تحقیق درباره پتاسیم

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق درباره پتاسیم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

مقدمه :

پتاسیم به عنوان یکی از عناصر غذایی اصلی گیاه که در خاک به فرمهای مختلف محلول ، تبادلی، غیر قابل تبادل و ساختمانی وجود دارد ، همواره مورد توجه محققان بوده است. بین فرمهای مختلف پتاسیم در خاک یک تعادل دینامیکی وجود دارد(2). تعادل بین فرمهای پتاسیم محلول و پتاسیم تبادلی که در ارتباط مستقیم با پدیده تبادل و معادلات مربوط به آن است ،می تواند بیانگر وضعیت قابلیت استفاده پتاسیم در خاک باشد ، یعنی برای بررسی قابلیت استفاده پتاسیم در خاک باید تعادل پتاسیم در فاز محلول و تبادلی را مورد بررسی قرار داد . طبق نظر بکتتبادل (Ca + Mg )-K از قانون نسبت اسکوفلیدتبعیت می‌کند که در آن یونهای Ca و Mg به عنوان یون ویژه عمل می کنند (9 ، 17). بخش عمده عناصر ضروری مورد نیاز گیاه ( از جمله K، Ca ،Mg ) در فاز جامد خاک نگهداری می شوند که قابلیت استفاده این عناصر تا حد زیادی به پتانسیل شیمیایی این عناصر در فاز جامد خاک بستگی دارد ، لذا برای ارزیابی وضعیت تبادل K و ( Ca + Mg ) لازم است پتانسیل شیمیایی این عناصر در خاک تعیین گردد . اما این پتانسیلها بطور مستقیم قابل اندازه گیری نیستند و حتی بطور دقیق نیز قابل تعریف نمی باشند(8) . لذا برای بررسی وضعیت تعادل و ارتباط فاز محلول و تبادل ، می توان از معادلات تبادل استفاده کرد که از جمله آنها می توان به معادله گاپون3 اشاره کرد (5 ،6 ، 10)

معادله گاپون در سال 1933 بوسیله شخصی به همین نام ارائه شد و رفته رفته جای خود را در بین معادلات تبادل باز کرد (18) . همانگونه که در مورد معادله کار4 مطرح است کاربرد موفقیت آمیز نسبتهای غلظت در محلول به جای نسبتهای فعالیت در محدوده نسبتا کوچکی از غلظت یونهای محلول رخ می‌دهد . به رغم ماهیت تقریبی معادله گاپون ، این معادله ساده ترین معادله تبادلی یک ظرفیتی ـ دو ظرفیتی قابل اعتمادی است که می تواند در اکثر موارد کاربرد دارد (3) ، گرچه ممکن است معادله های دیگر نسبت به معادله گاپون پایه نظری قویتری داشته باشند لیکن به خاطر پیچیده بودنشان دارای کاربرد کمتری هستند و بسیاری از پژوهشگران مایلند برای بررسی وضعیت تبادل از معادله گاپون استفاده کنند (4).

هنگامی که ضریب گزینش پذیری بین کاتیونهای دو ظرفیتی مختلف نزدیک به واحد باشد می توان مقادیر حاصلجمع این کاتیونها را در تبادل با کاتیون یک ظرفیتی به کار برد (3) . این شرط برای ضریب گزینش پذیری بین کلسیم و منیزیم صادق است از این رو می‌توان این دو کاتیون را به عنوان یک یون ویژه در نظر گرفت (3) . از سوی دیگر شباهت رفتار کلسیم با منیزیم در تبادل با پتاسیم دلیل دیگری بر در نظر گرفتن مجموع کلسیم و منیزیم به عنوان یک یون ویژه است (9) . بر پایه مطالعات انجام شده (5) تبادل پتاسیم – کلسیم بر اساس معادله گاپون را می‌توان به صورت زیر نوشت ( یونهای کلسیم و منیزیم به عنوان یک گونه شیمیایی است ) :

(1) (K+ ) ( KX0 + ½ (Ca+2+Mg+2 ) + (Ca+Mg) 1/2X0

X0 سطح تبادل کننده با بار 1- است

ضریب تبادل گاپون ( KG ) از معادله زیر بدست می آید:

KG=[KX0]/[Ca+Mg] 1/2X0 × (Ca+2+Mg+2)1/2/(K+) (2)

یا به عبارت دیگر:

(3) K+))(Ca+2+Mg+2)1/2/× [ExK(/(ExCa+ExMg] KG=

Ex : بیانگر فرم تبادلی است

( ) : نشانگر فعالیت کاتیونهای محلول است (mol/L )

[ ] نشانگر غلظت کاتیونهای تبادلی است (mol/KG )

از طرفی طبق تعریف EKR1یا نسبت پتاسیم تبادلی برابر است :

EKR = (ExK(/(ExCa+ExMg((4)

KAR2 یا نسبت جذب پتاسیم برابر است با:

(5) KAR = (K+)/(Ca+2+Mg+2)1/2

از تلفیق معادلات (3) و (5) داریم :

(6) KG= EKR/KAR

رابطه خطی بین EKR و KAR را می توان با توجه به معادله گاپون به این صورت بیان کرد:

(7) EKR = KG.KAR +C

که C عرض از مبداء خط و KG شیب خط است. با بدست آوردن مقادیر EKR و KAR از روی معادلات فوق می توان مقدار KGرا از روی معادله خط برآورد کرد.

البته باید توجه داشت که به خاطر پیچیده بودن ترکیب محلول خاک، نمی توان رابطه کاملاً مشخص بین EKR و KAR در نظر گرفت ولی این رابطه خطی توسط محققان گزارش شده است (5 ، 12). در یک مطالعه که روی 40 نمونه خاک غیر آهکی انجام شد‌، بین EKR و KAR معادله خطی زیر مشاهده شد(12):

EKR=0.0113+7.76KAR (R2=0.845)(8)

همین پژوهش نشان داد معادله خطی قویتری بین KAR و [EXK]/CEC-[EXK] وجود دارد :

[EXK]/CEC-[EXK]=0.0037+6.88KAR (R2=0.954) (9)

آقای الکنعانی و همکاران1 (5) در مطالعه دیگری که روی 20 نمونه خاک آهکی انجام دادند ، معادله زیر را بین EKR و KAR ارائه کردند .

EKR=0.0287+4.17KAR (R2=0.693) (10)

در همین مطالعه با درنظرگرفتن اثر جفت یونی و کمپلکس یونی در محاسبات ، معادله زیر بدست آمد :

EKR=0.0104+3035KAR (R2=0.874) (11)

معادله فوق در دامنه EKR کمتر از 11/0 بصورت زیر تغییر کرد :

EKR=0.0154+5.16KAR (R2=0.943) (12)

بطور کلی هدف از این تحقیق ، با در نظرگرفتن اثرات کلسیم در خاکهای آهکی روی وضعیت پتاسیم به عنوان یک عنصر غذایی مهم ، تعیین KAR و EKR و روابط بین آنها و همچنین پیشنهاد یک معادله خطی است که به وسیله آن بتوان اثر تغییرات KAR (در اثر افزودن کود یا آبشویی وبرداشت گیاه و… ) را روی مقدار EKR بررسی کرد . یکی از