یکشنبه ۶ اردیبهشت ۱۳۹۴ / Sunday, 26 April, 2015

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
مناطق کویری , GSM , مالاشیت گرین , رفع تحریم , ورزشی ها , هکتار، , مستند 4143 , رفع اشکالات , ناظر AFC , فرکي , بهداشت مدارس , سرحال , شعر فرانو , قبرستان , بازار عطر , انتقال آب , چوب بری , بندر ترکمن , آزار و اذییت , آمریکایی‌ها ,

مقالات پربیننده امروز
بانک اطلاعاتی کتاب / فرهنگ‌نامه‌ی نوجوان کلید دانش , بانک اطلاعاتی کتاب / دیوان حافظ , بانک اطلاعاتی کتاب / هدی الطالب الی شرح المکاسب , بانک اطلاعاتی کتاب / برچسب‌های رنگی: در مزرعه , بانک اطلاعاتی کتاب / دیابت: راهنمای عملی برای بزرگسالان مبتلا به مرض قند , بانک اطلاعاتی کتاب / نوجوانان عاشورایی , فرهنگی و هنری / ادبیات و شعر / شخصیت‌ها ـ نویسندگان / در من شمعی روشن کنید , بانک اطلاعاتی کتاب / بهترین روشهای لاغری و تناسب اندام , ورزشی / تغدیه در ورزش / مکمل ورزشی / تریبولوس ترستریس , بانک اطلاعاتی کتاب / گلستان سعدی: نسخه علمی و انتقادی از روی قدیمیترین نسخ خطی و نسخ پکن , بانک اطلاعاتی کتاب / سرود قرن , علم و زندگی / آیا می‌دانید که... / دختری‌ که‌ به‌ جای‌ پدرش‌ به‌ سربازی‌ رفت‌ , بانک اطلاعاتی کتاب / حقوق بین‌الملل: رویه‌های قضایی حقوق بشر اروپایی , فرهنگی و هنری / ادبیات و شعر / داستان / آن شب بارانی , بانک اطلاعاتی کتاب / گزارش یک تولد , فرهنگی و هنری / هنرهای نمایشی / وارثان سیاست ستاره سوزی , بانک اطلاعاتی کتاب / گلهای بابا, به‌به چه زیبا , بانک اطلاعاتی کتاب / درختان , بانک اطلاعاتی کتاب / مجموعه آثار استاد شهید مطهری , فرهنگی و هنری / کتاب و نشر / معرفی کتاب / ژرمینال ,



وبگردی
نقاشی یکی از هواداران مهناز افشار / تصاویر - سلفی نیکی کریمی در خیابان ولیعصر. سلفی حامد کمیلی در اتاق گریم که خبر از یک کار جدید میدهد. پوستر تور آمریکایی کنسرت بنیامین. میترا حجار در پشت صحنه تئاتری با هنرنمایی لادن مستوفی. و عکس هنری آزاده ریاضی بازیگر کهنه کار سریال‌های ایرانی.
متن خوانی ترلان پروانه / فیلم - برنامه ۱۰۴۷ رادیو هفت. متن خوانی ترلان پروانه و سکوت سرد با صدای رحیم نیکرو
فیلم خارج کردن جنین از مغز یک زن ! - زنی برای خارج کردن یک تومور از مغزش تحت عمل جراحی قرار گرفت، اما پس از عمل با واقعیت شگفت انگیزی مواجه شد. در مغز او به جای یک تومور با جنین دوقلوی او مواجه شدند، که مو، دندان و استخوان داشت !
فیلم حمله خانزاده به هوادار پرسپولیس در قطر - در این فیلم بازیکنان پرسپولیس مشغول خروج از ورزشگاه و سوار شدن به اتوبوس هستند که هواداران خطاب به بازیکنان چیزهایی می‌گویند که در یک نمایش ضعیف با ۳ گل مغلوب لخویا شده‌اند.
کشته تصادف پورشه نوه آیت الله / عکس - پسرجوانی که کنار پریوش اکبرزاده درتصادف پورشه کشته شد محمدحسين ربانی نوه آیت‌الله ربانی شیرازی بود.
آزاده نامداری: چرا آن عکس را منتشر کردم؟ - پس از حواشی بسیاری که پیرامون جدایی آزاده نامداری و فرزاد حسنی پیش آمد، آزاده نامداری عکسی از خود در اینستاگرام منتشر کرد که جنجالهای تازه ای را به دنبال ...
رونی کلمن قهرمان بدنسازی جهان در گلزار شهدا ! - رونی کلمن قهرمان بدنسازی جهان پس از حضور در ایران صبح امروز پنج شنبه در گلزار شهدای بهشت زهرا (س) حضور یافت.
فیلم اعترافات یزدان‌پناه درباره آقازاده معروف - در سال ۹۲ و آنهم در ایام رسیدگی به پرونده کرسنت در لاهه و درست هنگامی که قرار بود با شهادت در دادگاه گره کور این پرونده عیله ایران را باز کند،خبر ناپدید شدنش همه را شوکه کرد. او عباس یزدان‌پناه است.
تراژدی پریوش اکبرزاده کشته تصادف پورشه - مشتی مردم پست و رذل ریختند در صفحه یک دختر جوان مرده ، و تمام عقده‌های خود را بر یک مرده خالی میکنند!! فحاشی‌های غیرقابل باور! یعنی بد فحش نمیدهند که!! وحشیانه فحش میدهند!! سمفونی عقده و کینه و حقارت و رذالت و پستی است. اوج حماقت و بلاهت را به نمایش گذاشته‌اند.
گزارشی از جدیدترین بیزنس علی دایی و برادرانش - علی دایی ستاره فوتبال ایران و جهان که بعد از کنار گذاشتن فوتبال روزهای آرامی را تجربه می کند، در تازه ترین تجربه بیزنسی خود با برادرانش محمد و بهزاد دایی، سفره خانه و فست فودی مجلل در خیابان امیرآباد تهران افتتاح کرده‌اند.
سحر قریشی مدل صورت و لوازم آرایش ! / تصاویر - تصاویری که این روزها چهرها به همراه سگهایشان از خود در فضای مجازی منتشر میکنند. و همچنین عکس آتلیه‌ای رضا رویگری و همسرش. آرش نوذری و عکسی از کاراکتر خویش در سریال در حاشیه.
فیلم لحظه تصادف مرگبار قهرمان اتومبیلرانی ایران - متأسفانه خودرو " بی ام و" قبل از تصادف، در بزرگراه همت با سرعت 176 کیلومتر در حرکت بود. این خودرو در ساعت 36 دقیقه بامداد، با سرعت بالا از باند کندرو حرکت می‌کرد که به علت تغییر مسیر ناگهانی، با گاردریل باند سرعت برخورد کرد.
پورشه پسر امیر قلعه نویی بعد از تصادف با درخت - یک دستگاه پورشه که قبلا متعلق به پسر امیر قلعه نویی بود با درخت برخورد کرد و یکی از سرنشینان آن در دم فوت شد.
لیلا اوتادی با تیپ جدید در اینستاگرام / تصاویر - با آخرین تصاویر از الهام پاوه نژاد، بهنوش بختیاری، رضا یزدانی، مونا فرجاد، روناک یونسی، ... و همچنین سلفی نرگس محمدی با گلشید بحرایی گریمور معروف.
زیباترین زن خلبان جهان در افغانستان / تصاویر - روزنامه عامه پسند بیلد در آلمان در اقدامی تازه تصاویری از یک زن خلبان افغان به نام نیلوفررحمانی منتشر کرده و از وی به عنوان زیباترین خلبان زن جهان یاد کرده است.
فیلم یک عروسی در میان جواهر و طلا ! - عبدالمالک هم زن گرفت ! شاهزاده برونئی ۳۱ ساله با همسر ۲۲ ساله اش پیمان ازدواجی در قصر ۱۷۸۸ اتاقی بستند. تمام لباس عروس و داماد از نگین و جواهر بود.
پشت پرده حذف «در حاشیه» از آنتن سیما - زمانی که مهران مدیری پس از سال‌ها دوری از تلویزیون جمهوری اسلامی ایران به این رسانه بازگشت، خیلی‌ها انتظار همه‌چیز را داشتند، جز یک شکست تمام‌عیار.
فیلم/ معاون صدام به هلاکت رسید - گروه مقاومت عراقی عصائب اهل حق، پس از کشتن عزت الدوری، معاون صدام، اسلحه وی را به مظلومان عراق هدیه کرد.
وزیر امور خارجه استرالیا با کلاه در تهران / تصاویر - وزیر امور خارجه استرالیا قرار است در دیدار با مقامات کشورمان درباره مساله مهاجرت غیر قانونی برخی اتباع ایرانی به استرالیا رایزنی کند. استرالیا از ایران می خواهد برخی مهاجران غیر قانونی را که دولت کانبرا به آنها ویزای ورود به استرالیا نداده به ایران پذیرش کند.
چهره جدید افسانه بایگان / تصاویر اینستاگرامی - سلفی‌ها و پشت صحنه سریالها و فیلمهای جدید که به شبکه‌های اجتماعی ارسال شده است.
پربازدیدها
آیت الله هاشمی: ایران مزاحم هیچ کشوری نیست / عربستانی‌ها در آغاز کار دولت جدید، مسیر بدی را انتخاب کرده‌اند - وی با تشکر از ابراز احساسات همیشگی کارگران نسبت به انقلاب اسلامی و مسؤولان آن، خطاب به مسؤولان کارگری در کشور گفت: قدر این گنج‌های رنج کشیده را بدانید.
حمایت همه جانبه در کفه ترازوی رضازاده سنگینی می‌کند/ وزنه‌ شغل خود را ماهرانه مهار می‌کند؟ - سریال تکراری عدم حضور همزمان در شورا و فدراسیون بارها از ساعی و دنیا مالی تا رضا زاده بازپخش شده است و اما وزنه سنگین حمایت همه جانبه در کفه ترازوی رضازاده برای حضور همزمان به صراحت به چشم می‌خورد.
دولت با تصمیمات من در آوردی فقط هزینه هدر می دهد - کسانی که سفر خارجی می کنند همه از تمکن مالی برخوردار نیستند، خیلی از این افراد بیمار هستند، خیلی از این افراد کارگر یا دانشجو هستند. برای مثال در استان فارس بیشترین تعداد کارگران در دبی وجود دارد.
عصبانیت کریم باقری از صادقیان (گزارش تصویری) - بازیکن پرحاشیه پرسپولیس در حاشیه بازی تیمش برابر سایپا جنجال آفرید.
عارف: برخورد چماقی باید کنار گذاشنه شود - گروه سیاسی: عضو مجمع تشخیص مصلحت نظام در مراسم آیین افتتاح انجمن فرهنگ وسیاست دانشگاه امیرکبیر با اشاره به انتخابات سال جاری گفت:...
تعریف و تمجید علی مطهری از فیلم «ایران برگر» - «علی مطهری» درباره فیلم در حال اکران «ایران برگر» گفت: مواردی که فیلم «ایران برگر» بیان می‌کند و به تصویر کشیده است؛ نمونه کمرنگ‌تر آن در جامعه ما وجود دارد ...
برانکو: نیاز داریم تمرکز بین بازیکنان را تقویت کنیم/ بازیکنانم جنگ آوری و میل به برد خود را نشان دادند - سرمربی تیم فوتبال پرسپولیس گفت: مدافع سایپا باید اخراج می‌شد چون روی طارمی خطایی کرد که مهاجم ما در موقعیت تک به تک قرار می‌گرفت
تیموریان: تراکتورسازی دنبال قهرمانی نیست، قهرمانی دنبال تراکتورسازی است/ می‌خواهم فوتبالم را در خارج از ایران ادامه دهم - بازیکن تیم فوتبال تراکتورسازی گفت: ما به دنبال قهرمانی نیستیم بلکه این قهرمانی است که به دنبال تراکتورسازی است.
اولیویرا: هنوز خیلی راه تا قهرمانی داریم/ صحنه‌ پنالتی پیکان را ندیدم - سرمربی تیم فوتبال تراکتورسازی گفت: هنوز ما تا قهرمانی 3 بازی دیگر را داریم و زود است در این باره نظر بدهیم.
تبریزی‌ها ول‌کن صدر جدول نیستند - گروه ورزشی: تیم فوتبال تراکتورسازی تبریز با پیروزی برابر پیکان همچنان در صدر جدول رده بندی رقابت های لیگ برتر ...


Copyright © 2008 - 2015 vista.ir. All Rights Reserved