Soil water potential can be expressed in three distinct thermodynamic frameworks:
Energy per unit mass: Units are $\text{J/kg}$ or $\text{ergs/g}$.
Energy per unit volume: Units are $\text{J/m}^3 = \text{N/m}^2 = \text{Pa}$ (Pressure potential).
Energy per unit weight: Units are $\frac{\text{J}}{\text{N}} = \frac{\text{N}\cdot\text{m}}{\text{N}} = \text{m}$ (Dimension of length).
Because the term 'hydraulic head' specifically refers to energy expressed in units of equivalent liquid column length (meters or centimeters of water), it represents Potential energy per unit weight of water.
Therefore, option 4 ((C) only) is correct.
मृदा जल विभव को तीन प्रकार से व्यक्त किया जा सकता है:
प्रति इकाई द्रव्यमान ऊर्जा: $\text{J/kg}$।
प्रति इकाई आयतन ऊर्जा: $\text{J/m}^3$ या $\text{Pa}$ (दाब विभव)।
प्रति इकाई भार ऊर्जा (Energy per unit weight): $\frac{\text{J}}{\text{N}} = \text{मीटर}$ (लंबाई की विमा)।
चूँकि 'हाइड्रोलिक शीर्ष' (hydraulic head) का आयाम लंबाई (मीटर या सेमी) होता है, यह प्रति इकाई भार स्थितिज ऊर्जा को दर्शाता है।
अतः केवल कथन (C) सही है।
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Q.53
ICAR AIEEA PG Physical Science 09 July 2023 (Shift 1) Paper
Given below are two statements, one is labelled as Assertion (A) and the other one is labelled as Reason (R):
Assertion (A) :Soil clay has maximum influence on soil behavior.
Reason (R) :Clay has greater surface area per unit mass and is most physicochemical active.
In light of the above statements, choose the correct answer from the options given below:
नीचे दो कथन दिए गए हैं, एक को अभिकथन (A) और दूसरे को कारण (R) के रूप में लेबल किया गया है:
अभिकथन (A) :मृदा व्यवहार पर मृदा क्ले (Clay) का सर्वाधिक प्रभाव पड़ता है।
कारण (R) :क्ले में प्रति इकाई द्रव्यमान सतह क्षेत्र (specific surface area) अधिक होता है और यह सबसे अधिक भौतिक-रासायनिक रूप से सक्रिय (physicochemical active) होती है।
उपर्युक्त कथनों के आलोक में, नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर का चयन कीजिए:
The clay fraction ($\lt 0.002\text{ mm}$) constitutes the colloidal and active part of the mineral soil:
(A) Soil clay exerts a dominant control over soil physical (swelling, shrinkage, plasticity, water retention) and chemical behavior (cation exchange capacity, nutrient buffering).
(R) This disproportionate influence arises directly from its colloidal size, high specific surface area ($10$ to $800\text{ m}^2/\text{g}$), and presence of surface electrical charges making it highly reactive.
Thus, both (A) and (R) are true, and (R) provides the direct scientific explanation for (A).
मृदा क्ले अंश ($\lt 0.002\text{ mm}$) मृदा का कोलाइडल भाग है:
(A) क्ले मृदा के भौतिक (जल प्रतिधारण, सुघट्यता, संकुचन) और रासायनिक गुणों (धनायन विनिमय क्षमता) पर निर्णायक नियंत्रण रखती है।
(R) इसका कारण क्ले का अत्यधिक विशिष्ट सतह क्षेत्र ($10$ से $800\text{ m}^2/\text{g}$) और विद्युत आवेशित सतहें हैं जो इसे अत्यधिक सक्रिय बनाती हैं।
अतः (A) और (R) दोनों सही हैं तथा (R), (A) की सही व्याख्या है।
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Q.54
ICAR AIEEA PG Physical Science 09 July 2023 (Shift 1) Paper
Arrange the following soil texture with decreasing field capacity water content:
(A)Sandy loam
(B)Sand
(C)Loam
(D)Clay
(E)Clay loam
Choose the correct answer from the options given below: 1. (A), (B), (C), (D), (E) 2. (A), (C), (D), (E), (B) 3. (B), (A), (C), (E), (D) 4. (D), (E), (C), (A), (B)
निम्नलिखित मृदा संरचनाओं (soil textures) को क्षेत्र क्षमता जल सामग्री (field capacity water content) के घटते क्रम (decreasing order) में व्यवस्थित कीजिए:
(A)बलुई दोमट (Sandy loam)
(B)रेत / बालू (Sand)
(C)दोमट (Loam)
(D)क्ले / चिकनी मिट्टी (Clay)
(E)क्ले दोमट (Clay loam)
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर का चयन कीजिए: 1. (A), (B), (C), (D), (E) 2. (A), (C), (D), (E), (B) 3. (B), (A), (C), (E), (D) 4. (D), (E), (C), (A), (B)
Field capacity (moisture held at $-0.1$ to $-0.33\text{ bar}$ after gravitational drainage) is determined by micropore volume, which increases with higher clay and silt content.
Decreasing field capacity order:
Clay ($35 - 45\%$) >
Clay loam ($28 - 35\%$) >
Loam ($20 - 28\%$) >
Sandy loam ($12 - 18\%$) >
Sand ($5 - 10\%$).
Therefore, the correct decreasing sequence is (D), (E), (C), (A), (B).
क्षेत्र क्षमता (Field Capacity) मृदा में सूक्ष्म रंध्रों (micropores) की मात्रा पर निर्भर करती है, जो क्ले की मात्रा बढ़ने पर बढ़ती है।
घटता क्रम:
क्ले ($35 - 45\%$) >
क्ले दोमट ($28 - 35\%$) >
दोमट ($20 - 28\%$) >
बलुई दोमट ($12 - 18\%$) >
बालू ($5 - 10\%$).
अतः सही घटता क्रम (D), (E), (C), (A), (B) है।
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Q.55
ICAR AIEEA PG Physical Science 09 July 2023 (Shift 1) Paper
Evaluation of statements regarding Indian Alluvial soils:
Statement (I) is correct: Alluvial soils form the largest and most agriculturally important soil group in India, covering approximately $143\text{ million hectares}$ (about $43.4\%$ of the country's total geographical area).
Statement (II) is incorrect: Alluvial soils are typically deficient in nitrogen, phosphorus, and organic matter, but are well-supplied to rich in potash/potassium and lime.
Therefore, Statement (I) is correct but Statement (II) is incorrect.
भारतीय जलोढ़ मृदाओं का मूल्यांकन:
कथन (I) सही है: जलोढ़ मृदाएं भारत का सबसे बड़ा मृदा वर्ग हैं, जो देश के लगभग $143$ मिलियन हेक्टेयर (लगभग $43.4\%$) भूभाग को कवर करती हैं।
कथन (II) गलत है: जलोढ़ मृदाएं आमतौर पर नाइट्रोजन, फास्फोरस और कार्बनिक पदार्थों में न्यून (deficient) होती हैं, परंतु पोटाश (पोटेशियम) और चूने में प्रचुर होती हैं।
अतः कथन (I) सही है लेकिन कथन (II) गलत है।
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