دوره و شماره: دوره 13، شماره 3 - شماره پیاپی 34، پاییز 1398 

مطالعه آزمایشگاهی ساختار جریان آشفته در یک کانال مستقیم با بستر زبر

صفحه 1-8

سید حسین مهاجری، اکبر صفرزاده، سید علی اکبر صالحی نیشابوری، مسعود قدسیان

چکیده در شرایط جریان با جداره زبر، خصوصیات آماری جریان در ناحیه داخلی لایه مرزی علاوه بر ویژگی‌های جریان آشفته (لزجت سیال)، از ابعاد عناصر زبر نیز تأثیر می‌پذیرد. حضور اجزای زبر در بستر کانال، موجب تغییر شرایط طبیعی کانال می‌شود، زبری، جریان‌های ثانویه را تقویت و به این واسطه اثر مهمی در جابه جایی و انتقال جانبی رسوب ایفا می‌کند. در این مقاله به بررسی اثر زبری بر مشخصات هیدرولیکی جریان آشفته در یک کانال مستقیم روباز با مقطع عریض پرداخته شده است. به بیان دقیق‌تر در این مقاله مشخصات جریان در شرایط تشکیل جریان ثانویه تحت اثر زبری بررسی شده است. نتایج نشان داده که سرعت طولی و خصوصیات آشفتگی جریان در مقطع عرضی تغییر می‌کنند. ممان‌های مرتبه اول (سرعت متوسط) و مرتبه دوم (شدت آشفتگی) در اثر تشکیل جریان ثانویه از معادلات تئوری موجود انحراف پیدا می‌کنند. این تغییرات و انحراف از معادلات تئوری در نقاط نزدیک به جداره مشهودتر است. به علاوه تنش برشی نیز در مقطع عرضی تغییرات محسوسی از خود نشان می‌دهد. دامنه نوسان تنش برشی در مقطع عرضی، 35% تنش برشی متوسط است.

پیش بینی سرعت جریان و بررسی تاثیر زبری کانال ها بر هیدرولیک جریان در آبگیرهای جانبی بوسیله ترکیب شبکه عصبی مصنوعی و مدل عددی CFX

صفحه 9-17

سهراب کریمی، حسین بنکداری، آزاده غلامی

چکیده آبگیرهای جانبی، از رایج‌ترین سازه‌های هیدرولیکی مورد استفاده در سیستم‌های انتقال آب هستند. هدف این پژوهش، بررسی تأثیر زبری کانال‌ها بر هیدرولیک جریان و پیش‌بینی سرعت در آبگیرهای جانبی با استفاده از ترکیب شبکه عصبی مصنوعی و مدل عددی است. مدل آزمایشگاهی کانال آبگیر 90 درجه با جداره صاف توسط نرم‌افزار ANSYS CFX شبیه‌سازی شده است. بعد از صحت‌سنجی و اطمینان از دقت بالای نتایج مدل CFX، با استفاده از داده‌های آزمایشگاهی و عددی، اقدام به طراحی پنج مدل شبکه عصبی مصنوعی در پنج زبری مختلف شده است. سرعت‌های طولی جریان توسط مدل ANN در مقاطعی که داده‌های آزمایشگاهی موجود نمی‌باشد، پیش‌بینی و با نتایج مدل CFX مقایسه شده است. با توجه به نتابج مدل ANN با افزایش زبری کانال‌ها از 0/0 به 0.0005 متر، سرعت‌های طولی در اکثر مناطق کانال فرعی، افت قابل توجهی دارند؛ اما با افزایش زبری از 0.0005 تا 0.001 متر و بیشتر از آن، سرعت‌های طولی جریان افت اندکی دارند. با افزایش زبری، ابعاد ناحیه جدایی جریان کاهش می‌یابد و در ورودی کانال فرعی انحنای خطوط جریان و آشفتگی جریان نیز کاهش می‌باید.

اندازه‌گیری غلظت برخی فلزات سنگین در نمونه های آب شرب در شبکه آبرسانی شهر زنجان

صفحه 19-26

مهدی امانلو، عبدالحسین پری زنگنه، محمدرضا یافتیان، عباسعلی زمانی

چکیده پایش منابع آبی آلوده، با توجه به گسترش شهرنشینی و انواع آلودگی، موضوع مهم مدیریت منابع آبی است. به‌منظور تعیین غلظت برخی فلزهای سنگین به‌عنوان مهم‌ترین آلودگی در آب شرب شهر زنجان، نمونه‌برداری به سه روش در ایستگاه‌های نمونه‌برداری انجام شد. تعداد 120 نمونه از 40 ایستگاه در بافت قدیم، 60 نمونه از 20 ایستگاه در بافت جدید شهر و 20 نمونه از تصفیه‌خانه برداشت شد. اندازه‌گیری فلزهای سنگین در نمونه‌های آب به روش ولتامتری برهنه‌سازی نشان داد که غلظت یون‌های مورد مطالعه از ترتیب Zn>Cu>Pb>Cd پیروی می‌کند. مقایسة میانگین فلزهای سنگین با استانداردهای جهانی، کیفیت مطلوب آب را در زمان نمونه‌برداری تأیید می‌کند. تنها مقدار کادمیم و سرب به‌ترتیب در 5.2 و 6.3 درصد از نمونه‌ها بیشتر از حد استاندارد جهانی هستند. میانگین مقدار فلزهای سنگین در محل ایستگاه‌های نمونه‌برداری نسبت به نمونه‌های مربوط به تصفیه‌خانه آب شهر افزایش یافت. مقدار این فلزها در بافت قدیم شهر پس از 8 ساعت ماند آب در شبکه افزایش نشان داد. با توجه به نتایج به‌دست آمده و توزیع جغرافیایی آن‌ها، آزاد شدن یون‌های فلزی از لوله‌های گالوانیزه فرسوده در شبکة آبرسانی شهری، مهم‌ترین منبع افزایش غلظت فلزهای سنگین در آب شهر زنجان شناخته شد.

مدلسازی عوامل اقلیمی موثر بر افت سطح آبهای زیرزمینی با رویکرد تغییر اقلیم(مطالعه موردی: دشت مشهد)

صفحه 27-38

الهام کدخدا، غلامعباس فلاح قالهری، محمد باعقیده، سید علیرضا فرید حسینی

چکیده هدف در این پژوهش، ارزیابی پیامدهای تغییر اقلیم بر افت سطح آب‌های زیرزمینی دشت مشهد است. بدین‌منظور از آمار ماهانه بارندگی 34 ایستگاه همدیدی، اقلیم‌شناسی و باران‌سنجی منطقه، دبی ماهانه 13 ایستگاه هیدرومتری و سطح آب زیرزمینی 60 حلقه چاه پیزومتری، استفاده شده است. برای پیش‌بینی متغیرهای اقلیمی آینده از داده‌های مدلHadCM3 استفاده شده است. داده‌های دما و بارش منطقه توسط مدل LARS-WG5.5 برای دو دوره 2030-2015 و 2065-2046 تحت سه سناریوی انتشار گاز گلخانه‌ای A1B، A2 و B1 ریزمقیاس شدند. برای مدل‌سازی سطح آب زیر‌زمینی از مدل رگرسیون وزن‌دار جغرافیایی (GWR) استفاده شده است. ارزیابی تغییرات بارش دشت مشهد در دهه‌های آینده، حاکی از کاهش بارش در فصل سرد و افزایش آن در فصل گرم است. بررسی‌های دمایی نیز حاکی از افزایش حداقل یک‌درجه‌ای دما نسبت به دوره پایه است. مدل‌سازی سطح آب زیر زمینی دشت مشهد با پارامترهای اقلیمی نشان داد مدل GWR از توانایی خوبی برای برآورد افت سطح آب‌های زیرزمینی برخوردار است. نتایج به‌دست آمده تحت هر سه رویکرد تغییر اقلیم، بیان‌کننده افت سطح آب کلیه چاه‌های پیزومتری مورد مطالعه در دوره‌های آینده است. بیشترین کاهش سطح آب زیرزمینی مربوط به رویکرد A1B در دوره 2065-2046 بود و رویکردهای A2 و B1 در رتبه‌های بعدی قرار دارند.

مدل سازی کمی آبخوان بجنورد با تاکید بر لایه بندی آن

صفحه 39-50

مینا تاج آبادی، علینقی ضیائی، کامران داوری، عزیزالله ایزدی

چکیده هدف از این پژوهش، مدل‌سازی کمی آبخوان بجنورد با تأکید بر لایه‌بندی آن است. در این مطالعه، مدل سه‌بعدی لیتولوژی آبخوان با استفاده از تکنیک‌های مدل‌سازی سه‌بعدی در نرم‌افزار Rockworks، با اطلاعاتی مانند لاگ چاه‌های بهره‌برداری و مطالعات ژئوفیزیک به‌دست آمده است. مدل لیتولوژی ‌به‌دست آمده آبخوان که شامل چهار گروه بافت خاک درشت‌دانه، متوسط‌دانه، ریزدانه و خیلی‌ریزدانه است؛ به‌صورت چهار لایه با ضخامت 30 متر به نرم‌افزار GMS وارد و در شرایط ماندگار اجرا شد و مجذور میانگین مربعات خطا بعد از کالیبراسیون به مقدار 0.794 متر رسید؛ به گونه‌ای که مجذور میانگین مربعات خطا، نسبت به مدل تک‌لایه که دارای مقدار 0.852 است، بهبود یافت. مقاطع عرضی به‌دست آمده بیانگر وجود عدسی‌ها و ناهمگنی شدید رسوبات آبرفتی آبخوان بجنورد می‌باشد که در صحت تخمین مقادیر هدایت هیدرولیکی بسیار تأثیرگذار است. مقادیر هدایت هیدرولیکی در شرایط ناهمگنی آبخوان به‌صورت موضعی و با توجه به جنس‌های مختلف موجود با مقادیر 8.1، 6.7، 1.9 و 0.4 متر بر روز به‌ترتیب برای بافت خاک درشت‌دانه، متوسط‌دانه، ریزدانه و خیلی‌ریزدانه برآورد شد.

بررسی و مقایسه مدل های تجربی برآورد نشت در کانال های آبیاری (بررسی موردی دشت داراب)

صفحه 51-62

محمد علی شاهرخ نیا، لادن جوکار

چکیده استفاده از فرمول های تجربی برآورد نشت آب در کانال ها در مقایسه با روش های عملی، باعث صرفه جویی در وقت و هزینه می گردد. با توجه به تجربی بودن، ارزیابی و واسنجی این فرمول ها ضروری است. در این پژوهش، نشت آب در سه کانال آبیاری دشت داراب فارس، با استفاده از 9 فرمول تجربی برآورد و با روش مستقیم دبی ورودی- خروجی مقایسه شد. روابط تجربی برای کانال های مذکور مورد واسنجی و صحت سنجی قرار گرفت. نتایج اولیه نشان داد فرمول موریتز و آفنگندن با داشتن خطای 49% و 1445% به ترتیب دارای کمترین و بیشترین تفاوت با روش دبی ورودی-خروجی و خطای بقیه فرمول ها حدود 125% است. نتایج حاصل از واسنجی نشان داد که فرمول های اینگهام، مولس ورث-ینی دومیا، دیویس ویلسون، موریتز و آفنگندن با داشتن خطای نسبی کمتر از 10%، مطابقت خوبی با روش دبی ورودی- خروجی دارند. پس از این فرمول ها، فرمول گارگ، آبیاری مصر، میسرا و پنجاب هند، بترتیب با داشتن خطای 16، 18، 20 و 20 درصد در رده های بعدی هستند. نتایج صحت سنجی نشان داد فرمول های موریتز و میسرا به ترتیب دارای بیشترین و کمترین مطابقت با روش مستقیم در شرایط مورد بررسی هستند.

ارزیابی اثر درصد تراکم و مقدار ریز دانه خاک بر ضریب نفوذپذیری و جریان نشت دائمی و غیر دائمی از گوره‌های مهارسیلاب

صفحه 63-73

فواد کیلانه ئی، حمید رضا منعمی، امیر محجوب

چکیده در این مقاله اثر درصد تراکم و مقدار ریزدانه خاک بر مقدار نفوذپذیری خاک SC و جریان نشت از گوره‌های مهارسیلاب در حالت دائمی و غیردائمی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور سه نمونه‌ی منتخب خاک که در این تحقیق با نام‌های A، B و C مشخص شده‌اند و به ترتیب دارای درصد ریزدانه 12، 20.8 و 28.4 می‌باشند، با درصد تراکم‌های 100، 85، 70 و 60 مورد آزمایش نفوذپذیری قرار گرفته‌اند. نتایج نشان داد با افزایش درصد تراکم در هر یک از نمونه‌های مورد بررسی از مقدار 60 به 100، 70 به 100 و 85 به 100 ضریب نفوذپذیری به ترتیب به مقدار متوسط 25، 14.3 و 8.91 برابر کاهش داشته است. در هر درصد تراکم نیز مقدار ضریب نفوذپذیری نمونه A به طور میانگین 1.2 برابر نمونه B و 1.69 برابر نمونه C و ضریب نفوذپذیری نمونه B به طور میانگین 1.41 برابر نمونه C تعیین گردیده است. در ادامه با مدلسازی عددی پدیده تراوش، دبی عبوری از گوره‌های مهار سیلاب با درصد تراکم‌‌های مختلف در حالت تراوش دائمی و سطح فریاتیک در حالت تراوش غیردائمی مورد بررسی قرار گرفته است.

کاربرد الگوریتم بهینه‌سازی غذایابی باکتری (BFO) جهت تخمین ضرایب یکنواختی توزیع آب در سیستم آبیاری بارانی

صفحه 75-83

حسن ترابی، الهه حسینیان

چکیده یکی از پارامترهای مهم در کشاورزی، ضریب یکنواختی توزیع آب (CU) در آبیاری بارانی است. مقدار CU حاصل از هر آبپاش در مقادیر مختلف فشار کارکرد آبپاش، ارتفاع پایة آبپاش­، فاصلة آبپاش­ها روی لوله­های جانبی و فاصله لوله­های جانبی از یکدیگر تغییر می­یابد. تعیین بهترین ترکیب از پارامترهای بالا که بالاترین ضریب CU را حاصل کند، همواره سؤالی بی­جواب برای کاربران بوده است. در این پژوهش، مقادیر ضریب CU آبپاش مدل zb ساخت ایران در 3 تیمار مختلف فشار کارکرد آبپاش، 2 تیمار ارتفاع پایه آبپاش و 7 تیمار آرایش شبکه آبپاش­ها که در ایستگاه تحقیقات پنبه هاشم­آباد گرگان اندازه­گیری شد، با استفاده از الگوریتم غذایابی باکتری بهینه شد و معادله­ای با بهینه­ترین ضرایب برای تخمین مقدار CU با استفاده از پارامترهای ذکرشده توسط این الگوریتم به‌دست آمد. در این الگوریتم پارامترهای Nc، Nre، Ned و C(i) به‌ترتیب برابر 500، 8، 8 و 0.01 بهترین جواب را ارائه کردند. نتایج نشان داد که این الگوریتم دارای خطای مطلق 2 درصد است. همچنین، مقدار پارامتر ریشة دوم میانگین مربع خطا برابر 2.13 به‌دست آمد که نشان‌دهندة دقت بالای این مدل برای برآورد ضریب یکنواختی پخش بود.

تأثیر روش‌های مختلف مدیریت کم‌آبیاری بر عملکرد، اجزای عملکرد و کارایی مصرف آب گوجه‌فرنگی در کشت هیدروپونیک

صفحه 85-94

محمد هوشمند، سعید برومند نسب، محمد الباجی، ناصر عالم زاده انصاری

چکیده تشدید بحران آب در سال‌های اخیر، کم‌آبیاری را به‌عنوان یکی از مدیریت­های به‌کار رفته برای کسب محصول با درآمد و سود بیشینه مورد توجه قرار داده است. در این پژوهش، اثر روش­های آبیاری تنظیم­شده (RDI) و خشکی موضعی ریشه (PRD) بر گوجه­فرنگی در شرایط کشت هیدروپونیک بررسی شد. تیمارهای آزمایش، شامل تیمارهای آبیاری RDI در دو سطح 85 و 70 درصد نیاز آبی گیاه، آبیاری PRD در دو سطح 85 و 70 درصد نیاز آبی گیاه که به‌صورت متناوب آبیاری را انجام می‌دادند و شاهد در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار اجرا شدند. نتایج نشان داد که شیوه­ها و سطوح مختلف کم‌آبیاری بر وزن تر و خشک ریشه، وزن تر و خشک ساقه، وزن خشک بوته، وزن میوه و کارایی مصرف آب محصول و بخش هوایی تأثیر معنی­دار دارد؛ ولی بر وزن تر و خشک و میزان آب برگ، سطح برگ، شاخص سطح برگ، سطح برگ ویژه، نسبت سطح برگ، وزن زیست توده و شاخص برداشت تأثیر معنی­داری نداشته است. بیشترین وزن میوه در بوته و کارایی مصرف آب در تیمار PRD85 به میزان به‌ترتیب 2572.5 گرم و 16.07 کیلوگرم بر مترمکعب و کمترین آن در تیمار PRD70 به میزان به‌ترتیب 1189.5 گرم و 9.02 کیلوگرم بر مترمکعب به‌دست آمد. همچنین، کم‌آبیاری به‌صورت خشکی موضعی ریشه با سطح 85% نیاز آبی گیاه به‌عنوان بهترین روش برای کشت هیدروپونیک گوجه­فرنگی انتخاب شد.

ارزیابی روش های مختلف SOM-AI برای پیش‌بینی سطح آب‌زیرزمینی(مطالعه موردی: آبخوان دشت سلماس)

صفحه 95-105

کیوان نادری، عطا الله ندیری، اصغر اصغری مقدم، مهدی کرد

چکیده تغییرات سطح آب‌زیرزمینی، یکی از مهم‌ترین متغیرها در مدیریت آبخوان‌هاست که پیش‌بینی دقیق این متغیر می‌تواند در ارائه راهکارهای مدیریتی برای حفظ این مخازن آب شیرین استراتژیک به‌خصوص در مناطق خشک و نیمه‌خشک، مانند حوضة دریاچه ارومیه راهگشا باشد. با وجود توانایی بالای مدل‌های هوش مصنوعی (AI) در پیش‌بینی سطح آب‌زیرزمینی به‌دلیل ناهمگنی و ناهمسانی محیط‌های هیدروژئولوژیکی، گه‌گاه از کارایی پایینی برخوردارند؛ از این‌رو، استفاده از روش هوشمند نگاشت خود سازمان‌ده (SOM) برای خوشه‌بندی چاه‌های مشاهده‌ای و ترکیب آن با مدل‌های مختلف هوش مصنوعی می‌تواند باعث بهبود نتایج حاصل از مدل‌سازی شد. در این پژوهش، روش‌های مختلف SOM-AI، شامل ماشین ‌بردار پشتیبان (SOM-SVM) و مدل فازی ساگنو (SOM-SFL) برای پیش‌بینی تغییرات سطح آب‌زیرزمینی به‌کار گرفته شدند. بدین‌ترتیب، چاه‌های مشاهده‌ای (OW) در سه گروه G1، G2 وG3 دسته‌بندی و برای هر گروه از چاه‌های مشاهده‌ای مدل‌سازی سطح آب زیرزمینی اجرا شد. ارزیابی نتایج با استفاده از معیارهای RMSE، r2 و NSE نشان داد که حداقل در سه چاه مشاهده‌ای OW2، OW6 و OW9، مدل ترکیبی SOM-SFL عملکرد بهتری نسبت به بقیه داشت. در بقیة چاه‌های مشاهده‌ای مدل ترکیبی SOM-LSSVM برتری نسبی داشت.

بررسی وضعیت سفره آب زیرزمینی دشت جیرفت و مقایسه هزینه پمپاژآب از چاه با پمپ های دیزلی و برقی

صفحه 107-115

ابراهیم محمدی سلیمانی، مجید احمدیان، محسن شوکت فدایی، علی کرامت زاده، ابوالفضل محمودی

چکیده هدف این مقاله، بیان وضعیت سفرة آب زیرزمینی دشت جیرفت در دهة ‌اخیر و مقایسة هزینه سالانه پمپاژ آب از چاه در دو نوع تکنولوژی برداشت آب با پمپ دیزل و الکتروپمپ است. بدین منظور از اطلاعات بهره‌برداران چاه‌های آب کشاورزی دشت جیرفت در سال زراعی 95-1394 استفاده شد. نتایج نشان داد که متوسط هزینة پمپاژ یک مترمکعب آب با استفاده از الکتروپمپ و پمپ دیزلی به‌ترتیب 169 و 365 ریال بود. به عبارتی، هزینة سالانه پمپاژ آب توسط الکتروپمپ نسبت به پمپ دیزل در حدود نصف کاهش می‌یابد. مقدار صرفه‌جویی سالانه در هزینة پمپاژ آب و در نتیجه کاهش هزینة جاری کشت یک هکتار گندم و پرتقال، در نتیجه تغییر نوع تکنولوژی برداشت آب چاه از پمپ دیزلی به الکتروموتور به‌ترتیب برابر 1525670 و3815920 ریال خواهد بود. نتایج نشان داد که سود درازمدت کشاورزان در نتیجه تغییر تکنولوژی برداشت از پمپ‌های دیزل به الکتروپمپ بدون به‌کارگیری محدودیت‌های فیزیکی و یا تعرفه‌ای منجر به فشار بیشتر بر منابع آب زیرزمینی دشت و افزایش سرعت تخلیه آن شده است.

تحلیل اقتصادی پوشش در کانال های انتقال آب بروجن

صفحه 117-126

احسان توکلی، بهزاد قربانی، علیرضا توکلی

چکیده با توجه به اهمیت حیاتی آب در مناطق خشک و نیمه‌خشکی چون ایران، حفاظت و استفاده بهینه از منابع آب امری ضروری است. پژوهش حاضر با هدف تحلیل اقتصادی پوشش در کانال‌‌‌‌‌‌‌‌های انتقال آب انجام شد و در آن به بررسی اقتصادی نفوذ از کانال بدون پوشش به آب زیرزمینی و پمپاژ دوباره آب از طریق چاه، در مقایسه با نگهداشت آب در کانال‌‌‌‌‌‌‌‌ پوشش­شده پرداخته شد. در این پژوهش، شبکة آبیاری و زهکشی گندمان و بلداجی، در شهرستان بروجن استان چهارمحال و بختیاری، با مقطع ذوزنقه و عرض کف 1.3 متر، عمق 1.8 متر و عرض بالای 6.5 متر انتخاب و با کانال خاکی با ابعاد مشابه مقایسه شد. نتایج نشان داد در هر سه نرخ تنزیل 12، 15 و 18 درصد و با هر سه عمر مفید 10، 20 و 40 سال، همواره کانال خاکی توجیه اقتصادی بیشتری دارد. همچنین، با افزایش عمر مفید کانال بتنی از 10 به 40 سال (در نرخ تنزیل ثابت)، ارزش حال خالص و نسبت سود به هزینه ابتدا افزایش و سپس کاهش نشان داد. بنابراین، پوشش‌‌‌‌‌‌‌‌دارکردن کانال در منطقه بروجن استان چهارمحال و بختیاری در مقایسه با گزینة کانال خاکی و پمپاژ دوباره از چاه، توجیه اقتصادی ندارد.

کاربرد رویکرد بیلان جرمی در ارزیابی تغییرات تبادل آب‏های سطحی و زیرزمینی در زیرحوضه لنجانات

صفحه 127-136

سید علی اصغر هاشمی شیخ شبانی، روح الله فتاحی، حسین صمدی بروجنی

چکیده در سال‏های اخیر استخراج بیش از حد آب از منابع آب آبخوان‏ها در سراسر کشور، پایداری منابع آب زیرزمینی را تهدید کرده است. لذا شناخت ارتباط بین آب سطحی و آب زیرزمینی و تبادلات حجمی بین آنها از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مطالعه بر اساس بیلان آب سطحی و جریان ماهانه چهار ایستگاه آبسنجی، بازای هر ماه معادله‏ای برای خروجی هر بازه رودخانه استخراج شد. پارامترهای این معادله، بیانگر ارتباط خالص آب سطحی با جوّ و آب زیرزمینی می باشند. سری تاریخی داده‏ها به دو دوره بیست ساله تقسیم شد و تبادل آب در دو دوره مقایسه شدند. نتایج مطالعه بر روی سه بازه موجود نشان داد که در بازه اول طی دو دوره، آب زیرزمینی بطور خالص تغذیه کننده آب سطحی بوده است. آب سطحی بازه انتهایی، در دوره اول تغذیه کننده آب زیرزمینی بوده در حالیکه در دوره دوم در اکثر ماه‏ها بوسیله آب زیرزمینی تغذیه شده است. در خشکسالی شدید بجز بازه اول، دو بازه دیگر دچار کمبود آب شدند. یافته‎ها نشان داد که افزایش آب سطحی بوسیله آب زیرزمینی، اهمیت بالایی در تأمین آب در شرایط خشکسالی دارد. بر اساس نتایج، روش ارائه شده ابزار مناسبی در بررسی تبادل آب سطحی با آب زیرزمینی می‏باشد.

کارایی روش آبیاری قطره ای در مزارع گوجه فرنگی در شرایط شور بودن منابع آب

صفحه 137-145

مهرداد نوروزی، مختار زلفی باوریانی

چکیده در دهه‌های اخیر، استفاده از آب‌های شور در تولید محصولات کشاورزی به‌دلیل کاهش منابع آب شیرین رشد چشمگیری داشته است. ولی استفاده بی خطر از آب شور مستلزم مدیریت صحیح آبیاری است. این پژوهش برای بررسی اثر شوری آب بر عملکرد، کارایی مصرف آب و کیفیت میوه گوجه‎فرنگی تحت روش آبیاری قطره‎ای نواری طی یک فصل زراعی (90-1389) در استان بوشهر با شرایط آب و هوایی خشک و نیمه­خشک اجرا شد. آزمایش به‌صورت کرت‎های خردشده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار سطح شوری آب آبیاری (شامل 1.1، 3.5، 5.5 و 7.5 دسی‌زیمنس بر متر) و سه سطح دور آبیاری (شامل 2، 4 و 7 روز) با سه تکرار انجام شد. طبق نتایج، با افزایش دور آبیاری از 2 روز به 7 روز مقادیر میانگین‎ عملکرد محصول (Y)، کارایی مصرف آب آبیاری (IWUE) و وزن میوه (FW) به‌ترتیب 20، 19 و 26 درصد کاهش داشتند. همچنین، با افزایش شوری آب آبیاری از dS.m-1 1.1 به dS.m-1 7.5 این مقادیر به‌ترتیب 33، 39 و 32 درصد کاهش داشتند. به طور کلی، تحت شرایط آب و هوایی و ویژگی‌های خاک محل آزمایش، کاهش عملکرد محصول در اثر شوری آب به مراتب کمتر از مقادیر گزارش شده در نشریة 29 فائو (آیرز و وستکات، 1985) بود. همچنین، با افزایش دور آبیاری و شوری آب آبیاری کیفیت میوه به لحاظ میزان مواد جامد محلول (TSS) افزایش داشت.

حذف نیترات از آبهای زیرزمینی بصورت درجا با منابع کربنی مایع

صفحه 147-159

فریده انصاری سامانی، سید حسن طباطبائی، فریبرز عباسی، ابراهیم علایی

چکیده نیترات در طبیعت به­واسطة فعالیت‌های میکروبی می‌تواند به نیتروژن یا دیگر شکل‌ها تغییر یابد و حذف شود. روش‌های مختلفی برای حذف نیترات از آب‌ها وجود دارند که رایج‌ترین آنها، استفاده از بسترهای نیترات­زدایی است. در این پژوهش با طراحی بسترهای نیترات‌زدایی حاوی مخلوطی از خاک و چهار منبع کربنی مایع، شامل گلوکز، استات، اتانول و متانول عملکرد آنها برای حذف نیترات آب زیرزمینی بررسی شد. به همین منظور، از یک ستون پلکسی­گلاس به‌عنوان ستون ماریوت (منبع آب) و یک ستون پلکسی­گلاس دیگر به‌عنوان محیط متخلخل پرشده با خاک با بافت لوم رسی به طول 50 و قطر 10 سانتی‌متر استفاده شد. نمک نیترات پتاسیم برای ساختن غلظت 100 میلی‌گرم بر لیتر نیترات استفاده شد. این پژوهش در دو نسبت C/N 1.5 و 3.5 انجام شد و اندازه‌گیری غلظت نیترات خروجی تا حجم منفذی10 ادامه داشت. نتایج نشان داد با گذشت زمان، میزان غلظت نیترات خروجی کاهش می­یابد؛ به طوری که با گذشت 250 ساعت از شروع آزمایش مقدار غلظت خروجی به مقدار ثابتی رسید. راندمان حذف در گلوکز 97.83، استات 97، اتانول 98.66 و متانول 99 درصد به‌دست آمد؛ بنابراین، متانول بیشترین کارایی را در حذف نیترات داشته و توانسته است نیترات به غلظت 100 میلی‌گرم در لیتر را به ½ میلی‌گرم بر لیتر برساند. متانول با تعداد 131000 باکتری، بیشترین میزان رشد باکتری را در نسبت C/N 3.5 داشت. در واقع، با افزایش غلظت مادة کربنی، میزان رشد باکتری‌ها افزایش و میزان غلظت نیترات کاهش یافت. در نتایج حاصل از آزمون همبستگی، تفاوت میانگین‌های دو جامعه از سطح اطمینان 5 درصد کوچک­تر است که اختلاف معنی‌داری بین غلظت منابع کربنی وجود داشت.

آثار بیوچار برگ خرما بر هدایت هیدرولیکی اشباع و ضرایب رطوبتی خاک لوم رسی شنی

صفحه 161-171

پریا نسیمی، احمد کریمی، حمیدرضا متقیان

چکیده مادة آلی خاک، نقش مهمی در بهبود ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی ایفا می­کند. بیوچار سبب بهبود ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک می­شود. این پژوهش با هدف بررسی نقش زمان بر آثار برگ خرما و بیوچار حاصل از آن بر هدایت هیدرولیکی و ضرایب رطوبتی خاک لوم شنی رسی انجام گرفت. برگ خرما و بیوچار به طور یکنواخت و به صورت ﭘﻮدری ﺑﺎ ﺧﺎک ﻋﺒﻮرداده‌ﺷﺪه از اﻟﮏ 4 میلی‌متری مخلوط شد و به صورت طرح فاکتوریل در قالب کاملاً تصادفی با دو فاکتور زمان در چهار سطح و فاکتور برگ خرما و بیوچار هر کدام در چهار سطح در 3 تکرار انجام گرفت. هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks)، رطوبت ظرفیت زراعی (θFC)، رطوبت نقطة پژمردگی دائم  (θPWP)، آب قابل استفادة گیاه (PAWC) و ظرفیت زراعی نسبی (RFC) تعیین ﺷﺪﻧﺪ. نتایج نشان دادند تفاوت معنی‌داری (0.01>P) بین تیمارها وجود دارد. ﮐﺎرﺑﺮد 0.5، 1 و 2 درﺻﺪ وزﻧﯽ برگ خرما هدایت هیدرولیکی اﺷﺒﺎع را ﺑﻪترتیب 24.2، 17.7 و 74.3 درﺻﺪ افزایش داد. کاربرد 0.5 درصد وزنی بیوچار 39.4 درصد کاهش و تیمار 1 و 2 درصد آن به‌ترتیب باعث افزایش 29.4 و 41.4 درصد در هدایت هیدرولیکی شد. آثار نوع مادة اصلاحی بر RFC، θPWP و PAWC و اثر سطوح کاربرد بر همة ضرایب رطوبتی خاک افزایش معنی‌دار (0.01>P) بود. آثار متقابل زمان، نوع مادة اصلاحی و سطوح کاربرد بر PAWC و θPWP در سطح آماری (0.01>P) و بر RFC در سطح آماری (0.05>P) تفاوت معنی‌داری دارند و این آثار بر  θFC معنی‌دار نبود.