لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 9 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
2
پروژه:
تعیین نیاز آبی گیاه چغندر قند در شرایط مشهد در طول فصل رشد
رابطه بین آب، خاک، گیاه و اتمسفر را میتوان به این صورت توصیف کرد که گیاه برای زنده ماندن نیاز به آب دارد و آب به صورت ذخیره در خاک موجود است. اتمسفر انرژی لازم برای گیاه را تامین میکند تا بتواند آب مورد نیاز خود را از خاک دریافت کند. این فرآیند به ظاهر ساده در یک سیستم بسیار پیچیده و مرتبط به هم صورت میگیرد که به آن زنجیره آب – خاک – گیاه – اتمسفر گفته میشود. هر یک از عناصر این زنجیره متاثر از اجزای دیگر بوده و بر سایر عناصر نیز اثر میگذارند. به طوری که هیچ فرآیندی از آن رانمی توان به صورت ساده و مستقل در نظر گرفت و اگر عملا گاهی اوقات از فرآیندهای جداگانه ای مانند تعرق، جذب، تبخیر و یا امثال آن بحث میشود فقط از نظر ساده کردن موضوع و تبیین آن میباشد.
گیاه، در مناطق خشک و نیمه خشک که مساله کمبود آب یکی از معضلات کشاورزی میباشد، تعرق یکی از اساسی ترین فرآیندی است که در زنجیره آب – خاک – گیاه – اتمسفر صورت میگیرد. حدود 90% اجزاء فعال گیاه از آب تشکیل شده و بیش از 99% آب معرفی گیاه صرف تعرق میشود. تعرق فرآیندی است که طی آن آب از طریق روزنه های گیاه تبدیل به بخار شده و از آن خارج میشود. تعرق زمانی انجام میشود که فشار بخار آب در داخل روزنه گیاه بیشتر از فشار بخار آب در هوای مجاور بوده و روزنه ها نیز باز باشند تا دی اکسید کربن بتواند برای انجام عمل فتوسنتز وارد گیاه شود. بنابراین هرزمان که روزنه ها باز باشند ولو این که در داخل خود برگ و یا در حد فواصل برگ و هوای مجاور مقاومت هایی صورت بگیرد، عمل تعرق انجام میپذیرد.
خاک: در زنجیره آب – خاک – گیاه – اتمسفر، خاک را میتوان مخزنی دانست که آب را موقتا در خود ذخیره کرده و سپس به تدریج در اختیار گیاه قرار میدهد. نیروهای
موئینه ای و جاذب خاک که به نام نیروهای ماتریک (matric) معروفند مقدار قابل توجهی آب را در داخل منافذ خاک نگهداری میکنند. نیروی موئینه ای به دلیل چسبندگی ذرات خاک با آب واکنش سطحی مولکولهای آب به وجود میآید و نیروی جاذبه ای به دلیل بار منفی سطح ذرات رس است که بخش مثبت مولکولهای قطب قطبی آب را به خود بچسباند. برای این که آب بتواند در خاک جریان پیدا کند باید نیرویی که آب را به طرف ریشه کشاند به این نیروها غلبه نماید. حداقل نیروی لازم برای استخراج آب بستگی به رطوبت و نوع خاک دارد. منحنی مشخصه رطوبتی خاک که رابطه بین درصد رطوبت خاک و پتانسیل آب
2
میباشد، نشان دهنده آن است که با یک نیروی معین چه مقدار آب میتوان از خاک استخراج کرد.
اتمسفر: انرژی لازم برای گیاه به منظور تامین آب مورد نیاز از خاک توسط اتمسفر تامین میشود. چنانچه روزنه ها باز باشند و آب نیز محدود نباشد وضعیت اتمسفر عامل کنترل کننده سرعت تعرق است. مهمترین پارامتر در این مورد دما و رطوبت است. بالا بودن دما باعث میشود بخار آب تجمع یافته در سطح برگها از محیط خارج شده و اختلاف فشار بخار بین گیاه و هوا را تشدید نماید. البته باید توجه داشت که اتمسفر خود فاقد انرژی است و کلیه انرژی های آن توسط تابش خورشید تامین میشود که از طریق اتمسفر به گیاه اعمال میگردد.
تبخیر و تعرق: در زنجیره آب – خاک – گیاه – اتمسفر، آب مستقیما از سطح خاک و یا توسط گیاه به داخل اتمسفر وارد میشود. انتقال آب از سطح خاک به هوا را تبخیر (evaporation) و خارج شدن آن از گیاه را تعرق (transpiration) گویند. این دو پدیده هر دو ماهیت تبخیری داشته و چون تفکیک آنها از یکدیگر امکان پذیر نمیباشد مجموعا به نام تبخیر – تعرق evapo-transpiration در نظر گرفته شده و با علامت ET نشان داده میشود. در کشاورزی آب مورد استفاده زراعت (consumptive use, cu) به مجموع مقدار تبخیر از سطح خاک و مقدار آبی گفته میشود که توسط ریشه های گیاه از خاک جذب میشود بنابراین اختلاف ET و CU تنها در مقدار آبی است که صرف فتوسنتز و انتقال مواد در داخل گیاه میشود و در ساختمان اسکلت گیاه بکار رفته است چون این مقدار در قیاس با تعرق بسیار ناچیز است عملا تبخیر و تعرق با آب مورد مصرف در زراعت برابر در نظر گرفته میشود.
منظور از تعیین تبخیر - تعرق به آمرد مقدار آبی است که باید با یک پوشش زراعی داده شود تا در طول دوره رویش صرف تبخیر و تعریق نموده و بدون آنکه با تنش آبی مواجه شود رشد خود را تکمیل نموده و حداکثر مقدار محصول را تولید کند. از جایی که عوامل بسیار زیادی در تبخیر - تعرق دخالت دارند به آورد دقیق تبخیر - تعرق اگر نتوان که غیر ممکن است کاری است بسیارمشکل. روشهایی که برای تخمین تبخیر - تعرق بکار برده میشود دردو گروه اصلی قرار میگیرند که عبارتند از : روشهای مستقیم و روشهای محاسبه ای. در روشهای مستقیم بخش کوچک و کنترل شده ای از مزرعه ای مجزا کرده و مقدار تبخیر و تعرق در یک دوره زمانی مستقیما از اندازه گیری استفاده میشود. حال آنکه در روشهای محاسبه ای که میتوان آنها را روشهای غیر مستقیم
3
دانست از عوامل مختلف اقلیمی گیاهی استفاده شده و از روی ارتباط آنها با تبخیر - تعرق و معادله هایی که قبلا با روشهای مستقیم و اسفنجی شده اند تبخیر - تعرق پوشش گیاهی مورد نظر تخمین زده میشود و همانطور که گفته شد هیچ کدام ازاین روشها نمیتواند تبخیر - تعرق را بطور دقیق برآورد نمایند ولی برخی ازآنها در بعضی مناطق نتایجی را بدست میدهند که بیشتر با واقعیت مطابقت دارد. از نظر عملی روشهایی مطلوب است که اولا آسان بوده و ثانیا نتایج حاصل از آن واقعی تر باشد.
روشهای غیر مستقیم تعیین تبخیر - تعرق
در عملیات طراحی سیستم های آبیاری برای تعین تبخیر - تعرق عملا از روشهای غیر مستقیم یا روشهای محاسبه ای استفاده میشود. این روشها براساس فرمول زیر استوارند:
ET=KC*ET0
که درآن
ET تبخیر - تعرق گیاه مورد نظر
ET0 تبخیر - تعرق پتانسیل (تبخیر - تعرق گیاه مورد مرجع)
Kc ضریب گیاهی
درفرمول فوق ET0 ممکن است تبخیر - تعرق پتانسیل و یا تبخیر تعرق گیاه مرجع باشد. تبخیر - تعرق پتانسیل (potential ET )حداکثر مقدار آبی است که اگر بدون محدودیت وجود داشته باشد میتوان توسط سطوح آب و گیاه از خاک خارج شود. تبخیر - تعرق پتانسیل بستگی به مقدار انرژی موجود برای عمل تبخیر داشته و از روزی به روز دیگر متغیر است تبخیر - تعرق گیاه مرجع (reference ET )همان تبخیر - تعرق پتانسیل برای یک پوشش گیاهی به خصوص است که معمولا چمن یا یونجه انتخاب میشود. تعریفی که برای گیاه مرجع چمن شده است این است که ارتفاع این گیاه 8تا15سانتی متر بوده سطح وسیعی را دربر گرفته و بطور کامل و یک نواخت زمین راپوشش داده باشد سبز و شاداب بوده و بدون محدودیت آب تبخیر - تعرق آن صورت گیرد. برای گیاه مرجه یونجه نیز تعریف مشابهی شده است. بدین معنی که به طور یکنواخت مساحت وسیعی را در بر گرفته بوته ها سبز و شاداب باشند و قائم با ارتفاع 20 سانتی متر باشند و بدون محدودیت آب تبخیر و تعرق نمایند. بنابراین تبخیر تعرقی که ازیک سطح پوشیده از گیاه فرضی فوق صورت میگیرد، به نام تبخیر - تعرق گیاه مرجع معروف است. گرچه انتخاب یونجه از نظر مشابهت با گیاهان زراعی بیشتر مورد علاقه دانشمندان است. اما در عمل هنوز هم چمن بعنوان گیاه مرجع کاربرد بیشتری دارد. کاربری گیاه مرجع برای ت
4
بخیر - تعرق پتانسیل این است که تبخیر - تعرق پتانسیل به دلیل متفاوت بودن گیاهان مختلف از نظر زبری سطح پوشش و ضریب بازتاب انرژی و یا متغیر بودن مکانهای مختلف ازنظر انرژی دریافتی از خورشید و گرمای نهان و محسوسی که از اطراف میرسد متفاوت است و درصورتی که گیاه مرجع نوع گیاه و شرایط محیطی آن ثابت در نظر گرفته شده است.
روشهایی که برای محاسبه ET0 پیشنهاد شده است هر کدام از نظر داده های مورد لزوم نیازهای متفاوتی دارند. در برخی از آنها لازم است آمار روزانه وجود داشته باشد حال آنکه برای تعدادی از روشها داشته آمار ماهانه هواشناسی کفایت میکند.برخی از روشها علاوه بر دما به آمار رطوبت نسبی و سرعت باد نیز نیاز دارند و برخی از روشها باید آمار تابش نور خورشد یا ساعات آفتابی روز هم وجودداشته باشد. به طور خلاصه تعدادی از روشها اساس فیزیکی دارند و تعدادی فقط از روی تجربه به دست آمده اند این روشها را میتوان کلا در 4 گروه تقسیم کرد که عبارتند از:
روشهای موسوم به آیرودینامیک
روشهای موسوم به توازن انرژی
روشهایی که از ترکیب دو روش فوق حاصل شده و به نام روشهای ترکیبی معروفند.
روشهای تجربی
پس از آنکه ET0 با یکی از روشهای فوق محاسبه شد لازم است برای هر دوره ای که ET0 محاسبه شده است ضریب گیاهی نیز محاسبه شده و با ضرب کردن آنها در یکدیگر ET برای گیاه مورد نظر مجاسبه شود.
پیش از آنکه در مورد روش تجربی که از جمله روشهای غیر مستقیم تعیین تبخیر و تعرق است بپردازیم مختصری از گیاه زراعی چغندر (که بحث تامین نیاز آبی این گیاه در پروژه مد نظر است) میپردازیم.
Beta volgaris عضوی از خانواده ؟ بسیاری از اعضای دیگر این خانواده گیاهی شور پسند است. چغندر قند گیاهی دوساله است. در سال اول، به طریق برون زمینی سبز شده و به فرم زرت تکوین مییابد. گیاه زرت شامل برگهای کرکدار، سبز تیره، براق، دارای رگبرگهای مشخص و دمبرگ های فری ست. تولید برگ در سال اول انجام شده و در همان حال ریشه نیز حجیم شده و ساکارز در آن تجمع مییابد. ریشه معمولا قبل از شروع یخبندان های زمستان برداشت میشود و ممکن است عملکرد آن تا 83 و عملکرد قند تا 15 تن در هکتار برسد.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 9 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
2
تفاله چغندر
1-مقدمه
امروزه استفاده از تولیدات کارخانه های قند در جهان به صورت وسییع و چشمگیری مورد توجه صنایع پلاستیک و داروئی غذایی قرار گرفته است و با مطالعات مداومی که انجام شده همه ساله تولیدات نوینی به بازار صنعت عرضه میگردد بطوریکه عنوان SUCROHIMIE در مقابل PETROCHIMIE صورت حقیقت به خود گرفته است.
در کاخانجات قند اعم از چغندری و نیشکری سه محصول جنبی تولید می شود که این محصولات جنبی در صنایع دیگر و مصارف دیگر مورد استفاده قرار می گیرد .
در حال حاضر در ایران معمولا تمامی تفاله چغندر ومقدار ملاس به عنوان خوراک دام و قسمت مهمی از ملاس تولیدی از چغندر در قندگیری از ملاس مورد استفاده مجدد قرار گرفته و از پس آب آن استفاده مجدد نمی شود . مقدار کمی از ملاس نیز در کارخانه الکل سازی به اتانول تبدیل می شود . مقداری از باگاس یا تفاله نیشکر در صنعت کاغذ سازی استفاده می شود و مقدار بیشتری از آن بعنوان سوخت در کوره بخار مورد استفاده واقع می شود .
در فن قند سازی خشک کردن مواد اهمیت شایان توجهی دارد زیرا پس از بکار گرفتن مواد تر در کارخانه ی قند فراورده های کارخانه باید بصورت خشک به بازار فروش عرضه شود . دست کم دو فرآورده ی اصلی کارخانه یعنی شکر وتفاله تر چغندر باید خشک شود . شکر همیشه بصورت خشک و تفاله ی چغندر گاهی بصورت تر ولی بیشتر بصورت تفاله ی خشک بفروش میرسد . افزوده بر دو فرآورده فوق بخشی از ملاس (پاشیره ) همراه با تفاله ی چغندر خشک می شود و برگ و سرچغندر خوراک سبز دام و گل اضافی و دیگر مواد نیز خشک شده با بازار هرضه می گردد . بخش بزرگی از فرآورده هائی که در کارخانه ی قند به بازار عرضه میشود باید خشک شده باشد .
از دیدگاه نیاز کلی کارخانه به گرما خشک کردن مواد یک عامل بسیار مهم است . باید در نظر گرفته شود که کارخانه ی قند چغندر زدیک به 25 تا 30 % گرم و گاهی بیشتر تنها برای خشک کردن تفاله ی چغندر بکار برده می شود . از اینرو خشک کردن مواد در پایان کار قرار دارد . خشک کردن در چگونگی فرآورده های کارخانه یک عامل شناسگر است هر چند که نمی تواند با عدد یا پول نشان داده شود . موادی که از خشک کن بیرون داده می شود فراورده ی پایانی کارخانه است . اگر هنگام خشک کرن فراورده زیانی ببیند جبران ناپذیر بوده و قابل تبدیل نمی باشد . فراورده ی خشک شده با همه نقص خود نشانگر همه هزینه ی فرایند های کارخانه قند می باشد . هر چند که خشک کردن در پایان کارهای کارخانه قند قرار دارد نباید با توجه کمتری انجام گیرد .
2
فصل اول
2- فرآیند تولید تفاله چغندر
چغندر پس از خلال شدن در اسیاب خلال وارد دستگاه عصاره گیری یا دیفوزیون شده در دستگاه دیفوزیون خلال در اثر تماس با آب گرم ابتدا دفاتوره شده و سپس عملیات دیفوزیون زبق قانون فیک انجام می شود . در حین این عملیات ساکاروز و یک سری از مواد غیر قندی داخل خلال به درون آب نفوذ کرده و خلال تبدیل به تفاله شده و آب خام تبدیل به شربت می شود . تفاله از یک طرف و شربت خام از طرف دیگر خارج میشود .
3-تعریف تفاله چغندر
تفاله چغندر یکی از محصولات جنبی در کارخانه قند است و خلالی است که در دستگاه دیفوزیون تا حد امکان که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد قند آن استخراج شده باشد.
4-ترکیبات شیمیایی تفاله چغندر
تفاله چغندر همان استخوان بندی سلولهای چغندر است که از سلولوز تشکیل شده است و آنرا در لصطلاح قند سازی مارک می نامند . مارک 4 تا 5 درصد از ترکیبات چغندر را تشکیا می دهد .
مارک چغندر عمدتا از مقادیر مساوی سلولز هستند که موجب استحکام سلول چغندر می شوند در صورتیکه مواد پکتیکی مانند سیمان موجب چسبیدن سلولها به یکدیگر می گردد .
علاوه بر ترکیبات فوق مارک دارای پروتئین ها و ساپونین و مقدار بسیار جزئی مواد آلی و مواد معدنی می باشد .
همی سلولز عبارتند از پلیمرهای هیدرات دو کربن و از نقطه نظر شیمیایی هیچگونه تشابهی با سلولز ندارد و اسم اینگونه مواد بدان جهت همی سلولز می باشد که همراه با سلولز در مواد سلولزی یافت می شود . همی سلولزها معمولا از زنجیره آرابینوز که نوعی ماده قندی دارای 5 اتم کربن است تشکیل شده است این زنجیره پلی سلکارید معمولا با مواد پکتیکی ترکیب شده و جدار سلولها را تشکیل می دهند.
سلولز زنجیره ای است مرکب از گلوکز (قند با شش کربن ) که به یک ملکول بسیار طولانی و بسیار ثابت از گلوکوزیدیک مرتبط شده است . سلولز ماده ای است که در آب نا محلول ولی در معده حیوانات نشخوار کننده هضم می شود .
3
لیکن زنجیره است با ده کربن که برروی سلولز مستقر و موجب استحاکام بیشتر سلولهای گیاهی می گدد ولی بدون ارزش غذایی بوده و خوبخاتانه بمقدار خیلی کمی در مارک چغندر وجود دارد .
پکین ها زنجیره اسید است با ده کربن که بر روی سلولز مستقر و موجب استحکام بیشتر سلولهای گیاهی میگردد ولی بدون ارزش غذایی بوده و خوشبختانه بمقدار خیلی کمی در مارک چغندر وجود دارد .
پکین ها زنجیره اسید D گالاکنورونیک همراه بندهای گلوکوزیدیک است . پکتینه حاوی تقریبا 7% گروه متیل کاربوکسیلیک و 6% گروه استیل ها هستند .
پکینها تفاله چغندر شامل قسمت عمده ای از گروه استیل ها می باشد که به مراتب بیشتر از سایر پکین های گیاهی است .
تفاله کارگاه شربت گیری (دیفوزیون)
برای اینکه تفاله ی شربت گیری بتواند خوب ترابری شود باید نزدیک به 8% مواد خشک داشته باشد .
تفاله ای که از بیشتر دستگاههای شربت گیری بیرون ریخته می شود کمتر از این مواد خشک دارد و از اینرو باید پیش از ترابری چلاونده شود در بسیاری از جاها مثلا در آلمان تفاله ی چغندر که 45% وزن چفندر است با 10% مواد خشک به کشاورزان پس داده می شود . گاهی مواد خشک تفاله تا 22% نیز بالا می رود که آنوقت مقدار تفاله نسبت به چغندر کمتر از 45% می شود .
تفاله ی تر تازه یا ترشاندههمراه با برگ چغندر قند یک خوراک دام آبداری است که شیر گاوهای شیرده را افزایش میدهد . نسبت مواد پروته اینی آن به یگان نشاسته 9/10: 1 بسیار نامساعد است چنانچه خوراک دام نشاسته دار یک جانبه نامیده می شود . گذشته از این بیشترین بخش املاح چغندر در فرایند شربت گیری در شربت می رود و تنها در بخشی از آن پس از دادن ملاس به خوراک دام بهره گیری می شود .
دادن تفاله ی تازه و تر به دام تنها در زمان بهره برداری و در موسسه های کشاورزی که در نزدیکی کارخانه ی قند قرار گرفته انجام میگیرد . چون مقدار آب این تفاله ها زیاد است ارزش خوراک دهی آن کم است . اینگونه تفاله میتواند روزانه 20 کیلوگرم به گاو ماده و 30 کیلوگرم به گاو نر داده شود . به گوسفند هم بمقدار کمی می تواند داده شود ولی برای اسب و حیوانات جوان و بچه دار خوب نیست .
تفاله چغندر ترشانده از دیفوزیون
4
تفاله ی تر بصورت تازه به مقدار کمی به دام داده می شود و بقیه ی آن برای خوراک دادن در وقت دیگر از راه ترشاندن یا خشک کردن دیر داشت و نگهداری می شود بهترین راه آنست که تفاله چغندر در چاله هائی که دور آن دیوار ساخته شده ریخته و ترشانده شود . از این راه تفاله بهم چسبیده و سفت می شود و حیوانات نشخوارکننده آنرا با میل می خورند چون برای ساختن اینگونه چاله ها نیاز به جای بزرگی است که در بیشتر کارخانه های قند آلمان وجود ندارد عمل ترشاندن آلمان در موسسه های کشاورزی انجام می گیرد .
ارزش خوراک دهندگی تفاله ی ترشیده همانند تفاله ی تر است ولی چنانکه گفته شد از آمیختن تفاله تر با برگ چغندر قند و علف کاه به نسبت 0/1-5/0: 2 : 3 (کاه و علف :تفاله : برگ) ارزش خوراک دهی آن افزایش داده می شود و نسبت مواد پروتئینی و یگان نشاسته ی آن بهتر می گردد و دارای ویتامین هم می شود . مهم آنست که در طی عمل ترشاندن اشکالی روی ندهد .
تفاله خشک شده دیفوزیون
تفاله چغندر در بیشتر کارخانه های قند پس از چلاندن خشک می شود و از اینراه یک خوراک دام قابل فروش به بازار عرضه می شود که از دیدگاه ماندگار بودن از دیگر خوراک دام خشک شده کم دوام تر نمی باشد . کارخانه های قند آلمان 5/4% تفاله ی خشک نسبت به وزن چغندر را مجانی به کشاورزان می دهند . تفاله ی خشک شده چغندر یک خوراک دامی است که هیدرات دو کربن فراوانی دارد ولی مواد پروتئینی و چربی ان کم است .
مقدار قند آ« بسته به فرآیند شربت گیری میان 3 تا 7% تغییر می کند . فینگرلینگ * تفاله خشک شده چغندر را یک خوراک دام کمل میداند بویزه کع آخال (مارک) موجود در آن برای تجزیه شدن آنزیمی (بوزانه ای) بسیار مناسب می باشد .
تفاله خشک شده میتواند شکل آجرک (بریکت) برای خوراک دام نی بکار برده شود . به نوشتار ریشتر RICHTER و همکاران مقدار تفاله ی خشک شده در خوراک دام پرواربندی نباید از 5% بیشتر باشد و تفاله ی خشک را حیوانات با میل می خرند . در موسسه های کشاورزی که گاوهای خود را در بخار به چراگاه میفرستند باید یک تنظیم خوراک دام از لحاظ تنظیم بر ضد تتانی علفی CREATETANIE و برای حفظ سطح چربی در شیر انجام گیرد .
از راه افزودن تفاله ی خشک و املاح لازم که سطح کلسیوم و منیزیوم را تنظیم می کند میتواند یگان نشاسته تعدیل گردد و مواد سلولزی خوراک دام افزایش داده شود.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 9 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
2
پروژه:
تعیین نیاز آبی گیاه چغندر قند در شرایط مشهد در طول فصل رشد
رابطه بین آب، خاک، گیاه و اتمسفر را میتوان به این صورت توصیف کرد که گیاه برای زنده ماندن نیاز به آب دارد و آب به صورت ذخیره در خاک موجود است. اتمسفر انرژی لازم برای گیاه را تامین میکند تا بتواند آب مورد نیاز خود را از خاک دریافت کند. این فرآیند به ظاهر ساده در یک سیستم بسیار پیچیده و مرتبط به هم صورت میگیرد که به آن زنجیره آب – خاک – گیاه – اتمسفر گفته میشود. هر یک از عناصر این زنجیره متاثر از اجزای دیگر بوده و بر سایر عناصر نیز اثر میگذارند. به طوری که هیچ فرآیندی از آن رانمی توان به صورت ساده و مستقل در نظر گرفت و اگر عملا گاهی اوقات از فرآیندهای جداگانه ای مانند تعرق، جذب، تبخیر و یا امثال آن بحث میشود فقط از نظر ساده کردن موضوع و تبیین آن میباشد.
گیاه، در مناطق خشک و نیمه خشک که مساله کمبود آب یکی از معضلات کشاورزی میباشد، تعرق یکی از اساسی ترین فرآیندی است که در زنجیره آب – خاک – گیاه – اتمسفر صورت میگیرد. حدود 90% اجزاء فعال گیاه از آب تشکیل شده و بیش از 99% آب معرفی گیاه صرف تعرق میشود. تعرق فرآیندی است که طی آن آب از طریق روزنه های گیاه تبدیل به بخار شده و از آن خارج میشود. تعرق زمانی انجام میشود که فشار بخار آب در داخل روزنه گیاه بیشتر از فشار بخار آب در هوای مجاور بوده و روزنه ها نیز باز باشند تا دی اکسید کربن بتواند برای انجام عمل فتوسنتز وارد گیاه شود. بنابراین هرزمان که روزنه ها باز باشند ولو این که در داخل خود برگ و یا در حد فواصل برگ و هوای مجاور مقاومت هایی صورت بگیرد، عمل تعرق انجام میپذیرد.
خاک: در زنجیره آب – خاک – گیاه – اتمسفر، خاک را میتوان مخزنی دانست که آب را موقتا در خود ذخیره کرده و سپس به تدریج در اختیار گیاه قرار میدهد. نیروهای
موئینه ای و جاذب خاک که به نام نیروهای ماتریک (matric) معروفند مقدار قابل توجهی آب را در داخل منافذ خاک نگهداری میکنند. نیروی موئینه ای به دلیل چسبندگی ذرات خاک با آب واکنش سطحی مولکولهای آب به وجود میآید و نیروی جاذبه ای به دلیل بار منفی سطح ذرات رس است که بخش مثبت مولکولهای قطب قطبی آب را به خود بچسباند. برای این که آب بتواند در خاک جریان پیدا کند باید نیرویی که آب را به طرف ریشه کشاند به این نیروها غلبه نماید. حداقل نیروی لازم برای استخراج آب بستگی به رطوبت و نوع خاک دارد. منحنی مشخصه رطوبتی خاک که رابطه بین درصد رطوبت خاک و پتانسیل آب
2
میباشد، نشان دهنده آن است که با یک نیروی معین چه مقدار آب میتوان از خاک استخراج کرد.
اتمسفر: انرژی لازم برای گیاه به منظور تامین آب مورد نیاز از خاک توسط اتمسفر تامین میشود. چنانچه روزنه ها باز باشند و آب نیز محدود نباشد وضعیت اتمسفر عامل کنترل کننده سرعت تعرق است. مهمترین پارامتر در این مورد دما و رطوبت است. بالا بودن دما باعث میشود بخار آب تجمع یافته در سطح برگها از محیط خارج شده و اختلاف فشار بخار بین گیاه و هوا را تشدید نماید. البته باید توجه داشت که اتمسفر خود فاقد انرژی است و کلیه انرژی های آن توسط تابش خورشید تامین میشود که از طریق اتمسفر به گیاه اعمال میگردد.
تبخیر و تعرق: در زنجیره آب – خاک – گیاه – اتمسفر، آب مستقیما از سطح خاک و یا توسط گیاه به داخل اتمسفر وارد میشود. انتقال آب از سطح خاک به هوا را تبخیر (evaporation) و خارج شدن آن از گیاه را تعرق (transpiration) گویند. این دو پدیده هر دو ماهیت تبخیری داشته و چون تفکیک آنها از یکدیگر امکان پذیر نمیباشد مجموعا به نام تبخیر – تعرق evapo-transpiration در نظر گرفته شده و با علامت ET نشان داده میشود. در کشاورزی آب مورد استفاده زراعت (consumptive use, cu) به مجموع مقدار تبخیر از سطح خاک و مقدار آبی گفته میشود که توسط ریشه های گیاه از خاک جذب میشود بنابراین اختلاف ET و CU تنها در مقدار آبی است که صرف فتوسنتز و انتقال مواد در داخل گیاه میشود و در ساختمان اسکلت گیاه بکار رفته است چون این مقدار در قیاس با تعرق بسیار ناچیز است عملا تبخیر و تعرق با آب مورد مصرف در زراعت برابر در نظر گرفته میشود.
منظور از تعیین تبخیر - تعرق به آمرد مقدار آبی است که باید با یک پوشش زراعی داده شود تا در طول دوره رویش صرف تبخیر و تعریق نموده و بدون آنکه با تنش آبی مواجه شود رشد خود را تکمیل نموده و حداکثر مقدار محصول را تولید کند. از جایی که عوامل بسیار زیادی در تبخیر - تعرق دخالت دارند به آورد دقیق تبخیر - تعرق اگر نتوان که غیر ممکن است کاری است بسیارمشکل. روشهایی که برای تخمین تبخیر - تعرق بکار برده میشود دردو گروه اصلی قرار میگیرند که عبارتند از : روشهای مستقیم و روشهای محاسبه ای. در روشهای مستقیم بخش کوچک و کنترل شده ای از مزرعه ای مجزا کرده و مقدار تبخیر و تعرق در یک دوره زمانی مستقیما از اندازه گیری استفاده میشود. حال آنکه در روشهای محاسبه ای که میتوان آنها را روشهای غیر مستقیم
3
دانست از عوامل مختلف اقلیمی گیاهی استفاده شده و از روی ارتباط آنها با تبخیر - تعرق و معادله هایی که قبلا با روشهای مستقیم و اسفنجی شده اند تبخیر - تعرق پوشش گیاهی مورد نظر تخمین زده میشود و همانطور که گفته شد هیچ کدام ازاین روشها نمیتواند تبخیر - تعرق را بطور دقیق برآورد نمایند ولی برخی ازآنها در بعضی مناطق نتایجی را بدست میدهند که بیشتر با واقعیت مطابقت دارد. از نظر عملی روشهایی مطلوب است که اولا آسان بوده و ثانیا نتایج حاصل از آن واقعی تر باشد.
روشهای غیر مستقیم تعیین تبخیر - تعرق
در عملیات طراحی سیستم های آبیاری برای تعین تبخیر - تعرق عملا از روشهای غیر مستقیم یا روشهای محاسبه ای استفاده میشود. این روشها براساس فرمول زیر استوارند:
ET=KC*ET0
که درآن
ET تبخیر - تعرق گیاه مورد نظر
ET0 تبخیر - تعرق پتانسیل (تبخیر - تعرق گیاه مورد مرجع)
Kc ضریب گیاهی
درفرمول فوق ET0 ممکن است تبخیر - تعرق پتانسیل و یا تبخیر تعرق گیاه مرجع باشد. تبخیر - تعرق پتانسیل (potential ET )حداکثر مقدار آبی است که اگر بدون محدودیت وجود داشته باشد میتوان توسط سطوح آب و گیاه از خاک خارج شود. تبخیر - تعرق پتانسیل بستگی به مقدار انرژی موجود برای عمل تبخیر داشته و از روزی به روز دیگر متغیر است تبخیر - تعرق گیاه مرجع (reference ET )همان تبخیر - تعرق پتانسیل برای یک پوشش گیاهی به خصوص است که معمولا چمن یا یونجه انتخاب میشود. تعریفی که برای گیاه مرجع چمن شده است این است که ارتفاع این گیاه 8تا15سانتی متر بوده سطح وسیعی را دربر گرفته و بطور کامل و یک نواخت زمین راپوشش داده باشد سبز و شاداب بوده و بدون محدودیت آب تبخیر - تعرق آن صورت گیرد. برای گیاه مرجه یونجه نیز تعریف مشابهی شده است. بدین معنی که به طور یکنواخت مساحت وسیعی را در بر گرفته بوته ها سبز و شاداب باشند و قائم با ارتفاع 20 سانتی متر باشند و بدون محدودیت آب تبخیر و تعرق نمایند. بنابراین تبخیر تعرقی که ازیک سطح پوشیده از گیاه فرضی فوق صورت میگیرد، به نام تبخیر - تعرق گیاه مرجع معروف است. گرچه انتخاب یونجه از نظر مشابهت با گیاهان زراعی بیشتر مورد علاقه دانشمندان است. اما در عمل هنوز هم چمن بعنوان گیاه مرجع کاربرد بیشتری دارد. کاربری گیاه مرجع برای ت
4
بخیر - تعرق پتانسیل این است که تبخیر - تعرق پتانسیل به دلیل متفاوت بودن گیاهان مختلف از نظر زبری سطح پوشش و ضریب بازتاب انرژی و یا متغیر بودن مکانهای مختلف ازنظر انرژی دریافتی از خورشید و گرمای نهان و محسوسی که از اطراف میرسد متفاوت است و درصورتی که گیاه مرجع نوع گیاه و شرایط محیطی آن ثابت در نظر گرفته شده است.
روشهایی که برای محاسبه ET0 پیشنهاد شده است هر کدام از نظر داده های مورد لزوم نیازهای متفاوتی دارند. در برخی از آنها لازم است آمار روزانه وجود داشته باشد حال آنکه برای تعدادی از روشها داشته آمار ماهانه هواشناسی کفایت میکند.برخی از روشها علاوه بر دما به آمار رطوبت نسبی و سرعت باد نیز نیاز دارند و برخی از روشها باید آمار تابش نور خورشد یا ساعات آفتابی روز هم وجودداشته باشد. به طور خلاصه تعدادی از روشها اساس فیزیکی دارند و تعدادی فقط از روی تجربه به دست آمده اند این روشها را میتوان کلا در 4 گروه تقسیم کرد که عبارتند از:
روشهای موسوم به آیرودینامیک
روشهای موسوم به توازن انرژی
روشهایی که از ترکیب دو روش فوق حاصل شده و به نام روشهای ترکیبی معروفند.
روشهای تجربی
پس از آنکه ET0 با یکی از روشهای فوق محاسبه شد لازم است برای هر دوره ای که ET0 محاسبه شده است ضریب گیاهی نیز محاسبه شده و با ضرب کردن آنها در یکدیگر ET برای گیاه مورد نظر مجاسبه شود.
پیش از آنکه در مورد روش تجربی که از جمله روشهای غیر مستقیم تعیین تبخیر و تعرق است بپردازیم مختصری از گیاه زراعی چغندر (که بحث تامین نیاز آبی این گیاه در پروژه مد نظر است) میپردازیم.
Beta volgaris عضوی از خانواده ؟ بسیاری از اعضای دیگر این خانواده گیاهی شور پسند است. چغندر قند گیاهی دوساله است. در سال اول، به طریق برون زمینی سبز شده و به فرم زرت تکوین مییابد. گیاه زرت شامل برگهای کرکدار، سبز تیره، براق، دارای رگبرگهای مشخص و دمبرگ های فری ست. تولید برگ در سال اول انجام شده و در همان حال ریشه نیز حجیم شده و ساکارز در آن تجمع مییابد. ریشه معمولا قبل از شروع یخبندان های زمستان برداشت میشود و ممکن است عملکرد آن تا 83 و عملکرد قند تا 15 تن در هکتار برسد.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 9 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
2
تفاله چغندر
1-مقدمه
امروزه استفاده از تولیدات کارخانه های قند در جهان به صورت وسییع و چشمگیری مورد توجه صنایع پلاستیک و داروئی غذایی قرار گرفته است و با مطالعات مداومی که انجام شده همه ساله تولیدات نوینی به بازار صنعت عرضه میگردد بطوریکه عنوان SUCROHIMIE در مقابل PETROCHIMIE صورت حقیقت به خود گرفته است.
در کاخانجات قند اعم از چغندری و نیشکری سه محصول جنبی تولید می شود که این محصولات جنبی در صنایع دیگر و مصارف دیگر مورد استفاده قرار می گیرد .
در حال حاضر در ایران معمولا تمامی تفاله چغندر ومقدار ملاس به عنوان خوراک دام و قسمت مهمی از ملاس تولیدی از چغندر در قندگیری از ملاس مورد استفاده مجدد قرار گرفته و از پس آب آن استفاده مجدد نمی شود . مقدار کمی از ملاس نیز در کارخانه الکل سازی به اتانول تبدیل می شود . مقداری از باگاس یا تفاله نیشکر در صنعت کاغذ سازی استفاده می شود و مقدار بیشتری از آن بعنوان سوخت در کوره بخار مورد استفاده واقع می شود .
در فن قند سازی خشک کردن مواد اهمیت شایان توجهی دارد زیرا پس از بکار گرفتن مواد تر در کارخانه ی قند فراورده های کارخانه باید بصورت خشک به بازار فروش عرضه شود . دست کم دو فرآورده ی اصلی کارخانه یعنی شکر وتفاله تر چغندر باید خشک شود . شکر همیشه بصورت خشک و تفاله ی چغندر گاهی بصورت تر ولی بیشتر بصورت تفاله ی خشک بفروش میرسد . افزوده بر دو فرآورده فوق بخشی از ملاس (پاشیره ) همراه با تفاله ی چغندر خشک می شود و برگ و سرچغندر خوراک سبز دام و گل اضافی و دیگر مواد نیز خشک شده با بازار هرضه می گردد . بخش بزرگی از فرآورده هائی که در کارخانه ی قند به بازار عرضه میشود باید خشک شده باشد .
از دیدگاه نیاز کلی کارخانه به گرما خشک کردن مواد یک عامل بسیار مهم است . باید در نظر گرفته شود که کارخانه ی قند چغندر زدیک به 25 تا 30 % گرم و گاهی بیشتر تنها برای خشک کردن تفاله ی چغندر بکار برده می شود . از اینرو خشک کردن مواد در پایان کار قرار دارد . خشک کردن در چگونگی فرآورده های کارخانه یک عامل شناسگر است هر چند که نمی تواند با عدد یا پول نشان داده شود . موادی که از خشک کن بیرون داده می شود فراورده ی پایانی کارخانه است . اگر هنگام خشک کرن فراورده زیانی ببیند جبران ناپذیر بوده و قابل تبدیل نمی باشد . فراورده ی خشک شده با همه نقص خود نشانگر همه هزینه ی فرایند های کارخانه قند می باشد . هر چند که خشک کردن در پایان کارهای کارخانه قند قرار دارد نباید با توجه کمتری انجام گیرد .
2
فصل اول
2- فرآیند تولید تفاله چغندر
چغندر پس از خلال شدن در اسیاب خلال وارد دستگاه عصاره گیری یا دیفوزیون شده در دستگاه دیفوزیون خلال در اثر تماس با آب گرم ابتدا دفاتوره شده و سپس عملیات دیفوزیون زبق قانون فیک انجام می شود . در حین این عملیات ساکاروز و یک سری از مواد غیر قندی داخل خلال به درون آب نفوذ کرده و خلال تبدیل به تفاله شده و آب خام تبدیل به شربت می شود . تفاله از یک طرف و شربت خام از طرف دیگر خارج میشود .
3-تعریف تفاله چغندر
تفاله چغندر یکی از محصولات جنبی در کارخانه قند است و خلالی است که در دستگاه دیفوزیون تا حد امکان که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد قند آن استخراج شده باشد.
4-ترکیبات شیمیایی تفاله چغندر
تفاله چغندر همان استخوان بندی سلولهای چغندر است که از سلولوز تشکیل شده است و آنرا در لصطلاح قند سازی مارک می نامند . مارک 4 تا 5 درصد از ترکیبات چغندر را تشکیا می دهد .
مارک چغندر عمدتا از مقادیر مساوی سلولز هستند که موجب استحکام سلول چغندر می شوند در صورتیکه مواد پکتیکی مانند سیمان موجب چسبیدن سلولها به یکدیگر می گردد .
علاوه بر ترکیبات فوق مارک دارای پروتئین ها و ساپونین و مقدار بسیار جزئی مواد آلی و مواد معدنی می باشد .
همی سلولز عبارتند از پلیمرهای هیدرات دو کربن و از نقطه نظر شیمیایی هیچگونه تشابهی با سلولز ندارد و اسم اینگونه مواد بدان جهت همی سلولز می باشد که همراه با سلولز در مواد سلولزی یافت می شود . همی سلولزها معمولا از زنجیره آرابینوز که نوعی ماده قندی دارای 5 اتم کربن است تشکیل شده است این زنجیره پلی سلکارید معمولا با مواد پکتیکی ترکیب شده و جدار سلولها را تشکیل می دهند.
سلولز زنجیره ای است مرکب از گلوکز (قند با شش کربن ) که به یک ملکول بسیار طولانی و بسیار ثابت از گلوکوزیدیک مرتبط شده است . سلولز ماده ای است که در آب نا محلول ولی در معده حیوانات نشخوار کننده هضم می شود .
3
لیکن زنجیره است با ده کربن که برروی سلولز مستقر و موجب استحاکام بیشتر سلولهای گیاهی می گدد ولی بدون ارزش غذایی بوده و خوبخاتانه بمقدار خیلی کمی در مارک چغندر وجود دارد .
پکین ها زنجیره اسید است با ده کربن که بر روی سلولز مستقر و موجب استحکام بیشتر سلولهای گیاهی میگردد ولی بدون ارزش غذایی بوده و خوشبختانه بمقدار خیلی کمی در مارک چغندر وجود دارد .
پکین ها زنجیره اسید D گالاکنورونیک همراه بندهای گلوکوزیدیک است . پکتینه حاوی تقریبا 7% گروه متیل کاربوکسیلیک و 6% گروه استیل ها هستند .
پکینها تفاله چغندر شامل قسمت عمده ای از گروه استیل ها می باشد که به مراتب بیشتر از سایر پکین های گیاهی است .
تفاله کارگاه شربت گیری (دیفوزیون)
برای اینکه تفاله ی شربت گیری بتواند خوب ترابری شود باید نزدیک به 8% مواد خشک داشته باشد .
تفاله ای که از بیشتر دستگاههای شربت گیری بیرون ریخته می شود کمتر از این مواد خشک دارد و از اینرو باید پیش از ترابری چلاونده شود در بسیاری از جاها مثلا در آلمان تفاله ی چغندر که 45% وزن چفندر است با 10% مواد خشک به کشاورزان پس داده می شود . گاهی مواد خشک تفاله تا 22% نیز بالا می رود که آنوقت مقدار تفاله نسبت به چغندر کمتر از 45% می شود .
تفاله ی تر تازه یا ترشاندههمراه با برگ چغندر قند یک خوراک دام آبداری است که شیر گاوهای شیرده را افزایش میدهد . نسبت مواد پروته اینی آن به یگان نشاسته 9/10: 1 بسیار نامساعد است چنانچه خوراک دام نشاسته دار یک جانبه نامیده می شود . گذشته از این بیشترین بخش املاح چغندر در فرایند شربت گیری در شربت می رود و تنها در بخشی از آن پس از دادن ملاس به خوراک دام بهره گیری می شود .
دادن تفاله ی تازه و تر به دام تنها در زمان بهره برداری و در موسسه های کشاورزی که در نزدیکی کارخانه ی قند قرار گرفته انجام میگیرد . چون مقدار آب این تفاله ها زیاد است ارزش خوراک دهی آن کم است . اینگونه تفاله میتواند روزانه 20 کیلوگرم به گاو ماده و 30 کیلوگرم به گاو نر داده شود . به گوسفند هم بمقدار کمی می تواند داده شود ولی برای اسب و حیوانات جوان و بچه دار خوب نیست .
تفاله چغندر ترشانده از دیفوزیون
4
تفاله ی تر بصورت تازه به مقدار کمی به دام داده می شود و بقیه ی آن برای خوراک دادن در وقت دیگر از راه ترشاندن یا خشک کردن دیر داشت و نگهداری می شود بهترین راه آنست که تفاله چغندر در چاله هائی که دور آن دیوار ساخته شده ریخته و ترشانده شود . از این راه تفاله بهم چسبیده و سفت می شود و حیوانات نشخوارکننده آنرا با میل می خورند چون برای ساختن اینگونه چاله ها نیاز به جای بزرگی است که در بیشتر کارخانه های قند آلمان وجود ندارد عمل ترشاندن آلمان در موسسه های کشاورزی انجام می گیرد .
ارزش خوراک دهندگی تفاله ی ترشیده همانند تفاله ی تر است ولی چنانکه گفته شد از آمیختن تفاله تر با برگ چغندر قند و علف کاه به نسبت 0/1-5/0: 2 : 3 (کاه و علف :تفاله : برگ) ارزش خوراک دهی آن افزایش داده می شود و نسبت مواد پروتئینی و یگان نشاسته ی آن بهتر می گردد و دارای ویتامین هم می شود . مهم آنست که در طی عمل ترشاندن اشکالی روی ندهد .
تفاله خشک شده دیفوزیون
تفاله چغندر در بیشتر کارخانه های قند پس از چلاندن خشک می شود و از اینراه یک خوراک دام قابل فروش به بازار عرضه می شود که از دیدگاه ماندگار بودن از دیگر خوراک دام خشک شده کم دوام تر نمی باشد . کارخانه های قند آلمان 5/4% تفاله ی خشک نسبت به وزن چغندر را مجانی به کشاورزان می دهند . تفاله ی خشک شده چغندر یک خوراک دامی است که هیدرات دو کربن فراوانی دارد ولی مواد پروتئینی و چربی ان کم است .
مقدار قند آ« بسته به فرآیند شربت گیری میان 3 تا 7% تغییر می کند . فینگرلینگ * تفاله خشک شده چغندر را یک خوراک دام کمل میداند بویزه کع آخال (مارک) موجود در آن برای تجزیه شدن آنزیمی (بوزانه ای) بسیار مناسب می باشد .
تفاله خشک شده میتواند شکل آجرک (بریکت) برای خوراک دام نی بکار برده شود . به نوشتار ریشتر RICHTER و همکاران مقدار تفاله ی خشک شده در خوراک دام پرواربندی نباید از 5% بیشتر باشد و تفاله ی خشک را حیوانات با میل می خرند . در موسسه های کشاورزی که گاوهای خود را در بخار به چراگاه میفرستند باید یک تنظیم خوراک دام از لحاظ تنظیم بر ضد تتانی علفی CREATETANIE و برای حفظ سطح چربی در شیر انجام گیرد .
از راه افزودن تفاله ی خشک و املاح لازم که سطح کلسیوم و منیزیوم را تنظیم می کند میتواند یگان نشاسته تعدیل گردد و مواد سلولزی خوراک دام افزایش داده شود.