نمذجة التبادل الكاتيوني

إن القدرة على تبادل الكاتيونات (CEC) هي قدرة التربة على الاحتفاظ بالكاتيونات وامتصاصها وتبادلها. وتتفاوت هذه القدرة تبعاً لمحتوى المادة العضوية, الأس الهيدروجيني, ، والملمس، وما إلى ذلك، بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة لقدرات التبادل المتشابهة، تتفاوت شدة التبادل اعتمادًا على التركيب الكيميائي للمياه التي تمر عبر الطبقات المختلفة ومياه المسام التي تصادفها في طريقها، وذلك لأن التبادل يحدث بهدف الوصول إلى التوازن الكيميائي بين مياه المسام في التربة ومياه الري. بمعنى آخر، كلما زاد الاختلاف بين هذين النوعين من المياه، زادت شدة التبادل. ولذلك، بالنسبة لقدرات التبادل الكاتيوني المتشابهة في مقطع التربة، يحدث تبادل أكثر كثافة في الطبقات السطحية مقارنة بالطبقات السفلية، وذلك لأن الاختلافات بين هذين النوعين من المياه تكون أكبر في الطبقات السطحية؛ ففي الطبقة السفلية، تكون مياه الري قد بدأت بالفعل في التوازن مع مياه المسام في الطبقة العليا، وبالتالي تتناقص الفروق بين هذين النوعين من المياه مع زيادة العمق، وبالتالي يتناقص التبادل الكاتيوني.

إن كثافة التبادل الكاتيونات في آفاق التربة المختلفة هي دالة للاختلافات الكيميائية بين المياه المسامية في التربة ومياه الري التي تخترق التربة.

يمكن إجراء نمذجة هذه الظواهر باستخدام برمجيات الهيدروجيولوجيا المائية المطبقة على الأسطح الرياضية، مع مراعاة التحليل الكيميائي لمياه الري والتربة. وبالتالي، يوفر برنامج Tiloom نمذجة التبادل الكاتيون الذي يمكن أن يحدث في التربة المختلفة المروية بمياه مختلفة، وحتى نمذجة معدلات إنتاج درجة الحرارة أو ثاني أكسيد الكربون في فصول السنة المختلفة.

انظر في الشكل مثالاً على نمذجة مقطعين مختلفين للتربة عند درجة حرارة 8 درجة مئوية (المقطع A من 0 إلى 10 سم والمقطع B من 10 إلى 20 سم، وكلاهما يتميز ببيئة تربة من النوع 1% من حيث محتوى ثاني أكسيد الكربون في التربة).

من الممكن تحديد كمية التبادل الذي يحدث (ما مجموعه 10 أضعاف الميلي مكافئ/كجم من التربة في الأفق العلوي أكثر من الأفق السفلي في هذه الحالة بالذات)، وكذلك معرفة الكاتيونات التي يتم امتزازها أو امتصاصها.

لذلك، اعتمادًا على مياه الري المختلفة والمحتوى الغذائي أو الملحي للتربة، تختلف التبادلات ويمكن أن تنعكس حتى في ملامح التربة المختلفة.

إذا كنت تعرف بالضبط ما يحدث على أرضيتك، فستتمكن من معالجته بشكل صحيح. لا تترك شيئًا للارتجال. اتصل بـ Tiloom الآن وستكون إدارتك الزراعية مربحة بشكل كبير.