침출 모델(토양)

Leaching model (soil)

침출 모델은 토양에 용해된 물질, 특히 소금의 관개수로 침출하는 수문학적 모델을 수문학적 체계와 토양의 특성에 따라 설명한다.
모델은 공정 (1)을 적시에 그리고 (2)를 적용된 물의 양의 함수로 설명할 수 있다.
침출은 모든 관개수에 염분이 포함되어 있기 때문에 종종 살린 토양을 매립하거나 관개 토양의 염분 함량을 보존하기 위해 행해진다.

침출 곡선

그림 1. 차쿠페 파일럿 구역의 실험 데이터

매립할 염분이 있는 토양에서의 침출 과정은 페루 샤쿠페 시범지역의 데이터에서 도출된 그림 1의 침출곡선에 설명되어 있다.[2] 토양에 스며드는 물의 양의 함수로써 초기 값(ECI)을 고려하여 토양 용액의 전기 전도성(EC) 측면에서 토양 염도를 나타낸다. 상토질은 빨리 달린다. 상토에서 침출된 염분 때문에 깊은 토양의 염도가 먼저 높아지지만 나중에는 염분도 감소한다.[3]

침출 효율

그림 2. 침출 효율성의 원리
그림 3. 침출 곡선 및 침출 효율 보정

토양 내 염분 분포가 불규칙하거나 토양 구조가 불규칙하기 때문에(그림 2) 침출 효율(EL)은 단합과 다를 수 있다.

침출 효율이 낮은 토양은 매립하기 어렵다. 포르투갈 타구스 삼각주에서는 밀도가 높은 흙의 침출효율이 0.10~0.15까지 낮은 것으로 나타났다.[4] 이 토양은 집중적인 농업을 위해 개발될 수 없었고 거친 자연 목초지에서 황소를 기르는 데 사용되었다.

반면 이집트 나일강 삼각주의 점토 토양은 침출효율이 0.7~0.8로 훨씬 좋다. 그림 3에서 침출 곡선은 다른 침출 효율성에 대해 Mashtul 파일럿 영역의 데이터와 함께 침출 모델 SaltMod에서[5] 가정했을 때 보여진다. 토양 염도의 관측치는 약 0.75의 침출 효율에 가장 잘 대응한다.[6] 이 그림은 직접 측정하기 어려운 파라미터를 침출 효율의 교정 과정을 보여준다.

페루 치클레이오 인근 강 삼각주의 점토 토양도 상당히 낮은 것으로 밝혀졌다.

다양한 토양 유형에서의 침출 효율성의 개요는 다음 표에 제시되어 있다.

나라 토양의 종류 침출수
능률
중국 로미 1.0
네덜란드 샌디 1.0
튀니지 실질의 점토질 0.80
인도 클레이, 일라이트 0.70
터키 점토, 일리틱 0.70
태국. 점토, 점토 *) 0.20
포르투갈 점토, 점토 *) 0.15
페루 점토, smectic*) 0.11

침출 요건

침출 요건은 다음을 참조할 수 있다.

  • 재배할 농작물의 염분 내성에 따라 토양 염도를 초기 높은 값에서 허용 가능한 값으로 낮추는 데 필요한 물의 총량. 그림 1에서는 토양 염도를 40~60cm 깊이에서 토양 층에서 원래 값의 60%까지 낮추기 위해 800mm의 물(또는 8000m3/ha)이 필요한 것으로 보인다. 염도가 60% 미만이어야 하는 경우 침출 곡선의 외삽법, 추가 침출 요건의 신뢰성 있는 추정치를 얻기 위해 침출 방정식(아래 참조) 또는 SaltMod와 같은 침출 모델의 사용이 필요하다.
  • 재배할 농작물의 소금 내성에 따라 토양의 허용되는 소금 균형을 보존하기 위해 필요한 연간 과수량(즉, 농작물 소비용 위에 있는 추가 관개용수) 비율
FL = Perc/Irr, 여기서 Perc = 필요한 과수량, Inr = 총 관개수량,
침출수 분율이라고 한다.[1] 아래 항목도 참조한다.

침출방정식

그림 3과 같이 침출 곡선의 아래쪽 사지는 침출 방정식으로 설명할 수 있다.[1]

  • Ct = Ci + (Co - Ci) exp(-EL.T.Qp/Ws)

여기서 C = 염분 농도, Ct = T 시간 토양의 Co = C, 관개수의 Ci = C, E = 침출 효율, QpL = 토양을 통한 평균 침출 속도, Ws = 밭 포화 상태의 토양에 저장된 물.

침출수분수

재배할 작물의 소금 허용오차에 따라 토양의 허용되는 소금 균형을 보존하려면 침출수 분율은 최소한 다음과 같아야 한다.[9]

  • FL = Ci/Cs

여기서 Ci = 관개수의 염분 농도, Cs는 재배할 작물의 염분 내성에 따라 밭 용량에서 토양 수분의 허용되는 염분 농도다.

참조

  1. ^ a b c J.W. 반 호른과 J.G. 반 알펜(2006), 염도 조절. 인: H.P. 리츠마(Ed.), 배수 원리 및 응용, 533-600, 간행물 16, 국제 토지 개간 및 개선을 위한 연구소(ILRI), 네덜란드 와게닝겐. ISBN90-70754-33-9
  2. ^ C.A. 알바, J.G 판 알펜, A. de la Torre, L. Manrique, 1976. 코스타 페루아나에 있는 Drenaje y Salinidad. ILRI 게시판 16(스페인어). 네덜란드 와게닝겐의 국제 토지 개간 및 개선 연구소
  3. ^ 사례 연구 침출(Chacupe) CENDRET/SUDRET 프로젝트, 1968 -1974년. 온라인: [1]
  4. ^ E.A. 베인가스 샤콘, 1990. SaltMod를 사용하여 포르투갈 레지리아 그란데 폴더에서 탈염 예측. 논문. 와게닝겐 농업대학, 네덜란드 [2]
  5. ^ SaltMod: 원칙, 사용 설명서 및 적용 예에 대한 설명. 온라인: [3]
  6. ^ R.J.오스터반과 M.A.세나, 1990년. 나일강 삼각주의 배수 및 염분 조절을 예측하기 위해 SaltMod를 사용한다. 인: 1989년 연례 보고서, 네덜란드 와게닝겐의 국제 토지 개간 및 개량 연구소, 페이지 63-74. [4]
  7. ^ 벼 자르기에 의한 해안 식염수 vertisol의 매립, 소금 침출 모델을 이용한 데이터 해석. 인: 농업 과학 국제 학술지 3, 57-66 [5] 또는 [6]
  8. ^ 농경지에서 교정된 토양 염도 모델로 결정되며 토양 질감과 관련된 침출 효율의 변화. [7] 또는 [8]
  9. ^ L.A.Richards (Ed., 1954년) 식염수 및 알칼리 토양 진단 및 개선 USDA 농업 지침서 60. 인터넷상에서

외부 링크

  • 토양 염도에 관한 기사: [9]
  • 리딩 모델 다운로드: [10]
  • SaltMod 다운로드 위치: [11]
  • 소금과 물의 균형 : [12]
  • 작물의 염분 내성: [13]
  • 염분 모델용 소프트웨어: [14]