OTHERS_CITABLE
تأثیر شدت پادلینگ بر نگهداشت آب در خاک و میزان آب مصرفی برای پادلینگ در سه بافت خاک در اراضی شالیزاری استان گیلان
پادلینگ (گلآب) متداولترین روش تهیه بستر نشا برای کاشت برنج است. هدف از این پژوهش، بررسی اثر شدتهای مختلف پادلینگ بر نفوذ آب به خاک، نگهداشت آب توسط خاک و تعیین میزان آب مصرفی برای انجام پادلینگ در سه بافت خاک غالب در اراضی شالیزاری استان گیلان بود. از سه بافت خاک رس سیلتی، لوم رسی و لوم، نمونههای دست نخورده در سه تکرار تهیه شد. نمونهها توسط دستگاه همزن تحت تأثیر شدتهای مختلف پادلینگ قرار گرفتند. براساس نتایج بهدست آمده تیمار پادل با شدت کم سبب شد سرعت نفوذ آب به خاک به اندازه 3/29، 4/32 و 0/36 درصد در بافتهای رس سیلتی، لوم رسی و لوم کاهش یابد. افزایش شدت پادلینگ از سطح کم به متوسط، سرعت نفوذ آب به خاک را به طور معنیداری کاهش داد، ولی تیمار پادل با شدت زیاد سبب کاهش معنیدار این پارامتر نشد. منحنی رطوبتی هر سه بافت خاک در تمامی سطوح پادلینگ نشان داد که عملیات پادلینگ قابلیت نگهداشت آب خاک را افزایش میدهد. با افزایش شدت پادلینگ، نگهداشت آب خاک در بافت رس سیلتی بیشتر از دو بافت دیگر بود. افزایش شدت پادلینگ از سطح کم به زیاد سبب افزایش میزان آب مصرفی به طور معنیدار شد. با افزایش شدت پادلینگ از سطح متوسط به زیاد میانگین آب به کار برده شده بهترتیب 4/15، 1/14 و 3/16 درصد در بافتهای رس سیلتی، لوم رسی و لوم افزایش یافت. به طور کلی، در هر سه بافت خاک، تهیه بستر نشا با استفاده از عملیات پادلینگ با شدت زیاد در مقایسه با شدت متوسط به میزان آب مصرفی بیشتری نیاز دارد، در حالیکه بر کاهش سرعت نفوذ آب به خاک و افزایش قابلیت نگهداشت آب خاک تأثیر معنیداری ندارد
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2301-fa.pdf
2012-07-15
1
12
اراضی شالیزاری، نفوذ آب به خاک، خاکورزی
Effect of Puddling Intensity on Soil Water Retention and the Amount of Water Required for Puddling in Three Soil Textures of Paddy Fields in Guilan Province
Puddling is the most common method of land preparation for lowland rice cultivation. The purpose of this study was to assess the influence of various intensities of puddling on percolation rate, water retention by soil and the amount of water used for different puddling intensities in three dominant soil textures of paddy fields in Guilan province. Undisturbed soil samples were taken from 3 different soils including silty clay, clay loam and loam, with 3 replications. The soil samples were puddled by a laboratory apparatus with different intensities. The results showed that the low puddling intensity treatment caused a 29.3, 32.4 and 36% reduction of percolation rate in silty clay, silty loam and loam textures, respectively. Increasing puddling intensity from low to medium reduced percolation rate significantly, but high intensity was not effective. Soil moisture characteristic curves of all three soils showed that water retention was increased by puddling treatments. Water retention in silty clay was higher than the other two soils. The high intensity treatment needed more water than low intensity for puddling. Increasing puddling intensity from medium intensity to high intensity caused 15.4, 14.1 and 16.3% increase in the amount of water required for puddling in silty clay, silty loam and loam textures, respectively. Generally, in all the three studied soil textures, the amount of water used for high-intensity puddling was more than medium-intensity puddling, while it had no significant effect on water percolation rate and soil water retention.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2301-en.pdf
2012-07-15
1
12
Paddy fields
Water percolation
Tillage.
S. Yousefi-Moghadam
1
AUTHOR
S. F. Mousavi
mousavi@cc.iut.ac.ir
2
AUTHOR
B. Mostafazadeh-Fard
3
AUTHOR
M. R. Yazdani
4
AUTHOR
A. Hemmat
5
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
برآورد توأم هدایت هیدرولیکی اشباع خاک و تخلخل مؤثر با استفاده از رویکرد مسأله معکوس هوشمند
هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (k) و تخلخل مؤثر (f) از جمله مهمترین پارامترها برای شبیهسازی فرآیندهای مرتبط با آبیاری، زهکشی، هیدرولوژی و آبشویی به شمار میروند. روشهای مستقیم اندازهگیری این پارامترها اغلب مشکل، زمانبر و پر هزینه میباشند. لذا ارائه روشی که موجب برآورد دقیقتر این پارامترها شود ضروری است. هدف از این تحقیق برآورد توأم k و f با استفاده از رویکرد مسأله معکوس میباشد. در این تحقیق از مدل تحلیلی زهکشی گلوور- دام به عنوان مدل شبیهسازی در روش مسأله معکوس استفاده شد. همچنین برای یافتن مقادیر بهینه k و f از روش الگوریتم ژنتیک استفاده گردید. به منظور اندازهگیری دادههای لازم برای واسنجی و ارزیابی مدل معکوس هوشمند پیشنهادی یک مدل فیزیکی زهکشی طراحی و در آزمایشگاه ساخته شد. مدل معکوس هوشمند تهیه شده در دو حالت با فرض ثابت و متغیر بودن f واسنجی گردیـد. نتـایج نشـان داد که روش پیشنهـادی از کارآیی و قابلیت بالایی جهت برآورد توأم k و f برخـوردار است. همچنین فرض متغیر بودن f خطای پیشبینی ارتفاع سطح ایستابی در اطراف زهکش را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2302-fa.pdf
2012-07-15
13
23
مدل تحلیلی زهکشی، گلوور- دام، بهینهسازی، ارتفاع سطح ایستابی
Simultaneous Estimation of Soil Saturated Hydraulic Conductivity and Effective Porosity Using Intelligent Inverse Problem Approach
Soil saturated hydraulic conductivity (k) and effective porosity (f) are the most important parameters to simulate the processes associated with irrigation, drainage, hydrology, leaching and other agricultural and hydrological processes. Present methods to measure these parameters are often difficult, time consuming and costly. Therefore, a method which provides more accurate estimates of these parameters is essential and is considered inevitable. The purpose of this study was simultaneous estimation of k and f using approach inverse problem. In this study, analytical drainage model of Glover-Dam was used to simulate the inverse problem method. Also, genetic algorithm was used as an optimization technique for determination of optimal values of k and f. In order to measure the data required for calibration and evaluation of the proposed inverse problem model, a physical model was designed and constructed in the laboratory. The results showed that the proposed method is good for simultaneosly estimating simultaneous soil k and f. Also with variable f assumption, the prediction error of water table around the drainage was reduced significantly.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2302-en.pdf
2012-07-15
13
23
Analytical drainage model
Glover-Dam
Optimization
Water table.
S. Azizpour
1
AUTHOR
P. Fathi
p.fathi@uok.ac.ir
2
AUTHOR
K. Nobakht-Vakili
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
استفاده از روش برنامهریزی غیرخطی در روندیابی سیلاب و مقایسه با نتایج روشهای هیدرولیکی موج دینامیک و هیدرولوژی ماسکینگام
توسعه روشهای ساده و دقیق شبیهسازی سیلاب باعث کاهش خسارات مالی و تلفات جانی برجای مانده از سیلاب شده است. بدین منظور مدلها و روشهای گوناگون شبیهسازی سیلاب ارائه شده که اساس و پایه اکثر آنها حل معادلات جریان غیرماندگار در حالت تکبعدی( معادلات سنت- ونانت) است. با توجه به سادهسازیهای صورت گرفته در حل آنها انواع روشهای تقریبی، تحلیلی و عددی ارائه شده است. در این تحقیق برای روندیابی سیلاب روشی جدید که بر مبنای مفهوم بهینهسازی و استفاده از روش برنامهریزی غیرخطی (NLP) است، ارائه شده است. بدین منظور از روش تابع جریمه که ایده اساسی آن تبدیل مسایل برنامهریزی غیرخطی مقید به یک رشته از مسایل بهینهسازی نامقید میباشد، استفاده شد. جهت تعیین و به تبع آن صحتسنجی مقادیر متغیرهای تصمیمگیری تابع هدف NLP از هیدروگراف سیلاب 25 ساله و 60 مقطع رودخانه قره سو استفاده شد. بعد از صحتسنجی مدل، هیدروگرافهای 50 و 100 ساله در بازه مورد مطالعه به طول 18 کیلومتر روندیابی شد و با هیدروگرافهای به دست آمده از روش روندیابی هیدرولیکی و روش هیدرولوژی ماسکینگام مقایسه آماری شدند. نتایج نشان داد که روش NLP به خوبی هیدروگراف روندیابی شده به طریق هیدرولیکی را شبیهسازی مینماید، به گونهای که ضریب نکویی برازش دبیهای محاسبه شده به روش هیدرولیکی و NLP برای سیلاب 25، 50 و 100 ساله به ترتیب 984/0 ، 99/0 و989/0 میباشد. همچنین دقت روش NLP از روش ماسکینگام به خصوص در پیشبینی دبی اوج لحظهای سیلاب بالاتر است.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2303-fa.pdf
2012-07-15
23
31
برنامهریزی غیرخطی، روندیابی سیلاب، معادلات سنت- ونانت
Using Nonlinear Programming for Flood Routing and Comparing the Results with those of Dynamic Wave Hydraulic and Muskingum Hydrological Methods
Development of precise and simple methods in flood simulation has greatly reduced financial damage and life loss. Various methods and procedures have been implemented based on Saint-Venant's one-dimensional equation governing unsteady flows. To simplify the solution for these flows, analytical and numerical methods have been used. In the present study, a new method that provides the optimal outcome is introduced using non-linear programming. Penalty function has also been used to convert nonlinear programming (NLP) constrained problems into unconstrained optimal issues. To verify the accuracy of decision variables, the study covered 60 cross-sections of Gharasu River and 25-year flood hydrographs. After determining the model correctness, the 50 and 100-year flood hydrograph were routed in 18 Kilometers. The results were statistically compared with hydraulic and Muskingum hydrological methods. To sum up the routed hydrographs introduced by NLP method were very close to the hydrographs produced by dynamic wave method. The R2 of calculated discharge of routed hydrograph by NLP and dynamic wave method were 0.948, 0.990, and 0.989, respectively, with the return period of 25, 50 and 100-year flood being 0.989. It can be concluded that NLP method is more accurate than Muskingum method, especially when predicting the peak discharge of flood hydrograph.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2303-en.pdf
2012-07-15
23
31
Flood routing
Nonlinear programming
Saint-Venant equations.
R. Ghobadian
r_ghobadian@razi.ac.ir
1
AUTHOR
M. Zare
2
AUTHOR
S. M. Kashefipour
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
بررسی تغییرات نفوذ عمقی در یک ترانسکت از اراضی شالیزاری در طول دوره کشت
شیوه مرسوم آبیاری برنج در ایران همانند بیشتر نقاط دنیا آبیاری غرقاب دائم میباشد که نیازمند مقدار زیادی آب است. کمبود آب در سالهای اخیر و ناکارامدی سیستمهای تأمین و توزیع و مدیریت آبیاری لزوم استفاده بهتر از آب و بالا بردن راندمان مصرف آن را افزایش داده است. بدین منظور، آگاهی از میزان تلفات آب در شالیزارها ضروری است. نفوذعمقی در 4 منطقه از شالیزارهای شهرستان صومعهسرا در استان گیلان و در هر منطقه در 7 نقطه از آن با استفاده از رینگهای تهباز و تهبسته اندازهگیری شد. این نقاط براساس واحدهای مختلف فیزیوگرافی انتخاب شدند. همچنین متوسط نفوذعمقی این نقاط در طول فصل پایش گردید. اندازهگیریها دو بار در هفته انجام شد. نتایج نشان داد که نفوذ عمقی در طول فصل یکسان نیست و بسته به شرایط میتواند مثبت و یا حتی منفی نیز باشد. مهمترین عوامل در تغییرات نفوذ عمقی، نشت جانبی (ازمزارع مجاور) و بالا بودن سطح آب زیرزمینی معلق در شالیزاها بودند.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2304-fa.pdf
2012-07-15
33
43
برنج، نفوذ عمقی، آب آبیاری، سطح آب زیرزمینی معلق
Evaluation of Deep Percolation Rates at a Transect of Paddy Fields During Crop Season
The common method of irrigating rice in paddy fields of Iran, like most countries, is flooded irrigation. The water required in this method is too much. However, because of water shortage in recent years, and malfunctioning of irrigation systems, it is needed to use water in a reasonable way and increase water use efficiency. Therefore, it is necessary to know water loss amounts at the paddy fields. The deep percolation (DP) was measured by closed- and open-bottom rings in 4 locations, and 7 sites at each location, of paddy fields in Somae-Sara city, Guilan province. These locations were selected on the base of different physiographic units. The average DP of these locations was also monitored during plant growth season. The measurements were performed twice a week. Results showed that the rate of DP varied during the season, and could take a positive or negative value. The most important factors of these variations were the lateral seepage (from surrounding rice fields) and the high perched groundwater table in paddy fields.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2304-en.pdf
2012-07-15
33
43
Rice
Deep percolation
Irrigation water
Perched groundwater table.
S. M. Mousavi
mousavi_sm62@yahoo.com
1
AUTHOR
A. Hoshmand
2
AUTHOR
S. Bromandnasab
3
AUTHOR
M. Yazdani
4
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
ارزیابی اثر مدیریت آبیاری شور و شیرین بر عملکرد برنج رقم هاشمی
رودخانه سفیدرود به عنوان مهمترین منبع آب آبیاری استان گیلان، در اثر کاهش حجم مخزن سد سفیدرود، افزایش برداشت از سرشاخهها، خشکسالیهای پیاپی و ورود پسماندهای مختلف به رودخانه، دچار روند افزایش شوری و کاهش دبی شده است. این تحقیق، با استفاده از مدل شبیهسازی- بهینهسازی، عمق و دوره تناوبی آبیاری را متناسب با مقاومت مراحل مختلف رشد برنج به شوری به گونهای تعیین مینماید که حداقل کاهش عملکرد ایجاد شود. مدل شبیهساز SWAP پس از واسنجی برای شبیهسازی مراحل رشد گیاه برنج رقم هاشمی استفاده شد. براساس نتایج مدل شبیهسازی- بهینهسازی، مدیریت بهینه آبیاری متناوب با آب شور و شیرین، آبیاری با دوره تناوب 8 روز و شوری 747/0 دسیزیمنس بر متر در مرحله حساس زایشی و 36/3 دسیزیمنس بر متر در مراحل نسبتاً مقاوم استقرار، پنجهزنی و رسیدگی به دست آمد. همچنین بر طبق نتایج، رژیم آبیاری با عمق آب آبیاری 5، 3، 3 و 1 سانتیمتر به ترتیب در مراحل استقرار، پنجهزنی، زایشی و رسیدگی پیشنهاد میگردد. مقایسه مدیریتهای آبیاری با آب شور به تناسب مقاومت مراحل رشد با آبیاری با شوری ثابت در طول دوره رشد نشان داد که مدیریت آبیاری براساس مقاومت مراحل مختلف رشد به شوری سبب بهبود 24-19 درصدی عملکرد محصول برنج میشود.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2305-fa.pdf
2012-07-15
45
54
بهینهیابی رژیم آبیاری، مدل SWAP، مدیریت تناوبی با آب شور و شیرین، مقاومت مراحل رشد به شوری
Evaluating the Effect of Fresh and Saline Water Irrigation Management on Hashemi Rice Yield
In Guilan province, Sefidrud River, as the main source of irrigating rice in Guilan province, has been subjected to increasing salinity and a decreasing discharge because of decreasing in the volume of sefidrud dam, diverting water upstream and entering different sewages into the river. This research tries to determine optimum irrigation depth and intermittent periods in proportion to salinity resistance at different growth stages using optimization- simulation model. After calibration, Agro-hydrological SWAP model was used to simulate different growth stages of rice. Optimization results were obtained for managing fresh and saline intermittent water, 8-day intermittent period, for salinity of 0.747 dS/m in sensitive maturity stage and salinity of 3.36 dS/m in resistant vegetative, tiller and harvest growth stages. It is suggested that the depth of irrigation water be 1, 3, 3 and 5 cm for vegetative, tiller, maturity and harvest stages, respectively. Comparing managements of irrigation and saline based on the resistance of different growth stages to salinity and exploitation of irrigating water with a constant salinity during growth periods of the plant showed that irrigation management based on resistance of different growth periods of the plant to salinity causes rice yield to be improved by 23percent.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2305-en.pdf
2012-07-15
45
54
Optimization of irrigation regime
SWAP model
Intermittent management with fresh and saline water
Resistance of growth stages to salinity.
M. Navabian
navabian@guilan.ac.ir
1
AUTHOR
M. Aghajani
2
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
اثر قارچ ریشههای آربوسکولار بر شاخصهای رشد و عملکرد دانه ماش ]Vigna radiata (L.) Wilczk[ تحت تنش کمآبی
برای بررسی تأثیر رژیمهای مختلف آبیاری و قارچریشهها بر رشد و عملکرد لاین NM92 ماش سبز، یک آزمایش مزرعهای به صورت کرتهای خرد شده در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی (آبیاری پس از 50، 100، 150 و 200 میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیرکلاس A به عنوان فاکتور اصلی و سه سطح قارچریشه، بدون مایهزنی با قارچ-ریشه، مایهزنی با گونههای Glomus mosseae و intraradices G. بهعنوان فاکتور فرعی)، با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ارومیه و در سال 1388 انجام شد. نتایج نشان داد که آبیاری پس از 50 میلیمتر تبخیر از تشتک و مایهزنی با intraradices G. بیشترین عملکرد دانه (به ترتیب با 5/1678 و 6/1537 کیلوگرم در هکتار)، وزن خشک کل، وزن خشک برگ، شاخص سطح برگ، سرعت رشد محصول، سرعت رشد نسبی و میزان جذب خالص را داشت. در حالیکه آبیاری پس از 200 میلیمتر تبخیر از تشتک و در شرایط بدون تلقیح با قارچریشه کمترین عملکرد دانه (به ترتیب با 2/1154 و 9/1301 کیلوگرم در هکتار) را تولید کردند. با کاهش فواصل آبیاری، وزن خشک کل، وزن خشک برگ، شاخص سطح برگ، سرعت رشد محصول، سرعت رشد نسبی و میزان جذب خالص افزایش یافت. هر چند تنش کمآبی باعث کاهش عملکرد دانه شد، ولی تلقیح با قارچریشه شدت اثر آن را کاهش داد و کاربرد هر دو گونه قارچریشه موجب افزایش معنیدار (در سطح احتمال 5 درصد) عملکرد دانه نسبت به شاهد شد.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2306-fa.pdf
2012-07-15
57
68
تنش کمآبی، شاخصهای رشد، عملکرد دانه، ماش، میکوریز
Effect of Mycorrhizae Fungi on Growth Indices and Grain Yield of Mungbean [Vigna radiata (L.) Wilczk] Under Water Deficit Stress
To evaluate effect of different irrigation regimes and mycorrhizal fungi on the growth and yield of mungbean NM92 [Vigna radiata (L.) Wilczk], a field experiment was conducted in split plot arrangements using randomized complete block design (Irrigation after 50, 100, 150 and 200 mm evaporation from pan class A as main plots and mycorrhiza species, Glomus mosseae, G. intraradices and a non-inoculated treatment as sub-plots) with three replications at the Research field of Urmia university in 2009. Results showed that irrigation after 50mm evaporation from pan class A, and plant inoculated with G. intraradices produced the highest grain yield (1678.5 kg/ha and 1537.6 kg/ha, respectively), total dry weight, leaf dry weight, leaf area index, crop growth rate, relative growth rate and net assimilation rate. In Contrast, irrigation after 200 mm evaporation from class A pan and non-inoculated treatment produced the lowest grain yeild (1159.2 and 1301.9 kg/ha, respectively). Reducing the irrigation distance led to an increase in total dry weight, leaf dry weight, leaf area index, crop growth rate, relative growth rate and net assimilation rate. Despite lower grain yield in water deficit condition, AM fungi inoculation significantly reduced the effect of stress on grain yield. All inall, both mycorrhizae species significantly (P 0.05) increased the grain yield of mungbean under well-watered and water deficit conditions
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2306-en.pdf
2012-07-15
57
68
Water deficit stress
Growth indices
Grain yield
Mungbean
Mycorrhizae.
Y. Habibzadeh
1
AUTHOR
M. R. Zardoshti
2
AUTHOR
A. Pirzad
a.pirzad@urmia.ac.ir
3
AUTHOR
J. Jalilian
4
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
تعیین معادله فشار ورودی به لولههای فرعی آبیاری بارانی با در نظر گرفتن دبی متفاوت برای آبپاشها
محاسبه دقیق میزان فشار ورودی به لولههای آبیاری بارانی مسئلهای مهم برای برخورداری سیستم از توزیع یکنواختی مناسب میباشد. فاکتور متوسط ضریب تصحیح اصلاح شده FaAVG امکان محاسبه فشار ورودی به لوله را هنگامی که اولین آبپاش به فاصله دلخواه از ابتدای لوله قرار گرفته باشد فراهم میکند. در این مطالعه، به منظور بررسی اثر افت فشار مجاز در طول لوله فرعی بر میزان فشار ورودی به لوله، معادلهای جدید برای محاسبه این ضریب ارائه شد. برای نیل به این هدف و اعمال دبی متغیر برای آبپاشها، یک تصاعد هندسی فرضی بین دبی آنها در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد اگر چه میزان فشار ورودی به لوله فرعی وابسته به میزان افت فشار موجود بین آبپاشها میباشد، اما مقدار این وابستگی برای حالتی که بیش از 15 آبپاش روی لوله فرعی قرار گرفته باشند، قابل صرفنظر کردن است. نتایج همچنین نشان داد برای حالتی که تعداد آبپاشها کمتر از 15 عدد و نسبت فاصله اولین آبپاش از دهانه ورودی به فاصله آبپاشها از همدیگر کمتر از 1 باشد، محاسبه فشار ابتدایی لوله با استفاده از روشهای قبلی با خطا همراه است و بیشتر از مقدار واقعی تخمین زده میشود. در این تحقیق، معادلهای جدید برای محاسبه ضریب کریستینسن در حالتی که فاصله اولین آبپاش از ابتدای لوله، کسری از فاصله آبپاشها است، به دست آمد. این ضریب علاوه بر تعداد آبپاشها و توان پارامتر سرعت در معادله افت، به افت فشار موجود بین دو آبپاش ابتدا و انتهای لوله نیز وابسته است. برای حالتی که تعداد زیادی خروجی روی لوله فرعی قرار دارد، نتایج کاربرد معادله جدید این ضریب، همخوانی بسیار نزدیکی با نتایج عددی سایر محققین دارد
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2307-fa.pdf
2012-07-15
71
79
افت اصطکاک، ضریب کریستینسن، لوله فرعی، آبیاری بارانی
Calculating Inlet Pressure for Multi-Outlet Horizontal Irrigation Laterals Considering Variable Outflow in Outlets
Precise calculation of inlet pressure into sprinkler laterals is an important problem for proper distribution of uniformity. The adjusted average friction correction factor, FaAVG , provides the possibility of calculating the inlet pressure to mutli-outlet pressurized irrigation pipelines when the first outlet spacing from the pipe entrance is arbitrary. To investigate the effect of allowable head-loss in the lateral pipeline on inlet pressure, a new equation was developed for calculating this factor. A progression coefficient was assumed for variable discharge of the outlets. The results showed that though the inlet pressure of the lateral depends on the head loss between the outlets, it is negligible when more than 15 outlets are used. It was also concluded that when N is less than 15 and the ratio of distance between inlet and first outlet to outlet spacing is less than 1, the conventional approaches overestimate the inlet pressure. In this research, a new equation was also developed for Christiansen friction factor in which the first outlet is located at a fraction of outlet spacing. This new factor is dependent on the head loss between the first and last outlets, in addition to the number of outlets and the power of velocity equation. The results of applying this new factor showed good correlation with other researchers’ numerical results when a large number of outlets are coalesced.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2307-en.pdf
2012-07-15
71
79
Friction loss
Christiansen factor
Lateral
Sprinkler irrigation.
S. H. Sadeghi
1
AUTHOR
S. F. Mousavi
mousavi@cc.iut .ac.ir
2
AUTHOR
M. Heidarpour
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
وضعیت روی و کادمیم در خاکهای شالیزاری و برنج استانهای اصفهان، فارس و خوزستان و تأثیر آنها بر امنیت غذایی
این پژوهش بهمنظور بررسی غلظت روی و کادمیم در خاکهای شالیزاری و دانه برنج تولید شده در مرکز و جنوب غربی ایران در ارتباط با ویژگیهای خاک و گیاه انجام شد و مقدار روی و کادمیم وارد شده از طریق مصرف این برنج به سبد غذایی افراد نیز محاسبه گردید. تعداد 136 نمونه گیاه و خاک سطحی زیر کشت (صفر تا 30 سانتیمتر) از مزارع برنج در استانهای اصفهان، فارس و خوزستان برداشت شد. نتایج نشان داد که با وجود بالا بودن مقدار کل روی خاک، در بیشتر از 50 درصد خاکهای شالیزاری، غلظت روی قابل عصارهگیری با DTPA کمتر از حد کفایت (2 میلیگرم بر کیلوگرم) است. در 54 درصد از دانههای برنج نیز غلظت روی کمتر از حد بحرانی آن در دانه برنج (20 میلیگرم بر کیلوگرم) بود. اندازه-گیری غلظت کادمیم در خاکهای شالیزاری و بخش خوراکی برنج نیز نشان داد که در 12 درصد از نمونههای استان اصفهان، غلظت کادمیم بیشتر از حد توصیه شده توسط سازمان بهداشت جهانی بود. با در نظر گرفتن مصرف روزانه 110 گرم برنج برای هر ایرانی، حدود 10 درصد نیاز مردم به روی با مصرف برنج تولید شده در این استانها تأمین میشود. همچنین محاسبه جذب روزانه کادمیم به بدن افراد، هیچ گونه خطرپذیری ناشی از مصرف برنج را زمانی که میانگین غلظت کادمیم 04/0 میلیگرم بر کیلوگرم بود نشان نداد اما جذب روزانه کادمیم از طریق مصرف برنجهای آلوده، بالاتر از حد مجاز بود.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2308-fa.pdf
2012-07-15
81
93
خاک شالیزاری، برنج، روی، کادمیم، اصفهان، فارس، خوزستان
Status of Zinc and Cadmium in Paddy Soils and Rice in Isfahan, Fars and Khuzestan Provinces and their Effect on Food Security
This study was carried out to investigate zinc (Zn) and cadmium (Cd) concentration in paddy soil and rice grain produced in central and southwest Iran in relation to soil and plant factors, and their intake in peoples diet was also assessed. Rice crops and associated surface soils (0-30 cm) were collected from 136 fields in Isfahan, Fars and Khuzestan provinces. The result, showed the DTPA-Zn concentration in more than 50% of paddy soils was less than its critical deficiency concentration (2 mg kg-1). The grain Zn concentration in more than 54% of the rice samples was less than 20 mg kg-1. The measured Cd concentrations in paddy soils and edible part of rice exceeded the world health organization (WHO) value in more than 12% of the samples. By considering the average daily rice consumption of 110 g per capita, the Zn intake from rice consumption was estimated about 10% needed for female and male adult. Diet intake analysis did not indicate any excessive dietary intake of Cd when Cd mean of concentrations in rice grain was 0.04 mg/kg, but based on the results of risk analysis, it is more than safely level for contaminated rice.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2308-en.pdf
2012-07-15
81
93
Paddy soil
Rice
Zinc
Cadmium
Isfahan. Fars
Khuzestan.
M. Pirzadeh
mahnaz.pirzadeh@gmail.com
1
AUTHOR
M. Afyuni
2
AUTHOR
A. H. Khoshgoftarmanesh
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
اثر بخش معدنی و آلی کود گاوی و لجن فاضلاب غنی شده بر توزیع شکلهای شیمیایی سرب در خاک
کاربرد بقایای آلی از جمله لجن فاضلاب وکودگاوی سبب افزودن برخی فلزات سنگین به خاک میشود. این بقایا حاوی ترکیبات آلی و معدنی بوده که میتوانند فلزات سنگین از جمله سرب را تثبیت کرده و قابلیت جذب آنها را تحت تأثیر قرار دهند. این پژوهش با هدف مقایسه اثر بخش معدنی و آلی کود گاوی و لجن فاضلاب بر توزیع شکلهای سرب در خاک در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. تیمارها شامل کاربرد 10 درصد وزنی لجن فاضلاب و کود گاوی غنی شده (6 گرم سرب در کیلوگرم کود آلی) بود. همچنین در تیمار دیگری غلظت سرب خاک با استفاده از نمک نیترات سرب به 600 میلیگرم در کیلوگرم افزایش یافت. به منظور مطالعه بخش معدنی و آلی کود گاوی و لجن فاضلاب، کربن آلی، اکسید آهن و آهن و منگنز قابل کاهش از نمونهها حذف و پس از غنی شدن به میزان 10 درصد وزنی، به خاک اضافه شد. نمونهها به مدت 111 روز در دمای 25-23 درجه سلسیوس و رطوبت 80 درصد ظرفیت مزرعه خوابانیده شد. در تیمار نمک نیترات سرب بیش از 50 درصد سرب کل، در بخش تبادلی بود، در حالی که در تیمار کود گاوی و لجن فاضلاب بیش از 40 درصد سرب کل در بخش اکسید دیده شد. اضافه کردن کود گاوی و لجن فاضلاب به خاک به ترتیب باعث افزایش 8/14 و 5/17درصدی سرب در بخش اکسید گردید. حذف کربن آلی از تیمار کودگاوی و لجن فاضلاب به ترتیب باعث افزایش 12و 14 درصدی سرب در بخش باقی-مانده شد. حذف آهن اکسید از تیمارهای لجن فاضلاب و کود گاوی میزان سرب در بخش اکسید را به ترتیب 8 و 13 درصد کاهش داد. حذف آهن و منگنز قابل کاهش نیز به ترتیب مقدار سرب در بخش اکسید را 16 و 14 درصد کاهش داد. نتایج نشان داد، با وجود درصد نسبت بالای کربن آلی در تیمارهای لجن و کود گاوی، بخش معدنی این ترکیبات تأثیر بیشتری بر قابلیت دسترسی سرب در خاک دارد
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2309-fa.pdf
2012-07-15
95
106
سرب، کود گاوی، لجن فاضلاب، تثبیت
Effects of Inorganic and Organic Fractions of Enriched Cow Manure and Sewage Sludge on Distribution of Lead Chemical Fractionation in Soil
Cow manure and sewage sludge add heavy metals to soil. Organic and inorganic fractions in these compounds can immobilize heavy metals such as lead (Pb) and affect their bio-availability. This investigation was conducted to compare the effects of organic and inorganic fractions of sewage sludge and cow manure on distribution of lead chemical forms in soil as a completely randomized design. Treatments consisted of application of 10% (w/w) enriched sewage sludge and cow manure (6 g Pb kg-1 organic amendments). Another treatment was also used in which soil Pb concentration was increased to 600 mg kg-1 soil using Pb(NO3)2 salt. To compare the effects of organic and inorganic fractions, organic carbon, iron oxide and easily reducible iron and manganese were removed from cow manure and sewage sludge, and were added to the soil by 10% (w/w). The samples were incubated at 23-25ºC for 111 days and their moisture was maintained at 80% water field capacity. More than 50% Pb in Pb(NO3)2 treatment was in exchangeable fraction, while for cow manure and sewage sludge treatments more than 40% Pb was found to be in oxide fraction. Application of cow manure and sewage sludge increased the Pb in oxide fraction by 14.8 and 17.5%, respectively. Removing organic carbon fraction of cow manure and sewage sludge increased the Pb bound to residual fraction by 12% and 14% respectively. Removing iron oxide fraction of sewage sludge and cow manure decreased the Pb bound to oxide fraction by 8% and 13%, respectively. Removing easily reducible iron and manganese decreased the oxide fraction of Pb by 16% and 14%, respectively. It is concluded that, despite relatively high amounts of organic carbon in the sludge and manure, inorganic fractions of these materials have more significant effects on availability of Pb in soil.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2309-en.pdf
2012-07-15
95
106
Lead
Cow manure
Sewage sludge
Immobilization.
A. H. Baghaie
ambaghaie@yahoo.com
1
AUTHOR
A. H. Khoshgoftarmanesh
2
AUTHOR
M. Afyuni
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
مقایسه روشهای شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیونی برای پیشبینی هدایت هیدرولیکی اشباع خاکهای استان خوزستان
اندازهگیری مستقیم ویژگیهای هیدرولیکی خاک وقتگیر و پرهزینه بوده و تا حدی به علت غیرهمگن بودن خاک و خطاهای آزمایشگاهی غیرقابل اعتماد است. در عوض ویژگیهای هیدرولیکی خاک میتواند از جایگزینی دادههای زودیافتی مانند بافت خاک و چگالی ظاهری با استفاده از توابع انتقالی به دست آید. شبکههای عصبی و رگرسیون آماری از جمله روشهایی هستند که برای تخمین توابع انتقالی خاک (PTFs) استفاده میشوند. در این پژوهش از شبکه عصبی نوع پرسپترون چندلایه (MLP) و مدل-های رگرسیونی حذف تدریجی متغیرها و گام به گام ورود متغیرها برای بسط این توابع برای تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک با استفاده از چگالی ظاهری، تخلخل کل و درصد توزیع اندازه ذرات خاک استفاده شد. دادهها از 125پروفیل خاک مربوط به مطالعات خاکشناسی و اصلاح اراضی موجود در سازمان آب و برق خوزستان تهیه شد. نتایج نشان داد که شبکه MLP با الگوریتم آموزشی بیزین با ضریب تعیین (65/0=2R) و خطای ( 04/0RMSE=) نسبت به مدلهای رگرسیونی کارایی بهتری در تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک داشت.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2310-fa.pdf
2012-07-15
107
118
ویژگیهای هیدرولیکی خاک، توابع انتقالی خاک، شبکه عصبی، مدلهای رگرسیونی
Comparison of Artificial Neural Networks and Regression Pedotransfer Functions for Predicting Saturated Hydraulic Conductivity in Soils of Khuzestan Province
Direct measurement of soil hydraulic characteristics is costly and time-consuming. Also, the method is partly unreliable due to soil heterogeneity and laboratory errors. Instead, soil hydraulic characteristics can be predicted using readily available data such as soil texture and bulk density using pedotransfer functions (PTFs). Artificial neural networks (ANNs) and statistical regression are two methods which are used to develop PTFs. In this study, the multi-layer perceptron (MLP) neural network and backward and stepwise regression models were used to estimate saturated hydraulic conductivity using some soil characteristics including the percentage of particle size distribution, porosity, and bulk density. Data of 125 soil profiles were collected from the reports of basic soil science and land reclamation studies conducted by Khuzestan Water and Power Organization. The results showed that MLP neural network having Bayesian training algorithm with the greater coefficient of determination (R2=0.65) and the lower error (RMSE =0.04) had better performance than multiple linear regression model in predicting saturated hydraulic conductivity.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2310-en.pdf
2012-07-15
107
118
Soil hydraulic characteristics
Pedotransfer functions
Neural network
Regression models.
R. Rezae Arshad
1
AUTHOR
GH. Sayyad
gsayyad@scu.ac.ir
2
AUTHOR
*, M. Mazloom
3
AUTHOR
M. Shorafa
4
AUTHOR
A. Jafarnejady
5
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
اثر روشهای مختلف خاکورزی بر عملکرد گندم دیم و مقدار رطوبت و چگالی ظاهری خاک در تناوب آیش-گندم در مراغه
این پژوهش به منظور بررسی و مقایسه آثار روشهای مختلف خاکورزی بر ویژگیهای فیزیکی خاک و عملکرد محصول گندم در تناوب آیش- گندم در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با 5 تیمار در 4 تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم- مراغه، به مدت 3 سال زراعی اجرا شد. براساس نتایج تجزیه مرکب، میانگین عملکرد گندم دیم در تیمارها دارای اختلاف معنیداری بود. بهطوریکه بیشترین عملکرد دانه (452/1 تن در هکتار) مربوط به تیمار مخلوط کردن کاه وکلش با خاک و شخم با گاوآهن قلمی در پاییز + پنجهغــازی در بهار و کاشت با خطیکار بوده و کمترین عملکرد مربوط به تیمار حذف کاه و کلش در پاییز + شخم با گاوآهن بدون صفحه برگـردان در بهار + دستپاشی کود و بذر و مخلوط کردن با هرس بشقابی با 077/1 تن در هکتار بود. نتایج بررسیها بر اجزای عملکرد نشان داد که تعداد پنجه در بوته و طول سنبله به عنوان یک عامل اصلی در افزایش عملکرد نسبت به سایر اجزا میباشد. از نظر میزان رطوبت و چگالی ظاهری خاک، اختلاف بین میانگین تیمارها معنیدار و در مرحله گلدهی گندم، درصد رطوبت خاک در تیمار خردکردن کاه و کلش با خاک همزن و شخم با گاوآهن قلمی در پاییز، پنجهغــازی در بهار،کاشت با خطیکار بیش از سایر تیمارهای مورد آزمون بود.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2311-fa.pdf
2012-07-15
119
128
خاکورزی، رطوبت خاک، تناوب گندم- آیش، شرایط دیم
Tillage Effects on Wheat Yield and Soil Water Content and Bulk Density in Dryland Wheat -Fallow Rotation, in Maragheh
This study was conducted to study and compare the effects of different tillage systems on soil physical properties and wheat yield in dryland conditions. The experiment was carried out in Maragheh Dryland Research Station with 5 treatments and 4 replications based on RCBD for 3 years (2001-2003). The results showed that difference between the treatments in terms of wheat yield was significant, and stubble chopping and chisel plow tillage in fall + sweep in spring + seed drill planting had the maximum yield (i.e. 1452 kg/ha), lower value for yield (1.077kg/ha) blonged to T1 treatment. Also the results showed that spike/plant and spike length were the main characters in yield increase. For the soil bulk density and water content, the difference between treatments was significant and in planting and flowering stages stubble chopping and chisel plow in fall + sweep in spring + planting by seed drill had the highest soil water content and the lowest bulk density
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2311-en.pdf
2012-07-15
119
128
Tillage
Soil water content
Wheat-fallow rotation
Dryland condition.
J. Asghari Meidani
1
AUTHOR
E. Karimi
sm_ka80@yahoo.com
2
AUTHOR
S. B. Mousavi
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
ارزیابی کارآیی سه گیاه شورپسند در کاهش سدیم تبادلی (ESP) و آلودگی کادمیمی و سربی خاک
آلودگی خاک با فلزات سنگین از جمله کادمیم و سرب از نگرانیهای جدی به شمار میرود. هدف از این مطالعه، ارزیابی کارآیی سه گیاه آتریپلکس (Atriplex verucifera)، سالیکورنیا (Salicornia europaea) و سلمهتره (Chenopodium album) در کاهش سدیم تبادلی و آلودگی کادمیم و سرب خاک در دو خاک با ویژگیهای متفاوت بود. دو نمونه خاک، یکی شور- سدیمی-آهکی (1S) و دیگری آهکی (2S) انتخاب گردید. سپس غلظتهای مختلف سرب و کادمیم به خاک افزوده شد. خاکها پس از آلوده شدن، نزدیک هفت ماه تحت تیمار تر و خشک شدن قرار گرفتند. سپس بذرهای گیاهان ذکر شده در گلدانهای حاوی خاکهای آلوده در تیمارهای فوق و همچنین تیمارهای شاهد (بدون آلودگی سرب یا کادمیم) کشت شدند. پس از طی دوره رشد، عملکرد گیاهان و غلظت سرب، کادمیم و سدیم خاک و گیاه در تیمارهای مختلف اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که سالیکورنیا بالاترین انباشت کادمیم و سالیکورنیا و آتریپلکس بالاترین انباشت سرب را تحت شرایط نامطلوب خاکهای شور- سدیمی داشتند. درحالیکه سلمهتره و آتریپلکس بردباری بالایی به کادمیم در خاک معمولی داشتند. همچنین کاشت این گیاهان موجب کاهش چشمگیرESP خاک 1S شد. سالیکورنیا با کمترین کاهش عملکرد نسبی، بردبارترین گیاه نسبت به شوری و آلودگی سرب و کادمیم در بین گیاهان مورد مطالعه شناخته شد. شناسایی عوامل پیچیده گیاهی و خاکی (شوری- سدیمی و غلظت فلز در خاک) تأثیرگذار بر کنترل غلظت فلز در این گیاهان، به طراحی فناوری گیاهپالایی در مناطق خشک و متأثر از نمک کمک خواهد کرد.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2312-fa.pdf
2012-07-15
131
143
آتریپلکس، سالیکورنیا، سرب (Pb)، سلمهتره، کادمیم (Cd)، گیاهان شورپسند
Evaluating of Efficiency of Three Halophyte Plants for Reduction of Soil Exchangeable Sodium (ESP) and Cadmium (Cd) and Lead (Pb) Contamination
Soil contamination with heavy metals, including Cd and Pb, is of serious concern. The aim of this study was to investigate the efficiency of Atriplex verucifera, Salicornia europaea and Chenopodium album for simultaneous remediation of soil exchangeable sodium percentage and Cd and Pb contamination in two soils with different properties. Two soils, including a saline-sodic-calcareous (S1) and calcareous (S2) soil, were selected. Different concentrations of Pb and Cd were then added to the soils. The contaminated soils were incubated under a wetting-drying cycle for nearly seven months. The plants, seeds were grown in pots containing different treatments of polluted soils and in control treatment (no Cd and Pb contaminations). The plant yields and concentrations of Pb, Cd and Na in the soil and plant samples were measured. A considerable accumulation of soil Cd by Salicornia and Pb accumulation by Atriplex and Salicornia was observed under unsuitable conditions of the saline-sodic soil, whereas Atriplex and Chenopodium had high capability for Cd in the soil S2. Also these plants caused the reduction of ESP in soil S1. The results revealed that these plants could be used for remediation of Pb and Cd contaminated soils. In this study, Salicornia with lower rate of yield reduction had the highest tolerance to Cd-stress. Understanding the complex plant and soil (salinity-sodicity and soil metal concentration) factors controlling the metals concentrations in the plants will help to design phytoextraction technology for arid, salt-affected regions.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2312-en.pdf
2012-07-15
131
143
Atriplex
Salicornia
Lead (Pb)
Chenopodium Album
Cadmium (Cd)
halophyte plants
R. Hamzenejad Taghlidabad
1
AUTHOR
H. Khodaverdiloo
h.khodaverdiloo@urmia.ac.ir
2
AUTHOR
S. Rezapour
3
AUTHOR
SH. Manafi
4
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
برآورد هدایت آبیاشباع و عکس طول درشت مویینگی خاک با استفاده از توابع انتقالی خاک
هدایت آبیاشباع و طولدرشت مویینگی از ویژگیهای هیدرولیکی خاک هستند که تعیین آنها برای مدلسازی جریان آب و انتقال املاح در خاک بسیار مهم است. با توجه به اهمیت فراوانی که این پارامترها در تعیین نفوذ آب به خاک دارند، اندازهگیری آنها در بررسی فرآیند نفوذ آب به خاک ضروری است. از سوی دیگر اندازهگیری نفوذ آب به خاک دشوار، وقتگیر و پرهزینه است. یکی از راههای چیرگی بر این مشکل، استفاده از روشهای غیرمستقیم از جمله توابعانتقالی خاک در تعیین این پارامترها میباشد. هدف از این پژوهش، پیریزی توابعانتقالی برای برآورد هدایتآبیاشباع و عکس طول درشت مویینگی خاک بود. بدین منظور هدایتآبیاشباع و عکس طولدرشت مویینگی و همچنین برخی ویژگیهای زودیافت دو لایه پدوژنیکی سطحی و زیرسطحی خاک در 60 نقطه از دشت آزدگان واقع در شهرستان شهرکرد با استفاده از تکاستوانه و به روش بارثابت چندگانه اندازهگیری شد. با استفاده از ویژگیهای زودیافت اندازهگیری شده، به روش رگرسیون گام به گام توابعی برای برآورد هدایتآبیاشباع و عکس طول درشت مویینگی ایجاد شد. اعتبار توابع اشتقاق یافته در تعیین هدایتآبیاشباع و عکس طول درشت مویینگی با استفاده از جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME)، خطای نسبی (RE) و ضریب همبستگی پیرسون ارزیابی شد. نتایج نشان داد که هدایتآبیاشباع و عکس طول درشت مویینگی به ترتیب با ضرایب همبستگی 92/0 و 72/0 بیشترین همبستگی را با جرم ویژه ظاهری خاک داشتند. همبستگی معنیداری (05/0P<) بین توزیع اندازهای ذرات خاک و هدایتآبیاشباع و عکس طول درشت مویینگی وجود نداشت. این امر را میتوان در شباهت زیاد خاکهای انتخابی از نظر کلاس بافتی و همچنین متأثر بودن این دو پارامتر از منافذ درشت خاک دانست. کارآمدترین توابع در برآورد هدایتآبیاشباع و عکس طول درشت مویینگی به ترتیب قادر به بیان 85 و 66 درصد از تغییرات این دو پارامتر بودند. تمامی توابع اشتقاق یافته، هدایتآبیاشباع و عکس طول درشت مویینگی را کمتر از مقدار واقعی برآورد کردند
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2317-fa.pdf
2012-07-15
145
157
عکس طول درشت مویینگی، توابع انتقالی خاک، هدایت آبی اشباع خاک، نفوذ
Estimation of Saturated Hydraulic Conductivity and Inverse of Macroscopic Capillary Length Using PTFs
Saturated hydraulic conductivity (Kfs) and macroscopic capillary length of soil pores are important hydraulic properties for water flow and solute transport modeling. Measuring these parameters is tedious, time consuming and expensive. One way is using indirect methods such as Pedotransfer functions (PTFs). The objective of this research was to develop some PTFs for estimating saturated hydraulic conductivity and inverse of macroscopic capillary length parameters (*). Therefore, the coefficients, Kfs and * from 60 points of Azadegan plain in Shahrekord were measured using single ring and multiple constant head method. Also, some of the readily available soil parameters from the two first pedogenic layers of the soils were obtained. Then, the desired PTFs were developed using stepwise multiple linear regression. The accuracy and reliability of the derived PTFs were evaluated using root mean square error (RMSE), mean error (ME), relative error (RE) and Pearson correlation coefficient (r). The highest correlation coefficients of 0.92 and 0.72 were found between Kfs-bulk density and *-bulk density, respectively. There was no significant correlation between soil particle size distribution and Kfs and *. This can be related to the fact that most of the soil samples were similar in texture and macro pores. The most efficient PTFs in predicting Kfs and * could explain 85 and 66 percent of the variability of these parameters, respectively. All the derived PTFs underestimated the Kfs and * parameters.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2317-en.pdf
2012-07-15
145
157
Infiltration
Inverse of macroscopic capillary length
Pedotransfer functions
Saturated hydraulic conductivity.
SH. Ghorbani Dashtaki
shoja2002@yahoo.com
1
AUTHOR
S. Dehghani Baniani
2
AUTHOR
H. Khodaverdiloo
3
AUTHOR
J. Mohammadi
4
AUTHOR
B. Khalilmoghaddam
5
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
اثر کیفیت آب آبیاری بر مقدار آب قابل استفاده برای گیاه و توزیع اندازه منافذ دو خاک آهکی با بافت متفاوت
در این پژوهش تأثیر شوری و سدیمیبودن آب بر توزیع اندازه منافذ و مقدار آب قابل استفاده برای گیاه در دو خاک آهکی رسی و لوم رسی شنی بررسی شد. خاکها با تیمارهای ترکیبی شامل 16 آب با کیفیت متفاوت (مقادیر EC برابر 5/0، 2، 4 و 1-dS m 8 و مقادیر SAR برابر 1، 5، 13 و 18) اشباع شده و پنج بار تر و خشک شدند. سپس مقدار رطوبت در مکشهای ماتریک 0 (θs)، 10 (10θ)، 100 و cm 300 (θFC) و cm 15000 (θPWP) اندازهگیری شد. تفاوتهای 100θ یا 300θ با 15000θ برابر آب قابل استفاده، θs با 10θ برابر تخلخل درشت، 10θ با 100θ برابر تخلخل میانه، و 100θ برابر تخلخل ریز در نظر گرفته شد. تخلخل اولیه دو خاک یکسان بود ولی مقدار بیشتر شاخصهای توزیع اندازه منافذ و θFC، θPWP و AWC را خاک رسی به علت ایجاد تخلخل بیشتر ناشی از آماس به خود اختصاص داد. با افزایش EC، منافذ میانه کاهش یافته و به منافذ درشت و ریز تبدیل شدند. همچنین EC به دلیل کاهش ضخامت لایه پخشیده دوگانه و همآوری ذرات خاک، باعث تبدیل منافذ میانه به منافذ درشت و در نتیجه کاهش θFC و از طرفی باعث ایجاد منافذ ریز جدیدی شد که θPWP را افزایش داد، و در کل منجر به کاهش AWC گردید. افزایش SAR منجر به تخریب و کاهش حجم منافذ میانه و تبدیل آنها به منافذ ریز شد ولی اثر معنیداری بر منافذ درشت نداشت. با افزایش SAR، θFC و θPWP به علت تخریب منافذ ساختمانی، آماس و پراکندگی رسها و افزایش سطوح برای جذب آب، افزایش یافت که این افزایش برای θPWP شدیدتر و مشخصتر بود و در نتیجه AWC کاهش یافت. بنابراین گذشته از اثر ویژه (سمیت) یون سدیم برای گیاه، با افزایش SAR، آب خاک در دسترس گیاه هم کاهش یافت. با افزایش شوری آب آبیاری، اثر تخریبی SAR کاهش یافت و اثر کیفیت آب بر نگهداشت آب خاک رسی بیشتر بود.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2318-fa.pdf
2012-07-15
159
173
تخلخل خاک، کیفیت آب، گنجایش زراعی، نقطه پژمردگی دائم، آب قابل استفاده، لایه پخشیده دوگانه
Water Quality Effect on Plant-Available Water and Pore Size Distribution of Two Texturally-Different Calcareous Soils
This study was conducted to investigate the effect of water salinity and sodicity on pore size distribution and plant-available water of two clay and sandy clay loam calcareous soils. All combinations of water EC values of 0.5, 2, 4 and 8 dS m-1 and SAR values of 1, 5, 13 and 18 (in total 16 solutions) were used to wet and dry the soil samples for five cycles. Then, water retention of the soil cores was measured at matric suctions of 0 (θs), 10 (θ10) 100 or 300 cm (θFC) and 15000 cm (θPWP). The following quantities were calculated: the difference between θ100 or θ300 and θ15000 considered as available water contrent, the θs and θ10 as macrorosity, the θ10 and θ100 as mesoporosity, and the θ100 as microrosity. The initial porosity of both soils was similar, but the greater values of pore indices and θFC, θPWP and AWC were measured in the clay soil due to clay swelling. As water EC increased, mesopores were destructed and altered to macropores and micropores. Salinity altered the mesopores into macropores due to contraction of diffuse double layer and particle’s flocculation and consequently decreased the θFC, and created new micropores which were responsible for the higher value of θPWP. These trends ultimately diminished the AWC. As water SAR increased, mesopores were destructed and altered to micropores but it did not significantly affect the macropores. With increment of SAR, both θFC and θPWP increased due to structural distruption clay swelling and dispersion resulting in increased adsorptive and interlayer surfaces. The increasing effect of SAR on θPWP was greater and more distinct so that AWC was reduced. As a result, high values of SAR of irrigation water decreased the soil available water to plants besides its toxicity and hazardous effect on plants. With increment of irrigation water salinity, the destructive impacts of SAR diminished. The influence of water quality on water retention was pronounced for the clay soil.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2318-en.pdf
2012-07-15
159
173
Soil porosity
Water quality
Field capacity
Permanent wilting point
Available water content
Diffuse double layer
M. Khatar
1
AUTHOR
M. R. Mosaddeghi
mosaddeghi@cc.iut.ac.ir
2
AUTHOR
A. A. Mahboubi
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
تأثیر استفاده از پساب فاضلاب شهری شهرکرد بر رشد، عملکرد و تجمع سرب و کادمیم در گیاه دارویی بادرنجبویه((Melissa officinalis
امروزه به علت خشکسالی و کمبود آب استفاده از آبهای نامتعارف بهویژه پساب حاصل از تصفیه فاضلاب شهری در کشاورزی اهمیت ویژهای پیدا کرده است. از عوامل محدودکننده استفاده از این پسابها وجود عناصر سنگین در آنها میباشد. در این پژوهش، اثر پساب تصفیه شده شهرکرد بر رشد، عملکرد و تجمع سرب و کادمیم در گیاه بادرنجبویه در قالب طرح کاملاً تصادفی با 5 تیمار (0، 25، 50، 75 و 100 درصد پساب در آب آبیاری) و سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین ارتفاع ساقه، قطر ساقه، تعداد ساقه، تعداد برگ و پنجه در تیمار 100 درصد پساب بهدست آمد. وزنتر و خشک اندام هوایی و ریشه نیز در تیمار 100 درصد پساب بیشترین بود. درصد اسانس حاصل از دارو برگها تحت تأثیر درصد استفاده از پساب در آب آبیاری قرار گرفت و بیشترین مقدار آن (23/1 %) نیز در تیمار 100 درصد پساب حاصل شد. میزان تجمع سرب در ریشه و اندامهای هوایی و فاکتور انتقال آن در گیاه بادرنجبویه دارای اختلافی معنیدار نبود. با این وجود، بیشترین غلظت سرب در ریشه (057/0 میلیگرم بر کیلوگرم) و اندامهوایی (013/0 میلیگرم بر کیلوگرم) به تیمار 100 درصد و کمترین مقدار آنها به تیمار صفر درصد پساب مربوط میشد. غلظت سرب در تمامی تیمارها کمتر از حد مجاز آن در گیاهان دارویی (2 میلیگرم بر کیلوگرم) بود. غلظت کادمیم در تمامی نمونههای گیاهی غیرقابل تشخیص بود. نتایج بهدست آمده از این پژوهش نشان داد، آبیاری با پساب شهری شهرکرد افزون بر تأمین آب و مواد غذایی مورد نیاز گیاه بادرنجبویه، بهطور مستقیم و یا غیرمستقیم از طریق افزایش زیست توده، میزان اسانس آن را نیز افزایش میدهد. شایان ذکر است که غلظت سرب و کادمیم تجمع یافته در این گیاه نیز بسیار کمتر از حد مجاز آنها بود.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2319-fa.pdf
2012-07-15
173
185
پساب، آبیاری، بادرنجبویه، رشد، اسانس، تجمع سرب و کادمیم
The Effect of Using Urban Wastewater of ShahreKord on Growth, Yield and Accumulation of Lead and Cadmium in Medicinal Plant Lemon Balm (Melissa officinalis)
Nowadays, due to drought and water shortage, use of unconventional waters, particularly sewage, has become usual in agriculture whereas they often contain heavy metals. The present study was employed to evaluate the effect of urban wastewater of Shahrekord on growth, yield and accumulation of heavy metals (lead and cadmium) in balm (Melissa officinalis) as a medicinal plant with five treatments (0, 25, 50, 75 and 100 percent wastewater) and three replications in a completely randomized experimental design. The results showed that the highest shoot length, stem diameter and stem number, number of leaves and tillers are achieved in the treatment of 100 percent. The wet and dry weight of shoots and roots was highest in 100 % of wastewater. Oil percentage of the leaves was also the highest amount (1.23 %) in 100 % of wastewater. Accumulation of lead in roots and aerial parts and its transmission factor was not significant for the treatments. However, the highest concentration of lead in root (0.057 mg/kg) and shoots (0.013 mg/kg) was observed in 100 % of wastewater and the lowest one was related to zero percent of wastewater treatment. The lead concentration was less than the critical limit for all the treatments. The amount of cadmium was undetectable in all the plant samples. The results of this study demonstrated that urban wastewater of Shahrekord, in addition to providing water, increases plant growth and essential oil.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2319-en.pdf
2012-07-15
173
185
Wastewater
Irrigation
Balm
Growth
Essential oil
Lead and cadmium
H. Alinezhad Jahromi
h.alinezhad66@gmail.com
1
AUTHOR
A. Mohammadkhani
2
AUTHOR
M. H. Salehi
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
تأثیر کاربرد کمپوست و ورمیکمپوست غنی شده با کود شیمیایی و کود شیمیایی بر برخی شاخصهای بیولوژیک کیفیت خاک در ریزوسفر ریحان (Ocimum basilicum)
شاخصهای بیولوژیکی بهعلت وابستگی به موجودات زنده خاک از ارکان کیفیت خاک محسوب میشوند. به منظور بررسی آثار کاربرد کودهای کمپوست و ورمیکمپوست غنی شده با کود شیمیایی و کود شیمیایی بر تغییرات کربن آلی، تنفس میکروبی، بیوماس میکروبی و فعالیت آنزیم اورهآز خاک، در ریزوسفر گیاه دارویی ریحان، تحقیقی بهصورت اسپلیت پلات با بلوکهای کامل تصادفی و در 3 تکرار در سال 1385 آغاز گردید. فاکتور اصلی در شش سطح کودی، 20 و 40 تن کمپوست غنی شده ، 20 و 40 تن ورمیکمپوست غنی شده در هکتار، کود شیمیایی و تیمار شاهد (بدون مصرف کود آلی و شیمیایی) و فاکتور فرعی نیز سالهای کوددهی (دو (1385و1388)، سه (1385، 1386 و 1388) و چهار سال (1385، 1386، 1387، 1388) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که کاربرد کمپوست و ورمیکمپوست در کلیه سطوح، باعث افزایش میزان کربن آلی خاک، تنفس میکروبی، بیوماس میکروبی و فعالیت آنزیم اورهآز نسبت به تیمار شاهد شد (05/0(P<، اما روند افزایش در بین تیمارها مشابه نبود. بیشترین میزان کربن آلی، تنفس میکروبی، بیوماس میکروبی و فعالیت آنزیم اورهآز در تیمار 40 تن ورمیکمپوست غنی شده با چهار سال مصرف پیاپی مشاهده شد. در سطوح بالای مصرف کمپوست، روند کاهشی در فعالیت آنزیم اوره آز دیده شد.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2320-fa.pdf
2012-07-15
187
197
کود شیمیایی، کودهای آلی، تنفس میکروبی خاک، بیوماس میکروبی، آنزیم اورهآز
Effect of Application of Compost and Vermicompost Enriched with Chemical Fertilizer and Manure on Some Biological Indicators of Soil Quality of Basil (Ocimum basilicum) Rhizosphere
Biological indicators are considered soil quality elements, due to their dependence on soil organisms. In order to investigate The effect of compost and vermicompost enriched by chemical fertilizers and manure on soil organic carbon, microbial respiration, and enzymes activity in basil plant's rhizosphere, a field experiment was conducted as a split-plot design with randomized complete blocks and three replications in 2006. The main plot involved six levels of fertilizer including: 20 and 40 tons of compost enriched, 20 and 40 tons of vermicompost enriched per hectare, chemical fertilizer and control without fertilizer and sub-plot, and period of application (two, three and four years). The results showed that application of compost and vermicompost at all levels increased soil organic carbon (OC) and soil microbial respiration, microbial biomass and urease activity compared to the controls (p<0.05), but increasing trend among the treatments was not similar. The maximum amounts of OC, soil microbial respiration and enzyme activity were observed in 40 tons of vermicompost enriched with chemical fertilizer ha-1 with four years of application. In high levels of compost application, the urease activity was decreased.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2320-en.pdf
2012-07-15
187
197
Chemical fertilizers
Organic fertilizers
Soil microbial respiration
Microbial biomass
Urease activity
H. Dehghan-Menshadi
dehghan63m@yahoo.com
1
AUTHOR
M. A. Bahmanyar
2
AUTHOR
S. Salek Gilani
3
AUTHOR
A. Lakzian
4
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
اثر شوری و مس بر برخی خصوصیات رشد و ترکیب شیمیایی دو رقم پسته
بهمنظور بررسی تأثیر سطوح مختلف مس و شوری بر پارامترهای رشد و ترکیب شیمیایی نهالهای پسته، یک آزمایش فاکتوریل با سه فاکتور، شوری در پنج سطح (۰، 800، 1600، 2400 و 3200 میلیگرم در کیلوگرم خاک از منبع کلرید سدیم)، مس در چهار سطح (۰، 5/2، 5 و 5/7 میلیگرم مس در کیلوگرم خاک از منبع سولفات مس) و دو رقم پسته (بادامی ریز زرند و قزوینی)، در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در گلخانه اجرا شد. نتایج نشان داد، بالاترین تیمار شوری موجب کاهش میانگین وزن خشک اندام هوایی، ریشه، ارتفاع گیاه و سطح برگ بهترتیب به میزان 67، 72، 45 و 76 درصد نسبت به شاهد گردید. لیکن کاربرد 5/7 میلیگرم مس در کیلوگرم خاک میانگین وزن خشک اندام هوایی و سطح برگ را بهترتیب 24 و 26 درصد نسبت به شاهد افزایش داد. همچنین اختلاف معنیداری بین دو رقم در خصوصیات رشد بهجز شاخص سطح برگ وجود نداشت. افزایش شوری خاک موجب کاهش معنیدار جذب کل عناصر فسفر، پتاسیم و مس در اندام هوایی و ریشه و افزایش جذب کل سدیم و کلر در اندام هوایی و ریشه گردید. تیمار 5 میلیگرم مس در کیلوگرم خاک، باعث افزایش معنیدار جذب مس در اندام هوایی گردید. به دلیل اینکه جذب کل عناصر در رقم بادامی بهطورمعنیداری بیشتر از رقم قزوینی بود، میتوان چنین نتیجهگیری نمود که احتمالاً رقم اخیر تحمل بیشتری به محیطهای شور دارد.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2321-fa.pdf
2012-07-15
199
213
شوری، پسته، مس، رشد
Effect of Soil Copper and Salinity on Growth and Chemical Composition of Two Pistachio Cultivars
A greenhouse experiment was conducted to study the effects of soil copper (Cu) and salinity on growth and chemical composition of two pistachio cultivars. A factorial experiment was carried out as a completely randomized design with three replications. Treatments consisted of four Cu levels (0, 2.5, 5, and 7.5 mg Kg-1soil as CuSO4.2H2O), five salinity levels (0, 800, 1600, 2400, and 3200 mg NaCl Kg-1 soil) and two pistachio cultivars (Badami-e-Zarand and Ghazvini). Results showed that salinity significantly decreased growth parameters. Application of 3200 mg NaCl Kg-1 soil decreased shoot and root dry weights, leaf area and stem height by 67, 72, 45 and 76 % respectively. Application of 7.5 mg Cu Kg-1 soil increased shoot dry weight and leaf area by 24 and 26% respectively. Morever, there was no significant difference between growth parameters of two pistachio cultivars, except for leaf area index. Salinity stress significantly decreased shoot and root P, k and Cu total uptake, and increased that of Na and Cl. Application of 5 mg Cu Kg-1 soil significantly increased shoot Cu uptake. Since total uptake of all elements for Badami cultivar was significantly higher than the Ghazvini, it could be concluded that the latter cultivar is probably more resistant to the saline conditions.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2321-en.pdf
2012-07-15
199
213
Salinity
Pistachio
Copper
Growth.
S. Eskandari
1
AUTHOR
V. Mozafari
vmozafary@yahoo.com
2
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
برهمکنش پساب تصفیه شده شهری و نیتروژن بر ویژگیهای شیمیایی خاک در کشت ذرت شیرین
تأثیر پساب تصفیه شده شهری و نیتروژن بر ویژگیهای شیمیایی خاک در کشت ذرت شیرین، در سال 1388 در منطقه یاسوج ارزیابی گردید. عامل اصلی آزمایش شامل آبیاری در 5 سطح ، آبیاری مزرعه با آب معمولی در کل فصل رشد (1I)؛ نیمه اول فصل رشد گیاه، آبیاری با پساب تصفیه شده و بقیه فصل رشد، آبیاری با آب معمولی (2I)؛ نیمه اول فصل رشد، آبیاری با آب معمولی و بقیه فصل رشد، آبیاری با پساب تصفیه شده (3I)؛ آبیاری یک در میان با آب معمولی و پساب تصفیه شده (4I)؛ آبیاری مزرعه با پساب تصفیه شده در کل فصل رشد (5I) و عامل فرعی شامل نیتروژن در سه سطح (0=0N، 80=80N و 160=160N کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار) بود. نتایج نشان داد که غلظت عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم موجود در خاک، تحت تیمار آبیاری 5I، اختلاف معنیداری با سایر سطوح نشان داد. تأثیر آبیاری بر مقدار کربن آلی و EC خاک معنیدار شد. بیشترین و کمترین مقدار کربن آلی خاک بهترتیب در سطح آبیاری 5I معادل 45/0 درصد و 1I معادل 33/0 درصد بهدست آمد. بیشترین و کمترین مقدار EC خاک بهترتیب در سطح آبیاری 5I معادل 0/2 دسیزیمنس بر متر و در سطح آبیاری 1I معادل 4/1 دسیزیمنس بر متر دیده شد. تأثیر آبیاری بر pH خاک معنیدار نگردید. تأثیر آبیاری و برهمکنش آبیاری و نیتروژن بر غلظت عناصر آهن، روی، مس و منگنز در خاک معنیدار نشد. همچنین تأثیر کود نیتروژن بر غلظت نیتروژن خاک معنیدار گردید. بیشترین و کمترین غلظت نیتروژن در خاک بهترتیب در سطوح کودی 160N و 0N، معادل 034/0 و 030/0 درصد بهدست آمد.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2322-fa.pdf
2012-07-15
215
225
پساب تصفیه شده، ذرت شیرین، عملکرد، عناصر تغذیهای، نیتروژن
Interaction of Treated Urban Effluent and Nitrogen on Soil Chemical Characteristics in Sweet Corn
Effect of urban sewage and nitrogen on soil chemical characteristics in sweet corn was evaluated in Yasouj region at 2009. Five irrigation treatments were managed common water during entire period of growing season as control (I1) urban sewage during the first half of growing season (I2) urban sewage during the second half of growing season (I3) alternate urban sewage and common water (I4) and urban sewage during entire period of growing season (I5) and three nitrogen rates (N0=0, N80= 80 and N160=160 kg N ha-1) in a completely randomized design with three replications. Results indicated that the soil N, P and K concentrations in treatment I5 had a significant difference compared to the other irrigation treatments. Irrigation levels were also exhibited a significant difference in soil organic matter and EC. Maximum and minimum of soil organic matter were observed in I5 (%0.45) and in I1 (%0.33), respectively. Maximum and minimum of soil EC were found in I5 (2.0 dsm-1) and in I1 (1.4 dsm-1), respectively. Irrigation treatments did not show a significant change in soil pH. The effect of irrigation and interaction between irrigation treatments and nitrogen rates were not significant on available forms of Fe, Zn, Cu and Mn in soil. The effect of nitrogen fertilizer was significant on soil N content. Maximum (%0.034) and minimum (%0.030) of soil nitrogen were noticed in N160 and N0, respectively.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2322-en.pdf
2012-07-15
215
225
Treated urban effluent
Sweet corn
Yield
Nutrient elements
Nitrogen.
M. J. Fereidooni
fereidooni2010@yahoo.com
1
AUTHOR
H. Farajee
2
AUTHOR
H. R. Owliaie
3
AUTHOR
E. Adhami
4
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
منشأیابی منابع رسوب: ارتباط بین فعالیتهای آنزیمی خاک و رسوب
شناخت سهم و یا جداسازی منابع رسوب به عنوان ابزاری در پیشبینی فرسایش، اعتبارسنجی مدلهای فرسایش و رسوب، پایش بیلان رسوب و در نتیجه در تعیین مناسبترین عملیات کنترل فرسایش و رسوب و حفاظت خاک در مقیاس حوزه آبخیز مورد نیاز است. تفکیک خاک فرسایش یافته به چندین منبع با استفاده از ردیابهای طبیعی رویکردی جامع در مطالعات فرسایش و رسوب محسوب میشود. هدف از این تحقیق، به عنوان نخستین مطالعه، بررسی تغییرات مکانی ردیابهای بیوشیمیایی و کارایی این ردیابها در جداسازی منابع رسوب در سطح حوزه آبخیز تحت تأثیر انواع کاربری اراضی و فرسایش آبی، و کاربرد آنها به عنوان منشأیاب و تعیین سهم نسبی منابع رسوب است. به این منظور چهار فعالیت آنزیمی به عنوان ردیاب بیوشیمیایی در 42 نمونه منابع رسوب و 14 نمونه رسوب اندازهگیری گردید. نتایج تحلیل توابع تشخیص نشان داد ترکیب بهینه دو ردیاب شامل اورهآز و دهیدروژناز با تایید بیش از 92 درصد تفکیک منابع رسوب قادر به جداسازی منابع رسوب در منطقه مطالعاتی هستند. مدل منشأیابی منابع رسوب براساس ترکیب بهینه ردیابهای حاصل از تحلیل توابع تشخیص اجرا و درصد سهم نسبی هر یک از منابع رسوب تعیین گردید. نتایج نشان داد میانگین سهم نسبی رسوب (خطای استاندارد ± میانگین) از واحدهای کاری مرتع- فرسایش سطحی، اراضی کشاورزی-فرسایش سطحی، مرتع- فرسایش آبراههای و اراضی دیم- فرسایش سطحی بهترتیب برابر با مقادیر 3/5±3/11، 8/3±1/8، 5/8±75 و 5/2±6/3 درصد است. بدین ترتیب میتوان نتیجه گرفت منشأیابی با استفاده از ردیابهای بیوشیمیایی، میتواند باعث تحول و ارتقای مدلهای منشأیابی گشته و گام نخستی برای ایجاد ابزاری نوین برای تکمیل رویکرد منشأیابی در آینده باشد.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2323-fa.pdf
2012-07-15
227
237
منشأیابی رسوب، ردیابهای بیوشیمیایی، مدل ترکیبی، حوزه آبخیز زیدشت
Sediment Sources Fingerprinting: Relation between Enzyme Activities in Soil and Sediment
Sediment sources fingerprinting is needed as an autonomous tool for erosion prediction, validation of soil erosion models, monitoring of sediment budget and consequently for selecting soil conservation practices and sediment control methods at the catchment scale. Apportioning of eroded-soil into multiple sources using natural tracers is an integrated approach in soil erosion and sediment studies. The objectives of this study, as a first work, are to assess spatial variations of biochemical tracers and theirs validation in discriminating sediment sources under different land uses and water erosions at catchment scale and to apply them as fingerprints to determine relative contributions of sediment sources in Zidasht catchment, Iran. In view of this, 4 enzyme activities as biochemical tracers were measured in 42 different sampling sites from four sediment sources and 14 sediment samples. The results of discriminant function analysis (DFA) provided an optimum composite of two tracers, i.e. urease and dehydrogenase that afforded more than 92% correct assignations in discriminating between the sediment sources in the study area. Sediment source fingerprinting model was used based on optimum composite of two tracers resulting from DFA to explore the contributions of sediment from the four sources. The results showed that the relative contributions from rangeland/surface erosion, crop field/surface erosion, stream bank and dry-land farming/surface erosion sources were 11.3±5.3, 8.1±3.8, 75±8.5 and 3.6±2.5, respectively. Therefore, we can conclude that fingerprinting using biochemical tracers may help develop sediment fingerprinting models and as a first step facilitate a more complete tool for fingerprinting approach in the future.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2323-en.pdf
2012-07-15
227
237
Sediment fingerprinting
Biochemical tracers
Mixing model
Zidasht catchment
K. Nosrati
k_nosrati@sbu.ac.ir
1
AUTHOR
H. Ahmadi
2
AUTHOR
F. Sharifi
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
بررسی ساختار مکانی خصوصیات خاک در یک توده جنگلی راش با استفاده از روش زمینآمار
به منظور بررسی تغییرپذیری مکانی خصوصیات خاک در با ارزشترین تودههای جنگلی شمال کشور به کمک تکنیک زمینآمار، 20 هکتار از جنگل آموزشی- پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس واقع در استان مازندران مورد پیمایش قرار گرفت. نمونههای خاک از لایههای سطحی (15 - 0 سانتیمتری) و عمقی (30 - 15 و 45 - 30 سانتیمتری) محلهای پیت، ماند، حفره تاج پوشش، موقعیت تک درختان جنگلی و سطوح زیر تاج پوشش بسته برداشت گردید. متغیرهای اسیدیته و ماده آلی در محیط آزمایشگاه اندازهگیری و مقادیر نسبت کربن به نیتروژن و میزان ترسیب کربن خاک نیز محاسبه گردید. نتایج حاکی از آن است که اکثر مشخصههای مورد بررسی در لایههای سطحی و عمقی خاک دارای مدلهای خطی میباشند و تنها اسیدیته خاک در سه لایه مورد بررسی و میزان ترسیب کربن در لایه سوم دارای مدلهای نمایی میباشد. نتایج ساختار مکانی مشخصههای مورد بررسی نیز بر این امر دلالت دارد که مشخصه اسیدیته خاک در هر سه لایه مورد بررسی دارای ساختار مکانی متوسط، ماده آلی و نسبت کربن به نیتروژن خاک فاقد ساختار مکانی (اثر قطعهای خالص)، ترسیب کربن در دو لایه بالایی دارای ساختار مکانی ضعیف و در لایه سوم دارای ساختار مکانی متوسط می-باشد.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2324-fa.pdf
2012-07-15
239
251
ترسیب کربن، تغییرنما، تنوع خاک، جنگل طبیعی
An Investigation in to Spatial Structure of Soil Characteristics in a Beech Forest Stand Using Geostatistical Approach
To investigate spatial variability of soil characteristics in the most valuble forest stands in the northern Iran using geostatistical approach, a twenty hectare area in Experimental Forest Station of Tarbiat Modares University was considered. Soil samples were taken from pits, mounds, canopy gaps, under single trees and closed canopy positions at 0 - 15, 15 - 30 and 30 - 45 cm depths using core soil sampler (81cm2 cross section). pH and organic matter were measured in the laboratory, and then carbons to nitrogen ratio and carbon sequestration were calculated. Spatial variability for soil characteristics revealed anisotropic variogram due to the same variability of surface variogram in different depths. pH in all the depths and carbon sequestration in 30 - 45cm depth showed exponential model whereas the other soil characteristics resulted in a linear model in different layers. The results of spatial structure showed pH with medium structure in all the depths, organic matter and carbon to nitrogen ratio with pure nugget effect (non structure), carbon sequestration in 0 - 30cm depth with weak structure and 30 - 45cm depth with medium spatial structure.
http://jstnar.iut.ac.ir/article-1-2324-en.pdf
2012-07-15
239
251
Carbon sequestration
Variogram
Soil diversity
Natural forest
Y. Kooch
yahya.kooch@yahoo.com
1
AUTHOR
S. M. Hosseini
2
AUTHOR
J. Mohammadi
3
AUTHOR
S. M. Hojjati
4
AUTHOR