نام پژوهشگر: سید محمد موسوی بایگی

مدل ریاضی تعیین الگوی پراکنش آلودگی از منابع آلاینده ثابت و بهینه سازی مکان آنها در شرایط مختلف هواشناسی (کاربرد: تعیین و کمینه کردن خسارت ناشی از منابع آلاینده بر محصولات کشاورزی)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1389
  نرجس السادات عبدالمنافی جهرمی   سید محمد موسوی بایگی

از جمله مسائلی که اخیراً در جوامع علمی مورد توجه محققین قرار گرفته است بررسی تأثیرات آلودگی هوا بر گیاهان و محصولات کشاورزی می باشد. در این تحقیق ضمن مدلسازی پراکنش آلودگی از یک یا چند منبع آلاینده و تخمین میزان خسارت وارده بر محصولات زراعی اطراف این منابع، فرآیند بهینه سازی نیز به منظور یافتن بهترین مکان تأسیس منابع آلاینده نقطه ای، به منظور مینیمم کردن خسارت وارده بر گیاهان و محصولات کشاورزی انجام شده است. لازم بذکر است که با توجه به پیچیدگی ریاضی پدیده پراکندگی آلودگی ناشی از منابع مذکور و تأثیر پذیری آن از شرایط هواشناسی، شرایط منبع آلاینده و شرایط دریافت کننده ها، که در اینجا گیاهان هستند، لزوم مدلسازی ریاضی این موضوع به خوبی احساس می گردد. پس از تهیه مدل ریاضی مورد نظر، به منظور اطمینان از صحت عملکرد آن، نتایج مدل با داده های واقعی مورد صحت سنجی قرار گرفت. سپس برای بیان نتایج، چند مثال فرضی مطرح و مدل تهیه شده برای آن مناطق اجرا و نتایج مورد بررسی قرار گرفت. و در نهایت به اجرای مدل برای منطقه مطالعاتی در این تحقیق، یعنی کارخانه ذوب مس خاتون آباد واقع در استان کرمان و در نزدیکی شهربابک پرداخته و نتایج مورد تحلیل قرار گرفت. علت انتخاب این منطقه مطالعاتی این است که به دلیل احداث ناقص کارخانه ذوب مس خاتون آباد، آلودگی بسیار زیادی توسط این کارخانه وارد جو شده و صدمات زیادی به کشاورزی و حتی دامداری منطقه وارد کرده است؛ و این امر آثار سوء بسیاری بر زندگی مردم منطقه ایجاد کرده است. نتایج نهایی مدل حاکی از عملکرد مطلوب آن در شرایط واقعی می باشد.

مطالعه خرد اقلیم درون کانوپی در شرایط رژیم های متفاوت رطوبتی در گندم وارزیابی شاخص تنش رطوبتی گیاه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1391
  محمودرضا فرزانه بلگردی   سید محمود ناظری

چکیده: مکانیزمهای اکوفیزیولوژیکی متعددی در توجیه رفتار متقابل روزنه با فرایندهای حوزه خرد اقلیم قابل بررسی و مطالعه میباشد که پاسخهای گوناگون گیاه نسبت به شرایط مختلف رطوبتی و به تبع آن دستیابی به عملکرد های مختلف را بدنبال دارد. این بررسی در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی در قالب طرح کرتهای خرد شده (split plot)در متن بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتور محدودیت رطوبتی (l) درسه سطح شامل : l1- آبیاری کامل (100 % آب مصرفی گیاه براساس نیاز گیاه در مراحل مختلف رشد و نمو گندم) l2- اعمال تنش محدودیت رطوبتی وجلوگیری از دریافت بارندگی بوسیله باران گیر از مرحله شیری دانه تا انتهای رشد و نمو گندم l3- اعمال تنش محدودیت رطوبتی وجلوگیری از دریافت بارندگی بوسیله باران گیر ازمرحله ظهور بساک تا انتهای رشد و نمو گندم ، در کرتهای اصلی و تعداد 10 لاین امیدبخش گندم حاصل از آزمایشات سازگاری در شرایط خشکی انتهای فصل (فاکتور v) در کرتهای فرعی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد اثر محدودیت رطوبتی بر عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، تعداد روز تا رسیدگی فیزیولوژیک، کارایی مصرف آب عملکرد دانه و بیولوژیک در سطح احتمال یک درصد و بر شاخص برداشت در سطح احتمال پنج درصد معنی دار بود. همچنین تفاوت ارقام مورد مطالعه از نظر عملکرد دانه و بیولوژیک، تعداد دانه در سنبله، وزن دانه در سنبله، کارایی مصرف آب عملکرد دانه و بیولوژیک در سطح احتمال یک درصد و در خصوص صفت تعداد روز تا ظهور سنبله در سطح احتمال پنج درصد معنی دار بود. همچنین اثر متقابل محدودیت رطوبتی و رقم در کلیه صفات اندازه گیری شده در این پژوهش معنی دار نبود. این مطالعه نشان داد شاخص های cwsi (شاخص تنش خشکی گیاه )و)sti شاخص تحمل به تنش) در مقایسه با شاخص هایssi (شاخص حساسیت به تنش) و tol(شاخص تحمل) همبستگی بیشتری با عملکرد دانه داشتند. در بین ارقام مورد مطالعه در این آزمایش ارقام c-88-7 ، c-87-18، c-87-6 از نظر شاخص های cwsi و sti تحمل بیشتری نسبت به شرایط محدودیت رطوبتی آخر فصل داشتند و همین ارقام به ترتیب با 80/6 ، 67/6 و 45/6 تن در هکتار از عملکرد دانه بیشتری نیز برخوردار بودند. نتایج نشان داد کاهش دمای کنوپی( ctd ) و کسر فشار بخار آب ( avpd ) همبستگی معنی داری با عملکرد دانه و اجزای آن دارا بودند که نشان از قابل استفاده بودن آنها در بررسی های تحمل خشکی در ارقام گندم می باشد. واژگان کلیدی: تنش محدودیت رطوبتی- دمای کنوپی- شاخص تنش خشکی گیاه- کسر فشار بخار آب-گندم

مدل سازی زمانی- مکانی عملکرد گندم دیم با تدوین مدل هیدرولوژیکی سطح زمین و شاخص تنش گیاهی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1391
  محمد صادق sadegh   سید محمد موسوی بایگی

در مدل سازی عملکرد گندم دیم همواره مدل هایی بر پایه روش های رگرسیونی و توابع تجربی با در نظر گرفتن عوامل موثر مورد واسنجی و اعتبارسنجی قرار گرفته است. حال آنکه در بسیاری از موارد استفاده از رگرسیون کلاسیک در مدل سازی عملکرد دیم عملا غیر علمی می باشد. چرا که دقت در اندازه گیری متغیر ها از پیش فرض های رگرسیون کلاسیک می باشد. از آنجا که کشت دیم معمولا در مناطقی صورت می گیرد که داده های دقیقی از آن مناطق در دسترس نمی باشد، نمی توان به نتایج مدل های رگرسیونی اعتماد کرد. برای مثال یکی از مهمترین پارامتر های موثر در عملکرد نهایی محصول دیم بارندگی می باشد که معمولابا استفاده از روش های درون یابی بدست می آیند. مطالعات نشان می دهد که روش های درون یابی در تخمین بارندگی دارای دقت کمی می باشند که می تواند باعث عدم دقت نتایج مدل سازی عملکرد محصول شود. از طرف دیگر، تلفیق عوامل موثر بر کشت دیم و قرار دادن آنها در کنار یکدیگر بدون در نظر گرفتن اثرات متقابل، نمی تواند نتیجه مطلوبی را به همراه داشته باشد. چراکه تغییر یک متغیر مانند بارندگی می تواند باعث تغییر سایر متغیر های موثر از جمله رطوبت خاک، رطوبت نسبی، دما و ... شود که مدل رگرسیونی با ضرایب ثابت نمی تواند آن توجیه نماید. در این پژوهش، به منظور افزایش دقت داده های بارندگی به عنوان مهمترین پارامتر در عملکرد محصول دیم، خروجی مدل های تخمین بارش بر مبنای داده های سنجش از دور بجای روش های درون یابی مورد استفاده قرار گرفت. برای ارزیابی مدل های تخمین بارندگی، مطالعه ای در منطقه خراسان شمالی صورت پذیرفت. نتایج آنالیز آماری، همبستگی بیشتر خروجی مدل های بارندگی(persiann و trmm) را با داده های بارندگی ایستگاه نسبت به روش های درون یابی نشان داد. همچنین به منظور مدل سازی عملکرد دیم، بجای تلفیق مستقیم عوامل موثر در عملکرد محصول، از شاخص تنش گیاهی بر مبنای نسبت تعرق واقعی به پتانسیل که نشان دهنده میزان تنش وارده بر گیاه می باشد، استفاده شد. شاخص apt (نسبت تعرق واقعی به پتانسیل) که در بر گیرنده تمامی عوامل موثر بر عملکرد نهایی محصول دیم می باشد می تواند به خوبی در مدل سازی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین استفاده از تعرق واقعی برای مدل سازی عملکرد محصول دیم باعث می شود تا تلفیق عوامل موثر از حالت روابط تجربی در مدل های رگرسیونی خارج شده و مبنای فیزیکی داشته باشد. این امر با بکار گیری مدل سطح زمین (lsm) به منظور تخمین تبخیر و تعرق واقعی صورت پذیرفت. در این مطالعه مدل هیدرولوژیکی sets تدوین و برای تخمین تبخیر و تعرق واقعی بر مبنای روابط فیزیکی و فیزیولوژیکی مورد استفاده قرار گرفت. در این پژوهش حوضه آبریز indus واقع در پاکستان به منظور بررسی اهمیت استفاده از مدل های هیدرولوژیکی در تخمین تبخیر و تعرق واقعی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که هیدرولوژی زیر سطحی اهمیت زیادی در تخمین تبخیر و تعرق داشته و عدم در نظر گرفتن آن در روش های دیگر می تواند باعث بیش و یا کم برآورد نمودن تبخیر و تعرق واقعی شود. در نهایت با استفاده از خروجی های مدل sets، شاخص apt برای ایستگاه های مورد مطالعه در شمال شرق ایران محاسبه گردید. سپس با استفاده از روش تابع متعامد تجربی (eof) و رگرسیون فازی مدل عملکرد گیاهی برای هر ایستگاه بدست آمد. نتایج مدل سازی عملکرد گندم دیم نشان داد که با دقت قابل قبولی می توان از شاخص apt برای مدل سازی عملکرد گندم دیم استفاده کرد. به طوری که در اکثر موارد 50 درصد عملکرد واقعی به خوبی تخمین زده شده و در بهترین پیش بینی در ایستگاه گناباد تا 72 درصد نتایج با مشاهدات منطبق بوده است. در این پژوهش با افزایش دقت تخمین بارندگی و تعرق واقعی و استفاده از شاخص تنش گیاهی تا حدودی نواقص مدل سازی های گذشته برطرف گردید.