در این تحقیق، اکسیژن موردنیاز بیولوژیکی (BOD) که به عنوان یکی از شاخص های مهم کیفی آب است، با استفاده از روش های محاسبات نرم جنگل تصادفی (RF)، رگرسیون چندجمله ای تکاملی (EPR) و درخت مدل (MT) تخمین زده شد. ازاین رو، جهت مدل سازی شاخص کیفی BOD نه پارامتر کیفی آب به عنوان متغیرهای ورودی روش های هوشمند پیشنهادی به کاربرده شده اند. پارامترهای کیفی مربوط به رودخانه کارون شامل هدایت الکتریکی(EC)، سدیم (Na+)، کلسیم (Ca2+)، منیزیم (Mg2+)، نیترات (NO3-)، نیتریت (NO2-)، فسفات (PO43-)، کدورت (Tur) و pH می باشند. نتایج حاصل از مراحل آموزش و آزمایش هر سه روش پیشنهادی با استفاده از پارامترهای آماری ضریب همبستگی (R)، خطای جذر میانگین مربعات (RMSE) و میانگین درصد مطلق خطا (MAPE) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج کمی حاصل از مرحله آموزش بیانگر این مطلب است که روش هوشمند RF)367/2 RMSE= و 97/0R= (در مقایسه با مدل های هوشمند MT (766/4 RMSE= و 89/0R= (و EPR (557/5 RMSE= و 84/0R=) از دقت بالاتری برخوردار بود. از طرفی در مرحله آزمایش، نتایج نشان داد که مدل RF (097/5 RMSE= و 88/0R=) دارای سطح عملکرد بهتری در محاسبه پارامتر کیفی BOD در مقایسه با دو روش EPR وMT بود. درنهایت، نتایج حاصل از روش های محاسبات نرم می توانند جهت ارزیابی پارامتر BOD با سطح عملکرد بالایی مورداستفاده قرار بگیرند.

سابقه و هدف: یکی از شاخص های مهم در طراحی سامانه های آبیاری قطره ای، تخمین دقیق ابعاد پیاز رطوبتی می باشد که از تلفات عمقی آب و هزینه های اضافی طراحی سامانه آبیاری جلوگیری می نماید. ابعاد پیاز رطوبتی تحت تاثیر الگوی توزیع رطوبت در دو مرحله زمان آبیاری و پس از آبیاری است. مطالعات فراوانی در خصوص الگوی توزیع رطوبت در اراضی شیب دار انجام شده، اما مطالعات اندکی در خصوص الگوی توزیع مجدد رطوبت در این اراضی انجام شده و یا گزارش نشده است. بنابراین هدف اصلی تحقیق حاضر، بررسی و شبیه سازی الگوی توزیع مجدد رطوبت در اراضی شیب دار می باشد. همچنین در مطالعات مشابه، بیشتر به شبیه سازی ابعاد پیاز رطوبتی در سطح خاک پرداخته شده، اما در این تحقیق علاوه بر ابعاد و مساحت خیس شده، شکل کامل پیاز رطوبتی شبیه سازی شده است. مواد و روش ها: آزمایش ها در دو مدل فیزیکی به شکل مکعب مستطیل با ابعاد7/0*2/1*4/1متر و 6/0*2/1*2/1 متر، به ترتیب عرض، ارتفاع و طول انجام شد. آزمایش ها در سه بافت خاک سبک، متوسط و سنگین، با سه دبی قطره چکان، 2، 4 و 6 لیتر در ساعت و در چهار شیب، 0، 10، 20 و 30 درصد انجام شد. مدت زمان آبیاری 3 ساعت و جبهه ی پیشروی رطوبت در فاز توزیع مجدد در زمان های3، 6، 24 و 48 ساعت بر روی صفحه پلی کربنات ترسیم گردید. سپس با استفاده از روش رگرسیون غیرخطی، معادلاتی به منظور پیش بینی الگوی توزیع مجدد رطوبت در اراضی شیب دار ارائه گردید. در مدل های پیشنهاد شده از شاخص های دبی قطره چکان، حجم آب کاربردی، مدت زمان آبیاری، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، جرم ویژه ظاهری خاک، شیب زمین، رطوبت اولیه و درصد شن، سیلت و رس استفاده گردید. همچنین با استفاده از یک مدل پیشنهادی ارتقا یافته، شکل کامل پیازرطوبتی برآورد گردید. یافته ها: در خاک سنگین مدل های پیشنهادی با متوسط مقدار RMSE، 34/0 و MAE، 28/0 برای شاخص شعاع خیس شده و مقادیر 0018/0 و 0014/0 برای شاخص مساحت خیس شده، از بالاترین دقت برخوردار بودند. خاک سبک با مقادیر 44/0 و 37/0 شاخص های مذکور برای شعاع خیس شده و 0029/0 و 0022/0 برای شاخص مساحت خیس شده کمترین دقت را داشت. مقادیر شاخص های آماری محاسبه شده برای عمق خیس شده جبهه توزیع مجدد رطوبتی برای تمامی تیمارهای مورد بررسی مشابه بود و متوسط مقادیر RMSE خاک ها در محدوده 43/0 تا 5/0 و MAE آنها در محدوده 31/0 تا 39/0 قرار داشت. همچنین در تمامی تیمارهای مورد بررسی، مقادیر CRM مدلها غالباً مثبت و NS آنها در حدود 99/. بود. نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که مدل های پیشنهادی در خاک های سنگین از دقت بالاتری نسبت به خاک های سبک برخوردار هستند. همچنین توانایی آنها در برآورد شعاع خیس شده و مساحت متناظر آن در بالادست و پایین دست قطره چکان و همچنین عمق خیس-شده قطره چکان و شکل کامل پیاز رطوبتی مطلوب و قابل قبول می باشد. مقادیر پیش بینی مدل ها بیشتر در حالت کم برآوردی بود. بنابراین استفاده از مدل های مذکور برای تعیین محل قطره چکان در اراضی شیب دار، به منظور کاهش تلفات عمقی و استفاده بهینه گیاه از آب توصیه می گردد.

به منظور بررسی اثر تیمارهای آبیاری و مصرف کود نیتروژن بر انتقال مجدد و عملکرد دانه ارقام گندم نان، آزمایشی به صورت طرح کرت های دو بار خرد شده بر پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. سطوح مختلف آبیاری (آبیاری کامل و قطع آبیاری در مراحل ظهور سنبله و مرحله گلدهی) در کرت های اصلی، زمان و نحوه مصرف کود نیتروژن (شامل 120 کیلوگرم در چهار سطح: 20 و 100 کیلوگرم در هکتار به ترتیب در مراحل کاشت و پنجه دهی، 20 و 100 کیلوگرم در هکتار به ترتیب در مراحل کاشت و گلدهی، 20، 50 و50 کیلوگرم در هکتار به ترتیب در مراحل کاشت، پنجه دهی و گلدهی، 20، 50 و50 کیلوگرم در هکتار به ترتیب در مراحل کاشت، پنجه دهی و ظهور سنبله) در کرت های فرعی و پنج رقم گندم نان (زرین، پیشگام، اروم، زارع، میهن) در کرت های فرعی فرعی به طور تصادفی قرار گرفتند. قطع آبیاری در مراحل مختلف نمو، سبب افزایش درصد انتقال مجدد در کلیه ارقام گندم شد. کوددهی نیتروژن در مرحله ظهور سنبله موجب کاهش انتقال مجدد شد. بیشترین و کمترین میزان انتقال مجدد برای ارقام گندم اروم و زرین به ترتیب با 13/62 و 33/20 درصد ثبت شد. عملکرد دانه به طور معنی دار با کاهش مقدار آب قابل دسترس کاهش یافت. متوسط عملکرد دانه کلیه ارقام گندم تحت شرایط آبیاری کامل 5/7 تن در هکتار بود که به 5/6 تن در هکتار در شرایط قطع آبیاری کاهش یافت. مصرف کود نیتروژن منجر به بهبود عملکرد دانه شد. در شرایط آبیاری کامل، بیشترین عملکرد دانه با 4/9 تن در هکتار متعلق به رقم میهن تحت تیمار کوددهی 20، 50 و50 کیلوگرم در هکتار به ترتیب در مراحل کاشت، پنجه دهی و ظهور سنبله بود. نتایج نشان داد که عملکرد دانه بیشتر در ارقام متحمل به خشکی تحت تیمارهای کم آبی ناشی از انتقال مجدد کربوهیدرات های غیرساختمانی از ساقه به دانه بوده است. بنابراین، به نظر می رسد که انتخاب ارقام گندم با ماده خشک منتقل شده بیشتر و مشارکت مواد فتوسنتزی قبل از گلدهی در پرشدن دانه تحت شرایط کمبود آب، یک راه کار مناسب برای دستیابی به ارقام گندم با عملکرد دانه بالا در این شرایط باشد. متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

به منظور بررسی تاثیر قطع آبیاری بر انتقال مجدد ماده خشک و برخی صفات زراعی در جو بهاره، آزمایش مزرعه ای در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی اردبیل در سال زراعی 1388 اجرا شد. آزمایش به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آبیاری شامل آبیاری معمول، عدم آبیاری و قطع آبیاری در مرحله گلدهی به عنوان عامل اصلی و چهار ژنوتیپ جو بهاره (EBYTW-11، EBYTW-2،EBYTW-3  و EBYTW-7) به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که میزان، کارایی و سهم ماده خشک انتقال یافته از اندام های مختلف هوایی گیاه به دانه با قطع آبیاری افزایش یافت، به طوری که سهم کل اندام های هوایی در تیمار عدم آبیاری و قطع آبیاری در مرحله گلدهی نسبت به شرایط آبیاری معمول در عملکرد نهایی دانه، به ترتیب 67.8 و 38.0 درصد بالاتر برآورد شد. ژنوتیپ EBYTW-2 در شرایط عدم آبیاری دارای میزان (ساقه و کل اندام های هوایی) و سهم (ساقه و میانگره برگ پرچم) بیشتری از ماده خشک انتقال یافته به دانه بود. بالاترین کارایی ماده خشک انتقال یافته از ساقه و برگ به دانه از ژنوتیپ EBYTW-3 و بالاترین کارایی ماده خشک انتقال یافته از میانگره برگ پرچم متعلق به ژنوتیپ EBYTW-11 بود که به ترتیب در شرایط عدم آبیاری و قطع آبیاری در مرحله گلدهی به دست آمد. ارتفاع بوته، طول سنبله و طول میانگره برگ پرچم در شرایط عدم آبیاری نسبت به شرایط آبیاری معمول به ترتیب 33.9، 24.5 و 11.9 درصد کاهش یافت. عملکرد دانه و زیست توده در تیمار عدم آبیاری و قطع آبیاری در مرحله گلدهی نسبت به تیمار آبیاری معمول به ترتیب 47.4 و 16.9 درصد و 36.6 و 9.9 درصد کاهش یافت. ژنوتیپ EBYTW-2 نسبت به سایر ژنوتیپ ها طول سنبله، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و زیست توده بیشتری داشت.

آبیاری پالسی از یک فاز آبیاری و یک فاز استراحت تشکیل می شود. کاربرد متناوب آب در آبیاری قطره ای باعث می شود که پیشروی با آب کمتری نسبت به جریان پیوسته تکمیل شود که بر روی الگوی رطوبتی خاک تاثیر می گذارد. توزیع رطوبت در خاک پس از قطع آبیاری توزیع مجدد گفته می شود. توزیع مجدد رطوبت به اندازه ای قابل توجه است که لازم است در طراحی لحاظ شود. هدف از تحقیق حاضر ارزیابی توزیع مجدد آب در خاک در آبیاری قطره ای برای دو حالت جریان پالسی و پیوسته است. برای این منظور از قطره چکان هایی با دبی های 4/2 و 8 لیتر بر ساعت برای سه بافت خاک در یک مدل فیزیکی استفاده شد. نتایج نشان داد که توزیع مجدد رطوبتی در خاک رسی برای دبی 4/2 لیتر بر ساعت (در حالت عمودی) قابل توجه بود و به 23 درصد هم رسید. نتایج نشان داد کهمقدار توزیع مجدد در جهت افقی در خاک شنی نسبت به خاک رسی برای دبی کمتر (4/2 لیتر بر ساعت) در آبیاری پیوسته 7 درصد بیشتر است و برای آبیاری پالسی این مقدار 5 درصد می باشد. همچنین مقدار توزیع مجدد در جهت قائم در خاک رسی نسبت به شنی برای دبی کمتر در آبیاری پیوسته 6 درصد و برای آبیاری پالسی 4 درصد بیشتر می باشد.

محدودیت های منابع آبی در ایران، لزوم استفاده مجدد از پساب و بازچرخانی آب های تصفیه شده را به عنوان یکی از راهکارهای دستیابی به منابع جدید آبی نمایان تر کرده است. به منظور بررسی تاثیر پساب بر خصوصیات کمی و کیفی بوته بنفشه و مینا در سال آبی 1401، درصدهای مختلف اختلاط آب با پساب شهری (25-50-75 و 100 درصد) حاصل از تصفیه خانه فاضلاب تربت حیدریه بعنوان تیمارهای آزمایش در مقایسه با آب شهری بعنوان تیمار شاهد، در قالب طرح آماری بلوک کامل تصادفی با پنج تیمار و چهار تکرار اجرا گردید. در طی فصل زراعی شاخص های تعداد گل، مساحت سبز، ارتفاع گل و وزن خشک و در پایان فصل کشت، خصوصیات شیمیایی خاک اندازه گیری گردید. آنالیز داده ها با استفاده از نرم افزار SAS در سطح اطمینان 95 درصد انجام و نتایج حاصل با استفاده از آزمون LSD مقایسه گردید. براساس به نتایج بدست آمده، نسبت های مختلف آب و فاضلاب تاثیر معنی داری بر تعداد گل و سطح سبز در هر دو گونه ی بنفشه و مینا داشت. اما کاربرد این تیمارها بر ارتفاع گل تنها در بوته ی بنفشه تاثیر معنی دار نشان داد. با جایگزینی 75 درصد آب آبیاری با پساب (5T)، مساحت سطح سبز و تعداد گل در بوته ی مینا به ترتیب 11 و 54 درصد و در بوته ی بنفشه 22 و 10 درصد افزایش یافت. آبیاری با پساب سبب افزایش میزان عناصر Na، Ca و Mg، کاهش Fe و افزایش EC و SAR خاک نسبت به منطقه شاهد شد. توصیه می شود به منظور دستیابی به نتایج دقیق تر اثرات درازمدت آبیاری با پساب بر غلظت عناصر خصوصا فلزات سنگین در خاک و گیاه بررسی شود.

فاضلابهای بیمارستانی یکی از انواع فاضلابهای شهری است که با توجه به منبع تولید آن ممکن است حاوی عوامل پاتوژن و میکروارگانیسم های مختلف باشد. در صورتی که این فاضلابها به نحو مناسبی تصفیه شوند، می توان از پساب آنها برای مصارف آبیاری استفاده نمود. در این راستا امکان سنجی استفاده مجدد از پساب تصفیه خانه فاضلاب بیمارستان آتیه سازان در شهر همدان برای آبیاری فضای سبز بیمارستان مورد توجه قرار گرفت. سیستم تصفیه موجود، فرآیند لجن فعال از نوع هوادهی گسترده می باشد. دبی متوسط فاضلاب بیمارستان حدود 150 مترمکعب در روز است. در این تحقیق ضمن بررسی عملکرد تصفیه خانه فاضلاب بیمارستان آتیه سازان، پارامترهای کیفی فاضلاب خام و پساب اندازه گیری شده است. بر اساس آزمایش های به عمل آمده مقدار میانگین پارامترهای pH حدود 7.1، BOD حدود 238 میلی گرم بر لیتر،COD  در حدود 352 میلی گرم بر لیتر، MPN برای کل کلیفرم در حدود 5.5×106 عدد در 100 میلی لیتر و تخم انگل و نماتودها در فاضلاب خام 2340 عدد در لیتر بوده است. میانگین مقادیر پارامترهای pH حدود 7.5، BOD حدود 35میلی گرم بر لیتر،COD  حدود 77 میلی گرم بر لیتر، MPN برای کل کلیفرم 1561 عدد در 100 میلی لیتر، تخم انگل و نماتودها 575 عدد در لیتر و درصد سدیم برابر 61، در پساب خروجی بوده است. بر این اساس راندمان سیستم در حذف BOD، COD و MPN به ترتیب 85.3، 78.2 و 99.97 درصد بوده است. کیفیت فاضلاب تصفیه شده در مقایسه با استانداردهای موجود برای استفاده مجدد در فضای سبز از نظر کلیه پارامترها به جز درصد سدیم و MPN برای کل کلیفرم و تخم انگل و نماتود مطابقت دارد.