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एक शहरी अपवाह अनुसंधान सुविधा का डिजाइन और निर्माण

Published: August 8, 2014 doi: 10.3791/51540
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 1, 1, 2
1Soil and Crop Sciences Department, Texas A&M University, 2The Scotts Miracle-Gro Company

Summary

इस पत्र से अपवाह पानी में रासायनिक घटकों की मात्रा का ठहराव के लिए चयनित अंतराल पर समय और अपवाह subsamples के संग्रह के साथ कुल अपवाह संस्करणों को मापने के लिए सुसज्जित 24 व्यक्ति 33.6 मी 2 क्षेत्र भूखंडों युक्त एक 1,000 मीटर 2 सुविधा के डिजाइन, निर्माण, और समारोह का वर्णन नकली होम लॉन.

Abstract

शहरी जनसंख्या बढ़ जाती है, इसलिए सिंचित शहरी परिदृश्य का क्षेत्र है. शहरी क्षेत्रों में गर्मी में पानी के उपयोग के कारण परिदृश्य सिंचाई के लिए वृद्धि की मांग को 2-3x सर्दियों बेस लाइन पानी का उपयोग किया जा सकता है. अनुचित सिंचाई पद्धतियों और बड़े वर्षा घटनाओं वे eutrophication के लिए योगदान कर सकते हैं जहां स्थानीय नदियों और झीलों में पोषक तत्वों और अवसादों ले जाने की क्षमता है, जो शहरी परिदृश्य से अपवाह में परिणाम कर सकते हैं. 1,000 मीटर 2 सुविधा 24 व्यक्ति 33.6 मी 2 क्षेत्र भूखंडों, नकली शहरी परिदृश्य से अपवाह पानी में रासायनिक घटकों की मात्रा का ठहराव के लिए चयनित अंतराल पर समय और अपवाह subsamples के संग्रह के साथ कुल अपवाह संस्करणों को मापने के लिए सुसज्जित प्रत्येक के होते हैं जो निर्माण किया गया था. पहले और दूसरे परीक्षणों से अपवाह मात्रा में क्रमश: 38.2 और 28.7% के मूल्यों परिवर्तनशीलता (सीवी) के गुणांक था. दोनों परीक्षणों के लिए अपवाह पीएच, चुनाव आयोग, और ना एकाग्रता के लिए CV मूल्यों सभी 10% के नीचे थे. Concentratioडॉक्टर के एनएस, TDN, डॉन, पीओ 4 -P, + K, 2 मिलीग्राम +, और सीए 2 + दोनों परीक्षणों में 50% से सीवी मूल्यों कम था. कुल मिलाकर, सुविधा पर वतन स्थापना के बाद प्रदर्शन के परीक्षण के परिणामों के अपवाह की मात्रा और रासायनिक घटकों के लिए भूखंडों के बीच अच्छा एकरूपता संकेत दिया. बड़े प्लॉट का आकार प्राकृतिक परिवर्तनशीलता के ज्यादा शामिल करने के लिए पर्याप्त है और इसलिए शहरी परिदृश्य पारिस्थितिकी प्रणालियों के बेहतर अनुकरण प्रदान करता है.

Introduction

सबसे तेजी से बढ़ रही है, अत्यधिक आबादी वाले महानगरीय क्षेत्रों में से चार उपोष्णकटिबंधीय जलवायु 1 में दक्षिणी अमेरिका में स्थित हैं. इसके अलावा, 1982 और 1997 के बीच शहरी भूमि में सबसे बड़ा प्रतिशत परिवर्तन दक्षिणी अमरीका 1 में हुई. वृद्धि हुई शहरी क्षेत्रों के साथ गर्मियों के महीनों 2 के दौरान बाहरी उपयोग के लिए प्रयोग किया जाता है जिनमें से बहुत पीने के पानी के लिए एक सहवर्ती मांग आता है. नए निर्माण के साथ, प्रोग्राम में जमीन सिंचाई प्रणालियों अक्सर स्थापित कर रहे हैं. दुर्भाग्य से, इन प्रणालियों अक्सर अधिक बार और / या परिदृश्य 2 की evapotranspiration मांगों को पार करने वाले संस्करणों में शहरी भूदृश्य को सिंचाई देने के लिए प्रोग्राम किया जाता है. यह शहरी धारा सिंड्रोम 3 में कहा गया है क्या करने के लिए योगदान देता है, जो पानी प्राप्त करने के लिए शहरी भूनिर्माण से अपवाह की एक महत्वपूर्ण मात्रा में यह परिणाम है. शहरी धारा सिंड्रोम के लक्षण, थलचर प्रवाह और कटाव का प्रवाह की आवृत्ति में वृद्धि हुई Nitroge बढ़ शामिलN (एन), फास्फोरस (पी) चैनल आकृति विज्ञान, मीठे पानी के जीव विज्ञान में परिवर्तन के अलावा, विषैले पदार्थ, और तापमान, और पारिस्थितिकी तंत्र 3 प्रक्रियाओं.

कृषि पारिस्थितिकी प्रणालियों से एन और पी की हानि बड़े पैमाने पर अध्ययन किया और चार कारकों पर मुख्य रूप से निर्भर होना पाया गया है: पोषक स्रोत, आवेदन दर, आवेदन समय, और पोषक नियुक्ति 4. कम प्रकाशित आंकड़ों वर्तमान में शहरी परिदृश्य से पोषक तत्वों की बंद साइट आंदोलन पर मौजूद हैं, इन प्रिंसिपलों सीधे, Turfgrass संस्कृति के लिए लागू होम लॉन, वतन खेतों, पार्क, या अन्य हरी रिक्त स्थान में है कि क्या किया जा सकता है. साथ ही, परिदृश्य से अपवाह में परिणाम जो अनुचित सिंचाई प्रथाओं इन घाटा बढ़ा सकते हैं.

पोषक तत्व नुकसान आगे सिंचाई जल की गुणवत्ता से बदला जा सकता है. दक्षिण पश्चिम अमेरिका में क्षेत्रों में अक्सर घर के लॉन और शहरी परिदृश्य 5,6 की सिंचाई के लिए अधिक खारा या sodic पानी का उपयोग. की रासायनिक संरचनासिंचाई पानी काफी अपवाह पानी के लिए कार्बन, नाइट्रोजन, कैल्शियम, और अन्य फैटायनों की रिहाई के कारण मृदा रसायन को बदल सकता है. हाल ही में काम निकालने पानी के बढ़े सोडियम अवशोषण अनुपात (एसएआर) काफी सेंट Augustinegrass कतरनों, ryegrass कतरनों, और अन्य कार्बनिक पदार्थों 7 से leached कार्बन (सी) और नाइट्रोजन (एन) की मात्रा में वृद्धि हुई है कि पता चला है. इसके अलावा, मनोरंजन Turfgrass मिट्टी से पानी निष्कर्षण मिट्टी सी, एन, पी और घाटा काफी सिंचाई पानी रासायनिक घटक 6 के साथ जोड़ा गया.

Washbusch एट अल. मैडिसन, WI में शहरी अपवाह का अध्ययन किया और लॉन कुल फास्फोरस 8 का सबसे बड़ा योगदानकर्ता थे. इसके अलावा, वे भी "स्ट्रीट गंदगी" में कुल पी के 25% के पत्ते और घास की कतरनों से उत्पन्न पाया. एक ठेठ ग्रामीण परिवेश में, पत्ता कूड़े जमीन पर गिर जाता है और फिर एस वापस करने के लिए धीरे धीरे रिहा पोषक तत्वों मिटतातेल पर्यावरण. वे करने के लिए "सड़क गंदगी" योगदान जहां हालांकि, शहरी वातावरण में, पोषक तत्वों से भरपूर पत्ते और घास की कतरनों के महत्वपूर्ण मात्रा पर गिर सकता है या धोया या इस तरह के बाद सड़कों में अपनी राह बना driveways, राह चलते बगल, और रोडवेज के रूप में hardscapes पर उड़ा ले , जो की बहुत प्राप्त जलमार्ग में सीधे धोया जाता है.

शहरी परिदृश्य मिट्टी अक्सर परेशान और भी कम होने के कारण घुसपैठ दरों से 9 तक की अपवाह की मात्रा बढ़ा सकते हैं जो निर्माण के दौरान अत्यधिक जमा कर रहे हैं. Kelling और पीटरसन कुल अपवाह की मात्रा और घर के लॉन से अपवाह में पोषक सांद्रता दोनों जमा कर रहे हैं या गंभीर रूप से पिछले निर्माण गतिविधियों में 10 की वजह से परेशान मिट्टी प्रोफाइल है कि लॉन से बढ़ रहे हैं कि सूचना दी. Edmondson एट अल. दूसरी ओर, शहरी मिट्टी Leic के शहरी और उपनगरीय क्षेत्र में कृषि मिट्टी आसपास के की तुलना में कम जमा हुआ पाया गया किएस्टर, ब्रिटेन 11. उन्होंने इसका इस्तेमाल भारी कृषि मशीनरी के लिए इस ठहराया, लेकिन उन्होंने यह भी लॉन घास कटाई और अधिक से अधिक मानव कुचलना के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था जो पेड़ों और झाड़ियों के तहत मिट्टी की तुलना में एक अधिक से अधिक मिट्टी थोक घनत्व था कि उल्लेख किया.

यह कई परिस्थितियों में, शहरी और उपनगरीय धारा सिंड्रोम काफी अपवाह और बिंदु स्रोत 3,12 निर्वहन से प्रभावित कर रहे हैं कि प्रतीत होता. बिंदु सूत्रों परमिट और रीसाइक्लिंग के माध्यम से चालाकी से किया जा सकता है, अतिरिक्त अनुसंधान का विकास और अपवाह के लिए पोषक तत्व घाटे को कम करने के लिए घर के लॉन स्थापना और प्रबंधन के लिए सबसे अच्छा प्रबंधन प्रक्रियाओं का परीक्षण करने की जरूरत है. इस संबंध में विगत अनुसंधान प्रयासों अक्सर वजह से तटीय जल में पोषक तत्वों का नुकसान leaching और अपवाह के प्रभावों से संबंधित चिंताओं को उच्च रेत सामग्री मिट्टी वहाँ हैं जहाँ तटीय क्षेत्रों, साथ केन्द्रित किया गया है. बहुत रेतीली मिट्टी के साथ काम हालांकि, जब एक पीढ़ी के लिए सक्षम होने के लिए खड़ी ढलान और उच्च वर्षा दर चाहिएकिसी भी अपवाह 13,14 ते. इसके विपरीत, केंद्रीय संयुक्त राज्य अमेरिका में मिट्टी के कई बनावट ठीक हैं और यहां तक ​​कि छोटे वर्षा घटनाओं से अपवाह के महत्वपूर्ण मात्रा में होने वाली कम घुसपैठ दर है. इस प्रकार, यह देशी मिट्टी और आवासीय परिदृश्य पर हो सकता है कि उन लोगों की विशिष्ट ढलान पर एक अपवाह सुविधा के लिए डिजाइन और निर्माण के लिए वांछित था.

इस पत्र में अपेक्षाकृत छोटे अस्थायी प्रस्तावों और चयनित बड़ा या माप और मात्रा का ठहराव के लिए अस्थायी अंतराल पर अपवाह पानी subsamples के एक साथ संग्रह में कुल अपवाह संस्करणों को मापने के लिए 24 व्यक्ति 33.6 मी 2 क्षेत्र भूखंडों युक्त एक 1,000 मीटर 2 सुविधा के डिजाइन, निर्माण और समारोह का वर्णन अपवाह पानी के रासायनिक घटकों की.

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Protocol

1 साइट चयन

  1. एक समान 3-4% ढलान होने अबाधित मिट्टी का एक उपयुक्त आकार के क्षेत्र का पता लगाएँ.
  2. एक स्थलाकृतिक सर्वेक्षण और एक औसत 3.7 ± 0.5% ढलान होने के लगभग 10 एमएक्स 100 मीटर एक क्षेत्र चित्रित करना.
  3. तीन ब्लॉकों में प्रत्येक लगभग 10 एमएक्स 33.3 मीटर (चित्रा 1) 10 एमएक्स 100 मीटर क्षेत्र फूट डालो.
  4. विस्तृत प्रत्येक 4.1 मीटर से 8.2 मीटर लंबा द्वारा, 8 क्षेत्र भूखंडों में प्रत्येक ब्लॉक प्रतिभाग.
  5. पहचानें और अध्ययन के क्षेत्र में मौजूद मिट्टी श्रृंखला दस्तावेज़. नोट: यह स्थान एक Booneville श्रृंखला ठीक रेतीले दोमट लेकिन अन्य मिट्टी श्रृंखला और बनावट में इस्तेमाल किया जा सकता था.

2 दीवार निर्माण को बनाए रखना

  1. भूखंडों के कम अंत में 30 सेमी गहरी खाई से चौड़ा एक 30 सेमी काटें.
  2. मिट्टी अवभूमि में फैली हुई है कि एक चिकनी खड़ी धार प्रदान करने के लिए 1.2 मीटर गहरी खाई द्वारा व्यापक साजिश किनारे से 10 सेमी एक 20 सेमी काटें.
  3. निर्माण और अस्थायी लकड़ी के फार्म स्थापितखाई में यह खुला पकड़ लिए.
  4. भूखंडों के कम अंत में मिट्टी की सतह के नीचे 76 सेमी की गहराई तक फॉर्म की ढलान की ओर से सटे मिट्टी निकालें. पर्याप्त जल निकासी प्रदान करने के लिए लगभग 30 मीटर की दूरी के लिए दूर भूखंडों से 0.5% की एक न्यूनतम ढलान बीमा.
  5. अस्थायी रूपों निकालें और एक स्टील प्रबलित कंक्रीट बनाए रखने की दीवार का निर्माण.
    1. दीवार के बाहर के लिए लकड़ी के रूपों का निर्माण और अंदर दीवार के रूप में भूखंड क्षेत्रों नीचे undisturbed मिट्टी का उपयोग करें.
    2. दीवार भविष्य आंदोलन को रोकने में मदद करने के लिए अबाधित अवभूमि में फैली हुई है कि सुनिश्चित करें.
    3. प्रत्येक के अंत में अंत टोपी के साथ एक साजिश है और कम अंत में एक तल मुक्ति नाली के लिए खाई नाली के दो वर्गों को इकट्ठा करो. सिलिकॉन के साथ सभी जोड़ों को सील करने और फिर निर्माता की सिफारिशों के अनुसार एक साथ जोड़ों पेंच.
    4. और गोंद एक 10 सेमी व्यास पीवीसी 90 ° पक्ष और दुकान को मुक्ति पाइप के 60 सेमी लंबाई पेंच. में इकट्ठे नाली रखेंशीर्ष बढ़त दिशाओं और साजिश के अंत में कम मिट्टी की सतह के नीचे 1.27 सेमी (चित्रा 2) दोनों में स्तर इतना है कि ठोस रूप देते हैं और. गीला ठोस बाहर रखने के लिए एक अस्थायी प्लास्टिक कवर के साथ नाली कवर.
    5. रिक्तियों को दूर करने के लिए कंपन की उचित मात्रा का उपयोग रूपों में £ 4000 की परीक्षा के लिए तैयार मिक्स कंक्रीट डालो.
      1. रूपों पूरा कर रहे हैं, गोल किनारों के साथ एक चिकनी खत्म करने के लिए प्रपत्र ऊपरी सतह trowel. नालियों पर अस्थायी प्लास्टिक कवर अंतिम सतह तैयारी अनुमति देने के लिए हटा दिया जाना चाहिए.
      2. समाप्त ठोस सतह साजिश के तल पर मिट्टी की सतह के साथ स्तर है और नाली के लिए एक 1.27 सेमी ढलान है कि सुनिश्चित करें.
      3. सुनिश्चित करें कि, नाली की ढलान की ओर, ठोस नालियों में ऊपर समर्थन से पानी को रोकने के लिए दूर नाली से एक 1.27 सेमी ढलान है.
  6. फार्म और बहना स्टील (1.2 मीटर चौड़ा, 1.8 मीटर लंबी और 15 सेमी मोटी) ठोस पैड प्रबलित बीप्रत्येक नाली बहिर्वाह elow. पैड नाली आउटलेट के तल के नीचे 30 सेमी होना चाहिए दूर दीवार और पैड के ऊपर से 0.5% ढलान होना आवश्यक है.
  7. इंस्ट्रूमेंटेशन के लिए तैयारी में प्रत्येक पैड से ऊपर बनाए रखने की दीवार के किनारे पर एक weatherproof बिजली के आउटलेट (110/120 वी) प्रदान करें.

इंस्ट्रुमेंटेशन के 3 स्थापना

  1. कंक्रीट की दीवार के साथ फ्लश निर्वहन पाइप काट दिया.
  2. तुरंत नाली बहिर्वाह नीचे एक 1.2 मीटर लंबी एच नालिका स्थापित करें.
    1. नालिका पक्ष की ओर से स्तर है कि सुनिश्चित किया जा रहा उपयुक्त ठोस एंकर और शिकंजा का उपयोग कर दीवार को नालिका लंगर.
    2. एक समायोज्य स्टेनलेस स्टील स्टैंड के साथ नालिका के सामने समर्थन और यूनिट वापस करने के लिए दोनों पक्ष की ओर और सामने के स्तर के लिए समायोजन का उपयोग करें. टब और टाइल सीलेंट के साथ flumes और कंक्रीट के बीच जोड़ों सील.
  3. प्रत्येक पैड पर एक फ्लो मीटर स्थापित करें. कम से कम करने नालिका के अंत के पास फ्लो मीटर का पता लगाएँटयूबिंग की लंबाई की जरूरत है.
  4. प्रत्येक पैड पर एक पोर्टेबल पारखी स्थापित करें. नमूना ट्यूब तक पहुँचने के लिए ट्यूबिंग की जरूरत की राशि को कम करने के रूप में की जरूरत पारखी जानें. नोट: यह नमूना ट्यूबिंग में पानी बनाए रखने हो सकता है कि गड्ढों को रोकने के लिए एक स्टैंड पर पारखी डाल करने के लिए आवश्यक हो सकता है.
  5. डिजाइन, निर्माण, और स्टेनलेस स्टील खाई नालियों या flumes में वर्षा के प्रवेश को रोकने के लिए दीवार और flumes पर कवर स्थापित करें.

4 प्लॉट एरिया तैयारी

  1. भरें और आसन्न क्षेत्र क्षेत्रों से देशी topsoil का उपयोग कर दीवार के upslope पक्ष पर कोई मामूली रिक्तियों कूटना.
  2. सभी भूखंडों की शेष 3 पक्षों पर एक 10 सेमी चौड़ा, 30 सेमी गहरी खाई में कटौती करने गवारूपन के पीछे एक छोटे से चलने का प्रयोग करें.
    1. भूखंडों के बीच पानी के पार्श्व आंदोलन को रोकने के लिए खड़ी खाइयों में 40 सेमी 0.10 मिमी मोटी स्पष्ट प्लास्टिक की व्यापक स्ट्रिप्स डालें.
    2. सिंचाई पाइप और सिर को स्थापित करें. 4.1 एम 2 पर छह सिर स्थापित करेंप्रत्येक भूखंड के लिए रिक्ति.
    3. हाथ की सभी खाइयों कूटना हल्के से backfill और. भूखंडों के बीच सतह पानी के पार्श्व आंदोलन को रोकने के लिए खाई क्षेत्रफल में 30 सेमी चौड़ा berm से लंबा एक 5 सेमी में मिट्टी का टीला.
    4. Berm क्षेत्रों में मिट्टी ऊंचाई की चोटी पर सिंचाई सिर समायोजित करें.
  3. भूखंडों पर हो रहा से upslope पानी को रोकने के लिए एक मोड़ खाई का निर्माण
    1. लगभग 20 सेमी केंद्र में गहरे और भर में 2 मीटर एक वी के आकार चैनल में कटौती करने के लिए एक बॉक्स ब्लेड का प्रयोग करें. नोट: चैनल का केंद्र लगभग 1.25 मीटर भूखंड क्षेत्र के उच्च पक्ष से ऊपर होना चाहिए और सभी भूखंडों के ऊपरी ओर भर में विस्तार करना चाहिए.
    2. चैनल के तल में एक sloped खाई काटें. नोट: अच्छा जल निकासी का बीमा करने के लिए, खाई नीचे प्रत्येक ब्लॉक से ऊपर के केंद्र बिंदु में उच्च बिंदु पर चैनल तल के नीचे 30 सेमी होना और 0.5% प्रत्येक ब्लॉक के प्रत्येक के अंत में जाने का एक न्यूनतम ढलान होना चाहिए. ट्रेंच पैंदा हाथ smoothed और आवश्यक के रूप में सर्वेक्षण किया जाना चाहिएवर्दी ढलान सुनिश्चित करने के लिए.
    3. खाइयों की तह तक धोया 6-9 मिमी मटर बजरी के 5 सेमी जोड़ें.
    4. बजरी की सतह पर एक 15 सेमी व्यास slotted लाइन नाली प्लेस और अधिक 6-9 मिमी बजरी के साथ खाई को भरने.
    5. बनाए रखने की दीवार के नीचे स्थानों का निर्वहन करने के सिरों पर और मार्ग जल निकासी के पानी के लिए भूखंडों के ब्लॉक के बीच की जरूरत के रूप में कटौती खाइयों. 15 सेमी व्यास सादे नालीदार लाइन नाली का प्रयोग करें और खुदाई की मिट्टी के साथ इन खाइयों backfill. बड़े 5-15 सेमी व्यास बैल चट्टान की एक परत के साथ खाई और चैनल क्षेत्र को कवर किया.

5 रोपण और प्रारंभिक अपवाह इवेंट

  1. हाथ वतन अधिष्ठापन की तैयारी में वर्दी ढलान के साथ एक चिकनी बीजरोपण सुनिश्चित करने के लिए भूखंडों रेक.
  2. उपाय और की दूरी पर ऊंचाई माप लेने के द्वारा मानक सर्वेक्षण उपकरण का उपयोग कर प्रत्येक भूखंड की ढलान दस्तावेज़ 0, 1.5, 3.0, 4.6, 6.1, और प्रत्येक भूखंड के मध्य रेखा के साथ दीवार से 7.6 मीटर.
  3. रवानगी उपायमिट्टी बनावट अवभूमि का सामना करना पड़ा है जब तक मिट्टी में एक 2.54 सेमी व्यास मिट्टी जांच डालने से प्रत्येक प्लाट में 4 स्थानों पर topsoil वें.
  4. प्लांट वतन एक समान बनावट की धरती पर हो गई. नोट: इस सुविधा के लिए, परिपक्व 'रैले' सेंट Augustinegrass (Stenotaphrum secundatum [. वॉल्ट] Kuntze) का इस्तेमाल किया गया था. हालांकि, अन्य घास स्थान, मौसम, और प्रयोगात्मक डिजाइन संबंधी आधार पर इस्तेमाल किया जा सकता है. सभी भूखंडों एक समय में sodded किया जा सकता है या वर्तमान मामले में, के रूप में 12 भूखंडों (प्रत्येक ब्लॉक में 4 भूखंडों) 12 सितम्बर 2012 पर लगाए शेष 12 भूखंडों के साथ, 8 अगस्त, 2012 पर लगाए गए थे.
  5. अपवाह घटना बनाएँ
    1. पानी के मीटर की प्रारंभिक रीडिंग लेने और सभी भूखंडों की मिट्टी की नमी सामग्री उपाय.
      1. प्रत्येक भूखंड के सिर पर स्थित वाल्व बक्से से lids निकालें और 24 भूखंडों में से प्रत्येक के लिए प्रारंभिक पानी मीटर रीडिंग दर्ज करते हैं.
      2. एक पोर्टेबल हाथ पकड़ा नमी जांच का प्रयोग, उपाय और मिट्टी मो रिकॉर्डप्रत्येक भूखंड का isture सामग्री. नोट: प्रारंभिक लक्षण वर्णन के लिए, 4 माप 7.5 सेमी लंबी जांच का उपयोग (प्रत्येक भूखंड के प्रत्येक चक्र में 1 माप) साजिश प्रति ले जाया गया. हालांकि, प्रयोग साधन की माप की संख्या, जांच की लंबाई, और प्रकार विशिष्ट अध्ययन के उद्देश्यों के आधार पर अलग किया जा सकता है.
    2. कार्यक्रम के प्रवाह मीटर और samplers प्रवाह को मापने और वांछित के रूप में नमूने एकत्र करने के लिए. नोट: प्रवाह लेकिन अन्य नमूना मात्रा और अंतराल के हर 20 एल उचित रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है के बाद 750 मिलीलीटर नमूने एकत्र किए गए थे.
    3. अपवाह पैदा करने के लिए पर्याप्त पानी लागू करने के लिए एक पूर्व निर्धारित समय के लिए सिंचाई प्रणाली संचालित. नोट: 4.04 सेमी की दर से लागू वर्षा की 20-21 मिमी / घंटा हालांकि, इस राशि साइट विशिष्ट परिस्थितियों के आधार पर भिन्न हो सकते हैं, इस सुविधा के लिए पर्याप्त था.
    4. 24 भूखंडों में से प्रत्येक के लिए समाप्त होने के पानी के मीटर रीडिंग रिकार्ड. आपरेशन के दौरान स्प्रे सिर से सिंचाई पानी के नमूने ले लीजिए. लेबल और परिवहन अपवाहविश्लेषण के लिए प्रयोगशाला को नमूने.

6 नमूना विश्लेषण

  1. नमूनों में सीधे जांच की सूई द्वारा पानी के नमूनों की विद्युत चालकता और पीएच उपाय. फिर रासायनिक विश्लेषण के लिए तैयार करने में एक 0.7 माइक्रोन गिलास microfiber फिल्टर के माध्यम से प्रत्येक पानी के नमूने की एक 50 मिलीलीटर subsample फिल्टर.
  2. भंग कार्बनिक कार्बन (डॉक्टर) और कुल भंग नाइट्रोजन (TDN) USEPA विधि 415.1 15 का उपयोग उपाय.
    1. 2.125 ग्राम सूखे पोटेशियम एसिड phthalate एक 1 एल बड़ा फ्लास्क को (1-KOCOC 6 एच 4 -2-COOH) जोड़कर 1,000 मिलीग्राम / एल मानक समाधान करें. आसुत जल लगभग 500 मिलीलीटर जोड़ें, ज़ुल्फ़ रासायनिक भंग करने और आसुत जल से मात्रा को लाने के लिए. एक भूरे रंग की बोतल में प्रशीतन के तहत स्टोर समाधान.
    2. एक 1 एल बड़ा फ्लास्क को 6.0677 ग्राम सूखे सोडियम नाइट्रेट जोड़कर 1,000 मिलीग्राम / एल मानक समाधान करें. लगभग 500 मिलीलीटर आसुत जल जोड़ें, दपIRL रासायनिक भंग, और आसुत जल से मात्रा को लाने के लिए.
    3. मध्यवर्ती सी और 6.3.1-6.3.2 कदम से मानक के समाधान के subsamples गिराए द्वारा चलाए जा नमूनों में सांद्रता के प्रत्याशित सीमा धरना कि एन मानकों बनाओ.
    4. पानी के नमूनों की लगभग 16 मिलीलीटर एक 24 मिलीलीटर नमूना शीशियों में विश्लेषण किया जा डालो और एक सेप्टा और टोपी के साथ प्रत्येक को कवर किया.
    5. क्या इस स्थिति में है क्या नमूना का एक रिकॉर्ड रखने autosampler ट्रे में भरा शीशियों रखें. नोट: गुणवत्ता आश्वासन प्रयोजनों के लिए एक रिक्त, दो मानकों और दो ​​प्रमाणित संदर्भ मानकों अज्ञात हर 12 वीं के बाद चलाया जाना चाहिए.
    6. मशीन में autosampler ट्रे प्लेस और निर्माता के निर्देशों का पालन ऑटो विश्लेषक कार्य करते हैं.
  3. नमूना संग्रह 16-18 की 48 घंटे के भीतर, क्रमशः, USEPA तरीकों 365.1, 353.2, और 350.1 का उपयोग फास्फोरस, नाइट्रेट और अमोनिया उपाय.
    1. बनाओफास्फोरस के विश्लेषण के लिए अभिकर्मकों और मानकों का पालन:
      1. धीरे धीरे एक 500 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क में पानी आसुत 400 मिलीलीटर सल्फ्यूरिक एसिड केंद्रित 70 मिलीलीटर जोड़कर एक 5 एन सल्फ्यूरिक एसिड शेयर समाधान करें. आर टी का हल कूल और आसुत जल का उपयोग मात्रा को पतला.
      2. एक 0.3% पोटेशियम antimonyltartrate शेयर समाधान करें. 0.5 ग्राम सुरमा पोटेशियम Tartrate, trihydrate सी 8 एच 4 कश्मीर 2 हे 12 एस.बी. 2 • 3H 2 हे वजन और 100 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क में आसुत जल के बारे में 50 मिलीलीटर में भंग. यह भंग हो जाने के बाद, एक भूरे रंग के, ग्लास, stoppered बोतल में 4 डिग्री सेल्सियस पर आसुत जल और दुकान के साथ मात्रा को पतला.
      3. 100 मिलीलीटर अभिकर्मक पानी में, 4 जी अमोनियम molybdate tetrahydrate, (एनएच 4) 6 मो 7 हे 24 • 4H 2 हे भंग करके अमोनियम molybdate की एक 4% समाधान करें. एक एसिड में स्टोर 4 डिग्री सेल्सियस पर प्लास्टिक की बोतल धोया.
      4. सोडियम dodecyl सल्फेट (एसडीएस) के शेयर समाधान डब्ल्यू / डब्ल्यू एक 15% है. आसुत जल का 85 मिलीलीटर में एसडीएस सीएच 3 (सीएच 2) 11 OSO 3 ना की 15 ग्राम भंग. नोट: इस कोमल सरगर्मी और पूरी तरह से भंग करने के लिए गर्मी की आवश्यकता हो सकती.
      5. आसुत जल 98 मिलीलीटर से 15% एसडीएस शेयर समाधान के 2 मिलीलीटर जोड़कर एक कमजोर पड़ने एसडीएस समाधान (अभिकर्मक 1) बनाते हैं. 5-6x inverting द्वारा कैप कुप्पी और मिश्रण.
      6. निम्नानुसार ऊपर अभिकर्मकों मिश्रण से रंग अभिकर्मक (अभिकर्मक 2) के 100 मिलीलीटर: आसुत पानी की 20 मिलीलीटर 50 मिलीलीटर राष्ट्रीय राजमार्ग 2 से 5 की तो 4 जोड़ने और मिश्रण करने के लिए. 0.3% सुरमा पोटेशियम Tartrate समाधान के 5 मिलीलीटर जोड़ें और मिश्रण. 4% अमोनियम molybdate समाधान के 15 एमएल और मिश्रण जोड़ें. / एसडीएस डब्ल्यू समाधान और मिश्रण डब्ल्यू 15% की 10 मिलीलीटर जोड़ें. नोट: यह समाधान एक सप्ताह से अधिक नहीं के लिए आरटी पर बोतल धोया एक एसिड में संग्रहित किया जा सकता है.
      7. एच 8 हे एस्कॉर्बिक एसिड सी 6 की 0.88 ग्राम भंग करके एक एस्कॉर्बिक एसिड समाधान (अभिकर्मक 3) बनाओआसुत पानी के 6 से 50 में मिलीग्राम. 15% एसडीएस के 0.5 मिलीलीटर जोड़ें और धीरे ज़ुल्फ़. नोट: यह समाधान दैनिक ताजा तैयार किया जाना चाहिए.
      8. 0.4393 ग्राम जोड़कर एक 100 मिलीग्राम पी एल / मानक समाधान करें 1 एक एल बड़ा फ्लास्क को के.एच. 2 4 पीओ सूख गया. आसुत जल लगभग 500 मिलीलीटर जोड़ें, ज़ुल्फ़ रासायनिक भंग करने और आसुत जल से मात्रा को लाने के लिए.
    2. नाइट्रेट विश्लेषण के लिए निम्नलिखित अभिकर्मकों और मानकों बनाओ
      1. एक 250 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क में पानी आसुत 150 मिलीलीटर केंद्रित फॉस्फोरिक एसिड (एच 3 4 पीओ) के 25 मिलीलीटर जोड़ें. आरटी को कूल और जोड़ 10.0 ग्राम sulfanilamide (4 एनएच 2 सी 6 एच 4 अतः 2 राष्ट्रीय राजमार्ग 2) और भंग. 0.5 ग्राम एन (1-napthyl) ethylenediamine dihydrochloride (सी 10 एच 7 NHCH 2 सीएच 2 एनएच 2 • 2HCl) जोड़ें और भंग. साधन manufact से केंद्रित कुल्ला समाधान के 2 मिलीलीटर (जोड़ेंurer) और आसुत जल का उपयोग मात्रा को पतला. नोट: समाधान कई सप्ताह तक के लिए एक भूरे रंग की बोतल में संग्रहित किया जा सकता है.
      2. अमोनियम क्लोराइड की 85 ग्राम (एनएच 4 सीएल) और एक 1 एल बड़ा फ्लास्क में लगभग 900 मिलीलीटर आसुत जल में 0.1 ग्राम disodium ethylenediamine tetraacetate (सी 10 एच 14 एन 2 ना 2 हे 8 • 2H 2 हे) भंग. केंद्रित अमोनियम हाइड्रॉक्साइड के अलावा (एनएच 4 OH) द्वारा 8.5 पीएच को समायोजित करें और आसुत जल से मात्रा को पतला.
      3. एक 1 एल बड़ा में 6.4.2.2 से समाधान की 200 मिलीलीटर रखो और आसुत जल से मात्रा को पतला. केंद्रित अमोनियम हाइड्रॉक्साइड के अलावा (एनएच 4 OH) द्वारा 8.5 पीएच को समायोजित करें.
      4. एल एक संरक्षक के रूप में 1 मिलीलीटर क्लोरोफॉर्म (CHCl 3) जोड़ें आसुत जल में 7.218 ग्राम पोटेशियम नाइट्रेट (KNO 3) भंग और 1 को पतला.
    3. अमोनिया analys के लिए निम्नलिखित अभिकर्मकों और मानकों बनाओहै:
      1. एक 250 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क में आसुत पानी की 125 मिलीलीटर में 8 ग्राम सोडियम हाइड्रोक्साइड (NaOH) भंग. आरटी को कूल, 20.75 छ फिनोल जोड़ने (सी 6 एच 5 OH) और भंग. आसुत जल के साथ मात्रा को पतला और अंधेरे में एक भूरे रंग की बोतल में 2 सप्ताह तक जमा.
      2. एक 50 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क को 5.25% NaOCl प्लस केंद्रित जांच कुल्ला समाधान के 0.5 मिलीलीटर युक्त ब्लीच समाधान के 25 मिलीलीटर जोड़ें. आसुत जल और मिश्रण के साथ मात्रा को पतला.
      3. एक 500 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क में पानी आसुत लगभग 450 मिलीलीटर में 25 ग्राम EDTA disodium नमक dihydrate (सी 10 एच 14 एन 2 ना 2 हे 8 • 2H 2 हे) और 2.75 ग्राम सोडियम हाइड्रोक्साइड (NaOH) भंग. , केंद्रित जांच कुल्ला समाधान के 3 मिलीलीटर जोड़ें मिश्रण, और आसुत जल से मात्रा को ले आओ.
      4. 0.075 ग्राम सोडियम nitroprusside dihydrate (ना 2 फे (सीएन) 5NO • 2H 2 हे) 100 मिलीलीटर में आसुत जल भंग. एकडीडी 0.5 मिलीलीटर जांच कुल्ला समाधान, अप करने के लिए 1 सप्ताह के लिए एक भूरे रंग की बोतल में मिश्रण और दुकान ध्यान केंद्रित किया.
      5. एल आसुत पानी 500 मिलीलीटर में 3.819 ग्राम सूखे निर्जल अमोनियम क्लोराइड (एनएच 4 सीएल) भंग और 1 को गिराए द्वारा एक 1000 मिलीग्राम / एल अमोनिया शेयर समाधान करें
    4. 4 एमएल नमूना शीशियों में जगह नमूने और एक सेप्टा और टोपी के साथ प्रत्येक को कवर किया.
    5. क्या इस स्थिति में है क्या नमूना का एक रिकॉर्ड रखने विश्लेषक में भरा शीशियों रखें. नोट: गुणवत्ता आश्वासन प्रयोजनों के लिए एक प्रमाणित संदर्भ मानक अज्ञात हर 12 वीं के बाद चलाया जाना चाहिए.
    6. चुनाव के analyte के लिए निर्माताओं निर्देशों का पालन विश्लेषक कार्य करते हैं.
  4. आयन क्रोमैटोग्राफी का उपयोग उपाय फैटायनों (सोडियम, कैल्शियम, मैग्नीशियम और पोटेशियम).
    1. एक 1 एल बड़ा फ्लास्क को 2.542 ग्राम NaCl जोड़कर ना के 1,000 मिलीग्राम / एल शेयर समाधान तैयार है और आसुत जल से मात्रा को ले आओ.
    2. 1,000 मिलीग्राम / एल शेयर समाधान तैयारकश्मीर के एक 1 एल बड़ा फ्लास्क को 1.9070 जी KCl जोड़ने और आसुत जल से मात्रा को लाने के द्वारा.
    3. एक 1 एल बड़ा फ्लास्क को 8.3608 जी 2 MgCl • 6 2 हे जोड़कर मिलीग्राम की एक 1,000 मिलीग्राम / एल शेयर समाधान तैयार है और आसुत जल से मात्रा को ले आओ.
    4. एक 1 एल बड़ा फ्लास्क को 3.6674 जी CaCl • 2H 2 हे जोड़कर सीए के 1,000 मिलीग्राम / एल शेयर समाधान तैयार है और आसुत जल से मात्रा को ले आओ.
    5. एक 100 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क को शेयर समाधान के 35 मिलीलीटर जोड़कर ना की 350 मिलीग्राम / एल काम कर समाधान तैयार है और आसुत जल से मात्रा को ले आओ.
    6. एक 100 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क को शेयर समाधान के 2.5 मिलीलीटर जोड़कर कश्मीर के एक 25 मिलीग्राम / एल काम समाधान तैयार है और आसुत जल से मात्रा को ले आओ.
    7. एक 100 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क को शेयर समाधान के 2.5 मिलीलीटर जोड़कर मिलीग्राम की एक 25 मिलीग्राम / एल काम समाधान तैयार है और आसुत जल से मात्रा को ले आओ.
    8. सीए के एक 75 मिलीग्राम / एल काम समाधान तैयार करेंएक 100 मिलीलीटर बड़ा फ्लास्क को शेयर समाधान के 7.5 मिलीलीटर जोड़ने और आसुत जल से मात्रा को ले आओ.
    9. 0.2 माइक्रोन गिलास microfiber फिल्टर के माध्यम से Refilter अपवाह पानी के नमूनों.
    10. नमूना या मानक के साथ लाइन को भरने और सेप्टा और टोपी के साथ सील करने के लिए नमूना शीशी भरें.
    11. नमूना स्थानों के विश्लेषक ट्रैक रखने में नमूना शीशियों रखें. नोट: गुणवत्ता आश्वासन प्रयोजनों के लिए एक खाली और प्रमाणित संदर्भ मानक अज्ञात हर 12 वीं के बाद चलाया जाना चाहिए.
    12. निर्माता के निर्देशों का पालन ऑटो विश्लेषक कार्य करते हैं.

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Representative Results

प्लॉट विशेषताओं
सभी 24 भूखंडों के लिए औसत ढलान 3.7% थी और प्लाट 2 (1 टेबल) के लिए 4.1% की एक उच्च करने के लिए साजिश 17 के लिए 3.2% की कम से बताया गया. औसत topsoil मोटाई 36 सेमी था और साजिश 10 (1 टेबल) के लिए 51.5 सेमी की एक उच्च करने के लिए साजिश 24 के लिए 25.0 सेमी की कम से बताया गया.

अपवाह संस्करणों
9 अगस्त 2012 को पहली बार परीक्षण से अपवाह मात्रा में 213.5 एल का एक मतलब था और परिवर्तनशीलता के गुणांक 38.2% की (सीवी) (तालिका 2) के साथ 391 एल के एक उच्च करने के लिए 95.6 एल के कम से बताया गया. यह sodding से पहले, इन भूखंडों खैर, सिंचाई और अपवाह संग्रह प्रणाली के अच्छे कार्य को सुनिश्चित सिंचाई वितरण और इसी तरह की गतिविधियों को मापने के लिए सिंचित किया गया था कि ध्यान दिया जाना चाहिए. इस प्रकार, लागू सिंचाई की ज्यादा अपवाह के रूप में एकत्र किया गया था.

इसके विपरीत, मिट्टी के निचले हिस्से में हुई है, जो 13 सितंबर 2012 अपवाह घटना को ज्यादा सुखाने की मशीन से पहले था52.6 एल वॉल्यूम की औसत अपवाह की मात्रा 28.7% की एक CV के साथ 70.8 एल के एक उच्च करने के लिए 27.5 एल के कम से बताया गया. इस मामले में, लागू पानी की ज्यादा कुल अपवाह की कम मात्रा में जिसके परिणामस्वरूप वतन के नीचे मिट्टी में घुसपैठ की.

रासायनिक सांद्रता
सिंचाई स्थानीय पीने योग्य पानी का उपयोग किया गया था. सिंचाई पानी के एक समग्र नमूना सिंचाई घटना के दौरान सिंचाई सिर से एकत्र किया गया था और इसकी रासायनिक संरचना के लिए विश्लेषण किया गया था. पानी, 8.5 का एक विद्युत चालकता 1030 डी एस / सेमी (ईसी) एक पीएच था और निहित 0.19 मिलीग्राम / एल सं 3 एन, 0 मिलीग्राम / एल NH4 एन, 3.26 मिलीग्राम / एल डॉक्टर, 0.38 मिलीग्राम / एल TDN, 0.19 मिलीग्राम जैविक नाइट्रोजन (डॉन) भंग / एल, 0.14 मिलीग्राम / एल orthophosphate पी, 220.9 मिलीग्राम / एल ना, 2.0 मिलीग्राम / लालकृष्ण, 0.87 मिलीग्राम / एल मिलीग्राम, और 4.27 मिलीग्राम / एल Ca.

वतन बिछाने के बाद पहली अपवाह घटना के बाद 9 अगस्त 2012 की सुबह एकत्र सभी 49 पानी के नमूने लिए पीएच मान पिछले दिन से 8.4 मानक इकाइयों का औसत8.1 की एक न्यूनतम और 1.5% की एक बहुत कम CV में जिसके परिणामस्वरूप 8.9 इकाइयों (तालिका 3) की एक अधिकतम के साथ. अपवाह नमूनों की चुनाव आयोग और ना + एकाग्रता काफी बड़ी अर्थ है और 10% (3 टेबल) नीचे CV मूल्यों था. डॉक्टर की सांद्रता TDN, डॉन, पीओ 4 -P, + K, 2 मिलीग्राम +, और सीए 2 + 10.3-32.9% की सीमा में सीवी मूल्यों था. सं 3 एन और एनएच 4 एन की सांद्रता 0.58 मिलीग्राम / एल और 0.12 मिलीग्राम / एल के साधन था. हालांकि, इन दो मापदंडों सबसे चर रहे थे और क्रमशः 85.0% और 63.5% का भरपूर CV मूल्यों था.

भूखंडों के दूसरे समूह से 13 सितम्बर, 2012 को एकत्र की 40 पानी के नमूने लिए पीएच मान 2.9% (तालिका 4) के एक CV के साथ 8.5 मानक इकाइयों औसत. पहले अपवाह घटना के लिए पहला परीक्षण, पीएच, विद्युत चालकता (ईसी), और ना + माप के साथ के रूप 12 सितम्बर 2013 पर वतन बिछाने के बाद सर्वोच्च थाटी मतलब है और क्रमश: 2.9, 4.9, और 6.5%, की सबसे कम CV मूल्यों. सं 3 -n, डॉक्टर, TDN, डॉन, पीओ 4 -P, + K, 2 मिलीग्राम +, और सीए 2 + की सांद्रता 33.0-49.7% की सीमा में सीवी मूल्यों था. अमोनियम नाइट्रोजन 0.39 मिलीग्राम / एल की सबसे कम मतलब मूल्य था लेकिन 107.5% की उच्चतम CV के साथ सबसे चर रहा था.

नव sodded भूखंडों से पहले अपवाह घटना के लिए ऊपर डेटा भविष्य माप के लिए एक आधार रेखा के रूप में काम करेगा. हम Turfgrass बेहतर स्थापित हो जाता है और घास चंदवा के माध्यम से वतन ब्लॉक और पानी की अधिक समान थलचर प्रवाह के बीच पानी के चैनल प्रवाह के लिए कम अवसर के रूप में वहाँ भूखंडों के बीच CV मूल्यों में कमी की उम्मीद है. प्लॉट का आकार अपवाह संग्रह उपकरणों तक पहुँच जाता है और इस प्रकार, अपवाह में रासायनिक सांद्रता एक समान शहरी परिदृश्य में पाया होगा क्या के प्रतिनिधि होना चाहिए से पहले मिट्टी पानी रासायनिक बातचीत होने के लिए अनुमति देने के लिए पर्याप्त है. हम सुविधा के लिए आशा निषेचन और शहरी परिदृश्य की सिंचाई के लिए विज्ञान आधारित सर्वश्रेष्ठ प्रबंधन प्रक्रियाओं के विकास में काम का हो.

चित्रा 1
चित्रा 1 अपवाह भूखंडों के तीन ब्लॉकों के लिए स्थानों दिखा ढाल की समोच्च मानचित्र. यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें.

चित्रा 2
चित्रा 2 मापन उपकरणों के लिए संग्रह Troughs और पैड के स्थान दिखा बनाए रखने की दीवार के योजनाबद्ध आरेख.rget = "_blank"> इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें.

प्लॉट संख्या Topsoil गहराई (सेमी) भूतल ढाल (%) पीएच (एसटीडी. यूनिट) सं 3 एन (मिलीग्राम / किग्रा) पी (मिलीग्राम / किग्रा) कश्मीर (मिलीग्राम / किग्रा)
1 34.8 4.0 4.7 43 215 334
2 35.3 4.1 5.0 40 204 273
3 39.5 4.0 5.1 44 190 302
4 35.3 3.8 5.0 59 184 300
5 30.5 3.7 4.9 56 205 325
6 31.5 3.6 5.0 26 223 271
7 33.5 3.8 5.1 30 224 243
8 40.5 3.9 4.8 13 218 208
9 36.0 3.4 5.1 26 263 343
10 51.5 3.6 5.4 49 229 348
11 32.5 3.5 5.6 34 262 352
12 50.5 3.6 5.4 32 235 339
13 48.5 4.0 5.0 54 261 318
14 26.0 3.3 5.6 23 252 322
15 36.5 3.4 5.1 37 247 292
16 28.0 3.6 5.4 20 279 291
17 38.1 3.2 5.5 13 319 256
18 36.4 3.3 5.3 15 316 220
19 40.8 3.9 5.3 31 329 223
20 33.5 4.0 5.1 40 321 271
21 39.0 3.6 5.0 24 283 269
22 31.0 3.3 5.0 30 311 314
23 31.0 3.4 5.0 30 287 259
24 25.0 3.8 5.2 13 301 292

तालिका 1 24 अपवाह भूखंडों के लिए topsoil, सतह ढलान, मिट्टी पीएच, नाइट्रेट एन, पी, और कश्मीर की गहराई मतलब पीएच के लिए मान, सं 3 -n, टेक्सास AgriLife विस्तार से सूचना दी पी, और कश्मीर -. मिट्टी, पानी और चारा परीक्षण प्रयोगशाला. आईसीपी विश्लेषण द्वारा पीछा Mehlich 3 निष्कर्षण द्वारा सीडी कमी, पी और कश्मीर से, पानी निकालने सं 3 एन 1 मिट्टी: मृदा पीएच एक 2 पर मापा गया था.

तिथि इकाइयों मीन न्यूनतम अधिकतम सीवी (%)
9 अगस्त एल 213.5 95.6 391.6 38.2
13-Sep एल 52.6 27.5 70.8 28.7

तालिका 2 मतलब है, एक दिन वतन बिछाने के बाद 12 अपवाह भूखंडों से 9 अगस्त, 2012 और 13 सितंबर 2012 को एकत्र की अपवाह संस्करणों के लिए परिवर्तन की न्यूनतम, अधिकतम, और गुणांक (सीवी).

पैरामीटर इकाइयों मीन न्यूनतम अधिकतम सीवी (%)
पीएच एसटीडी. इकाइयों 8.4 8.1 8.9 1.5
चुनाव आयोग μ; एस / सेमी 1,137 1,080 1,220 3.7
सं 3 -N मिलीग्राम / एल 0.58 0.08 2.93 85
एनएच 4 -N मिलीग्राम / एल 0.12 0.04 0.37 63.5
डॉक्टर मिलीग्राम / एल 22 16.3 30.1 13.4
TDN मिलीग्राम / एल 1.89 1.16 4.42 32.9
डॉन मिलीग्राम / एल 1.2 0.8 2.26 23.3
4 पीओ -P मिलीग्राम / एल 1.05 0.59 1.76 31.9
ना मिलीग्राम / एल 213 201 222 2.3
कश्मीर मिलीग्राम / एल 11.9 6.4 19.1 29.3
मिलीग्राम मिलीग्राम / एल 4.65 2.64 5.69 13.2
सीए मिलीग्राम / एल 18.4 13 22.1 10.3

3 तालिका मीन, न्यूनतम, अधिकतम, और भिन्नता का गुणांक (सीवी) 49 माप कोई उर्वरक परिवर्धन के साथ वतन बिछाने के बाद एक दिन में 12 अपवाह भूखंडों से 9 अगस्त, 2012 पर एकत्र पानी के नमूनों में से 12 मापदंडों से प्रत्येक के लिए.

पैरामीटर इकाइयों मीन न्यूनतम अधिकतम सीवी (%)
पीएच एसटीडी. इकाइयों 8.5 8.1 9 2.9
चुनाव आयोग μS / सेमी 1,514 1,310 1,630 4.9
सं 3 -N मिलीग्राम / एल 1.68 0.28 3.95 49.7
एनएच 4 -N मिलीग्राम / एल 0.39 0.08 2.59 107.5
डॉक्टर मिलीग्राम / एल 27.6 7.08 54.6 33.7
TDN मिलीग्राम / एल 3.73 0.81 6.6 33.0
डॉन मिलीग्राम / एल 1.67 0 4.97 48.0
4 पीओ -P मिलीग्राम / एल 1.34 0.33 2.32 40.5
ना मिलीग्राम / एल 206 188 241 6.5
कश्मीर मिलीग्राम / एल 10.4 3.58 21.8 35.9
मिलीग्राम मिलीग्राम / एल 3.17 1.02 5.02 41.3
सीए मिलीग्राम / एल 12.7 3.72 21 40.1

तालिका 4 मीन, न्यूनतम, अधिकतम, और भिन्नता का गुणांक (सीवी) 40 माप एक दिन कोई उर्वरक परिवर्धन के साथ वतन बिछाने के बाद 12 अपवाह भूखंडों से 13 सितम्बर 2012 पर एकत्र पानी के नमूनों में से 12 मापदंडों से प्रत्येक के लिए.

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Discussion

जल में, पर प्रवाह, और मिट्टी के माध्यम से बहुत स्थलाकृति, वनस्पति कवर, और मिट्टी भौतिक गुणों से प्रभावित है. उच्च मिट्टी सामग्री के साथ जरूरत से ज्यादा जमा मिट्टी और मिट्टी कम घुसपैठ दरों और अपवाह की वृद्धि की मात्रा में प्रदर्शन करेंगे. इस प्रकार की एक सुविधा का निर्माण इसलिए, जब हर प्रयास वर्दी ढलानों के साथ देशी मिट्टी का उपयोग और निर्माण के दौरान प्रायोगिक क्षेत्रों पर यातायात के सभी प्रकार से संघनन को कम से कम किया जाना चाहिए. इसके अलावा, डाक निर्माण रखरखाव गतिविधियों से संघनन को कम से कम किया जाना चाहिए. साइट की स्थिति बहुत अलग हो सकता है, जहां इन कारकों को भी एक दिया प्रयोग से डेटा की व्याख्या और अन्य साइटों से डेटा के लिए उन्हें तुलना करते समय विचार किया जाना चाहिए.

सभी प्राकृतिक मिट्टी निहित स्थानिक परिवर्तनशीलता के एक उच्च राशि है. यह ऐसी कीड़ा छेद, कीट गतिविधियों, आदि या बुनियादी मिट्टी उचित रूप में जैविक गतिविधि का परिणाम हो सकता हैऐसी बनावट और क्लेज हटना प्रफुल्लित संभावित रूप संबंधों. इस सुविधा में इस्तेमाल बड़े प्लॉट का आकार संभव के रूप में इस स्थानिक परिवर्तनशीलता के रूप में ज्यादा शामिल हैं और इस तरह के भूखंडों के बीच कुल परिवर्तनशीलता को कम करने के लिए चुना गया था.

इस सुविधा में सिंचाई स्प्रे नलिका में सुधार बहाव में कमी के साथ एक उच्च वर्षा दर प्रदान करने के लिए उपयोग के लिए चयन किया गया था. एक सिंचाई ऑडिट 4.04 सेमी / घंटा की एक मतलब तेज़ी दर और 79.5% की एकरूपता में हुई. अन्य नलिका कम वर्षा दरों वांछित हैं, लेकिन यह हवा के कारण कम वर्दी पानी वितरण और बढ़ स्प्रे बहाव में हो सकता है इस्तेमाल किया जा सकता है. सिंचाई प्रणाली पानी के स्रोत के रूप में इस्तेमाल किया गया था जिसमें जबरिया अपवाह घटनाओं हवा प्रभाव को कम करने के लिए 7-9 बजे के बीच आयोजित की गई.

सुविधा के उपयोग और संचालन इस प्रकार अब तक सावधान स्प्रे नलिका के अवलोकन और क्षतिग्रस्त लोगों के प्रतिस्थापन के लिए एक की जरूरत को दिखाया गया है. क्षतिग्रस्त नलिका एक बदलमाउंट और जो मई पूर्वाग्रह डेटा पानी के वितरण. इस प्रारंभिक काम में कोई समस्या नहीं है, यह चैनल नालियों और एच flumes की आवधिक सफाई संचित कार्बनिक और अकार्बनिक अवसादों को दूर करने के लिए आवश्यक हो जाएगा कि स्पष्ट है. इस तरह के अवसादों विशेष रूप से कम प्रवाह में प्रवाह की दर माप को प्रभावित करने के साथ ही अपवाह पानी के नमूने को रासायनिक घटक योगदान कर सकते हैं.

अगस्त और सितंबर परीक्षण के लिए 0.58 और 1.68 मिलीग्राम / एल का मतलब सं 3 एन सांद्रता उनके WI अध्ययन 10 में चेक भूखंडों के रूप में सेवा जो unfertilized नियंत्रण लॉन के लिए Kelling और पीटरसन द्वारा रिपोर्ट 0.0-0.4 मिलीग्राम / एल की तुलना में अधिक हैं . इस वृद्धि का एक बड़ा हिस्सा हमारे अध्ययन हौसले लगाए वतन पर आयोजित किया गया है कि इस तथ्य के कारण हो सकता है. यह अनुमति दी पानी उपजाऊ मिट्टी से वतन ब्लॉक और संभावना में वृद्धि हुई मिट्टी का कटाव दोनों और एन हटाने के बीच तेजी में मिट्टी के साथ सीधे संपर्क में आने के लिए. तेजी के साथ प्रवाह के प्रभाव भविष्य ई में कम हो जाएगाएक साथ एक तंग, घने मैदान चंदवा में मैदान परिपक्व और निट के रूप xperiments. इसके अलावा, मिट्टी की अशांति के दौरान निर्माण और प्रभावी ढंग से मिट्टी में नाइट्रीकरण के लिए इष्टतम स्थितियों प्रदान की है जो मिट्टी aerate किया वतन स्थापना से पहले raking. मापा सं 3 एन सांद्रता उद्यान, grassed क्षेत्रों से वर्षा अपवाह के लिए Gobel द्वारा रिपोर्ट और भूमि 19 की खेती 1.54 मिलीग्राम / एल का मतलब के समान हैं.

Unfertilized Turfgrass से फास्फोरस नुकसान आम तौर पर 0.5-5.5 मिलीग्राम / एल 10,17,18 से लेकर. मीन फास्फोरस घाटा क्रमश: अगस्त और सितंबर परीक्षण के लिए 1.05 और 1.34 मिलीग्राम / एल थे, और Kelling और पीटरसन 10 से और द्वारा रिपोर्ट 0.5-5.5 मिलीग्राम / एल की सीमा के भीतर सूचना दी 0.5-1.7 मिलीग्राम / एल की सीमा के भीतर थे Vietor 20. Vietor द्वारा रिपोर्ट unfertilized भूखंडों से हायर पी घाटे की वजह से उनके अध्ययन 20 में इस्तेमाल किया 8.5% की उच्च ढलान और विभिन्न घास प्रजाति की संभावना थे 19 की खेती 0.09 मिलीग्राम / एल का मतलब पी एकाग्रता की तुलना में अधिक थे मतलब. वर्तमान अध्ययन से पी नुकसान का एक बड़ा हिस्सा होने के कारण एक नव लगाया साइट पर पहले अपवाह घटना से मिट्टी कटाव की संभावना थी. यह वर्तमान अध्ययन में इस्तेमाल सिंचाई के लिए पानी की उच्च सोडियम सामग्री अपवाह पानी 7 में पी की सांद्रता प्रभावित हो सकता है कि यह भी संभावना है.

पहले परीक्षण की तुलना में, दूसरा परीक्षण में मापदंडों का मापा सांद्रता अधिक चर रहे थे. इस वृद्धि की परिवर्तनशीलता कम नमूने के परिणामस्वरूप जो पूर्व रोपण के लिए सुखाने की मशीन प्रारंभिक मिट्टी की नमी सामग्री के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था. गर्म, शुष्क मौसम के अतिरिक्त 30 दिन अधिक नाइट्रीकरण होने की अनुमति दी. इसके अलावा, वनस्पति पर किया गया और बाद में अपवाह घटना में धुल हो सकता है जो रोपण समय में अधिक धूल थी. यह हैहर संभव प्रयास त्रुटि के इस स्रोत को कम करने के लिए बनाया गया था, हालांकि यह भी संभव वृद्धि की परिवर्तनशीलता के कुछ खरीदा वतन के पोषक तत्व सामग्री में मतभेद के कारण हो सकता है.

कुल मिलाकर, अपवाह सुविधा जैसे घर के लॉन, खेल मैदान, पार्क और इसी तरह की हरी रिक्त स्थान के रूप में मैदान कवर क्षेत्रों से अपवाह के विषय में भविष्य के अनुसंधान के लिए कई फायदे हैं. इनमें प्राथमिक सुविधा काफी बड़े मैदान उद्योग के लिए आम पूर्ण आकार उपकरण का उपयोग कर एक दीर्घकालिक आधार पर बनाए रखा जाना है. घास काटने के पीछे चलना या घुड़सवारी फ्लेल या तो उपयोग किया जा सकता है. निषेचन व्यावसायिक रूप से उपलब्ध ड्रॉप स्प्रेडर्स का उपयोग किया जा सकता है. मदद चाहिए व्यक्तिगत भूखंडों के बड़े आकार प्राकृतिक परिवर्तनशीलता और प्रत्येक में microclimate प्रभाव का समान मात्रा में शामिल हैं. परिणाम मानवीय प्रभाव से पक्षपाती नहीं कर रहे हैं तो सुविधा अपेक्षाकृत undisturbed देशी की धरती पर बनाया गया था. सुविधा सिंचाई का उपयोग उपकरणों पर व्यक्तिगत भूखंड नियंत्रण नहीं है किhomeowner सिंचाई प्रणाली की खासियत है. इसलिए अगर वांछित प्रकार, एक बारिश सिम्युलेटर के लिए की जरूरत है, जिससे सभी 24 भूखंडों के लिए अनुमति सफाया कर दिया है एक साथ चलाने के लिए. अपवाह माप और नमूना अनिर्धारित तूफान की घटनाओं से डेटा और नमूना संग्रह की अनुमति स्वचालित है.

सिंचाई की मात्रा, भूमि को कवर, पोषक तत्व स्रोतों, आवेदन एक्सचेंज, और आवेदन के समय के प्रभाव की जांच के भविष्य के अध्ययन की योजना बनाई है. शहरी Greenscape रकबा बढ़ाने के लिए जारी है, इस प्रकार की सुविधाओं शहरी परिदृश्य से सिंचाई और पोषक तत्व आंदोलन के गहन अध्ययन के लिए क्षमता प्रदान करते हैं. इन प्रकार के डाटा विभिन्न जलवायु व्यवस्थाओं के तहत परोक्ष पानी के आंदोलन और पोषक तत्वों को कम से कम है कि वैज्ञानिक आधारित सर्वश्रेष्ठ प्रबंधन प्रथाओं के विकास के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.

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Disclosures

एस केली Scotts चमत्कार Gro कंपनी के एक कर्मचारी होने के लिए छोड़कर, लेखकों वे कोई प्रतिस्पर्धा वित्तीय हितों की है कि घोषणा.

Acknowledgments

लेखकों आभार इस सुविधा के लिए Scotts चमत्कार Gro कंपनी से वित्तीय सहायता स्वीकार करते हैं. हम सिंचाई नियंत्रक प्रदान करने के साथ सहायता के लिए टोरो कंपनी के लिए भी सराहना कर रहे हैं. इस परियोजना के प्रारंभिक दौर में देर डॉ क्रिस Steigler द्वारा दृष्टि और योजना भी आभार स्वीकार किया है. लेखकों को भी नमूना तैयार करने और विश्लेषण के साथ उसे तकनीकी सहायता के लिए सुश्री एन स्टेनली को धन्यवाद देना चाहूंगा.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Flow Meter Teledyne Isco Model 4230 Bubbling flow meter that measures and records water flow through flume
Portable Sampler Teledyne Isco Model 6712 Works in conjunction with the flow meter to collect water samples at predetermined intervals.
Flow Link Software to collect data Teledyne Isco Ver 5.0 Allows communication between flow meter and computer
Presloped trench drain Zurn Industries, LLC Z-886
Irrigation Controller Toro Company VP Satellite Controls irrigation to each plot individually
Electric Valves Hunter 2.5 cm PGV Opens or closes water flow to individual plots based on signal from irrigation controller
Irrigation heads Hunter Pro Spray 4 4 in pop up spray heads
6 in Slotted Drain Pipe Advanced Drainage Systems 6410100 Single wall corrugated HDPE - slotted
6 in Plain Drain Pipe Advanced Drainage Systems 6400100 Single wall corrugated HDPE - plain
Filter Paper Whatman GF/F 1825-047 47 mm diameter, binder-free, glass microfiber filter
pH Meter Fisher Accumet XL20
Combination pH Probe Fisher 13-620-130
Automatic Temperature Compensating Probe Fisher 13-602-19
Electrical Conductivity Probe Fisher 13-620-100 Cell constant of 1.0
TOC-VCSH with total nitrogen unit TMN-1 Shimadzu Corp TOC-VCSH with TMN-1 Dissolved C and N analyzer
Smartchem 200 Unity Scientific 200 Discrete Analyzer for P measurement
ICS 1000 Dionex ICS 1000 Ion Chromatography for Ca, Mg, K, and Na measurement
Portable Soil Moisture Meter Spectrum  FieldScout TDR 300 7.5 cm long probes
Totallizing Water Meters Badger 3/4 inch water meters Standard homeowner water meters

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References

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पर्यावरण विज्ञान अंक 90 शहरी अपवाह परिदृश्य घर के लॉन Turfgrass सेंट Augustinegrass कार्बन नाइट्रोजन फास्फोरस सोडियम
एक शहरी अपवाह अनुसंधान सुविधा का डिजाइन और निर्माण
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Wherley, B. G., White, R. H.,… More

Wherley, B. G., White, R. H., McInnes, K. J., Fontanier, C. H., Thomas, J. C., Aitkenhead-Peterson, J. A., Kelly, S. T. Design and Construction of an Urban Runoff Research Facility. J. Vis. Exp. (90), e51540, doi:10.3791/51540 (2014).

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