حمید زارع ابیانه

بهینه بودن متغیرهای اقلیمی شامل دما، رطوبت نسبی و کمبود فشار بخار و یکنواختی توزیع آنها در تولید محصولات گلخانه ای برای پرهیز از کاهش عملکرد و کیفیت میوه ضروری است. در توسعه گلخانه های استان همدان، استفاده از تهویه طبیعی در تابستان برای خنک سازی به عنوان یک مزیت مطرح شد. هدف از این تحقیق تحلیل شرایط اقلیمی و توزیع مکانی و زمانی دما و رطوبت (کمبود فشار بخار)، گلخانه های استان همدان در تابستان و ارائه راهکار بهبود اقلیم گلخانه در صورت نیاز بود. به این دلیل مطالعه ای در یک گلخانه تجاری با وسعت 4333 مترمربع و 4 اندازه گیری 24 ساعته در فصل های سرد و گرم سال در آن انجام شد. برای داده برداری دما و رطوبت نسبی 21 دیتالاگر در گلخانه نصب شدند. یک ایستگاه هواشناسی با قابلیت اندازه گیری دما، رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد، فشار هوا و میزان بارش بر روی سقف گلخانه نصب شد. برای بررسی وضعیت تهویه و اثر آن بر متغیرهای اقلیمی از تمام روش های تحلیل موجود شامل تحلیل داده های خام، استفاده از شاخص درجه بهینگی متغیرهای اقلیمی، روش تراز انرژی و دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شد. شاخص بهینگی داده توسط شرکتی تخصصی به دست آمد. از برنامه نویسی ویژوال بیسک در صفحه گسترده اکسل برای تهیه مدل تراز انرژی استفاده شد. برای تهیه مدل دینامیک سیالات محاسباتی از نرم افزار انسیس فلوئنت 16 استفاده شد. برای محاسبه میزان نفوذ و جذب تشعشع توسط پوشش گیاهی، کمبود فشار بخار، دمای برگ و تعرق، با استفاده از تابع تعریف شده توسط کاربر به زبان Cدر نرم افزار مذکور کد نویسی شد. مدل دینامیک سیالات محاسباتی با اندازه-گیری دما و رطوبت نسبی هنگامی که محصول کشت شده گوجه فرنگی در مرحله باردهی بود و تهویه طبیعی انجام می-شد اعتبار سنجی شد. با استفاده از داده های اندازه گیری شده در خردادماه مدل برای بررسی تهویه مکانیکی و استفاده از فن و پد برای بهبود شرایط اقلیمی گلخانه استفاده شد. نتایج نشان داد تهویه طبیعی توان بهبود شرایط اقلیمی داخل گلخانه را ندارد و استفاده از تجهیزات کنترل کننده اقلیمی ضروری است. تهویه مکانیکی نیز سبب یکنواختی و همگنی بیشتر اقلیم گلخانه می شود اما بسته به شرایط اقلیمی پیرامونی گلخانه امکان دارد قادر به بهبود اقلیم گلخانه نباشد. در خرداد و مرداد ماه درجه بهینگی متغیرهای اقلیمی در بیشتر ساعات بین صفر تا حداکثر

بهینه سازی تهویه و شبیه سازی تعرق در گلخانه های استان همدان با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و تراز انرژی

درصد دائمی حرکت مواد مغذی خاک و آلاینده های منابع آب و مطالعه عوامل موثر بر آن جهت حفظ کیفیت منابع آب و خاک و سلامت تولیدات کشاورزی ضروری است. این پژوهش در چهار بخش، به بررسی تغییر ویژگی های خاک متاثر از افزودن ورمی کمپوست، تاثیر ورمی کمپوست، شدت جریان، رطوبت اولیه بر تغییرات pH و آبشویی نیترات، کل املاح محلول، کربن آلی محلول، سدیم و کلوئید، نقش ورمی کمپوست و شدت جریان بر انتقال سدیم و نیترات و ردیابی حرکت کلوئید توام با تغییر هدایت الکتریکی آب پرداخت. بدین منظور، ستون هایی با قطر 95/5 پرشده با 10 سانتی متر خاک طبیعی و خاک دارای ورمی کمپوست تحت جریان های اشباع-غیراشباع در دو شرایط اولیه رطوبتی هواخشک و اشباع آبشویی گردید. آزمایشات انتقال نیترات، سدیم و کلوئید تحت شرایط مذکور در ستون های آبشویی در حالت اشباع انجام گرفت. ورمی کمپوست، کربن و ماده آلی، NO3، Na، EC، TDS، تخلخل، هدایت هیدرولیکی و ضرایب رطوبتی θs، θr، α و n را 4/12، 7/11، 119، 4/80، 4/109، 4/109، 4/1، 9/41، 4/1، 3/12، 8/43 و 7/3 درصد افزایش و چگالی ظاهری و pH را 1/4 و 47/2 درصد کاهش داد. نتایج آبشویی نشان داد خاک دارای ورمی کمپوست در مقابل خاک طبیعی، شرایط اولیه هواخشک در مقابل شرایط اولیه اشباع و کمترین شدت جریان در مقابل دیگر شدت جریان ها، بیشترین غلظت نیترات، کربن آلی محلول، EC و سدیم خروجی را داشت. آبشویی در شرایط اولیه هواخشک به نسبت اشباع موجب افزایش خروج کل نیترات، کربن آلی محلول، کلوئید از دو خاک شد. شدت جریان 5/2 میلی لیتر بر دقیقه در شرایط اولیه اشباع، TDS، NO3، کربن آلی محلول، Na و کلوئید کل بیشتری را آبشویی کرد. طی آزمایش تزریق املاح، افزایش درجه نسبی اشباع و افزودن ورمی کمپوست سبب کاهش زمان رخنه و افزایش شیب منحنی های سدیم و نیترات شد. طی آزمایش تزریق کلوئید به ستون های خاک، غیراشباع شدن جریان و افزایش هدایت الکتریکی محلول سبب کاهش غلظت کلوئید خروجی گردید. ضرایب انتشارپذیری املاح در بازه 11/0-19/0 سانتی متر متغیر بوده و مشابه ضریب توزیع سدیم با افزودن ورمی کمپوست به خاک و کاهش درجه نسبی اشباع خاک افزایش یافت. انتشارپذیری کلوئید در محدوده 16/0-6/2 سانتی متر متغییر بوده به دلایل، تغییر طول و قطر مجاری و محدودیت دفع برخی مجاری، متفاوت از انتشاپذیری نیترات بوده و رابطه مستقیمی با کاهش شدت جریان و

به منظور ارزیابی اثر تغییر شیوه آبیاری از جویچه ای به قطره ای و تغییر روش تربیت تاک های خزنده به داربستی بر عملکرد و برخی صفات فیزیولوژیکی انگور رقم بیدانه سفید، پژوهشی در قالب دو طرح آزمایشی 1 و 2 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی، در چهار تکرار، در سال های زراعی 94-93، 95-94 و 96-95 روی تاک های 14 ساله اجرا شد. تیمارهای آزمایش 1 شامل: آبیاری جویچه ای1 (I1)، قطره ای به همراه جویچه ای (I2)، بابلر (I3)، قطره ای 1 -سه قطره چکان در تاک- (I4)، ترکیبی قطره ای سطحی-زیر سطحی (I5)، قطره ای 2 -پنج قطره چکان در تاک (I6) و قطره ای 3-هشت قطره چکان در تاک- (I7) بودند. میانگین حجم آبیاری سالیانه در تیمارهای قطره ای و تیمار جویچه ای به ترتیب 3954 و 5886 مترمکعب در هکتار بود که نشان دهنده کاهش 33 درصدی حجم آبیاری در تیمارهای قطره ای است. میانگین طول شاخه و سطح برگ برای آبیاری جویچه ای به ترتیب معادل 145 سانتی متر و 6/14 متر مربع در تاک و در تیمارهای قطره ای به ترتیب 125 و 10 بدست آمد. هم چنین بین پارامتر های ذکر شده و حجم آبیاری همبستگی مثبت وجود داشت. نتایج ارزیابی ریشه تاک نشان داد که روش های آبیاری قطره ای باعث تمرکز ریشه در زیر قطره چکان ها و افزایش وزن ریشه در لایه های سطحی خاک گردید. روش های آبیاری قطره ای به ویژه قطره ای 1 باعث افزایش تنظیم کننده های اسمزی برگ از جمله پرولین، گلایسین بتائین و قندهای محلول در سال اول و دوم آزمایش گردید. هم چنین در بین اسمولیت های اندازه گیری شده، پرولین و قندهای محلول به ترتیب کمترین و بیشترین حساسیت به تغییر حجم آبیاری را نشان دادند. از نظر صفات مربوط به عملکرد میوه، تیمار قطره ای 3 با 1/1 گرم وزن حبه بیشتری نسبت به سایر تیمارها داشت. روش های آبیاری قطره ای باعث افزایش درصد قند حبه شدند که در این میان تیمارهای بابلر و قطره ای 1 به ترتیب با 3/24 و 2/24 درصد بیشترین قند حبه را داشتند. وزن حبه در تیمار آبیاری جویچه ای به ترتیب 232 و 07/1 گرم و قند حبه 5/22 درصد بود. میزان عملکرد انگور در تیمارهای جویچه ای، ترکیبی قطره ای-جویچه ای، بابلر، قطره ای 1 و 2 و 3 به ترتیب 18، 8/14، 14، 4/16، 22 و 21 تن در هکتار و کارآیی مصرف آب در تیمارهای مذکور به ترتیب 4/3، 3/3، 2/4، 6/6، 7/6 و 4 کیلوگرم انگور در مترمکعب بدست آمد. با توجه به نتایج ثبت شده، تیمار قطره

محصولات کشاورزی در همه کشورهای دنیا اهمیت دارد. به طور کلی قبل از انقلاب صنعتی، سهم کالاهای کشاورزی در کل کالاهای قابل مبادله بسیار بود، اما با وقوع انقلاب صنعتی و ظهور دستاوردهای آن، نسبت کالاهای صنعتی به محصولات کشاورزی در سطح جهان افزایش یافت. از طرف دیگر در بسیاری از کشورها به خصوص کشورهای در حال توسعه، سهم عمده فعالیت های اقتصادی در بخش کشاورزی متمرکز شده است، بنابراین اقتصاد این کشورها اتکای بسیاری به این بخش دارد. کمبود مواد غذایی و تولیدات کشاورزی از یک طرف و رشد جمعیت از طرف دیگر لزوم توجه به بخش کشاورزی را در کشور شدیداً مورد تاکید قرار می دهد. همه ساله مقادیر بسیار زیادی ارز جهت خرید و واردات محصولات کشاورزی هزینه می گردد، درحالی که امکانات تولید در خود کشور وجود دارد. بر اساس آنالیز انجام شده، موثرترین پارامتر در تعیین پتانسیل آلودگی آبخوان دشت همدان- بهار پارامتر عمق سطح ایستابی می باشد و در جایگاه بعدی عامل محیط آبخوان و محیط خاک قرار می گیرند. نقشه های آسیب پذیری آبخوان حاصل از مدل دراستیک و منطق فازی نشان دادند که بیشترین پتانسیل آلودگی آب های زیرزمینی به نیترات مربوط به حاشیه های جنوبی، غربی و شمال شرقی دشت و محدوده های با پتانسیل آلودگی خیلی کم و کم مربوط به مرکز، شمال و شرق دشت بود. بر اساس روش دراستیک قسمت عمده دشت با خطرپذیری کم و خیلی کم تشخیص داده شد ولی در مدل فازی بیشتر قسمت های دشت بدون خطر و ریسک پذیری خیلی کم مشخص شد.

خشکسالی کشاورزی در اثر کمبود کوتاه مدت بارش، ناهنجاری های دما و کمبود رطوبت خاک حاصل می شود. در پایش خشکسالی به طور معمول از مقدار بارش یا رطوبت خاک به صورت منفرد استفاده می شد که برای توصیف جامع ویژگی های خشکسالی ممکن است کافی نباشد. پژوهش حاضر ضمن بررسی مجموعه تلاش های انجام یافته برای توسعه ی شاخص های جامع خشکسالی در بخش های مختلف، به ارزیابی برخی از شاخص های موجود و توسعه ی شاخص های چندمتغیره به منظور پایش جامع خشکسالی کشاورزی گندم دیم در سطح استان گلستان می پردازد. بدین منظور از آمار روزانه ی متغیرهای هواشناسی 10 ایستگاه تبخیرسنجی وسینوپتیک و داده های عملکرد محصول گندم در زارعت های دیم و آبی در 8 شهرستان استان گلستان استفاده شده است. ابتدا با انجام آزمون های آماری اولیه روی داده های روزانه همگنی آن ها بر اساس ترکیب آزمون های مختلف بررسی و داده های پرت و خلا های آماری بازسازی شدند. سپس با استفاده از مدل های توازن آب خاک یک و دو لایه در قالب رهیافت های اول و دوم، مقادیر شاخص شاخص مرجع کشاورزی برای خشکسالی (ARID) در مقیاس روزانه برآورد و توابع تولید عملکرد گندم دیم به ازای هر رهیافت مدل سازی و ارزیابی گردیدند. هم چنین بر پایه ی هریک از رهیافت های ذکر شده مقادیر روزانه ی رطوبت خاک و تبخیر و تعرق واقعی نیز برآورد شدند. در ادامه شاخص های متداول پایش خشکسالی نظیر بارش استاندارد شده (SPI)، بارش–تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI)، شاخص رطوبت خاک (SMI)، شاخص شدت خشکسالی پالمر (PDSI)، شاخص Z و شاخص پالمر استاندارد شده (SPDI) در مقیاس های ماهانه و یا سالانه محاسبه گردیدند. در این رساله شاخص های چندمتغیره مختلفی نظیر شاخص تجمیعی خشکسالی (ADI)، شاخص ترکیبی خشکسالی (CDI)، شاخص اسکالوگرام (SCI) و شاخص توابع مفصل (MCDI) برای پایش خشکسالی کشاورزی در مقیاس های ماهانه و سالانه (دوره ی رشد) برای گندم دیم در استان گلستان توسعه داده شدند. توسعه ی شاخص ADI بر مبنای روش تجزیه به مولفه های اصلی (PCA) و ترکیب خطی مولفه های حاصل از شاخص های SPI، SPEI، Z، PDSI و SMI در مقیاس ماهانه انجام شده است، شاخص CDI بر پایه ی فواصل شباهت های وزن دار با استفاده از متغیرهای Di (تفاوت بارش و تبخیر و تعرق پتانسیل)، di (تفاوت بارش از بارش مناسب اقلیمی) و شاخص SMI توسعه داده شد. شاخص اسکالوگرام (SCI) بر اسا