Su, çeşitli yaşam süreçleri için ortak bir ortamdır ve su olmadan yaşam döngüsü olmaz. Ayrıca bitkiler söz konusu olduğunda, besinler toprak suyu tarafından köklerden emilir. Bu nedenle, su ve toprak, bitkilerin yaşamı ve büyümesi için temel gereksinimlerdir. Ancak topraktaki suyun varlığı sınırlıdır ve bu nedenle yönetimi ve ölçümü vazgeçilmez bir konu haline gelmiştir. Su yönetimi, toprağın suyu nasıl serbest bıraktığı ve depoladığı konusunda anlaşmayı içerir. Bu depolama ve bırakma bilgisi aynı zamanda toprakların fiziksel, biyolojik ve kimyasal özelliklerini ve süreçlerini anlamayı gerektirir.
Toprak özellikleri, içinde meydana gelen süreçleri güçlü bir şekilde etkiler. Bu işlemler:
• Toprak sıcak veya soğuk kalır
• Kuru veya ıslak kalır
• Aerobik veya anaerobiktir.
• Ufalanan veya katı olan
• Son derece gözenekli veya kompakt
Kümelenmiş veya dağınık
• Uygulanmadı veya uygulanmadı.
• Aşınmış veya korumalı
• Tuzlu veya tuzsuz
• Besin açısından zengin veya filtrelenmiş.
İkincisi, toprak su içeriğinin farklı bitki türleri ve farklı üretim yöntemleri için iyi veya kötü bir ortam olup olmayacağını ve etkili bir dönüştürücü olarak uygun şekilde faydalı olup olmayacağını düzenler. Tabii ki, bu çevresel kirleticilerin bir vericisi olarak değil. Tersine, toprak nem içeriğine su içeriği denir ve toprakta bulunan su miktarının bir göstergesidir.
Hidrolojik döngünün diğer bileşenlerine göre toprak nemi küçüktür; Bununla birlikte, birçok biyolojik, hidrolojik ve biyokimyasal süreç için gereklidir. Toprak nemi verileri, diğerlerinin yanı sıra meteorolojik ve iklim koşulları, taşkın kontrolü ve akış potansiyeli, toprak erozyonu, rezervuar kontrolü ve su kalitesi ile ilgilenen çok çeşitli devlet kurumları ve özel şirketler tarafından değerlendirilmektedir. Toprak nemi, bitki terlemesi ve toprak buharlaşması yoluyla Dünya yüzeyi ile atmosfer arasındaki su ve ısı enerjisi alışverişini yönetmede önemli bir değişkendir.
Bu nedenle, toprak nemi, iklim modellerinin gelişmesinde ve yağış oluşumunda hayati bir rol oynar. İklim tahmin modelleri, yüzey toprak nemi ve bitki örtüsünün daha iyi belirlenmesinin tahminde önemli artışlara yol açabileceğini göstermiştir. Benzer şekilde, toprak nemi, yakındaki nehirlerden ve akarsulardan akan yağış hacmini ciddi şekilde bozar. Tüm dünyada, kuru veya ıslak sığ arazilerin müteakip yağış modellerine olumlu tepki verdiği gözlemlenmiştir. Ek olarak, toprak nemi verileri rezervuar su içeriği ve yönetimi, eksikliklerin erken tavsiyesi, sulama planlaması ve mahsul verimi tahmini için kullanılabilir.
Toprak nemi verilerinin mevcudiyeti önemli olmakla birlikte, ortak ve sürekli toprak nemi miktarları ihmal edilebilir düzeydedir. Daha önce de belirtildiği gibi, dünya çapında toprak nemini ölçmek için doğru yöntemler hala eksiktir. Kuşkusuz, sığ toprak neminin evrensel bir görüşme yoluyla sürekli olarak ölçülmesine ihtiyaç vardır. Bu kitap bölümleri, çok çeşitli nem indekslerini kapsayan klasik ve yeni araçlar da dahil olmak üzere, toprak nemi davranışını anlamayı amaçlamaktadır. Bu kitapta açıklanan klasik su içeriği analiz teknikleri, bilinen miktarda toprak numunesinin bir fırında kurutulmasıyla elde edilen toprak nemi ölçümlerini ve katılar tarafından işgal edilmeyen ve varsayımsal olarak hava tarafından işgal edilen toprak hacminin gözenek alanlarının yüzdesini içerir. Su.
Yeni su içeriği tahmin araçları, uzaktan algılama yöntemlerini ve toprak katmanlarından salınan enerjiyi kullanan TDR teknolojisini içerir. Bu araçların kullanım amaçları şu şekilde sıralanabilir;
• Toprak uygulamalarının toprak nemi ve tutma özellikleri üzerindeki etkisini değerlendirmek,
Su göstergelerini toprak nemi ve özellikleri ile ilişkilendirmek,
• Farklı toprak türleri arasında toprak nemi salınımını ve tutulmasını tahmin edin
• Farklı ölçeklerde ve analiz seviyelerinde toprak nemi içeriğini tahmin etmek için uygun modelleri değerlendirin ve geliştirin.
Bu hedeflere ulaşmak için, farklı kıtalardan bilim adamları ve akademisyenler, toprak nemi değerlendirmesinde ortaya çıkan teknolojiyle yüzleşmeye cesaret eden bazı cevapları ele almak için saha ve laboratuvar deneylerine katılıyorlar.
İçindekiler
toprak nemi ne demek?
Toprak nemi, toprakta ne kadar su olduğunu bilmekten daha fazlasıdır. Nasıl ölçüleceğine karar vermeden önce bilinmesi gereken temel ilkeler vardır. İşte gerçekten bulmaya çalıştığınız şeye odaklanmanıza yardımcı olabilecek bazı sorular.
• Toprakta depolanan su durumu mu?
• Üretimi artırmak veya fabrikadaki maksimum üretimi anlamak için birincil verimlilik için mevcut suya daha fazla dikkat etmeli miyiz?
• Topraktaki suyun ve çözünen maddenin hareketi inceleniyor mu?
• Mahsuller için su kullanımını optimize etmeyi hedefliyor musunuz?
• Toprak hidrolojisi modellenmiş mi?
Bu sorulardan hangisinin ele alındığına bağlı olarak, toprak nemi tamamen farklı bir anlama gelebilir.
Hangi toprak nemi değişkeninin ölçülmesi gerekir?
Çoğu insan toprak nemini yalnızca bir değişken olarak görür; Bu, topraktaki su içeriğidir. Bununla birlikte, topraktaki suyun durumunu açıklamak için iki tür değişken gereklidir: su miktarı olan su içeriği ve suyun enerji durumu olan su potansiyeli. Toprak su içeriği geniş kapsamlı bir değişkendir ve boyut ve duruma göre değişir. Birim hacim veya kütle başına su miktarı olarak tanımlanır. Temel olarak, mevcut su miktarı ile belirlenir.
Su potansiyeli, bir maddenin veya enerjinin yoğunluğunu veya kalitesini tanımlayan ve genellikle sıcaklıkla karşılaştırılan “yoğun” bir değişkendir. Nasıl sıcaklık bir kişinin konfor seviyesini gösteriyorsa, su potansiyeli de bir bitkinin konfor seviyesini gösterebilir. Su potansiyeli, sıfır potansiyelde saf suya göre mol (birim kütle, hacim, ağırlık) başına suyun potansiyel enerjisidir. Su potansiyeli, topraktan az miktarda su çıkarmak ve onu serbest, saf su havuzunda biriktirmek için gereken iş olarak görülebilir.
alan kapasitesi nedir?
Tarla su kapasitesi, iki veya üç günlük ıslatma ve serbest drenajdan sonra toprakta kalan kütle veya hacim bazında önemsiz su içeriği olarak tanımlanır. Soil Science Terimler Sözlüğü, American Society of Soil Sciences, 1997, Genel olarak mikro yapılı topraklar için 33 kPa’lık bir su kapasitesi veya kumlu topraklar için -10 kPa’lık bir su içeriği varsayılır, ancak bunlar yalnızca ön başlangıç noktalarıdır. Gerçek tarla kapasitesi, toprak profilinin özelliklerine bağlıdır. Sahada izlenen su içeriği verilerinden belirlenmelidir. Saha kapasite verilerinden yola çıkarak o noktaya nasıl gelineceğini bilmekte fayda var.
Tarla kapasitesini genellikle su potansiyeli olarak tanımlasa da, bunun gerçekten yüzey akışının bir özelliği olduğunun farkına varmak önemlidir. Su, yerçekimi potansiyeli gradyanının etkisi altında toprak profilinde aşağı doğru hareket eder. Sonsuz bir şekilde aşağı doğru hareket etmeye devam eder, ancak toprak kurudukça hidrolik iletkenlik hızla düşer ve sonuçta aşağı doğru akışı buharlaşma-terleme kayıplarına kıyasla daha küçük hale getirir. Bunu sızdıran bir kova gibi düşünün, bitkiler kök bölgesinden aşağı doğru hareket ederken biraz su tutmaya çalışıyor.
Kalıcı kaçış noktası nedir?
Ölçeğin diğer ucunda kalıcı sönümleme noktası bulunur. Ayçiçeğinde kalıcı solma noktası deneysel olarak belirlenmiş ve -15 bar olarak belirlenmiştir (-1500 kPa, Briggs ve Schantz, 1912, s. 9). Ayçiçeklerinin solduğu ve bir gecede toparlanamadığı potansiyel topraktır. Teorik olarak, taret basıncının tamamen kaybolduğu ve tesisin kuruduğu boş tanktır. Ancak -1500 kPa, tüm bitkiler için mutlaka solma noktası değildir. Birçok bitki farklı noktalarda kurur. Bazı bitkiler -1500 kPa’dan çok daha önce, bazıları ise çok daha sonra kalıcı hasarlardan korunmaya başlar. Yani -1500 kPa toprakta faydalı bir referans noktasıdır, ancak kaktüslerin muhtemelen -1500 kPa’yı umursamadığını ve Ponderosa çamlarının bu noktada kesinlikle kapanmayacağını belirtmek gerekir.
kaynak:
https://www.metergroup.com/environment/articles/what-is-soil-moisture-science-behind-the-measurement/
https://www.dopped.gov/dopped/data-maps-tools/soil-moisture
yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]