عنوان

اندازه گیری و مدل سازی جریان آب با جذب توسط ریشه در خاک های همگن و ناهمگن

شماره

پ۲۹۰۱۷

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

اندازه گیری و مدل سازی جریان آب با جذب توسط ریشه در خاک های همگن و ناهمگن

نام نخستين پديدآور

یلدا سراج رضائی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

کشاورزی

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۱

نام خاص و کميت اثر

۱۴۵ص.

مواد همراه اثر

سی دی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

دکتری

نظم درجات

مهندسی آبیاری و زهکشی

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۱/۱۱/۱۸

متن يادداشت

این مطالعه به منظور شبیه¬سازی یک بعدی جریان آب و جذب آن توسط ریشه در خاک¬های همگن و ناهمگن و همچنین بررسی توزیع ریشه ذرت و عملکرد گیاه تحت آبیاری بدون تنش و با تنش رطوبتی در شرایط گلخانه¬ای انجام گرفت. در این مطالعه از دو نوع خاک با بافت¬های رسی (خاک A) و لوم سیلتی (خاک B) برای تهیه بسترهای همگن بصورت تک¬لایه (AA و BB) و ناهمگن بصورت دولایه (AB و BA) در داخل لوله¬هایی از جنس پی¬وی¬سی به طول 80 سانتیمتر در شرایط گلخانه¬ای استفاده گردید. آزمایش به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. به طوری که نوع خاک گلدان با 4 سطح (AA، BB، AB و BA) و شرایط آبیاری با 2 سطح (بدون تنش رطوبتی و با تنش رطوبتی) فاکتورهای این آزمایش را تشکیل می¬دادند. تصاویر رشد ریشه به فواصل زمانی 10 روز و همچنین در پایان دوره رشد گیاه به منظور بررسی تراکم پیکسلی ریشه¬ها تهیه گردید. علاوه بر آن برخی پارامترهای گیاهی مانند وزن خشک ریشه اندازه-گیری شد. برای مدل¬سازی حرکت آب و جذب ریشه از نرم¬افزار هایدروس یک بعدی استفاده و دقت آن مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در شرایط تنش آبی وزن کل ریشه ذرت در خاک همگن لوم سیلتی (BB) نسبت به خاک همگن رسی (AA) کمتر بوده (به ترتیب 0/15 گرم و 6/27 گرم) اما در آبیاری بدون تنش رشد آن در گلدان BB به طور قابل توجهی بهبود یافت (7/28 گرم). همچنین در گلدان¬های BA و AB به ترتیب در آبیاری با تنش و بدون تنش، بستر مناسب¬تری برای رشد ریشه فراهم گردید. در مورد تمام گلدان¬ها بین وزن بلال و وزن خشک ریشه نیمه پایین گلدان در سطح احتمال 5 درصد همبستگی معنی¬دار وجود داشت. بر اساس تجزیه تصاویر باینری ریشه¬ها، گلدان¬های BB و AB تحت تنش آبی که اختلاف تراکم پیکسلی در ریشه¬های نیمه پایینی و بالایی آن¬ها بیشتر بود، محصولات ضعیف¬تری از نظر وزن (به ترتیب 3/71 گرم و 3/85 گرم) داشتند. بر اساس نتایج حاصل از هایدروس دقت شبیه¬سازی رطوبت در خاک¬های همگن و ناهمگن و جذب ریشه بر اساس تابع فدس خوب و قابل قبول ارزیابی شد، به طوری که ضریب کارایی مدل نش-ساتکلیف (NSE) برای گلدان BB بیشتر از سایر گلدان¬ها در شرایط آبیاری بدون تنش بود. در شرایط تنش رطوبتی، کمترین میزان NSE در گلدان AB مشاهده شد. حداکثر مقدار جذب آب برای همه گلدان¬ها مشابه بوده و در عمق 10 سانتیمتری از سطح خاک اتفاق افتاد. کمترین خطای مدل-سازی رطوبت خاک (برابر با 5/1 درصد) و جذب آب ریشه (برابر با 0007/0 سانتیمتر در هر سانتیمتر خاک) به ترتیب به گلدان¬های BA و BB در تیمار آبی بدون تنش تعلق داشت. به طور کلی تنش رطوبتی تأثیر منفی بر روی وزن بلال تمام بسترهای کشت داشت. در شرایط تنش رطوبتی، توزیع ریشه در لایه زیرین بستر رشد از اهمیت بیشتری برخوردار بود. با توجه به اینکه بستر همگن رسی و بستر دولایه با خاک زیرین رسی بهترین رشد ریشه و محصول ذرت را در شرایط تنش آبی داشتند، این موضوع می¬تواند برای کاشت ذرت در مناطق کم¬آب در نظر گرفته شود. استفاده از روش تحلیل پیکسل¬های تصویر ریشه می¬تواند در کنار سایر روش¬های متداول بررسی توزیع ریشه سودمند واقع شود.

متن يادداشت

Abstract The current study was conducted in order to simulate one-dimensional water flow and its uptake by roots in homogeneous and heterogeneous soils, as well as to investigate the distribution of maize roots and crop yield under irrigation without stress and with moisture stress in greenhouse conditions. In this study, two soil types of clay (soil A) and silt loam (soil B) were used to prepare homogeneous substrates as single-layer (AA and BB) and heterogeneous substrates as double-layer (AB and BA) inside PVC pipes with a length of 80 cm in the greenhouse. This experiment was performed as a factorial experiment in a completely randomized design (CRD) with three replications. So that the type of soil in the pots with 4 levels (AA, BB, AB and BA) and irrigation conditions with 2 levels (without moisture stress and with moisture stress) were the factors of this experiment. Images of root growth were taken at 10-day intervals and also at the end of the plant growth period in order to assess the pixel density of the roots. In addition, some plant characteristics such as root dry weight were measured. HYDRUS-1D was used to model water flow and root water uptake and its accuracy was evaluated. The results showed that in drought stress, maize root in homogeneous silt loam soil (BB) was less dense than that in clay homogeneous soil (AA) (15.0 g and 27.6 g,

عنوان گونه گون

Measuring and modeling water flow with root uptake in homogenous and heterogeneous soils

عنصر شناسه اي

‏سراج رضائی،

ساير عناصر نام

‏یلدا

کد نقش

تهیه کننده

عنصر شناسه اي

‏ناظمی،

عنصر شناسه اي

اشرف صدرالدینی،

عنصر شناسه اي

‏مجنونی،

عنصر شناسه اي

اوستان،

ساير عناصر نام

‏امیرحسین

ساير عناصر نام

‏ علی

ساير عناصر نام

‏ابوالفضل

ساير عناصر نام

‏شاهین

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد مشاور

تاريخ

استاد مشاور

عنصر شناسه اي

‏ تبریز