موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 Evaluation of Technical and Operational Issues in Some Qanats in Khorasan Razavi, Hamedan and Semnan Provinces بررسی مسائل فنی و بهره‌برداری از تعدادی از قنات‌های استان‌های خراسان رضوی و همدان و سمنان 329 338 50405 10.22059/ijswr.2013.50405 FA فریبرز عباسی استاد مؤسسة تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی 0000-0002-0662-7723 رضا بهراملو استادیار مؤسسة تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی اردلان ذوالفقاران مربی پژوهشی مؤسسة تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی نادر نادری مربی پژوهشی مؤسسة تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی Journal Article 2013 04 13 In this study, technical and operational issues of 45 qanats in Hamadan, Semnan and Khorasan Razavi provinces were studied and executive strategies to improve water management in qanats were recommended. 15 qanats were selected and studied in each of the provinces. Discharge, quantity and quality of qanat water, geometric characteristics including longitudinal slope, length, and flow section areas were measured. Conveyance and application efficiencies and water use efficiency (WUE) from the cultivated areas downstream the studied qanats were evaluated. Results showed that conveyance efficiency was relatively high changing from 63 to 98%. Application efficiency in the cultivated areas downstream the studied qanats in different provinces varied from 31.9 to 69.7% being somewhat higher than observed application efficiency in the cultivated areas irrigated by other sources of water (i.e. wells and rivers). However, WUE from the cultivated areas downstream the studied qanats were essentially similar to the average of the country being about 0.86 kg/m³. The main issues of the studied qanats were ground water table falling due to periodical droughts and digging of wells around the qanats, causing large variation in qanats dicscharge, maintenance management issues, lack of qanats experts, deficit budget for repairing and maintenance of the qanats, entrance of rubbish, sewage and public ownership, tunnel and well collapsing due to lack of resistant covering, numerous owners and rural migration. یکی از فواید مهم قنات فراهم‌کردن زمینۀ مناسب برای همبستگی و مشارکت در امور اجتماعی و ترویج فرهنگ زیست‌گروهی در جامعه است. قنات‌ها در صورت نگهداری صحیح و بازسازی و مرمت، منابع ارزشمند آب به‌شمار می‌روند. در پژوهش حاضر، مسائل و مشکلات فنی بهره‌برداری از 45 رشته قنات استان‌های خراسان رضوی، همدان و سمنان بررسی و راهکارهایی برای بهبود وضعیت آن‌ها ارائه شد. در هر یک از استان‌های مطالعه‌شده 15 رشته از قنات‌های پر آب و فعال انتخاب و وضعیت آب‌دهی و تغییرات کمّی و کیفی آب آن‌ها بررسی شد. همچنین برخی مشخصات هندسی و هیدرولیکی قنات‌ها اندازه گرفته شد. نتایج نشان داد آب‌دهی قنات‌های مطالعه‌شده در درازمدت دستخوش تغییرات زیادی شده است؛ ولی کیفیت آب قنات‌ها، به‌جز قنات‌های استان همدان، تغییر محسوسی نکرده ‌است. بازده انتقال در هرنج قنات‌ها از 63 تا 98 درصد تغییر کرده است. روش آبیاری اراضی پایین‌دست قنات‌های مطالعه‌شده به‌طور عمده سطحی و سنّتی و بازده کاربرد آب آبیاری بین 32 تا 70 درصد متغیر بود. مقادیر کارایی مصرف آب برای محصولات غالب در اراضی پایین‌دست قنات‌های مطالعه‌شده نیز بین 1_/0 برای فلفل تا 74_/3 برای ذرت علوفه‌ای و متوسط آن 86_/0 کیلوگرم بر متر مکعب بود. به‌طور کلی، بازده کاربرد آب در اراضی پایین‌دست قنات‌های مطالعه‌شده قدری بیشتر از متوسط بازده کاربرد آب در روش‌های آبیاری سطحی در اراضی آب‌خور از منابع آبی چاه یا رودخانه بود. مسائل و مشکلات عمدة قنات‌های مطالعه‌شده شامل مسائل فنـی (سازة فیزیکی قنات از بالادست مادرچاه تا مظهر قنات و پایاب قنات از مظهر تا سطوح زیر کشت) و مسائل بهره‌برداری و نگهداری (کمبود اعتبارات تعمیر و نگهداری، عدم تمهیدات لازم برای جلوگیری از ورود سیلاب به داخل قنات‌ها، کمبود متخصصان محلی، عدم لای‌روبی، دفع زباله و فاضلاب محلی در آب قنات‌ها، خرده‌مالکی‌بودن اکثر اراضی پایین‌دست قنات‌ها و تعدد مالکان و مهاجرت آن‌ها به شهرها) است. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50405_765830fde3bb5eedcc3bbe20f7d63aa0.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 Investigation of the Effects of Drought Stress on Top and Root Weight of Corn at Different Growth Stages بررسی اثر تنش رطوبتی بر اندام هوایی و وزن ریشة ذرت علوفه‌ای در مراحل مختلف رشد 339 346 50406 10.22059/ijswr.2013.50406 FA مهدی قیصری استادیار گروه مهندسی آب دانشکدة کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان‌ـ ایران محمد مهدی مجیدی دانشیار گروه مهندسی زراعت و اصلاح نباتات دانشکدة کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان‌ـ ایران محمد جواد زارعیان دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی دانشکدة کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان‌ـ ایران سید مجید میرلطیفی دانشیار گروه آبیاری و زهکشی دانشکدة کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس، تهران‌ـ ایران حمزه دوکوهکی دانشجوی سابق ارشد آبیاری و زهکشی دانشکدة کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان‌ـ ایران سمیه امیری دانشجوی سابق کارشناسی مهندسی آب دانشکدة کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان‌ـ ایران Journal Article 2013 07 10 This study was conducted to investigate the effects of applying deficit irrigation on aboveground biomass, leaf area and root biomass for maize Hybrid 704 single-cross. Experimental treatments included 4 different irrigation levels, 5 growth stages with three replicates in a completely randomized factorial statistical design. Aboveground biomass, leaf area and root biomass in 4 longitudinal sections of root length were measured at different growth stages. Results indicated that different irrigation levels had significant effect on aboveground biomass, leaf area, root biomass of sectional root lengths and total root biomass (P<0.05). The maximum aboveground biomass, leaf area and total root biomass were observed at milk stage in both years. These values were 318.9 and 465.1gr for aboveground biomass, 6497 and 6533cm² for leaf area and 32.3 and 36.6gr for total root biomass in 2009 and 2010, respectively. The optimum level of water stress with maximum root biomass for maize can provide useful information for scholars and engineers to increase irrigation water use efficiency under deficit irrigation management. این پژوهش با هدف بررسی اثر اعمال تنش آبی روی وزن خشک اندام هوایی، سطح برگ، و وزن ریشة گیاه ذرت علوفه‌ای سینگل‌کراس 704 انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل 4 سطح آبیاری در 5 مرحلة رشد گیاه در 60 گلدان با قطر 4_/39 و ارتفاع 80 سانتی‌متر بود که 3 بار تکرار شد. پارامترهای اندازه‌گیری‌شده شامل وزن خشک اندام هوایی و سطح برگ و وزن خشک ریشه در 4 مقطع طولی ریشه بودند که در مراحل مختلف رشد گیاه برداشت شدند. نتایج نشان داد سطوح مختلف آبیاری اثری معنادار (05_/0P <) بر وزن خشک اندام هوایی، سطح برگ، وزن خشک مقاطع طولی مختلف ریشه، و وزن خشک کل ریشه دارد. بیشترین مقدار وزن خشک اندام هوایی سطح برگ و وزن خشک کل ریشه در هر 2 سال اجرای آزمایش در مرحلة شیری‌شدن دانه رخ داد. این مقدار در 2 سال 1388 و 1389 برای وزن خشک اندام هوایی به‌ترتیب 9_/318 و 1_/465 گرم، برای سطح برگ 6497 و 6533 سانتی‌متر مربع، و برای وزن خشک کل ریشه 3_/32 و 6_/36 گرم بود. سطح تنش مناسب با بیشترین وزن خشک ریشه برای ذرتْ برای افزایش بهره‌وری مصرف آب آبیاری تحت مدیریت کم‌آبیاری اطلاعات مفیدی به محققان و کارشناسان می‌دهد. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50406_917626cfc7a0450aa2d4cd1b9baf2c2a.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 Adsorption Capacity, Separation Method and Determination of the Concentration of MTBE in Contaminated Kaolinite Clay Soil ظرفیت جذب، روش جداسازی و تعیین غلظت MTBE در خاک رس کائولینیت آلوده به MTBE 347 355 50407 10.22059/ijswr.2013.50407 FA علی تابع بردبار دانشجوی دکتری سازه‌های آبی دانشگاه تهران فاطمه غازیانی استادیار گروه علوم دامی دانشگاه تهران علی رئیسی استبرق استادیار گروه سازه‌های آبی دانشگاه تهران عبدالمجید لیاقت استاد گروه سازه‌های آبی دانشگاه تهران Journal Article 2013 04 30 MTBE (methyl tertiary-butyl ether) is an Oxygenated organic matter which is widely used nowadays in some countries in unleaded gasoline. MTBE is a toxic substance which is absorbed quickly on water and soil and is one of the most important pollutants in soils and groundwater resources. In order to remove MTBE from the soil, using different experimental methods, determining reliable methods for specifying adsorption capacity of MTBE according to optimum value of affecting parameters and MTBE concentration in soil is the first and the most important step. Therefore, in this study contaminated Kaolinite clay soil samples were prepared with different concentrations of MTBE. Afterwards the maximum adsorption capacity of MTBE in the soil and effect of various parameters, such as: sample PH, contact time, MTBE concentrations and soil dosage of samples, on its value was investigated. The results showed that contact time and MTBE concentration have the most effect on maximum adsorption capacity of MTBE in the soil. Maximum adsorption capacity of MTBE in the soil determined equal to 1.15 g/kg considering optimum condition of effective parameters. Since Kaolin clay soils can be widely used certainly for removal of MTBE from contaminated soils, especially through electrokinetic techniques, thus, it is believed that Results of this study experiments provide specific guidance for future researches into MTBE adsorption capacity of Kaolinite. MTBE (متیل ترشیوـ بوتیل اتر) یک مادة آلی اکسیژن‌دار و سمّی است که امروزه به‌صورت گسترده در بنزین بدون سرب استفاده می‌شود. این مادة سمّی، که آب و خاک خیلی سریع آن را جذب می‌کنند، یکی از مواد بسیار آلاینده در خاک‌ها و منابع آب زیرزمینی است. به‌منظور حذف این مادة آلاینده از خاک اولین و مهم‌ترین قدم، که هدف این تحقیق نیز هست، تعیین حداکثر ظرفیت جذب MTBE به‌وسیلة خاک تحت تأثیر عوامل مؤثر بهینه و انتخاب روشی مطمئن جهت تعیین غلظت MTBE موجود در خاک است. در این تحقیق خاک رسی کائولینیت در آزمایشگاه با غلظت‌های مختلف MTBE ترکیب شد و سپس تأثیر پارامترهای مختلف‌ـ از جمله pH نمونة خاک آلوده، زمان تماس، و غلظت MTBE‌ـ بر ظرفیت جذب MTBE به‌وسیلة خاک بررسی شد. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده مشخص شد زمان تماس و غلظت MTBE بیشترین تأثیر را بر ظرفیت جذب MTBE خاک دارند و تغییرات pH نمونة خاک آلوده تفاوت نامحسوسی بین مقادیر ظرفیت جذب MTBE به نمونه‌های خاک آلوده ایجاد می‌کند. در نهایت، با درنظرگرفتن کلیة عوامل فوق، حداکثر ظرفیت جذب MTBE پس از اعمال شرایط مؤثر بهینه برابر با 15_/1 گرم MTBE در هر کیلوگرم خاک اندازه‌گیری شد. با توجه به اینکه خاک کائولینیت مطمئناً در روش‌های مختلف حذف MTBE از خاک، همانند سابق، استفاده خواهد شد، نتایج این تحقیق می‌تواند راهنمای بسیار مناسبی برای تحقیقات آینده در زمینة حذف MTBE از خاک کائولینیت آلوده باشد. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50407_e59fb4549ee25a155ae32d8b926a96f7.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 The Effect of |Hydrogen Peroxide and Iron Resources in Refining Petroleum (Kerosene) Contaminated Soils Using Fenton Reaction اثر هیدروژن پراکسید و منابع آهن در پالایش خاک‌های آلوده به نفت (کروزن) با استفاده از روش شیمیایی فنتون 357 364 50408 10.22059/ijswr.2013.50408 FA عبدالامیر بستانی استادیار گروه خاک‌شناسی دانشگاه شاهد اعظم السادات یوسفی دانشجوی کارشناسی ارشد گروه خاک‌شناسی دانشگاه شاهد Journal Article 2013 05 28 The aim of this study was to investigate the effect of different amounts of hydrogen peroxide and iron resources in refining petroleum (Kerosene) contaminated soils using Fenton reaction. For this, ten complex soil samples around Tehran Oil Refinery were collected and after preparations were contaminated with two levels of 10 and 20% of petroleum (Kerosene) in triplicate. After reaching equilibrium conditions, soils based on Fenton reaction were treated with amounts of 0.006, (H₁), 0.009, (H₂), 0.012, (H₃), 0.018, (H₄), 0.059, (H₅) and 0.088, (H₆) eq of hydrogen peroxide. The three sources of iron as a catalyst included, no iron fertilizer (control), (F₁), Sequestrine [EDDHA-Na-Fe] as a source organic iron (F₂) and ferrous sulfate as a source of iron minerals (F₃) was used. Experiments were conducted as factorial based on completely randomized design. The results showed that there were significant differences between the number of eq of hydrogen peroxide consumption, pollution levels, soil samples and iron sources on petroleum removal efficiency from the soil (P≤0.01). The results showed in all levels of hydrogen peroxide and soil samples, refining efficiency in 10% was more than 20 percent treatment of pollution. The maximum efficiency refining in 10% and 20% pollution level was related to H₆F₃(90.72 percent) and H₆F₂(87.24 percent) treatments respectively and the minimum efficiency refining in both pollution level was observed in H₁F₁(for 10% and 20% pollution level 54.96 and 41.91 percent respectively). A negative significant correlation between clay, CCE and pH with refining efficiency was observed in both the 10% and 20% pollution level. However, this correlation for sand was achieved positive. این مطالعه با هدف بررسی تأثیر مقادیر مختلف هیدروژن پراکسید و تیمارهای مختلف آهن در پالایش خاک‌های آلوده به نفت با استفاده از روش شیمیایی فنتون صورت پذیرفت. بدین منظور 10 نمونه خاک از اطراف پالایشگاه نفت تهران برداشته و پس از آماده‌سازی با دو سطح 10 و 20 درصد از نفت (کروزن) در سه تکرار آلوده شد. خاک‌‌ها پس از رسیدن به شرایط تعادل با استفاده از روش شیمیایی فنتون و با اعمال مقادیر  (H₁)006_/0،  (H₂)009_/0،  (H₃)012_/0،  (H₄)018_/0،  (H₅)059_/0، (H₆) 088_/0 اکی‌والان از هیدروژن پراکسید به 20 گرم نمونه تیمار شدند. همچنین بر اساس واکنش فنتون از آهن به‌مثابة کاتالیزور در سه حالت بدون افزودن آهن (F₁)، سکوسترین [EDDHA-Na-Fe] به‌منزلة منبع آهن آلی (F₂)، و فروسولفات به‌منزلة منبع آهن معدنی (F₃) استفاده شد. قالب آماری آزمایش به صورت فاکتوریل بر پایة طرح کاملاً تصادفی بود. نتایج تجزیة واریانس نشان داد اختلاف معناداری بین مقادیر پراکسید هیدروژن مصرفی، سطح آلودگی، نوع خاک، و منبع آهن با میزان حذف نفت از خاک وجود دارد (P<0.01). نتایج نشان داد در همة نمونه‌ها و سطوح پراکسید هیدروژن، راندمان پالایش در تیمار 10 درصد آلودگی بیشتر از تیمار 20 درصد است (p≤0.1). بالاترین راندمان پالایش در سطح آلودگی 10 درصد مربوط به تیمار H₆F₃ (72_/90%) و در سطح آلودگی 20 درصد مربوط به تیمار H₆F₂ (24_/87%) و کمترین راندمان پالایش در هر دو سطح آلودگی در تیمار H₁F₁ (برای تیمار 10% و 20% به‌ترتیب 96_/54% و 91_/41%) رخ داد. هبستگی منفی و معناداری بین درصد رس، کربنات کلسیم معادل، و pH با درصد پالایش در هر دو سطح 10 و 20 درصد آلودگی مشاهده شد. در حالی که همبستگی بین درصد شن با میزان پالایش مثبت به‌دست آمد. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50408_5ded0d310a4a5c549b93cd63f9eca0f4.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 Parametric Investigation of Diesel Fuel-Air Capillary Pressure–Saturation Functions بررسی ویژگی‌های هیدرولیکی خاک در حضور سوخت دیزل در شرایط دوفازی 365 372 50409 10.22059/ijswr.2013.50409 FA میلاد نوری دانشجوی کارشناسی ارشد گروه خاک‌شناسی دانشگاه تربیت مدرس مهدی همایی استاد گروه خاک‌شناسی دانشگاه تربیت مدرس محمد بای بوردی استاد گروه خاک‌شناسی دانشگاه تربیت مدرس Journal Article 2013 03 06 To examine hydraulics of LNAPLs in soil, the retention curves of diesel fuel and water were both determined by hanging column method. The soil retention parameters were obtained based on van Genuchten, Brooks-Corey and Campbell’s models. In addition, the soil hydraulic conductivity for both fluids were predicted based on Mualem- Brooks-Corey, Burdine- Brooks-Corey, Mualem-van Genuchten and Campbell’s functions. The results indicated the magnitudes of the pore-size distribution parameters remained mostly unchanged and the bubbling pressure parameters were increased in diesel fuel-air compares to water-air system. The LNAPL was retained less than water owing to its negligible surface tension, yielding less needed tension to drain diesel fuel out from soils. In addition, the LNAPL retention curve was appropriately scaled based on the recommended scale factor. Due to high kinematic viscosity of diesel fuel and low soil retention for diesel fuel, the saturated and unsaturated soil hydraulic conductivity of diesel fuel was less than that of water. به‌منظور بررسی اثر حضور سوخت دیزل بر ویژگی‌های هیدرولیکی خاک منحنی‌های نگه‌داشت خاک برای سوخت دیزل و آب به‌وسیلة دستگاه ستون‌آویزان به‌دست آمد. پارامترهای منحنی‌های نگه‌داشت خاک برای آب و سوخت دیزل بر اساس مدل‌های ون‌گنوختن، بروکس‌ـ ‌کوری، و کمپبل برآورد شد. هدایت هیدرولیکی غیر اشباع، به‌منزلة تابعی از پتانسیل ماتریک خاک به‌وسیلة مدل‌های معلم‌ـ ‌ون‌ـ ‌گنوختن، معلم‌‌ـ بروکس‌ـ کوری، بوردین‌‌ـ بروکس‌ـ کوری، و کمپبل تعیین شد. مقدار پارامترهای توزیع تخلخل تقریباً بدون تغییر و نقطة ورود هوا در سیستم دوفازی سوخت دیزل‌ـ هوا نسبت به آب‌ـ هوا افزایش یافت. نتایج نشان داد، به‌دلیل کشش سطحی کمتر سوخت دیزل، این سیال در مقایسه با آب با نیروی کمتری در خاک نگه‌ داشته می‌شود. فاکتور مقیاسی لورت با دقتی مناسب منحنی نگه‌داشت سوخت دیزل را برآورد کرد. همچنین، به‌دلیل لزوجت بیشتر سوخت دیزل و نگه‌داشت کمتر خاک برای این سیال، هدایت هیدرولیکی اشباع و غیر اشباع خاک برای سوخت دیزل کمتر از آب بود. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50409_fd3cb967dc1143ca6216b21dca11bfff.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 The Effect of Soil Type and Stream Power on Relative Importance of Flow-Driven Soil Erosion Processes تأثیر نوع خاک و قدرت جریان بر اهمیت نسبی فرایندهای ناشی از روان‌آب در شرایط آزمایشگاهی 373 382 50410 10.22059/ijswr.2013.50410 FA سیده کوثر دانش یار دانشجوی کارشناسی ارشد گروه خاک‌شناسی دانشکدة علوم کشاورزی دانشگاه گیلان حسین اسدی استادیار گروه خاک‌شناسی دانشکدة علوم کشاورزی دانشگاه گیلان سید علی موسوی مربی گروه مهندسی آب دانشکدة علوم کشاورزی دانشگاه گیلان Journal Article 2013 01 22 The understanding soil erosion processes and the development of accurate erosion prediction models require understanding of detachment, deposition and sediment transport in rills. To evaluate the effect of soil type and flow stream power on the relative importance of flow driven processes of sediment transport, and on the boundary between the processes regarding to particle size, experiments were performed under six flow stream powers at the slope of 2% in the laboratory condition. A 0.05 × 0.05 × 2.5 m flume was used and time changes in sediment size distribution were measured during 40 minutes to evaluate sediment transport processes. The results supported: i) a hydraulically-dependent size selective pattern for particle transportation, and ii) transportation of different sizes of particles by different mechanisms including Suspension-saltation and Rolling. The results also showed that the particle size with minimum transportation, which has been considered as boundary between the suspension-saltation and rolling processes is unique for each soil, depends on its particle size distribution. This boundary is not changed by increasing flow stream power from 0.12 to 0.8 Wm^-2. درک فرایندهای فرسایش و تهیة مدل‌های فرسایش خاک به فهم جداسازی و ته‌نشینی و انتقال ذرات در شیارها نیاز دارد. به‌منظور بررسی اثر نوع خاک و قدرت جریان بر اهمیت نسبی فرایندهای ناشی از روان‌آب و مرز بین فرایندها از نظر کلاس اندازة ذرات انتقالی، اثر 6 قدرت جریان، در شیب 2 درصد، روی 5 نمونه خاک مختلف بررسی شد. نمونه‌ها در بستر فرسایشی با ابعاد 05_/0×05_/0×5_/2 متر ریخته شد و به مدت 40 دقیقه، تحت دبی جریان معین، تغییرات زمانی توزیع اندازة ذرات رسوب تعیین و بر مبنای آن فرایندهای انتقال ذرات تحلیل شد. نتایج این مطالعه ﻣﺆید وجود یک الگوی انتخابی وابسته به شرایط هیدرولیکی و انتقال ذرات با اندازه‌های متفاوت به‌وسیلة مکانیسم‌های مختلف، از جمله جهش‌ـ تعلیق و چرخش، است. نتایج همچنین نشان داد کلاس اندازه‌ای با حداقل شدت انتقال، مرز بین جهش‌ـ تعلیق و چرخش، در خاک‌های با توزیع اندازة ذرات مختلف، منحصر به همان خاک است و با افزایش قدرت جریان از 12_/0 به 8_/0 وات بر متر مربع تغییر نمی‌یابد. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50410_245f4fa147cdb98c3db353095542a149.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 Mapping of Available Fe, Zn, Cu and Mn in Soils of Southern Tehran Lands by Geostatistical and GIS Techniques پهنه‌بندی عناصر ریزمغذی قابل جذب آهن، روی، مس، و منگنز در اراضی کشاورزی جنوب تهران با استفاده از تکنیک زمین‌آمار و GIS 383 395 50411 10.22059/ijswr.2013.50411 FA فاطمه یزدانی نژاد دانشجوی کارشناسی ارشد گروه خاک‌شناسی دانشکدة علوم کشاورزی دانشگاه شاهد حسین ترابی گل سفیدی استادیار گروه خاک‌شناسی دانشکدة علوم کشاورزی دانشگاه شاهد ناصر دواتگر استادیار پژوهشی بخش خاک و آب مؤسسة تحقیقات برنج کشور Journal Article 2013 04 30 This study was conducted to determine the spatial variability and mapping of available micronutrients iron, zinc, copper and manganese on 20,000 hectares of soils in South of Tehran lands in order to identify deficiency, enough and toxicity areas. 196 surface soil samples (0-25cm) to a regular grid network of 1000×1000m were collected and extracted by DTPA and TEA and concentrations of elements were measured by atomic absorption. The results showed that the micronutrient elements iron, zinc, copper and manganese have spatial variability and according to the different land utility have different concentrations. The best variogram models that were fitted for available iron and copper; exponential, zinc; gaussian and manganese; spherical. The average concentration of Fe, Zn, Cu and Mn were 2.6, 2.1, 1.2 and 3.5 mg/kg soil respectively. Based on the estimated critical level in Iran, all of soils have iron deficient, while for the zinc, 81 percent of the lands have a moderate, 18 percent adequate, and 1 percent high. About 76, 18 and 6 percent of the lands have a low to moderate, optimum level and high concentration of copper in the soils, respectively. Available of Mn in all of soils were low to moderate level. The matching of land use and management maps with mapping of each element showed that the areas with high levels of copper and zinc were in accordance with the highway, industrial and residential areas and irrigated with sewage water. به‌منظور بررسی تغییرات مکانی و پهنه‌بندی غلظت عناصر ریزمغذی آهن، روی، مس، و منگنز در 20000 هکتار از خاک‌های اراضی جنوب تهران برای تشخیص مناطق با حد کفایت یا بیش‌بود 196 نمونة خاک سطحی به صورت شبکة منظم 1000 در 1000 متر جمع‌آوری و فرم قابل جذب این عناصر با استفاده از DTPA و TEA عصاره‌گیری و غلظت آن‌ها با دستگاه جذب اتمی اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد عناصر ریزمغذی آهن، روی، مس، و منگنز توزیع مکانی دارند و با توجه به نوع کاربری‌های مختلف غلظت آن‌ها متفاوت است. بهترین مدل واریوگرام برای فرم قابل جذب آهن و مس نمایی و برای روی گوسی و برای منگنز کروی بود. متوسط غلظت قابل جذب عناصر آهن، روی، مس، و منگنز به‌ترتیب 6_/2، 1_/2، 2_/1، و 5_/3 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک است. بر اساس حدود بحرانی تعیین‌شده در ایران همة اراضی مطالعه‌شده دچار کمبود آهن‌اند. از نظر روی 81 درصد اراضی در حد متوسط و 18 درصد در حد مطلوب قرار دارند و 1 درصد مقدار روی بالایی دارد. حدود 76 درصد اراضی از نظر جذب مس در حد کم تا متوسط و 18 درصد در حد مطلوب قرار دارند و میزان جذب 6 درصد از خاک اراضی نیز در حد بالاست. منگنز قابل جذب خاک در همة اراضی مطالعه‌شده در محدودة کم تا متوسط قرار دارد. تطابق نقشه‌های کاربری و مدیریت بهره‌برداری اراضی با نقشة پهنه‌بندی هر یک از عناصر مطالعه‌شده نشان داد مناطق با مقادیر زیاد مس و روی منطبق با حاشیة بزرگراه‌ها و مناطق صنعتی و مسکونی و آبیاری با آب فاضلاب است. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50411_c3b50ee4ce0a2457c68368ada82a4c3c.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 The Effects of Biological Soil Crusts on Soil Hydrologic Properties in Range Land of Qare Qir, Golestan Province بررسی تأثیر پوسته‌های زیستی بر ویژگی‌های هیدرولوژیکی خاک در مراتع قره‌قیر استان گلستان 397 403 50412 10.22059/ijswr.2013.50412 FA جلیل کاکه دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم خاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران منوچهر گرجی دانشیار گروه علوم خاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران علی طویلی دانشیار دانشکدة منابع طبیعی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران محمد سهرابی استادیار گروه بیوتکنولوژی سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران احمدعلی‌ پوربابایی استادیار گروه علوم خاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران Journal Article 2013 04 10 Biological soil crusts (BSCs) result from an intimate association between soil particles and cyanobacteria, algae, fungi, lichens and mosses in different proportions which live on the surface, or immediately in the uppermost millimeters of soil. Therefore BSCs cover the ground surface as a Coherent layer, and influence Primary Processes such as Carbon and nitrogen fixation and hydrologic Status. This study carried out in Qara Qir rangeland of Golestan province, northeast of Iran, to investigate the effects of BSCs on soil hydrologic indices. Four sites including covered of BSCs and without BSCs cover areas were selected. Infiltration rate, soil water content, available water content, organic carbon percent, and particle size distribution were measured in depths of 0-5 and 5-15 cm, with four replication. The gathered data were analyzed by nested plot, and the mean values comparison were done by duncan test. Results showed that particle size distribution did not differ among areas covered by BSCs and without BSCs. Infiltration rate, soil organic carbon, soil water content, and plant available water content were increased significantly in two mentioned depths due to the effects of BSCs. In general it can be concluded that BSCs improve soil hydrologic conditions. پوسته‌های زیستی خاکْ اجتماعی تنگاتنگ بین ذرات خاک و موجودات زنده‌، از قبیل سیانوباکتری و جلبک و قارچ و گلسنگ و خزه، در نسبت‌های مختلف‌اند که بر سطح خاک یا داخل چند میلی‌متر فوقانی آن مستقر می‌شوند. در نتیجه پوشش پوسته‌های زیستی همچون لایه‌ای منسجم سطح زمین را می‌پوشانند و فرایندهای ابتدایی زیست‌بوم، از جمله تثبیت کربن و نیتروژن آتمسفری، و وضعیت آبی را تحت تأثیر قرار می‌دهند. این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر پوسته‌های زیستی بر شاخص‌های هیدرولوژیکی خاک در مراتع قره‌قیر استان گلستان انجام شد. بدین منظور سرعت نفوذپذیری با استفاده از استوانة مضاعف، درصد رطوبت وزنی و قابل دسترس خاک، کربن آلی خاک، و بافت خاک در دو عمق 0 تا 5 و 5 تا 15 سانتی‌متری دو تیمار پوسته‌دار و بدون پوسته در چهار ناحیه اندازه‌گیری شدند. سپس داده‌ها در قالب طرح آشیانه‌ای تجزیه‌وتحلیل و میانگین داده‌ها با آزمون دانکن مقایسه شد. نتایج نشان داد درصد توزیع ذرات خاک بین دو تیمار تفاوت معنادار ندارد؛ اما کربن آلی و درصد رطوبت وزنی و قابل دسترس خاک در دو عمق مذکور در تیمار پوسته‌دار نسبت به تیمار بدون پوسته به‌طور معنادار بیشتر است. همچنین سرعت نفوذپذیری در تیمار پوسته‌دار دو برابر تیمار بدون پوسته (به‌ترتیب 16_/0 و 081_/0 سانتی‌متر بر دقیقه) است. در کل می‌توان نتیجه گرفت پوسته‌های زیستی موجب بهبود وضعیت آبی خاک می‌شوند. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50412_7f45a76be05a75b1e97ebdd8aa04d688.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 Improving the Nutrients Concentrations of Wheat Flour cv. Alvand by Integrated Application of Organic and Nitrogen Fertilizers بهبود غلظت‌ عناصر غذایی آرد گندم رقم الوند با مصرف تلفیقی کودهای آلی و نیتروژن 405 420 50413 10.22059/ijswr.2013.50413 FA مژگان کاظم زاده دانشجوی سابق کارشناسی ارشد صنایع غذایی دانشگاه تبریز سید هادی پیغمبردوست دانشیار علوم و صنایع غذایی دانشگاه تبریز نصرت اله نجفی دانشیار گروه علوم خاک دانشگاه تبریز Journal Article 2013 01 07 Wheat flour is known as the best nutrients supplier for human. In this research, the effects of combined application of nitrogen fertilizer, farmyard manure (FYM), sewage sludge and municipal waste compost on nutrients concentrations of wheat flour (<em>Triticum aestivum</em> cv. Alvand) were studied in a randomized complete blocks design with 15 treatments and three replicates in Agricultural Research Station of University of Tabriz at field conditions. The treatments consisted of T₁ (control, without organic and nitrogen fertilizers), T₂ (150 kg urea/ha), T₃ (300 kg urea/ha), T₄ (30 ton municipal waste compost/ha), T₅ (60 ton municipal waste compost/ha), T₆ (30 ton sewage sludge/ha), T₇ (60 ton sewage sludge/ha), T₈ (30 ton FYM/ha), T₉ (60 ton FYM/ha), T₁₀ (T₄ + T₂), T₁₁ (T₅ + T₂), T₁₂ (T₆ + T₂), T₁₃ (T₇ + T₂), T₁₄ (T₈ + T₂), and T₁₅ (T₉ + T₂). At the end of growth period, grain yield and wheat flour nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), sodium (Na), copper (Cu), iron (Fe), manganese (Mn), zinc (Zn), cadmium (Cd) and lead (Pb) concentrations were measured in different treatments. The results showed that application of 150 and 300 kg urea/ha increased wheat flour P, K, Na and Fe concentrations and grain yield compared to the control treatment. Urea fertilization had no significant effect (<em>P</em>≤0.05) on flour Zn, Mn and Cu concentrations. Application of FYM, sewage sludge and municipal waste compost with and without urea fertilizer significantly increased grain yield and N, P, K, Fe and Zn concentrations of flour compared to the control treatment. Flour Na concentration was increased by application of organic fertilizers without urea, but was reduced by integration of them with urea. The flour Mn and Cu concentrations were increased by application of FYM and sewage sludge, respectively. The Pb and Cd concentrations of wheat flour were negligible in different treatments. In general, in order to increase nutrients concentrations of wheat flour and improving its quality, application of 150 kg urea and 60 ton manure or municipal compost or sewage sludge per hectare can be recommended at similar conditions. آرد گندم مناسب‌ترین تأمین‌کنندة عناصر غذایی برای انسان شناخته شده است. این تحقیق برای بررسی اثر کودهای آلی و نیتروژن بر غلظت‌ عناصر غذاییآرد گندم رقم الوند در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 15 تیمار و 3 تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دانشگاه تبریز انجام شد. تیمارها شامل T₁= شاهد (بدون مصرف کود آلی و نیتروژن)، T₂=150 کیلوگرم اوره در هکتار، T₃=300 کیلوگرم اوره در هکتار، T₄=30 تن کمپوست زبالة شهری در هکتار، T₅=60 تن کمپوست زبالة شهری در هکتار، T₆=30 تن کمپوست لجن فاضلاب شهری در هکتار، T₇=60 تن کمپوست لجن فاضلاب شهری در هکتار، T₈=30 تن کود دامی در هکتار، T₉=60 تن کود دامی در هکتار، T₁₀=T₄+T₂، T₁₁=T₅+T₂، T₁₂=T₆+T₂، T₁₃= T₇+T₂، T₁₄=T₈+T₂، T₁₅=T₉+T₂ بودند. در پایان دورة رشد، عملکرد دانه و غلظت نیتروژن (N)، فسفر (P)، پتاسیم (K)، سدیم (Na)، آهن (Fe)، روی (Zn)، منگنز (Mn)، مس (Cu)، سرب (Pb)، و کادمیوم (Cd) آرد گندم در تیمارهای مختلف تعیین گردید. نتایج نشان داد با مصرف 150 و 300 کیلوگرم اوره در هکتار، غلظت P، K، Na، Fe آرد گندم نسبت به شاهد افزایش می‌یابد؛ ولی غلظت Mn و Zn و Cu آرد گندم تغییر معناداری )05_/0(<em>p</em>≤ نمی‌کند. غلظت N آرد با مصرف 150 کیلوگرم اوره در هکتار تغییر معناداری نکرد؛ ولی با مصرف 300 کیلوگرم در هکتار به‌طور معناداری افزایش یافت. مصرف کمپوست لجن فاضلاب و کمپوست زبالة شهری و کود دامی، با و بدون کود اوره، عملکرد دانه و غلظت N و P و K و Fe و Zn آرد را نسبت به شاهد افزایش داد. مصرف کودهای آلی بدون اوره غلظت Na آرد را افزایش داد؛ ولی تلفیق آن‌ها با اوره غلظت Na آرد را کم کرد. مصرف کود دامی غلظت Mn آرد و مصرف کمپوست لجن فاضلاب غلظت Cu آن را افزایش داد. غلظت Pb و Cd آرد گندم در تیمارهای مختلف ناچیز بود. به‌طور کلی، برای افزایش غلظت عناصر غذایی در آرد گندم و بهبود کیفیت آن مصرف 150 کیلوگرم اوره و 60 تن کمپوست لجن فاضلاب یا کمپوست زبالة شهری یا کود دامی در هکتار در شرایط مشابه می‌تواند توصیه شود. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50413_68dfd2b4ecbc1f6a51ba82d7add45fa8.pdf

موسسه انتشارات دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X 44 4 2013 12 22 Arsenic Immobilization by Using Iron Compounds (Zero and II Valent) and Zeolite-Fe in a As Spiked Soil غیر متحرک‌سازی آرسنیک به‌وسیلة ترکیبات آهن صفر و دوظرفیتی و زئولیت‌ـ آهن در خاک آلوده‌شده به آرسنیک 421 428 50414 10.22059/ijswr.2013.50414 FA الهام ناصری دانشجوی سابق کارشناسی ارشد گروه علوم خاک دانشگاه تبریز عادل ریحانی تبار استادیار گروه علوم خاک دانشگاه تبریز شاهین اوستان دانشیار گروه علوم خاک دانشگاه تبریز Journal Article 2013 02 04 Since arsenic pollution is one of issues of concern about human health, especially in industrial areas, studying its immobilizing methods and effective factors is necessary. In this research, some effective factors on arsenic immobilization in soils including reaction time, pH, Iron(II), zero valent iron (ZVI ) and zeolite-Fe were studied. The soil was spiked with As (III) as sodium arsenite at 300 and 440 mg kg^-1 by using pure sodium arsenite salt. Test of time and pH by using Fe (II) and ZVI were performed as batch system in spiked soil with arsenic concentration of 440 (mg kg^-1), 2% of amendments during 16 hours as reaction time. The effect of concentration on the initial concentrations of 0.5, 1.5 and 2.5 percent by weight of the amendments were studied. Surveying the effect of the factors including time and pH on As (III) IE (%) using zeolite-Fe was conducted in spiked soil with arsenic concentration of 300 (mg kg^-1), 0.17% Fe dosage on zeolite within 16 hours as reaction time. The effect of initial concentration of iron-loaded zeolite, on IE (%) by zeolite containing 0, 0.005, 0.017 and 0.02 mg Fe was studied. According the results, at the first 15 minutes of experiment, Fe (II)’s reaction time and As (III) IE(%) was more than ZVI, but after 16 hours efficiency of ZVI became 96.55 (%) while As (III) IE (%) by using Fe (II) was 68.2. With increasing pH (6 to 10), As (III) IE (%) by Fe (II) and zeolite-Fe had been increased while ZVI acts better at pH’s below 8. The most efficiency of Fe (II) was in its least concentration. With increasing ZVI percentage and loaded Fe on zeolite, IE (%) had increased, too. Zeolite-Fe showed a good rate and efficiency, so that immobilized a large part of As (III) in the first 15 minutes of reaction time. امروزه آلودگی آرسنیک (As) یکی از معضلات نگران‌کننده برای سلامت انسان به‌ویژه در مناطق صنعتی است. از این رو مطالعة روش‌های غیر متحرک‌کننده و عوامل مؤثر بر آن ضرورت می‌یابد. در این تحقیق، برخی عوامل مؤثر بر درصد غیر متحرک‌سازی[1] (IE) آرسنیک در خاک‌ شامل زمان واکنش، pH اولیه، مقدار آهن صفر ((ZVI، آهن دوظرفیتی [Fe(II)]، و زئولیت حاوی آهن مطالعه شد. آلوده‌سازی خاک به As(III) در غلظت‌های 300 و 440 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک با استفاده از نمک خالص سدیم آرسنیت انجام گرفت. آزمایش تأثیر زمان و pH مربوط به Fe(II) و ZVI در سیستم پیمانه‌ای در خاک آلوده با غلظت 440 میلی‌گرم As(III) در کیلوگرم خاک در حضور 2 درصد وزنی از این اصلاح‌کننده‌ها در مدت زمان 16 ساعت انجام شد. مطالعة اثر غلظت نیز در سه غلظت اولیة 5_/0 و 5_/1 و 5_/2 درصد وزنی از این اصلاح‌کننده‌ها صورت پذیرفت. بررسی فاکتورهای زمان و pH بر IE(%) به‌وسیلة زئولیت‌ـ آهن، در غلظت 300 میلی‌گرم As(III) بر کیلوگرم خاک، 17_/0 درصد آهن بارگذاری‌شده بر زئولیت و در مدت زمان 16 ساعت صورت گرفت. اثر غلظت اولیة آهن بارگذاری‌شده بر زئولیت بر میزان IE به‌وسیلة زئولیت حاوی 0، 005_/0، 017_/0، و 02_/0 میلی‌گرم آهن مطالعه شد. نتایج نشان داد در 15 دقیقة ابتدایی واکنش، سرعت و درصد غیر متحرک‌سازی (IE(%)) به‌وسیلة Fe(II) بیشتر از ZVI است؛ اما با گذشت زمان (16 ساعت) کارایی ZVI به 55_/96 درصد رسید و این در حالی است که (IE(%)) به‌وسیلة Fe(II) 2_/68 درصد شد. با افزایش pH از 6 تا 10میزان IE به‌وسیلة Fe(II) و زئولیت‌ـ آهن افزایش یافت. در حالی که ZVI در pHهای کمتر از 8 بهتر عمل کرد. بیشترین کارایی Fe(II) در حداقل غلظت آن 5_/0 درصد بود. با افزایش درصد ZVI و آهن نشسته بر زئولیت به (%)IE افزوده شد. زئولیت‌ـ آهن کارایی و سرعت بالایی در غیر متحرک‌سازی As(III) از خود نشان داد؛ طوری که در 15 دقیقة اول واکنش 7_/74 درصد فرایند غیر متحرک‌سازی انجام شد. https://ijswr.ut.ac.ir/article_50414_f1adf4c77b57f20db4ca89f1538ee076.pdf