به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « wetting » در نشریات گروه « کشاورزی »

  • شاهرخ شاه منصوری، محمدرضا مصدقی*، حسین شریعتمداری

    بررسی تغییرات ویژگی های فیزیکی و پایداری بسترها در حین کشت گیاه به دلیل تغییراتی که در اثر رشد ریشه و دوره های تر و خشک شدن رخ می دهد، ضروری است. در این پژوهش 14 بستر رشد ترکیبی با نسبت های مختلف حجمی از مواد جداگانه تهیه شدند. در ابتدا تخلخل کل (TP)، چگالی ظاهری (BD)، چگالی حقیقی (PD)، pH و رسانایی الکتریکی (EC) در بسترهای رشد اندازه گیری شده و در قالب طرح کاملا تصادفی بررسی شد. به منظور بررسی تغییرات بسترهای رشد با گذشت زمان (آبیاری های متوالی) در کشت های گلخانه ای، 10 دوره متوالی تر و خشک شدن (حدود 80 روز) بر بسترهای رشد اعمال شد. پیش از اعمال دوره های تر و خشک شدن و پس از اعمال آخرین دوره، شاخص های متعدد فیزیکی و هیدرولیکی شامل آب به آسانی قابل دسترس (EAW)، گنجایش هوایی پس از آبیاری (AIR)، گنجایش بافری آب (WBC) و گنجایش نگهداشت آب (WHC) در بسترها تعیین شد. همچنین میزان نشست، درصد کاهش جرم و میزان تجزیه مواد آلی بسترها با گذشت زمان تعیین شد. این بخش آزمایش در قالب طرح کرت های خردشده در زمان با طرح پایه کاملا تصادفی تجزیه و تحلیل شد. مقادیر BD، TP، EAW و WHC در اکثر بسترهای رشد در دامنه های مطلوب بود و حتی در برخی از موارد از بستر کوکوپیت-پرلیت (به عنوان شاهد) بهتر بودند. اعمال دوره های تر و خشک شدن بر بسترهای رشد سبب تجزیه مواد آلی، به هم خوردگی و تغییر آرایش ذرات، خرد شدن ذرات آلی و معدنی، انقباض، سخت شدن و نشست آن ها شد. نتایج نشان داد بسترهای با مقدار قابل توجه مواد آلی ناپایدارتر از بسترهای معدنی یا غالبا معدنی بودند. به طور کلی اعمال دوره های تر و خشک شدن سبب افزایش معنی دار تخلخل و فراوانی منافذ ریز در بسترهای رشد شد. این دوره ها اثر مثبتی بر ویژگی های EAW، WHC، AIR و WBC اکثر بسترهای رشد داشته و سبب افزایش آن ها شد. این یافته بیانگر بهبود بسترهای رشد با گذشت زمان (دوره های تر و خشک شدن) بر اساس متغیرهای مقداری مذکور بود اگرچه برای ارزیابی بهتر، بررسی اثر این دوره ها بر متغیرهای شدتی مانند هدایت هیدرولیکی، پخشیدگی اکسیژن و اعوجاج منافذ در بسترهای رشد نیز ضروری است.

    کلید واژگان: آب به آسانی قابل دسترس, بستر رشد, دوره های تر و خشک شدن, گنجایش نگهداشت آب, گنجایش هوایی پس از آبیاری}
    Sh. Shahmansouri, M.R. Mosaddeghi *, H. Shariatmadari
    Introduction

    Monitoring the changes in physical and hydraulic properties and stability of growth media due to root growth effects and wetting and drying cycles is important. Wetting and drying cycles can probably change physical characteristics, availability of water, air and nutrients for the plant and, as a result, might affect the growth and yield of the greenhouse plants. The growth period greatly affects the physical characteristics of the growth substrates; therefore, the watering of growth substrates should be managed according to these changes to avoid improper irrigation.

    Materials and Methods

    In this study, 14 growth media were prepared from individual substrates with different volumetric ratios. In order to evaluate the changes of growth media over the time (i.e., during consecutive irrigation events) in the greenhouse, 10 wetting and drying cycles were applied on the growth media in the lab. Several physical indicators including easily available water (EAW), air after irrigation (AIR), water buffering capacity (WBC) and water holding capacity (WHC) of the growth media were determined before and after the wetting and drying cycles. Besides, the subsidence, decrease of mass and decomposition of the growth media were determined over the time. Total porosity (TP), bulk density (BD), particle density (PD), pH and electrical conductivity of the mixtures were measured as well.

    Results and Discussion

    The pH values in the growth media varied from 5.72 to 6.94. The maximum pH value was related to sawdust- sugarcane bagasse biochar produced at 300◦C vermiculite-zeolite, and wheat straw-vermiculite substrates, and the minimum value was related to the cocopeat-perlite substrate. The values of EC in the growth media varied from 0.21 to 1.43 dS m-1. The highest and lowest EC values among the growth substrates were related to date palm bunches-vermiculite-rockwool and rockwool (0.2)-perlite substrates, respectively. The bulk density (BD) values of the growth media varied in the range of 0.163-0.401 Mg m-3. The values ​​of total porosity (TP) of the growth media varied in the range of 64.8-82.8%v/v. The highest TP was related to the cocopeat-perlite substrate. The TP values ​​of most of the substrates were greater than 70%v/v. The average values of EAW in the growth substrates ranged from 0.123 to 0.272 cm3 cm-3. The highest EAW was related to the sawdust-sawdust biochar produced at 500 ◦C vermiculite-zeolite substrate. The application of wetting and drying cycles increased EAW in most of the growth media. Therefore, it can be stated that the time had a positive effect on the EAW in most of the growth media. The average values of AIR before and after the application of wetting and drying cycles for the growth media varied in the range of 0.063-0.240 cm-3 cm3. The highest value of this indicator was observed in the sawdust-date palm bunches biochar produced at 300◦C vermiculite substrate. In all substrates (with the exception of the sawdust-sawdust biochar produced at 500◦C vermiculite-zeolite), the AIR increased after wetting and drying cycles. The range of WHC values before and after applying wetting and drying cycles was 0.453-0.699 cm3 cm-3. The highest WHC belonged to the wheat straw-vermiculite substrate. The WHC values of five growth media, including cocopeat-perlite, decreased due to the application of wetting and drying cycles, and the WHC values of nine growth media decreased. The most stable substrate after the wetting and drying cycles was rockwool-sawdust-vermiculite. The effect of time on the quantity of WBC was positive, so that with the application of wetting and drying cycles, the WBC values of most of the substrates increased. In all substrates, subsidence and dry weight reduction were observed after the wetting and drying cycles. These changes were low for the substrates with a high volumetric ratio of inorganic materials. The least change among the growth substrates in terms of decomposition (dry weight reduction) was related to the completely inorganic substrate rockwool (0.1)-perlite (%0.17). The most stable substrate in terms of subsidence after wetting and drying cycles was the rockwool-sawdust-vermiculite, which has a large volumetric ratio of individual inorganic substrates. The highest subsidence was observed in the substrates containing wheat straw (wheat straw-vermiculite and date palm bunches biochar produced at 300◦C wheat straw-vermiculite). The organic matter content in all the growth substrates decreased over time (after wetting and drying cycles). The decrease of organic matter in the substrates can be related to the decomposition of organic materials as a result of wetting and drying cycles.

    Conclusion

    The BD, TP, EAW and WHC of the majority of growth media were in the optimal ranges and for some mixtures even better than cocopeat-perlite. Wetting and drying cycles could affect the growth media through several processes such as decomposition of organic compounds, displacement and rearrangement of particles, fragmentation of particles, shrinkage, hardening and subsidence. The growth media with a high percent of organic substrates were unstable as compared with those containing a high proportion of inorganic substrates. In general, the wetting and drying cycles increased the frequency of micropores in the growth media. The wetting and drying cycles positively affected EAW, WHC, AIR and WBC of most growth media. These findings imply that wetting and drying cycles may improve the growth media according to the studied extensive variables. However, it is necessary to study the intensive variables such as hydraulic conductivity, oxygen diffusion and pore tortuosity in the growth media for better evaluation of the impact of wetting and drying cycles as well.

    Keywords: Air after irrigation, Easily available water, Growth medium, Water retention, Wetting, drying cycles}
  • مریم صالحیان دستجردی*، عباس همت

    مقاومت برشی یکی از ویژگی های مهم خاک است که بر همکنش ماشین و خاک موثر است. ساختمان خاک با تر و خشک شدن (در اثر آبیاری های غرقابی مکرر) تغییر می‌ کند و بنابراین، پارامترهای مقاومت برشی خاک نیز تحت تاثیر قرار می‌گیرد. به همین منظور، اثر این فرآیند بر پارامترهای مقاومت برشی خاک درشت بافت (لوم شنی) مورد مطالعه قرار گرفت. در این پژوهش، نمونه های بزرگ خاک تهیه و برخی از آنها تحت تاثیر 5 چرخه تر و خشک شدن قرار گرفت. سپس نمونه ها با یا بدون فرآیند تر و خشک شدن تحت سه سطح بار متراکم کننده (0، 100 و 200 کیلوپاسکال) و در دو سطح رطوبتی (9/0 حدخمیری؛ (PL) و PL1/1) متراکم گردید. سپس سه نمونه برای انجام آزمایش برش مستقیم و یک نمونه برای اندازه گیری جرم مخصوص ظاهری خاک تهیه گردید. نتایج نشان داد که افزایش رطوبت موجب افزایش جرم مخصوص ظاهری و چسبندگی و کاهش زاویه اصطکاک داخلی گردید. فرآیند تر و خشک شدن نیز با افزایش تحرک ذرات رس و نمک های محلول در مرحله تر شدن و رسوب آن در بین ذرات درشت و بر روی باندهای آبی، موجب افزایش جرم مخصوص ظاهری و چسبندگی و کاهش زاویه اصطکاک داخلی گردید.

    کلید واژگان: چرخه های تر و خشک شدن, لوم شنی, مقاومت برشی خاک, آزمایش برش مستقیم}
    M. Salehian Dastjerdi *, A. Hemmat

    Shear strength is one of the critical properties of soil that affects the interaction of machine and soil. Wetting-drying cycles change the structure the soil (due to frequent surface irrigation) and affects the shear strength parameters of the soil. Therefore, the effect of this process on the shear strength parameters of coarse-textured soil (sandy loam) is studied. In this study, large soil samples were prepared and some of them were subjected to 5 wettingdrying cycle. After that, the large soil samples with/without wetting and drying cycles were compressed under three loads (0, 100 or 200 kPa) at two water contents (0.9 plastic limit; PL and 1.1PL). Then three samples were prepared for direct shear tests. The results showed that the increase in water contents will increase bulk density and cohesion, and reduce the internal friction angle. Compressing the soil after wetting and drying process resulted in an increase in bulk density and cohesion, and reduction in internal friction angle. These changes were due to clay particles mobility and sedimentation among larger particles as well as developing water films among aggregates during wetting.

    Keywords: Direct shear test, Sandy loam, Soil shear strength, Wetting, drying cycles}
  • سیروس شاکری
    تثبیت پتاسیم از جمله مهم ترین فرایندهایی است که بر قابلیت دسترسی این عنصر برای گیاهان تاثیر دارد. این پژوهش به منظور بررسی ارتباط تثبیت پتاسیم با برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک ها و کانی های رسی و همچنین اثر تری و خشکی متناوب بر میزان تثبیت پتاسیم در اراضی دشت کاکان استان کهگیلویه و بویراحمد انجام شد. برای اندازه گیری مقدار تثبیت پتاسیم، چهار سطح پتاسیم به نمونه ها اضافه شد و این نمونه ها به صورت متوالی 24 ساعت تکان و پس از آن، به مدت 24 ساعت در دمای 50 درجه سلسیوس خشک شدند. این عمل سه بار تکرار شد. دسته دیگری از نمونه ها نیز به همین روش مورد تیمار قرار گرفتند اما به جای قرار گرفتن در آون و خشک شدن، در دمای اتاق به حالت تعادل قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش سطح پتاسیم افزوده شده به خاک، مقدار تثبیت افزایش ولی درصد تثبیت پتاسیم کاهش می یابد. همچنین تثبیت پتاسیم در حالت عادی و تری و خشکی با ظرفیت تبادل کاتیونی و مقدار رس همبستگی مثبت و با کربن آلی در هر دو حالت همبستگی منفی نشان داد. این نتایج همچنین نشان داد که با افزایش مقدار اسمکتایت، میزان تثبیت پتاسیم در هر دو حالت عادی و تری و خشکی افزایش می یابد. همچنین افق های سطحی به دلیل داشتن ماده آلی بیشتر و اسمکتایت کمتر، مقدار کمتری پتاسیم تثبیت کردند.
    کلید واژگان: اسمکتایت, تثبیت پتاسیم, تری و خشکی, دشت کاکان, کربن آلی}
    S. Shakeri
    Potassium fixation is one of the most important factors influencing the availability of this ion for plants. This research was carried out to evaluate the relationship between potassium (K) fixation with some physical and chemical characteristics of soils and clay minerals and to investigate the effect of the dry and wet cycle on potassium fixation in Kakan Plain, in Kohgilouye & Boyerahmad Province. To measure the amount of Potassium fixation, four levels of K were added to the samples and the samples were shaken for 24 h and then dried in the oven at 50°C for 24 h. The drying and wetting cycle was repeated three times. Another set of soil samples was similarly incubated for a period similar to the previous treatment, but drying was performed at room temperature in an equilibrium state. The results showed that potassium fixation was increased with the potassium concentration increment, whereas K fixation percentage was reduced. Also, potassium fixation showed a positive significant relationship with cation exchange capacity (CEC) as well as clay content, in both normal and dry and wet treatments, and a negative significant relationship with organic carbon. Moreover, potassium fixation was enhanced with the increase of smectite content in both normal and dry and wet treatments. Besides, due to more organic carbon and less smectite, surface horizons fixed K less than the subsurface horizons.
    Keywords: Smectite, Potassium fixation, Drying, wetting, Organic carbon, Kakan plain}
  • زهرا نعمتی، عباس همت *، محمدرضا مصدقی
    یکی از روش های اصلاح کیفیت فیزیکی خاک های مزارع نیشکر، افزودن باگاس و فیلترکیک (از محصولات جانبی کارخانه تولید شکر) به خاک است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تاثیر افزودن بقایا (باگاس و فیلترکیک) در دو سطح 1 و 2 درصد بر مقاومت فشاری یا تنش پیش− تراکمی (σpc) یک خاک لوم رسی سیلتی تهیه شده در دو سطح رطوبت نسبی PL0/9 و PL1/1 (PL: حد خمیری) و تحت دو فرآیند با و بدون تر و خشک شدن بود. تنش پیش− تراکمی خاک به روش آزمایش نشست صفحه ای (PST) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد در هر دو سطح رطوبت و هر دو حالت با و بدون تر و خشک شدن، افزودن بقایا به خاک موجب کاهش σpc گردید. در تیمارهای بدون بقایا (شاهد)، افزایش رطوبت نسبی از PL0/9 به PL1/1، موجب کاهش شدید σpc گردید (36% کاهش در مقابل 4% برای خاک تیمارشده با بقایا) که نشانگر کم بودن ماده آلی و پایداری کم ساختمان خاک مورد آزمایش می باشد. اگرچه افزودن بقایا موجب کاهش σpc گردید، اما نوع و درصد بقایا و رطوبت مورد استفاده در این پژوهش تغییر معنی داری در σpc نمونه هایی که با بقایا تیمار شده بودند ایجاد نکرد. بنابراین، برای جلوگیری از تراکم مجدد و بهبود ساختمان خاک، پیشنهاد می شود که از سیستم کنترل ترافیک با مسیرهای دائمی برای تردد ماشین ها در مزارع نیشکر استفاده شود و بقایا (پس از شورزدایی) به نوارهایی که تحت کشت قرار می گیرند، افزوده شود.
    کلید واژگان: آزمایش نشست صفحه ای, بقایای گیاهی, تر و خشک شدن, تنش پیش تراکمی, مقاومت فشاری}
    Z. Nemati, A. Hemmat *, M. R. Mosaddeghi
    IntroductionThe compaction of soil by agricultural equipment has become a matter of increasing concern because compaction of arable lands may reduce crop growth and yield, and it also has environmental impacts. In nature, soils could be compacted due to its own weights, external loads and internal forces as a result of wetting and drying processes. Soil compaction in sugarcane fields usually occurs due to mechanized harvesting operations by using heavy machinery in wet soils. Adding plant residues to the soil can improve soil structure. To improve soil physical quality of sugarcane fields, it might be suggested to add the bagasse and filter cake, which are the by-products of the sugar industry, to the soils.
    When a soil has been compacted by field traffic or has settled owing to natural forces, a threshold stress is believed to exist such that loadings inducing lower than the threshold cause little additional compaction, whilst loadings inducing greater stresses than the threshold cause much additional compaction. This threshold is called pre-compaction stress (σpc). The σpc is considered as an index of soil compactibility, the maximum pressure a soil has experienced in the past (i.e. soil management history), and the maximum major principal stress a soil can resist without major plastic deformation and compaction. Therefore, the main objective of this study was to investigate the effects of wetting and drying cycles, soil water content, residues type and percent on stress at compaction threshold (σpc).
    Materials and MethodsIn this research, the effect of adding sugarcane residues (i.e., bagasse and filter cake) with two different rates (1 and 2%) on pre-compaction stress (σpc) in a silty clay loam soil which was prepared at two relative water contents of 0.9PL (PL= plastic limit, moist) and 1.1PL (wet) with or without wetting and drying cycles. This study was conducted using a factorial experiment in a completely randomized design with three replications. A composite disturbed sample of topsoil (0–200 mm deep) of a silty clay loam soil was collected from Isfahan province (32 31.530 N; 51 49.40E) in center of Iran. The mean annual precipitation and temperature of the region are about 160 mm and 16 C, respectively. Sugarcane residues (bagasse and filter cake) were obtained from the sugarcane fields in Ahvaz, Khuzestan province (Iran). The samples were air-dried and passed through a 2-mm sieve. Soil treated by bagasse and filter cake in different rates was poured and knocked lightly into cylinders with diameter and height of 25 and 8 cm, respectively. Large air-dry disturbed soil samples were prepared and some of them were exposed to five wetting and drying cycles. Finally, the soil surface was covered by a plastic sheet and was left overnight in the laboratory (for 24 hours) to enable the moisture to equilibrate. The loading tests were performed the next day. The pre-compaction stress was determined by plate sinkage test (PST). The loading test for PST was performed using CBR apparatus. The compression for PST was continuous at the same constant displacement rate of the CBR (i.e. 1 mm min-1). Determination of the σpc was done using Casagrande’s graphical estimation procedure (Casagrande, 1936) in a program written in MatLab software.
    Results and DiscussionThe results showed that σpc was significantly decreased by adding residues to the soil at both water contents, and with/without wetting and drying process. For untreated treatments (control), the σpc decreased with increasing water content. Although σpc decreased with adding the residues to the soil, however, the effect of residue types and percentages and soil water content on σpc was not significant for the soil samples treated with residues.
    ConclusionsIn order to prevent re-compaction of the soil and improve its structure, it is suggested that traffic control system with permanent routes for the movement of machinery to be used in sugar cane plantations and the residues (after desalination) to be added into strips that are placed under cultivation.
    Keywords: Compressive strength, Plant residues, Plate sinkage test, Pre-compaction stress, Plant residues, Wetting, drying}
  • فاطمه جابریان*، شهلا محمودی، سیدعلی ابطحی، مهرداد اسفندیاری
    سابقه و هدف
    کانی زئولیت با توجه به سطح ویژه زیاد و ظرفیت تبادل کاتیونی بالا به عنوان یک اصلاح کننده شرایط فیزیکی و شیمیایی خاک های مختلف می تواند تاثیرات ثانویه ای بر وضعیت قابلیت استفاده عناصر غذایی از جمله پتاسیم و تغییر شکل های مختلف این عنصر و در نتیجه چرخه آن گذارد. از طرفی افزودن این ترکیب به خاک های ورتی سولز که عمدتا دارای مقادیر بالای رس های تثبیت کننده پتاسیم مانند اسمکتیت هستند می تواند بر توزیع پتاسیم اثر بگذارد. جهت بررسی این امر تاثیر افزودن مقادیر مختلف زئولیت و تیمار تر و خشک شدن بر روی 6 خاک ورتی سولز که از مناطق مختلف استان فارس جمع آوری شده بودند، مورد مطالعه قرار گرفت.
    مواد و روش ها
    جهت انجام پژوهش بر اساس نقشه های خاکشناسی موجود، عکسهای هوایی و نقشه های توپوگرافی خاک های ورتی سولز در استان فارس مشخص گردید و تعدادی خاکرخ در مناطق مختلف آب و هوایی حفر گردیدند. پس از تشریح، تعداد 6 خاکرخ ورتی سولز به عنوان شاهد انتخاب شده که تقریبا تمام خاک های ورتی سولز مورد مطالعه در مناطق با رژیم رطوبتی زریک در نیمه شمالی و قسمت های مرکزی استان قرار دارند و همه آنها در گروه های بزرگ Haploxererts و Calcixererts قرار می گیرند. خاک ها در زمین نماهای دشت دامنه ای، فلات و اراضی پست قرار گرفته شده اند. آزمایش ها به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی 6×4×2×3 روی افق های سطحی با تیمارهای 0، 1، 5/2 و 5 درصد زئولیت و تیمارهای بدون تری و خشکی و با تری و خشکی با سه تکرار انجام شد. پس از پایان 8 روز شکل های مختلف پتاسیم شامل (محلول، تبادلی و غیر تبادلی) در نمونه ها اندازه گیری گردید. به منظور تجزیه آماری نمونه ها از نرم افزارهای SPSS، Excel، SAS و جهت مقایسه میانگین ها از آزمون دانکن استفاده شد.
    یافته ها
    خاک های مورد مطالعه دارای رژیم های رطوبتی یوستیک و زریک و رژیم های حرارتی مزیک، ترمیک و هایپرترمیک می باشند. اگر چه از لحاظ کانی شناسی نوع کانی ها در خاک های مختلف کم و بیش مشابه می باشد اما از آنجا که درصد فراوانی کانی های رسی در خاک ها بسیار متفاوت می باشد مقدار شکل های مختلف پتاسیم در خاک ها بسیار متفاوت می باشد. کاربرد زئولیت سبب افزایش مقدار پتاسیم محلول و تبادلی شد، اما تاثیری بر مقدار پتاسیم غیرتبادلی نداشت که این به دلیل مقدار بالای پتاسیم در زئولیت و تمایل بالای زئولیت برای جذب پتاسیم می باشد. کاربرد زئولیت بدون اعمال تیمار تر و خشکی و همراه با دوره های تر و خشک شدن سبب افزایش مقدار پتاسیم محلول در خاک های مختلف شده است. بیشترین مقدار افزایش در خاک هایی که کانی اسمکتیت کمتری داشتند مشاهده شد. تیمار تری و خشکی سبب کاهش معنی دار پتاسیم محلول در همه نمونه ها شد. پتاسیم تبادلی با کاربرد زئولیت به مقدار قابل توجهی افزایش یافته است. بیشترین مقدار افزایش در پتاسیم تبادلی در خاک هایی که کانی اسمکتیت کمتری دارند، مشاهده شد. کاربرد زئولیت سبب کاهش پتاسیم غیرتبادلی در خاک ها شده است اما در خاک 4 تاثیر متفاوتی داشته و سبب افزایش پتاسیم غیرتبادلی شده است. این امر نشان دهنده تثبیت پتاسیم در این خاک ها به دلیل مقدار بالای کانی های تثبیت کننده پتاسیم می باشد.تیمارهای تری و خشکی سبب کاهش مقدار پتاسیم محلول و غیرتبادلی و افزایش پتاسیم تبادلی گردید.
    نتیجه گیری
    افزایش پتاسیم محلول در نتیجه کاربرد زئولیت می تواند احتمال آبشویی پتاسیم را افزایش دهد؛ اما کاربرد زئولیت می تواند با نگه داشتن پتاسیم در فاز تبادلی از آبشویی و تثبیت پتاسیم جلوگیری کند. با توجه به کاهش محسوس مقدار پتاسیم قابل استفاده در خاک های فارس که در نتیجه کشاورزی فشرده و عدم استفاده از کودهای حاوی پتاسیم رخ داده است. استفاده از زئولیت ممکن است بتواند سبب بهبود وضعیت پتاسیم در این خاک ها گردد.
    کلید واژگان: اسمکتیت, کانی رس, پتاسیم تبادلی, دوره های تر و خشک شدن}
    Fatemeh Jaberian *
    Background And Objectives
    Due to the large surface area and high cation exchange capacity zeolite as an amendment of physicochemical soil characteristics can be secondary effects on the ability to use nutrients such as potassium and changing different forms of the element and thus the cycle. However, the addition of this compound to Vertisols mainly with high amounts in clay mineral with high capacity for k fixation such as smectite can affect the distribution of potassium. To investigate this, the effects of adding different amounts of the zeolite and wetting and drying treatment were studied on 6 Vertisols that were collected from different regions of Fars province.
    Materials And Methods
    Based on previous soil maps, aerial photos and topographic maps of Fars province`s Vertisols were selected and some soil profiles were dug in different climatic conditions. After description, six pedons were chosen as representative that almost all Vertisols studied in xeric moisture regimes in the northern and central parts of the province and all of them are in great groups Haploxererts and Calcixererts. Soils were located in the piedmont plain, plateau and lowland physiography. Experiment was a completely randomized 3×2×4×6 factorial arrangement on surface horizons after treatment of soils with zeolite (0, 1, 2.5 and 5%) and wetting and drying treatment. After 8 days, different forms of potassium consisting of soluble, exchangeable and non-exchangeable forms) were determined in the samples. Statistical analysis was done by using the software SPSS, Excel, SAS and comparison of means was carried out using the Duncan’s test.
    Results
    The studied soils comprise ustic and xeric moisture regimes and mesic, thermic and hyperthemic temperature regimes. Although the mineralogical composition of the various soils were more or less the same, due to the different amounts of various clay minerals in different soils the amounts of different kinds of K was very different in soils. The results showed that zeolite application can increase the amounts of soluble and exchangeable potassium while it has no effect on non exchangeable potassium, which could be due to the high amount of potassium in zeolite and great tendency of zeolite to absorb potassium. Zeolite application with and without wetting and drying treatment has increased the amounts of soluble potassium in different soils. Maximum increase was observed in soil which has the lower amounts of smectites. Wetting and drying treatment caused significant reduction of soluble potassium in all samples. Exchangeable K has significantly increased by the addition of zeolite. Highest concentrations of exchangeable potassium were observed in soils with less amounts of smectite. Zeolite application has reduced non-exchangeable potassium in soils but had different effect on soil no. 4 and has increased the non-exchangeable potassium. This indicates potassium fixation in the soils which could be due to the high amounts of minerals capable to fix potassium. Wetting and drying treatment caused the reduction of soluble and non-exchangeable K and increase of exchangeable K.
    Conclusion
    The increase of soluble K as a result of zeolite application can enhance possibility of potassium leaching but on the other hand it is also able to prevent the leaching and fixation of K by retention of potassium in exchangeable sites. Considering the very low amount of available potassium in highly calcareous soils of Fars, which is the results of intensive agriculture and little or no K fertilization, zeolite application, may be able to improve the status of potassium in these soils.
    Keywords: Smectite, clay minerals, exchangeable potassium, wetting, drying treatment}
  • مریم صالحیان دستجردی، عباس همت*
    خاک های زراعی، در روش آبیاری غرقابی مرتبا تحت تاثیر فرآیندهای تروخشک شدن قرار می گیرند. به همین منظور، اثر این فرآیند بر ظرفیت باربری (تنش پیش-تراکمی؛σ pc) یک خاک رس سیلتی مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش، نمونه های بزرگ خاک تهیه و برخی از آنها تحت تاثیر 5 چرخه تروخشک شدن قرار گرفت. سپس نمونه ها با یا بدون فرآیند تروخشک شدن تحت سه بار (0، 100 و 200 کیلوپاسکال) و در دو سطح رطوبتی معین (0/9 و 1/1 حد خمیری (PL))) متراکم گردید. بارگذاری مجدد با آزمایش نشست صفحه ای در مرکز نمونه ها انجام شد. از اطراف محل این آزمایش، نمونه ای برای انجام آزمایش فشردگی محصور تهیه گردید. نتایج نشان داد که برای نمونه های بازسازی شده و بدون فرآیند تروخشک شدن، مقدار σ pc برآورد شده با آزمایش نشست صفحه ای، اختلاف معنی داری با بار اولیه وارد شده به نمونه نداشت. بنابراین، از این روش می توان برای تعیین ظرفیت باریری خاک های خاک ورزی شده استفاده نمود. ولی فرآیند تروخشک شدن به طور معنی داری موجب بیش-تخمینی σ pc در هر سطح رطوبتی، گردید. بنابراین، فشردگی پذیری خاک تنها به رطوبت واقعی خاک بستگی ندارد، بلکه به تاریخچه ی قبلی تغییرات رطوبت خاک (به طور مثال، فرآیندهای تروخشک شدن) نیز وابسته است.
    کلید واژگان: آبیاری غرقابی, تروخشک شدن خاک, تنش پیش, تراکمی}
    M. Salehian Dastjerdi, A. Hemmat *
    Flood irrigation after planting induces wetting and drying cycles in arable soils. For this reason, the effect of this process on load-bearing capacity (pre-compaction stress; pc) of a fine textured soil (silty clay) was studied. In this research, large air-dry disturbed soil specimens were prepared and some of them were exposed to five wetting and drying cycles. Next, the large soil specimens with/without wetting and drying cycles were compressed under three preloads (0, 100 or 200 kPa) and then the centre section of the preloaded soil specimen was firstly submitted to a plate sinkage test (PST). Then immediately one cylindrical sample was cored for confined compression test (CCT). The results showed that for reconstructed soil samples without wetting-drying cycles, the predicted σ pc using PST didnt significantly differ from the applied preload. Therefore, the PST can be used to determine the load-support capacity of the tilled soils. In PST, with an increase in soil water content from 0.9PL to 1.1PL, the amount of over-prediction in σ pc decreased. However, wetting-drying process significantly increased over-prediction in σ pc at the same water content. Hence, soil compressibility does not simply depend on the actual soil water content but also on the previous history of water content changes (i.e., wetting-drying cycles).
    Keywords: Flood irrigation, Wetting, drying cycles, Pre, compaction stress}
  • مهرداد مقدس، علی رئیسی استبرق، جمال عبداللهی
    خاک های متورم شونده دسته ای از خاک ها هستند که با قرارگرفتن در معرض تغییر شرایط رطوبتی تغییر حجم غیر متعارفی از خود نشان می دهند. این تغییر حجم تهدیدی جدی برای سازه های بناشده بر آن هاست. در این تحقیق پتانسیل تغییر حجم این خاک ها، وقتی در معرض ترشدن و خشک شدن متوالی قرار می گیرند، بررسی شد. بدین منظور نمونه های تهیه شده از یک خاک متورم شونده به روش تراکم استاتیکی در دستگاه تحکیم اصلاح شده قرار داده شد و آزمایش ها تحت تاثیر دو سربار مختلف (10 و 20 کیلوپاسکال) و نیز عمل اشباع کردن با دو نمونه آب با کیفیت مختلف (آب مقطر و اسیدی) به انجام رسید. نتایج آزمایش ها نشان داد تغییر شکل محوری ناشی از تورم و انقباض پس از حدود پنج چرخه یکسان می شود. همچنین تغییر کیفیت آب (اسیدی) در کاهش پتانسیل تورمی نقش مهمی دارد.
    کلید واژگان: تحکیم اصلاح شده, چرخه های ترشدن و خشک شدن, خاک های متورم شونده, مسیرهای تورمی, انقباضی}
    Mehrdad Moghadas, Ali Raeesi Estabragh, Jamal Abdolahi
    Expansive soils are of the kind the volume of which will be changed to extremes by being exposed to varying conditions of moisture. This volume change is a serious menace to structures built on these types of soils. Throughout the present research the potential of volume change in these soils was investigated when exposed to the phenomenon of wetting and drying. For the purpose، samples of a statically compacted soil were positioned in a consolidation test set، and tests conducted under two surcharges of 10 and 20 KPa and along with two kinds of water quality (pure and acid). Results showed equal swell and shrinkage occurring، following a repetition of about five test cycles. Furthermore، changing water quality (to acid) was found as an effective element in decreasing of the swelling potential.
    Keywords: modified consolidation, wetting, drying cycles, swelling soils, swell, shrinkage paths}
  • رحیم مطلبی فرد، نصرت الله نجفی*، شاهین اوستان
    برای بررسی تاثیر شرایط مختلف رطوبت خاک و کودهای روی (Zn) و فسفر (P) بر فسفر قابل استخراج یک خاک آهکی، دو آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه کاملا تصادفی و با دو تکرار در سال 1391 و در شرایط آزمایشگاهی انجام گردید. آزمایش اول با چهار فاکتور شامل فسفر در دو سطح (صفر و 60 میلی گرم P بر کیلوگرم خاک از منبع مونوکلسیم فسفات (Ca(H2PO4)2.H2O)، روی در دو سطح (صفر و 20 میلی گرم Zn بر کیلوگرم خاک از منبع سولفات روی (ZnSO4.7H2O)، رطوبت خاک در دو سطح (FC و FC6/0) و زمان انکوباسیون در چهار سطح (1، 10، 30 و 60 روز) و آزمایش دوم با سه فاکتور فسفر و روی در همان سطوح و منابع ذکر شده و چرخه های مرطوب و خشک شدن در سه سطح (1، 10 و 20 چرخه) انجام شدند. در پایان هر یک از زمان های انکوباسیون یا چرخه های مرطوب و خشک شدن، فسفر قابل استخراج خاک به روش عصاره گیر سلطانپور و شواب اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که مصرف فسفر در هر دو شرایط رطوبت خاک فسفر قابل استخراج را افزایش داد. با افزایش زمان انکوباسیون فسفر قابل استخراج به طور معنی داری کاهش یافت و این کاهش در 10 روز اول انکوباسیون در رطوبت ثابت شدیدتر بود و پس از آن تقریبا ثابت ماند. با مصرف روی، فسفر قابل استخراج خاک کاهش یافت و با افزایش زمان انکوباسیون این کاهش بیشتر شد. افزایش رطوبت خاک از FC6/0 به FC باعث افزایش فسفر قابل استخراج گردید. تاثیر چرخه های مرطوب و خشک شدن و رطوبت ثابت بر فسفر قابل استخراج خاک در شرایط با و بدون کود فسفر کاملا متفاوت بود. در شرایط بدون کود فسفر، فسفر قابل استخراج خاک با اعمال چرخه های مرطوب و خشک شدن، بیشتر از انکوباسیون خاک در رطوبت ثابت بود درحالی که در شرایط با کود فسفر، فسفر قابل استخراج خاک با اعمال چرخه های مرطوب و خشک شدن کمتر از انکوباسیون خاک در رطوبت ثابت بود.
    کلید واژگان: رطوبت خاک, روی, فسفر قابل استخراج, مرطوب و خشک شدن خاک}
    R. Motalebifard, N. Najafi*, S. Oustan
    For evaluating effects of different soil moisture conditions, zinc (Zn) and phosphorus (P) on extractability of P in a calcareous soil, two experiments were conducted as factorial on the basis of a completely randomized design with two replications under laboratory conditions in 2012. The first experiment was arranged with four factors, including Zn at two levels (0 and 20 mg Zn per kg of soil as ZnSO4.7H2O), P at two levels (0 and 60 mg P per kg of soil as Ca(H2PO4)2.H2O), soil moisture at two levels (0.6FC and FC) and incubation time at four levels (1, 10, 30, and 60 days) and the second experiment was accomplished with three factors of Zn and phosphorus at the above mentioned levels, and wetting-drying cycles at three levels (1, 10 and 20 cycles). The extractable soil- P values were measured at the end of each incubation period or wetting-drying cycle by Soltanpour and Schwab method. The results showed that application of P increased the extractable P in both soil moisture conditions. The extractable P significantly decreased with increasing duration of incubation, especially in the first 10 days and then remained constant for the rest of the period. The Zn supply decreased extractable P and this reduction was more pronounced with increasing incubation time. Increase in soil water content from 0.6FC to FC increased the extractable-P. The effects of wetting-drying cycles on the extractable-P were different with and without application of 60 mg P per kg of soil. Under no P supplying condition, wetting-drying cycles exhibited higher amounts of extractable P compared with incubation at constant moisture condition; while under P applied condition, imposing wetting-drying cycles led to a decrease in amounts of extractable P compared to incubation under constant moisture condition.
    Keywords: Extractable phosphorus, Soil moisture, Wetting, drying, Zinc}
  • مریم صالحیان دستجردی، عباس همت
    خاک های کشاورزی بر اثر آبیاری غرقابی، همیشه در معرض پدیده تر و خشک شدن قرار دارند. در این پژوهش نمونه های بزرگ خاک با چگالی ظاهری خشک معادل با 2 /1 گرم بر سانتی متر مکعب تهیه شد و اثر فرآیند تر و خشک شدن بر تراکم پذیری خاک های درشت (لوم شنی) و ریز بافت (رس سیلتی) بررسی شد. نمونه های با یا بدون فرآیند تر و خشک شدن تحت سه بار (0، 100 و 200 کیلوپاسکال) متراکم و از آن نمونه هایی کوچک برای تعیین چگالی ظاهری و رطوبت خاک از نمونه های بزرگ تهیه شد. نتایج نشان داد که این فرآیند موجب افزایش چگالی ظاهری خشک هر دو نوع خاک قبل از بارگذاری شد. فرآیند تر و خشک شدن خاک درشت بافت موجب حساس شدن خاک به تراکم بیشتر شد؛ در حالی که این پدیده برای خاک ریز بافت مقاوم شدن در برابر تراکم را به دنبال داشت. بنابراین، مزارع درشت بافت و تحت آبیاری غرقابی در زمان برداشت نسبت به خاک ریز بافت حساس تر به تراکم بوده و می توان با کاهش فشار تماسی و بار محوری وارده به خاک از ایجاد تراکم در آن جلوگیری کرد.
    کلید واژگان: چگالی ظاهری, آبیاری غرقابی, تر و خشک شدن خاک, تراکم پذیری خاک}
    Maryam Salehian Dastjerdi, Abbas Hemmat
    Agricultural soils are continuously under wetting and drying cycles during flood irrigation. Large air-dry disturbed soil specimens with dry bulk density (BD) of 1. 2 g cm-3 were prepared and the effect of wetting and drying cycles on compactibility of fine and coarse textured soils was studied. The large soil specimens with/without wetting and drying cycles were compressed under three preloads (0، 100 or 200 kPa) and then the small soil samples for water content and bulk density measurements were removed. The results showed that the wetting and drying process resulted in increase in an BD for both soils without applying any compacting load. This process resulted in soil susceptibility to compaction for coarse textured soils، whereas it increased the resistance to soil compaction for fine textured soils. Therefore، in fields with coarse-textured soils and under flood irrigation، are more sensitive to soil compaction at harvest traffic at both soil conditions as compared with the fine-textured soils. Therefore، with reducing contact pressure and axal loads the soil compaction could be prevented.
    Keywords: Wetting, drying process., Soil compactibility, Flood irrigation, Bulk density}
  • رحیم مطلبی فرد*، نصرت الله نجفی، شاهین اوستان
    به منظور بررسی تاثیر شرایط مختلف رطوبت خاک و کودهای روی و فسفر بر روی و آهن قابل استخراج خاک دو آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی و با دو تکرار در شرایط آزمایشگاهی انجام شد. آزمایش اول با فاکتورهای زمان انکوباسیون در چهار سطح (1، 10، 30 و 60 روز)، رطوبت خاک در دو سطح (FC و FC6/0)، کود فسفر در دو سطح (صفر و 60 میلی گرم P بر کیلوگرم خاک) و کود روی در دو سطح (صفر و 20 میلی گرم Zn بر کیلوگرم خاک) انجام شد. آزمایش دوم با فاکتورهای کود روی در دو سطح (صفر و 20 میلی گرم Zn بر کیلوگرم خاک)، کود فسفر در دو سطح (صفر و 60 میلی گرم P بر کیلوگرم خاک) و چرخه های مرطوب و خشک شدن در سه سطح (1، 10 و 20 چرخه) اجرا شد. نتایج نشان داد که با افزایش زمان انکوباسیون روی و آهن قابل استخراج کاهش یافت. مصرف روی در شرایط رطوبت خاک FC باعث افزایش روی قابل استخراج در تمام زمان های انکوباسیون شد. مصرف فسفر باعث کاهش روی و آهن قابل استخراج در اکثر زمان های انکوباسیون و رطوبت خاک شد. با افزایش تعداد چرخه های مرطوب و خشک شدن و افزایش زمان انکوباسیون روی قابل استخراج کاهش یافت. به جز مصرف 20 میلی گرم روی و 60 میلی گرم فسفر بر کیلوگرم خاک در شرایط رطوبت خاک FC6/0، تفاوت معنی داری بین رطوبت ثابت و چرخه های مرطوب و خشک شدن از نظر روی قابل استخراج وجود نداشت.
    کلید واژگان: رطوبت خاک, روی, فسفر, قابل استخراج, مرطوب و خشک شدن}
    R. Motalebifard*, N. N. Najafi, S. S. Oustan
    To evaluate effects of different soil moisture conditions namely، phosphorus (P) and zinc (Zn) application، on extractable Zn and Fe، two experiments were conducted in laboratory conditions based on a completely randomized design with a factorial arrangement of treatments with two replications. The first experiment was performed with the following factors; incubation time at four levels (1، 10، 30 and 60 days)، soil moisture at two levels (0. 6 FC and FC)، P fertilizer at two levels (0 and 60 mg P per kg of soil) and Zn fertilizer at two levels (0، and 20 mg Zn per kg of soil). The second experiment was conducted with two Zn levels (0 and 20 mg Zn per kg of soil)، two P levels (0 and 60 mg P per kg of soil) and three wetting-drying cycles (1، 10 and 20 cycles). The results showed that the extractable Zn and Fe decreased by time. The application of Zn fertilizer under FC conditions resulted in higher amounts of extractable Zn in all incubation times. The application of P reduced the extractable Zn and Fe in most incubation times and moisture conditions. By increasing the number of wetting-drying cycles and the duration of incubation time، the extractable Zn decreased significantly. There were no significant differences between constant moisture and wetting-drying cycles on the extractable Zn، except for the application of 60 mg P and 20 mg Zn per kg of soil under 0. 6 FC conditions.
    Keywords: Extractable, Phosphorus, Soil moisture, Wetting, drying, Zinc}
  • زهرا مهرموسوی، جواد بهمنش*، بایرامعلی محمدنژاد

    در اکثر پروژه های عمرانی از جمله احداث شبکه های آبیاری و زهکشی تثبیت خاک نقش مهمی را دارد. دستیابی به حداکثر دوام یا پایایی در برابر دوره های تر – خشک یکی از اهداف تثبیت خاک می باشد. لذا لیانت های هیدرولیکی مختلفی با مقادیر متفاوت وابسته به نوع و اهمیت پروژه مورد آزمایش قرار می گیرد تا نتیجه مطلوب از نقطه نظر اقتصادی و فنی حاصل شود. در این تحقیق تاثیر دوره های تر – خشک بر روی خواص مهندسی خاک رس (با خمیرایی کم) تثبیت شده مطالعه و لیانت های آهک، سیمان، آهک-سیمان با مقادیر (6-2) درصد وزنی خاک، استفاده گردید. نتایج نشان داد که با تغییر نوع و درصد لیانت، دوام نمونه های مختلف در برابر دوره های تر –خشک مختلف می باشد بطوریکه نمونه های بدون لیانت دوام نداشته و نمونه های با ترکیب آهک4%- سیمان4%، 12 سیکل تر-خشک را تحمل نمودند. همچنین نتایج نشان داد که پس از سیکل های تر-خشک، حجم و جرم نمونه ها تغییر و مقاومت فشاری آنها کاهش می یابد بطوریکه مقاومت فشاری نمونه ها از 40 درصد تا 60 درصد کاهش یافت. این مطالعه نشان می دهد که دوره های تر – خشک باعث تغییرات مشخص در خصوصیات ژئوتکنیکی خاک می شود.

    کلید واژگان: تر, خشک, سیمان, آهک, مقاومت فشاری محدود نشده, دوام}
    Z. Mehrmousavi, J. Behmanesh, B. Mohammadnejad

    In most civil projects، such as irrigation and drainage networks constructions، soil stabilization has an important role. Achieving maximum durability against wet-dry cycles is one of the soil stabilization objects. Therefore، depend upon project type and its importance; various hydraulic binders with different amounts are tested to obtain desirable results from technical and economical view. In this research، the effect of dry-wet cycles on engineering properties of clayey soils (low plasticity) was studied and lime، cement and lime-cement binders، with (2-6) percent of soil weight، were used. The results showed that with changing type and percent of binders، various sample durability against dry-wet cycles is different so that without binder samples did not have durability and the samples stabilized by 4% cement and 4% lime tolerance 12 wet-dry cycles. The results also showed that after dry-wet cycles، the mass and volume of sample were changed and its unconfined compressive strength was decreased so that the decrease of the unconfined compressive strength was between 40% and 60%. The present study showed that dry-wet cycles significantly cause to change the soil geotechnical properties.

    Keywords: Wetting, Dring, Cement, Lime, Unconfined compressive strength, Durability}
  • مریم صالحیان دستجردی، عباس همت
    تر و خشک شدن با ایجاد تنش در خاک، ساختمان فیزیکی آن را تغییر می دهد. به همین منظور، اثر این فرآیند بر ارزیابی روش های برآورد آستانه ی تراکم پذیری (ظرفیت باربری یا تنش پیش-تراکمی) یک خاک درشت بافت (لو م شنی) تهیه شده از مزارع شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی اهواز، مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش روش های نشست صفحه ای (PST) و فشردگی محصور ارزیابی شدند. نمونه های بزرگ خاک تهیه و برخی از آن ها تحت تاثیر 5 چرخه تر و خشک شدن قرار گرفت. سپس نمونه های با یا بدون فرآیند تر و خشک شدن تحت سه بار (0، 100 و 200 کیلوپاسکال) متراکم گردید و آزمایش نشست صفحه ای در مرکز نمونه ها انجام شد. از اطراف محل این آزمایش، نمونه ای برای انجام آزمایش فشردگی محصور تهیه گردید. نتایج نشان داد که برای حالت بدون تر و خشک شدن، اختلاف معنی داری بین بار وارد شده به نمونه و مقادیر به دست آمده از آزمایش PST وجود نداشت. در صورتی که برای خاک تر و خشک شده، مقادیر به دست آمده به طور معنی داری بیشتر از بار متراکم-کننده بود. پس می توان برای خاک های خاک ورزی شده به منظور تعیین پارامترهای تراکمی آن از روش PST به عنوان یک روش سریع و قابل اجرا در آزمایشگاه و مزرعه استفاده نمود.
    کلید واژگان: آبیاری غرقابی, تر و خشک شدن خاک, تنش پیش, تراکمی}
    M. Salehian Dastjerdi, A. Hemmat
    Wetting and drying induce stresses in soil which changes the physical structure of the soil. For this reason، the effect of this process on evaluating the methods for estimating the threshold of compactibility (load-bearing capacity، pre-compaction stress) of a coarse textured soil (sandy loam) collected from the fields of the Sugarecane and By-product Development Co. in Ahvaz province was studied. In this research، the plate sinkage test (PST) and confined compression test (CCT) methods were evaluated. Large air-dry disturbed soil samples were prepared and some of them were exposed to five wetting and drying cycles. After that، the large soil samples with/without wetting and drying cycles were compressed under three loads (0، 100 or 200 kPa) and then the centre section of the preloaded soil samples was firstly submitted to PST. Then immediately one cylindrical sample was cored for CCT. The results showed that for the soil samples without wetting and drying process، there was no significant difference between the applied load and the estimated values using PST method. However، for the soil samples under wetting and drying process، the obtained values were significantly greater than the applied loads. Therefore، for tilled soil، PST can be used as a quick method to determine the compression parameters of the soil in laboratory or in the field.
    Keywords: Flood irrigation, Wetting, drying cycles, Pre, compaction stress}
  • مهرداد مقدس، علی رئیسی استبرق، جمال عبداللهی
    خاک های متورم شونده، خاک هایی هستند که با تغییر رطوبت، حجم آنها تغییر می کند. تغییر حجم این خاک ها باعث ایجاد خسارت به سازه های بنا شده روی آنها می شود. از آنجایی که تورم و انقباض در این خاک ها از هم جدایی ناپذیرند، بنابراین بررسی تورم بدون انقباض منطقی به نظر نمی رسد. در این پژوهش میزان تورم-پذیری یک خاک متورم شونده تحت سربار 10 کیلوپاسکال با سه نوع کیفیت آب در چرخه های متوالی تر و خشک شدن، بررسی شد. به این منظور، یک نمونه از خاک متورم شونده که به روش استاتیکی متراکم شد، در دستگاه تحکیم اصلاح شده تحت سربار ثابت 10 کیلو پاسکال با سه کیفیت مختلف آب در معرض چرخه های تر و خشک شدن قرار گرفت. نتیجه حاکی از یکسان شدن تورم و انقباض پس از طی حدود 6 چرخه بود. هم چنین تغییرات پتانسیل تورمی خاک در چرخه های متوالی تر و خشک متاثر از کیفیت آب بود به گونه ای که آب شور سبب کاهش پتانسیل تورم پس از چند چرخه، نسبت به آب خالص شد. منحنی های تغییرات نسبت پوکی در برابر رطوبت در حالت تعادل نیز نشان گر حذف پدیده پس ماند پس از اعمال چرخه های تر و خشک شدن بود.
    کلید واژگان: تحکیم اصلاح شده, چرخه های تر و خشک شدن, خاک های متورم شونده, کیفیت آب}
    M. Moghadas, A. R. Estabragh, J. Abdollahi
    Expansive soils swell and shrink periodically when subjected to seasonal water content changes. As a result, they are a constant source of problem in the design and construction of foundations. In this study, the behaviour of an expansive soil was studied through a number of experiments involving cycles of wetting and drying using three different water qualities. Laboratory tests were performed on statically-compacted samples of an expansive soil in a modified Oedometer under constant surcharge pressure of 10 kPa. Vertical deformation of the soil sample was recorded continuously, and during the test, void ratio and water content of the sample were determined at different stages. The results indicated that the equilibrium condition was reached after about six wetting-drying cycles. It is shown that the swelling potential changes with changes in water quality; the saline water reduced the swelling potential of the soil compared to the distilled water during wetting and drying cycles. Furthermore, the results showed that the variations of water content-void ratio paths during wetting-drying were the same (no hysteresis) when the equilibrium condition was achieved
    Keywords: Modified consolidation, Wetting, drying cycles, Swelling soils, Water quality}
  • محمدرضا نیشابوری، معصومه میرزاجانی، شاهین اوستان
    نمایه های متفاوتی نظیر پایداری خاکدانه ها در آب (WAS)، میانگین وزنی قطر خاکدانه در شرایط خیس شدن سریع (MWDf) و رس قابل پراکنش (DC) برای توصیف پایداری خاکدانه ارایه شده اند. پلی اکریل آمید (PAM) در اصلاح ساختمان خاک به طور گسترده به کار رفته است. از اهداف این پژوهش، بررسی استمرار تاثیر PAM بر نمایه های ذکر شده در دو نوع خاک ریز و متوسط بافت بود. آزمایش به صورت گلدانی با سه تیمار شامل پلی اکریل آمید آنیونی(P) در سه سطح 0، 10 و 30 میلی گرم بر کیلوگرم خاک، ماده آلی (OM) به صورت کود دامی پوسیده در دو سطح 0 و 5 درصد وزنی و چرخه تر و خشک شدن (N) در پنج سطح به تعداد 1، 3، 5، 10 و 15 مرتبه اجرا شد. تغییرات متوسط رطوبت در گلدانها در هر چرخه بینFC (معادلkPa 25) و FC 5/0 متغیر بود. آزمایش به صورت فاکتوریل 5×3×2 در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. خاک گلدانها در شرایط آزمایشگاه در دمای حدود 25-22 درجه سلسیوس نگهداری شدند. بیشترین مقدار WAS و MWDf در هر دو خاک مربوط به سطح 5% ماده آلی و30 میلی گرم PAM بر کیلوگرم بود. در سطوح یاد شده در مقایسه با شاهد (PAM و ماده آلی صفر)WAS نزدیک به 28/3 برابر در خاک لوم شنی و 4/2 برابر در خاک لوم رسی افزایش داشت. اوج تاثیر PAM در خاک متوسط بافت پس از سه مرتبه اعمال چرخه تر و خشک شدن ظاهر شد و طی چرخه های بعدی کاهش یافت. تاثیر PAM بر WAS و MWDf در خاک ریز بافت تا چرخه پانزدهم به طور خطی بالا رفت و کاهش نداشت. تاثیرپذیری DC از PAM در جهت عکس WAS و MWDf بود. ماده PAM به عنوان یک اصلاح کننده کارایی بالایی در بهبودی پایداری خاکدانه ها در هر دو خاک از خود نشان داد.
    کلید واژگان: پایداری خاکدانه, پلی اکریل آمید (PAM), چرخه تر و خشک, ماده آلی, نمایه های پایداری ساختمان}
    Mr Neyshabouri, M. Mirzajani, Sh Oustan
    Several quantitative stability indices including wet aggregate stability (WAS), mean weight diameter under fast wetting (MWDf) and dispersible clay (DC) have been employed to evaluate soil structure stability. Polyacrylamide (PAM) and organic matter as soil conditioners are vastly used to improve soil structure. This project was carried out to study the effects of PAM and organic matter on aggregate stability of two sandy loam and clay loam soils. It was conducted in pot under greenhouse conditions with applying anionic PAM at three rates (0, 10, 30 mg kg-1), organic matter to form decomposed animal manure < 0.5 mm at two rates (0 and 5 % by weight) and cycles of wetting and drying at five rates (1, 3, 5, 10, 15) with moisture contents ranged from FC to about 1/2 FC. The pots were kept at 22 – 250C under laboratory condition. The experiment was conducted as a factorial based on randomized complete block design with three replications. Indices of WAS, MWDf and DC were measured after 1, 3, 5, 10 and 15 wetting and drying cycles in three replicates. Results showed that with 5 % OM and 30 mg kg-1 PAM, WAS increased about 3.28 times in sandy loam and nearly to 2.4 times in clay loam soil. The climax effect of PAM on WAS in sandy loam occurred after 3 cycles of wetting and drying and thereafter it gradually declined to about half. In the clay loam soil both WAS and MWDf steadily increased up to 15 cycles and never decreased. The effect of PAM on DC at both rates of PAM application was the reverse of WAS and MWDf. As an organic amendment, PAM appeared to have great ability in improving structure stability in both soils.
    Keywords: Aggregate stability, Organic matter, Polyacrylamide, Structure stability indices, Wetting, drying cycles}
  • مهرداد مقدس، علی رئیسی استبرق، جمال عبداللهی بیک
    خاک های متورم شونده خاک هایی هستند که بر اثر تغییر رطوبت متورم یا منقبض می شوند که این تغییر حجم می تواند سبب بالا آمدن سطح زمین و در نتیجه خسارت به سازه های روی آن ها شود. در این تحقیق رفتار یک خاک متورم شونده تحت چرخه های تر و خشک شدن بررسی شد. آزمایشات آزمایشگاهی روی نمونه های خاک متراکم شده به روش استاتیکی تحت سربار 10 و 20 کیلو پاسکال در دستگاه تحکیم اصلاح شده انجام شد. تغییر شکل محوری نمونه خاک در حین چرخه های تر و خشک و همچنین میزان EC (قابلیت هدایت الکتریکی) آب محفظه دستگاه در طول هر سیکل و نیز انتهای چرخه های مختلف اندازه گیری شد. آزمایش های همزمان دیگری نیز روی نمونه های خاک مشابه نمونه اصلی در دستگاه تحکیم معمولی تحت سربار مشابه صورت پذیرفت. نسبت تخلخل و درصد رطوبت نمونه خاک در چند مرحله در حین چرخه ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که تورم و انقباض پس از پنجمین چرخه برگشت پذیر بوده و در این حالت تغییر شکل نمونه خاک به حالت تعادل می رسد. مقادیر EC در طول هر چرخه افزایش می یابد تا به مقدار ثابتی برسد و با افزایش تعداد چرخه ها مقدار آن کاهش می-یابد. مسیرهای خیس و خشک شدن خاک نیز شبیه منحنی هائی S شکل بوده و این منحنی ها متشکل از یک بخش خطی شکل و دو بخش منحنی شکل می باشند و در حالت تعادل این دو مسیر بر یکدیگر منطبق شده و قسمت اعظم تغییر شکل خاک در بخش میانی منحنی و بین خطوط اشباع 50% و 90% به وقوع می پیوندد.
    کلید واژگان: تحکیم اصلاح شده, تر و خشک شدن, خاک های متورم شونده, شوری, مسیرهای تورمی, انقباضی}
    M. Moghaddas, A. Raeesi Estabragh, J. Abdolahi
    Expansive soils swell or shrink when subjected to water content changes. These volume changes can give rise to ground uplift which may cause damages to the on site structures. In this research the behavior of an expansive soil was investigated through a number of wetting and drying cycles. Laboratory tests were carried out on statically compacted samples in a modified odometer under surcharge pressures of 10 and 20 kPa. The vertical deformation of the soil sample and EC (electrical conductivity) of the water of the consolidation cell were measured during cycles of wetting and drying. The void ratio and water content of the soil samples were determined at different stages. The results showed that swelling and shrinkage were reversible after the fifth cycle while soil deformation reached the equilibrium condition. The value of EC increased during each cycle and attained to a constant value but it decreased with increasing the number of cycles. Wetting and drying paths were as S shaped curves. These curves consisted of a linear and two curved portions، and in equilibrium condition these paths coincided. The majority of the soil deformations occurred in the middle part of the curves between the degrees of saturation 50% and 90%.
    Keywords: Expansive soils, Modified odometer, Salinity, Swell, shrink paths, Wetting, drying}
  • محراب مدهوشی، حسین نادعلیزاده، ابوالقاسم خزاعیان
    دانستن مقاومت و رفتار اتصال دهنده ها در چندسازه های الیاف لیگنوسلولزی - ترموپلاستیک ها در شرایط مختلف سرویس از جمله شرایط خشک و مرطوب از اهمیت خاصی برخوردار است. در این پژوهش قدرت نگهداری اتصال دهنده ها شامل میخ و پیچ عمود بر سطح چندسازه آرد ساقه برنج- پلی اتیلن سنگین (HDPE) در مرحله خشک و 4 مرحله رطوبت دهی متناوب مورد بررسی قرار گرفت. تخته های چندسازه با چگالی اسمی g/cm31 و با نسبت های وزنی 45، 60 و 75 درصد آرد ساخته شدند که در برخی از آنها از پلی پروپیلن اصلاح شده با مالئیک انیدرید (MAPP) به نسبت وزنی 2% به عنوان سازگارکننده استفاده گردید. اندازه گیری ها با استفاده از دستگاه مکانیکی و به صورت آزمون انفصالی (کششی) انجام شد. نتایج نشان دادند که به طور کلی، افزایش درصد وزنی آرد ساقه برنج سبب کاهش قدرت نگهداری میخ و پیچ می شود. همچنین مشخص شد، طی مراحل رطوبت دهی، قدرت نگهداری میخ در سطح 45% آرد کاهش و در سطوح 60 و 75 % به جهت افزایش احتمالی درگیر شدن بدنه میخ در داخل چندسازه مرطوب، تا حدودی افزایش می یابد. در ارتباط با پیچ، قدرت نگهداری در سطح 45% و 60% آرد، پس از کاهش در مرحله اول رطوبت دهی، طی مراحل بعدی تقریبا ثابت می ماند، اما در سطح 75% تقریبا روند نزولی دارد. نتایج همچنین نشان دادند که مشابه سایر خواص مقاومتی این نوع چندسازه ها، سازگارکننده اثر تقریبا مثبتی بر قدرت نگهداری اتصال دهنده ها دارد.
    کلید واژگان: ساقه برنج, پلی اتیلن سنگین, میخ, پیچ, رطوبت دهی, چندسازه}
    M. Madhoushi, H. Nadalizadeh, A. Khazaeian
    The withdrawal strength of nail and screw fasteners was studied in rice straw fiber-thermoplastic composites. Virgin high-density polyethylene (HDPE) was selected as the composite matrix. Three levels of dry rice straw fiber, 45%, 60% and 75%, based on weight and passed through a 40-mesh size screen were mixed with the polymeric matrix without or with 2% (based on weight) maleic anhydride grafted polypropylene (MAPP) as coupling agent. A dry-blending method was used for compounding the materials. The 12 formulations for the polymer composites were used to prepare samples with dimensions of 25 cm by 15 cm by 1 cm. The final composites were made by pressing the prepared mats between the hot plates of a compression press by employing combinations of temperature and pressure in three stages. After keeping the composites at room temperature for 15 days, the withdrawal strengths of nails and screws were measured according to BS Standard for dry composites. Withdrawal strengths were also measured after immersion of the composites for 24 hours in distilled water (wet condition) (cycle 1). Wetting for 24 hours followed by drying for 24 hours was then repeated for the other 3 cycles. The results showed that the withdrawal strength of screws is more than that of nails. Also, rice straw fiber content may significantly influence the withdrawal strength of fasteners, especially at higher fiber to polymer ratios. Furthermore, it was found that the coupling agent slightly affected the withdrawal strengths of the fasteners. The results also showed that withdrawal strength of fasteners are significantly reduced at more wetting cycles.
    Keywords: Rice straw, High density polyethylene, Composite, Nail, Screw, Wetting}
نکته
  • 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.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال