ارتباط قوی بین خصوصیات هیدرولیکی خاک با شاخص های توپوگرافی و خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک وجود دارد، بنابراین شناخت و آگاهی از این شاخص ها و خصوصیات از نظر تاثیر بر تغییرپذیری خصوصیات هیدرولیکی خاک جهت دستیابی به توسعه پایدار در زمینه کشاورزی امری ضروری به نظر می رسد. این تحقیق در بخشی از اراضی منطقه کوهرنگ در استان چهارمحال و بختیاری، به منظور ایجاد مدل های رگرسیونی بین خصوصیات هیدرولیکی خاک و شاخص های توپوگرافی به همراه خصوصیات خاک، انجام شده است. نمونه برداری از خاک به طریق تصادفی طبقه بندی شده و جمعا در 153 نقطه در منطقه ای به وسعت 750 هکتار با استفاده از GPS به گونه ای انجام شد که توزیع توپوگرافی های مختلف را پوشش دهد. سپس مدل رقومی ارتفاع منطقه در پیکسل هایی به ابعاد 3×3 متر تهیه و از روی آن ویژگی های پستی و بلندی محاسبه شد. در نهایت مدل های رگرسیون چندمتغیره بین شاخص های پستی و بلندی و خصوصیات خاک با خصوصیات هیدرولیکی خاک، برقرار و سپس به وسیله نقاط کمکی (20 درصد از کل نقاط) مدل های به دست آمده اعتبارسنجی شدند. نتایج مطالعه نشان داد که خصوصیات توپوگرافی و خصوصیات خاک مهمی که با خصوصیات هیدرولیکی خاک ارتباط بیشتری داشته و در مدل رگرسیونی نیز وارد شده، شامل شاخص رطوبتی، شاخص انتقال رسوب، شیب، ماده آلی، درصد رس و شن بوده است که توانسته اند 74 تا 84 درصد از تغییرات خصوصیات هیدرولیکی خاک در این منطقه را توجیه نمایند. این نتایج بیانگر این موضوع است که خصوصیات هیدرولیکی خاک در منطقه تا اندازه زیادی تحت کنترل پارامترهای توپوگرافی به همراه خصوصیات خاک می باشند. نتایج اعتبارسنجی مدل ها نیز نشان دهنده دقت مناسب و قابل قبول برآوردها و درجه تخمین مناسب برازش مدل ها می باشند.

خاک رس نوعی از خاک های مساله دار می باشد که در اثر جذب آب و رطوبت سبب بروز مشکلاتی همچون تورم، نشست و تغییرشکلهای قابل توجه می شود. امروزه استفاده از مصالح قابل دسترس و باطله بمنظور جلوگیری از آلودگی محیط زیست جهت تثبیت خاکهای مساله دار نظر قرار گرفته شده که یکی از این نوع مصالح، خاکستر خاک اره می باشد. در تحقیق حاضر، امکان بهبود خصوصیات خاک رس با استفاده از خاکستر خاک اره مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، خاکستر خاک اره با درصدهای وزنی 3، 6، 9 با خاک رسی مخلوط گردیده و سپس به مدت های 1، 7 و 14 روز عمل آوری انجام گرفته است. جهت ارزیابی رفتار ژئوتکنیکی خاک تثبیت شده آزمون های حدود آتربرگ، تراکم استاندارد، مقاومت فشاری تک محوری، برش مستقیم، نسبت باربری کالیفرنیا و تحکیم انجام گرفته است. نتایج بدست آمده از تحقیق حاضر نشان می دهد، مقدار بهینه خاکستر خاک اره برابر 3 درصد در مدت زمان عمل آوری 14 روز می-باشد. بطوریکه در خاک تثبیت شده شاخص خمیری 49 %، شاخص فشردگی 40 % کاسته شده و وزن مخصوص خشک حداکثر به میزان 14 %، مقاومت فشاری تک محوری به اندازه 65 % و مقاومت برشی در لحظه گسیختگی بطور میانگین 6/53 % نسبت به حالت تثبیت نشده افزایش یافته است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

فرسایش خندقی از جمله انواع فرسایش آبی و تشدید شونده است که رخداد و گسترش آن موجب تغییرات بارز در منظر زمین و پسرفت اراضی می شود. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر عوامل خاکی موثر بر وقوع فرسایش خندقی در حوزه آبخیز آق امام می باشد. این حوزه آبخیز با مساحت 5442.45 هکتار در شرق استان گلستان واقع شده است که از نظر فرسایش خندقی دارای معضلات و مشکلات قابل ملاحظه ای می باشد. در این تحقیق با استفاده از بازدیدهای میدانی، خندق های موجود در منطقه شناسایی و مورد بررسی قرار گرفتند. سپس تعداد پنج خندق معرف انتخاب شدند و تعداد 10 نمونه خاک در داخل و 10 نمونه خاک در خارج از محدوده خندق ها (منطقه ای واقع در اراضی مجاور در بالادست خندق ها) در دو عمق 0-30 و 30-60 سانتی متری تهیه و مورد آنالیز آزمایشگاهی قرار گرفتند. از آزمون مقایسه میانگین دو جامعه آماری جهت بررسی نقش خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در دو عمق مطالعاتی در ایجاد فرسایش خندقی استفاده به عمل آمد. نتایج نشان داد که اختلاف معنی داری در سطح 5 درصد، بین برخی از خصوصیات در خاک سطحی و زیرسطحی وجود داشته است. به طوری که در این بین میزان درصد سیلت (در هر دو عمق در مناطق خندقی)، درصد رطوبت اشباع (در هر دو عمق در مناطق خندقی)، هدایت الکتریکی (عمق زیرسطحی در مناطق خندقی)، مواد خنثی شونده (در هر دو عمق در مناطق خارج از خندق)، درصد کاتیون تبادلی (عمق زیرسطحی در مناطق خندقی)، نسبت جذب سدیم (عمق زیر- سطحی در مناطق خندقی)، درصد سدیم تبادلی (عمق زیرسطحی در مناطق خندقی)، به دلیل مقادیر بیش تر و اختلاف معنی دار آماری توانستند نقش موثری در ایجاد فرسایش خندقی از خود نشان دهند.

یکی از ویژگی های مشترک محیط های خشک و نیمه خشک، وجود پوشش گیاهی پراکنده است. در این مناطق، زیر گیاهان آوندی پراکنده و فضای خالی بین آنها محیط مناسبی برای ظهور گیاهان غیرآوندی همچون خزه و گلسنگ که اصطلاحا به آنها پوسته های بیولوژیک خاک یا کریپتوگام اطلاق می شود، می باشد. کریپتوگامها گونه های پیشقراول در روند توالی یا تجدید پوشش خاک های تخریب شده هستند و در یک اکوسیستم نقش های بسیاری ایفا نموده و تاثیرات متعددی بر خصوصیات خاک و گیاهان آوندی موجود دارند. در تحقیق حاضر تاثیرگذاری این دسته از گیاهان بر خصوصیات شیمیایی خاک در مراتع قره قیر در استان گلستان مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور بررسی تاثیر کریپتوگامها بر خصوصیات شیمیایی خاک از دو عمق 0-5 و 5-20 سانتی متر در قسمتهای دارای کریپتوگام و بدون آن نمونه برداری خاک انجام شد. با استفاده از آزمون t مستقل ویژگیهای اسیدیته، قابلیت هدایت الکتریکی، نیتروژن کل، کربن آلی، فسفر قابل جذب، پتاسیم، سدیم، کلسیم، منیزیم و کلر محلول در دو دسته خاک دارای کریپتوگام و بدون آن مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که در عمق 0-5 سانتی متر ویژگیهای اسیدیته، کربن آلی، نیتروژن (در سطح %1) و فسفر قابل جذب (در سطح %5) و در عمق 5-20 سانتی متر ویژگیهای کربن آلی و نیتروژن دو دسته خاک دارای کریپتوگام و بدون آن از تفاوت معنی داری (در سطح %1) برخوردارند. خاکهای دارای کریپتوگام مقادیر بالاتر کربن آلی، نیتروژن و فسفر قابل جذب را بخود اختصاص داده بودند.

هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) یکی از مهمترین ویژگی های فیزیکی خاک است. اندازه گیری مستقیم این ویژگی در خاک، پر زحمت و زمان بر است. توابع انتقالی رگرسیونی روشی برای برآورد خصوصیات خاک از داده های زودیافت خاک فراهم می کند. تجزیه علیت، روش مکمل تجزیه رگرسیونی است و قادر به جداسازی اثرات مستقیم و غیر مستقیم متغیرهای مستقل بر متغیر وابسته است. هدف این پژوهش، تعیین عامل های موثر بر هدایت هیدرولیکی اشباع خاکهای شالیزاری با استفاده از رگرسیون خطی چندگانه و جداسازی اثرات مستقیم و غیرمستقیم آنها بر Ks با استفاده از روش تجزیه علیت می باشد. تعداد 70 نمونه خاک با بافت متوسط تا سنگین از اراضی شالیزاری استان گیلان بعد از برداشت محصول برنج جمع آوری شد. دامنه تغییرات pH بیانگر وضعیت اسیدی متوسط تا خنثی در خاک های شالیزاری منطقه مورد مطالعه بود. نتایج نشان داد که مدل رگرسیونی با متغیرهای ورودی میانگین و انحراف معیار هندسی قطر ذرات، درصد رطوبت خاک در نقطه ظرفیت مزرعه و جرم مخصوص ظاهری می تواند هدایت هیدرولیکی اشباع را با دقت خوبی برآورد نماید R2adj=0.84) و (RMSE=0.5 بر اساس نتایج تجزیه علیت مشخص شد که با وجود همبستگی مثبت بین جرم مخصوص ظاهری و هدایت هیدرولیکی اشباع، اثر مستقیم جرم مخصوص ظاهری بر Ks منفی است. بیشترین اثر مستقیم خصوصیات خاک بر Ks در خاک های شالیزاری از طریق رطوبت حجمی خاک در ظرفیت مزرعه به دست آمد که نشان دهنده اهمیت این پارامتر در پیش بینی هدایت هیدرولیکی اشباع است.

ظرفیت تبادل کاتیونی از ویژگی های شیمیایی مهم خاک می باشد، لیکن اندازه گیری آن دشوار، وقت گیر و پرهزینه است. از این رو می توان این پارامتر را از روی برخی خصوصیات فیزیکو- شیمیایی خاک برآورد نمود. در این تحقیق 20 نمونه خاک از مناطق اطراف شهرستان های مرودشت و فسا در استان فارس تهیه گردید و ظرفیت تبادل کاتیونی، درصد رس، درصد سیلت، درصد شن، سطح ویژه، درصد ماده آلی، جرم مخصوص ظاهری و جرم مخصوص حقیقی هر نمونه خاک اندازه گیری و میانگین هندسی قطر ذرات هر نمونه خاک محاسبه گردید. سپس از روابط همبستگی خطی و توانی برای برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی خاک استفاده شد. نتایج نشان داد که همبستگی خطی با درصد شن و همبستگی های توانی با میانگین هندسی قطر ذرات، درصد رس و درصد سیلت به ترتیب بهترین حالت های برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی خاک می باشند. همچنین نتایج این تحقیق نشان داد که برآورد این پارامتر با استفاده از سطح ویژه، درصد ماده آلی، جرم مخصوص ظاهری و جرم مخصوص حقیقی برای برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی خاک مناسب نمی باشد.

سابقه و هدف: آتش‏سوزی، از جمله بحران‏های اقلیمی و عوامل تهدید رویشگاه‏های مناطق خشک و نیمه‏خشک به‎شمار می‎رود و از طرفی، با کاهش توان اکولوژیک متاثر از آن، روند بیابانی شدن این بوم‎سازگان‎ها را تشدید می‏کند. واکنش گونه‏ها در رویشگاه‏های مختلف به آتش‎سوزی متفاوت است. از این رو، پژوهش حاضر به بررسی تاثیر آتش‎سوزی بر خصوصیات خاک رویشگاه‎های گز شاهی (Tamarix aphylla (L.) Karst) نیاتک در استان سیستان و بلوچستان می‎پردازد. مواد و روش‎ها: طرح آماری در قالب طرح کاملا تصادفی و نمونه‎برداری‎ به‎صورت خط نمونه است. پس از پیمایش در منطقه، توده‎هایی که مدت زمان آتش‎سوزی در آن 10 سال گذشته بود و توده شاهد، انتخاب و در هریک توده‎ای یک هکتاری با ابعاد 100 در100 متر به‎صورت تصادفی انتخاب و بر روی اضلاع مربع مشخص شده و فاصله تقریبی 50 متری از اضلاع خطی پیاده شد. سپس، پلات‎هایی با ابعاد 5 در 5 متر در فواصل تقریبی50 متر از یکدیگر پیاده شد (دو ضلع موازی مربع با خط تقارن بین آنها به عنوان سه ترانسکت، هر ترانسکت شامل سه پلات و در مجموع شامل 9 پلات). پس از پیاده کردن پلات، 5 نمونه خاک از چهار گوشه و مرکز پلات از عمق 30-0 سانتی‎متر در بهمن ماه برداشت انجام شد. هر 5 نمونه با هم ترکیب و یک نمونه ترکیبی از آن حاصل شد و برای آنالیز آزمایشگاهی به آزمایشگاه انتقال یافت تا خصوصیات فیزیکی (رطوبت و وزن مخصوص ظاهری) و خصوصیات شیمیایی (سدیم، پتاسیم تبادلی، فسفر، نیتروژن، کربن‎آلی، هدایت الکتریکی و اسیدیته) تعیین گردید. تجریه و تحلیل آماری در بخش فیزیکوشیمیایی خاک با استفاده از آزمون تی تست و آزمون ناپارامتریک من ویتنی یو انجام شد. یافته‎ها: بر طبق یافته ها، نتایج تعداد 93 و 56 درخت در هکتار، 11 و 25 نهال‎ زیر یک متر، 2 و 30 درصد درختان به‎صورت جست‎ به‎ترتیب در توده شاهد و آتش‎سوزی‎شده مشاهده شد. خصوصیات فیزیکی خاک حاکی از کاهش رطوبت خاک در اثر آتش‎سوزی در مقایسه با شاهد و افزایش وزن مخصوص ظاهری در توده آتش‎گرفته بود. بررسی خصوصیات شیمیایی خاک نشان داد، درصد نیتروژن خاک، فسفر قابل جذب، پتاسیم تبادلی و کربن آلی خاک در توده شاهد بیشتر از توده آتش‎گرفته است(05/0P≤). متغیر اسیدیته، تفاوت معنی‎داری در بین دو پلات آتش‎گرفته و شاهد نشان نداد (05/0P≥) اما هدایت الکتریکی در توده‎ آتش‎گرفته بیشتر از توده شاهد بود (05/0P≤).نتیجه ‎گیری: برطبق نتایج، آتش‎گرفته منجر به تغییرات تراکم و زادآوری پوشش گیاهی و همچنین خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک می‎گردد. با وجود گذشت 10 سال از آتش‎سوزی، بوم‎سازگان گز شاهی نتوانست بازسازی لازم را انجام داده و همچنان، تفاوت در خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک و همچنین تراکم در بین دو پلات آتش‎گرفته و شاهد وجود دارد و توده به حالت اولیه بازنگشته است.