جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "soil moisture" در نشریات گروه "اکولوژی"
تکرار جستجوی کلیدواژه «soil moisture» در نشریات گروه «کشاورزی»-
به منظور بررسی اثر جهت های کاشت بر مصرف منابع و عناصر غذایی خاک در کشت مخلوط آفتابگردان (Helianthus annuus L.) و لوبیا چشم بلبلی (Vigna unguiculata L.) آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل اجرا گردید. عامل اصلی جهت کاشت در دو سطح (شمالی- جنوبی و شرقی- غربی) و سیستم کشت مخلوط به عنوان عامل فرعی در پنج سطح شامل: (100 درصد آفتابگردان خالص)، (100 درصد لوبیا خالص)، (50 درصد آفتابگردان به علاوه 50 درصد لوبیا)، (25 درصد لوبیا به علاوه 75 درصد آفتابگردان) و (75 درصد لوبیا به علاوه 25 درصد آفتابگردان) در نظر گرفته شد. صفات مورد بررسی در این پژوهش شامل تشعشع، دما، رطوبت حجمی، کلسیم، فسفر، منیزیم، پتاسیم و نسبت برابری زمین مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که کاشت گیاهان در جهت خلاف جهت باد (شرقی- غربی) بیشترین میزان جذب تشعشع فعال فتوسنتزی (90/77 درصد) و بیشترین رطوبت حجمی خاک (39/63 درصد) و کمترین دمای خاک (78/26 سانتی گراد) را داشت. بالاترین مقدار نسبت برابری زمین (54/2) از کشت مخلوط (25 درصد لوبیا به علاوه 75 درصد آفتابگردان) به دست آمد. نتایج تغییرات عناصر غذایی نشان داد که بیشترین مقدار پتاسیم خاک (70/24 میلی گرم بر کیلوگرم) در جهت کاشت شرقی- غربی و در کشت مخلوط 50 درصد آفتابگردان به علاوه 50 درصد لوبیا چشم بلبلی وجود داشت. با توجه به نتایج به دست آمده می توان بیان کرد که در شرایط ویژه اقلیمی کنونی منطقه و مناطق مشابه با کشت گیاهان در جهت خلاف جهت باد و استفاده از نسبت کاشت 75 درصد آفتابگردان به علاوه 25 درصد لوبیا چشم بلبلی میزان عملکرد بیشتری نیز حاصل می گردد.
کلید واژگان: تشعشع فعال فتوسنتزی, دمای خاک, رطوبت خاک, نسبت برابری زمینIntroductionAgriculture plays an essential role in providing food, and in order to achieve sustainability in the agricultural sector, resources must be used in the best possible way. In order to achieve the maximum possible yield, it is necessary for the crop plant to use the environmental factors, water, nutrients, light, and carbon dioxide, with the maximum possible efficiency. The maximum use of the required factors for growth is achieved only when the plant community exerts maximum pressure on these factors. In general, intercropping is one of the ways to achieve sustainable agriculture, with higher yields without increasing agricultural inputs, absorption, and environmental factors productivity. Researchers for the intercropping of corn and mung bean have reported that the mixed cultivation systems used environmental resources more effectively compared to the sole cropping of corn and mung bean. For this reason, nowadays, many plants, especially legumes, are cultivated in an intercropping form due to their ability to fix nitrogen. Due to the lack of resources regarding the effect of planting direction on plant yield, this study was conducted in order to evaluate resources and soil nutrients by changing the planting direction and replacing the intercropping system of the sunflower with cowpea.
Materials and MethodsThis research was conducted in the field of the Agricultural Research Station of Zabol University during 2015-2016. The experiment was performed as a split-plot based on a randomized complete block design with three replications at the Research Farm of the Agricultural Research Institute of Zabol University. The main factor was two levels of planting direction (North-South and East-West), and the secondary factor was intercropping system in five levels, including (100% pure sunflower), (100% pure cowpea ), (50% sunflower + 50% cowpea ) (25% cowpea + 75% sunflower) and (75 % cowpea + 25%sunflower) were considered. Data for studied traits were measured as follows: radiation, temperature, volumetric humidity, calcium, phosphorus, magnesium, potassium, and the land equality ratio. Statistical analysis including, analysis of variance and mean comparisons (least significant difference (LSD) test at the 5% level), were applied to evaluated traits.
Results and DiscussionThe maximum absorption of photosynthetically active radiation (PAR) was in the east-west cultivation direction (77.90%) compared to the north-south treatment, which was 24.6% more than the north-south direction. The analysis of variance indicated that the cultivation direction and intercropping systems on the amount of phosphorus in the soil after harvest were significant at 1% probability level. The comparison of means treatments showed that the amount of phosphorus in the soil in the direction of east-west cultivation was 15% higher compared to the direction of north-south cultivation.The highest amount of soil potassium was obtained in the east-west treatment and the intercropping system of 50% sunflower plus 50% cowpea (24.7 ppm). The lowest amount of soil potassium (16.15 ppm) was obtained in the treatment of east-west cultivation and the intercropping system of 75% sunflower plus 25% cowpea. The relative advantage of intercropping is expressed by the land equivalent ratio. The increase in the ratio of equal land per unit shows the relative usefulness of intercropping compared to sole cropping of each of the mixed components. The comparison of means of the intercropping system showed that among the treatments, the mixture of 75% sunflower plus 25% cowpea had the highest land equivalent ratio (2.54).
ConclusionIt seems that in order to maintain humidity make maximum use of limited water resources, and obtain high yield, the intercropping system of 75% sunflower plus 25% cowpea and planting direction the prevailing wind of the region (east-west) should be suitable for this region and regions with similar climate and windy conditions.
Keywords: Land Equivalent Ratio, PAR, Soil Temperature, Soil Moisture -
آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 99-1398 در مزرعه ای واقع در شهرستان جیرفت اجرا شد. .تیمارهای آزمایش شامل پنج سطح خاکپوش غیرآلی پلاستیک سیاه، پلاستیک سفید، خاکپوش آلی از نوع کاه و کلش گندم، وجین دستی و تیمار شاهد بودند. بیشترین ارتفاع سوخ (1/73 میلی متر)، قطر سوخ (69 میلی متر)، قطر گلوگاه (3/13 میلی متر) و عملکرد سوخ (55707 کیلوگرم در هکتار)، حداکثر دما و درصد رطوبت وزنی خاک در تیمار خاکپوش سیاه به دست آمد. بطوریکه عملکرد سوخ، قطر سوخ واسیدهای آلی در تیمار خاکپوش سیاه نسبت به شاهد به ترتیب 8/48، 6/46 و 3/31 درصد افزایش داشت و بیشترین مقدار گوگرد در تیمار کاه و کلش مشاهده شد که با تیمار خاکپوش سیاه تفاوت معنی داری نداشت. بیشترین و کمترین زیست توده علف های هرز به ترتیب در مرحله اول و سوم نمونه برداری در تیمار شاهد و خاکپوش سیاه حاصل شد. نتایج این پژوهش نشان داد بهبود صفات کمی و کیفی پیاز تحت تاثیر نوع خاکپوش مورد استفاده قرار گرفت به طوری که استفاده از خاکپوش مناسب در کاهش تعداد و زیست توده علف های هرز و تولید عملکرد مطلوب پیاز خوراکی نقش بسزایی داشت. با توجه به نتایج تحقیق تیمار خاکپوش پلاستیک سیاه بهترین تیمار جهت کنترل علف های هرز و تولید عملکرد مطلوب پیشنهاد می گردد.کلید واژگان: دمای خاک, رطوبت خاک, عملکرد سوخ, قطر گلوگاه, مواد جامد محلولIn order to investigate the effect of different mulches on weed biomass weight, yield and some physiological characteristics of onions, an experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications at sample field in Jiroft area at 2019-2020 growing season. Experimental treatments included levels five inorganic mulch of black plastic, white plastic, organic mulch of wheat straw, weeding and control treatment. Traits such as plant height, bulb height, bulb diameter, neck diameter, bulb yield, TSS, bulb sulfur content, percentage of acid, soil temperature, soil moisture content and weed biomass weight were evaluated in three stages. The results showed that all the studied traits except TSS were significantly affected by different mulches. The highest bulb height (73.1 mm), bulb diameter (69 mm), neck diameter (13.3 mm), bulb yield (55707 kg/ha), The highest amount of sulfur was observed in the straw and stubble treatment, There was no significant difference with black mulch treatment. Three types of dominant weeds such as wild mustard (Sinapis arvensis L.), malva (Malva neglecta L.) and leek (Chenopodium album L.) were observed in the studied onion field. The highest and lowest weed biomass of weeds were obtained in the first and third stages of sampling in control and black mulch. The use of appropriate mulch was effective in reducing the number and biomass of weeds and producing optimal yield of onion. According to the research results, black mulch treatment is the best treatment to control weeds and produce optimal yield.Keywords: Bulb Yield, Neck Diameter, Soil Moisture, Soil Temperature, TSS
-
اهدافبا توجه به کشت وسیع گندم در دیم زارهای استان کرمانشاه و عدم مدیریت صحیح بقایای گیاهی توسط کشاورزان شرایط اقتضا می نماید تا برای مدیریت صحیح بقایا و کشت گندم چاره اندیشی شود. به همین منظور آزمایشی با هدف بررسی تاثیر سامانه های مختلف خاک ورزی بر ویژگی های فیزیکی خاک و صفات کمی ارقام مختلف گندم در اراضی دیم منطقه دالاهو انجام شد.مواد و روش هاآزمایشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار اجرا گردید. سامانه-های خاک ورزی (خاک ورزی مرسوم، بی خاک ورزی، خاک ورزی کاهشی) به عنوان کرت های اصلی و 26 ژنوتیپ گندم به-عنوان کرت های فرعی مورد بررسی قرار گرفتند. ویژگی های فیزیکی خاک و عملکرد و اجزای عملکرد گندم مورد بررسی قرار گرفت.یافته هانتایج نشان داد ویژگی های فیزیکی خاک، تغییر ماده آلی خاک، عملکرد و اجزای عملکرد گندم به طور معنی داری تحت تاثیر سامانه های خاک ورزی، ژنوتیپ و اثر متقابل خاک ورزی در ژنوتیپ قرار گرفتند. نتایج نشان داد با افزایش عمق، دمای خاک کاهش و رطوبت خاک افزایش یافت.نتیجه گیریدر کشت بی خاک ورزی تغییر ماده آلی خاک کمتر از سایر سامانه های خاک ورزی بود. بیشترین مقدار عملکرد دانه گندم (6658 کیلوگرم در هکتار) تحت اثر متقابل مربوط ژنوتیپ Mirzabey (Durum) (ژنوتیپ 24) در سامانه بی خاک ورزی بود. خاک ورزی حفاظتی اهمیت بقایا در سطح خاک را در حفظ رطوبت در مناطق دیم اثبات می کند و احتمالا در مناطق دالاهو، روش های خاک ورزی حفاظتی جهت بهبود عملکرد بهتر باشند.کلید واژگان: اراضی دیم, خاک ورزی حفاظتی, رطوبت خاک, ژنوتیپ گندم, عملکرد, ماده آلی خاکBackground and ObjectiveConsidering the extensive cultivation of wheat in the drylands of Kermanshah province and the lack of proper management of plant residues by farmers, it is necessary to think of a solution for the proper management of residues and wheat cultivation. For this purpose, an experiment was conducted with the aim of investigating the effect of different tillage systems on soil physical characteristics and quantitative traits of different wheat cultivars in the drylands of Dalahoo region.Materials and MethodsA split-plot experiment was conducted in the form of a randomized complete block design with 3 replications. Tillage systems (conventional tillage, no-tillage, reduced tillage) were investigated as main plots and 26 wheat genotypes as secondary plots. Soil physical characteristics and wheat yield and yield components were investigated.ResultsThe results showed the physical characteristics of the soil, the change of soil organic matter, and the yield and yield components of wheat significantly. They were affected by tillage systems, genotype, and interaction effect of tillage in genotype. The results showed that with increasing depth, soil temperature decreased and soil moisture increased.ConclusionIn no-till cultivation, the change of soil organic matter was less than other tillage systems. The highest amount of wheat grain yield (6658 kg/ha) was under the interaction effect of Mirzabey (Durum) genotype (genotype 24) in no-tillage system. Conservation tillage proves the importance of residues on the soil surface in maintaining moisture in drylands, and probably in Dalahoo areas, conservation tillage methods are better for improving yield.Keywords: Conservation Tillage, Dry Lands, Soil Moisture, Soil Organic Matter, Wheat Genotype
-
ECOPERSIA, Volume:11 Issue: 4, Autumn 2023, PP 275 -289Aims
Over the past twenty years, Iran has experienced a rise in extreme temperatures, particularly in hot events like extreme temperatures, as indicated by recent studies. This research seeks to analyze the annual maximum temperatures (AMT) in the dry Province of Kerman, Iran, focusing on both stationary (S) and nonstationary (NS) behavior.
Materials & MethodsTrend, homogeneity, and stationarity tests were utilized to identify the critical characteristics of the AMTs from 1979 to 2019. Frequency analysis of the AMTs was conducted using both stationary Generalized Extreme Value (S-GEV) and nonstationary GEV (NS-GEV) models, estimating distribution parameters through a maximum likelihood estimator(MLE). In addition to the time-varying NS-GEV (TNS-GEV) investigations, soil moisture (SM) was incorporated as a covariate.
FindingsResults demonstrate that, compared to the S-GEV case, the NS-GEV frequency analyses significantly impact the return values of the AMTs, leading to an increase. The NS-GEV estimations for 50-year return levels were significantly higher than those in the S-GEV. The study’s findings revealed that the average Akaike Information Criterion (AIC) for both the S-GEV and TNS-GEV estimations decreased from 110 to 71 across all 12 selected stations in Kerman Province. The AIC value for the NS-GEV with the soil moisture (SM) covariate was approximately 94. Thus, the TNS-GEV frequency analysis of AMTs resulted in improved AIC values compared to the NS-GEV with soil moisture as the covariate.
ConclusionGiven the nonstationary (NS) conditions caused by natural and/or human activities, it is recommended to utilize NS frequency analysis for estimating hydrologic variables across different design periods. It has been noted that NS-GEV frequency analyses lead to higher return levels of AMTs than S-GEV analyses.
Keywords: Extreme temperature, Non-stationary, Frequency analysis, time-varying, Soil moisture, Kerman -
ECOPERSIA, Volume:11 Issue: 3, Summer 2023, PP 255 -274Aims
This study aimed to propose an effective model for estimating soil moisture by integrating the optical trapezoid method with a deep learning Long Short-Term Memory (LSTM) model. The performance of the proposed model was compared with two other methods, i.e., Partial Least Squares (PLS) regression and Group Method of Data Handling (GMDH) multivariate neural network.
Materials & MethodsThis study combined the optical trapezoid method with deep learning models to propose an effective model for soil moisture estimation in the Maragheh watershed. A total of 499 in-situ soil moisture data were collected. Relative moisture content was calculated using the optical trapezoid method and imported into the LSTM model, along with other inputs such as spectral indices and DEM-based derived variables. The performance of the mentioned models was assessed both with and without the optical trapezoid method to evaluate its efficacy on the performance of AI models.
FindingsThe results demonstrate that the combined model of deep learning LSTM and the optical trapezoid method achieves satisfactory performance, with an R2 of 0.95 and a RMSE of 1.7%. The PLS and GMDH methods performed moderately, both without the involvement of the optical trapezoid method and in the combined mode.
ConclusionThis study shows that the optical trapezoid method can improve the performance of deep-learning models in estimating soil moisture. However, considering the significant difference in computational costs among these models, choosing the appropriate model depends on the user's objectives and desired level of accuracy and precision.
Keywords: deep learning, Optical trapezoid method, remote sensing, Sentinel-2, soil moisture -
به منظور بررسی اثر سیستم های مختلف خاک ورزی و مدیریت بقایای گیاهی بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم (Triticum aestivum L.) در تناوب آیش گندم دیم، آزمایشی به صورت کرت های نواری، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار در دو سال زراعی 93-1392 و 94-1393 در شهرستان شیروان اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل خاک ورزی و مدیریت بقایای گیاهی بود. سطوح خاک ورزی عبارت بودند از، بدون خاک ورزی، خاک ورزی با گاوآهن قلمی، خاک ورزی با گاوآهن پنجه غازی و برگردان دار. سطوح بقایای گیاهی شامل نگهداری هفت تن بقایا در هکتار، 5/3 تن بقایا در هکتار و بدون بقایا بود. نتایج آزمایش نشان داد که وزن مخصوص ظاهری در عمق 10 تا 20 سانتی متری خاک در مقایسه با عمق صفر تا 10 سانتی متری افزایش یافت. تخلخل خاک از روندی برخلاف وزن مخصوص ظاهری خاک تبعیت نمود. نگهداری بقایای گیاهی موجب کاهش وزن مخصوص ظاهری و افزایش رطوبت خاک شد. خاک ورزی با گاوآهن برگردان دار در تمام سطوح بقایای گیاهی کمترین وزن خشک علف های هرز را در مقایسه با سایر تیمارها دارا بود. بیشترین مقدار خاک دانه های بزرگ تر از نیم میلی متر و کمترین مقدار خاک دانه های کوچک تر از نیم میلی متر در سیستم خاک ورزی با گاوآهن برگردان دار مشاهده شد. عملکرد دانه و زیست توده در سیستم خاک ورزی با گاوآهن برگردان دار در مقایسه با سایر سیستم های خاک ورزی بیشتر بود.
کلید واژگان: خاک ورزی حفاظتی, دانه بندی خاک, رطوبت خاک, گاوآهن برگردان دارAgroecology journal, Volume:12 Issue: 2, 2020, PP 299 -317IntroductionClimatic variation particularly for participation is a constraint for the crops to reach their potential productivity under rainfed conditions. Therefore soil moisture preservation by means of tillage practices and improvement of soil physical criteria, particularly through enhancement of organic matter content is crucial. For this reason soil tillage must be managed in a proper way in order to fulfill this objective. Use of the right implements for this purpose under rainfed conditions together with retention of crop residue are practices most suitable for low rainfall environments. Tillage operation has a great impact on soil properties such as soil particle stability, soil aggregate and also soil water holding capacity. There are good evidences regarding yield improvement under rainfed conditions when implements such as chisel plow and sweep plow is used. Reduced tillage has been referred to as a proper practice under such conditions and degrees of no to minimum tillage have been proposed. These types of tillage combined with retention of crop residue which is referred to as conservation agriculture is being received more attention for the sake of soil conservation and moisture preservation. The purpose of the present study was to investigate these type of management for a rainfed wheat-fallow rotation.
Materials and MethodsIn order to study the effect of different tillage practices in fallow-wheat rotation and retention of crop residue on soil properties such as bulk density, soil aggregate, porosity, particle stability and moisture holding capacity and also crop criteria including yield, above ground biomass of wheat and weed under rainfed conditions, an experiment was conducted for two years (2013-2014 and 2014-2015 growing seasons) in Shirvan region, Northeast of Iran. The layout of experiment was strip plots based on a randomized complete block design and three replications. Tillage systems and retention of crop residue were the experimental factors with four levels of tillage (chisel, sweep, moldboard and no tillage) and three levels of crop residue retention (7, 3.5 t.ha-1 and zero residue). Tisdal and Oades method used to determine the soil aggregates size distribution in dry and wet sieving conditions. To determine the soil bulk density, undisturbed samples were picked up from a depth of 0-10, and 10-20 cm and soil bulk density were determined after drying of soil in Oven for 48 hours at a temperature of 105°c. In order to evaluate the soil moisture at the end of the fallow year, sampling was done from each treatment in the depth of 0-20cm. During growth and after harvesting, the plant height, ear length, seed number per ear, thousand kernel weight, seed yield, and biological yield were determined.
Results and DiscussionResults showed that in general soil bulk density was higher at the depth of 0 to 10 cm compared with that at the depth of 0 to 10 cm for the experimental soil. Soil porosity followed a reserve trend of that of bulk density. Retention of crop residue caused a slower bulk density and a higher soil moisture content. Tillage with moldboard at different levels of crop residue retention caused lower weed biomass compared with other tillage operation. Soil practices size higher than 0.5 mm were respectively higher and lower with moldboard plow. Seed yield and also above ground biomass were higher with moldboard plow compared with the conservation tillage practices. Despite lots of reports about the prominence of conservation tillage systems in comparison with moldboard tillage, the reason for the prominence of moldboard plow in comparison with conservation tillage in this experiment can be attributed to better seedbed preparation in moldboard tillage. The other reason for seed yield increment in the treatment of moldboard tillage in comparison with other treatments can be the effective control of weed plants, especially Russian Knapweed.
ConclusionDespite contradictory reports about the effect of moldboard tillage on wheat yield in comparison with conservation tillage, the results of this experiment showed the prominence of moldboard tillage in contrast with the sweep, chisel, and no-tillage for wheat production. Under rainfer conditions retention of crop residue together with minimum level of soil disturbance seems to be a proper practice. This has been evidenced elsewhere and is confirmed somehow in our experiment too. This is mostly related to enhancement of water holding capacity of the soil.
Keywords: Chisel plow, Conservation tillage, Sweep plow, Soil aggregate, Soil moisture -
مدل های نفوذ آب کارکرد زیادی در پیش بینی رواناب در زمینهای شیبدار دارند. دقت مدل ها در کنار نوع خاک به شرایط رطوبت اولیه وابسته است. پژوهش حاضر در سه نوع بافت خاک (لوم، لوم شنی و لوم رسشنی) با چهار سطح رطوبت اولیه هر یک در سه تکرار در دامنهای با شیب 7 درصد در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا شد. در مجموع، 36 کرت آزمایشی شامل 12 کرت برای هر خاک به ابعاد 80 سانتیمتر× 60 سانتیمتر در دامنه احداث شد. ابتدا خاک داخل کرتها با آب آبیاری اشباع شده و در فواصل زمانی یک، چهار، هفت و 10 روز پس از اشباعسازی، رطوبت جرمی خاک ها تعیین شد. سرعت نفوذ آب به خاک به روش استوانه مضاعف در هر کرت اندازه گیری شد. مدله ای کوستیاکوف، کوستیاکوف- لوئیس، هورتون، حفاظت خاک آمریکا، گرین آمپت و فیلیپ بر داده های نفوذ برازش و دقت آنها با برخی شاخص های آماری ارزیابی شد. نتایج نشان داد سرعت نفوذ آب در خاک ها با تغییر مقدار رطوبت اولیه به شدت تغییر مییابد. این تغییرات در خاک لوم شنی و در مراحل اولیه نفوذ بارزتر بود. تغییرات زیادی از نظر سرعت نفوذ نهایی در خاکها تحت تاثیر رطوبت اولیه رخ نداد و کمترین مقدار در خاک لوم رسشنی (1/90 میلیمتر بر ساعت) و بیشترین مقدار در خاک لوم (3/75 میلیمتر بر ساعت) مشاهده شد. هورتون مناسب ترین مدل توصیف کننده تغییرات زمانی نفوذ آب به خاک در سطوح مختلف رطوبتی بود، به طوری که بیشترین ضریب تبیین (0/99=R2) و کمترین مقدار ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE= 0.23 mm.h-1) و شاخص آکاییک (0/27= AIC) را نشان داد. مدل گرین- آمپت به شرایط متفاوت رطوبتی خاک حساس بود و ضعیف ترین برازش را بر داده های نفوذ نشان داد. از این رو، میتوان از مدل هورتون برای بررسی تغییرات نفوذ آب به خاک تحت شرایط مختلف رطوبتی استفاده کرد.کلید واژگان: استوانه مضاعف, تغییرات زمانی, رطوبت خاک, زمین شیبدار, سرعت نفوذWater infiltration models are very helpful in predicting runoff in the slopes. The accuracy of the models depends on soil types and initial moisture conditions. This study was conducted to three soil textures (loam, sandy loam and sandy clay loam) with four initial soil moisture levels as a completely randomized design. The infiltration rate models consist of the Kostiakov, Kostiakov-Lewis, Horton, Soil Conservation Service of America, Green-Ampt and Philip were fitted to data and their accuracy were assessed using some statistical parameters. Results showed that soil infiltration rate is affected strongly by initial water content in the soils. The highest variation of infiltration rate was found in sandy loam especially in initial times of infiltration. There were obvious variations in final infiltration rate under different initial water content in the soils and the lowest and the highest variation was observed in sandy clay loam and loam , respectively. The Horton’s model was the best equation describing temporal variation of water infiltration in the sols under different initial water contents, so that itappeared the highest determination coefficient and the lowest values of the root mean squares error and the Akaike index. The Green- Ampt’s model appeared the most sensitivity to initial water content and was weakly fitted with observed data. Therefore, the Horton’s model can be used for predicting infiltration rate under different initial water contents in the soils.Keywords: Double ring, Temporal variation, Slope land, Soil moisture, Infiltration rate
-
ترسیب کربن به معنای افزایش دائمی ذخیره کربن در خاک، ماده گیاهی یا آب بوده و خاک به عنوان بزرگ ترین مخزن کربن در بوم نظام های خشکی دنیا، نقش مهمی در چرخه جهانی کربن دارد. هدف این مطالعه، مدل سازی رابطه سرعت تجزیه بقایای گیاهان زراعی با رژیم های رطوبتی خاک و نسبت کربن به نیتروژن بقایا و نیز محاسبه میزان کربن قابل ترسیب در کشت آبی پنج محصول زراعی عمده در ایران بود. به همین منظور تجزیه بقایای گیاهی گندم (Triticum aestivum L.)، ذرت (Zea mays L.)، کلزا (Brassica napus L.)، پنبه (Gossypium herbaceum L.)، سویا (Glycine max L.) در رژیم های مختلف رطوبتی خاک طی 390 روز انکوباسیون مورد مطالعه قرار گرفت و از داده های حاصله برای مدل سازی تجزیه بقایا استفاده گردید. همچنین محاسبه میزان کربن قابل ترسیب در این محصولات در پنج سال زراعی بر اساس عملکرد، شاخص برداشت و نسبت اندام های هوایی به ریشه در سه سناریوی بازگشت کامل بقایا، بازگشت 50 درصد بقایا و حذف کامل بقایای اندام های هوایی و سه سناریوی رطوبتی 100، 60 و 30 درصد ظرفیت مزرعه انجام شد. مقایسه میزان کربن قابل ترسیب در استان های مختلف نشان داد که در کشت گندم: استان های کرمانشاه و سیستان و بلوچستان، ذرت: قزوین و خراسان جنوبی، کلزا: اصفهان و بوشهر، پنبه: آذربایجان شرقی و هرمزگان، سویا: اردبیل و آذربایجان شرقی به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار کربن قابل ترسیب را دارا بودند. با افزایش میزان رطوبت از 30 به 60 و 100 درصد ظرفیت مزرعه و همچنین با کاهش درصد برگشت بقایا به خاک از 100 به 50 درصد و حذف کامل بقایا، میزان کربن قابل ترسیب در خاک همه محصولات مورد مطالعه کاهش یافت. در بین محصولات مورد مطالعه، ذرت و سویا به ترتیب از بالاترین و پایین ترین میزان کربن قابل ترسیب برخوردار بودند. همچنین، در بین استان های مختلف از نظر مجموع کربن قابل ترسیب محصولات مورد مطالعه، استان اردبیل بیشترین و استان سیستان و بلوچستان کمترین مقدار کربن قابل ترسیب در خاک را دارا بودند.کلید واژگان: بازگشت بقایا, درصد تجزیه, رطوبت خاکAgroecology journal, Volume:11 Issue: 1, 2019, PP 103 -122IntroductionCarbon sequestration is defined as the permanent gain of carbon by soil, plant or water. Soil as the largest terrestrial carbon pool plays an important role in the global carbon cycle. Due to the role of agricultural systems in CO2 emission, attention to the carbon cycle in agricultural systems is of prime importance. So, the interest in agricultural soils and plant biomass as a carbon sink and an operational mechanism for reducing the atmospheric CO2 level, is increasing. It is estimated that world’s crop-based agriculture occupies 1.7 billion hectares, which can store up to 170 Pg carbon. Thus, the aims of this study were to simulate the relationship between crop residue decomposition rate with carbon to nitrogen ration (C:N) (an index of residue quality) as well as soil moisture regimes (the most important factors in residue decomposition) and also estimation of the attainable carbon sequestration in irrigated systems of five major crops in Iran based on the simulated model.Materials and methodsResidue decomposition rate of wheat, maize, rapeseed, cotton and soybean (with C:N ratios of 131, 69.7, 87.1, 57.8 and 95.9 , respectively) in different soil moisture regimes (100, 60 and 30 percentage of field capacity) was studied in a 390-day incubation experiment. Study data was used for simulation of residue decomposition and relative decomposition rate was defined as a function of moisture (fm), C:N (fC:N) and temperature (ftemp). The simulated model was used to evaluate attainable carbon sequestration of the studied crops in five years from 2002-2003 to 2006-2007 based on yield, harvest index and shoot to root ratio in three scenarios of residue retention (100, 50 and 0 percentage of total residue produced) as well as three scenarios of soil moisture regimes of 100, 60 and 30 percentage of field capacity for different provinces of Iran. In this step, residue decomposition during one year after harvest was calculated using fm, fC:N and ft. The difference between proportions of the residue returned to the soil and decomposed residues were considered as un-decomposed residue which was multiplied by 0.45 to gain attainable carbon sequestration. Data of attainable carbon sequestration was analyzed as factorial experiment based on completely randomized design.Results and discussionResults indicated that higher C:N and therefore lower residue quality caused lower residue decomposition rate. This parameter was also decreased in soils with lower moisture. Effects of soil moisture on reside decomposition was more pronounced than residue quality. comparison of attainable carbon sequestration in Iran’s provinces revealed that in wheat cropping systems: Kermanshah and Sistan and Balouchestan, in maize: Qazvin and Southern Khorasan, in rapeseed: Isfahan and Boushehr, in cotton: Eastern Azarbaijan and Hormozgan and in soybean cropping system: Ardebil and Eastern Azarbaijan provinces had the highest and lowest attainable carbon sequestration, respectively. Attainable carbon sequestration in all crops was decreased with increasing soil moisture from 30 to 60 and 100% of FC and decreasing residue retention from 100 to 50 and 0 % of total crop residue production. Maize and soybean showed the highest and lowest capability of carbon sequestration, respectively.ConclusionResults of the present study highlight the effects of environmental factors such as soil moisture as well as inherent properties of plant residues on residue decomposition. Climate and residue quality are the main determining factors of soil microorganisms activity and residue decomposition and therefore soil attainable carbon sequestration. Better soil moisture condition and temperature, also higher residue quality increases microorganisms activity resulting in more residue decomposition. Furthermore, plant biomass and residue management affects attainable carbon sequestration. Resultant of the mentioned factors determines attainable carbon sequestration in soils of agroecosystems. Regarding to the total carbon sequestration of afore-mentioned crops, Ardebil and Sistan and Balouchestan provinces showed the highest and lowest carbon sequestration, respectively.Keywords: Air temperature, residue decomposition, residue retention, soil moisture
-
مسیرهای چوبکشی محل اصلی عملیات بهره برداری در جنگل محسوب شده و از سوی دیگر یکی از منابع اصلی تولید رواناب و رسوب در مناطق جنگلی به شمار می آیند. این پژوهش در جنگل کوهمیان آزادشهر واقع در استان گلستان انجام شد. هدف بررسی و تعیین میزان نفوذپذیری، کوبیدگی، مقاومت (مقاومت به فروروی) و رطوبت خاک در 3 تیمار شامل شاهد (جنگل)، محل رد چرخ و وسط مسیر چوبکشی بود و در 3 عمق 0-10، 10-20 و 20-30 سانتی متری بود. نتایج این بررسی نشان داد که میزان نفوذپذیری کل و همچنین در زمان های مختلف (2، 4، 6، 9، 15، 25، 50 و 65 دقیقه) در منطقه شاهد افزایش معنی دار در سطح اطمینان 1 درصد دارد. همچنین کوبیدگی، مقاومت به نفوذ و رطوبت خاک در تیمار شاهد تفاوت معنی دار با تیمارهای دیگر داشت و بیشترین مقدار مربوط به ردچرخ بود. نتایج بررسی نشان داد که رابطه خطی و معکوس در هر دو مورد ارتباط نفوذپذیری - کوبیدگی (r= -0.93) و نفوذپذیری - مقاومت به فروروی (r= -0.94) برقرار است. ازجمله پیشنهاد های حفاظتی می توان به ریختن مازاد مقطوعات روی مسیر چوبکشی برای کاهش کوبیدگی، محدود کردن زمان چوبکشی، استفاده از منحرف کننده های رواناب در روی مسیر چوبکشی اشاره کرد.کلید واژگان: حفاظت خاک, مسیرهای چوبکشی, نفوذآب, وزن مخصوص ظاهری, مقاومت به فروروی, رطوبت خاکSkid trails are the main routes for wood extraction and also the main source of runoff and sediment production in Forests. This research was conducted in Kuhmiyan forest of Golestan Province to determine infiltration, compaction, strength (resistance to penetration) and moisture content in three treatment including control (in the forest), wheel ruts and middle of skid trail were measured in three replications and three soil depth. The results showed that total infiltration rate and infiltration at different time intervals, were significantly the highest. Compaction, strength and moisture content were also significantly different and the maximum values belonged to wheel ruts. Correlation results showed a negative linear relation with 90% R2 adjusted between infiltration- compaction and infiltration-strengths ,these two indexes could well be indicative of permeability changes. Some of Conservation strategies are: adding slash on skid trails to reduce compaction, limiting skidding operations to dry seasons, designing dips to reduce runoff on skid trails.Keywords: Soil conservation, skid trail, infiltration, compaction, penetration resistance, soil moisture
-
به منظور تعیین ترکیب مناسب کشت مخلوط ماشک علوفه ای و جو از نظر حصول عملکرد کمی و نیز تاثیر بر متغیرهای فیزیکی خاک، پژوهشی سه ساله (1390-1393) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار، در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم گچساران انجام شد. تیمارها شامل نسبت های مختلف کشت مخلوط ماشک و جو شامل 75 درصد ماشک + 25 درصد جو، 50 درصد ماشک + 50 درصد جو، 25 درصد ماشک + 75 درصد جو و کشت خالص هر یک از دو گونه بودند. نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد علوفه تر، علوفه خشک و عملکرد دانه از تیمار کشت خالص جو و پس از آن، کشت مخلوط 25 درصد ماشک + 75 درصد جو به دست آمدند. به طوری که این مقادیر برای کشت خالص جو، به ترتیب برابر با 2/17، 9/5 و 5/3 تن در هکتار و برای تیمار کشت مخلوط 25 درصد ماشک + 75 درصد جو 5/15، 9/4 و 5/2 تن در هکتار بودند. بالاترین نسبت برابری زمین نیز از کشت مخلوط 25 درصد ماشک + 75 درصد جو با 03/1 به دست آمد که نشانگر افزایش سه درصدی عملکرد کشت مخلوط ماشک و جو نسبت به کشت خالص آن هاست. از لحاظ درصد رطوبت وزنی خاک، اختلاف معنی داری بین تیمارها وجود نداشت. در حالی که الگوهای مختلف کشت مخلوط به سبب وجود تناوب جو و علوفه و بهبود شرایط خاک در هر سه عمق نمونه برداری (10-0، 20-10 و 30-20 سانتی متر) ، جرم مخصوص ظاهری خاک را نسبت به قبل از اجرای تحقیق، کاهش دادند. در مجموع، کشت مخلوط جو و ماشک با نسبت 75 به 25 درصد به دلیل تاثیر مثبت بر کاهش وزن مخصوص ظاهری خاک در بلندمدت و نیز حصول عملکرد علوفه مشابه با کشت خالص جو و متنوع نمودن تولیدات کشاورزی، برای منطقه گچساران قابل توصیه می باشد.کلید واژگان: جرم مخصوص ظاهری خاک, رطوبت خاک, عملکرد علوفه, کشت دیم, نسبت برابری زمینThe current investigation was carried out in order to compare the different ratio combinations of intercropping vetch, barley regarding forage quantitative yield and soil physical properties. The study was conducted in Gachsaran dryland research station from 2010 for 3 growing seasons based on a randomized complete block design with three replications. The treatments included different intercropping combinations of vetch and barley: 75% + 25%, 50% + 50%, 25% + 75% and sole culture of each plant species. The results showed that the highest forage fresh yield, forage dry yield and grain yield were obtained from barley monoculture (17.2, 5.9 and 3.5 t.ha-1 , respectively) and 25% vetch + 75% barley (15.5, 4.9 and 2.5 t.ha-1, respectively). Maximum land equivalent ratio (LER) was achieved from 25% vetch + 75% barley intercropping treatment with 1.03 which exhibits a slight improvement in forage production compared with monoculture system. Intercropping ratios didn’t affect soil moisture content within soil 0-30 cm depth. Intercropping of barley and vetch improved soil bulk density within three depths of sampling (0-10, 10-20 and 20-30 cm) as soil bulk density after study decreased compared with before the start of experiment. The 10-20 cm layer of soil had the highest bulk density and intercropping treatments particularly with 75% barley + 25% vetch caused significant decline in bulk density in this layer compared with mono-culture (either barley or vetch) treatments. In general, intercropping barley and vetch with combination of 75%:25% is recommended for Gachsaran region due to the positive effect on soil bulk density in long term, producing a yield similar to barley monoculture and increasing variety in agricultural productions. .Keywords: Bulk Density, Dry-Land Farming, Forage Yield, Land Equivalent Ratio, Soil Moisture
-
مجله اکو هیدرولوژی، سال پنجم شماره 3 (پاییز 1397)، صص 1017 -1035حفر بیرویه چاههای عمیق، سبب افت سطح آب زیرزمینی و مسائل ناشی از آن شده است که مهمترین آن نابودی پوشش گیاهی دشتها است که آب مورد نیاز خود را از رطوبت موجود در زمین میگیرند. هدف از تحقیق حاضر، تجزیه و تحلیل کاهش رطوبت خاک سطحی و منبع تولید گردوغبار در حوضه هامون- هیرمند از استان سیستان و بلوچستان است. به منظور رسیدن به این اهداف، از نرمافزار WEAP برای شبیهسازی افت جریان زیرسطحی استفاده شده و سپس با اعمال سناریوهای مدیریتی منابع آب، مقدار افت جریان زیرسطحی تا سال 2031 شبیهسازی شد. با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی بهترین گزینه از بین سناریوها انتخاب شد. منطقه مطالعه شده تحت این سناریو در پایان سال هدف، 29 سانتیمتر افت جریان زیرسطحی دارد و مقدار کل نیاز تامین نشده برای معیارهای مختلف همچون شرب، کشاورزی و زیست محیطی برابر 83/1804 میلیون مترمکعب است. سرعت باد در منطقه مطالعه شده بیش از سرعت آستانه حرکت ذرات است (بیش از 400 سانتی متر بر ثانیه)، بنابراین منطقه توان تولید گردوغبار دارد. برای تجزیه و تحلیل کاهش رطوبت خاک سطحی از مدل HYDRUS-1D در مقاله حاضر استفاده شده است و نتایج به دست آمده نشان از کاهش مقدار رطوبت خاک در هر سال دارد. درضمن، ارتباط بین افت جریان زیرسطحی و کاهش مقدار رطوبت خاک در تولید گردوغبار بررسی شد و این نتیجه به دست آمد که کاهش رطوبت خاک سطحی ارتباط نزدیکی با افت جریان زیرسطحی به اندازه حداکثر 83/93 سانتی متر و همچنین توان تولید گردوغبار متناسب با آن را دارد.کلید واژگان: افت سطح آب زیرزمینی, حوضه هامون هیرمند, رطوبت خاک, گردوغبارThe purpose of this research is to analyze the decrease of surface moisture and source of dusts in Hamoon-Hirmand Basin of Sistan and Baluchestan province. In order to achieve the objectives of this paper, WEAP software was used to simulate subsurface flow drops and then, by applying water resource management scenarios, the subsurface flow loss rate was simulated by 2031. Using the hierarchical analysis method, the best option among the scenarios was selected and the area under study under this scenario at the end of the year is 29 cm below the subsurface flow rate and the total unsecured amount for various criteria such as drinking, agriculture And the environment is equal to 804.183 million cubic meters. The wind speed in the study area is greater than the velocity threshold of the particles (more than 400 cm / s), so the area is capable of producing dust. The HYDRYS-1D model has been used to analyze the soil moisture content reduction in this paper. The obtained results indicate a decrease in soil moisture content in each year. It was concluded that the reduction of soil moisture content is closely related to the subsurface flow rate and the potential for dustKeywords: Groundwater Head Loss, Soil moisture, dust, Hamoon Hirmand Basin
-
خشکسالی به دلیل گستردگی مقیاس زمان و فضای تاثیر، یکی از اصلی ترین عوامل گسیختگی توان اکولوژیک به شمار می آید. کارایی پایش خشکسالی منطقه ای با استفاده از شاخص های هواشناسی به دلیل محدودیت پراکنش مکانی یک چالش است. در پژوهش حاضر، 168 تصویر سری زمانی سنجنده مودیس شامل شاخص پوشش گیاهی تفاوت نرمال (NDVI) و دمای سطح زمین(LST) به کار گرفته شد. با تلفیق این دو شاخص، شاخص ذخیره آب پوشش گیاهی (VSWI) جهت ارزیابی خشکسالی نزدیک به زمان واقعی و پایش زمانی- پراکندگی مکانی آن در حوضه آبخیز گاوخونی طی دوره رویشی سال های 2003 تا 2014 به کار رفت. شاخص SPIمبنا قرار داده شد و بازخورد شاخص های ماهواره ای و هواشناسی با استفاده از آزمون پارامتری همبستگی پیرسون ارزیابی شد. نتایج بررسی روابط بین مقادیر سری زمانی میانگین سالانه شاخص VSWI و SPI در دوره زمانی مشابه، مقدار 578/0 را نشان داد. جهت بررسی دقیق تر معنی داری روابط شاخص ها، آزمون غیرپارامتری همبستگی اسپیرمن به مطالعه اضافه شد که معناداری را تایید نمود. همچنین، نتایج الگوی پراکندگی مکانی خشکسالی شاخص سالانه VSWI مربوط با 12 سال نشان داده شد که بیانگر خشکسالی شدید بلند مدت در قسمت های جنوب شرقی سد زاینده رود و کل محدوده تالاب گاوخونی بود. انطباق این نقشه با نقشه خشکسالی هواشناسی حاکی از کارایی تلفیق شاخص های ماهواره ای NDVI و LST در پایش خشکسالی است.کلید واژگان: شاخص های NDVI, LST, آزمون های همبستگی پیرسون و اسپیرمن, رطوبت خاک, SPIDrought is one of the main factors of ecological potential stress due to the wide extension of the time scale and impact space. The performance of regional drought monitoring using the meteorological indicators is a challenge due to spatial distribution constraints. In present study, 168 time series images including NDVI and LST indices were used. Integrating these two indices, VSWI was used to assess near-real-time and spatial-temporal spatial drought monitoring in Gavkhoni basin during 2003 to 2014. The SPI was assigned as the basis and the feedback of satellite and meteorological indices was assessed using Pearson correlation test. The results of the study of the relationships between the mean annual values of the VSWI and SPI indices during the same period showed a value of 0.578. In order to study the significance of the indices correlation, a nonparametric Spearman correlation test was added to the study. In addition, the results of the spatio-temporal pattern of the annual VSWI, indicating a severe long-term drought in the southeastern parts of the Zayandehrud dam and the entire Gavkhoni wetland area. The adaptation of this map to the meteorological drought map indicates the efficiency of integrating NDVI and LST satellite indices in drought monitoring.Keywords: NDVI, LST, Pearson, Spearman tests, Soil moisture, SPI
-
سابقه و هدفبخش بزرگی از کشور پهناور ما به دلیل واقع شدن در منطقه خشک و نیمه خشک، با کمبود آب رو به رو است. زیرا در این نواحی، از یک سو بارش های آسمانی و دسترسی به منابع آب محدودتر بوده و از سوی دیگر عوامل جوی موثر بر تبخیر با شدت بیشتری عمل می کنند. علاوه بر این، تبخیر از سطح خاک نه تنها باعث اتلاف آب می گردد، بلکه ممکن است موجب شور شدن خاک نیز شود. هدف از این پژوهش، اندازه گیری مقدار تبخیر از سطح خاک لخت در شرایط متغیر رطوبتی از جمله حضور و عدم حضور زهکش، لایه غیر قابل نفوذ و سطوح مختلف ایستابی و همچنین برآورد مقدار تبخیر با استفاده از مدل پارامتریک پیشنهادی زارعی و همایی بر مبنای معادله رطوبتی بروکز و کوری بود.مواد و روش هابدین منظور، لایسیمترهایی تهیه و با خاکی لوم- شنی پر شد. مقادیر تبخیر تجمعی و لحظه ای لایسیمترها سه نوبت در روز اندازه گیری شد. همچنین مقدار تبخیر با استفاده از مدل مذکور بر مبنای معادله رطوبتی بروکز و کوری به صورت تابعی از افت سطح ایستابی برآورد شد.
نتایج و بحث: ارزیابی مدل نشان داد که بیشترین و کمترین کارایی مدل، به ترتیب به ازای سطوح ایستابی 150 و 75 سانتی متر، مقادیر 98 و 81 درصد به دست آمد. همچنین نتایج، همبستگی نزدیکی بین مقادیر اندازه گیری و برآورد شده نشان داد. کم برآوردی مدل را می توان به تبخیر ناشی از حرکت رو به بالای آب به صورت بخار، از بین رفتن ساختمان طبیعی خاک به هنگام کوبیدن نمونه ها و نیز خطای اندازه گیری نسبت داد. افزون بر آن، با افزایش عمق سطح ایستابی، نتایج حاصل از مدل مطابقت بیشتری با مقادیر اندازه گیری شده داشت.نتیجه گیریمدل پارامتریک زارعی و همکاران تطابق بسیار خوبی با مقادیر واقعی اندازه گیری شده تبخیر نشان داد. بنابر این می توان از این مدل برای تخمین تبخیر در شرایط مشابه آب و هوایی استفاده کرد.کلید واژگان: تبخیر غیر ماندگار, زهکش, سطح ایستابی, رطوبت خاکIntroductionLarge areas in Iran which located in arid and semi-arid region are faced with serious water shortage. Because in these regions, from one side the precipitation and access to water resources are limited and from the other side atmospheric factors are intensively influence evaporation. In addition, evaporation from soil surface not only wastes water resources, but also may cause soil salinity (Homaee et al., 2002; Hillel, 1998). The objective of this study was to estimate evaporation from bare soil at presence of different water table levels. The rate of evaporation loss was also estimated, using the parametric model proposed by Zarei and Homaee based on Brooks and Coreys retention curve.Materials And MethodsFor this purpose, the cumulative and instantaneous evaporation in a sandy loam soil was measured by weighting method three times a day. The proposed model of Zarei and Homaee was further tested against the collected experimental data. This retention-based model has been proposed to estimate evaporation from water falling table.Results And DiscussionResults indicated that the maximum and minimum efficiency of model, obtained under 150 and 75 centimeters of water table depth, were 98 and 81 percent, respectively. The results showed that at water table depths less than one meter, the evaporation rate is increased. The results also indicated a reasonable agreement between the measured data and model outputs. The small difference between the measured and predicted values may be attributed to the moisture movement as vapor, soil shrinkage and errors in digital scale measurements. The predicted instantaneous evaporation rates provided better agreement with the experimental data as water table depths increased.ConclusionThe parametric model of Zarei et al. (2010) provided a reasonable agreement with the experimentally measured evaporation data. Consequently, this model can be used to estimate the evaporation under similar climatic conditions.Keywords: Unsteady evaporation, Water table, Drainage, Soil moisture -
نخستین گام در هر سیستم مدیریت خشکسالی پایش وضعیت و سیر تکاملی خشکسالی است. این تحقیق روشی جدید برای پایش سیر تکاملی و شدت خشکسالی با شاخص خشکسالی ترکیبی مبتنی بر داده های سنجش از دوری (RCDI) ارائه می دهد. شاخص حاضر بر اساس این واقعیت استوار است که خشکسالی پدیده ای طبیعی است که به وسیله ترکیبی از فاکتورهای مختلف از قبیل کمبود در مقدار بارش، تدوام بارندگی های کمتر از متوسط در طولانی مدت، دمای بیش از حد نرمال و خصوصیات مربوط به رطوبت خاک ایجاد می شود. سه منبع داده استفاده شده در شاخص RCDI شامل داده های بارندگی، دما و پوشش گیاهی است. در تحقیق حاضر، از داده های سنجش از دوری TRMM و MODIS برای تهیه داده های مورد نیاز شاخص RCDI در محدوده ایران مرکزی به منظور تهیه نقشه توزیع مکانی خشکسالی طی دوره آماری 2001 2004 استفاده شده است. ارزیابی دقت شاخص خشکسالی ترکیبی مبتنی بر داده های ماهواره ای با استفاده از معیارهای ارزیابی R و RMSE در سطح اطمینان 95 درصد و بر اساس مقایسه با مقادیر رطوبت خاک اندازه گیری شده در50 ایستگاه سینوپتیک انجام گرفته است. نتایج به دست آمده از بررسی معیارهای ارزیابی نشان داد که شدت خشکسالی برآورد شده به وسیله شاخص RCDI در انطباق با مقادیر رطوبت خاک اندازه گیری شده به طور متوسط ضریب همبستگی معنا دار (61/0) و کمترین خطای برآوردی (98/1) داشته است. از این رو، شاخص خشکسالی RCDI به خوبی می تواند در سیستم های هشدار سریع خشکسالی استفاده شود.کلید واژگان: ایران مرکزی, پایش خشکسالی, داده های ماهواره ای, رطوبت خاک, سنجش از دور, شاخص خشکسالی ترکیبیMonitoring and evolution of drought is the first step in any drought management system. In this study, evaluation of a new indexa new method is provided to monitor the severity of drought with Remote Sensing Combined Drought Index (RCDI). The index is based on the fact that drought is a natural phenomenon caused by a combination of various factors such as a shortage in the amount of precipitation, less than the average long-term rainfall, temperature higher than normal and the properties of the soil moisture. The new index is a statistical index comparing the present hydrometeorological conditions with the long-term average characteristics in the same interest period within the year. Three data sources used in the RCDI index includes rainfall, temperature and vegetation data. In the present study, remote sensing data of TRMM and MODIS are used to provide the required data of RCDI index in central Iran for mapping the spatial distribution of drought over the period 2001-2004. Accuracy of the RCDI index based on satellite data carried out using the evaluation criteria of R and RMSE compared with soil moisture values based on monthly data of 50 synoptic stations in 95% confidence levels. The results of the evaluation criteria showed that drought severity index calculated by the RCDI index in accordance with soil moisture values had the significant correlation (0.61) and the lowest estimation error (1.98). Thus, a RCDI index could well use in drought early warning systems.Keywords: Drought Monitoring, Combined Drought Index, Remote Sensing, Satellite Data, Soil Moisture, Central Iran
-
این آزمایش، برای تعیین روش مناسب خاک ورزی و کاشت علوفه در اراضی دیم با 6 تیمار در 3 تکرار به مدت 4 سال زراعی براساس طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در تناوب گندم- علوفه در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم مراغه اجرا شد. تیمارهای آزمایشی عبارت بودند از: T1= شخم با پنجه غازی در پاییز + کاشت با خطی کار در بهار، T2= جمع آوری کاه و کلش در پاییز + کاشت مستقیم با خطی کار در بهار، T3= شخم با گاوآهن بدون صفحه برگردان در پاییز + استفاده از هرس بشقابی در بهار و کاشت با خطی کار در بهار، T4= شخم با گاوآهن قلمی در پاییز + استفاده از هرس بشقابی در بهار و کشت با خطی کار در بهار، T5= دستپاشی کود و بذر و استفاده از شخم با گاوآهن برگرداندار در بهار (شاهد)، T6= شخم با گاوآهن قلمی در پاییز + دست پاشی کود و بذر در بهار و مخلوط کردن با هرس بشقابی. نتایج نشان داد که اثر تیمارهای آزمایشی در سطح احتمال 1 درصد بر روی عملکرد علوفه تر و علوفه خشک معنی دار بوده و تیمار T4 با 5393 و 3190 کیلوگرم در هکتار به ترتیب بیشترین عملکرد محصول را به خود اختصاص داد و تیمار T5 دارای کمترین عملکرد (4643 و 2646 کیلوگرم بر هکتار) علوفه بود. عملکرد کاه و کلش نهایی و دانه تولیدی نیز در بین تیمارهای آزمایشی در سطح احتمال 1 درصد اختلاف معنی داری نشان داد و تیمار T4 به ترتیب با 3245 و 1121 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد را داشت و تیمار T5 با دارا بودن 2749 و 707 کیلوگرم در هکتار دارای کمترین عملکرد بود. اثر سال بر عملکرد علوفه تر، علوفه خشک، کاه و کلش و دانه تولیدی در سطح احتمال 1 درصد معنی دار بود و از نظر درصد رطوبت وزنی موجود در خاک در بین تیمارهای آزمایشی در سه عمق نمونه برداری در سطح احتمال 1 درصد اختلاف معنی دار مشاهده گردید. به طوری که تیمار T4 در هر سه عمق نمونه برداری نسبت به سایر تیمارها برتر بوده و به ترتیب دارای 90/24، 67/26 و 04/28 و تیمار T6 دارای 92/18، 18/19 و 87/20 درصد رطوبت وزنی بود.
کلید واژگان: اراضی دیم, خاک ورزی, علوفه بهاره, رطوبت خاک, عملکرد دانه و کاهThis study carried out in RCBD with 6 treatments and 3 replication in dry land agricultural research institute during 4 years (2003-2007). In automn tillage treatments and in spring sowing of seeds were completed. Treatments were: T1= Sweep in fall + planting by seed drill in spring, T2= Removing stubble in fall + direct planting by seed drill in spring, T3= Semi-moldboard plow in fall + disk harrow and planting by seed drill in spring, T4= Chisel plow in fall + disk harrow and planting by seed drill in spring, T5= Fertilizer and seed broadcasting by hand and moldboard plow in spring, T6= Chisel plow in fall + fertilizer and seed broadcasting by hand and disk harrow in spring. The results showed that wet and dry forage yields were different among treatments, T4 with 5393 and 3190 kg/ha had the highest forage yield and T5 with 4643 and 2646 kg/ha had the lowest forage yield. This trend was abserved in stubble and grain yield T4 with 3245 and 1121 kg/ha had highest yield and T5 with 2749 and 707 kg/ha had lowest yield. The effect of year on wet and dry forage and grain yields was significantly different (1%) but the intraction of year on treatments was not significant. soil moisture was differ among treatments. moistuer comparison in 3 soil depths showed that T4 treatment was better than other treatments and had 24. 90, 26. 67 and 28. 04 درصد soil moisture and T6 treatment had 18. 92, 19. 18 and 20. 87% soil moisture.Keywords: Dry land, Grain, stubble yield, Spring forage, Soil moisture, Tillage
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.