دانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Application of hyperspectral images in Quantification of soil gypsum in center areas of Khuzestan province prone to dust generationکاربرد طیفسنجی مرئی- مادونقرمز در کمی سازی میزان گچ خاک در کانونهای مستعد تولید ریزگرد استان خوزستان113120963FAمنصور چترنورگروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایراناحمد لندیگروه خاکشناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهوازاحمد فرخیان فیروزیدانشگاه شهید چمران اهوازعلی اکبر نوروزیهیئت علمی پژوهشی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، تهران، ایرانحسین علی بهرامیگروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس (TMU)Journal Article20190612Considering that Khuzestan province has a large area of land susceptible to dust generation, novel approaches such as Hyperspectral images could be used in the determination of soil characteristics. One of the main challenges in using hyperspectral images for evaluation of soil properties in these areas is the presence of some compounds such as gypsum which may lead to some errors in estimating other soil properties. This research has mainly been conducted to determine the soil-gypsum key wavelength in the dust center of Khuzestan province. To achieve this goal, at first the original soil spectrum was preprocessed using FieldSpec3 setup via five methods including the Savitzky-Golay filter, the first derivative with the Savitzky-Golay filter (FD-SG), the second derivative with the Savitzky-Golay filter (SD-SG), the Standard Normal Variant (SNV) and the Continuum Removal method (CR). Two Multivariate regression models including Partial Least Squares Regression (PLSR) and Support Vector Machine (SVR) were used and compared in the estimation performance of soil gypsum. The results showed that the SVR model had better performance rather than the PLSR model in estimating soil gypsum. Also, in the SVR model, the continuum removal method (R<sup>2</sup><sub>cal</sub>=0.93, RMSE<sub>cal</sub>=2.47, RPD<sub>cal</sub>=3.71) and the main spectra (R<sup>2</sup><sub>cal</sub>=0.76, RMSE<sub>cal</sub>=6.32, RPD<sub>cal</sub>=1.59) had the best and weakest performance in estimating soil gypsum, respectively. It is noteworthy that the continuum removal method (R<sup>2</sup><sub>val</sub>=0.88, RMSE<sub>val</sub>=3.57, RPD<sub>val</sub>=2.49) and the original spectrum (R<sup>2</sup><sub>val</sub>=0.52, RMSE<sub>val</sub>=7.81, RPD<sub>val</sub>=1.12) in the validation group showed the best and the weakest performance, respectively. In the present study, wavelength ranges around 1450, 1550, 1700, 2100, 2200, 2400 nm which had the highest level of correlation with soil-gypsum content, was obtained as the key wavelengths of the soil in sensitive areas to dust production.با توجه به گستردگی مناطق مستعد تولید گرد و غبار در استان خوزستان، میتوان از روشهای نوینی مانند تصاویر ابر طیفی و بازتاب خاک، برای تعیین ویژگیهای خاک این مناطق استفاده کرد. از جمله چالشهای استفاده از تصاویر ابر طیفی در ارزیابی ویژگیهای خاک، رنگ روشن خاک در اثر وجود ترکیباتی مانند گچ است که ممکن است در برآورد سایر ویژگیهای خاک، منجر به خطا شود. این پژوهش با هدف تعیین طول موج کلیدی گچ خاک در اراضی مستعد تولید گرد و غبار استان خوزستان انجام گرفته است. برای این منظور، ابتدا طیف اصلی خاک با استفاده از دستگاه FieldSpec3 تعیین شد. طیف اصلی با 5 روش فیلتر ساویتزی گولای (SG)، مشتق اول صاف شده با فیلتر ساویتزی گولای(FD-SG) ، مشتق دوم صاف شده با فیلتر ساویتزی گولای(SD-SG) ، واریانس استاندارد نرمال (SNV) و حذف پیوستار (CR)، پیشپردازش شد. سپس، عملکرد برآورد گچ خاک در دو مدل رگرسیونی چند متغیره رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLSR) و ماشین بردار پشتیبان (SVR) مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد مدل SVR دقت کلی برآورد بالاتری نسبت به مدل PLSR در برآورد گچ خاک داشته است و همچنین در مدل SVR، روش حذف پیوستار در گروه واسنجی بهترین عملکرد (71/3= RPD<sub>CAL</sub> و 47/2 = RMSE<sub>CAL</sub> ،93/0 =<sub>CAL</sub> R<sup>2</sup>) و طیف اصلی ضعیفترین عملکرد (59/1= RPD<sub>CAL</sub> و 32/6 = RMSE<sub>CAL</sub> ،76/0 =<sub>CAL</sub> R<sup>2</sup>) را در برآورد گچ خاک نشان دادهاند. قابلذکر است که در گروه اعتبارسنجی نیز، روش حذف پیوستار (49/2= RPD<sub>VAL</sub> و 58/3 = RMSE<sub>VAL</sub> ،88/0 =<sub>VAL</sub> R<sup>2</sup>) و طیف اصلی (12/1= RPD<sub>VAL</sub> و 81/7 = RMSE<sub>VAL</sub> ،52/0 =<sub>VAL</sub> R<sup>2</sup>) به ترتیب بهترین و ضعیفترین عملکرد را نشان دادند. در این پژوهش، محدوده طول موجهای 1450، 1550، 1700، 2100، ،2200 و 2400 نانومتر که بیشترین همبستگی را با گچ خاک داشتند، به عنوان طول موج کلیدی گچ خاک در مناطق مستعد تولید گرد و غبار اهواز به دست آمد.https://asr.urmia.ac.ir/article_120963_a3f1572c8de2872907cc8a90c15aba55.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Effects of Organic and Inorganic Amendments on Fractionation of Cadmium during Incubation Time in a Contaminated Calcareous Soilاثر اصلاح کننده های آلی و معدنی بر توزیع شکل های کادمیم در طول زمان انکوباسیون در یک خاک آهکی1426120965FAسمیه سفیدگر شاهکلاییگروه علوم خاک دانشکده مهندسی آب و خاک دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگانمجتبی بارانیحاصلخیزی و تغذیهفرهاد خرمالیاستاد علوم خاک گرگاناسماعیل دردی پورگروه علوم خاک ، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایرانJournal Article20190607The addition of heavy metals to the soil leads to change of their original distribution pattern. Distribution of heavy metals in soil depends on the type of metal, application level, time and soil characteristics as well. In order to study the effect of organic amendments (bichar 640 and 420) and inorganic amendments (zeolite, bentonite, leca and pumice) on chemical forms of Cd during incubation time in a calcareous soil, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design (CRD) with 3 levels of amendments application in soil (0, 1 and 5 %) in three replications. Chemical distribution of Cd in soil was determined using Tessier sequential extraction method during 90- and 180-days incubation time. Results showed that during incubation time, Cd concentration increased in exchangeable (6.05%), carbonated (13.25) and decreased the oxide fraction (7.41%), organic fraction (10.74%) and residual fractions (2.98%) during the time. The application of bentonite (5%) were the most effective treatment in decreasing Cd concentration in exchangeable fraction during the incubation time that this decrease was 1.89%. Application of the organic amendments (biochar 640 and biochar 420) and inorganic amendments (pumice, leca bentonite, and zeolite) decreased the exchangeable fraction of Cd compared to the control. Application of 5% (w/w) of biochar 640 showed the highest decreasing the exchangeable fraction of Cd that compared to the control, it showed a decrease of 41.79%. The organic and inorganic amendments were effective on the immobilization of Cd in soil. However, the organic amendments were more efficient in immobilization of Cd than the inorganic amendments. These results might due to the high amount of organic carbon and cation exchange capacity of the organic amendments than the inorganic amendments.افزودن عناصر سنگین به خاک، باعث تغییر الگوی اصلی توزیع عناصر سنگین در خاک می­شود و توزیع عناصر سنگین در خاک بستگی به نوع عنصر، سطح کاربرد، زمان افزودن عناصر و ویژگی­های خاک دارد. این تحقیق جهت بررسی اثر اصلاح­کننده­های آلی و معدنی بر توزیع شکل­های کادمیم در طول زمان انکوباسیون در خاک انجام گردید. تیمارها شامل کاربرد سه سطح (0، 1 و 5 درصد وزنی) اصلاح­کننده­های آلی (بیوچار تهیه شده در دمای 640 درجه سلسیوس و بیوچار تهیه شده در دمای 420 درجه سلسیوس)، اصلاح­کننده­های معدنی (زئولیت، بنتونیت، لیکا و پومیس) و دو زمان (90 و 180 روز) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار بود. در پایان زمان انکوباسیون، توزیع شکل­های کادمیم با روش عصاره­گیری دنباله­ای تسیر تعیین شد. نتایج نشان داد گذشت زمان باعث افزایش کادمیم در بخش­های تبادلی (05/6 درصد)، کربناتی (25/13 درصد) و کاهش کادمیم در بخش­های اکسید آهن و منگنز (41/7 درصد)، آلی (74/10 درصد) و باقیمانده (98/2 درصد) گردید که بیشترین کاهش غلظت کادمیم در بخش تبادلی با گذشت زمان از 90 به 180 روز در سطح 5 درصد بنتونیت مشاهد گردید که این کاهش معادل 89/1 درصد بود. همچنین، افزودن اصلاح­کننده­های آلی (بیوچار 640 و بیوچار 420) و اصلاح­کننده­های معدنی (پومیس، لیکا، زئولیت و سطح 5 درصد بنتونیت) به خاک، موجب کاهش معنی­دار غلظت کادمیوم در بخش تبادلی نسبت به تیمار شاهد گردید که بیشترین کاهش در سطح 5 درصد بیوچار 640 مشاهده گردید که در مقایسه با شاهد، کاهشی معادل 79/41 درصد را نشان داد. اصلاح­کننده­های آلی و معدنی برای تثبیت کادمیم در خاک موثر بودند، اما ظرفیت تثبیت اصلاح­کننده­های آلی (بیوچار 640 و 420) نسبت به اصلاح­کننده­های معدنی (پومیس، لیکا، زئولیت و بنتونیت) بیشتر بود. اصلاح­کننده­های آلی به دلیل ظرفیت تبادل کاتیونی و کربن آلی بالایی که نسبت به اصلاح­کننده­های معدنی دارند، در تثبیت فلزات موثرتر بودند.https://asr.urmia.ac.ir/article_120965_0d841655f1bc7cf1c2626ab8ca44de34.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Experimental Study of Sunflower Organic Mulch Effect on Soil Hydraulic and Mechanical Properties under Different Compaction Energyتأثیر مالچ آلی آفتابگردان بر خصوصیات هیدرولیکی و مکانیکی خاک در انرژیهای تراکمی مختلف2739120966FAنورعلی حقدوستگروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایرانوحید رضاوردی نژاددانشگاه ارومیه، گروه مهندسی آب0000-0002-1350-3227مجید منتصریگروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایرانJournal Article20190526Organic mulches improve the hydraulic and mechanical properties of agricultural soils and are one of the most important tillage practices. In this research, the effects of sunflower pate residue were studied on mechanical, hydraulic and physical properties of soil in laboratory scale. Experiments were carried out in the form of completely randomized design factorial at three levels of organic mulch including 0, 10 and 20 ton ha<sup>-1</sup> and three levels of compaction energy including 121.41, 242.83 and 364.25 kJ m<sup>-3</sup> via the Proctor's density test apparatus with three replicates. According to the results in the compaction energy of 121.41 kJ m<sup>-3</sup>, the dry soil bulk density with mulch of 10 and 20-ton ha<sup>-1</sup> decreased to 2.85% and 5.1% compared to the soil without mulch. In addition, the saturated hydraulic conductivity increased to 794% and 905%, field capacity 5.29% and 7.01%, and permanent wilting point 2.34% and 10.27% respectively. In the compaction energy of 364.25 kJ m<sup>-3 </sup>similar results were observed. So that, in soil containing 10 and 20 ton ha<sup>-1</sup> of mulch, compared to the soil without mulch, the dry bulk density decreased to 1.87% and 4.48% and the saturated hydraulic conductivity increased to 200% and 300%, the field capacity 2.79% and 7.31% and the permanent wilting point 7.56% and 14.43% respectively. The results of this study showed that Sunflower pate mulch improves the mechanical, hydraulic and physical properties of soil under different compaction energies, and with increasing compaction energy, the amount of improvement these characteristics decreases.مالچ­های آلی باعث بهبود خصوصیات هیدرولیکی و مکانیکی خاک­های زراعی شده و از مهم­ترین اقدامات خاک­ورزی محسوب می­شوند. در این پژوهش، تأثیر بقایای پته آفتابگردان بر خواص مکانیکی، هیدرولیکی و فیزیکی خاک در مقیاس آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایش­ها به­صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی، در سه سطح مالچ 0، 10 و 20 تن در هکتار، سه سطح انرژی تراکمی 41/121، 83/242 و 25/364 کیلوژول بر مترمکعب و در سه تکرار توسط دستگاه تست تراکم به روش پراکتور انجام شد. مطابق نتایج در انرژی تراکمی 41/121 کیلوژول بر مترمکعب، چگالی ظاهری خاک خشک حاوی 10 و 20 تن مالچ در هکتار نسبت به خاک بدون مالچ، به­ترتیب 85/2 و 1/5 درصد کاهش یافت. هدایت هیدرولیکی اشباع خاک نیز به­ترتیب 794 و 905 درصد، ظرفیت زراعی 29/5 و 01/7 درصد و رطوبت پژمردگی دائم نیز 34/2 و 27/10 درصد افزایش یافتند. علاوه بر این، در انرژی تراکمی 25/364 کیلوژول بر مترمکعب، نتایج مشابهی مشاهده شد. به­طوری­که در خاک حاوی 10 و 20 تن مالچ در هکتار نسبت به خاک بدون مالچ، چگالی ظاهری خشک به­ترتیب 87/1 و 48/4 درصد کاهش و هدایت هیدرولیکی اشباع به­ترتیب 200 و 300 درصد، ظرفیت زراعی 79/2 و 31/7 درصد و نقطه پژمردگی دائم نیز 56/7 و 43/14 درصد افزایش داشتند. نتایج این تحقیق نشان داد که مالچ پته آفتابگردان، خصوصیات هیدرولیکی و مکانیکی خاک را در انرژی­های تراکمی مختلف بهبود می­بخشد و با افزایش انرژی تراکمی، مقادیر بهبود این خصوصیات، کاهش می­یابند.https://asr.urmia.ac.ir/article_120966_33719fcd068c0bfe006589b344b1b1cd.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121The Study of Physico-chemical and Micromorphological Properties of Gypsiferous-Alkaline Soils in Shoshab area, Hamadan provinceبررسی ویژگیهای فیزیکوشیمیایی و میکرومورفولوژی خاکهای گچی – قلیائی منطقه شوشاب، استان همدان4054120969FAسهیلاسادات هاشمیارزیابی و تناسب اراضی، کانی شناسی، میکرومورفولوژی دانشگاه ملایر0000-0002-4848-6594نیما شوبیریگروه علوم خاک دانشگاه ملایرJournal Article20190218The content of gypsum and salts in soil profiles is one of the major challenges in arid and semi-arid region which comprise un-arable lands in Iran and their reclamation need their complete identification. Shoshab region is one of these lands which areas under cultivation reduced due to high salinity and gypsum content. The purpose of this study was to investigate the physico-chemical and micro-morphological properties of gypsic-alkaline soils in this area. Sampling of eight soil pedons were conducted in order to analysis of physical, chemical and micropedological characteristics and soil profiles were classified according to the Keys to Soil Taxonomy. The results showed that soil gypsum and calcite increased with increasing soil depth. The range of soil pH was high and was not affected by the soil depth. The presence of gypsum induced soil texture to silt and sand fractions. The exchangeable sodium content was more in surface horizons and reduced with increasing soil depth. Micromorphological observations demonstrated hypocoating, coating, loose continuous, dense complete and dense incomplete infilling of gypsum in voids and channels walls. Lenticular, prismatic, and allabasrtin of gypsum crystals were observed in thin sections as well. Lenticular gypsum form was common in all soil thin sections because of the xeric moisture regime in this region. The dominant presence of gypsum and sodium in the soils induced to angular and sub angular blocky micro-structures and the aggregation effect weakened. The crystallites form was the usual observed b-fabric in all thin sections and in some cases identified as undifferentiated b-fabric. Generally, the existing of salt and gypsum in the soils of this area led to unsuitable soil voids and soil structure which is a serious environmental issue and plant growth promoting. New great group and subgroups of Xerepts (Gypsic Calcixerepts) are suggested to be included in soil Taxonomy based on the properties of the some studied soil pedons.یکی از مسائل اصلی در نواحی خشک و نیمه­خشک محتوای گچ در خاکرخ­ها و شوری خاک است که شامل اراضی غیرقابل کشاورزی بسیاری در ایران هستند و اصلاح این اراضی نیازمند شناخت کامل آنهاست. منطقه شوشاب از جمله این اراضی می­باشد، که تحت اثر شوری و محتوی گچ بالا به مرور زمان سطح زیر کشت آن کاهش یافته است. هدف از این مطالعه نیز بررسی ویژگی­های فیزیکی، شیمیایی و میکرومورفولوژی خاک­های گچی-قلیائی، آن منطقه است. پس از نمونه­برداری از 8 خاکرخ، تجزیه­های فیزیکی و شیمیایی و مطالعات میکرومورفولو­ژی بر روی نمونه­ها صورت گرفت و خاک­ها براساس سامانه رده­بندی آمریکایی رد­بندی شدند. نتایج نشان داد که میزان کربنات کلسیم معادل و گچ خاک با افزایش عمق، زیاد شد. دامنه pH خاک بالا بوده و با عمق تغییری نکرد. حضور گچ، بافت خاک را به سمت اجزاء سیلت و شن متمایل کرد. مقدار سدیم تبادلی در سطح بیشتر و با افزایش عمق خاک، کاهش یافت. مشاهدات میکرومورفولوژی شامل پوشش، زیرپوشش، پرشدگی کامل و ناقص گچ در داخل حفرات و دیواره کانال­ها می­باشد. هم چنین، بلورهای گچ عدسی، ستونی و ریزبلورین در مقاطع نازک مشاهده شدند. شکل عدسی گچ در تمام مقاطع بدلیل رژیم رطوبتی زریک غالب بود. حضور گچ در منطقه ریزساختار را به مکعبی زاویه­دار و نیمه­زاویه­دار متمایل کرده و منجر به درجه خاکدانگی ضعیف خاکدانه<em>­</em>­ها شده­است. بی­فابریک عمده در مقاطع، بلوری و در برخی موارد نامشخص تشخیص داده شد. به­طور کل وجود نمک و گچ در خاک منطقه وضعیت منافذ و ساختمان خاک را نامطلوب ساخته­است. که یک موضوع جدی زیست محیطی و رشد گیاه محسوب می­گردد. زیرگروه بزرگ جدیدی در زیر رده Xerepts، زیرگروه Gypsic Calcixerepts بر اساس خاکرخ­های مطالعه شده جهت گنجاندن در رده­بندی خاک، پیشنهاد می­گردد. https://asr.urmia.ac.ir/article_120969_779ff8fcf4861876ff4623e757ba8d3a.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Effect of different sources of sulfur on distribution of inorganic phosphorus forms in a calcareous soilتاثیر ترکیبات گوگردی بر توزیع شکلهای معدنی فسفر در یک خاک آهکی5567120967FAشهریار پاشاپورگروه علوم خاک، دانشگاه ارومیهابراهیم سپهردانشگاه ارومیه0000-0001-5843-0669ندا مرادیگروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.Journal Article20190802In order to study the effect of different sources of sulfur on inorganic phosphorus fractions in a calcareous soil, an incubation experiment was conducted in a completely randomized design with five treatments in three replications. Treatments were including: control (without sulfur compounds), Al2(SO4)3, FeSO4, S + Ti (sulfur + thiobacillius) and H2SO4 at 2% (w/w). Amendments were incubated at 25±1 °C for a period of 12 days. Then, available-P (Olsen-P) and different forms of inorganic phosphorus were determined by sequential extraction method. The application of sulfur compounds caused significant changes (p≤0.05) in the amount of P-Olsen and inorganic forms of phosphorus (Ca2-P, Ca8-P, Al-P, Fe-P, Ca10-P) compared to control. The amount of available phosphorus in H2SO4, Al2(SO4)3 and S + Ti compared to control increased 240, 70 and 50%, respectively. Also, these amendments caused to insoluble forms of phosphorus, Ca8-P and Ca10-P, significantly reduced and in more soluble forms of Ca2-P and available-P could be used. In the amendments, FeSO4 caused 30% decrease in available-P and 4% increase in apatite compared to control. The results of correlation studies showed that available phosphorus (Olsen extracted phosphorus) had a significant correlation with Ca2-P, Ca8-P, Ca10-P and residual-P; the results of this study showed the effect of sulfur compounds on the distribution of phosphorus in different forms, so it is expected that Sulfur sources affect the usability and phosphorus chemistry.به­منظور بررسی تأثیر ترکیبات گوگردی بر توزیع شکلهای معدنی فسفر در یک خاک آهکی، آزمایش خوابانیدن به­صورت طرح کاملاً تصادفی با 5 تیمار در سه تکرار اجرا گردید. تیمارهای آزمایشی شامل: شاهد (بدون افزودن ترکیبات گوگردی)، سولفات آلومینیوم (Al<sub>2</sub>(SO<sub>4</sub>)<sub>3</sub>)، سولفات آهن (FeSO<sub>4</sub>)، باکتری تیوباسیلوس + گوگرد (S+Ti)و اسید سولفوریک (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>) در سطح 2 درصد وزنی بودند. تیمارها به­مدت دو هفته در دمای ثابت 1±25 درجه سانتی­گراد قرار داده­شدند و سپس فسفر قابل­استفاده (Olsen-P) و توزیع شکل­های فسفر به روش عصاره­گیری دنباله­ای تعیین گردیدند. کاربرد ترکیبات گوگردی موجب تغییرات معنیدار (p≤0.05) در میزان فسفر قابل استفاده (P-Olsen) و شکلهای معدنی فسفر (Ca<sub>2</sub>-P ,Ca<sub>8</sub>-P ,Al-P ,Fe-P ,Ca<sub>10</sub>-P) نسبت به شاهد شدند. فسفر قابل­استفاده (P-Olsen) در اصلاح­کننده­های اسید سولفوریک، سولفات آلومینیم و گوگرد+ تیوباسیلوس نسبت به شاهد به ترتیب باعث 240، 70 و 50 درصد افزایش یافت. همچنین این اصلاح­کننده­ها باعث شدند شکلهای نامحلول فسفر اکتاکلسیم فسفات و آپاتیت بطور معنی­دار کاهش یافته و به شکلهای محلولتر دیکلسیم فسفات و فسفر قابل­استفاده تبدیل شوند. اما سولفاتآهن منجر به کاهش 30 درصدی فسفر قابل­استفاده و افزایش 4 درصدی آپاتیت نسبت به شاهد شد. نتایج مطالعات همبستگی نشان داد که فسفر قابل استفاده همبستگی معنی­دار با دیکلسیمفسفات، اکتاکلسیمفسفات، آپاتیت و فسفر باقیمانده داشت. نتایج این مطالعه نشان­دهنده تأثیر ترکیبات گوگردی بر توزیع فسفر در شکلهای مختلف بود، بنابراین انتظار میرود که منابع گوگردی بر قابلیت استفاده و شیمی فسفر تاثیر داشته باشند.https://asr.urmia.ac.ir/article_120967_b5ca2ef85b0e0e42e1a6f11c41e8109b.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Cadmium Desorption Kinetics in the presence of the soft Almond Husk Compost and Biochar in a Calcareous Soilسینتیک واجذب کادمیم در حضور کمپوست پوست نرم بادام و بیوچار آن در خاک آهکی6882120970FAزهرا دیانت مهارلوییدانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان ، بخش علوم و مهندسی خاک، کرمان، ایران.مجید فکریاستاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنر کرمانJournal Article20181111Cadmium (Cd) is one of the most common and dangerous environmental contaminants. The effect of soft almond husk compost and its biochar was studied in the kinetic of cadmium desorption on a calcareous soil in the field of Shahid Bahonar Agricultural College, Kerman. For this purpose, compost and biochar of soft almond husk were used in three Levels (0, 2 and 4 % w/w) and were added to calcareous soil contaminated with three levels of cadmium (0, 40 and 80 mg kg<sup>-1</sup>). Sampling from treated soils was carried out 45 and 90 days after the contamination of soils with cadmium. Samples from treated soils were extracted by EDTA in 5 to 2880 minutes in different periods of time and the concentrations of cadmium were measured. The results showed that the application of compost and soft almond husk biochar reduced the desorption of cadmium compared to the control. The lowest amount of cadmium desorption occurred at level 4% w/w biochar and compost, while biochar had the highest reduction amount in the desorption of cadmium compared to the soft almond husk compost. Based on the experimental results, the cadmium desorption was highest in all treatments at initial times and decreased over the time. In other words, 50% of cadmium desorption occurred in the first 2 hours. In 90-day sampling compared to 45-day one, cadmium desorption from soil showed the highest decrease. Based on the determination of coefficient and standard error, the power function equation is considered as the best predictor of the cadmium release kinetics trend in the studied soil.کادمیم یکی از رایج­ترین و خطرناک­ترین آلودگی­های محیط زیست می­باشد. اثر کمپوست پوست نرم بادام و بیوچار آن برسینتیک واجذب کادمیم در یک خاک آهکی در مزرعه دانشکده کشاورزی شهید باهنر کرمان بررسی شد. به همین منظور از کمپوست و بیوچار پوست نرم بادام در سه سطح (صفر، 2 و 4 درصد وزنی) استفاده شد که به خاک آهکی آلوده با سطوح صفر، 40 و 80 میلی­گرم بر کیلوگرم کادمیم افزوده گردید. نمونه­برداری از خاک­های تیمار شده، 45 و 90 روز بعد از آلوده شدن خاک­ها با کادمیم، انجام شد. در دوره­های زمانی مختلف از 5 تا 2880 دقیقه به وسیله EDTA عصاره­گیری شدند و غلظت کادمیم موجود در نمونه­ها تعیین گردید. نتایج نشان داد که کاربرد کمپوست و بیوچار پوست بادام باعث کاهش واجذب کادمیم نسبت به تیمار شاهد شد، کمترین میزان واجذب کادمیم در خاک، در سطح 4 درصد وزنی بیوچار و کمپوست رخ داد، در حالیکه بیوچار بیشترین کاهش را در میزان واجذب کادمیم در مقایسه با کمپوست داشت. براساس نتایج حاصل از آزمایش، واجذب کادمیم در تمامی تیمارها در زمان­های اولیه بیشترین مقدار بود و با گذشت زمان کاهش یافت. به عبارت دیگر 50 درصد واجذب کادمیوم در 2 ساعت اولیه رخ داد. در نمونه­برداری­های 90 روزه در مقایسه با 45 روزه، واجذب کادمیم از خاک بیشترین کاهش را نشان داد. براساس ضریب تبیین و خطای استاندارد بهترین معادله تابع توانی به عنوان بهترین معادله پیش­بینی کننده روند سینتیک واجذب کادمیم در خاک مورد مطالعه می­باشد.https://asr.urmia.ac.ir/article_120970_04338bd7a56f7e614e845b944a64a32d.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Study of some quantitative and qualitative indices of preferential flow in different soil structuresبررسی برخی شاخص های کمی و کیفی جریان ترجیحی در ساختمانهای مختلف خاک8395120968FAنوشین رمضانیدانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهوازاحمد لندیدانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهوازعبدالرحمن برزگردانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهوازغلامعباس صیاددانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهوازJournal Article20190422The preferential flow is enhanced by the nature of the soil structure and by providing a direct and rapid flow for transferring pollutants, leads to pollution of groundwater. Therefore, the purpose of this study was to investigate and compare some quantitative and qualitative preferential flow indices in different soil structures in Lorestan province. The study was conducted on un distributed soil columns with three different structures namely: (Granular, Blocky, and Massive) and a distributed soil with 3 replicate in a completely randomized design. In order to the plot breakthrough curve in each soil structure, injections of bromide at a concentration of 50 mg/L were carried out using a tension infiltrometer device under tension of 15-millimeter to soil columns. The breakthrough curve of different structures was plotted and accordingly the quantitative parameters of the preferential flow such as the mean time of breakthrough curve ( ) and the skewness index of the breakthrough curve (S) were calculated. For the study the paths of preferential flow, the infiltration of the dye tracer and image processing in different soil columns were performed. The results showed that soil structure had a significant effect on preferential flow occurrence in different soils. The comparison of breakthrough curve shape for different structures, showed the occurrence of preferential flow in blocky and granular soils and non-occurrence of this phenomenon in massive and disturbed soils. Also, the index of mean breakthrough time (0.2 and 0.39) and the skewness of breakthrough curve (1.17 and 1.45), in blocky and granular structures respectively confirmed the occurrence of preferential flow in these soils. The results of image processing showed that the infiltration depth of the tracer material in blocky structure was 29, 62 and 70% higher than granular, massive and disturbed structures, which demonstrated the role of type and enhancement of structure on occurrence preferential flow.جریان ترجیحی با ایجاد مسیری مستقیم و سریع برای انتقال آلاینده­ها، آلودگی آب­های زیرزمینی را به دنبال دارد. به همین منظور، این مطالعه با هدف بررسی و مقایسه برخی شاخص های کمی و کیفی جریان ترجیحی در ساختمان­های مختلف خاک، در استان لرستان صورت گرفت. مطالعه به­صورت آزمایشگاهی و بر روی ستون­های دست­نخورده با سه نوع ساختمان مختلف (دانه­ای، مکعبی و فشرده) و یک خاک دست­خورده در قالب طرح کاملاً تصادفی (CRD) و با 3 تکرار صورت گرفت. به منظور رسم منحنی رخنه در هر ساختمان خاک، تزریق بروماید با غلظت 50 میلی­گرم بر لیتر توسط دستگاه نفوذسنج مکشی تحت مکش 15– میلی­متر به ستون­های خاک صورت گرفت. منحنی رخنه بروماید ساختمان­های مختلف رسم و بر اساس آن، شاخص­های کمی جریان ترجیحی از قبیل شاخص میانگین زمان منحنی رخنه ( ) و شاخص چولگی منحنی رخنه (S) محاسبه شدند. همچنین به منظور بررسی کیفی و مشاهده مسیرهای جریان ترجیحی، آزمایش نفوذ ماده ردیاب رنگی و پردازش تصاویر در ستون­های مختلف خاک انجام شد. نتایج نشان داد که نوع ساختمان خاک تأثیر معنی­داری بر وقوع جریان ترجیحی در خاک­های مختلف مورد مطالعه داشت. مقایسه شکل منحنی­های رخنه ساختمان­های مختلف، وقوع جریان ترجیحی را در خاک­های با ساختمان مکعبی و دانه­ای و عدم وقوع این پدیده را در خاک­های با ساختمان فشرده و دست­خورده به خوبی نشان داد. همچنین شاخص­ میانگین زمان رخنه (2/0 و 39/0) و شاخص چولگی منحنی رخنه (17/1 و 45/1) به­ترتیب در ساختمان­های مکعبی و دانه­ای تأیید کننده وقوع جریان ترجیحی در این خاک­ها بودند. نتایج حاصل از پردازش تصویر نشان داد که عمق نفوذ ماده ردیاب رنگی در خاک با ساختمان مکعبی به ترتیب 29، 62 و 70 درصد بیشتر از خاک­های با ساختمان دانه­ای، فشرده و خاک دست­خورده بود که نقش نوع و توسعه ساختمان را در ایجاد جریان ترجیحی نشان داد. https://asr.urmia.ac.ir/article_120968_ef5ae2f634355414e7ac07bc16a8a653.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121The Impact of Cultivation on Some Soil Biological Properties: A Case Study in West Azarbaijan Province, Iranتاثیر کشت و کار بر برخی ویژگیهای زیستی خاک: مطالعه موردی در استان آذربایجان غربی، ایران96108120964FAدلنیا باپیریدانش آموخته کارشناسی ارشد علوم خاک، گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیهحبیب خداوردیلودانشگاه ارومیهمحسن بریناستادیاریوبرت قوستا- دانشیار گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیهJournal Article20190611Various evaluations have shown that agricultural operations can have a dramatic impact on the quality of soils. Therefore, knowledge of soil quality in agricultural and natural resources is essential for optimal land management and achieving maximum economic efficiency. In this research, the long-term effects of conventional agricultural management in three areas of Ziveh, Nazlo, and Sirdagh with different moisture properties. Four soil samples (including two cultivated soil samples and two adjacent un-cultivated soil samples as control) were collected from each region in West Azerbaijan province. Some soil biological and chemical properties were investigated. Basal respiration rates, respiration due to substrate, microbial biomass, microbial population and nematode populations were investigated. The results showed that cultivation reduced basal respiration, substrate induced respiration, microbial population and nematode population in the studied areas. Also in uncultivated land use basal respiration rates (1.25, 1.1 and 1.75) and substrate respiration (1.8, 2.2 and 1.4) increase related to cultivated in the studied areas Sirdaghi, Naslow and ziveh, respectively. Basal respiration, substrate-induced respiration, carbon availability index and population of nematodes were 1.25, 1.8, 1.6 and 3.28 times higher in uncultivated related to cultivated in Sirdaghi, respectively. In general, it can be concluded that unscientific cultivation operations and lack of increasing organic matter will result in a loss of biological properties, and in the long- time result a decrease in soil quality.ارزیابی­های گوناگون نشان داده­اند که عملیات کشاورزی می­تواند پیامدهای زیانبار بر کیفیت خاک­ها داشته باشد. بنابراین، آگاهی از کیفیت خاک در عرصه­های کشاورزی و منابع طبیعی، برای مدیریت بهینه زمین­ها و رسیدن به بیشینه بهره­وری اقتصادی، امری ضروری است. در این پژوهش، تاثیر دراز مدت مدیریت­های مرسوم کشاورزی در سه منطقه در استان آذربایجان غربی شامل زیوه، نازلو و سیرداغی با خصوصیات و ویژگی­های رطوبتی مختلف بودند. از هر منطقه، چهار نمونه خاک (شامل دو نمونه خاک تحت کشت و دو نمونه خاک غیرزراعی همجوار آن­ها به­عنوان شاهد) برداشت و بر برخی ویژگی­های زیستی و شیمیایی خاک بررسی گردید. مقادیر تنفس پایه، تنفس ناشی از سوبسترا، زیست توده میکروبی، جمعیت میکروبی و جمعیت نماتدها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که کشت و کار در مناطق مورد بررسی، پارامترهای تنفس پایه، تنفس ناشی از سوبسترا، جمعیت میکروبی و جمعیت نماتدها را کاهش داد. همچنین، در کاربری غیر زراعی، مقادیر تنفس پایه (25/1، 1/1 و 75/1) و تنفس ناشی از سوبسترا (8/1، 2/2 و 4/1) به تفکیک مناطق مورد مطالعه (به ترتیب سیرداغی، نازلو و زیوه) نسبت به مناطق زراعی افزایش نشان داد. بطوری­که در خاک با کاربری غیر زراعی در منطقه سیرداغی، مقادیر تنفس پایه، تنفس ناشی از سوبسترا، شاخص قابلیت دسترسی به کربن و جمعیت نماتدها به­ترتیب 25/1، 8/1، 6/1 و 28/3 برابر بیشتر از کاربری زراعی بود. بطور کلی می­توان نتیجه گرفت که عملیات کشت و کار غیرعلمی و عدم افزایش مواد آلی، سبب افت ویژگی­های زیستی، و در دراز مدت، کاهش کیفیت خاک را به دنبال خواهد داشت.https://asr.urmia.ac.ir/article_120964_292ff54f5426e7698aa9992c5645d81f.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Effect of Iron Chelates and their Application Methods on Iron Nutrition Status of Bean Plant (Phaseolus vulgaris) in a Calcareous Soilاثر کلاتهای آهن و روش کاربرد آنها بر وضعیت تغذیهای آهن گیاه لوبیا (Phaseolus vulgaris) در یک خاک آهکی109128120960FAآتنا میربلوکدانشگاه فردوسی مشهدو دانشکده کشاورزی، بخش آموزشمیرحسن رسولی صدقیانیدانشگاه ارومیه0000000198044076ابراهیم سپهردانشگاه ارومیه0000-0001-5843-0669امیر لکزیانگروه علوم خاک-دانشگاه فردوسی مشهدمحمد حکیمیگروه شیمی-دانشگاه پیام نور مشهدJournal Article20190817Identification and synthesis of new organic iron chelates with higher efficiency than conventional synthetic chelates seems to be necessary to improve the nutritional status of iron in calcareous soils of Iran. In this study, first the amino acid chelates of tyrosine-iron (Fe-Tyr) acid-hydrolyzed chitosan-iron (Fe-Chi) were synthesized by laboratory methods and then some of their properties were characterized. A greenhouse experiment was designed as a factorial experiment based on completely randomized design with three replications including three types of iron chelate, Fe-Chi, Fe-Tyr and Fe-EDDHA (control) and three methods of soil application, fertigation and foliar application. Bean plants were grown and some growth parameters and total iron content in shoot and root were determined. The activity of root and leaf FCR (Ferric Chelate Reductase) enzymes were measured. The results of experimental and theoretical data showed that the tyrosine and chitosan were complexed with iron metal. The results showed that the highest shoot dry weight was observed in soil application of Fe-Chi and fertigation of Fe-Tyr. Also, fertigation of Fe-Chi increased root dry weight compared to control significantly. The highest content of total iron (10.3 mg pot<sup>-1</sup>) was observed in soil application of Fe-Chi in bean shoots which showed 36% higher Fe uptake than Fe-EDDHA. There was a significant positive correlation between shoot dry weight with iron and nitrogen content in shoots of bean plants. Investigation of root FCR enzyme activity revealed that soil application of Fe-Chi and fertigation of Fe-Tyr had the highest mean of FCR activity. In the foliar and fertigation application of Fe-Tyr, leaf FCR activity increased to 40 days after the start of the experiment. Soil application of Fe-Chi and foliar of Fe-Tyr during plant growth can improve the nutritional status of iron in bean plantشناسایی و ساخت کلاتهای آلی نوین آهن با کارآیی بیشتر نسبت به کلاتهای سنتزی رایج، برای بهبود وضعیت تغذیهای آهن در خاکهای آهکی ایران، ضروری به نظر میرسد. در این پژوهش، ابتدا کلاتهای اسیدآمینه تیروزین- آهن (Fe-Tyr) و کیتوسان هیدرولیز شده اسیدی- آهن (Fe-Chi) با روشهای آزمایشگاهی ساخته و سپس برخی از ویژگیهای آنها شناسایی شد. آزمایشی گلخانه­ای به صورت فاکتوریل، در قالب طرح کاملاً تصادفی، با سه تکرار طراحی شد. فاکتورهای آن شامل سه نوع کلات آهن، Fe-Chi، Fe-Tyr و Fe-EDDHA (شاهد) و سه روش مصرف خاکی، کود آبیاری و محلولپاشی بر روی گیاه لوبیا بودند. گیاهان تا تولید دانه رشد کردند و برخی پارامترهای رشدی گیاه و مقدار آهن کل در شاخسار و ریشه تعیین و فعالیت آنزیمهای FCR (Ferric Chelate Reductase) ریشه و برگ اندازهگیری شدند. نتایج دادههای آزمایشگاهی و نظری نشان دادند که بین اسید آمینه تیروزین و کیتوسان به عنوان لیگاند و فلز آهن، کمپلکس تشکیل شده است. نتایج نشان دادند که بیشترین وزن خشک شاخسار گیاه در روش مصرف خاکی Fe-Chi و کود آبیاری Fe-Tyr مشاهده شد. همچنین، مصرف کود آبیاری Fe-Chi، وزن خشک ریشه را نسبت به شاهد به طور معنی­داری افزایش داد. بیشترین مقدار آهن کل (3/10 میلی گرم در گلدان) با کاربرد Fe-Chi به صورت مصرف خاکی در شاخسار گیاه لوبیا مشاهده شد که نسبت به Fe-EDDHA، 36 درصد جذب آهن بیشتری را نشان داد. رابطه متقابل مثبت و معنی­داری بین وزن خشک شاخسار و مقدار آهن و نیتروژن در شاخسار گیاه لوبیا مشاهده شد. کاربرد خاکی Fe-Chi و کود آبیاری Fe-Tyr، بیشترین میاتگین فعالیت FCR ریشه را نشان دادند. در روشهای محلولپاشی و کود آبیاری Fe-Tyr، فعالیت FCR برگ تا روز40ام از شروع آزمایش روند صعودی داشت. مصرف خاکی کلات Fe-Chi و محلولپاشی Fe-Tyr در طول دوره رشد گیاه، وضعیت تغذیهای آهن را در گیاه لوبیا را بهبود بخشید.https://asr.urmia.ac.ir/article_120960_12572ceebcc37104fbe3f9ce1d5357ad.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Determining the Features Influencing the Structural Stability of Soils of Arid Regions Using a Hybrid GA-ANN Algorithmتعیین ویژگیهای مؤثر بر پایداری ساختمان خاکهای مناطق خشک با استفاده از الگوریتم ترکیبی ژنتیک-شبکه عصبی مصنوعی129143120957FAعیسی اسفندیارپورپیدایش و رده بندی خاک، پدومتریایرج کوچمی ساردودانشجوی دکتری، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر رفسنجانحسین شیرانیاستاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، رفسنجان، ایرانعلی اصغر بسالت پوراستادیار، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، رفسنجان، ایرانJournal Article20191006Aggregate stability of soils informs about their relative strengths against erosive forces and mechanical disruption. In this research, a hybrid Genetic Algorithm-Artificial Neural Network method was used to select the best subset of features affecting the mean weight diameter (MWD. In addition, the ability of ANNs and multiple linear regression (MLR) for quantifying the relationship between the MWD index and some soil properties was assessed. After the modeling process, the importance of the selected features in relation to spatial variability of aggregate stability was investigated. In order to prepare a suitable data set; MWD index and some soil features were measured in collected soils from 90 sampling points. Feature selection results showed that six soil features including clay, sand, organic matter, calcium carbonate, electrical conductivity, and sodium adsorption ratio had the greatest effect on the aggregates stability of the studied soils. According to the MWD modeling results, the obtained values of coefficient of determination (R<sup>2</sup>), mean absolute error percentage (MAEP), and root mean square error (RMSE) for the ANN model performance were 0.94, 21.39, and 0.07% respectively. These findings indicated that the developed ANN model was able to predict the complex and nonlinear relationships between the MWD index and the soil properties selected by the algorithm. Based on the sensitivity analysis results, calcium carbonate equivalent, sand particles, and organic matter were identified as key factors in estimating aggregate stability. Overall, this study provides a robust framework for the prediction of aggregate stability and identifying the most determinant parameters influencing it in arid and semi-arid soils that could be applied to other regions with similar challenges.پایداری خاکدانه­ها بهعنوان یکی از کلیدی­ترین شاخص­های کیفیت فیزیکی خاک، بیانگر قدرت نسبی خاک در برابر نیروهای فرساینده و تخریب مکانیکی است. در این پژوهش، بهمنظور شناسایی یک زیرمجموعه از مهمترین ویژگیهای مؤثر بر شاخص میانگین وزنی قطر خاکدانهها (MWD)، از الگوریتم ترکیبی ژنتیک-شبکه عصبی مصنوعی (GA-ANN) استفاده گردید. افزون بر آن، قابلیت شبکه­های عصبی مصنوعی (ANNs) و رگرسیون چند متغیره خطی (MLR) برای کمیسازی رابطه بین شاخص MWD و ویژگیهای خاک مؤثر بر آن، ارزیابی شد. پس از فرآیند مدلسازی، اهمیت هر یک از ویژگیهای انتخاب شده در ارتباط با تغییرات مکانی پایداری خاکدانهها بررسی گردید. بهمنظور دست­یابی به یک مجموعه داده مناسب، شاخص MWD و تعدادی از ویژگیهای خاک در نمونههای خاک جمعآوری شده از 90 نقطه مشاهداتی اندازهگیری شدند. نتایج حاصل از انتخاب ویژگی نشان داد که شش ویژگی خاک شامل رس، شن، ماده آلی، کربنات کلسیم معادل، قابلیت هدایت الکتریکی و نسبت جذب سدیم، بیشترین تأثیر را بر روی شاخص MWD خاکهای مورد مطالعه داشتند. با توجه به نتایج بهدست آمده از برآورد شاخص MWD، مقادیر محاسبه­شده ضریب تبیین (R<sup>2</sup>)، میانگین درصد خطای مطلق (MAEP) و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) برای عملکرد شبکه عصبی مصنوعی، بهترتیب برابر با 94/0، 39/21 و 075/0 درصد بودند. این نتایج بیانگر آن بود که مدل ANN توسعه داده شده به­خوبی توانسته است روابط پیچیده و غیرخطی بین شاخصMWD و ویژگیهای خاک انتخاب­شده توسط الگوریتم GA-ANN را پیشبینی و کمیسازی کند. بر اساس نتایج بهدست آمده از تحلیل حساسیت، کربنات کلسیم معادل، ذرات شن و ماده آلی بهعنوان فاکتورهای کلیدی برای تخمین پایداری خاکدانهها معرفی شدند. بهطور کلی، این پژوهش یک چارچوب قوی برای تخمین پایداری خاکدانهها و شناسایی مهمترین ویژگیهای مؤثر بر آن در خاکهای مناطق خشک و نیمهخشک فراهم میکند که میتواند برای سایر مناطق با چالشهای مشابه، مورد استفاده قرار گیرد.https://asr.urmia.ac.ir/article_120957_726f1526d9d046cfa45bca1f50f8e750.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Investigation the Effect of Polyvinyl Acetate Polymer, Acid Biochar and Wheat Straw Cellulose Hydrogel on Water Retention Capacity in a Sandy Soilبررسی اثر پلیمر پلیوینیلاستات، زغال زیستی اسیدی و هیدروژل سلولز کاه گندم بر ظرفیت نگهداشت آب در خاک شنی144159120958FAفاطمه نورعلی وندگروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.احمد فرخیان فیروزیدانشگاه شهید چمران اهوازJournal Article20190902The drought crisis reveals the necessity of saving and optimal use of water in various sectors, especially in agriculture. One of the strategies to optimize use of water resources is the application of organic materials and natural (bio) and synthetic sorbents. The purpose of this study was to investigate the effect of polyvinyl acetate polymer, wheat straw biochar and cellulose hydrogel on the water retention capacity (at suctions 33, 100, 300, 500 and 1500 kPa), bulk density, aggregate stability and amount of organic carbon in the sandy soil. Therefore, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. A sandy soil was collected from the southeast Ahvaz. The factors included (1) amendment (Polyvinyl Acetate polymer, biochar and cellulose hydrogel of wheat straw), (2) amendment concentration (Polyvinyl Acetate polymer: 5 and 10 g/L, biochar and cellulose hydrogel: 1 and 3 % w/w) and (3) time duration (21, 42, 63 and 126 days). The results showed that all experimental treatments, at all pressure heads, increased soil water retention significantly (p<0.01). The addition of amendments reduced the soil bulk density and increased the organic carbon and aggregate stability. Minimum bulk density was observed in the cellulose hydrogel and biochar treatments at 126-days and in the polyvinyl acetate polymer at 21-days. Maximum organic carbon and aggregate stability were observed in the cellulose hydrogel treatment at 126-days. In hydrogel treatments with passing time, aggregate stability and water retention increased, but water retention of polyvinyl acetate polymer decreased with increasing time. Moisture absorbent biopolymer is a suitable replace to super absorbent synthetic polymers because not only increase soil organic matter but also enhance soil aggregate stability and water retention capacity.بحران خشکسالی، ضرورت صرفه­جویی و کاربرد بهینه آب را در بخش کشاورزی بیش از پیش نشان می­دهد. یکی از راهکار­های استفاده بهینه از منابع آب و حفظ آن کاربرد مواد آلی و جاذب­های طبیعی و مصنوعی است. هدف از انجام این پژوهش بررسی اثر پلیمر پلی­وینیل­استات، زغال زیستی کاه گندم و هیدروژل سلولز کاه گندم بر نگهداشت رطوبت ( در مکش­های 33، 100، 300، 500 و 1500 کیلوپاسکال)، جرم ویژه ظاهری، پایداری خاکدانه­ها و مقدار کربن آلی خاک شنی بود. بدین منظور آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. خاک شنی از کانون گرد و غبار جنوب شرق اهواز نمونه­برداری شد. فاکتورها شامل (1) نوع اصلاح کننده (پلیمر پلی­وینیل­استات، هیدروژل کاه گندم و زغال زیستی کاه گندم)، (2) غلظت اصلاح کننده (پلیمر پلی­وینیل­استات: پنج و 10 گرم بر لیتر، زغال زیستی و هیدروژل سلولز: یک و سه درصد وزنی و (3) زمان (21، 42، 63 و 126 روز) بودند. نتایج نشان داد که تمام تیمار­های آزمایشی مقدار نگهداشت رطوبت خاک را در همه­ی مکش­ها بصورت معنی­دار (01/0p<) افزایش داد. افزودن مواد اصلاح کننده جرم ویژه ظاهری را کاهش و پایداری خاکدانه و کربن آلی را افزایش داد. کمترین مقدار جرم ویژه ظاهری در تیمار­های هیدروژل و زغال زیستی در زمان 126 روز و در تیمار پلیمر پلی­وینیل­استات در زمان 21 روز مشاهده شد. بیشترین مقدار کربن آلی و پایداری خاکدانه در تیمار هیدروژل در زمان 126 روز مشاهده شد. در تیمار هیدروژل با گذشت زمان، پایداری خاکدانه و نگهداشت رطوبت افزایش یافت. اما نگهداشت رطوبت تیمار پلیمر­ پلی­وینیل­استات با گذشت زمان کاهش یافت. بیوپلیمر جاذب رطوبت جایگزین مناسبی برای پلیمر­های سوپر جاذب مصنوعی است؛ زیرا علاوه بر افزایش نگهداشت رطوبت و مواد آلی خاک سبب افزایش پایداری خاکدانه­ها نیز گردید.https://asr.urmia.ac.ir/article_120958_2b372cf1ec0feaa1f34b4bfedf082931.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Comparison of different biochar and fertilizer levels on yield and yield components of wheat and water use efficiencyمقایسه سطوح مختلف بیوچار و کود حیوانی بر عملکرد و اجزا عملکرد و کارایی مصرف آب گندم160171120959FAسحر پلنگیگروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سیناامید بهمنیگروه علوم و مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا همدانوحید اطلسی پاکگروه کشاورزی دانشگاه پیام نور همدانJournal Article20190826The biochar produced from organic matter and agricultural residues is a soil amendment that can increase porosity, decrease bulk density and increase moisture content in the soil. In this study, the effects of different levels of 1.5 and 3.5 by weight percent of biochar produced from wheat straw and 1.5 and 3 by weight percent of fertilizers on wheat yield and soil characteristics were investigated. Water use efficiency and water consumption were also studied. The results showed that the highest average dry weight of wheat was 3% (B2) with 2.69 and the lowest was 1.05% by weight (2.22 g / plant). The average volume of moisture content in treatment B2 was 29.36% higher than other treatments, and the addition of biochar to soil increased the electrical conductivity related to fertilizer and control treatment. The highest mean water use efficiency in dry weight of wheat was related to B2 treatment with 2.87 g / liter, indicating a significant difference of 5% of the treatment with control and 1.5% fertilizer.بیوچار تولید شده از مواد آلی و پسماندهای زراعی، یک ماده اصلاح­کننده خاک است که میتواند باعث افزایش تخلخل، کاهش چگالی ظاهری و افزایش نگه­داشت رطوبت در خاک شود. در این پژوهش تاثیر سطوح مختلف بیوچار 5/1 و 3 درصد وزنی تولید شده از کاه و کلش گندم تحت فرآیند پیرولیز آهسته در دمای 400 درجه سلسیوس و کود حیوانی 5/1 و 3 درصد وزنی بر عملکرد گندم و ویژگی­های خاک در قالب طرح کاملاً تصادفی بررسی شد. همچنین کارایی مصرف آب و میزان آب مصرفی نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین میانگین وزن خشک اندام هوایی گندم، مربوط به تیمار بیوچار 3 درصد (B<sub>2</sub>) با مقدار 69/2و کمترین مربوط به کود 5/1 درصد وزنی با مقدار 22/2 گرم در بوته بوده است. میانگین رطوبت حجمی در تیمار B<sub>2</sub>با مقدار 36/29 % بیشترین مقدار را نسبت به سایر تیمارها داشته است و افزودن بیوچار به خاک باعث افزایش هدایت الکتریکی نسبت به تیمار کود و شاهد شد. همچنین بیشترین میانگین کارایی مصرف آب در صفت وزن خشک اندام هوایی گندم، مربوط به تیمار B<sub>2</sub>با مقدار 87/2 گرم در لیتر بوده است که نشان­دهنده تفاوت معنی­داردر سطح 5درصد این تیمار با تیمار شاهد و کود 5/1 درصد است.https://asr.urmia.ac.ir/article_120959_ec98a391f98473bf541dcb82193f1b3c.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Numerical simulation of moisture distribution in different soils affected by mulch and shallow saline groundwaterشبیهسازی عددی توزیع رطوبت در خاکهای مختلف تحت تاثیر مالچ و آب زیرزمینی شور و کمعمق172187120961FAاشکان یوسفیعلوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایراناحمد فرخیان فیروزیدانشگاه شهید چمران اهوازمیلاد امین زادهگروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.Journal Article20190817The aim of this study was to investigate the effect of straw mulch on water content distribution in a soil profile and simulating water flow in soil under shallow saline groundwater using HYDRUS-1D. Lysimetric experiments were conducted in two soil textures (sand and loam) at three water table salinity levels of 5, 10 and 15 dS m<sup>-1</sup> mulch and no mulch with three replications in a three-month interval. Soil moisture content was continuously monitored in the depths of 5, 10, 20, 30 and 50 cm. Evaporation was also measured using Marriott bottle technique on a daily basis. The results showed that mulch cover retained soil moisture by 16 % and 20 %, and reduced evaporation by 27 % and 8% in surface layer of loamy and sandy soil, respectively. Our findings highlighted a strong correlation between measured and simulated soil moisture data using HYDRUS-1D with R<sup>2</sup> ranging from 0.89 to 0.97 and 0.90 to 0.96 in sand and loamy soils, respectively. The numerical model estimated soil moisture with RMSE of 0.0121- 0.0489 cm<sup>3</sup> cm<sup>-3</sup> for loamy and 0.0129-0.0521 cm<sup>3</sup> cm<sup>-3</sup> for sand. The simulation results revealed that HYDRUS-1D overestimates moisture content of layers close to water table.این پژوهش با هدف بررسی تأثیر مالچ کاه و کلش بر روی توزیع رطوبت در نیمرخ خاک و شبیه­سازی جریان آب در خاک تحت تأثیر آب زیر­زمینی و شور، با استفاده از نرم­افزار HYDRUS-1D انجام شد. بدین منظور، آزمایش لایسی­متری در دو خاک با بافت­های شنی و لوم با سه سطح مختلف شوری آب زیرزمینی شامل 5، 10 و 15 دسی­زیمنس بر متر، با و بدون پوشش مالچ و در سه تکرار، در بازه زمانی 3 ماهه انجام شد. مقدار رطوبت به­وسیله دستگاه TDR در عمق­های 5، 10، 20، 30 و 50 سانتی­متر اندازه­گیری و همچنین مقدار تبخیر با استفاده از سیستم بطری ماریوت، بهصورت روزانه محاسبه گردید. نتایج نشان داد که پوشش مالچ، به ترتیب منجر به نگهداشت 15 و 20 درصدی رطوبت در لایه سطحی و کاهش تبخیر 27 و 8 درصدی به ترتیب در خاک لوم و شنی شد. در این مطالعه، بین داده­های رطوبت اندازه­گیری و شبیهسازیشده با نرمافزار HYDRUS-1D، همبستگی 97/0-89/0 برای خاک لوم و همبستگی 96/0-90/0 برای خاک شنی به­دست آمد. علاوه بر این، مدل HYDRUS-1D، مقدار رطوبت را با میانگین جذر مربعات خطا (RMSE) cm<sup>-3</sup> cm<sup>3</sup> 0489/0- 0121/0و cm<sup>3 </sup>cm<sup>-3</sup>0521/0- 0129/0 به­ترتیب برای خاک لوم و خاک شنی شبیه­سازی نمود. مقایسه نتایج شبیه­سازی با اندازه­گیری­های بهدستآمده نشان داد که رطوبت شبیهسازیشده در لایه­های نزدیک به سطح ایستابی، در همه تیمار­ها بیش از مقدار اندازه­گیری برآورد شده است.https://asr.urmia.ac.ir/article_120961_41fe80322b478838d57f18d70aa7c553.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Application of pollution indices to investigate of heavy metals sequestration in soil (Case Study of Nahavand Cement Factory)بکارگیری شاخصهای آلودگی بهمنظور بررسی میزان ترسیب فلزات سنگین در خاک (مطالعه موردی کارخانه سیمان نهاوند)188201120962FAعیسی سلگیدانشیار گروه محیط زیست، دانشکده&lrm; &lrm;منابع&lrm; &lrm;طبیعی&lrm; &lrm;و محیط زیست، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران&rlm; فوزیه بیگ محمدی&rlm;دانشجوی دکتری آلودگی محیط زیست ،&lrm; &lrm;دانشکده&lrm; &lrm;منابع&lrm; &lrm;طبیعی&lrm; &lrm;و محیط زیست، دانشگاه ملایر، ملایر، ایرانعلی زمانیانکارشناسی ارشد آلودگی محیط زیست، دانشکده&lrm; &lrm;منابع&lrm; &lrm;طبیعی&lrm; &lrm;و محیط&lrm; &lrm;زیست، دانشگاه ملایرJournal Article20190620The cement production process is a major source of heavy metal contamination through dust emissions due to massive use of minerals and fossil fuels in this industry. The purpose of this study was to investigate the effect of distance from the source (Electrophilter) on the amount of heavy metals in the surrounding soils of Nahavand cement factory. Soil samples were collected at 300, 500, 800, 1000 and 2000 meter from the cement factory and also Electrophilter dust were sampled.
At these intervals, 4, 4, 3, 4 and 2 points with three replicates were sampled, respectively. Also, 6 samples were collected 11 km from the factory as control area. Samples were prepared, digested and then the concentration of heavy metals was measured by atomic absorption spectrometry. According to the results, there was a significant difference (p<0.05) in the heavy metals concentration (Cd, Pb, Zn, Cr and Mn) between different distances and Electrophilter.The highest values of the pollution indices were observed at the distance of 300 meter and pollution decreased along with increasing distance from the cement factory. Meanwhile, the heavy metal concentrations in the control area were less than their concentration around the cement factory. The highest values of contamination factor (CF) and Igeo index were determined for cadmium, lead and nickel. The results of principal component analysis showed that the first component include Cd, Mn, and Pb and the second component include Zn, Ni, and Cr. Regarding to the, statistically significant difference between the distances, and higher concentrations around the cement factory than the control area, it can be concluded that Nahavand cement factory is the main source of heavy metals pollution in its surrounding soils.فرآیند تولید سیمان به سبب ماهیت و استفاده انبوه از مواد معدنی و سوختهای فسیلی بهعنوان یکی از منابع مهم آلودگی فلزات سنگین از طریق انتشار گرد و غبار میباشد. مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر فاصله از منبع انتشار (الکتروفیلتر) بر ترسیب فلزات سنگین در خاک اطراف کارخانه سیمان نهاوند انجام شد و از فواصل 1000،800،500،300 و 2000 متری اطراف کارخانه و از الکتروفیلتر نمونهبرداری صورت گرفت. در این فواصل به­ترتیب 4، 4، 3، 4 و2 نقطه و با سه تکرار نمونه­برداری شد. همچنین 6 نمونه از 11 کیلومتری کارخانه به­عنوان منطقه شاهد برداشت شد. پس از آماده­سازی و هضم نمونهها غلظت فلزات سنگین توسط دستگاه جذب اتمی به روش شعله اندازهگیری شد. جهت مطالعه اثر فاصله از منبع آلودگی، آزمونهای آماری و شاخصهای آلودگی به کار گرفته شد. بر اساس نتایج، اختلاف آماری معنیداری (p<0.05) بین غلظت Cd، Pb ، Zn، Cr و Mn در فواصل مختلف با الکتروفیلتر مشاهده شد. در فاصله 300 متری بالاترین مقادیر شاخصها به­دست آمد که نشان از آلودگی بیشتر این محدوده نسبت به سایر فواصل بود و با افزایش فاصله از کارخانه آلودگی کاهش یافت. همچنین غلظت فلزات سنگین در منطقه شاهد کمتر از غلظت آن<sub></sub>ها در اطراف کارخانه سیمان بود. مقادیر شاخصCF و Igeo برای فلزات سنگین کادمیوم، سرب و نیکل از بالاترین مقدار برخوردار بود. نتایج تجزیه به مولفههای اصلی نشان داد که Cd، Mn و Pb در مولفه اول و Zn، Ni و Cr در مولفه دوم قرار دارند. با توجه به معنیدار بودن اختلاف بین فواصل مختلف و بالاتر بودن غلظت فلزات سنگین در اطراف کارخانه نسبت به منطقه شاهد این گونه میتوان نتیجه­گیری نمود که کارخانه سیمان نهاوند منبع اصلی آلودگی فلزات سنگین در خاک­های اطراف است.https://asr.urmia.ac.ir/article_120962_ec3a85f1991fc7bf60c42c117ce88441.pdfدانشگاه ارومیهتحقیقات کاربردی خاک2423-71168320201121Introduction of different sampling methods in digital soil mapping studiesمعرفی روشهای مختلف نمونهبرداری در مطالعات نقشهبرداری رقومی خاک202219120971FAلیلا لطف الهیگروه علوم و مهندسی خاک ، دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجانمحمد امیر دلاورعضو هیئت علمی دانشگاه زنجانمحمد جمشیدیبخش تشکیل و طبقه بندی خاک، موسسه تحقیقات خاک و آب ایران، کرج، ایرانJournal Article20200825There are innumerable challenges for digital soil mapping in the world full of change. One of these challenges is the sampling method which plays an important role in providing appropriate information for digital soil mapping and increasing its efficiency. Sampling method efficiency, with considering the number of samples, space changes, and cost, is a way to identify a set of scattered sampling locations in geographical space that have good location coverage of features. A good space coverage of features ensures accurate estimation of regression parameters and it makes effective spatial interpolation. In soil evaluation, the number of samples collected is limited by time and cost. Also, lack of roads, dense vegetation, and rugged terrain are caused more restrictions when visiting the area. These deficiencies lead to the use of stronger sampling methods. Methods that can provide a good description of space changes of soil and its features to reduce the number of samples, time, and cost are needed. So that it supports the final quality of the maps. Here are checked several methods of statistical sampling and geometric that optimize the geometric sampling pattern in geographical space. The strengths and weaknesses these methods considering spatial coverage, simplicity, accuracy, and efficiency briefly expressed. The results showed in terms of accuracy and efficiency; classified random sampling has the highest accuracy and has been widely used. In terms of spatial coverage; spatial coverage sampling is the best method. Due to the simplicity in the design and implementation stages; Simple random sampling, network sampling, and spatial sampling are the simplest sampling methods. Among the sampling methods studied, the Latin conditional sampling method is the most common method. It is widely used and recommended, and stratified random sampling and spatial sampling are the most efficient methods that optimize the sampling pattern in geographical space.برای جهان پر از دگرگونی، چالشهای بیشماری در نقشهبرداری رقومی خاک وجود دارد. یکی از این چالشها، روش نمونهبرداری است که نقش مهمی در فراهم آوردن اطلاعات مناسب برای نقشهبرداری رقومی خاک و افزایش کارآیی آن ایفا میکند. روش نمونهبرداری کارآمد، با در نظر گرفتن تعداد نمونه، تغییرات مکانی و هزینه، راهی برای شناسایی مجموعهای از مکانهای پراکنده نمونهبرداری در یک فضای جغرافیایی است که پوشش مکانی مناسبی از ویژگیها را همراه داشته باشد. پوشش مکانی مناسب ویژگیها برآورد دقیق پارامترهای رگرسیونی را پشتیبانی و موجب میشود تا میان­یابی مکانی مؤثری واقع شود. در ارزیابی خاک، شمار نمونههای جمعآوریشده، بیشتر با محدودیتهای زمان و هزینه روبرو است. همچنین، کمبود جادههای دسترسی، پوشش گیاهی انبوه و زمینهای ناهموار، در بازدید از مناطق خود باعث محدودیتهای بیشتری میشوند. این کمبودها، انگیزه بهکارگیری روشهای نمونهبرداری نیرومندتری را ایجاد میکند تا بتوان تغییرات مکانی خاک و ویژگیهای آن را برای کاهش شمار نمونه، زمان و هزینه مورد نیاز، بهخوبی فراهم کند. بهگونهای که، کیفیت پایانی نقشهها پشتیبانی شود. این مقاله برخی از مهمترین روشهای مختلف نمونهبرداریهای آماری و هندسی که الگوی نمونهبرداری هندسی در یک فضای جغرافیایی را بهینهسازی میکند، بررسی و نقاط قوت و ضعف این روشها را با توجه به پوشش مکانی، سادگی، دقت و کارآیی بیان می­کند. نتایج نشان داد که از نظر دقت و کارایی، نمونهبرداری تصادفی طبقهبندیشده بالاترین دقت و صحت را داشته و بهطور گسترده استفاده شده است. نمونهبرداری پوشش مکانی، از نظر پوشش مکانی بهترین روش است. نمونهبرداری تصادفی ساده، نمونهبرداری شبکهای و نمونهبرداری پوشش مکانی، از نظر سادگی در مراحل طراحی و پیادهسازی، سادهترین روشهای نمونهبرداری هستند. در میان روشهای نمونهبرداری مطالعه شده، روش نمونهبرداری مکعب لاتین مشروط، رایجترین روش استفاده و بسیار توصیه شده است و نمونهبرداری تصادفی طبقهبندیشده و نمونهبرداری پوشش مکانی، بهعنوان کارآمدترین روشهایی هستند که الگوی نمونهبرداری را در فضای جغرافیایی بهینهسازی میکنند.https://asr.urmia.ac.ir/article_120971_cb0cf7d97d944c0bac50a2a89aea0544.pdf