Water Management & Irrigation Agronomy

Official Agronomy Water Management & Irrigation Agronomy complete subject practice test — All questions across all syllabus chapters.

Q.11

ICAR 2023Shift 1 MCQ (Single Correct) +4 −1

Given below are two statements

Statement (I) : The sum of matric and osmotic potential is called 'hydraulic head' which is useful index for characterizing the energy status of soil-water with respect to plant-water uptake.

Statement (II) : Hydraulic potential is useful in evaluating the direction and intensity of water moving forces in the soil profile.

In light of the above statements, choose the most appropriate answer from the options given below :

नीचे दो कथन दिए गए हैं

कथन (I) : मातृक विभव (Matric potential) और परासरणी विभव (Osmotic potential) के योग को 'द्रवचालित शीर्ष' (Hydraulic head) कहा जाता है, जो पादप जल अवशोषण के संबंध में मृदा-जल की ऊर्जा स्थिति को दर्शाने वाला उपयोगी सूचकांक है।

कथन (II) : मृदा परिच्छेदिका (Soil profile) में जल गति बलों की दिशा और तीव्रता का मूल्यांकन करने के लिए द्रवचालित विभव (Hydraulic potential) उपयोगी होता है।

उपर्युक्त कथनों के आलोक में, नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर का चयन कीजिए :

Both Statement (I) and Statement (II) are correct कथन (I) और कथन (II) दोनों सही हैं Both Statement (I) and Statement (II) are incorrect कथन (I) और कथन (II) दोनों गलत हैं Statement (I) is correct but Statement (II) is incorrect कथन (I) सही है लेकिन कथन (II) गलत है Statement (I) is incorrect but Statement (II) is correct कथन (I) गलत है लेकिन कथन (II) सही है

Statement (I) is incorrect: 'Hydraulic head' (hydraulic potential, $\psi_h$) is the sum of matric potential ($\psi_m$) and gravitational potential ($\psi_z$), NOT osmotic potential:
$$\psi_h = \psi_m + \psi_z$$
Osmotic potential affects root water uptake across semipermeable membranes but does NOT drive liquid mass flow through saturated/unsaturated bulk soil.
The sum of matric, osmotic, and gravitational potential represents total soil water potential ($\psi_t$).
Statement (II) is correct: Differences in hydraulic potential (hydraulic gradient, $d\psi_h / dz$) dictate Darcy's law for the direction and flux of water movement through the soil profile.
Therefore, Statement (I) is incorrect but Statement (II) is correct (Option 4).

कथन (I) गलत है: 'द्रवचालित शीर्ष' या द्रवचालित विभव (Hydraulic head, $\psi_h$) मातृक विभव (Matric potential, $\psi_m$) और गुरुत्वीय विभव (Gravitational potential, $\psi_z$) का योग होता है, परासरणी विभव का नहीं। परासरणी विभव केवल पादप जड़ों द्वारा अवशोषण को प्रभावित करता है, मृदा में जल के भौतिक प्रवाह को नहीं।
मातृक, परासरणी एवं गुरुत्वीय विभव के कुल योग को 'कुल मृदा जल विभव' (Total water potential) कहा जाता है।
कथन (II) सही है: मृदा परिच्छेदिका में द्रवचालित विभव प्रवणता ($d\psi_h/dz$) ही डार्सी के नियमानुसार जल प्रवाह की दिशा और दर का निर्धारण करती है।
अतः कथन (I) गलत है लेकिन कथन (II) सही है (विकल्प 4)।

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Q.12

ICAR 2023Shift 1 Assertion & Reason +4 −1

Given below are two statements, one is labelled as Assertion (A) and other one labelled as Reason (R) :

Assertion (A) : In double ring infiltrometer, the double ring avoids requirement of deep insertion into the soil.

Reason (R) : The outer ring provides a buffer of infiltrating water, which leads to force of infiltration below the inner ring to remain completely vertical and unidirectional.

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 चिह्नित किया गया है :

अभिकथन (A) : डबल रिंग इनफिल्ट्रोमीटर (Double ring infiltrometer) में, दोहरी रिंग होने से इसे मृदा में अत्यधिक गहराई तक धंसाने की आवश्यकता नहीं होती है।

कारण (R) : बाहरी रिंग घुसपैठ करने वाले जल का एक बफर प्रदान करती है, जिससे आंतरिक रिंग के नीचे जल अंतःस्यंदन (Infiltration) का बल पूर्णतः ऊर्ध्वाधर और एकदिशीय बना रहता है।

उपर्युक्त कथनों के आलोक में, नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर का चयन कीजिए :

Both (A) and (R) are true and (R) is the correct explanation of (A) (A) और (R) दोनों सही हैं और (R), (A) की सही व्याख्या है Both (A) and (R) are true but (R) is NOT the correct explanation of (A) (A) और (R) दोनों सही हैं लेकिन (R), (A) की सही व्याख्या नहीं है (A) is true but (R) is false (A) सही है लेकिन (R) गलत है (A) is false but (R) is true (A) गलत है लेकिन (R) सही है

Assertion (A) is true: In double ring infiltrometers, the cylinder only needs to be inserted shallowly (10–15 cm) into the soil, avoiding deep insertion that would severely disturb the natural soil structure.
Reason (R) is true: In a single ring, infiltrating water diverges laterally (divergent 3D flow). In a concentric double ring infiltrometer, water infiltrating from the outer (buffer) ring absorbs lateral divergence, compelling water infiltrating from the inner ring to move purely vertically (one-dimensional downward flow).
Because the buffer ring prevents lateral divergence hydraulically, deep metal wall insertion is unnecessary, making (R) the direct, correct scientific explanation for (A).
Thus, Both (A) and (R) are true and (R) is the correct explanation of (A) (Option 1).

अभिकथन (A) सही है: डबल रिंग इनफिल्ट्रोमीटर में रिंग्स को मिट्टी में केवल 10-15 सेमी की उथली गहराई तक धंसाया जाता है, अत्यधिक गहराई तक नहीं।
कारण (R) सही है: बाहरी संकेन्द्री रिंग (Outer buffer ring) पार्श्व फैलाव (Lateral flow) को रोककर एक जल बफर बनाती है, जिससे आंतरिक रिंग से रिसने वाला पानी केवल सीधा नीचे (ऊर्ध्वाधर एवं एकदिशीय) गति करता है।
चूंकि बाहरी रिंग पार्श्व रिसाव को रोक देती है, इसलिए मिट्टी में गहरी बाधा डालने की आवश्यकता नहीं पड़ती, अतः (R), (A) की सही व्याख्या करता है।
सही उत्तर विकल्प 1 है।

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Q.13

ICAR 2023Shift 1 Match the Following +4 −1

Match List-I with List-II :

Choose the correct answer from the options given below :

सूची-I को सूची-II के साथ सुमेलित कीजिए :

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर का चयन कीजिए :

List - I सूची - I Instrument उपकरण		List - II सूची - II Parameter measurement मापा जाने वाला प्राचल
A	Gypsum blocks जिप्सम ब्लॉक	I	Water flow जल प्रवाह
B	Flume फ्लूम (Flume)	II	Soil moisture suction मृदा नमी चूषण
C	Infra-red balance इन्फ्रारेड बैलेंस	III	Di-electric constant परावैद्युतांक
D	Irrometer इरोमीटर (Irrometer)	IV	Electric resistance विद्युत प्रतिरोध
E	TDR टीडीआर (TDR)	V	Gravimetric moisture content भारात्मक नमी मात्रा

(A) - (IV), (B) - (III), (C) - (II), (D) - (V), (E) - (I) (A) - (IV), (B) - (III), (C) - (II), (D) - (V), (E) - (I) (A) - (IV), (B) - (III), (C) - (I), (D) - (II), (E) - (V) (A) - (IV), (B) - (III), (C) - (I), (D) - (II), (E) - (V) (A) - (I), (B) - (V), (C) - (IV), (D) - (II), (E) - (III) (A) - (I), (B) - (V), (C) - (IV), (D) - (II), (E) - (III) (A) - (IV), (B) - (I), (C) - (V), (D) - (II), (E) - (III) (A) - (IV), (B) - (I), (C) - (V), (D) - (II), (E) - (III)

Gypsum blocks operate based on electrical resistance between two embedded electrodes, which is inversely proportional to soil water content -> (A) - (IV).
Flume (e.g., Parshall flume) measures open channel discharge / water flow rate -> (B) - (I).
Infra-red moisture balance rapidly dries soil samples via infrared heating to determine gravimetric water content -> (C) - (V).
Irrometer is a trade name for a field tensiometer that measures soil moisture tension / suction (up to ~0.85 bar) -> (D) - (II).
TDR (Time Domain Reflectometry) measures high-frequency pulse velocity governed by the dielectric constant of the medium -> (E) - (III).

Correct matching: (A) - (IV), (B) - (I), (C) - (V), (D) - (II), (E) - (III) (Option 4).

जिप्सम ब्लॉक: दो इलेक्ट्रोडों के बीच विद्युत प्रतिरोध (Electric resistance) मापकर नमी ज्ञात करते हैं -> (A) - (IV)।
फ्लूम (जैसे पार्शल फ्लूम): खुली नालियों में जल प्रवाह / विसर्जन दर (Water flow) मापता है -> (B) - (I)।
इन्फ्रारेड बैलेंस: अवरक्त किरणों द्वारा मृदा को सुखाकर त्वरित भारात्मक नमी मात्रा (Gravimetric moisture content) मापता है -> (C) - (V)।
इरोमीटर (Irrometer / टेन्सियोमीटर): मृदा नमी तनाव / चूषण (Soil moisture suction, 0-0.85 bar) मापता है -> (D) - (II)।
टीडीआर (TDR): विद्युत-चुंबकीय तरंग वेग से माध्यम के परावैद्युतांक (Di-electric constant) का मापन करता है -> (E) - (III)।

अतः सही उत्तर विकल्प 4 है।

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Q.14

ICAR 2023Shift 1 Arranging Order +4 −1

Which among the followings provides the correct sequence of four zones of the infiltration profile (from top to bottom)?

निम्नलिखित में से कौन अंतःस्यंदन परिच्छेदिका (Infiltration profile) के चार क्षेत्रों का (ऊपर से नीचे की ओर) सही अनुक्रम प्रदान करता है?

Transmission Zone – Wetting Zone – Transition Zone – Saturation Zone संचरण क्षेत्र – आर्द्रण क्षेत्र – संक्रमण क्षेत्र – संतृप्ति क्षेत्र Saturation Zone – Transition Zone – Transmission Zone – Wetting Zone संतृप्ति क्षेत्र – संक्रमण क्षेत्र – संचरण क्षेत्र – आर्द्रण क्षेत्र Transmission Zone – Transition Zone – Saturation Zone – Wetting Zone संचरण क्षेत्र – संक्रमण क्षेत्र – संतृप्ति क्षेत्र – आर्द्रण क्षेत्र Wetting Zone – Transmission Zone – Transition Zone – Saturation Zone आर्द्रण क्षेत्र – संचरण क्षेत्र – संक्रमण क्षेत्र – संतृप्ति क्षेत्र

According to Bodman and Colman (1943), during water infiltration into a dry uniform soil column, four distinct moisture zones develop from the surface downwards:
Saturation Zone: The uppermost thin layer (1–2 cm) saturated with water.
Transition Zone: A narrow zone just below the saturated zone characterized by a steep decrease in water content.
Transmission Zone: A lengthening unsaturated zone of nearly constant moisture content through which water is actively transmitted.
Wetting Zone: A zone of sharply decreasing moisture ending at the distinct Wetting Front.
Therefore, the correct downward sequence is: Saturation Zone – Transition Zone – Transmission Zone – Wetting Zone.
This matches Option 2.

बॉडमैन एवं कोलमैन (1943) के अनुसार शुष्क मृदा में अंतःस्यंदन के दौरान ऊपर से नीचे की ओर स्पष्ट चार नमी क्षेत्र विकसित होते हैं:
संतृप्ति क्षेत्र (Saturation Zone): सबसे ऊपरी पतली परत जो जल से पूर्णतः संतृप्त होती है।
संक्रमण क्षेत्र (Transition Zone): संतृप्त क्षेत्र के तुरंत नीचे की संकीर्ण परत जहां नमी में तीव्र गिरावट होती है।
संचरण क्षेत्र (Transmission Zone): लगभग स्थिर जल मात्रा वाला बढ़ता हुआ क्षेत्र जिससे जल का संचरण होता है।
आर्द्रण क्षेत्र (Wetting Zone): सबसे निचला क्षेत्र जहां नमी तेजी से कम होकर 'आर्द्रण अग्र' (Wetting front) पर समाप्त होती है।
अतः ऊपर से नीचे की ओर सही अनुक्रम संतृप्ति क्षेत्र – संक्रमण क्षेत्र – संचरण क्षेत्र – आर्द्रण क्षेत्र है।
सही विकल्प 2 है।