در هنگام جستجو کلمه در قسمت عنوان میتوانید کلمات مورد جستجو را با کاراکتر (-) جدا کنید.
کاربرد نوع شرط:
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: مدیریت اراضی
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: تغییر اقلیم,کشاورزی,گرمایش جهانی,نیترات سازی,نیترات زدایی
- چکیده: انتشار گازهای گلخانهای دی اکسید کربن (CO2)، نیتروز اکساید (N2O) و متان (CH4) به آتمسفر و اثرات آنها بر تغییر اقلیم یکی از بزرگترین نگرانیهای امروزی است. فعالیتهای کشاورزی به دلیل تأثیر قابل توجه بر پویایی کربن و نیتروژن، دارای اثرات مستقیم و غیرمستقیم بر انتشار گازهای گلخانهای از خاک میباشد. نیتروز اکساید گاز گلخانهای قوی بوده و پتانسیل گرمایش جهانی آن 298 برابر بیشتر از دی اکسید کربن است. بیشترین میزان انتشار نیتروز اکساید مربوط به فعالیتهای کشاورزی بوده و به طور عمده از طریق فرآیندهای نیتراتسازی و نیتراتزدایی در خاکها اتفاق میافتد. عوامل مختلف زیست محیطی و مدیریتی تأثیر قابل توجه بر تشکیل و انتشار این گاز گلخانهای دارند. این مقاله مروری، قابلیت روشهای مختلف مدیریت زراعی را برای کاهش انتشار نیتروزاکساید از خاکهای کشاورزی ارزیابی میکند. مدیریت صحیح بقایای گیاهی، بکارگیری روشهای نوین خاکورزی حفاظتی و آبیاری و همینطور گنجاندن محصولات لگوم در تناوب از جمله راهکارهای موثر در کاهش انتشار نیتروز اکساید هستند. همچنین بهبود کارایی مصرف نیتروژن با استفاده از بازدارندههای نیتراتسازی، اورهآز و کودهای آهسته رهش منجر به کاهش تشکیل و انتشار این گاز میگردد. تشخیص منشأ انتشار نیتروز اکساید با استفاده از فناوریهای نوین نیز اهمیت قابل ملاحظهای در انتخاب و اجرای عملیات زراعی مطلوب و در نتیجه جلوگیری از انتشار بیشتر این گاز گلخانهای دارد. بنابراین با توجه به پتانسیل قابل توجه مدیریت صحیح زراعی در کاهش انتشار این گاز، بکارگیری و عملیاتی نمودن هر یک از راهکارهای مدیریتی ارائه شده در این مقاله میتواند سهم قابل توجهی در کاهش انتشار گاز گلخانهای نیتروزاکساید از خاک و در نتیجه جلوگیری از پدیده تغییر اقلیم و گرمایش جهانی و همچنین افزایش تولید پایدار محصولات کشاورزی به دنبال داشته باشد.
- چکیده انگلیسی: A major concern in our modern world is the emission of the greenhouse gases carbon dioxide (CO2), nitrous oxide (N2O), and methane (CH4) into the atmosphere and their effects on climate change. Due to their significant impacts on carbon and nitrogen dynamics, agricultural activities have both direct and indirect effects on soil greenhouse emissions. Nitrous oxide is a potent greenhouse gas with a global warming potential of 298 times that of carbon dioxide. Most N2O emissions are agriculturally-induced, occurring due to nitrification and denitrification processes in soils and strongly affected by various environmental and soil management factors. The present review paper attempts to evaluate the capability of different agronomic management practices in mitigating nitrous oxide (N2O) emissions from agricultural soils. Proper management of crop residues, application of new methods of conservation tillage and irrigation techniques, and inclusion of legume crops in crop rotation programs are reportedly among the measures effective in reducing nitrous oxide emissions. Moreover, the use of nitrification and urease inhibitors as well as sustained-release fertilizers to improve nitrogen use efficiency might lead to reduced nitrous oxide formation and emission. From a different perspective, the use of novel technologies to identify the sources of nitrous oxide is of great importance in the selection and application of proper farm operations aimed at preventing further greenhouse emissions. It is expected that the agronomic management strategies proposed herein might have significant contributions to reducing nitrous oxide emission from soils, abating or preventing global climate change and the associated global warming, and achieving sustainable agricultural production.
- انتشار مقاله: 11-06-1398
- نویسندگان: مراد میرزایی,رایحه میرخانی,منوچهر گرجی اناری,مهدی شرفا
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: مجله مدیریت خاک و تولید پایدار
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: زیستتوده,زغال زیستی,خاک قلیائی,پوسته شلتوک برنج,توقف کربن
- چکیده: سابقه و هدف: کاربرد زغال زیستی به عنوان راهکاری برای توقف طولانیمدت کربن در خاک، مورد توجه جهانی قرار گرفته است. کاربرد زغال زیستی در خاک علاوه بر توقف طولانیمدت کربن و مبارزه با تغییر اقلیم میتواند منجر به بهبود ویژگیهای خاک، افزایش رشد گیاه و مدیریت پایدار بقایا و پسماندهای زیستتوده در مزارع، باغات و صنایع نیز شود. اغلب گزارشات در مورد اثرات مثبت زغال زیستی در خاکهای اسیدی انجام گرفته است و اطلاعات کمی در مورد اثرات زغال زیستی در خاکهای غیراسیدی وجود دارد. بنابراین، پژوهش حاضر به منظور مطالعه تأثیر شرایط تولید دو نوع زغال زیستی پوسته شلتوک برنج بر ویژگیهای آنها و بررسی اثرات آنها بر تولید زیستتوده گیاه در یک دوره کشت دو گیاهی (عدس-گندم) در یک خاک قلیائی و در شرایط گلخانهای انجام شد.
مواد و روشها: زغالهای زیستی نوع اول و دوم به ترتیب در دامنه دمایی 300-250 و 500-450 درجه سانتیگراد از پوسته برنج تولید و ویژگیهای آنها با یکدیگر مقایسه شد. زغالهای زیستی نوع اول و دوم در سطوح 4/0، 6/1 و 3/3 درصد وزنی (B0.4 ،B1.6 و B3.3) به خاک گلدانها افزوده شدند. عدس در مرحله اول و گندم در مرحله دوم و پس از برداشت عدس، کشت شد. اثرات نوع و سطح کاربرد زغال زیستی در مقایسه با یکدیگر و تیمار شاهد (بدون زغال زیستی) بر تولید زیستتوده مطالعه شد.
یافتهها: نسبت مولی هیدروژن به کربن و طیف زیرقرمز قرمز دو زغال زیستی، خصلت آروماتیکی بیشتری را در زغال زیستی تولیدشده در دمای بالاتر نشان داد. افزایش دمای تولید منجر به کاهش اندازه ذرات، افزایش قابلیت هدایت الکتریکی، واکنش شیمیایی، غلظت نیتروژن، پتاسیم، کلسیم و فسفر در زغال زیستی گردید. دو نوع زغال زیستی از لحاظ تأثیر بر تولید زیستتوده هوایی و زیرزمینی عدس و گندم تفاوت معنیدار نداشتند. اما وزن خشک زیستتوده هوایی گندم و زیستتوده زیرزمینی عدس و گندم در تیمارهای زغال زیستی نوع اول و دوم به طور معنیدار بیشتر از تیمار شاهد بود. اثر سطوح مختلف زغال زیستی بر وزن خشک زیستتوده هوایی عدس، تفاوت معنیدار با یکدیگر و تیمار شاهد نشان ندادند. اما وزن خشک زیستتوده زیرزمینی عدس در B3.3 به طور معنیدار بیشتر از سایر سطوح کاربرد زغال زیستی (B0.4 وB1.6) و تیمار شاهد بود. وزن خشک زیستتوده هوایی گندم در B1.6 و B3.3 به طور معنیدار بیشتر از B0.4 و تیمار شاهد بود. وزن خشک زیستتوده زیرزمینی گندم در B1.6 به طور معنیدار بیشتر از B0.4 و تیمار شاهد بود اما تفاوت معنیدار با B3.3 نداشت. نسبت زیستتوده ساقه به ریشه عدس در B1.6 و B3.3 به طور معنی-دار کمتر از تیمار شاهد بود . نسبت زیستتوده ساقه به ریشه گندم در تمامی سطوح کاربرد زغال زیستی به طور معنیدار کمتر از تیمار شاهد بود اما سطوح کاربرد زغال زیستی دارای تفاوت معنیدار با یکدیگر نبودند.
نتیجهگیری: خصلت آروماتیکی بیشتر زغال زیستی نوع دوم (تولیدی در دمای 500-450 درجه سانتیگراد) در مقایسه با زغال زیستی نوع اول (تولیدی در دمای 300-250 درجه سانتیگراد) به معنای توانایی بیشتر برای توقف طولانیمدت کربن در خاک است. کاربرد زغال زیستی، اثرات مثبتی بر تولید زیستتوده بهویژه زیستتوده زیرزمینی داشت. اثرات کاربرد زغال زیستی فقط محدود به دوره رشد اول (عدس) نبود و در دوره رشد دوم (گندم) نیز وجود داشت.. به طورکلی میتوان نتیجه گرفت که تولید زغال زیستی از پوسته شلتوک برنج، علاوه بر توقف کربن در خاک، میتواند موجب بهبود رشد گیاه حتی در خاکهای قلیائی نیز گردد.- چکیده انگلیسی: Background and Objectives: Biochar application as a strategy for long term carbon sequestration has recieved worldwide attention. In addition to long term carbon sequestration and global warming mitigation, biochar application in soil can result in improvement of soil properties, enhancement of plant growth and sustainable management of agricultural, garden and industrial biomass wastes and residues . Most of reports about positive effects of biochar have been done in acidic soils and there is little information about biochar effects in non-acidic soils. Therefore this research was conducted to investigate the effects of production condition of two type of rice husk biochar on their properties and accessing these biochar effects on plant biomass production in a two plant (lentil-wheat) cycle in an alkaline soil in greenhouse condition.
Materials and methods: Biochar 1 and 2 were produced of rice husk at temperature range of 250-300 and 450-500 C, respectively and they were compared with each other. 0.4, 1.6 and 3.3 weight percent (B0.4, B1.6 and B3.3) of biochar 1 and 2 were added to pots. At first, lentil was seeded and then wheat was seeded after lentil harvest. Effects of type and application rate of biochar on biomass production were compared with each other and control (without biochar) treatment.
Results: Molar hydrogen to carbon ratio and infrared spectrum of biochars showed more aromaticity in biochar produced at higher temperature. Increase of temperature led to smaller particle size, increase of electrical conductivity, pH, nitogen, potassium, calcium and phosphorus content of biochar. Two biochar effects on dry above and below ground biomass of lentil and wheat were not significantly different. But dry above ground biomass of wheat and dry below ground biomass of lentil and wheat in biochar 1 and 2 treatments were significantly higher in compared to control treatment. Effect of biochar application rates on dry above ground biomass of lentil were not significantly different with each other and control treatment. But dry below ground biomass of lentil in B3.3 was significantly more than other biochar application rates (B0.4 and B1.6) and control treatment. Dry above ground biomass of wheat in B1.6 and B3.3 was significantly more than B0.4 and control treatments. Dry below ground biomass of wheat in B1.6 was significantly more than B0.4, however it was not significantly different in comparison with B3.3. Shoot to root ratio of lentil in B1.6 and B3.3 was significantly less than control treatment. Shoot to root ratio of wheat was significantly less than control in all biochar application rates, however biochar application rates did not have significant difference with each other.
Conclusion: More aromaticity of biochar 2 (produced at temperature of 500-450 C˚) in comparison with biochar 1 (produced at temperature of 500-450 C˚) means more long term carbon sequestration potential. Biochar application had positive effects on biomass especially below ground biomass. Biochar effects were not only limited to first growth cycle (lentil) but also exist in second growth cycle (wheat). Generally it can be concluded that biochar production of rice husk can improve plant growth even in alkaline soils.- انتشار مقاله: 03-09-1394
- نویسندگان: سپیده ابریشم کش,منوچهر گرجی,حسین اسدی,احمد علی پوربابائی,غلام باقری مرندی
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: مجله مدیریت خاک و تولید پایدار
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: کشاورزی پایدار,واژه های کلیدی: شاخص باروری خاک,آسیب پذیری خاک
- چکیده: حفظ باروری خاک یکی از عوامل کلیدی در کشاورزی پایدار بهشمار میرود. فرسایش خاک در بلند مدت باعث کاهش باروری خاک میگردد. لذا بهمنظور پایداری تولیدات کشاورزی، تعیین فرسایش قابل قبول ضرورت دارد. در این پژوهش اثرات بلند مدت فرسایش بر باروری خاک در حوضه نمونه کوهین ارزیابی گردید. برای پیش بینی تغییرات باروری خاک ناشی از فرسایش در بلند مدت از شاخص باروری خاک استفاده شد. مقدار ماده آلی و ظرفیت نگهداری آب با افزایش عمق خاک بطور قابل توجهی کاهش پیدا کردند و بنابراین بیشترین تاثیر را بر شاخص باروری داشتند. مقدار میانگین سالانه فرسایش در حوضه با استفاده از روش سزیم، حدود 44 تن بر هکتار در سال برآورد شد. نتایج نشان داد با این مقدار فرسایش، باروری خاک سالانه 2% کاهش مییابد. با در نظر گرفتن 5% افت باروری خاک در برنامه زمانی 100 سال به عنوان حد استاندارد، فرسایش قابل تحمل بین سه تا شش تن بر هکتار در سال بدست آمد.
- چکیده انگلیسی: Maintaining soil productivity is one of the key factors in sustainable agriculture. Soil erosion reduces soil productivity over a long-term period of time. Therefore, determining soil erosion tolerance is necessary for sustainable agriculture production. In this study, the long-term effects of erosion on soil productivity in the typical Kohin watershed were evaluated. The soil productivity index (PI) was used to predict long-term changes in productivity caused by erosion. Both organic matter content and available water content significantly decreased due to increasing soil depth. Therefore, they had the highest impact on soil productivity index. Estimated average of annual erosion rate using cesium method was about 44 ton/hectare/ per year. The results showed that soil productivity index decreased about 2 percent annually by current erosion rate. Calculated tolerable erosion rate based on 5 percent reduction in soil productivity over 100 years as standard level varied from 3 to 6 ton/hectare/ per year.
- انتشار مقاله: 05-02-1393
- نویسندگان: حیدر غفاری,منوچهر گرجی
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: مجله مدیریت خاک و تولید پایدار
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: فرسایش خاک,کرمانشاه,بریلیوم-7,رادیونوکلوئیدهای ریزشی,مدل توزیع پروفیل
- چکیده: در دهه های اخیر، رادیوایزوتوپ های سزیم-137، سرب-210 اضافی و بریلیوم-7 در برآورد فرسایش و رسوب بطور فزاینده ای مورد استفاده قرار گرفته اند. هرچند تاکنون مطالعات فرسایش و رسوب، با استفاده از سزیم-137 و تا حدودی سرب-210 صورت گرفته است لیکن نیاز به تحقیق بیشتر در ارتباط با امکان استفاده از بریلیوم-7 بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک، می باشد. مزیت اصلی روش نوین بریلیوم-7 نسبت به دو رادیونوکلونید دیگر، ارزیابی توزیع مجدد خاک در ارتباط با هر واقعه، یا یک دوره کوتاه با بارندگی شدید است. مطالعه حاضر اولین آزمون بررسی قابلیت استفاده از روش بریلیوم-7 برای مطالعه فرسایش و رسوب در ایران می¬باشد. یک دامنه شیب با کاربری دیم در جنوب غربی شهر کرمانشاه با میانگین بارندگی سالیانه 480 میلیمتر انتخاب گردید. نمونه¬برداری پس از ریزش 150 میلیمتر بارندگی در 40 روز در اردیبهشت، 1390 صورت گرفت. با استفاده از مدل توزیع پروفیل، مقدار فرسایش خالص 8/6 تن در هکتار برآورد شد. با توجه به دوره زمانی کوتاه، این مقدار زیاد ناشی از مدیریت نادرست مزرعه، شیب تند، شخم در جهت شیب و بارندگی شدید در اواخر زمستان و اوایل بهار زمانی که خاک فاقد پوشش است می باشد. نسبت تحویل رسوب 80% برآورد گردید که بیانگر انتقال بخش زیادی از ذرات متحرک شده توسط فرسایش به خارج از دامنه شیب است. نتایج امکان استفاده از روش بریلیوم-7 برای تعیین مقدار توزیع مجدد خاک در دوره زمانی کوتاه مدت در منطقه نیمه خشک را نشان داد.
- چکیده انگلیسی: Over the past decades, the fallout radionuclides 137Cs, 210Pbex and 7Be are increasingly being used to quantify soil erosion and sedimentation rates. Although studies using 137Cs and to some extent 210Pbex are now well-documented, there is a need for further work aimed at exploring the use of 7Be, particularly in arid and semi-arid areas. Investigating soil erosion processes occurring over shorter timescales, particularly individual storm events or short periods of heavy rainfall is the major advantages of recently developed 7Be method over the assessments of longer-term erosion rates provided by 137Cs or 210Pbex. The present investigation is the first investigation of using 7Be techniques in Iran. A hillslope with dry farming land use, in south west of Kermanshah, with a mean annual rainfall of about 480 mm, was selected. Soil sampling performed in April 2011, after occurring 150 mm rainfall in 40 days. The net erosion rate was estimated to be 6.8t ha-1 yr-1 by using Profile Distribution model. According to the short period, the high net soil erosion rate is most likely the result of the mismanagement of the field, cultivation operation along the main slope direction, the heavy rainfall occurring during the late winter and early spring seasons without major vegetative cover and the steep topography. The sediment delivery ratio was about 80% indicating that significant part of the mobilized soil was removed from field. The results confirm the potential of using 7Be measurements to document soil redistribution associated with short periods in semi-arid area.
- انتشار مقاله: 29-07-1392
- نویسندگان: مارال خدادادی,منوچهر گرجی,محمد قنادی مراغه,علی سامانی بهرامی,میر حسین میر سید حسینی,قوام الدین زاهدی امیری,معین مفتاحی
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: علوم گیاهان زراعی ایران
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: فرسایش خاک,خاکورزی متداول,خاکورزی کاهشی,رطوبت ذخیرهشده,سامانة بیخاکورزی
- چکیده: به منظور بررسی سامانههای مختلف خاکورزی متداول و حفاظتی (بیخاکورزی و خاکورزی کاهشی) بر عملکرد و برخی صفات گندم و نخود و ویژگیهای فیزیکی خاک، آزمایشهایی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم سرارود کرمانشاه به مدت سه سال زراعی(1393-1390) اجرا شد. در سال اول نخود در آزمایشی با استفاده از سه سامانة خاکورزی مختلف در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با پنج تکرار کشت شد. در سالهای دوم و سوم آزمایشی بهصورت کرتهای یکبارخردشده در قالب طرح آماری بلوکهای کامل تصادفی با پنج تکرار اجرا شد. سامانههای خاکورزی در کرتهای اصلی، گیاهان زراعی در کرتهای فرعی قرار گرفتند. نتایج سال اول نشان داد به استثنای کربن آلی خاک، همة صفات تحت تأثیر سامانههای خاکورزی قرار گرفتند (01/0 ≥ P). بیشترین درصد رطوبت حجمی خاک در کرتهای بیخاکورزی نخود در سال دوم و بیشترین مقادیر عملکرد و اجزای عملکرد در سامانة خاکورزی کاهشی در سال سوم مشاهده شد. سامانههای بیخاکورزی و خاکورزی کاهشی توانستند بیشترین میزان صفات عملکرد، وزن هزاردانه و ارتفاع گندم را تولید کنند. بهطورکلی، بیشتر صفات مورد بررسی تحت تأثیر نوع خاکورزی قرار گرفت. با توجه به نتایج بهدستآمده و برتریهای هر یک از سامانههای مختلف خاکورزی، میتوان سامانة خاکورزی کاهشی را به جای سامانة خاکورزی متداول به کشاورزان مناطق دیم کرمانشاه پیشنهاد کرد.
- چکیده انگلیسی: In order to evaluate the effects of convention and conservation (no-tillage and reduced tillage) tillage methods on wheat and chickpea yield and yield components and soil physical properties under rainfed conditions in Kermanshah (N: 34°19', E: 47°17'), some experiments were performed in Sararood Dryland Agricultural Research Station during three cropping seasons (2011-2014). In the first year, chickpea was planted in a randomized complete block design (RCBD) with five replications, covering the three tillage methods. In the second and third years, split plot experiments were performed based on RCBD with five replications. The tillage systems located in the main plots while crops, were in sub-plots. Results in the first year showed that, except of soil organic carbon, all studied traits were affected by tillage system (P≤0.01). In the second year, the highest soil moisture was observed in no-tillage plots of chickpea, and the highest yield and yield components were observed in the reduced tillage system of the third year. The no-tillage and reduced tillage systems produced the maximum yield, thousand grain weight and plant height in bread wheat. In general, most of the traits were influenced by tillage types. Regarding the results of the experiments and the other benefits of conservation tillage, reduced tillage recommended as a good replacement for conventional tillage in dryland areas of Kermanshah.
- انتشار مقاله: 29-02-1394
- نویسندگان: حمیدرضا چقازردی,محمدرضا جهانسوز,علی احمدی,منوچهر گرجی
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: علوم گیاهان زراعی ایران
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: گندم,عملکرد دانه,اجزای عملکرد,خاکورزی
- چکیده: به منظور تعیین تأثیر روشهای مختلف خاکورزی بر عملکرد و برخی صفات گندم و همچنین برخی ویژگیهای خاک در گندم دیم، شش آزمایش در اقلیمهای سردسیر، معتدل و نیمهگرمسیر استان کرمانشاه در غرب ایران در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با پنج تکرار اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه روش خاکورزی، بیخاکورزی، خاکورزی کاهشی و خاکورزی متداول بودند. بیشترین عملکرد در روشهای بیخاکورزی (2365 کیلوگرم در هکتار) و خاکورزی کاهشی (2373 کیلوگرم در هکتار) در اقلیم معتدل سال دوم، مشاهده شد. بیشترین میزان ارزش اقتصادی مربوط به روشهای بیخاکورزی (24832 هزار ریال) و خاکورزی کاهشی (24316 هزار ریال) اقلیم معتدل سال دوم و روش بیخاکورزی اقلیم نیمهگرمسیری سال دوم (22753 هزار ریال) بود. در همة اقلیمها و سالها، روش بیخاکورزی با 97/11درصد (حدود دو برابر) و روش خاکورزی کاهشی با 16/10درصد (بیش از 5/1 برابر) مقادیر بیشتری از درصد رطوبت حجمی خاک را نسبت به خاکورزی متداول (20/6درصد) حفظ کردند. کربن آلی خاک خیلی تحت تأثیر روش خاکورزی، نوع اقلیم و سالهای آزمایش قرار نگرفت ولی روند کلی تغییرپذیریها نشان داد روشهای بیخاکورزی و خاکورزی کاهشی (بهجز سال دوم اقلیم نیمهگرمسیری) از نظر کربن آلی خاک به ترتیب 6/1 و 3/1 درصد بیشتر از روش خاکورزی متداول بودند. کمترین وزن مخصوص ظاهری خاک در خاکورزی متداول (24/1) مشاهده شد. بهطورکلی میتوان نتیجه گرفت کاربرد روش خاکورزی کاهشی، افزون بر تأمین نیازهای اقتصادی، از نظر حفظ منابع آب و خاک مؤثر بوده و موجب دستیابی به هدفهای کشاورزی پایدار میشود.
- چکیده انگلیسی: To study the effects of different tillage systems on yield and some characteristic of wheat and also some soil properties in wheat dry land area, six experiments were performed in cold, moderate and semi-warm climatic conditions of Kermanshah province in west of Iran, in a randomized complete block design with five replications. Experimental treatments were consisted of no-tillage, reduced tillage and conventional tillage systems. The highest seed yield was observed in no-tillage (2365 kg ha-1) and reduced tillage (2373 kg ha-1) systems of moderate climate of the second year. The highest economic value was related to no-tillage (24832 thousand Rials) and reduced tillage (24316 thousand Rials) systems of moderate climate of the second year and no-tillage system of moderate climate of the second year (22753 thousand Rials). In all climates and years, no-tillage system with 11.97% (about two times) following by reduced tillage with 11.16% (more than 1.5 times), preserved large soil moisture in comparison to conventional tillage system (6.2%). Soil organic carbon was not affected by climate type and experimental years, but general trend of differences indicated that no-tillage and reduced tillage systems (except the second year of warm climate) 1.6 and 1.3% were higher than conventional tillage system. The lowest soil bulk density (1.24) was observed in the conventional tillage system. In general, it could be concluded that conservation tillage systems can supply, more yield and economic returns, as well as conserving more water than conventional tillage and its application is a necessary step toward a sustainable agriculture.
- انتشار مقاله: 30-02-1394
- نویسندگان: حمیدرضا چقازردی,محدرضا جهانسوز,علی احمدی,منوچهر گرجی
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: تحقیقات کاربردی خاک
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: ضریب زبری,تنش برشی,پوشش سنگ ریزه,تلفات خاک
- چکیده: شرایط سطح خاک مانند زبری، ساختمان، پوشش گیاهی و پوشش سنگریزه اهمیت زیادی در کنترل نفوذ آب به خاک، رواناب و فرسایش خاک دارد. پوشش سنگریزه سطحی به طور مستقیم فرآیندهای فرسایش را به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک که پوشش گیاهی کمی دارند، تحت تاثیر قرار میدهد. هدف از تحقیق حاضر، بررسی آزمایشگاهی اثر پوشش سنگریزه سطحی بر میزان تلفات خاک و خصوصیات هیدرولیکی جریان نظیر ضریب زبری و تنش برشی در یک نمونه خاک لسی از استان گلستان بود. در این تحقیق، شبیهسازی رواناب با استفاده از یک فلوم 5/0×6 متر و در شیب ثابت سه درصد انجام شد. تیمارها شامل سطوح مختلف پوشش سنگریزه (صفر، 10، 20 و 30 درصد) و دبی جریانهای سطحی (4-10×5/0، 4-10×1و 4-10×5/1 مترمکعب در ثانیه) بودند. براساس نتایج، با افزایش پوشش سنگریزه از صفر به 30 درصد در دبیهای جریان 4-10×5/0، 4-10×1و 4-10×5/1، به ترتیب سرعت نسبی جریان 9/68، 74/67 و 9/70 درصد کاهش یافت. مقادیر ضریب زبری و تنش برشی نسبی با افزایش پوشش سنگریزه به صورت خطی (99/0=R2) افزایش یافت. علاوه بر آن، با افزایش پوشش سنگریزه از صفر به 30 درصد، مقدار تلفات خاک نسبی در دبی جریانهای 4-10×5/0، 4-10×1و 4-10×5/1 به ترتیب 0/85، 7/83 و 6/73 درصد کاهش یافت. کاهش تلفات خاک رابطه نمایی (98/0=R2) با پوشش سنگریزه را نشان داد.
- چکیده انگلیسی: Soil surface conditions such as roughness, structure, vegetation and rock fragment cover have very important effects on infiltration, run-off and soil erosion. Rock fragments at the soil surface directly affects soil erosion processes, particularly in arid and semiarid environments where vegetation cover is poor. The objective of the present research was to study the influence of rock fragment cover on the rate of soil loss and the hydraulic properties of flow such as roughness coefficient and shear stress in a loess soil sample from Golestan province. The investigation was conducted using a flume with 6 m length, 0.5 m width, and 3% gradient. The treatments included rock fragment covers (0, 10, 20 and 30%), and flow discharges of 0.5, 1.0 and 1.5 (10-4 m3 s-1). With increasing of rock fragment cover from 0 to 30% in flow discharges of 0.5, 1.0 and 1.5 (10-4 m3 s-1), relative velocity of water flow decreased 68.9, 67.7 and 70.9%, respectively. The value of relative roughness coefficient and shear stress increased linearly (R2=0.99) with increasing of rock fragment covers. In addition, with increasing of rock fragment cover from 0 to 30%, the rate of relative soil loss in flow discharges of 0.5, 1.0 and 1.5 (10-4 m3 s-1) decreased 85.0, 83.7 and 73.6%, respectively. Decreasing soil loss rate was related to Rock fragment cover by an exponential function (R2=0.98).
- انتشار مقاله: 06-05-1392
- نویسندگان: فرخ اسدزاده,سلمان میرزایی,منوچهر گرجی,علی جعفری اردکانی
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: تحقیقات مرتع و بیابان ایران
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: یزد,فرسایش بادی,تلههای رسوبگیر,حداکثر ظرفیت انتقال
- چکیده: از آنجا که کاهش طول مسیری که باد میتواند آزادانه طی نماید یکی از مهمترین روشهای کنترل فرسایش بادی است، لازم میباشد تا تغییرات میزان فرسایش با طول زمین در مسیر حرکت باد و حداکثر ظرفیت انتقال باد به طور کمی بررسی شود. معمولاً با افزایش طول مزرعه (اراضی)، مقدار مواد منتقله نیز فزونی مییابد تا میزان آن به حد اشباع ظرفیت انتقال برسد. از آن به بعد باد با محدودیت انتقال مواجه میشود. طولی که لازم است تا باد به حداکثر ظرفیت انتقال برسد، تابعی از سرعت باد و ویژگیهای سطح خاک است. دشت یزد- اردکان بهعنوان نمونهای از دشتهای ایران مرکزی، مناسب برای مطالعات فرسایش بادی است؛ بنابراین بخشی از اراضی آیش کشاورزی آن انتخاب و ایستگاه اندازهگیری فرسایش بادی با استفاده از تلههای رسوبگیر BSNE در آن احداث شد.از اردیبهشت ماه 1385 به مدت یکسال، 12 رخداد فرسایش بادی (طوفان) در ایستگاه ثبت و نمونههای رسوب رخدادها در آزمایشگاه تجزیه و با استفاده از نرمافزارهای رایانهای تحلیل شد. به منظور تعیین حداکثر ظرفیت انتقال از دو روش برازش منحنی رشد و روش انتخاب حداکثر اندازهگیری شده، استفاده شد. تجزیه واریانس و مقایسه جفت شده نتایج دو روش، اختلاف معنیداری را بین دو روش نشان نداد.
- چکیده انگلیسی: Reducing the length of field along the wind path can be a major factor in providing protection against wind erosion. Therefore, the study of sediment transported by wind versus the field length and maximum transport capacity is necessary. As the wind passes over eroding soil surface, the quantity of sediment transported by wind increases until the wind stream becomes saturated. In the other word the mass transported is limited by the emission rate of materials from the soil surface to the air flow, known as transport limiting. The field length required for the wind to reach its maximum capacity depends on the wind velocity and the components of the soil surface. The field data were collected from 1.9ha fallow lands of Yazd-Ardakan plain. Big Spring No Eight (BSNE) samplers were set up to collect samples of horizontal sediment discharge passing through a point. Twelve events data were collected and analyzed started from May 2006 to may 2007. Two methods were adopted to determine the maximum transport capacity; 1) Fitting the mathematic equation of and 2) Direct measurement of transport capacity. Variance analysis and t-test paired data results showd that, there was no significant difference between the results of these two methods.
- انتشار مقاله: 18-09-1394
- نویسندگان: حمید رضا عظیم زاده,محمد رضا اختصاصی,حسینقلی رفاهی,حسن روحی پور,منوچهر گرجی,حمدحسن امتحانی
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: پژوهش های خاک
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: واسنجی,تک رخداد,جزء سنگی,فرسایشپذیری خاک,کرت
- چکیده: مطالعه اخیر جهت ارزیابی مدلهای RUSLE و RUSLE2 در تخمین هدررفت خاک در دامنههای مرتعی دارای مقادیر قابل توجهی قطعات سنگی در حوضه خامسان با بهکار بردن دادههای بارندگیهای طبیعی صورت گرفت. جهت نیل به این هدف، رواناب و رسوب حاصل از 24 رخداد منجر به رواناب در طول سه سال (1389 تا 1392) در 18 کرت با ابعاد 24 متر طول و 8/1 متر عرض اندازهگیری شد (شش دامنه- سه کرت در هر دامنه). همزمان دادههای ورودی مورد نیاز دو مدل از جمله خصوصیات خاک، پوشش گیاهی و پوشش زمین در طول این مدت بررسی و ثبت گردید. هر دو مدل بهویژه مدل RUSLE2 مقادیر میانگین سالانه هدررفت خاک را با وجود بیش برآورد نمودن، نسبتاً به خوبی تخمین زدند. نتایج نشان داد که دو مدل بهویژه مدل RUSLE2 قادر هستند تا مقادیر هدررفت خاک تک رخدادها بخصوص بارندگیهایی که شاخص فرسایندگی پایینتری دارند را به میزان نسبتاً قابل قبولی پیش بینی نمایند (R2(RUSLE)=0.25, R2(RUSLE2)=0.53; EF(RUSLE)=0.23, EF(RUSLE2)=0.53). واسنجی پارامتر فرسایشپذیری منجر به بهبود تخمین هدررفت خاک به میزان قابل توجهی در دو مدل شد (R2(RUSLE)=0.69, R2(RUSLE2)=0.82; EF(RUSLE)=0.63, EF(RUSLE2)=0.80). مقایسه نتایج تخمینهای دو مدل نشان داد که در تمامی حالات مورد بررسی، مدل RUSLE2 نسبت به RUSLE، کارایی بالاتری داشت. با توجه به خصوصیات دامنههای مورد بررسی، به نظر میرسد تغییراتی که در مدل RUSLE2 نسبت به RUSLE اعمال شده، سبب برآوردهای بهتر مدل RUSLE2 شده است. نتایج نشان داد بهطور کلی در دامنههای با پوشش سنگی بالاتر و مقادیر آهک بیشتر، کارایی دو مدل بدون واسنجی نسبت به دامنههای دیگر پایینتر بود. این نتیجه نشان میدهد که تحقیقات بیشتری جهت بررسی تأثیر این عوامل بر برآورد هدررفت خاک در دو مدل بهویژه RUSLE مورد نیاز است.
- چکیده انگلیسی: The recent study was carried out to evaluate the RUSLE and RUSLE2 models for predicting soil loss in stony rangeland hillslopes of Khamesan watershed using event data obtained from natural rainfall. For this purpose, total runoff and soil loss were measured during three years (2011, 2012 and 2013) in eighteen plots with 24 m long by 1.8 m wide (six hillslopes with three replicates). The input data for both models were measured and monitored including soil characteristics, plant cover, ground cover etc. Twenty-four rainfall events were examined during the study period. Two models, particularly RUSLE2, estimated average annual soil loss relatively well, despite the overestimation. The results showed that both models, especially RUSLE2, was able to estimate single events soil loss relatively acceptable, especially in rainfalls with lower erosivity index (R2(RUSLE)=0.25, R2(RUSLE2)=0.53; EF(RUSLE)=0.23, EF(RUSLE2)=0.53). Calibration of the erodibility factor in two models led to considerable improvement of model efficiency (R2(RUSLE)=0.69, R2(RUSLE2)=0.82; EF(RUSLE)=0.63, EF(RUSLE2)=0.80). Comparison of estimations of two models showed that in all studied situations, RUSLE2 model had higher efficiency than RUSLE. It seems that with respect to characteristics of studied hillslopes on one hand and improvements of RUSLE2 model relative to RUSLE on the other hand, it has been led better estimates of RUSLE2. Generally, the results showed that in hillslopes with higher rock fragment cover and lime content, efficiency of non-calibrated two models was lower than other hillslopes. This result shows that more research is needed to examine the effect of these parameters on estimation of soil loss in two models, especially for the RUSLE
- انتشار مقاله: 21-05-1395
- نویسندگان: ناصر خالق پناه,مهدی شرفا,حسین اسدی,منوچهر گرجی,مسعود داوری
- مشاهده
- جایگاه : پژوهشی
- مجله: پژوهش های خاک
- نوع مقاله: Journal Article
- کلمات کلیدی: بافت خاک,جذب آب توسط گیاه,گنجایش انتگرالی آب,منحنی مشخصه رطوبت خاک
- چکیده: توزیع اندازه خلل و فرج خاک از عوامل مهم تأثیرگذار در کیفیت فیزیکی آن و نشاندهنده نوع مدیریت خاک میباشد. انرژی انتگرالی آب بیانگر مقدار انرژی مورد نیاز گیاه برای جذب واحد وزن آب خاک در یک دامنه رطوبتی مشخص است. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر شاخصهای موقعیت و شکل منحنی توزیع اندازه خلل و فرج خاک بر میزان انرژی انتگرالی آب در دامنههای مختلف رطوبتی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی طرق در استان خراسانرضوی انجام شد. در این مطالعه پس از انجام نمونهبرداریهای لازم از خاک 30 نقطه ایستگاه و انجام اندازهگیریهای آزمایشگاهی و صحرایی، ضرایب منحنی مشخصه رطوبت خاک، شاخصهای منحنی توزیع اندازه خلل و فرج، آب قابل استفاده گیاه، دامنه رطوبتی با حداقل محدودیت، گنجایش انتگرالی آب و انرژی انتگرالی آب در دامنههای مختلف رطوبتی محاسبه و در نهایت روابط آماری مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش قطر خلل و فرج و کاهش تنوع اندازه آنها و همچنین تمایل منحنی توزیع اندازه خلل و فرج خاک به بلندتر بودن در مرکز و کشیدهتر بودن آن در دو انتهای منحنی نسبت به حالت لوگ نرمال میتواند منجر به کاهش انرژی انتگرالی آب و افزایش سهولت جذب آب توسط گیاه در دامنههای مختلف رطوبتی گردد.
- چکیده انگلیسی: Soil pore size distribution (SPSD) is one of the most important soil physical quality indices which reflect soil inherent characteristics and its management system. The soil water integral energy (EI) is an index that represents the amount of energy needed to uptake a mass unit of soil water by plants. In this research, we studied the effects of SPSD curves location and shape parameters on EI index of different soil water ranges in medium to coarse-textured soilsof Torogh Agricultural and Natural Resources Research and Education Station in Khorasan-Razavi province. Thirty points with different soil textures and organic carbon contents were selected. After conducting required laboratory and field measurements using standard methods, the soil moisture release curve (SMRC) parameters, the SPSD curve parameters, plant available water (PAW) and least limiting water range (LLWR) which were measured in matric heads of 100 and 330 cm for the field capacity, integral water capacity (IWC) and EI of the mentioned soil water ranges were calculated and the relationships between the SPSD curve location and shape parameters and EI values (for PAW100, PAW330, LLWR100, LLWR330 and IWC) were statistically analyzed. The results showed that, in medium to coarse-textured soils, increasing the equivalent pore diameter and reducing the diversity of soil pore sizes along with the tendency of the SPSD curves to be more peaked in the center and more tailed at the two ends compared with lognormal distribution could lead to lower EI and easier uptake of water by plants in different soil water ranges.
- انتشار مقاله: 26-08-1395
- نویسندگان: مهدی زنگیآبادی,منوچهر گرجی,سعید غالبی,محمدرضا رمضانیمقدم
- مشاهده