تحقیق در مورد نقش دی اکسید کربن در فتوسنتز گیاهان خشکی و آبزی

اختصاصی از رزفایل تحقیق در مورد نقش دی اکسید کربن در فتوسنتز گیاهان خشکی و آبزی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:33

 فهرست مطالب

نقش دی اکسید کربن در فتوسنتز گیاهان خشکی و آبزی

فتوسنتز

: تنفس

تعرق:

دی اکسید کربن در گلخانه

گاز طبیعی

رنگدانه‌های فتوسنتزی

کلروپلاست

مکانیزم جذب نور در گیرنده‌های نوری  

سه عامل عمده در رشد و نمو گیاهان عبارتند از : فتوسنتز، تنفس و تعرق

فتوسنتز
یکی از اختلافات عمده بین گیاهان و حیوانات در کره زمین، توانایی گیاهان برای ساخت داخلی غذای خودشان می باشد. یک گیاه برای تولید غذای مورد نیاز خود به انرژی حاصل از تابش آفتاب، دی اکسید کربن موجود در هوا و آب موجود در خاک نیازمند است. اگر هر یک از این اجزاء دچار کمبود شود، فتوسنتز یا همان تولید غذا متوقف خواهد شد. در واقع اگر هر یک از این عوامل برای مدت زیادی قطع شود، گیاه از بین خواهد رفت.
هر گونه بافت گیاه سبز، توانایی انجام فرآیند فتوسنتز را داراست. کلروپلاست ه در سلولهای گیاه سبز، حاوی رنگدانه های سبزی هستند که کلروفیل نامیده می شوند و انرژی نور را به تله می اندازند. با این وجود برگها (با توجه به ساختار بخصوصشان) عمده ترین قسمت برای تولید غذا می باشند. بافتهای داخلی حاوی سلولهایی با مقادیر فراوان کلروپلاست می باشند؛ که در یک نظم و ترتیب خاص، به راحتی به آب و هوا اجازه جابجایی می دهند. لایه های اپیدرمی محافظ بالایی و پایینی برگها، حاوی تعداد زیادی دهانه می باشند که؛ از دو سلول نگهبان بخصوص در هر سمت تشکیل شده اند. سلولهای نگهبان، جابجایی (ورود دی اکسیدکربن و خروج اکسیژن و بخار آب از برگها) گازهای درگیر در فتوسنتز را کنترل می کنند. اپیدرمی های پایینی برگها به طور طبیعی، حاوی بیشترین تعداد دهانه می باشند.
: تنفس
کربوهیدرات های ساخته شده در طول فرآیند فتوسنتز، تنها وقتی برای گیاه با ارزش هستند؛ که به انرژی تبدیل شده باشند. این انرژی در فرآیند ساخت بافتهای جدید مورد استفاده قرار می گیرد. فرآیند شیمیایی که طی آن قند و نشاستة تولید شده در فرآیند فتوسنتز، به انرژی تبدیل می شود؛ تنفس نامیده می شود. این فرآیند مشابه سوزاندن چوب یا زغال سنگ برای تولید حرارت یا انرژی می باشد.
اگر اکسیژن محدود شود یا در دسترس گیاه قرار نگیرد، تنفس یا متابولیسم ناهوازی رخ خواهد داد. تولیدات حاصل از این واکنش، اتیل الکل یا اسید لاتیک و دی اکسید کربن می باشد. این فرآیند به عنوان فرآیند تخمیر یا اثر پاستور شناخته می شود*. این فرآیند در صنایع لبنیات کاربرد فراوان دارد. هم اکنون باید واضح باشد که تنفس عکس فرآیند فتوسنتز می باشد. بر خلاف فتوسنتز، فرآیند تنفس در طول شب نیز به خوبی روز صورت می گیرد. تنفس در کلیة اشکال زندگی و در همة سلولها صورت می گیرد. آزاد شدن دی اکسید کربن اندوخته شده و گرفتن اکسیژن همواره در سطح سلول اتفاق می افتد. در ادامه مقایسه ای بین فتوسنتز و تنفس آمده است.

تحقیق در مورد فولاد

اختصاصی از رزفایل تحقیق در مورد فولاد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فولاد چیست؟

 همة فولادها، ترکیب های ساده یا پیچیده ای از آلیاژ های آهن و کربن هستند. همة فولادهای کربنی ساده ، دارای درصدهای خاصی از منگنز، و سلیکون بعلاوة مقادیر بسیار  کمی از فسفر و سولفور می باشند.

 برای مثال، ترکیب اسمی فولاد 1045 استاندارد AISI یا SAE ممکن است شامل 45/0کربن؛ 75/0 منگنز، 040/0 فسفر، 050/0 سولفور و 22/0  گوگرد باشد. فولادهای آلیاژی دستة دیگری از فولادها هستند که در ترکیب شیمیایی خودشان عناصر دیگری هم دارند.

  بیشترین عناصری  که در ترکیب  فولادهای آلیاژی بکار رفته اند، عبارتند از: نیکل، کرم، مولیبدن، وانادیوم و تنگستن.

 وقتی که درصد منگنز بیشتر از یک درصد باشد این عنصرهم جزء عناصر آلیاژی بحساب می آید. برای رسیدن به خواص مطلوب فولاد در کاربرد های مهندسی، یک یا چند عنصر از عناصر فوق را به فولاد اضافه می کنند.

 عنصر کربن، اصلی ترین عنصر در تمام فولادها است؛ بطوریکه میزان کربن موجود در فولاد های کربنی ساده تأثیر زیادی بر خواص فولاد و انتخاب عملیات حرارتی مناسب فولاد دارد. این عملیات بمنظور بدست آوردن خواص مطلوب برروی فولاد انجام می شود.

 به دلیل اهمیت میزان کربن در فولادها، یکی از تقسیم بندی های فولادهای کربنی ساده، براساس مقدار کربن آنها می باشد. وقتی که فقط مقدار کمی کربن در فولاد موجود باشد، آن فولاد را کم کربن یا فولاد نرم می نامند. اگر مقدار کربن کمتر از 30/0درصد وزنی فولاد باشد، آن را فولاد کم کربن گویند.  اگر میزان کربن فولاد تقریباً 30/0 درصد الی 60/0 درصد وزنی باشد،در گروه فولادهای متوسط کربن دارد قرار می گیرد و فولادهایی که بیشتر از 60/0 درصد وزنی کربن داشته باشند، فولاد پرکربن نامیده می شوند اگر مقدار کربن  فولاد بیشتر از 77/0 درصد وزنی باشد، فولادهای ابزار مینامند. میزان کربن فولاد بندرت بین 3/1الی 2 درصد قرار می گیرد.

بیشترین حد کربن در فولاد، تقریباً 2 درصد می باشد و زمانی که مقدار کربن آن بیش از این باشد، آن را آلیاژ چدن می نامند. مقدار کربن در چدن ها، معمولاً بین 3/2 الی 4 درصد می باشد. چدن ها گروه مهمی از آلیاژهای ریخته گری هستند.

 دلایل عملیا ت حرارتی

 درعملیات حرارتی فولاد معمولاً  یکی از اهداف زیر دنبال می شود:

• تنش گیری حاصل از اکر یا تنش گیری حاصل از سردکردن ناهمگن
• بهینه سازی ساختار دانه در فولادهایی که برروی آنها کار گرم انجام شده است وممکن است دانه های درشت داشته باشند.
• بهینه سازی ساختار دانه
• کاهش سختی فولاد و افزایش قابلیت شکل پذیری
• افزایش سختی فولاد بمنظور زیادشدن مقاومت سایشی و یا سخت کردن فولاد برای مقاومت بیشتر در شرایط کاری
• افزایش چقرمگی فولاد بمنظور تولید فولادی که استحکام بالا و انعطاف پذیری خوبی دارد و افزایش مقاومت فولاد در برابر ضربه
• بهبود قابلیت ماشین کاری
• بهبود خواص برش در فولادهای ابزار
• بهینه کردن خواص مغناطیسی فولاد
• بهبود خواص الکتریکی فولاد

 بازپخت (TEMPERING)

شکل پذیری عبارت است از تغییر شکل فولاد قبل از شکست مارتنزیت تندسرمایی شده ، سخت و غیر قابل شکل پذیری می باشد.

 برای بهبود قابلیت شکل پذیری مارتنزیت، باید آنرا بازپخت کرد البته در این حالت استحکام آن مقداری کاهش می یابد. از طرفی بازپخت مقاومت مارتنزیت را در برابر ضربه ناگهانی افزایش می دهد. به عنوان مثال، اگر چکشی تندسرمایی شود ساختار آن کاملاً مارتنزیتی می شود که احتمالاً بعد از اولین ضربات ترک خواهد خورد. اما  با استفاده از  عملیات بازپخت ضربه پذیری چکش افزایش می یابد (شکنندگی کم می شود) و در عوض سختی و ستحکام قطعه سخت شده تا حدودی کاهش خواهد یافت، عملیات بازپخت به این ترتیب است که قطعه تندسرمایی شده را تا دمایی زیر دمای انتقال حرارت می دهند و سپس با توجه به اندازه قطعه به مدت یک ساعت یا بیشتر در این دما نگه می دارند. بیشتر فولادها در دمای 400 تا 1100( 205 تا 959) بازپخت می شوند.

  هر چه دمای بازپخت بیشتر شود چقرمگی و ضربه پذیری فولاد بیشتر می شود. در عوض سختی واستحکام آن  کم می شود. از بین رفتن مارتنزیت سوزنی شکل و رسوب ذرات بسیار ریز کاربید از جلمة تغییرات ساختمانی در ضمن بازپخت می باشد. ساختمان میکروس کوپی فولادهای تندسرمایی و بازپخت شده به عنوان مارتنزیت بازپخت شده معرفی شده اند.

 آنیل

عملیات حرارتی  تندسرمایی و سپس بازپخت فولاد باعث میشود که استحکام و قابلیت شکل پذیری  و مقاومت به ضربة آن بالا برود. علمیات ماشین کاری و خمکاری در ساخت اغلب محصولات فولادی بکار میرود بنابراین بمنظور بهبود خواص ماشین کاری و قابلیت تغییر فرم فولاد، آن  را آنیل می کنند. حتی در برخی از موارد ماشین کاری و  خم کاری قطعات بازپخت شده نیز مشکل است برای رفع این مشکل نیز قطعات را آنیل میکنند.

 آنیل مرحله ای

 فولاد را به مدت کوتاهی در زیر دمای  حرارت میدهند، این کار باعث میشود که فولاد آسانتر شکل بگیرد، این نوع عملیات حرارتی را در تولید ورق و سیم استفاده می شود و دمای کاری آن بین 1020 تا  1200(550 تا  650) است.

   آنیل کامل

 آنیل کامل عبارت است از حرارت دادن فولاد تا بالای دمای آستنیت و سپس سردکردن آهسته آن، طوریکه آستنیت کاملاً تجزیه شود. فولادهای هیپریوتکتوئید را تا دماوی بین 50 تا  100(   90 تا  180) بالای دمای  و فولادهای هیپرتکتوئید را تا بالای دمای حرارت می دهند و پس از آن آهسته سرد می کنند. این کار باعث می شود که فولاد آسان تر خم شده و یا بریده شود. در آنیل کامل فولاد باید خیلی آهسته سرد شود تا پرلیت درشت دانه تشکیل شود. در آنیل فولاد مرحله ای لازم نیست که آهسته سرد شود، برای این که هر نوع سرعت سرد کردن در دمای زیر  منجر به تشکیل ساختار میکروسکوپی و سخیت یکسان فولاد می شود. در حین تغییر شکل سرد فولاد، تمایلی که به سخت شدن در قسمت های تغییر شکل یافته وجود دارد مانع از خم شدن و آمادگی قطعه را برای شکست بیشتر می کند. بنابراین در محصولات فولادی، تولید آنها در چند مرحله تغییر فرم انجام می شود پس از هر مرحله تغییر فرم قطعه را آنیل می کنند.

 یکنواخت سازی( نرمال کردن)

 فرآیند یکنواخت سازی عبارت است از حرارت دادن قطعه تا دمایی بالای  و سپس سردکردن آن در هوای آزاد. درجه حرارت لازم یکنواخت سازی بستگی به ترکیب فولاد دارد که معمولاً حدود 1600( 870) می باشد. فرآیند یکنواخت سازی به عملیات همگن سازی یا جوانه زایی موسوم می باشد.در هر قطعه فولاد، ترکیب معمولاً در کلیه سطوح یکنواخت نیست. بدین معنی که میزان کربن در یک قسمت از فولاد ممکن است بیشتر از بخش های دیگر باشد. این تفاوت های ترکیباتی در عملیات حرارتی فولاد تأثیر می گذارد. اگر فولاد را در دمایی بالا حرارت دهند، کربن می تواند به آسانی در تمام سطح فولاد ترکیبی یکنواخت داشته باشد در این صورت فولاد همگن تر شده و آمادگی بهتر برای عملیات حرارتی دارد.

 به دلیل خواصی که قطعات ریختگی دارند، معمولاً شمشها را قبل از استفاده یکنواخت سازی می کنند. به همین ترتیب فولادهای ریختگی و آهنگری شده را قبل از سخت گردانی همگن می کنند.

تنش زدایی

  وقتی که فلز را در دمائی بالا حرارت می دهند، فلز منبسط می شود و برعکس هنگامی که فلز را از دمای بالا سرد می کنند، انقباض صورت می گیرد. در حین جوشکاری با آهنگری وقتی که یک قسمت از لوله یا ورق فولادی بیشتر از قسمت های دیگر گرم می شود تنش های داخلی زیادی در فولاد بوجود می آید. در حین گرم شدن فولاد، قسمت های منبسط شده جایی برای قرارگیری ندارد بنابراین قطعه تغییر فرم می دهد.

 درهنگام سردشدن، انقباض قطعه مانع از ایجاد فلز سرد و سخت در اطراف منطقه حرارت دیده می شود نیروهایی که درحین انقباض در قطعه بوجود  آمده اند، هنوز آزاد نشده اند و هنگامی که فلز مجدداً سرد می شود این نیروها به عنوان تنشهای داخلی باقی می مانند. تنشهای داخلی در اثر تغییرات حجمی و انتقال و رسوب فلز نیز به وجود می آیند.

 اصطلاح تنش کاربرد وسیعی در رشته متالورژی دارد و عبارت است از بار یانیروی که بر سطح مقطع فولاد وارد می شود. نتنش های داخلی و تنشهای باقیمانده برای فولاد مضر هستند زیرا ممکن است درحالی که فولاد ماشین کاری می شود باعث ایجاد ترک در آن شوند. برای رهاسازی ازاین تنش ها، فولاد را دمای حدود1100(595) حرارت میدهند، تاوقتی که مطمئن شوند تمام قسمت های فولاد بطور یکنواخت حرارت دیده اند، سپس آن را تا دمای اتاق آهسته سرد می کنند این مراحل را آنیل تنش گیری یا فقط همان تنش زدایی می نامند.

دسته بندی فولادها

تعداد کل فولاد های موجود بالغ بر  هزا ر نوع است، ولی نمی توان ترکیب و سایر متغیرهای آنها را دقیقاً مشخص کرد اما بنابه قرارداد فولادها را به پنج دسته تقسیم کرده اند: این پنج دسته عبارتند از: فولاد کربنی، فولاد  آلیاژی، فولاد زنگ نزن، فولاد ابزاری، و فولاد ویژه چهار دسته اول در استاندارد

(American Iron and Steel Institute(  AISI

کام مشخص شده اند و خود زیر گروههایی را شامل هستند ولی فولادهای دسته پنجم ترکیبات مختلفی داشته و کاملاً اختصاصی می باشند با این حال بسیاری از این فولادها ترکیبی مشابه فولادهای دیگر دارند. برای مثال در استاندارد AISI قریب 75 نوع فولاد زنگ نزن مشخص شده است که به چهار گروه استاندارد تقسیم شده اند.علاوه بر این تعداد حداقل صد نوع ترکیب دیگری نیز وجود دارند که غیر استاندارد هستند، ولی برای اهداف خاص توسعه یافته اند.

پارامتر های مؤثر بر روی سختی پذیری

در صورتی سختی پذیری یک فولاد زیاد است که حتی در آهنگهای سرد شدن نسبتاً آهسته نیز دگرگونی نفوذی تشکیل پرلیت انجام نشده و آستنیت به مارتنزیت تبدیل شود. بر عکس در فولادهایی که سختی پذیری آنها کم است، تشکیل مارتنزیت مستلزم سرد شدن سریع است. در هر دو حالت، پارامتر محدود کننده، آهنگ تشکیل پرلیت در دماهای بالاست. به طور کلی هر عاملی که خطوط تشکیل پرلیت در نمودار CCT را به سمت راست منتقل کند امکان تشکیل مارتنزیت در آهنگهای سرد شدن کمتر را فراهم می کند. بنابراین، انتقال دماغه نمودار CCT به سمت راست همراه با افزایش سختی پذیری است. به بیان دیگر می توان گفت، هر عاملی که باعث کاهش آهنگ جوانه زنی و رشد پرلیت شود (زمان برای جوانه زنی و رشد پرلیت را افزایش دهد) سختی پذیری را در فولاد ها افزایش می دهد. این عوامل عبارت اند از:

 سختی و سختی پذیری

  میکروساختار مارتنزیتی سخت ترین میکروساختاری است که میتواند در یک فولاد کربنی ساده بوجود آید. تشکیل میکروساختار مارتنزیتی در  صورتی امکان پذیر است که از دگرگونی آستنیت به مخلوط فریت و سمنتیت در  دماهای بالا جلوگیری شود.

 اندازه دانه آستنیت

از آنجائیکه با ریزشدن دانه ها  کل سطوح مربوط به مرزدانه ها افزاش می یابد در یک فولاد با دانه های ریز تشکیل پرلیت به مراتب سریعتر از یک فولاد با دانه های درشت است. در نتیجه سختی پذیر فولاد با دانه های ریز کمتر از سختی پذیری فولاد با دانه های درشت خواهد بود. لیکن استفاده از فولاد با دانه های درشت بمنظور افزایش سختی پذیری عملاً کاربرد صنعتی ندارد، زیرا افزایش سختی پذیری از این روش با تغییرات ناخواسته و زیان آور در خواص فولاد نظیر افزایش  تردی و کاهش انعطاف پذیری همراه است. از جمله معایب دیگر که بیشتر در فولادهای دانه درشت بوجود می آید عبارت است از: ترکهای ناشی از سریع سردکردن [1] یا ترکهای ناشی از شوک های حرارتی[2] که در اثر تنشهای حاصل از عملیات حرارتی بوجود می آیند.

 درصد کربن

سختی پذیری یک فولاد شدیداً تحت تأثیر درصد کربن آن تغییر می کند بدین صورت که اگر کربن به صورت محلول در آ ستنیت باشد افزایش آن باعث افزایش سختی پذیری میشود. دلیل این امر را می توان در این حقیقت جستجو کرد که با افزایش درصد کربن تشکیل پرلیت و فاز پرویوتکتوئید مشکلترشده و در نتیجه نمودار CCT به سمت راست جابجا می شود این موضوع نه تنها برای فولادهای هیپوپوتکتوئید بلکه برای فولادهای هایپرپوتکتوئید که قبل از سریع سردشدن کاملاً آستنیته شده باشند نیز صادق است.

عناصرآلیاژی

عناصر آلیاژی  بجز کبالت  تا حدی که در آستنیت کاملاً حل شده باشند سختی پذیری را افزایش میدهند.

 عناصر آلیاژی در  حد متوسط می توانند سختی مارتنزیت حاصل از سریع سرد شدن فولادهای کم کربن و کربن متوسط را به میزان بسیار کم افزایش دهند. با افزایش درصد کربن  احتمال کاهش سختی حاصل از سریع سردشدن در فولاد های یادشده افزایش می یابد. این پدیده ناشی از افزایش درصد آستنیت باقیمانده در ساختار حاصل است. بجز موارد فوق، عناصر آلیاژی اثرات بسیار جزئی بر روی سختی مارتنزیت حاصل از سریع سردشدن دارند.

عملیات حرارتی فولادهای آلیاژی

 فولادهای آلیاژی کدامند؟

فولاهای آلیاژی به فولادهایی گفته می شود که در آنها مقدار عناصر، منگنز، سیلیسیم و مس به ترتیب بیشتر از  باشند.

 ممکن است فولاد آلیاژی را فولادی در نظر بگیریم که مقدار و یا حداقل عناصر آلومینیوم، بُر، کرم،(تا %3.91 ) کبالت،نیوبیم، مولیبدن، نیکل، تیتانیم، تنگستن، وانادیم، زیر کنیم مشخص باشد. علاوه بر این ممکن است عناصر دیگری برای اهداف معینی به فولاد اضافه شود.

 دسته بندی. همانند فولادهای کربنی و فولادهای سولفوره شده در سیستم AISI این فولادها نیز شماره بندی است. مفهوم دو رقم اول برای هر گروه از فولادها در جدول 1 بیان شده است. دو رقم دیگر مقدار متوسط کربن را نشان می دهد. ممکن است گاهی اجباراً  جداً از قاعده فوق عدد دیگری در مورد مقدار کربن، منگنز، سولفور، کرم و یا عناصر دیگر به شماره مزبور اضافه شود.

 پیشوند E مربوط به فولادهایی است که در کوره های الکتریکی تولید شده  اند. فولادهای تولیدشده در کنورتور اکسیژن و یا کوره های زیمنس مارتین بدون پیشوند می باشد. در مورد فولادهای حاوی بُر بین دو رقم اول حروف B قرار می گیرد. برای مثال 41B30 و یا برای فولادهای حاوی سرب بعد از دو رقم اول حرف L آوره می شود برای مثال41L30./

بعضی از فولادها تنها برای موارد بخصوصی مناسب هستند، برای مثال 52100 منحصراً برای یاتاقان های ضدسایشی و سری آلیاژهای 9200 برای ساخت فنر و مواردی که مقاومت در برابر شوک حرارتی اهمیت دارد بکار میرود. ممکن است فولادی موارد کاربرد زیادی داشته باشد، برای مثال 434 ، 864 و 874 کاربرد متنوعی دارند.

 فولادهای H ، دامنه سختی پذیری بعضی از فولادها مشخص شده است، این فولادها با پسوند حرف H شناسایی می شوند، برای مثال 4140H.

 ترکیب فولادهای آلیاژی- تقریباً ترکیب تعداد 64 نوع فولاد آلیاژی توسط

استاندارد AISI-SAE  مشخص شده است.در خیلی موارد ترکیب این فولادها تفاوت اندکی با هم دارند.

منگنز  منگنز مهمترین عنصر آلیاژی است و تقریباً در  تمامی فولادها به   مقدار %0.30 یا بیشتر وجود دارد. منگنز عنصر کاربیدزا بوده و سرعت استحاله اوستنیت به فریت را بطور قابل توجهی پایین می آورد.  به همین دلیل سختی پذیری فولاد را ا فزایش می دهد.   علاوه بر اهمیت منگنز د رفولاد به نقش آن در جلوگیری از شکنند گی گرم مربوط می شود.

 سولفید آهن که د رفولاد تشکیل می شود نقظه ذوب نسبتاً پائینی دارد و به هنگام سردشدن فولاد در مرز دانه ها منجمد میشود این حالت موجب تضعیف فولاد می شود بطوریکه در حین عملیات کار  گرم نظیر نورد یا آهنگری باعث ا ز هم گسیختگی و شکست آن می گردد. منگنز اضافه شده به فولاد  ترجیحاً  با سولفور ترکیب شده و تولید سولفور منگنز می کند که نقظه ذوب بالاتری دارد. توزیع ذرات سولفید منگنز و بالابودن دمای ذوب آن شکنندگی ناشی از سولفید آهن را  از بین می برد.

 سیلیسیم:

درفولادسازی از سیلیسیم به منظور آرام کردن مذاب با  اکسیژن زدایی  استفاده می شود. ممکن است به مقدار کم حدود %0.50-%0.30 در فولاد وجود داشته باشد. بعبارت دیگر سیلیسم بندرت بعنوان عنصر آلیاژی به فولاد اضافه می شود. مگر اینکه اثر مقاوم بخشی آن زیاد باشد. سیلیسیم سرعت بحرانی سردشدن فولاد را به تأخیر می اندازد و به این ترتیب باعث افزایش سختی پذیری فولادی می شود. همینطور سیلیسیم مقاومت آلیاژ را در برابر شوک و ضربه افزایش می دهد. در فولادهای فنر از سیلیسیم بعنوان  عنصر آلیاژی استفاده می شود و فولادهای سیلیسیم ساختمانی کاربرد چشمگیر دارند.

 نیکل: نیکل دماغه منحنی TTT را به سمت راست کشیده و به این ترتیب سختی پذیری فولاد را افزایش می دهد. همینطور نیکل دمای استحاله  به را پایین می آورد. بطوری  که اگر مقدارنیکل زیاد باشد، ممکن است فولاد، در دمای محیط کاملاً اوستنیتی باشد. مقدار نیکل در فولادهای آلیاژی معمولاً کمتر از %10 است گروه فولادهای 43XX و 48XX از این نظر مستثنی است به طور کلی نیکل باعث:

 1 – همگنی فولادهای کوئینچ شده ومقاوم شدن فولادهای بازپخت شده، می شود.

2-  بالارفتن چقرمگی فولادهای فریتی- پرلیتی به ویژه در دمای پایین  می شود.

3- بالارفتن مقاومت خستگی فولاد می شود.

 4- مقاومت خوردگی و اکسیداسیون را افزایش می دهد.

 کرم:کرم با کاهش سرعت استحاله اوستنیت باعث افزایش سختی پذیری فولاد میشود. علاوه بر این درصد زیاد کرم، در فولاد بطور قابل توجهی مفاومت اکسیداسیون و خوردگی آن را افزایش می دهد، ولی بطورکلی مقدار  کرم در فولادهای آلیاژی %0.2 یا کمتراز آن است.

 مولیبدن:   همانند کرم، مولیبدن سرعت استحاله  به را  کاهش داده و به این ترتیب تا حد زیادی سختی پذیری فولاد را افزایش میدهد، ولی نسبت به کرم حتی در مقادیر کم( عموماً کمتر از %0.40 )مؤثر است. بهترین حالت اضافه کردن مولیبدن به فولاد هنگامی است که همراه با نیکل یا کرم باشد.

 وانادیم: وانادیم اکسیژن زدای قوی است و موجب دانه ریزشدن فولاد نیز می شود. در مقادیر زیاد وانادیم شدیداً کاربیدزا بوده و سرعت استحاله  به  کاهش داده و به این ترتیب سختی پذیری فولاد افزایش می یابد. د ولی مقدار آن در فولادهای آلیاژی کمتر از آن است که بتواند کاربید تشکیل دهد بنابراین نقش عمده آن کوچک کردن اندازه دانه های فولاد است. همانگونه که در جدول 1  آمده است مقدار وانادیم تنها در سری فولادهای 16XX مشخص گردیده است و در بقیه فولادها مقدار آن خیلی کم است.

 نحو ه عملیات حرارتی فولادهای کم کربن آلیاژی

تکنولوژی علمیات حرارتی فولادهای آلیاژی تفاوت چندانی با فولاهای کربنی ندارد. تمامی فولادهای آلیاژی که کربن آنها از %0.25 تجاوز نمی کند، با روشهای عملیات حرارتی سطحی سخت می شوند همینطور فولادهای آلیاژی پر کربن را می توان با گرم کردن تا دمای بالاتر از استحاله اوستنینتی و به دنبال آن سردکردن سریع تا دمای محیط سخت کرده و سپس برای تعدیل سختی آنها را برگشت داد.  تفاوت مهم فولادهای آلیاژی در مقایسه با فولادهای کربنی مشابه از نظرنحوه عملیات حرارتی به شرح زیر است:

• دمای عملیات نرمالیزاسیون، بازپخت، و اوستنیت زاییی حداقل به اندازة ()نسبت به فولادهای کربنی همرده بیشتر است.
• با زیاد شدن عناصر آلیاژی سیکل عملیات بازپخت پیچیده تر می شود اساساً سردکردن از دمای بازپخت باید آرامتر باشد.
• با توجه به اینکه فولادهای آلیاژی سختی پذیری،  بالایی دارند، سردکردن سریع مورد نیاز نمی باشد.

 به همین دلیل محیط های کوئنچ آبب  محلول های نمکی به ندرت برای فولادهای آلیاژی انتخاب می شود علاوه بر این فولادهای آلیاژی نسبت به ترک های آب دهی حساستر هستند، روند عملیات حرارتی چهارنوع فولاد آلیاژی که کاربرد وسیعی دارند در قسمت زیر آورد شده است. برای جزئیات بیشتر در این مورد به مرجع شماره 7 مراجعه نمائید.

کربن دهی پودری( جامد)

در این روش قطعات موردنظر همراه با مواد کربن ده که اغلب ذغال چوب و یک ماده انرژی زا( جدول 10-2) است را در یک جعبه فولادی که از جنس فولاد نسوز است، به نحوی بسته بندی می کنند که فاصله بین قطعات در حدود 50 میلیمتر باشد. سپس در جعبه را به نحوی می بندند که  هیچگونه تبادل هوا با خارج نداشته باشد. برای این منظور می توان از آزبست استفاده کرد. این جعبه را تا دمای کربن دهی که اغلب بین 875 تا 925 درجة سانتیگراد است حرارت داده و برای مدت زمان مشخصی در این دما نگه میدارند. زمان نگهداری بین دما و زمان کربن دهی بستگی به ضخامت لایة سطحی مورد نیاز دارد.

[1] -Quench cracks

[2] -Thermal shok's cracks

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته منابع طبیعی ذخیره کربن آلی در مراتع کوهستانی تحت تاثیر شرایط متفاوت مدیریتی مرتع

اختصاصی از رزفایل پایان نامه کارشناسی ارشد رشته منابع طبیعی ذخیره کربن آلی در مراتع کوهستانی تحت تاثیر شرایط متفاوت مدیریتی مرتع دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه آماده  

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد رشته منابع طبیعی ذخیره کربن آلی در مراتع کوهستانی تحت تاثیر شرایط متفاوت مدیریتی مرتع بافرمت ورد وقابل ویرایش تعدادصفحات 106

پیشگفتار

اکوسیستم‌های مرتعی گستره وسیعی از خشکی‌‌های جهان را شامل می‌شوند. مدیریت و شیوه‌های اصلاح و احیا این اکوسیستم‌‌ها ابزاری قدرتمند در استفاده بهینه و پایدار از مراتع به‌ حساب می‌آیند. هر مرتعی دارای پتانسیل و استعداد خاصی است که از طریق مدیریت می‌توان به این پتانسیل پی‌برد. در مطالعه حاضر، هدف بررسی نقش مدیریتی مراتع بر پتانسیل ترسیب کربن در این اکوسیستم‌ها است.  اثر شرایط مختلف مدیریتی که شامل چرای دام، قرق، کود پاشی و بذر پاشی است بر میزان کربن آلی ذخیره شده در اندام‌های گیاهی (پوشش هوایی و ریشه) و همچنین در لاشبرگ و خاک سطحی مراتع نیمه استپی زیرحوزه خامسان، سنندج مورد بررسی قرار گرفته ‌است.  درک صحیح اثر روش‌های مدیریتی بر توزیع کربن آلی در سیستم خاک-گیاه اکوسیستم‌های مرتعی و تغییرات ذخیره کربن آلی کل در این اکوسیستم‌‌ها تحت شرایط متفاوت مدیریتی حائز اهمیت است. برای مثال در تیمار قرق شرایطی ایجاد می‌شود که به گیاهان و خاک اجازه و فرصت استراحت و بازسازی مجدد داده می‌شود به ‌دلیل فرصت ایجاد شده بسیاری از گونه‌های گیاهی که ضعیف شده و در معرض از بین رفتن و حذف شدن از مرتع هستند، می‌توانند مجددا رشد و تکثیر نمایند. چرای بی‌رویه دام به‌ویژه اگر بیش از ظرفیت مرتع باشد باعث افت پتانسیل‌ مرتع می‌شود.  چرای زودرس نیز باعث سله بندی خاک، تخریب ساختمان خاک و ضعیف شدن گیاهان می‌‌شود اما چرای دام همیشه بر مراتع تاثیر منفی نمی‌گذارد چرای سبک دام گاهی موجب تحریک رشد مجدد گیاه می‌‌‌گردد و گیاه پس از یک چرای سبک مجددا شروع به تولید کنند.  در این میان، برخی مدیریت‌‌های اصلاحی مراتع علاوه بر این که فرصتی برای باسازی دوباره گیاهان و بهبود شرایط خاک فراهم می‌‌کنند خود دارای عاملی تحریک کننده برای هر چه بهتر شدن وضعیت پوشش گیاهی و خاک هستند. مدیریت‌های کودپاشی و بذرپاشی از این دسته از مدیریت‌ها هستند. اضافه کردن کود به خاک موجب تقویت عناصر غذایی خاک و بهبود وضعیت ریشه و پوشش هوایی می‌شود. عامل کود با تاثیر بر خاک و گیاه می‌تواند یکی از عوامل تاثیرگذار مثبت بر افزایش ترسیب کربن در خاک و گیاه باشد. بذرپاشی نیز یکی دیگر از عوامل مدیریتی است که با اضافه کردن بذر در مراتع تحت مدیریت به استقرار پوشش گیاهی در نقاطی که پوشش گیاهی مطلوب نیست کمک می‌‌کند. و علاوه بر ارتقاء پوشش گیاهی به اصلاح وضعیت نفوذپذیری و ساختمانی خاک منجر می‌‌شود. مدیریت بذرپاشی عامل مثبتی در افزایش ذخیره کربن آلی به شمار می‌رود. یافته‌های حاصل از این تحقیق درک بهتری از شرایط محیطی منطقه مورد بررسی به دست می‌دهد. این نتایج می‌تواند کارایی مدیریت‌های اجرا شده در مراتع زیرحوزه خامسان، سنندج را در افزایش ذخیره کربن آلی مشخص کند. با استفاده از نتایج این تحقیق می‌توان مدیریت مناسب جهت افزایش ترسیب کربن در خاک و پوشش گیاهی مراتع نیمه‌استپی را  شناسایی کرد. با مقایسه یافته‌های این تحقیق با سایر تحقیقاتی که در سراسر دنیا صورت گرفته می‌توان به شباهت‌ها و مغایرت‌هایی که این تحقیق با سایر تحقیقات دارد پی‌برد و شرایط بهینه برای افزایش پتانسیل ترسیب کربن در مراتع زیر‌حوزه خامسان، سنندج را ایجاد نمود.  تمامی تحقیقات انجام گرفته در زمینه پوشش گیاهی و خاک مراتع، مدیریت مراتع و ترسیب کربن در مراتع دارای نقاط ضعف و قوتی هستند که ناشی از مشکلات و چالش‌هایی است که در طول انجام مراحل تحقیق به وجود می‌آیند. موضوع ترسیب کربن در مراتع در واقع یکی از پیچیده‌ترین مسائل موجود در مرتع است که کاهش درصد خطای آزمایشی و اندازه‌گیری آن نیازمند مطالعات بلند مدت است. در حالی که مطالعات بلند مدت عمدتا به هزینه و زمان زیادی نیاز دارند و  چنین فرصتی نیز در مطالعه حاضر وجود نداشت. یکی دیگر از مشکلات این است که به صورت تئوری می‌توان تعداد بیشتری از مدیریت‌های مراتع را با هم مقایسه کرد اما این مقایسه زمانی که از حالت تئوری خارج می ‌شود و به مرحله اجرایی و عملی می‌رسد امکان پذیر نیست زیرا در اغلب مراتع چنین حالتی وجود ندارد که با وجود شرایط یکسان خاک و اقلیم چندین مدیریت در کنار هم قرار گرفته باشند. یکی از ویژگی‌های تحقیق حاضر این است که قرار گرفتن چند مدیریت، هم زمان در کنار هم با شرایط اقلیمی و خاکی یکسان این امکان را می‌دهد که در میان مدت تغییرات کربن آلی خاک و  گیاه  و توزیع آن را سیستم گیاه-خاک مورد بررسی قرار گیرد. مطالعه حاضر با هدف نیل به درک و اندازه‌گیری پتانسیل ترسیب کربن در مراتع نیمه استپی تحت شرایط مدیریتی متفاوت طراحی شده است.        فصل نخست  کلیات         1-1 مقدمه با افزایش گازهای گلخانه‌ایی در اتمسفر هوا گرم‌تر می‌شود. عامل اصلی افزایش دما هم دی‌اکسید‌کربن است. برای کاهش دی اکسید‌کربن و ایجاد تعادل در گازهای گلخانه‌ایی کربن موجود در اتمسفر باید جذب و به شکل‌های مختلف ذخیره شود. یک روش پیشنهادی برای کاهش میزان دی‌اکسید‌کربن و افزایش ذخیره کربن در سراسر جهان ترسیب دوباره آن در خاک‌ها است. 1-2 بیان مسئله فرایندهای اکوسیستمی و فعالیت‌های بیولوژیکی گیاهان به شدت تحت تاثیر تغییرات اقلیمی است که تحت تاثیر نقش افزایش دما در طول قرن ۲۱ پیش‌بینی شده است (IPCC، ٢۰۱۴). دی‌‌اکسید‌کربن یکی از گازهای گلخانه‌‌ایی است که در طول دهه‌‌های اخیر افزایش مقدار آن در اتمسفر سبب گرم شدن زمین شده است هر چند دی‌اکسید‌کربن (CO2) چیزی حدود ۰۳۳/۰ درصد حجم اتمسفر را اشغال کرده است، اما کربن بخش‌هایی از زی‌توده زنده گیاهی را تشکیل می‌دهد که برای حیات توده گیاهی جزو ملزومات جاری است (اندرسون  و همکاران 2008). این گاز همچنین یکی از مهمترین عناصر در بدن موجودات زنده به شمار می‌آید، که به طور منظم بین بخش زنده و غیر زنده در تبادل است. کربن ماده اساسی در ساختمان جهان آلی است و در مواد آلی متعددی از زغال سنگ و نفت تا DNA سلول زنده دیده می‌شود (اردکانی ، ١٣٨٨). علاوه بر اهمیت بیولوژیکی کربن، نقش این عنصر در تغییرات اقلیمی و پدیده گرمایش زمین غیر قابل اغماض است. با گرم شدن زمین اثرات مخربی بر حیات موجودات، تخریب اکوسیستم‌های طبیعی، وقوع سیل و خشکسالی و به هم خوردن تعادل اقلیمی و اکولوژیکی پدید می‌آید.  1-3 پدیده تغییرات اقلیمی در سطح جهان و ایران  تغییر اقلیم و افزایش گرمای جهانی به عقیده بسیاری از محققان، ناشی از افزایش غلظت گازهای گلخانه‌‌ایی در جو کره زمین می‌باشد (بروکز ، ١٩٩۸). در این میان، دی‌اکسید‌کربن موثرترین گاز گلخانه‌ایی محسوب می‌شود (لال ، ٢٠٠۴). که پس از صنعتی شدن اروپا در دهه ۱۷۵۰، غلظت آن در اتمسفر افزایش یافته است (IPCC، ۲۰۰۷). ادامه این روند افزایشی منتهی به بزرگترین فاجعه زیست محیطی قرن ۲۱، بنام گرمایش زمین گشته است. تا به امروز، مطالعات گسترده‌ای در زمینه چگونگی تعدیل غلظت دی‌اکسید‌کربن اتمسفر و متعاقبا کاهش متوسط دمای زمین صورت گرفته است. که در این میان تثبیت و ذخیره کربن آلی در خاک، بعنوان سومین ذخیره گاه بزرگ کربن در جهان (لال،  ۲۰۰۴) اقتصادی ترین و مناسبترین راهکار  به ‌شمار می آید.  خاک اکوسیستم‌های طبیعی از عمده‌ترین منابع ذخیره کربن جهان می‌باشند و در توازن جهانی کربن و ترسیب کربن اتمسفری نقش به سزایی دارد (علیزاده و همکاران ،۱۳۹۰). از انجا که دروازه‌ی ورود کربن به چرخه‌های زیستی، فتوسنتز می‌باشد، قسمت اعظم کربن در طبیعت، در بافت گونه‌های گیاهی ذخیره می‌‌گردد و در مقابل طی فرایندهای تنفسی، تخمیری و احتراقی به اتمسفر باز می‌گردد (اردکانی، ۱۳۸۸) و یا به خاک اضافه می‌‌گردد. در نهایت برآورد فرآیندهای ذکر شده، میزان تجمع و ذخیره کربن آلی در اکوسیستم طبیعی یا همان پتانسیل ترسیب کربن را در هر منطقه مشخص می‌کند (عبدی و همکاران، ۲۰۰۸‌). پتانسیل ترسیب کربن در هر اکوسیستمی تابعی از پوشش گیاهی، شرایط اقلیمی و خواص فیزیکی وشیمیایی خاک منطقه تعیین می‌شود (IPCC، ۲٠٠۱ ; اسکلسینگر ، ۱۹۹۹). یک روش پیشنهادی برای کاهش میزان دی‌اکسید‌کربن، ترسیب دوباره آن در خاک‌ها است. سرعت ترسیب کربن در اکوسیستم‌های جنگلی مناطق حاره یا معتدل و مرطوب زیاد است، ولی به همان نسبت نیز سرعت فرایندهای تجزیه شیمیایی و بیولوژیکی که موجب آزاد شدن دی‌اکسید‌کربن می‌شود، به دلیل بالا بودن رطوبت محیط زیاد است (بردبار، ۱۳۸۳). این موضوع موجب شده که سازمان های بین المللی مانند  UNDP مراتع را به دلیل برخورداری از برخی ویژگی‌ها، نظیر وسعت قابل ملاحظه و سازگاری سریع نسبت به شرایط اقلیمی متفاوت یکی از گزینه‌های مناسب جهت طرح‌های ترسیب کربن معرفی نمایند (,UNDP ٢٠۰۰).  1-4 نقش اکوسیستمهای مرتعی در فرآیند ترسیب کربن در این میان اکوسیستم‌های مرتعی با وسعتی حدود٢/۱۳۳ میلیارد هکتار در سطح جهانی و۹٠ میلیون هکتار در سطح کشوری  وسیعترین اکوسیستم‌های خاکی جهان را شامل می‌شوند (مقدم، ۲۰۰۰) و درنتیجه، قابلیت بالایی جهت ترسیب کربن دارند (دیانتی تیلکی و همکاران، ۱۳۸۷). به‌ ‌‌عبارتی، ذخیره کربن آلی اکوسیستمهای مرتعی چیزی حدود ۱۰ و ۳۰ درصد میزان کل کربن آلی ذخیره شده در زی‌توده گیاهی و خاک اکوسیستم‌های طبیعی سراسر جهان می‌باشد (اسگلسینگر و همکاران ، ۱۹۹۷). ذخیره و تجزیه کربن آلی در مراتع علاوه بر ترسیب کربن و تعدیل غلظت CO2 اتمسفر در بهبود شرایط محیطی اکوسیستم از جمله ظرفیت نگهداری رطوبت خاک، ساختمان خاک، کیفیت خاک، چرخه  مواد غذایی و کاهش فرسایش خاک نیز نقش ویژه‌ای دارد (درنر و شومان ، ۲۰۰۷). برای حاصلخیز ماندن خاک و کاهش فرسایش به ترسیب کربن آلی نیاز است. در این بین اندازه خاک ‌دانه‌ها و تغییرات آن نقش کلیدی در تثبیت کربن آلی خاک دارد و مدیریت‌های غیر اصولی مانند شخم غلط منجربه کاهش خاک‌دانه‌های مفید می‌گردد) دویکر  و  لال، 1999؛ یانگ  و  واندر ، 1999؛ برگستروم  و همکاران،2001 ). ذخیره کربن آلی خاک مراتع بر اثر عوامل محیطی و زیستی متعددی چون آتش سوزی، چرای دام و حیات‌ ‌‌وحش و  شخم کاهش می‌یابد.  و این عوامل منجر به کوچک شدن اندازه خاک‌دانه‌ها می‌شود که مهمترین پیامد آن کاهش مقاومت خاک و افزایش فرسایش آن است. این روند توسط گابریلز  و همکاران (٢٠٠۴) و بالدوک  (۲٠٠٠) گزارش شده است که کاهش پایداری خاک‌دانه‌ها منجر به شکسته شدن ساختمان خاک و در نتیجه منجر به حساسیت خاک در مقابل عوامل فرساینده می‌گردد. اثر شخم نیز بر تغییر پایداری و اندازه خاک‌دانه‌هاو در نتیجه فرسایش‌پذیری آن‌ها به اثبات رسیده است. به عبارتی، شکسته شدن خاک‌دانه‌ها فرسایش سطحی را تسریع می‌کند یان  و همکاران (۲٠٠٧). همچنین بررسی دیناکاران  و کریشنایا  (۲٠٠۸) در هند نشان داد که ماده آلی درون خاک‌دانه‌ها نسبت به ماده آلی بخش بیرونی (قشری) آن در برابر تخریب و فرسایش بسیار مقاوم‌تر است. اگرچه ماده آلی بخش کمی از وزن خاک را تشکیل می‌دهد ولی تاثیر زیادی بر ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک دارد و از شاخص‌های مهم کیفیت و توان تولید خاک به ‌شمار می‌رود (هاشمی بنی و همکاران، ۱۳۸۸). ماده آلی خاک نقش کلیدی در بهبود کیفیت و بهره‌برداری از طبیعت و مدیریت اکوسیستم‌های خاکی ایفا می‌‌کند (رئیسی و ریاحی، ٢۰۱۴). ماده آلی با تشکیل خاک‌دانه‌های پایدار ساختمان خاک را بهبود می‌بخشد و از فرسایش خاک جلوگیری می‌کند (کامبردلا  و همکاران، ٢۰۰۱). ماده آلی به خاطر ظرفیت تبادل کاتیونی بالا عناصر غذایی خاک را در خود ذخیره می‌کند و باعث افزایش حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه می‌شود ( دینگ  و همکاران، ٢۰۰٢). همچنین براورد دقیق مقدار ماده آلی خاک در ارزیابی قابلیت جذب و نگهداری کربن آلی در شرایط مختلف خاک و جذب دی‌اکسید‌کربن برای کاهش گرم شدن زمین ضروری است (سان  و همکاران، ٢۰۰٧).  ذخیره کربن خاک (SCS ) بیش از دو برابر مقدار ذخیره کربنی است که در اتمسفر وجود دارد، در نتیجه کوچکترین تغییری در میزان (SCS) باعث به وجود آمدن تغییرات بزرگتری در مقدار دی‌اکسید‌کربن اتمسفر می‌شود (مک شری  و ریتچی ، ٢۰۱۳). عامل کلیدی در احیای اکوسیستم به ویژه در اکوسیستم‌های خشک حفظ رطوبت خاک ( SWC) و مقدار کربن آلی خاک (SOC ) است (کنانت  و همکاران، ٢۰۰۱) است.  افزایش مقدار کربن آلی خاک همیشه پایدار نیست به طور کلی هر گونه تغییرات مدیریتی و اقلیمی می‌‌تواند مقدار کربنی را که طی سالیان گذشته در خاک تجمع یافته است از بین ببرد ( استوکز  و هودن  ، ٢۰۱۰؛ پاولسون  و همکاران، ٢۰۱۱؛ لام  و همکاران، ٢۰۱۳). بنابراین برای حفظ کربن آلی خاک نیازمند یک مدیریت صحیح در مراتع هستیم. مدیریت مراتع می‌تواند منجر به تعدیل غلظت دی‌اکسید‌کربن موجود در اتمسفر از طریق ذخیره آن در زی‌توده گیاهی و ماده آلی خاک که فرایند ترسیب نامیده می‌شود کمک کند (درنر و شومان ، ٢۰۰٧). مدیریت مراتع از جنبه‌های متفاوتی مانند چرای بی‌رویه، بوته کنی، استفاده از دام نامناسب، تغییر کاربری و غیره قابل بررسی است.   1-5 اثر مدیریت بر فرآیند ترسیب کربن در اکوسیستم‌های مرتعی مدیریت اصولی مراتع علاوه بر اهمیت بهره‌‌برداری‌های سنتی مانند چرای دام، ازدیدگاه ترسیب کربن در خاک و تجارت جهانی آن نیز حائز اهمیت می‌باشد. شیوه‌های مدیریتی و اصلاحی می‌ ‌‌‌توانند اثرات مستقیم و غیر مستقیمی بر روی ذخیره سازی کربن و مواد آلی در اکوسیستم داشته باشند. و به طور مستقیم می تواند بر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک و بطور غیر مستقیم بر مورفولوژی گیاهان مرتعی، تاریخچه زندگی و فعالیت میکروبی خاک تاثیر گذار باشند (استرمبرگ  و گریفین ، ۱۹۹۶ ؛ استینورث  همکاران ،۲۰۰۲ ؛ جونز  و دانلی  ، ۲۰۰۴).  از طرفی این روش‌های مدیریتی و اصلاحی می‌توانند بر تمامی منابع ذخیره کربن آلی یا به ‌عبارتی پروفیل کربن آلی اکوسیستم، شامل اندام هوایی و زیر زمینی گیاه، لاشبرگ و خاک تاثیر گذار باشند. اندام هوایی گیاهان به عنوان جزء مولد هیدراتهای کربن، مهمترین و حساس ترین بخش از یک اکوسیستم است که بطور مستقیم تحت تاثیر انواع مدیریت‌های مرتعی مانند چرای دام قرار می‌گیرد (ون وجنین  و همکاران ، ۱۹۹۹). در واقع چرای دام به ‌عنوان یکی از مهمترین خدمات مراتع اثرات مستقیم و غیر‌مستقیمی بر پتانسیل ترسیب کربن مراتع دارد.   چرا نه تنها در اندام هوایی، بلکه ممکن است در اندام زیر ‌زمینی نیز تغییراتی منفی ایجاد کند (گودونگ ، ۲۰۰۸). بطور مثال، برخی از تحقیقات مبین اثر معنی‌دار شدت چرا بر کاهش زی‌توده ریشه می‌باشد (دویر  و همکاران ، ۱۹۶۳). اهمیت زی‌توده ریشه در مناطق خشک نمود بیشتری دارد. در این مناطق ریشه‌ها بزرگترین و گاه تنها منبع ورودی مواد آلی و عناصر غذایی به اکوسیستمها و تخصیص آن به سایر بخش‌های اکوسیستم تلقی شده (هیرو  و همکاران ، ۲۰۰۸). چرای دام، همچنین قادر به تغییر سهم نسبی زی‌توده هوایی و زیرزمینی از زی‌توده کل میباشد، چرا که گیاهان مختلف در واکنش به شدت چرا بخش بزرگتری از زی‌توده گیاهی را به ریشه‌ها اختصاص می‌دهند (کائو  و ژانگ ، ۲۰۰۱). تغییر زی‌توده گیاهی پتانسیل بالایی در تغییر ترسیب کربن در اکوسیستم‌های طبیعی دارد. بیشتر روش‌های برآورد ترسیب کربن بر پایه اندازه‌گیری زی‌توده استوار هستند، زیرا زی‌توده و محتوی کربن گیاه بیشترین همبستگی را باهم دارند. اگرچه زی‌توده‌ هوایی و زیرزمینی مراتع در واحد سطح در مقایسه با اکوسیستم‌های جنگلی کمتر است، ولی ممکن است زی‌توده سالانه در مراتع تفاوت چندانی با جنگل‌ها نداشته باشد (لوسیک  و همکاران ، ۲۰۰۰). نتیجه بسیاری از مطالعات بر روی خاک مراتع چرا شده در جهان بیانگر اثرت متناقض افزایشی (شومان و همکاران، ۱۹۹۹؛ ریدر  و همکاران، ٢۰۰۴) و کاهشی (ژانگ و همکاران، ٢۰۰۵؛ اندرو  و گرگوری ، ٢۰۰۶؛  درنر و شومان، ٢۰۰٧) ذخیره کربن خاک بر اثر چرا است.  چرای مفرط و بهره برداری ‌‌‌های غیر اصولی در این اکوسیستم‌های طبیعی منجر به تغییر کمیت و کیفیت در پوشش گیاهی و خاک و در نتیجه افزایش زمینهای بایر و توسعه بیابان‌زایی شده است (ارزانی و همکاران، ۲۰۰۷). با وجود این، تاثیر شیوه‌های مدیریتی مراتع من الجمله چرای دام بر توزیع کربن در سیستم گیاه- خاک به خوبی درک نشده است و به مطالعات بیشتری نیاز دارد (شومان و همکاران، ۱۹۹۹). جلوگیری از ورود دام یا به ‌عبارتی قرق مرتع یکی از راهکارهای افزایش ذخیره کربن آلی در اکوسیستم‌های مرتعی به ‌شمار می‌آید.  اثر قرق بر مقدار و توزیع کربن مراتع کاملا شناخته شده نیست. اما اکثر مطالعات افزایش ترسیب کربن خاک را با اعمال قرق گزارش نموده‌اند (بوئر  و همکاران، ۱۹۸٧؛ فرانک  و همکاران، ۱۹۹۵؛ درنر و شومان، ۲٠٠٧). در مطالعه‌ایی که آذرنیوند و همکاران (۱۳۹۰) در مورد زی‌توده اندام هوایی و زیرزمینی درجوامع درمنه ‌زار با سه تیمار مختلف چرایی که شامل اثر افزایشی قرق بر پتانسیل ترسیب کربن در اکوسیستم‌های مرتعی متفاوت مانند بوته‌زارهای استان گلستان (فروزه و میرزا علی، 1385) و مراتع استپی آلاسکا (شیفانگ  و همکاران، 2008) گزارش شده است. درواقع قرق با افزایش زی‌توده هوایی و زیرزمینی منجر به افزایش میزان کربن آلی خاک می‌شود (دونگ  و همکاران، 2015).  با توجه به مقوله تجارت جهانی کربن و فواید جانبی افزایش مواد آلی خاک بر اکوسیستم‌های مرتعی، پروژه‌های اصلاح و احیاء مراتع را میبایست از منظر تثبیت مواد آلی خاک و فرآیند ترسیب کربن مورد مطالعه قرار داد. این امر یک نگرش سیستمی به اصلاح و احیاء اکوسیستم‌های مرتعی تلقی می‌گردد، چرا که ضمن تأمین حفاظت کمی و کیفی شرایط خاک، راهکاری جهت مقابله با آلودگی هوا، بحران تغییر اقلیم و در نهایت دستیابی به توسعه پایدار زیست محیطی تلقی می‌گردد (نقی پور و همکاران، ۲۰۰۸). به عبارتی مدیریت‌های اصلاحی و احیاء این اکوسیستم‌ها مانند بذرپاشی، بوته کاری، کودپاشی و غیره خود می‌توانند از جمله مدیریت‌های موثر در ترسیب کربن به ‌شمار آیند. کودپاشی (معدنی و آلی) و باقی مانده‌های محصولات کشاورزی (بخش‌هایی از گیاه که پوسیده و بر روی زمین ریخته شده) می‌توانند بر مقدار کربن آلی خاک و زی‌توده هوایی یا تولید محصول اثر مثبتی داشته باشد (شومان و همکاران، ۲٠٠۲؛ ژائو  و همکاران، 2015). سود ناشی از کودهای ازته که موجب افزایش کربن آلی خاک می‌شود به دلیل انتشار گازهای دی‌اکسید‌کربن و اکسید نیتروژن (N2O) خنثی می‌شود (اسکلسینگر، ۱۹۹۹و ۲٠٠٠ ). در تحقیقی که مورتنسون  و همکاران (۲٠٠۴) در گراس لندهای مخلوط شمالی انجام دادند مشخص شد در مرتعی که  توسط بذر یونجه گل زرد (Medicago sativa spp falcate) بذرپاشی شده مقدار کربن آلی خاک از چهار درصد به ۱٧درصد یعنی حدود سه برابر افزایش یافته است.  از آنجا که کربن آلی خاک علاوه بر تعدیل شرایط اقلیمی به بهبود حاصلخیزی خاک نیز کمک می‌کند و با مدنظر قرار دادن وسعت مراتع کشور و روند تخریبی آن‌ها، ضرورت مطالعات کربن آلی خاک و گیاه مشخص می‌گردد. هر چند تحقیقات انجام شده بر روی نقش شیوه‌های مدیریتی و اصلاحی بر پتانسیل کربن در مراتع ایران انگشت شمار می‌باشند. به‌ همین دلیل مطالعه پروفیل کربن آلی در اکوسیستم‌های مرتعی کشور تحت شرایط متفاوت مدیریتی امری ضروری و مهم به نظر می آید. نتایج حاصل از این مطالعات می‌تواند به بهبود تصمیم‌گیری‌های مدیریتی در مراتع کمک کرده و پتانسیل ترسیب کربن در اکوسیستم‌های مرتعی را بهبود بخشد.  هدف از مطالعه حاضر نیز رفع ابهاماتی در زمینه پتانسیل ترسیب کربن و توزیع آن در سیستم گیاه– خاک در مراتع تحت مدیریت می‌باشد. در این مطالعه اثر چهار روش مدیریتی متداول در مراتع ایران شامل؛ کودپاشی، بذر پاشی، چرای سبک و قرق بر ذخیره کربن آلی گیاه و خاک در مراتع کوهستانی بصورت نمونه مورد بررسی قرار گرفت. 1-6- اهداف تحقیق 1-    مطالعه میزان کربن آلی ذخیره شده در اندام‌های گیاهی شامل پوشش هوایی و ریشه گیاهان مرتعی تحت شرایط متفاوت مدیریتی مراتع شامل چرای دام، قرق، کودپاشی و بذرپاشی  2-     مطالعه میزان کربن آلی ذخیره شده در لاشبرگ و خاک سطحی مرتعی تحت شرایط متفاوت مدیریتی مراتع شامل چرای دام، قرق، کودپاشی و بذرپاشی 1-7 فرضیات تحقیق 1- مدیریت‌های چرا، قرق، کودپاشی و بذر پاشی بر توزیع کربن آلی در سیستم خاک-گیاه اکوسیستم‌های مرتعی اثر معنی‌دار دارد. 2- میزان ذخیره کربن آلی کل در سیستم خاک-گیاه مراتع تحت مدیریت‌های چرا، قرق، کودپاشی و بذرپاشی تفاوت معنی‌دار دارد.    

تحقیق کربن رادیو اکتیو

اختصاصی از رزفایل تحقیق کربن رادیو اکتیو دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)


تعداد صفحه:10

فهرست:

کربن رادیو اکتیو

*** دانشمندان بر حسب اینکه چه مقیاس زمانی لازم دارند، ساعتهای گوناگونی را انتخاب می نمایند. مثلا برای اندازه‌گیری زمانهای تا حدود 40000سال پیش، کربن 14 مناسب است. محققان با اندازه گیری مقدار کربن رادیو اکتیو موجودی که قبلا زنده بوده، میتوانند زمان مرگ آن را مشخص نمایند. به عنوان مثال، باستان شناسان می‌دانند که یکی از قدیمی‌ترین قسمت‌های " استون هنج- Stone Henge " در انگلیس، آبراهه‌ای است که سنگهای مشهور را محاصره کرده است. این آبراهه، بوسیلة شاخ‌های گوزن حفر شده که بقایای آنها در کنار آبراهه یافت شده اند. با اندازه گیری کربن 14 این شاخ‌ها معلوم شد که این حفاری در 5000 سال پیش صورت گرفته است.

دانلود مقاله ISI مواد کربن بر اساس برای biosensing الکترونیکی

اختصاصی از رزفایل دانلود مقاله ISI مواد کربن بر اساس برای biosensing الکترونیکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

موضوع فارسی :مواد کربن بر اساس برای biosensing الکترونیکی

موضوع انگلیسی :Carbon based materials for electronic bio-sensing

تعداد صفحه :10

فرمت فایل :PDF

سال انتشار :2011

زبان مقاله : انگلیسی

زیست سنجش یکی از برنامه های کاربردی جذاب ترین از مواد کربن بر اساس دستگاه های الکترونیکی نشان دهنده؛ با این وجود، ادغام کامل از عناصر transducing فعال زیستی هنوز هم نشان دهنده یک چالش بزرگ، به ویژه از نظر حفظ عملکرد بیولوژیکی و ویژگی حالی که حفظ عملکرد الکترونیکی سنسور. این برجسته پیشرفت های اخیر در تحقق ترانزیستور اثر میدان (FET) سنسور بر اساس که شامل زیستی گیرنده درون کانال FET است. پرندگان چشم خواهد شد از کلاس های امیدوار کننده ترین لایه فعال و همچنین معماری دستگاه های مختلف و روش های ساخت ارائه شده است. در نهایت، استراتژی برای واسط زیستی قطعات با آلی یا کربن نانوساختار لایه های فعال الکترونیکی گزارش شده است.