تشکیل خاک
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.
خاک نتیجه ی تغییرات فیزیکی وشیمیایی برروی سنگ ها وکوهها وخرد شدن آن ها همراه با باقی مانده ی اجساد جانداران مرده در طی سال های دراز است .
تغییرات فیزیکی مانند :
پس ازخرد شدن سنگ ها تغییرات شیمیایی شروع می شو د ، ذرات خرد شده ممکن است با اکسیژن هوا ترکیب شوند ویا ممکن است با آب ترکیب شوند ویادرآب حل شوند و . . .
عوامل موثر در تشکیل خاک :
انواع خاک
مواد تشکیل دهنده ی خاک
عوامل موثر در حاصل خیزی خاک
خاکی را که موجب رشد بیشتر گیاهان می شود خاک حاصل خیز می نامند که به عوامل گوناگونی مانند : املاح ، آب ، اسیدی یا قلیایی بودن خاک وجانداران ذره بینی خاک و . . . بستگی دارد .
نفوذ آب درخاک
سرعت نفوذ آب درخاک های مختلف متفاوت است . هرچه ذرات تشکیل دهنده خاک ریزتر ، فشرده تر وفضاهای بین ذرات آن کوچکتر باشند ، یعنی بافت خاک سنگین تر و یا نرم تر باشد ، آب باسرعت کم تری در خاک نفوذ می کند ( خاک رس ) وهرچه ذراتی که خاک راتشکیل می دهند درشت تر وجدا از هم وفضاهای بین ذرات خاک بیش تر باشند ، یعنی بافت خاک سبک ( شنی ) باشد ، آب باسرعت بیس تری در آن نفوذ می کند و گیاه آب قابل استفاده رابه سرعت از دست می دهد . ( ماسه )
عوامل موثر دررشد گیاهان
گیاهان مواد معدنی لازم برای رشد راازخاک دریافت می کنند . مواد معدنی مورد نیاز خاک همان املاح یا نمک ها هستند که درخاک وجود دارد وقتی خاک مرطوب باشد این املاح در آب حل می شوند وزمانی که گیاه آب جذب می کند این موادهم با آب وارد گیاه می شوند.
به طور کلی عوامل موثر در رشد گیاهان عبارتند از :
نفوذ نزولی آب ، سبب شسته شدن عناصر محلول شده و ممکن است قسمت قابل ملاحظهای از مواد غذایی گیاه را از دسترس ریشه خارج سازد. هرزروی سطحی آب نه تنها سبب اتلاف آب میشود، بلکه با شستن ذرات خاکی ممکن است باعث فرسایش خاک گردد. خروج مواد غذایی گیاهی تنها از طریق کشت نباتات و برداشت محصول صورت نگرفته و شسته شدن و فرسایش خاک نیز در این مورد نقش عمدهای را بازی میکند.
در مواردی که شیب زمین زیاد یا قابلیت نفوذ خاک کم است، قسمت قابل ملاحظهای از آب باران به صورت هرزروی سطحی هدر میرود. در چنین مواردی نه تنها خاک و در نتیجه گیاهان از این آب محروم میشوند، بلکه مقدار زیادی از ذرات خاک همراه آب هدر رفته، شسته میشوند.
فرسایش آبی در واقع یکی از پدیدههای معمولی زمین شناسی است که بوسیله آن کوهها بتدریج فرسوده شده و دشتها ، درهها و بستر رودخانهها و دلتاها ، تشکیل مییابند. این نوع فرسایش که به کندی صورت میگیرد، فرسایش طبیعی نامیده میشود. در صورتی که فرسایش با سرعت خیلی بیشتری انجام شود و حالت تخریبی به خود بگیرد، به آن فرسایش تخریبی گفته میشود.
در پدیده فرسایش دو عمل مختلف انجام میشود: یکی جدا شدن ذرات و دیگری حمل و تغییر مکان آنها. عواملی مانند انجماد و ذوب متناوب ، جریان آب و ضربانات قطران باران اثر جدا کنندگی داشته و مواد را جهت شسته شدن آماده میکنند.
دو عامل اصلی را میتوان مسئول وقوع فرسایش تسریعی دانست: از بین رفتن پوشش گیاهی طبیعی خاک و کشت گیاهانی که پوشش گیاهی کافی فراهم ننموده و قسمتی از خاک را برهنه میگذارند. کشت نباتات کرتی مانند ذرت و سیب زمینی ، بخصوص اگر کرتها در جهت شیب زمین باشد، پوشش کافی به خاک نداده، فرسایش و از بین رفتن خاک را تشدید میکنند.
بارندگی زیاد در صورتی که ریزش آن آرام باشد، فرسایش زیادی ایجاد نمیکند، در صورتی که بارانهای شدید حتی به مقدار کم سبب فرسایش زیاد میشوند. در فصل سرما که زمین منجمد میشود و در فصل رشد گیاهان که پوشش گیاهی انبوه است، بارندگی اثر فرسایشی کمتری دارد.
شیب زیاد باعث تسریع جریان آب شده و به همان نسبت میزان فرسایش و هدر رفتن آب افزایش پیدا میکند. طول شیب نیز اهمیت دارد، چون هر قدر شیب ادامه بیشتری داشته باشد، بر مقدار سیلاب افزوده خواهد شد.
درختان جنگلی و مرتع موثرترین عوامل محافظ خاک در مقابل فرسایش هستند. نباتات زراعی اثر محافظتی کمتری دارند، ولی این امر در نباتات مختلف یکسان نیست. نباتاتی مانند جو و گندم پوشش نسبتا کافی برای خاک فراهم میکنند.
از بین خواص فیزیکی خاک موثر در میزان فرسایش مهمترین آنها قابلیت نفوذ خاک و ثبات ساختمانی خاک است. قابلیت نفوذ خاک به عواملی مانند ثبات ساختمانی ، بافت ، نوع رس ، عمق خاک و وجود لایههای غیر قابل نفوذ بستگی دارد. ثبات ساختمانی ذرات خاک سبب میشود که علیرغم هرزروی سطح آب فرسایش زیادی صورت نگیرد.
روشهای مختلفی برای کاهش یا کنترل فرسایش آبی میتوان بکار برد:
تخریب خاک از طریق فرسایش بادی بیشتر در مناطق خشک صورت گرفته و گاهی در مناطق مرطوب هم اتفاق میافتد. اثر تخریبی باد غالبا خیلی جدی بوده و نه تنها ذرات ریز و حاصلخیز خاک را هدر میدهد، بلکه به علت رو بازکردن ریشه گیاهان و یا پوشاندن قسمت هوایی گیاهان با مواد معلق در هوا ، سبب مرگ آنها میشود. خشک شدن لایههای سطحی خاک به علت کمی آب ، آنها را در خطر فرسایش باد قرار میدهد.
مهمترین عامل درصد رطوبت خاک است، زیرا خاک مرطوب از این حیث مصون است. عوامل دیگر عبارتند از: سرعت باد ، وضعیت قسمت سطحی خاک ، خصوصیات کلی خاک.
خصویات خاکی مانند ثبات دانه بندی ذرات خاک ، میزان مواد آلی و درصد ذرات خاک همگی در فرسایش پذیری خاک بوسیله باد موثر هستند.
با توجه به عوامل موثر در میزان فرسایش بادی میتوان روشهای مبارزه و کنترل را حدس زد. این روشها شامل مرطوب نگه داشتن خاک ، زبر و خشن نمودن سطح خاک و داشتن پوشش گیاهی است. کشت نوارهای نباتی و ایجادباد شکن های عمود بر جهت وزش باد پیشگیریهای موثری برای فرسایش بادی محسوب میشوند. اکثر روشهای بکار رفته ضمن اینکه برای مبارزه با اثر باد منظور میشوند، در واقع تا حد زیادی در جهت کنترل درصد خاک نیز عمل میکنند.
تقویت خاک
برای تقویت خاک وجلو گیری از ضعیف شدن آن می توان :
کی و چگونه از مواد اصلاح کننده یا تقویت کننده ( کود آلی) استفاده کنیم؟
از پائیز تا زمستان که هنگام خواب گیاهان است، فرصت خوبی است که مواد را در 30 سانتیمتری خاک مخلوط نموده تا در این زمان به موادی مورد اسفاده گیاه تبدیل شوند. در خاکهای شنی این مواد اصلاح کننده، ذرات خاک را بهم می چسبانند و ظرفیت نگهداری آب خاک را افزایش می دهند و از دیگر سو در خاکهای رسی یا سنگین هم می توانند به افزایش نفوذ پذیری خاک، منجر شوند. شما می توانید یک لایه 54/2 سانتیمتری هم روی خاک از این کودها قرار دهید.
مقایسه خاک های مناطق مختلف
دریک منطقه ، عوامل متعددی برروی مقدار ونوع خاک اثر دارند . ولی به طور کلی در مناطق کوهستانی ، خاک معمولا ضخامت کم تری و سنگ های تجزیه نشده فراوان تری دارد .دربیش تر مناطق کوهستانی به علت شیب زیاد ، خاک تشکیل نمی شود . خاک جنگل ها ، هم ضخامت کم تری دارد وهم حاصلخیزی چندانی ندارد ، زیرا جنگل درمحل هایی به وجود می آید که بارندگی زیاد سبب شست وشوی مواد محلول در خاک می شود . در خاک جنگل ، فقط برخی از درختان می توانند رشد کنند ، پس ، این گونه خاک ها برای کشاورزی مناسب نیستند .
خاک علفزارها حاصل خیزتر از خاک جنگل است زیرا ضخامت لایه ی سطحی خاک بیش تر از جنگل بوده وگیاخاک فراوان تری دارد ، همچنین ، مقدار بارندگی در علفزارها زیاد است ومناسب ترین خاک برای کشاورزی می باشد .
خاک بیابان دارای ضخامت کم و به صورت تکه تکه می باشد . اما ازنظر داشتن مواد معدنی ، غنی ترین خاک هستند . این نوع خاک ، موا د آلی ندارند وبرای کشاورزی مناسب نمی باشند .