شناسنامه علمی شماره
دوره 11، شماره 2 ، دی 1402
پژوهشی
سعید سعادت؛ لیلا اسماعیل نژاد؛ حامد رضایی؛ رسول میرخانی
چکیده
حدود 80 درصد اراضی کشاورزی جهان به‌صورت دیم کشت می‌شوند و این اراضی نزدیک به60 درصد نیاز غذایی بشر را تأمین میکنند. با توجه به پراکنش نامناسب بارش در مناطق خشک و نیمه‌خشک، جلوگیری از شور شدن خاک و آب این اراضی بسیار ضروری است. اراضی دیم یکی از مهمترین منابع برای تولید در بخش کشاورزی به‌ویژه در شرایط کنونی است که توسعه اراضی ...
بیشتر
حدود 80 درصد اراضی کشاورزی جهان به‌صورت دیم کشت می‌شوند و این اراضی نزدیک به60 درصد نیاز غذایی بشر را تأمین میکنند. با توجه به پراکنش نامناسب بارش در مناطق خشک و نیمه‌خشک، جلوگیری از شور شدن خاک و آب این اراضی بسیار ضروری است. اراضی دیم یکی از مهمترین منابع برای تولید در بخش کشاورزی به‌ویژه در شرایط کنونی است که توسعه اراضی آبی با محدودیت روبهرو باشد. یکی از محدودیتهای مهم که میتواند در توسعه و استفاده از این اراضی مؤثر باشد، شوری خاک است که افزون بر محدودیتهای دیگر (کمبود رطوبت و ...)، میتواند باعث کاهش تولید در این اراضی شود. بهمنظور آگاهی از وضعیت شوری اراضی دیم کشور، در یک پژوهش ملی تعداد 849 پایگاه مطالعاتی انتخاب و نمونههای خاک از اعماق مختلف تهیه و افزون بر هدایت الکتریکی، برخی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آنها نیز اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که بیشترین و کمترین مقدار شوری در اراضی دیم با کاربری زراعی (عمق 30-0 سانتیمتر) بهترتیب برابر 97/5 و 0/19 دسیزیمنس بر متر است. میانگین شوری خاک سطحی این اراضی (عمق 30-0 سانتیمتر) برابر 2/28 دسیزیمنس بر متر بوده و بیش از 50 درصد خاکهای این اراضی دارای شوری بیش از 0/6 دسیزیمنس بر متر بودند. همچنین، نتایج تحلیل مؤلفه اصلی نشان داد تغییرپذیری شوری خاک در اراضی دیم، تحت تأثیر ویژگیهای اقلیمی (مثل دما و بارش و سایر شاخصهای منتج شده از این دو عامل شامل شاخصهای بارش استانداردشده و خشک‌سالی مؤثر) و همچنین ویژگیهای خاک (کربن آلی، رس و مقادیر املاح محلول به‌ویژه سدیم) بودند.
پژوهشی
عبدالرسول شیروانیان؛ بهروز حسن پور
چکیده
امروزه کودهای شیمیایی یکی از نهادههای اساسی تولید در راستای افزایش عملکرد محصولات کشاورزی به شمار میرود. با ورود بخش خصوصی به توزیع کودهای شیمیایی که به ترغیب کشاورزان به مصرف هر چه بیشتر این نهاده میپردازند، تردیدهایی در زمینه مصرف بهینه آن در سطح مزارع وجود دارد. بر این اساس، این مطالعه به بررسی وضعیت مصرف بهینه کودهای نیتروژنه ...
بیشتر
امروزه کودهای شیمیایی یکی از نهادههای اساسی تولید در راستای افزایش عملکرد محصولات کشاورزی به شمار میرود. با ورود بخش خصوصی به توزیع کودهای شیمیایی که به ترغیب کشاورزان به مصرف هر چه بیشتر این نهاده میپردازند، تردیدهایی در زمینه مصرف بهینه آن در سطح مزارع وجود دارد. بر این اساس، این مطالعه به بررسی وضعیت مصرف بهینه کودهای نیتروژنه بهعنوان یکی از کودهای پایه در مزارع گندم استان فارس و شناسایی عوامل مؤثر بر آن پرداخته است. دادههای مورد نیاز به‌صورت پیمایشی و از طریق تکمیل پرسشنامه به کمک روش نمونهگیری خوشهای چندمرحلهای از 457 گندمکار این استان جمعآوری شد. در ادامه، دادهها با استفاده از روش آمار توصیفی و مدل توبیت تجزیه‌وتحلیل شد. نتایج نشان داد در مصرف کودهای نیتروژنه، 78/56 درصد گندمکاران سطح بهینه مصرف را رعایت نکردهاند. بر این اساس، توصیه میگردد سیاست استفاده بهینه در قالب مصرف متناسب با نیاز خاک و گیاه همچنان سیاست محوری در مصرف کودهای نیتروژنه باشد. بدینمنظور با عنایت به نتایج پیشنهاد میشود تمرکز بر آموزش غیررسمی در کل تناوب زراعی با لحاظ ویژگیهای اقتصادی-اجتماعی بهرهبرداران در فرآیند آموزش، تمرکز بر استفاده از ظرفیت مدیریت آب در مزرعه در قالب رویکرد کود-آبیاری و نیز تمرکز بر استفاده از ظرفیت منابع خاک مزرعه در قالب تمرکز بر انجام آزمون خاک قبل از انجام عملیات زراعی و ارائه این آزمون بهعنوان یک فرهنگ اجتماعی در بین کشاورزان و نیز تمرکز بر کاشت گیاهان دولپه در تناوب با گندم در دستور کار قرار گیرد.
پژوهشی
سمیه فاضلی کیا؛ سید علی ابطحی؛ محمد کارگر؛ مجتبی جعفری نیا
چکیده
اوره آز میکروبی کاربردهای گسترده ای در بیوتکنولوژی، کشاورزی، پزشکی، ساخت و ساز و مهندسی ژئوتکنیک دارد. فناوری رسوب کلسیت به واسطه تحریک میکروبی ( MICP ) یک فرآیند اکولوژیکی مبتنی بر فعالیت اوره آز میکروبی است که به تازگی برای تثبیت خاک استفاده شده است. باسیلوس به دلیل قابلیت فروگشت و بقای بالا به عنوان کاندید مناسب برای کاربرد ...
بیشتر
اوره آز میکروبی کاربردهای گسترده ای در بیوتکنولوژی، کشاورزی، پزشکی، ساخت و ساز و مهندسی ژئوتکنیک دارد. فناوری رسوب کلسیت به واسطه تحریک میکروبی ( MICP ) یک فرآیند اکولوژیکی مبتنی بر فعالیت اوره آز میکروبی است که به تازگی برای تثبیت خاک استفاده شده است. باسیلوس به دلیل قابلیت فروگشت و بقای بالا به عنوان کاندید مناسب برای کاربرد در فرآیند سیمانی شدن زیستی در نظر گرفته شده است. هدف از مطالعه حاضر جداسازی و شناسایی گونه‌های باسیلوس با پتانسیل MICP از اکوسیستم‌های ایران میباشد. 200 نمونه خاک از اکوسیستم‌های ایران جمع آوری شد و جهت شناسایی باسیلوسها توسط روش های میکروبیولوژیکی فیزیولوژیک و مولکولی از جمله تکثیر PCR و آنالیز توالی ژن های gyrA و 16S rRNA مورد بررسی قرار گرفتند. برای تعیین توانایی تولید سیمان زیستی سویهها، از آزمایشهای رشد در حضوراوره، شوری، pH و دماهای مختلف، SEM، XRD بر روی خاکهای تثبیت شده با سویه ها و آنالیز تونل باد استفاده شد. در مجموع 12 سویه (6%) به عنوان باسیلوس اورهآز مثبت شناسایی شد که متعلق به 4 گونه مختلف شامل باسیلوس پارامایکوئیدس 4 سویه(%33/33)، باسیلوس پارالیکنیفورمیس 3 سویه (% 25)، باسیلوس ولزنسیس3 سویه(% 25) و باسیلوس پاستوری 2 ایزوله(%66/16) بودند. شرایط بهینه برای MICP توسط سویه ها 30 درجه سانتی گراد، pH9 و شوری6% است. پس از MICP، نسبت تلفات خاک در سرعت باد 95 کیلومتر در ساعت، 100 برابر کاهش نشان داد. نتایج نشان داد که باسیلوسها، توانایی بالقوه ای برای سازگاری با شرایط سخت محیطی را دارند، همچنین می توان با استفاده از باسیلوسهای تولید کننده MICP در سطح خاک تأثیر به سزایی در کاهش تلفات خاک در اثر فرسایش بادی و افزایش کیفیت آن جهت کشاورزی را دست یافت.
پژوهشی
صیاد اصغری سراسکانرود؛ حسین شریفی طولارود
چکیده
با توجه به ثبت جنگلهای هیرکانی در یونسکو، امروزه آگاهی از تغییرات و روند تخریب اراضی جنگلی جهت برنامهریزی و مدیریت اراضی ملی امری ضروری است. هدف از این پژوهش، پایش تغییرات کاربری اراضی و پوشش جنگلی در شهرستان آستارا با استفاده از تصاویر ماهوارهای سری لندست سنجندههای TM, OLI 1 & 2 مربوط به سالهای 1995 و 2022 است. در این پژوهش ...
بیشتر
با توجه به ثبت جنگلهای هیرکانی در یونسکو، امروزه آگاهی از تغییرات و روند تخریب اراضی جنگلی جهت برنامهریزی و مدیریت اراضی ملی امری ضروری است. هدف از این پژوهش، پایش تغییرات کاربری اراضی و پوشش جنگلی در شهرستان آستارا با استفاده از تصاویر ماهوارهای سری لندست سنجندههای TM, OLI 1 & 2 مربوط به سالهای 1995 و 2022 است. در این پژوهش ابتدا تصاویر در روزهای با پوشش ابر کمتر از 10 % در سه بازه زمانی، در دو دوره انتخاب، سپس بر اساس روابط بین باندی شاخص پوشش گیاهی EVI تعریف شد. در ادامه با ترکیب شاخصها نسبت به استخراج نقشه کاربری اراضی با استفاده از الگوریتم ماشین بردار پشتیان اقدام شد. نتایج ارزیابی صحت نشان داد که دقت کلی و ضریب کاپا نقشه کاربری اراضی با استفاده از الگوریتم ماشین بردار پشتیبان برای سالهای 1995 و 2022 به ترتیب برابر با 89، 92 % و 0/86 و 0/75 است. نتایج بررسی تغییرات در شهرستان آستارا در بازه زمانی 1995 تا 2022 نشان داد که کاربری مسکونی به میزان 7 % یعنی 2954 هکتار افزایش یافته در مقابل کاربری اراضی مرتعی و کاربری اراضی کشاورزی به ترتیب 1 و 2 % به میزان 258 و 997 هکتار کاهش یافتهاند؛ اما یکی از کاربریهای مهم کرانه خزری، پوشش جنگلی در سال 1995 دارای مساحت 34283 هکتار بوده است که 80 % سطح پوشش منطقه مورد مطالعه را در بر گرفته که در سال 2022 سطح این کاربری به 32522 هکتار برابر با 76 % میرسد که به میزان 4 درصد برابر با 1761 هکتار کاهش یافته است. بر مبنای یافتههای این پژوهش میتوان اظهار نمود که سامانه گوگل ارث انجین با آرشیوی از تصاویر ماهوارهای مختلف میتواند به عنوان یک ابزار قوی و مناسب جهت پایش و مدیریت اراضی جنگلی باشد.
مروری
علی اسدی کنگرشاهی؛ نگین اخلاقی امیری
چکیده
هدف از این بررسی، ارزیابی مدیریت کوددهی نیتروژن برای درختان مرکبات بود. این ارزیابی میتواند به شناخت بهتر نیاز نیتروژنی، مقدار کوددهی، زمان مناسب کوددهی، روند جذب و ذخیرهسازی نیتروژن در این درختان منجر شود که در بهینهسازی توصیه‌های کودی نیتروژن بسیار مؤثر است. به طور میانگین در درختان یک باغ بارده یک هکتاری مرکبات حدود ...
بیشتر
هدف از این بررسی، ارزیابی مدیریت کوددهی نیتروژن برای درختان مرکبات بود. این ارزیابی میتواند به شناخت بهتر نیاز نیتروژنی، مقدار کوددهی، زمان مناسب کوددهی، روند جذب و ذخیرهسازی نیتروژن در این درختان منجر شود که در بهینهسازی توصیه‌های کودی نیتروژن بسیار مؤثر است. به طور میانگین در درختان یک باغ بارده یک هکتاری مرکبات حدود 500 تا 1000 کیلوگرم نیتروژن وجود دارد که حدود 40 تا 50 درصد آن در برگهای این درختان میباشد و به طور میانگین 15 تا 20 کیلوگرم نیتروژن در سال در ساختار اسکلتی این درختان رسوب و ذخیره میشود. بر اساس این نتایج و بر اساس بررسی بلندمدت آزمایشهای کوددهی با مرکبات در ایران و سایر نقاط مختلف جهان برای پایداری تولید، بهبود عملکرد و کیفیت میوه، رشد مناسب و سلامت درختان مصرف حدود 200 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در سال نیاز است که حدود 30 تا 50 از این نیتروژن مصرفی در تولید میوهها مشارکت دارد، حدود یک دهم آن در ساختار درختان رسوب و ذخیره میشود و تعادل بین نیتروژن مصرفی و جذب شده توسط درختان با شستشوی نیتروژن از پروفیل خاک و تلفات گازی نیتروژن ایجاد میشود. نتایج آزمایش با کودهای نشاندار (15N) نشان داد که بیشترین راندمان جذب نیتروژن در درختان مرکبات از تشکیل میوه تا بلوغ میوه رخ میدهد و پس از برداشت و به ویژه در زمان حداقل فعالیت (زمستان) و اوایل فصل رشد راندمان جذب بسیار کم است. بنابراین در زمانی که جذب نیتروژن از خاک هنوز بسیار کم است ذخیره نیتروژنی در بافت‌های قدیمی‌تر، بیشترین نقش در رشد و توسعه برگ‌ها، سرشاخهها، گلها و میوه چه ها در اوایل فصل رشد (شروع رشد سرشاخه ها، گلدهی و تشکیل میوه) دارند. همچنین نیتروژن موجود در مواد آلی خاک حدود 1000 تا 2000 کیلوگرم در هکتار در باغهای با یک تا دو درصد ماده آلی است این نیتروژن موجود در مواد آلی خاک و نیتروژن ذخیره درختان نقش مهمی در تنظیم عرضه نیتروژن به اندامهای جدید در حال رشد و توسعه، به ویژه در شروع فصل رشد دارند. بنابراین هدف از کوددهی نیتروژن تضمین پایداری تولید، رشد مناسب درختان و بهبود عملکرد و کیفیت میوه است و کوددهی خاکی قبل از گلدهی و تشکیل میوه تاثیری در رشد سرشاخههای بهاره، گلدهی و تشکیل میوه در سال جاری ندارد. لذا توصیه میشود که باغ‌داران، کوددهی قبل از گلدهی و تشکیل میوه را با حداکثر 10 الی 15 درصد نیاز سالانه درختان شروع نمایند و به تدریج، مقدار مصرف (درصدی از نیاز سالانه) را متناسب با فنولوژی رشد میوه افزایش داده و در اواسط مرحله اول تا اوایل مرحله دوم رشد میوه به حداکثر مقدار مصرف ارتقا داده شود. سپس در اواسط مرحله دوم رشد میوه (با توجه به رقم) مصرف نیتروژن متوقف یا به حداقل مقدار کاهش داده شود.
مروری
میر ناصر نویدی؛ هادی اسدی رحمانی؛ منصور چترنور؛ رسول خوارزمی؛ محمد جمشیدی؛ علیرضا ضیایی جاوید؛ زهرا محمداسماعیل؛ فاطمه ابراهیمی میمند
چکیده
تغییر کاربری اراضی کشاورزی یکی از چالشهای مهم در ارتباط با تولید محصولات کشاورزی و امنیت غذایی محسوب میشود. که نتیجه آن از دست رفتن خاک و به خطر افتادن امنیت غذایی است. این مطالعه با هدف بررسی چالشهای مرتبط با اراضی حاصلخیز کشاورزی ایران صورت گرفت که تهدید کاربری اراضی کشاورزی را در ابعاد مختلف مورد بررسی قرار داده است. در ادامه ...
بیشتر
تغییر کاربری اراضی کشاورزی یکی از چالشهای مهم در ارتباط با تولید محصولات کشاورزی و امنیت غذایی محسوب میشود. که نتیجه آن از دست رفتن خاک و به خطر افتادن امنیت غذایی است. این مطالعه با هدف بررسی چالشهای مرتبط با اراضی حاصلخیز کشاورزی ایران صورت گرفت که تهدید کاربری اراضی کشاورزی را در ابعاد مختلف مورد بررسی قرار داده است. در ادامه با مروری بر قوانین تغییر کاربری اراضی در کشورهای مختلف و بررسی قوانین موجود در کشور ایران، سیاست‌های کلی مرتبط با صیانت از اراضی کشاورزی مورد واکاوی قرار گرفته است. بررسیها نشان داد که هر کشور مجموعه قوانینی را برای حفاظت از اراضی کشاورزی تدوین کرده است. ارزیابی قوانین کاربری اراضی در ایران نشان میدهد که علیرغم وجود قوانین مرتبط، اجرای آنها بسیار ضعیف بوده و دلایل اجتماعی و تاریخی تغییر کاربری اراضی نیز در کنار عدم پایبندی جامعه به قانون در این مورد اثرگذار بوده است. نتایج ارزیابی تغییرات زمانی رشد و توسعه کلانشهرها نشان داد که وسعت محدوده شهری در مراکز استانهای مختلف گسترش زیادی داشته که موجب از بین رفتن اراضی حاصلخیز کشاورزی در محدوده این شهرها شده است. آمار پنج‌ساله تقاضای تغییر کاربری اراضی به تفکیک استانها نیز بیانگر تمایل مالکان به تغییر کاربری اراضی برای سودآوری بیشتر بوده که نتیجه آن از بین رفتن خاکهای حاصلخیز، کاهش تولیدات کشاورزی و به خطر افتادن امنیت غذایی کشور است.
مروری
شنو کریمی؛ زهرا کلاه چی
چکیده
تولید و استفاده انبوه از محصولات پلاستیکی راحتی را برای مردم به ارمغان می‌آورد و در عین حال منجر به تجمع آلاینده‌های پلاستیکی در محیط میشود، به‌طوری‌که آلودگی میکروپلاستیک و خطرات زیست‌محیطی مرتبط اخیراً به یک نگرانی جهانی تبدیل شده است. میکروپلاستیک‌ها عموماً بهعنوان ذرات پلاستیکی با اندازه کمتر از پنج میلی‌متر تعریف ...
بیشتر
تولید و استفاده انبوه از محصولات پلاستیکی راحتی را برای مردم به ارمغان می‌آورد و در عین حال منجر به تجمع آلاینده‌های پلاستیکی در محیط میشود، به‌طوری‌که آلودگی میکروپلاستیک و خطرات زیست‌محیطی مرتبط اخیراً به یک نگرانی جهانی تبدیل شده است. میکروپلاستیک‌ها عموماً بهعنوان ذرات پلاستیکی با اندازه کمتر از پنج میلی‌متر تعریف می‌شوند. ازآنجایی‌که سالانه مقادیر زیادی ضایعات پلاستیکی در محیط رها میشود، میکروپلاستیک‌ها در حال حاضر به‌طور گسترده در محیط‌های مختلف، مانند اقیانوس‌ها، آبهای شیرین، درون بدن حیوانات آبزی، خاک و لجن شناسایی می‌شوند. مطالعه میکروپلاستیک‌ها در خاک از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا خاک‌ها مخزن مهمی برای میکروپلاستیک‌ها هستند و طیف وسیعی از خدمات اکوسیستمی را ارائه می‌دهند که برای زندگی ضروری هستند. منابع متعدد میکروپلاستیک در خاک شناسایی شده است. در حال حاضر، منابع شناخته شده میکروپلاستیک‌ها عبارتند از کمپوست، لجن فاضلاب، آبیاری، مالچ پلاستیک، ریختن زباله و تهنشست اتمسفری. برهمکنش ویژگیهای مختلف میکروپلاستیک‌ها (وسعت ورود میکروپلاستیک‌ها به محیط، اندازه ذرات و نوع ترکیبات ساختاری میکروپلاستیک‌ها) و عوامل محیطی، انتقال و ماندگاری میکروپلاستیک‌ها در خاک را کنترل می‌کند. در سیستم خاک، پلاستیک میتواند برهمکنش بین ذرات، آب، ترکیبات شیمیایی و موجودات زنده را تغییر دهد و بر خصوصیات مختلف اگرواکوسیستم‌ها تأثیرگذار باشد. در این مطالعه، مروری بر تحقیقات صورت گرفته در جهان و ایران در مورد منابع ورودی میکروپلاستیک در خاک و اثرات و خطرات آن بر سلامت خاک و انسان پرداخته شده است.
فنی ترویجی
یاسر عظیم زاده
چکیده
بیوچار، یک ماده جامد سیاه‌رنگ دارای کربن پایدار است که اثرات مثبت متعددی بر ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک دارد. ازجمله اثرهای مثبت بیوچار بر خاک، تحت‌تأثیر قرار دادن تحرک و پویایی عناصر غذایی ازجمله نیتروژن در خاک است. بیوچار دارای سطوح با بار الکتریکی منفی بوده و میتواند یون‌های آمونیوم (NH4+) و مولکول‌های آلی کوچک ...
بیشتر
بیوچار، یک ماده جامد سیاه‌رنگ دارای کربن پایدار است که اثرات مثبت متعددی بر ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک دارد. ازجمله اثرهای مثبت بیوچار بر خاک، تحت‌تأثیر قرار دادن تحرک و پویایی عناصر غذایی ازجمله نیتروژن در خاک است. بیوچار دارای سطوح با بار الکتریکی منفی بوده و میتواند یون‌های آمونیوم (NH4+) و مولکول‌های آلی کوچک دارای نیتروژن را جذب و نگهداری کند. همچنین با رهاسازی مقادیری نیتروژن به خاک و با تغییر نسبت کربن به نیتروژن (C/N)، میتواند تعادل معدنی‌شدن-آلی‌شدن نیتروژن را در خاک تحت‌تأثیر قرار دهد. علاوه‌بر آن، بیوچار با تغییر pH، ظرفیت تبادل کاتیونی، قابلیت هدایت الکتریکی، کربن آلی، فعالیت زیستی، فراهمی عناصر غذایی، تخلخل، تهویه، روابط آبی و سایر ویژگیهای خاک، به‌طور غیرمستقیم چرخه و پویایی نیتروژن را در خاک تحت‌تأثیر قرار میدهد و با تأمین آب، هوا و عناصر غذایی مورد نیاز ریزجانداران خاک، میتواند بهعنوان زیستگاه مناسبی برای ریزجانداران خاک عمل کرده و تثبیت زیستی نیتروژن را بهبود بخشد. بیوچار همچنین با کاهش تصعید نیتروژن خاک، انتشار گاز گلخانه‌ای N2O از خاک را کاهش میدهد. به‌طورکلی، بیوچار با نیتروژن دارای برهمکنش هم‌افزایی بوده و میتواند میزان مصرف کودهای نیتروژنی را کاهش دهد. بااین‌حال، تغییرات نیتروژن با افزودن بیوچار به خاک، به‌ویژه خاکهای آهکی هنوز به‌خوبی مشخص نشده و پژوهش‌های بیشتری نیاز است تا تأثیر بیوچارهای تولید شده از زیست‌توده‌ها و شرایط دمایی مختلف بر تحرک و فراهمی عناصر غذایی به‌ویژه نیتروژن در خاکهای آهکی مورد بررسی قرار گیرد.
)
