با توجه به محدودیت منابع آب شیرین و تبخیر و تعرق بسیار شدید در مناطق خشک و بیابانی، به نظر می‌رسد که آبیاری زیرسطحی مناسب‌ترین روش آبیاری برای کشت گیاه باشد. هدف از انجام این پژوهش، دستیابی به روش آبیاری زیرسطحی مناسب برای تامین نیاز آبی گیاه پانیکوم است. پژوهش حاضر به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک‌های کاملا تصادفی در سه تکرار در دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس تهران در سال 1394 انجام شد. فاکتورهای اصلی شامل آبیاری زیرسطحی به وسیله سه نوع تنبوشه‌ بیوکامپوزیتی P3، P8 و P9، آبیاری زیرسطحی با کپسول‌های رسی متخلخل و آبیاری غرقابی به عنوان شاهد و فاکتورهای فرعی شامل سه سطح تنش خشکی 50، 25 و 100 درصد ظرفیت زراعی خاک بود. نتایج نشان داد، تیمار آبیاری زیرسطحی با تنبوشه P8 و سطح تنش خشکی 25 درصد ظرفیت زراعی، با 12/68 درصد کاهش، کمترین حجم آب مصرفی در آبیاری را به خود اختصاص داد. هم‌چنین آبیاری زیرسطحی منجر به افزایش ارتفاع، وزن تر و وزن خشک شد که این اختلاف در سطح یک درصد نسبت به شاهد معنی‌دار بود. با توجه به تامین نیاز آبی گیاه پانیکوم با سیستم آبیاری زیرسطحی به روش تنبوشه‌های بیوکامپوزیتی، پیشنهاد می شود صرف نظر از کاهش حجم آب مصرفی، با انجام تحقیقات بیشتر از سیستم آبیاری زیرسطحی به روش تنبوشه های بیوکامپوزیتی به عنوان یک روش کاربردی در آبیاری گیاهان بیابانی استفاده شود. پرونده مقاله

آبیاری چمن از عوامل اصلی مصرف آب در مناطق شهری است؛ بنابراین به‌کارگیری سامانه‌های آبیاری می‌تواند یکی از راهکارهای کاهش مصرف آب در آبیاری چمن باشد. تحقیق حاضر باهدف بررسی اثر سیستم آبیاری زیرسطحی، بارانی و پلیمرهای سوپر جاذب بر ویژگی‌های کمی و کیفی چمن در قالب طرح کرت‌های دو بار خردشده با سه تکرار در دانشکده کشاورزی تربیت مدرس تهران سال 1393 انجام شد. فاکتور اصلی شامل روش‌های آبیاری (آبیاری بارانی، زیرسطحی و تلفیقی) و فاکتور فرعی و فرعی- فرعی به ترتیب کاربرد دو نوع سوپر جاذب (سوپر جاذب آکریل‌آمید و سوپر جاذب A200) و مرحله برداشت (خرداد و شهریورماه) بوده است. در طول آزمایش حجم آب مصرفی، وزن‌تر و خشک شاخساره، ارتفاع شاخساره، طول ریشه و رنگ و تراکم اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد تیمار آبیاری زیرسطحی بدون کاربرد سوپر جاذب با 4243 مترمکعب در هکتار و تیمار آبیاری زیرسطحی با کاربرد سوپر جاذب A200 با 3530 مترمکعب در هکتار نسبت به شاهد با 7158 مترمکعب در هکتار، به ترتیب کمترین حجم آب مصرفی را داشته‌اند. حجم آب مصرفی در آبیاری تلفیقی بدون کاربرد پلیمر جاذب 6/4972 مترمکعب بوده که نسبت به شاهد 31 درصد کاهش یافت. همچنین وزن خشک و طول ریشه در بین تیمارها در سطح 5 درصد معنی‌دار بود به‌طوری‌که وزن خشک در سه روش آبیاری زیرسطحی، تلفیقی و بارانی به ترتیب 04/0، 028/0 و 026/0 گرم و طول ریشه به ترتیب 23، 22 و 20 سانتی‌متر بوده است. کاربرد سوپر جاذب‌ها نیز تأثیر معنی‌دار در سطح 5 درصد برافزایش طول ریشه داشت. طول ریشه در روش بدون کاربرد پلیمر سوپر جاذب، سوپر جاذب A200 و آکریل آمید به ترتیب 8/19، 7/23 و 5/23 سانتی‌متر بوده است. اما تفاوت شاخص‌های وزن‌تر، ارتفاع شاخساره و تراکم و رنگ در بین تیمارها معنی‌دار نبوده است. در این ‌بین تیمار آبیاری زیرسطحی با کاربرد پلیمر سوپر جاذب A200 به‌عنوان بهترین تیمار با 51 درصد کاهش حجم آب مصرفی نسبت به شاهد بوده است. بنابراین پیشنهاد می‌شود صرف‌نظر از کاهش حجم آب مصرفی، با انجام تحقیقات بیشتر سیستم آبیاری زیرسطحی به روش کپسول‌های رسی متخلخل به‌عنوان یک روش کاربردی در آبیاری چمن استفاده شود. پرونده مقاله

زمینه و هدف: با توجه به رشد جمعیت و افزایش تقاضای جهانی به مواد غذایی، استفاده صحیح از منابع آب و خاک به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. تامین منابع آب در اراضی زراعی و باغی به روش آبیاری سفالی از دیرباز در مناطق خشک و نیمه خشک ایران مرسوم بوده است. با این وجود یکی از موانع توسعه این روش گرفتگی نازل های سفالی در اثر هجوم ریشه ها و مسدود شدن منافذ ناشی از رشد جلبک ها، قارچ ها و باکتری ها می باشد. ارائه راه‌حل کاربردی در مبارزه با هجوم ریشه به سمت دیواره نازل های آبیاری زیرسطحی سفالی (کپسول رسی متخلخل) از اهداف اصلی مقاله حاضر است. این تحقیق به دنبال بررسی اثر اکسید مس افزوده شده به دیواره کپسول های رسی متخلخل در مهار هجوم ریشه است.روش پژوهش: این پژوهش با هدف کاهش تراکم و توزیع ریشه‌ها در مجاورت کپسول های رسی متخلخل، با بررسی اثر اکسید مس در دیواره نازل سفالی به عنوان یک ماده بازدارنده حرکت ریشه در قالب طرح کاملاً تصادفی با 4 تیمار با غلظت های صفر (شاهد)، ppm 1000 ، ppm 5000 و ppm10000 مس) در 3 تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه تربیت مدرس در سال 1401 بر روی گیاه فلفل دلمه ای رقم 302 انجام شد. در این آزمایش اندازه‌گیری حجم، طول و وزن خشک ریشه، وزن تر برگ و ساقه، وزن خشک برگ و ساقه و نسبت وزن خشک برگ/ریشه در پایان مرحله رشد رویشی گیاه فلفل دلمه‌ای انجام شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد که سطوح مس بر حجم و طول ریشه گیاه فلفل دلمه ای تاثیر معنی داری نداشته است، اما بر وزن خشک ریشه تاثیر معنی داری داشت. بیشترین وزن خشک ریشه ( 27/3 گرم) در سطح احتمال 5 درصد مربوط به سطح ppm 10000 سولفات مس بدست آمد. همچنین نتایج بررسی سیستم توزیع ریشه نشان داد که پراکنش توزیع ریشه در تیمار شاهد در همه جهت یکسان بوده است در حالی که در تیمار ppm 10000 سولفات مس این پراکنش در اطراف دیواره کپسول رسی متخلخل به شدت محدود شده بود به طوری که بیشترین تجمع ریشه به دور گسیلنده‌ها مربوط به تیمار شاهد و کمترین تجمع ریشه در تیمار ppm 10000 قابل مشاهده بود. نتایج نشان داد، کپسول‌های رسی متخلخل در تیمار شاهد به شدت مورد هجوم ریشه گیاه قرار گرفته بودند و ریشه ها بطور کامل دور کپسول های رسی متخلخل را احاطه کرده بودند. بنابراین افزودن سولفات مس به دیواره کپسول رسی متخلخل و تثبیت آن در منافذ آن به صورت اکسید مس، اثرات مثبتی در مهار هجوم ریشه گیاه به نازل های سفالی به همراه داشته است.نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که افزایش غلظت اکسید مس در دیواره سرامیکی کپسول رسی متخلخل، توانسته بود از چسبانندگی ریشه به دیواره بکاهد. در برش عرضی گلدان ها هجوم و تراکم ریشه روی سطح کپسول رسی متخلخل شاهد بصورت ملموسی قابل رویت و مشاهده بود. در حالی که کمترین تراکم ریشه اطراف کپسول‌های رسی متخلخل مربوط به تیمار ppm 10000 مشاهده شد. پرونده مقاله

دمای سطح زمین (LST)، پارامتری کلیدی در مطالعات محیطی، بخصوص پایش خشکسالی است. با توجه به محدودیت‌های زمینی تخمین LST در مقیاس‌های بزرگ، سنجش از دور حرارتی روشی مناسب است. هدف از این تحقیق، تخمین و مقایسه دمای سطح زمین، در روش‌های تک باندی و چند باندی با استفاده از لندست 8 است. داده‌های زمینی لازم از ایستگاه‌های هواشناسی فارابی (خوزستان) و کرج (البرز) هم‌زمان با عبور ماهواره در تاریخ‌های مورد نظر، اخذ گردید. توان تشعشعی و آب بخار موجود در اتمسفر، ورودی‌های روش‌های تک و چند باندی این پژوهش می‌باشند. پس از تصحیحات، پردازش و محاسبات لازم، LST برآورد گردید. از شاخصه‌ای آماری جذر میانگین مربعات (RMSE)، متوسط خطای مطلق (MAE) و ضریب تبیین (R2) جهت ارزیابی صحت نتایج استفاده شد. نتیجه این تحقیق نشان دهنده R2 بالای 9/0 در مقایسه با مشاهدات زمینی است. بالاترین دقت در روش تک باندی (باند 10) با بررسی MAE به میزان 04/1 و 98/0 درجه در ایستگاه‌های کرج و سپس فارابی، همچنین کمترین و بیشترین RMSE در روش‌های تک باندی (باند 10) و سپس چند باندی (ترکیب دو باند 10 و 11) مشاهده گردید. شرایط منطقه مطالعاتی از نظر دما، پوشش منطقه و آب بخار موجود در اتمسفر در نتایج و انتخاب باند حرارتی مناسب اثرگذار است که توجه به این شرایط در تخمین LST به ویژه در روش‌های چند باندی پیشنهاد می‌گردد. پرونده مقاله

یکی از بزرگترین چالش های عصر حاضر تخریب خاک و به دنبال آن تخریب سرزمین می باشد. یکی از عوامل تخریب خاک در کانون های گردوغبار، کیفیت پایین تغذیۀ خاک به عنوان بستر رشد و توسعه پوشش گیاهی می باشد. آهک یکی از عواملی اصلی کاهش کیفیت تغذیه ای خاک می باشد. زمان بر و پرهزینه بودن روش آزمایشگاهی تخمین آهک خاک، بررسی روش های سریع و غیرمخرب مانند تصاویر ماهواره ای و طیف سنجی VNIR را ضروری می نماید. در این پژوهش 29 نمونه خاک دست نخورده هم زمان با تصویربرداری ماهوارۀ لندست 8 از دو کانون برداشت گردید. این نمونه ها در سه حالت، IMS، IDS و SMD طیف سنجی شدند. میزان آهک نمونه های سطحی و مخلوط در آزمایشگاه اندازه گیری شد. از روش شاخص خاک و روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی PLSR برای پردازش داده ها استفاده شد. نتایج روش PLSR برای حالت SMD (30/0=R2 و 84/1=RMSE) و برای حالت های IDS و IMS به ترتیب (0/08، 0/13)=R2، (0/87، 0/85)= RMSE بدست آمد. نتایج روش شاخص RI برای حالت های SMD، IDS و IMS به ترتیب (0/19، 0/29، 0/56= R2و 0/80، 0/75، 1/41=RMSE) به دست آمد که نتایج برای حالت SMD قابل قبول بود. نتایج روش PLSR برای تصویر ماهواره ای 0/84=R2 و 0/34= RMSE به دست آمد. اما نتایج مربوط به استفاده از سه شاخص RI، DI، NDI به ترتیب (0/31، 0/08، 0/28=R2 و 0/74، 0/86، 0/75=RMSE) به دست آمد که نتایج این بخش نسبت به روش PLSR ضعیف و غیرقابل قبول بود. بر این اساس نقشه مربوط به آهک منطقه با روش PLSR تهیه گردید. پرونده مقاله

پیشینه و هدف خاک به عنوان منبع طبیعی ناهمگن و بزرگترین مخزن کربن آلی در اکوسیستم زمینی، از فرآیندها و مکانیسم های پیچیده ای تشکیل شده است. ضرورت برآورد اطلاعات دقیق خاک در مقیاس ملی و منطقه ای به منظور بهبود مدیریت خاک و درک خصوصیات خاک و چگونگی تاثیرگذاری آن در کشاورزی، منجر به علاقه مند شدن محققین به این حوزه شده است. محتوای (SOM) به عنوان شاخص کیفیت خاک در حاصلخیزی آن و تولید مواد غذایی تاثیرگذار است و نیز به عنوان یک متغیر کلیدی در مباحث محیطی و کشاورزی محسوب می شود. جمع آوری تعداد زیادی داده خاک دقیق با هدف مدیریت منابع غذایی برای جمعیت آینده ضروری است. بنابراین استفاده از روش های تخمین سریع و ارزان و البته افزایش دقت برآورد محتوای SOM در ارزیابی و مدیریت منابع خاک می تواند کمک کننده باشد. در کشاورزی دقیق، مقیاس اطلاعات خاک مورد نیاز برای مدیریت اراضی و محصول بسیار کوچکتر بوده و به طور معمول مقیاس جمع آوری داده های میدانی جوابگوی این نیاز نمی باشد. نمونه برداری و آنالیز تعداد زیاد نمونه خاک و تهیه نقشه توزیع SOM، برای مناطق وسیع و بزرگ، بسیار دشوار است. علاوه بر این، روش های سنتی آزمایشگاهی تجزیه و تحلیل خاک برای نمونه برداری زیاد نیاز به نیروی کار بیشتر بوده و علاوه براین زمان بر و هزینه بر است و نیاز به اپراتور آزمایشگاه متخصص دارد. هدف از تحقیق حاضر، مقایسه عملکرد دو روش PLSR و روش یادگیری ماشین درخت رگرسیون ارتقا یافته (BRT) برای پیش بینی مواد آلی خاک با استفاده از طیف VNIR، است. با استفاده از ترکیب تبدیل موجک و تشخیص باندهای مستقل، نویزهای موجود در داده های طیف سنجی خاک کاهش یافته است. علاوه بر این، طیف ها یا باندهای مستقل و موثر در طیف سنجی مواد آلی خاک انتخاب گردیدند. براین اساس، در این تحقیق، روش های Wavelet-PCA-PLSR و Wavelet-PCA- BRT توسعه داده شده است و کارایی هر یک از آن ها ارزیابی می گردد.مواد و روش ها 42 نمونه خاک از منطقه ناهمگن کشاورزی شهری در تهران در 30-0 سانتی متر خاک جمع آوری گردید. ماده آلی خاک با استفاده از روش والکی بلک و بازتاب طیفی خاک با استفاده از طیف سنج FieldSpec3 اندازه گیری شد. مشتق اول و دوم بازتاب، جذب طیفی و مشتق اول و دوم آن محاسبه گردید. به منظور کاهش نویز و هموار سازی طیف، از روش تبدیل موجک تابع ماتریس Sym8 استفاده شده است. همچنین، تبدیل موجک به منظور نشان دادن و بارزسازی ویژگی ها در طیف انجام می شود. از تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی و آزمون هادلینگز با فاصله اطمینان 95% به منظور تشخیص داده های پرت استفاده شد. پس از حذف داده پرت از هر مجموعه، روش PLSR و درخت رگرسیون ارتقا یافته بر روی بازتاب، جذب و مشتق اول و دوم آن‌ها در 5 سطح از تبدیل موجک اجرا شده است. سپس، با مقایسه نتایج، مدل مناسب از طریق اعتبارسنجی انتخاب شد. در هنگام استفاده از نمونه عددی، به جای درخت تصمیم گیری از درخت رگرسیون استفاده می شود، اما روند آن ها یکسان است. در درخت رگرسیون از جستجو حریصانه استفاده می شود. بنابراین، با پاسخ دادن به سوال باینری که حداکثر اطلاعات در مورد متغییر پاسخ از طریق کدام نود بدست می آید، گره ریشه و دو فرزند آن تعیین می گردد. این فرایند در هر گره فرزند تکرار می شود. تولید ساختمان درخت به صورت بازگشتی تکرار شده است و یک معیار توقف معمولی در نظر گرفته می شود. معیار توقف می تواند نظیر رسیدن به انشعابی که قابل تقسیم نیست و اطلاعات کمتری می دهد و یا زمانی که اطلاعات در گره حاوی کمتر از، پنج درصد از کل داده ها است، باشد. همچنین، سعی در به حداقل رساندن اندازه درخت است. برای تقسیم گره، عامل جینی، عامل آنتروپی و غیره به منظور به حداقل رساندن این عوامل استفاده شده است. علاوه بر این، در هر شاخه، مجموع مربع خطاها محاسبه شده و آن هایی که مقادیر حداقل دارند، انتخاب می شود. روش درخت رگرسیون ارتقا یافته، دو روش درخت رگرسیون و تکنیک ارتقا را به منظور بهبود توان پیش بینی هر کدام از آن ها ترکیب می کند. به منظور کالیبراسیون و اعتبارسنجی مدل، به طور تصادفی به ترتیب 30 و 12 نمونه خاک انتخاب و برای بیان صحت مدل ها از آماره های R2 و RMSE استفاده شده است. علاوه بر این، برای انتخاب بهترین فاکتور تولید مدل PLSR برای هر طیف، واریانس و باقی مانده مقادیر برآوردی و RMSE اعتبارسنجی استفاده شد. در نهایت، برای ایجاد سطح پیوسته و آگاهی از نحوه تغییر مواد آلی خاک در منطقه، نقشه مواد آلی خاک با استفاده از تصویر ماهواره ای لندست OLI و روش با دقت بیشتر تولید شد.نتایج و بحث برآورد رضایت بخش میزان SOM، ایجاد سطوح پیوسته با دقت بیشتر براساس کاهش نویز و حفظ داده های مفید، همواره مورد توجه محققین بوده است. در این تحقیق نیز با استفاده از داده های طیف سنجی خاک و اندازه گیری آزمایشگاهی میزان مواد آلی، سعی در برآورد چنین سطح پیوست ه ای به منظور تخمین SOM بوده است. با استفاده از تبدیل موجک و حذف داده های پرت براساس هادلینگز در روش PCA، داده های مفید برای تولید سطح پیوسته استخراج شدند. در این روش ، باندها یا طیف های مستقل و موثر در مدل باقی می مانند. در حالی که، لین و همکاران به منظور انتخاب باندهای مناسب در تخمین مواد آلی خاک از روش تبدیل موجک و همبستگی استفاده نموده اند. با استفاده از روش همبستگی در مناطق ناهمگن همانند منطقه مورد مطالعه در این تحقیق، نتایج رضایت بخشی بدست نمی آید. روش PCA به طور غیر نظارت شده، با در نظر گرفتن مقادیر داده، اجزای اصلی و مقادیر و بردارهای ویژه را محاسبه نموده و سعی در ماکزیمم نمودن ماتریس کوواریانس براساس تجزیه مقادیر منفرد دارد. مدل های تخمین مواد آلی خاک به دو روش PLSR و BRT برای طیف بازتابی، جذبی و مشتق اول و دوم آن ها، اجرا شد. بررسی نتایج بدست آمده از توسعه این دو مدل حاکی از این است که مدل BRT، با مقادیر RMSE و R2، به ترتیب 0.58 و 0.94، در داده مشتق دوم طیف اصلی، نتایج بهتری را بدست آورده است. از طرفی، مقادیر RMSE و R2 در مدل PLSR برای داده مشتق اول طیف اصلی، به ترتیب 1.20338 و 0.938 بدست آمده است. بطور کلی مقایسه RMSE مدل BRT و مدل PLSR، دلالت بر نتایج بهتر مدل BRT در این منطقه دارد.نتیجه گیری نتایج این تحقیق موید این مطلب است که در مناطق ناهمگن کشاورزی - شهری، می توان از پتانسیل مدل های توسعه داده شده Wavelet-PCA-PLSR و Wavelet-PCA-BRT برای تخمین مواد آلی خاک استفاده نمود. چرا که اندازه گیری میدانی ویژگی های شیمیایی خاک نظیر مواد آلی بسیار زمان و هزینه بر است. علاوه بر این، امکان اندازه گیری این ویژگی ها در پوشش وسیع وجود ندارد. با استفاده از این توابع پیوسته و تصویر ماهواره ای، می توان نقشه مقادیر مواد آلی خاک را در پوشش وسیع تولید نمود تا از آن بتوان در مطالعاتی نظیر پتانسیل کشت، حاصلخیزی خاک و توسعه پایدار آن بهره برداری نمود. پرونده مقاله