Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Environment
Click here for the English version

Environment

मृदा अपवाह अध्ययन करने के लिए वर्षा सिमुलेशन संचालन के लिए एक प्रोटोकॉल

Published: April 3, 2014 doi: 10.3791/51664
Automatic Translation
1, 2, 1, 3, 2, 1, 2
1Department of Agriculture, Food and Resource Sciences, University of Maryland Eastern Shore, 2Pasture Systems and Watershed Management Research Unit, USDA - Agricultural Research Service, 3Department of Natural Sciences, University of Maryland Eastern Shore

Summary

एक वर्षा सिम्युलेटर यूरिया, एक Nonpoint स्रोत पर्यावरण contaminant के भाग्य और परिवहन के एक अध्ययन में पैक मिट्टी बक्से को वर्दी वर्षा के अनुरूप दर लागू करने के लिए इस्तेमाल किया गया था. वर्दी मिट्टी और वर्षा शर्तों के तहत, पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री सतही अपवाह में यूरिया नुकसान पर मजबूत नियंत्रण डाला.

Abstract

वर्षा सतही अपवाह के माध्यम से surficial जल निकायों के लिए कृषि मिट्टी से पर्यावरण contaminants के परिवहन के लिए एक प्रेरणा शक्ति है. इस अध्ययन का उद्देश्य उर्वरक आवेदन के बाद 24 घंटे के भीतर होता है कि एक वर्षा घटना के बाद वाणिज्यिक यूरिया, नाइट्रोजन (एन) उर्वरक का एक आम रूप है, लागू सतह के भाग्य और परिवहन पर पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री के प्रभाव को चिह्नित करने के लिए था. यूरिया आसानी से अमोनियम को hydrolyzed माना और परिवहन के लिए इसलिए अक्सर उपलब्ध नहीं है, हालांकि, हाल के अध्ययनों से यूरिया यह हानिकारक algal खिलता में फंसा है, जहां तटीय जल को कृषि मिट्टी से जाया जा सकता है. एक वर्षा सिम्युलेटर अलग मिट्टी की नमी सामग्री के लिए prewetted गया था कि खचाखच भरे मिट्टी के बक्से में एक समान बारिश की एक सुसंगत दर लागू करने के लिए इस्तेमाल किया गया था. वर्षा और मिट्टी शारीरिक विशेषताओं को नियंत्रित करके, यूरिया नुकसान पर पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी के प्रभाव Isola थेटेड. Wetter मिट्टी वर्षा दीक्षा से अपवाह दीक्षा, अपवाह का अधिक से अधिक कुल मात्रा अपवाह में उच्च यूरिया सांद्रता, और अपवाह में यूरिया की अधिक से अधिक जन लोडिंग को कम समय का प्रदर्शन किया. इन परिणामों से भी इस तरह के मिट्टी भौतिक या रासायनिक गुणों, ढलान, मिट्टी कवर, प्रबंधन, या वर्षा विशेषताओं के रूप में अन्य चर, अलग करने के लिए डिजाइन अध्ययन में पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री को नियंत्रित करने के महत्व को प्रदर्शित करता है. वर्षा सिमुलेटर प्राकृतिक वर्षा के रूप में समान आकार और वेग के वर्षाबूंदों देने के लिए तैयार कर रहे हैं, क्योंकि एक मानकीकृत प्रोटोकॉल के तहत किए गए अध्ययन, बारी में, अपवाह में प्रदूषण का भाग्य और परिवहन की भविष्यवाणी के लिए मॉडल विकसित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है कि मूल्यवान डेटा प्राप्ति कर सकते हैं.

Introduction

कृषि के पर्यावरणीय प्रभावों विशेष रूप से वैश्विक परिवर्तन की अनिश्चितताओं के प्रकाश में, एक वैश्विक और तेजी से बढ़ती चिंता का विषय हैं. वर्षा सतही अपवाह के माध्यम से surficial जल निकायों के लिए कृषि मिट्टी से पर्यावरण contaminants के परिवहन के लिए एक प्रेरणा शक्ति है. अनुसंधान के एक बड़े शरीर वे तलछट, पोषक तत्व, और कृषि मिट्टी से कीटनाशक नुकसान की Nonpoint स्रोतों का निर्धारण के रूप में बेहतर वर्षा और मिट्टी की स्थिति के बीच बातचीत को समझने पर ध्यान केंद्रित किया है. इस अध्ययन का उद्देश्य उर्वरक आवेदन के बाद 24 घंटे के भीतर होता है कि एक वर्षा घटना के बाद वाणिज्यिक यूरिया, नाइट्रोजन (एन) उर्वरक का एक आम रूप है, लागू सतह के भाग्य और परिवहन पर पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री के प्रभाव को चिह्नित करने के लिए था.

यूरिया तेजी से उर्वरक आवेदन और वें निम्नलिखित अमोनियम को hydrolyzed है क्योंकि मिट्टी में यूरिया का भाग्य और परिवहन के कुछ अध्ययन कर रहे हैं,erefore परिवहन के लिए अक्सर उपलब्ध नहीं. हालांकि, हाल के जलग्रहण पढ़ाई यूरिया हानिकारक विषाक्त पदार्थों 1,2 उत्पादन करने वाले जीवों की आबादी की ओर तटीय जल और कारण बदलाव करने के लिए कृषि मिट्टी से जाया जा सकता है. प्रयोगशाला और क्षेत्र दोनों प्रयोगों domoic एसिड का निर्माण डायटम छद्म nitzschia ऑस्ट्रेलिया (पी. Australi ओं) यूरिया समृद्ध समुद्री जल में हो गया था, जब domoic एसिड की मात्रा नाइट्रेट या अमोनियम समृद्ध पर हो जब से अधिक था उत्पादित पता चला है कि समुद्री जल 3. इस अध्ययन में वाणिज्यिक उर्वरक आवेदन निम्न अपवाह में यूरिया एन नुकसान के लिए संभावित है कि नियंत्रण प्रक्रियाओं की जांच करने के लिए नकली वर्षा इस्तेमाल किया.

कारण प्राकृतिक वर्षा की परिवर्तनशीलता के लिए, वर्षा सिमुलेटर नियंत्रित परिस्थितियों में अपवाह का मूल्यांकन करने के लिए भूमि सतहों या पैक मिट्टी बक्से पर वर्दी वर्षा दरें लागू करने के लिए इस्तेमाल किया गया है. वर्षा सिमुलेटर शुरू में मिट्टी का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया गयाकटाव 4. हालांकि, पिछले कुछ वर्षों में वे मिट्टी 5-7 से सतही अपवाह और leachate में अन्य घटक मापने के लिए इस्तेमाल किया गया है. प्राकृतिक वर्षा का उपयोग कर क्षेत्र पढ़ाई भी अपवाह में मिट्टी घटकों के नुकसान का आकलन करने के लिए आयोजित किया गया है. प्राकृतिक वर्षा और वर्षा अनुकरण डेटा के बीच रुझान प्रक्रियाओं में एक स्थिरता की ओर इशारा करते, एक समान पैटर्न का पालन करें. इसलिए वर्षा अनुकरण प्राकृतिक वर्षा 8 के तहत होता है की संभावना घटना की भविष्यवाणी करने के लिए अध्ययन में इस्तेमाल किया जा सकता है.

वर्षा सिमुलेटर की एक किस्म विकसित किया गया है, और आमतौर पर वे वांछित दरों और durations पर पानी लागू करने के लिए नोक स्प्रेयर का उपयोग करें. आकार के संदर्भ में, वर्षा सिमुलेटर व्यास वर्षा क्षेत्र 9 में एक 6 के साथ एक सरल, छोटे, पोर्टेबल infiltrometer से एक प्लाट 14.75 फीट x 72 फीट (4.5 एमएक्स 22 मीटर) 10 को शामिल किया गया है, जो जटिल केंटकी वर्षा सिम्युलेटर, को लेकर. अनुसंधान के शरीर में एक कमी है कि ईएमपीloyed वर्षा अनुकरण वर्षा सिमुलेशन 11 के संचालन के लिए कोई एक मानकीकृत डिजाइन या प्रोटोकॉल है कि वहाँ है. वास्तव में, ट्रायर विश्वविद्यालय, जर्मनी, 11 भाग लेने वाले देशों के वैज्ञानिकों के एक सहयोगी समुदाय में 2011 "अंतर्राष्ट्रीय वर्षा सिम्युलेटर कार्यशाला" पर वर्षा सिमुलेशन और सिमुलेटर की एक मानकीकरण के परिणाम की तुलनात्मकता सुनिश्चित करने के लिए और आगे बढ़ावा देने के लिए आवश्यक है कि निष्कर्ष निकाला भौतिक सीमाओं और बाधाओं 12 से उबरने के लिए तकनीकी विकास. इस अध्ययन में यह आंशिक रूप से पहले से ही व्यापक रूप से उत्तरी अमेरिका में उपयोग के लिए अपनाया जाता है कि एक सिम्युलेटर का उपयोग वर्षा सिमुलेशन के संचालन के लिए एक मानकीकृत प्रोटोकॉल का विस्तृत विवरण पेश करके कि जरूरत है पता करना चाहता है.

इस प्रयोग को विषाक्त algal खिलता प्रतिवर्ष होने के लिए जाना जाता है जहां खाड़ी के मुहाने पानी में यूरिया के स्रोत का आकलन तैयार एक बड़ा अध्ययन का हिस्सा है. विशिष्ट objectiv प्रयोग के ई अपवाह में यूरिया नुकसान पर पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री के प्रभाव को निर्धारित करने के लिए किया गया था. डुप्लीकेट समान रूप से पैक मिट्टी बक्से में 50 का प्रतिनिधित्व करने के लिए छह अलग नमी सामग्री में से एक, 60, 70, 80, 90, और क्षेत्र की क्षमता में 100% prewetted गया. यूरिया 150 किग्रा N / हेक्टेयर की दर से बानगी के रूप में लागू सतह था. 24 घंटा के भीतर बक्से सामान्यतः मैरीलैंड में खाड़ी के पूर्वी तट पर एक वार्षिक आधार पर होता है कि एक प्राकृतिक वर्षा घटना के बराबर / घंटा 3.17 सेमी की दर से 40 मिनट की अवधि का एक समान वर्षा के अधीन थे. अपवाह नमूने तुरंत एक गिलास फिल्टर (0.45 मीटर) का उपयोग कर फ़िल्टर 2 मिनट के अंतराल पर एकत्र, और वे संग्रह के 24 घंटे के भीतर विश्लेषण किया गया जब तक 4 डिग्री सेल्सियस पर जमा थे. यूरिया एन सांद्रता प्रवाह इंजेक्शन विश्लेषण वर्णमिति 13 द्वारा निर्धारित किया गया है. डाटा एसएएस v.9.1 14 का उपयोग करते हुए विश्लेषण किया गया, और सांख्यिकीय परिणामों 0.05 ≤ पी में महत्वपूर्ण माना जाता था.

e_content "> इस अध्ययन में इस्तेमाल किया गया था कि पोर्टेबल वर्षा सिम्युलेटर राष्ट्रीय फास्फोरस परियोजना 16 से विकसित किया गया था कि डिजाइन विनिर्देशों 15 और प्रोटोकॉल को पूरा करती है. अमेरिका और कनाडा में, इस सिम्युलेटर डिजाइन और प्रोटोकॉल व्यापक रूप के लिए मानक पद्धति के रूप में अपनाया गया है निर्धारित करने में उपयोग भंग और अपवाह में कण बाध्य फास्फोरस नुकसान दोनों. अपवाह नमूने बल्कि फास्फोरस से यूरिया के लिए विश्लेषण किया गया है, मिट्टी बक्से पैक करने के लिए वर्दी और लगातार वर्षा लागू करने के लिए विधि संक्षेप में राष्ट्रीय फास्फोरस में वर्णन किया गया है जो कि के रूप में ही है परियोजना वर्षा अनुकरण प्रोटोकॉल.

Protocol

1. मिट्टी संग्रह और तैयारी

  1. सही मिट्टी की सतह की भौतिक और रासायनिक परिस्थितियों का प्रतिनिधित्व करने के लिए मिट्टी प्रोफाइल की सतह क्षितिज से मिट्टी ले लीजिए. नोट: संभव मिट्टी की सतह के ऊपर 5 सेमी से एकत्र किया जाना चाहिए. मिट्टी संग्रह के लिए क्षेत्र की मिट्टी भौतिक और रासायनिक गुणों में भिन्नता को सीमित करने के लिए काफी छोटा होना चाहिए.
  2. चट्टानों को दूर करने के लिए एक मोटे (20 मिमी) स्क्रीन के माध्यम से मिट्टी छलनी. नोट: मिट्टी कुछ हद तक नम है अगर Sieving आसान है.
  3. अधिमानतः एक ग्रीन हाउस या गर्म इनडोर वातावरण में, सुखाने की सुविधा के लिए एक पतली परत में एक भारी तिरपाल पर sieved मिट्टी बाहर बिखरा हुआ है.
  4. एक फावड़ा, रेक के साथ या एक विशाल calzone तह के रूप में यदि अन्य को एक तरफ से टीएआरपी के किनारों को खींच कर मिट्टी के मिश्रण. नोट: चीर या एक फावड़ा या रेक की बढ़त के साथ टीएआरपी आंसू नहीं सावधान रहो. मिट्टी को अच्छी तरह मिलाया जाता है जब तक इस प्रक्रिया को कई बार दोहराएं.
  5. से 10 नमूने ले लोविभिन्न अच्छी तरह से मिश्रित मिट्टी के ढेर में स्थानों और एकरूपता के लिए परीक्षण करने के लिए एक Mehlich -3 फास्फोरस परीक्षण 17 का संचालन. नोट: 10 नमूनों के परिणाम <0.05 से परिवर्तन की एक गुणांक (सीवी) है जब एकरूपता हासिल की है. कहां: सीवी = मानक विचलन / मतलब है.
  6. Mehlich -3 फास्फोरस परीक्षण के CV> 0.05 है, तो मिट्टी के मिश्रण को जारी रखने और एकरूपता परीक्षण दोहराना.

2. मिट्टी बक्से पैकिंग

  1. नोट: मिट्टी बक्से नीचे में नौ 5 मिमी नाली छेद के साथ लंबाई के समान आयाम, चौड़ाई और गहराई (100 सेमी x 20 सेमी x 7.5 सेमी) के साथ एक समान मात्रा का होना चाहिए. बक्से एक 5 सेमी होंठ और एक छोर पर एक संग्रह नाली (चित्रा 1) होना चाहिए.
  2. लाइन 4 प्लाई पनीर कपड़े से बॉक्स के नीचे मिट्टी संतृप्त है जब पानी के माध्यम से प्रवाह करने की अनुमति है, जबकि बॉक्स में छेद से बाहर धोने से मिट्टी रखने के लिए.
  3. Sieved, सूखे से पर्याप्त है, और homoge scooping से पहले मिट्टी बॉक्स पैक(लगभग 3.5 सेमी) बाहर smoothed के बारे में जब आधा गहरी इसे भरने के लिए बॉक्स में मिट्टी nized. समान रूप से मिट्टी बिखरा हुआ है और एक फ्लैट ईंट के साथ पैक. नोट: मिट्टी तो यह ईंट के दबाव में कॉम्पैक्ट नहीं करता पर्याप्त सूखा होना चाहिए.
  4. मिट्टी का एक और 2 सेमी जोड़ें और 5 सेमी, नाली (चित्रा 2) में फैल कि बॉक्स के होंठ की ऊंचाई का एक पैक गहराई तक एक leveling गेज के साथ यह बाहर स्तर.
  5. पहला पैक बॉक्स को जोड़ा गया है कि मिट्टी की मात्रा वजन है, और शेष सभी बक्से के लिए मिट्टी का एक ही वजन जोड़ने. 5 सेमी और वर्दी थोक घनत्व की एक मिट्टी गहराई को प्राप्त करने के लिए प्रत्येक बॉक्स पैक.
  6. पैकिंग की प्रक्रिया के दौरान नाली में गिरा दिया है कि किसी भी मिट्टी को हटाने के लिए मिट्टी बक्से के गटर वैक्यूम.

3. वर्षा सिम्युलेटर में मिट्टी बक्से बढ़ते

  1. वर्षा सिम्युलेटर के केंद्र में दबाव इलाज लकड़ी में एक्स 6 में 2 से बाहर का निर्माण एक फ्रेम स्थिति जिस पर मिट्टी बक्से डब्ल्यूबीमार रखा जाना. नोट: फ्रेम कठोरता प्रदान करने के लिए बीच में एक पार सदस्य होना चाहिए. एक अथाह फ्रेम पर मिट्टी बक्से रखकर अन्यथा तुरंत मिट्टी बक्से के नीचे एक ठोस मंच से घटित होता है कि छप कम करता है और बक्से के तल में छेद से मुक्त जल निकासी की अनुमति देता है.
  2. संग्रह बोतलों की नियुक्ति की अनुमति देता है और मंच पर घुड़सवार मिट्टी बक्से के सामने संग्रह गटर पर spouts नीचे funnels कि ऊंचाई पर सीमेंट ब्लॉक पर फ्रेम स्थिति.
  3. इसके अलावा मंच पर रखा एक मिट्टी बक्से के पीछे एक 3% ढलान में जिसके परिणामस्वरूप, बॉक्स के सामने से 3 सेमी अधिक है कि इस तरह की ईंटों, लकड़ी और shims, का उपयोग कर, मंच के पीछे तरक्की. मंच पर एक मिट्टी बॉक्स की पीठ पर एक बोर्ड (> 100 सेमी लंबाई) घुड़सवार रखकर ढलान उपाय. एक बढ़ई स्तर का उपयोग करना, बोर्ड स्तर की पकड़ और मंच के पीछे बॉक्स के सामने 3 सेमी स्तर बोर्ड के नीचे है कि इस तरह के (चित्रा 3 बढ़ा
  4. सीधे भूमि के ऊपर नोक से नीचे बात का पता लगाने और एक मिट्टी बॉक्स पर गिरने से एक वर्षा घटना की शुरुआत या अंत में नोक से बड़ी बूंदों से बचने के लिए उस स्थिति में एक बॉक्स रखने से बचने, तो समान रूप से मंच पर स्थान दिया पाँच या छह बक्से जगह . बक्से की स्थिति चिह्न और हमेशा ही इन पदों में बक्से जगह.

4. सिंचाई पानी के स्रोत का चयन

  1. सभी तत्वों और यौगिकों, अध्ययन करने के लिए ब्याज की विशेष रूप से उन लोगों के अपेक्षाकृत मुक्त है कि एक सिंचाई पानी के स्रोत का चयन करें. पानी शुद्धता निर्धारित करने के लिए अध्ययन के अग्रिम में पानी के स्रोत का विश्लेषण करें. नोट: यदि आवश्यक हो, एक्सचेंज रेजिन वांछित पानी शुद्धता को प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जाना चाहिए.
  2. 8 साई के दबाव और 5 जीपीएम के प्रवाह की दर से अधिक है कि वर्षा सिम्युलेटर करने के लिए एक मुख्य जल स्रोत प्रदान करें. नोट: सामान्य नगर निगम के सूत्रों का कहना है कि इन न्यूनतम आवश्यकता से अधिकबयान. पानी के टैंक और पंप का उपयोग करते हैं, तो पंप न्यूनतम दबाव अधिक है कि एक पानी की आपूर्ति देने में सक्षम हैं और दर प्रवाह सुनिश्चित हो.

5. का प्रयोग करने के लिए नोजल आकार का चयन

  1. वर्षा सिमुलेशन के लिए उपयोग किया जाता है कि चार मानक नोक आकारों में से एक का चयन करें. नोट: प्रत्येक नोक उचित बूंद आकार और तीव्रता (तालिका 1) प्राप्त करने के लिए एक इष्टतम प्रदर्शन के दबाव और प्रवाह है. एक विशेष अध्ययन के लिए उपयोग में नोक आकार का चयन प्रतिनिधित्व करने के लिए प्राकृतिक वर्षा घटना की तीव्रता (सेमी / घंटा) के संबंध में निर्धारित किया जाता है.

6. वर्षा सिम्युलेटर ऑपरेशन

  1. पाइप के पार 90 डिग्री के कोण पर बंद की स्थिति, लीवर के लिए (1) एक लीवर गेंद वाल्व (चित्रा 4) की स्थिति, और (नगर निगम या पंप) मुख्य जल स्रोत पर बारी.
  2. आर के लिए (3) दबाव नियामक वाल्व (चित्रा 4) काउंटर दक्षिणावर्त के शीर्ष पर वर्ग सेट पेंच बारीदबाव निष्कर्ष निकालना और पूरी तरह से अगली लाइन में (4) में ऑनलाइन प्रवाह नियंत्रण वाल्व खुला.
  3. (1) एक लीवर गेंद वाल्व पूरी तरह से (चित्रा 4) को खोलें और वर्षा सिम्युलेटर के शीर्ष के निकट स्थित (6) दबाव गेज में लगभग 8 साई प्राप्त करने के लिए सेट पेंच दक्षिणावर्त मोड़ (3) दबाव नियामक वाल्व समायोजित करें. नोट: (3) दबाव नियामक वाल्व थोड़ा वांछित नोक दबाव को पार करने के लिए सेट किया गया है, यह मुख्य जल स्रोत दबाव में परिवर्तन जब तक वर्षा सिम्युलेटर के ऑपरेशन के दौरान समायोजित करने के लिए नहीं होना चाहिए.
  4. आंशिक रूप से बंद (5) प्रवाह मीटर तक (4) में ऑनलाइन प्रवाह नियंत्रण वाल्व (चित्रा 4) लगभग प्रवाह का उपयोग में नोक के लिए न्यूनतम प्रति गैलन में दर और (6) दबाव नापने के लिए लगभग साई पढ़ता पढ़ता प्रयोग में नोक (1 टेबल).
  5. बदले बिना प्रवाह को रोकने के लिए (1) एक लीवर गेंद वाल्व (चित्रा 4) बंददर और दबाव सेटिंग्स प्रवाह.

7. नोजल अंशांकन और वर्षा एकरूपता

  1. बॉक्स के बाहर लीक से पानी को रोकने और (3.4 कदम देखें) लकड़ी के फ्रेम पर चिह्नित पदों में उन्हें जगह डक्ट टेप के साथ 5 या 6 खाली मिट्टी बॉक्स के नीचे में छेद को कवर.
  2. स्थिति और नोक से अधिक अंत से जुड़ी 45 डिग्री कोहनी के साथ 2 इंच पीवीसी पाइप की एक 10 फुट लंबाई पकड़ और (1) एक लीवर गेंद वाल्व खुला.
  3. 10 सेकंड के लिए एक बड़ी स्नातक सिलेंडर में पीवीसी पाइप से मुक्ति ले लीजिए.
  4. (4) में ऑनलाइन प्रवाह नियंत्रण वाल्व को मामूली समायोजन करें और 10 सेकंड के प्रवाह की मात्रा तक 10 सेकंड संग्रह दोहराने उपयोग (1 टेबल) में नोक के लिए संगत मान से मेल खाता है. सही प्रवाह दर हासिल हो जाने के बाद, कारण संभव दबाव उतार चढ़ाव के प्रवाह में निगरानी बदलाव का एक साधन के रूप में फ्लो मीटर पर मूल्य का उपयोग करें. नोट: ठीक से नोजल, वें औजार के लिएई 10 सेकंड प्रवाह की मात्रा फ्लो मीटर पर पढ़ने की तुलना में एक अधिक सटीक उपाय है.
  5. वर्षा बॉक्स क्षेत्र गीला और वर्षा दीक्षा के समय नोट करने के लिए अनुमति देने के लिए पीवीसी पाइप की 10 फुट लंबाई निकालें.
  6. ठीक 10 मिनट अचानक प्रवाह को हटाने और (1) एक लीवर गेंद वाल्व बंद करने की नोक पर 10 फुट पीवीसी पाइप स्थिति से वर्षा रोक के बाद.
  7. एक स्नातक सिलेंडर में गिरने से प्रत्येक बॉक्स में एकत्र पानी की मात्रा (एमएल) को मापने, और बॉक्स के नीचे का क्षेत्र (2,000 सेमी 2) द्वारा मात्रा विभाजित करके वर्षा गहराई की गणना.
  8. वर्षा गहराई के लिए भिन्नता के गुणांक की गणना. नोट: 5 या 6 बॉक्स में वर्षा गहराई भिन्नता <0.05 की एक गुणांक है जब वर्षा एकरूपता हासिल की है. कहां: सीवी = मानक विचलन / मतलब है.
  9. सीवी 0.05 से कम नहीं है, तो ¼ नोक बारी तंग बारी और अंशांकन प्रक्रिया को दोहराने. नोट: नोक कई बार चालू करने की आवश्यकता हो सकती हैकम से कम 0.05 की एक CV प्राप्त करने के लिए.
  10. कम से कम 0.05 की एक CV हासिल हो जाने के बाद रन के पार है कि वर्षा तीव्रता संगत है सुनिश्चित करने के लिए अंशांकन कई बार दोहराएँ.

8. बारिश सिमुलेशन का आयोजन

  1. अंशांकन के बाद, (3.4 कदम देखें) लकड़ी के फ्रेम पर चिह्नित पदों में पैक मिट्टी बक्से जगह.
  2. स्थिति अपवाह संग्रह बोतलें और नाली spouts नीचे funnels और नाली के ऊपर एक शील्ड (चित्रा 5) संलग्न करने के लिए एक पेपर क्लिप का उपयोग करके सीधे गटर में गिरने से वर्षा रोका जा सके.
  3. दोहराएँ तुरंत पहले एक वर्षा अनुकरण घटना को नोक प्रवाह की दर recalibrate और वर्षा आरंभ करने के लिए 7.2-7.5 कदम.
  4. नाली टोंटी से पानी निकासी के लिए एक सतत प्रवाह के लिए एक धीमी ड्रिप से बदल जाता है जब प्रत्येक बॉक्स के लिए अपवाह दीक्षा के समय रिकॉर्ड.
  5. संग्रह की बोतलें स्विचन द्वारा घटना के दौरान या कम से निर्धारित समय के अंतराल पर अपवाह नमूने एकत्रपूर्व निर्धारित अवधि की एक घटना का अंत.
  6. एक वर्षा घटना को समाप्त करने के लिए, अचानक प्रवाह को हटाने और (1) एक लीवर गेंद वाल्व बंद करने की नोक पर 10 फुट पीवीसी पाइप स्थिति से वर्षा बंद करो.
  7. कि पानी 1 जी / 2 सेमी वजन संभालने एक स्नातक सिलेंडर या जन द्वारा उपयोग कर अपवाह के नमूने और रिकॉर्ड मात्रा लीजिए.
  8. सभी तलछट निलंबन में है और फिर प्रयोगशाला विश्लेषण के लिए एक subsample ले कि इतनी अच्छी तरह से नमूने मिलाएं.

Representative Results

वर्तमान प्रयोग के संचालन के लिए एक कारण यह अपवाह में यूरिया नुकसान यूरिया निहित है कि उर्वरक और खाद के कई रूपों में की तुलना में किया जा रहा था, जहां पिछले एक प्रयोग से गरीब परिणाम के लिए योगदान हो सकता है कि कारकों का पता लगाने के लिए किया गया था. सभी उपचार संतृप्त और क्षेत्र की क्षमता को पलायन करने की इजाजत दी गई थी कि मिट्टी के लिए आवेदन किया गया. यूरिया बानगी इलाज के पांच replicates के लिए परिणाम अपवाह में 1-12 मिलीग्राम / एल यूरिया एन की सांद्रता से बताया गया. Replicates बीच परिमाण भिन्नता के इस आदेश से नियंत्रित परिस्थितियों में अस्वीकार्य था और प्रयोग के परिणाम चकित. अपवाह में कुल अपवाह की मात्रा और यूरिया एन एकाग्रता के बीच एक मजबूत सकारात्मक संबंध ऐसे पैकिंग या अलग draining और सूखने की स्थिति के कारण चर पूर्ववर्ती नमी की स्थिति के रूप में भौतिक स्थितियों, प्रेरणा का कारक थे कि सुझाव दिया.

उर में इस तरह के चरम बदलाव के लिए कारण की जांच के क्रम मेंअपवाह में ईए सांद्रता, वर्तमान प्रयोग में सभी बक्से ध्यान से शारीरिक स्थितियों में भिन्नता को कम करने के लिए आंकड़े 1 और 2 में दर्शाया के रूप में समान रूप से मिश्रित गाद दोमट मिट्टी के बराबर वजन के साथ पैक किया गया. प्राप्त करने के लिए 50, 60, 70, 80, फिर ओवन sieved मिट्टी की एक छोटी मात्रा में सुखाने, गीला द्वारा निर्धारित रूप में लगभग क्षेत्र क्षमता के 90, और 100%, 14 की पूर्ववर्ती मिट्टी moistures इसी मिट्टी को गीला करने के लिए आवश्यक पानी का वजन , 17, 19, 22, 25, और 27%, की गणना बक्से में जोड़ा, और ओ / एन संतुलित करने के लिए अनुमति दी गई थी वर्षा अनुकरण सटीक प्रोटोकॉल ऊपर वर्णित है और आंकड़े 3-5 में दिखाया गया पीछा किया. 17 wsq पूर्ण जेट 3/8 एचएच नोक (1 टेबल) आमतौर पर पूर्वी तट पर एक वार्षिक आधार पर होता है कि एक प्राकृतिक वर्षा घटना के बराबर है, जो एक 40 मिनट की अवधि में 3.2 सेमी / घंटा की वर्षा तीव्रता देने के लिए इस्तेमाल किया गया था मैरीलैंड में खाड़ी की.

2 तालिका में संक्षेप हैं. कुल अपवाह मात्रा और पूर्ववर्ती नमी हालत (चित्रा 6) के बीच एक महत्वपूर्ण सकारात्मक संबंध नहीं था. Wetter मिट्टी दुकान के पानी के लिए कम क्षमता और अधिक से अधिक अपवाह मात्रा में जिसके परिणामस्वरूप कम घुसपैठ की दर थी. अपवाह और पूर्ववर्ती नमी हालत के समय के बीच एक महत्वपूर्ण नकारात्मक संबंध (चित्रा 7) नहीं था. वे सतह के पास गीला होने से पहले जल अपवाह होने के कारण, समय की एक लंबी अवधि के लिए सुखाने की मशीन मिट्टी में घुसपैठ की. आश्चर्य नहीं कि अपवाह और कुल अपवाह मात्रा में कुल भार यूरिया एन के बीच एक सकारात्मक संबंध (चित्रा 8) वहाँ था. यह अच्छी तरह से मात्रा आमतौर पर कुल भार का एक मजबूत कारक है कि प्रवाह जलीय पढ़ाई में जाना जाता है. एकाग्रता एक अपवाह घटना के जवाब में व्यवहार करेंगे कम उम्मीद के मुताबिक है. भारित concentratio प्रवाहएन प्रत्येक 2 मिनट अपवाह संग्रह के लिए भार संक्षेप और कुल अपवाह मात्रा से विभाजित करके गणना की गई. यह 40 मिनट वर्षा की अवधि के अंत में अपवाह की एक एकल संग्रह में एकाग्रता के बराबर है. इस अध्ययन में, अपवाह और पूर्ववर्ती नमी हालत में प्रवाह भारित एकाग्रता के बीच एक महत्वपूर्ण सकारात्मक संबंध (9 चित्रा) वहाँ था. अपवाह मात्रा और पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी के बीच सकारात्मक रैखिक रिश्तों को देखते हुए और भारित एकाग्रता और पूर्ववर्ती नमी हालत, कुल भार यूरिया एन और पूर्ववर्ती नमी हालत उम्मीद थी के बीच एक महत्वपूर्ण सकारात्मक संबंध प्रवाह. हालांकि, इस महत्वपूर्ण रिश्ते सबसे अच्छा एक घातीय समीकरण (10 चित्रा) द्वारा वर्णित किया गया था.

प्रत्येक पूर्ववर्ती नमी condit का प्रतिनिधित्व एक मिट्टी बॉक्स में से एक को दोहराने में समय के साथ अपवाह में यूरिया एन नुकसान, व्यक्तिगत 2 मिनट सांद्रता और संचयी भार कल्पना करने के लिए आदेश मेंआयन 40 मिनट वर्षा समय अंतराल (11 चित्रा) पर साजिश रची गई थी. अपवाह में सांद्रता (90% नमी के मामले में उदाहरण के लिए) समय के साथ कुछ हद तक अनिश्चित भिन्न हो सकते हैं, सांद्रता आम तौर पर उच्च शुरू करने और समय के साथ कम. समय के साथ संचयी भार बहुत चिकनी कार्य कर रहे हैं, और वे पहले से चर्चा की महत्वपूर्ण रिश्तों को वर्णन. अपवाह के लिए समय अपवाह में यूरिया एन सांद्रता कम कर रहे हैं, और संचयी भार सुखाने की मशीन मिट्टी के लिए कम कर रहे हैं, रह गया है. यूरिया मिट्टी में तेजी hydrolyzes हालांकि वर्षा सतह आवेदन के घंटे के भीतर होता है,, एन के बहुत अभी भी यूरिया के रूप में मौजूद है और अपवाह में नुकसान के अधीन है. यूरिया एक तटस्थ अणु है और दृढ़ता से मिट्टी के कणों की सतहों के लिए sorbed नहीं है. पानी एक वर्षा घटना के प्रारंभिक भाग के दौरान सुखाने की मशीन मिट्टी पैठ के रूप में यह नीचे मिट्टी में और दूर surficial अपवाह क्षेत्र से भंग यूरिया किया जाता है. अपवाह शुरू करता है, कम यूरिया जनसंपर्क हैesent और अपवाह में सांद्रता कम कर रहे हैं. कृषि उपकरण क्षेत्र की क्षमता में हैं कि मिट्टी को पार नहीं कर सका रूप में एक व्यावहारिक अर्थ से, यूरिया लगभग हमेशा सुखाने की मशीन परिस्थितियों में लागू किया जाएगा.

चित्रा 1
चित्रा 1. पैक मिट्टी अपवाह बॉक्स के योजनाबद्ध. आगे अंत पर एक 5 सेमी होंठ के साथ एक धातु बॉक्स (100 सेमी x 20 सेमी x 7.5 सेमी) 5 सेमी की गहराई तक मिट्टी के साथ पैक किया जाता है. 5 सेमी होंठ भी फैल कि अपवाह गटर में सीधे गिरने वर्षा के खिलाफ परिरक्षित है कि एक संलग्न गटर में एकत्र किया जाता है. नौ 5 मिमी व्यास छेद बक्से से नाली और ponding को रोकने के लिए मिट्टी पैठ है कि पानी अनुमति देते हैं. नाली के नीचे से आगे किनारे के पास जुड़ी एक निपल अपवाह पानी funnels और संग्रह की बोतलों की स्थिति में पलायन करने की अनुमति देता हैनिपल नीचे ONED.

चित्रा 2
चित्रा 2. बॉक्स पैकिंग सामग्री. बॉक्स के नीचे में जाली की लगभग 4 परतों मिट्टी नुकसान को रोकने लेकिन पानी आज़ादी से पलायन करने की अनुमति देते हैं. दो लकड़ी के बोर्डों के बीच sandwiched ऐक्रेलिक कांच से मिलकर एक leveling गेज बॉक्स (20 सेमी) और गहरी के रूप में (2.5 सेमी) बॉक्स के पक्ष के बीच अंतर के रूप में (7.5 सेमी) और नाली के ऊपर (5 के रूप में के रूप में व्यापक है सेमी). बॉक्स के होंठ पर बोर्ड आराम से ऐक्रेलिक कांच नाली की गहराई को ग्रेड मिट्टी के लिए प्रयोग किया जाता है.

चित्रा 3
चित्रा 3. पोपैक मिट्टी बक्से स्थिति में हैं, वे सभी एक ही ढलान इतनी है कि मंच sitioning. मंच स्थिति. इस अध्ययन के लिए, वांछित ढलान 3% थी. एक बोर्ड स्तर धारण करते हुए नीचे ढलान, बॉक्स की गटर अंत 3 सेमी upslope अंत में नीचे है, इसलिए है कि मंच की स्थिति. मंच पार ढलान दिशा में स्तर होना चाहिए.

चित्रा 4
चित्रा 4. पानी के स्रोत से शुरुआत और नोजल के लिए पाइपलाइन प्रणाली के माध्यम से प्रगति वर्षा सिम्युलेटर नियंत्रण (1) एक लीवर गेंद वाल्व:. यह एक त्वरित shutoff वाल्व है. पाइप लाइन के साथ लीवर पर है; पाइप के पार 90 डिग्री के कोण पर लीवर बंद है. दबाव है कि नियंत्रण वाल्व परेशान बिना पर और बंद प्रवाह बारी और दर प्रवाह करने के लिए इस वाल्व का प्रयोग करें. पूरी तरह से खुला है और पूरी तरह से बंद कर दें. डीओ प्रवाह की दर को नियंत्रित करने के लिए इस वाल्व का उपयोग करने की कोशिश नहीं. (2) तलछट फिल्टर: समय - समय फिल्टर की जाँच करें और तलछट के साथ clogging रोकने के लिए जरूरत के रूप में तत्व की जगह. (3) दबाव नियामक वाल्व: यह वाल्व इस बिंदु से आगे लाइन में दबाव को नियंत्रित करता है. बहुत ज्यादा दबाव पाइप, hoses या कनेक्शन भंग हो सकता है. (4) में ऑनलाइन प्रवाह नियंत्रण वाल्व (गेट वाल्व): यह वाल्व ठीक धुन वांछित प्रवाह दर और नोक दबाव को प्राप्त करने के क्रम में नोक प्रवाह करने के लिए प्रयोग किया जाता है. उपाय लगभग प्रवाह दर: (5) मीटर प्रवाह. (6) दबाव गेज: नोक पर उपाय लगभग दबाव.

चित्रा 5
चित्रा 5. वर्षा अनुकरण के लिए मंच पर तैनात बक्से. प्रत्येक वर्षा अनुकरण घटना के लिए चिह्नित पदों में 5 या 6 बक्से जगह. एक बॉक्स को स्थिति से बचेंसीधे नोक के नीचे एक बॉक्स की सतह पर सीधे टपकता रोकने के लिए.

चित्रा 6
चित्रा 6. कुल अपवाह मात्रा सकारात्मक पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री (2 आर = 0.64) के साथ जोड़ा जाता है.

चित्रा 7
चित्रा 7. अपवाह के लिए समय नकारात्मक पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री (2 आर = 0.48) के साथ जोड़ा जाता है. एक गीली मिट्टी की सतह जल्दी से संतृप्त. संतृप्त मिट्टी का हाइड्रोलिक चालकता से अधिक है कि वर्षा जल का प्रवाह उत्पन्न करता है.

8 चित्रा के लिए: के लिए सामग्री चौड़ाई = "5in": src = "/ files/ftp_upload/51664/51664fig8highres.jpg" src = "/ files/ftp_upload/51664/51664fig8.jpg" />
चित्रा 8. कुल भार यूरिया एन सकारात्मक अपवाह मात्रा (2 आर = 0.81) के साथ जोड़ा जाता है. अपवाह मात्रा में मतभेद अपवाह में यूरिया एन की एकाग्रता में मतभेद डूब.

9 चित्रा
चित्रा 9. यूरिया एन के प्रवाह को भारित एकाग्रता सकारात्मक पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री (2 आर = 0.66) के साथ जोड़ा जाता है. सुखाने की मशीन मिट्टी मिट्टी में यूरिया एन leaches और दूर मिट्टी की सतह से घुसपैठ अनुमति देते हैं. अपवाह होती है, कम यूरिया एन अपवाह में आंदोलन के लिए सतह पर उपलब्ध है.

5in "के लिए: src =" / files/ftp_upload/51664/51664fig10highres.jpg "src =" / files/ftp_upload/51664/51664fig10.jpg "/>
चित्रा 10. कुल भार यूरिया एन सकारात्मक पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री (2 आर = 0.74) के साथ जोड़ा जाता है. कुल अपवाह मात्रा और पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री के बीच और यूरिया एन के प्रवाह को भारित एकाग्रता और पूर्ववर्ती नमी की मात्रा के बीच सकारात्मक संबंध एक घातीय रिश्ता (y = 0.2043 ई 0.0405x) में परिणाम के लिए गठबंधन.

11 चित्रा
चित्रा 11. यूरिया एन एकाग्रता और प्रत्येक पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री के टी में से एक को दोहराने के लिए समय के साथ संचयी लोड रिश्तों. यूरिया एन एकाग्रता समय के माध्यम से हमेशा एक चिकनी समारोह नहीं है, महत्वपूर्ण रिश्तों पिछले ly देखे जा सकते हैं पर चर्चा की.

: 173px; "> 24 wsq पूर्ण जेट 3/8 एचएच
नोजल आकार तीव्रता इष्टतम दबाव फ्लो 10 सेकंड फ्लो
सेमी / घंटा साई जीपीएम मिलीलीटर
17 wsq पूर्ण जेट 3/8 एचएच 3.2 6.0 1.5 940
3.3 6.0 1.8 1,140
30 डब्ल्यू पूर्ण जेट 1/2 एचएच 6.0 5.0 2.2 1,250
50 डब्ल्यू पूर्ण जेट 1/2 एचएच 7.0 4.1 3.7 2300

तालिका 1. इस वर्षा सिम्युलेटर और उनके संबद्ध वर्षा तीव्रता, दबाव और प्रवाह मानकों के साथ प्रयोग के लिए पहचान की गई है कि नोजल आकार चार्ट. नोक आकार प्रस्तुत कर रहे हैं. नोक आकार का चयन वांछित पर निर्भर करता हैतीव्रता वर्षा. वर्षा तीव्रता और अवधि एक निर्दिष्ट अध्ययन स्थान के लिए एक निश्चित वापसी की अवधि का एक तेज़ी घटना के अनुरूप हैं. नोजल आकार 17 wsq इस अध्ययन के लिए इस्तेमाल किया गया था. 3.2 सेमी / घंटा की तीव्रता में 40 मिनट की अवधि का वर्षा सामान्यतः मैरीलैंड में खाड़ी के पूर्वी तट पर एक वार्षिक आधार पर होता है कि एक प्राकृतिक वर्षा घटना के बराबर है.

px "> 2.33 H: 129px; "> 1.69
मिट्टी की नमी कुल अपवाह प्रवाह भारित कुल भार
% मात्रा (एल) एकाग्रता (एमजी यूरिया एन)
(मिलीग्राम एल -1 यूरिया एन)
27 † 2.96 4.99 13.66
27 2.87 4.37 12.55
25 2.52 3.57 8.62
25 1.81 4.21
22 2.52 2.18 5.50
22 2.47 1.54 3.81
19 1.99 1.72 3.41
19 2.35 3.70 8.68
17 1.91 3.22
17 1.66 0.90 1.50
14 1.51 0.78 1.18
† डुप्लिकेट संख्या प्रत्येक नमी स्तर के लिए दो अनुकरण का प्रतिनिधित्व

तालिका 2. पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री, कुल अपवाह मात्रा प्रवाह वर्षा सिमुलेशन के बाद यूरिया एन एकाग्रता और कुल यूरिया एन लोड भारित. डुप्लिकेट संख्या प्रत्येक नमी स्तर के लिए दो अनुकरण का प्रतिनिधित्व

Discussion

अपवाह मुख्य रूप से दो तंत्र, घुसपैठ अतिरिक्त अपवाह और संतृप्ति अतिरिक्त अपवाह 18 से उत्पन्न होता है और मिट्टी के गुणों, पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी, स्थलाकृति, और वर्षा तीव्रता से प्रभावित है. वर्षा अनुकरण वर्षा तीव्रता चर को ठीक करने और शेष चरों के एक या अधिक अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. वर्षा तीव्रता और अवधि भी नोक आकार बदलने के द्वारा अध्ययन के लिए एक सीमित रेंज पर नियंत्रित किया जा सकता है. खचाखच भरे मिट्टी के बक्से पर वर्षा सिमुलेशन अध्ययन के संचालन के लिए सबसे महत्वपूर्ण कदम हैं: 1) मिट्टी बक्से की वर्दी पैकिंग सुनिश्चित करना; 2) पूर्ववर्ती मिट्टी की नमी सामग्री को नियंत्रित; 3) चयनित नोक के लिए प्रवाह दर औजार इसलिए कि बूंद आकार और वेग प्राकृतिक वर्षा का अनुमान लगाती; और 4) सब मिट्टी बक्से भर में एक समान वर्षा सुनिश्चित करने के लिए नोक स्थिति का समायोजन.

अंशांकन प्रक्रिया के अंत में, कम से कम 0.05 की एक बार एक CV सब मिट्टी में वर्षा एकरूपता के लिए हासिल की हैबॉक्स, 10 मिनट अंशांकन रन के पार है कि वर्षा तीव्रता सुनिश्चित करने के लिए कई बार दोहराया जाना चाहिए संगत है. एक CV भी रन के पार एकरूपता के लिए गणना की जा सकती. रन भर में एकरूपता के लिए CV सभी बक्से भर में वर्षा की एकरूपता के लिए है कि तुलना में कम है, तो उपचार भर में भिन्नता को कम करने के लिए व्यक्तिगत रन के भीतर दोहराने उपचार समूहीकरण पर विचार करें. अन्यथा एक बार से अधिक एक स्थिति में एक उपचार रखकर सीमित करने के लिए कदम उठा रहा है, बॉक्स की स्थिति के अनुसार, बॉक्स की स्थिति के साथ जुड़े त्रुटि को कम करने के लिए और रन के पार, दोनों उपचार randomize और replicates.

इस वर्षा सिम्युलेटर डिजाइन और ठीक से सिम्युलेटर औजार के लिए एक मानक प्रोटोकॉल का प्रयोग विभिन्न शोधकर्ताओं द्वारा किए गए अध्ययन के पार परिणामों की तुलना में सुधार होगा. इस तरह से प्राप्त डाटा प्राकृतिक वर्षा के तहत क्या होता है भविष्यवाणी करने के लिए इस्तेमाल किया और बेहतर प्रक्रियाओं और कोई से पर्यावरण को नुकसान है कि नियंत्रण कारकों को समझने किया जा सकता हैप्रदूषणों से npoint सूत्रों. इस तरह के अध्ययन प्राकृतिक वर्षा परिस्थितियों में अपवाह में तलछट और रासायनिक प्रदूषण के भाग्य और परिवहन की भविष्यवाणी के लिए विकासशील मॉडल में इस्तेमाल के लिए मूल्यवान डेटा प्राप्ति कर सकते हैं.

Disclosures

लेखक कोई प्रतिस्पर्धा वित्तीय हितों की घोषणा.

Acknowledgments

इस निर्माण कार्य ग्रांट खाद्य और कृषि के राष्ट्रीय संस्थान द्वारा मैरीलैंड पूर्वी तट के विश्वविद्यालय (UMES) को सम्मानित किया गया एक क्षमता के हिस्से में वित्त पोषित किया गया. लेखकों वर्षा सिम्युलेटर स्थापित करने में और वर्षा सिमुलेशन में आयोजित उनकी मदद के लिए डॉन महन (UMES) को धन्यवाद देना चाहूंगा. धन्यवाद भी प्रयोगशाला विश्लेषण करती है और नमूनों की वर्षा अनुकरण प्रयोग और प्रसंस्करण के संचालन में उनकी मदद के लिए छात्रों (UMES) स्नातक से नीचे के प्रदर्शन के लिए जेनिस Donohoe (UMES) को बढ़ा रहे हैं.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Rainfall Simulator Joern's Inc. TLALOC 3000 Size 1.5 m x 2.0 m (size optional)
Rainfall Simulator Joern's Inc. TLALOC 4000 Size 2.0 m x 2.0 m (size optional)
Rainfall Nozzle Spraying Systems Inc. 3/8HH-SS17WSQ Size 17 nozzle
Rainfall Nozzle Spraying Systems Inc. 3/8HH-SS24WSQ Size 24 nozzle
Rainfall Nozzle Spraying Systems Inc. 1/2HH-SS30WSQ Size 30 nozzle
Rainfall Nozzle Spraying Systems Inc. 3/8HH-SS50WSQ Size 50 nozzle

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Glibert, P. M., Trice, T. M., Michael, B., Lane, L. Urea in the tributaries of the Chesapeake and Coastal Bays of Maryland. Water Air Soil Poll. 160, 229-243 (2005).
  2. Glibert, P. M., Harrison, J., Heil, C., Seitzinger, S. Escalating worldwide use of urea-a global change contributing to coastal eutrophication. Biogeochemistry. 77, 441-463 (2006).
  3. Howard, M. D. A., Cochlan, W. P., Ladizinsky, N., Kudela, R. M. Nitrogenous preference of toxigenic Pseudo-nitzschia australis (Bacillariophyceae) from field and laboratory experiments. Harmful Algae. 6 (2), 206-217 (2007).
  4. Mutchler, C. K., Hermsmeier, L. F. A review of rainfall simulators. Trans. ASAE. 8 (1), 67-68 (1965).
  5. Kleinman, P. J. A., Sharpley, A. N., Veith, T. V., Maguire, R. O., Vadas, P. A. Evaluation of phosphorus transport in surface runoff from packed soil boxes. J. Environ. Qual. 33, 1413-1423 Forthcoming.
  6. Kibet, L. C., et al. Phosphorus runoff losses from a no-till coastal plain soil with surface and subsurface-applied poultry litter. J. Environ. Qual. 40, 412-420 (2011).
  7. Feyereisen, G. W., et al. Effect of direct incorporation of poultry litter on phosphorus leaching from coastal plain soils. J. Soil Water Cons. (4), 243-251 (2010).
  8. Vadas, P. A., et al. A model for phosphorus transformation and runoff loss for surface-applied manures. J. Environ. Qual. 36, 324-332 (2007).
  9. Bhardwaj, A., Singh, R. Development of a portable rainfall simulator infiltrometer for infiltration runoff and erosion studies. Ag. Water Manage. 22 (3), 235-248 (1992).
  10. Moore, I. D., Hirschi, M. C., Barfield, B. J. Kentucky rainfall simulator. Trans. ASAE. 26, 1085-1089 (1983).
  11. Grismer, M. Standards vary in studies using rainfall simulators to evaluate erosion. Ca. Agri. 66 (3), 102-107 (2012).
  12. Ries, J. B., Iserloh, T., Seeger, M., Gabriels, D. Rainfall simulations - constraints, needs and challenges for a future use in soil erosion research. Z. Geomorphol. Suppl. 57 (1), 1-10 (2013).
  13. Liao, N. L., Egan, L. Determination of urea brackish and seawater by flow injection analysis colorimetry. QuickChem Method. , Lachat Instruments. Milwaukee, WI. (2001).
  14. SAS Institute. The SAS system, version 8.0. , SAS Institute. Cary, NC. (2000).
  15. Humphry, J. B., Daniel, T. C., Edwards, D. R., Sharpley, A. N. A portable rainfall simulator for plot-scale runoff studies. Appl. Eng. Agric. 18, 199-204 Forthcoming.
  16. National Phosphorus Research Project. National research project for simulated rainfall- surface runoff studies: Protocol [Online]. , Virginia Tech Univ.. Blacksburg, VA. Available at: http://www.sera17.ext.vt.edu/Documents/National_P_protocol.pdf (2013).
  17. Mehlich, A. Mehlich No. 3 soil test extractant: A modification of Mehlich No. 2 extractant. Comm. Soil Sci. Plant Anal. 15, 1409-1416 (1984).
  18. Dunne, T., Black, R. D. An experimental investigation of runoff production in permeable soils. Water Res. Res. 6 (2), 478-490 (1970).

Tags

पर्यावरण विज्ञान अंक 86 कृषि जल प्रदूषण जल गुणवत्ता प्रौद्योगिकी उद्योग और कृषि वर्षा सिम्युलेटर कृत्रिम वर्षा अपवाह पैक्ड मिट्टी बक्से Nonpoint स्रोत यूरिया
मृदा अपवाह अध्ययन करने के लिए वर्षा सिमुलेशन संचालन के लिए एक प्रोटोकॉल
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Kibet, L. C., Saporito, L. S.,… More

Kibet, L. C., Saporito, L. S., Allen, A. L., May, E. B., Kleinman, P. J. A., Hashem, F. M., Bryant, R. B. A Protocol for Conducting Rainfall Simulation to Study Soil Runoff. J. Vis. Exp. (86), e51664, doi:10.3791/51664 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter