پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک

word
95
5 MB
32531
1393
کارشناسی ارشد
قیمت: ۹,۵۰۰ تومان
دانلود فایل
  • خلاصه
  • فهرست و منابع
  • خلاصه پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک

    پایان‌نامه کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی

    چکیده

    در مناطق خشک و نیمه‌خشک، تصفیه پساب و استفاده مجدد از آن به عنوان یک عامل مهم در برنامه ریزی منابع آب به شمار می رود. برخی پژوهش‌گران بر این باور هستند که استفاده از پساب تصفیه‌شده در کشاورزی یک راه‌کار بسیار مناسب است زیرا هم عناصری که از خاک توسط گیاهان خارج شده به خاک باز‌ گردانده می‌شوند و هم خطر آلودگی محیط زیست و منابع آب کاهش پیدا می‌کند. امکان استفاده از پساب به عنوان آب آبیاری نیاز به بررسی فاکتورهایی مانند شوری خاک دارد. شوری خاک یکی از فاکتور­های مهمی است که علاوه بر کاهش محصولات کشاورزی به تدریج سطح زیرکشت را کاهش می‌دهد. یکی از مشکلات عمده در رابطه با آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک، تجمع املاح در نیمرخ خاک می‌باشد. با توجه به محدودیت آب قابل دسترس برای کشاورزی، استفاده از آب ‌های با کیفیت نامطلوب  روز به روز در حال افزایش است. یکی از روش‌های موثر در کاهش شوری خاک، آبشویی و مدیریت آبشویی می‌باشد. پژوهش‌های زیادی در رابطه با آبشویی خاک‌های آبیاری شده با پساب وجود ندارد. از این رو، ضرورت دارد که نیاز به آبشویی خاک‌ها تحت تاثیر پساب بررسی شود. در این پژوهش اثر دو تیمار آب آبیاری شامل آب معمولی و پساب در سه سطح شوری 1، 5/3 و 6 دسی‌زیمنس بر متر و سه سطح آبشویی 10، 20 و 30 درصد بر ویژگی‌های شیمیایی زه‌آب و خاک در ستون‌های آزمایشی خاک با بافت لومی شنی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان به صورت طرح آزمایشی فاکتوریل و با 3 تکرار اجرا شد. رسانایی الکتریکی و غلظت کاتیو‌ن‌های زه آب‌ و خاک هر دو تیمار آب آبیاری در ابتدا، وسط و انتهای دوره آزمایش مورد بررسی قرار گرفتند. در شوری های 1 و 5/3 دسی‌زیمنس برمتر، رسانایی الکتریکی زه­آب هر دو تیمار آب آبیاری برای اول، وسط و انتهای دوره آزمایش اختلاف معنی‌داری نداشتند. در شوری 6 دسی­زیمنس بر متر، در سطوح آبشویی 10، 20 و 30 درصد، با رسیدن به انتهای دوره آزمایش، اختلاف رسانایی الکتریکی زه­آب دو تیمار آب آبیاری معنی‌دار شد. در انتهای دوره آزمایش از عمق­های 15، 30 و 45 سانتیمتری از سطح خاک نمونه‌برداری انجام شد و ویژگی‌های شیمیایی نمونه­های خاک با عصاره‌گیری مورد تجزیه قرار گرفت. در شوری‌های 1 و 5/3 دسی­زیمنس بر متر، رسانایی الکتریکی خاک دو تیمار آب آبیاری در هیچ­ یک از سطوح آبشویی اختلاف معنی­داری با یکدیگر نداشتند. در شوری 6 دسی‌زیمنس برمتر، در سطوح آبشویی 10 و 20 درصد، اختلاف رسانایی الکتریکی خاک دو تیمار آب آبیاری معنی­دار بود ولی در سطح آبشویی 30 درصد این اختلاف معنی­دار نبود. کاربرد پساب برای آبیاری نیازمند مدیریت درست می‌باشد تا از تجمع نمک در خاک جلوگیری شود.

    واژه‌های کلیدی:  پساب، آب شور، آبشویی، بیلان املاح

     

    1فصل اول

     

    فصل اول: مقدمه و بررسی منابع

    1-1-مقدمه

    محدودیت منابع آب شیرین وکاهش روزافزون آن به دلیل افزایش جمعیت جهان و به تبع آن فعالیت‌هایی ‌که در جهت پاسخ‌گویی به نیازهای این جمعیت صورت می‌گیرد، درآینده نه چندان دور انسان را با چالش بزرگی به نام کم‌آبی روبه‌رو خواهد ساخت. افزایش تقاضای آب از یک طرف و از طرف دیگر افزایش فعالیت‌های صنعتی و ازدیاد گازهای گلخانه‌ای موجود در جوّ و پدیده تغییراقلیم سبب کاهش منابع آب به ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک شده است. به دلیل توزیع نامتوازن جمعیت، آب دردسترس و ثروت، تقسیم متعادل و مساوی منابع آب دشوار است. حدود 1/1 میلیارد از مردم دنیا (18 درصد) به آبهای پاک دسترسی ندارند [53]. حجم کل آب تجدیدپذیر در چرخه‌ی هیدرولوژی جهان، چندین برابر نیاز جهان است. هر چند به علت عوامل جغرافیایی و اختلاف دمای فصلی مربوط به آب تجدیدپذیر، تنها 31 درصد از این آب برای مصارف انسان قابل دسترس است [42]. در مقیاس جهانی آب‌های برداشتی سالانه برای آبیاری بیش از 65 درصد از کل مصارف انسان را تشکیل میدهد. آب مصرفی صنعت حدود 20 درصد و مصرف شهری حدود 10 درصد است [1]. بهینه‌سازی و افزایش بهره وری مصرف آب در بخش کشاورزی (به عنوان بزرگترین مصرف‌کننده آب) در مناطق خشک و نیمه‌خشک، برای داشتن کشاورزی پویا و پایدار و تأمین بدون دغدغه نیازها در آینده امری ضروری است.

    در طی چند سال اخیر پژوهشگران زیادی در بخشهای مختلف، راهکارهای زیادی به منظور مقابله با مشکل کم‌آبی و همچنین بهینه‌سازی مصرف آب ارائه داده‌اند. برخی از مواردی که مربوط به بخش کشاورزی می‌شود، عبارتند از: استفاده از پساب‌های تصفیه‌شده درآبیاری مزارع، بکارگیری سیستم‌های ‌آبیاری‌ تحت فشار و اجرای‌ مدیریت کم‌آبیاری.

    1-2-استفاده از پساب

    محدودیت منابع آب، رشد روز افزون جمعیت و همچنین تولید حجم عظیمی از فاضلاب شهری و لزوم دفع آن باعث شده است که بهره‌گیری مجدد از فاضلاب ضروری شود. برخی پژوهش‌گران بر این باور هستند که مناسب‌ترین راه دفع فاضلاب خانگی استفاده از آنها در کشاورزی می‌باشد زیرا هم عناصری که از خاک توسط گیاهان خارج شده به آنها بازگردانده می‌شود و هم خطر آلودگی محیط زیست و رودخانه‌ها و سایر منابع آب کاهش می‌یابد [25]. واژه آبیاری با پساب به معنای آن است که از پساب به عنوان یک منبع جایگزین آب معمولی در آبیاری استفاده شود [40]. استفاده از پساب تصفیه‌شده در کشاورزی باعث کاهش استفاده از آب‌هایی می‌شود که علاوه بر کشاورزی می‌توانند به مصارف دیگر نظیر شرب برسند [40]. با گسترش پیدا کردن روش‌های تصفیه فاضلاب، توجه به استفاده از پساب بدست آمده از تصفیه‌ خانه‌های فاضلاب شهری در کشاورزی افزایش پیدا کرده است.

    کاربرد وسیع فاضلاب تصفیه‌شده خانگی در سیستم‌های آبیاری همراه با پژوهش‌های گسترده در اروپا و آمریکا از اوایل سال‌های 1900 آغاز گردید. برای اولین بار در آمریکا در سال 1889 پساب فاضلاب جهت آبیاری و کوددهی به فضای سبز در پارک مشهور (گلدن کیت) در شهر سانفرانسیسکو بکار رفت. پس از آن در سال 1929 در شهر پانوما (کالیفرنیا) استفاده اصولی از پساب تصفیه‌شده جهت آبیاری باغ‌ها و فضای سبز شروع شد. با وجود امتیازات عالی فاضلاب تصفیه‌شده، موارد نامطبوع و زیان‌‌آوری چون بوی بد آن و غلظت زیاد عنصر میکرو و نادر، استفاده از آن را محدود می‌‌کند. بنابراین کشاورزان تمایل کمتری به استفاده از آن دارند. آلودگی میکروبی موجود در فاضلاب خانگی تصفیه‌شده و انتقال آن به اندام‌‌های گیاهی دیگر، کاربرد آن را کاهش می‌‌دهد. از جمله آلودگی‌‌های میکروبی موجود در اکثر فاضلاب‌‌ها می‌‌توان به ویروس‌‌ها، باکتری‌‌ها، پرتوزوآها و جلبکها اشاره نمود. پخش و عدم استفاده درست از فاضلاب تصفیه‌شده خانگی در سطح مزارع، شیوع انواع بیماری‌‌ها را افزایش می‌‌دهد. استفاده از فاضلاب‌‌های خانگی تنها زمانی پیشنهاد می‌‌گردد که از اثرات متقابل عنصر سمی و فعالیت‌‌های میکروبی با عوامل محیطی حاکم بر منظقه مانند دما، رطوبت، pH خاک و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک آگاهی کاملی در دست باشد. از نقطه نظر پژوهش‌گران زراعی، پیامد‌های سوء سمّیت عناصر میکرو در حالت محلول به مراتب بیشتر از غلظت کل آن‌‌ها در خاک است زیرا که اکثر واکنش‌‌های شیمیایی و حداکثر جذب توسط گیاه در فاز محلول انجام می‌‌شود 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 [4، 13 و 16].

     

     

     

     

     

     

     

    1-3-تصفیه فاضلاب

    در حال حاضر در غالب کشور­های صنعتی مانند آمریکا، آلمان، استرالیا و حتی ترکیه، حدود 60 درصد فاضلاب­های صنعتی را تصفیه نموده و مجدداً مورد استفاده قرار می­دهند. اگر فاضلاب­های صنعتی به روش مناسبی تصفیه شوند، می­توان آن­ها را به عنوان منابع مطمئن و پرارزش در کشاورزی به کار برد. جالب توجه است که کاربرد آن نه تنها از نظر آبیاری تمام فصلی و یا آبیاری تکمیلی زراعت­ها می­تواند موثر باشد بلکه از نظر میزان مواد غذایی مورد نیاز گیاه (عناصرغذایی اصلی و کم مصرف) غنی و با ارزش می­باشد. البته فاضلاب تصفیه‌شده باید شرایط لازم برای استفاده در کشاورزی را دارا باشد. زیرا در غیر این صورت هم محصول و هم زمین کشاورزی آلوده خواهد شد. چگونگی تصفیه فاضلاب­ها با توجه به نوع منشاء و امکانات استفاده شده متفاوت است و در نهایت فاضلاب تصفیه‌شده باید دارای کیفیت محصول استاندارد شده­ای باشد. این استاندارد­ها در کشور­های مختلف متفاوت است. مشخصات فاضلاب

    مصرفی در زمین­های کشاورزی تابع کیفیت خاک، مدت زمان آبیاری و نوع محصول کشاورزی می­باشد [4].

    بهره­گیری مجدد از فاضلاب می­تواند دارای مزایا و معایبی باشد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، 13 و 22].

    محاسن استفاده از فاضلاب عبارتند از:

    < >ارزان بودن قیمت تهیه فاضلاب تصفیه‌شده نسبت به آب تمیز در امر آبیاریکاستن از محدودیت منابع آبکاهش آلودگی آب­های سطحی و زیرزمینی و استفاده بهینه از این منابعدر دسترس بودن آب مورد نیاز در مواردی که می­توان از آب‌هایی با کیفیت نازلتر استفاده نموداستفاده در تغذیه سفره‌های آب زیرزمینیغنی‌بودن از مواد غذایی و کاهش هزینه مصرف کود شیمیاییمعایب استفاده از فاضلاب عبارتند از:< value="1" >استفاده از آب شهری و بدنبال آن تولید پساب در تصفیه­خانه­ها فرآیندی پیوسته و دائمی در سال می­باشد، اما آبیاری مزارع بستگی به فصول سال و شرایط آب و هوایی و نیاز آبی گیاهان دارد.کاربرد پساب در سیستم­های آبیاری تحت فشار باعث مسدود‌شدن نازل‌ها می­گرددمسدود‌شدن فیزیکی منافذ خاک و در نتیجه کاهش نفوذ‌پذیری که بواسطه آبیاری با فاضلاب اتفاق می­افتددر مواردی که مواد محلول در فاضلاب از حد استاندارد بگذرد موجب آسیب به گیاه و مسمومیت آن می­گرددبرخی از میکروارگانیسم­ها موجب آلودگی محصولات و برخی دیگر باعث ایجاد بیماری­هایی در انسان و دام می­گردندمقادیر زیاد مواد آلی در فاضلاب، تاثیر مثبت این مواد بر ویژگی‌های فیزیکی مختلف خاک و نیز در دسترس بودن زمین (نسبت به آب) مهمترین دلایل اهمیت دفع فاضلاب در خاک می‌باشند [27]. مواد مغذی موجود درپساب تصفیه‌شده شهری نیاز کودی محصولات کشاورزی و یا فضای سبز را فراهم می‌کند. مواد مغذی موجود در آب تصفیه‌شده که برای کشاورزی و فضای سبز مهم‌اند عبارت هستند از نیتروژن، پتاسیم، روی، بر و سولفور [32].

    در بسیاری از مناطق کمبود منبع آب که بتوان برای آبیاری استفاده کرد وجود دارد. استفاده از پساب در کشاورزی به عنوان یک منبع حیاتی برای افزایش تولید محصول می‌باشد. علاوه بر آن پساب دارای فواید دیگری نیز هست که از آن جمله می‌توان به ارزان قیمت بودن پساب، افزایش تولید محصول، کاهش استعمال کودهای شیمیایی و افزایش مقاومت در برابر سرمازدگی اشاره کرد. در مناطق خشک مانند تونس و مصر، استفاده مجدد از آب به عنوان یک منبع آب نقش مهمی در تولید محصولات کشاورزی دارد. در حال حاضر از پساب در کشاورزی و فضای سبز به طور گسترده‌ای در سراسر دنیا استفاده می‌گردد [27]. همچنین کشور ما ایران جزو مناطق نیمه خشک محسوب می‌شود که در این صورت استفاده مجدد از پساب می‌تواند وسیله‌ای برای جبران کمبود آب باشد [12].

    Abstract

    In arid and semi-arid regions, wastewater treatment and reuse have become an important element in water resources planning. Some researchers believe that the use of treated wastewater for agriculture is an appropriate method because plant nutrients will be returned back to the soil and the environmental pollution and pollution to the water resources will be reduced. The use of treated wastewater for irrigation requires that factors such as salinity to be considered. The soil salinity is an important factor which reduces crop production and also decreases the area under cultivations. One of the problems of irrigation in arid and semi-arid regions is the accumulation of salt in soil profile. Due to limitation of available water for agriculture, the use of low quality water for irrigation is increasing. One of the effective methods to reduce soil salinity is leaching and leaching management. Few studies are available about the leaching of soils irrigated with wastewater. Therefore, it is necessary to study the leaching requirements of these conditions. In this study the effect of two irrigation water treatments of well water and wastewater, with three salinity levels of 1, 3.5 and 6 dS/m and three leaching levels of 10, 20 and 30%, on chemical characteristics of soil and drain water were studied for a sandy loam soil using experimental soil columns. The experiments were conducted at the greenhouse of College of Agriculture, Isfahan University of Technology using factorial design with three replications. The electrical conductivity and cations (Na+, Ca2+, and Mg2+) of drain water and soil were analyzed for both irrigation water treatments at the beginning, middle and end of the experiments. At salinity levels of 1 and 3.5 dS/m, there were no significant differences of electrical conductivity of drain water between two irrigation water treatments for the beginning, middle and end of the experiments. At salinity level of 6 dS/m, and leaching levels of 10, 20 and 30%, toward the end of experiment; the difference between electrical conductivity of drain water of two irrigation water treatments became significant. At the end of the experiment, soil samples were taken from soil depths of 0-15, 15-30 and 30-45 cm and their chemical characteristics were determined. At salinity levels of 1 and 3.5 dS/m, and for all leaching levels, there were no significant differences between electrical conductivity of soil of two irrigation water treatments. At salinity level of 6 dS/m, at the leaching levels of 10 and 20%, the differences between electrical conductivity of soils of two irrigation water treatments were significant, but at the leaching levels of 30%, the difference was not significant. The use of wastewater for irrigation requires proper management in order to prevent soil salt accumulation.

     

    Keywords: Wastewater, Saline water, Leaching, Salt balance, Electrical conductivity

  • فهرست و منابع پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک

    فهرست:

    عنوان.......................................................................................................................................................................... ..... صفحه

    فهرست مطالب ...................................................................................................................................هشت

    فهرست اشکال..................................................................................................................................... ..................................ده

    فهرست جداول........................................................................................................................................................... ....دوازده

    چکیده ................................................................................................................................................................ ..............1

    فصل اول: مقدمه و بررسی منابع

    1-1- مقدمه........................................................................................................................................................................... 2

    1-2- استفاده از پساب............................................................................................................................................................ 3

    1-3- تصفیه فاضلاب........................................................................................................................................................... 4

    1-4- منابع تأمین کننده فاضلابهای شهری............................................................................................................................ 5

    1-5- شوری و پ-هاش پساب.............................................................................................................................................. 6

    1-5-1- یونهای شور کننده آب و خاک.............................................................................................................................. 7

    1-6- طبقه بندی کیفی آب آبیاری..................................................................................................................................... 9

    1-7- آثار شوری................................................................................................................................................................... 10

    1-7-1- اثر شوری بر گیاه.................................................................................................................................................... 10

    1-7-2- اثر شوری بر خاک................................................................................................................................................... 14

    1-7-3- اثر شوری بر نفوذپذیری خاک............................................................................................................................... 15

    1-7-4- حرکت آب و املاح................................................................................................................................................. 16

    1-7-5- توزیع نمک در نیمرخ خاک................................................................................................................................ 17

    1-8- آبشویی...................................................................................................................................................................... 18

    1-9- اهمیت انجام این تحقیق................................................................................................................................................ 21

     فصل دوم : مواد و روش­ها

    2-1- خصوصیات خاک مورد استفاده................................................................................................................................... 22

    2-2- خصوصیات آب آییاری................................................................................................................................................ 23

    2-3- طرح آزمایشی و تیمارها............................................................................................................................................... 24

    2-4- تهیه ستون­ها................................................................................................................................................................ 25

    2-5- تعین زمان آبیاری..................................................................................................................................................... 25

    2-6- جمع آوری زه‌آب........................................................................................................................................................ 25

    2-7- نمونه برداری از خاک در پایان فصل.......................................................................................................................... 26

    2-8- روند انجام محاسبات و تجزیه تحلیل نتایج.............................................................................................................. 26

    فصل سوم: نتایج و بحث

    3-1- بررسی صفات اندازه گیری شده برای زه آب............................................................................................................. 32

    هشت

    3-1-1- آبیاری اول............................................................................................................................................................. 32

     

    3-1-2- آبیاری پنجم........................................................................................................................................................... 35

    3-1-3- آبیاری نهم............................................................................................................................................................. 37

    3-2- بررسی صفات اندازه گیری شده برای نمونه‌های خاک............................................................................................... 39

    3-2-1-  عمق 0-15 سانتیمتر............................................................................................................................................... 39

    3-2-2- عمق 15-30 سانتیمتر............................................................................................................................................. 41

    3-2-3- عمق 30-45 سانتیمتر............................................................................................................................................. 43

    3-3- بررسی و مقایسه تغییرات شوری زه آب در طول فصل آبیاری.............................................................................. 46

    3-3-1- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد................................................................................................ 46

    3-3-2- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد ............................................................................................... 47

    3-3-1- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد................................................................................................ 48

    3-3-2- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد............................................................................................ 49

    3-3-3- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد............................................................................................ 50

    3-3-4- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد............................................................................................ 51

    3-3-5- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد................................................................................................ 52

    3-3-6- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد................................................................................................ 53

    3-3-7- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد................................................................................................ 54

    3-4- مقایسه و بررسی تغییرات شوری عمق‌های خاک در پایان فصل آبیاری.............................................................. 55

    3-4-1- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد................................................................................................ 55

    3-4-2- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد................................................................................................ 56

    3-4-3- شوری 1 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد................................................................................................ 56

    3-4-4- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد............................................................................................ 57

    3-4-5- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد............................................................................................ 58

    3-4-6- شوری 5/3 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد............................................................................................ 58

    3-4-7- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 10 درصد................................................................................................ 60

    3-4-8- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 20 درصد................................................................................................ 60

    3-4-9- شوری 6 دسی‌زیمنس بر متر – آبشویی 30 درصد................................................................................................ 60

    فصل چهارم: نتایج و پیشنهادات

    4-1- نتیجه­گیری............................................................................................................................................................... 62

    4-2- پیشنهادات..................................................................................................................................................................... 64

    مراجع............................................................................................................................................................................

    منبع:

     

     اسلامیان، س.س. و ص. ترکشاصفهانی، 1390. بازیافت آب (کاربرد پساب شهری)، انتشارات ارکان دانش  اصفهان.  

    امداد، م.، ر. فرداد و ح. سیادت، 1382. تاثیر کیفیت­های مختلف آب آبیاری (شور و سدیمی) بر نفوذ پذیری نهایی خاک در آبیاری جویچه­ای. علوم خاک و آب.2: 238-249.  

    بای بوردی، م.، 1372. روابط آب و خاک، انتشارات دانشگاه تهران. .

    توکلی، م. و م. طباطبایی، 1378. آبیاری با فاضلاب تصفیه‌شده، مجموعه مقالات همایش جنبه‌های زیست محیطی استفاده از پساب در آبیاری، تهران، ص 1.

    جعفری، م.، 1379. خاک­های شور و سدیمی (شناخت و بهره­وری). انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز.

    حسن اقلی، ع. و ع. لیاقت، 1388. تغییرات رسانایی الکتریکی زه آب حاصل از اعماق مختلف خاک در نتیجه اجرای عملیات آبیاری با فاضلاب و پساب تصفیه‌شده شهر اکباتان. آبیاری و زهکشی ایران. شماره 2 (3)، 1-12.

    خلدانی، آ.، 1375. تصفیه فاضلاب، چاپ دوم، مهندسی مشاور سانو تهران.

    دادگستر دارانی، ا. ح.، 13۹۲. تاثیر شوری آب آبیاری و آبشویی خاک بر عملکرد سویا، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان.

    روحانی شهرکی، ف.، ر. مهدوی، و م. رضایی، 1384. اثر آبیاری با پساب بر برخی خواص فیزیکی و شیمیایی خاک، آب و فاضلاب، 53: 23-29.

    سالاردینی, ع.، 1358. روابط خاک و گیاه. انتشارات دانشگاه تهران.

    طباطبائی س.ح.، م. شایان نژاد، و ح. بیگانی هرچگانی، 1386. الگوی توزیع شوری در نیمرخ خاک تحت سه رژیم آبیاری در آبیاری کرتی در اراضی شرق اصفهان. پژوهش در علوم کشاورزی، 6: 196-206.

    عابدی کوپایی، ج.، م. افیونی، ف. موسوی، ب. مصطفی زاده، و م. باقری. 1382. تاثیر آبیاری بارانی و سطحی با فاضلاب تصفیه‌شده بر شوری خاک. آب و فاضلاب، 45: 2-12.

    عرفانی، ع.، 1375. بررسی اثر فاضلاب‌های تصفیه‌شده خانگی بر کیفیت و عملکرد گوجه فرنگی و کاهو و ویژگی‌های خاک، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.

    علیزاده، ا.، 1370. زهکشی اراضی (ترجمه). انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد.

    علیزاده، ا.، 1383. رابطه آب و خاک و گیاه. انتشارات آستان قدس رضوی مشهد.

    علیزاده، ا.، 2002. کیفیت آب در آبیاری (ترجمه). انتشارات آستان قدس رضوی مشهد.

    غلامعلی زاده آهنگر، ا.، 1386. کیفیت و ارزیابی آب آبیاری، علوم کشاورزی ایران.  

    کمالی, ا., ز. شاه محمدی حیدری, م. حیدری و م. فیضی. ۱۳۹۰. اثر شوری آب آبیاری و آبشویی بر خصوصیات شیمیایی خاک و عملکرد گلرنگ در منطقه اصفهان. علوم گیاهان زراعی ایران، ۴۲: ۶۳-۷۰.

    لندی، ا.، 137۳. بررسی تاثیر کیفیت آب آبیاری و نسبت آبشویی بر کیفیت زه‌آب و توزیع نمک در نیمرخ خاک، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان.

    مجللی، ح.، 1373. شیمی خاک، چاپ دوم، مرکز نشر دانشگاه تهران.

    مصطفی‌زاده فرد، ب. و س. ف. موسوی، 1388. آبیاری سطحی تئوری و عمل، انتشارات کنکاش اصفهان.

    منزوی، م.، 1366. فاضلاب شهری، چاپ اول، انتشارات دانشگاه تهران.

    نی‌ریزی، س. 1377. مدیریت کاربرد آب های شور و لب شور در کشاورز پایدار. کارگاه آموزشی   مدیریت استفاده از آبهای شور، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.

    همایی، م.، 1381. واکنش گیاهان به شوری. کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.

    Ayers, R. and D. W. Westcott. 1985. Water Quality for Agriculture. Food and Agriculture, Organization of the United Nations, Rome.

    Abu-Awwad, A. M. 2001. Influence of different water quantities and qualities on lemon trees and soil salt distribution at the Jordan Valley. Agric. Water Manage. 52(1): 53–71.‏

    Asano, T. (1987). Irrigation with reclaimed municipal wastewater. Geolojy. 15(3): 273–282.‏  

    Blanco, F.F. and M. V. Folegatii. 2001. Fertigation of grafted cucumber with poor quality water. ASAE Annual International Meeting, Sacramento, California, USA, PP. 1–13.

    Bower, C. A., G., Ogata and J. M. Tucker. 1970. Growth of sudan and tall fescue grasses as influenced by irrigation water salinity and leaching fraction. Agron. J. 62(6): 793–794.

    De Lima,V. L. A., P. A. Ferreira, C. A. V. De Azevedo, J. D. Neto. 2002. Effect of irrigation water quality on the stand of bean crop. ASAE Annual International Meeting, Chicago, Illinois, USA, PP. 124–137.

    Gilcreas, F. W. 1966. Standard methods for the examination of water and waste water. Am. J. Public Health. 56(3): 387–388.‏

    Gonçalves, M.C., J. Simunek, T.B. Ramos, J.C. Martins, M.J. Neves and F.P. Pires. 2006. Multicomponent solute transport in soil lysimeters irrigated with waters of different quality. Water Resour. Res. 42(8): 17–42.

    Hanson, A. A., and F. V. Juska. 1969. Turfgrass Science.‏ American Society of Agronomy, Madison.

    Hoffman, G. J., and M. C. Shannon. 2007. Microirrigation for Crop Production Design, Operation, and Management. Elsevier, New York.

    Jalali, M., H. Merikhpour, M. J. Kaledhonkar, and S. E. A. T. M. van der Zee. 2008. Effects of wastewater irrigation on soil sodicity and nutrient leaching in calcareous soils. Agric. Water Manage. 95(2): 143-153.

    Kahlown, M. A., and M. Azam. 2003. Effect of saline drainage effluent on soil health and crop yield. Agric. Water Manage. 62(2): 127–138.‏

    Katerji, N., J. W. Van Hoorn, A. Hamdy, M. Mastrorilli, M. M. Nachit and T. Oweis. 2005. Salt tolerance analysis of chickpea, faba bean and durum wheat varieties: II. Durum wheat. Agric. Water Manage. 72(3): 195–207.‏

    Khan, A. A., M. Yitayew, and A. W. Warrick. 1996. Field evaluation of water and solute distribution from a point source. J. Irrig. Drain. E-ASCE. 122(4): 221–227.

    Loehr, R. C. 2012. Agricultural Waste Management: Problems, Processes, and Approaches. Elsevier. New York.

    Muyen, Z., G. A. Moore, and R. J. Wrigley. 2011. Soil salinity and sodicity effects of wastewater irrigation in South East Australia. Agric. Water Manage. 99(1): 33–41.‏

    Oster, J. D. and F. W. Schroer. 1979. Infiltration as influenced by irrigation water quality. Soil Sci. Soc. Am. J. 43(3): 444–447.‏

    Pettygrove, G. S., & T. Asano. 1984. Irrigation with Reclaimed Municipal Wastewater; A Guidance Manual, Vol. LXXXIV. California State Water Resources Control Board, Sacramento.‏

    Postel, S.L. 2000. Entering an era of water scarcity: The challenges ahead, Ecol. Appl. 10: 941–948.

    Rycroft, D. W., N., Kyei‐Baffour and T. Tanton. 2002. The effect of sodicity on the strength of a soil surface. Irrig. Drain. 51(4): 339–346.‏

    Shafique, M.S. and G.V. Skogerboe. 1983. Impact of seasonal infiltration function variation on furrow irrigation performance. Proceedings of the National Conference on Advances in Infiltration. Chicago, Illinois, USA, PP. 292–301.

    Shainberg, I. 1984. Response of soils to sodic and saline conditions. University of California, Hilgardia.‏

    Silva, J. A. and R. S. Uchida. 2000. Plant Nutrient Management in Hawaii's Soils: Approaches for Tropical and Subtropical Agriculture, University of Hawaii, Manoa.

    Singh, R. B., P. S. Minhas, C. P. S. Chauhan and R. K. Gupta. 1992. Effect of high salinity and SAR of waters on salinization, sodication and yields of pearl-millet and wheat. Agric. Water Manage. 21(1): 93–105.‏

    Siyal, A. A., M. T. van Genuchten, and T. H. Skaggs. 2013. Solute transport in a loamy soil under subsurface porous clay pipe irrigation. Agric. Water Manage. 121: 73–80.

    Stevens R., M. Skewes, and D. Sparrow. 2000. Water and salinity management. PP. 139–146. In: Williams, C.M. and L. J. Walters (Eds.). SARDI, Adelaide.

    Sumner, M. E., and B. A. Stewart. 1991. Soil Crusting Chemical and Physical Processes (Advances in Soil Science). CRC Press, Boca Raton.



تحقیق در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, مقاله در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, پروژه دانشجویی در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, پروپوزال در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, تز دکترا در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, تحقیقات دانشجویی درباره پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, مقالات دانشجویی درباره پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, پروژه درباره پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, گزارش سمینار در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, پروژه دانشجویی در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, تحقیق دانش آموزی در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, مقاله دانش آموزی در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک, رساله دکترا در مورد پایان نامه اثر سطوح مختلف آب شویی با پساب بر بیلان املاح خاک

ثبت سفارش
تعداد
عنوان محصول
بانک دانلود پایان نامه رسا تسیس