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सवाल :मिट्टी में कोलॉयड की भूमिका
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[आगंतुक (183.193.*.*)]जवाब [चीनी ]समय :2021-12-29
मिट्टी तेज गुण

समीक्षा

मृदा का अवशोषण प्रदर्शन मिट्टी के समाधानों, निलंबित कणों, गैसों और सूक्ष्मजीवों में अणुओं और आयनों को अवशोषित करने और बनाए रखने की क्षमता को संदर्भित करता है।

मिट्टी के अवशोषण गुण मिट्टी की उर्वरता और गुणों में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

क: मिट्टी का अवशोषण प्रदर्शन मिट्टी की उर्वरता और उर्वरक आपूर्ति से निकटता से संबंधित है
क्योंकि मिट्टी में अवशोषण गुण होते हैं, इसलिए हमारे द्वारा लागू किए जाने वाले उर्वरक (चाहे अकार्बनिक या जैविक, ठोस, तरल या गैसीय) को लंबे समय तक मिट्टी में संग्रहित किया जा सकता है और पौधों को अवशोषित करने और उपयोग करने के लिए किसी भी समय जारी किया जा सकता है।

ख: मिट्टी का अवशोषण प्रदर्शन रासायनिक गुणों जैसे अम्लता और क्षारीयता और मिट्टी के बफरिंग को प्रभावित कर सकता है

ग: मिट्टी के अवशोषण गुण प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से मिट्टी, हाइड्रोथर्मल स्थितियों आदि के संरचनात्मक, भौतिक और यांत्रिक गुणों को प्रभावित कर सकते हैं।
मोड़ना
मिट्टी अवशोषण गुणों के प्रकार
अवशोषण प्रदर्शन पीढ़ी के तंत्र के अनुसार, मिट्टी अवशोषण प्रदर्शन को निम्नलिखित प्रकारों में विभाजित किया गया है:

क. मृदा यांत्रिक अवशोषण: वस्तुओं के लिए मिट्टी का यांत्रिक प्रतिरोध, और मिट्टी यांत्रिक अवशोषण प्रदर्शन का आकार मुख्य रूप से मिट्टी की ताकना स्थिति पर निर्भर करता है। छिद्र बहुत मोटे होते हैं, दुष्परिणाम कुछ होते हैं, और छिद्र बहुत ठीक होते हैं, जिससे प्रदर्शनों की सूची को नीचे रिसाव करने में कठिनाइयां पैदा होंगी, और जमीन के अपवाह और मिट्टी के कटाव को बनाना आसान है।

ख. मृदा भौतिक अवशोषण प्रदर्शन: मिट्टी की आणविक पदार्थों को संरक्षित करने की क्षमता को संदर्भित करता है, जिसमें शामिल हैं:
(1) सकारात्मक सक्शन: पोषक तत्व मिट्टी कोलॉयड की सतह पर केंद्रित होते हैं, और कोलॉयड की सतह पर पोषक तत्वों की एकाग्रता समाधान में उससे अधिक होती है।

(2) नकारात्मक सक्शन: मिट्टी कोलॉयड की सतह कम पदार्थ को अवशोषित करती है, और कोलॉयड की सतह पर पोषक तत्व एकाग्रता समाधान में उससे कम होती है।
C. मिट्टी के रासायनिक अवशोषण गुण: घुलनशील लवण मिट्टी में रिफ्रैक्टरी लवण में बदल जाते हैं और मिट्टी में उपजी और संरक्षित होते हैं, यह प्रक्रिया शुद्ध रासायनिक प्रतिक्रियाओं पर आधारित है, जिसे रासायनिक अवशोषण कहा जाता है, जैसे घुलनशील फॉस्फेट, Ca2 , Mg2 , Fe2 , Al3 , आदि के साथ मिट्टी में, रासायनिक प्रतिक्रिया अघुलनशील कैल्शियम फॉस्फेट, मैग्नीशियम फॉस्फेट, आयरन फॉस्फेट, एल्यूमीनियम फॉस्फेट उत्पन्न करने के लिए होती है.हालांकि रासायनिक अवशोषण प्रदर्शन घुलनशील पोषक तत्वों को बचा सकता है और नुकसान को कम कर सकता है, यह पौधे पर इन पोषक तत्वों की प्रभावशीलता को भी कम करता है, इसलिए उत्पादन में, प्रभावी पोषक तत्वों के रासायनिक निर्धारण से बचना आवश्यक है, लेकिन रासायनिक अवशोषण में चावल की जड़ों पर एच2एस, फे2 विषाक्त प्रभाव जैसे कुछ लाभ भी होते हैं, लेकिन धान के खेत की गंध की स्थिति के तहत एच 2एस फे2 →फ़ेस↓ उनके जहरीले प्रभाव को कम करते हैं।..
घ. मिट्टी के भौतिक रसायन अवशोषण गुण: घुलनशील पदार्थों में आयनिक पोषक तत्वों को बनाए रखने की मिट्टी की क्षमता; क्योंकि मिट्टी कोलॉयड में सकारात्मक आवेश और नकारात्मक आवेश होता है, यह मिट्टी के समाधान में विपरीत विद्युत गुणों के साथ आयनों को चूस सकता है, और अवशोषित आयनों को गतिशील संतुलन प्राप्त करने के लिए मिट्टी में घुलनशील में एक ही इलेक्ट्रोट्रोपिक आयनों के साथ भी आदान-प्रदान किया जा सकता है, यह प्रक्रिया भौतिक सक्शन बल पर आधारित है, लेकिन यह रासायनिक प्रतिक्रियाओं की कुछ विशेषताओं को भी दर्शाती है, इसलिए इसे मिट्टी के भौतिक और रासायनिक सक्शन प्रदर्शन या मिट्टी के आयन विनिमय कहा जाता है।
च बायोएब्सोरप्टिव प्रदर्शन: यह मिट्टी में पौधों की जड़ों और सूक्ष्मजीवों द्वारा पोषक तत्वों का अवशोषण है, जो चयनात्मक और रचनात्मक है, और एक ही समय में पोषक तत्वों को जमा और केंद्रित कर सकता है।

उपरोक्त कई मिट्टी अवशोषण गुण अलगाव में मौजूद नहीं हैं, और आपस में जुड़े हुए हैं और एक दूसरे को प्रभावित करते हैं, और इन मिट्टी अवशोषण गुणों में मिट्टी की उर्वरता और उर्वरक प्रतिधारण में सबसे बड़ा योगदान मिट्टी के भौतिक और रासायनिक अवशोषण गुण हैं।

मिट्टी के भौतिक रसायन अवशोषण गुण

मिट्टी के भौतिक और रासायनिक गुण अनिवार्य रूप से मिट्टी का आयन विनिमय कर रहे हैं, सहित:
(1) मिट्टी का संबित आदान-प्रदान: मिट्टी के समाधान में नकारात्मक आवेशित मिट्टी कोलॉयड और cations द्वारा अवशोषित cations के बीच गतिशील संतुलन की प्रक्रिया।

(2) मिट्टी का एनियन आदान-प्रदान: सकारात्मक आवेशित मिट्टी कोलॉयड और मृदा समाधान में एनियन द्वारा अवशोषित एनियन के बीच गतिशील संतुलन की प्रक्रिया।

1. मिट्टी का Cation विनिमय:
आमतौर पर मिट्टी द्वारा किए गए नकारात्मक आवेश की मात्रा सकारात्मक आवेश से कहीं अधिक होती है, मिट्टी कोलॉयड की सतह पर नकारात्मक आवेश बिजली के मिट्टी के समाधान में cations को अवशोषित कर सकता है, और जो cations चूसा जाता है, उसे कुछ शर्तों के तहत मिट्टी के समाधान में अन्य cations द्वारा भी बदला जा सकता है→ मिट्टी का सकान विनिमय।

उदाहरण के लिए, मिट्टी कोलॉयड पर मूल सक्शन टीले में Ca2 है, जब हम K2SO4 लागू करते हैं, तो Ca2 का आदान-प्रदान कश्मीर द्वारा किया जा सकता है और मिट्टी के समाधान में प्रवेश कर सकते हैं।

मिट्टी के समाधान में आयनों को मिट्टी कोलॉयड → सक्शन में स्थानांतरित कर दिया जाता है
मिट्टी कोलॉयड पर सोखने वाले आयनों को मिट्टी के समाधान में स्थानांतरित कर दिया जाता →

A. मिट्टी के किनारे विनिमय की विशेषताएं:
पांडर टू.रिवर्सिबल रिएक्शन: यह कहना है, मिट्टी के समाधान की संरचना और एकाग्रता बदलने पर मिट्टी कोलाइड पर चूसा गया है कि cations, इसे अन्य cations द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है और मिट्टी के समाधान में प्रवेश किया जा सकता है, जिसकी पौधे के पोषण में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका होती है, यह अवशोषित आयनों को पौधे की प्रभावशीलता नहीं खोता है, पौधों द्वारा पोषक तत्वों का अवशोषण मुख्य रूप से मिट्टी के समाधान के पोषक तत्वों को अवशोषित करने के लिए होता है, और मिट्टी के कोलॉइड की सतह पर अधिकांश पोषक तत्वों को अवशोषित होने के लिए मिट्टी के समाधान में स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है, क्योंकि विनिमय विनिमय प्रतिक्रिया एक रिवर्सिबल प्रतिक्रिया है,ताकि चूसा जाता है कि cations पूरी तरह से अन्य cations द्वारा विमर्श किया जा सकता है और पौधों को अवशोषित करने और उपयोग करने के लिए मिट्टी के समाधान को फिर से दर्ज करें, इसलिए जो cations चूसा जाता है वे पौधों के लिए अपनी प्रभावशीलता नहीं खोते हैं,b. समान समकक्ष विनिमय: यानी, एक Ca2 दो K के साथ आदान-प्रदान किया जा सकता है, और 1molFe3 3molK या Na का आदान-प्रदान किया जा सकता है।

c. सामूहिक कार्रवाई के कानून के अनुरूप

घ. रैपिड रिस्पांस, जल्दी से संतुलन तक पहुंच सकता है

B. मिट्टी की Cation विनिमय क्षमता

एक मिट्टी कोलॉयड पर दूसरे कांट का आदान-प्रदान करने की एक व्यक्ति की क्षमता को संदर्भित करता है।

मिट्टी की विनिमय क्षमता को प्रभावित करने वाले कारक मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलुओं में हैं:

A. शुल्कों की संख्या: कूलोम के कानून के अनुसार, आयन चार्ज मूल्य जितना अधिक होगा, कोलॉयड की सक्शन क्षमता जितनी अधिक होगी और विनिमय क्षमता अधिक होगी, इसलिए M3 > M2 > एम ।
b. आयन त्रिज्या और जलयोजन त्रिज्या: एक ही वैलेंस के आयनों के लिए, आयन त्रिज्या जितना बड़ा होगा, हाइड्रेशन त्रिज्या उतना ही छोटा होगा, और विनिमय क्षमता मजबूत होती है:

Fe3 >Al3 >H >Ca2 >Mg2 >NH4 >K >Na

इस श्रृंखला में, एच एक अपवाद है, एच विनिमय क्षमता ca2 , Mg2 > है, क्योंकि एच का त्रिज्या छोटा है, जलयोजन की डिग्री भी कमजोर है, गति की गति तेज है, इसलिए विनिमय क्षमता मजबूत है, इसलिए आयनों की आवाजाही की गति भी एक कारक है जो एक्सचेंज करने के लिए आयनों की क्षमता को प्रभावित करता है।
c. आयन एकाग्रता, क्योंकि आयन विनिमय बड़े पैमाने पर कार्रवाई के कानून द्वारा शासित होता है, इसलिए कमजोर विनिमय क्षमता वाले cations के लिए, इसकी एकाग्रता में वृद्धि, और मजबूत विनिमय क्षमता के साथ cations का आदान-प्रदान भी कर सकते हैं।

C. मिट्टी में Cation विनिमय: (सीईसी)

आमतौर पर सभी विनिमय योग्य cations के सेंटीमोल्स की संख्या को संदर्भित करता है जिन्हें कुछ पीएच स्थितियों के तहत 1 किलो सूखी मिट्टी द्वारा अवशोषित किया जा सकता है, इकाई में: सीएमओएल/किलो।

मृदा विनिमय को प्रभावित करने वाले कारक:

क. कोलॉयड का प्रकार: विभिन्न मिट्टी कोलॉयड द्वारा किए गए नकारात्मक शुल्क की मात्रा अलग है, और सेशन एक्सचेंज की मात्रा भी अलग है
नकारात्मक आवेश मात्रा: ह्यूमस > वर्मीकुलाइट> मोंटमोरिलोनाइट> एरिनाइट> काओलिनाइट।

Cation विनिमय राशि: ह्यूमस > वर्मीकुलाइट> मोंटमोरिलोनाइट> एरिनाइट> काओलिनाइट

ख. मिट्टी बनावट: बनावट जितनी अधिक चिपचिपा होती है, उतने ही चिपचिपा कण, सीईसी जितना बड़ा होता है, और उच्च ओम सामग्री वाली मिट्टी, सीईसी भी अपेक्षाकृत बड़ी होती है।

c. मृदा पीएच: पीएच वेरिएबल निगेटिव चार्ज की मात्रा को प्रभावित करेगा, जिससे मिट्टी में cation एक्सचेंज की मात्रा प्रभावित होगी, पीएच वृद्धि मिट्टी में चर नकारात्मक आवेश की संख्या बढ़ा सकती है, ताकि मृदा विनिमय विनिमय की मात्रा बढ़ जाए।
मिट्टी में cation विनिमय की मात्रा मूल रूप से उन स्थानों की संख्या का प्रतिनिधित्व करती है जिन्हें मिट्टी अवशोषित कर सकती है, अर्थात मिट्टी की प्रजनन क्षमता।

D. मिट्टी की लवणता संतृप्ति

मिट्टी कोलॉइड पर सोखने के cations को मूल रूप से दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
जब मिट्टी कोलॉयड पर अवशोषित हुए यां सभी नमक आधारित आयन होते हैं, तो मिट्टी नमक आधारित संतृप्त राज्य दिखाती है, जिसे नमक आधारित संतृप्त मिट्टी कहा जाता है; जब मिट्टी कोलॉयड पर अवशोषित cations आंशिक रूप से नमक आधारित आयनों और एसिड पैदा आयनों रहे हैं, मिट्टी लवणता असंतृप्त की स्थिति प्रस्तुत करता है, जिसे खारा आधारित असंतृप्त मिट्टी कहा जाता है ।

मिट्टी लवणता संतृप्ति की डिग्री, आम तौर पर नमक संतृप्ति द्वारा व्यक्त की गई, आयन विनिमय में विनिमय नमक आयनों के प्रतिशत को संदर्भित करती है।

नमक संतृप्ति की भूमिका:
क. मिट्टी की अम्लता और क्षारीयता को प्रतिबिंबित कर सकते हैं: लवणता का स्तर वास्तव में एसिड पैदा करने वाली आयन सामग्री के स्तर को दर्शाता है, इसलिए यह मिट्टी की अम्लता और क्षारीयता को प्रतिबिंबित कर सकता है:

उत्तरी मिट्टी: उच्च लवणता संतृप्ति, उच्च मिट्टी पीएच

दक्षिणी मिट्टी: कम लवणता संतृप्ति, कम मिट्टी पीएच

ख. मृदा उर्वरता के स्तर को आंकें

लवणता संतृप्ति उपजाऊ मिट्टी → 80% >, मध्यम प्रजनन स्तर → 50-80% है, और < 50% प्रजनन स्तर कम हैं।

ई. विनिमय cations की प्रभावशीलता
मिट्टी की कोलॉयड सतह द्वारा अवशोषित आयन आयन विनिमय के माध्यम से पौधे के अवशोषण और उपयोग के लिए मिट्टी के समाधान में प्रवेश कर सकते हैं, इसलिए मिट्टी कोलॉइड द्वारा अवशोषित cations पौधे की प्रभावशीलता को खो नहीं देंगे, लेकिन मिट्टी कोलॉइड द्वारा अवशोषित cations की प्रभावशीलता किसी भी स्थिति में बिल्कुल समान नहीं है, और मिट्टी के परिप्रेक्ष्य से विनिमय की प्रभावशीलता को प्रभावित करने वाले कारक मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलुओं में हैं:

क. आयन संतृप्ति (मिट्टी के उपयोग विनिमय के प्रतिशत के रूप में मिट्टी कोलॉयड पर अवशोषित आयनों की कुल मात्रा का प्रतिशत)
यद्यपि पौधों द्वारा पोषक तत्वों के अवशोषण को जड़ों और मिट्टी कोलॉयड के बीच संपर्क प्रतिस्थापन के माध्यम से अवशोषित किया जा सकता है, संपर्क प्रतिस्थापन के माध्यम से अवशोषित पोषक तत्वों की मात्रा बहुत छोटी है, और पौधे मुख्य रूप से मिट्टी के समाधान में पोषक तत्वों को अवशोषित करते हैं, यह कहना है, मिट्टी कोलॉइड पर अवशोषित किए गए cations को अवशोषित और उपयोग करने के लिए मिट्टी के समाधान में अवशोषित किया जाना चाहिए।
मिट्टी कोलॉयड पर आयन का संतृप्ति जितना अधिक होता है, उतना ही अधिक से अधिक डेसोर्बेड होने की संभावना होती है, और आयन की प्रभावशीलता अधिक होती है, इसलिए एक्सचेंज आयन की प्रभावशीलता न केवल आयनों की पूर्ण संख्या से संबंधित है, बल्कि मुख्य रूप से आयन के संतृप्ति पर भी निर्भर करती है:

यद्यपि विनिमय ca2 की पूर्ण संख्या बी मिट्टी> एक मिट्टी, Ca2 एक मिट्टी की संतृप्ति बी मिट्टी > है, तो Ca2 > बी मिट्टी की प्रभावशीलता ।

इसलिए, निषेचन अपेक्षाकृत केंद्रित होना चाहिए, आयन संतृप्ति में वृद्धि, और उर्वरक दक्षता में सुधार करना चाहिए।

ख. साथी आयन प्रभाव
मिट्टी कोलॉयड एक ही समय में विभिन्न प्रकार के आयनों को अवशोषित करता है, और इनमें से किसी भी आयन के लिए, अन्य आयन इसकी संगत आयन हैं। उदाहरण के लिए, यदि मिट्टी कोलॉयड पर K , Ca2 , NH4 , na हैं, तो K के साथी आयन Ca2 , NH4 , Na हैं। NH4 के साथी आयन K , Ca2 , और Na हैं।

एक निश्चित विनिमय आयन की प्रभावशीलता निकट रूप से साथ आयन के प्रकार से संबंधित है, और आम तौर पर बोल रहा हूं, साथ आयन और मिट्टी कोलॉयड के बीच सक्शन बल जितना अधिक होता है, उतना ही प्रभावी आयन में सुधार किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए, यदि K का साथी आयन Ca2 है, क्योंकि Ca2 और मिट्टी कोलॉयड > K , K के बीच सक्शन बल आसानी से आदान-प्रदान किया जाता है, जिससे K की प्रभावशीलता में सुधार होता है।

यदि K का साथी आयन ना है, क्योंकि ना और मिट्टी कोलॉयड < के के बीच सक्शन बल, कश्मीर का आदान-प्रदान करना आसान नहीं है और कश्मीर की प्रभावशीलता कम हो जाती है।

c. मिट्टी के खनिजों के प्रकार
विभिन्न क्रिस्टल संरचना के कारण विभिन्न मिट्टी के खनिज, सक्शन सेशन की दृढ़ता की डिग्री भी अलग है, एक निश्चित नमक आधार संतृप्ति रेंज में, मोंटमोरिलोनाइट मिट्टी के खनिज ों को अवशोषित करते हैं, आम तौर पर क्रिस्टल परत के बीच स्थित होते हैं, सक्शन अपेक्षाकृत मजबूत होता है, प्रभावशीलता अपेक्षाकृत कम होती है, और काओलिनाइट क्ले खनिज सक्शन एंट आम तौर पर क्रिस्टल की बाहरी सतह पर स्थित होते हैं, सक्शन बल कमजोर होता है, प्रभावशीलता सापेक्ष रूप से होती है।

2. मृदा-से-आयन विनिमय सक्शन

ए मिट्टी द्वारा एनियन का इलेक्ट्रोस्टैटिक सक्शन (गैर-अनिवार्य सक्शन)
हालांकि मिट्टी कोलॉयड मुख्य रूप से नकारात्मक रूप से चार्ज किए जाते हैं, लेकिन कुछ शर्तों के तहत मिट्टी कोलॉयड को भी सकारात्मक रूप से चार्ज किया जा सकता है।

उदाहरण के लिए, एफई, अल, अम्लीय परिस्थितियों में ऑक्साइड के वियोजन को सकारात्मक रूप से चार्ज किया जा सकता है: पीएच<4.8, Al2O3.3H2O→al (OH) 2 2H ।

एक अन्य उदाहरण अम्लीय परिस्थितियों में काओलिनाइट सतह -ओह का समाधान है, जिसे सकारात्मक रूप से चार्ज किया जा सकता है।

ह्यूमस अणु में आर-एनएच2 की प्रोटोनेशन ऊर्जा सकारात्मक रूप से चार्ज की जाती है:

आर-एनएच 2 H →RNH3
इस तरह, ये सकारात्मक आवेशित मिट्टी कॉलोइड इलेक्ट्रोस्टैटिक गुरुत्वाकर्षण के माध्यम से एनियन को चूस सकते हैं, जिसे इलेक्ट्रोस्टैटिक गुरुत्वाकर्षण द्वारा एनियन के लिए मिट्टी की गैर-अनिवार्य सक्शन कहा जाता है, और चूसा जाने वाले एनियंस को अन्य एनियंस द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है, जो एनियंस का आदान-प्रदान है।

एनियोनिक गैर-विशिष्ट सक्शन को प्रभावित करने वाले कारक मुख्य रूप से निम्नलिखित दो पहलुओं में हैं:

a. एनियंस के प्रकार: सामान्य एनियंस का अधिक वैलेंस, सक्शन बल मजबूत; सहसंयोजक एनियन में, पानी में आयन सक्शन बल का एक छोटा सा त्रिज्या मजबूत होता है।
एफ-> ऑक्सालेट> साइट्रिक एसिड > H2PO4->HCO3-> H2BO3->CH3COO-> SO42->Cl->no3-

b. सकारात्मक आवेशित मिट्टी कॉलोइड के प्रकार:

आम तौर पर, सकारात्मक आवेशित मिट्टी कोलॉयड मुख्य रूप से फे, अल, एमएन ऑक्साइड है, इसलिए एफई, अल, एमएन ऑक्साइड युक्त मजबूत अम्लीय मिट्टी एनियोनिक गैर-इनसोक्यूर सक्शन से ग्रस्त होती है।

B. मिट्टी कोलॉयड द्वारा एनियन के अनिवार्य सक्शन
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