• فهرست مقالات ظرفیت تبادل کاتیونی

      • دسترسی آزاد مقاله

        1 - اثر سطوح مختلف بیوچار بر خواص فیزیکی خاک با بافت های مختلف
        فاطمه رزاقی ناهید رضایی
        بیوچار زغال تهیه شده از زیست توده های گیاهی و حیوانی است که سوختن آن در حضور اکسیژن کم و یا عدم حضور اکسیژن انجام می شود. بیوچار به دلیل ساختارمتخلخلی که دارد سبب بهبود شرایط فیزیکی خاک می شود. از این رو پژوهش حاضر به منظور بررسی کاربرد سطوح مختلف بیوچار بر برخی خواص فی چکیده کامل
        بیوچار زغال تهیه شده از زیست توده های گیاهی و حیوانی است که سوختن آن در حضور اکسیژن کم و یا عدم حضور اکسیژن انجام می شود. بیوچار به دلیل ساختارمتخلخلی که دارد سبب بهبود شرایط فیزیکی خاک می شود. از این رو پژوهش حاضر به منظور بررسی کاربرد سطوح مختلف بیوچار بر برخی خواص فیزیکی و شیمیایی50 و 75 تن در هکتار بیوچار تولید شده از کاه و کلش گندم در دمای 500 درجه ، چهار نوع بافت خاک در شرایط گلخانه ای انجام شد. سطوح صفر (شاهد)، 25سانتی گراد در چهار نوع خاک با بافت های لوم شنی، لومی، لوم رسی و رسی در 3 تکرار و در قالب طرح کاملاً تصادفی اعمال گردید. چهل روز پس از اختلاط خاک وبیوچار و تعیین نمودن رطوبت در حد ظرفیت مزرعه ای، سایر پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک (رطوبت خاک در نقطه پژمردگی دائم، چگالی ظاهری و حقیقی،هدایت هیدرولیکی اشباع و ظرفیت تبادل کاتیونی) با نمونه گیری از خاک اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که کاربرد بیوچار سبب بهبود وضعیت فیزیکی خاک با95 و 52 درصدی آب قابل دسترس، تخلخل، هدایت هیدرولیکی و ،13 ، بافت های مختلف می گردد به نحوی که کاربرد 75 تن در هکتار بیوچار سبب افزایش 45ظرفیت تبادل کاتیونی نسبت به عدم کاربرد بیوچار گردید. با توجه به نتایج به دست آمده در این تحقیق می توان نتیجه گرفت که استفاده از بیوچار به عنوان یکاصلاح کننده به خصوص در خاک های سنگین بافت که برای بهبود وضعیت زهکشی و نفوذ و همچنین در خاک های سبک بافت که ظرفیت نگهداری آب کمی دارنداستراتژی مناسبی است. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        2 - تأثیر سه‌ساله نانو ذرات آهن و منیزیم بر پایداری خاکدانه‌ها و برخی خصوصیات شیمیایی خاک
        الهه دارائی حسین بیات پویا زمانی
        اثرات کاربرد چند ساله نانوذرات بر خصوصیات خاک کم‌تر شناخته شده است. بنابراین هدف از این پژوهش بررسی تأثیر سه‌ساله نانوذرات بر پایداری خاکدانه‌ها و برخی خصوصیّات شمیایی خاک بوده است. برای این منظور مقادیر مختلفی از دو نوع نانوذره اکسید فلزی MgO و Fe3O4 (1، 3 و 5 درصد وزن چکیده کامل
        اثرات کاربرد چند ساله نانوذرات بر خصوصیات خاک کم‌تر شناخته شده است. بنابراین هدف از این پژوهش بررسی تأثیر سه‌ساله نانوذرات بر پایداری خاکدانه‌ها و برخی خصوصیّات شمیایی خاک بوده است. برای این منظور مقادیر مختلفی از دو نوع نانوذره اکسید فلزی MgO و Fe3O4 (1، 3 و 5 درصد وزنی) با یک خاک لومی در سه تکرار مخلوط شد و اثرات احتمالی نانوذرات بر خواص مختلف خاک بعد از گذشت سه سال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد با بکاربردن نانوذره، پ-اچ خاک از 7/7 در تیمار شاهد به 1/8 تا 3/9 و قابلیت هدایت الکتریکی از 31/0 در تیمار شاهد به 34/0 تا 56/0 دسی‌زیمنس بر متر افزایش یافت. درصد کربنات کلسیم به سبب تجمع نانوذرات در خاک از 75/19 در تیمار شاهد به 5/20 تا 7/22 درصد افزایش یافت که در هر سه متغیر بیشترین افزایش مربوط به نانواکسید منیزیم 5 درصد بود. نانواکسید آهن 3 درصد وزنی موجب افزایش غیرمعنی‌دار ظرفیت تبادل کاتیونی از 50/23 در تیمار شاهد به 28/24 سانتی‌مول بار برکیلوگرم خاک شد. همچنین نانو ذرات به سبب دارا بودن سطح ویژه زیاد، میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها را افزایش دادند که تأثیر نانو اکسید منیزیم (در مقایسه با شاهد از 33 تا 1242 درصد افزایش) نسبت به نانواکسید آهن (در مقایسه با شاهد از 97 تا 173 درصد افزایش) بیشتر بود. به‌طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که نانوذرات با دارا بودن خواص فیزیکوشیمیایی خاص می‌توانند خصوصیات خاک را تحت تأثیر قرار دهند. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        3 - مقایسه تأثیر کربنات، ظرفیت تبادل کاتیونی و سطح ویژه بر قابلیت نگهداری آلاینده فلز سنگین در بنتونیت، کائولینیت و نانو رس
        محمد امیری وحیدرضا اوحدی
        زمینه و هدف: سه عامل کربنات، ظرفیت تبادل کاتیونی و سطح ویژه نقش قابل توجه ای در نگهداری آلاینده های فلز سنگین توسط خاک ایجاد می کنند. از سوی دیگر میزان و نقش هرکدام از این سه عامل در قابلیت نگهداری آلاینده فلز سنگین به وضوح مشخص نیست. بر این اساس، هدف این تحقیق مطالعه آ چکیده کامل
        زمینه و هدف: سه عامل کربنات، ظرفیت تبادل کاتیونی و سطح ویژه نقش قابل توجه ای در نگهداری آلاینده های فلز سنگین توسط خاک ایجاد می کنند. از سوی دیگر میزان و نقش هرکدام از این سه عامل در قابلیت نگهداری آلاینده فلز سنگین به وضوح مشخص نیست. بر این اساس، هدف این تحقیق مطالعه آزمایشگاهی نقش هر کدام از عوامل فوق در قابلیت خاک به نگهداری آلاینده های فلز سنگین برای استفاده در پروژه های ژئوتکنیک زیست محیطی است. در این مقاله با استفاده از نمونه های رسی بنتونیت (با حضور 8% کربنات طبیعی، سطح ویژه قابل توجه و ظرفیت تبادل کاتیونی زیاد)، کائولینیت (با حضور 4% کربنات طبیعی، سطح ویژه کوچک و ظرفیت تبادل کاتیونی کم)، نانو رس صنعتی کلوزایتNa+ (عدم حضور کربنات، سطح ویژه بزرگ و ظرفیت تبادل کاتیونی قابل توجه)، نانو رس صنعتی کلوزایتB30 (عدم حضور کربنات، سطح ویژه بسیار بزرگ و ظرفیت تبادل کاتیونی کم)، و نمونه نانو رس آزمایشگاهی اس-ال-بی (SLB) (عدم حضور کربنات، سطح ویژه بزرگ و ظرفیت تبادل کاتیونی قابل توجه)، بررسی سه عامل تاثیر گذار فوق بر قابلیت خاک های رسی در نگهداری آلاینده فلز سنگین مورد ارزیابی آزمایشگاهی قرار گرفته است. روش بررسی: در این پژوهش با انجام یک سری آزمایش های ژئوتکنیک زیست محیطی، فرایند اندرکنش نمونه های رسی کائولینیت و بنتونیت و نانورس های صنعتی کلوزایتNa+ و کلوزایتB30 و نانو رس آزمایشگاهی با نام اخـتـصــار اس-ال-بی (SLB) با آلایـنده های فلز سنگین سرب و مس مورد مطالعه، تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی قرار گرفته است. بحث و نتیجه گیری: بررسی ظرفیت بافرینگ، پراش اشعه ایکس و میزان نگهداری فلزات سنگین سرب و مس به وسیله نانوذرات اصلاح شده نشان می دهد که در مقایسه ظرفیت تبادل کاتیونی، سطح ویژه و کربنات، بخش قابل توجهی از ظرفیت بافرینگ خاک ناشی از حضور کربنات است. بر اساس نتایج پژوهش حاضر مشخص شد که ترتیب تأثیر عوامل حضور کربنات، ظرفیت تبادل کاتیونی و سطح ویژه در قابلیت نگهداری آلودگی خاک را می توان به شرح ذیل نتیجه گیری نمود: کربنات > ظرفیت تبادل کاتیونی > سطح مخصوص پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        4 - Study of Pedotransfer Functions Multivariate regression, MLP and RBF to estimate CEC for Soils of North Ahvaz
        علی صالحی کامران محسنی فر علی غلامی
        To estimate the Cation Exchange Capacity (CEC), indirect manner used of Pedotransfer Functions (PTFs). CEC is one of the important soil fertility factors, and not measured directly because it is costly and time consuming. Thus, used from regression equations between eas چکیده کامل
        To estimate the Cation Exchange Capacity (CEC), indirect manner used of Pedotransfer Functions (PTFs). CEC is one of the important soil fertility factors, and not measured directly because it is costly and time consuming. Thus, used from regression equations between easily and non-easily soil properties. The purpose of this research, is develop the PTFs for CEC, with use of easily available soil properties. For this purpose, measured for 100 sample of soil contain of 1000 data include soil particle size distribution, bulk density, organic matter, lime, pore space, geometric mean diameter and geometric standard deviation were done. After data normalization, were done PTFs with Multivariate Regression (MR) in SPSS and Artificial Neural Networks (ANNs) for soil CEC in MATLAB software. The ANNs used in research are Multi-Layer Perceptron (MLP) and Radial Basis Function (RBF). Education of ANNs are based on trial and error, until arrived suitable outputs with changes hidden layer number and neuron number. From all data were Selected 70% (700) data for training and 30% (300) for teste. Then were entered all data to software and test different networks with one hidden layer. The network was design with trial and error to maximum correlation coefficient and minimum mean square error (MSE). The results were shows MR is suitable for predict CEC (R2 =0.87) and for MLP network, were shows ANN can good estimated CEC with used of easily soil properties. MLP network able to estimate CEC with 9 neurons in input layer, 7 neurons in hidden layer and 1 neuron in output layer with tangent sigmoid transfer function, Linear transfer function and Bayesian learning algorithm with coefficient correlation 0.97 and MSE 0.013. For RBF networks to estimation CEC coefficient correlation and MSE were 0.55, 0.017 respectively. Results shows the MLP network with 1 hidden layer for estimation CEC with use of soil distribution, bulk density, organic matter and lime, is better than RBF network compared with of MSE and coefficient correlation. پرونده مقاله