تحقیق درباره بررسی بکارگیری روش پردازش تصویر جهت تعیین میزان پتاسیم خاک

فرمت فایل : word (قابل ویرایش) تعداد صفحات : 12 صفحه

چکیده

  بررسی وضعیت خاک های  کشاورزی  یکی از مهمترین دغدغه های بخش کشاورزی و کشاورزان است. از مهمترین ویژگیهای خاک تعیین پتاسیم خاک است. در روش مرسوم جهت تعیین میزان  پتاسیم خاک از روشهای شیمیائی  استفاده میشود. در این طرح هدف تعیین میزان پتاسیم خاک با استفاده از روش پردازش تصویر و مقایسه آن با نتایج بدست آمده در طرح  پایش کیفیت خاک های کشاورزی که توسط بخش تحقیقات خاک و آب مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی در حال انجام است، می باشد. در این تحقیق با استفاده از نمونه های تهیه شده در طرح پایش و آنالیز رنگ تصاویر اسکن رنگی نمونه ها توسط اسکنر جنیوس(Genius)  مدل Color Page - HR6X Slim ، همبستگی آنالیز رنگ نمونه ها با میزان پتاسیم خاک مورد بررسی و با ضریب همبستگی 75% مورد تائید قرار گرفته و نشان میدهد که میتوان با استفاده از روش پردازش تصویر در مورد میزان پتاسیم خاک اظهار نظر نمود.      

 مقدمه

   از مهمترین عملیات کشاورزی شناخت خاک به عنوان بستر اصلی رشد و نمو گیاه است. جهت شناخت خاک تجزیه های آزمایشگاهی متعددی برروی نمونه های خاک صورت می پذیرد که از مهمترین آن تعیین پتاسیم قابل جذب است. مقدار جذب پتاسیم توسط گیاه از جذب هرعنصر مغذی دیگری به غیر از ازت بیشتر بوده و در بعضی از گیاهان حتی از جذب ازت نیز بیشتر می باشد . پتاسیم بر خلاف ازت و فسفر ، نقش ساختمانی در گیاه ندارد ولی با توجه به نقشهای آنزیمی و کوانزیمی در گیاه ، عنصر بسیار حساس و مهمی در گیاه بشمار می رود بطوریکه حداقل 50 آنزیم گیاهی بطور کامل و یا مقدار زیادی از فعالیت آنها به پتاسیم بستگی دارد . پتاسیم با تنظیم فشار اسمزی سلولهای روزنه برگ گیاه را در برابر خشکی مقاوم می سازد . پتاسیم سبب انتقال قندها در آوند آبکش شده و با انتقال آن به سایر اندامها، رشد آنها را تضمین می نماید . پتاسیم تحمل گیاه را نسبت به امراض ، سرما و خشکی افزایش داده و استحکام گیاه را موجب می شود . با وجود آنکه میزان کلسیم قابل جذب در خاکهای مختلف معمولا" حدود 10 برابر میزان پتاسیم قابل جذب در خاک است اما برعکس مقدار پتاسیم گیاه معمولا" 10 برابر کلسیم می باشد و این مطلب نشان دهنده قدرت انتخابی شدید گیاه نسبت به عنصر پتاسیم و میزان نیاز بالای گیاه به این عنصر می باشد. بطورکلی پتاسیم در فعال شدن آنزیمها، متابولیسم مواد هیدروکربن، ساختن پروتئین، فتوسنتز، تنظیم فشار اسمزی، بزرگ شدن سلولها، تقسیم سلولی و رشد، باز و بسته شدن روزنه ها، انتقال مواد در آوندهای آبکش، موازنه آنیونها و کاتیونها، افزایش کارایی مصرف آب، افزایش مقاومت به سرما زدگی و خشکی و شوری و آفات و بیماریها نقش اساسی و مهمی به عهده دارد. پتاسیم برکیفیت محصولات کشاورزی بویژه در مورد میوه های گوشتی و غده ای مانند گوجه فرنگی و سیب زمینی اثرگذار می باشد . پتاسیم در بهبود رنگ میوه که یکی از مهمترین عوامل تعیین کننده کیفیت و بازار پسندی میوه است به خصوص درمحصولاتی نظیر سیب و هلو و مرکبات موثر می باشد. پتاسیم در کنار دو عنصر P,N یکی دیگر از عناصر اصلی مورد نیاز گیاهان را تشکیل می دهد پتاسیم تحت فرم املاح معدنی (فسفات و نیترات) و ترکیبات آلی (اکسالات و تارتارات) به طور متوسط در حدود 9/0 درصد ماده خشک گیاهان را شامل می شود. پتاسیم در حالت فعال اغلب به صورت کربنات پتاسیم(K2CO3 )در خاکها مشاهده می شود. در صورت وجود مقدار کافی هوموس، مقداری از آن تشکیل هومات پتاسیم را می دهد و در غیر این صورت مقدار قابل ملاحظه ای از پتاسیم جذب کلوئیدهای خاک می شود. پتاسیم به صورت قابل تبادل همراه با کلسیم و منیزیوم ولی به مقدار کمتر از آنها در خاک وجود دارد. پتاسیم در حالت فعال اغلب در اثر شستشو از دسترس خاک خارج می گردد و به آبهای زهکشی می پیوندد(ملکوتی و همکاران 1384).جهت تشخیص پناسیم خاک و مقایسه رنگ خاک میتوان  از روش پردازش تصویر استفاده کرد در این روش با استفاده از اسکنر سطح خاک اسکن شده و تصویر تهیه شده توسط اسکنر توسط نرم افزار مطلب(MATLAB) که قابلیت پردازش تصویر را دارد، تجزیه رنگ میگردد. رنگ های اجسام از ترکیب سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی تشکیل شده است که به کدهای رنگی معروف است که کدهای رنگی بر اساس رنگ  از صفر تا 255  تقسیم بندی میشود. پردازش تصویر رقمی دانش جدیدی است که سابقه آن به پس از اختراع رایانه های رقومی باز می گردد. با این حال این علم نوپا در چند دهه اخیر از هر دو جنبه نظری و عملی پیشرفتهای چشمگیری داشته است. سرعت این پیشرفت به اندازه ای بوده است که هم اکنون و پس از این مدت نسبتا″ کوتاه، به راحتی می توان رد پای پردازش تصویر رقومی را در بسیاری از علوم و صنایع مشاهده نمود.در پردازش تصاویر رقمی، معمولا از شیوه هایی که به شکل الگوریتم بیان می شود، استفاده می گردد. بنابراین غیر از تصویربرداری و نمایش تصویر، می توان اغلب عملیات پردازش تصویر را با نرم افزار اجرا کرد. تنها علت استفاده از سخت افزار ویژه پردازش تصویر، نیاز به سرعت بالا در بعضی کاربردها و یا غلبه بر بعضی محدودیت های اساسی رایانه است.بنابراین سامانه های پردازش تصویر امروزی ترکیبی از رایانه های متداول و سخت افزارهای ویژه پردازش تصویر است که کار همه آنها به وسیله نرم افزار در حال اجرا روی رایانه اصلی هدایت می شود.از مشخصه های علم پردازش تصویر، کاربردی بودن آن در زمینه های متفاوت است. بنابراین فنونی که در یک مورد خوب کار می کنند، ممکن است در دیگری کاملا″ ضعیف باشند. تنها فایده وجود سخت افزار قوی و نرم افزار پایه در حال حاضر این است که نقطه شروع کار نسبت به یک دهه پیش پیشرفته تر( و بازای صرفا کسری از هزینه آن موقع) می باشد. بطور کلی هنوز هم پیدا کردن راه حل واقعی برای یک مساله خاص نیازمند تحقیق و توسعه فراوان است(خادمی و جعفری،1387). پردازش تصویر کاربردهای مهمی دارد از آن جمله می توان به کاربرد آن در عکاسی، پزشکی، امنیتی، نظامی، سنجش از راه دور، صنعتی و کشاورزی اشاره نمود. فرایند پردازش تصویر مطابق دیاگرام شکل 1 میباشد:   

مقاله - عنصرهای شیمیایی

لینک دانلود "MIMI file" پایین همین صفحه 

تعداد صفحات :  "45"

فرمت فایل : "word"

فهرست مطالب :

رادن

کریپتون

روبیدیم

سدیم

نئون

زنون

سزیم

لیتیم

آرگون

پتاسیم

بخشی از  فایل  :

رادن

رادون یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Rn و  عدد اتمی آن 86 میباشد. این عنصر از گازهای بی اثر و رادیو اکتیو است که توسط رادیم به وجود میاید. رادون یکی از سنگین ترین گازها بوده و برای سلامتی مضر میباشد. پایدارترین ایزوتوپ آن Rn222 میباشد که نیمه عمرش 3.8 روز بوده و در پرتودرمانی کاربرد دارد.
خصوصیات قابل توجه

رادون که یک گاز بی اثر است از گازهای اصیل بوده و یکی از سنگین ترین گازها در دمای اتاق میباشد. (سنگین ترین گاز  tungsten hena fluride WF6 میباشد.) رادون در دما و فشار استاندارد یک گاز بی رنگ است ولی با سرما دادن به آن تا زیر درجه انجماد به رنگ سبز فسفری و درخشانی در میاید که با پایین آوردن بیشتر دما به رنگ زرد و در نهایت در دمای ذوب به رنگ نارنجی مایل به قرمز تغییر میابد. برخی از تجربیات نشان میدهند که فلور میتواند با رادون واکنش دهد و فلورید رادون کلاثریت های clathrates رادون را گزارش کرده اند .
تمرکز رادون طبیعی درجو بسیار ناچیز بوده و آبهای طبیعی در تماس با جو همچنان رادون را در عمل تبخیر از دست میدهند. بنابر این ابهای زیر زمینی در مقایسه با آبهای سطحی تمرکز بیشتری از رادون 222 را در خود دارند به علاوه مناطق اشباع شده یک خاک معمولا مقدار بیشتری رادون در برابر مناطق اشباع نشده دارند که این به دلیل کمبود انتشار رادون در جو میباشد.
کاربردها
برخی بیمارستانها با انجام عمل پمپاژ گاز رادون از یک منبع رادیومی و ذخیره آن در لوله های بسیار کوچک که سوزن یا دانه نامیده میشود رادون تولید میکنند که در موارد درمانی کاربرد دارد.

رادون به دلیل از بین رفتن سریعش در هوا در مطالعات آب شناسی «هیدرولوژیک) برای مطالعه در خصوص فعل و انفعالات در آبهای زیرزمینی نهرها و رود خانه ها استفاده میشود.

تاریخچه

رادون در سال 1900 توسط Friedrich Ernst Dorn که آن را Darium Emanation نامید کشف شد. در سال 1908 William Ramsay و Robert Whytlaw-Gray که آن را نیتون نامید) آن را جدا کرده و چگالی آن را تعیین کردند و فهمیدند که رادون سنگین ترین گاز شناخته شده در آن زمان میباشد. این گاز از سال 1923 رادون نامیده شد.

پیدایش

به طور میانگین در هر 1 x 10^21 مولوکول هوا یک مولوکول رادون وجود دارد. و در هر یک مایل مربع از  خاک به عمق 6 اینچ یک گرم رادیوم وجود دارد که به رادون تجزیه شده و مقادیر بسیار ناچیزی از این گاز کشنده را در هوا منتشر میکند. رادون همچنین در برخی از چشمه های آب گرم نیز یافت میشود.

مقاله بررسی تاثیر نانو کود کلاته آهن بر کمیت و کیفیت گوجه‌فرنگی

فرمت فایل : word (قابل ویرایش) تعداد صفحات : 16 صفحه

چکیده

آهن یکی از عوامل محدود کننده برای تولید بیومس در گیاهان می باشد. نه تنها باعث کاهش کمیت و کیفیت محصولات کشاورزی می شود بلکه به کمبود آهن ، که یکی از شایع ترین مشکلات تغذیه ای بشر امروز نیز ختم خواهد شد. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر نانو کود کلاته آهن بر کمیت و کیفیت گوجه‌فرنگی بود. آزمایشی به صورت طرح بلوک کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی صنایع غذایی کامبیز واقع در صفادشت شهریار انجام شد. تیمارها شامل شاهد (عدم کوددهی)، 5 کیلوگرم و 10 کیلوگرم نانوکود کلاته آهن خضراء در هکتار بود. نتایج نشان داد که به طور کلی تیمار 5 کیلوگرم در هکتار بهترین اثرگذاری را بر صفات کمی و کیفی گوجه فرنگی داشت. نتایج بیانگر آنست که کاربرد 5 کیلوگرم نانوکود کلاته آهن در هکتار به طور میانگین 35 گرم نسبت به شاهد بر وزن تک میوه گوجه‌فرنگی شد. همچنین تیمار 5 کیلوگرم در هکتار از این کود موجب افزایش 22 درصدی کلسیم، 35/6 درصدی ماده خشک، دو برابر شدن مقدار روی و سه برابر شدن مقدار آهن میوه های گوجه‌فرنگی گردید. کاربرد 10 کیلوگرم در هکتار از نانو کود کلاته آهن نیز باعث افزایش 6/18 درصد پتاسیم در میوه ها شد. بطور کلی نتایج نشان داد علاوه بر افزایش عملکرد کمی،کیفیت گوجه‌فرنگی با مصرف نانو کود کلاته آهن خضراء افزایش یافته است.

مقدمه

گوجه‌فرنگی از خانواده بادمجانیان یاSolanaceae، با نام علمی Lycopersicon esculentum یکی از مهمترین گیاهان زراعی نواحی نیمه خشک و مناطق مدیترانه ای است. کشت گوجه‌فرنگی در بسیاری از نقاط کشور بعنوان یک محصول زراعی مهم و پر بازده، بسیار رایج است (1). در رژیم غذایی فرهنگهای مختلف جهان استفاده از گوجه‌فرنگی در غذاهای مختلف هم به صورت تازه در سالاد و هم به صورت پوره در رب و سوپ ها متداول است (2). گوجه‌فرنگی منبع با ارزشی از ویتامین A و C، و همچنین تعدادی از مواد معدنی، از جمله کلسیم، آهن، منگنز، روی و به ویژه پتاسیم، محسوب می‌شود (3). برای انسان و گیاه ریزمغذی‌های آهن، منگنز و روی ضروری هستند بطوریکه کمبود این ریز مغذی ها در بدن انسان یک سری از عوارض جانبی شدید از قبیل کم خونی، کاهش قدرت دفاعی بدن، بیماری‌های پوستی، کند ذهنی کودکان و عقب ماندگی ذهنی و ... را موجب می‌شود (5،4). در حال حاضر، حدود یک سوم از جمعیت جهان با مشکل سوء تغذیه ناشی از کمبود آهن، روی یا ویتامین‌ها روبرو هستند (6) و این مشکل بیشتر در کشورهای در حال توسعه وجود دارد (7).

آهن، عنصر ضروری برای رشد و نمو گیاهان است عدم دسترسی گیاه به آهن منجر به زردشدن برگهای جوان می‌شود و باعث کاهش چشمگیر فعالیت فتوسنتز و در نتیجه تولید بیوماس می‌شود (8). این امر نه تنها روی کشاورزی و اقتصاد تاثیر منفی دارد بلکه به کمبود آهن در بدن انسان، که یکی از شایع ترین مشکلات تغذیه ای امروز است، منجرخواهد شد