موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور تحقیقات مرتع و بیابان ایران 1735-0875 32 1 2025 04 21 Explanation of desertification and land degradation from the Perspective of water and subsidence in the Qareqom Basin تبیین بیابان‌زایی و تخریب سرزمین از منظر فرونشست در حوضه آبریز قره‌قوم 1 17 133421 10.22092/ijrdr.2025.133421 FA یاسر قاسمی آریان استادیار پژوهش، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران هادی اسکندری دامنه پژوهشگر بخش تحقیقات بیابان، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران مریم نعیمی استادیار پژوهش، بخش تحقیقات بیابان، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران عادل جلیلی استاد پژوهش، بخش تحقیقات گیاه‌شناسی، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران سمیرا زندی فر استادیار پژوهش، بخش تحقیقات بیابان، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران آزاده گوهردوست کارشناس پژوهشی، بخش تحقیقات بیابان، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران سگینه لطفی نسب اصل استادیار پژوهش، بخش تحقیقات بیابان، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران Journal Article 2025 05 05 Background and objectives Land subsidence, primarily caused by excessive groundwater extraction, constitutes the most advanced and irreversible stage of desertification and land degradation. While this phenomenon poses a significant threat to numerous plains and major urban centers across Iran, existing desertification assessment models have largely overlooked subsidence rates and the agricultural sector's substantial groundwater consumption. This study evaluates desertification intensity in the Qaraqom basin through the dual lenses of water resource utilization and land subsidence dynamics. Methodology The study employed the Inverse Distance Weighting (IDW) method in GIS 10.8 to create zonation maps for three critical groundwater indices: electrical conductivity (EC), sodium adsorption ratio (SAR), and groundwater level decline. Data from 273 observation wells (2001-2018) were classified into four desertification intensity categories (low, moderate, severe, and very severe). These maps were integrated with a land subsidence rate map (2015-2016 water year) derived from Sentinel-1 satellite imagery provided by the Geological Survey of Iran. Additionally, reservoir volume changes (1985-2018) were analyzed for each aquifer to assess their relationship with subsidence patterns. Results Analysis revealed severe to very severe desertification across 46.6% of the basin based on EC values, while SAR indicated low degradation in 90.6% of the area. Groundwater depletion showed the most critical conditions, with 53.4% of the basin experiencing severe to very severe impacts, particularly in the Sarakhs, Fariman-Torbat Jam, southwest Mashhad, and Narimani aquifers. Subsidence rates reached severe levels in 18.1% of the basin, with maximum values observed in the Mashhad, Fariman-Torbat Jam, Taybad, and Karat aquifers. The Mashhad aquifer demonstrated the highest subsidence rates and the most significant reservoir volume changes. Integrated assessment of groundwater and subsidence criteria classified 55.9% of the Qara Qom watershed as moderately affected and 26.1% as low-intensity desertification. Conclusion As agriculture represents the dominant water consumer in the basin, immediate implementation of water efficiency and productivity measures in this sector is crucial to prevent irreversible socio-economic and ecological consequences of ongoing desertification and land degradation. سابقه و هدف فرونشست زمین که بیشتر پیامد برداشت بی‌رویه از لایه‌های آبدار زیرزمینی است، آخرین و غیرقابل‌بازگشت‌ترین مرحله از فرایند بیابان‌زایی و تخریب سرزمین است. اگرچه این موضوع امروزه به عنوان یک ابرچالش، بسیاری از دشت‌ها و حتی کلان‌شهرهای مهم ایران را با تهدید جدی مواجه کرده است، اما در بیشتر معیارها و شاخص‌های مربوط به مدل‌های برآورد شدت بیابان‌زایی، میزان فرونشست زمین و نقش بخش کشاورزی (به عنوان اصلی‌ترین مصرف‌کننده آب زیرزمینی) مغفول مانده است. در همین راستا، این پژوهش با هدف برآورد شدت بیابان‌زایی و تخریب سرزمین از منظر آب و فرونشست در حوضه آبریز قره‌قوم انجام شد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش نقشه‌های پهنه‌بندی سه شاخص معیار آب زیرزمینی (هدایت الکتریکی، نسبت جذب سدیم، افت سطح تراز) برای 273 چاه مشاهده شده در بازه زمانی 97-1380، براساس طبقات شدت بیابان‌زایی (کم، متوسط، شدید و خیلی شدید) به روش معکوس مربع فاصله (IDW) در محیط نرم‌افزار GIS10.8 تهیه گردید. با تلفیق نقشه‌های یادشده با نقشه میزان فرونشست زمین برای سال آبی 95-1394، نقشه شدت بیابان‌زایی محدوده مطالعاتی استخراج شد. با توجه به اهمیت تغییرات حجم مخزن، به عنوان عامل اصلی پدیده فرونشست، تغییرات این شاخص نیز در طول سال‌های آبی 1397-1364 به تفکیک هر آبخوان تجزیه‌وتحلیل گردید. نتایج نتایج نشان داد وضعیت بالفعل بیابان‌زایی از نظر شاخص هدایت الکتریکی، در 6/46 درصد حوضه مورد مطالعه شدید و خیلی شدید است. همچنین این میزان در رابطه با نسبت جذب سدیم در 6/90 درصد حوضه، کم و در رابطه با شاخص افت آب زیرزمینی 4/53 درصد حوضه شدید و خیلی شدید می‌باشد. بدترین وضعیت مربوط به شاخص افت آب زیرزمینی بوده که وضعیت مشکوک و نامناسب شوری در آبخوان‌های سرخس، فریمان – تربت جام، جنوب‌غربی مشهد و نریمانی نیز تا حدود زیادی معلول این شاخص است. نتایج بررسی شاخص میزان فرونشست نشان داد وضعیت بیابان‌زایی از نظر این شاخص در 1/18 درصد از حوضه مورد مطالعه شدید است. در این میان آبخوان‌های مشهد، فریمان – تربت جام، تایباد و کرات، به ترتیب دارای بیشترین میزان فرونشست هستند. نتایج بررسی تغییرات حجم مخزن نیز نشان داد که بیشترین سطح فرونشست در آبخوان مشهد با بیشترین تغییرات حجم همراه بوده است. نتایج به‌دست آمده در مورد وضعیت بالفعل بیابان‌زایی تحت دو معیار آب زیرزمینی و فرونشست در حوضه آبریز قره‌قوم نشان داد که 9/55 درصد از محدوده مورد مطالعه در طبقه متوسط و 1/26 درصد از آن در طبقه کم قرار دارد. بر این اساس، شدت بیابان‌زایی در کل حوزه تحت دو معیار آب زیرزمینی و فرونشست در طبقه متوسط و کم قرار می‌گیرد. با توجه به اینکه بخش کشاورزی بیشترین مصرف آب را در حوضه مورد مطالعه به همراه دارد، پیشنهاد می‌گردد تمهیدات ویژه‌ای در مورد افزایش کارایی و بهره‌وری آب در این بخش انجام شود. در غیر این صورت، پیامدهای اجتماعی، اقتصادی و اکولوژیکی بیابان‌زایی و تخریب سرزمین، جبران‌ناپذیر خواهد بود.

https://ijrdr.areeo.ac.ir/article_133421_8216638e4c3255e071d75a2b8e81e8ab.pdf

موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور تحقیقات مرتع و بیابان ایران 1735-0875 32 1 2025 04 21 A comparative study of CSC and MWAC sediment traps efficiency for loamy sand and sandy soil textures under laboratory conditions بررسی کارایی نسبی تله‌های رسوبگیر CSC وMWAC برای دو نوع بافت خاکی لومی شنی و شنی در شرایط آزمایشگاهی 18 34 133429 10.22092/ijrdr.2025.133429 FA مسلم یزدانی دانشجوی دکتری مرتع‌داری، گروه مرتع و آبخیز، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران Hamid Azimzadeh دانشیار، گروه محیط‌زیست، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران حمیدرضا کریم زاده دانشیار، گروه بیابان، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران محسن سلیمانی دانشیار، گروه بیابان، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران Journal Article 2025 05 06 Background and Objectives Accurate measurement of wind erosion and dust intensity requires precise sediment traps. However, traps with varying geometric and aerodynamic properties differ in their efficiency for collecting, retaining, and selecting wind-blown particles. This study evaluates the collection efficiency, retention capacity, and particle selectivity of two widely used wind erosion sediment traps—the Cox Sand Catcher (CSC) and the Modified Wilson and Cooke (MWAC)—in Iran, where they have recently been implemented for wind erosion monitoring. Methodology Tests were conducted using soils from two wind erosion hotspots in Iran: God-e-Govar (Bafq) and Gavkhuni (Sajzi). A suction-type wind tunnel was equipped with custom-designed bases for the traps and soil trays. Experiments were performed in a controlled laboratory setting at wind speeds of 6.1, 7.88, 9.35, and 10.62 m/s. Collection efficiency, retention capacity, and particle selectivity were measured for both traps. Results For loamy sand soil, the CSC trap’s collection efficiency at wind speeds of 6.1, 7.88, 9.35, and 10.62 m/s was 20.61 ± 1.11%, 43.06 ± 2.47%, 35.90 ± 5.12%, and 29.41 ± 1.78%, respectively. For sandy soil from Bafq, efficiencies were 25.35 ± 3.35%, 47.33 ± 4.00%, 41.68 ± 5.19%, and 33.11 ± 3.83%. In contrast, the MWAC trap’s efficiencies for loamy sand were 29.75 ± 4.02%, 31.95 ± 7.18%, 57.57 ± 5.21%, and 62.84 ± 5.82%, and for sandy soil, 43.92 ± 8.83%, 44.23 ± 4.34%, and 47.19 ± 2.97% at the respective wind speeds. Both traps exhibited retention efficiencies exceeding 95% for both soil textures. Selectivity was lower for very fine particles (<100 µm) and very coarse particles (>1 mm), but the CSC trap showed greater selectivity for sand particles due to its design. Conclusion The MWAC trap’s collection efficiency increased with wind speed for both loamy sand and sandy soils, whereas the CSC trap’s efficiency peaked at approximately 8 m/s before declining. These differences stem from the traps’ geometric and aerodynamic designs. Both traps showed reduced selectivity for very fine (<100 µm) and very coarse (>1 mm) particles, with the CSC trap being more selective for sand particles. Collection efficiency, retention, and selectivity depend on soil particle size distribution, wind speed, and trap design. سابقه و هدف تعیین مقدار عددی شدت فرسایش بادی و گردوغبار نیاز به اندازه‌گیری دقیق دارد. از سوی دیگر، تله‌های رسوبگیر با ویژگی‌های هندسی و ائرودینامیکی متفاوت، بازدهی گوناگونی در جمع‌آوری، نگهداشت و انتخابگری ذرات بادرفت دارد. ازاین‌رو، لازم است تا بازدهی تله‌ها تعیین و در سنجش مقدار فرسایش بادی مد نظر قرار گیرد. در این پژوهش بازدهی جمع‌آوری و نگهداشت دو نوع تله رسوب‌گیر فرسایش بادی Cox Sand Catcher (CSC) و Modified Wilson Cooke (MWAC) مقایسه شد. این دو تله، در مطالعات سنجش و پایش فرسایش بادی در دنیا و به تازگی در ایران استفاده شده است. مواد و روش‌ها آزمون‌ها با استفاده از دو خاک کانون بحرانی فرسایش بادی کشور شامل گود گوار بافق و گاوخونی (سجزی) انجام شد. پایه‌های لازم برای استقرار تله و سینی خاک در تونل باد از نوع مکنده هوا، طراحی و ساخته شد. اندازه‌گیری‌ها در محیط آزمایشگاهی با تونل باد در سرعت‌های 1/6، 88/7، 35/9 و 62/10 متر بر ثانیه انجام و بازدهی جمع‌آوری، نگهداشت و انتخابگری ذرات برای دو تله اندازه‌گیری گردید. نتایج و بحث نتایج نشان داد بازدهی جمع‌آوری تله CSC در سرعت‌های 1/6، 88/7، 35/9 و 62/10 متر بر ثانیه برای خاک سجزی با بافت لومی شنی به ترتیب برابر با (11/1 61/20)، (47/2 06/43)، (12/5 90/35) و (78/1 41/29) درصد و برای نمونه خاک بافق با بافت شنی به ترتیب برابر با (35/3 35/25)، (00/4 33/47)، (19/5 68/41) و (83/3 11/33) می‌باشد و در تله MWAC نیز به ترتیب برای سرعت باد 1/6، 88/7، 35/9 و 62/10 متر بر ثانیه برای خاک با بافت لومی شنی به ترتیب برابر با (02/4 75/29)، (18/7 95/31)، (21/5 57/57) و (82/5 84/62) درصد و برای خاک با بافت شنی نیز به ترتیب برابر (83/8 92/43)، (34/4 23/44) و (97/2 19/47) است. همچنین در مورد بازدهی نگهداشت در هر دو تله رسوب‌گیر برای هر دو نوع بافت خاک مورد بررسی، بیش از 95 درصد بود. تله‌ها به‌طور عمده دارای انتخابگری کمتر در دو محدوده ذرات بسیار ریز (کمتر از ۱۰۰ میکرون) و بسیار درشت (بزرگ‌تر از ۱ میلیمتر) هستند، اما تله CSC با توجه به طراحی خاص، ذرات شن را با انتخابگری بیشتر جمع‌آوری می‌کند. نتیجه‌گیری به‌طورکلی با افزایش سرعت باد بازدهی جمع‌آوری تله MWAC برای هر دو نمونه خاک (شنی و لوم شنی) افزایش یافت ولی در تله CSC با افزایش تا سرعت حدود ۸ متر بر ثانیه و بعد کاهش برای هر دو بافت خاک همراه بود. دلیل این اختلاف، در ویژگی‌های هندسی و شکل تله است. تله‌ها به‌طور عمده دارای انتخابگری کمتر در دو محدوده ذرات بسیار ریز (کمتر از ۱۰۰ میکرون) و بسیار درشت (بزرگ‌تر از ۱ میلیمتر) می‌باشد، اما تله CSC با توجه به طراحی خاص، ذرات شن را با انتخابگری بیشتر جمع‌آوری می‌کند. بدین لحاظ بازدهی جمع‌آوری، نگهداشت و انتخابگری ارتباط تنگاتنگی با توزیع دانه‌بندی خاک، سرعت باد و فرم هندسی و ائرودینامیک تله دارد.

https://ijrdr.areeo.ac.ir/article_133429_770a308a492572dfb8bfd396b4013e8e.pdf

موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور تحقیقات مرتع و بیابان ایران 1735-0875 32 1 2025 04 21 Evaluation of two cultivation methods: seed sowing and seedling planting in five herbaceous Astragalus species under rainfed conditions بررسی دو روش کشت مستقیم بذر و کاشت نشایی در پنج گونه گون 35 49 133465 10.22092/ijrdr.2025.133465 FA صدیقه زارع کیا بخش تحقیقات جنگل و مرتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان یزد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران علی اشرف جعفری استاد پژوهشی، بخش تحقیقات مرتع، مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران نیلوفر زارع کارشناس پژوهشی، بخش تحقیقات مرتع، مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران Journal Article 2025 05 07 Background and Objectives The degradation of rangelands in Iran, characterized by the decline of palatable species and proliferation of invasive plants, coupled with the abandonment of rainfed agricultural lands due to reduced productivity, has significantly compromised forage production for livestock. As various species of Astragalus serve as crucial forage resources, this study evaluated the efficacy of two establishment methods - direct seeding and transplanting - for five perennial Astragalus species (A. vegetus, A. brachyodontus, A. effusus, A. cyclophyllon, and A. brevidens) at the Homand Abasard research station. Methodology The experiment employed a completely randomized block design with three replications for both establishment methods. Direct seeding was conducted in November 2018 using a rainfed system with specific spatial arrangements (6m rows, 0.5m between populations, 0.75m between species, and 25cm plant spacing). Transplanting followed in April 2019 with identical spacing but received two supplemental irrigations for establishment. Data collection occurred in June-July 2021 (two years post-establishment), measuring forage production, canopy cover, plant height, and seed yield. Statistical analysis included ANOVA and Duncan's multiple range test. Results Both establishment methods revealed significant interspecific differences (p<0.05) across all measured parameters. Direct seeding outperformed transplanting for all species, with A. effusus achieving superior forage yield (102 g/plant) and A. brevidens showing the highest seed production (14 g/plant) in this method. Transplanted specimens demonstrated reduced performance, with maximum forage (80 g/plant) and seed yields (11 g/plant) recorded for A. brevidens and A. effusus, respectively. Following A. brevidens, A. vegetus and A. effusus exhibited the most favorable overall performance. Conclusion Direct seeding proved more effective for Astragalus establishment under conditions of >300 mm annual rainfall with favorable distribution. However, transplanting remains viable where direct seeding is impractical due to seed shortages, poor seedbed conditions, or erratic precipitation. To ensure successful stand establishment, a two-year grazing moratorium is recommended post-planting regardless of establishment method. سابقه و هدف کاهش گونه‌های خوشخوراک و افزایش گونه‌های مهاجم در مراتع و اراضی مرتعی که در یک دوره زمانی به زراعت دیم تبدیل و بعد از چند سال بهره‌برداری به دلیل کاهش توان تولید رها شده‌اند ازجمله مسائل مطرح در کشور بوده که باعث کاهش تولید علوفه مورد نیاز دام‌ها شده‌است. یکی از منابع عمده تولید مراتع کشور، گونه‌های مختلف جنس گون می‌باشد. تعداد زیادی از گونه‌های مختلف این جنس، گون‌های علفی دائمی ‌هستند که از بین آنها تعداد زیادی مورد تعلیف دام قرار می‌گیرند. این پژوهش به منظور ارزیابی دو روش کشت مستقیم بذر و کشت نشایی برای پنج گونه گون علوفه‌ای (Astragalus (vegetus, brachyodontus, effusus, cyclophyllon, brevidens در ایستگاه همند آبسرد دماوند انجام شد. مواد و روش‌ها پنج گونه گون علفی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار کشت شدند. در هر دو روش کشت مستقیم بذر و کشت نشایی، گیاهان در کرت‌های مجزا کشت شدند. کشت مستفیم بذر در آبانماه 1397 انجام شد. برای این منظور، پس از آماده‌سازی بستر کاشت، بذر هر جمعیت بر روی دو خط 6 متری طوری کشت ‏شدند که فاصله خطوط بین جمعیت‌ها 5/0 متر و فاصله خطوط بین گونه‌ها 75/0 متر بود. فاصله بین بوته‌ها بر روی خطوط 25 سانتی‌متر بود. کشت نشائی در فروردین‌ماه 1398 انجام شد. فواصل بین ردیف‌ها و بین بوته‌ها در کشت نشایی مشابه کشت مستقیم بذر بود. در روش کاشت مستقیم، کشت به صورت دیم و در کشت نشایی برای استقرار اولیه و به دلیل عدم وجود بارندگی پس از کاشت، دو مرحله آبیاری انجام گردید. به‌منظور استقرار گیاهان در شرایط دیم، در سال‌های 1398 و 1399 یادداشت‌برداری انجام نشد. در خرداد و تیر 1400 (دو سال پس از استقرار پایه‌ها) پارامترهای گیاهی شامل تولید علوفه، پوشش تاجی، ارتفاع گیاه و عملکرد بذر اندازه‌گیری شد. داده‌های جمع‌آوری شده تجزیه واریانس شدند و مقایسه میانگین تیمارها بوسیله آزمون چند دامنه‌ای دانکن انجام گردید. نتایج نتایج نشان داد که در هر دو روش کشت (مستقیم و نشایی)، تفاوت بین گونه‌ها و جمعیت‌ها از لحاظ کلیه صفات مورد مطالعه معنی‌دار بود. برای کلیه گونه‌ها، کشت مستقیم موفقیت بیشتری نسبت به کشت نشایی داشت. بیشترین عملکرد علوفه با میانگین 102 گرم در پایه در گونهA. effusus در کشت مستقیم بذر بدست آمد. از نظر عملکرد علوفه و سایر صفات مورفولوژیکی نیز رتبه‌های بالا مربوط به این گونه بود. این در حالی‎ است که در کشت نشایی بیشترین میزان تولید علوفه با 80 گرم در پایه (مربوط به گونهA. brevidens ) بود. در ارتباط با تولید بذر نیز پایه‌های مربوط به کشت مستقیم بذر دارای عملکرد بذر بیشتری نسبت به کشت نشایی بودند. بالاترین میزان تولید بذر در کشت مستقیم بذر (14 گرم در پایه) مربوط به گونه A. brevidens و بالاترین میزان تولید بذر در کشت نشایی (11 گرم در پایه) مربوط به گونهA. effusus بود. نتیجه‌گیری کلی با توجه به نتایج در هر دو روش کشت، بعد از گونهA. brevidens ، گونه‌های A. vegetus وA. effusus دارای بیشترین مقادیر از لحاظ تمام پارامترها بودند. دو سال بعد از کشت، گیاهان مستقر شده از کشت مستقیم بذر وضعیت مناسبتری از لحاظ تولید علوفه و بذر و سطح تاج پوشش گیاهی داشتند و این روش در مناطقی که میزان (با بارندگی متوسط بالای 300 میلیمتر در سال) و پراکنش بارندگی مناسبی دارد می‌تواند مناسب باشد. با این حال، عملکرد پایه‌های حاصل از کشت نشایی نیز رضایت‌بخش بوده و در مناطقی که امکان کشت مستقیم بذر (از لحاظ کافی نبودن میزان بذر و نامناسب بودن بستر کشت و پراکنش بارندگی) وجود ندارد می‌توان از روش کشت نشایی نیز برای گون‌های علفی استفاده کرد. همچنین توصیه می‌شود برای آمادگی مرتع تا دو سال بعد از کاشت (در فصل رویش) دام وارد مرتع نشود.

https://ijrdr.areeo.ac.ir/article_133465_a06e3aea963974b1a0399449a93198b1.pdf

موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور تحقیقات مرتع و بیابان ایران 1735-0875 32 1 2025 04 21 Investigating the geochemical characteristics of Hamoun Wetland sediments بررسی خصوصیات ژئوشیمیایی رسوبات تالاب هامون 50 70 133485 10.22092/ijrdr.2025.133485 FA سمیرا زندی فر استادیار پژوهشی، بخش تحقیقات بیابان، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران عادله جمالیان استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران فرهاد خاکساریان کارشناس پژوهشی، بخش تحقیقات بیابان، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران حمیدرضا عباسی استادیار پژوهشی ، بخش تحقیقات بیابان، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران محمدرضا فرودی جهرمی5 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد دشتستان، دانشگاه آزاد اسلامی، دشتستان، ایران Journal Article 2025 05 08 Background and Objectives Geochemical analyses provide valuable insights into sediment origin, transport mechanisms, weathering processes, sedimentary environments, and tectonic conditions. Identifying the sources of wind deposits and lake sediments is crucial for reconstructing environmental disturbances, assessing dust storm frequency, and understanding long-term landscape evolution. This study investigates the geochemical composition, sediment dynamics, and provenance of wind deposits in the Hamoun Sistan wetland, southeastern Iran, through geochemical analysis. Methodology A total of 20 surface sediment samples (0–30 cm depth) were collected based on geomorphological units and topographic maps. Samples were pulverized to 64 µm for analysis. Major oxide percentages and trace element concentrations were determined using a Philips PW2400 XRF (Rh-tube, accuracy: 0.01 wt%) and ICP-MS at the Binaloud Mines Laboratory (Tehran University Science and Technology Park). Data were normalized against the upper continental crust for comparison. Samples S1–S7 were collected from the southern basin, while S8–S20 were from the northern basin. The Ni/Sr ratio cumulative distribution diagram was used for classification, and multivariate clustering was performed using multi-resolution graph-based clustering (MRGC), an unsupervised method suitable for spatially undefined datasets. Results Sediments in the southern basin exhibit higher concentrations of detrital particles (quartz, fine-grained mica, and carbonates), supported by a strong correlation (R² = 0.77) between SiO₂ and Al₂O₃, indicating aluminosilicate dominance. In contrast, northern samples show elevated MgO, CaO, and Na₂O levels, suggesting mafic/ultramafic source rocks, along with high Fe₂O₃ concentrations indicative of iron-bearing minerals (e.g., biotite, amphibole). Northern sediments, rich in quartz, feldspar, and mica, align with intermediate igneous rock compositions, implying an igneous origin. Southern samples, dominated by quartz and feldspar, reflect sedimentary recycling and higher maturity (classified as arenites), whereas northern sediments are greywackes. Trace element analysis reveals greater enrichment of Rb, Ba, and Sr in northern samples, while high-field-strength elements (Th, U, Hf, Zr) remain immobile. Lower Ni, Cr, and V concentrations in southern samples indicate minimal mafic influence, supported by higher LREE/HREE ratios, consistent with felsic-rich sources. Tectonic discrimination places northern sediments in an active continental margin setting, while southern samples exhibit transitional active-passive margin characteristics. Conclusion Geochemical and petrographic analyses reveal distinct sediment provenances for the northern and southern Hamoun wetlands. Northern sediments derive from erosion of eastern Afghan Hamoun Basin rocks (active margin), whereas southern sediments originate from western passive margin sources. These findings highlight the wetland’s complex sedimentological history and provide a basis for future soil erosion and dust storm management. سابقه و هدف آنالیزهای ژئوشیمیایی می‌توانند اطلاعات مفیدی را در مورد منشأ رسوبات، نحوه انتقال آنها، هوازدگی، محیط رسوبی و شرایط تکتونیکی نشان دهند. شناسایی منشأ نهشته‌های بادی و رسوبات دریاچه‌ای یکی از عوامل مهم برای بازسازی آشفتگی‌های محیطی و شناخت فراوانی طوفان‌های گردوغبار است و برای درک تکامل بعدی آن از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف از اجرای این پژوهش، درک وضعیت ژئوشیمی، دینامیک و سازوکارهای حرکت رسوبات و تعیین منشأ نهشته‌های بادی تالاب هامون سیستان در جنوب‌شرق ایران براساس تجزیه‌وتحلیل ژئوشیمیایی است. مواد و روش‌ها در مجموع 20 نمونه رسوبات سطحی (تا عمق 30 سانتی متری) براساس واحدهای ژئومورفولوژیکی و نقشه‌های توپوگرافی برای شناسایی منشأ و ترکیب تالاب هامون جمع‌آوری شدند. نمونه‌های انتخاب شده برای آنالیز ژئوشیمیایی تا 64 میکرومتر پودر گردیدند. درصد عمده اکسیدها و غلظت عناصر به ترتیب توسط دستگاه XRF مدل PhilipsPW2400 مجهز به Rh-tube با دقت 01/0 درصد وزنی و ICP-MS در آزمایشگاه مواد معدنی کانساران بینالود مستقر در پارک علم و فناوری پردیس دانشگاه تهران اندازه‌گیری شد. برای مقایسه بهتر نتایج آنالیز نمونه‌های رسوبی با یک استاندارد جهانی، مقادیر اندازه‌گیری شده برای اکسیدهای اصلی عناصر کمیاب در هر نمونه، به مقادیر متوسط همین عناصر در پوسته قاره بالایی نرمال گردید. نمونه‌های S1 تا S7 از جنوب حوضه و S8 تا S20 از شمال منطقه مورد مطالعه انتخاب شدند. برای طبقه‌بندی نقاط از نمودار توزیع تجمعی نسبت Ni/Sr استفاده شد. برای خوشه‌بندی نمونه‌ها، از نتایج آنالیز ژئوشیمیایی استفاده شده است. به‌طورکلی، برای پیش‌پردازش مجموعه داده‌های چند متغیره با توزیع فضایی ناشناخته، یک روش بدون نظارت تقسیم‌بندی داده‌ها ترجیح داده می‌شود. خوشه‌بندی مبتنی بر گراف با وضوح چندگانه (MRGC) یکی از روش‌های پذیرفته شده برای این پژوهش است. نتایج نتایج نشان می‌دهد که رسوبات در بخش جنوبی حوضه حاوی غلظت بالاتری از ذرات رسوبی آواری مانند کوارتز و میکای ریزدانه و کربنات است. وجود ترکیب آلومینوسیلیکات در نمونه‌ها با توجه به ضریب تعیین 77/0 بین SiO2 و Al2O3 تأیید می‌شود. غلظت بالای MgO،CaO و Na2O در نمونه‌های شمالی نشان‌دهنده حضور کانی‌های مافیک و فرامافیک در سنگ‌های منشأ است. همچنین، غلظت بالای Fe2O3 در این نمونه‌ها، حکایت از حضور کانی‌های آهن‌دار مانند بیوتیت و آمفیبول دارد. نمونه‌های شمالی، با توجه به حضور دانه‌های کوارتز، فلدسپات و میکا و قرارگیری در محدوده سنگ‌های آذرین با ترکیب متوسط، منشأ آذرین دارند. این نشان می‌دهد که بخش قابل توجهی از رسوبات شمالی از تخریب سنگ‌های آذرین مشتق شده‌اند. در مقابل، نمونه‌های جنوبی عمدتاً از کوارتز و فلدسپات تشکیل شده‌اند که نشان‌دهنده منشأ رسوبی آنهاست. این نمونه‌ها به عنوان سنگ آرنایت طبقه‌بندی می‌شوند که نشان از بلوغ رسوبی بالاتر نسبت به نمونه‌های شمالی دارد. آواری‌های قسمت جنوبی به عنوان سنگ آرنایت طبقه‌بندی می‌شوند، در حالی که نمونه‌های قسمت‌های شمالی گری‌وک هستند. نمونه‌های شمالی در محدوده سنگ‌های آذرین با ترکیب متوسط قرار گرفته‌اند. بنابراین برخاستگاه رسوبات با توجه به حضور دانه‌های کوارتز و فلدسپات و میکا منسوب به سنگ‌های آذرین است. در حالی که منشأ نمونه‌های جنوبی مربوط به سنگهای آذرین فلسیک می‌باشد. غنی‌سازی Rb، Ba و Sr در نمونه‌های قسمت شمالی در مقایسه با نمونه‌های قسمت جنوبی بیشتر است. در مقابل، عناصر با قدرت میدان بالا (HFSE) Th، U، Hf، و Zr غیرمتحرک هستند. کاهش مقادیر نیکل، کروم و وانادیم در نمونه‌های بخش جنوبی نشان‌دهنده اثر کم از منشأ مافیک است. همچنین، نسبت بالاتر LREE/HREE سنگ‌های منبع غنی از فلسیک را برای نمونه‌های جنوبی نشان می‌دهد. نمونه‌های شمالی در حاشیه فعال قاره و نمونه‌های قسمت جنوبی بین محیط حاشیه فعال و غیرفعال طبقه‌بندی می‌شوند. نتیجه‌گیری تجزیه‌وتحلیل شیمیایی ۲۰ نمونه جمع‌آوری شده از تالاب نشان داد که نمونه‌های بخش شمالی و جنوبی تالاب از نظر ترکیبات شیمیایی تفاوت‌های قابل توجهی با هم دارند. با بررسی دقیق‌تر این داده‌ها و مطالعه میکروسکوپی نمونه‌ها (پتروگرافی)، مشخص شد که رسوبات این دو بخش منشأهای متفاوتی دارند. رسوبات بخش شمالی تالاب عمدتاً از فرسایش سنگ‌های مناطق شرقی‌تر مانند حوضه هامون در افغانستان و حاشیه فعال قاره به وجود آمده‌اند. در مقابل، رسوبات بخش جنوبی منشأ غربی‌تر دارند و از فرسایش سنگ‌هایی در حاشیه غیرفعال قاره تشکیل شده‌اند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که مواد رسوبی در تالاب از مناطق مختلفی با ویژگی‌های زمین‌شناسی متفاوت منشأ گرفته‌اند. این اطلاعات می‌تواند در مطالعات آینده برای پیش‌بینی فرسایش خاک و مدیریت مشکلات ناشی از گردوغبار مفید باشد.

https://ijrdr.areeo.ac.ir/article_133485_7b40e6a469bdccaea74f61120be68b62.pdf

موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور تحقیقات مرتع و بیابان ایران 1735-0875 32 1 2025 04 21 Investigating the socio-economic and environmental dimensions of ecotourism in summer rangelands in the East of Mazandaran province بررسی ابعاد اقتصادی-اجتماعی و محیط‌زیستی بوم‌گردی در مراتع ییلاقی استان مازندران 71 90 133486 10.22092/ijrdr.2025.133486 FA شفق رستگار دانشیار، گروه علوم و مهندسی مرتع، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران فاطمه شفیعی استادیار، گروه ترویج و آموزش کشاورزی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران Journal Article 2025 05 08 Background and Objectives Ecotourism represents a sustainable income source for rangelands beyond traditional livestock grazing, potentially reducing pressure on these ecosystems by diversifying local livelihoods. While offering economic opportunities and environmental protection benefits, ecotourism development must balance socioeconomic and ecological considerations. This study evaluates the multidimensional impacts of ecotourism on local communities in Mazandaran province's summer rangelands, focusing on sustainability across economic, social, and environmental dimensions. Methodology The study area comprised 120 Range Sites (RS) and 40 villages, with 12 high-tourism RS selected from Paband, Kelia, Sarkh Griveh, Yanesar, and Sankruj villages based on their natural/cultural attractions. Data collection involved validated questionnaires (Cronbach's α = 0.82), interviews, and field observations. The questionnaire assessed nine social, seven economic, and eight environmental impact statements. Statistical analyses included Descriptive statistics (frequency, mean, SD), Kolmogorov-Smirnov test for normality, Friedman test for item ranking, Spearman/Kendall Tau-b tests for correlations, Regression and path analysis (SPSS v26) to model relationships between ecotourism impacts (independent variables) and sustainable livelihoods (dependent variable). Results Path analysis revealed that economic factors exerted the strongest direct influence on livelihood sustainability (β=0.385), primarily through income generation (25-30% increases) and seasonal employment creation (15-20 jobs/village), while social factors demonstrated both direct (β=0.106) and indirect economic-mediated effects (β=0.120), significantly improving quality of life (65% of respondents) and cultural preservation. Environmental awareness showed a positive but limited impact (β=0.072), with 55% of locals reporting increased ecological knowledge, though infrastructure development displayed the weakest correlation (r=0.12). Individual characteristics (education, residency) emerged as significant moderators (p<0.01), collectively explaining 69% of livelihood sustainability variance (R²=0.69), whereas ecotourism's effect on migration reduction remained marginal (5% decrease) due to persistent infrastructure gaps (only 30% village adequacy) and awareness deficiencies (40% knowledge gaps). Conclusion While ecotourism enhanced socioeconomic conditions (notably incomes and cultural preservation), its potential remains underdeveloped due to: Infrastructure gaps (only 30% of villages had adequate facilities) Limited community awareness (40% lacked ecotourism knowledge) Minimal impact on migration rates (5% reduction observed). Prioritizing infrastructure investment and implementing integrated ecotourism management plans are critical to maximizing benefits. سابقه و هدف گردشگری طبیعی و مسئولانه (بوم‌گردی) بخشی از سایر عواید مراتع غیر از چرای دام است که می‌تواند با تأمین درآمد و انگیزه بیشتر برای دامدار، باعث کاهش فشار بهره‌برداری بی‌رویه از مراتع شود. از این‌رو، بوم‌گردی می‌تواند فرصت‌های شغلی جدیدی را برای بهره‌برداران مراتع فراهم آورد و نقش مؤثری در روند جلوگیری از تخریب مراتع ایفا کند. با توجه به مرور مطالعات انجام شده، بوم‌گردی در مرتع دارای آثار مثبت و منفی می‌باشد. ازاین‌رو، توسعه گردشگری باید براساس معیارهای پایداری باشد و در آن بر هر سه بعد اقتصادی، اجتماعی-فرهنگی و محیط زیستی تأکید گردد. بنابراین، این تحقیق با هدف بررسی اثرهای اقتصادی اجتماعی و محیط‌زیستی بوم‌گردی بر معیشت جوامع محلی مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر در استان مازندران انجام شد. مواد و روش‌ها جامعه آماری منطقه مورد مطالعه، مشتمل بر 120 سامان عرفی و حدود 40 روستاست. از این بین، 12 مرتع ییلاقی (سامان عرفی) واقع در روستاهای پابند، کلیا، سرخ گریوه، یانه‌سر و سنکروج که هر ساله بیشترین گردشگر را بدلیل وجود جاذبه‌های طبیعی و فرهنگی جذب می‌نماید انتخاب شدند. روایی محتوایی پرسش‌نامه نیز با نظرخواهی از استادان مرتبط با موضوع تأیید شد و بعد با استفاده از مصاحبه و تکمیل میدانی پرسش‌نامه‌ها، اقدام به گردآوری داده‌ها شد. به منظور محاسبه انسجام درونی ابزار تحقیق، از روش آماره آلفای کرونباخ استفاده شد. برای توزیع پرسش‌نامه از روش تصادفی ساده استفاده شد. در پرسش‌نامه نه گویه اجتماعی، هفت گویه اقتصادی و هشت گویه آثار محیط‌زیستی بررسی گردید. در نهایت با استفاده از الگوی تحلیل مسیر، تأثیر متغیرهای مستقل اقتصادی- اجتماعی و محیط‌زیستی بوم‌گردی بر معیشت پایدار جوامع محلی بررسی شد. برای توصیف متغیرها با توجه به گویه‌های پرسش‌نامه از آمار توصیفی (فراوانی، میانگین، واریانس و انحراف معیار) استفاده شد. در بخش آمار استنباطی برای بررسی نرمال بودن توزیع داده‌ها از آزمون کولموگروف اسمیرنوف، برای رتبه‌بندی گویه‌های مربوط به هر شاخص از آزمون فریدمن، در تحلیل ضرایب همبستگی از آزمون اسپیرمن و کندال تائوبی و برای تحلیل نوع ارتباط متغیرها از آزمون رگرسیون در نرم‌افزار 26SPSS استفاده شد. نتایج در این تحقیق، 10 متغیر به عنوان عوامل مؤثر بر پایداری معیشت وارد معادله رگرسیون شده است. این متغیرها در مجموع 69 درصد از واریانس توانمندی را تبیین کردند. نتایج تحلیل مسیر نشان داد عامل اقتصادی بیشترین سهم از پایداری معیشت را بخود اختصاص داده است (385/0) و بر معیشت پایدار تأثیر مستقیم دارد. ویژگی‌های فردی مانند تحصیلات و وضعیت اقامت نیز بر معیشت پایدار تأثیر معنی‌دار داشته است. از بین متغیرهای مستقل، بعد اجتماعی که در مدل تحلیل مسیر دارای اثرگذاری مستقیم (106/0) و غیرمستقیم بر عامل اقتصادی (120/0) می‌باشد، با مؤلفه‌هایی مانند بهبود کیفیت زندگی، افزایش سطح درآمد و اشتغال تأثیر مثبت و معنی‌داری بر پایداری معیشت منطقه مورد مطالعه داشته است و نگرش جامعه محلی به این موضوع مثبت بوده است. بیشترین همبستگی و بالاترین میانگین رتبه‌ای عامل اقتصادی مربوط به مؤلفه‌هایی مانند بهبود کیفیت زندگی، افزایش سطح درآمد و پس‌انداز بوده و کمترین همبستگی مربوط به توسعه خدمات زیربنایی می‌باشد. همچنین نتایج نشان داد که عوامل محیط‌زیستی با پایداری معیشت جوامع محلی کمترین همبستگی و رابطه مثبت و معنی‌داری داشته است. نتایج همبستگی تحلیل مؤلفه‌های محیط‌زیستی نیز نشان داد که شاخص محیط‌زیستی آثار مثبتی مانند گسترش فرهنگ محیط‌زیستی در میان مردم محلی را به همراه داشته است. نتایج نشان داد که پیامدهای محیط‌زیستی گردشگری نسبت به سایر پیامدها، اثرگذاری کمتری بر پایداری معیشت دارد. نتیجه‌گیری نتایج این تحقیق نشان داد که در مجموع پاسخ‌دهندگان به اثرهای اجتماعی-اقتصادی و زیست‌محیطی بوم‌گردی نگاه موافق و مثبتی دارند. بعد اقتصادی تأثیرگذارترین و بعد محیط‌زیستی کمترین میزان تأثیر را بر معیشت پایدار داشته است. بوم‌گردی باعث افزایش درآمدزایی، ایجاد اشتغال فصلی، کمک به حفظ فرهنگ محلی از طریق ترویج آداب و رسوم محلی شده است؛ اما با وجود ظرفیت‌های موجود، بوم‌گردی در منطقه نتواسته بر کاهش میزان مهاجرت جامعه محلی مورد تحقیق تأثیر معنی‌داری بگذارد. توسعه بوم‌گردی در هزارجریب با چالش‌هایی ازجمله مشکلات زیرساختی مواجه است که نیاز به بهبود زیرساخت‌ها برای جذب بیشتر گردشگران دارد. همچنین به دلیل آگاهی پایین جامعه محلی، برخی از ساکنان هنوز نسبت به مزایای بوم‌گردی آگاهی کافی ندارند. برای موفقیت بیشتر، تقویت زیرساخت‌ها و تدوین برنامه جامع مدیریت بوم‌گردی در روستاهای مورد مطالعه پیشنهاد می‌شود.

https://ijrdr.areeo.ac.ir/article_133486_79097a8a128bf581095f4b5f13d138dc.pdf

موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور تحقیقات مرتع و بیابان ایران 1735-0875 32 1 2025 04 21 Investigation of the effect of nano scale and organic polymers amendments on some sandy soil properties بررسی تأثیر بهسازهای نانو و پلیمرهای آلی بر برخی از خصوصیات خاک شنی 91 107 133487 10.22092/ijrdr.2025.133487 FA زهرا عباس نسب دانشجوی دکتری، مدیریت و کنترل بیابان، دانشکده کشاورزی منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران نوازاله مرادی استادیار گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران. یحیی اسماعیل پور دانشیار، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران حمید غلامی استاد، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران مهدی بی نیاز استادیار، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران Journal Article 2025 05 08 Background and Objectives Applying organic and eco-friendly additives for soil protection and wind erosion control offers an economical and practical solution. Among these, nanoparticles have emerged as an effective soil stabilization method. Chitosan, a natural, non-toxic, and biodegradable polymer, shows promise for mitigating wind erosion, and its composites have attracted considerable research interest. In Iran, large quantities of agricultural waste are generated daily, and their uncontrolled release into the environment not only represents a waste of resources but also contributes to pollution. Converting this waste into biochar presents an optimal strategy for enhancing environmental protection. This study evaluates the efficacy of four bio-amendments: (1) nanobiochar from palm tree stems (NBS), (2) nanobiochar from date palm kernels (NBK), (3) a chitosan-biochar composite from palm stems (ComS), and (4) a chitosan-biochar composite from date kernels (ComK), applied at three levels (0%, 1%, and 2% by weight). Their effects on key soil aggregate stability indicators were assessed. Materials and Methods Four amendment materials were produced: nano-biochar from palm stems, nano-biochar from date kernels, chitosan-nano-biochar stem composite (ComS), and chitosan-date kernel composite (ComK). Palm biomass residues (stems and kernels) were collected from Minab villages and ground and pyrolyzed at 300–350°C for 3.5 hours. The resulting biochar was converted into nano-biochar using a planetary ball mill. Chitosan was extracted from shrimp shells obtained from Bandar Tiab’s shrimp farms. The chitosan-nano-biochar composite was synthesized using acetic acid and NaOH solutions in laboratory conditions at Hormozgan University. For the experiment, each amendment was mixed with sandy soil at 0%, 1%, and 2% (w/w) in a completely randomized design with three replicates. The treated soils were maintained in plastic pots under greenhouse conditions (field capacity and 50% moisture) for 90 days. Post-incubation, soil samples were analyzed for physical and chemical properties at Hormozgan University’s Soil and Water Laboratory. Data were analyzed using R software (v3.2.2), with mean comparisons performed via Tukey’s HSD test (p < 0.05), and graphs were plotted in Excel. Results The study utilized a sandy-textured soil with near-neutral pH and salinity (15.04 dS/m), where date kernels showed higher carbon and volatile content but lower moisture and ash compared to palm stems. All amendment materials significantly (p < 0.05) improved soil properties, though effects varied by material type and application rate. Specifically, all treatments increased soil pH, aggregate stability, mean weight diameter (MWD) of dry aggregates, and clay-silt dispersion ratio while reducing bulk density and electrical conductivity (EC). Date kernel-derived amendments (NBK, ComK) at higher application rates (2%) were particularly effective, decreasing EC by 18-22% and bulk density by 12-15% while increasing aggregate stability by 30-35% and MWD by 25-28%. In contrast, palm stem-derived amendments (NBS, ComS) showed mixed effects - while increasing MWD by 15-18%, they reduced aggregate stability by 8-10% and increased bulk density by 5-7% at higher application rates. The chitosan-biochar composites demonstrated superior performance compared to nano-biochar alone, with ComK showing the most balanced improvement across all measured parameters. These findings confirm that both nanoscale amendments and organic polymers can effectively modify the physical and chemical properties of erosion-prone soils, with material source and application rate being critical factors determining their efficacy. Conclusion All tested amendments enhanced soil quality, underscoring their potential for wind erosion mitigation. Improving soil physicochemical properties is critical for sustainable land management and dust storm control. Implementing technical and management strategies to optimize these amendments could significantly reduce wind erosion, addressing the pressing challenge of dust storms. سابقه و هدف استفاده از افزودنی‌های آلی و سازگار با محیط‌زیست، با اهداف حفاظت کمی و کیفی خاک و کنترل فرسایش بادی، راهکاری اقتصادی و کاربردی است. استفاده از نانوذرات، به‌عنوان یک روش حفاظت خاک معرفی شده‌است. کیتوزان پلیمر طبیعی، غیر سمی، قابل تجزیه و سازگار با محیط است که می‌تواند در کاهش فرسایش بادی تأثیر داشته‌باشد. کیتوزان و کامپوزیت‌های پلیمری آن توجه پژوهشگران بسیاری را به‌خود جلب نموده‌است. در ایران روزانه حجم زیادی ضایعات کشاورزی تولید می‌شود. رهاسازی غیراصولی این مواد در محیط باعث هدررفتن این منابع و آلودگی محیط‌زیست می‌گردد. هدف این پژوهش، بررسی اثربخشی کاربرد 4 نوع بهساز زیستی شامل نانوبیوچار تولید شده از ساقه‌های درخت نخل، نانوبیوچار هسته خرما، کامپوزیت کیتوزان- نانوبیوچار ساقه و کامپوزیت کیتوزان- هسته خرما در سه سطح بر برخی از شاخص‌های ارزیابی پایداری خاکدانه می‌باشد. مواد و روش‌ها در این پژوهش، ابتدا 4 نوع بهساز زیستی شامل نانوبیوچار حاصل از ساقه‌های درخت نخل، نانوبیوچار هسته خرما، کامپوزیت کیتوزان- نانوبیوچار ساقه و کامپوزیت کیتوزان- هسته خرما تولید شد. به‌منظور تولید بیوچار، بقایای زیست‌توده نخل شامل بقایای ساقه درختان نخل و هسته خرما از روستاهای میناب جمع‌آوری و آسیاب شد. سپس درون کوره با دمای 300-350 درجه سانتی‌گراد به مدت سه ساعت و 30 دقیقه فرایند پیرولیز انجام شد. پس از تولید، بیوچار به وسیله آسیاب گلوله‌ای- سیاره‌ای، به نانوبیوچار تبدیل گردید. استخراج کیتوزان با استفاده از پوسته‌های میگو جمع‌آوری‌شده از محل پرورش میگو واقع در بندر تیاب شهرستان میناب انجام شد. در نهایت تولید کامپوزیت کیتوزان – نانوبیوچار با استفاده از محلول استیک اسید و NaOH طی مراحلی در آزمایشگاه دانشگاه هرمزگان تولید گردید. برای اعمال تیمار، هریک از بهسازها به‌طور جداگانه به صورت فاکتوریل در سه سطح 2،1،0 درصد وزنی مواد بهساز در سه تکرار در قالب طرح کاملاً تصادفی با خاک با بافت شنی مخلوط شده و به گلدان‌های پلاستیکی اضافه شد و به‌مدت 90 روز در شرایط ظرفیت زراعی و 50 درصد آن در شرایط گلخانه نگهداری گردید. بعد از گذشت دوره زمانی بیان شده، پس از نمونه‌برداری از خاک گلدان خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مورد نظر در آزمایشگاه آب و خاک دانشگاه هرمزگان اندازه‌گیری شد. در نهایت تجزیه‌وتحلیل آماری داده‌ها با نرم‌افزار R نسخه 3.2.2 انجام شد. به‌منظور مقایسه میانگین اثر بهسازها از آزمون توکی (HSD) در سطح احتمال 95 درصد و برای رسم نمودارها از نرم‌افزار Excel استفاده شد. نتایج خاک مورد استفاده در این پژوهش، براساس نتایج آزمون خاک، دارای درصد زیادی شن بوده و در طبقه بافت شنی قرار دارد. همچنین دارای pH نزدیک به خنثی و شوری 04/15 می‌باشد. در بررسی زیست‌توده‌های مورد استفاده، هسته خرما دارای درصد بالاتری از کربن و مواد فرار و درصد کمتری از رطوبت و خاکستر است. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد بهسازهای مورد مطالعه، تأثیر معنی‌داری در سطح احتمال 95 درصد، بر ویژگی‌های مورد ارزیابی دارد و با توجه به مقدار، نوع و ویژگی‌های ماده اولیه تولید شده از آن، اثرهای متفاوتی بر ویژگی‌های خاک دارند. همه بهسازها در سطوح مختلف به‌طور معنی‌داری باعث افزایش pH خاک، افزایش پایداری خاکدانه، افزایش میانگین وزنی قطر خاکدانه در حالت خشک و افزایش نسبت پراکنش رس و سیلت و سبب کاهش جرم مخصوص ظاهری و هدایت الکتریکی خاک شد. افزایش سطوح مصرفی در بهسازهای تولید شده از هسته خرما، باعث کاهش هدایت الکتریکی و جرم مخصوص ظاهری خاک و افزایش پایداری خاکدانه و میانگین وزنی قطر خاکدانه شد. افزایش سطوح مصرفی در بهسازهای تولید شده از ساقه‌های درخت نخل باعث کاهش پایداری خاکدانه و نیز افزایش میانگین وزنی قطر خاک‌دانه و جرم مخصوص ظاهری خاک شد. یافته‌های این مطالعه نشان داد بهسازهای نانومقیاس و پلیمرهای آلی می‌توانند باعث بهبود ویژگی‌های خاک حساس به فرسایش شوند. نتیجه‌گیری نتایج این پژوهش نشان داد همه بهسازهای مورد مطالعه، باعث بهبود ویژگی‌های خاک شد. بهبود خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و افزایش مقاومت آن در برابر عوامل فرساینده باد، امری ضروری و راهکاری مؤثر برای دستیابی به هدف توسعه پایدار است. لازم است اقدمات مدیریتی و فنی در راستای بهبود ویژگی‌های مؤثر خاک برای کاهش فرسایش بادی انجام گردد تا ضمن اصلاح خاک، چالش اساسی گردوغبار نیز کنترل شود.

https://ijrdr.areeo.ac.ir/article_133487_9978f48ca42f687ff26e2d547dda5680.pdf