پایان نامه کارشناسی ارشد رشته کشاورزی : بررسی مواد اصلاح کننده خاک

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته کشاورزی

با عنوان : بررسی مواد اصلاح کننده خاک

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته کشاورزی

با موضوع :

بررسی مواد اصلاح کننده خاک

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی شودتکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است) مقدمهدر سالهای اخیر همگام با افزایش تولید جهانی گوجه فرنگی، میزان تولید و سطح زیر کشت این محصول در ایران نیز افزایش یافته است، به طوری که افزایش سطح زیر کشت فقط در کشتهای خاکی نبوده، بلکه کشت های بدون خاک آن افزایش قابل توجهی را نشان می دهد که می تواند به دلیل مدیریت بهتر آب و مواد غذایی در این نوع سیستم کشت باشد (پیوست و برزگر، ١٣٨۴).اغلب واحدهای تولیدی در ایران از پرلیت، پیت و لیکا در مواردی از پشم سنگ به عنوان بستر کشت استفاده می کنند، که به دلیل گرانی باعث افزایش هزینه تولید گردیده است. استفاده از زئولیت با توجه به هزینه پایین، عدم اثر نامطلوب بر رشد گیاه و نیز به دلیل فراوانی در ایران، می تواند جایگزین مناسبی برای بسترهای رایج در کشور معرفی گردند(احمدی دهج،١٣٩١).زئولیت طبیعی (کلینوپتیلولیت) از جمله بسترهای است که در سال ١٩٨٠ میلادی کشف گردید؛این بستر به دلیل دارا بودن ظرفیت تبادل کاتیونی بالا، ظرفیت بالای جذب و نگهداری آب و مواد معدنی، تأثیر مطلوبی بر رشد گیاهان دارد (گول [1]و همکاران‏، ٢٠٠۵).زئولیت‌ها گروهی از آلومینوسیلیکات‌های هیدراته متبلور با خلل و فرج‌های ریز هستند که حاوی کاتیون‌های قابل تعادلی از گروه فلزات قلیایی و قلیایی خاکی یعنی (Na+، K+، Mg2+ و Ca2+ ) بوده و به‌طور برگشت پذیر آب را جذب و آزاد می‌کنند که در دوران کمبود رطوبت آن را بصورت طولانی مدت در خود نگه داشته و بتدریج در اختیار ریشه گیاهان قرار می دهد (روبرت[2]، ٢٠٠١)و بطور فزاینده ای در زمینه های مختلف از جمله صنعت، کشاورزی، حفاظت محیط زیست و حتی پزشکی مورد استفاده واقع شده اند (حجازی و قربانی، ١٣٧٣). زئولیت بخاطر تخلخل یا ساختار کریستالی قادر است بالاتر از۶۵%وزن خود آب جذب نماید (موپتون[3]، ١٩٩٩). زئولیت ها کانی هایی طبیعی و آلومینو سیلیکاته با بار منفی هستند . مهمتر ین ویژگی زئولیت ظرفیت تبادل کا تیونی آن می باشد ( g١٠٠ meq/٣٠٠-١٠٠(.این تبادل به طور عمده با آمونیوم و پتاسیم محیط انجام می گیرد و بار منفی ساختار ب کاتیون های محیط خنثی می گردد(سیمنس[4]،١٩٨٣). علاوه بر ظرفیت تبادل کاتیونی، زئولیت قدرت مکانیکی بالا در برابر سایش و خرد شدگی دارد ؛ همچنین دارای تخلخل بالا برای انتشار گاز و ورود و خروج مایعات به خصوص آب می باشد و به اندازه کافی نرم هست که با خرد شدن به اندازه دلخواه در بیاید علاوه بر این که سمی نیست و باعث آلودگی محیط زیست نمی شود ،کانی طبیعی و ارزان قیمت است(لگو [5]و همکاران ،٢٠٠۶). که در تغییرات pH ساختار خود ر ا حفظ می کند، همچنین به نظر می رسد به دلیل خاصیت تبادل کاتیونی ، زئولیت میتواند عناصر غذایی به خصوص آمونیوم و پتاسیم را به صورت مخزنی در کانا ل های ساختاری خود نگه داشته و به تدریج در اختیار گیاه قرار دهند(شپارد[6]،١٩٨٣). برخلاف سایر اصلاح کننده های خاک زئولیت سریعا در خاک تجزیه نشده و لذا به بهبود وضعیت مواد مغذی آن کمک می نماید(آنونیموس[7]،٢٠٠۴). کاربرد زئولیت در کشاورزی همچنین باعث بهبود تاثیر و افزایش کارآیی کود های شیمیایی می شود. از طرف دیگر، مصرف زئولیت باعث جذب مواد ارزشمندی از قبیل نیتروژن(N)، پتاسیم (K)، کلسیم، منیزیم و سایر عناصر معدنی در بخش ریشه شده و در مواقع نیاز آن را در اختیار گیاه قرار می دهد(لگو،٢٠٠۶). با توجه به اهمیت گیاه گوجه فرنگی در سبد تغذیه ای انسان از یک طرف و کاهش منابع آبی درسطح جهان وبویژه ایران وافزایش بی رویه مصرف کودهای شیمیایی از طرف دیگر،ضرورت مطالعه وبررسی تاثیر زئولیت بر کارآیی مصرف آب و مواد مغذی توسط گیاه گوجه فرنگی احساس گردید.نتایج آزمایش(بوریسی [8] وهمکاران،١٩٨۴) نشان داد که زئولیت استفاده شده درخاک تعدادی ازمحصولات کشاورزی ازقبیل سیب زمینی، ذرت، برنج، گوجه فرنگی، بادمجان و هویج باعث افزایش عملکرد شد که دربعضی موارداین افزایش عملکرد به ۶٠درصدهم رسید. درنتجه استفاده از ترکیب زئولیت با خاک تعدادی از محصولات کشاورزی مشاهده شدکه محتوای ویتامین تا ٧٠درصدافزایش یافت .کاتوک[9] وهمکارانش (١٩٩۶)بیان کردندکه زئولیت طبیعی به دلیل خاصیت تامپونی خود باعث تنظیمPHخاک ودرنتیجه بهبود کیفیت فیزیکی وشیمیایی خاک میشود.این ماده معدنی زئولیت توسط (دیوایری [10](١٩٩٨)در محصولات باغی استفاده شدکه کاربردآن منجر به آزادسازی تدریجیNH4وافزایش جذب آمونیوم شد. لگو (٢٠٠٠) طی آزمایشات صورت گرفته متوجه شد که زئولیت به دلیل قابلیت تبادل کاتیونی بالا(حدود ١٠٠ تا ٣٠٠ میلی اکی والان در صد گرم) از فقیرشدن خاک از مواداولیه جلوگیری کرده وباعث آزادسازی تدریجی آمونیوم وپتاسیم وسایر موادغذایی میشود ونهایتا باعث رشد بهتر گیاه وافزایش بازده محصول می گردد.آنلو [11]و همکاران و همکاران (٢٠٠۴) باکارهایی که برروی نشاء گوجه فرنگی انجام دادند به اثرات مثبت افزایش زئولیت بر روی رشد نشاء پی بردند.١-٢اهداف ومشخصات تحقیقگوجه فرنگی یک گیاه پر مصرف از لحاظ مواد غذایی است و در بستر های متفاوت امکان کشت دارد، انتخاب یک بستر مناسب برای کشت آن موضوع تحقیقات بسیاری می باشد . بستر مناسب کشت باید توانایی در اختیار قرار دادن هوای کافی برای ریشه را داشته باشد و ضمن داشتن ظرفیت نگهداری آب مناسب، بتواند به سهولت و به نحوی مطلوب آب را تخلیه کند(وردونک[12] و دیمییر[13]،٢٠٠۴).با توجه به گسترش خشکسالی وکاهش منابع آبی درسطح جهان وبویژه ایران و از آنجایی که خشکسالی و تنشهای آبی در بسیاری از مناطق دنیا می تواند زندگی گیاهان، جانوران و در نهایت بشر را تحت تأثیر خود قرار داده و تولید محصول را از طریق کاهش تعادل کربن در گیاهان محدودمی نماید، بنابراین نیازمند یافتن راهکارهایی برای کاهش مصرف آب وافزایش راندمان آبیاری می باشیم. منابع آب وخاک جزء سرمایه های ملی ومتعلق به همه نسل ها است. امروزه مقوله افزایش عملکردیا بالا بردن تولید درواحد سطح به ازای آب مصرفی استوار شده است درکشور ما توجه به این امرازآن رو ضروری است که درمنطقه خشک ونیمه خشک واقع شده است ومحدودیت بیشتر منابع آب وخاک نسبت به سایر مناطق دنیا درآن وجوددارد. براساس آمار واطلاعات موجود,درحال حاضر مصرف آب درکشور حدود ٩۴میلیاردمترمکعب درسال است که ٨۴ درصد آن دربخش کشاورزی وبقیه دربخشهای شرب، صنعت و سایرموارد به مصرف می رسد(باغانی وعلیزاده،١٣٧٩). بنابراین جنبه ی نو این طرح مرتبط با اثرات زئولیت بر روی مقاومت گیاه گوجه فرنگی به تنش های آبی می باشد. نتایج این طرح می تواند دربرنامه های مبارزه با خشکسالی مثمرثمر واقع شود.بعلاوه این ماده دارای اثرات مثبتی دررابطه با فراهم نمودن عناصرمعدنی موردنیاز گیاهان می باشد که می تواند درکاهش مصرف کوهای شیمیایی اثرگذار باشد. با توجه به آمار واطلاعات موجودتنها در ٢٢سال گذشته ایران با ١٣ سال خشک سالی مواجه بوده که منجر به خسارت های سنگین به بخش کشاورزی گردیده است، با این حال با اعمال مدیریت صحیح و به کارگیری تکنیک های پیشرفته به منظور حفظ ذخیره رطوبت خاک،افزایش ماندگاری آب درخاک،می توان راندمان آبیاری را افزایش داد .امروزه با توجه به مطالعات گسترده در جهان از روش های گوناگونی برای مبارزه با کاهش خسارت خشکسالی روی گیاهان زراعی و باغی استفاده می گردد.از آن جمله می توان به کاربرد پلیمرهای سوپرجاذب نظیر زئولیت اشاره نمود. درکشاورزی این پلیمرها به عنوان جاذب رطوبت قادرند میزان ٢٠٠الی ۵٠٠میلی لیتر آب به ازای هرگرم وزن خشک در خود ذخیره کنند.این مخازن ذخیره ای کوچک وقتی داخل خاک قرار می گیرند آب حاصل از آبیاری و بارندگی را در خود ذخیره می کنند و در صورت خشک شدن محیط آب جذب کرده را به تدریج تخلیه می نمایند و بدین ترتیب خاک مدت طولانی بدون نیاز به آبیاری مجدد مرطوب می ماند (راهنما،١٣٨٨).1-3 انواع مواد اصلاح کننده خاکبرای اصلاح خاک، ایجاد تغییر فیزیکی و افزایش ظرفیت آن در نگهداری آب، مواد بسیار متنوعی به خاک افزوده میشود. این مواد به سه گروه تقسیم میشوند، گیاهی مانند زغال سنگ نارس (تورب یا پیت)، خاک اره، تراشه های چوب، برگ؛ مواد معدنی ای مانند بنتونیت، کائولن، دیاتومیت، ژیپس، پیت، پرلیت، لیکا، زئولیت؛ و مواد آلی نظیر مالچهای مصنوعی و پلیمرها. پلیمرها و زئولیت هااز جدیدترین مواد اصلاح کننده خاک هستند که اثرات کمی و کیفی بیشتری دارند و در سطح گسترده تری از آنها استفاده میشود.) اله دادی، ١٣٨٠).-4 پلیمرهای سوپرجاذبپلیمرهای سوپرجاذب از گروه رزینها هستند (آزام [14]،١٩٨٠).این پلیمرها مواد اصلاح کنندهای هستند که به تازگی کاربرد وسیعی پیدا کرده اند. این مواد از جنس هیدروکربن و از مشتقات نفت هستند و میتوانند صدها برابر وزن خود آب و مایعات آبی را جذب کنند و در خود نگه دارند (گنجی خرم دل ،١٣٨١).سوپرجاذبها در اثر جذب آب متورم میشوند و پس از تبخیر تدریجی آب به حالت اولیه خود باز میگردند. جذب آب در این مواد به صورت شیمیایی صورت میگیرد، بر خلاف مواد اسفنجی که جذب آب در آنها فیزیکی است، به همین دلیل پلیمرها، حتی تحت فشار هم آب را به مدت طولانی تری حفظ میکنند. با مخلوط کردن این مواد با خاک، آب آبیاری به سرعت جذب شده و از هرز رفتن آن جلوگیری میشود. آب جذب شده به مرور زمان و با سرعتی کاملاً کنترل شده به محیط خشک اطراف نفوذ میکند، در نتیجه خاک به مدت طولانی و بدون نیاز به آبیاری مجدد مرطوب میماند. جذب سریع آب و حفظ آن، بازده جذب ناشی از بارندگیهای پراکنده را بالا برده و در صورت آبیاری خاک، فواصل آبیاری را نیز افزایش میدهد. )خوشنویس،١٣٨٠).استفاده از سوپرجاذب در کاشت نشاء و نهال تنشهای رطوبتی را از بین برده و سازگاری گیاهان کاشته شده را با محیط بیشتر میکند. علاوه بر نگهداری آب، سوپرجاذبها به علت تغییر حجم مداوم(انبساط هنگام تورم و انقباض هنگام از دست دادن آب) باعث افزایش میزان هوا در خاک میشوند) گنجی خرم دل ، ١٣٨١(.مطالعات نشان داده است که با استفاده از این پلیمرهای ابر جاذب می توان بازدهی آبیاری را افزایش داد چون مقدار آب اتلاف شده از طریق جاری شدن و یا نفوذ بیش از حد در زمین کاهش می یابد.پلیمرهای سوپرجاذب توانایی خاک های سبک برای نگهداشتن آب و میزان نفوذ پذیری آب در خاک های سنگین را به میزان چشمگیری افزایش می دهند(هلالی[15] و لیتی[16]،١٩٨٨). پلیمر های سوپر جاذب در افزایش عملکرد محصولات نقش موثری دارند. کاربرد پلیمر سوپر جاذب موجب کاهش وزن مخصوص ظاهری خاک می گردد که این پلیمر ها وزن مخصوص ظاهری خاک شنی را از ۶۶/١ به۵٨/١کاهش دادند(آزام ،١٩٨٠).محققین گزارش کردند که کاربرد ٢٠ کیلو گرم در هکتار سوپر جاذب وزن خشک، عملکرد دانه گیاه گندم را به طور معنی داری افزایش داد. و افزایش ١تا٢ تن زئولیت در هکتار به خاک در مورد گندم ١٣تا١۵درصد،تربچه ۵٣-٢۵ درصدو بادمجان ۵۵- ١٩درصد افزایش نشان داد(استرن[17] و همکاران،١٩٩٢).زئولیت ها با توجه به سه عامل مهم ساختمان شیمیایی،فراوانی و قابلیت دسترسی و ارزش اقتصادی تعیین کننده به طور عمده در کشاورزی کاربرد دارند. (کشاورز وفرح بخش،١٣٩٠). عمر مفید این پلیمر ها در خاک 5سال تخمین زده شده است(هلالی و لیتی ،١٩٨٨).1-5 سابقه استفاده از پلیمرهای سوپرجاذب در جهانمعروفترین نوع سوپرجاذب طبیعی، نوعی رزین نشاستهای، با نام مخفف H-SPAN است این محصول در دهه ۱۹۷۰ ، به عنوان نخستین سوپرجاذب تجاری وارد بازار شد، اما به دلایل اقتصادی و ضعف کارایی، به ویژه استحکام کم ماده ژلاتینی سازنده آن نسبت به انواع کاملاً صنعتی از جنس )آکریل( با موفقیت چندانی روبه رو نشد. سوپرجاذبهای آکریلی بیشترین اهمیت را در بین انواع سوپرجاذب دارند و تقریباً پایه تمام تولیدات صنعتی در جهان سوپرجاذبهای آکریلی هستند. ویژگیهای این سوپرجاذبها از نظر ظرفیت جذب، سرعت جذب، استحکام ژل سازنده و ارزانی نسبی آنها سبب استقبال از این گروه سوپرجاذبها شده است. این مواد در اواخر دهه ۱۹۵۰ در آمریکا برای استفاده در موارد مختلفی از جمله نگهداری آب در کشاورزی و کمک به اطفاء حریق ساخته شدند. لیکن استفاده از این مواد از اوایل دهه ۱۹۸۰ گسترش یافت (گنجی خرم دل ،١٣٨١(.میزان مصرف سوپرجاذب در جهان از سال ۱۹۸۶ رشد چشمگیری داشته است. در دهه گذشته استفاده از این پلیمرها در صنایع بهداشتی موجب تحول در این صنعت شده است. به طوری که اکنون میزان تولید سالانه سوپرجاذبها به١٠٠٠٠٠٠ تن میرسد.سابقه ساخت و بررسی تاثیر کاربرد سوپرجاذب(ژلهای آب دوست) در کشاورزی به حدود دو دهه قبل باز میگردد، ولی سابقه استفاده انبوه آن در جهان بسیار کمتر است. سوپرجاذبهایی که در کشاورزی استفاده میشوند از نوع پلی اکریلآمید است. یکی از انواع این سوپرجاذبها یک پلیمر ترکیبی است که از پیوند دو مولکول آکریلآمید و آکریلات پتاسیم ساخته شده است و میتواند تا۵٠٠-۴٠٠ برابر وزن خشکش آب جذب کند و به شکل ژل درآید. این مواد در کشاورزی به عنوان یک ماده افزودنی به خاک و همچنین مخزن عناصر غذایی، در تولید گیاهان دارویی، و نیز به عنوان ابر ذخیره کننده آب در خاک استفاده میشوند)خوشنویس، ١٣٨٠).تعداد صفحه :96قیمت : چهارده هزار تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود به شما نشان داده می شود

و به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09124404335        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید