پژوهش آب ایران

چکیده برای بررسی سازگاری گیاه توت روباه در منطقه شهرکرد یک آزمایش مزرعه‌ای به ‌مدت یک سال زراعی در دو رژیم کم آبیاری (هر دو هفته یک‌بار) و آبیاری کامل (هر هفته یک‌بار) انجام شد. خصوصیات ارتفاع گیاه،‏ وزن ماده خشک قسمت هوایی (شاخ و برگ)،‏ تعداد برگ در هر بوته،‏ تعداد برگچه در هر برگ،‏ تعداد بذر در هر بوته،‏ وزن هزار دانه و میزان پروتئین خام استخراج شده از قسمت هوایی (شاخ و برگ)،‏ در سه مرحله یک،‏ دو و سه ماه بعد از کاشت اندازه‌گیری شد و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که ارتفاع گیاه،‏ میزان ماده خشک شاخ و برگ،‏ تعداد برگ در هر بوته،‏ تعداد برگچه در هر برگ،‏ تعداد بذر تولیدی در هر گیاه،‏ وزن هزار دانه بذر و میزان پروتئین استخراج شده از قسمت هوایی گیاه در شرایط آبیاری کامل (هر هفته یک‌بار) در مقایسه با شرایط کم آبیاری) هر دو هفته یک‌بار) اختلاف معنی‌داری داشتند. ارتفاع گیاه،‏ میزان ماده خشک گیاه،‏ تعداد برگ در هر گیاه و تعداد برگچه در هر برگ با افزایش مرحله رشد افزایش نشان داد. در رژیم آبیاری کامل میانگین بلندترین ارتفاع گیاه در مراحل اول،‏ دوم و سوم برداشت به‌ ترتیب 15.3،‏ 26.3 و 59.7 سانتی‌متر و بیشترین میزان ماده خشک شاخ و برگ در این مراحل به‌ ترتیب 1.4،‏ 4.8 و 11.2 تن در هکتار بود. بیشترین تعداد برگ در هر گیاه در مرحله اول برداشت حدود 15 عدد،‏ در مرحله دوم برداشت 28 عدد و مرحله سوم برداشت 90 عدد به‌ دست آمد. بیشترین میانگین تعداد برگچه در هربرگ مرکب در رژیم آبیاری کامل در مرحله اول،‏ دوم و سوم برداشت به‌ ترتیب 11.6،‏ 16.5 و 20 عدد و بیشترین تعداد بذر تولیدی در رژیم آبیاری کامل در هر گیاه 271 عدد و بالاترین وزن هزار دانه بذر 9.4 گرم بود. حداکثر پروتئین خام استخراج شده در رژیم آبیاری کامل در مراحل اول‏،‏ دوم و سوم برداشت به‌ ترتیب 21.5%،‏ 23.5% و 11.3% بود و تعداد سه چین علوفه در هر دو رژیم آبیاری کامل و آبیاری کم برداشت شد.

چکیده در طراحی بهینه آبیاری قطره‌ای،‏ محاسبه موقعیت جبهه رطوبتی نسبت به منبع تغذیه و یا به عبارتی شکل پیاز رطوبتی حائز اهمیت است. الگوی خیس‌شده به دبی قطره‌چکان،‏ حجم آب خروجی،‏ بافت،‏ ساختمان و شیب زمین بستگی دارد. در این تحقیق اثر شیب زمین،‏ دبی قطره‌چکان و مدت زمان آبیاری در مطالعه‌ای مزرعه‌ای شامل چهار شیب صفر،‏ 5،‏ 15و 25 درصد با سه دبی قطره‌چکان 2،‏ 4 و 8 لیتر در ساعت و در زمان‌های 1،‏ 2 و 4 ساعت در خاک لوم رسی سیلتی بررسی شد. ابعاد خیس‌شدگی به‌ طور مستقیم و با حفر بخش خیس شده خاک پس از گذشت 24 ساعت از شروع آبیاری و با تهیه مقاطع موازی با سطح اولیه خاک اندازه‌گیری شد. همچنین،‏ رطوبت خاک نیز در این مقاطع بررسی شد. با توجه به تغییرات الگوی خیس شده در اراضی شیب‌دار مشاهده شد که در اکثر موارد،‏ در اثر شیب،‏ پیاز رطوبتی به سمت پایین‌دست منحرف و کشیده‌تر شده است. برای مثال تا 53% کشیدگی در پیاز رطوبتی با دبی 8 لیتر و زمان آبیاری 2 ساعت در شیب 15% رخ داده است. با اندازه‌گیری ابعاد خیس‌شدگی در خاک و همچنین اندازه‌گیری رطوبت،‏ دو رابطه تجربی برای تخمین فاصله مناسب قطره‌چکان نسبت به گیاه ارائه شده است. در رابطه نخست 0.74=R² و میانگین خطای نسبی 0.23 و در رابطه دوم 0.83=R² و 0.31=AE است.

چکیده مدیریت آب و کود نیتروژن در تعامل با عامل‌های اقلیمی تأثیر زیادی بر عملکرد و بهره‌وری آب گندم دارد. تحقیق حاضر با هدف توسعه و ارزیابی کارآیی مدل شبکه عصبی مصنوعی در محاسبه عملکرد و بهره‌وری آب گندم بر اساس عامل‌های اقلیمی و آب - کود نیتروژن مصرفی انجام گرفت. کالیبراسیون و صحّت‌سنجی مدل‌ها با استفاده از نتایج یک آزمایش مزرعه‌ای سه ساله صورت پذیرفت. به منظور ارزیابی مدل‌ها از شاخص‌های آماری ضریب تبیین،‏ مجذور میانگین مربعات،‏ میانگین خطای اریب و خطای استاندارد استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که مدل‌های شبکه عصبی مصنوعی از دقت بیشتری در تخمین عملکرد و بهره‌وری آب گندم برخوردار هستند. مقایسه نتایج مدل‌های شبکه عصبی و رگرسیون غیرخطی نشان داد که مدل‌های شبکه عصبی دقت بیشتری دارند. تحلیل حساسیت مدل‌ها نشان داد که عملکرد و بهره‌وری آب گندم بیشترین حساسیت را به عامل مقدار آب مصرفی و پس از آن به کود نیتروژن مصرفی فصلی دارد. مقدار بیشینه و کمینه بهره‌وری آب گندم به‌ ترتیب به ازای 272 و 490 میلی‌متر آب مصرفی فصلی و معادل 1.55 و 0.81 کیلوگرم بر متر مکعب محاسبه شد. کاربرد ساختارهای شبکه عصبی انتخابی می‌تواند زمینه ارتقای بهره‌وری آب این گیاه استراتژیک را در شرایط مختلف اقلیمی منطقه مورد مطالعه زمینه‌سازی کند و امکان بهره‌برداری منطقی و اقتصادی از منابع آب و کود نیتروژن و برنامه‌ریزی برای استفاده تلفیقی بهینه از این دو نهاده مهم را ممکن کند.

چکیده استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور به‌منظور تخمین رواناب حوضه آبریز در سال‌های اخیر افزایش یافته است. در این تحقیق،‏ نقشه شماره منحنی رواناب با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و تصاویر ماهواره لندست (ETM+) برای حوضه آبریز منصورآباد بیرجند و بر اساس فاکتورهایی مانند گروه هیدرولوژی خاک،‏ کاربری اراضی و پوشش گیاهی تعیین شده است. نقشه وضعیت پوشش زمین با کمک شاخص‌های NDVI و VI تهیه شده و حوضه به سه کلاس مرتع خوب،‏ نسبتاً فقیر و فقیر تقسیم‌بندی شد. نقشه کاربری اراضی حوضه با استفاده از داده‌های ماهواره لندست و نقشه گروه هیدرولوژیکی خاک به کمک نقشه‌های خاک،‏ شیب،‏ کاربری اراضی،‏ تشکیلات زمین‌شناسی و بازدیدهای صحرایی تهیه شد. از تلفیق نقشه‌های تهیه شده در GIS و با استفاده از جدول SCS،‏ نقشه شماره منحنی رواناب و سپس نقشه ضریب نگهداشت سطحی حوضه تعیین شد. برای ارزیابی صحت نتایج به‌ دست آمده از داده‌های اندازه‌گیری بارندگی و سیلاب در حوضه مورد مطالعه استفاده شد. نتایج نشان داد که دبی حداکثر سیلاب محاسبه شده به کمک شماره منحنی تخمین زده شده و مدل HEC-HMS با دبی مشاهده‌ای تا حدود زیادی تطابق دارد و این امر نشان‌دهنده صحت کافی محاسبه شماره منحنی تخمین زده شده است. از طرفی شماره منحنی به‌ دست آمده از داده‌های سیلاب مشاهده‌ای با شماره منحنی تخمین زده شده مقایسه شد که میزان خطای 3.57=RMSE و 0.5=MRE بیانگر صحت تحقیقات است.

چکیده استفاده از روش انعکاس‌سنجی حوزه زمانی TDR اخیراً به‌ عنوان روشی غیرمخرب و سریع در تعیین رطوبت حجمی خاک شناخته شده است. کاربرد TDR نیاز به کالیبراسیون بر اساس ثابت دی‌الکتریک و رطوبت حجمی ارائه شده به دستگاه دارد. در این میان روابط تجربی متعددی بین ثابت دی‌الکتریک دستگاه و رطوبت حجمی منتشر شده که این معادلات بدون در نظر گرفتن تمامی خصوصیات خاک هستند. هدف از این تحقیق بررسی دقت مدل‌های ارائه شده برای خاک‌های حاوی ماده آلی است. این تحقیق در شرایط آزمایشگاهی در سه نوع خاک با بافت سبک،‏ متوسط و سنگین و پنج سطح ماده آلی (0.5،‏ 2،‏ 3.5،‏ 5 و 6.5 درصد) شامل کود لاشبرگ و در سه تکرار در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. در این تحقیق،‏ از ‌مدل‌های تاپ و همکاران (1980)،‏ ترکیبی (1990)،‏ مالیکی و همکاران (1996)،‏ راس و همکاران (1992) و اولسزوک و همکاران (2004) استفاده شد. توانایی برآورد رطوبت حجمی هر یک از مدل‌ها با معیارهای جذر متوسط مربع خطا (RMSE)‎ و خطای نسبی (RE)‎ بررسی شد. نتایج نشان داد که مدل تاپ و همکاران (1980)،‏ مالیکی و همکاران (1996)،‏ و اولسزوک و همکاران (2004)،‏ به‌ترتیب با ضریب همبستگی 0.85،‏ 0.84 و 0.84 کمترین خطا و مدل ترکیبی (1990) و راس و همکاران (1992) بیشترین خطا را در برآورد رطوبت خاک داشتند. همچنین در این مدل‌ها با افزایش درصد ماده آلی و درصد رس،‏ میزان خطای برآورد رطوبت خاک افزایش یافت.

چکیده گرفتگی شیمیایی نیز مانند گرفتگی فیزیکی می‌تواند کارآیی زهکش‌ها را کاهش دهد یا موجب از کار افتادن آن‌ها شود. کربنات کلسیم ماده‌ای با حلالیت کم است که درصورت فراهم بودن شرایط،‏ سریع رسوب می‌کند و لایه‌ای سخت را تشکیل می‌دهد و موجب مسدود شدن زهکش می‌شود. با توجه به مطالعات انجام شده روی زهکش‌های نخیلات آبادان،‏ کربنات کلسیم ترکیب شیمیایی غالب رسوب یافته در بافت پوشش‌های زهکشی بود. برای بررسی رسوب‌گذاری کربنات کلسیم،‏ مطالعه‌ای آزمایشگاهی در ارتباط با رسوب‌گذاری شیمیایی این ماده روی فیلترهای ژئوتکستایل در ستون‌های آزمایشگاهی انجام شد. در بررسی‌های به عمل آمده سه نوع فیلتر ژئوتکستایل مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج این تحقیق،‏ نشان داد که در صورت فراهم بودن شرایط،‏ رسوب کربنات کلسیم موجب کاهش آبگذری سیستم می شود. بررسی فیلتر‌های ژئوتکستایل نشان داد که در محل روزنه‌های خروجی،‏ یعنی ناحیه‌ای که شرایط هوازی- غیر‌هوازی وجود دارد،‏ بیشتر از سایر نقاط رسوبات جمع می‌شوند. تجمع رسوبات روی فیلترهای ژئوتکستایل به‌ صورت لایه‌ای اطراف الیاف را می‌گیرد و ضخامت این لایه طی زمان افزایش می‌یابد. رسوب‌گذاری شیمیایی طی آزمایش،‏ هدایت هیدرولیکی سیستم را به‌ طور متوسط 30 درصد کاهش داد. نتایج زمان گرفتگی نشان می‌دهد که با توجه به شرایط آزمایشگاهی،‏ برای دو نوع ژئوتکستایل بافته،‏ در مدت 4 و 6 سال دچار گرفتگی کامل خواهند شد.

چکیده در دهه‌های اخیر در ایران که از جمله کشورهای خشک و نیمه‌خشک جهان به ‌شمار می‌آید،‏ استفاده از پساب تصفیه شده شهری در بخش کشاورزی مورد توجه قرار گرفته است. ورود پساب‌ به خاک می‌تواند باعث انباشته شدن بیش از حد فلزات سنگین در خاک ‌شود. آلودگی خاک به این عناصر موجب جذب به‌ وسیله گیاه و ورود آن‌ها به زنجیره غذایی می‌شود. در این پژوهش سعی شده است تا توزیع دو فلز سنگین سرب و نیکل حاصل از مصرف پساب در اندام‌های مختلف گیاه فلفل سبز بررسی‌ شود. به ‌این ‌منظور آزمایش گلدانی در چهارچوب طرح کاملا‍ً تصادفی انجام شد و آبیاری با درصد‌های مختلف پساب در آب آبیاری (0،‏ 25%،‏ 50%،‏ 75% و 100%) صورت گرفت. نتایج نشان داد آبیاری با پساب تصفیه شده شهرکرد تأثیری بر غلظت سرب و نیکل در خاک و اندام فلفل سبز نداشت. در خاک کلیه تیمارها غلظت سرب و نیکل در محدوده غلظت مجاز در خاک بود. غلظت سرب و نیکل در خاک پیش از کشت تقریباً برابر بود اما در پایان فصل رشد غلظت سرب در اندام فلفل سبز 1.5 تا 2 برابر غلظت نیکل بود. بیشترین غلظت سرب و نیکل در ریشه و کمترین غلظت در میوه‌ فلفل سبز دیده شد.

چکیده تنش خشکی،‏ یکی از مهم‌ترین تنش‌های محیطی غیر زنده،‏ نقش مؤثری در کاهش تولید محصولات زراعی در جهان دارد. هیدروژل‌های سوپر جاذب،‏ به‌ عنوان پلیمرهای به‌ شدت آب‌دوست برای کاهش اثرات مضر تنش خشکی شناخته شده‌اند. بنابراین به‌ منظور بررسی تأثیر کاربرد هیدروژل‌های سوپر جاذب در کاهش اثرات سوء ناشی از تنش خشکی بر روی عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانه‌ای آزمایشی به‌ صورت طرح بلوک‌های خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در اراضی مجتمع آموزش عالی کشاورزی و منابع طبیعی جیرفت اجرا شد. تنش خشکی به‌ عنوان فاکتور اصلی در سه سطح %100 نیاز آبی (بدون تنش)،‏ %75 نیاز آبی (تنش خشکی ملایم) و %50 نیاز آبی (تنش خشکی شدید) در کرت‌های اصلی و هیدروژل‌های سوپر جاذب به‌ عنوان فاکتور فرعی در سه سطح صفر ،‏ 200 و 300 کیلوگرم در هکتار در کرت‌های فرعی قرار گرفتند. تنش خشکی عملکرد دانه،‏ اجزای عملکرد و عملکرد بیولوژیکی را کاهش داد و این کاهش در خشکی 50 درصد نیاز آبی شدیدتر بود. در مقابل،‏ هیدروژل‌های سوپر جاذب خصوصاً در سطح 300 کیلوگرم در هکتار این پارامترها را بهبود بخشیدند. هیدروژل‌های سوپر جاذب باعث بهبود تعداد ردیف در بلال فقط تحت شرایط تنش خشکی شد. در حالی که عملکرد دانه،‏ عملکرد بیولوژیکی،‏ وزن هزار دانه و تعداد دانه در ردیف را تحت هر دو شرایط تنش و غیر تنش بهبود بخشید. بنابراین،‏ می‌توان احتمال داد که کاربرد هیدروژل‌های سوپر جاذب،‏ عملکرد و اجزای عملکرد ذرت دانه‌ای را تحت شرایط تنش از طریق افزایش ظرفیت نگهداری آب در خاک،‏ کاهش شستشوی مواد غذایی،‏ رشد سریع و مطلوب ریشه و هوادهی بهتر در خاک بهبود می‌بخشد.

چکیده در این تحقیق به ‌منظور بررسی جنبه‌های کیفی آب شرب شهر بندرعباس تعداد 180 نمونه از 15 ایستگاه مناطق مختلف شهر بندرعباس در طی 6 ماه سال 1386 جمع‌آوری و پس از آزمایش تجزیه و تحلیل شد. برای دسته‌بندی ایستگاه‌های مشابه و مشخص کردن آلاینده‌ها در هریک از ایستگاه‌ها از روش آنالیز خوشه‌ای و تحلیل عاملی بر روی پارامترهای کیفی آب استفاده گردید. ایستگاه‌های نمونه‌برداری آب بر‌اساس تراکم جمعیت و مناطق جدید و قدیم شهر تعیین شد. پارامترهای کیفی که مورد بررسی قرار گرفتند شامل pH،‏ کدورت،‏ کل مواد جامد،‏ هدایت الکتریکی،‏ سختی کل،‏ قلیاییت کل،‏ نیترات،‏ نیتریت،‏ سولفات،‏ کلرور،‏ کلسیم،‏ فلوئور،‏ منیزیم،‏ بیکربنات و کلیفرم بودند. نتایج نشان داد که در خرداد‌ماه عامل اصلی آلودگی HCO3- و قلیاییت کل بوده است و ایستگاه‌های 11و 12 نیز بیشترین شباهت را به یکدیگر داشته‌اند. در تیرماه عامل آلودگی،‏ EC و TDS است که دو ایستگاه 3 و6 بیشترین شباهت را با یکدیگر دارند. در مردادماه HCO3-،‏ قلیاییت کل و سختی کل عامل آلودگی بوده است و ایستگاه‌های 3 ،‏11و 14 بیشترین شباهت را با یکدیگر دارند. در شهریور ماه عامل آلودگی قلیاییت کل،‏ HCO3- ،‏ EC ،‏ TDS است که ایستگاه‌های 11و 14 بیشترین شباهت و ایستگاه 12 کمترین شباهت را به دیگر ایستگاه‌ها دارد. در مهر‌ماه HCO3- و قلیاییت کل عامل آلودگی بوده و ایستگاه‌های 12 و14 بیشترین شباهت به یکدیگر داشته است و ایستگاه 2 کمترین شباهت را به یکدیگر ایستگاه‌ها دارد. در آبان‌ماه قلیاییت و HCO3- عامل آلودگی بوده و بیشترین شباهت بین ایستگاه‌های 4 ،‏9 و14 بوده است و بین ایستگاه‌های 2،‏ 5 و 6 کمترین شباهت وجود دارد. بنابراین مشاهده می‌شود که در بیشتر تاریخ‌ها HCO3- و قلیاییت کل،‏ عامل آلودگی بوده و ایستگاه 12 نیز کمترین شباهت را با دیگر ایستگاه‌ها دارد. بر‌اساس اندازه‌گیری‌های صورت گرفته کیفیت پارامترهای فیزیک و شیمیایی آب شرب بندرعباس درحد استاندارد است.