طرح لایه باز مصالح ساختمانی 12

اختصاصی از فی بوو طرح لایه باز مصالح ساختمانی 12 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

طرح لایه باز مصالح ساختمانی

کاملا لایه باز و مناسب برای چاپ بر روی بنر،تابلو و تبلیغات

سایز 120*300

رزولوشن 300

دانلود مقاله اثر فرسایش بر حاصلخیزی خاک

اختصاصی از فی بوو دانلود مقاله اثر فرسایش بر حاصلخیزی خاک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تفاوت زراعی و تنوع نتیکی از دیر باز به عنوان ارکان سیستمهای تولید کشاورزی سنّتی و موفق به شمار می آمده اند. در نیمه اول قرن بیستم، تفاوت زراعی مورد توجه بسیار قرار داشت و تا چند دهه پیش نیز پژوهشهای مربوط به تناوب همچنان ادامه داشت با پایان گرفتن جنگ جهانی دوم، کودها ازته نسبتاً ارزان قیمت به بازار معرفی شدند و بدین ترتیب جاذبه ای اقتصادی موجب جای گزینی کودها با تناوب زراعی گردید و تحقیقات و ترویج نیز بر همین مبنا متمرکز شدند. این امر تا بدین جا پیش رفت که امروزه بسیاری از زراعین، حاصلخیزی خاک را با میزان مصرف کود برابر می دانند.
قبل از معرفی کودهای شیمیایی، استفاده از بقولات در تناوب برای بهبود حاصلخیزی خاک به عنوان یک شیوه مهم و رایج مدیریتی به شمار می آمد. به منظور افزایش ازت و در نتیجه بهبود حاصلخیزی خاک، از دو نوع بقولات استفاده می شد. در بقولات یکساله دانه ای و بقولات علوفه ای چند ساله به عنوان کود سبز.
آنچه که اجرای تناوب زراعی را در حال حاضر پیچیده می سازد وجود برخی عوامل اقتصادی است که مزایای بیولوژیک این شیوه مدیریتی را تحت الشعاع قرار می دهند، یقیناً هیچ کشاورزی راضی به جای گزین کردن محصولات پر بازده خود مثل غلات با دیگر گیاهان به نسبت کم بازده نیست. البته در نظام هایی که تناوب اجرا می شود در مقایسه با نظام های تک کشتی حتّی اگر کود ازت در آن ها به اندازه کافی مصرف شده باشد. عملکرد محصولات غالباً 10 تا 40 درصد بیشتر است.
حاصلخیزی پایدار خاک به مفهوم قابل دسترس بودن دائمی عناصر غذایی برای گیاه است. حاصلخیزی پایدار هنگامی تحقق می یابد که تمامی عناصر غذایی جذب شده توسط گیاهان به خاک برگردد به طوری که این عناصر بتوانند مجدداً مورد استفاده این گیاهان قرار گیرند در چنین وضعیتی است که چرخه عناصر غذایی شکل می گیرد. تناوب اساسی نظام های طبیعی و زراعی در آن است که در نظام های زراعی مقدار نسبتاً زیادی از عناصر غذایی از طریق برداشت محصول از سیستم خارج می شود. بنابراین در صورت استفاده مداوم از نظام های مذکور لازم است. که عناصر غذایی مصرف شده در آن ها به طریقی جای گزین شوند. در سیستمهای فعلی چرخه عناصر غذایی به طور کامل بسته نمی شوند، زیرا این عناصر دائماً به چرخه یاد شده اضافه شده و یا از آن خارج می شوند. به حداقل رساندن تلفات حاصل خیزی خاک در نظام های کشاورزی پایدار است.

فرسایش خاک و دامنه گسترش آن
یکی از مشکلاتی که بشر از آغاز زراعت بر روی زمین با آن مواجه بوده، فرسایش سریع خاکها توسط باد و آب است. هر چند امروزه با این مسأله نسبت به روزهای وقوع طوفانهای شن در امریکا ـ که در سالهای 1930 اتفاق افتاد ـ کمتر احساسی برخورد می شود ولی باز هم از اهمیت آن کاسته نشده است. فرسایش خاک هنوز هم در امریکا و بسیاری از مناطق حاره ای و نیمه خشک دنیا از معضلات به شمار می رود و در کشورهایی که آب و هوای معتدل دارند ـ از جمله انگلستان، بلژیک، و آلمان ـ به عنوان یکی از مسائل خطرناک تلقی می شود. این مشکل در ایران که بخش وسیع آن را کویرها در بر گرفته و خاک از پوشش مناسبی برخوردار نیست بسیار بارز و چشمگیر است.
جلوگیری از فرسایش خاک که در واقع معنی آن کاهش میزان تلفات خاک است، به حدی که سرعت فرسایش تقریباً برابر سرعت طبیعی تلفات خاک گردد، بستگی به انتخاب استراتژیهای مناسب در حفاظت خاک دارد. این امر مستلزم شناخت تمامی فرایندهای فرسایش است. عواملی که بر میزان فرسایش مؤثرند عبارتند از: بارندگی، رواناب، باد، خاک، شیب، پوشش گیاهی، وجود یا عدم وجود تمهیدات حفاظتی و چندین عامل دیگر.
فرآیندها و مکانیسمهای فرسایش
فرسایش خاک شامل دو مرحله است: یکی جدا شدن ذرات از توده خاک و دیگری انتقال مواد توسط یک عامل فرسایشی مانند جریان آب یا باد. هنگامی که انرژی برای انتقال مواد کافی نباشد مرحله سومی بنام ته نشینی نیز ظاهر می شود.
تصادم قطرات باران با زمین مهمترین عامل جدا کننده ذرات خاک است. در اثر برخورد قطرات باران با یک خاک لخت ذرات خاک از جا کنده و تا شعاع چند سانتی متری در هوا پراکنده می شوند. برخورد مداوم قطرات شدید باران به سطح زمین ـ موجب تضعیف خاکدانه ها می گردد. علاوه بر این، فرایندهای هوازدگی، چه به صورت مکانیکی از راه خشک و مرطوب شدن متناوب یا گرم و سرد شدن و یا یخ زدگی ـ و چه به صورت بیوشیمیایی، موجب تخریب خاک می شود. خاک از یک طرف با عملیات شخم زیرورو و از طرف دیگر توسط انسان و دام فشرده می شود. جریان آب نیز یکی از عوامل جدا کننده ذرات خاک است. کلیه این عوامل باعث شل شدن ذرات خاک می شوند به نحوی که به آسانی توسط عوامل انتقال دهنده به حرکت در می آیند.
عوامل انتقال دهنده خود به دو دسته تقسیم می شوند: یکی عواملی که قبلاً عمل نموده و باعث جدا شدن لایه های یکنواخت ذرات خاک شده اند و دیگری عواملی که نقش خود را در آبراهه ها متمرکز می سازند. از عوامل گروه اول می توان تصادم قطرات باران و یا باد و رواناب سطحی را نام برد. منظور از رواناب لایه بسیار نازک جریان آب در سطح زمین است. عامل دوم جریان آب در آبراهه هاست. آبراهه ها ممکن است شیارهای کوچکی باشند که در اثر هوازدگی یا شخم به وجود آمده اند یا جویهای بزرگ دائمی تر مانند خندقها و رودخانه ها. به این عوامل، که به صورت خارجی عمل نموده و در واقع مواد را از نقطه ای برداشت و در سطح زمین جابجا می کند، باید حرکات توده ای خاک از قبیل جریانهای خاک، زمین لغزه ها و خزشها را نیز اضافه نمود. در فرایندهای مذکور آب در داخل خاک اثر کرده و باعث کم شدن مقاومت آن می گردد. به همین دلیل آن را فرسایش داخلی می نامند.
شدت فرسایش به مقدار موادی که از جا کنده می شود و توان عامل فرسایشی در انتقال این مواد بستگی دارد. اگر توان عوامل انتقال دهنده بیش از مقدار ماده ای باشد که از جا کنده می شود در این صورت فرسایش از نظر جدا کردن ذرات در محدودیت خواهد بود و اگر مقدار مواد جدا شده از بستر بیش از مقداری باشد که انتقال داده می شود در این صورت فرسایش از لحاظ انتقال دارای محدودیت خواهد بود.
تشخیص این که کدام یک از این عوامل (جدا شدن یا انتقال) محدود کننده است بسیار حائز اهمیت است زیرا موفقیت یا شکست برنامه های حفاظت خاک متکی بر عملیاتی است که در آن باید یکی از این فاکتورها اصلاح شود.
اثرات فرسایش در کاهش حاصلخیزی خاک
اصول حفاظت خاک
طبق تخمین متخصصان سازمان خواروبار جهانی بیش از 40 درصد اراضی زیر کشت کشورهای خاور میانه تحت تأثیر عوامل فرسایش آبی و بادی می باشند.
تخریب خاک از دو نظر قابل اهمیت است تخریب از نظر کمی و تخریب از نظر کیفی. تخریب کمی همان کاهش ضخامت خاک و از بین رفتن مواد می باشد. تخریب کیفی عبارت است از شور شدن، کاهش تدریجی حاصلخیزی ـ مدفون شدن خاک توسط شنهای روان و غیره است.
واحدها و معیارهای تخریب خاک را می توان بر حسب مشخصات زیر تعیین نمود.
نوع تخریب واحدهای اندازه گیری
فرسایش آبی از بین رفتن خاک بر حسب تن در هکتار
فرسایش بادی از بین رفتن خاک بر حسب تن در هکتار
شور شدن افزایش شوری بر حسب میلی موس در سانتیمتر و در سال
قلیائی شدن افزایش قلیائیت بر حسب درجه اشباع سدیم تبادلی در سال
اسیدی شدن کاهش درجه اشباعی بازها در سال
مسمومیت افزایش مواد معدنی سمی بر حسب PPm. در سال
تخریب فیزیکی افزایش وزن مخصوص ظاهری بر حسب گرم در سانتیمتر مربع
پس متوجه می گردیم که تخریب خاک مسئله کوچکی نیست و در حقیقت حاصلخیزی خاک فقط مسئله کود شیمیایی و آلی نیست بلکه به هزار و یک عامل بستگی دارد.
خاکها را می توان از چند نظر یا از چند بعد مورد مطالعه قرار داد. طبقه بندی خاک یا رده بندی خاکها برای حفاظت خاک در حقیقت بیشتر از نظر کاربردی قابل اهمیت است.
خاکها را از نظر تخریب می توان مثلاً به چها مورد مطالعه قرار داد:
تخریب فرسایشی ـ تخریب شیمیائی ـ تخریب فیزیکی ـ تخریب بیولوژیکی

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  21  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله خاک و مکانیک خاک

اختصاصی از فی بوو دانلود مقاله خاک و مکانیک خاک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دید کلی
خاک‌ها مخلوطی از مواد معدنی و آلی می‌باشند که از تجزیه و تخریب سنگ‌ها در نتیجه هوازدگی بوجود می‌آیند که البته نوع و ترکیب خاک‌ها در مناطق مختلف بر حسب شرایط ناحیه فرق می‌کند. مقدار آبی که خاک‌ها می‌توانند بخود جذب کنند. از نظر کشاورزی و همچنین در کارخانه‌های راه‌سازی و ساختمانی دارای اهمیت بسیاری است که البته این مقدار در درجه اول بستگی به اندازه دانه‌های خاک دارد.
هرچه دانه خاک ریزتر باشد، آب بیشتری را به خود جذب می‌کند که این خصوصیت برای کارهای ساختمان‌سازی مناسب نیست. بطور کلی خاک خوب و حد واسط از دانه‌های ریز و درشت تشکیل یافته است. تشکیل خاک‌ها به گذشت زمان ، مقاومت سنگ اولیه یا سنگ مادر ، آب و هوا ، فعالیت موجودات زنده و بالاخره توپوگرافی ناحیه‌ای که خاک در آن تشکیل می‌شود بستگی دارد.
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 :
وفور 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 محل تشکیل خاک :
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 خاک‌ها
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 در خاک‌ها :
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 موجود در خاک‌ها :
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.
هوای موجود در خاک :
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 0.002 میلی‌متر می‌باشند و در حدود 50% 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 :
50% این نوع خاک‌ها را ذرات سلیت تشکیل داده است که دارای قطری بین 0.05 تا 0.002 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 75% ماسه تشکیل شده‌اند. قطر دانه‌ها از 0.06 تا 2 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 75% آن را دانه‌هایی بزرگتر از 2 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.

نیم‌رخ عمومی خاک‌ها
نیم‌رخ خاک‌ها معمولا از 3 افق A,B,C تشکیل شده است.
افق A : که به نام خاک بالایی نامیده می‌شود، فوقاتی‌ترین منطقه خاک است و این همان افقی است که رشد و نمو گیاهان در آن نفوذ می‌کنند. این افق از مواد خاکی نرم (رس) که غنی از مواد آلی و موجودات زنده میکروسکوپی است تشکیل یافته است که وجود این مواد آلی باعث رنگ خاکستری تا سیاه این افق می‌گردد. البته این زمین غالبا برای کشاورزی مناسب می‌باشند. اکسیدهای آهن و همچنین بعضی از مواد محلول ممکن است از این منطقه به افق B برده شوند و در آنجا رسوب کنند.
افق B : قشر بین افق A و C را یک قشر دیگر تشکیل می‌دهد که به نام افق B یا خاک میانی نامیده می‌گردد. در این افق عمل تخریب و تجزیه به مراتب بیشتر از افق C پیشرفت و اثر کرده است و از کانی‌های سنگ مادر فقط آن دسته دیده می‌شوند. که بسیار مقاومند (مثل کوارتز) ولی سایر کانی‌ها به شدت تجزیه شده‌اند. این افق معمولا از مواد رسی ، ماسه و شن‌های ریز و درشت و گاه مقادیر کمی بقایای نباتی تشکیل شده است. در این افق علاوه بر مواد رسی ، در آب و هوای مرطوب ، اکسیدهای آهن و همچنین مواد محلول‌تر که بوسیله آب‌های نفوذی از افق A به آنجا آورده شده‌اند دیده می‌شوند.
افق C : که به آن خاک زیرین نیز گفته می‌شود، افقی است که مواد سنگی به میزان خیلی کم تخریب و تجزیه شده‌اند و در نتیجه سنگ‌های اولیه زیاد تغییر نکرده بلکه بصورت قطعات خرد شده می‌باشند. زیر این منطقه سنگ‌های تخریب نشده یعنی سنگ اولیه قرار دارد که هیچگونه تخریب و یا تجزیه‌ای در آن صورت نگرفته است.
رفتار خاک در برابر زمین
بر اثر اعمال تنش برشی چرخه‌ای به خاک ، که ناشی از امواج رسیده سنگ بستر است، خاک تحریک می‌شود.
تقسیم بندی خاکها بر اساس پاسخ به حرکات سنگ بستر
حرکتهای پایدار که با تغییر شکل کشسان و خمیرسان باعث میرایی حرکت لرزه‌ای می‌شوند، با این حال هنوز تا حدی مقاومت خود را حفظ می‌کنند.
خاکهای ناپایدار که بطور ناگهانی متراکم شده یا بر اثر آبگونگی بطور کامل مقاومتشان را از دست می‌دهند.
دو ویژگی بارز خاکهایی که تحت تاثیر تنش چرخه‌ای قرار می‌گیرند، یکی «مدول برشی» و دیگری «سنت میرایی داخلی» است. مدول برشی واسطه بین تنش و تنجش برشی بر اثر لرزشهای دارای دامنه کوتاه ، مثل بارگذاریهای ناشی از زمین لرزه را بیان می‌کند.
سنت میرایی داخلی معرف استهلاک انرژی در طول بارگذاری چرخه‌ای است. مدول برشی و میرایی مهمترین ویژگیهایی هستند که معمولا در تجزیه) و تحلیلها بکار می‌روند. بخشی از تغییر شکل خاکها در برابر بار دینامیک ، صرف‌نظر از دامنه تنجش ، غیر قابل بازگشت بوده و لذا منحنیهای بارگذاری - باربرداری و تنش - تنجش بر یکدیگر منطبق نمی‌شوند.
نشست
نشست و آبگونگی
لرزشهای ناشی از زمین لرزه می‌تواند چند پدیده مهم را در خاک باعث شود که از این جمله است:
تراکم خاکهای دانه‌ای که منجر به نشست سطح زمین می‌شود و می‌تواند در محدوده وسیعی اتفاق بیافتد.
آبگونه شدن ماسه‌های ریز و ماسه‌های لایه‌دار که منجر به از بین رفتن کامل مقاومت خاک شده و باعث نشست و حتی برگشتن سازه‌ها و گسیخته شدن دامنه‌های می‌شود.
کاهش مقاومت در خاکهای چسبنده نرم که منجر به نشست سازه شد، و می تواند برای سالها ادامه داشته باشد. این پدیده بر اثر نوعی آبگونگی نیز حاصل می شود.
نشست حاصل از تراکم
تنجشهای برشی چرخه‌ای باعث تراکم خاکهای دانه‌ای می‌شود که نشست زمین را به همراه دارد. حرکات افقی ناشی از لرزشها تا زمانی که چرخه‌ها نسبتا نزدیک به هم باشند، حتی اگر تنجشهای برشی چرخه‌ای نسبتا کوچک باشد، باعث تراکم خاک می‌شوند. در مقابل ، شتاب قائم فراتر از شتاب جاذبه زمین (1g) لازم است تا ماسه‌ها را به نحو قابل ملاحظه‌ای متراکم نماید و این رقمی به مراتب فراتر از شتاب سطحی حاصل از اغلب زمین لرزه‌هاست.
قابلیت تراکم خاک در زمان لرزش زمین به دانه بندی ، چگالی نسبی ، پوکی ، فشار جانبی ، دامنه نوسان تنش برشی یا تنجش چرخه‌ای و بالاخره تعداد چرخه‌های اعمال تنش یا طول مدت آن وابسته است. نشست ناشی از تراکم و آبگونگی بسیار به هم مرتبط هستند و مهمترین عامل در وقوع هر یک از آنها قابلیت زهکشی خاک در زمان بارگذاری چرخه‌ای است. تراکم در خاکهای دارای زهکشی خوب و آبگونگی در خاکهای با زهکشی ضعیف انجام می‌شوند.
پدیده روانگرایی
روانگرایی (یا آبگونگی) چرخه‌ای ، به واکنش خاک در برابر بارهای دینامیکی یا تحریک ناشی از امواج برشی زودگذر اطلاق می‌شود که در نتیجه آن مقاومت خاک بطور کامل از بین رفته و خاک حالتی آبگونه به خود می‌گیرد. آبگونگی چرخه‌ای با روانگونگی ناشی از جریان به سمت بالای آب زیرزمینی در شرایطی اگر آب ماسه نتواند به سرعت از محیط خارج و به اصطلاح زهکشی شود، کاهش حجم باعث افزایش فشار منفذی برابر فشار مواد دوباره شود، تنش موثر بین ذرات خاک صفر می‌شود و ماسه بطور کامل مقاومت برشی خود را از دست می‌دهد و در نتیجه حالت آبگونه پیدا می‌کند.
پدیده روانگرایی ممکن است در یک نهشته سطحی یا در یک لایه عمقی اتفاق بیافتد. در صورتی که آبگونگی در عمق اتفاق بیافتد فشارهای هیدرواستاتیک اضافی ایجاد شده در منطقه آبگونه شده ، با جریان یافتن آب به سمت بالا ، از بین می‌رود. یک گرادیان هیدرولیکی قابل توجه قادر است تا شرایط آبگونگی را در لایه‌های فوقانی نیز القا نماید. نتیجه این عمل در سطح بصورت «فوران گل» و ایجاد «ماسه سریع» تظاهر می‌کند. در جاهایی که از سطح ایستایی بالایی برخوردارند، آبگونه شدن سطحی و نشست زمین منجر به خروج آب و جریان آن در سطح زمین می‌شود.
در مواردی که آبگونگی سطحی نیز صورت نگرفته است، وقوع آبگونگی در اعماق قادر است قابلیت باربری لایه‌های فوقانی را به مقدار قابل ملاحظه‌ای کاهش دهد. پدیده آبگونگی ممکن است بطور بخشی در خاکهای چسبند نرم نیز ایجاد شود. در اینجا امواج طولی به دلیل خاصیت فشاری و استنباطی آنها باعث افزایش فشار آب منفذی در رسهای اشباع شده می‌شوند. این فشارهای آب منفذی حاصل از لرزش باعث کاهش مقاومت برشی خاک و در نتیجه قدرت باربری آن شده و به گسیختگی کلی یا بخشی منجر می‌شود. این عمل همچنین ممکن است باعث نشست مداوم سازه‌ها شود.
عوامل موثر در افزایش استعداد آبگونه شدن خاک
فرایندهای رسوبگذاری
سن رسوبات
تاریخ زمین شناسی
عمق سطح استیابی
دانه بندی
عمق مدفون شدن
شیب دامنه
نزدیکی آن به یک سطح آزاد
با افزایش سن رسوبات استعداد آبگونه شدن آنها کاهش می یابد. علت این امر پیش تنیدگی خاک بر اثر وزن رسوباتی که بعدا از بین رفته‌اند، یا زمین لرزه‌های قدیمی است. بیشترین استعداد آبگونگی در نواحی ساحلی حاوی آبرفتهای ریزدانه اشباع شده ، که از تراکم رس کمی برخوردارند، دیده می‌شود. آبگونگی بستر دریاها عمدتا بر اثر عملکرد زمین لرزه‌ها یا امواج ایجاد می‌شود.

عوامل امکان آبگونگی
دانه بندی :
ماسه‌ها و ماسه‌های لایه‌دار مستعدترین رسوبات هستند، مخصوصا اگر از دانه بندی ضعیفی برخوردار باشند. نفوذپذیری این مصلح نسبتا پایین و زهکشی آن آهسته است.
شرایط آب زیرزمینی :
رسوباتی مستعد آبگونگی‌اند که در زیر سطح ایستایی قرار گرفته و اشباع شده باشند و نتوانند به طور آزاد زهکشی شوند.
آبگونگی معمولا در خاکهای برون چسبندگی یکنواخت که 10 درصد اندازه آن بین 0.01 تا 0.25 میلیمتر و «ضریب یکنواختی» آن بین 2 و 10 باشد، ایجاد می‌شود.
طبقه بندی خاک
مقدمه
در نخستین سالهایی که مطالعه خاک در ایالات متحده شروع شده بود. محققین فکر می‌کردند که مواد اولیه و مادر تقریبا تنها عامل تعیین نوع خاک حاصل ، می‌باشد. بنابراین می‌اندیشیدند که از هوازدگی سنگ آهک نوع دیگری از خاک تولید می‌شود. البته این یک واقعیت است که نوع خاک تا حدودی بازتاب موادی است که از آنها تشکیل یافته است. و در برخی موارد حتی از روی نوع خاک پوشاننده سنگها می‌توان نحوه توزیع و گسترش آنها را بر روی نقشه آورد. اما با دستیابی به اطلاعات بیشتر بتدریج مشخص شد که سنگ بستر تنها عامل تعیین کننده نوع خاک نیست. دانشمندان خاکشناس رومی ، به دنبال کار عظیم دوکیوشف (1903-1846) نشان دادند که اگر شرایط اقلیمی از نقطه‌ای به نقطه دیگر تفاوت کند حتی بر روی یک نوع سنگ بستر نیز چندین نوع خاک تشکیل می‌شود. این طرز تفکر که شرایط آب و هوایی تاثیری عمده در تشکیل خاک دارد. برای اولین بار در دهه 1920 توسط ماربوت (1935-1863) در ایالات متحده مطرح گشت. از آن موقع تا کنون دانشمندان خاکشناس دریافته‌اند عوامل دیگری که در نحوه تشکیل خاک نقش حیاتی دارند، وجود دارد.
برای مثال برجستگی سطح زمین نقش مهمی در نوع خاک دارد. بدین ترتیب که خاک موجود در بالای یک تپه با خاک موجود در شیب، این نیز به نوبه خود با خاک موجود در زمین و پای تپه متفاوت است. مع ذالک سنگ بستر زیر هر سه نوع خاک یکسان است. گذشت زمان نیز عاملی دیگر است، بدین معنی که اگر شرایط آب و هوایی ، سنگ بستر و پستی و بلندی ، در یک محل یکسان باشد، خاکی که به تازگی در آن محل تشکیل شده باشد با خاکی که هزاران سال از تشکیل آن در همان محل گذشته است تفاوت خواهد داشت.
خاک چیست؟
مواد سطحی طبیعی را که باعث دوام حیات گیاهی می شوند، خاک می‌گویند. تعداد خاکهای موجود تقریبا نامحدود است، چرا که اولا دارای خواص ویژه‌ای است که عامل تعیین کننده ای این خواص بجز شرایط آب و هوایی ، موجودات زنده‌ای که در طول دوره‌های خاصی از زمان بر روی زمین فعالیت داشته‌اند و پستی و بلندیهای نقاط مختلف زمین است. ثانیا تمام این عوامل به طرق مختلف در نقاط مختلف کره زمین به یکدیگر مربوط می‌شوند، لذا تعداد خاکها نامحدود است.
برخی عمومیتهای با ارزش را می‌توان در مورد خاکها بکار برد. برای مثال ، می‌دانیم که ترکیبات شیمیایی یک خاک قوام با افزایش عمق تغییر می‌کند. رخنمونی طبیعی یا مصنوعی از خاک چندین منطقه را آشکار می‌سازد. هر یک از این مناطق با منطقه بالایی خود تفاوت دارد. هر یک از این مناطق را یک افق خاک یا بطور ساده تر یک افق می‌گویند.
انواع خاکها در سیستم طبقه بندی خاکهای ایالات متحده
آلفی سول (Alfisols) : شرایط آب و هوایی نیمه مرطوب ، مقدار بارش 125 - 15 سانتیمتر ، غالبا در زیر پوششی جنگلی ، تجمع رس در افق B لایه بالایی فروشسته به رنگ قهوه ای - خاکستری و لایه پایینی به رنگ قرمز - قهوه‌ای ، همراه با تجمعی از سیلیکاتهای آهن و آلومینیوم. آریدیسول (Aridisols) : شرایط آب و هوایی خشک با تجمعات آهک یا ژیپس ، لایه‌های نمک ، تجمع یونهای کلسیم ، منیزیم و پتاسیم.
انتی سول (Entisols) : خاکهای عصر حاضر بدون افقهای قابل تشخیص. بسیاری از دشتهای سیلابی رودخانه‌های جدید ، رسوبات خاکسترهای آتشفشانی ، و ماسه‌های جدید.
هیستوسول (Histosols) : غنی در مواد آلی ، شامل گیاه خاک و کود تازه ، بقایای گیاهی مجتمع شده در باتلاقها و مردابها.
اینسپتی سول (Inceptisols) : افق‌ها به سختی قابل تشخیص بوده و نشان دهنده شروع تشکیل خاک و درجه بندی آن هستند.
مولی سول (Mollisols) : خاک علفزارها. سیاه ، در نزدیکی سطح غنی در مواد آلی. غنی در آهک.
اکسی سول (Oxisols) : خاکهای شدیدا هوازده ، اغلب با عمق بیش از 3 متر حاصلخیزی ناچیز. غنی در رسهای اکسید آهن و آلومینیوم‌دار.
اسپودوسول (Spodosls) : ماسه‌ای ، خاکهای فروشسته جنگلهای مناطق سرد سیر . اسیدی. مقادیر متنابهی مواد آلی و یا رس آهن و آلومینیوم دارد.
آلتی سول (Ultisols) : شدیدا اسیدی ، خاکها خوب هوازده ، شرایط آب و هوایی استوایی و نیمه استوایی. تجمع سیلیکاتهای بازمانده.
ورتی سول (Vertisols) : خاکهای هوازده بسیار قدیمی ، هنگام خشک بودن دارای ترکهای عمیق و پهن عمودی ، غنی در مواد رسی.

فرآیندهای تشکیل انواع خاک
دید کلی
فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی متعددی در تشکیل انواع مختلف خاک نقش دارند. در طی فرآیندهای شیمیایی ، مواد معدنی و آلی دچار تجزیه و تغییر می‌شوند و در ضمن فرآیندهای فیزیکی ، مواد حاصل جابجا شده و افقهای مختلف خاک را حاصل می‌آورند.
تشکیل خاک خاکستری یا سفید (podsolization یا Spodsolization)
این مورد فرآیندی از شکل گیری خاک است که در آن آهن و آلومینیوم از افقهای A و E شسته شده و در افق B متمرکز می‌شوند. این فرآیند در اقلیمهای مرطوب دیده می‌شود. فصل زمستان ، روند تجزیه مواد آلی در سطح خاک و ریشه گیاهان را که منطقه بقایای مواد آلی است، آهسته می‌کند. بعضی از اکسیدهای آهن و آلومینیوم به همراه رس و کلوئیدهای هوموس ، در افق B جمع می‌شود (منطقه رسوبگذاری) و به این افق بافتی رسی می‌دهند.
آب موجود در خاک ، هیدروکسیدهای سدیم ، کلسیم ، منیزیم و پتاسیم محلول را به وسیله آبهای زیرزمینی از منطقه نشت و شستشو می‌دهد. نتیجه این شستشو ، اسیدی شدن آب است. فرآیند تشکیل خاک با تغییر آب و هوا دگرگون می‌شود و با گرمتر شدن هوا spodosol به AlFisol و uLtisol تبدیل می‌شود.
البته این فرآیندها قبل از پدیده لاتریت زایی (Oxisolation) در مناطق حاره روی می‌دهد. جنگلهای ایالات متحده و کانادا معمولا بطور طبیعی دارای خاک اسپادوسول (خاک خاکستری یا سفید) هستند.
لاتریت زایی (Oxisolation)
این فرآیند زمانی رخ می‌دهد که آهن و آلومینیوم اکسید شده و لایه‌ای از مواد قرمز با بافت گرهی سخت کوچک (گرهک) که لاتریت نامیده می‌شود، در افق B بوجود می‌آید. این فرایند اغلب در مناطق حاره دیده می‌شود. در مناطق گرم و مرطوبی که گرم و خشک شدن بطور متناوب صورت می‌گیرد، این عمل برای اکسیداسیون فلز آهن بسیار مطلوب است.
خاک افق B ، رنگ قرمز تیره اکسیدهای آهن را به خود می‌گیرد. در این افق ، اکسیدهای آهن و آلومینیوم و کانیهای رسی با هم تجمع می‌کنند ( و ). به دلیل رطوبت ، سدیم ، کلسیم ، منیزیم و پتاسیم در آب زیرزمینی حل و برای ریشه‌های گیاهان غیر قابل دسترس می‌شوند. به دلیل آزاد بودن یون هیدروژن ، خاکهای لاتریتی بسیار اسیدی هستند. جنگلهای استوایی (حاره‌ای) مکزیک و هاوایی خاکهای لاتریتی دارند.
کلسیتی شدن (Caicification)
این فرآیند زمانی رخ می‌دهد که آب درون خاک به شدت تبخیر می‌شود و کسری بودجه سالانه آب بوجود می‌آید. در بیابانهای داغ و اقلیمی استپی ، این فرآیند دیده می‌شود. نزولات آسمانی در این مناطق به قدری کم است که نمی‌تواند هیدروکسیدهای کلسیم ، سدیم ، منیزیم و پتاسیم را بشوید و آن را به افق پایین خاک ببرد.
آب موجود در خاک به دلیل تبخیر از طریق لوله‌های موئینه (Capillary) به سطح خاک کشیده می‌شود. تکرار این محل موجب می‌شود که برآمدگی‌های کوچک کربنات کلسیم در افق B بوجود آید.
نمک زائی (Salinization)
گرمتر شدن اقلیم ، فرآیند کلسیتی شدن را در مناطق بسیار خشک به نمک زائی تبدیل می‌کند و تمام سطح خاک پوشیده از نمک می‌شود. خاکهای کلسیتی شده (Calcified) ، معمولا PH نزدیک به خنثی دارند (6،5 تا 8). به دلیل تامین مواد مغذی (هیدروکسیدها) ، این خاکها اگر آبیاری شوند، محصول زیادی را به بار می‌آورند. در خاکهای سالین یا نمکی فقط گیاهان نمک دوست رشد می‌کنند.
تشکیل خاک رس (Gleization)
تشکیل خاک رس ، فرآیند دیگری از شکل گیری خاک است که وقتی ترکیب چسبنده آبی مایل به خاکستری رس و هوموس که Cley نامیده می‌شود، در افق B تجمع می‌یابد، بوجود می‌آید.
نقش اقلیمهای مختلف در تشکیل خاک رس
این فرآیند در اقلیمهای آبی به دلیل اینکه برای استقرار و ثبات به آب نیاز دارد و در اقلیمهای تندرا به علت تقسیم شرایط مطلوب ، صورت می‌گیرد. در اقلیمهای دیگر نیز این فرآیند بوجود می‌آید، برای مثال اگر آب در افق B و C تندرا (Tundra) در یک دوره طولانی تجمع پیدا کند. این حالت زمانی رخ می‌دهد که به دلیل شرایط زمین شناختی برکه‌ها (آبگیرها) یا لایه رس قوی افق B ، به یک بند تبدیل می‌شود و آب به داخل خاک تراوش می‌کند.
اقلیمهای ایده‌آل برای تشکیل خاک رس
نواحی مرطوب ساحلی و باتلاقها ، شرایط مناسبی را برای فرآیند Gleization فراهم می‌سازند. اقلیمهای تندرا نیز به دلیل وجود خاک یخ زده ، برای این فرآیند ایده‌آل است.
نقش حوضچه و یا آبگیر در تشکیل خاک رس
در بهار ، یخ موجود در سطح خاک ذوب می‌شود و در بالای خاک یخ زده یک حوضچه ایجاد می‌کند، همچون یک آب بند عمل می‌کند. حوضچه و یا آبگیر عمل اکسیداسیون را به تاخیر می‌اندازد و خاک رنگ آبی مایل به خاکستری با زهکشی ضعیف فاقد اکسیداسیون را به خود می‌گیرد.
محیط بدون درخت تندرا ، رشد انواع خزه ، بوته جارو ، گلسنگ و گیاهان برگ چرمی را میسر می‌سازد. به دلیل وجود میکروارگانیسم‌ها این گیاهان به هوموس تبدیل می‌شوند و آب اسیدی می‌شود (اسید هیومیک). تجزیه مواد آلی کامل نیست و کود گیاهی به عنوان لایه‌ای از خاک آلی ، افق O را می‌پوشاند.
تشکیل خاک وارونه (Invertization)
این فرآیند ، خاک وارونه (Invenrted) را بوجود می‌آورد. عامل بوجود آمدن این فرآیند سطح گسترده رس قابل انبساط نزدیک خاک است. این فرآیند در اقلیمهای هیدروکلیماتیک به همراه یک دوره خشک طولانی ، رخ می‌دهد. نفوذ رطوبت و آب به داخل خاک ، موجب باد کردن رس می‌شود. بعد از یک دوره طولانی تبخیر این رسها خشک و منقبض می‌شوند و ترک می‌خورند. این فعالیتها در افقهای A و O خاک روی می‌دهند و مواد موجود در این افقها ، به داخل شکافهایی که درون افق B قرار دارند، وارد می‌شود.
ورتی سول
تکرار فرآیند مذکور در طی هزاران سال ، به خاک نیمرخی از خاک وارونه می‌بخشد. در این نیمرخ ، به نظر می‌رسد که افق A در زیر افق B قرار گرفته است و لایه آلی تیره خاک از محل خود واقع شده است. خاکی که از این فرآیند بوجود می‌آید، ورتی سول نامیده می‌شود. ورتی سولها معمولا برای کشاورزی مناسبند، ولی مشکل این است که وقتی خیس می‌شوند، چسبناک می‌گردند. تراکتورها به راحتی می‌توانند رس چسبناک را به لجن تبدیل کنند. همین عامل است که کشت و کار در هوای خشک را محدود می‌سازد.
خاکهای شور و قلیا
خاکهای شور و قلیا مخصوص مناطق نیمه مرطوب یا خشک بوده و زهکشی در آنها نامناسب است. این خاکها دارای مقدار زیادی املاح محلول هستند که فقط گیاهان نمک دوست در این خاکها قابلیت زیست دارند. خاکهای قلیا اغلب در خاکهای شور به صورت نقاط پراکنده یافت می‌شوند.
دید کلی
مناطق خشک به مناطقی گفته می‌شود که میزان باران سالیانه آنها معمولا کمتر از 50 سانتیمتر است. به علت عدم شسته شدن طبیعی مواد در این موارد ، مقدار کاتیونهای بازی این خاکها زیاد است. در بعضی از افقهای این خاکها تجمع کربنات کلسیم () به مقدار زیاد صورت گرفته و هر قدر مقدار بارندگی کمتر باشد، این لایه کربناتی نزدیکتر به سطح خاک قرار دارد. PH این خاکها بازی است. خاک بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک سرشار از املاح محلول است که منشا متفاوتی دارد.
در بعضی خاکها ، سنگ مادر خود محتوی املاح است و در برخی دیگر در اثر هوازدگی ، املاح محلول از سنگ مادر آزاد می‌شود، ولی چون مقدار رطوبت کم است، نمی‌تواند آبشویی یافته و از خاک خارج شود. وزش باد نیز می‌تواند املاحی را از سطح دریا و اقیانوس انتقال داده و در سواحل به جای گذارد. این نوع خاکها اصطلاحا هالومورفیک نامیده می‌شوند، به سه گروه شور ، شور و قلیایی و قلیایی تقسیم بندی می‌شوند.
ساختمان خاکهای شور و قلیا
سطح خاکهای مناطق شور و قلیا ، اغلب ساختمان ورقه‌ای دارد که رگبارهای فصلی نیز بر تراکم آن می‌افزاید. در زیر این قشر سطحی ساختمان اغلب تکه‌ای ، منشوری و یا ستونی است. وجود املاح سدیم و تا حدی منیزیم تاثیر عمده‌ای در ساختمان خاک دارد، زیرا املاح موجب تجمع ذرات رس شده و هرچه مقدار املاح بیشتر باشد، خاک دانه‌های حاصل ساختمان سخت‌تری پیدا می‌کند.
وجود سدیم سبب می‌شود که ذرات سطح خاک به حالت انتشار در آمده، حتی در شیبهای کمتر از یک درصد نیز فرسایش قابل توجهی صورت گیرد. آبیاری خاکهای شور و قلیا همواره با خرابی ساختمان خاک همراه است، مگر اقدامات اصلاحی انجام شود.
کانیهای رسی خاکهای شور و قلیایی
کانیهای رسی ، استعداد حاصلخیزی هر خاک را تعیین می‌کنند. مونتموریلونیت ، میکا ، کلریت و کوارتز مهمترین کانیهای مناطق شور و قلیا می‌باشد. چون شرایط اقلیمی مناطق خشک برای تغییر و تحول کانیها مساعد نیست، لذا اغلب کانیهای این خاکها مشابه کانیهای سنگ بستر یا سنگ مادر است.
ساختار خاک
خاک توده‌ای از مواد طبیعی با شرایط مناسب برای پرورش گیاهان که تحت تاثیر عوامل تخریبی (اثر عوامل جوی و موجودات ذره بینی) و عوامل سازنده (تشکیل مواد سمی و مشخص شدن افقهای مختلف) بوجود آمده است. خاکهای مناطق مختلف دارای خصوصیات یکسان نیستند.
اجزا اصلی خاک
4 جز اصلی خاک عبارتند از: مواد معدنی ، مواد آلی ، آب و هوا. این اجزا بطور نزدیکی در ارتباط با یکدیگر هستند. بطوری که جدا کردن آنها مشکل است. حجم نسبی این اجزا که برای رشد گیاه مناسب باشد، بدین صورت است که در آن 50 درصد بوسیله مواد جامد (45 درصد مواد معدنی و 5 درصد مواد آلی) اشغال شده و 50 درصد بقیه شامل فضای منافذ است که بوسیله آب یا هوا اشغال می‌شوند. البته این نسبت آب و هوا بسیار متغیر بوده و تحت تاثیر شرایط خاک و جو قرار می‌گیرد.
پروفیل یا نیمرخ خاک
اگر قسمتی از خاک به طرف پایین حفر شود، لایه‌های افقی مشخصی در عمقهای مختلف آن به چشم می‌خورد. این مقطع را پروفیل خاک و لایه‌های مشخص آن را افق گویند. تمام افقهای بالای مواد مادری بطور جمعی Solum نامیده می‌شوند. مشخصات پروفیل خاک برای طبقه بندی و ارزیابی و نقشه برداری خاک بکار می‌رود.
لایه‌های بالایی پروفیل ، دارای مواد آلی بیشتری بوده و به همین علت رنگ آنها تیره است. این لایه‌ها را خاک سطح‌الارضی Top Soil گویند. لایه‌های عمیق‌تر خاک یا خاک تحت‌الارضی SubSoil به علت کمی مواد آلی رنگ روشن‌تری دارند و محل تجمع موادی هستند که از لایه‌های سطح‌الارضی شسته شده‌اند. مهمترین قسمت خاک از نظر رشد گیاهان لایه‌های سطح‌الارضی آن است که بیشتر مواد غذایی و آب قابل جذب گیاهان در این لایه‌ها متمرکز می‌شود و ریشه‌های گیاهان در اینجا یافت می‌شود.
ساختمان خاک
نحوه قرار گرفتن و چگونگی اجتماع ذرات خاک را ساختمان آن می‌گویند. گرچه در یک پروفیل خاک ممکن است یک نوع ساختمان بیش از سایرین دیده شود، ولی معمولا در افقها یا لایه‌های مختلف ممکن است، چند نوع ساختمان یافت شود. بسیاری از خواص فیزیکی خاک مانند حرکت آب ، تهویه ، انتقال حرارت ، وزن مخصوص ظاهری و فضای منافذ به ساختمان خاک بستگی دارد. در واقع تمام عملیات از قبیل شخم و زهکشی ، دادن کود حیوانی و آهک زدن که برای بهبود وضعیت فیزیکی خاک انجام می‌شود، روی ساختمان خاک اثر گذاشته و تاثیری روی بافت آن ندارد. ساختمانهای موجود از یکی از دو حالت زیر بوجود می‌آید:
تک دانه‌های ذرات خاک که بطور فردی وجود داشته و اجتماع مشخصی از ذرات در آنها صورت نگرفته است.
توده‌های فشرده و بی شکل و نامنظمی از ذرات که هیچ خصوصیات ساختمانی مشخصی ندارند.
انواع ساختمانهای خاک
برحسب شکل ظاهری 6 نوع ساختمان را می‌توان در خاک تشخیص داد. این ساختمانها به اسامی بشقابی ، ستونی ، منشوری ، مکعبی ، فندقی ، دانه‌ای و اسفنجی شناخته می‌شوند.
ساختمان بشقابی :
توده‌های خاک به صورت لایه‌های نازک افقی روی هم قرار گرفته‌اند. بیشتر در لایه‌های سطحی خاک وجود دارند، ولی گاهی در لایه‌های عمیق هم دیده می‌شوند.
ساختمانهای ستونی و منشوری :
توده‌های خاک بطور عمودی روی هم قرار گرفته‌اند، ارتفاع ستونهای حاصل متغیر و قطر آنها گاهی به 15 سانتیمتر می‌رسد. بیشتر در لایه‌های عمیق خاک مناطق خشک و نیمه خشک دیده می‌شود. در صورتی که بالای این ساختمانها گرد باشد، آنها را ستونی و اگرا مسطح باشد، آنها را منشوری گویند.

ساختمانهای مکعبی و فندقی :
توده‌های خاک به صورت مکعبهایی با سطوح نامنظم ، ولی ابعاد تقریبا مساوی در آمده‌اند. اگر لبه‌های سطوح بیشتر تیز و مشخص باشد، ساختمان را مکعبی و اگرا این لبه‌ها صاف شده باشد، ساختمان را فندقی گویند. این نوع ساختمان در لایه‌های عمیق خاک دیده می‌شود.
ساختمانهای کروی (دانه‌ای یا اسفنجی) :
توده‌های خاک شکل گرد داشته و قطر آنها معمولا از یک سانتیمتر کمتر است. این ساختمانها کاملا متخلخل بوده و اتصال بین ذرات ضعیف است (دانه‌ای) و درصورتی که ساختمان کاملا باز و درجه تخلخل زیاد باشد، ساختمان را اسفنجی گویند. ساختمانهای کروی بیشتر در لایه‌های سطحی خاک یافت می‌شوند و به آسانی تحت تاثیر عملیات زراعی قرار می‌گیرند.
تقسیم بندی خاک از لحاظ سنگهای تشکیل دهنده
دید کلی
خاک مجموعه فعالی است که در حد فاصل اتمسفر ، آب و قشر جامد زمین تشکیل شده است که از اثر مشترک آب و هوا ، گیاهان و جانواران بر سنگ پدید آمده که پس از تکامل تدریجی به حد تعادل رسیده است. تکامل خاک از سه مرحله تشکیل شده است.
تجزیه و تخریب سنگ مادر که منجر به تشکیل کمپلکس جذب کننده می‌گردد.
ازدیاد تدریجی ماده آلی توسط گیاهانی که خاک را اشغال کرده‌اند.
جابجایی عناصر محلول یا کلوئیدی از نقطه‌ای به نقطه دیگر در اثر آبی که در خاک جریان دارد. اصولا اینگونه نقل و انتقال موجب تشکیل افقهای فقیر یا غنی د رخاک می‌گردد. خاکها بر حسب دانه‌های تشکیل دهنده و همچنین مینرالوژی و پتروگرافی و شرایط حاکم بر زمین منطقه (آب و هوا و توپوگرافی محل تشکیل خاک) دارای انواع مختلفی هستند.
خاک رسی
ذرات رس (Clay) دارای قطری کوچکتر از 0.002 میلیمتر می‌باشند و در حدود 50 درصد 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.
خاک سیلیتی
این نوع خاکها از 50 درصد ذرات سیلیت تشکیل شده‌اند که دارای قطری بین 0.06 - 0.002 میلیمتر می‌باشند و بر حسب اینکه ناخالصی مثل ماسه ، رس و غیره به همراه دارند به نام خاکهای سیلیتی ماسه‌ای و یا سیلیتی رسی معروفند.
خاک ماسه‌ای
این خاکها از 75 درصد ماسه تشکیل شده‌اند. قطر دانه‌ها از 2 - 0.6 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 نوع خاک آب را بیشتر در خود جذب می‌کند تا خاکهای ماسه‌ای که فاقد رس هستند.
خاک اسکلتی
خاکهای اسکلتی به خاکهایی اطلاق می‌گردد که در حدود 75 درصد آن را دانه‌هایی بزرگتر از 2 میلیمتر از قبیل قلوه سنگ ، ریگ و شن تشکیل می‌دهند. این خاکها آب را به مقدار زیاد از خود عبور می‌دهند و لذا همیشه خشک می‌باشند.
ترکیب خاک

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 42   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله خاک و زراعت

اختصاصی از فی بوو دانلود مقاله خاک و زراعت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه
خاک به عنوان بستر حیات و جایگاه تکوین و رشد گیاهان ، یکی از اساسی ترین مائده هایی است که امانت به انسان سپرده شده است تا با حفاظت احیاء بهره برداری و توسعه دوام و قوام خویش و گیاهان و جانواران را تضمین نماید . متاسفانه نبود شناخت کافی و لازم از اهمیت خاک و در دسترس همگان بودن آن زمینه های بی بها جلوه دادن این ماده حیاتی را در جامعه فراهم نموده است ، برخوردهای غیر علمی با خاک و تبدیل و تخریب آن توسط انسان مثل شهر سازیها ، احداث جاده ها ، چرای بی رویه دام ، قطع درختان جنگلها ، زهدار نمودن و آلوده سازی آن بوسیله پس آبهای شهری ، صنعتی و کشاورزی ، بهره کشی نامناسب انسان از خاک و 000 باعث شده است که علاوه بر کاهش منزلت و ارزش اقتصادی و اجتماعی آن ، ضربات جبران ناپذیری بر ساختمان خاکها ، حشرات وموجودات زنده در ان و مآلاً بر ریشه خود انسان فرود آید .
بنابراین مسئولان منابع خاک و آب و فرهنگی کشور فرض است در بالا بردن اطلاعات و بینش علمی جامعه به ویژه کارشناسان و کاربران کشاورزی کوشش نمایند تا خاک جایگاه مناسب و در خور شان خود را بازیابد ( 7 ) .

پیشگفتار
خاک که در فصل مشترک انسان و کره زمین قرار دارد عنصری اساسی برای بشر به شمار می رود که محل اجرای فعالیتها‌، منبع تغذیه و دستگاه تصفیه پس مانده هاست . خاک قابل کشت موهبتی است محدود ، اولاً از لحاظ کمیت ، زیرا فقط 22 درصد از سطح خشکی ها یعنی 3300 میلیون هکتار را تشکیل می دهند . در حال حاضر فقط نیمی از زمینهای قابل کشت یعنی 1580 میلیون هکتار کشت می شوند . ما بقی ذخیره به شمار می آیند .
زمینهای زیر کشت نیز پایدار نیستند ، بنابر تخمین سازمان خوارو بار و کشاورزی جهانی ، هر سال 5 تا 7 میلیون هکتار زمین به سبب شرایط نامناسب بهره وری تلف می شوند . به این ترتیب در طی 225 سال ممکن است کلیه زمینهای زیر کشت از بین برود . علل تباهی خاکها به دست انسان فقط شرایط نامناسب بهره برداری کشاورزی نیست ، بلکه آلودگی هوا ، با تضعیف حالت تندرستی گیاهان در بخش های کشاورزی و جنگل ، خاکها را نسبت به شماری از بیماریها ، پنهان و آشکار حساس می سازد که از آن میان از دست دادن بارخیزی به سبب فرسایش و یا به علت تجمع مواد سمی به ویژه فلزات سنگین و آفت کشها را می توان برشمرد . کاهش سطح رستنی ها بر اثر توسعه ساختمان که گاهی نابخردانه در محیط زیست صورت می گیرد نیز خود علت دیگری از اتلاف خاک بارخیزمی باشد . ( 7 )

خاک
تعریف زیادی تا کنون از خاک به عمل امده که ساده ترین آن چنین است : خاک عبارت است از قشر چند سانتی متری تا چند متری از ماده آلی و غیر آلی است که بر روی سنگ قرار گرفته و شامل هوا ، آب ، موجودات زنده ، مواد آلی در مراحل گوناگون تجزیه و تحول و بالاخره عناصر معدنی است و گیاه می تواند بر روی آن ادامه حیات دهد .
ماهیت خاک از روی مو قعیت اقلیمی ، پستی و بلندی ، وضعیت آب شناسی آن تعیین و توسعه استعداد آن برای رویانیدن گیاه بیان می شود . هنگامی که در شرایط معین رویشی گیاهی در وضعیت بهینه قرار داشته باشد ، سخن از رویش در کلیماکس به میان می آید به عکس زمانی که شرایط محیطی امکان ظهور گیاه را ندهد نظیر بیایان گرم یا سرد و ارتفاعات کوهها در آن صورت با ماده معدنی سرو کار داریم که در حقیقت نمی توان آن را خاک نامید .
طبق تعریف ژنتیکی خاکها بر اثر تخریب فیزیکی و شیمیایی سنگها و فعالیت موجودات زنده سبب تشکیل هوموس می شود ، بوجود می آیند .بنابراین خاک در درجه اول ترکیبی است از مواد معدنی و مواد آلی . مواد معدنی آن شامل ریگ ، شن و ماسه و غیره است که بر اثر تخریب و تجزیه سنگ بوجود می آید و مواد آلی را بقایای گیاهی و جانوری تشکیل می دهد . در خاک علاوه بر مواد آلی و معدنی و موجودات زنده ، هوا و آب نیز وجود دارد . این مواد معدنی و آلی که در آن موجودات زنده و هوا و آب وجود دارد ، خاک را تشکیل می دهد. نتیجه آنکه خاک را نمی توان مستقل از پوشش گیاهی روی آن در نظر گرفت، زیرا تحول و تکامل خاک وابسته به آن است ( 6‌ ) .
عوامل موثر در تشکیل و تکامل خاکها
تشکیل و تکامل خاکها نتیجه اثرات مترادف و متقابل مجموعه عوامل و شرایط زیر می باشد :
سنگ مادر ( مواد مادری ) سنگ مادر منشاء و ماده اولیه خاکهاست . تنوع فراوانی که در طبیعت سنگها وجود دارد و سبب می شود که خاکهای حاصله از آنها نیز خصوصیات مختلفی داشته باشند ، در وهله اول پس از تخریب تدریجی سنگ نه تنها سنگ ریزه ؛ ریگ و شن بوجود می آید بلکه ذرات ریزتری مانند رس ها در جوار آنها عناصر غذایی متنوع در محیط آزاد می شوند . در هر صورت ماهیت و ترکیب سنگ مادر بر روی مواد تولید شده تاثیر محسوسی داشته و بین ان ذرات شباهت زیادی به چشم می خورد که به مرور زمان و با تشکیل مواد ثانوی و استقرار رویش گیاهی این شباهت کمتر می شود .
ساختمان فیزیکی ، شیمیایی و مینرالوژیکی مواد مادری بر روی سرعت تخریب ، نوع و تیپ خاک تولید شده و موثر است ، به طوریکه از سنگهای سخت و دیر تخریب اکثراً زمینهای فقیر از مواد غذایی و کم عمق و از سنگهای آهکی ، مارنی و رسوبات لسی ، خاکهای حاصلخیز و عمیق تشکیل می یابند . در ژنتیک خاک سرعت تخریب برخی از مواد مادری شرکت کننده در تشکیل خاک به طور کامل بررسی شده است . مثلاً تکامل خاک از سنگ مادر گابرو دیرتر از گرانیت _ بازالت دیرتر از پرفیر ، سنگ آهک دیرتر از سنگ ماسه و سنگهای مارنی دیرتر از لیمونها صورت می گیرد .
سنگهای سیلیکاتی محتوی بازهای فراوان به سبب داشتن اجزاء و دانه های ریز و همچنین کثرت قدرت و نگاهداری آب ، دیر تخریب تر از سنگهای سیلیتی فقیر از قلیایی می باشند ، ولی در عوض تخریب و تکامل آن ها خاکهای زراعی غنی از مواد غذایی را بوجود می اورد . در نواحی خشک ، مواد قلیایی کننده سنگها و خاکهای اولیه برای تکامل سریع خاکها مانع بزرگی محسوب می شوند ، زیرا تاثیر اغلب عوامل تخریبی بطور کلی توسط بازهای محیط کاهش یافته یا زایل
می گردد. به همین دلیل و نیز به علت فقدان آب و رویش گیاهی کافی اکثر خاکهای مناطق خشک و کوهستانهای کم آب و هوا ، خاکهای تکامل نیافته و کم عمقی دارند و اغلب کمتر از 30 سانتی متر ( 1 ) .
آهک یکی از ترکیبات پایدار این نواحی خشک و نیمه خشک است که از تجزیه سنگهای آهکی و مارنی به خاکها منتقل و مدت مدیدی بدون تغییر باقی می ماند و یا در اثر جابجا شدن فصلی ( عملیات تهیه زمین و آبیاری ) در افق های فوقانی خاک اندکی تحرک می یابد . همگامیکه شرایط انحلال آن در خاک به سبب بارندگی کافی ، رویش گیاهی مطلوب ، وجود هوموس و غیره فراهم شده باشد آهک از حالت رسوبی غیر فعال به بی کربناتهای محلول تبدیل می گردد . از این جهت فاز مایع خاکهای آهکی که گاهی با نمکهای بی کربناتی اشباع می شود ، واکنشهای قلیایی ضعیف ( تا 5/8 = PH ) نشان می دهند .
خاکهای آهکی ایران اکثراً از نوع کربناتهای کلسیم اند . گاهی سایر کربناتها مانند کربنات منیزیم و ندرتاً کربناتهای سدیم ( در خاکهای شور و قلیا ) ، نیز در جوار کربنات کلسیم دیده می شوند . در این رابطه خاکهای حاصلخیز رسی و لومی آهکدار این مناطق اکثراً به شرط وجود زمینه های مساعد خاکسازی تکامل یافته اند . مثلاً در مواردیکه سنگ مادر از نوعی است که می تواند در یک زمان ، آهک و رس تحویل خاک دهد ، خاکهای تکامل یافته و عمیقی پدید می آیند ، مانند خاکهای مارنی و لسی . خاکهای جوان و تکامل نیافته کم عمق ، بیشتر خصوصیات سنگ مادر اولیه را دارا بوده و شباهت کلی با آن دارند .
نمونه های بارز این نوع خاکها ، خاکهای بلوطی رنگ و خاکای راندزین است که دومی دارای سنگ مادر آهکی و هوموس ملایم در لایه های فوقانی می باشد . در طبیعت مواد مادری متمایل به اسیدی شدن ، شرایط دیگری حکمفرماست ، به طوریکه در تکامل آن ها از هم فرسایش آبی و سپس تخریب بیولوژیکی موثر بوده است. گرانیت یکی از سنگهای مادر متمایل به اسیدی است که در شرایط رطوبی همزمان با تاثیر شدید سایر عوامل فرسایشی تخریب یافته و خاکهای اسیدی را بوجود می آورد ، در حالیکه خاک تشکیل یافته از کنگلومرا معمولاً شنی و سنگریزه دراست ( 1 ) .
عملاً برای شناسایی بهتر تاثیر فاکتور سنگ مادر لازم است در یک محل با شرایط آب و هوایی و جغرافیایی یکسان روی خاکهای تشکیل شده از سنگ مادرهای متفاوت ، بررسی شده و خصوصیات تکاملی و سیستماتیکی آنها با همدیگر مقایسه گردند . از خواصی که بیش از همه به تمایز تکاملی خاکها یاری می کند ، سرعت و درجه تخریب پذیری سنگ مادر است . معمولاً‌ سنگ مادر خاکها با داشتن قابلیت تخریبی متفاوت تیپ مختلف خاکها را به وجود می اورند. در اروپای مرکزی خاکهای پدزول اکثراً بر روی سنگ مادر گرانیتی و سنگریزه های تشکیل و تکامل یافته است ( 1 ) .

2- آب و هوا
از عوامل مهم آب و هوایی ، درجه حرارت و وضع تابش خورشید ، رطوبت نسبی و میزان بارندگی سالیانه بیش از همه در تکامل سنگ سهیم اند . عوامل مزبور بجز اثر مستقیم تخریبی ، به طور غیر مستقیم بر روی نوع و مقدار رویش گیاهی اثر دارند . بدیهی است مناسب ترین محیط رویش گیاهان ، آب و هوای گرم و مرطوب است . گرما در تجزیه مواد و ترکیبات رسوبات زمین ، مشابه فعل و انفعالات شیمیایی ، وظیفه تشدید کننده دارد . در این رابطه اثر سایر عوامل موثر در تشکیل خاک نیز در محیط های گرم ، تشدید می یابد. در صورتیکه اکثر فعل و انفعالات شیمیایی و بیولوژیکی در حرارتهای زیر صفر و یخبندان تقریباً متوقف شده و روند تشکیل خاک نیز به کندی پیش می رود .
خاکهایی که در آب و هوای مختلف از مواد مادری یکسان تکامل می یابند ، دارای خصوصیات کاملاً‌متفاوت اند . ( در آب و هوای یکسان از سنگ مادر متفاوت خاکهای مختلفی تشکیل می شود ) . حتی ممکن است در یک ناحیه جغرافیایی ثابت از سنگ مادر یکسان به علت وقوع حوادث زمین شناسی و آب و هوایی متفاوت در گذشته روند تخریب غیر مشابه بوده و خاکهای متفاوتی تشکیل شده باشند(1).

3- توپوگرافی
منظور از توپوگرافی ، وضع پستی و بلندی و شکل ظاهری سطوح یک ناحیه است. هنگام مطالعه و بررسی یک ناحیه غیر مسطح از نقطه نظر شرایط محلی اختلافاتی مشاهده می گردد که هر یک به نوبه خود بر روی تکامل خاک موثر واقع می شوند .

4- ارگانیسم ها
منظور از ارگانیسمهای موثر در تکامل خاک در درجه نخست رستنی ها ، میکروماکروارگانیسم ها می باشند . پس از رویش گیاهان در یک محل ( اولین سکنه گیاهان روی خاک خام اولیه اکثراً‌ از نوع گیاهان پست بوده اند ) با گذشت زمان بقایایی از آنها به خاک منتقل و پس از فعل و انفعالات متعدد بیولوژیکی و شیمیایی ، هوموس و مشتقات آن تشکیل می شود . در ضمن این اعمال اسیدهای آلی متعددی به خاک اولین مزیور اضافه می گردد که همگی آنها روی سنگ مادر و لایه های فوقانی خاک خام اثر کرده و با نیروی تخریبی شدید قطعات معدنی را هر چه بیشتر تجزیه و خرد می نمایند .
از ناحیه انتهایی تارهای کشنده ریشه گیاهان نیز اسیدهای آلی و اسید کربنیک ترشح می شود که هم به نفوذ ریشه در قسمتهای سخت معدنی کمک کرده و هم زمینه متلاشی شدن مواد را فراهم می سازند . در ضمن تخریب سنگ مادر و گذشتن از مراحل تکامل به حدی است که خاکها از حالت معدنی کامل در آمده به تدریج محتوی مواد آلی و هوموس و بالاخره زنده ریز و درشت می گردند .

5- زمان
تاثیر عوامل موثر در خاکسازی با گذشت زمان ، تشدید شده و موجب تغییرات تدریجی در خصوصیات مواد حاصله می گردد . برای اینکه خاکی از مرحله سنگ مادری درآمده و تکامل یابد باید دست به دست زمان پیش برود . از مرحله سختی ( سنگ ) تا مرحله خاک کامل مدت زمان مدیدی لازم است که گاهی ممکن است قرن ها طول بکشد . در این رابطه هرقدر آب و هوا گرم و رطوبتی تر بوده و سنگ مادر قابل نفودتر باشد دوره تکامل نیز کوتاهتر خواهد بود و برعکس . همین طور بسته به شرایط جغرافیایی محل تشکیل ، خاکها دارای منشاء مارنی ، لسی و یخچالی می توانند در مدت تقریبی یک دو قرن و خاکهای پدوزل تا حدود 100 قرن تکامل یابند .
خاکهایی که در شرایط جغرافیایی آب و هوایی دورانهای پیش زمین شناسی تشکیل یافته اند به خاکهای قدیمی موسوم اند . تعیین قدمت یا سن آنها از نقطه نظر زمین شناسی ، ژئوشیمی و خاکشناسی حائز اهمیت بوده و توسط روشهای مختلفی امکان پذیر است . از روشهای مهم و موثر می توان استفاده از مواد رادیواکتیو مانند C14 مطالعه وضع انبارشدن سیلتهای رسوبی آبرفتی و بررسی فرمهای هوموس تشکیل شده در افق های فوقانی را نام برد . از نتایج بررسیهای مشابه معلوم می شود خاکهای قدیمی که به تدریج با رسوبات و مواد جدید پوشیده شده اند دور از تاثیر عوامل جوی بدون تغییر باقی مانده اند و دز اثر فشار و نفوذ ترکیبات منعقد کننده سوخت شده و خاکهای سخت شده ثانوی را بوجود اورده اند . از این خاکها در لایه های زیرین پوسته سطحی سنگهای مارنی ، لسها و رسوبات سنگریزه دار رودخانه ای ( کنگلومرها ) و رسوبات لومی دریایی سخت شده به خود مشاهده می شود .
اگر خاکهای قدیمی در سطح زمین و تحت تاثیر عوامل جوی و رویشی منطقه به تکامل خود ادامه داده باشند ، خاکهای باقیمانده را تشکیل می دهند . این خاکها تا به امروز زیر پوشش گیاهی طبیعی و یا انتخابی انیان قرار گرفته و ماهیت پروفیلی آنها بسته به شدت و ضعف تاثیر عوامل موثر در خاکسازی منطقه تکامل یافته است .
با گذشت زمان در شرایط مناسب برای رویش گیاهی و احیاناً نامطلوب جهت تجزیه مواد آلی در خاک ، مقدار هوموس زیاد شده ، افق هوموس دار ضخیم تر گشته و خواص شیمیایی آن نیز کم و بیش تغییر می یابد. این تغییر به طور مشخص درباره PH نیز تغییر می کند . به عبارت ساده تر با گذشت زمان و تدوام رویش یا تکرار کنشهای زراعی بازهای خاک شسته شده و خاکها اسیدی تر
می گردند .
در اصل برای تشکیل و تکامل خاکها عوامل متعدد ذکر شده و دست به دست هم گاهی به طور دسته جمعی گاهی چند عامل با هم اثر کرده و خاکهایی را به وجود می آورند که از نقطه نظر مورفولوژی ، خواص فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی متفاوت بوده و از نظر تیپ از یکدیگر متمایز می گردند . عوامل موثر در تشگیل خاک را که قبلاً‌ به طور تفکیک و ومجزا بررسی گردیدند اجمالاً‌ می توان فرمول بندی نمود . در این رابطه به درجه فرمول بندی H و Jenny که در آن از حرف اول فاکتورهای تکاملی استفاده شده اکتفا می شود : ( 1 )

بافت خاک
بافت خاک Soil Tex Ture فراوانی نسبی ذرات شن ، رس و سیلت را در نمونه خاک نشان می دهد . بافت خاک از واژه هایی است که تعریف مورد قبول همگان ندارد ، زیرا در آن واحد مبین دو فرایافت یا مفهوم می باشد . بافت خاک یکی از مشخصات پایاتی آن بوده و معمولاً تغییر ناپذیر است . هر چه مقدار ذرات شن و سیلیت در خاکی زیادتر باشد ذخیره عناصر غذایی و رطوبتی قابل استفاده گیاه کمتر بوده و نفوذ پذیری آن نسبت به آب و هوا قابل توجه است ، بر عکس وجود رس فراوان در خاک متضمن توانایی خاک برای رشد گیاهان مختلف می باشد. بنابراین در خاکهای شنی و در شرایط طبیعی نمی توان محصولاتی را به عمل آورد که به عناصر غذایی نیاز فراوان دارد . اگر شکل هندسی محصولات کشاورزی از قبیل سیب زمینی که در زیر خاک غده می بندد مورد نظر باشد خاکهای شنی به رسی ترجیح داده می شوند زیرا سبکی خاک اجازه می دهد اشکال منظم و کروی تشکیل شود . هر قدر رس خاک بیشتر باشد ، شخم پذیری آن کمتر به نیروی بیشتری نیازمند است .
خاکهای رسی چون آب بیشتری در خود نگه می دارند ، پس از بارندگی یا آبیاری زمان لازم را برای به اصطلاح گاورو شدن آنها طولانی تر از گروههای بافتی دیگر است . از طرفی به همین علت ویژگی تعداد دفعات آبیاری و یا تناوب آن درخاکهای رسی کمترین و در خاکهای شنی بیشترین است . از نقطه نظر زهکشی نیز هر قدر رس خاک بیشتر باشد کارایی زهکشی های زیرزمینی کمتر می شود. خاکهای رسی در اثر جذب و دفع آب ، انبساط و انقباض حاصل کرده و موجد درز و ترکهای عمیق در آن می گرد ( 4 ).

ساختمان خاک
ساختمان خاک تعیین کننده قابلیت تولید خاک می باشد . زیرا ساختمان خاک در رژیم آب ، هوا و حرارتی در مزرعه موثر است . ساختمان خاک در خصوصیات مکانیکی خاک به نوبه خود در جوانه زدن بذور ، برقراری گیاهچه و رشد ریشه ها موثرند تاثیر می گذارد. علاوه بر این ، ساختمان خاک در عملیات کشاورزی مانند شخم زدن ، آبیاری ، زهکشی و کاشت نیز تاثیر دارد. قسمت سطحی خاک که در مزارع کشاورزی اغلب شخم زده می شود و تحت تاثیر قطرات باران قرار می گیرد و با عبور و مرور تحکیم می شود ، در مقابل شکسته شدن خاکدانه ها و خرابی ساختمان خیلی حساس می باشد . این خرابی و از هم پاشیدگی ساختمان خاک باعث بوجود آمدن لایه فشرده و نسبتاً‌ کم نفوذی در سطح خاک می شود که از نفوذ آب در خاک و تبادل گازها و همچنین خروج گیاهچه از خاک جلوگیری می نماید . بنابراین بوجود آوردن و نگهداری ساختمان مناسب خاک مفید برای رشد گیاه لازمه مدیریت خاک در کشاورزی است (1).

خواص خاک
مطالعه فیزیکی خاک از یک طرف به واسطه فهم رل خاک در پدیده ژئوفیزیک سطح زمین و رابطه آن با پدیده های سیکل آب و انرژی در طبیعت است . از طرف دیگر مطالعه فیزیکی خاک به خاطر دست یافتن به روش های مختلف و مناسب آبیاری ، زهکشی ، حفاظت آب و خاک ، شخم زدن بهبود ساختمان خاک ، تهویه خاک ، تنظیم گرمای خاک است . خاکی که محتوی مقادیر کافی مواد غذایی گیاهی باشد گفته می شود که دارای حاصلخیزی شیمیایی است . با این که این حاصلخیزی ضرورت دارد نمی تواند به تنهایی نشان دهنده مطلوبیت ان خاک برای رشد گیاه باشد .
مناسب بودن یک خاک برای رشد گیاه نه تنها به وجود مقدار کافی مواد غذایی گیاهی بلکه به حالت و حرکت آب و هوا و شرایط مکانیکی خاک و رژیم حرارتی آن بستگی دارد . خاک باید به حد کافی نرم باشد . خلل و فرج خاک و توزیع آن باید طوری باشد که آب و هوای کافی برای استفاده گیاه تامین گردد . به طور خلاصه خاک علاوه بر حاصلخیزی شیمیایی باید حاصلخیزی فیزیکی نیز داشته باشد تا رشد گیاه به خوبی انجام شود ( 1 ).

خواص فیزیکی خاکها
بافت خاک
اندازه نسبی ذرات خاک را اصطلاحاً‌ بافت خاک گویند که حاکی از ریزی و درشتی خاک می باشد . به عبارت دیگر مقدار نسبی شن ( Sand ) سیلت (Silt ) و رس (Clay ) که ذرات کوچکتر از سنگ ریزه Gravel می باشند ( و قطرشان از 2 میلی متر کوچک تر است ) بافت خاک تشکیل می دهند . در بسیاری از خاکها ذرات سنگریزه ، قلوه سنگ (Stone ) رخنمون های سنگی (Bedrockoutcrop ) در بافت خاک و استفاده از اراضی تاثیر می گذارند ( 11 ).

دانه بندی ذرات معدنی خاک ( بافت خاک )
مواد معدنی بر حسب درشتی ( قطر ) ذرات گروههای قراردادی رده بندی می شوند و منظور از دانه بندی ، تعیین نسبت درصدی ذراتی است که با داشتن قطرهای متفاوت در محدوده های معینی قرار می گیرند . ذراتی که در بین یکی از محدوده های قطری قرار می گیرند بنام فراکسیون ( گروههای هم قطر ) مشهورند . طبق قرادادهای موجود قابل قبول در اکثر نقاط جهان ، ذرات معدنی خاک به فراکسیونهای مختلف زیر تقسیم بندی می شوند :
تقسیمات قرار دادی دیگری نیز در عمل کاربرد دارد . در اینجا به خلاصه جمع بندی شده آنها اشاره می شود .

سنگریزه ( ذرات به قطر بزرگتر از 2 میلی متر ) :
معمولاً سنگریزه ها از جنس بقایای تخریبی سنگ مادر بوده ودر اکثر خواص با آن مشترک اند . این ذرات از نظر فیزیکی به عنوان اسکلت خاک انجام وظیفه
می نمایند . وجود سنگریزه در مجاورت سایر فراکسیون ها موجب تهویه بهتر خاک گشته و گاهی سایر ذرات ریز خاک را از گزند تاثیر عوامل فرسایشی شدید مصون می دارد . اغلب کانیهای اولیه انها قابل تخریب بوده و به مرور زمان به تدریج بعضی از مواد غذایی معدنی را به خاک و گیاه تحویل می دهند ( 1 ).

شن :
ذرات شن محتوی کانیهای اولیه دیر تخریب و مقاومند . گاهی کانی کوارتز 90 الی 95 درصد این فراکسیون را تشکیل می دهند . بسته به جنس سنگ مادر ممکن است سیلیکاتهای مختلفی مانند میکاوفلدسپات و همچنین کربناتهای کلسیم و منیزیم نیز در ساختمان شن ها یافت شوند . معمولاً‌ مقدار ذرات شنی در خاکهای خام ( تکامل نیافته ) بیشتر است . با افزایش درجه تکاملی خاکها از میزان شن کاسته و به فراکسیون های دیگر افزوده می شود . ذرات شنی از نظر شیمیایی فعال نبوده ولی خواص فیزیکی خاکها را به طور محسوس تحت تاثیر قرار
می دهد .

سیلت :
مواد متشکله ذرات سیلت از نوع کانیهای اولیه مانند کوارتز ، فلدسپات های مختلف ، پیروکسن ها ، آمفیبولها ، اولیون ، میکاها و دیگر کانیهای مخلوط اند . گاهی ذرات آپاتیتی ، هماتیت ها و کربناتها نیز در آنها یافت می گردند . در شرایط آب و هوایی خشک که خاکها معمولاً به مقادیر قابل توجهی حاوی آثار سنگ مادر آهکی هستند . در این فراکسیون ، ذرات کربناتی مانند کالیست و دولومیت یعنی مهمترین اجزاء سازنده سنگهای آهکی مشاهده می شود .
از نقطه نظر مقدار کانیهای کوارتز و فلد سپات از کانیهای مهم فراکسیون های سیلت و شن می باشد . خواص سیلت درشت ، شباهت زیادی به شنها داشته و سیلت ریز می تواند در بعضی شرایط قسمتی از وظایف کانیهای رسی را به عهده بگیرد . از طرف دیگر درتخریبهای بعدی ذرات سیلت زمینه تشکیل رس آماده می گردد .

رس ( ذرات کوچکتر از 002/0 میلیمتر ) :
کانیهای اولیه حاصل از تخریب سنگها و رسوبات به مرور زمان تحت تاثیر مجدد عوامل تخریبی مانند آب ، اکسیژن ، اسیدها و بازهای محلول در آب و غیره قرار گرفته و به ذرات ریزتری تجزیه می شوند . این ذرات ریز کوچکتر از دوهزارم میلی متر اکثراً‌ منشاء ثانوی داشته و دارای خواص فیزیکی و فیزیکوشیمیایی ویژه ای هستند که آنها را از سایر ذرات خاک متمایز می سازد. این ذرات ثانوی و معدنی میکروسکوپی در غالب فعل و انفعالات فیزیکی و شیمیایی به طور فعال شرکت جسته و در حاصلخیزی خاک اهمیت وافری دارند .
فراکسیون های مختلف قطر ذرات ، هر یک به نوبه خود در تقسیمات فرعی ظریفتری رده بندی می شوند . به منظور تعیین نسبت درصدی هر کدام از فراکسیون های قطر ذرات در یک خاک ، تا کنون روشهای متعددی ابداع گشته که ساده ترین آنها روش لمس خاک مرطوب زراعی بین انگشتان دست ، روش الک کردن قطر منافذ شخصی ( قطر منافذ الکها بر مبنای رده بندی های
بین المللی وقابل قبول تنظیم و ساخته شده است ) و روش رسوب ذرات و ترتیب ته نشینی آنها در ارتباط با جرم ( قطر ) مختلف ذرات ( ذرات درشت تر در مدت زمان های کوتاه و ذرات ریزتر در زمان های طولانی تر دردرون آب ته نشین می شوند ) است ( 1 ).

مواد آلی خاک
مواد آلی خاک تجمعی از بقایای تا حدی پوسیده و تا حدی سنتز شده حیوانات وگیاهان است . چنین موادی در حال پوسیدگی فعال اند و دائماً در معرض حمله میکروارگانیسم های خاک قرار دارند . نتیجتاً مواد آلی خاک اغلب ناپایدارند و دائماً‌ باید بوسیله افزودن بقایای گیاهی آن را تجدید کرد . میزان مواد آلی موجود در قشر سطحی یک خاک معدنی معمولاً‌ حدود 5/0 الی 5 درصد وزنی است اما در بین بعضی از خاکهای پیت این میزان به حدود 100 درصد نیز
می رسد . حتی در خاکهای غیر آلی ، مواد آلی خاک می تواند اثرهای قابل توجهی بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی باقی گذارند .
بقایای گیاهان و حیوانات عالی به عنوان منبع عالی غذایی برای میکروارگانیسم های خاک مورد استفاده قرار می گیرند . اندکی بعد از وارد شدن این بقایاء در خاک ، میکروبها برای تامین مواد غذایی و انرژی خود شروع به تجزیه آنها
می کنند . مواد آلی غیر هوموسی شامل موادی می شود که یا تجزیه نشده اند (بافتهای تازه ) و یا تا حدی تجزیه شده اند .
اجسام غیر هوموسی شامل کربوهیدراتها و ترکیبات وابسته ، پروتئین ها و مشتقات آن ، چربیها ، لیگنین ها ، تانن ها و برخی فرآورده های کم پوسیده است . مواد آلی غیر هوموسی ممکن است شامل ریشه ها و اندامهای هوایی گیاهان مختلف در حال پوسیدگی نیز بشود . فرآورده های تنزل یافته مواد غیر هوموسی با قرار گرفتن در واکنشهای آنزیمی و شیمیایی تشکیل پولیمرهای جدید به نام هوموس می دهند . هوموس مخلوطی است کمپلکس ، از مواد کلوئیدی و بی شکل قهوه ای تیره که به تجزیه میکروبی مقاوم است و از تغییر شکل بافتهای اصلی درست شده و یا توسط میکروارگانیسمهای خاک سنتز شده است .حدود 90% یا بیشتر از کل هوموس خاک از دو نوع پلیمر به نامهای اسیدهای هومیک ( 50 تا 80% ) و پلی ساکاریدها ( 10تا 30% ) تشکیل شده است . اجزای هوموسی و غیر هوموسی ماده آلی خاک برای محیط خاک مهم هستند . مواد غیر هوموسی اثرهای کوتاه مدت از قبیل تامین منابع غذایی و انرژی برای موجودات زنده و تامین منابع حاصلخیزی طیبیعی خاک را به عهده دارد در حالی که هوموس اثرهای دراز مدتی از قبیل تامین ساخت مطلوب خاک ، افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی ، تامپون PH و افزایش ظرفیت نگاهداری آب در خاک به جای می گذارد .
تفکیک جزئی اجزاء در عصاره مواد آلی توسط رسوب مواد با اسیدها و نمکهای فلزات یا بهره گیری از تفاوت در میزان انحلال پذیری حلالها های مختلف آلی انجام پذیرفته است . روشهای کلاسیک برای تفکیک عصاره های مواد آلی شامل ته نشست آنها با اسید و حل بعدی جزئی از مواد ته نشست شده در الکل است . اسامی که برای هر جزء مواد در این روش به دست آمده است مورد استفاده متداول یافته اما خود اجزاء در حقیقت اختلاط غیر توصیفی تعدادی از ترکیبات شیمیایی هستند . اسیدهای هومیک یا اسیدهای فولویکی را که به این صورت تهیه می شوند نمی توان به صورت ترکیبات شیمیایی متمایز محسوب کرد ، زیرا جدا ساختن آنها در روش ته نشست احتمالاً‌ بستگی به توانایی موادی دارد که تشکیل پیوندهای بین مولکولی می دهند ( 3 ).

انواع خاک
بر حسب محتوای نسبی ذرات سنگریزه ، شن ، سیلت و رس ، خاکها به گروههای مختلف انواع زیر رده بندی می شوند :

الف : خاکهای سنگلاخی
ذرات غالب در این خاکها ، سنگها و سنگریزه های بزرگتر از 20 میلی متری است که در جوار مقادیر متفاوتی از سایر ذرات ، مجموعاً این نوع خاکها را بوجود می آورند ، در صورتیکه ذرات 2 تا 20 میلی متری ذرات غالب باشند خاکهای سنگ ریزه ای نامیده می شوند . خاکهای سنگلاخی از نظر زراعی اهمیت کمتری داشته و فقط برای جنگل و مرتع مورد استفاده قرار می گیرند . در شرایطی که سهم ذرات ریز بیش از 15 درصد باشد می توان در برخی زراعتهای کم توقع نیز مورد بهره برداری قرار داد ( 1 ) .

ب : خاکهای شنی
حداقل 75 درصد وزن ذرات تشکیل دهنده این نوع خاکها را ذرات شنی در محدوده قطری 05/0 – 2 میلیمتری تشکیل می دهند . ذرات شنی اکثر خاکها از نوع سیلیسی است که در این صورت خاک شنی ، فقیر از مواد غذایی بوده و گرایش شدید به اسیدی شدن وخنثی دارد . گاهی ممکن است ذرات فلد سپاتی و میکائی به همراه ذرات آهکی در اکثریت باشند که در این حالت خاکهای شنی از کیفیت شیمیایی و فیزیکی بهتری برخوردار بوده و نگهداری هوا و آب در آنها افزایش می یابد ( 2 ).

ج : خاکهای لومی
مقادیر متفاوت درصد ذرات شن ، سیلت و رس ، خاکهای لومی متنوع با درجه حاصلخیزی مختلف را به وجود می اورند . یک خاک لیمونی ایده ال به مقدار 50 الی 60 درصد ذرات شنی ، 25 تا 30 درصد ذرات سیلتی و 20 ال 25 درصد ذرات رسی دارد . عوامل حاصلخیزی به شرط مناسب بودن کیفیت و کمیت فراکسیون های مختلف دراین نوع خاکها اکثراً فراهم بوده و در زراعتهای پرتوقع بدون محدودیت مورد بهره برداری تولیدی قرار می گیرند . از خواص قابل ذکرآنها نگهداری و نفوذ مناسب آب و هوا و سایر شرایط متعادل فیزیکی و شیمیایی می باشد ( 1 ) .

د : خاکهای رسی
خاکهایی که حاوی بیش از 35 درصد رس و بیش از 50 درصد مجموع رس و سیلت باشند به خاکهای رسی موسومند . بسته به مقدار شن و سیلت موجود ، خاکهای رسی درجه حاصلخیزی متفاوتی دارند . خاکهای حاوی ذرات رسی ریز فراوان مخصوصاً ذرات کوچکتر از 0002/0 میلیمتر ، گرایش شدیدی به تراکم و سخت شدن دارند که در این صورت نفوذ آب و هوا شدیداً دچار اشکال
می گردد . همینطور خاکهای حاوی 90 درصد مجموعه رس و سیلت ، عملاً غیر قابل زراعت اند .
معمولاً‌ خاکهای رسی متوسط ، حاوی شن نسبتاً‌ زیاد و سیلت کم خاکهای حاصلخیزی را تشکیل می دهند ، مخصوصاً وضع فعل و انفعالات شیمیایی و دسترسی مواد غذایی گیاهی در این خاکها مطلوب بوده و هم زمان با نفوذ آب و هوا به لایه های خاک اصلی و گنجایش مطلوب نگهداری آب و مواد غذایی ، فعالیتهای بیولوژیکی نیز به حالت طبیعی ادامه دارد ( 1 ).

وابستگی خاک به گیاه
خاک یک جسم سه بعدی متحول و طبیعی است که در سطح زمین قرار دارد ، محیط نموگیاهان است ، خواصش در اثر نیروهای اقلیم و موجودات زنده بر روی سنگ مادری شکل گرفته و بر اثر پستی و بلندی و طی زمان طولانی تغییر کرده است. برای آنکه محیط خاک محیط سالمی برای رشد گیاهان باشد باید نیازهای انها را برآورد و ممانعتی برای زندگی انها نداشته باشد . نیازهایی که گیاه باید از خاک تامین کند عبارتند از : آب ، عناصر غذایی ، اکسیژن برای تنفس ریشه و محلی برای لنگرگاه ریشه ها و خاک . همچنین نبایستی حاوی عوامل محدود کننده رشد مانند غلظت زیاد املاح محلول و فلزات سمی باشد ( 5 ) .

خاک عرضه کننده هوا به ریشه
تنفس هوازی ریشه گیاهان با جذب دائم اکسیژن از هوا و پس دادن گاز کربنیک اجرا می شود . فعالیتهای حیاتی گیاهان که ممولاً در خاکهای تهویه شده کاشته می شوند با توقف تبادل این دو گاز بین خاک و ریشه کند شده و اگر مدت طولانی ادامه پیدا کند کلیه این فعالیتها متوقف می شود . قطع فعالیتهای حیاتی ریشه می تواند باعث مرگ آن شود. معنی تهویه خاک تبادل اکسیژن و گاز کربنیک بین ریشه گیاه ( و به طور اعم موجودات زنده خاک ) ، خاک و جو است . این تبادل در خاکهای معمولی زراعی از داخل خاک و از درون حفره های آن صورت می گیرد . وقتی که خاک از آب اشباع شود گازها بایستی به صورت محلول درآمده و حرکت کنند . معلوم است که این حرکت خیلی کند خواهد بود و به همین دلیل تنفس گیاهان مختل خواهد شد ( 5 ) .

املاح محلول زیاد
گیاهانی که در خاکهای شور کاشته می شوند معمولاً‌ ، کوچک و کوتاه هستند . عملکرد محصول آنها کم و در غالب موارد کیفیت محصول دلخواه نیست . علت اثرات سوء شوری در گیاه متعدد است . وقتی مقدار املاح محلول خاک زیاد شود مکش آب خاک زیاد شده و بنابراین آب مفید خاک برای گیاه کم خواهد شد و بنابراین گیاه دچار کمبود آب خواهد شد . اثر دیگر شوری در گیاه سمیت خاص یونهای موجود در محلول خاک است . اثر یک یون در نمو گیاه در شرایط خاکهای شور بسیار پیچیده است و نمی توان بدون توجه به اثراتی که روی خاک و یونهای دیگر می گذارد مورد بررسی قرار گیرد . گاهی زیادی یک عنصر خود سمیتی برای گیاه ندارد ، بلکه وجود یون ممانعتی برای جذب یون دیگری فراهم می کند که بدین طریق مانع رشد گیاه می شود .
به طور کلی می توان اثرات شوری را بدین طریق خلاصه کرد که گیاه در این خاکها از کم آبی رنج برده و بعضی یونها بخصوص کلروسدیم موجب بروز سمیت در گیاه و توقف رشد می شوند . برای این عمل کربنات کلسیم را تا سرحد امکان پودر کرده و در سال اول به میزان چندین تن در هکتار و سپس 4 تا 5 سال یک بار نیز حدود 1 تا 2 تن کربنات کلسیم به خاک اضافه می کنند . مقدار دقیق آهک لازم را از روی PH‌ موجود خاک ، PH‌ مورد نظر ، ظرفیت تبادل کاتیونی و عکس العمل خاک تعیین می کنند ( 7 ).

خاکهای شور و قلیا
از نقطه نظر کشاورزی مسائل بهره وری از خاکهای شور و قلیاء از نارسایی جذب آب و عناصر غذایی توسط ریشه گیاهان سرچشمه می گیردو نسبت نامساعد بین یونها ، اختلالی در رشد و باردهی متعارفی گیاه ایجاد می کند . از طرفی چون نفوذپذیری خاکهای قلیا بسیار اندک است لذا آبیاری و زهکشی این خاکها نیز رضایت بخش نبوده و در آغاز مشکلات فراوانی را عرضه می کنند . برای بهسازی و اصلاح خاکهای شور ، چاره ای جز آبشویی املاح واقداماتی در جهت بهبود وضع زهکشی خاک نیست . در مورد خاکهای قلیاء ، سدیم موجود در همتافت تبادلی بایستی با کلسیم تبادل یافته و از خاک خارج شود . بدین منظور از آبشویی با آبهایی که در آن SAR‌ ، مقادیر کوچکی دارد استفاده شده گاهی نیز املاح کلسیم به آب آبیاری افزوده می شود . آهک به علت حلالیت ناچیز خود هیچگونه تاثر مثبتی در اصلاح خاکهای قلیا ندارد ( 4 ) .

دشواریهای نفوذ آب در خاک
اگر در هنگام آبیاری که به منظور تامین نیاز آبی گیاه صورت می گیرد آب کافی نمی تواند وارد خاک شود ، دشواری نفوذ کند آب پیش می آید . واژه نفوذ آب از این رو به کار فته است که هم معنی ورود آب به داخل خاک باشد و هم این که حرکت آب را در داخل خاک در بر گیرد . نشانه های نفوذ کند آب عبارتند از: خشکی خاک بعد از دوره های بلند آبیاری ، توقف رشد گیاه به علت کمبود آب ، طولانی بودن زمان آبیاری به اندازه ای که از انجام دیگر عملیات کشاورزی جلوگیری کرده یا با آن برخورد نماید ، خسارت دیدن گیاه بر اثر تهویه ضعیف خاک و افزایش مسائل مربوط به بیماریهای ریشه .
دشواریهای نفوذ کند آب معمولاً به ناتوانی در تامین آب کافی برای گیاه
می انجامد . نشانه های متداول آن خشکی در لایه نزدیک سطح خاک بعد از غرقاب شدن طولانی ، تهویه ضعیف خاک ، افزایش بیماریهای ریشه ، پژمردگی شدید گیاه در ماههای گرم سال و کاهش محصول است . علاوه بر این نفوذ کند آب می تواند شوری خاک را نیز افزایش دهد . مشکل شدن آمد و شد ماشین آلات کشاورزی از میان درختان به منظور سمپاشی ، دشواری دیگری است که درنتیجه نفوذ آهسته آب به وجود می آید .برای جلوگیری از دشواریهای نفوذ آب یا به طور ساده سازش با آن اولین گام ضروری تغییر عملیات آبیاری است . شخم قبل از آبیاری و کاربرد ماده های بهسازی خاک و آب از جمله مواردی هستند که در مرحله بعدی درنظر گرفته می شوند . در مورد باغهای میوه تغییر در مدیریت گیاهی ممکن است راه حل موثر به شمار رود .
راه حل های گرانتر دیگر دربر گیرنده تغییر سیستمهای آبیاری ، تغییر گیاه یا تلاش برای تغییر خاک به شخم عمیق یا زیرشکنی است . با این وجود شخم عمیق یا زیر شکنی تنهای زمانی کارایی دارد که خاک دارای کفه رسی ، سخت لایه یا لایه هایی با بافت گوناگون باشد . جلوگیری از دشواریهای نفوذ آب مستلزم آن است که بدانیم گیاه به چه مقدار آب نیاز دارد و چه مقدار آب به درون خاک نفوذ می کند ( 12 ).

تاثیر اکسیژن خاک
هر چه تهویه خاک بهتر شود میزان جذب پتاسیم به وسیله گیاه افزایش
می یابد. آزمایش های متعدد برای بررسی اثر اکسیژن در خاک انجام شده است، ولی چون کم شدن اکسیژن با افزایش گاز کربنیک توام می باشد این مطالعه مشکل است . بدی تهویه خاک یکی از عوامل مهمی است که می تواند باعث کندی رشد و نمو شود . بدی تهویه در نتیجه مناسب نبودن ساختمان خاک و شخم مغروق شدن خاک ، فشردگی خاک با تراکتور یا پیدایش مناطق یا لایه های سخت در خاک بوجود آید . در عمل مشاهده شده است که وقتی تهویه مناسب نباشدجذب پتاسیم به خوبی صورت نمی گیرد . این موضوع در نیشکر ، مرکبات ، ذرت و محصولات صحرایی دیگر مشاهده شده است ( 5 ).

تاثیر محیط ریشه
محیطی از خاک که زیر ریشه قرار دارد و ریشه ها آن را در بر می گیرند یا ریز وسفر گفته می شود . موجودات ذره بینی متعددی در اطراف ریشه ها فعالیت می کنند. جمعیت باکتریها ، قارچها و پرتوزآ در سطح ریشه تارهای کشنده تا حدود 120 برابر جمعیت این موجودات در خارج از محیط ریشه است . چون موجودات ذره بینی خاک دارای محل تبادلی هستند و تراکم آنها در اطراف ریشه زیاد است به نظر می رسد که ظرفیت تبادلی محیط ریشه بیش از محیط خارج شود و این در جذب عناصر بوسیله گیاه موثر است ( 5 ).

خاکهای اسیدی
خاک در نواحی مرطوب مداوماً توسط آب باران شسته می شود . شستشوی خاک موجب خروج کلسیم ، منیزیم ، سدیم و پتاسیم از خاک گشته و یون ها هیدروژن و آلومینیوم جای آنها را روی کلوئیدهای خاک می گیرند . PH‌ خاک با افزایش غلظت یون هیدروژن در خاک نقصان یافته و خاک اسیدی
می گردد . اسیدی بودن خاک به علت وجود غلظت نسبتاً زیادی یون هیدروژن در محلول خاک است . غلظت هیدروژن موجود در محلول خاک را اسیدیته فعال گویند .
یونهای هیدروژنی که روی کلوئید ها قرار دارند اسیدیته ذخیره نام دارد، زیرا غلظت هیدروژن محلول خاک را در صورت خنثی شدن ترمیم و از افزایش PH خاک جلوگیری می کند . اضافه نمودن مقدار زیادی از کودهایی که یون هیدروژن را به طور مستقیم ویا در اثر فعل و انفعالات بعدی آزاد و به خاک اضافه می کنند ( مانند اوره ، نیترات آلومینیوم و سولفات آمونیوم ) PH‌ خاک را نقصان می دهد . غلظت یون هیدروژن در خاک می تواند بر فعالیت میکروارگانیسمها و رشد گیاه موثر باشد .
کمبود عناصر فسفر ، کلسیم ، منیزیم ، پتاسیم و مولیبدن و همچنین زیادی غلظت آلومینیوم و منگنز در خاکهای اسیدی بر رشدگیاه و میکروبها اثر می کنند . گیاهان نسبت به PH‌خاک متفاوت است . بعضی از گیاهان مثل آزالیا (Azalia ) و ذغال اخته (Blue Berries ) خاکهیا اسیدی را به خوبی تحمل می کنند و بعضی دیگر مانند یونجه در خاکهای اسیدی رشد نمی نمایند . شرایط خاک و از جمله PH آن یکی از عوامل موثر در سازگاری ارقام یک گیاه به شرایط محیطی خاص است . با این حال بعضی از گیاهان به علت وابستگی های خود به موجودات دیگر دچار محدودیتهایی هستند . مثلاً‌ رشد مطلوب و اقتصادی بقولاتی مثل یونجه به تثبیت ازت توسط ریزوبیومها وابسته است . PH خنثی یا قلیایی و فراوانی کلسیم ، مولیبدن و کبالت برای فعالیت این باکتریها ضرورت دارند . به همین جهت یونجه در خاکهای اسیدی عملکرد مطلوب و اقتصادی نمی دهد . گفته شد که خاکهای خنثی مطلوب اغلب گیاهان است . برای اصلاح خاکهای اسیدی و تغییر PH‌ آن از اصلاح کلسیم و معمولاً سنگ کربنات کلسیم استفاده می کنند (12).

حرکت آب در خاک
حرکت آب در خاک از نظر تبخیر رطوبت از خاک ، زهکشی ، و خروج آب ( از خاک مرطوب به خاک خشک ) و یا حرکت آن به طرف ریشه ( و سپس برگها و اتمسفر ) حائز اهمیت زیادی است . حرکت آب در خاکهای اشباع به صورت مایع و در خاکهای غیر اشباع به صورت مایع و بخار می باشد . عوامل کنترل کننده حرکت آب در خاک در هر دو حالت یکی هدایت آبی (Hidrulic Conductivity ) است و دیگری اختلاف پتانسیل آب در دو نقطه که از نظر ریاضی به صورت زیر نمایش داده می شود : V=KF
که در آن :
V = حجم آب
K = هدایت آبی خاک
F = اختلاف پتانسیل یا کرادیان آب در خاک

مدیریت خاک ورزی
از آن جا که مدیریت خاک ورزی نامناسب سله سطحی و فشردگی را افزایش می دهد نفوذ آب را کاهش داده موجب رشد ضعیف ریشه نیز می شود . مدیریت مناسب دربرگیرنده دومورد زیر است :
 کاربرد عملیات خاک ورزی مناسب
 کترل دو عامل زمان و مقدار رفت و آمد ماشین ها .
خاک ورزی بر انسداد سطحی وسله تاثیر می گذارد و هر بار که مزرعه ای خاک ورزی می شود و خاک به ذره های کوچکتر فرو می پاشد و آن را آماده سله بستن و فشردگی می کند . روشهای خاک ورزی که سطح خاک را صاف و بدون پس مانده گیاهی می گذارد و خاک را به ذره های ریز می شکند به احتمال زیاد سله و انسداد را یجاد می کند . فشردگی خاک مشکلی جدی است ، زیرا برای آماده سازی زمین ، از بین بردن علفهای هرز ، کاربرد ماده های
بهساز و برداشت محصول اغلب از ماشین های بزرگ استفاده می شود .
رفت و آمد ماشینها لایه های فشرده ای را در دست زیر ناحیه شخم بوجود
می آورد .
به این گونه لایه های فشرده سخت لایه خاک ورزی گفته می شود . وجود همین سخت لایه های خاک ورزی است که باعث می شود نفوذ آب در شیارهای محل رفت و آمد ماشینها کند تر از شیارهایی با شد که بدون رفت و آمد مانده است . همچنین بر اثر تهویه نامناسب و دخالتهای مکانیکی و یا هر دوی آن ها رشد کند یا متوقف می شود . در این وضعیت حجم کل منافذ خاک کاهش می یابد . با این وجود درچنین حالتی تعداد منفذهای کوچک افزایش و تعداد منفذهای بزرگ کاهش می یابند . در بیشتر موارد فشردگی را از راه چگالی ظاهری اندازه
می گیرند . پایداری فروسنجها نیز نشانه حساسی از فشردگی به شمار می رود . آشکارترین نشانه فشردگی خاک آن است که وقتی با بیل کنده می شود حتی زمانی که خاک مرطوب است ، سخت و شکننده می باشد ( 9 ).

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  66  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله خاک و ما

اختصاصی از فی بوو دانلود مقاله خاک و ما دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

یشگفتار
به حکم وظیفه جهت ارائه تحقیق به موضوعات مخلتفی فکر کردم ولی خوشبختانه در نهایت حکم وظیفه جای خود را به حکم علاقه داد و بیش از همه سه موضوع نظرم را به خود جلب کرد – جمع آوری اطلاعات در مورد پرورش و نگداری گلهایی که قدمت داشته و از کودکی علاقه زیادی به آنها داشتم.
- مبارزه بیولوژیکی با آفات کشاورزی
- احیای کویر
- در رابطه با موضوع اول جز در چند مورد مطالب زیادی نیافتم.
- در مورد موضوع دوم هیچ چیز نیافتم
در رابطه با موضوع آخر موفق به یافتن مطالبی در سایت های اینترنتی و چند کتاب البته نه چندان جدید شدم که خوشبختانه از نظر نحوه نگارش و ارائه مطالب بسیار خوب و حتی به کتب جدید نیز ارجحیت داشتند. بنابراین حین موضوع را اصل قرار داده و به جمع آوری اطلاعات در این زمینه پرداختم. البته چون به مطالب جامعتری دست یافتم احیا( عمران) کویر را بخشی از تحقیق قرار داده و« خاک و ما» را جهت عنوان کلی درنظر گرفتن که شامل دو بخش« خاک را دریابیم» و« عمران کویر، شور شیرین» می باشد. امیدوارم که مورد تأئید استاد گرامی نیز قرار گیرد.

بخش اول

خاک
را
دریابیم

آغازه
زمین که خود به ظاهر جماد و بی جان می نماید پناهگاه موجودات زنده و منشأ رویش و بالندکی و بستر و زیست گاه امن گیاهان و جانوران و انسان بوده و از آنچه را که در اختیار داشته و دارد به موقع و به اندازه و با کمال سخاوت به هر خواهنده ای هدیه کرده و می کند.
و اما انسان!
با کمال تأسف باید گفت که انسان امروزی در مقابل دریافت تمامی هدایای بی دریغ زمین که خود شعاعی از لطف و رحمت پروردگارند، جز فقر و نابودی ارمغانی برای آن نداشته و باخودخواهی، کوته نظری، لحظه نگری و بی توجهی به چشم انداز دور عملکرد غیر عادلانه و غیرمنطقی خود نه تنها داشته های زمین را به نابودی کشانده بلکه عدم سلامت جهانی را نیز در ابعاد مختلف اجتماعی، اقتصادی، سیاسی و بهداشتی عاید بشر کرده است. والحق نیز اندیشیدن به منافع آنی و نادیده گرفتن عواقب آن در ر درازمدت نتیجه ای جز این نباید داشته باشد. پس بیائیم همه با هم دست به سوی آن یکتای لطیف بلندکرده و از او بخواهیم که انسان را از این همه خودخواهی و لحظه اندیشی نجات داده و او را بیش از پیش متوجه روح لطیف ولی خفته و غبارگرفته خویش گرداند تا شاید با خود و سرشت خود و با طبیعت پیرامون جز این باشد که هست.
به امید آن روز

(1)
شناخت خاک
خاک این گنجینه حیات؛ نزد انسان به ودیعه گذاشته شده است. البته ودیعه ای با حق استفاده از طرف خاک مالک حقیقی. پس انسان نه تنها به عنوان یک امانتدار موظف به حفظ آن است بلکه باید تلاش کند تا بهتر از آنچه که پیشنیان تحویل گرفته، به آیندگان تحویل دهد.
لازمه حفظ و حفاظت از خاک شناخت آن در جنبه های مختلف تشکیل، حاصلخیزی، کاهش حاصلخیزی، آلودگی ها و عوامل مثبت و منفی مؤثر در آن می باشد و این شناخت در نهایت باید منجر به ارائه راهکار هائی مناسب جهت تقویت عوامل مثبت و سازنده و تضعیف و دفع عوامل منفی و مخرب گردد.
شناخت خاک
خاک سطحی ترین قسمت پوستة جامد زمین است که به صورت لایه نازکی سنگهای زیرین را پوشانده است.
ضخامت این لایه در شرایط مختلف معمولاً از(2-5/0) متر متغیر بود و در مواردی به کمتر از 5/0 متر هم می رسد.
قشر خاک بین آتمسفر یعنی پوشش هوایی زمین و بخش سخت و تخریب نشده زمین یعنی لیتوسفر قرار دارد. این لایه علیرغم ضخامت بسیار ناچیز خود در مقایسه با سایر لایه ها، منبع تولید و درآمد و محل زندگی موجودات زنده بوده و اساس تمدن مادی است.
خاک حاوی مواد معدنی( ریگ، شن، ماسه و رس) و مواد آلی( بقایای گیاهی و جانوری) و آب وهوا می باشد.
حال ببینیم که خاک چگونه تشکیل شده و در تعامل با عوامل گوناگون چه وضعیتی پیدا می کند.
لایه ها و محیط های تشکیل دهنده خاک و یا مرتبط با آن عبارتند از:
- آتمسفر : (هوا و آب نزولات جوی)
- لیتوسفر: سنگهای تحخریب نشده
- بیوسفر: گیاهان و جانوران و موجودات ذره بینی
- مجموع محیط ها یا لایه های فوق پدوسفر یعنی محیط واقعی خاک را تشکیل می دهند.
- خلاصه اینکه خاک از مواد و قسمت های مختلفی تشکیل شده و تحت تأثیر عناصر آنها در حال تغییر و تکامل دائمی است. البته تغییرات با هدف رسیدن به نقطه و یا شکل خاصی صورت نمی گیرد، بلکه مداوم بوده و به منظور برقراری توازن و تعادل بین تخریب و تشکیل صورت گرفته و پیوسته تکرار می شود.
- بعنوان مثال در اثر عواملی موادی مانند آهن، آلومینیوم، رس و ماده هوموسی که از اجزاء خاک هستند پدید می آیند. ولی این مواد به همین شکل و صورت ثابت در زمین باقی نمی مانند بلکه آنها نیز علاوه بر کاربردهای اولیه تغییر وتحول یافته یا روی خاک انباشته شده یا به زیر خاک انتقال می یابند و با تخریب و تجزیه مود جدیدی را بوجود می آورند.
بنابراین خاک برخلاف سنگ یک ماده کامل و تمام شده نیست بلکه پیوسته تغییر وتکامل یافته وطبق اصول و قواعد صحیح خود را با تغییرات داخلی و خارجی تطبیق داده وهرگز به سکون نمی رسد.

عوامل گوناگون محیطی و تأثیر آنها در تحول و تشکیل خاک
محیط و خاک دو جزء لاینفک بوده و پیوسته در حال تأثیر و تأثرند. هر یک از لایه های متشکله خاک با عوامل خاص خود خاک را تحت تأثیر قرار داده و موجب تغییراتی در آن می گردند. این عوامل عبارتند از:
الف: عناصر آب وهوایی
ب: موجودات زده
ج: نوع سنگها
د: آب اضافی
ه: ناهمواریها
و: انسان
ز: زمان
عوامل فوق ضمن تأثیرگذاری بر خاک بر یکدیگر نیز مؤثر واقع می شوند. مانند تأثیر نوع سنگها و لایه ها در میزان نفوذ آب و یا تجمع آب اضافی در زمین و یا تأثیر آب وهوا در پیدایش نوع خاصی از موجودات زنده و .....

الف:عناصر آب وهوایی
عناصر آب وهوایی عبارتند از:
1- رطوبت:
تغییرات فیزیکی وشیمیایی خاک پیوسته تابع رطوبت و آب ناشی از نزولات جوی است. بگونه ای که افزایش نزولات سبب تسریع در تغییر شکل مواد آلی و معدنی شده و کاهش شدید آن سبب کندی یا عدم تشکیل خاک می گردد، و همچنین افزایش و کاهش شدید دما. مثلاً در بیابانهای خیلی خشک و در قطبها خاک تشکیل نمی شود. زیرا در بیابانها به عللی از جمله خشکی فوق العاده و در قطب ها به دلیل سرمای شدید گیاه نمی روید و در نتیجه هوموس تشکیل نشده و تخریب شیمیایی نیز صورت نمی گیرد.
افزایش و کاهش رطوبت تنها تابع میزان بارندگی نبوده و به نوع و پراکندگی و فصل ریزش آنها نیز بستگی دارد. ضمن اینکه سایر عوامل نیز به نوبه خود تأثیرگذار هستند.
2- دما
دما نیز از عوامل مؤثر در خاک می باشد. این عامل در شرایط مختلف زمانی و مکانی تأثیرات متفاوتی از خود بجا می گذارد. بعنوان مثال در آب وهوای اقیانوسی خاک یخ نمی زند و امکان شستشوی خاک در تمام سال وجود دارد ولی در آب وهوای خشک با زمستان سخت خاک معمولاً تا عمق زیادی یخ زده و در طول این مدت شستشو و تجمع مواد در خاک اتفاق نمی افتد. یعنی با یک عامل واحد الزاماً، تغییر یکسان و مشابهی را بدنبال نخواهد داشت بلکه نوع این تأثیر و تغییر بسته به شرایط و موقعیت متفاوت خواهد بود.
3- باد
باد سبب خشکی و خشکی سبب عدم تشکیل خاک می گردد. زیرا در این شرایط پوشش گیاهی تنگ و ضعیف شده و نیروی مقاومت خاک در مقابل باد کاهش می یابد در نتیجه موجبات کنده شدن خاک توسط باد و تشکیل ماسه بادی فراهم گشته و فرآیند تشکیل خاک ضعیف می گردد.
ب: موجودات زنده
1- گیاهان
گیاهان خاک را در مقابل فرسایش ناشی از تأثیرات باد، باران و تابش شدید خورشید محافظت می کنند.
ریشه های عمیق گیاهان، مخصوصاً درختان جنگلی اب را به اعماق هدایت کرده و در شرایطی با ترشحات اسیدی خود گیاهان در مناطق شور به حل شدن آهن و سایر اجزاء حل شدنی خاک کمک می کنند مقدار زیادی از کلرورسدیم و سولفات سدیم ر جذب کرده و مانع تأثیرات بد آنها در خاک می گردند.
گیاهان از طریق ایجاد هوموس در تشکیل خاک و نوع آن مؤثر واقع شده و به حفظ حاصلخیزی آن کمک می کند که نتیجه آن افزایش محصول خواهد بود.
هوموس چیست؟
هوموسها بقایای گیاهی هستند که با گذشت زمان و تحت شرایط خاص تشکیل شده و با توجه به شرایط آب و هوایی و نوع و تیپ خاک منطقه انواع متفاوت و تأثیرات متفاوتی دارند. مانند:
هوموس های اسیدی یا نارس( خام) ، قهوه ای، و خاکستری
هوموس های اسیدی: معمولاً در خاک های فقیر نواحی مرطوب تشکیل شده و بنا به عللی مانند فقر مواد آلی،ا سیدی بودن محیط و عدم فعالیت موجودات مفید خاکزی، باکتریها و کرمها، با خاک مخلوط نشده وقادر به محافظت آن در مقابل عوامل فرسایش نیستند.
هوموس های قهوه ای: در دو نوع اسیدی و کمی قلیایی دیده می شوند و در مقایسه با هومس های اسیدی دارای مواد آلی بیشتری هستند، بیشتر تجزیه می شوند و تا حدی با ذرات معدنی خاک مخلوط می شوند در نتیجه بهتر از هوموس های اسیدی قادر به محافظت از خاک هستند.
هوموس های خاکستری: این نوع هوموس ها از لحاظ مواد غذایی نسبتاً غنی بوده وبیشتر زیر گیاهان استپی و در جنگلهای درختان پهن برگ تشکیل می شوند.
هوموس خاکستری بهترین نوع هوموس محسوب می شود و به دلیل مخلوط شدن با مواد معدنی خواص فیزیکی و شیمیایی خاک را بهبود بخشیده و در مقابل عوامل فرسایش از خاک محافظت می کند.
2- جانوران
موجودات ذره بینی و حیوانات کوچک خاکزی
قبلاً گفته شدکه بیوسفر زمین زیست گاه موجودات زنده از جمله موجودات ذره بینی و حیوانات خاکزی است. این موجودات دو دسته هستند که هر یک نقش و تأثیری متفاوت با دیگری داشته و در تشکیل و تکامل خاک دخالت دارند. این دو دسته عبارتند از:
1- فلورا = باکتری ها و قارچها
این دسته در تجزیه مواد آلی و تبدیل آنها به مواد معدی، ایجاد هوسوس و قابل جذب شدن مواد برای گیاهان مؤثرند.( تأثیرشیمیایی)
2- فونا- کرم، هزارپا، موش، خرگوش و ....
این دسته بیشتر در کندن خاک و مخلوط کردن آن با مواد آلی و ایجاد مجاری و منافذ برای نفوذ آب، هوا وریشه گیاهان مؤثرند( تأثیر فیزیکی)
ج: نوع سنگها
سنگ ها به دلیل تفاوت در بافت و ترکیب تأثیرات متفاوتی در تشکیل خاک دارند،علاوه بر این میزان این تأثیر بسته به مراحل تکامل و منطقه آب و هوایی نیز متفاوت است. مثلاً تأثیر آنها در خصوصیات خاک در مراحل اولیه تکامل بیشتر از سایر عوامل بوده و بتدریج این تأثیر ضعیف می گردد و یا اینکه در مناطق حاره تأثیرگذاری آن در خاک کمتر از مناطق معتدل و مرطوب است.
د: آبهای زیرزمینی
آبهای زیرزمینی که به آنها بیگانه یا اضافی( زائد) نیز می گویند بطور مستقیم تابع نزولات جوی نبوده بلکه بصورت آب اضافی ضمن نزولات جوی در اختیار خاک قرار می گیرند این آبها اغلب در کف درّه ها و چاله ها و امثال آن وجود دارند، و تأثیر آنها در تشکیل خاک و روئیدنی ها در مناطق خشک که باران خیلی کم می بارد بیش از سایر مناطق است. در این مناطق بر اثر تبخیر و بالا آمدن آب شورف خاکهای شور تشکیل می شوند. تأثیر این آبها در مناطق مرطوب به نوع دیگری بوده و سبب تشکیل خاکهای مرطوبی مانند خاکهای چمنی با یاگلای یا خاکهای مردابی و امثال آن می گردند.
در مناطق مرطوب گاهگاهی نیز آبهایی که به آنها آبهای مسدود می گویند وجود دارند این آبها براثر بارندگی زیاد بوجود آمده وروی لایه های نفوذناپذیر به صورت موقتی جمع می شوند. این آبها نیز سبب پیدایش خاکهای مرطوبی از نوع دیگر می شوند.( پسیدوگلای)
آبهای مسدود را می توان در مناطق کاملاً هموار در جایی که آب راهی به خارج ندارد پیدا کرد آبهای فوق چون از نظر اکسیژن ضعیف بوده و از نظر حیاتی شرایط نامساعدی دارند سبب پدیده احیاء در خاک می گردند. بر اثر این پدیده رنگ خاک خاکستری می شود. و در لایه هایی که هوا به آن نمی رسد، بر اثر اکسیداسیون مجدد ترکیبات آهنی، لکه ها وخطوطی به رنگ قهوه ای و سرخ بوجود می آید.

ه: ناهمواریها
ناهمواریها بصورت غیرمستقیم از جمله از طریق پوشش های گیاهی بر خاک مؤثر واقع می شوند. مثلاً میزان رطوبت در تمام نقاط در ناهمواریها یکسان نیست. دریای دامنه ها، در درّه ها و چاله ها میزان رطوبت بیش از نقاط مرتفع بوده و در جهات مختلف نیز میزان آن متفاوت است. این تفاوت موجب پیدایش پوشش های گیاهی متفاوت، هم از نظر نوع و هم از نظر تراکم و پرپشتی می گردد. در نتیجه هرجا که پوشش گیاهی قویتر باشد میزان محافظت از خاک نیز قوی تر خواهد بود. علاوه بر آن نوع پوشش ها نیز در درازمدت در نوع خاکهای تشکیل شده مؤثر خواهند بود.
و: انسان
نقش انسان در تغییرات خاک چه در بعد منفی و چه در بعد مثبت می تواند نقشی بسیار مهم وتأثیرگذار باشد، که متأسفانه! درحال حاضر در جنبه های منفی قوی تر عملکرده است. از جمله اینکه انسان با تبدیل و تغییر کاربریهای اراضی، کشت و کار غیراصولی، آبیاری بی رویه و نادرست و ..... سبب تغییرات منفی در خاک شده و در صورت عملکردی در خلاف جهت اعمال مخرب می تواند بسیار مثبت وسازنده، برخاک مؤثر واقع گردد.
که در رابطه با این عامل درجای خود به آن پرداخته خواهد شد.
ز: زمان
زمان بطور غیرمستقیم و از طریق عوامل گفته شده در تشکیل و تکامل و تحول خاک مؤثر واقع می گردد. یعنی هرقدر این عوامل زمان بیشتری برای تأثیرگذاری داشته باشند به همان نسبت تغییرات حاصله بیشتر و شاید متفاوت خواهند بود یعنی هرقدر این عوامل زمان بیشتری برای تأثیرگذاری داشته باشند به همان نسبت تغییرات حاصله بیشتر و شاید متفاوت خواهند بود.
خلاصه اینکه هریک از عوامل بسته به نوع و شرایط و نحوة تأثیر می تواند موجب تغییرات منفی و یا مثبت در خاک گردند.

( 2)
تغییرات منفی خاک

خاک به عنوان یک عامل مهم اقتصادی که می تواند حیات بخش بوده و سبب ترقی و تعالی مادی و فرهنگی و اجتماعی می گردد، بر اثر استفاده بی رویه و بی توجهی و عدم اطلاع انسان از اصول صحیح کشاورزی بتدریج کم قوه و حتی غیرقابل استفاده می گردد. در این تغییرات برخلاف تصوّّر عده ای، فرسایش هیچ نقشی نداشته بلکه عوامل دیگری هستند که موجبات کاهش درجه حاصخلیزی کاهش محصول و در نهایت از بین رفتن آن می گردد، بدون اینکه خاک فرسایش یابد.
این تغییرات عبارتند از:
1- کم شدن ذخیره بازی و موادغذایی گیاه در خاک
2- سخت شدن زمین
3- کاهش یا نابودی هوموس
4- رویش و رشد شدید علفهای هرز
5- آلودگی های خاک
1- کم شدن ذخیره بازی و موادغذایی درخاک
کم شدن ذخیره بازی در خاک، سبب اسیدی شدن آن و کاهش میزان محصول می گردد عواملی که منجر به چنین مشکلی می گردند بسیارند از جمله:
الف: بارندگی و آبیاری زیاد
نتیجه بارندگی یا آبیاری زیاد شسته شدن بازاء و موادغذایی و دورشدن آنها از دسترس گیاه می باشد، که ممکن است به دو صورت عمودی و افقی روی دهد.
عمودی: براثر نفوذ آب زیاد در زمین بازها و موادغذایی از لایه های سطحی به عمق منتقل می شوند.
افقی: در نتیجه سرعت و فشار آب خواه آب باران و یا آبیاری موادغذایی به صورت افقی از دسترس گیاه خارج می شوند.
تحت تأثیر عامل فوق ضمن اینکه مقداری از مواد به داخل زمین و به اعماق می روند، در اثر اشباع خاک، مواد مخلوط و یا محلول همراه با آب از پایین زمین مورد کشت خارج می شوند( بن آب). بن آب ممکن است به زمینی ریخته شود که مورد کشت قرارنگرفته و به این ترتیب از طرفی زمین موردکشت دچار فقر غذایی می شود و از طرف دیگر موادغذایی در زمین کشت نشده انباشته شده و بلااستفاده می ماند.
دراین تغییر نه تنها آب و موادغذایی هدر می رود بلکه دیگر خواص خاک نیز دستخوش تغییر می گردد مانند نامرغوب شدن بافت خاک، نامنظم شدن جریان آب وهوا، اسیدی شدن خاک و غلبه علفهای هرز برگیاهان زراعی و......
ب: مصرف موادغذایی و بارها توسط گیاه بدون اینکه جبران گردند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  114  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید