سینتیک آزاد شدن پتاسیم ازخاکهای شالیزاری شمال ایران 1- مقایسه وارزیابی معادلات سینتیکی مرتبه اول‘ مرتبه صفر و دفیوژن پاراوبولیکی

نویسنده

چکیده

دراین بررسی سینتیک آزاد شدن پتاسیم غیر تبادل از سه خاک شالیزاری با استفاده از محلول تترافنیل بران سدیم مطالعه گردید. برای اینکار ازسه منطقه استان مازندران سه نمونه مرکب از عمق cm 20-0 خاک برداشت و خصوصیات فیزیکوشیمیایی ومینرالوژیکی آنها تعیین گردید.بررسیهای سینتیکی روی نمونه های اشباع از کلسیم در دامنه زمانی از 25/0 تا 96 ساعت (ودریک نمونه تا 456 ساعت) انجام گردید. همچنین اثر تکان دادن نمونه ها روی سرعت آزاد شدن پتاسیم ونیز میزان بازیافت پتاسیم در روش تترافنیل بران سدیم مورد مطالعه قرار گرفت. این بررسی نشان داد بازیافت پتاسیم در این روش تقریبا صددرصد وتکرار پذیری آن نیز بالا می باشد. سرعت آزاد شدن پتاسیم از خاکها علیرغم تشابه مینرالوژی (غالب) متفاوت بود. بعلاوه درتمام خاکها سرعت آزاد شدن در ابتدا زیاد وسپس تدریجا کاهش یافت. مقدار پتاسیم آزاد شده با سرعت زیاد در مراحل ابتدایی درصد کمی از پتاسیم غیر تبادل کل را تشکیل می داد ولی این فرم از پتاسیم علیرغم مقدار کم نقش مهمی در دینامیک پتاسیم تاثیری ندارد. بعلاوه هیچیک از دو معادله سرعت مرتبه اول و مرتبه صفر قادربه توصیف سینتیک آزاد شدن پتاسیم از خاکها نبودند ولی معادله دیفیوژن پارابولیکی بنحو نسبتا قابل قبولی خصوصا درخاک شماره 2 برداده ها تطبیق نمود. اما هر سه معادله در دامنه زمانی کم (تا حدود 5/1 ساعت) بنحو قابل قبولی برداده ها تطبیق نمودند. بر اساس تطبیق معدله دیفیوژن پارابولیکی برداده ها چنین استنباط گردید. که فرایند آزاد شدن پتاسیم از این خاکها علی الاصول توسط دیفیوژن یونها کنترل می گردد. با توجه به تطبیق خوب هر سه مدل برداده ها در دامنه زمانی کم‘ انتخاب بهترین مدل برای این دامنه زمانی با مقایسه ضرائب همبستگی وخطای معیار تخمین صورت گرفت . درنتیجه برای خاکهای شماره 1و3 معادله دیفیوژن پارابولیکی و برای خاک شماره 2 معادله مرتبه اول بعنوان بهترین مدل تشخیص داده شد.