چهارشنبه ۲۱ بهمن ۱۳۹۴ / Wednesday, 10 February, 2016

پتانسیل آب


سیستمی که ماهیت آب و حرکت آن را در خاک و گیاه بیان می‌کند بر مبناء روابط انرژی پتانسیل استوار است. وقتی که آب از یک منطقه دارای انرژی پتانسیل زیاد به یک منطقه دارای انرژی پتانسیل کم حرکت می‌کند ، این آب دارای توان انجام کار است. انرژی پتانسیل یک سیستم آبکی (Aqueos) ، در مقایسه با انرژی پتانسیل آب خالص قیاس می‌شود. چون آب در گیاه و در خاک معمولاً به‌علت دارا بودن مواد محلول (Solutes) ، از نظر شیمیائی خالص نیست و از نظر فیزیکی به‌علت کشش‌های قطبی ، نیروی ثقل ، و فشار ، انرژی پتانسیل آن کمتر از آب خالص می‌باشد انرژی پتانسیل آب در گیاه و خاک را پتانسیل آب می‌نامند که با حروف یونانی سای (ψw) نشان داده می‌شود و به‌صورت نیرو بر واحد سطح بیان می‌شود. واحد اندازه‌گیری آن معمولاً بار یا پاسکال (Pa) ، می‌باشد. یک‌بار مساوی ۱۰ به توان ۵ پاسکال یا ۱۰ به توان ۶ دین بر سانتی‌متر مربع یا ۹۹/۰ اتمسفر و یا ۱۰ به توان ۲ ژول بر کیلوگرم می‌باشد. آب خالص دارای پتانسیل آب صفر بار می‌باشد. پتانسیل آب در خاک و گیاه معمولاً کمتر از صفر بار می‌باشد. یعنی مقدار آن منفی است. هر چقدر این مقدار بیشتر منفی باشد پتانسیل آن کمتر است:
پتانسيل آب گياه و خاک حاصل جمع چند پتانسيل به شرح زير مى‌باشد:
ψw = ψm + ψs + ψp + ψz
ψm = پتانسيل ماتريک (Matrix potential)، نيروئى که توسط آن، آب به گياه يا سطح ذرات خاک چسبيده است (به‌وسيله نيروى جذب سطحى Adsorption، يا شعريه‌اى Capillarity)، اين جاذبه‌ها فقط از طريق اعمال نيروى ديگرى مى‌توان خنثى کرد. بنابراين مقدار آن همواره منفى است.
ψs = پتانسيل مواد محلول (پتانسيل اسمزي). انرژى پتانسيل آب است که تحت تأثير غلظت مواد حل شده قرار مى‌گيرد. مواد حل شده انرژى پتانسيل آب را کاهش مى‌دهند و در نتيجه محلول داراى پتانسيل منفى مى‌گردد.
ψp = پتانسيل فشارى (فشار آماس Turgor pressurer)، نيروئى که توسط فشار هيدرواستاتيکى حاصل مى‌شود. از آنجائى که اين نيرو توسط آب به گياه وارد مى‌شود بنابراين داراى مقدار مثبت مى‌‌باشد. معمولاً اين پتانسيل در خاک اهميت کمى دارد ولى در سلول‌هاى گياهى داراى اهميت زيادى است.
ψz = پتانسيل ثقلى که هميشه در گياهان وجود داشته ليکن در مقايسه با ۳ پتانسيل ديگر در گياهان کوتاه‌ قامت، داراى اهميت ناچيزى است. در درختان بلند پتانسيل ثقلى داراى اهميت است.
   آب قابل استفادهٔ خاک
ريشه گياهان در خاک مرطوب رشد مى‌نمايند و آب را تا زمانى‌که پتانسيل آب خاک به يک حد بحرانى برسد از خاک مى‌گيرند. آبى که از خاک مى‌تواند از طريق ريشه گياهان خارج گردد به‌نام آب قابل استفاده يا آب در دسترس ناميده شده است که عبارت است از تفاوت محتوى آب ظرفيت مزرعه (آبى که على‌رغم نيروى ثقل در خاک نگهدارى مى‌شود) و درصد پژمردگى دائمى (درصد رطوبت خاک که در آن گياه پژمرده مى‌شود و در اتمسفر داراى ۱۰۰% رطوبت نسبى هم شاداب نمى‌گردد).
رطوبت قابل استفاده خاک متأثر از خواص کلوئيدى خاک (مثل سطح ويژه ذارت خاک) مى‌باشد. يک خاک رسى لومى حدود %۲۰ وزن خود آب قابل استفاده دارد. درحالى‌که يک خاک داراى بافت سبک‌تر مانند يک خاک شنى ريز حدود ۷% وزن خود آب قابل استفاده دارد. براساس واحد حجمي، در ظرفيت مزرعه خاک داراى بافت رسى لومى حدود ۱۷ سانتى‌متر آب قابل استفاده در هر متر عمق خاک داشته در حالى‌که يک خاک داراى بافت شنى ريز کمتر از ۸ سانتى‌متر آب در هر متر عمق خاک نگهدارى مى‌نمايد. در ظرفيت مزرعه خاک داراى بافت ريز حدود ۲۵ سانتى‌متر آب را براى گياهى که ريشه آن در عمق ۱/۵ مترى نفوذ نموده است تأمين مى‌نمايد.
پتانسيل آب خاک (ψsiol) در خاک‌هاى زراعي، در درجه اول تحت تأثير پتانسيل ماتريک و در درجهٔ دوم، تحت تأثير پتانسيل اسمزى قرار مى‌گيرد. پتانسيل آب خاک را مى‌توان با ظرفيت مزرعه و درصد پژمردگى دائمى مرتبط دانست. در ظرفيت مزرعه پتانسيل آب خاک حدود ۱/۰-تا ۳/۰- بار مى‌باشد. درصد پژمردگى دائمى در گونه‌هاى گياهان زراعى متفاوت است (۱۵- تا ۵۰- بار) ولى غالباً به‌طور انتخابى آن را حدود ۱۵ بار فرض مى‌کنند. پتانسيل آب در نقطه پژمردگى دائمى داراى اهميت ناچيزى است چون بيش از ۷۰% آب قابل استفاده در پتانسيل ۵- بار از خاک خارج شده است. همچنين مقدار آب قابل استفاده در بين۱۵- تا ۳۰- بار بسيار ناچيز است.
   جذب و حرکت آب
در مقايسه با گياهان يا خاک، هوا معمولاًً داراى پتانسيل آب بسيار کمى مى‌باشد. چون يک برگ زنده معمولاً داراى پتانسيل آب بيش از ۱۵- بار مى‌باشد، بنابراين يک اختلاف انرژى زيادى بين هوا و برگ وجود دارد که موجب استمرار حرکت آب به‌صورت بخار از برگ به هوا مى‌گردد. وقتى اتلاف آب از گياه صورت نمى‌گيرد (مثلاً در شب) پتانسيل آب گياه يا پتانسيل آب خاک به‌حالت تعادل نزديک مى‌شوند. اگر روزنه‌ها باز باشند، اتلاف آب از برگ‌ها به‌طور مستمر ادامه دارد و موجب مى‌شود که پتانسيل آب برگ نسبت به پتانسيل آب دمبرگ کاهش مى‌يابد. چون آب از محل پتانسيل زياد به کم حرکت مى‌کند لذا از دمبرگ به برگ جريان مى‌يابد. اين جريان آب پتانسيل آب، دمبرگ را که در حالت تعادل با پتانسيل آب ساقه مى‌باشد، کاهش مى‌دهد و لذا آب از ساقه به طرف دمبرگ جريان مى‌يابد. اين اختلاف انرژى تا ريشه و خاک نيز ادامه دارد. به‌عبات ديگر در سيستم انتقال آب از خاک به ريشه يک اختلاف پتانسيل به‌وجود مى‌آيد. سرعت جذب آب و حرکت آن در داخل گياه بستگى به محتوى رطوبت خاک، تماس ريشه و خاک، مقاومت‌هاى گياه و خاک در برابر جريان آب و اختلاف پتانسيل آب موجود دارد.
در شکل A تغييرات پتانسيل آب در سيستم خاک و گياه در يک دوره پنج روزه بدون آبيارى به‌صورت يک نمودار نشان داده شده است. پس از آنکه آب به خاک اضافه مى‌شود و آب ثقلى از خاک خارج مى‌گردد پتانسيل آب خاک تقريباً ۳/۰- بار مى‌باشد. در شب روزنه‌ها بسته هستند و لذا آب از خاک به داخل گياه حرکت مى‌کند و تعادلى بين پتانسيل آب خاک و گياه به‌وجود مى‌آيد. در طول روز، روزنه‌ها باز هستند و عمل تعرق صورت مى‌گيرد. با اتلاف آب از برگ پتانسيل آب برگ کاهش مى‌يابد و يک اختلاف پتانسيل آغاز مى‌گردد. اين امر اختلاف انرژى لازم براى حرکت آب از خاک (که به‌منظور جايگزينى آب تلف شده از برگ انجام مى‌شود) را تأمين مى‌نمايد. در شب روزنه‌ها بسته مى‌شوند و تعرق تا حد نزديک به صفر کاهش مى‌يابد. با اين وجود آب به‌طور مستمر در سيستم جريان خواهد يافت تا اينکه پتانسيل آب خاک کمتر مى‌شود و پتانسيل برگ هم نسبتاً کاهش مى‌يابد و يک اختلاف پتانسيل براى دامنهٔ جذب آب به‌وجود مى‌آيد، پتانسيل آب برگ در روز چهارم (شکل تغييرات پتانسيل آب اتمسفرى نسبت به تغيير رطوبت نسبى در ۲۵ درجه سانتى‌گراد) تا ۱۵ بار کاهش يافته و تقريباً در همين نقطه باقى مى‌ماند. اين امر نشان‌دهنده آن است که در اثر بسته شدن روزنه‌ها تعرق کاهش يافته است.
اين وضعيت معمولاً با پژمردگى موقت برگ توأم است. در روز پنجم پتانسيل آب برگ، ريشه و خاک به زير ۱۵ بار کاهش مى‌يابد. اين کاهش نشان مى‌هد که آب قابل استفاده براى گياه به اندازه‌اى نيست که مانع پژمردگى گياه شود و بهبود مجدد گياه بدون افزودن آب به خاک ممکن نيست. سقوط رطوبت خاک به درصد پژمردگى دائمى در طى ۵ روز نشان‌دهنده آن است که حجم محدودى از کل خاک در تماس نزديک با سيستم ريشه است. در شرايط مزرعه حجم خاک در تماس با ريشه هر گياه غالباً بيشتر از اين مى‌باشد و لذا محتوى آب بسيار کندتر کاهش مى‌يابد. در اين شرايط درحالى‌که ريشه‌ها رطوبت يک ناحيه از خاک را تخليه مى‌‌نمايند، در عين حال در نقاط جديدى از خاک گسترش مى‌يابند که داراى پتانسيل آب بيشترى هستند. بدين ترتيب، گياه داراى پتانسيل آب بيشترى در مقايسه با پتانسيل متوسط خاک مى‌باشد. البته وقتى حجم خاک مرطوب کاهش مى‌يابد، گياه نياز به اختلاف پتانسيل آب بيشترى دارد، تا ريشهٔ آن بتواند آب مورد نياز تعرق را تأمين نمايد. اين فرآيند در شرايط مزرعه به‌طور تدريجى صورت مى‌گيرد و ممکن است تا چند هفته بسته به بافت‌هاى متوسط تا سبک طول بکشد. اين شرايط موجب مى‌شود که گياه نسبت به پتانسيل‌هاى پائين‌تر آب سازگار شود. در شرايطى که حجم خاک در تماس با ريشه محدود است تغييرات پتانسيل آب سريع بوده و گياه شانس کمترى براى سازگارى با پتانسيل‌هاى پائين‌تر خواهد داشت.
مطالب مرتبط

کلمات در حال جستجو
استان یزد , حرم دانیال شوش , رزرو آنلاین هتل , پیرامون روت کردن , الهه رضایی , رویای هسته‌ای , بیماری خاموش , ساخت بمب , شارلوت هورنتز , حسین صفری , بلوس , سایوز , میچل , فروردین , برایان هولدن , الحیه , پژوهشگاه فضایی , میزان خراسان , احضار هیه کنندگان , بدپوشی , راه اندازی بخش مراقبت های ویژه , علی عبداللهی , سهیل اسعد , مرتضی ندایی , دور رفت بازیها , تماکی مارسیپانی , سرزو , زهرا مهاجری , پروفسور عدل , جای کری , ستارگان سینما , ترکمنستان , ماه مبارک رمضار , سایت باشگاه های ایران , پاسخ پزشکان , توقف حرکت , آبگرمکن خوشیدی , ماهيگيران , سرم سازی رازی , رنگ نور , ائتلاف معارضان , مقام اندونزی , سیمرغ آسمان , اخبار حادثه , حسینیه‌ی امام خمین , سفر ادعایی , تپه جراش , مددسرای خاوران , اهوار , سیبسی ,

مقالات پربیننده امروز
بانک اطلاعاتی کتاب / هندسه تحلیلی و جبر خطی دوره پیش‌دانشگاهی و کنکور , بانک اطلاعاتی کتاب / معارف اسلامی: سنت, تاریخ, خانواده و قرآن (پیش‌دانشگاهی 2 و قرآن سال دوم و سوم) , بانک اطلاعاتی کتاب / بهانه , بانک اطلاعاتی کتاب / کتاب کار پیش‌دانشگاهی تجربی سری سوم , بهداشت / دانستنی‌های پزشکی / بهداشت زنان / زنان درگذر زمان , سیاسی / ایران / جنگ / برگ های برنده ایران و امریکا در جنگ احتمالی , بانک اطلاعاتی کتاب / آفتاب در محاق (روایت داستانی زندگی امام موسی کاظم (ع)) , بانک اطلاعاتی کتاب / می‌پرست‌!: سعادت بازیافته , بهداشت / کودکان / نوزادان / برگشت اسید معده در نوزادان نارس و خطر مرگ , بانک اطلاعاتی کتاب / خاطرات فردین: سینمای فردین , بانک اطلاعاتی کتاب / ماه رجب: ماه یگانه شدن با خدا , بانک اطلاعاتی کتاب / رساله آموزشی: منتخبی از توضیح‌المسائل و استفتائات حضرت امام خمینی , بانک اطلاعاتی کتاب / آموزش و پرورش تطبیقی , بانک اطلاعاتی کتاب / الگوریتم و فلوچارت , بانک اطلاعاتی کتاب / کتاب اهل ادب, یا, بسوی خدا , بانک اطلاعاتی کتاب / آمادگی برای امتحان علوم سوم راهنمایی 80 ـ 81 , بانک اطلاعاتی کتاب / مقابله با مسمومیت‌های ناشی از مواد شیمیایی , اجتماعی / خانه و خانواده / روابط درون خانوادگی / رموز موفقیت در زندگی مشترک , بانک اطلاعاتی کتاب / پرسش‌های چهارگزینه‌ای فیزیک پیش‌دانشگاهی (1) رشته تجربی , علمی و آموزشی / صنایع / صنایع غذائی / آشنایی با غذاهای فراسودمند ,

برخی منابع مهم خبری
emrouziha.com امروزیها , telna.ir تلنا , absarnews.com ابصار , pariyana.com پریانا , seraj24.ir سراج 24 , noet.ir سازمان سنجش , journals.ut.ac.ir نشریات دانشگاه تهران , borhan.ir برهان , funpatogh.com فان پاتوق , vista.ir اخبار , otaghkhabar24.ir اتاق خبر 24 , bartarinha.ir برترینها , simafilm.ir سیما فیلم , roozannews.com روزان , tafahomnews.com روزنامه تفاهم , presstv.ir پرس تی وی , alborznews.net البرز , payamenaft.com پیام نفت , harfeno.com حرف نو , andishehha.com اندیشه‌ها , musiceiranian.ir موسیقی ایرانیان , iranvij.ir ایران ویج , zibakalam.com زیباکلام , adyannews.com ادیان , cinemanegar.com سینما نگار , jomhouriat.ir جمهوریت , fairna.ir فیرنا , safirnews.com سفیر , hamseda.ir هم صدا , tabnak.ir تابناک ,



وبگردی
آزاده صمدی در کافه آپارات - ویدیو از آپارات
گفتگو با آزاده نامداری متفاوت ! - کافه آپارات پاتوق هنرمندان در راهروی کاخ جشنواره فیلم فجر (برج میلاد)
سارا منجزی و گشت ارشاد در کاخ جشنواره - برنامه از شما چه پنهون ویژه حواشی جشنواره فیلم فجر را در صفحه جشنواره فیلم فجر آپارات دنبال کنید
بهترین و بدترین لباس جشنواره فیلم فجر - برنامه از شما چه پنهون ویژه حواشی جشنواره فیلم فجر را در صفحه جشنواره فیلم فجر آپارات دنبال کنید
تصاویر جالب جشنواره فیلم فجر - هفتمین روز سی و چهارمین جشنواره فیلم فجر در برج میلاد تهران با اکران فیلم‌های فصل هرس، سینما نیمکت، دختر، خماری و مالاریا همراه بود.
ادعای «شینا شیرانی» علیه یکی از مدیران پرس‌تی‌وی! - در روزهای اخیر فایل صوتی تحت عنوان مکالمه "شینا شیرانی" یکی از مجریان شبکه پرس تی وی با یکی از مدیران این شبکه و طرح مسائل غیراخلاقی در حین این مکالمه، به سرعت در فضای مجازی و مخصوصا کانال های تلگرامی منتشر شده است.
گلوریا هاردی: عاشق شدم و به ایران آمدم - گفتگوی جالب با بازیگر نقش آزاده یا رها در سریال کیمیا در کاخ جشنواره
کشف حجاب مشاور سرافراز / عکس - تصویر زیر در فضای مجازی منتشر شده است. شهرزاد میرقلی خان مشاور سرافراز چندروز پیش از کشور خارج شد و همزمان با آن اخوان بهابادی معاون فنی صداوسیما برکنار شد.
فیلم جدیدی از لحظات کشته شدن قذافی - فیلم جدیدی از لحظات حمله انقلابیون لیبی به معمر قذافی که در نهایت منجر به مرگ او در شد در شبکه های اجتماعی منتشر شده است.
ابرو گوندش در تبریز ! - گفتنی است این خواننده ترکیه ای همسر رضا ضراب، تاجر تبریزی الاصل ساکن ترکیه است که به اتهام همکاری با بابک زنجانی برای دور زدن تحریم های ایران و رشوه دادن به مقامات دولت اردوغان مدتی بازداشت شده بود.
کتایون ریاحی و دهکده رویایی اش در جزیره کیش - کتایون ریاحی برای اولین بار از دهکده رویایی اش در جزیره کیش رونمایی کرد/من و آنجلینا جولی فقط در یک مورد با هم فرق داریم/چهره معروف سینما 2سیمرغش را به حراج گذاشت
فیلم/ تعرض در بفرمایید شام به یک کودک و دو زن - به دنبال افشاگری‌های ۲ تن از شرکت‌کنندگان مسابقات موسیقی شبکه «من و تو» درباره پشت پرده‌های این شبکه، معین سعیدی از کارمندان اخراجی آن با انتشار ویدئویی به افشای تجاوز تهیه‌کننده برنامه «بفرمایید شام» این شبکه به یک کودک و ۲ زن شرکت‌کننده در این برنامه از زبان آنان پرداخت.
بهاره افشاری: احمدی نژاد ۳بار دعوتم کرد و نرفتم - بهاره افشاری بیستمین مهمان دید در شب از زندگی شخصی، شبکه جم و کار حرفه ای بازیگری در سینما می گوید - پخش اختصاصی از آپارات
کلیپ پلیس پس از کلیپ ارازل ! - ویدیوی دیدنی از اعتراف مقامات امنیتی آمریکا در کنگره به نقش محوری عربستان در تروریسم / تلاش برای تبرئه برباددهندگان سرمایه ملت ایران با نفت 65 دلاری! / ویدیوی نجات معجزه آسای یک دختر در مترو / فیلم پوشاندن مجسمه‌های برهنه ایتالیا برای استقبال از روحانی از دیگر ویدیوهای این بسته خبری است.
لاشه نهنگ های عنبر در ساحل انگلیس - گزارش تصویری / امواج آب لاشه دو نهنگ غول پیکر را به ساحل شهر اسکگنس در انگلیس و مردم شهر را برای گرفتن عکس یادگاری به سمت ساحل کشانده است.
اراذل و اوباش کلیپ ساز ! / عکس و فیلم - جست‌وجوی نام شرور تحت تعقیب کافی است تا به نام دیگر هم مسلکان وی در آن خطه برسیم، از درگیری های سابقه دار و قدیمی این اراذل خبردار شویم، به صفحات، وبلاگ ها و مطالب منتشر شده درباره درگیری این اشرار با یکدیگر راهنمایی شویم و از همه عجیب تر، به فیلم هایی دست پیدا کنیم که نشان می‌دهد چه رقابتی در کسب نام(!) میان این اراذل جاری است.
رونمایی از همسر جدید آزاده نامداری / عکس - آزاده نامداری مجری تلویزیون شب گذشته عکسی با همسرش به نام سجاد عبادی را در صفحه اینستاگرامش به اشتراک گذاشت و نوشت:«خاطرات پاييزي.»
دخترانی که با دیدن گلزار گریه میکنند! / فیلم - در شبی که گریه امان چند دختر را بُریده بود، رضا گلزار رکورد سلفی یک ستاره را شکست!/این تنها ویدئوی منتشر شده از شب شام خصوصی آقای سوپراستار و طرفدارانش در یک رستوران مجلل است.
عکسهايی ديده نشده از روزهای برجام - عکسهايی كمتر ديده شده از روزهای گفتگوی برجام
گلوریا هاردی بازیگر نقش آزاده در کیمیا / تصاویر - جالب اینجاست که این بازیگر فرانسوی - ایرانی در سریال کیمیا در فرانسه بدون حجاب ایفای نقش میکند اما در ایران حتی در موقع خواب هم روسری دارد !
پربازدیدها