Soil Moisture

دسترسی آزاد مقاله

1 - بررسی کارایی انواع مالچ بر حفظ رطوبت خاک در نهال‌کاری مناطق خشک با کاشت سیاه تاغ (Haloxylon ammodendron) در استان سمنان
داریوش قربانیان علیرضا افتخاری احسان زندی اصفهان نصرت الله حسنی بهروز ارسطو

10.30495/jrnr.2022.20561

مناسب ترین روش حفظ رطوبت خاک در نهال کاری مناطق خشک، پوشاندن سطح خاک اطراف نهال کاشته شده توسط مالچ های طبیعی و مصنوعی است. برای بررسی تاثیر انواع مالچ در حفظ رطوبت خاک، دو نوع مالچ طبیعی و مصنوعی در اطراف نهال های تاغ پیش‌بینی شد. این طرح در قالب بلوک کامل تصادفی با چکیده کامل

مناسب ترین روش حفظ رطوبت خاک در نهال کاری مناطق خشک، پوشاندن سطح خاک اطراف نهال کاشته شده توسط مالچ های طبیعی و مصنوعی است. برای بررسی تاثیر انواع مالچ در حفظ رطوبت خاک، دو نوع مالچ طبیعی و مصنوعی در اطراف نهال های تاغ پیش‌بینی شد. این طرح در قالب بلوک کامل تصادفی با دو تیمار اصلی شامل پوشش طبیعی (سنگریزه و شن) و پوشش مصنوعی (پلاستیک روشن و مشکی) و چهار تیمار فرعی شامل سنگریزه، شن، پلاستیک روشن، و پلاستیک مشکی و در سه منطقه سمنان، قوشه و دامغان انجام شد. یک تیمار شاهد نیز پیش‌بینی شد. هر تیمار فرعی در سه تکرار و در هر تکرار 25 نمونه (تاغ) کاشته شد. بلافاصله بعد از کاشت نهال و آبیاری، پوشش مالچ در اطراف نهال قرار داده شد. در فواصل زمانی ده روزه رطوبت خاک توسط دستگاه TDR اندازه‌گیری شد. نتایج مربوط به رطوبت خاک نشان داد میزان رطوبت خاک در تیمار پلاستیک مشکی به طور معنی داری بیشتر از سایر مالچ ها بود. نتایج ارتفاع نهال تاغ نشان داد تیمار پلاستیک مشکی و شاهد بیشترین تاثیر را در حفظ رطوبت خاک داشته اند. علی رغم تفاوت درصد رطوبت خاک در انواع مالچ‌های طبیعی و مصنوعی، این تفاوت در مناطق مورد مطالعه اختلاف معنی داری را نشان نداد. نتایج تجزیه واریانس ارتفاع نهال نشان داد تفاوت در مالچ‌های طبیعی و مصنوعی و شاهد در سطح 99 درصد معنی‌دار بود، اما در مناطق مختلف این تفاوت معنی‌دار نبود. بررسی همبستگی بین ارتفاع نهال و درصد رطوبت خاک در تیمارهای مختلف نشان داد بالاترین همبستگی در تیمار ماسه (78/8=R2) بود. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

2 - برآورد منحنی مشخصه آب خاک با استفاده از مدل پارامتریک مقیاس‏گذاری شده
سمانه امان آبادی محمد حسین محمدی محمد حسن مسیح آبادی

اندازه گیری مستقیم منحنی مشخصه آب خاک به دلیل تغییرپذیری مکانی و زمانی زیاد خصوصیات هیدرولیکی، کاری دشوار و پرهزینه است، لذا تخمین منحنی مشخصه آب خاک با استفاده از ویژگی های زودیافت پایه ای خاک مورد توجه واقع شده است. در این پژوهش، از داده های پراکنش اندازه ای ذرات 12 ن چکیده کامل

اندازه گیری مستقیم منحنی مشخصه آب خاک به دلیل تغییرپذیری مکانی و زمانی زیاد خصوصیات هیدرولیکی، کاری دشوار و پرهزینه است، لذا تخمین منحنی مشخصه آب خاک با استفاده از ویژگی های زودیافت پایه ای خاک مورد توجه واقع شده است. در این پژوهش، از داده های پراکنش اندازه ای ذرات 12 نمونه خاک پایگاه اطلاعات داده ای UNSODA برای مقایسه مدل های پارامتریک مقیاس گذاری شده و نرم افزار ROSETTA استفاده شد. نتایج نشان داد که منحنی مشخصه آب خاک را می توان با استفاده از داده های منحنی پراکنش اندازه ای ذرات خاک برآورد نمود و عملکرد نسبی (RI) برآورد منحنی مشخصه آب خاک با استفاده از مدل پارامتریک مقیاس گذاری شده 3/50% بیشتر از نرم افزار ROSETTA می باشد. همچنین به دلیل عملکرد مستقل از داده های آزمایشگاهی و عدم نیاز به پارامترهای تجربی در روش مقیاس گذاری، استفاده از این روش نسبت به نرم افزار ROSETTA مناسب تر است. نتایج مقایسه آماری مدل مقیاس گذاری شده نشان داد که این روش بهترین برازش را بر داده های تجربی دارد. همچنین در مدل پارامتریک مقیاس گذاری، در مکش های بالا (رطوبت کم) و خشک شدن خاک، برآورد منحنی مشخصه آب خاک عملکرد نسبی بهتری نسبت به نرم افزار ROSETTA نشان می دهد، بنابراین می توان از این روش برای برنامه ریزی آبیاری استفاده نمود. روش مقیاس گذاری نشان داد که با استفاده از درصد ذرات شن، سیلت و رس می توان منحنی مشخصه آب خاک را با دقت برآورد کرد، به دلیل تغییرپذیری مکانی- زمانی نسبتاً ثابت درصد ذرات شن، سیلت و رس می توان از روش مقیاس گذاری در مقیاس های مطالعاتی بزرگ استفاده نمود. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

3 - تحلیل اثر رگبارهای متوالی بر ویژگی‌های خاک، تولید رواناب سطحی و هدررفت خاک در خاک‌های با پایداری متفاوت در کرت‌های کوچک
علی رضا واعظی حسین بیات سعید رحمتی

آگاهی از تغییرات زمانی ویژگی‌های خاک در هر رخداد طی بارش های متوالی برای تعیین دوره بحرانی که خاک حساس به فرآیندهای فرسایشی می شود، بسیار حائز اهمیت است. این پژوهش به‌منظور بررسی اثر رگبارهای متوالی بر تغییر ویژگی‌های خاک، تولید رواناب سطحی و هدررفت خاک در 18 نوع خاک مخ چکیده کامل

آگاهی از تغییرات زمانی ویژگی‌های خاک در هر رخداد طی بارش های متوالی برای تعیین دوره بحرانی که خاک حساس به فرآیندهای فرسایشی می شود، بسیار حائز اهمیت است. این پژوهش به‌منظور بررسی اثر رگبارهای متوالی بر تغییر ویژگی‌های خاک، تولید رواناب سطحی و هدررفت خاک در 18 نوع خاک مختلف با اندازه خاکدانه‌ یکسان (با قطر بین 4 و 6 میلی‌متر)، انجام گرفت. آزمایش در کرت‌های فرسایشی کوچک با طول 80 سانتی متر و عرض 60 سانتی متر با شیب 9 درصد طی هفت رگبار متوالی شبیه سازی شده با شدت 85 میلی متر بر ساعت و تداوم 30 دقیقه با فواصل پنج روز اجرا شد. نتایج نشان داد که تفاوتی معنی‌دار بین خاک‌ها از نظر جرم مخصوص ظاهری، نگه‌داشت آب، تولید رواناب و هدررفت خاک به‌وجود آمد (001/0>p). در رخداد رگبار اولیه به‌دلیل فراوانی زیاد خاکدانه‌های پایدار و پایین بودن رطوبت پیشین خاک‌ها، پایین ترین مقدار رواناب (4/14 میلی متر) و هدررفت خاک (792 گرم بر مترمربع) مشاهده شد. در رخداد رگبارهای متوالی بعدی گرچه تغییرات زیاد در نگه‌داشت آب در خاک مشاهده نشد، اما افزایش جرم مخصوص ظاهری خاک هم‌چنان آشکار بود. روابطی معنی دار بین هدررفت خاک (58/0= 2R) و جرم مخصوص ظاهری خاک و نیز رطوبت پیشین خاک (75/0= 2R) وجود داشت. این پژوهش نشان داد که آگاهی از تغییرات جرم مخصوص ظاهری خاک و رطوبت پیشین خاک در رخدادهای باران طی سال می‌تواند در پیش‌بینی فرسایش خاک رخداد طی رگبارهای متوالی در یک منطقه مؤثر واقع شود. به‌طور کلی تغییرات ویژگی‌های فیزیکی خاک در هر رخداد نقشی مهم در افزایش حساسیت خاک به فرسایش طی رگبارهای متوالی دارد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

4 - بررسی تغییرات زمانی رطوبت خاک در نهشته‌های لسی منطقه هزارپیچ گرگان با استفاده از مدل‌ ARIMA
حسن رضایی مقدم محسن حسینعلی زاده واحدبردی شیخ رویا جعفری

رطوبت خاک بخش مهمی از بیلان آبی را تشکیل داده و تقریباً در همه فرآیندهای هیدرولوژیکی و تبادلات انرژی بین طهوا و خاک موثر است. بنابراین پیش‌بینی آن نقش اساسی در برنامه‌ریزی‌ها، طراحی‌ها و تصمیم‌گیری‌ها دارد. در این تحقیق، اندازه‌گیری رطوبت خاک (هفتگی) در نهشته‌های لسی هز چکیده کامل

رطوبت خاک بخش مهمی از بیلان آبی را تشکیل داده و تقریباً در همه فرآیندهای هیدرولوژیکی و تبادلات انرژی بین طهوا و خاک موثر است. بنابراین پیش‌بینی آن نقش اساسی در برنامه‌ریزی‌ها، طراحی‌ها و تصمیم‌گیری‌ها دارد. در این تحقیق، اندازه‌گیری رطوبت خاک (هفتگی) در نهشته‌های لسی هزارپیچ گرگان در محدوده‌ای به وسعت تقریبی 27 هکتار در سه محل (دو محل در گندم‌زار و یک محل در مرتع) در40 هفته متوالی در اعماق 20، 40، 60 و 80 سانتیمتر با استفاده از دستگاه TDR انجام شد. مقادیر رطوبت در تمامی اعماق و مکان‌های مورد بررسی دارای روند بوده و بهترین مدل به تمامی آنها با توجه به معیار آکائیک برازش داده شد. نتایج نشان داد مدل (1، 1)IMA در کاربری مرتع در عمق 60 سانتیمتری با ضریب همبستگی 94/0 و میانگین خطای مطلق 82/0، در محل شماره یک گندم‌زار در عمق 20 سانتیمتری با ضریب همبستگی 87/0 و میانگین خطای 37/0 و در محل شماره دو گندم‌زار در عمق 20 سانتیمتری با ضریب همبستگی 86/0 و میانگین خطای 54/0 به عنوان بهترین مدل پیش‌بینی انتخاب شد. مدل (1، 1)IMA در تمامی موقعیت‌ها بیشترین فراوانی را در اعماق مختلف به خود اختصاص داده است همچنین نتایج نشان داد با توجه به عملیات خاک‌ورزی در کاربری گندم و به تبع آن ایجاد سله در عمق 40 سانتی‌متر، مدل (1، 1) ARIMA به عنوان بهترین مدل پیش‌بینی رطوبت خاک انتخاب شد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

5 - تعیین تعداد بهینه حسگرهای رطوبت خاک بر مبنای تحلیل تغییرات مکانی رطوبت برای برنامه‌ریزی آبیاری و حفاظت از منابع آب و خاک
محدثه السادات فخار بیژن نظری محمود فاضلی سنگانی

10.30495/wsrcj.2021.18080

توسعه یک روش جدید برای تعیین تعداد بهینه حسگر رطوبت خاک گامی مهم و اساسی در مطالعات آب و خاک و حفاظت از منابع آب و خاک در کشاورزی است. هدف از تحقیق ارائه روشی برای تعیین تعداد بهینه حسگر رطوبت خاک با استفاده از روش‌های زمین آماری و پایش هوشمند وضعیت آب در خاک بود. در ای چکیده کامل

توسعه یک روش جدید برای تعیین تعداد بهینه حسگر رطوبت خاک گامی مهم و اساسی در مطالعات آب و خاک و حفاظت از منابع آب و خاک در کشاورزی است. هدف از تحقیق ارائه روشی برای تعیین تعداد بهینه حسگر رطوبت خاک با استفاده از روش‌های زمین آماری و پایش هوشمند وضعیت آب در خاک بود. در این پژوهش، 87 نمونه به‌صورت یک شبکه منظم از عمق سطحی (30-0) سانتی‌متری برداشت شد. برای بررسی اثرتعداد حسگر، سه سطح متفاوت (همه حسگر‌ها، 45 و 30 حسگر) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد با کاهش تعداد حسگر از دقت تخمین کاسته شده و اثر قطعه‌ای که نشان‌دهنده افزایش بخش تصادفی و غیر‌ساختاری خصوصیت است، بیشتر می‌شود. در حالت ماکزیمم تعداد حسگر برازش مدل به طور میانگین 2/1% درصد بیشتر از تعداد متوسط حسگر و 7/2% بیشتر از تعداد حداقل حسگر بوده است. کاهش تعداد حسگر در محاسبه واریوگرام باعث افزایش شعاع تأثیر و کاهش نسبت واریانس ساختاردار به غیر‌ساختاردار شده است. شعاع تاثیر ظرفیت زراعی در زمانی که تعداد حسگر در ماکزیمم حالت خود قرار دارد، نسبت به دو حالت دیگر به ترتیب 8/36% و 4/38% کمتر برآورد شده است. لذا با کاهش تعداد حسگر در هکتار، خطای تخمین به شدت افزایش می‌یابد. بر اساس یافته‌ها، استفاده از تعداد حسگر بین 20 تا 30 نمونه در 100 هکتار بهتربن نتیجه را ایجاد کرده و همچنین روش کریجینگ یک تخمین‌گر ممتاز برای میانیابی رطوبت شناخته شد. روش مطالعه می‌تواند در تعیین تعداد حسگر‌ بهینه برای برنامه‌ریزی آبیاری مورد استفاده قرار گیرد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

6 - بررسی کاربرد شاخص جدید خشکسالی کشاورزی بر مبنای رطوبت خاک و شاخص پوشش گیاهی اصلاح شده به کمک داده های سنجش از دور ماهواره های SMAP و TERRA
علی اکبر کرموند سید عباس حسینی احمد شرافتی

10.30495/wsrcj.2022.67163.11299

زمینه و هدف: در روش های اندازه گیری عوامل اثرگذار بر پدیده خشکسالی به صورت میدانی همواره چالش تفکیک مکانی و پیوستگی زمانی و همچنین نیاز به حضور نیروی انسانی کنترل کننده مطرح است. اما به علت توانایی سنجش از دور در اندازه گیری داده های خشکسالی در وسعت تمام سطح کره زمین و چکیده کامل

زمینه و هدف: در روش های اندازه گیری عوامل اثرگذار بر پدیده خشکسالی به صورت میدانی همواره چالش تفکیک مکانی و پیوستگی زمانی و همچنین نیاز به حضور نیروی انسانی کنترل کننده مطرح است. اما به علت توانایی سنجش از دور در اندازه گیری داده های خشکسالی در وسعت تمام سطح کره زمین و با قدرت تفکیک مکانی و زمانی قابل قبول، امروزه استفاده از سنجش از دور در کنترل و رصد خشکسالی بیش از پیش گسترش یافته است و به ابزاری قدرتمند در دست کارشناسان تبدیل شده است. در این پژوهش با استفاده از داده های سنجش از دور بر مبنای دو مؤلفه رطوبت خاک سطحی و شاخص پوشش گیاهی اصلاح شده (EVI)، شاخص خشکسالی کشاورزی جدیدی به نام (SMADIN) پیشنهاد شده است.روش پژوهش: در راستای هدف تولید شاخص خشکسالی بر مبنای رطوبت خاک، از داده های رطوبت خاکِ مربوط به اندازه گیری های تا عمق 5 سانتیمتری به روش سنجش از دور ماهواره SMAP ، موسوم به داده های رطوبت خاک سطحی استفاده شد. این داده ها پیش از استفاده، با داده های روزانه رطوبت خاک میدانی تهیه شده توسط سازمان هواشناسی کشور در بازه 250 روزه اعتبار سنجی شده است. خطای مرحله اعتبار سنجی به روش خطای جذرِ میانگینِ مربعات بین داده های ماهواره ای اندازه گیری های روزانه انجام شد. بعلاوه شاخص EVI از روش محاسبه برخط داده های اندازه گیری ماهواره TERRA و سنجنده MODIS بدست آمده است. در نهایت به روش تحلیلی، رابطه شاخص خشکسالی بر اساس رطوبت خاک سطحی پیشنهاد شده است. جهت مقایسه عملکرد این شاخص در شرایط آب و هوایی مختلف دو منطقه نمونه که یکی نماینده آب و هوای خشک و دیگری نماینده آب و هوای مرطوب بودند انتخاب شد. ماتریسِ همبستگی به روش پیرسون برای شاخص خشکسالی کشاورزی SMADIN در مقابل شاخص سلامت پوشش گیاهی VHI رسم گردید و در خصوص نتایج بحث و بررسی انجام شد.یافته ها: نتایج اعتبارسنجی نشان داد که رطوبت خاک اندازه گیری شده به روش میدانی در مناطق با کاربری اراضی مشابه در مقابل اندازه گیری سنجش از دور، دارای میانگین خطا جذر میانگین مربعات m^3/m^3 05/0 بوده است. نتایج تحقیق نیز نشان می دهد شاخص خشکسالی کشاورزی جدید در مقابل شاخص VHI، در منطقه با آب و هوای مرطوب تا میزان 96% و در منطقه خشک 98% همبستگی دارد. بعلاوه مقایسه 5 ساله سری زمانی SMADIN و VHI در منطقه مورد در اوج ها و کمینه ها و فراز و فرودها همزمانی دیده می شود.نتایج: در این پژوهش یک شاخص خشکسالی کشاورزی بر مبنای رطوبت خاک پیشنهاد شد. به اعتقاد نویسندگان این پژوهش در سال های اخیر که عمر ارائه داده های ماهواره SMAP بیشتر از 7 سال شده است، امکان استفاده از این شاخص در مطالعات آتی وجود دارد. با در نظر گرفتن خطای احتمالی داده های SMAP و TERRA در تامین ورودی های شاخص خشکسالی، پیشنهاد می شود این شاخص در مطالعات آتی در مناطق خشک مانند مناطق مرکزی و جنوبی کشور بیشتر استفاده گردد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

7 - ارزیابی اثر بازدارندگی اکسید مس بر رشد و تراکم ریشه درمجاورت گسیلنده در آبیاری زیرسطحی
عادل امین پور حسینعلی بهرامی حجت قربانی واقعی

10.30495/wsrcj.2023.75291.11404

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 ب چکیده کامل

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

دسترسی آزاد مقاله

8 - شبیه‌سازی شاخص‌های عملکرد آبیاری جویچه‌ای با استفاده از مدل‌سازی فصلی در شرایط مختلف مدیریت آب در مزرعه
محبوبه قبادی حامد ابراهیمیان فریبرز عباسی

محدود بودن منابع آب کشور باعث شده‌است که افزایش راندمان آبیاری به‌عنوان یکی از راهکارهای اساسی در افزایش بهره‌وری آب در مزرعه مطرح گردد. هدف این پژوهش استفاده از یک مدل شبیه‌سازی فصلی آبیاری جویچه‌ ای به‌منظور تعیین شاخص ‌های عملکرد آبیاری برای حالت‌های مختلف کم‌آبیاری، چکیده کامل

محدود بودن منابع آب کشور باعث شده‌است که افزایش راندمان آبیاری به‌عنوان یکی از راهکارهای اساسی در افزایش بهره‌وری آب در مزرعه مطرح گردد. هدف این پژوهش استفاده از یک مدل شبیه‌سازی فصلی آبیاری جویچه‌ ای به‌منظور تعیین شاخص ‌های عملکرد آبیاری برای حالت‌های مختلف کم‌آبیاری، دور آبیاری و دبی ورودی در دو مزرعه واقع در کرج (مزارع پردیس کشاورزی دانشگاه تهران و مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر) با هدف کاهش تلفات آب آبیاری و افزایش یکنواختی توزیع آب بود. نتایج نشان دادند مزرعه پردیس به‌دلیل بافت خاک سنگین ‌تر و طول جویچه کوتاه ‌تر تلفات رواناب بیشتری نسبت به مزرعه دیگر داشته و هرچه دبی و دور آبیاری کمتر شد مقدار راندمان کاربرد آبیاری افزایش یافت، به طوری که در دوره‌ای آبیاری بیشتر با کاهش دبی از 0/64 لیتر بر ثانیه به 0/22 لیتر بر ثانیه، مقدار راندمان حدود 40 درصد افزایش داشت، همچنین بیشترین مقدار راندمان در دور آبیاری 3 روز و دبی 0/22 لیتر بر ثانیه اتفاق افتاد. تلفات نفوذ عمقی در مزرعه مؤسسه تحقیقات بیشتر از مزرعه پردیس بود. همچنین در دبی ‌ها و دورهای آبیاری کمتر (مانند دور آبیاری 3 روز و دبی 0/3 لیتر بر ثانیه در مزرعه موسسه تحقیقات و دور آبیاری 3 روز و دبی 0/22 لیتر بر ثانیه در مزرعه پردیس)، تفاوت بین مقادیر حداقل و حداکثر رطوبت خاک در هر دو مزرعه کمتر بود. مدل شبیه‌سازی فصلی توانایی خوبی در ارزیابی عملکرد آبیاری جویچه‌ای در شرایط مختلف مدیریت آب در مزرعه داشت. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

9 - شبیه‌سازی جبهه رطوبتی خاک در آبیاری قطره‌ای با استفاده از HYDRUS-2D
ندا خان محمدی سینا بشارت

آگاهی کمّی از رفتار هیدرولیکی خاک نقشی مهم در حفاظت و بهره&zwnj;وری مناسب از منابع آب دارد. در این راستا فهم این رفتار در آبیاری قطره ای همیشه موضوع بحث محققین بوده است. یکی از مهم&zwnj;ترین معیارها هنگام طراحی سیستم آبیاری قطره ای، هندسه الگوی رطوبتی است که توسط قطره چ چکیده کامل

آگاهی کمّی از رفتار هیدرولیکی خاک نقشی مهم در حفاظت و بهره&zwnj;وری مناسب از منابع آب دارد. در این راستا فهم این رفتار در آبیاری قطره ای همیشه موضوع بحث محققین بوده است. یکی از مهم&zwnj;ترین معیارها هنگام طراحی سیستم آبیاری قطره ای، هندسه الگوی رطوبتی است که توسط قطره چکان ها ایجاد می&zwnj;شود. ابعاد پیاز رطوبتی تحت تاثیر پارامترهای مهمی همچون ویژگی&zwnj;های هیدرولیکی خاک، دبی خروجی قطره چکان و زمان آبیاری می باشد. با توجه به اهمیت این موضوع در طراحی سیستم های آبیاری قطره ای، هدف از این پژوهش، تخمین ابعاد جبهه رطوبتی حاصله از یک منبع نقطه ای است. بدین منظور، برای آزمون قابلیت نرم افزار HYDRUS-2D، آبیاری قطره ای به مدت 30 ساعت با روش T-Tape و دبی 388/2 سانتی&zwnj;متر بر ساعت و با در نظر گرفتن عمق حداکثر 70 سانتی&zwnj;متر در مزرعۀ مطالعاتی دانشگاه ارومیه انجام و چگونگی توزیع آب در خاک توسط نمونه بردار وزنی در پایان آبیاری تعیین شد. پس از اطمینان از توانایی نرم افزار HYDRUS-2D، این نرم افزار برای شش دبی مختلف با سقف زمان 30 ساعت کارکرد قطره چکان، اجرا شد. مقادیر حاصله از نرم افزار برای بازه های زمانی متفاوت و به&zwnj;کارگیری قضیه π باکینگهام، منجر به ارائه روابطی ساده شد که مقدار عمق و حداکثر قطر خیسیدگی خاک را توسط مقدار هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، دبی قطره چکان و مدت زمان کارکرد محاسبه می&zwnj;کند. با توجه به مقدار ضریب همبستگی (993/0 و 970/0) و میانگین مطلق خطا (177/1 و 706/1) در برآورد عمق و حداکثر قطر خیس شده خاک، معادلات نیمه تجربی حاصله، با دقتی زیاد ابعاد هندسی پیاز رطوبتی را محاسبه کردند. بدین ترتیب می&zwnj;توان نتیجه گرفت که در نتیجه، از آنها در طراحی و مدیریت بهینه سیستم آبیاری قطره ای برای شرایط مورد مطالعه می&zwnj;توان استفاده کرد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

10 - برآورد منحنی مشخصه آب خاک برمبنای مدل ساده تک پارامتری
حمید رضا فولادمند عفت علاسوند

اندازه‌گیری منحنی مشخصه آب خاک در آزمایشگاه و مزرعه پرهزینه، وقت گیر و مشکل است. از آنجا که این منحنی برای مطالعه حرکت آب در بخش غیراشباع خاک ضروری است، لذا استفاده از روش های برآوردی آن متداول می‌باشد. مدل تک پارامتری Gregson et al. (1987)) براساس شکل لگاریتمی منحنی مش چکیده کامل

اندازه‌گیری منحنی مشخصه آب خاک در آزمایشگاه و مزرعه پرهزینه، وقت گیر و مشکل است. از آنجا که این منحنی برای مطالعه حرکت آب در بخش غیراشباع خاک ضروری است، لذا استفاده از روش های برآوردی آن متداول می‌باشد. مدل تک پارامتری Gregson et al. (1987)) براساس شکل لگاریتمی منحنی مشخصه آب خاک ارائه شده است. این مدل دارای دو ضریب می‌باشد که بین آن‌ها یک همبستگی منفی وجود دارد و همچنین دارای یک پارامتر مجهول است. در این پژوهش برای برآورد پارامتر مجهول مدل از چگالی ظاهری و انحراف معیار هندسی ذرات خاک استفاده شد. برای این منظور از داده‌های اندازه‌گیری شده منحنی مشخصه 160 خاک آنسودا و 32 خاک استان فارس استفاده شد و چهار حالت مختلف درنظر گرفته شد: الف) واسنجی نتایج برای گروه‌های بافتی مختلف و ارزیابی نتایج در هر گروه بافتی با خاک‌های مستقل. ب) واسنجی نتایج برای خاک‌های آنسودا و ارزیابی نتایج برای خاک‌های استان فارس. ج) واسنجی نتایج برای خاک‌های استان فارس و ارزیابی نتایج برای خاک‌های آنسودا. د) واسنجی نتایج برای حدود 80 درصد کل داده‌ها و ارزیابی نتایج برای حدود 20 درصد باقی‌مانده داده‌ها. نتایج به دست آمده در حالت اول نشان‌دهنده دقت مناسب برآورد منحنی مشخصه برای گروه‌های بافتی مختلف بود. همچنین مقایسه نتایج حالت‌های دوم تا چهارم نشان داد که مناسب‌ترین حالت برآورد منحنی مشخصه برمبنای واسنجی نتایج با استفاده از خاک‌های آنسودا می‌باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

11 - برآورد رطوبت خاک به کمک شاخص‌های پوشش گیاهی و دمای سطح خاک و شاخص نرمال‌شده رطوبت با استفاده از تصاویر MODIS
فاطمه خانمحمدی مهدی همایی علی اکبر نوروزی

برآورد رطوبت خاک سطحی برای مدیریت بهینه منابع آب و خاک ضروری است. رطوبت خاک سطحی، متغیری مهم در چرخۀ آبی طبیعت است که نقش مهمی در تعادل جهانی آب و انرژی به واسطه تاثیر بر فرآینده های هیدرولوژیک، اکولوژیک و هواشناسی دارد. رطوبت خاک به دلیل تغییر پذیری ویژگی های خاک، توپو چکیده کامل

برآورد رطوبت خاک سطحی برای مدیریت بهینه منابع آب و خاک ضروری است. رطوبت خاک سطحی، متغیری مهم در چرخۀ آبی طبیعت است که نقش مهمی در تعادل جهانی آب و انرژی به واسطه تاثیر بر فرآینده های هیدرولوژیک، اکولوژیک و هواشناسی دارد. رطوبت خاک به دلیل تغییر پذیری ویژگی های خاک، توپوگرافی، پوشش گیاهی و پویایی نیوار در زمان و مکان تغییر می کند. اندازه گیری رطوبت خاک، به طور مستقیم با استفاده از روش های درجا مانند نوترون متر و TDR یا به طور غیر مستقیم به وسیله توابع انتقالی و یا سنجش از دور انجام می شود. از آنجا که اندازه گیری های درجا معمولا در پهنه های وسیع هم هزینه بر و هم زمان بر می باشند، برای برآورد رطوبت خاک در مقیاس های مکانی بسیار بزرگ، می توان روش هایی همچون سنجش از دور را به کار گرفت. هدف از انجام این پژوهش، برآورد رطوبت خاک سطحی با استفاده از شاخص های NDVI، NDMI و LST بود. بدین منظور با استفاده از تصاویر MODIS 1B شاخص های مورد نظر استخراج و با داده های زمینی رطوبت خاک واسنجی و اعتبارسنجی شدند. در این پژوهش، منطقه مورد مطالعه تشریح گردید و سپس با استفاده از شاخص های استخراج شده، مدل برآورد رطوبت خاک به دست آمد. نتایج نشان داد بین مقادیر رطوبت خاک سطحی با شاخص های NDVI، NDMI و LST همبستگی مناسبی (66%) وجود دارد. نتایج صحت سنجی مدل برآورد رطوبت خاک نیز نشان داد که این مدل با میانگین خطای کمتر از 018/0 ، قادر به پیش بینی رطوبت خاک سطحی است، این مقدار خطای اندک، نشان دهنده دقت زیاد مدل پیشنهادی برای برآورد رطوبت خاک سطحی می باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

12 - اثر رهاسازی اراضی بر تغییرات نفوذ آب به خاک
امیرمسعود قیومی محمدی شجاع قربانی دشتکی فایز رئیسی پژمان طهماسبی

پارامترهای نفوذ آب به خاک از مهم تریـن شاخص های ارزیـابی کیفیت خاک می باشند. نفـوذ آب به خاک یکی از ویژگی های کلیدی در طراحی سامانه های آبیاری، پژوهش های هیدرولوژی، مدیریت منابع آب و حفاظت خاک، طراحی و اجرای پروژه&zwnj;های زهکشی و کنترل فرسایش خاک در حوضه های آبخیز است. چکیده کامل

پارامترهای نفوذ آب به خاک از مهم تریـن شاخص های ارزیـابی کیفیت خاک می باشند. نفـوذ آب به خاک یکی از ویژگی های کلیدی در طراحی سامانه های آبیاری، پژوهش های هیدرولوژی، مدیریت منابع آب و حفاظت خاک، طراحی و اجرای پروژه&zwnj;های زهکشی و کنترل فرسایش خاک در حوضه های آبخیز است. هدف از این پژوهش، بررسی اثر رهاسازی اراضی بر پارامترهای نفوذ آب به خاک در مراتع نیمه استپی کرسنک واقع در استان چهارمحال و بختیاری بود. برای این منظور، در پنج کاربری شامل مرتع، کشاورزی، رهاسازی 5-3 سال، رهاسازی 15-10 سال و رهاسازی بالای 25 سال نفوذ آب به خاک در شش تکرار به روش نفوذ سنج مکشی اندازه&zwnj;گیری شد. نتایج پژوهش نشان داد که رهاسازی اراضی کشاورزی از طریق افزایش ماده آلی خاک، افزایش پایداری ساختمان خاک، بازآرایی ذرات خاک در راستای پایدارتر شدن منافذ طبیعی موجود در خاک و در نتیجه افزایش پیوستگی منافذ خاک بر پارامترهای نفوذ آب به خاک تاثیری معنی&zwnj;دار و مثبت دارند. میانگین هدایت آبی اشباع مزرعه ای در مرتع (4/7 میلی متر در ساعت) بیشتر از زمین کشاورزی (4/4 میلی متر در ساعت) بود. همچنین ضریب جذب نیز کاهش 30 درصدی را در زمین کشاورزی نسبت به مرتع داشت. لیکن در نتیجۀ رهاسازی اراضی کشاورزی و استقرار مجدد پوشش گیاهی، تشکیل و بازیافت خاکدانه های درشت و افزایش پایداری خاکدانه ها، بهبود نفوذ آب به خاک در منطقه را به دنبال داشته است. بر این اساس هدایت آبی اشباع پس از 25 سال رهاسازی، از 38/4 به 09/6 میلی متر در ساعت رسیده است. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

13 - ارزیابی تغییرات زمانی- مکانی بیلان رطوبتی خاک به روش تورنت وایت- ماتر (مطالعه موردی: حوزه آبخیز بهشت آباد)
الهام داودی هدی قاسمیه خدایار عبدالهی آکه بتلان

به منظور مدیریت پایدار منابع آب، تعیین بیلان آب و اجزای آن، امری ضروری است. در این تحقیق، با هدف به دست آوردن یک دید کلی نسبت به وضعیت بیلان و اجزای تشکیل دهنده آن، بیلان رطوبتی خاک با استفاده از مدل تورنت‌وایت- ماتر در حوزه آبخیز بهشت آباد طی سال‌های 2015 – 2003 چکیده کامل

به منظور مدیریت پایدار منابع آب، تعیین بیلان آب و اجزای آن، امری ضروری است. در این تحقیق، با هدف به دست آوردن یک دید کلی نسبت به وضعیت بیلان و اجزای تشکیل دهنده آن، بیلان رطوبتی خاک با استفاده از مدل تورنت‌وایت- ماتر در حوزه آبخیز بهشت آباد طی سال‌های 2015 – 2003 محاسبه شد. نقشه‌های توزیعی شامل بارش، دما، تبخیروتعرق پتانسیل و واقعی، ذخیره رطوبتی خاک، نفوذ سطحی، رواناب سطحی و شاخص سطح برگ تهیه گردید. نتایج نشان داد که از نظر توزیع مکانی، در بهار و تابستان بیشترین رواناب در ارتفاعات (8.98 mm) و کمترین مقادیر آن در خروجی حوزه و در پاییز و زمستان بیشترین رواناب در خروجی حوزه (46.72 mm) و کمترین آن در ارتفاعات اتفاق می‌افتد. بین رواناب مشاهده شده و محاسبه شده همبستگی 53 درصدی وجود دارد. میزان نفوذ سطحی در ماه‌های خشک کاهش می‌یابد، بیشترین نفوذ سطحی (محدوده بین mm 31 تا 16 ) در محدوده خاک های با بافت لومی شنی و لومی رسی و در کاربری‌های اراضی کشاورزی و مراتع با پوشش خوب و متوسط اتفاق افتاده است. از نظر توزیع مکانی، کاربری‌های کشاورزی، مراتع خوب و متوسط دارای تبخیروتعرق واقعی بیشتری دارند که این مناطق، غالباً منطبق بر نقاطی است که بیشترین شاخص سطح برگ را دارند. به‌طور کلی نتایج به دست آمده از این تحقیق می‌تواند در شناسایی وضعیت رطوبتی خاک و زوایای مختلف این سیستم پیچیده و همچنین مدیریت حوزه آبخیز مفید باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

14 - برآورد تبخیر تعرق واقعی در باغات پسته با استفاده از الگوریتم سبال و مقایسه آن در سه سیستم آبیاری مختلف
سهیل رادیوم

10.30495/girs.2021.679223

پیشینه و هدف طی صدسال گذشته، حدود 90 درصد از سرانه آب تجدید پذیر کشور کاهش ‌یافته است. از منابع آب تجدیدشونده کشور حدود 90 درصد آن به بخش کشاورزی اختصاص دارد. با افزایش سطح زیر کشت باغات پسته و افزایش تقاضا برای آب ازیک‌طرف و محدودتر شدن منابع آبی در منطقه، عدم تعادل بی چکیده کامل

پیشینه و هدف طی صدسال گذشته، حدود 90 درصد از سرانه آب تجدید پذیر کشور کاهش ‌یافته است. از منابع آب تجدیدشونده کشور حدود 90 درصد آن به بخش کشاورزی اختصاص دارد. با افزایش سطح زیر کشت باغات پسته و افزایش تقاضا برای آب ازیک‌طرف و محدودتر شدن منابع آبی در منطقه، عدم تعادل بین عرضه و تقاضای آب به‌شدت در حال افزایش است. در این راستا، مهم‌ترین گام پیشگیری از هدر رفت آب، توزیع یکنواخت آب در سطح مزرعه، آبیاری بهینه و متناسب با نیاز آبی گیاه در هر مرحله از رشد است. حدود 99 درصد آب جذب‌شده توسط گیاه صرف پدیده تبخیر و تعرق می گردد. لذا، شناخت این پدیده و برآورد دقیق آن می تواند در تعیین نیاز آبی گیاهان نقش بسزایی داشته باشد. اندازه‌ گیری تبخیر تعرق واقعی پوشش گیاهی، خارج از شرایط آزمایشگاهی دشوار است. روش‌ های تجربی زیادی برای برآورد تبخیر تعرق واقعی و پتانسیل با استفاده از داده‌ های هواشناسی و اقلیمی به وجود آمده است. اما اکثر این روش‌ها تنها قادر به برآورد تبخیر تعرق پتانسیل می ‌باشند و مقدار واقعی تبخیر تعرق را برآورد نمی‌ نمایند. در مقابل، روش‌های مبتنی بر سنجش‌ازدور ایجاد شده است که راه ‌حل مناسبی برای برآورد تبخیر تعرق واقعی در سطح پوشش گیاهی می ‌باشند. تصاویر ماهواره‌ای با قابلیت پوشش سراسری و دید تکراری، امکان پایش تبخیر تعرق را در سطح مزارع و در طول دوره رویش گیاه فراهم آورده ‌اند. تحقیقات مختلفی در داخل و خارج از کشور در زمینه برآورد تبخیر تعرق واقعی اراضی کشاورزی با استفاده از تصاویر ماهواره‌ ای انجام‌شده است، که حاکی از دقت قابل ‌قبول این روش بوده است. اما عمده این تحقیقات در مربوط به مزارع کشاورزی است و تحقیقات قابل‌توجهی در زمینۀ برآورد تبخیر تعرق در سطح باغ انجام‌نشده است. پوشش گیاهی در سطح مزارع در مقایسه با باغات یکدست و همگن است، بنابراین برآورد شاخص پوشش گیاهی که از ورودی‌ های مدل سبال است در مزارع کشاورزی ساده ‌تر از باغات انجام می‌گیرد که می‌ تواند بر دقت نهایی تأثیر گذار باشد. بنابراین هدف اصلی این تحقیق برآورد مقدار تبخیر تعرق در سطح باغات با استفاده از الگوریتم سبال و ارزیابی دقت برآورد است. علاوه بر این در این تحقیق، از اندازه‌گیری روش مستقیم بیلان آبی با استفاده از داده‌ های سنسورهای رطوبت خاک موجود در قسمت‌ های مختلف باغ، برای ارزیابی دقت استفاده ‌شده است. استفاده از این روش قابلیت اطمینان به نتایج و ارزیابی دقت انجام‌شده را افزایش می‌ دهد.مواد و روش هاتحقیق حاضر در باغات پسته شهرستان زرندیه استان مرکزی انجام ‌شده است. باغ ‌ها دارای سیستم‌های آبیاری غرقابی، قطره ‌ای رو سطحی و قطره ‌ای زیرسطحی بوده ‌اند. تبخیر و تعرق واقعی با استفاده از دو روش بیلان آبی و الگوریتم سبال برآورد شده است. از داده‌ های هواشناسی ایستگاه سینوپتیک فرودگاه امام او تصاویر ماهواره ‌ای لندست 8 برای برآورد تبخیر تعرق به کمک الگوریتم سبال استفاده ‌شده است. تبخیر و تعرق واقعی در زمان ‌های گذر ماهواره در طول فصل رشد برآورد شده است. برای انتخاب پیکسل ‌های سرد و گرم در الگوریتم سبال، از روش نیمه اتوماتیک پیشنهادشده توسط اولمدو استفاده شد که استفاده از نظر کاربر را در انتخاب پیکسل ‌های سرد و گرم به حداقل می‌ رساند. برای ارزیابی دقت نتایج برآورد تبخیر و تعرق، از اطلاعات سنسورهای رطوبت خاک موجود در سطح باغ استفاده ‌شده است. تعداد 28 سنسور رطوبت خاک را در بخش‌ های مختلف باغ اندازه‌ گیری می ‌نمایند. با استفاده از مقادیر رطوبت خاک سنسورها، مقدار تبخیر تعرق واقعی با استفاده از روش بیلان آبی برآورد شد و به‌عنوان مقدار مرجع مورداستفاده قرار گرفت.نتایج و بحث مقایسه نتایج حاصل از الگوریتم سبال و روش بیلان آبی نشان داد که الگوریتم سبال توانسته است با خطای RMS 0.57 مقدار تبخیر تعرق واقعی را در قسمت‌های مختلف باغ برآورد نماید. علاوه بر این همبستگی بین مقادیر برآورد شده توسط دو روش برابر 0.82 بوده است که نشان‌دهنده قابلیت مناسب الگوریتم سبال در برآورد مقادیر تبخیر و تعرق است. همبستگی بین مقدار تبخیر و تعرق واقعی برآورد شده از مدل سبال و تبخیر و تعرق مرجع برابر 0.76 به ‌دست‌آمده است. تغییرات مقدار تبخیر و تعرق در قسمت ‌های مختلف باغ و نیز باغ‌ های دارای سیستم ‌های آبیاری مختلف غرقابی، قطره‌ای رو سطحی و قطره‌ای زیرسطحی بررسی‌شده است. نتایج نشان داده است، باغ دارای آبیاری زیرسطحی به‌ طور متوسط کمترین میزان تبخیر تعرق را در تاریخ‌های مختلف از خود نشان داده است. با توجه به آنکه تبخیر تعرق معادل مجموع مقدار تبخیر از سطح خاک و تعرق از سطح گیاه است می ‌توان، این مقدار کاهش را به کاهش تبخیر از سطح خاک نسبت داد. علاوه بر این، در همه تاریخ‌ ها ناهمسانی تبخیر تعرق در قسمت‌ های مختلف باغ‌ های دارای سیستم آبیاری یکسان قابل‌مشاهده است. به‌عنوان نمونه در باغ با روش آبیاری غرقابی، بخش ‌هایی از باغ تبخیر تعرق پایینی نشان می ‌دهند که می‌ تواند ناشی از عدم تسطیح سطح باغ و عدم دریافت رطوبت مناسب در این نواحی باشد. بدیهی است همین مقدار رطوبت در سایر بخش ‌های باغ تجمع نموده و از طریق نفوذ عمقی از دسترس خارج می ‌گردد. این توزیع غیریکنواخت در باغ با روش آبیاری رو سطحی نیز مشاهده می‌ شود. به ‌عنوان نمونه بخش میانی باغ دارای آبیاری رو سطحی همواره مقدار تبخیر تعرق بالاتری را نشان می ‌دهد که می‌ تواند نشان‌ دهنده هدر رفت آب در این بخش از باغ، ناشی از عملکرد بیش از نیاز نازل‌های رطوبت باشد. برای ارزیابی بهتر اختلاف تبخیر تعرق در روش ‌های مختلف آبیاری، مقدار متوسط، حداقل، حداکثر و انحراف معیار مقادیر تبخیر تعرق در باغ ‌های مربوط به سه سیستم آبیاری مختلف محاسبه ‌شده است. نتایج نشان داد در تمام تاریخ‌ ها مقادیر دامنه تغییرات و انحراف معیار تبخیر تعرق در سیستم آبیاری غرقابی بیشتر از سایر روش‌ها بوده است که به ‌خوبی نشان ‌دهنده عدم آبیاری یکنواخت در سطح باغ است.نتیجه گیری نتایج تحقیق حاکی از دقت مناسب الگوریتم سبال در برآورد تبخیر تعرق واقعی باغات بوده است. به‌ طوری ‌که در مقایسه با روش بیلان آبی همبستگی 0.82 و خطای 0.57 داشته است. علاوه بر این، مقایسه وضعیت رطوبت در قسمت ‌های مختلف باغ و نیز باغ‌ های دارای سیستم آبیاری مختلف نشان داده است که با استفاده از برآورد تبخیر و تعرق به کمک تصاویر ماهواره ‌ای می‌توان اطلاعات مناسبی از نحوه توزیع رطوبت در سطح باغ دست‌ یافت. این داده ‌ها، اطلاعات ارزشمندی در خصوص مدیریت بهینه منابع آب و افزایش کارایی آبیاری فراهم می ‌نماید. با استفاده از روش ‌های آبیاری زیرسطحی می‌ توان به ‌صورت مؤثری هدر رفت آب آبیاری ناشی از تبخیر از سطح خاک را کاهش داد. نتایج تحقیق نشان داده است که در مناطقی که دسترسی به اطلاعات سنسورهای رطوبت خاک و یا روش‌های اندازه‌ گیری مستقیم تبخیر و تعرق وجود ندارد، استفاده از الگوریتم سبال و روش ‌های سنجش ‌از دور می‌تواند اطلاعات مناسبی را جهت مدیریت بهینه منابع آبی فراهم نماید. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

15 - برآورد رطوبت خاک با استفاده از مدل رقومی پستی و بلندی زمین
حسن رضایی مقدم محسن حسینعلی زاده واحد بردی شیخ رویا جعفری

این پژوهش در زیر حوزه غربی شهرک بهزیستی در استان گلستان به منظور ایجاد مدل های رگرسیون رطوبت خاک صورت گرفته است. در این پژوهش رطوبت با استفاده از دستگاه انعکاس سنج زمانی (TDR) در 18 نقطه و 6 روز متوالی بعد از بارندگی قابل توجه در اعماق مختلف خاک اندازه گیری شد. سپس مدل چکیده کامل

این پژوهش در زیر حوزه غربی شهرک بهزیستی در استان گلستان به منظور ایجاد مدل های رگرسیون رطوبت خاک صورت گرفته است. در این پژوهش رطوبت با استفاده از دستگاه انعکاس سنج زمانی (TDR) در 18 نقطه و 6 روز متوالی بعد از بارندگی قابل توجه در اعماق مختلف خاک اندازه گیری شد. سپس مدل رقومی ارتفاع منطقه از تصاویر اول تراکم تهیه شده در سال 1393 در پیکسل هایی به ابعاد 1×1 متر تهیه گردید و از روی آن ویژگی های پستی و بلندی محاسبه شد. در نهایت مدل های رگرسیون بین این ویژگی ها و رطوبت خاک تهیه شد. نتایج نشان می دهد از خصوصیات پستی و بلندی مهم که با رطوبت خاک ارتباط بیشتری داشته و در مدل رگرسیونی وارد شده اند، می توان به انحنای افقی، جهت شیب، شاخص خیسی اشاره کرد. این نتایج مؤید این است که انحراف جریان مواد، مقدار آب موجود در خاک و جهت شیب ، رطوبت خاک را کنترل کرده است. نتایج نشان می دهد مدل های به دست آمده در مقیاس حوزه آبخیز از حداقل 44 تا حداکثر 60 درصد از کل تغییرات رطوبت خاک را پیش بینی می کند. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

16 - Detecting and Calculating the Soil Moisture Using Microwave Imagery(Case Study: Miyankale, Mazandaran)
Abolfazl Rahimabadi Ali Akbar Jamali

Almost one third of the earth is covered by soil, which has several essential parameters. The soil moisturecontent is one of the essential parameters. The current research calculates the soil moisture content. Thereare known methods to calculate soil moisture; however, چکیده کامل

Almost one third of the earth is covered by soil, which has several essential parameters. The soil moisturecontent is one of the essential parameters. The current research calculates the soil moisture content. Thereare known methods to calculate soil moisture; however, a new method has been chosen for this research.Microwave imagery is a novel appropriate way to detect and calculate the amount of moisture in soil. TheSENTINEL-1 with SAR sensor has been a good satellite for research purpose. The microwaves sent bythe satellite to the earth receives the backscatters which has been directly related to the amount ofmoisture. Thus four images were obtained at different time intervals of the year; 21st November 2015, 1stMay 2016, 5th June 2016 and 29th September 2016. The study area of Miyankale is covered by fourimages. Furthermore, to calculate the moisture in Miyankale which was done by another method theresults were finally compared with the percentage measured by satellite imagery. The accuracy of satellitedata is confirmed by measuring the soil moisture by two different methods. The coefficient ofdetermination R2 has been chosen to compare the data and check the microwave imagery. TheR2coefficient is able to compare two independent data. The R2 coefficient is 0.82, 0.82, 0.78 and 0.81 fordifferent time periods. The R2 ranges from 0 to 1, as the R2 values are closer to 1 the moisture obtainedfrom SAR images is confirmed پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

17 - مقایسه روشهای هیدرولوژیکی احتساب کننده رطوبت خاک و نروفازی در شبیه‌سازی بارش- رواناب (مطالعه موردی: حوضه آبخیز زولاچای)
ابراهیم یوسفی مبرهن

شبیه‌سازی هیدرولوژیکی حوزه‌های آبخیز، برای تخمین دبی اوج و حجم سیلاب حاصل ازبارندگی ها، روند یابی سیلاب در رودخانه ها و تحلیل هیدروگراف سیلاب ها صورت می گیرد. هدف از این تحقیق، کاربرد مدل های احتساب کننده رطوبت خاک (HMS SMA) و نروفازی در برآورد دبی متوسط روزانه، حجم روا چکیده کامل

شبیه‌سازی هیدرولوژیکی حوزه‌های آبخیز، برای تخمین دبی اوج و حجم سیلاب حاصل ازبارندگی ها، روند یابی سیلاب در رودخانه ها و تحلیل هیدروگراف سیلاب ها صورت می گیرد. هدف از این تحقیق، کاربرد مدل های احتساب کننده رطوبت خاک (HMS SMA) و نروفازی در برآورد دبی متوسط روزانه، حجم رواناب و تحلیل هیدروگراف ناشی از شبیه سازی فرآیند بارش-رواناب در حوزه آبخیز زولاچای می‌باشد. در این تحقیق پس از مدل‌سازی حوزه آبخیز در الحاقیه HEC-GeoHMS، مدل به برنامه HEC-HMS وارد و با تخمین پارامترهای مدل احتساب کننده رطوبت خاک، شبیه سازی بارش-رواناب در سایر مقیاس‌ها انجام شد. با بررسی مقیاس‌های زمانی واسنجی و بهینه‌سازی پارامترهای مدل HMS SMA می‌توان گفت که مقیاس زمانی ماهانه در شبیه‌سازی بارش-رواناب دقیق‌تر از مقیاس‌های زمانی سالانه، نیم‌سالانه و فصلی عمل می‌کند، همچنین مقیاس زمانی فصلی می‌تواند بهتر از سایر مقیاس‌های زمانی دبی اوج را تخمین بزند. مقایسه واسنجی و بهینه‌سازی روشهای احتساب کننده رطوبت خاک و نروفازی نشان داد روش فازی با بهترین ضرایب آماری (ضریب کارایی ناش-ساتکلیف 76/0 و مجموع مربعات خطای 18/0)، دقیق‌تر از روش SMA، شبیه‌سازی بارش-رواناب را انجام می‌دهد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

18 - بررسی تاثیرعملیات ذخیره نزولات آسمانی برشاخص‌های گیاهی وخاک (مطالعات موردی: مرتع بلبل اشکذر)
علی زارع محمد علی حکیم زاده علی اکبر کریمیان

در تحقیق حاضر عملیات کنتورفارو توام با بذرکاری صورت گرفته در مرتع بلبل با بارندگیmm 108و پوشش گیاهی4.47% مورد ارزیابی قرارگرفت. بدین منظور دو سایت شاهد و کنتورفارو مشخص و در داخل هرسایت ویژگیهای پوشش گیاهی وخاک بررسی گردید ویژگی‌های پوشش گیاهی شامل: درصد پوشش گیاهی کل، چکیده کامل

در تحقیق حاضر عملیات کنتورفارو توام با بذرکاری صورت گرفته در مرتع بلبل با بارندگیmm 108و پوشش گیاهی4.47% مورد ارزیابی قرارگرفت. بدین منظور دو سایت شاهد و کنتورفارو مشخص و در داخل هرسایت ویژگیهای پوشش گیاهی وخاک بررسی گردید ویژگی‌های پوشش گیاهی شامل: درصد پوشش گیاهی کل، تراکم، تاج پوشش گونه‌ی درمنه، شاخصهای یکنواختی، غنا و تنوع گونه‌ای و پارامترهای خاک شامل: رطوبت خاک، نفوذپذیری خاک و ترسیب کربن درخاک می‌باشد طبق نتایج حاصل از تجزیه واریانس تاثیر کنتورفارو بر تاج‌پوشش درمنه، درصد پوشش گیاهی کل، یکنواختی وغنای گونه‌ای ورطوبت خاک در اردیبهشت ماه در سطح 1% معنی‌دار بوده و اثر فاروها بر غنای گونه‌ای در سطح 5% معنی‌دار می‌باشد. اجرای عملیات فارو بطول متوسط m550 در هکتار باعث افزایش پوشش گیاهی به میزان1.32% و تاج پوشش درمنه به میزان 1.08%گردیده است افزایش پوشش گیاهی درسایت فارو بدلیل رطوبت ذخیره شده در فاروها که در اردیبهشت ماه 20% بیشتر از سایت شاهد می‌باشد شرایط مناسب‌تری برای پوشش گیاهی در داخل فارو به وجود می‌آورند حداکثر توان اکولوژیک منطقه مورد مطالعه ومناطقی که شرایط اقلیمی و ادافیکی مشابه دارند با روش فوق برای توسعه پوشش گیاهی، تاج پوشش 1.32% می‌باشد که باید در طرح‌های اجرایی مد نظر قرار گیرد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

19 - مدل‌سازی الگوی سبز شدن گیاهچه سه گونه علف‌هرز در واکنش به دما و رطوبت خاک در مزرعه
سمیه تکاسی ابراهیم کازرونی منفرد پرویز رضوانی مقدم مهدی نصیری

مدل‌های پیش‌بینی زمان سبزشدن گیاهچه برای بهینه‌سازی برنامه‌های کنترل علف‌های‌هرز به‌کار‌می‌روند. این آزمایش با هدف پیش‌بینی زمان ظهور سه گونه علف‌هرز تابستانه تاتوره (Datura stramonium)، تاج‌ریزی‌سیاه (Solanum nigrum) و تاج‌خروس‌ریشه‌قرمز (Amaranthus retroflexus) در شرا چکیده کامل

مدل‌های پیش‌بینی زمان سبزشدن گیاهچه برای بهینه‌سازی برنامه‌های کنترل علف‌های‌هرز به‌کار‌می‌روند. این آزمایش با هدف پیش‌بینی زمان ظهور سه گونه علف‌هرز تابستانه تاتوره (Datura stramonium)، تاج‌ریزی‌سیاه (Solanum nigrum) و تاج‌خروس‌ریشه‌قرمز (Amaranthus retroflexus) در شرایط مزرعه با استفاده از دما و رطوبت خاک اجراء شد. سه تاریخ کاشت اول خرداد، اول تیر و اول مرداد و 3 ر&zwj;ژیم آبیاری دو، سه و چهار روز یک‌بار به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌‌های کامل تصادفی با 3 تکرار برای سه گونه علف‌هرز مورد مطالعه قرار گرفت. برای بیان روند تغییرات سبزشدن از مدل زمان آبی-گرمایی استفاده شد. مگاپاسکال-درجه سانتی‌گراد-روز مورد نیاز برای سبز شدن گونه‌ها با دما و پتانسیل پایه به‌دست آمده توسط مدل زمان آبی-گرمایی و رطوبت و دمای روزانه خاک محاسبه شد. درصد سبز شدن تجمعی در مقابل زمان آبی-گرمایی رسم و مدل سیگموئیدی سه پارامتری برآن برازش داده شد. سپس حداکثر درصد سبز شدن و مقدار مگاپاسکال- درجه سانتی‌گراد روز مورد نیاز برای 50 درصد سبز شدن بذور برآورد گردید. نتایج نشان داد بیشترین و کمترین درصد سبز شدن سه گونه علف‌هرز به ترتیب در رژیم آبیاری دو روز یک‌بار در ماه مرداد و رژیم آبیاری چهار روز یک‌بار در ماه خرداد رخ داد. سبز شدن گیاهچه سه گونه علف‌هرز در ماه مرداد نسبت به ماه‌های خرداد و تیر سریع‌ترو بیشتر بود. زمان آبی-گرمایی مورد نیاز برای سبز شدن سه گونه‌ متفاوت بود. تاتوره کمترین و تاج‌ریزی‌‌سیاه بیشترین زمان آبی-گرمایی را برای 50 درصد سبز شدن گیاهچه نیاز داشتند. دمای بهینه سبزشدن تاج‌خروس‌ریشه قرمز، تاج‌ریزی‌سیاه و تاتوره به‌ترتیب 35-30، 30-27، 34-29 درجه سانتی‌گراد به‌دست آمد.سبز شدن گیاهچه سه گونه علف‌هرز در ماه مرداد و بیشترین و کمترین درصد سبز شدن سه گونه علف‌هرز به‌ترتیب در رژیم آبیاری دو روز یک‌بار در ماه مرداد و رژیم آبیاری چهار روز یک‌بار در ماه خرداد بود. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

20 - تعیین نوع رابطه بین شروع آستانه همزمان رواناب و فرسایش با خصوصیات فیزیکی خاک
حمزه سعیدیان حمید رضا مرادی

به منظور تعیین نوع ارتباط بین شروع همزمان آستانه رواناب و فرسایش و خصوصیات فیزیکی خاک در کاربری‌های مختلف سازند گچساران، بخشی از حوزه آبخیز کوه گچ شهرستان ایذه با مساحت 1202 هکتار انتخاب گردید. سپس نمونه‌برداری شروع آستانه رواناب و فرسایش در 6 نقطه و با 3 تکرار و در شدت چکیده کامل

به منظور تعیین نوع ارتباط بین شروع همزمان آستانه رواناب و فرسایش و خصوصیات فیزیکی خاک در کاربری‌های مختلف سازند گچساران، بخشی از حوزه آبخیز کوه گچ شهرستان ایذه با مساحت 1202 هکتار انتخاب گردید. سپس نمونه‌برداری شروع آستانه رواناب و فرسایش در 6 نقطه و با 3 تکرار و در شدت‌های مختلف بارش 75/0، 1 و 25/1 میلی‌متر در دقیقه در سه کاربری مرتع، منطقه مسکونی و اراضی کشاورزی به کمک شبیه ساز باران انجام شد و به همین تعداد نمونه‌برداری شروع همزمان آستانه رواناب و فرسایش، نمونه‌برداری از خصوصیات فیزیکی خاک مانند رس، سیلت، شن، ماسه خیلی ریز و درصد رطوبت انجام گرفت. نتایج نشان داد در مجموع در سازند گچساران و در هر سه کاربری مرتع، کشاورزی و مسکونی و در هر سه شدت 75/0، 1 و 25/1 میلی متر در دقیقه، ماسه خیلی ریز خاک در هشت مورد رابطه عکس و در یک مورد رابطه مستقیم با شروع همزمان آستانه رواناب و فرسایش از خود نشان داد و رس خاک نیز در دو مورد رابطه عکس و در هفت مورد رابطه مستقیم از خود نشان داد و سیلت خاک نیز در چهار مورد رابطه عکس و در پنج مورد رابطه مستقیم از خود نشان داد و شن خاک نیز در شش مورد رابطه عکس و در دو مورد رابطه مستقیم و در یک مورد بدون رابطه از خود نشان داد و رطوبت خاک نیز در هفت مورد رابطه عکس و در دو مورد رابطه مستقیم از خود در شروع همزمان آستانه رواناب و فرسایش نشان داد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

21 - Soil Moisture Estimation in Rangelands Using Remote Sensing (Case Study: Malayer, West of Iran)
Hamid Nouri Muhammad Faramarzi

Soil moisture is generally regarded as the limiting factors in rangeland production. Although many studies have been conducted to estimate soil moisture in semiarid areas, there is little information on mountainous rangelands in west of Iran. The present study aims to i چکیده کامل

Soil moisture is generally regarded as the limiting factors in rangeland production. Although many studies have been conducted to estimate soil moisture in semiarid areas, there is little information on mountainous rangelands in west of Iran. The present study aims to investigate the soil moisture estimation in rangelands as compared to the other land uses over a mountainous area in central Zagros, Iran using remote sensing. The Surface Energy Balance Algorithm for Land was used to compute actual evapotranspiration (ET) and soil moisture by the means of Landsat8 images of March, April, May, June, July, August and September 2013 for diverse land uses in Malayer, Iran. SEBAL algorithm estimates the ET using net radiation flux, soil heat flux and sensible heat flux. The results showed that there was no significant difference between daily ET computed by SEBAL method and Penn man Monteith. Mean Bias Error (MBE) and Root Mean Square Error (RMSE) for daily and hourly ET were 0.15 and 0.39, respectively. The spatial regression was used to detect the relationship between soil moisture index (SMI) and Temperature dryness vegetation index (TDVI) as dependent variables and daily evapotranspiration (ET24) as independent variable. The results revealed that the correlation between SMI and ET24 was positively significant (0.78 to 0.49) and between TDVI and ET24 was negatively significant (-0.74 to -0.46) during the period of rangeland vegetation growth in this area (March to June). SMI in rangelands had the strongest correlation as compared to the other land uses. Thus, SEBAL model is a robust tool to calculate the soil moisture in rangelands by the means of remote sensing. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

22 - Vegetation Cover Dynamics in Semi-Steppe Rangelands of Ardabil Province, Iran
Jaber Sharifi Amrali Shahmoradi Ehsan Zandi Esfahan Farzaneh Azimi Motem Allah-Verdi Nouri Dolat Mommadi

Rangeland vegetation dynamics can be affected by various natural and unnatural factors over time. The purpose of this study was to investigate the dynamics of vegetation under the climatic conditions and soil properties. Accordingly, data collection for evaluating veget چکیده کامل

Rangeland vegetation dynamics can be affected by various natural and unnatural factors over time. The purpose of this study was to investigate the dynamics of vegetation under the climatic conditions and soil properties. Accordingly, data collection for evaluating vegetation dynamics in rangeland ecosystems of Ardabil province was conducted at three research sites including Moqan winter rangeland, and Nour and Aqdagh Khalkhal summer rangelands in 2009 followed for four years. Vegetation variables were measured using transects and sampling plots. Meanwhile, at the location of each plot, soil moisture was measured at two or three depths of 0-15, 15-30 and 30-45 cm using a Time-Domain Reflectometer (TDR). According to the results, in the Nour site, the changes recorded for shrubs such as Onobrychis cornuta L. and forbs were significant (P<0.01). However, the changes recorded for the perennial grasses including Alopecurus aucheri L., Bromus tomentellus Boiss. Festuca ovina and Koeleria caucasica Trin. Ex Domin were not significant. In the Aqdagh site, the changes of perennial grasses including Agropyron cristatum, Bromus tomentellus, Festuca ovina L. and Koeleria caucasica as well as forbs were significant (P<0.05). The changes of annuals were found significant (P<0.01). No significant differences were recorded for the shrubs such as Onobrychis cornuta and Thymus kotschyanus. In the Moqan site, the changes of dominant shrub (Artemisia fragrans) and annuals were significant (P<0.01). Soil moistures during the growing season and over the years were varied; however, the trend of changes in soil organic carbon was slow. Accordingly, the results of this monitoring process from year to year changes in the main species of vegetation, soil, and soil erosion can be useful as a guide to correct the current methods used for the management of rangelands. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

23 - Evaluation of Rainwater Harvesting Methods and its Effect on Vegetation and Soil Characteristics (Case Study: Bolbol rangelands , Ashkzar, Yazd Province, Iran)
Ali Zare Mohammad Ali Hakimzadeh Ardakani Ali Akbar Karimian

In order to investigate the effect of contour furrow on the vegetation and soil characteristics, a study was conducted at Bolbol rangelands, Ashkazar, Yazd Province, Iran in 2020. The implementation of contour furrow was done previously at the rangeland in the area of 1 چکیده کامل

In order to investigate the effect of contour furrow on the vegetation and soil characteristics, a study was conducted at Bolbol rangelands, Ashkazar, Yazd Province, Iran in 2020. The implementation of contour furrow was done previously at the rangeland in the area of 100 ha in 2006. Data were collected at both contour furrow site and outside it (control site). At each site, four transects (300 m) were established at the distance of 100 m from each other. Along each transect, 15 plots (2 m2) were established at a distance of 12 m from each other. At each plot, the vegetation characteristics (vegetation percent, richness and diversity of species, Artemisia sieberi canopy cover) and soil characteristics (soil permeability, soil moisture and carbon stabilization) were measured. The obtained data of sites were compared using independent T test. According to the results, the vegetation percent and canopy cover of Artemisia sieberi increased by 29.5% and 47.7% than that for control, respectively (p≤0.01). The effect of contour furrow on species diversity index was significant (p≤0.05) and the diversity index was increased by 23% than that for control. The soil moisture was compared in both sites in May, August and November. Result showed that soil moisture increased by 66.4 % (p≤0.01) in May. An increase of 12.5% of carbon storage was observed in the soil at the contour furrow site as compared to the control site (p≤ 0.01). It was concluded that the implementation of contour furrow coupled with planting of Artemisia sieberi was successful in combating desertification in this research area. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

24 - بررسی اثر پوشش‌دار کردن بذر ((seed coating بر میزان جوانه‌زنی رقم گندم زاگرس، تحت شرایط سطوح رطوبتی خاک و عمق کاشت
حمیدرضا محرابی

پوشش دار کردن (Seed coating) یکی از روش های تقویت کننده بذر است که در آن مواد مختلفی را به سطح خارجی بذر می چسبانند تا اثرات منفی برخی عوامل محیطی را به حداقل برسانند و توان استقرار گیاه را افزایش دهند. این تحقیق به منظور شناخت اثر شـیوه های مختلف پوشــش دار کردن بذر بر چکیده کامل

پوشش دار کردن (Seed coating) یکی از روش های تقویت کننده بذر است که در آن مواد مختلفی را به سطح خارجی بذر می چسبانند تا اثرات منفی برخی عوامل محیطی را به حداقل برسانند و توان استقرار گیاه را افزایش دهند. این تحقیق به منظور شناخت اثر شـیوه های مختلف پوشــش دار کردن بذر بر جوانه زنی رقم گندم زاگرس در شرایط مختلف سطوح رطوبتی خاک و عمق کاشت و در اتاقک رشد با بستر خاک زراعی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار اجرا شد. تیمار ماده پوشش دهنده در چهار سطح بدون پوشش (NC)، ماده با پایه معدنی (CC)، ماده با پایه آلی (OC) و ماده با پایه هیدروژل (HC)، تیمار درصد رطوبت خاک در سه سطح 9%، 14% و 21% وزن خاک خشک و تیمار عمق کاشت در دو سطح کشت سطحی و سه برابر قطر بذر استفاده شد. در طول مدت آزمایش میزان جوانه زنی مورد ارزیابی قرار گرفت، نتایج حاصل نشان داد کلیه اثرات اصلی تیمار ها (پوشش بذر، رطوبت خاک و عمق کاشت) بر درصد جوانه زنی رقم گندم زاگرسدر سطح یک درصد معنی دار شد. اثر متقابل تیمارهای رطوبت خاک و پوشش بذر و همچنین تیمار های عمق کاشت و پوشش بذر، بر درصد جوانه زنی در سطح یک درصد معنی دار شد. اثر متقابل تیمار های رطوبت خاک و عمق کاشت و همچنین اثرات سه گانه تیمار های عمق کاشت، رطوبت خاک و پوشش بذر روی درصد جوانه زنی معنی دارنگردید. پرونده مقاله

فهرست مقالات Soil Moisture

سکوی نشر دانش

پیوندهای سایت

مراکز مرتبط

پشتیبانی

صفحات رسمی