 برابر شدت نفوذ در روش ‏زمان ‏ماندابی و 4 تا ‏‏5 برابر شدت نفوذ در روش نفوذسنج مکشی در بافت شن لومی و لوم رسی شنی بود.‏ مقادیر نفوذ نهایی روش نفوذسنج مکشی به ترتیب در مکش‏های 2، 5 و 10 سانتی‏متر حدودا 4، 3 و 2 ‏برابر سرعت نفوذ نهایی روش زمان ماندابی به دست آمد. هم‏چنین مقادیر نفوذ نهایی روش ‏استوانه مضاعف 5 برابر شدت نفوذ نهایی روش زمان ماندابی بود.‏ مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع محاسبه شده با استفاده از روش نفوذسنج مکشی به طور متوسط 1/5 برابر هدایت ‏هیدرولیکی محاسبه شده روش استوانه مضاعف بود. هدایت ‏هیدرولیکی روش زمان ماندابی به ترتیب 0/7 و 0/4 هدایت هیدرولیکی ‏روش‎های ‏استوانه مضاعف و نفوذسنج مکشی در خاک‏های مورد مطالعه بود. نتایج فوق لزوم تعدیل و تصحیح مقادیر ‏نفوذ نهایی و هدایت هیدرولیکی حاصل از روش‏های استوانه مضاعف و نفوذسنج مکشی در طراحی سیستم‏های ‏آبیاری بارانی را ‏بیان ‏می‎کند.‏ از میان مدل‏های نفوذ بررسی شده در این پژوهش، مدل‏های هورتون و کوستیاکف بیشترین میانگین ضریب تبیین و مدل ‏سازمان حفاظت خاک آمریکا کم‎ترین میانگین ضریب تبیین را داشتند‏. ‏توصیه می‏شود برای طراحی سیستم‏های آبیاری بارانی در سطوح وسیع (بیشتر از صد هکتار)، از روش میدانی زمان ماندابی برای تعیین مقادیر شدت نفوذ استفاده شود. در سطوح کوچک (کمتر از صد هکتار)، مقادیر نفوذ با استفاده از روش‏های استوانه مضاعف و نفوذسنج مکشی تعیین و قبل از کاربرد به وسیله معادله‏های توسعه داده شده اصلاح وتعدیل شوند.

گرفتگی قطره چکان ها در اثر نفوذ ریشه گیاه یک نگرانی بزرگ برای سیستم های آبیاری قطره ای زیر سطحی است. در این راستا تحقیقی با هدف بررسی تأثیر سه غلظت تزریق ترفلان در جلوگیری از گرفتگی قطرهچکانها به وسیله ریشه دو گونه چمن در سه تکرار انجام شد. پس از دو سال از نصب سیستم 50 قطره چکان از هر تیمار از زمین خارج شده و شاخص های، گیاهی و هیدرولیکی ارزیابی شد. همچنین تمام قطره چکان ها باز شدند و از لحاظ گرفتگی ریشه بررسی شدند. بررسی گرفتگی قطره چکان ها نشان داد که استفاده از این علف کش در غلظت های مورد استفاده می تواند بدون آسیب به گیاه، از ورود ریشه به قطره چکان ها جلوگیری کند.

در این پژوهش عملکرد هیدرولیکی آبیاری جویچه ای با سه تیمار کیفیت آب شامل آب معمولی، پساب خروجیِ حوضچه های تصفیه و پساب مغناطیس شده، در مزرعه چاه اناری دانشگاه صنعتی اصفهان بررسی گردید. با انجام چهار تکرار و پنج عملیات آبیاری برای هر تیمار (جمعاً 60 مورد)، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی، اطلاعات لازم شامل شکل جویچه، پیشروی، پسروی، شدت جریان ورودی و خروجی جمع آوری گردید. نتایج پژوهش نشان داد میدان مغناطیسی اثر قابل توجهی بر ویژگی های فیزیکی و شیمیائی پساب نداشته و عمدتاً تغییراتی در مقدار اکسیژن خواهی و خصوصاً تعداد کل کلیفرم های پساب ایجاد نموده است. همچنین از لحاظ آماری بین تیمارهای کیفیت آب آبیاری، اختلاف معنی داری در زمینه تأثیر بر مشخّصه های نفوذ آب در خاک شامل شدت نفوذ پایه، شدت نفوذ متوسط در سه بازه نیم ساعته و شدت متوسط نفوذ در مرحله پیشروی مشاهده نشد. در عین حال، بررسی نموداری نتایج نشان داد دو نوع تیمار پساب نسبت به آب معمولی دارای تغییرات بیشتری در روند نزولی نفوذ نهایی در طول فصل آبیاری بودند و اثر میدان مغناطیسی نیز نامحسوس بود. این نتیجه بصورت تقریباً مشابه در سه بازه زمانی فرآیند نفوذ نیز مشاهده گردید، لیکن در شدت نفوذ متوسط در مرحله پیشروی، تیمار آب معمولی کاهش بیشتری نسبت به دو نوع تیمار پساب نشان داد. همچنین، بجز مدت تخلیه، مشخّصه های زمانی مورد بررسی، شامل مدّت پیشروی، زمان رسیدن به نفوذ نهائی و پسروی نیز تأثیر قابل ملاحظه ای از تیمارهای کیفیت آب آبیاری نگرفتند. بررسی های این پژوهش نشان داد بخش عمده ای از اختلاف بین مشخصه های هیدرولیکی مورد بررسی، ناشی از تفاوت بین ویژگی های خاک و هموار بودن مسیر جریان در بلوک های آزمایشی است و تیمارهای کیفیت آب، بویژه مغناطیسی بودن آن ها اثر معنی داری از لحاظ آماری نشان نمی دهد.

مطالعه منابع آب زیرزمینی در مناطق در حال توسعه، به دلیل کمبود منابع مذکور نسبت به رشد سریع این جوامع از اهمیت بیشتری برخوردار است. امروزه به دلیل قابلیت تطابق زیاد مدل های پیشرفته شبیه سازی آب زیرزمینی با سیستم هیدرولیکی آبخوان امکان استفاده از این مدل ها برای مدیریت و بهره برداری جامع از منابع آب زیرزمینی فراهم گردیده است. هدف از این تحقیق بررسی و مدل سازی منابع آب زیرزمینی دشت کوهپایه- سگزی و به طور خاص تخمین و ارزیابی ضرایب هیدرودینامیک آبخوان سطحی زیرحوضه می باشد. در این راستا پس از تهیه لایه های ورودی به مدل، پارامترهای موثر در مدل سازی، شرایط مرزی و شبکه بندی آبخوان تعیین گردید. سپس با استفاده از اطلاعات موجود اقدام به اجرا و واسنجی مدل در حالت ماندگار برای سال آبی 81 و ناماندگار، برای سال های آبی81 تا 83 نموده و برای کسب اطمینان از نتایج شبیه سازی آزمون صحت سنجی برای سال آبی 84 انجام گردید. هدایت هیدرولیکی آبخوان از 26/15 تا 87/19 متر بر روز و ضریب ذخیره آبخوان از 0107/0 تا 0186/0 در نقاط مختلف زیرحوضه به دست آمد. با بررسی هیدروگراف آبخوان از سال آبی 74 تا91 میزان افت سطح آب به علت وجود دو ناحیه زیر پوشش شبکه آبیاری(ناحیه سبز) که موجب بالاآمدگی سطح آب زیرزمینی گردیده زیاد نیست و متوسط سالانه آن حدود 25 سانتی متر می باشد ولی با حذف ناحیه سبز میزان افت سطح آب زیرزمینی آبخوان به طور متوسط بیش از 80 سانتی متر در سال حاصل گردیده است. با آنالیز حساسیت مدل در حالت ناماندگار به منظور بررسی نحوه و میزان تأثیر هر یک از پارامترها بر نتایج مدل، صحت نتایج حاصل از واسنجی مدل مورد تأیید قرارگرفت. در نهایت رفتار هیدرولیکی آبخوان مشخص و مقادیر سطح تراز هیدرولیکی، میزان فاکتورهای موثر در بیلان آب، ضرایب هیدرودینامیک سفره سطحی به صورت متوسط و سایر پارامترهای مورد نظر تعیین و ارائه گردیده است. همچنین در طول دوره های زمانی اجرای مدل، مقادیر تراز هیدرولیکی محاسبه شده توسط مدل modflow با مقادیر مشاهده شده در محل کلیه پیزومترها تطابق خوبی دارند.

مطالعات حاکی از آن است که تأثیرات فعالیت های بشری بیش از تغییرات جوی نظیر خشک سالی بر خشک شدن دریاچه ارومیه به عنوان بزرگ ترین دریاچه کشور و دومین دریاچه شور دنیا تأثیر گذار بوده است. تبدیل دریاچه به شوره زار و در نهایت کویری شدن منطقه، تبعات بسیاری همچون از بین رفتن کشاورزی، شوری آب های زیرزمینی، از بین رفتن موجودات و گونه های مختلف جانوری، بیماری های پوستی، فقر و در نهایت مهاجرت های اجباری برای مردم منطقه به همراه خواهد داشت. آزمایش های میدانی وقت گیر و پرهزینه بوده و تولید داده های جدید از طریق روش های سنتی کافی نیست و نتایج آن ها به مکان و زمانی که انجام شده اند، محدود می باشد. در این مطالعه به وسیله نرم افزار dssat استراتژی های مختلف کشت گندم و ذرت در ایستگاه میاندوآب تحت شرایط اقلیم جاری (دوره پایه) مورد بررسی قرار گرفت.

با توجه به اهمیتی که رودخانه ها در تأمین منابع آب بشر دارند، آگاهی از میزان رواناب و بار رسوبی که حمل می کنند می تواند بشر را در برنامه ریزی های آینده در منابع آب یاری نماید. امروزه، کاربرد روش های سیستمی به خاطر توانایی پردازش حجم بالایی از داده ها در مدت زمان کوتاه در برنامه ریزی منابع آب در حال افزایش می باشد. از آنجایی که مدل swat2009 یک مدل جامع و کامل جهت ارزیابی فرآیندهای هیدرولوژیک در سطح حوضه ی آبریز می باشد و کاربرد آن در مطالعات هیدرولوژیک در سراسر دنیا در حال افزایش است، در این پژوهش از این مدل جهت ارزیابی مقدار بار رسوب و رواناب حوضه ی آبریز مازندران به وسعت 92/29666 کیلومتر مربع و همچنین تأثیری که احداث سد بر آن ها دارد، استفاده شده است. واسنجی و اعتبار سنجی مدل نیز با استفاده از نرم افزار swat-cup و بکارگیری الگوریتم sufi-2 از این نرم افزار انجام شده است. مدل برای بازه ی زمانی 2000 تا 2010 اجرا شد و از داده های 57 ایستگاه باران سنجی، 6 ایستگاه سینوپتیک و 12 ایستگاه هیدرومتری به نام های پل سفید، گلورد، آبلو، قرآن تالار، کیاکلا، پنجاب، بلده، رزن، پل ذغال، نهالستان کلاردشت و ریگ چشمه جهت اجرای مدل استفاده شده است. شاخص های ضریب ns، r-factor، p-factor و r2 جهت ارزیابی مدل بکار گرفته شده اند. نتایج مدل swat برای رواناب و رسوب روزانه در ایستگاه های ذکر شده در مرحله ی واسنجی و اعتبارسنجی مدل، شبیه سازی بسیار ضعیفی را نشان می-دهند. مقادیر ضریب نش- ساتکلیف، r-factor، p-factor و r2 در مرحله ی واسنجی رواناب به ترتیب 07/0- تا 77/1- ، 04/0 تا 33/0، صفر تا 44 درصد و صفر تا 28 درصد برای ایستگاه های هیدرومتری انتخاب شده بدست آمد. مقادیر ضریب نش- ساتکلیف، r-factor، p-factor و r2 در مرحله ی واسنجی رسوب نیز به ترتیب 07/0- تا 11/6-، 08/0 تا 28/6، 3 تا 41 درصد و صفر تا 25 درصد بوده است که نشان دهنده ی ضعف مدل در شبیه سازی رواناب و رسوب حوضه ی آبریز مازندران است. نتایج مرحله ی اعتبارسنجی مدل نیز نشان از شبیه سازی ضعیفی در حوضه دارد. در مجموع مدل در این حوضه ی آبریز ، رواناب و بار رسوب را به خوبی شبیه سازی نکرده است و این مسأله میتواند ناشی از وجود 8 سد در بالادست زیرحوضه های انتخابی باشد. در واقع مدل بدون در دست داشتن اطلاعات کافی از سد از جمله حجم ذخیره، سطح دریاچه و غیره قادر به اعمال اثر سد در حوضه نخواهد بود. از جمله دلایل دیگر در شبیه سازی ضعیف در حوضه، تنوع در خاک و کاربری اراضی می باشد که امکان دقیق نبودن نقشه های مورد استفاده را فراهم می سازد و باعث ایجاد خطا در شبیه سازی می گردد. از طرفی اکثر ایستگاه های انتخابی در مسیر رودخانه هایی واقع شده اند که بیشتر آب آن ها از ذوب برف و چشمه سارها تأمین می گردد. شبیه سازی ضعیف رواناب در این ایستگاه ها نشان دهنده ی این است که مدل قادر به شبیه سازی مناسبی از ذوب برف و آب چشمه سارها نبوده است. به طور کلی می-توان نتیجه گرفت که شبیه سازی ضعیف در حوضه ی آبریز مازندران به دلایل مختلفی بستگی دارد که از آن جمله می توان به دقت نامناسب نقشه های موجود مثل شبکه جریان، نقشه ی رقومی ارتفاعی، کاربری اراضی و غیره، شبیه سازی ضعیف ذوب برف و عدم وجود اطلاعات کافی برای سدهای موجود در منطقه اشاره کرد.

سالانه پل های زیادی در جهان به دلایل هیدرولیکی تخریب می شود که آب شستگی از جمله دلایل آن است. در نتیجه بررسی روشهایی که سبب کاهش این عوامل مخرب می شود. روش استفاده از زبری های بتنی روشی جدید کارآمد جهت کاهش عمق نهایی آب شستگی است.این روش با هزینه نگهداری کم راندمان بالا یکی از روش های مناسب به شمار می آید.

بررسی ساختار جرسان حول تکیه گاه های بیضوی و ذوزنقه لبه گرد.محاسبه و رسم پروفیل های سرعت، تنشهای رینولدز،آشفتگی و آنالیز کوادرانت با استفاده از دستگاه سرعت سنج adv .بررسی های انجام شده بر روی پروفیل های تنش و سرعت حول تکیه گاه ها نشان دهنده ی حضور توامان گرداب های نعل اسبی و جریان های رو به پایین در بالادست جریان است، در پایین دست جریان حضور گرداب های برخاستگی سبب به وجود آمدن نامنظمی های فراوان در ساختار جریان گردیده است. همین طور به کمک آنالیز کوادرانت نشان داده شده است که در تکیه گاه نیم بیضی در نزدیکی بستر پیشامد جرقه غالب است و در تکیه گاه ذوزنقه لبه گرد هردو پیشامد مشارکت یکسانی در نزدیکی بستر دارند.

بررسی تأثیر زبری های موضعی در کنترل و کاهش آبشستگی موضعی تکیه گاه پل و تعیین عوامل در عملکرد این زبری ها در کاهش آبشستگی و همچنین بررسی الگوی جریان اطراف تکیه گاه و تعیین تاثیر زبری بر تغییرات الگوی جریان