یکی از مهمترین نکات طراحی سامانه­های آبیاری سطحی، تعیین پارامترهای نفوذ می­باشد. به خصوص اینکه در نظر گرفتن کاهش نفوذ بر پیچیدگی تخمین آن در آبیاری موجی افزوده است. هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی مزرعه­ای روش نقطه­ای نفوذسنج موجی و مدل توسعه یافته نفوذ به منظور شبیه­سازی نفوذ در موج­های پیشروی آبیاری موجی می­باشد. به همین منظور، استوانه نفوذسنج موجی با قابلیت قطع و وصل جریان ورودی طراحی و ساخته شد. تعداد ۳۰ آزمایش نفوذسنجی در قالب چهار تیمار زمان و نسبت موج برای جریان موجی و یک تیمار جریان پیوسته که هر کدام در سه تکرار و در دو نوبت زمانی به فاصله هشت روز انجام گرفت. معادله نفوذ کوستیاکوف به منظور تخمین نفوذ در موج­های مختلف جریان آب استفاده شد. در مدل توسعه داده شده، به منظور تطبیق دادن معادله نفوذ کوستیاکوف با شرایط خاک مزرعه در موج­های دوم و سوم، از یک ضریب کاهنده استفاده گردید. به منظور مقایسه تیمارهای مختلف از مقادیر نفوذ تجمعی و همچنین تغییرات آن در هر موج استفاده شد. نتایج نشان داد، مقدار نفوذ در موج­های دوم و سوم نسبت به موج اول کاهش قابل ملاحظه­ای دارد. بیشترین اثر موج بر کاهش نفوذ در موج دوم مشاهده شد به طوری که مقدار نفوذ تجمعی در موج دوم نسبت به موج اول به طور میانگین کاهش بیش از ۵۰ درصدی را داشت. نتایج به دست آمده از مدل توسعه یافته نفوذ انطباق قابل قبولی با داده­های مشاهداتی داشت به طوری که میانگین مقادیر ضریب تعیین و ریشه میانگین مربعات خطا به ترتیب ۹۳/۰ و ۰۹/۰ سانتی­متر برآورد شد. نتایج حاصل از آزمایش­های نفوذسنجی و همچنین مدل توسعه یافته نشان داد، جریان موجی موجب کاهش ۴۶ تا ۷۶ درصدی عمق آب نفوذ یافته تجمعی نسبت به جریان پیوسته می­گردد.

تحقیق حاضر به منظور بهینه کردن شرایط محیطی رشد جلبک دونالیلا سالینا انجام شد. در این تحقیق شاخص‌های محیطی مؤثر در رشد از جمله دما در دو سطح 2±18 و 2±28 درجه سانتی­گراد، pH در سه سطح 0/7، 5/7 و 0/8، غلظت شوری در 7 سطح 5/0، 0/1، 5/1، 0/2، 5/2، 3 و 4 مولار NaCl در دوره رشد 30 روزه مورد بررسی قرار گرفت. دوره تاریکی: روشنایی 24:00 ساعت و شدت نور ثابت و برابر با molPAR.m-2.s-1µ 130 در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد افزایش دما سبب افزایش نرخ رشد ویژه و کاهش زمان دو برابر شدن سلول­ها خواهد شد. بیشترین مقدار نرخ رشد ویژه و کمترین مقدار زمان دو برابر شدن سلول­ها در 5/7=pH به دست آمد. با توجه به نتایج مذکور، بیشترین و کمترین مقدار نرخ رشد ویژه به ترتیب در غلظت­های شوری 5/1 (59/0 در روز) و 0/4 (04/0 در روز) مولار بود. زمان دو برابر شدن سلول­ها در غلظت شوری 5/1 مولار کمترین مقدار (در حدود 5/1 روز) و در 0/4 مولار (از حدود 10 روز تا 19 روز) بیشترین مقدار بود. با افزایش غلظت شوری از5/0 تا 5/1 مولار زمان دو برابر شدن کاهش و از 5/1 مولار تا 0/4 مولار افزایش یافت. غلظت تراکم سلولی جلبک، با افزایش دما افزایش یافت. مقایسه غلظت تراکم سلولی در سطح pH، در اکثر نمونه­ها بیانگر تفاوت معنی­دار بین مقادیر به دست آمده بود. افزایش و کاهش pH از 5/7 سبب کاهش تراکم سلولی گردید. بنابراین، حداکثر تراکم سلولی درتیمارها در 5/7=pH به دست آمد و با افزایش دما در 5/7=pH، غلظت تراکم سلولی در زمان کمتری نسبت به بقیه نمونه­ها به مراحله حداکثر مقدار خود رسید. با افزایش غلظت شوری از 5/0 تا 5/1 مولار، غلظت تراکم سلولی افزایش و از 2 تا 4 مولار نتایج عکس بود، به طوری که حداکثر تراکم سلولی در غلظت شوری 5/1 مولار در محدوده 106×35/4 تا 106×74/5 سلول در هر میلی­لیتر و حداقل آن در غلظت شوری 0/4 مولار در حدود 106×53/0 تا 106×72/0 سلول در هر میلی­لیتر به دست آمد. با توجه به نتایج حاصل از این پژوهش، بهترین شرایط رشد جلبک دونالیلا سالینا جهت تکثیر حداکثری در غلظت شوری 5/1 مولار با دمای 2±28 درجه سانتیگراد و 5/7=pH به دست آمد و غلظت­های شوری 0/1 و 0/2 مولار در شرایط دمایی وpH مذکور می­توانند گزینه­های بعدی جهت تولید این جلبک باشند.

کاربرد شیوه‏ های نوین آبیاری، کم‏آبیاری و استفاده از ارقام مقاوم‏تر نسبت به تنش‏های خشکی، از راه‏کارهای افزایش بهره‏وری مصرف آب در بخش کشاورزی است. برای بررسی سطح آبیاری و نوع هیبرید ذرت، بر بهره‏وری مصرف آب در تولید ذرت علوفه‏ای و دانه‏ای، این پژوهش در سال زراعی 1396 و در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران (کرج) انجام شد. تیمارهای اصلی شامل دو سطح آبیاری 100 و 80 درصد نیاز آبی در سامانه آبیاری قطره‏ای زیرسطحی، تیمارهای فرعی شامل سه هیبرید ذرت KSC704، KSC600 و KSC400 و طرح آزمایش‌های آن بر اساس کرت‏های خردشده بر پایه بلوک‏های کامل تصادفی بود. صفات موردمطالعه عملکرد علوفه‏تر، زیست‏توده و دانه، بهره‏وری مصرف آب در تولید علوفه‏تر، بهره ‏وری مصرف آب در تولید زیست‏توده و دانه، وزن هزار دانه و شاخص برداشت بود. نتایج حاصل از آن نشان می‏دهد که اثر سطح آبیاری بر صفات اندازه‏گیری شده غیر معنی‏دار و اثر هیبرید بر آن‏ها در دو سطح آبیاری، معنی‏دار گردید. بیشترین مقدار بهره‏وری مصرف آب در تولید زیست‏توده برابر 37/4 کیلوگرم بر مترمکعب در هیبرید KSC600 و بیشترین بهره‏وری مصرف آب در تولید دانه برابر 43/2 کیلوگرم بر مترمکعب در هیبرید KSC704 (با قرارگیری با هیبرید KSC400 در یک گروه آماری) و در سطح آبیاری 80 درصد حاصل شد. همچنین هیبرید KSC400 با قرارگیری در گروه آماری مشترک با هیبرید KSC704، بیشترین وزن هزار دانه را به مقدار 3/537 گرم داشت. کم‏آبیاری تا 80 درصد نیاز آبی با استفاده از سامانه آبیاری زیرسطحی هیچ‏گونه اثر معناداری بر عملکرد هیبریدهای ذرت نداشت.

سامانه‌های نوین آبیاری، از مهم‌ترین عواملی است که بر تولیدات مزرعه‌ای، مصرف آب و بهره‌وری اثر می‌گذارد اما عملکرد این سامانه‌ها نیازمند بررسی دقیق است. بدین منظور، پژوهشی با عنوان تأثیر سامانه‌های آبیاری نواری سطحی DI)) و زیرسطحی (SDI) با سطوح مختلف کم‌آبیاری بر میزان عملکرد، اجزاء عملکرد و بهره‌وری آب در ذرت رقم SC 704، در قالب طرح فاکتوریل اسپلیت بر پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی در مزرعه معاونت آب و خاک وزارت جهاد کشاورزی (کرج) در تابستان 1397 انجام شد. تیمارها شامل 50، 75 و 100 درصد نیاز آبی در هرکدام از روش‌های آبیاری نواری سطحی و زیرسطحی بود. در مجموع 54 نوار آبیاری مورد آزمایش قرار گفت. بر اساس نتایج، اثر متقابل تنش و روش آبیاری در مورد طول بوته بی‌معنی و وزن بوته خشک و شاخص برداشت در سطح احتمال 1 درصد و سایر صفات در سطح احتمال 5 درصد معنی‌دار بود. همچنین نتایج نشان داد که بیش‌ترین عملکرد دانه به میزان 33/22 تن بر هکتار و 31/22 تن بر هکتار به ترتیب از تیمارهای DI=%100 IR و SDI=%100 IR حاصل شد که این دو تیمار، اختلاف معنی‌داری با یکدیگر نداشتند. کمترین عملکرد دانه از تیمار DI=%50 IR به دست آمد که در مقایسه با تیمار بدون تنش در آبیاری نواری سطحی، به میزان 33 درصد افت عملکرد داشت. تیمار SDI=%50 IR دارای بیش‌ترین میزان بهره‌وری آب آبیاری (75/2 کیلوگرم بر مترمکعب) بین سایر تیمارها بود. بهره‌وری در این تیمار نسبت به تیمار بدون تنش رطوبتی در آبیاری نواری زیرسطحی به میزان 6/53 درصد افزایش داشت.

علی‌رغم پژوهش‌های فراوان انجام‌شده در زمینه تجزیه‌زیستی BTEX، تحقیقات اندکی در زمینه بهینه‌سازی شرایط محیطی برای تجزیه‌زیستی این آلاینده با توجه به عوامل تأثیرگذار صورت گرفته است. هدف از این مطالعه تجزیه BTEX توسط ریزجانداران جدا‌شده از خاک و بررسی تأثیر عواملی همچون نیترات، BTEX، شوری و جمعیت میکروبی و بهینه‌سازی شرایط برای تجزیه می‌باشد. به منظور شناسایی ریز‌جانداران مناسب برای تجزیه BTEX در مرحله اول جداسازی و خالص‌سازی باکتری مناسب از خاک آلوده به مواد نفتی انجام شد. سپس غلظت نیترات، غلظت BTEX، شوری و جمعیت سلولی به‌صورت متغیرهای مستقل به منظور بهینه‌سازی شرایط تجزیه توسط باکتری فوق در نظر گرفته شد. در نهایت یک مدل چندجمله‌ای توسط نرم‌افزار Design Expert برای تجزیه با %85R2= پیشنهاد شد. تحقیق حاضر نشان داد که باکتری جداسازی شده برای تجزیه BTEX مناسب و با استفاده از معادله حاصل می‌توان شرایط را برای تجزیه‌زیستی با کارایی بالاتر مهیا نمود. نتایج نشان داد که غلظت اولیه BTEX و نیترات در تجزیهBTEX معنی‌دار است، بطوریکه با افزایش غلظت BTEX به مقدار 200 میلی‌گرم بر لیتر، 2/4 درصد و همچنین با کاهش غلظت نیترات به مقدار 400 میلی‌گرم بر لیتر 9 درصد کاهش در تجزیه BTEX مشاهده شد.

در محیط‌هایی با کمبود اکسیژن و نسبتا شور تجزیه هیدروکربن‌های نفتی به سختی صورت می‌گیرد که با استفاده از پذیرنده‌های الکترون مانند نیترات و کاربرد باکتری‌های تجزیه‌گر و قادر به رشد در محیط‌های شور، سعی در افزایش تجزیه زیستی هیدروکربن‌ها می‌شود. این مطالعه با هدف بررسی تجزیه زیستی BTEX با استفاده ازsp. Bacillus وBacillus thuringiensisتحت شرایط کاهشی نیترات در محیط آئروفیلیک و شور انجام شد. در ابتدا توانایی باکتری‌های فوق در تجزیه زیستی BTEX مورد تائید قرار گرفت. سپس با استفاده از مدل تاگوچی و نرم‌افزار Design Expert تجزیه BTEX در شرایط محیطی مختلف با تغییر در عواملی مانند غلظت اولیه نیترات (500-100 میلی‌گرم بر لیتر)، BTEX (200-800 میلی‌گرم بر لیتر)، شوری (5/9- 5/0درصد) و جمعیت سلولی (107×5 – 1سلول در میلی‌لیتر) بررسی شد. نتایج حاصل از تحقیق توانایی Bacillusthuringiensis وsp. Bacillus رادر تجزیه زیستی BTEX نشان داد و شرایط بهینه را به‌منظور حداکثر تجزیه زیستی BTEX برای این دو باکتری‌ به ترتیب در غلظت اولیه BTEX برابر 200 میلی‌گرم بر لیتر، غلظت اولیه نیترات500 میلی‌گرم بر لیتر، شوری 5 و 5/9 درصد و جمعیت سلولی 1و 107×5 گزارش نمود.‌

حجم بالای زهاب­های شور کشاورزی و ضرورت پرهیز از اثرات نامطلوب زیست­محیطی ناشی از تخلیه آنها به منابع پذیرنده، در کنار وقوع شرایط بحرانی کمبود آب در دسترس، برنامه­ریزی و اقدام جهت تخلیه اصولی و بهره­برداری مجدد از این قبیل آبهای نامتعارف را ضروری می­سازد. هدف از این تحقیق، بررسی عملکرد و کارایی یک غشای نانو-پلیمری تولید شده در سطح آزمایشگاهی، از نظر قابلیت آن در کاهش نسبت جذب سدیم (SAR) و کاتیون­های مرتبط در زهاب کشاورزی است. غشای نانو- پلیمری مورد نظر با ترکیب 80% پلی­اتیلن با درجه فیلم و 20% پلی­اولفین الاستومر تولید شد. جهت اجرای تحقیق، زهاب مورد نیاز از اراضی کشت و صنعت شمال خرمشهر تهیه شد و تأثیر شوری زهاب و نیز تراوایی غشا بر درصد حذف پارامترهای هدایت الکتریکی (EC)، کاتیون یک ظرفیتی سدیم (Na+)، مجموع کاتیون­های دو ظرفیتی کلسیم و منیزیم (Ca2++Mg2+) و نسبت جذب سدیم (SAR) مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش­ها در پنج سطح رقت زهاب، مشتمل بر بدون رقیق‌سازی یا 0%، 20%، 40%، 60% و 80% رقیق­سازی تعریف گردید. ارزیابی خصوصیات غشا نشان داد که غشا دارای متوسط شعاع منافذ 778/0 نانومتر و ضخامت 20 میکرومتر و تخلخل 42/36% است. توالی درصد حذف نمک­ها به صورت CaCl2>NaCl>Na2SO4 بود که نشان­دهنده بار مثبت غشا است. بر اساس نتایج حاصل از آزمایش‌ها با خوراک زهاب، میزان حذف Na+ و Ca2++Mg2+ زهاب در کلیه نسبت رقت­ها به ترتیب در دامنه 71/50%-76/39% و 95/40%-34/19% درصد تغییر می­یافت. مقدار حذف EC و پارامتر SAR نیز به ترتیب برابر با 18/46%-10/37% و 38/36%-80/30% بود. در نهایت، عملکرد این غشای نانو-پلیمری با یک نمونه غشای تجاری موجود در بازار (غشای NF2، سپرو) مقایسه گردید. نتایج نشان داد که علیرغم تراوایی کمتر غشای تولیدی، درصد حذف EC توسط آن در کلیه نسبت رقت­ها از غشای تجاری بیشتر بود و غشاء جدید از این نظر، عملکرد بهتری را از خود نشان داد.

چکیده آلودگی فلزات سنگین اراضی آبیاری شده با پساب یکی از مشکلات استفاده از آن است. پایش آلودگی در محدوده‌ وسیع نیازمند اندازه‌گیری‌های متعدد آزمایشگاهی است که اغلب پرهزینه و زمان‌بر می‌باشد. در این تحقیق از تصویر ماهواره سنتینل2 به منظور بررسی آلودگی فلزات سنگین حاصل از کاربرد پساب در خاک‌های اراضی جنوب شهر تهران استفاده شد. تعداد 30 نمونه خاک از اراضی منطقه مورد مطالعه برداشت شد و غلظت عناصر سنگین سرب، نیکل و مس به کمک دستگاه جذب اتمی تعیین گردید. سپس ارتباط بین غلظت عناصر سنگین اندازه‌گیری شده و بازتاب در باندها یا نسبت‌های باندی مختلف در نقاط متناظر نمونه‌برداری به کمک روش گام به گام به دست آمد. با اعمال روابط به دست آمده روی تصویر ماهواره‌ای، عناصر سرب، مس و نیکل در منطقه مورد مطالعه پهنه‌بندی شد. همچنین کارایی هریک روابط بدست آمده با استفاده از معیار جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب همبستگی پیرسون (R) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آن نشان داد مقدار RMSE برای معادلات تخمین سرب، مس و نیکل به ترتیب 90/1، 54/2 و 59/1 پی پی ام و مقدار R برابر 81/0، 75/0 و 73/0 بود که نشان دهنده‌ی انطباق بین مقادیر تخمینی توسط مدل‌ها و مقدار اندازه‌گیری شده است. کلمات کلیدی: بازتاب، باند، پهنه‌بندی، تصویر ماهواره‌ای، روش گام به گام، غلظت عناصر

این تحقیق با هدف ارزیابی مدل آبیاری SIMDualKc و شبیه­سازی سناریوهای مختلف مدیریت بقایای گیاهی انجام شد. مدل مذکور تبخیر-تعرق را با روش ضریب گیاهی دو جزیی برآورد می­نماید، بنابراین امکان بررسی اثر انواع مالچ­ها (خاک پوش­ها) بر میزان تبخیر­-­تعرق را فراهم می­آورد. شبیه­سازی پنج سناریوی مدیریت پوشش بقایای گیاهی (مالچ آلی با چگالی­های به ترتیب 6/0، 5/0، 4/0، 3/0 و 2/0 کیلوگرم بر مترمربع) طی فصل رشد 81-1380 با استفاده از مدل گیاهی SIMDualKc صورت پذیرفت. واسنجی و صحت­سنجی مدل با استفاده از نتایج آزمایش مزرعه­ای تحت کشت گندم طی دو فصل زراعی متوالی 82-1380 انجام شد. اطلاعات اقلیم، خاک و گیاه و مدیریت آبیاری به مدل وارد گردید. مدل، آب قابل دسترس خاک را با مقدار راندمان مدل­سازی (EF) برابر 902/0، RMSE محاسبه شده 34/1 میلی­متر، میانگین خطای مطلق 995/0 میلی­متر و میانگین خطای نسبی برابر 67/4 درصد برآورد نمود. در مواردی که اطلاعات لازم برای واسنجی در دسترس نباشد استفاده از نتایج شبیه­سازی مدل با پارامتر­های گیاهی و نیز پارامترهای لایه تبخیری خاک استاندارد FAO-56، با دقت مناسبی قابل قبول است. نتایج شبیه­سازی در سناریوهای مختلف پوشش بقایای گیاهی نشان داد با افزایش چگالی مواد آلی پوششی، نسبت تبخیر به تبخیر-تعرق کم­تر می­شود و میزان تعرق گیاه افزایش می­یابد. بدون پوشش بقایای گیاهی مناسب نسبت تبخیر به تبخیر-تعرق 18 درصد بود که با کاربرد پوشش بقایای گیاهی (مالچ­های آلی) با چگالی 6/0 گیلوگرم بر مترمربع این نسبت به 8 درصد کاهش می­یابد.

با ارزیابی سامانه­های آبیاری بارانی اجراشده می‌توان میزان موفقیت این سامانه‌ها را تعیین کرد و راه‌کارهای عملی برای بهبود بازده آبیاری این سامانه­ها و پیشنهادهایی برای سامانه­های آتی را ارائه نمود. هدف از این تحقیق بررسی یکنواختی پخش آب و کود در سطح مزرعه تحت مدیریت کودآبیاری توسط سامانه آبیاری بارانی دوار مرکزی بود. محل انجام این تحقیق در مزرعه تحقیقی و آموزشی دانشگاه تهران واقع در کرج بود که در سال­های 1394 و 1395 انجام گردید. نیتروژن موردنیاز گیاه از منبع کودی اوره (46%) تأمین گردید. برای اندازه­گیری یکنواختی پخش سامانه آبیاری دوار مرکزی مقدار آب و نیتروژن جمع­آوری­شده در قوطی­های اندازه­گیری که به­صورت شعاعی قرار گرفتند اندازه­گیری شد. ضریب یکنواختی پخش آب هیرمن و هین در قوطی­های اندازه­گیری در کودآبیاری­های اول و دوم به ترتیب 84 و 91 درصد به­دست­آمده است. همچنین ضریب یکنواختی پخش کود در کودآبیاری سال­های اول و دوم به­ترتیب 69 و 72 درصد بود. نتایج نشان داد ضریب یکنواختی به­دست آمده از پخش کود کمتر از ضریب یکنواختی پخش آب است.

امروزه، با توجه به محدود بودن منابع آب در دسترس و از طرفی رشد جمعیت و افزایش نیاز به آبیاری، به‌کارگیری هر راهکار به‌منظور صرفه‌جویی در آب و نیز افزایش سطح زیر کشت اهمیت زیادی دارد. این پ‍‍ژوهش، به‌منظور بررسی تأثیر آبیاری با فاضلاب تصفیه‌شده بر برخی خصوصیات کمّی و کیفی لوبیاچیتی لاین 01437-G انجام شد. آزمایش در قالب طرح آزمایشی کاملاً تصادفی در چهار سطح (0، 50، 75 و 100 درصد فاضلاب) اجرا شد. نتایج نشان داد نسبت‌های مختلف فاضلاب و آب معمولی بر صفات رشدی و وزن خشک اندام هوایی گیاه تأثیر معناداری داشت (05/0P

امروزه نرم­افزارها و مدل‌های ریاضی زیادی با راه حل‌های متفاوت برای مطالعه و ارزیابی آبیاری سطحی وجود دارد. یکی از این نرم افزارها SIRMODمی‌باشد. در این تحقیق، شاخص‌های ارزیابی آبیاری سطحی توسط مدل SIRMODمورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در هر کدام از مزارع مورد مطالعه در شرکت کشت و صنعت و دامپروری مغان، بعد از انجام آزمایشات صحرایی، پارامترهایی نظیر دبی ورودی، زمان قطع جریان، پیشروی و پسروی جریان آب، مشخصات نفوذ، مشخصات شکل هندسی جویچه، طول زمین، شیب زمین و رطوبت خاک اندازه‌گیری و به مدل وارد گردید. بازده کاربرد آب در وضع موجود جهت مقایسه با برآوردهای مدل تعیین شد. برای بهبود بازده کاربرد آب در مزارع تحت مطالعه، گزینه‌های مختلف مدیریتی شامل قطع جریان با رسیدن آب به انتهای جویچه (سناریوی اول) و قطع جریان قبل از رسیدن آب به انتهای جویچه (سناریوی دوم) در مدل اعمال و مجددا شبیه‌سازی انجام گردید. براساس نتایج، میانگین بازده کاربرد آب برای مزارع مورد مطالعه از 35 درصد در وضع موجود به 61 درصد در سناریوی اول و 75 درصد در سناریوی دوم ارتقاء پیدا خواهد کرد. بنابراین سناریوی شبیه‌سازی زمان قطع، منجر به بهبود عملکرد آبیاری سطحی و ارایه بهترین زمان قطع جریان سبب افزایش بازده کاربرد آب در منطقه مورد مطالعه گردید.

راهکارهای مقابله با تراکم خاک شامل کنترل رطوبت خاک در موقع خاک‌ورزی، کنترل تردد وسایط نقلیه بر روی خاک، کاهش وزن و فشار تماسی وسایط نقلیه با خاک و بهبود ساختمان خاک با اضافه کردن ماده آلی می‌باشد. به‌منظور بررسی اثر بقایای گیاهی و زئولیت و اثر متقابل آنها در مراحل مختلف تشکیل ترک بر مقاومت فروروی خاک، فاکتور بقایای گیاهی در چهار سطح (صفر، 5/0، 1 و 5/1 درصد)، فاکتور زئولیت در چهار سطح (صفر، 8، 16 و 24 تن در هکتار)، همچنین فاکتور ترک در پنج سطح (اشباع، ظهور ترک موئین، ترک نهایی، بازگشت ترک نهایی به ترک موئین و از بین رفتن ترک) در قالب آزمایشی با سه تکرار به صورت فاکتوریل بر پایه طرح‌بلوک‌های کامل تصادفی در ﻣﺆسسه تحقیقات برنج کشور مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزودن بقایای گیاهی برنج سبب افزایش مقاومت فروروی خاک به‌میزان 37 درصد شده است، دلیل افزایش مقاومت فروروی خاک در تیمارهای حاوی بقایای گیاهی برنج، سطوح تجزیه نشده بقایای گیاهی می‌باشد. در حالی‌که افزودن بقایای گیاهی باعث گردید کاهش مقاومت فروروی خاک در روند خیس شدن، تسریع یابد. همچنین ﺗﺄثیر زئولیت بر مقاومت فروروی خاک معنی‌دار نشد. روابط حاکم بین مقاومت فروروی خاک با ویژگی‌هایی نظیر نشست خاک، حجم انقباض، جرم مخصوص ظاهری، رطوبت وزنی از همبستگی بالایی (9916/0- 7811/0) برخوردار بود. در نهایت توصیه می‌شود جهت کاهش مقاومت فروروی خاک، بقایای گیاهی به‌طور طولانی‌مدت به خاک اضافه گردد.

با ارزیابی سامانه‌های آبیاری بارانی اجرا شده می‌توان میزان موفقیت این سامانه‌ها را تعیین کرد و راه‌کارهای عملی برای بهبود بازده آبیاری این سامانه‌ها و پیشنهادها برای سامانه‌های آتی را ارائه نمود. هدف اصلی این مطالعه، بررسی وضعیت و عملکرد سامانه‌های عقربه‌ای اجراشده در منطقه مورد مطالعه بود. در این تحقیق 5 سامانه آبیاری عقربه‌ای (عقربه ای) در مزارع یونجه، ذرت و چغندرقند کشت و صنعت و دامپروری مغان شهرستان پارس­آباد به‌عنوان نمونه انتخاب شد. هر سامانه در 3 آزمایش مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی شامل، میانگین ضریب یکنواختی، یکنواختی توزیع، بازده پتانسیل کاربرد آب در ربع پایین، بازده واقعی کاربرد آب در ربع پایین، تلفات بادبردگی و تبخیر در مزارع موردمطالعه به ترتیب 50/47، 40/60، 10/50، 10/50 و 32/5 درصد به دست آمد. تجزیه و تحلیل عوامل ارزیابی نشان داد که سامانه‌های عقربه ای موردمطالعه از کارایی مناسبی برخوردار نبودند. دلیل کارایی نامناسب، بیشتر مربوط به مسائل مدیریتی و اشکالات فنی سامانه‌ها بود که مورد توجه قرار نگرفته بود. مقادیر پایین AELQ و PELQ به علت ناسازگاری شرایط کارکرد و طراحی نامناسب سامانه بود که باید مورد توجه و بازبینی قرار گیرد.

ارزیابی سامانه‌های آبیاری، اطلاع از وضع موجود و ارائة راهکارهای کاربردی و اجراپذیر در مزرعه با توجه به وضع موجود به کاربرد یکنواخت‌تر و کاراتر آب در مزرعه کمک می‌کند. این پژوهش به‌منظور ارزیابی آبیاری سطحی و آگاهی از شرایط موجود در مزارع ذرت کشت و صنعت و دامپروری مغان واقع در شهرستان‌ پارس‌آباد از توابع استان اردبیل در سال زراعی 1394 انجام شد. ارزیابی سیستم آبیاری جویچه‌ای (روش آبیاری رایج) هفت مزرعة تحت کشت ذرت (کشت غالب منطقه) نشان داد که متوسط بازده کاربرد آب، بازده ذخیرة آب در خاک، بازده آب نفوذیافته، بازده توزیع آب، بازده کاربرد آب در چارک پایین، یکنواختی توزیع آب در ربع پایین و بازده پتانسیل چارک پایین به‌ترتیب، 90/41، 71/96، 28/75، 44/91، 85/36، 01/85 و 72/59 درصد است. پایین‌بودن بازده کاربرد آب، به‌دلیل اختلاف بین مقادیر بازده کاربرد آب و بازده پتانسیل آب در چارک پایین است. این امر حاکی از ضعف مدیریتی سیستم آبیاری سطحی است. بنابراین، اقداماتی از قبیل انتخاب طول جویچه‌ها براساس اصول عملی، آموزش زارعان و آبیارها، کاهش زمان آبیاری و استفاده از سیفون در بهبود افزایش بازده مصرف مؤثر است.

مدل‌سازی الگوی توزیع مجدد رطوبت بعد از زمان آبیاری و در نظر گرفتن این پارامتر در طراحی می‌تواند به عنوان یکی از معیارهای افزایش بهره‌وری مصرف آب در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای سطحی و زیرسطحی محسوب گردد. در این مطالعه، آزمایش‌ها در یک مدل پلکسی‌گلاس شفاف با ابعاد m5/0×m22/1×m3 و برروی سه نوع بافت (متوسط، سنگین و سبک) به انجام رسید. قطره‌چکان‌ها در چهار عمق صفر (سطحی)، cm15 (H1)، cm30 (H2) و cm45 (H3) مورد ارزیابی قرار گرفتند. دبی‌ قطره‌چکان‌ها با زمان آبیاری 6 ساعت و با مقادیر 4/2 (Q1) و 4 (Q2) لیتر در ساعت اعمال گردید. سپس، به کمک قضیه π باکینگهام و با استفاده از آنالیز ابعادی روابطی به منظور تخمین الگوی توزیع مجدد رطوبت بعد از زمان آبیاری در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای سطحی و زیرسطحی ارائه گردید که تابعی از حجم آب کاربردی در زمان آبیاری، هدایت هیدرولیکی خاک و مدت زمان سپری‌شده بعد از پایان آبیاری می‌باشد. نتایج مقایسه بین مقادیر اندازه‌گیری‌شده و شبیه‌سازی‌شده نشان داد که این مدل‌ها با دقت بالایی الگوی توزیع مجدد را پس از پایان آبیاری پیش‌بینی می‌کنند. با بکارگیری این روابط در سیستم آبیاری قطره‌ای سطحی و زیرسطحی، می‌توان عملکرد این سیستم‌ها را به میزان قابل توجهی بهبود بخشید.

تعیین معیارهای کودآبیاری در روش­های جدید آبیاری سطحی از جمله آبیاری جویچه­ای با جریان موجی به‌منظور افزایش کارآیی مصرف آب و کود ضروری است. از مهم‌ترین شاخص­های کودآبیاری، میزان یکنواختی توزیع آب و کود هست. به‌همین منظور در تحقیق حاضر، شاخص­های یکنواختی توزیع آب و نیترات در کودآبیاری جویچه­ای با جریان موجی و پیوسته با استفاده از داده­های مزرعه­ای مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش­ در یک خاک با بافت لوم رسی در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران در سال 1391 انجام شد. مدیریت­های کودآبیاری مختلف در آزمایش­های با جریان موجی شامل تزریق کود نیترات آمونیوم در تمامی موج­های مرحله پیشروی، مرحله پس از پیشروی و ترکیب موج انتهایی فاز پیشروی و ابتدای مرحله پس از پیشروی مورد آزمایش قرار گرفت. برای جریان پیوسته نیز تزریق کود در نیمه دوم مرحله پیشروی و پس از مرحله پیشروی اعمال گردید. یکنواختی توزیع چارک پایین نیترات در آزمایش­های کودآبیاری با جریان موجی و پیوسته به‌ترتیب در محدوده 4/54 تا 8/93 و 7/77 تا 6/93 درصد به‌دست آمد. همچنین یکنواختی توزیع چارک پایین آب در آزمایش­های با جریان موجی و پیوسته به‌ترتیب در محدوده 0/88 تا 7/93 و 0/78 تا 5/90 درصد به‌دست آمد. تلفات نیترات در آزمایش­های مختلف عمدتا از طریق رواناب بود و مقدار آن در آزمایش­های با جریان موجی و پیوسته به‌ترتیب 1/5 تا 1/47 و 7/3 و 2/27 درصد محاسبه شد. شاخص راندمان توزیع چارک پایین به‌منظور بررسی راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع آب و نیترات مورداستفاده قرار گرفت. مقدار این شاخص برای نیترات در آزمایش­های با جریان موجی و پیوسته به‌ترتیب در محدوده 0/45 تا 5/80 و 2/68 تا 5/79 درصد محاسبه گردید. نتایج نشان داد، گزینه مناسب در مدیریت کودآبیاری جویچه­ای با جریان موجی و پیوسته به‌ترتیب تزریق کود در تمام موج­های مرحله پیشروی و نیمه دوم مرحله پیشروی بود.

یکی از پارامترهای مهم در طراحی و برنامه‌ریزی سیستم­های آبیاری قطره­ای سطحی و زیرسطحی که تأثیر قابل توجهی در عملکرد بهینه سیستم و افزایش کارایی مصرف آب دارد، تخمین سرعت پیشروی جبهه حرکت آب در خاک می‌باشد. در این مطالعه، به کمک قضیه π باکینگهام و با استفاده از آنالیز ابعادی، روابطی به منظور تخمین سرعت پیشروی جبهه حرکت آب در سه جهت افقی، عمودی(رو به پائین) و عمودی (رو به بالا) ارائه گردید.آزمایش‌ها در یک مدل پلکسی‌گلاس شفاف با ابعاد m5/0×m22/1×m3 و برروی سه نوع بافت (متوسط، سنگین و سبک) به انجام رسید. قطره­چکان‌ها در چهار عمق صفر (سطحی)، cm15 (H1)، cm30 (H2) و cm45 (H3) مورد ارزیابی قرار گرفتند. در این تحقیق تیمارهای دبی­ قطره­چکان‌ها با مقادیر 4/2 (Q1)، 4 (Q2) و 6 (Q3) لیتر در ساعت اعمال گردید و زمان آبیاری 6 ساعت در نظر گرفته شدند. نتایج مقایسه بین مقادیر شبیه­سازی شده و اندازه­گیری‌شده نشان دادند که این مدل‌ها با دقت بالایی سرعت پیشروی جبهه حرکت آب در خاک را در جهات مختلف پیش­بینی می­کنند. متوسط مقادیر شاخص خطای استاندارد (SE) در تمامی عمق‌ها و تمامی جهات (افقی و عمودی) برای بافت‌های رسی، لومی و شنی به ترتیب برابر با 18/0، 21/0 و 23/0 برآورد گردید که نشان از برتری نسبی معادلات در شبیه‌سازی سرعت حرکت جبهة رطوبتی در خاک‌های رسی می‌باشد. همچنین، متوسط مقادیر این شاخص در عمق‌های مختلف (به ترتیب، 28/0، 20/0، 23/0 و 15/0) نشان از افزایش نسبی دقت معادلات همزمان با افزایش عمق می‌باشد. استفاده از این معادلات در طراحی سیستم‌های آبیاری قطره‌ای سطحی و زیرسطحی می‌تواند به بهبود عملکرد سیستم‌ها منجر گردد.

از پارامترهای مهم در طراحی سامانه­های آبیاری قطره­ای سطحی و زیر سطحی در نظر گرفتن الگوی سطح خیس شده خاک بالا و پائین قطره­چکان می­باشد. در این مطالعه، به­کمک قضیه π باکینگهام و با استفاده از تحلیل ابعادی، روابطی به­منظور تخمین سطح خیس شده جبهه حرکت آب در خاک بالا و پائین موقعیت نصب قطره­چکان ارائه گردید. آزمایش­ها در یک مدل فیزیکی پلکسی گلاس شفاف با ابعاد (3m×1.22m×0.5m) به انجام رسید. در این تحقیق از سه نوع بافت (بافت متوسط، سنگین و سبک) مجزا استفاده گردید. در این تحقیق قطره­چکان­ها در چهار عمق نصب (عمق­های صفر (سطحی)، 15 (H1)، 30 (H2) و 45 (H3)سانتی­متری) مورد ارزیابی قرار گرفتند و همچنین دبی­های قطره­چکان­ها با زمان آبیاری 6 ساعت و با مقادیر 4/2 (Q1)، 4 (Q2)، 6 (Q3)، لیتر بر ساعت اعمال گردید. در این تحقیق به­کمک قضیه π باکینگهام و با استفاده از تحلیل ابعادی روابطی به منظور تخمین سطح خیس شده بالا و پائین قطره­چکان­ها در سامانه­های آبیاری قطره­ای سطحی و زیر سطحی ارائه گردید. نتایج ارزیابی بین مقادیر شبیه­سازی شده و اندازه­گیری شده (با ضریب همبستگی بیش از 90 درصد) نشان داد که این مدل­ها با دقت بالایی سطح خیس شده را پیش­بینی می­کنند. متوسط مقادیر شاخص میانگین ریشه دوم خطا (RMSE) در تخمین سطح خیس شده پائین (در تمامی عمق‌ها) و برای بافت‌های رسی، لومی و شنی به­ترتیب برابر با 015/0، 019/0 و 033/0 برآورد گردید که نشان از برتری نسبی معادلات در شبیه‌سازی سطح خیس شده جبهة رطوبتی در خاک‌های رسی می‌باشد. همچنین، متوسط مقادیر این شاخص در سطح خیس شده بالا برای بافت­های مورد بررسی (به ترتیب، 02/0، 034/0 و 053/0) نشان­دهنده دقت معادلات می‌باشد. در نظر گرفتن این روابط در طراحی سامانه­های آبیاری قطره­ای سطحی و زیر سطحی می­تواند باعث بهبود عملکرد این سامانه­ها گردد.