فهرست مقالات

• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  1 - تدقیق نفوذ آب در خاک در مدل رخدادی سیلاب با استفاده از معادلات توزیع احتمالاتی SCS و مدل HEC-HMS
  سهراب علیزاده علیرضا زمانی نوری بابک امین نژاد
  10.30495/wsrcj.2023.72832.11369
  زمینه و هدف: یکی از بزرگترین چالش های مدل بارش-رواناب، تعیین دقیق نرخ نفوذ آب به خاک به عنوان یکی از پارامترهای تعیین کننده بزرگی و شکل هیدروگراف های سیلاب های تاریخی است. مطالعات صورت گرفته در اقلیم های متفاوت که ریخت شناسی مختلف زمین را نمایش می دهند، حاکی از ضعف روش چکیده کامل

  زمینه و هدف: یکی از بزرگترین چالش های مدل بارش-رواناب، تعیین دقیق نرخ نفوذ آب به خاک به عنوان یکی از پارامترهای تعیین کننده بزرگی و شکل هیدروگراف های سیلاب های تاریخی است. مطالعات صورت گرفته در اقلیم های متفاوت که ریخت شناسی مختلف زمین را نمایش می دهند، حاکی از ضعف روش های پرکاربردی نظیر SCS-CN در تعیین نرخ نفوذ آب به خاک است. برای روش SCS-CN، با نزدیک شدن شاخص ذخیره‌سازی خاک به بی نهایت، نسبت رطوبت خاک به 1 نزدیک می شود و این به دلیل محدودیت روش SCS-CN است. در این پژوهش با محوریت همین ضعف در روابط پایه محاسبات تلفات، و رویکرد یکپارچه ای در تعیین نفوذ آب به داخل خاک، بزرگی مقدار سیلاب های رخدادی در حالت تاریخی خود در حوضه آبریز تحلیل شد. اهمیت این تحلیل می تواند در تدقیق بزرگی سیلاب هایی باشد که معیار تعیین سازه ها و یا برنامه های کنترل بحران است.روش پژوهش: با توجه به آنکه به منظور حل مشکل محاسبات نفوذ در مقیاس حوضه، و بر پایه معادلات جدید تعیین تلفات جریان، نیاز به یک معیار همگن اما رستری می باشد، در این پژوهش بر اساس حساسیت تولید شده جریان به مقدار تلفات در بررسی احتمالاتی شاخص های رطوبت و نسبت جریان، اقدام به تهیه یک الگوی عمق-نفوذ از مدل جامع دو بعدی در محدوده شد. در این مطالعه بر اساس روابط جدید تعیین تلفات، محاسبات عددی در محیط نرم‌افزار و اسکریپت به صورت متوالی و بر اساس خروجی های مدل هیدرولوژیکی صورت پذیرفت. ابتدا تولید ساختار مدل بارش-رواناب HEC-HMS با افزونه‌های ArcHydro و HEC_GeoHMS در حوضه آبریز شادگان انجام شد. سپس پارامترهای نفوذ به روش SMA در تحلیل تصاویر سنجش از دور از حوضه تعیین شد. در مرحله بعد توسعه مدل تداومی اولیه، واسنجی و صحت‌سنجی با محوریت اطلاعات رطوبتی خاک انجام شد. پس از تعیین رابطه رطوبت خاک بر اساس نتایج مدل (Soil Wetting)، هیدروگراف رخداد واحد مصنوعی با تعیین حجم سیلاب بر پایه روش ترکیبی SCS-CN و VICتعیین گردید.یافته‌ها: نتایج کلی اجرای مدل هیدرولیکی دشت سیلابی، نشان داد که حداکثر دبی ورودی به محدوده معادل 3023 متر مکعب بر ثانیه در زمان ساعت 90 رخداد، و حداکثر سیلاب خروجی در زمان 93 با رقم 2137 متر مکعب بر ثانیه بوده است. مقدار دبی در آغاز محاسبات صفر فرض گردیده است. حجم جریان در پایان محاسبات برابر با 141.03 میلیون متر مکعب بود که این مقدار از حجم 918.36 میلیون متر مکعب در کل رخداد باقی مانده است. درصد اختلاف دبی ورودی و خروجی در حدود 14/6 درصد به صورت کمبود محاسبه شد. همچنین لایه تغییرات عمق جریان نشان می دهد که تراز آب در محدوده دشت با پر شدن نقاط پست تر سعی در قرار گرفتن در یک حد ممکن و معقول را دارد. آنچنان که بخش زیادی از حجم آب از نوار جنوبی مرزهای تراوا برای ناحیه فعال مدل‌سازی، در نهایت به دریا خواهد ریخت. با این حال جهت حرکت آب حتی در برخی موارد عمود بر مسیر مستقیم به سمت دریا نیز تخمین زده شده است. این نتایج حاکی از عمق حداکثری 4/16 متر در برخی نواحی می باشد که کمینه آن به رقم 3/5 متر می رسد. نکته مهم آنکه در محدوده دشت با توجه به اندازه سلولی، قطعا در برخی موارد عمق های بسیار کمتر نیز قابل محاسبه است. متوسط عمق در سلول های فعال برابر 9/11 متر به صورت محلی محاسبه شده است. این ارقام با توجه به رخداد های مختلف بارش می تواند تغییر کند.نتایج: نتایج نشان داد تدقیق نفوذ بر اساس معادلات جدید توزیع مبنا با لحاظ یک شرایط احتمالاتی در تخمین پارامتر شکل حوضه ممکن است. رقوم واسنجی هیدروگراف در واکنش به نفوذ آب در خاک وابسته به تخمین درست رطوبت اولیه خاک دارد. تلفات جریان در حوضه‌های بزرگ مقیاس بر اساس معادلات توزیع مبنای SCS، به صورت مطلوب‌تری حاصل می شود. مدل های عددی و هیدرولوژیکی نظیر HEC-HMS و یا مدل‌ساز هایی نظیر HEC_GeoHMS به منظور مرزبندی بالادست جریان، کاملا وابسته به لایه خام DEM معرفی شده هستند. تغییرات پوشش زمین در نواحی مسطح می تواند عملا مرز بسته شده حوضه آبریز را نسبت به واقعیت زمین در مدل های شبیه‌سازی متفاوت خروجی دهد. روش هیدورگراف واحد با توجه به پیش فرض های اساسی نظیر ضرایب واسنجی، می توانند جایگزین خوبی برای نواحی فاقد آمار بارش-دبی باشند. همچنین مدل نرم‌افزاری TUFLOW بهترین پاسخ‌گویی به جریان یک بعدی به دو بعدی را برای دشت شادگان با توجه به نوع شرایط مرزی داد. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  2 - بررسی اثرات بلندمدت مصارف آب بخش صنعت و کشاورزی بر نوسانات سطح آب زیرزمینی دشت شازند
  سیامک امیری احمد رجبی سعید شعبانلو فریبرز یوسفوند محمد علی ایزدبخش
  10.30495/wsrcj.2023.72053.11360
  زمینه و هدف: امروزه با افزایش نیاز آبی در بخش‌های مختلف میزان برداشت از آب‌های زیرزمینی در حال افزایش است و این امر منجر به افت بیشتر تراز آب، درآبخوان‌های استان مرکزی شده است. یکی از مناسب‌ترین روش‌ها برای مدیریت بهینه منابع آب‌زیرزمینی، تجزیه و تحلیل رفتار آبخوان‌ها د چکیده کامل

  زمینه و هدف: امروزه با افزایش نیاز آبی در بخش‌های مختلف میزان برداشت از آب‌های زیرزمینی در حال افزایش است و این امر منجر به افت بیشتر تراز آب، درآبخوان‌های استان مرکزی شده است. یکی از مناسب‌ترین روش‌ها برای مدیریت بهینه منابع آب‌زیرزمینی، تجزیه و تحلیل رفتار آبخوان‌ها در شرایط مختلف با استفاده از مدل‌های ریاضی است. هدف از این تحقیق بررسی اثرات برداشت مصارف کشاورزی و صنعتی بر تراز آب زیرزمینی دشت شازند در استان مرکزی و تاثیر افزایش 20 درصدی راندمان آبیاری در اراضی کشاورزی در صورت توسعه سیستم‌های تحت فشار و کم مصرف با استفاده از مدل عددی GMS می‌باشد. روش پژوهش: ابتدا مدل مفهومی و عددی آبخوان شازند در نرم افزار GMS اجرا شده و در حالت ماندگار واسنجی شد. سپس مدل در حالت غیرماندگار برای دوره آماری مهر 1394 تا شهریور 1398 واسنجی شد. برای بررسی واکنش‌های مدل به ازای تغییرات پارامتر‌های مهم و موثر، آنالیز حساسیت مدل انجام شد و مدل برای دوره آماری مهر 1398 تا شهریور 1400 صحت‌سنجی شد. سپس تغییرات تراز آب زیرزمینی در آبخوان تحت دو سناریوی مدیریتی مرجع و افزایش راندمان آبیاری مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. در سناریوی مرجع با فرض ادامه وضع موجود و در سناریوی افزایش راندمان با فرض افزایش 20 درصدی راندمان آبیاری، شبیه‌سازی تغییرات تراز آب زیرزمینی در کل دشت شازند برای 20 سال آتی از مهر 1400 تا شهریور 1420 انجام شد. یافته‌ها: براساس نتایج بدست آمده مقدار خطای RMSE مربوط به واسنجی حالت ماندگار در حدود 7/0 متر و مقدار متوسط خطای RMSE در حالت غیرماندگار در تمام ماه‌های شبیه‌سازی در دو دوره واسنجی و صحت‌سنجی کمتر از 6/0 متر است که نشان دهنده دقت بالای مدل در شبیه‌سازی تراز آب زیرزمینی در کل دشت است. آنالیز حساسیت نشان داد، تغییرات پارامترهای آبدهی ویژه و هدایت هیدرولیکی بیشترین تاثیر را بر نوسانات آب زیرزمینی در کل دشت دارد. نتایج نشان داد در سناریوی مرجع افت تراز آب زیرزمینی در انتهای دوره 20 ساله بهره‌برداری، 95/3 متر می‌باشد. در سناریوی افزایش 20 درصدی راندمان، با کاهش برداشت از چاه‌های بهره‌برداری در اثر افزایش راندمان آبیاری، مقدار افت به 76/2 متر خواهد رسید که در این‌صورت میزان افت حدود 2/1 متر تعدیل خواهد یافت. نتایج: بر اساس نتایج، بیشترین افت تراز آب زیرزمینی در دو سناریوی مرجع و افزایش راندمان در مناطق مرکزی دشت به ترتیب 2/9 و 9/6 متر است و کمترین میزان افت در مناطق غربی دشت به ترتیب 1 و 5/0 متر است. با توجه به اینکه بخش کشاورزی بیشترین تاثیر را بر افت تراز در آبخوان در نواحی مرکزی دشت دارد، بهتر است برنامه‌های مدیریتی برای کنترل برداشت از آبخوان مانند افزایش راندمان یا اصلاح الگوی کشت بر روی این بخش متمرکز شود. در صورت اجرای سیستم های تحت فشار و افزایش راندمان در دشت تا حدودی میزان افت تراز در منطقه تعدیل می شود اما مشکل حل نخواهد شد و لازم است با اجرای برنامه‌های تکمیلی، بجای محصولات آب بر، گیاهان با نیاز آبی کم کشت شود و در بخش صنعت نیز بجای برداشت از آب زیرزمینی از پساب تصفیه شده شهری استفاده گردد. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  3 - تاثیر توپوگرافی بر لغزش سطحی دامنه‌های مرکب حوضه‌های آبریز با استفاده از مدل‌های SINMAP و TOPMODEL
  فرید بهمنی محمد هادی فتاحی تورج سبزواری علی طالبی علی ترابی حقیق
  10.30495/wsrcj.2023.72605.11366
  زمینه و هدف: دامنه‌های حوضه‌های آبریز در طبیعت از لحاظ شکل پلان دارای سه شکل همگرا، واگرا و موازی و از نظر انحنای کف دارای سه شکل محدب، مقعر و صاف هستند. به طور کلی 9 شکل و هندسه برای دامنه‌ها وجود دارد که به آنها دامنه‌های مرکب گفته می‌شود. تحقیقات گذشته نشان داده است چکیده کامل

  زمینه و هدف: دامنه‌های حوضه‌های آبریز در طبیعت از لحاظ شکل پلان دارای سه شکل همگرا، واگرا و موازی و از نظر انحنای کف دارای سه شکل محدب، مقعر و صاف هستند. به طور کلی 9 شکل و هندسه برای دامنه‌ها وجود دارد که به آنها دامنه‌های مرکب گفته می‌شود. تحقیقات گذشته نشان داده است که توپوگرافی و هندسه دامنه‌های مرکب برروی بسیاری از مشخصه‌های هیدرولوژیکی دامنه‌ها مانند میزان اشباع پذیری تاثیر دارد. میزان اشباع پذیری نقاط دامنه به تمرکز جریان زیر سطحی در هر نقطه بستگی دارد که تحت تاثیر شکل طرح و توپوگرافی دامنه است. هدف ازاین تحقیق تاثیر توپوگرافی بر لغزش سطحی دامنه‌های مرکب حوضه‌های آبریز با استفاده از مدل‌های SINMAP و TOPMODELمی‌باشد. روش پژوهش: در این تحقیق برای بررسی میزان اشباع پذیری دامنه های مرکب از مدل TOPMODEL استفاده گردید و معادلات این مدل مورد اصلاح قرار گرفت به طوری که بتواند توپوگرافی دامنه‌ها را در نظر بگیرد و نتایج اشباع پذیری در مدل TOPMODEL به یک مدل لغزش به نام SINMAP منتقل گردیده و تاثیر توپوگرافی دامنه برروی میزان پایداری دامنه های مرکب مورد بررسی قرار گرفت و با نرم افزار MATLAB کدنویسی و اشکال ترسیم و با یکدیگر مقایسه گردید.لازم به ذکر است مدل‌های فوق الذکر بر اساس داده‌های هیدرلوژیکی و توپوگرافی مورد استفاده قرار گرفته است و روش‌های بکار برده شده در این تحقیق بصورت کلی برای تمام مناطق جغرافیایی و آب وهوایی کاربرد دارد. یافته‌ها: با توجه به اینکه در این تحقیق شاخص اشباع پذیری از TOPMODEL محاسبه گردید که بیانگر میزان تمرکز جریان زیر سطحی در هر نقطه از دامنه است و اشباع پذیری نقاط مختلف دامنه را مشخص می کند و تاثیر قابل توجهی بر روی پایداری دامنه‌های مرکب دارد و براساس متوسط ضریب پایداری دامنه‌ها، دامنه‌های محدب به طور متوسط از پایداری بیشتری نسبت به دامنه‌های صاف و مقعر برخوردار هستند و دامنه‌های واگرا از پایداری بیشتری نسبت به دامنه‌های همگرا برخوردارند و هرچه مقدار ضخامت لایه اشباع دامنه و ضریب انتقال هیدرولیکی خاک بیشتر گردد دامنه از پایداری بیشتری برخوردار خواهد بود و هرچه میزان بارندگی موثر و به تبع آن رطوبت خاک بیشتر گردد از میزان پایداری دامنه‌ها کم می‌شود. نتایج: براساس نتایج به دست آمده در این پژوهش در قسمت‌های پایین دست، دامنه‌های مقعر از پایداری بیشتری نسبت به قسمت بالادست دامنه برخودار هستند در صورتی‌که در دامنه‌های محدب برعکس است. شیب محلی نقاط دامنه در مقایسه با ایندکس اشباع پذیری عامل بسیار مهمتری در تعیین پایداری دامنه‌ها می‌باشد. براساس متوسط ایندکس اشباع پذیری پایداری دامنه‌های محدب بیشتر از مقعر و دامنه‌های واگرا بیشتر از دامنه‌های همگرا است. لازم به ذکر است در دامنه‌های صاف با شکل پلان‌های مختلف مقدار شیب ثابت است ولی میزان اشباع پذیری دامنه‌های صاف-همگرا بیشتر از دامنه‌های صاف-واگرا است و بعضی از نقاط دامنه صاف-همگرا را ناپایدارتر کرده است و مقدار پایداری از بالا به سمت پایین کمتر می‌گردد و قسمت‌های انتهایی دامنه صاف-همگرا در حالت ناپایدار است ولی کل دامنه‌های صاف-موازی و صاف-واگرا درحالت پایدار هستند. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  4 - اثر تاریخ‌های مختلف کشت و تغییر اقلیم بر تبخیر و تعرق گندم بهاره دشت قزوین (2021-2100)
  فاطمه برزو هادی رمضانی اعتدالی عباس کاویانی
  10.30495/wsrcj.2023.74221.11393
  زمینه و هدف: پیش بینی تاثیرات تغییرات اقلیمی بر تولیدات کشاورزی در دوره‌های آتی به منظور تامین امنیت غذایی گیاه استراتژیک گندم که در معاهدات بین المللی نقش اساسی دارد، امری ضروری است. مدل‌های مولد داده های مصنوعی آب و هوایی مانند مدل‌های معتبرGCM ، به منظور بررسی اثرات چکیده کامل

  زمینه و هدف: پیش بینی تاثیرات تغییرات اقلیمی بر تولیدات کشاورزی در دوره‌های آتی به منظور تامین امنیت غذایی گیاه استراتژیک گندم که در معاهدات بین المللی نقش اساسی دارد، امری ضروری است. مدل‌های مولد داده های مصنوعی آب و هوایی مانند مدل‌های معتبرGCM ، به منظور بررسی اثرات پدیده تغییر اقلیم بر سیستم‌های مختلف استفاده می‌شوند و قادرند پارامترهای اقلیمی را برای یک دوره طولانی مدت با استفاده از سناریو‌های تایید شده هیات بین دولتی تغییر اقلیممدل‌سازی نمایند. در پژوهش حاضر، دو منبع اطلاعاتی LARS-WG و DKRZ در تولید داده‌های تغییر اقلیم دشت قزوین در بازه زمانی 2021-2100 استفاده شد سپس مقادیر تبخیر-تعرق واقعی گندم بهاره رقم پارسی به وسیله مدل Aquacrop در تاریخ‌های کشت متفاوت محاسبه و میزان تغییرات آن‌ها نسبت به دوره پایه بررسی شد.روش پژوهش: در پژوهش حاضر، از داده های حاصل از پایگاه اطلاعاتی تحت وب DKRZ و مدلLARS-WG ، برای محاسبه سه متغیر دمای کمینه، دمای بیشینه و بارش، مربوط به ایستگاه همدیدی قزوین و پنج مدل گردش عمومی جو گزارش پنجم IPCC (EC-EARTH, GFDL-CM3, HadGEM2-ES, MIROC5, MPI-ESM-MR) تحت دو سناریو انتشار 5/4و 5/8 در دورهای آتی (2021-2040، 2041-2060، 2061-2080، 2081-2100) استفاده شد. با استفاده از داده های به دست آمده و به‌کارگیری مدل Aquacrop، مقدار تبخیر-تعرق واقعی گندم بهاره در 5 تاریخ‌ کشت متفاوت (15 بهمن، 1 اسفند، 15 اسفند، 1 فروردین و 15 فروردین) محاسبه و میزان تغییرات آن‌ها نسبت به دوره پایه بررسی شد و تاریخی که اگر کشت در آن صورت گیرد منجر به بیشترین تبخیر-تعرق واقعی و کمترین تبخیر-تعرق واقعی می‌شود؛ معرفی شده است.یافته ها: مشاهدات نشان می دهد با کشت در تاریخ 15 بهمن و 1 اسفند تحت شرایط اقلیمی حاصل از مدل LARS-WG در سناریو 5/4؛ در دوره آتی (2021-2040) تبخیر تعرق نسبت به مقدار آن در دوره پایه افزایش می‌یابد اما در دوره های (2041-2060، 2061-2080 و 2081-2100) و در سناریو 5/4و 5/8 حاصل از مدل LARS-WG میانگین تبخیرتعرق واقعی نسبت به مقدار آن در دوره پایه کاهش خواهد داشت. پایگاه اطلاعاتی DKRZ تحت سناریوهای 5/4 و 5/8، در هر 4 دوره آتی، کاهش میانگین تبخیرتعرق واقعی نسبت به مقدار آن در دوره پایه برای این دو تاریخ را پیش بینی می کند. با کاشت در تاریخ های 15 اسفند، 1 فروردین و 15 فروردین، طبق نتایج حاصل از شرایط اقلیمی مدل LARS-WG و پایگاه اطلاعاتی DKRZ تحت سناریوهای 5/4 و 5/8، در هر 4 دوره آتی؛ میانگین تبخیرتعرق واقعی نسبت به مقدار آن در دوره پایه کاهش خواهد داشت.نتایج: نتایج نشان می دهد میانگین تبخیر-تعرق واقعی نسبت به مقدار آن در دوره پایه، در دو تاریخ 15 بهمن ماه و 1 اسفند ماه در دوره 2021-2040 در شرایط اقلیمی حاصل از مدل LARS-WG تحت سناریو 5/4 افزایش خواهد داشت. اگر کشت در بقیه تاریخ‌ها صورت پذیرد، طبق نتایج حاصل از شرایط اقلیمی مدل LARS-WG و پایگاه اطلاعاتی DKRZ تحت سناریوهای 5/4 و 5/8، در هر 4 دوره آتی میانگین تبخیر-تعرق واقعی نسبت به مقدار آن در دوره پایه کاهش خواهد داشت. بیشترین تبخیر-تعرق در دوره‌های آتی، با کشت در تاریخ 15 فروردین، تحت شرایط اقلیمی حاصل از مدل LARS-WG تحت سناریو 5/4 و در دوره‌ 2021-2040 اتفاق می‌افتد. مقدار آن برابر 9/289 میلی‌متر (با انحراف معیار 33/18 میلی‌متر) است. کمترین تبخیر-تعرق در دوره‌های آتی با کشت در تاریخ 15 بهمن، تحت شرایط اقلیمی حاصل از پایگاه اطلاعاتی DKRZ تحت سناریو 5/8 و در دوره‌ 2081-2100 اتفاق می افتد که مقدار آن برابر 6/166 میلی‌متر (با انحراف معیار 82/5 میلی‌متر) می باشد. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  5 - شناسایی و اعتبارسنجی شاخصهای ارزیابی امنیت خاک
  نسرین جلیلیان کریم نادری مهدیی یاسر محمدی محسن نائل
  10.30495/wsrcj.2023.73924.11387
  سابقه و هدف: مفهوم امنیت خاک که اخیراً معرفی‌شده است ناشی از نگرانی عمیق علمی در مورد تخریب جهانی خاک و تأثیر آن بر توسعه پایدار است. اگرچه تخریب زمین یک فرآیند فیزیکی است، اما محرک های اصلی آن ریشه در محیط اجتماعی- اقتصادی و سیاسی دارد. امنیت خاک با ادغام پنج بعد از جم چکیده کامل

  سابقه و هدف: مفهوم امنیت خاک که اخیراً معرفی‌شده است ناشی از نگرانی عمیق علمی در مورد تخریب جهانی خاک و تأثیر آن بر توسعه پایدار است. اگرچه تخریب زمین یک فرآیند فیزیکی است، اما محرک های اصلی آن ریشه در محیط اجتماعی- اقتصادی و سیاسی دارد. امنیت خاک با ادغام پنج بعد از جمله وضعیت و قابلیت خاک، جنبه های بیوفیزیکی خاک و همچنین سرمایه، ارتباط و قانون گذاری عوامل فیزیکی و فنی خاک همچنین مسائل اجتماعی- اقتصادی و سیاسی مؤثر بر خاک را پوشش می دهد. بنابراین هدف این مطالعه شناسایی و اعتبارسنجی شاخص های ارزیابی امنیت خاک با تکنیک دلفی فازی می باشد.روش پژوهش: پژوهش حاضر از لحاظ هدف آن کاربردی است و از نظر نوع تحقیق، جز تحقیقات کیفی قرار دارد. همچنین تحقیق حاضر از نوع تحقیقات توصیفی (غیر آزمایشگاهی) می‌باشد که با شیوه پیمایشی انجام‌شده است. اطلاعات مورد نیاز این تحقیق عمدتاً به شیوه پیمایش و کتابخانه به‌دست‌آمده است و در این راستا عمدتاً از داده‌های ثانویه نظیر اسناد علمی و خاکستری و چندین گزارش از اسناد دولتی که منطقه مورد مطالعه را توصیف می‌کند، استفاده‌ شده است. اطلاعات مورد نیاز این تحقیق بنا به اهداف تعیین‌شده توسط پرسشنامه گردآوری شده است. درمجموع برای تکمیل مطالعه ازنظر سی نفر خبره در ادارات و مؤسسات ذی ربط استفاده ‌شده است.نتایج و بحث: نتایج مطالعه نشان داد که در بعد قابلیت خاک شاخص میزان فرسایش خاک و در بعد وضعیت شاخص کربن آلی خاک بیشترین اعتبار را در سنجش امنیت خاک دارا هستند. در بعد ارتباط امنیت خاک شاخص ارزش های فرهنگی دارای اولویت بالا برای سنجش امنیت خاک مطرح شده است. همچنین در این بعد شاخص های فارغ التحصیلان رشته خاک شناسی فعال مهارت مدیریت خاک و دسترسی به آمار و اطلاعات حذف شدند. در بعد سرمایه خاک شاخص میزان تولید کل به عنوان شاخص دارای اعتبار بالا برای سنجش امنیت خاک می باشد. در این بعد سه شاخص آبی یا دیم بودن زمین زراعی، ارزش معاملاتی زمین و بهره مندی از آب آبیاری حذف شدند. در بعد قانون گذاری امنیت خاک شاخص پروژه های حفاظت از خاک به عنوان شاخصی با دارای بیشترین اعتبار برای سنجش امنیت خاک عنوان شده است.نتیجه گیری: این مطالعه اولین تلاش برای جمع‌آوری شاخص های پنج بعد امنیت خاک برای ارزیابی امنیت خاک در ایران است. شناسایی شاخص‌های ارزیابی امنیت خاک منجر به دست‌یابی به لیستی از شاخص‌های مهم و مورد تأیید متخصصین حوزه خاک کشور شده که می‌تواند در آینده در دسترس سایر محققان برای ارزیابی وضعیت امنیت خاک در نقاط مختلف کشور قرار گیرد. با توجه به روند مطالعه در مجموع برای هر یک از ابعاد امنیت خاک سی و هشت شاخص شناسایی و اعتبار بخشی شد. در نهایت از این مجموع هشت شاخص در روند مطالعه به طور کلی حذف شد. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  6 - اندازه‌گیری آب مصرفی ارقام امیدبخش برنج با استفاده از مینی‌لایسیمترهای استوانه‌ای در شهرستان آمل
  سید سعید حسینی کلاگر علی باقری رضا اسدی داود اکبری نودهی
  10.30495/wsrcj.2023.74737.11399
  زمینه و هدف: برنج یکی از مهم ترین محصولات کشاورزی در جهان است. کشت برنج در ایران از اهمیت اقتصادی و اجتماعی بالایی برخوردار است. استان مازندران یکی از مهم ترین مراکز تولید برنج در کشور است که 44 درصد از تولید برنج کشور را به خود اختصاص داده است. با توجه به مصرف زیاد آب چکیده کامل

  زمینه و هدف: برنج یکی از مهم ترین محصولات کشاورزی در جهان است. کشت برنج در ایران از اهمیت اقتصادی و اجتماعی بالایی برخوردار است. استان مازندران یکی از مهم ترین مراکز تولید برنج در کشور است که 44 درصد از تولید برنج کشور را به خود اختصاص داده است. با توجه به مصرف زیاد آب در بخش کشاورزی، استفاده بهینه از منابع آبی در کشاورزی ضروری است. آب مورد نیاز برنج رابطه مستقیمی با تبخیر و تعرق دارد. مطمئن ترین روش برای محاسبه تبخیر و تعرق، استفاده از لایسیمتر است. هدف از این آزمایش محاسبه تبخیر و تعرق ارقام مختلف برنج با استفاده از مینی لایسیمتر و معرفی بهترین رقم برای کشت می باشد.روش پژوهش: این آزمایش در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار و یازده تیمار در سال زراعی 1399 در موسسه تحقیقات برنج ایران-آمل انجام شد. تیمارها شامل ارقام مختلف برنج در 11 سطح T1: AR2، T2: AR6، T3: AHS، T4: DAH، T5: 1117، T6: 952، T7: 956، T8: E104، T9: S715، T10: طارم و T11: شیرودی بودند. مینی لایسیمترهای ته باز و ته بسته دارای قطر 60 سانتی متر و ارتفاع 50 سانتی متر بودند. خاک مزرعه از عمق 0 تا 30 سانتی متر نمونه برداری و در آزمایشگاه بررسی شد. تاریخ کاشت در تمامی ارقام برنج مشابه بود. تراکم کشت نشاءها 20×20 سانتی متر بود و 7 نشاء در لایسیمتر قرار گرفتند. لایسیمترها 6 سانتی متر بالاتر از سطح زمین در خاک قرار گرفتند. بذرها در خزانه کاشته شدند و نشاءها پس از 30-35 روز (پس از 3-4 برگی و ارتفاع 25-20 سانتی متر) در لایسیمتر قرار گرفتند. مدیریت آب در لایسیمتر به صورت غرقابی (5 سانتی متر) بود. در نهایت، تحلیل واریانس داده‌های به‌دست‌آمده با استفاده از نرم‌افزار SAS انجام شد و میانگین تیمارها از طریق آزمون حداقل تفاوت معنی‌دار (LSD) در سطح احتمال پنج درصد مقایسه شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد که ارقام و لاین های مختلف برنج بر نفوذ، تبخیر و تعرق، عملکرد و مصرف آب مؤثر بوده و از نظر آماری در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بودند. بیشترین و کمترین مقدار تبخیر و تعرق به ترتیب با میانگین های 7/4938 و 3747 متر مکعب در هکتار متعلق به تیمارهای T9 و T5 بود. حداکثر و حداقل میزان عملکرد به ترتیب با میانگین های 7/7773 و 1/2938 کیلوگرم در هکتار متعلق به تیمارهای T8 و T6 بود. بیشترین و کمترین مقدار نفوذ عمقی به ترتیب با میانگین های 3/303 و 3/185 میلی متر در تیمارهای T9 و T5 مشاهده شد. بیشترین و کمترین میزان آب کاربردی به ترتیب با میانگین های 9972 و 3/7600 مترمکعب در هکتار متعلق به تیمارهای T9 و T5 بود. بیشترین و کمترین بهره وری آب به ترتیب با میانگین های 98/0 تا 3/0 کیلوگرم بر متر مکعب مربوط به تیمارهای T8 و T9 بود. نتایج نشان داد که طول دوره رشد گیاه در ارقام و لاین های مورد آزمایش متفاوت بوده و بر میزان مصرف آب مؤثر است.نتایج: در نهایت، در شرایط نرمال منطقه، لاین E104 به دلیل تولید حداکثر عملکرد دانه به عنوان بهترین تیمار معرفی می شود، ضمن اینکه در شرایط کم آبی، لاین 1117 به دلیل مصرف آب کمتر، جهت کاشت توصیه می شود. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  7 - ارزیابی اثرات اجرای سناریوهای مدیریت کشاورزی بر کمیت و کیفیت منابع آب سطحی با استفاده از مدل نیمه‌توزیعی و بررسی آسیب‌پذیری آبخوان (مطالعه موردی: دشت هشتگرد)
  محمودرضا نورعلی نژاد اسلاملو مجتبی شوریان سید سجاد مهدی زاده محلی
  10.30495/wsrcj.2023.74794.11400
  زمینه و هدف: منشاء بسیاری از مشکلات کیفی و کمی منابع آب، فعالیت‌هایی است که در یک حوضه آبریز انجام می‌شود. بنابراین بازنگری استراتژی‌های برنامه ریزی حوضه آبریز می‌تواند منجر به کاهش این چالش‌ها گردد، لذا ضروری است اثرات اجرای استراتژی‌ها پیش از اجرا، ارزیابی شود. روش پ چکیده کامل

  زمینه و هدف: منشاء بسیاری از مشکلات کیفی و کمی منابع آب، فعالیت‌هایی است که در یک حوضه آبریز انجام می‌شود. بنابراین بازنگری استراتژی‌های برنامه ریزی حوضه آبریز می‌تواند منجر به کاهش این چالش‌ها گردد، لذا ضروری است اثرات اجرای استراتژی‌ها پیش از اجرا، ارزیابی شود. روش پژوهش: در پژوهش حاضر که بر روی حوضه آبریز هشتگرد واقع در قسمت مرکزی استان البرز انجام گردیده است، پس از ساخت مدل هیدرولوژیکی نیمه توزیعی SWAT به منظور تبدیل کمی و کیفی منابع آب سطحی این مدل توسعه داده شده است. به این منظور از آمار ایستگاه‌‌های هیدرومتری فشند، ده صومعه و نجم آباد و داده کیفی نیترات ایستگاه شاخص به‌عنوان نقطه کنترل مورد واسنجی و اعتبار‌سنجی قرار گرفتند، بعد از آنالیز حساسیت مدل، فرایند واسنجی توسط نرم افزار SWAT-CUP با الگوریتم SUFI2 با تعداد 500 تکرار انجام گرفت و بهترین مقادیر پارامترهای انتخابی بدست آمد. سپس اثر اجرای سناریوهای مدیریتی همچون اصلاح الگوی کشت و ارتقاء روش آبیاری برای افزایش راندمان کشاورزی در جهت بهبود وضعیت کشاورزی و کاهش میزان آلایندگی انجام گردید. در نهایت آسیب‌پذیری آبخوان هشتگرد با استفاده از هفت پارامتر DRASTIC و با تلفیق لایه‌ها با وزن‌دهی و رتبه‌بندی ارزیابی گردید. یافته‌ها: نتایج شبیه‌سازی رواناب سطحی در مقیاس ماهانه توسط شاخص‌های آماری نش- ساتکلیف و ضریب تبیین نشان داد که شبیه‌سازی با دقت خوبی انجام گردیده است (نتایج بالای 7/0)، نتایج حاصل از ضریب NS برای دوره واسنجی و صحت سنجی به‌ترتیب برابر 83/0 و 7/0 شد و ضریب R2 به‌ترتیب برابر 87/0 و 89/0 برآورد شد که بیانگر عملکرد مناسب مدل و همبستگی بالای داده‌های مشاهداتی و شبیه‌سازی شده می‌باشد. بعد از مشخص کردن نقشه آسیب‌پذیری آبخوان دشت به همراه تراکم چاه‌ها پس از اصلاح اوزان لایه‌های مدل، بخش مرکزی دشت بیشترین آسیب‌پذیری را داراست. نتایج: با مدل سازی دو سناریوی مدیریتی تغییر الگوی کشت و ارتقای راندمان آبیاری به منظورارزیابی تغییرات کیفی و کمی در منابع آب سطحی، نتایج حاکی از آن است که در این حوضه با اصلاح الگوی کشت و کاهش برداشت، میزان رواناب سطحی افزایش یافت.با این وجود غلظت نیترات در ماه های مختلف از 5 تا 20 درصد کاهش می‌یابد. با اعمال سناریوها، مقدار مصرف آب در بخش کشاورزی از 3/85 میلیون مترمکعب به 8/59 میلیون مترمکعب کاهش خواهد یافت. شاخص نهایی آسیب‌پذیری آبخوان با استفاده از روش DRASTIC بین 44 تا 90 متغیر شد. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  8 - بررسی عملکرد، بهره‌وری آب و شاخص درجه ـ روز درجه رشد (GDD) و ارزیابی ضریب حساسیت گیاه گلرنگ تحت تیمارهای مختلف آبی
  آرش تافته سالومه سپهری اصلان اگدرنژاد علی عبدزادگوهری پریسا شاهین رخسار
  10.30495/wsrcj.2023.75366.11405
  زمینه و هدف: گیاه گلرنگ به دلیل دارا بودن بیش از 90 درصد اسیدهای چرب غیراشباع می تواند نقش مهمی در گسترش سطح زیر کشت گیاهان روغنی و تأمین دانه های روغنی در کشور داشته باشد. با توجه به کمبود آب و لزوم بررسی رفتار گیاه گلرنگ درشرایط کم آبیاری ها لازم است تا برآورد مناسبی چکیده کامل

  زمینه و هدف: گیاه گلرنگ به دلیل دارا بودن بیش از 90 درصد اسیدهای چرب غیراشباع می تواند نقش مهمی در گسترش سطح زیر کشت گیاهان روغنی و تأمین دانه های روغنی در کشور داشته باشد. با توجه به کمبود آب و لزوم بررسی رفتار گیاه گلرنگ درشرایط کم آبیاری ها لازم است تا برآورد مناسبی از عملکرد آن در شرایط تنش آبی وجود داشته باشد. این گیاه دانه روغنی به مناطقی با بارندگی زمستانه و بهاره اندک در طول دوره گلدهی نیاز دارد و متحمل به خشکی به شمار می‌رود و دارای ریشه‌های طویل با توانایی بالا در جذب آب از پروفیل‌های عمیق‌تر خاک می‌باشد.روش پژوهش: به‌منظور تخمین تابع تولید عملکرد و اجزای عملکرد گیاه گلرنگ رقم سینا در شرایط تنش آبی آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی واقع در استان کرمانشاه اجرا شد. این پژوهش با استفاده از داده های برداشت شده در دو سال زراعی در یک مزرعه تحقیقاتی در کرمانشاه انجام شد. عامل تنش آبی در سه سطح 70 ، 60 و 30 درصد نیاز آبی بر اساس بیلان رطوبتی خاک در سه تکرار اجرا گردید. بر اساس داده‌های سال اول دو تابع تولید ریس و تافته ضرایب حساسیت گیاه تعیین شد و با استفاده از داده‌های سال دوم مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای محاسبه روز درجه رشد (GDD) از دو روش محاسبه مستقیم و میانگین اصلاح شده استفاده شد. مقدار بیشینه دمای ممکن برای رشد حدود 30 درجه و دمای حداقل رشد صفر درجه به‌عنوان حد پایین قابل توصیه و قابل‌قبول (بدون ترند) گزارش‌شده است که در این تحقیق مقدار بیشینه 30 و مقدار دمای پایه 4 درجه از بانک اطلاعات سامانه نیاز آب‌گرفته شد. سپس دوره‌های مختلف فنولوژی با این شاخص واسنجی شد. همچنین رابطه شاخص GDD با ضرایب تبخیر-تعرق و ضرایب حساسیت و نیاز آبیاری بررسی شد.یافته ها: یافته ها نشان داد که ضریب حساسیت گیاه گلرنگ به تنش آبی بین 5/0 تا 2/1 در دوره‌های مختلف رشد متغیر است و بیشترین حساسیت در دوره گلدهی و دوره میانی این گیاه می باشد. همچنین نتایج بررسی دو تابع تولید نشان داد مقادیر شاخص های آماری در مورد هر دو تابع مقدار خطای نرمال 5 درصد و مقدار کارایی هر دو تابع حدود 97 درصد می باشد. نتایج نشان‌دهنده آن است که کمترین تبخیر-تعرق به طور متوسط در تیمارهای مختلف مربوط به تیمار 30 درصد نیاز آبی با 8/189 میلی متر و بیشترین مربوط به تیمار 100 درصد نیاز آبی با 7/632 میلی متر بود.نتایج: بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، گیاه گلرنگ رقم سینا در مراحل میانی و گلدهی، بیشترین حساسیت به کم آبی را دارد و ضریب حساسیت در این مرحله به ماکزیمم خود می رسد (حدود 2/1) و تنش آبی در این مرحله به‌هیچ‌وجه توصیه نمی شود. از طرفی، تابع ریس و تافته با ضرایب حساسیت ارائه‌شده می توانند در بررسی تنش های آبی، نتایج را به خوبی دو با دقت قابل قبول بر اساس ضرایب ارائه شده برآورد نمایند. از طرف دیگر در صورت عدم وجود داده گیاهی و داده‌های هواشناسی کامل تنها با استفاده از شاخص GDD می‌توان مقادیر ضریب گیاهی و ضریب حساسیت گیاه به تنش آبی و نیاز آبیاری گیاه را با دقت مناسب برآورد نمود. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  9 - بررسی شاخص کلروفیل آب در رودخانه‌های ورودی تالاب انزلی با استفاده از ماهواره سنتینل
  سید سامان میرفلاح نصیری ابراهیم امیری جلال بهزادی
  10.30495/wsrcj.2023.73747.11383
  زمینه و هدف: آلودگی منابع آبی و افزایش آلودگی در منابع آبی طبیعی نظیر دریاچه ها و تالاب ها، با توجه به طبیعت شکننده آنها، به عنوان یکی از بحران های پیش روی کشور، علاوه بر عوامل جریان ورودی، وابسته به وضعیت کمی خود آن اکوسیستم آبی نیز می باشد. از طرفی مشکل مهم تالاب انزل چکیده کامل

  زمینه و هدف: آلودگی منابع آبی و افزایش آلودگی در منابع آبی طبیعی نظیر دریاچه ها و تالاب ها، با توجه به طبیعت شکننده آنها، به عنوان یکی از بحران های پیش روی کشور، علاوه بر عوامل جریان ورودی، وابسته به وضعیت کمی خود آن اکوسیستم آبی نیز می باشد. از طرفی مشکل مهم تالاب انزلی به عنوان ناحیه مورد مطالعه در این پژوهش، آلودگی روزافزون آب آن در شرایط شکننده تغییرات اقلیمی است. لذا با توجه به عمده مشکل مطرح شده برای تالاب انزلی، هدف تحقیق بررسی شاخص کیفیت آب در جریانات ورودی تالاب انزلی بود.روش پژوهش: در این پژوهش جهت جمع آوری اطلاعات مورد نیاز در بازه 1380-1399 در محدوده مطالعاتی تالاب انزلی، آمار بارندگی ماهانه ایستگاه های مختلف هواشناسی و نقشه‌های زمین شناسی مشخصات و مقادیر ضرایب هیدرولیکی، حدود گسترش تالاب، داده های ایستگاه های مشاهد ه ای احتمالی، داده های اندازه گیری دبی رود های فصلی و دائمی، حدود قرارگیری عوارض و رودها از شرکت سهامی آب منطقه ای اخذ شد. در این مطالعه با استفاده از کد تحلیل کیفیت آب (UWQV) مقدار تغییرات کیفیت آب در دوره های فصلی تالاب انزلی در تصاویر Sentinel-2 و Sentinel-3 تحلیل شد.یافته‌ها: متوسط توزیع مکانی طیف سبز( شاخص کلروفیل) درفصول مختلف نشان داد که اعداد آن بیانگر وضعیت شاخص کیفیت و کلروفیل هستند بطوریکه در فصل پاییز برابر 15/0،در فصل زمستان 13/0، در فصل بهار معادل 06/0 و در فصل تابستان برابر عدد 13/0 بود. نتایج آماری دبی رودخانه های منتهی به تالاب انزلی، در تمام مختصات دریاچه تالاب، روند مشابه فصلی بین دبی ها با توجه به یکسان بودن حوضه آبریز تغذیه کننده مشاهده گردید و این درحالی است که هر یک از ارقام متوسط به ترتیب با اعداد 27/0، 23/0، 08/0، 08/0 و 23/0 انحراف معیار پراکنش مختصاتی را نشان داده است.نتیجه گیری:تحلیل کیفیت آب تالاب انزلی برپایه تغییرات شاخص کلروفیل بیان شده وتغییرات مقدار کلروفیل از یک فصل به فصل دیگر نوسان شدید را نشان داده که نتایج این تحقیق در مقایسه با سایر محققین، تایید شده است. همچنین وضعیت رسوبات سلامت آب تا حد زیادی در فصول پاییز زمستان تابستان بهار نوسان شدید را نشان می دهد. پرونده مقاله
• دسترسی آزاد مقاله
  • صفحه چکیده
  • متن کامل
  
  10 - برهم‌کنش بیوچار با اجزای خاک و پایداری آن در طول زمان
  یاسر عظیم زاده آرش محمدزاده
  10.30495/wsrcj.2023.74483.11397
  زمینه و هدف: بیوچار یک ماده کربنی مقاوم به تجزیه است که از حرارت دادن انواع زیست‌توده‌های آلی در یک محیط عاری از اکسیژن و یا با اکسیژن محدود تولید می‌شود و با هدف افزایش کربن آلی و بهبود ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک به کار برده می‌شود. بنابراین کاربرد آن در خاک چکیده کامل

  زمینه و هدف: بیوچار یک ماده کربنی مقاوم به تجزیه است که از حرارت دادن انواع زیست‌توده‌های آلی در یک محیط عاری از اکسیژن و یا با اکسیژن محدود تولید می‌شود و با هدف افزایش کربن آلی و بهبود ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک به کار برده می‌شود. بنابراین کاربرد آن در خاک‌های کم‌حاصلخیز مناطق گرم و خشک ایران که غالباً دچار کمبود کربن آلی هستند، حائز اهمیت است. علاوه‌بر آن، بیوچار به علت پایداری بسیار زیاد در خاک، می‌تواند دی‌اکسیدکربن اتمسفری را برای مدت چند صد الی چند هزار سال در خاک ترسیب نماید. همچنین، می تواند حاصلخیزی خاک را برای مدت طولانی با تأثیر بر خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آن بهبود ببخشد. بنابراین، پایداری بیوچار تحت‌تأثیر عوامل متعددی همچون ویژگی‌های بیوچار و خاک، برهم‌کنش بیوچار با اجزای خاک و عوامل محیطی قرار می‌گیرد که در این مقاله مورد بررسی قرار می‌گیرد. استفاده از بیوچار در خاک های مناطق خشک و نیمه خشک ایران که اغلب دارای کمبود کربن آلی هستند، حائز اهمیت است.روش پژوهش: در این مقاله مروری، ضمن بررسی شواهدی از پایداری زیاد بیوچار در خاک‌ها، مهم‌ترین عوامل مؤثر در سرنوشت بیوچار شامل سازوکارهای خروج بیوچار از خاک، تثبیت بیوچار و برهم‌کنش‌های بیوچار با اجزای خاک مورد بررسی قرار گرفته و خلأها و زمینه‌های تحقیقاتی مورد نیاز در این زمینه ارائه می‌شود.یافته‌ها: بیوچار در مقایسه با اجزای اصلی کربن در زیست‌توده مقاومت بیشتری برای تجزیه و تخریب دارد. با این حال، با برهم‌کنش با اجزای خاک، به مرور زمان دچار تغییر و تحول شده و از خاک خارج می‌شود. شدت این تغییر و تحول‌ها و مدت‌زمان ماندگاری بیوچار در خاک به نوع بیوچار بستگی دارد؛ به‌طوری که بیوچارهای تولید شده از زیست‌توده‌های علفی و بیوچارهای تولید شده در دماهای پایین پایداری کمتری دارند. علاوه‌برآن، بیوچار با تمام اجزای خاک شامل، مواد آلی، ذرات معدنی، عناصر غذایی، موجودات زنده و آب و هوای خاک برهم‌کنش داشته و برآیند این برهم‌کنش‌ها میزان پایداری بیوچار در خاک را تعیین می‌نماید. عوامل بیرونی مانند حضور گیاه و تغییرات القایی ریشه، فرسایش‌های بادی و آبی، آبشویی و آتش‌سوزی نیز بر سرنوشت بیوچار در خاک تأثیر می‌گذارند. از این میان، با توجه به برهم‌کنش‌های بین ریزجانداران و بیوچار در خاک، به نظر می‌رسد ریزجانداران خاک مهم‌ترین نقش را در تجزیه و تخریب بیوچار ایفا می‌کنند. با این حال، سازوکارهایی مانند حبس شدن ذرات بیوچار در داخل خاک‌دانه‌ها، پیوند بیوچار با اجزای آلی و معدنی خاک و غیرفعال‌سازی آنزیم‌های خاک توسط بیوچار می‌تواند پایداری و ماندگاری بیوچار را در خاک افزایش دهد.نتایج: با توجه به پایداری بسیار زیاد بیوچار در خاک و ضرورت افزایش کربن آلی خاک به‌عنوان اصلی‌ترین عامل حاصلخیزی، کاربرد بیوچار در خاک‌های ایران می‌تواند ضمن افزایش کربن آلی خاک، به‌طور مستقیم و غیرمستقیم حاصلخیزی این خاک‌ها را بهبود بخشد. با این حال، بیوچار بعد از افزوده شدن به خاک، با اجزای خاک وارد برهم‌کنش شده و ویژگی‌های آن در طی زمان دچار تغییر و تحول می‌شود و به‌علت نوظهور بودن فناوری بیوچار و گستردگی زمینه‌های کاربرد آن، هنوز اطلاعات ما در زمینه برهم‌کنش‌های آن با اجزای مختلف خاک و تغییر و تحولات بلندمدت آن در خاک و محیط زیست به روشنی مشخص نشده و تحقیقات زیادی در این زمینه مورد نیاز است. پرونده مقاله