نام پژوهشگر: محمود رایینی سرجاز

بررسی اثر عوامل اقلیمی بر گسترش گون‏گزی (astragalus adscendens) در استان اصفهان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده مهندسی 1390
  زهرا پاکزاد   محمود رایینی سرجاز

اقلیم، مهمترین عامل در رشد گیاهان و تشکیل اجتماعات گیاهی و توزیع آن بشمار می رود. یکی از گونه های اصلی مراتع ایران درختچه گون گزی (haussn boiss &)(astragalus adscendens ، از خانواده بقولات (leguminosae) می-باشد. هدف از این پژوهش، تعیین مهمترین عناصر اقلیمی بر گسترش این گونه در سطح استان اصفهان با مساحت 1061790 هکتار است. به این منظور پایگاهی از 57 متغیر اقلیمی که اهمیت بیشتری از نظر شرایط بوم شناختی این گونه دارند، ایجاد گردید. متناسب با تراکم ایستگاه ها و تغییرپذیری متغیرهای انتخابی، شبکه ای به ابعاد 5/13×5/13 کیلومتر بر سطح استان گسترده شد و 570 نقطه مشخص گردید. سپس با روش میانیابی کریجینگ مقادیر این 57 متغیر انتخابی در این 570 نقطه مشخص شد. از روش تجزیه عاملی با دوران «‏ مهپراش» برای کاهش ابعاد ماتریس داده ها، و از روش تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی به روش «وارد» برای پهنه بندی اقلیم های رویشی گون گزی در نرم افزارspss ver 16 در استان اصفهان استفاده شد. در نهایت نمونه گیری تصادفی-سیستماتیک در رویشگاه غرب استان اصفهان (فریدون شهر) که بیشترین پراکنش این گونه را دارا می باشد، برای برآورد رابطه پارامترهای گون گزی شامل تراکم بوته ها و ویژگی های قطر سایه انداز و ارتفاع آن ها در چهار دامنه کوه و ارتفاعات، انجام شد. این بررسی نشان داد سه عامل دما، بارش، تابش و باد به ترتیب 4/47 ، 0/30 ، 8/12 درصد و در کل 2/90 درصد پراش متغیرهای اولیه اقلیم رویشی استان اصفهان را بیان می کند. با استفاده از امتیازات عاملی 7 پهنه اقلیم رویشی در استان به شرح 1- بسیار گرم و خشک، 2- گرم و خشک، 3- گرم و خشک و آفتابی، 4- گرم و نیمه خشک، 5- سرد و نیمه خشک، 6- سرد و نیمه مرطوب، 7- سرد و مرطوب مشخص و میانگین هریک از عامل ها و متغیرهای اولیه در آن ها به دست آمد. یافته ها همچنین نشان دادند رویشگاه های گون گزی در استان اصفهان عمدتا شامل مناطقی با زمستان سرد، مرطوب و برفی و تابستان ملایم می باشد. تجزیه داده های میدانی نیز نمایشگر آن است که دامنه ارتفاعی 3000-2600 متر مناسب ترین رویشگاه های این گونه می باشند، به طوری که در تراکم ثابت، بیشترین قطر سایه انداز و ارتفاع بوته در این مناطق دیده می شود. همچنین معنی دار شدن شیب های شمالی، غربی با شیب های شرقی و جنوبی نشان می دهد که شیب دامنه نیز کاملا بر تراکم و شادابی این گونه موثر می باشد. ارتفاعات دامنه های شمالی و غربی مستعدترین شیب ها برای پراکنش این گونه می باشند. به نظر می رسد رویش این گونه در این ارتفاعات و دامنه ها متاثر از عوامل محیطی، سازوکارهای درونی و بیرونی astragalus adscendens، باشد که شرایط را برای استقرار هر چه بهتر آن در این اقلیم و ارتفاع فراهم می کند. تاثیر شرایط محیطی به این صورت است که در ارتفاعات، چون در سرمازدگی تابشی هوای سرد، سنگین تر است به نقاط گودتر ریزش می کند، رویش در جایگاه های مرتفع و شیب دار بهتر از جاهای گود و ژرف است. همچنین برف در ارتفاعات همانند پوششی است که بوته های گون گزی را در برابر سرمای شدید زمستان حفظ می کند. گون-گزی با سازوکارهای خود، همچون کاهش سطح برگ، تشکیل خار، افزایش و ایجاد کرک و پرز، می تواند دماهای یخزدگی را تحمل و در این ارتفاعات برفگیر استقرار یابد.

برآورد تبخیر - تعرق گیاه گندم زمستانه به روش تراز انرژی (نسبت باون) و مقایسه آن با داده های لایسیمتری در مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1390
  مریم قایمی بایگی   محمود رایینی سرجاز

چکیده تبخیر و تعرق یکی از عناصر مهم چرخه هیدرولوژی است که در طرح های کشاورزی مد نظر قرار می گیرد. یکی از روش های برآورد تبخیر – تعرق گیاه روش تراز انرژی (نسبت باون) است که بر پایه ی اندازه گیری شیب دما و رطوبت در دو ارتفاع مختلف گیاه می باشد. این پژوهش در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سه لایسیمتر به منظور برآورد تبخیر – تعرق گیاه گندم رقم گاسکوژن انجام شد و نتایج حاصل از آن با روش مستقیم مورد مقایسه قرار گرفت. داده های لازم برای اندازه گیری تبخیر و تعرق از روش تراز انرژی در تمام مراحل فنولوژی گیاهی در بازه های زمانی یک ساعته با بهره گیری از دستگاه برآورد تراز انرژی(مدل5200- dik) برداشت شد و تبخیر – تعرق لایسیمتر ها (گیاه مرجع و گندم) بصورت روزانه محاسبه گردید.آهنگ تبخیر – تعرق روزانه با استفاده ازروش تراز انرژی 4/2 میلی متر به دست آمد که همبستگی بسیار بالایی(98/0) با نتایج لایسیمتر که 44/2 محاسبه شد داشت. دامنه افتاخیز نسبت باون در امتداد شبانه روزبین 5/1- تا 9/1 می باشد که مقادیر منفی پس از غروب خورشید که با کاهش گرمای محسوس در محیط همراه است اتفاق می افتد و در طول شب ادامه می یابد. با طلوع خورشید میزان آن به تدرج بیشتر می شود تا اینکه درساعت 8 تا 9 به بیشینه مقدار خود می رسد، سپس روندی کاهشی را تا بعد از ظهر دنبال می کند. دوره ی رشد به 4 مرحله ی 40، 120، 30 و 30 روزه تقسیم شد و میانگین ضرایب گیاهی گندم برای این مراحل 3/0، 8/0، 14/1 و 4/0 محاسبه شد. واژه های کلیدی تبخیر – تعرق، گندم،گیاه مرجع، لایسیمتر، تراز انرژی، نسبت باون.

بررسی اثر تنش آبی بر باردهی، روابط آبی و برخی فرایند های فیزیولوژیکی بادام (مطالعه موردی-منطقه سامان)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده مهندسی علوم آب 1390
  مریم اسماعیلی دهکردی   محمود رایینی سرجاز

شرایط اقلیمی استان چهارمحال و بختیاری، از جمله وجود زمستان های سرد و طولانی، و از سویی نیاز بادام به سرمای مناسب برای سپری کردن خواب زمستانه درخت، این استان را برای تولید بادام مناسب نموده است. از آنجا که منابع آب این استان نیز محدود است، تنها راه افزایش سطح زیر کشت، بالا بردن بهره وری آب است. پس برنامه یزی دقیق تر برای استفاده بهینه از منابع آب موجود ضروری است، برای رسیدن به این امر، راه کار کاهش تلفات آب و همچنین تعیین میزان نیاز آبی گیاهان زیر کشت در مناطق مختلف کشور ضروری به نظر می رسد. گرمایش جهانی، در بسیاری از اقلیم ها سبب افت بارندگی و پراکنش ناهمگن آن شده است. به همین دلیل کاربرد سامانه های آبیاری کارآمد، همانند آبیاری قطره ای، یکی از خواسته های تولیدکنندگان و یکی از ابزارهای افزایش بهره وری از آب در دسترس هست. هدف از این پژوهش آگاهی از واکنش درختان نسبت به کم آبیاری به منظور انتخاب مدیریت درست آبیاری قطره ای درختان بادام در باغ های بادام منطقه سامان در استان چهارمحال و بختیاری می-باشد. برای این بررسی در باغ پژوهشی هواشناسی کشاورزی، اداره کل هواشناسی چهار محال و بختیاری، رقم دیر گل بادام (gf) برای این بررسی برگزیده شد. سه تیمار آبی خوش آب، میان آب و تنش آبی با سه راهکار آبیاری قطره ای در پیرامون تنه درخت، آبیاری متناوب در دو سوی تنه، و آبیاری در یک سوی درخت برگزیده شد. در این آزمایش ترکیبی از 10 تیمار در سه بلوک آزمایشی به کار رفت، و در هر واحد آزمایشی از سه درخت نمونه گیری انجام شد، آزمایش در یک طرح بلوک های کامل تصادفی اجرا شد. از نرم افزار excel برای داده پردازی و از مدل proc mixed نرم افزار sas برای تجزیه داده ها و از آزمون snk برای مقایسه میانگین استفاده شد. در مدل آماری از داده های ارتفاع و قطر تنه درخت به عنوان هم متغیر (covariate) استفاده شد. اثر سمت آبیاری به طور معنی داری روی میانگین وزن تر و خشک برگ (002/0 = p)، میانگین وزن خشک میوه (01/0 = p)، میانگین کلروفیل و ازت برگ (01/0 > p)، اثر گذاشت. تفاوتی میان آبیاری یک سویه و دو سویه نیز دیده نشد، ولی اثر آبیاری پیرامون تنه به طور معنی داری بیشتر از میانگین آبیاری یک سویه بود .مقدار آب روی وزن تر و خشک میوه بدون پوست (001/0 > p)، حجم میوه (05/0 > p)، و ازت برگ (000/0 = p)، اثر معنی داری داشت. مقایسه میانگین ها نشان داد که وزن تر و خشک میوه و حجم میوه در تنش آبی با خوش آب تفاوت معنی داری نداشت ولی هر دو به طور معنی داری بیشتر از کم-آبیاری بودند. در گیاهان تحت تنش آبی میانگین مصرف آب در واحد آزمایشی نزدیک به یک سوم مقدار آب مصرفی در گیاهان خوش آب بود در حالی که کارایی مصرف آب درختان زیر تنش 2 برابر درختان خوش آب بود . یافته های این پژوهش نشان می دهند که در بسیاری از ویژگی های رویشی و فیزیولوژیکی تفاوت معنی داری میان آبیاری کامل در پیرامون گیاه یا آبیاری نوبتی در دو سوی گیاه دیده نمی شود. و این نشانگر آن است که این شیوه آبیاری به اندازه شیوه سنتی کارآمد است، در حالی که آب کمتری مصرف شده است. ولی آبیاری یک سوی گیاه کارآمدی دو شیوه دیگر را ندارد.در شیوه آبیاری یک سویه نه تنها وزن تر و خشک برگ و میوه نسبت به دو تیمار آبی دیگر افت کرد، بلکه کلروفیل و ازت برگ نیز به طور معنی داری نسبت به دو تیمار دیگر کاسته شد. این نشانگر آن است که اندوخته مواد غذایی، به ویژه ازت، یک سوی درخت برای تولید یک کارخانه فتوسنتزی ناکافی بوده است. در چنین حالتی کارایی مصرف انرژی نورانی کاسته می شود و بخش کلانی از تابش کارایِ فتوسنتزی، به دلیل کمبود کلروفیل، صرف گرمایش برگ می شود. از یافته های با ارزش این پژوهش این است که سمت آبیاری روی اندوخته اصلی، وزن خشک مغز، اثر معنی داری نداشته است، و وزن مغز در هر سه شیوه یکسان بوده است. این امر نشانگر آن است که مغز در شرایط تنشی از سهم دیگر اندام ها استفاده کرده و در اندوختن فراورده های فتوسنتزی باز نمی ایستد. کلمات کلیدی: بادام، آبیاری بخشی، تنش آبی، سامان، ویژگی فیزیولوژیکی

بررسی روند خشکسالی و تاثیر آن و دیگر عوامل اقلیمی بر افتاخیز بلندمدت سطح آب دریاچه پریشان- استان فارس
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده مهندسی علوم آب 1390
  مریم شفیعی   محمود رایینی سرجاز

تعادل آب حوضه ها و دریاچه ها در بسیاری از مناطق ایران به ویژه مناطق خشک و نیمه خشک تحت تاثیر شرایط رطوبتی و بارش قرار دارد. در سال های اخیر به علت افزایش فراوانی خشکسالی ها، روند رو به رشد تغییر اقلیم و دخالت انسان در بوم سامانه طبیعی، سطح آب دریاچه ها به ویژه در این مناطق به طور چشم گیری کاهش یافته است و افزون بر آسیب های زیست محیطی، بخش های اقتصادی و اجتماعی جامعه را نیز با چالش روبه رو کرده است. تعیین علل و عوامل اصلی تاثیرگذار بر پایین آمدن تراز سطوح آب های سطحی و زیرزمینی و پیش بینی وضعیت منابع آبی می تواند راه گشایی برای حفاظت، ذخیره و مدیریت صحیح منابع آبی در آینده باشد. هدف این پژوهش بررسی تاثیر خشکسالی و عوامل اقلیمی تاثیرگذار بر افتاخیزهای بلندمدت تراز سطح آب دریاچه پریشان، تعیین اثرگذارترین عامل و پیش بینی تراز سطح آب دریاچه در آینده می باشد. در این پژوهش روند خشکسالی منطقه و تاثیر آن بر افتاخیزهای بلند مدت تراز سطح آب دریاچه پریشان با به کارگیری نمایه های خشکسالی spi، czi، mczi، zsi، pn و di در 5 ایستگاه برگزیده پیرامون دریاچه و در سه مقیاس زمانی کوتاه مدت (3 ماهه)، میان مدت (12 ماهه) و بلندمدت (48 ماهه) در سال های 1388 – 1352 با نرم افزارهای dip و9.1 sas بررسی شد. تاثیر 5 عامل اقلیمی بارش، تبخیر، دما، رطوبت نسبی و تعداد روزهای بارانی به همراه نمایه های خشکسالی czi در مقیاس زمانی کوتاه مدت و نمایه spi در مقیاس زمانی میان و بلندمدت بر افتاخیزهای تراز سطح آب دریاچه به روش رگرسیون ساده و چند متغیره خطی به صورت مدل-های آماری توسط نرم افزار spss 16 استخراج شد. تاثیر چاه های پیرامون دریاچه بر پایین آمدن تراز سطح آب به عنوان عامل انسانی توسط نرم افزار arcgis9.3 و spss بررسی شد. تصاویر ماهواره ای و عکس های هوایی موجود دریاچه برای دوره آماری مورد بررسی جهت استخراج مساحت دریاچه در نرم افزارهای erdas9.2 و arcgis9.3 بررسی شدند. در نهایت با کمک نرم افزار sams مدل سازی عوامل اقلیمی برای پیش بینی تراز سطح آب دریاچه با مدل های آماری برگزیده صورت گرفت. یافته ها نشان می دهد که نمایه های spi،zsi ، czi و mczi بیشتر و بهتر واقعیت خشکسالی منطقه را منعکس می کنند در صورتی که دو نمایه di و pn خشکسالی ها و ترسالی ها را خیلی شدید و سریع منعکس می کنند و نمی توانند مبنایی برای تصمیم گیری مدیریت خشکسالی دریاچه باشند. نمایه spi بهترین نمایه برای نشان دادن خشکسالی منطقه می باشد. نمایه-های spi،zsi ، czi و mczi در تمامی ایستگاه ها در مقیاس زمانی میان مدت و بلند مدت (بجز نمایه spi در مقیاس میان مدت در ایستگاه دشت برم) در سطوح احتمال 5 و یا 1 درصد با تغییرات تراز سطح آب دریاچه رابطه معنی داری را نشان دادند، نمایه هایspi و czi در مقیاس زمانی بلند مدت در ایستگاه دشت ارژن دارای بیشترین ضریب همبستگی بودند (6/0=r ). پایین بودن ضریب همبستگی بین نمایه هایspi ،zsi ، czi و mczi با تراز سطح آب دریاچه به ویژه در مقیاس های کوتاه و میان مدت را می-توان پسماند زمانی بین آغاز خشکسالی و تاثیر آن بر روی تراز سطح آب دریاچه دانست. نمایه های di و pn در هر سه مقیاس زمانی ماهیانه، فصلی و سالیانه در همه ایستگاه ها رابطه معنی داری با تراز سطح آب دریاچه نشان ندادند. خشکسالی در بین عوامل اقلیمی و نیواری می تواند موثرترین عامل بر افتاخیزهای تراز سطح آب دریاچه باشد. خشکسالی نتیجه کاهش بارش کمتر از حد نرمال می باشد و بنابراین به طور غیرمستقیم می توان موثرترین عامل اقلیمی بر افتاخیزهای تراز سطح آب دریاچه را بارش دانست. تبخیر و دما هم عوامل تاثیرگذار بعدی می باشند. دخالت انسان در بوم سامانه طبیعی دریاچه به ویژه در دهه اخیر و با آغاز خشکسالی های این دهه تاثیر وافری بر پایین آمدن تراز سطح آب دریاچه داشته است. بررسی افتاخیزهای تراز سطح آب دریاچه در دوره آماری مورد بررسی نشان داد این افتاخیزها روند مشخصی نداشته و نتیجه بی نظمی های طبیعت، چرخه هیدرولوژی و دوره بازگشت خشکسالی می باشد. مدل سازی عوامل اقلیمی تاثیرگذار بر تراز سطح آب و پیش بینی تراز سطح آب با مدل های اقلیمی برگزیده نشان داد افتاخیزهای سطح تراز آب دریاچه در آینده هم وجود دارد و برای سال های آتی پر شدن مخزن دریاچه و بالا آمدن تراز سطح آب پیش بینی شد. واژه های کلیدی: دریاچه پریشان، خشکسالی، عوامل اقلیمی، عوامل انسانی، مدل های اقلیمی، پیش بینی تراز سطح آب

بررسی اثر سامانه های زهکشی بر گسیل متان و دی اکسید کربن در شالیزارها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده مهندسی علوم آب 1390
  علی بخت فیروز   محمود رایینی سرجاز

افزایش غلظت گازهای گلخانه ای مانند دی اکسیدکربن، متان و اکسیدهای ازت، در اثر دستکاری-های گسترده انسانی در بوم سامانه های زیستی و مصرف بی رویه سوخت های سنگواره ای سبب گیرافتادن انرژی تابش طول موج های بلند زمینی در نیوار زمین است. این فرآیند، افزایش میانگین دمای زمین و در نتیجه گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی را به همراه داشته است. یکی از گازهای موثر در گرمایش جهانی متان می باشد که در اثر فرآیندهای صنعتی و واکنش های بی هوازی زیستی در زیست سپهر تولید می شود. اثر گلخانه ای این گاز نسبت به دی اکسید کربن در یک دوره صد ساله، 20 تا 30 برابر می باشد. سرچشمه عمده گسیل این گاز (تا 70%) به نیوار زمین، توسط انسان با انجام عملیات کشاورزی، دفع فاضلاب، سوزاندن زیست توده و فرآیندهای بی هوازی مانداب ها و شالیزارها می باشد. در محیط شالیزار به دلیل غرقاب بودن و شرایط بی هوازی، تجزیه مواد آلی منجر به تولید متان می شود. کاهش دوره ماندابی در خلال دوره کشت و خشکاندن خاک با احداث زهکش در شالیزار در میان فصل زراعی و نیز فصل های غیر زراعی سبب تغییر فرآیند بی هوازی به هوازی و گسیل دی اکسیدکربن می شود. پیامد چنین مدیریت کشتی کاهش تولید متان می باشد. هر ساله گستره کلانی از کشتزارهای استان مازندران به کشت برنج اختصاص می یابد. بنابراین هدف این پژوهش یافتن راه کارهایی عملی برای کاهش گسیل گاز متان از شالیزار است. در این پژوهش، اثر زهکشی میان فصل بر تولید متان تحت سه تیمار کرت های سنتی، کرت های با زهکش سطحی و کرت های با زهکش زیرزمینی در اراضی شالیزاری دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی ساری بررسی شد. نمونه برداری گاز از یک هفته پس از نشاکاری تا برداشت شالی انجام شد. بیست و پنج روز پس از نشاکاری، آبیاری برای یک هفته قطع شد، که سبب افت سطح ایستابی در زهکش زیرزمینی،سطحی و سنتی به ترتیب تاژرفای 7/0، 1/0 و 03/0 متری شد. گسیل متان همسو با افت سطح ایستابی کاهش یافت. کاهش گسیل و دوره بازگشت به مقدار پیش از زهکشی در زهکش زیرزمینی بیشتر از دو تیمار دیگر بود. کمینه گسیل متان در هفته دومِ پس از زهکشی میان فصلی با افت 25، 45 و 315 درصدی، به ترتیب در زهکش سنتی، سطحی و زیرزمینی رخ داد. بر پایه یافته های این پژوهش افت سطح ایستابی بر افت گسیل گاز متان از شالیزار اثر معنی داری داشت.

رتبه بندی ایستگاه های هواشناسی از نظر استعداد خشکسالی با استفاده از روش topsis در استان مازندران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1391
  شیوا میردار سلطانی   محمود رایینی سرجاز

مدیریت جامع و پایدار خشکسالی نیازمند تشخیص صحیح مناطق حساس به خشکسالی در یک منطقه است. با توجه به اینکه هر خشکسالی با چندین مشخصه مختلف بیان می شود و همچنین برای تعیین مناطق مستعد به خشکسالی باید تمامی مشخصه ها خشکسالی ها را هم زمان در نظر گرفت، استفاده از روش های تحلیل چند معیاره ابزار سودمندی برای رتبه بندی ایستگاه های هواشناسی از روی مشخصه ها خشکسالی هاست. در این پژوهش به منظور تعیین مناطق مستعد به خشکسالی در استان مازندران از داده های بارندگی ماهانه 53 ایستگاه باران سنجی استان مازندران در دوره 30 ساله استفاده شد و برای پایش خشکسالی ها شاخص spi در مقیاس های زمانی 3، 6 و 12 ماهه محاسبه گردید. برای تعیین شروع و خاتمه دوره های خشکسالی از خط برش 0/5- استفاده و برای هر دوره خشکسالی چهار خصوصیت تداوم، شدت، بزرگی و اوج محاسبه گردید. سپس با محاسبه میانگین مشخصه ها کل دوره های خشکسالی و همچنین میانگین مشخصه ها سه تا از شدیدترین خشکسالی ها و با استفاده از الگوریتم تصمیم گیری چندمعیاره topsis به تعیین مناطق مستعد به خشکسالی پرداخته شد. نتایج پایش خشکسالی نشان داد که با افزایش مقیاس زمانی spi اولاً دامنه افتاخیز-های این شاخص کاهش می یابد، ثانیاً ایستگاه های کمتری تحت تأثیر خشکسالی های بسیار شدید می باشند. تحلیل نتایج مشخصه ها خشکسالی نشان داد با افزایش مقیاس زمانی ماندگاری و بزرگی خشکسالی افزایش ولی تعداد خشکسالی ها کاهش می یابند. تغییرات مکانی مشخصه ها خشکسالی نشان داد تقریباً همه مشخصه های خشکسالی ها در استان مازندران از شرق به غرب افزایش می یابند و همچنین مناطق مرکزی پی در پی تحت تأثیر خشکسالی اند. نتایج رتبه بندی استعداد خشکسالی ایستگاه های هواشناسی نشان داد که الگوی تغییرات مکانی مناطق مستعد به خشکسالی در دو حالت میانگین سی ساله و میانگین سه مورد از شدیدترین خشکسالی ها تقریباً عکس یکدیگر هستند به گونه ای که که بر اساس تحلیل میانگین سی ساله، مناطق مستعد در غرب قرار دارند درحالی که بر اساس میانگین سه مورد از شدیدترین خشکسالی ها مناطق مستعد در شرق استان انتخاب شدند. همچنین نتایج تغییر مناطق مستعد در طی سه دهه مجزا نشان داد که الگوی تغییرات مکانی مناطق مستعد در دو دهه اول شبیه به یکدیگر بوده ولی در دهه آخر این الگو تغییر یافت.

برآورد تبخیر- تعرق واقعی با استفاده از تصاویر سنجنده modis مطالعه موردی: دشت ناز- ساری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1391
  سعید رحیمی   محمد علی غلامی سفیدکوهی

تبخیر- تعرق را می توان پس از بارندگی به عنوان یکی از موثرترین مولفه ها برای تعیین بیلان آبی منطقه دانست. داشتن برآورد دقیق از شار تبخیر- تعرق برای برنامه ریزی کشاورزی و مدیریت منابع آبی امری ضروری است. مدل های مختلفی برای برآورد تبخیر- تعرق ارائه شده است. با توجه به تغییرات زمانی و مکانی پارامتر های هواشناسی موثر در فرآیند تبخیر- تعرق، نتایج بدست آمده از این مدل ها تنها برای سطوح اطراف ایستگاه هواشناسی کاربرد عملی دارند. از دیگر راه های برآورد میزان تبخیر- تعرق استفاده از روش های توازن انرژی است که پارامترهای آن به وسیله تکنیک سنجش از دور دست یافتنی است. الگوریتم توازن انرژی در سطح زمین (سبال) یکی از مهم ترین الگوریتم های برآورد تبخیر- تعرق به وسیله تصاویر ماهواره ای می باشد. این مدل از طریق برآورد تمامی مولفه های انرژی در سطح زمین همچون شار تابش خالص، شار گرمای خاک و شار گرمای محسوس اقدام به برآورد تبخیر- تعرق می نماید. هدف از این پژوهش بررسی دقت برآورد تبخیر- تعرق واقعی گیاهان توسط الگوریتم سبال در مقایسه با مقادیر محاسبه شده توسط روش فائو- پنمن- مانتیث در حوضه رودخانه تجن و محدوده شرکت زراعی دشت ناز ساری بود. در این پژوهش از هفت تصویر سنجنده مودیس مستقر بر ماهواره ترا در بازه زمانی بهمن 1389 تا مرداد 1390 استفاده شد. یافته های این پژوهش نشان داد در برآورد تبخیر- تعرق ساعتی و روزانه، تفاوت معنی داری میان روش سبال و روش فائو- پنمن- مانتیث وجود ندارد (05/0 p-value >). همچنین می توان تبخیر- تعرق ساعتی را برای منطقه مورد مطالعه با ریشه میانگین مربعات خطا (091/0 rmse=) میلیمتر و تبخیر- تعرق روزانه را با ریشه میانگین مربعات خطا (49/1 rmse=) میلیمتر نسبت به روش شاهد برآورد نمود.

بررسی اثر جهت جغرافیایی و شیوه نگهداری بر ویژگی های کیفی و کمی میوه سه رقم پرتقال تامسون ناول، یافا و سانگین
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1392
  سمیرا امیری دوماری   محمود رایینی سرجاز

عوامل مختلفی همچون محیط تابشی پیرامون گیاه، مکان نگهداری و طول مدت انبارداری بر ویژگی های فیزیکی و بیوشیمیایی میوه مرکبات تأثیر می گذارند و پیامدهای اقتصادی چشمگیری را به دنبال دارند؛ لذا به منظور بررسی این پژوهش باغی در سمسکنده واقع در ساری برگزیده شد. برای بررسی اثر جهت جغرافیایی بر ویژگی های فیزیکی و بیوشیمیایی میوه، آزمایشی به صورت کرت خورد شده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در پاییز 1390 در این شهرستان به اجرا در آمد و از اوایل آبان تا نیمه های اسفند هر هفته میوه هایی از دو جهت شمالی و جنوبی سه رقم پرتقال تامسون ناول، یافا و سانگین، از سه ارتفاع درخت برداشت می شد. همچنین شیوه نگهداری ناهنجار پرتقال در استان مازندران سبب افت کیفیت میوه در ماه های پایانی زمستان می شود. برداشت زود یا دیرهنگام و انبارداری سنتی از عامل افت بازارپسندی پرتقال می شود. هدف این بخش از پژوهش بررسی اثر پوشش میوه و جایِ نگهداری بر کیفیت میوه در دوره انبارداری بود؛ لذا به منظور انجام این پژوهش آزمایش دیگری به صورت فاکتوریل در چارچوب یک طرح کاملاً تصادفی به اجرا در آمد. به این منظور میوه ها در تاریخ 18 دی ماه برداشت شدند. میوه ها با شمار مساوی به طور تصادفی با پوشش موم و یا پکتین (1%) تیمار شدند و یا بدون پوشش ماندند. این سه تیمار پوشش، در سردخانه (دمای c°4-3)، یخچال (دمای c°4) و در هوای آزاد اطاق (c°5/1±3/16) به مدت 60 روز نگهداری شدند. در طول دوره نگهداری، ویژگی های فیزیکی و بیوشیمیایی میوه، همچون ویتامین c، اسیدیته قابل تیتراسیون (ta)، tss/ta و مواد جامد حل شونده (tss) هر دو هفته یک بار، و درصد کاهش وزن هر هفته اندازه گیری شد. یافته ها نشان داد، میوه هایی که در جهت جنوبی درخت قرار داشته و تحت تأثیر شدت تابش بیشتری بودند، دارای ویتامین c و مواد جامد حل شونده بیشتر نسبت به جهت دیگر بود. در حالی که اسیدیته قابل تیتراسیون آن ها کمتر بود. تفاوت معناداری در مقدار وزن و حجم پوست دو جهت شمالی و جنوبی مشاهده نشد ( 05/0> p). همچنین یافته های برآمده از مکان های متفاوت نگهداری حاکی از آن بود که کاهش وزن و ویژگی های کیفیت داخلی میوه به طور معناداری تحت تأثیر جایِ نگهداری و پوشش نگهدار نده است. در درازای زمان نگهداری، مقدار ویتامین c و ta کاهش و tss و درصد کاهش وزن، روند افزایشی نشان داد. در مجموع یافته ها نشان داد کیفیت پرتقال تحت تأثیر میزان تابش قرار دارد و همچنین در طی نگهداری طولانی مدت در انبار از کیفیت میوه کاسته می شود و نگهداری در سردخانه با پوشش نگهدار نده بهترین روش نگهداری مرکبات می باشد.

بررسی اثر تنش های آبی و شوری بر تولید گونه های اکسیژن های واکنشگر و ویژگی های فلورسانس برگ سویا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1392
  سیدمحمدجواد بحرالعلومی   محمود رایینی سرجاز

خشکی و شوری به علت تأثیرگذاری بر همه فرایندهای نمّوی گیاه، به عنوان فراگیرترین تنش های محیطی، طی فرایندی پیچیده، باعث ایجاد تنش اکسیداتیو در گیاه می گردند که پیامد آن، تولید گونه های اکسیژن های فعال (ros)، چون o2.- (آنیون سوپراکساید)، oh. (رادیکال هیدراکسیل) و h2o2 (پراکسید هیدروژن) است. اکسیژن های فعال بدلیل ناپایداری و فعالیت بالا، قابلیت واکنش پذیری زیادی داشته و باعث تغییر ساختمان پروتئین ها، آسیب به dna و پراکسید شدن چربی ها می گردند. در پژوهش حاضر اثر کمبود و شوری آب آبیاری، بر سامانه دفاعی آنزیمی، فلورسانس کلروفیل، پارامترهای کیفیتی برگ و دانه و صفات مورفولوژیکی گیاه سویا، به عنوان مهمترین دانه روغنی، مورد بررسی قرار گرفت. این پژوهش به صورت گلدانی در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه سطح خشکی، سه سطح شوری و یک سطح شاهد (مشترک برای هر دو تنش) در شش تکرار انجام پذیرفت. اعمال تنش خشکی در مرحله r4 از رشد سویا آغاز و بار رسیدن رطوبت خاک برای سطوح خشکی به 60، 40 و 20 درصد آب قابل دسترس (awa)، آبیاری مجدد تا رسیدن به رطوبت ظرفیت مزرعه انجام گرفت. همچنین برای سطوح تنش شوری، آبیاری با غلظت های 20، 40، 60 میلی مولار محلول کلرید سدیم انجام شد. با افزایش شدت تنش ها، فعالیت آنزیم کاتالاز بعنوان یک آنتی اکسیدان مهم در خنثی سازی اکسیژن های فعال، تا اولین سطح هر دو تنش خشکی و شوری (60 درصد آب قابل دسترس و شوری 20 میلی مولار)، افزایشی و پس از آن به دلیل انباشت ros و محدود شدن فعالیت از روند کاهشی برخوردار بود. در حالیکه فعالیت پراکسیداز به عنوان دیگر آنزیم سامانه دفاعی گیاه و ترکیب شیمیایی مالون دی آلدئید (mda) به عنوان شاخص ارزیابی پراکسید شدن چربی ها، روندی صعودی داشت. بررسی کارایی سامانه نوری فتوسیستم ii، با استفاده از تکنیک فلورسانس کلروفیل و اندازه گیری پارامتر (fm-fo=fv)/fm بعنوان عملکرد نوری فتوسیستم (yii) در تنش های محیطی انجام گرفت که با افزایش شدت هر دو نوع تنش، فلورسانس کمینه (fo) افزایش و فلورسانس بیشینه (fm) و کارایی سامانه فتوسنتزی کاهش یافت. کاهش آب قابل دسترس و افزایش شوری باعث افزایش نیتروژن و کاهش پروتئین محلول برگ گردید. در حالیکه در دانه، کاهش رطوبت قابل دسترس، افزایش پروتئین را موجب گردید اما با افزایش شوری، تغییرات پروتئین دانه تا سطح 20 میلی مولار افزایشی و پس از آن با آهنگ ملایمی تا آخرین سطح تنش کاهش یافت. نتایج پارامترهای تعداد غلاف و دانه در بوته با افزایش شدت در هر دو تنش از روند نزولی برخوردار بود و بیشترین مقدار دو صفت در هر دو تنش متعلق به سطح کنترل و کمترین به سطح خشکی 20 درصد awa و شوری 20 میلی مولار تعلق داشت. اما بیشترین مقدار صفات ارتفاع بوته و وزن دانه (پارامتر عملکرد در واحد گلدان) در تنش خشکی و شوری به ترتیب متعلق به سطح خشکی 60 درصد awa و سطح کنترل و کمترین، متعلق به سطح 20 درصد awa و شوری 20 میلی مولار بود.

تأثیر اقلیم یخبندان پاییزه شهرستان شاهرود بر ماندگاری انگور سرخ فخری و تعیین برخی ویژگی های انبارداری آن.
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری - دانشکده کشاورزی 1391
  محمدحسن محمدی   محمود رایینی سرجاز

برداشت انگور در استان سمنان و شهرستان شاهرود با رقم یاقوتی از پایان خرداد ماه آغاز و با رقم سرخ فخری در اواخر آبان ماه هر سال به پایان می رسد. مقدار برداشت انگور در سال 1390 به 95450 تن رسید، که نزدیک به 65 تا 70 درصد سطح زیرکشت در استان از رقم های سرخ فخری شاهرود است. برداشت انگور سرخ فخری در برخی از سال ها، به دلیل یخبندان های زودرس پاییزه، با مشکل رو به رو می شود. این انگور دارای خاصیت انبارمانی بالایی، به-مدت بیش از 150 روز است. از آنجاکه انگور یک میوه نافرازگرا است و هیچ تغییری در رسیدگی پس از برداشت آن رخ نمی دهد، هدف این پژوهش بررسی امکان برداشت انگور سرخ فخری در بالاترین کیفیت و میزان رسیدگی است، که این ویژگی ها بر انبارداری آن نیز تاثیر مطلوبی دارد. روش کار در این پژوهش بدین صورت بود که در آغاز با برآورد آماری 60 سال گذشته شاهرود، احتمال رخداد سرماهای زودرس پاییزه، دیر رس بهاره، طول فصل رشد و مقدار درجه-روز رویشی (gdd) با دمای پایه این انگور محاسبه شد. برای بهره بری بیشتر میوه از تابش آفتاب برگ چینی سبکی در تاریخ 15 شهریور 1390 انجام شد. با استفاده از آمار دمایی در سه بازه دمایی صفر تا 2- و 2- تا 4- سانتی گراد و پایین تر از آن، شانس رخداد این بازه های دمایی با احتمال های 25، 50 و 75 درصد برآورد شد. از سویی دیگر از تاریخ 24 شهریور هر 7 روز یکبار (با سه تکرار) نمونه برداری انجام شد. مقدار مواد جامد محلول (بریکس)، اسیدیته و ph هرنمونه در آزمایشگاه تعیین شد. پس از برداشت نهایی، میوه های رسیده به انبار منتقل، و نمونه ها با دو پوشش پلاستیکی و نخی و شاهد (بدون پوشش) در سه تیمار دمایی 1±0 و 5 درجه سانتی گراد و بدون کنترل دمایی، انبار شدند. داده ها در قالب طرح کرت های خرد شده با پایه بلوک های کاملا تصادفی با سه تکرار مقایسه شدند. پس از برداشت، ده خوشه انگور نیز بر روی درخت با پوشش کیسه نخی دو لایه تیمار و دمای پیرامون آن ها با دماسنج دیژیتال نصب شده در سایبان درخت اندازه گیری شد. یافته های این پژوهش نشان داد که با احتمال 25 درصد شانس یخزدگی، 14 آبان (دمای صفر تا 2- ) زمان مناسبی برای برداشت انگور سرخ فخری پیشنهاد می-شود. با ثابت شدن مقدار مواد جامد محلول در سه برداشت منتهی به 7 آبان 1390 و پیش بینی کوتاه مدت هواشناسی، این انگور در 7 آبان برداشت شد (7روز زودتر از پیش بینی دمای زیر صفر). در زمان برداشت درجه روز رویشی 2757/2 gdd= درجه سلسیوس، نمایه بریکس 22/4، 5/25 = ph و کسر رسیدگی 106/6 محاسبه شد. با مقایسه حبه های برگ چینی شده با حبه های بدون برگ چینی، نتیجه گرفته شد که پوست حبه های در معرض نور دارای ضخامت بیشتری از حبه های معمولی بوده و در زمان برداشت دارای مواد جامد محلول بیشتر، ph بالاتر و ظاهر بازارپسندتری بودند. همچنین خوشه هایی که بر روی درخت با پوشش نگهداری شدند، در 19 آبان با کمینه دمای 5/7- درجه سلسیوس و مدت7 ساعت ماندگاری در دمایی با میانگین 4/3- در این دما مقاومت نکرده و یخ زدند؛ در نتیجه این پوشش در دماهای زیر 4- مناسب نیست. سرانجام مقایسه میانگین های انبارمانی نشان داد که مقدار مواد جامد محلول، ph و اسیدیته در انبار با دمای 1±0 سانتی گراد، و بهترین پوشش در این دما پوشش پارچه ای و بعد از آن پلاستیکی بوده است.