دانلود مقاله تعیین نفوذپذیری در خاک

word قابل ویرایش
18 صفحه
8700 تومان
87,000 ریال – خرید و دانلود

بخشی از نزولات جوی پس از رسیدن به سطح زمین به داخل خاک نفوذ کرده(infiltration) پدیده نفوذ فقط شامل وارد شدن آب به داخل خاک است.
نفوذ آب در خاک باید از دو جهت مورد بررسی قرار گیرد، یکی شدت نفوذ و دیگری مقدار نفوذ. شدت یا سرعت نفوذ به مقدار آبی گفته می شود که اگر در روی زمین وجود می داشت می توانست در واحد زمان (فرضاً یک ساعت) در زمین نفوذ کند.

سرعت نفوذ یکی از خصوصیات فیزیکی خاک بوده و به عوامل متعددی بستگی دارد. با توجه به اینکه سیلاب های حاصل از بارندگی ها علاوه بر شدت بارندگی به سرعت نفوذ آب در خاک نیز بستگی دارد.لذا، برآورد سرعت نفوذ آب در خاک در حوزه های آبخیز حائز اهمیت فراوان است. ورود آب به خاک در نتیجه تاثیر توام نیروهای ثقلی و موئینگی صورت میگیرد. نیروی ثقل فقط در جهت قائم عمل می کند. ولی نیروی موئینگی در ابتدا که خاک و منافذ موئین خالی از آب است، هم در جهت عمودی و هم در جهت افقی عمل می کند.

ولی به تدریج که منافذ موئین از آب اشباع شد تنها نیروی ثقل دخالت کرده ، و جریان نفوذ تقریباً فقط عمودی است. به همین دلیل سرعت نفوذ در ابتدای وارد شدن آب به خاک زیاد و سپس به تدریج تقلیل یافته و به مقدار ثابتی که فقط نتیجه عمل بر روی ثقل است ، می رسد.
بنابراین مقدار آبی که در زمین نفوذ می کند صرف نظر از وضعیت سطح خاک به صورت تجمعی با زمان افزایش می یابد.

تعیین مقدار کلسیم
برای تعیین مقدار کلسیم ۵ سانتیمتر عصاره را با ۲۰ سی سی آب مقطر و ۵ قطره NaoH4 نرمال و ۲ گرم سورکسید اضافه می کنیم و بعد مقداری EDTA اضافه می کنیم تا تغییر رنگ را ملاحظه کنیم.

مربوط به کلسیم خاک
ردیف نام فارسی نام علمی مقدار کلسیمca
1 خاک شاهد ۱٫۵
۲ مریم نخودی ۲٫۶
۳ پیچک بوته ای Cunvolvolus 2.1
4 گون Astragalus 3.2
5 Astragalus 3.6
6 cm5-0 1.8
7 cm10-5 1.4
8 cm20-10 1.6
9 cm50 2.2

تعیین سدیم Na
هر گاه میزان املاح محلول در آب یک خاک به حد زیان آوری برای گیاه برسد خاک را شور می نامند . چنانچه سدیم قابل تبادل خاک تا حد زیان آوری برسد خاک را سدیمی می نامیم . این گونه خاک ها خاص مناطق خشک و نیمه خشک هستند . مناطقی که میزان بارندگی سالانه آنها کمتر از جمع تبخیر بالقوه سالانه رطوبت از سطح خاک است .

خاک های شور و قلیایی از نظر منشا شوری به دو دسته تقسیم می شوند :
الف ) خاک های که به طور طبیعی شور بودند و یا از اول شور بودند
ب) خاک های که در اثر مدیریت ناصحیح شور شدند یا خاک های شور ثانویه . خاک های قلیایی یا سدیمی خاک های هستند که در اثر وفور سدیم قابل تبادل در سطح کلوئید های خاک ، تخریب شدند و رشد و نمو گیاه در آنها مواجه با مشکل است . نام جدید خاک های قلیایی خاک های سدیمی است .

تعیینPH خاک
در شرایط طبیعی از هر ۱۰ مولکول آب یکی تجزیه شده و تولید یون های H و OH می نماید. هر گاه محیط بتواند یکی از این دو یون را از محلول خارج و یا بدان وارد نماید، نسبت یون دیگر در محلول افزایش یا کاهش پیدا می کند و محیط تابع فعالیت یون غالب می گردد. این عامل را با PH نشان می دهند که پتانسیل یون های هیدروژن موجود در محلول است .

تعیین هدایت الکتریکی (EC)
مقدار املاح محلول در خاک را معمولاً توسط اندازه گیری قابلیت هدایت الکتریکی عصاره از آن خاک تعیین می نما یند. اساس کار این است که آب خالص،یک هادی الکتریکی بسیار ضعیف می باشد در صورتی که آب حاوی املاح تجزیه شده( املاحی که به طور عادی در خاک وجود دارند ) جریان را متناسب با مقدار نمک موجود در خاک هدایت می نماید.

بنابراین اندازه گیری قابلیت هدایت الکتریکی عصاره معیار دقیق از غلظت کل اجزای یونیزه شده این املاح بدست می آید. اندازه گیری قابلیت هدایت الکتریکی بر این اساس است که مقاومت الکتریکی بین دو الکترود موازی که در داخل عصاره فرو می نماییم اندازه می گیریم، در چنین سیستمی محلول ما بین الکترود در حکم یک هادی الکتریکی عمل نموده و قوانین فیزیکی مربوطه در مورد آن قابل اجراست.

بافت خاک
مطالعه فیزیکی خاک از تجزیه مکانیکی آن آغاز می شود که عبارت از تفکیک ذرات خاک از روی وزن آن ها. خاک از ذراتی به ابعاد مختلف تشکیل شده است که عبارتند از :شن سیلت و رس .منظور ما دراینجا نیز ذرات اولیه و بنیادین خاک است نه خاکدانه ها.

بافت خاک عامل نگهداری رطوبت و تنظیم کننده غلظت محلول خاک حاوی عناصر غذایی وتغذیه گیاه است.از این رو در تعیین حاصلخیزی خاک و قابلیت بهره برداری از آن نقش اساسی دارد.به همین خاطر در ارزیابی خاک ها و طبقه بندی آنها.

مطالعه و برسی بافت لایه های گوناگون نیم رخ خاک ضرورت دارد .بهترین خاک از نظر بافت کشاورزی خاکی است که حاوی ۱۰تا۲۰ درصد مواد آلی و مابقی نیز به تساوی از سن وسیلت باشد .
خاک های متوسط , خاک های سنگین و..

خاک های متوسط :
خاک هایی هستند که مقدار رس آن ها ۳۰-۱۰ درصد می باشد. این خاک ها حاصلخیزی نسبتاً بالایی دارند و رطوبت خود را نسبتاً خوب حفظ می نمایند. بافت های لوم ، لوم لای، لوم رس ماسه ای در این گروه جای دارند.

خاک های سنگین :
میزان رس این خاک ها بیش از ۳۰ درصد است. این خاک ها قدرت نگهداری آب بالایی دارند. حاصلخیزی خوب و بالایی دارند ولی به دلیل جذب آب به مدت طولانی، از نظر تهویه برای گیاهان مشکل ایجاد می نمایند.

تعیین بافت خاک به روش صحرایی (روش لمسی) :
در این روش مقدار کمی از خاک را با آب مخلوط کنید تا گل نسبتاً سفتی به وجود آید، آن را بین انگشت شست و اشاره فشار دهید اگر حالت زبری احساس شد خاک شنی، اگر حالت چسبندگی داشت خاک رسی و اگر حالت صابونی داشت خاک سیلتی است.

 

ساختمان خاک
ترتیب قرار گرفتن ذرات خاک(شن، لای،رس) در مجاورت یکدیگر و تشکیل ذرات بزرگتر (خاکدانه) را ساختمان خاک می گویند. سهولت نفوذ ریشه ، فعالیت های موجودات ذره بینی خاک ، تهویه و استفاده گیاهان از مواد غذایی، همگی تحت تأثیر ساختمان خاک هستند.
در تشکیل ساختمان خاک، عوامل مختلف فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و آب و هوایی مؤثر می باشد. درتخریب ساختمان خاک عواملی نظیر فشار، گرما ، باران شدید، نوع زراعت و غیره نقش به سزایی دارند.

خاک ها ممکن است بدون ساختمان یا دارای ساختمان باشند.
در خاک های بدون ساختمان خلل و فرج بسیار کم است و عمل تهویه در آن ها به خوبی انجام نمی شود در حقیقت در این خاک ها هیچ گونه خاکدانه ای تشکیل نمی شود. خاک های بدون ساختمان به صورت تک دانه ای یا توده ای دیده می شوند.

 

چسبندگی خاک
یکی از ویژگی های پایداری خاک ، چسبندکی خاک است که در آن دو عامل بافت خاک و رطوبت خاک مؤثر می باشد. ذرات خاک در حالت خشک با داشتن نیروی کوهیژن (دگر چسبی) نسبتاً شدید، مولکول های دو قطبی آب را به طرف خود جذب می کنند. در نتیجه یک قشر نازک آب بر روی ذرات تشکیل می شود که شدت جذب آن به ذرات خاک بسیار زیاد است. مولکول های آب در اثر نیروی ادهیژن (هم چسبی) به این لایه می چسبند. خاک هایی که دارای رس نیستند بدون کوهیژن (غیرچسبنده) می باشند و خاک هایی که دارای رس هستند چسبنده می باشند و ظرفیت نگهداری آب افزایش می یابد. وجود چسبندگی در خاک شخم و سایر عملیات ورزی را با شکل روبرو می کند.

وزن مخصوص خاک
۱ – وزن مخصوص ظاهری وزن یک سانتی متر مکعب از خاک خشک در شرایط طبیعی را «وزن مخصوص ظاهری» می گویند. برای تعیین این شاخص از استوانه های مخصوص استفاده می شود. این استوانه ها را آرام و با دقت و بدون ضربه زدن وارد خاک می کنند پس از قرار دادن نمونه خاک استوانه در اتو و ۱۰۵ درجه ، نمونه خاک خشک شده را وزن نموده و وزن مخصوص را با فرمول زیر محاسبه می کنند:

وزن مخصوص ظاهری = وزن نمونه خاک خشک (gr)
حجم خاک (cm3)

۲ – وزن مخصوص حقیقی :
وزن یک سانتی متر مکعب خاک خشک بدون خلل و فرج را وزن مخصوص حقیقی می گویند. وزن مخصوص حقیقی خاک ها بسته به نوع خاک ۷۵/۲ تا ۵/۲ گرم در سانتی متر مکعب متغیر است. برای تعیین این شاخص، از وسایل آزمایشگاهی مخصوص بهره می گیریم.

حرکت ماشین ها در زمین های کشاورزی باعث متراکم
شدن خاک و کم شدن خلل و فرج آن می گردد و وزن مخصوص ظاهری آن را افزایش می دهد.

نفوذ پذیری خاک
در بعضی از خاک ها، آب به سرعت نفوذ می کند در حالی که در بعضی دیگر، ورود آب به کندی صورت می گیرد. مقدار آبی که (بر حسب ارتفاع آب «سانتی متر یا میلی متر» در واحد زمان (دقیقه یا ساعت) از سطح خاک به داخل آن وارد می شود «نفوذ پذیری» خوانده می شود.

جدول ۲-۳ میزان سرعت نفوذ آب در خاک های مختلف را نشان می دهد.
نوع خاک میزان نفوذ (میلی‌متر درساعت)
شنی ۳۰
لوم شنی ۳۰-۲۰
لوم سیتی ۲۰-۱۰
لوم رس ۱۰-۵
رسی ۵-۱
علت اهمیت میزان نفوذ پذیری در انتخاب روش آبیاری است . برای خاک هایی که نفوذپذیری زیاد (بیش از ۳۰ میلی متر در ساعت) دارند آبیاری قطره ای و بارانی و برای خاک هایی که نفوذ پذیری کم دارند، آبیاری کرتی و نشتی مناسب می باشد. برای تعیین نفوذ پذیری از استوانه های مضاعف استفاده می شود.( شکل ۹-۳ ص ۷۴)

PH (واکنش ) خاک
یکی از خصوصیات مهم خاک ، PH خاک می باشد. فعالیت موجودات زنده خاک و قابل جذب بودن عناصر غذایی خاک توسط ریشه تحت تأثیر واکنش خاک می باشد. به طور مثال باکتری ها تولید کننده نیترات (تبدیل ازت هوا به ازت آلی ) در PH بالاتر از ۵/۵ فعال می باشند و یا آهن منگنز در PH کم تر از ۶ قابل جذب است.

با توجه به مفهومی که از PH در فصل آب شرح داده شد، انواع خاک ها از نظر PH در شکل ۱۰-۳ مشاهده می شود

در نواحی مرطوب خاک ها معمولاً اسیدی و در نواحی خشک قلیایی هستند.
در کشور ما در بخشی از منطقه لاهیجان که به کشت چای اختصاص دارد خاک اسیدی است. خاک اسیدی PH کم تر از ۷ دارد.

خاک های آهکی : PH این خاک ها بیشتر از ۷ می باشد و در نواحی خشک و نیمه خشک تشکیل می شوند. بخش اعظمی از کشور ما خاک آهکی دارد.
در صورتی که PH خاک به حدود ۱۰ برسد «قلیایی» نامیده می شود.
اکثر گیاهان در محدوده ۶-۸= PH به خوبی رشد می کنند.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 8700 تومان در 18 صفحه
87,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد