خاک و افق های آن

خاک : از مخلوط شدن مواد حاصل از فرسایش سنگ ها با مواد حاصل از پوسیده شدن بدن جانداران خاک بوجود می آید.
هوموس: تنها از یک ماده تشکیل نشده، بلکه مخلوطی از مواد آلی تجزیه شده است. ماده آلی حاصل از این تجزیه معمولا به رنگ تیره است. ارگانیسمهای میکروسکوپی به شدت در این بخش فعالند و نتیجه آنها ایجاد هوموس (Humification) می‌باشد.

نکته : مهمترین ماده معدنی خاک ذرات رس است. زیرا ذرات رس مقدار مواد محلول مورد نیاز گیاهان را به خود جذب می کند مقدار رس باید در حد معینی باشد اگر بیش از حد باشد قابلیت نفوذ خاک کم می شود.

 

 

پروفیل یا نیمرخ خاک :

اگر قسمتی از خاک به طرف پایین حفر شود، لایه های افقی مشخصی در عمقهای مختلف آن به چشم می خورد. این مقطع را پروفیل خاک و لایه های مشخص آن را افق گویند. تمام افقهای بالای مواد مادری بطور جمعی Solum نامیده می شوند. مشخصات پروفیل خاک برای طبقه بندی و ارزیابی و نقشه برداری خاک بکار می رود.

لایه های بالایی پروفیل ، دارای مواد آلی بیشتری بوده و به همین علت رنگ آنها تیره است. این لایه ها را خاک سطح الارضی Top Soil گویند. لایه های عمیق تر خاک یا خاک تحت الارضی SubSoil به علت کمی مواد آلی رنگ روشن تری دارند و محل تجمع موادی هستند که از لایه های سطح الارضی شسته شده اند. مهمترین قسمت خاک از نظر رشد گیاهان لایه های سطح الارضی آن است که بیشتر مواد غذایی و آب قابل جذب گیاهان در این لایه ها متمرکز می شود و ریشه های گیاهان در اینجا یافت می شود.

افق های خاک:

لایه های تشکیل دهنده خاک را افق می گویند.هرچه تعداد افق خاک بیش تر باشد خاک کاملتر است.

 

 افق O :

این افق سطحی‌ترین لایه خاک است که محل تجمع مواد آلی است. لاشبرگها و مواد آلی دیگر تجزیه نشده یا کمی تجزیه شده، در این افق تمرکز دارند. این افق در خاکهای نواحی جنگلی با رطوبت فراوان دیده می شود.

افق A :

 

افق A  معمولا دومین افق خاک است، ولی در خاکهایی که افق  O وجود ندارد، این افق فوقانی ترین بخش خاک است. این افق محل تجمع مواد آلی تجزیه شده است، رنگ آن در مقایسه با افق های زیرین تیره تر می باشد. در ضمن از نظر مواد غذایی و اکسیژن غنی تر از سایر افق ها است.

 

 به علت تجزیه مواد آلی واختلاط آن با مواد معدنی وتشکیل گیاخاک، این افق به رنگ تیره  است.

 

حداکثر فعالیت میکرو ارگانیسم ها در این افق متمرکز است.

ضخامت وگستردگی افق   A تابعی از میزان تجمع مواد آلی و رطوبت محیط است ودر نواحی گرم وخشک ضخامت ناچیز دارد. بطور کلی در افق A ، مخلوط شدن مواد معدنی وآلی صورت می گیرد..

افق B :

در این افق، فعل وانفعالهای شیمیایی بر فعالیت های و واکنش های بیولوژیکی غلبه دارد.

مهمترین پدیده خاک زایی یعنی ایجاد کمپلکس های مواد معدنی وآلی وتشکیل گیاخاک (هوموس) در افق B متمرکز است.افق B، معمولا محل تجمع رس ها، مواد آلی تجزیه شده وآهن است. این مواد ممکن است به صورت مجزا ویا ترکیب های چندگانه وجود داشته باشند.

 اکسیدهای مضاعف آهن وآلومینیوم نیز ممکن است به صورت موضعی در این افق تجمع یابند.
 ذرات سیلتی وشنی نیز ممکن است در این افق به حد فراوان دیده شوند.

افق C :

 

این افق لایه تحتانی خاک است که شباهت زیادی به سنگ مادر دارد و مواد تجزیه نشده وخرده سنگها در آن فراوان هستند.در حقیقت این افق  از موادی تشکیل شده است که ترکیب حد واسطی بین خاک وسنگ مادر است.

این افق از تجزیه فیزیکی سنگ مادر حاصل شده و تجزیه شیمیایی در آن توسعه نیافته است.

افق R :

 

افق R، عمیق ترین بخش نیمرخ خاک را تشکیل می دهد ولایه سنگی یا ذرات رسوبی ومواد سنگهای اولیه ای است که کمی هوازده شده یا هوازده نشده است.در این قسمت معمولا ریشه گیاهان نمی توانند نفوذ کنند.

خاک مناطق مختلف:

۱- خاک کوهستان: این خاک کم ضخامت است سنگ های تجزیه نشده زیاد دارد به علت شیب زیاد خاک کم تولید می شود.

 

 

۲- خاک جنگل: ضخامت کم دارد حاصلخیزی چندانی ندارد زیرا در آنجا بارندگی زیاد سبب شستشوی مواد محلول در خاک می شود این خاک برای کشاورزی مناسب نیست.

 

 

۳- خاک علفزار: حاصلخیز تر از خاک جنگ است لایه سطحی قطور و گیاخاک فراوان دارد.

 

 

۴- خاک بیابان: غنی ترین خاک است و مواد محلول بسیار زیاد دارد اما به علت هوازدگی کم خاک بیابان نازک و به صورت تکه تکه است و مواد آلی چندانی ندارد.

 

 

حاصل خیزی خاک: میزان توانایی خاک در پرورش گیاهان را حاصل خیزی خاک گویند.

 

املاح موجود در خاک: شامل موادی هستند که از ترکیب آن ها با همدیگر مولکول های مواد آلی در گیاهان تولید می شود مهمترین آنها عبارتنداز: نیتروژن- پتاسیم- فسفر به مقدار زیاد و عناصر منیزیم- کلسیم- آهن- گوگرد- سدیم- مس به مقدار کم موجود است.

آب: مهمترین ماده ای است که در خاک وجود دارد. آب سبب جابه جایی مواد مورد نیاز در سلول های گیاهی می شود و مواد دفعی را از آن ها دور می سازد.

 

اجزای تشکیل دهنده خاک:

 ۹۵ درصد یا بیشتر فاز جامد خاک را مواد معدنی و ۵ درصد یا کمتر را مواد آلی تشکیل می دهد، مع‌ذلک در مناطق معتدل و سردتر جهان موادآلی خاک ممکن است بین ۵ تا ۱۰ درصد یا حتی بیشتر فاز جامد را تشکیل دهد، درحالیکه در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری مقدار موادآلی خاک کمتر از ۵ درصد است. بنابراین نسبت موادآلی و معدنی به طور قابل توجهی از خاکی به خاک دیگر متفاوت بوده و به خصوصیات اقلیم منطقه بستگی دارد.

  ۱- موادآلی :

موادآلی خاک از پس ماندهای گیاهی وحیوانی منشأ می گیرد که معمولاً در مراحل مختلف تجزیه یعنی از مواد تازه اضافه شده تا هوموس کاملاً تجزیه شده هستند. موادآلی، ظرفیت نگهداری آب خاک را افزایش داده و منبع چند عنصر ضروری مخصوصاً نیتروژن، گوگرد و فسفر برای گیاه همچنین فراهم کننده انرژی برای میکروارگانیسم های خاک می باشند.

 

 ۲- آب :

 

آب به داخل منافذ بین ذرات خاک نفوذ می کند و با شدتهای مختلف نگه داشته می‌شود. .

 

علاوه بر ضرورت آب برای هر حیاتی، آب خاک ناقل عناصر غذایی برای گیاهان هست. تمام عناصر بعد از محلول شدن توسط ریشه گیاه قابل جذب می شوند. بنابراین مدیریت آب خاک بخش مهمی از مدیریت حاصلخیزی خاک را تشکیل می دهد.

 

 ۳- هوا :

مقدار و ترکیب هوای خاک به وسیله روابط آب – خاک تعیین می شود. هوای خاک از هوای آتمسفر از چند نظر متفاوت است. هوای خاک رطوبت بیشتری دارد و غلظت دی‌اکسیدکربن آن چند صد برابر غلظت آن در آتمسفر می باشد. در نتیجه مقدار اکسیژن در هوای خاک به طور قابل توجهی کاهش پیدا می کند و هوای خاک به طور عمده از طریق پخشیدگی در میان منافذ خاک حرکت می‌کند،

 ۴- مواد معدنی :

اکسیژن و سیلیسیم بخش اعظم مواد معدنی خاک را تشکیل می دهند .

●عوامل موثر در تشکیل خاک :

▪سنگ‌های اولیه یا سنگ مادر :

کمیت و کیفیت خاک‌های حاصل از سنگ‌های مختلف اعم از سنگهای آذرین ، رسوبی و دگرگونی به کانی‌های تشکیل دهنده سنگ ، آب و هوا و عوامل دیگر بستگی دارد. خاک حاصل از تخریب کامل سیلیکاتهای دارای آلومینیوم و همچنین سنگهای فسفاتی از لحاظ صنعتی و کشاورزی ارزش زیادی دارد. در صورتیکه خاک‌هایی که از تخریب سنگ‌های دارای کانی‌های مقاوم (از قبیل کوارتز و غیره) در اثر تخریب شیمیایی پدید آمده‌اند و غالبا شنی و ماسه‌ای می‌باشند فاقد ارزش کشاورزی می‌باشند.

▪ارگانیسم :

تمایز انواع خاک‌ها از نقطه نظر کشاورزی به نوع و مقدار مواد آلی (ازت و کربن) موجود در آن بستگی دارد. نیتروژن موجود در اتمسفر بطور مستقیم قابل استفاده برای گیاهان نمی‌باشد. بلکه ترکیبات نیتروژن‌دار لازم برای رشد گیاهان باید به شکل قابل حل در خاک وجود داشته باشد که این عمل در خاک‌ها بوسیله برخی از گیاهان و باکتری‌ها انجام می‌شود. خاک‌ها معمولا دارای یک نوع مواد آلی کربن‌دار تیره رنگی هستند که هوموس نامیده می‌شوند و از بقایای گیاهان بوجود می‌آید.
زمان :

هر قدر مدت عمل تخریب کانی‌ها و سنگ‌ها بیشتر باشد عمل تخریب فیزیکی و شیمیایی کاملتر انجام می‌گیرد. زمان تخریب کامل بسته به نوع سنگ ، ساخت و بافت سنگ‌ها و نیز ترکیب و خاصیت تورق کانی‌ها متفاوت می‌باشد ولی بطور کلی سنگهای رسوبی خیلی زودتر تجزیه شده و به خاک تبدیل می‌شوند، در صورتیکه سنگهای آذرین مدت زمان بیشتری لازم دارند تا تجزیه کامل در آنها صورت گرفته و به خاک تبدیل گردند.
▪آب و هوا :

فور آب‌های نفوذی و عوامل آب و هوا از قبیل حرارت ، رطوبت و غیره در کیفیت خاک‌ها اثر بسزایی دارند. جریان آبهای جاری بخصوص در زمین‌های شیب‌دار موجب شستشوی خاک‌ها می‌شوند و با تکرار این عمل مقدار مواد معدنی و آلی بتدریج تقلیل می‌یابد. اثر تخریبی اتمسفر همانطور که قبلا بیان گردید روی برخی از کانی‌ها موثر و عمیق می‌باشد و هر قدر رطوبت همراه با حرارت زیادتر باشد شدت تخریب نیز بیشتر می‌گردد.

▪توپوگرافی  :

اگر محلی که خاک‌ها تشکیل می‌شوند دارای شیب تند باشد در نتیجه مواد تخریب شده ممکن است بوسیله آبهای جاری و یا عامل دیگری خیلی زود بسادگی از محل خود بجای دیگری حمل گردند و یا شستشو بوسیله آبهای جاری و یا عامل دیگری خیلی زود بسادگی از محل خود بجای دیگری حمل گردند و یا شستشو بوسیله آبهای جاری باعث تقلیل مواد معدنی و آلی خاک‌ها شود در نتیجه این منطقه خاک‌های خوب تشکیل نخواهند شد. ولی برعکس در محل‌های صاف و مسطح که مواد تخریب شده بسادگی نمی‌توانند به جای دیگری حمل شوند فرصت کافی وجود داشته و فعل و انفعالات بصورت کامل انجام می‌پذیرد.
●مواد تشکیل دهنده  :

موادی که خاک‌ها را تشکیل می‌دهند به چهار قسمت تقسیم می‌شوند :
▪مواد سخت :مواد سخت را ترکیبات معدنی تشکیل می‌دهند ولی ممکن است دارای مقداری مواد آلی نیز باشند. البته این ترکیبات معدنی از تخریب سنگ‌های اولیه یا سنگ مادر حاصل شده‌اند که گاهی اوقات همراه با مواد تازه کلوئیدی و نمک‌ها می‌باشند.
▪موجودات زنده  :

تغییراتی که در خاک‌ها انجام می‌پذیرد بوسیله موجودات زنده در خاک انجام می‌گیرد. قبل از همه ریشه گیاهان ، باکتری‌ها ، قارچها ، کرم‌ها و بالاخره حلزون‌ها در این تغییرات شرکت دارند.

▪آب  :

آبی که در خاک وجود دارد حمل مواد حل‌شده را به عهده دارد که البته این مواد حمل شده برای رشد و نمو گیاهان به مصرف می‌رسد. آب موجود در خاک‌ها از باران و آبهای نفوذی ، آب جذب شده و بالاخره آبهای زیرزمینی تشکیل شده که در مواقع خشکی از محل خود خارج شده و بمصرف می‌رسد.
▪هوا :

هوا همراه با آب در خوه‌های خاک‌ها وجود دارد که البته این هوا از ضروریات رشد و نمو گیاهان و ادامه حیات حیوانات می‌باشد. مقدار اکسیژنی که در این هوا وجود دارد از دی اکسید کربن کمتر است و این بدان علت است که ریشه گیاهان برای رشد و نمو اکسیژن مصرف کرده و دی اکسید کربن پس می‌دهند.

●تقسیم‌بندی خاک‌ها از لحاظ سنگ‌های تشکیل دهنده :
بر حسب دانه‌های تشکیل دهنده خاک و هم‌چنین شرایط میزالوژی و پتروگرافی زمین خاک‌های مختلفی وجود دارد که عبارتند از :

▪خاک رسی :

ذرات رس (Clay) دارای قطری کوچکتر از ۰.۰۰۲ میلی‌متر می‌باشند و در حدود ۵۰% خاک را تشکیل می‌دهند.
خاک‌های رسی چون دارای دانه‌های بسیار ریزی هستند به خاک سرد معروفند و در مقابل رشد گیاهان مقاومت نشان داده و رشد آنها را محدود می‌کنند.
▪خاک‌های سیلتی :
۵۰% این نوع خاک‌ها را ذرات سلیت تشکیل داده است که دارای قطری بین ۰.۰۵ تا ۰.۰۰۲ میلی‌متر می‌باشند و بر حسب اینکه ناخالصی مثل ماسه ، رس و غیره بهمراه دارند به نام خاک‌های سیلتی ماسه‌ای و یا سیلتی رسی معروفند.
▪خاک‌های ماسه‌ای :
این خاک‌ها از ۷۵% ماسه تشکیل شده‌اند. قطر دانه‌ها از ۰.۰۶ تا ۲ میلیمتر است و بر حسب اندازه دانه‌های ماسه به خاک‌های ماسه‌ای درشت ، متوسط و ریز تقسیم می‌گردند. مقدار کمی رس خاصیت خاک‌های ماسه‌ای را تغییر می‌دهد و این نع خاک آب را بیشتر در خود جذب می‌کند تا خاک‌های ماسه‌ای که فاقد رس هستند.
▪خاک‌های اسکلتی :
خاکهای اسکلتی به خاکهایی اطلاق می‌گردد ک در حدود ۷۵% آن را دانه‌هایی بزرگتر از ۲ میلی‌متر از قبیل قلوه سنگ ، دیگ و شن تشکیل می‌دهند. این خاک‌ها ، آب را به مقدار زیاد از خود عبور می‌دهند و لذا همیشه خشک می‌باشند

فرسایش خاک :

فرسایش خاک یعنى کنده شدن و انتقال خاک از محلى به محل دیگر، فرسایش ممکن است با آب یا باد صورت گیرد. عواملى چند در فرسایش مؤثر هستند.

چندین عامل در فرسایش خاک تأثیر مى‌گذارند که در زیر شرح داده مى‌شوند:

الف- شیب زمین:

شیب زمین در فرسایش آبى مؤثر است؛ هر چه شیب زمین بیشتر باشد فرسایش آب بیشتر و سریع‌تر است. به‌ همین دلیل در مناطق کوهستانى و دامنهٔ تپه‌ها فرسایش آبى بیشتر از نقاط هموار و کم‌شیب است. موادى که با آب از زمین‌هاى پرشیب شسته و حمل مى‌شوند در مناطق هموار رسوب مى‌کنند و باقى مى‌مانند.

 

 

ب- هموارى و ناهموارى زمین:

فرسایش بادى در زمین‌هاى هموار و دشت‌هاى وسیع بیشتر است. زمین‌هاى واقع در بیابان‌ها و دشت‌هاى وسیع که مانع و حفاظى در برابر باد ندارند در معرض فرسایش شدید بادى قرار مى‌گیرند؛ به‌خصوص این فرسایش در مناطقى که پوشش گیاهى کمترى دارند و درصد زیادى از خاک عریان است بیشتر است. نیروى باد ذرات خاک را از جا مى‌کند و جابه‌جا مى‌کند. نیروى باد با سرعت آن رابطهٔ مستقیم دارد.

 

 

ج- نوع سنگ تشکیل دهندهٔ خاک:

 

 

نوع سنگ تشکیل دهندهٔ خاک در فرسایش مؤثر است. خاک‌هاى حاصل از کانى‌هائى مانند سنگ خارا و گنیس کمتر و خاک‌هاى به‌وجود آمده از سنگ‌هاى آهکى و گچى به آسانى فرسایش مى‌یابند.

د- دانه‌بندى خاک:

 

 

از دیگر عوامل مؤثر در فرسایش خاک، دانه‌بندى خاک است. هر چه ذرات تشکیل دهندهٔ خاک ریزتر باشند خطر فرسایش بیشتر است.

ه- یکنواخت بودن قطر خاک‌دانه‌ها:

این عامل نیز در فرسایش مؤثر است. خاک‌هائى که فقط از ذرات رس یا ماسهٔ ریز تشکیل شده‌اند عموماً آسان‌تر از خاک‌هائى فرسایش مى‌یابند که در ترکیبات آنها خاک دانه‌هائى به قطرهاى مختلف مانند: ریگ، شن، ماسه و غیره وجود دارد.

و- وجود هوموس در خاک:

 

 

خاک‌هاى هوموسى با جذب رطوبت بیشتر در خود از جارى شدن آب بر سطح زمین جلوگیرى مى‌کنند و مانع فرسایش شدید خاک مى‌شوند. خاک داراى هوموس بیش از خاک رسى و ماسه‌اى آب را در خود نگه مى‌دارد، هم‌چنین خاک رسى قدرت نگهدارى آب را بیش از خاک ماسه‌اى دارد.

خاک هوموس‌دار با نگهدارى مقدار زیادى از آب بارندگى‌ها در خود نه ‌تنها مانع جارى شدن آب بر سطح زمین مى‌شود بلکه درصد قابل‌توجهى از آب را در عمق مناسب در دسترس ریشهٔ گیاهان قرار مى‌دهد ضمن آن که به افزایش ذخیرهٔ آب منابع زیرزمینى نیز کمک شایان توجهى مى‌کند.

ترکیبات شیمایی خاک:

یعنی مشخص بودن اسیدی یا بازی خاک زیرا بعضی از گیاهان در محیط اسیدی و بعضی در محیط بازی بهتر رشد می کنند.

 

منبع: digikadkhoda.com

دیدگاه شما