از خاک به خاک

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 19:04:18 GMT

بسم الله الرحمن الرحیم

آبی تر از آنیم که بیرنگ بمیریم

خاک های جهان بر اساس ویژگی های شان به یکی از 12 رده خاک مربوط می شوند. پیدایش ویژگی های خاک بر اساس فعالیت عوامل خاکسار بر ماده مادری و در طول زمان است. قرار دادن هر یک از خاک ها در این قاعده به وسیله ی وجود یا عدم وجود ویژگی های مشخصه آنها صورت می گیرد.

در زیر برای هر کدام از خاکها خلاصه ای از ویژگی ها و خصوصیات تشخیصی آنها در یک نمونه پرفیل داده میشود

انتی سولها (Entisols ) :

خاک هایی که توسعه و تکامل کم و ناچیزی پیدا کرده اند و ویژگی های آنها نمایانگر ویژگیهای ماده مادری آنها میباشد . (ریشه ی این کلمه به معنای متاخر میباشد )این خاکها مربوط به مناطق پر شیب ، دشتهای غرقابی و تپه های شنی می شوند که به روی صخره های محکم و رسوبات شنی تشکیل میشوند.این خاکها در بسیاری از محیط ها واقع شده اند این خاک دارای افق اکریک بوده و نشانه ای از افقهای پیدایشی در آن دیده نمی شود. نمونه پرفیل آن به ترتیب از افق های A و C یا AوBw تشکیل شده است (هر کجا Bw کمبیک نبود به علت وجود مقدار زیاد شن است(

ژلیسولز ( Gelisols):

خاکهایی که معمولا دارای لایه ظاهری تیره از مواد آلی و در زیر آن دارای مواد معدنی می باشند که توسط لایه پرموفراست ایجاد شده است. (ریشه این کلمه ، از کلمه لاتین gelare به معنی یخ زده آمده است) این خاک به طور معمول در نواحی تندرای آلاسکا موجود میباشد . ترتیب افق های این خاک Aو Bwو Cf بوده و تناوب در ذوب و انجماد لایه یخی باعث چهره خاص این خاک میشود . برای بسیاری از خاک ها تجزیه مواد آلی در دما های پایین بسیار آرام صورت میگیرد در نتیجه فرم آن به صورت لایه peat نمایان میشود . ویژگی این خاک لایه پرموفراست در آن می باشد .

هیستوسولها( Histosols):

خاکهایی تیره که دارای مقدار کمی مواد در حال تجزیه و تجزیه شده می باشند که از جگن ها ، علف ها ، برگ ها ، گیاهان آب زی و مواد چوبی مشتق شده اند (ریشه ی این کلمه ، از کلمه یونانی histosبه معنی بافت آمده است ) . اکثر این خاکها زه کش ضعیفی دارند و در مناطق پست مانند مرداب ها ، باتلاق های ساحلی و دلتا ها وجود دارند . این خاکها در بسیاری از محیط ها از آلاسکا تا جزایر گرمسیری موجود می باشند . در مناطق سرد پایین بودن دما و در مناطق گرم اشباع بودن خاک باعث کندی تجزیه مواد آلی می شود . بسیاری از مناطقی که ارزش رطوبتی دارند از هیستوسولها به وجود آمده اند . اگر این خاکها زه کشی شوند بسیار سریع تجزیه و متلاشی میشوند ولی خاک با ارزشی از نظر زراعی برای سبزیجات و چمن زار ها می باشند . ویژگی مشخصه این خاک اپی پدون هیستیک بوده و افق های بارز آن به ترتیب Oiو Oe و Oa میباشد

ورتی سولها ( Vertisols) :

خاکهایی با بافت رسی هستند با این خاصیت که وقتی خشک هستند چروکیده و ترک خورده و هنگامی که مرطوب هستند پیوسته و متورّم میباشد .(ریشه ی این کلمه ،از کلمه ی لاتین Vertareبه معنی برگرداندن آمده است.) چروک خوردن و ورم کردن این خاک میتواند به جاده ها و ساختمان ها آسیب برساند .مونتموریلونیت[1] موجود در بافت رسی باعث این خاصیت خاک میگردد . در ورتی سولها لایه ای براق به نام slickenslidesدر خاک تحتانی بر اثر مالش و ساییده شدن خاکدانه ها هنگام تورم به وجود می آید ( ss اسم اختصاری نشان دادن حضور این خصوصیت در خاک میباشد ) . ویژگی تشخیص این خاک از خاکهای دیگر ؛ درصد بالای رس و وجود مونتموریلونیت2:1 است که باعث بر آمدن و ترک خوردن چهره خاک می شود افق های بارز آن به ترتیبAوBssوC میباشد

اندیسولها(Andisols ) :

از موادی که از آتشفشان ها بیرون آمده اند به وجود می آیند و معمولا در کنار اقیانوس های آرام به وجود می آیند ( ریشه ی این لغت از کلمه ژاپنی ando به معنی سیاه آمده است )بعد از چندین بار فوران آتشفشان و پس از گذشت صدها ملیون سال لایه های از این خاک مشخص میشود . این خاک دارای تخلخل زیاد و ظرفیت نگهداری آب بالایی میباشد ؛ همچنین دارای چگالی و وزن پایینی است. بر روی این خاک در سراشیبی های تند جنگل وجود دارد ولی بر روی سراشیبی های کم، این خاک به خاطر حاصلخیزی و ظرفیت نگهداری بالای آب ؛ دارای ارزش از لحاظ کشاورزی میباشد. ویژگی این خاک چگالی حجمی پایین آن بوده و افق های بارز در آن به ترتیب A و Bw و CوR میباشد

اینسپتی سولها ( Inceptisols) :

این خاک افق هایی که تغییر یافته اند دارد اما هوادیدگی آنقدر زیاد نبوده که لایه illuvial به وجود بیاید (ریشه این لغت از کلمه ی لاتین inceptum به معنی ابتدایی بودن آمده است ) این خاکها جوانند و یا در ابتدای مراحل به وجود آمدن قرار دارند . انها به مقدار زیاد و به صورت کم عمق به روی سنگ بستر هستند یا روی زمین های پر شیب واقع شده اند . این خاک در دامنه ی گسترده ای از دما و رطوبت در محیط میتواند وجود داشته باشد .ویژگی این خاک اپی پدون اُکریک و افق کمبیک بوده و افق های بارز آن به ترتیب A، Bwو Cمیباشد

اریدی سولها (Aridisols ) :

خاک مناطق خشک و بیابانی میباشد (ریشه این لغت از کلمه لاتین aridusبه معنی خشک امده است ) این خاک به مقدار کافی باران در یافت نمی کند که بتوان به صورت عادی در آن کشاورزی انجام داد . خاک تحتانی در آنها ممکن است غنی از رس باشد که میتواند به صورت سیمانی تا غیر سیمانی بوسیله ی نمک ها و کربناتهای ته نشست شده موجود باشد .شور شدن خاک و نمک زایی به صورت خطرناک ، هنگام آبیاری در کشاورزی در این خاک به وجود می آید . بسیاری از بیابانهای واقعی به صورت غیر مسکونی رها شده است اما حاشیه آنها برای چرای دامها کاربرد دارد . افق های مجود در آن به ترتیب Aو Bkو C میباشد . ویژگی تشخیص این خاک ،اپی پدون اوکریک و ارجیلیک ، کمبیک،کلسیک یا جیبسیک به صورت لایه های زیرین میباشد.

مالی سولها(Mollisols )

این خاک دارای لایه سطحی تیره (اپی پدون مولیک ) و غنی از مواد آلی می باشد که مشخصه ی این خاک است .سطح این خاک نرم و کرک دار می باشد . ماده ی مادری آن از لحاظ مواد غذایی غنی بوده و چمن زار ها را تشکیل می دهند . این خاک به صورت طبیعی حاصلخیز بوده و مقدار زیادی آب در خود نگهداری می کند . این خاکها ارزش زیادی از لحاظ کشاورزی دارند .آنها به صورت چیره در دشت های ایالت های غربی وجود دارند ویژگی آنها داشتن اپی پدون مولیک بوده و ترتیب افق های آن A و A2و ABو Bw و BCو C می با شد.

آلفی سولها (Alfisols ) :

در مناطق نیمه خشک تا مرطوب که خاک تحتانی غنی از لحاظ مواد غذایی و رسی دارند به تشکیل می شوند (افق آرجیلیک) . آنها معمولا دارای پوششی متنوع از گیاهان هستند ولی به صورت غالب در جنگل موجود میباشند . آلفی سولها در صورت حفاظت دارای پتانسیل خوبی در حاصلخیزی هستند اما در صورت فرسایش به سرعت این حاصلخیزی تنزل پیدا می کند .ویژگی این خاک وجود اپی پدون اُکریک و افق آرجیلیک می باشد. افق های بارز آن به ترتیب A و Eو Btو C می باشد.

آلتی سولها (Ultisols )

خاکهایی شبیه آلفی سولها هستند که که دارای افق های اُکریک و آرجیلیک می باشند .هرچند بیشتر دچار هوا زدگی شده اند و بنا بر این دارای مواد غذایی کمتری هستند .(ریشه ی این لغت از کلمه لاتین ultimus به معنایی نهایت آمده است )این خاک مواد آلی و pH کمتری از آلفی سولها دارد و عموما دارای رنگ قرمز تری میباشد . این خاک با اصلاح حاصلخیز میگردد . لایه سطحی این خاک معمولا دارای بافت درشت بوده که برای استفاده ادوات کشاورزی مناسب میباشد و در عین حال لایه رسی در زیر خاک آب را برای ریشه گیاه نگهداری می نماید .این خاک در قسمت شمالی ایالات متحده موجود میباشد . ترتیب افق های آن A وE و Btو BC و Cمی باشد.

اسپودوسولها (Spodosols ) :

دارای لایه ای تیره در زیر افق روشن شسته شده میباشد که قرمز رنگ و غنی از اکسید آهن و آلومینیوم میباشد (اُکریک ،آلبیک و اسپودیک ویژگی مشخصه ی این خاک است ) . این خاک چون لایه ای سفید و شبیه خاکستر چوب دارد ، نام خود را از کلمه یونانی spodosبه معنی خاکستر چوب گرفته است . این خاک اسیدی بوده و عموما در جنگل ها یافت میگردد . اگرچه از آنها برای کشاورزی استفاده می شود که احتیاج به مدیریت دقیق در آبیاری و حاصلخیزی دارد زیرا بافت آن به صورت زیاد شنی میباشد. این خاک به طور معمول در شمال غرب ایالات متحده و در ارتفاعات بلند و کوههای سنگلاخی در فلوریدا موجود میباشد . آنها درصد زیادی مواد شنی و آبشویی بالایی دارند بنابراین برای به وجود آمدن احتیاج به مقدار باران زیادی دارند . ویژگی مشخصه آنها افق اُکریک و اسپودیک بوده و افق های بارز آن به ترتیب Aو Eو Bhsو BCو Cمی باشد

اکسی سولها (Oxisols ) :

این خاک تنها در مناطق گرمسیر وجود داشته و در ایلات متحده در هاوایی و پویرتو ریکو یافت میگردد. ریشه این کلمه از کلمه فرانسوی oxideبه معنی اکسید آمده است. این خاکها شدیدا هوادیده شده اند و در نتیجه رنگ آنها زرد تا قرمز میباشد که به علت تجمع اکسید آهن و آلومینیوم است . اگر این خاک رسی باشد توانایی نگهداری مواد غذایی آن پایین است چون رس آنها از اکسید آهن و کائولینیت تشکیل شده است . آنها عموما افق های مشخصه زیادی نداشته و بسیار عمیق اند . بعضی از واریته های گرمسیری میتوانند در مناطق مرطوب آن رشد کنند اما معمولا نیاز به کود زیادی دارند . ویژگی تشخیص ان وجود افق oxic بوده و افق های موجود ان Aو Bo1 وBo2 می باشد.

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 19:00:09 GMT

افق های مشخصه زیرین یا زیر سطحی :

A) افق آرجیلیک Argilic Horizon (B_t) :

1. اگر بین افق Eluvial و Illuvial انقطاع سنگی نباشد و در فاصله 30 Cm نسبت Fine clay به Total Clay بیشتر از افق Eluvial باشد بایستی شرایط زیر برقرار باشد

a) اگر مقدار رس افق Eluvial کمتر از % 15 باشد افق Bt باید حداقل % 3 یا بیشتر رس داشته باشد.

b) اگر مقدار رس افق Eluvial بین % 15-40 باشد نسبت رس باید بدین گونه باشد B_t/A>=1.2 یا مقدار رس افق B_t، % 20 نسبی بیشتر از افق Eluvial(A) باشد

c) اگر مقدار رس افق Eluvial بین % 40-60 باشد مقدار رس در افق ارجیلیک بایستی % 8 بیشتر از افق A باشد.

d) اگر مقدار رس افق Eluvial بیش از % 60 باشد باید افق B، هشت درصد Fine Clay بیشتر از افق A داشته باشد.

2. ضخامت افق آرجیلیک 1/10، ضخامت کلیه افق های رویی است.

3. در خاک های با بافت شنی افق آرجیلیک به صورت نوار های باریک است که عرض آنها 0.5 Cm و تعداد آنها 15 یا بیشتر است.

4. ضخامت افق آرجیلیک در خاک های لومی و رسی می بایستی حداقل 7.5 Cm یا بیشتر باشد.

5. نسبت رس ریز به کل رس در این افق بیش از افق های فوقانی است.

6. افق آرجیلیک بصورت فعال در غرب و شمال کشور دیده می شود.

B) افق ناتریک Netric Horizon (B_tn) :

1. یک افق Illuvial است و تمام شرایط افق ارجیلیک را دارد و شواهدی دال بر وجود سدیم در آن دیده می شود.

2. وجود ساختمان های منشوری یا ستونی که به مکعبی ممکن است شکسته شود و به ندرت دارای ساختمان بلوکی است، از وپژگی های دیگر این افق است.

3. در این افق می توان زبانه های Eluvial که دارای شن و سیلت بدون پوشش بوده و بیش از 2.5 Cm عمق دارند را مشاهده کرد.

4. در یک یا چند افق تحت الارضی ما بین 40 Cm سطح خاک باید ESP بزگتر مساوی 15 و SAR بزگتر مساوی 13 باشد اگر این شرایط در عمق دو متری بر قرار باشد در فاصله 40 Cm می بایستی در بعضی از قسمت ها در PH=8.2 نسبت زیر بر قرار باشد

سدیم تبادلی + منیزیم تبادلی > کلسیم تبادلی + هیدروژن تبادلی

5. این افق بیشتر در مناطق شور و قلیا یافت می شود.

C) افق جیپسیک Gypsic Horizon (y) :

1. در این افق تجمع گچ یا سولفات کلسیم را داریم بصورت بلور یا پندانت و عمدتا پندانت

2. ضخامت این افق 15 Cm یا بیشتر است.

3. حاصلضرب مقدار گچ در افق، در ضخامت افق به سانتی متر بایستی مساوی یا بیشتر از 150 Cm باشد.

4. این افق نباید انقدر سخت باشد که با Petrogypsic هماهنگی داشته باشد.

5. ما گسترش این افق را بیشتر در قسمت های مرکزی ایران داریم.

D) افق کمبیک Cambic Horizon (B_w) :

1. افقی است که در مرحله اولیه یا شروع تغییر و تحول است و از نظر پیشرفتگی حتی به کلسیک هم نمی رسد.

2. وقتی بین افق A و C تحول فیزیکی و شیمیایی صورت می گیرد افق B_w بوجود می آید.

3. افق کمبیک دارای بافت Loamy Very Fine Sand یا Very Fine Sand یا ریز تر است. و اصولا افق کمبیک ریز بافت است.

4. شرط دیگر در مورد افق کمبیک این که حداقل % 50 حجمی ساختمان اولیه (ساختمان توده ای یا مسیو) موجود نباشد.

5. چون این افق در شروع تحول است مقدار کافی کانی های تخریب پذیر دارد و به اندازه کافی کانی های تحول نکرده دارد

6. CEC این افق بیش از 16 Cmol/Kg clay می باشد به طور کلی یعنی CEC زیاد و نوع رس 2:1 است.

7. اثار تغییر و تحول که به قرار زیر می باشند، در این افق دیده شود

a) رنگ خاکستری خاک در رژیم رطوبتی اکوییک

b) هیو قرمز تر ( وقتی رس در افق کمبیک شسته می شود هیو قرمز تر می شود)

c) آثار و علایم شستشوی کربنات ها مثل کربنات کلسیم در طول افق مشاهده شود.

8. خصوصیات این افق کافی جهت افق های Argilic، Spodic، Oxic، Kandic و Calcic نباشد.

9. افق سخت و سیمانی نشده و Consistency در حالت مرطوب شکننده نباشد (وقتی بافت ریز است قاعدتا شکننده نیست)

10. عمق افق کافی، به نحوی که حد پایینی این افق حداقل 25 Cm سطح خاک قرار گرفته باشد.

11. در رژیم های حرارتی Cryic و Pergelic که هر دو رژیم حرارتی سرد و یخبندان هستند بند 10 حذف می شود.

12. این افق مخصوص یک منطقه خاص نیست و در همه جا می توان یافت.

E) افق آلبیک Albic Horizon (E) :

1. افقی است Eluvial، و از کلمه یونانی Albus به معنی سفید گرفته شده است.

2. این افق 1 Cm یا بیشتر ضخامت داشته و دارای % 85 حجمی یا بیشتر مواد البیک می باشد.

3. در این افق فقط شن و سیلت باقی مانده است که این شن و سیلت شسته شده مواد البیک هستند.

4. در زیر افق البیک ممکن است افق های Argilic، Cambic، Kandic، Netric، Fragipan و یا Spodic تشکیل شود.

5. این افق معمولا در آب و هوای مرطوب و سرد و معتدل و همچنین بافت های سبک زود تر تشکیل می شود.

6. تشکیل این افق در کشور در منطقه رشت و استارا گزارش شده است.

F) افق کلسیک Calcic Horizon :

1. افق است Illuvial که تجمع کربنات کلسیم یا کلسیم و منیزیم را در آن داریم.

2. ضخامت این افق 15 Cm و یا بیشتر است.

3. کربنات کلسیم این افق % 15 و یا بیشتر و حداقل % 5 بیشتر از افق زیرین است.

4. کلوخه های این افق در آب متلاشی می شوند و اگر نشوند نشاندهنده افق پتروکلسیک می تواند باشد.

5. در این افق کمتر از % 18 رس در اجزای خاک موجود می باشد. (بافت شنی)

6. افق کلسیک در قسمت های مرکزی کشور بیشتر یافت می شود و به نوعی این افق مربوط به آب و هوای گذشته است.

G) افق سالیک Salic Horizon (Z) :

1. افقی است سرشار از املاح محلول ( NaCl، Na₂SO₄، CaCl₂ )

2. افق سالیک 15 Cm یا بیشتر ضخامت دارد.

3. افق سالیک باید 90 روز متوالی یا بیشتر در سال ( یا 6 سال از 10 سال) دارای دو شرط زیر باشد

a) EC_(1:1) این افق بزرگتر مساوی 30ds/m باشد

b) حاصلضرب ضخامت افق (برحسب سانتی متر ) در EC، بزرگتر مساوی 900 باشد.

4. حدفاصل تمایز بافتی و یا حدفاصل مواد آبرفتی و باد رفتی، پتروسالیک (Z_m) را داریم که در آب براحتی حل می شود. وبطور کلی ما پتروسالیک را بیشتر در اراضی منابع طبیعی و جنگلها می بینیم و در اراضی که آبیاری می شوند یافت نمی شود و با یک شخم عمیق می توان آنرا از بین برد.

H) افق کندیک Kandic Horizon (B_t) :

1. رس های این افق از نوع کائولینایت (رس های 1:1) هستند و به آنها Low-activity clay می گویند و CEC آنها نیز پایین است.

2. این افق، شبیه افق های نتریک و یا آرجیلیک است با این تفاوت عمده که رس آن 1:1 است و این رس ها یا در جا است و یا Illuvial است.

3. برای اینکه یک افق کندیک باشد باید مقدار رس لایه بالای کمتر باشد و افزایش رس افق کندیک مثل ارجیلیک است.

4. این افق در رده Alfisols، Ultisols و گاهی در رده Oxisols قرار می گیرد.

5. در قسمت اعظم این افق، CEC کمتر از 16 C mol/Kg می باشد.

6. ضخامت این افق حداقل 30 Cm و اگر لایه Lithic یا Paralithic و یا Petroferric (V_m) در فاصله 50 Cm سطح خاک وجود داشته باشد در این صورت ضخامت افق Kandic حداقل % 60 فاصله عمودی بین 18 Cm و لایه محدود کننده است.

7. بافت این افق Lomy Very Fine Sand و یا ریز تر می باشد. مثل افق کمبیک

8. این افق زیر لایه ای با بافت درشت تر قرار می گیرد چون رس لایه بالای کمتر باید باشد.

9. در این افق افزایش رس در فاصله 15 Cm یا کمتر به شرح زیر است

a) اگر افق سطحی کمتر از % 20 رس دارد افق کندیک باید % 4 مطلق رس داشته باشد.

b) اگر افق سطحی % 20-40 رس دارد افق کندیک باید 1.2 برابر بیشتر یا % 20 نسبی بیشتر رس داشته باشد.

c) اگر افق بالای بیشتر از % 40 رس دارد افق کندیک باید % 8 مطلق رس داشته باشد.

I) افق اسپودیک Spodic Horizon (B_hs) :

1. Spodic از کلمه یونانی Spodos به معنی خاکستر چوب گرفته شده است.

2. این افق در زیر پوشش های جنگلی سوزنی برگ، که فولویک اسید تشکیل می شود یافت می شود.

3. چون در این افق هوموس داریم در نتیجه CEC بالا و سطح ویژه زیاد و آب زیادی هم در این افق وجود دارد.

4. افق اسپودیک در آب و هوای مرطوب و تقریبا سرد و معتدل بیشتر دیده می شود.

5. در خاک های درشت بافت نظیر Sandy، Coarse Loamy و Coarse Silty و مواد مادری اسیدی (گرانیت) بیشتر یافت می شود.

6. این افق دارای زهکشی مطلوبی است

7. این افق 2.5 Cm یا بیشتر ضخامت داشته و % 85 یا بیشتر مواد اسپودیک (هوموس و سزکوی اکسیدها) دارد.

8. افق اسپودیک معمولا در زیر افق Albic قرار دارد و در خاک های زراعی بلافاصله در زیر افق A_P قرار دارد.

9. شروع تشکیل این افق در کشور در منطقه بین رشت و استارا گزارش شده است.

J) افق اکسیک Oxic Horizon (B_o) :

1. این افق انتهای تحول است. و در یک Land Scape به شرطی که فرسایش نداشته باشیم و رسوبات جدید هم وارد آن نشود تشکیل می گردد.

2. افق اکسیک در شرایط آب و هوای مرطوب و گرم که شرایط برای خروج SiO₂ فراهم است تشکیل می گردد.

3. رس ها در این افق از نوع کائولینایت و سزکوی اکسیدها هستند.

4. ضخامت این افق 30 Cm یا بیشتر است.

5. CEC افق اکسیک کمتر از 16 C mol/Kg می باشد.

6. بافت افق اکسیک، Sandy Loam یا ریز تر می باشد و این افق بیش از % 15 رس دارد که این رس ها در جا تشکیل شده اند.

7. در این افق ساختمان اولیه در کمتر از % 5 حجم خاک مشاهده می شود.

8. در افق اکسیک مقدار کانی های قابل هوادیدگی نظیر میکا، فلدسپاتها، شیشه، پیروکسن و آمفیبول بسیار کم و ناچیز است.

9. در افق اکسیک، در فاصله 15 Cm عمودی افزایش رس به شرح زیر است.

a) کمتر از % 4 مطلق در اجزاء خاک هنگامی که مقدار رس افق سطحی کمتر از % 20 باشد

b) کمتر از % 20 نسبی در اجزاء خاک هنگامی که مقدار رس در افق سطحی 20 تا 40 درصد باشد

c) کمتر از % 8 مطلق در اجزاء خاک هنگامی که مقدار رس افق سطحی 40 درصد یا بیشتر باشد.

10. خاک های که افق مشخصه اکسیک دارند جزء رده اکسی سولز قرار می گیرند.

K) افق سامبریک Sombric Horizon (h) :

1. نام این افق از لغت Sombra به معنی تیره رنگ گرفته شده است.

2. به افق سامبریک، Illuvial Hummus نیز می گویند و افقی است که در آن هوموس از لایه های بالا به پایین منتقل می شوند.

3. CEC این افق از اسپودیک کمتر و درصد اشباع بازی آن از نتریک کمتر است چون در هر دو این افق ها ما انتقال هوموس را داریم.

4. کروما و ولیو این افق کمتر از افق های رویی و زیرین است. (تیره تر است)

5. درصد اشباع بازی این افق کمتر از % 50 است.

6. ممکن است این افق در افق ارجیلیک یا کمبیک و یا اکسیک تشکیل شود.

7. در این افق ما پوشش های هوموسی را به جای پوشش های رسی داریم چون انتقال هوموس از بالا به پایین در این افق صورت می گیرد.

L) افق اگریک Agric Horizon :

1. نام این افق از کلمه لاتین Ager به معنی مزرعه اقتباس شده است.

2. این افق زیر افق A _P یا همان افق شخم قرار می گیرد.

3. در این افق تجمع کمی رس و هوموس به صورت نوار های باریکی به عرض چند میلی متر تا یک سانتیمتر به صورت پوشش رسی بر روی خاکدانه ها یا دیواره های کرمراه ها مشاهده می شود.

M) افق سولفوریک Sulfuric Horizon :

1. همانطور که مشخص است نام این افق از کلمه لاتین Sulfur به معنی گوگرد گرفته شده است.

2. افق سولفوریک، افقی است که 15 Cm یا بیشتر ضخامت داشته و شامل خاک های الی و معدنی که PH کمتر مساوی 3.5 دارند می باشد.

3. در این افق اگر سفره آب بالا باشد (شرایط احیاء) مواد سولفیدیک (پیریت) تجمع می یابند.

4. در این افق ما تجمع کانی جاروسایت که به رنگ زرد می باشد را داریم.

N) افق پلینتایت Plinthite Horizon (V) :

1. نام این افق از کلمه Plinthus به معنی آجر گرفته شده است.

2. این افق از تجمع منقوط های حاصل از اکسید و احیا بوجود آمده است.

3. تشکیل این افق در مناطق گرم و مرطوب با خروج سیلیکا و پروسه Desilication همراه است.

4. پلینتایت نرم است و با چاقو بریده می شود و گاهی می توان آنرا در لایه های با تمایز بافتی دید.

5. پلینتایت با از دست دادن آب و قرمز شدن بصورت سنگ آهن در می آید که به آن Iron Stone یا Petroferric می شود که در ادامه آنرا توضیح می دهیم.

O) افق گلاسیک Glossic Horizen :

1. نام افق از کلمه یونانی Glossa به معنی زبانه گرفته شده است.

2. این افق 5 Cm یا بیشتر ضخامت دارد و شامل دو بخش زیر می باشد

a) بخش Elluvial : که در این بخش مواد البیک % 15-85 حجمی افق را تشکیل می دهند و رنگ این بخش روشن است.

b) بخش Illuvial : این بخش می تواند شامل بقایای افق آرجیلیک، نتریک یا کندیک باشد که می تواند از % 85 تا %15 باشد. در واقع این افق از تخریب افق های آرجیلیک یا نتریک و یا کندیک حاصل شده است.

3. نکته مهمتر در مورد این افق اینکه خروج مواد از سطوح خارجی خاکدانه شروع و به داخل آن ادامه می یابد و رنگ روشن از خارج خاکدانه شروع می شود.

P) افق فراجی پن Fragipan Horizon (B_X) :

1. نام این افق از کلمه Fragilis به معنی شکننده مشتق شده است و عامل سیمانی کننده خاصی ندارد.

2. فراجی پن ها دارای جرم مخصوص بالای هستند و در داخل آب شکفته می شوند.

3. اغلب بافت فراجی پن ها لومی (سبک) بوده و در طول افق منقوط های رنگین (Mottled) مشاهده می گردد. چون متراکم است و جرم مخصوص ظاهری بالای دارد در نتیجه نفوذ آب در آن دچار مشکل می شود و حالت اکسید و احیا در خاک اتفاق می افتد.

4. Cansistency یا همان پایداری، در فراجی پن ها در حالت خشک سخت یا خیلی سخت می باشد و در حالت مرطوب شکننده (Friable) است.

5. در طول افق فراجی پن ها می توان شکاف های چند وجهی که بوسیله موادی با رنگ روشن (کوارتز یا اکسید آهن) پر شده اند را مشاهده کرد.

6. فراجی پن ها معمولا در 45 تا 100 سانتیمتری سطح خاک قرار گرفته اند و ضخامتی بالغ بر 15 الی 200 سانتیمتر دارند.

7. این افق می تواند در زیر افق های اسپودیک، ارجیلیک، کمبیک و البیک قرار بگیرد و هیچ گاه نمی تواند در زیر افق های کلسیک، جیپسیک و سالیک قرار بگیرد.

8. این افق در مناطق مرطوب تشکیل می شود و در کشور ما برای اولین بار در اطراف لاهیجان دیده شده است.

Q) افق دوری پن Duripan Horizon (B_qm) :

1. دوری پن از کلمه لاتین Durus به معنی سخت گرفته شده است. ویک سخت کفه ای است که توسط سیمان سیلیس (SiO₂) سخت شده است و در واقع دوری پن یک Illuvial Silica Cemmented است.

2. از نظر شکل ظاهری و همچنین مناطق تشکیل مثل پتروکلسیک است و در مناطق خشک و نیمه خشک و گاها نیمه مرطوب تشکیل می گردد.

3. امکان تشکیل این افق در خاکستر های آتشفشانی زیاد است چون در آن خاکستر ها SiO₂ زیاد است.

4. بیش از % 50 حجمی بعضی از افق ها سخت و سیمانی شده است.

5. دوری پن ها باید کمتر از % 50 حجمی در محلول HCl یک نرمال و بیش از % 50 در KOH و یا NaOH غلیظ شکفته شوند.

6. دوری پن ها دارای پیوستگی جانبی می باشند بطوری که ریشه ها نمی توانند در آن نفوذ کنند بجز در طول شکاف های عمودی که دارای فواصل افقی 10 Cm یا بیشتر می باشند.

7. عوامل سیمانی کننده فرعی این افق ها شامل اکسید آهن و کربنات کلسیم می باشد.

8. تفاوت دوری پن با پتروکلسیک را می توان با اسید و باز مشخص کرد.

R) افق پتروکلسیک Petrocalcic Horizon (K_m) :

1. کربنات کلسیم و منیزیم به مرور وارد این افق شده و آنرا سخت وسلب کرده اند بطوری که پتروکلسیک ها یک لایه محدود کننده تلقی می شوند.

2. پتروکلسیک افقی است قدیمی، که در زمان های گذشته تشکیل شده است و اراضی که این افق را دارند اراضی قدیمی هستند.

3. ممکن است SiO₂ نیز به عنوان عامل سیمانی کننده فرعی در این افق باشد ولی عامل اصلی کربنات کلسیم می باشد.

4. پتروکلسیک مربوط به دوره Pleistocene (دوره چهارم زمین شناسی) و Laminar Capping (در توضیح این واژه باید بگویم که در فرایند تشکیل پتروکلسیک اگر فرایند رسوب آهک بر روی سنگریزه ها ادامه یابد. یک لایه ای تشکیل می شود تحت عنوان Laminar Capping یا کلاهک آهکی، که این لایه نسبت به پتروکلسیک جوان تر می باشد) مربوط به دوره Holocene است.

5. ضخامت افق پتروکلسیک 10 Cm یا بیشتر می باشد.

6. اگر Laminer Capping مستقیما بر روی سنگ بستر قرار گرفته باشد ضخامت افق 1 Cm یا بیشتر می باشد.

7. پتروکلسیک اگر SiO₂ آن زیاد نباشد در HCl یک نرمال شکفته می شود.

S) افق پتروجیپسیک Petrogypsic Horizon (Y_m) :

1. لایه ها بوسیله سیمان گچ سخت و متراکم شده و عامل فرعی سیمانی کننده این افق آهک می باشد.

2. قطعات این افق در آب شکفته نمی شوند.

3. این افق 10 Cm یا بیشتر ضخامت داشته و % 50 یا بیشتر گچ دارد.

4. حاصلضرب ضخامت افق بر حسب سانتیمتر در درصد گچ در مورد افق پتروجیپسیک باید بزرگتر مساوی 150 باشد.

T) افق پلاکیک Placic Horizon (hS_m) :

1. نام این افق از کلمه یونانی Plax به معنی سنگ صاف گرفته شده است و به آن Flat Stone یا Iron Pan نیز می گویند.

2. علامت این افق (hS_m) نشان می دهد که این افق از مواد اسپودیک سخت و سلب شده بوجود آمده است.

3. پلاکیک سخت کفه نازکی است به ضخامت 2-10 Cm و به رنگ تیره مایل به قرمز

4. مواد سیمانی کننده این افق آهن است یا آهن و منگنز است با مواد الی

5. این افق اغلب در 50 Cm سطح خاک تشکیل شده و مانع نفوذ ریشه می گردد.

6. پروسه Podzolization در این افق بسیار فعال است.

7. افق پلاکیک در بالای افق اسپودیک یا در داخل آن و یا در زیر آن تشکیل می گردد.

8. در این افق % 1-10 کربن الی وجود دارد.

9. این افق در شرایط خیلی مرطوب تشکیل می گردد و گسترش ان در کشور گزارش نشده است.

نکته 25 : برای رده بندی خاک در سیستم Soil Taxonomy باید چهار خصوصیت آنرا بدانیم

1) افق یا افق های مشخصه سطحی 2) افق یا افق های مشخصه زیرین

3) رژیم رطوبتی خاک 4) رژیم حرارتی خاک

در بالا به طور مفصل به افق های مشخصه سطحی و عمقی اشاره شد. و اما اکنون قصد داریم رژیم های رطوبتی و حرارتی خاک شرح دهیم.

رژیم های رطوبتی خاک Soil Moisture Regimes :

1) Aquic :

1. محیط خاک اغلب دارای حالت احیاء بوده و عاری از اکسیژن است.

2. نیازی نیست که تمام طول سال، بخش کنترل رطوبتی خاک، اشباع از آب باشد.

3. از علایم این رژیم رطوبتی شرایط احیاء و اکسید است و رنگ خاک در این رزیم رطوبتی آبی آسمانی است.

2) Aridic Or Torric :

1. نام این رژیم رطوبتی از کلمه لاتین Aridus به معنی خشک یا Torridus به معنی گرم و خشک گرفته شده است.

2. در این رژیم رطوبتی، بخش کنترل رطوبتی خاک بیش از نیمی از سال به صورت تجمعی خشک است هنگامی که درجه حرارت خاک در عمق 50 Cm بیش از 5 درجه سانتیگراد باشد. ( 6 سال از 10 سال)

3. هرگز 90 روز متوالی هنگامی که درجه حرارت خاک در عمق 50 Cm بیش از 8 درجه سانتی گراد باشد مرطوب نمی شود.

4. از نظر پراکنش این رژیم رطوبتی، % 62.95 کل کشور را در بر گرفته است که بیشتر در استان های یزد، زاهدان، سمنان، جنوب خراسان و مرکزی این رژیم را داریم.

3) Udic :

1. نام این رژیم رطوبتی از کلمه Udus به معنی مرطوب گرفته شده است. در این رژیم رطوبتی حتی تابستان ها هم بارندگی داریم.

2. بیش از 3/4 سال، بخش کنترل رطوبتی خاک مرطوب می باشد.

3. اگر میانگین درجه حرارت کمتر از 22 درجه سانتیگراد و اختلاف بین درجه حرارت ماه های تابستان و زمستان بیش از 5 درجه سانتی گراد باشد در این صورت بخش کنترل رطوبتی خاک 45 روز متوالی برای چهار ماه اول تیر خشک نمی شود. (تابستان های مرطوب)

4. این رژیم رطوبتی را ما بیشتر در استان های شمالی کشور مثل گیلان، مازندران و بخش های از استان گلستان می بینیم. و به طور کلی حدود % 1.7 مساحت کل کشور را به خود اختصاص می دهد.

4) Perudic :

1. این رزیم، رژیمی است بی نهایت مرطوب

2. میزان بارندگی در تمام طول سال بیشتر از تبخیر و تعرق است. به طوری که ما در تمام طول سال خروج املاح (از طریق آبشویی) را از خاک داریم.

3. بندرت مکش خاک در بخش کنترل رطوبتی خاک از یک bar بیشتر می شود. و همیشه خاک مرطوب است.

5) Ustic :

1. نام این رژیم رطوبتی از کلمه Ustus به معنی سوخته گرفته شده است.

2. رژیم رطوبتی Ustic، رژیمی است گرم و مرطوب که در تابستان ها هم بارندگی داریم. شاید بتوان گفت که این رژیم رطوبتی برای کشت دیم مناسب است.

3. این رژیم بیش از نصف سال، وقتی که درجه حرارت خاک در عمق 50 Cm بیش از 5 درجه سانتیگراد می باشد مرطوب است.

4. در اغلب سال ها، 1/4 سال یا 90 روز تجمعی حتی کمتر، خشک است

5. این رژیم رطوبتی بیشتر در مناطق جنوب غربی کشور دیده می شود و بطور کلی مساحتی بالغ بر % 10.1 کل کشور را به خود اختصاص می دهد.

6) Xeric :

1. نام این رژیم رطوبتی نیز از کلمه لاتین Xeros به معنی خشک گرفته شده است.

2. یک اقلیم مدیترانه ای است که زمستان های سرد و مرطوب و تابستان های خشک و گاهی گرم دارد.

3. بیش از نصف سال (بصورت تجمعی) وقتی که درجه حرارت خاک در عمق 50 Cm بیش از 5 درجه سانتیگراد می باشد مرطوب است. (شبیه یوستیک و برعکس اریدیک)

رژیم های حرارتی خاک Soil Temperature Regimes :

1) Pereglic :

1. منظور از این رژیم، یخبندان دایمی است.

2. میانگین درجه حرارت خاک کمتر از صفر درجه سانتی گراد است.

3. این رژیم در کشور ما به مقدار بسیار ناچیز در منطقه زرد کوه بختیاری ممکن است وجود داشته باشد.

2) Cryic :

1. به خاک های سرد مشهور است.

2. میانگین درجه حرارت خاک از صفر درجه بیشتر و از 8 درجه کمتر است.

3. در دامنه مناطقی که Pergelic را داریم این رژیم رطوبتی (Cryic) را نیز می بینیم در مناطقی مثل زرد کوه، سهند، سبلان، البرز و دماوند

3) Frigid :

1. میانگین سالیانه درجه حرارت خاک در این رژیم حرارتی بین صفر درجه سانتیگراد تا کمتر از 8 درجه سانتیگراد می باشد. ( درجه حرارت خاک بزرگتر مساوی صفر درجه و کوچکتر از 8 درجه سانتیگراد باید باشد) و درست مثل Cryic است با این تفاوت که Frigid دارای تابستان های گرمتری می باشد.

2. اختلاف درجه حرارت ماه های تابستان و زمستان در عمق 50 Cm یا مرز سنگی یا شبه سنگی بیش از 6 درجه سانتی گراد است.

3. این رژیم حرارتی % 2.75 از سطح کل کشور را در بر گرفته است.

4) Mesic :

1. میانگین درجه حرارت سالیانه خاک 8 درجه یا بیشتر است و کمتر از 15 درجه سانتیگراد می باشد.

2. اختلاف درجه حرارت ماه های تابستان و زمستان در عمق 50 Cm بیش از 6 درجه سانتی گراد است.

3. این رزیم حرارتی با میزان % 23.6 ، پراکنش بالای در کشور دارد که بیشتر در قسمت های غربی و برخی از مناطق شمالی کشور و استان های سنندج، کردستان، چهارمحال و بختیاری و استان خراسان شمالی می توان آنرا یافت.

5) Thermic :

1. میانگین درجه حرارت خاک 15 درجه سانتیگراد یا بیشتر و کمتر از 22 درجه سانتیگراد می باشد.

2. اختلاف بین میانگین دمای ماه های تابستان و زمستان در عمق 50 Cm بیش از 6 درجه سانتیگراد است.

3. رژیم حرارتی ترمیک با 36.9 درصد، بیشترین پراکنش را در کشور دارد.

6) Hyper Thermic :

1. میانگین سالیانه درجه حرارت خاک در این رژیم حرارتی 22 درجه سانتیگراد یا بیشتر است.

2. در رژیم حرارتی هایپر ترمیک، اختلاف بین میانگین ماه های تابستان و زمستان در عمق 50 Cm خاک بیش از 6 درجه سانتیگراد است.

3. این رژیم حرارتی بعد از هایپر ترمیک با میزان 36.4 درصد، دومین رتبه را از نظر پراکنش در کشور دارد و بیشتر مناطق مرکزی و جنوب کشور جزء این رژیم هستند.

نکته 26 : اگر در رژیم های حرارتی تفاوت بین ماه های زمستان و تابستان در عمق 50 Cm کمتر از 6 درجه سانتیگراد باشد از پیشوند ISO استفاده می شود مثل ISO Hyper Termic و یا ISO Frigid

البته لازم به ذکر است که این حالت بیشتر در مناطق Tropical (مثل استوا و یا استرالیا) دیده می شود.

نکته 27 :

õ درصد مساحت جهانی خاکها با رژیم های مختلف رطوبتی و دمایی :

رژیم دمایی خاکها	رژیم رطوبتی خاکها						جمع
رژیم دمایی خاکها	اریدیک	زریک	یوستیک	یودیک	پر یودیک	اکویک	جمع
پرجلیک	3.7	--	--	5.3	--	1.9	10.9
کریک	4.3	--	--	8.5	0	0.5	13.5
فریجید	0.5	--	0.2	0.4	--	--	1.2
مزیک	5.4	0.8	0.6	5.3	0.1	0.2	12.5
ترمیک	3.3	2.6	1.5	3	0.2	0.6	11.4
هایپر ترمیک	15.7	--	1.5	1	0	0.3	18.5
ایزو فریجید	0	--	--	0	0	0	0.1
ایزو مزیک	--	--	--	0.2	0	0	0.3
ایزو ترمیک	0.6	--	1	0.7	0	0	2.4
ایزو هایپر ترمیک	2.1	--	13	8.4	0.4	1.9	26
آب	--	--	--	--	--	1.2	1.2
یخ	--	--	--	--	--	1.4	1.4
جمع	35.9	3.5	18	33.1	1	8.3	100

نکته 28 : و اما رده های خاک

اولین سطح رده بندی، رده است و بعد از آن به ترتیب تحت رده، گروه های بزرگ، تحت گروه ها، فامیل و سری ها را داریم. بر اساس Soil Taxonomy 1999، دوازده رده داریم که عبارتند از :

1) Andisols 2) Alfisols 3) Entisols 4) Getisols 5) Histosols 6) Inceptisols

7) Mollisols 8) Oxisols 9) Spodosols 10) Ultisols 11) Vertisols 12) Aridisols

قصد داریم در زیر یک یک این رده ها را به ترتیب بیشترین پراکنش در کشور توضیح دهیم.

1) Entisols (خاکهای جدید با تکامل ناچیز خاکرخ) :

این رده خاک اغلب دارای یک افق مشخصه سطحی Ocric Epipedon است و گاهی آنتروپیک و کمی هیستیک اپی پدون و بسیار کمی (بندرت) ممکن است البیک باشد. انتی سولز ها فاقد افق مشخصه زیرین می باشند. (مگر مدفون شده باشد) و در هر نوع رزیم حرارتی یا رطوبتی یافت می شوند.

نکته مهم دیگر در مورد انتی سولز ها اینکه، یک خاک جوان می باشند و به دلایل زیر تکامل نیافته اند.

1. زمان کافی جهت تشکیل افق های مشخصه نمی باشد.

2. شیب زیاد و فرسایش، اجازه تشکیل افق های مشخصه زیرین را را نمی دهد.

3. Flood Plains دشت های سیلابی به علت ایجاد رسوبات جدید از تکامل خاک جلوگیری می کنند.

4. اکثر خاک های انتی سولز از کوارتز تشکیل یافته اند که نتیجتاً عامل هوادیدگی در آنها کمتر تاثیر دارد.

تحت رده یا زیر راسته های رده Entisols عبارتند از :

1) Aquents : انتی سولز های که رژیم رطوبتی اکوئیک دارند

2) Arents : (وجود افق های که اختلاط حاصل کرده اند) در این تحت رده ها به نحوی افق های خاک بهم خورده است. مثلا در اثر شخم عمیق افق ارجیلیک روی سطح آمده است.

3) Fluvents : این تحت رده دارای مشخصات زیر است :

a) مطبق بودن یا Stratification : مثلا یک لایه رس یک لایه شن

b) کربن آلی به طور نامنظم با عمق تغییر می کند. (% 0.2 یا بیشتر در عمق 125 سانتی متری سطح خاک)

c) شیب کمتر از % 25 (اینها در دشت ها تشکیل می شوند و شیب کم است)

d) در فاصله 25 سانتی متری سطح خاک فاقد مرز سنگی یا شبه سنگی می باشند.

4) Orthents : این تحت رده معمولا در شیب های بیشتری (بیش از % 25 ) نسبت به Fluvents یافت می شوند و معمولا دارای سنگریزه و یا قلوه سنگ می باشند. میزان کربن آلی در این تحت رده بر خلاف تحت رده قبلی منظم با عمق کاهش می یابد (کمتر از % 0.2 در عمق 125 سانتی متری از سطح خاک) همچنین تعداد زیادی از Orthents ها در فاصله 25 سانتی متری سطح خاک به مرز سنگی و شبه سنگی می رسند.

5) Psamments : پسامنت ها، انتی سولز های هستند که در مواد مادری درشت بافت تشکیل می شوند و دارای خصوصیات زیر می باشند.

a) در زیر افق A_P یا 25 سانتی متری سطح خاک، هر کدام که عمیق تر باشند کمتر از % 25 حجمی سنگریزه دارد.

b) بافت Loamy Fine Sand یا درشت تر در تمام افق های زیرین تا عمق یک متری یا مرز سنگی یا شبه سنگی

c) خاکهای این تحت رده بر روی مواد مادری شنی و یا تپه های شنی تشکیل یافته اند. در این خاکها مقدار سنگریزه کمتر از % 35 حجمی می باشد. نکته اینکه؛ خاکهای انتی سولزی که مقدار سنگریزه در پروفیل خاک از % 35 حجمی بیشتر باشد در تحت رده Orthents قرار دارد.

2) Aridisols (خاکهای مناطق خشک) :

از مشخصات بارز این رده این است که معمولا دارای افق مشخصه سطحی Ocric بوده و دارای حداقل یک افق مشخصه زیرین می باشد که می تواند شامل کمبیک، سالیک، جیبسیک، پتروچیبسیک،دوری پن، کلسیک، پتروکلسیک، نتریک و یا آرجیلیک باشد.

این رده مختص رژیم رطوبتی اریدیک و یا توریک است. و رژیم حرارتی این خاکها دامنه وسیعی دارد که از Cryic تا Iso hyper thermic تغییر می کند.

تا قبل از 6th Edition of Keys to Soil Taxonomy, 1994 ، اریدی سولز ها را بر اساس حضور یا عدم حضور افق ارجیلیک، به دو زیر راسته آرجید(با افق آرجیلیک) و ارتید(بدون افق آرجیلیک) تقسیم بندی می کردند. ولی بعد از 1994 یکی از تغییرات اساسی که در سیستم رده بندی رخ داد همین تغییرات زیر راسته های رده اریدی سول بود که که دو زیر راسته قبلی حذف و هفت زیر راسته به شرح زیر به اریدی سول ها اضافه شد.

1) Cryids: به اریدی سولهای که دارای رژیم دمایی کرایک هستند گفته می شود.

2) Salids : اریدی سولهای که دارای افق مشخصه زیرین سالیک بوده که حد بالای آن نیز در فاصله 100 سانتی متری سطح خاک قرار دارد.

3) Durids : اریدی سولهای که دارای افق مشخصه دوری پن بوده که حد بالای آن نیز در فاصله 100 سانتی متری سطح خاک قرار دارد.

4) Gypsids : اریدی سولهایی که دارای افق جیپسیک یا پترو جیبسیک هستند و مرز بالایی آن در 100 سانتی متری از سطح خاک قرار دارد. و بدون افق پتروکلسیک در بالای خود می باشند.

5) Argids : اریدی سولهای که دارای افق نتریک یا آرجیلیک بوده که حد بالایی آن در فاصله 100 سانتی متری از سطح خاک قرار دارد و فاقد افق پتروکلسیک که حد بالایی آن در فاصله 100 سانتی متری خاک باشد می باشند.

6) Calcids : اریدیسولهای که دارای افق کلسیک و یا پتروکلسیک بوده که البته حد بالایی افق در فاصله 100 سانتی متری از سطح خاک قرار دارد.

7) Cambids : اریدی سولهای با افق کمبیک

نکته مهم در مورد تحت رده های اریدی سولها اینکه چون این تحت رده ها بر اساس نقشی که در رشد و نمو گیاه دارند تنظیم شده اند لذا می بایست ترتیب آنها به همان شکل اشاره شده در بالا باشد.

3) Inceptisols (خاکهای با چهره تشخیصی اندک و آغاز تکامل افق B) :

از مشخصات این رده می توان به موارد زیر اشاره کرد.

الف. این سپتی سولها دارای یکی از افق های مشخصه سطحی هیستیک، مالیک، پلاگن، آمبریک، ملانیک و یا اکریک می توانند باشند

ب. دارای حداقل یکی از افق های مشخصه زیرین کمبیک، کلسیک، پتروکلسیک، جیپسیک، پترو جیپسیک، پلاکیک، پلینتایت، دوری پن، فراجی پن، سولفوریک و به ندرت سالیک می باشد.

ج. این رده خاک فاقد افق های آرجیلیک، نتریک، اسپودیک و اکسیک می باشد مگر مدفون شده باشد.

د. اگر افق ملانیک داشته باشیم در زیر افق کمبیک درصد اشباع بازی کمتر از % 50 و یا کمتر از % 50 در عمق 1.8 متری سطح خاک است. (برعکس مالی سولها)

تحت رده های این سپتی سول ها عبارتند از :

1) Aquepts : اکوپت ها در دوره های از سال از آب اشباع شده اند بجز مواردی که بوسیله انسان زهکشی شده اند.

2) Anthrepts : این سپتی سول های که دارای افق مشخصه سطحی Anthropic یا Ploggen می باشند کههر دو این افق ها ی سطحی مصنوع دست انسان می باشند.

3) Cryepts : دارای رژیم حرارتی کرایک

4) Ustepts : دارای رژیم رطوبتی یوستیک

5) Xerepts : دارای رژیم رطوبتی زریک

6) Udepts : دارای رژیم رطوبتی یودیک

4) Mollisols (خاکهای سیاه رنگ نرم چمن زارها) :

مشخصات بارز این رده عبارتند از :

1) این رده دارای یک افق مشخصه سطحی مالیک است که درصد اشباع بازی (BS) درآن با عمق کاهش پیدا نمی کند. یعنی در 1.8 m خاک بیش از % 50 است.

2) این رده می تواند فقط همین افق مالیک را داشته باشد و هیچ چیز دیگری نداشته باشد. واگر افق مالیک بیش از 50 Cm ضخامت داشت به آن Pachic می گویند.

3) مقدار زیادی از این خاکها دارای افق های مشخصه زیرین کلسیک، ارجیلیک، نتریک، دوری پن، پترو کلسیک و حتی جیپسیک می باشند.

4) دراین رده در طول افق کاتیون های بازی زیاد است.

5) از پروسه های اصلی که در مالی سول ها فعال می باشد می توان به پروسه ملانیزیشن (تیره شدن خاک با افزایش ماده آلی) اشاره کرد.

6) این رده در آب و هوای نیمه مرطوب و نیمه خشک یافت می شود.

تحت رده های مالی سول ها عبارنتد از :

الف. Albolls : مالی سول های که در زیر افق مالیک خود یک افق البیک دارند.

ب. Aquolls : مالی سول های با ویژگی خیسی

ج. Rendolls : یک افق مالیک که حتما پکیک نیست یعنی ضخامت آن کم است و زیر آن افق C داریم که مقدار قابل ملاحضه ای آهک و گچ (% 40 و یا بیشتر) دارد که البته جزء مواد مادری هستند.

د. Xerolls : دارای رژیم رطوبتی زریک

و. Cryolls : دارای رژیم حرارتی کراییک

ر. Ustolls : دارای رژیم رطوبتی یوستیک

ز. Udolls : دارای رژیم رطوبتی یودیک

5) Alfisols (خاکهای با افق آرجیلیک و یا ناتریک، و درصد اشباع بازی متوسط تا زیاد) :

از مشخصات بارز این خاکها داشتن Ocric Epipedon می باشد و همین طور دارای یک افق مشخصه آرجیلیک یا کمبیک می باشند. البته تعداد کمی از مالی سول ها Umberic Epipedon هم دارند. همچنین ممکن است افق های مشخصه فراجی پن، دوری پن، پترو کلسیک، ورتیک و پلینتایت نیز در این خاکها دیده شود.

الفی سولها همچنین می توانند افق مالیک داشته باشند مثل این سپتی سولها، به شرطی که در 180 سانتی متری از سطح خاک درصد اشباع بازی کمتر از % 50 باشد.

درصد اشباع بازی در الفی سول ها متوسط تا زیاد است. و درصد اشباع بازی در آنها از التی سول ها بیشتر است.

نکته جالب در مورد الفی سول ها اینکه، الفی سولهای مناطق سرد مثل Cryalfs به راحتی به Spodosols تبدیل می شوند. و الفی سول های مناطق گرم و مرطوب مثل Ustalfs به راحتی به خاک های ورتی سول و سپس به اکسی سول تبدیل می شوند.

تحت رده های الفی سول عبارتند از :

الف. Aqualfs : دارای رژیم اکوئیک

ب. Cryalfs : رزیم این نوع الفی سول، کراییک می باشد و دارای افق البیک است که در زیر آن افق آرجیلیک قرار دارد.

ج. Ustalfs : دارای رژیم رطوبتی یوستیک

د. Xeralfs : دارای رژیم زریک

و. Udalfs : در یودالف ها رژیم حرارتی معمولا مزیک یا ایزو مزیک می باشد

6) Vertisols (خاکهای با رس های منبط شونده ی سیاه رنگ) :

از مشخصات بارز این رده این است که بافت سنگین دارد حتی در لایه های زیرین، و دارای رس های قابل انبساط می باشد. که این انبساط و انقباض رسها باعث می شود که یک براقیتی روی سطح رس ایجاد شود که به آن اسلیکن ساید می گویند. و در حقیقت وجود اسلیکن ساید و شکاف در خاک آنها را از بقیه متمایز می کند.

ورتی سولها خاکهی معدنی هستند با ویژگی های زیر

1) لایه ای به ضخامت 25 سانتی متر یا بیشتر، که حد بالای آن در فاصله 100 سانتی متری از سطح خاک قرار دارد و اسلیکن ساید و یا خاکدانه های گوه ای شکل در سطح مقطع آن مشاهده می شود.

2) سی درصد وزنی رس بین سطح خاک و عمق 18 سانتی متری بعد از مخلوط کردن یا در عمق شخم (هر کدام که عمیق تر باشند) و سی درصد یا بیشتر رس بین عمق 18 سانتی متری و عمق 50 سانتی متری (یا مرز سنگی و یا شبه سنگی) مشاهده شود.

3) شکاف های با عرض حداقل یک سانتی متر و عمق 50 سانتی متر در دوره ای از سال (معمولا همه ساله) در سطح این خاکها مشاهده می شود.

از جمله شرایطی که منجر به تشکیل ورتی سول ها می شوند عبارتند از :

I- وجود سنگ مادر غنی از مونت موریلونیت یا سنگ مادر قابل تجزیه به این نوع رس (رس قابل انبساط)

II- فصول متناوب خشک و مرطوب در منطقه

پروسه ArgilliPedoturbation (یعنی خود رس باعث بهم خوردگی می شود) در ورتی سولها خیلی فعال است. و بدین ترتیب خاک به طور آهسته زیر و رو می گردد و به علت همین زیر و رو شدن دایمی، امکان تشکیل افق های B در این خاکها میسر نیست.

نکته دیگر در مورد این خاکها اینکه، خاکهای ورتی سولز را Self malching می گویند یعنی خاکهای که خودشان ماده آلی را به خاک اضافه می کنند (از طریق شکافهای که در این خاکها ایجاد می شود)

تحت رده های ورتی سولها عبارتند از :

I- Xererts : در این تحت رده ما رزیم های حرارتی ترمیک، مزیک و یا فریجید را می بینیم همینطور برای 60 روز متوالی و یا بیشتر در سه ماه تابستان شکافها باز است و 60 روز پی در پی در سه ماه زمستان شکافها بسته است (مگر خاک آبیاری شده باشد)

II- Torrerts : در تمام طول سال شکاف ها باز است و یا اینکه برای کمتر از 60 روز متوالی شکافها هنگامی درجه حرارت خاک در عمق 50 سانتی متری بیش از 8 درجه می باشد بسته است.

III- Uderts : در اغلب سالها مجموعا کمتر از 90 روز شکافها باز است

IV- Usterts : در تمام سالها مجموعا بیش از 90 روز شکافها باز است

V- Aquerts : دارای رزیم رطوبتی اکوییک

VI- Cryerts : دارای رژیم حرارتی کراییک

7) Ultisols (خاکهای با افق آرجیلیک و باز کم) :

به طور کلی از مشخصات بارز این خاک این است که دارای افق مشخصه سطحی اکریک می باشد (البته تعداد کمی از التی سولها می توانند افق آمبریک هم داشته باشند) و افق مشخصه زیرین آن آرجیلیک یا کندیک است. درصد اشباع بازی این خاکها کم است همچنین التی سولها را در هر نوع رژیم حرارتی گرمتر از Frigids می توان یافت.

در این خاکها درجه هوادیدگی زیاد است به نحوی که ما تجمع رسهای کائولینایت و حتی گیبسایت را داریم. که نهایتا این خاکها در اثر پیشرفت هوادیدگی به راحتی به اکسی سولها تبدیل می شوند.

درجه اشباع بازی رده التی سول در عمق 125 سانتی متری از سطح افق آرجیلیک و یا 180 سانتی متری از سطح خاک کمتر از 35 درصد است. در صورتی که در خاکهای الفی سول 35 درصد و یا بیشتر است.

تحت رده های التی سولها عبارتند از :

I- Aquults : دارای رژیم رطوبتی اکوییک

II- Humults : دارای یکی از دو شرایط زیر

a. دارای % 0.9 یا بیشتر کربن آلی در 15 سانتی متر اولیه افق آرجیلیک

b. دارای 12 کیلوگرم یا بیشتر O.C در هر متر مربع خاک تا عمق یک متری از سطح خاک (به استسنای افق O، اگر باشد)

III-Udults : دارای رژیم رطوبتی یودیک

IV- Ustults : دارای رژیم رطوبتی یوستیک

V- Xerults : دارای رژیم رطوبتی زریک

8) Spodosols (خاکهای اسیدی شنی جنگلی، با درصد اشباع بازی پایین) :

اسپودوسولها دارای زیر راسته های Aquods (خیس)، Humods (هموسی)، Cryods (سرد یخی) و Orthods (معمولی) می باشند.

اسپودوسول ها معمولا در مواد مادری بافت درشت اسیدی که در معرض آبشویی هستند، یافت می شوند.

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 18:56:23 GMT

تغذیه گیاه (ازت)

یكی‌ از اهداف‌ برنامه‌های‌ توسعه‌كشور، افزایش‌ تولیدات‌كشاورزی‌ كشور تا حد 120 میلیون‌تن‌ در سال‌ می‌باشد. در مقطع‌ فعلی‌با توجه به‌ خشكسالی‌های‌ پی‌درپی‌، آهكی‌بودن‌خاكهای‌زراعی‌ كشور و بی‌كربناته‌ بودن ‌آبهای‌ آبیاری‌، نظر كارشناسان براین‌ است‌ كه‌دستیابی به‌ هدف‌فوق‌ از طریق‌ مصرف‌ بهینه‌ كود و تغییر نگرش‌ در تغذیه‌ گیاهی‌امكانپذیر می‌باشد. علم‌تغذیه‌گیاهی‌ را می‌توان‌ ارتباط عوامل‌تغذیه‌ای‌ مؤثر در رشد، تركیب‌ و تولیدات‌گیاهی‌دانست‌كه‌در راستای‌ تغذیه‌ سالم‌برای‌ انسان‌ و حیوان‌ با كمك‌فرایندهای‌متعدد هماهنگ‌به كار گرفته ‌می‌شوند. به عبارت‌ دیگر هدف‌ تغذیه‌ گیاهی‌ دستیابی‌ به‌ محصولات سالم‌توأم با عملكرد بالا به‌ همراه‌ هزینه‌های‌ قابل‌ توجیه‌ اقتصادی‌ با مقادیر بالای‌تركیبات‌با ارزش‌(پروتئین‌، چربی‌، كربوهیدراتها، ویتامینها و مواد معدنی‌) می‌باشد، بدون‌ آنكه‌ هیچگونه‌ اثر مخرب‌ بر روی‌محیط زیست‌ داشته‌ باشد. طبق آمارهای اعلام شده از طرف وزارت جهاد كشاورزی در سال 1380، از مجموع 34/12 میلیون هكتار از اراضی كشت شدة كشور، در حدود 07/2 میلیون هكتار زیر كشت محصولات دائمی‌قرار دارد كه از این مقدار حدود 96/1 میلیون هكتار سهم درختان میوه (باغهای میوة كشور) می‌باشد و بقیه متعلق به درختان صنعتی (درختان غیر مثمر) است.

اهمیت عناصر غذایی برای رشد درختان میوه

درختان میوه مانند سایر موجودات زنده برای رشد و ادامة حیات نیاز به مواد غذایی دارند. درختان باید غذای مورد نیاز خود را بسازند و برای این منظور از عناصر شیمیایی موجود در طبیعت استفاده می‌نمایند، در علم تغذیة گیاه این عناصر به عنوان عناصر غذایی شناخته می‌شوند. عناصر غذایی بصورت تركیبات گوناگون در طبیعت و در محیط زیست گیاهان (هوا و خاك) وجود دارند و گیاهان بوسیله برگها و ریشه‌های خود تركیبات قابل جذب این عناصر را دریافت می‌كنند.

گیاهان مانند كارخانه‌های بسیار مدرن با جذب عناصر غذایی از محیط و طی فرآیند‌های بیوشیمیایی، آنها را به تركیبات مختلف تبدیل می‌كنند كه برای رشد و نمو و باردهی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تركیبات برای ساخت پروتئین و رشد رویشی همچنین ساخت تركیبات شیمیایی و هورمونها به منظور اجرای فعالیت‌های متابولیسمی‌گیاهی و …. استفاده می‌شوند. بنابراین چنانچه این عناصر به اندازة مورد نیاز درختان در اختیار آنها نباشد اختلالاتی در این چرخة طبیعی بوجود می‌آید. این اختلالات باعث كاهش رشد رویشی و متعاقب آن كاهش باردهی محصول می‌شود. امروزه‌ از كودها به‌ عنوان‌ ابزاری برای‌جلوگیری از این اختلالات و رسیدن‌ به‌ حداكثر تولید در واحد سطح ‌استفاده‌ می‌شود. اما این‌ كودها باید بتوانند علاوه‌ بر افزایش‌ تولید، كیفیت‌محصولات‌ كشاورزی‌را نیز ارتقا داده‌ضمن‌آلوده‌نكردن‌محیط زیست‌ به خصوص آبهای‌ زیرزمینی‌، تجمع‌ آلاینده‌ها نظیر نیترات‌ در اندامهای‌ مصرفی‌محصولات‌ را به‌ حداقل‌ مقدار ممكن‌ تنزل‌ دهند. درختان میوه معمولاً برای مدت 15 الی 50 سال در محل باغ رشدو نمو و تولید محصول می‌كنند، بنابر این سیستم ریشه‌ای وسیعی داشته و می‌توانند عناصر را از خاك جذب نمایند. مقداری از این عناصر در پایان فصل رویش مجدداً به خاك بر می‌گردد و مقداری دیگر به همراه برداشت میوه از خاك خارج شده و دیگر به خاك باز نمی‌گردد به همین علت باید هر ساله نسبت به تأمین به موقع عناصر در خاك اقدام شود تا در دراز مدت از ضعیف شدن خاك جلوگیری شود. در تغذیه درختان میوه نه تنها توجه به تغذیه كل درخت لازم است بلكه باید به تغذیة اندامهای ذیربط نیز توجه نمود. بطور مثال برای طولانی‌تر شدن مدت انبارداری، میوه درخت باید دارای مواد غذایی خاصی باشد.

جذب مواد از محیط یكی از اساسی‌ترین فعالیت‌های سلولهای گیاهی است كه به‌منظور رشد و تأمین انرژی صورت می‌گیرد. جذب مواد غذایی از محیط ریشه به دو صورت «جذب فعال» و «جذب غیرفعال» انجام می‌شود. «جذب فعال» به فعالیت گیاه وابسته بوده و در صورت كاهش و یا افزایش آن كند و یا تند می‌شود و «جذب غیر فعال» نیز تحت تأثیر عوامل فیزیكوشیمیایی می‌باشد و عوامل محیطی و شرایط جانبی در آن تأثیر دارند.

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 18:53:18 GMT

رده بندی خاک

نکته 1 : پیدایش خاک در باره بررسیها، مفهوم ها، فرضیه ها، عامل ها و فرایند های گفتگو می کند که باعث تکوین خاک و دگرگونی آن می شوند و اما طبقه بندی خاک از گروه بندی خاک ها، قرار دادن آنها در گروه های علمی و تکنیکی و پایه ادراکی این نوع گروه بندی گفتگو می کند.

نکته 2 : دوکوچائف اولین رده بندی علمی خاک را بنیان نهاد. ایشان خاک ها را به سه گروه قرار داد

1) Normal

2) Transitional

3) Abnormal

نکته 3 : Sibitzev از شاگردان دوکوچائف است که به اصل منطقه ای بودن خاک ها توجه کرد و گفت که خاک ها در مناطق مختلف فرق می کنند. و با الهام از طبقه بندی استاد خود، خاک ها را به سه رده زیر طبقه بندی نمود.

1) خاک های منطقه ای یا Zonal : خاک های هستند تکامل یافته که خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و تکاملی آنها عمدتا تحت تاثیر دو فاکتور آب و هوا و پوشش گیاهی هستند و گفت که خاک های منطقه ای، خاک های وسیعی هستند. این تعریف در مورد خاکهای نرمال دوکوچائف نیز صادق است.

2) خاک های درون منطقه ای یا Intrazonal : خاک های هستند موضعی، و وسعت زیادی ندارند و خصوصیات تکاملی آنها تحت تاثیر عوامل موضعی خصوصا توپوگرافی، بالا بودن سطح سفره آب زیر زمینی و گاهی مواد مادری می باشد. خاک های این رده نیز با خاک های Transitional در رده بندی دوکوچائف هماهنگی دارند.

3) خاک های برون منطقه ای یا Azonal : خاک های جوانی هستند و تکامل زیادی ندارند و بیشتر تحت تاثیر شیب و زمان قرار گرفته و فرصت تکامل نداشته اند.

نکته 4 : مراحل تکامل تاکسونومی خاک 1999 :

1) رده بندی اولیه : این رده بندی ناشی شده از رده بندی خاک دوکوچائف و سیربیوسف بود

2) رده بندی Marbut : ماربوت برای طبقه بندی خاک به جای اینکه به منشاء زمین شناسی آن توجه کند به خصوصیات پروفیلی خاک توجه کرد خصوصیاتی از قبیل : تعداد افق ها در پروفیل خاک، ساختمان افق های خاک، ضخامت افق ها، رنگ خاک، بافت خاک، و غیره

آقای ماربوت با این خصوصیات یک رده بندی را به دنیا اعلام نمود که در این رده بندی از دو رده استفاده شده بود

1) Pedoculs : خاک های هستند که آهک دارند

2) Pedalfers : خاک های که آهک آنها شسته شده است

ماربوت زیر این رده ها، گروه های خاک را به صورت کتگوری 6 تا کتگوری 1 قرار داد که کتگوری 1 شامل خاک های غیر متکامل و جوان و کتگوری 6 خاک های خیلی متکامل بودند.

3) رده بندی قدیمی (1938) : آقای Kellogy و همکاران، روی رده بندی ماربوت کار کردند و دو رده Pedalfers و Pedoculs را حذف کردند و سه رده سیربیوسف (Zonal, Intrazonal,Azonal) را قرار دادند و برای آنها تحت رده و گروه های بزرگ تعریف کردند

4) 7^th approximation : این رده بندی نیز در مورد خاک های الی و خاک های مناطق گرم و مرطوب (Oxisols) کمبود داشت.

5) Soil Taxonom :

نکته 5 : تعریف پدون : کوچکترین حجمی از ذرات طبیعی است که می توان آنرا خاک نامید و از آن نمونه برداشت.

نکته 6 : تعریف Geogenesis و Pedogenesis : اگر مواد مادری یا موادی که خاک را تشکیل می دهند در جا باشند یعنی سنگ زیرین هوادیده شده و خاک را تشکیل دهد به آن Geogenesis می گویند که مرحله اول خاکسازی است. و اما اگر موادی که خاک را تشکیل می دهند موادی باشند که از جای دیگری تحت تاثیر عوامل حرکتی مثل باد، آب و یا نیروی ثقل حمل شده باشند و در جای جدید تجمع یابند و خاک را تشکیل دهند به آن Pedogenesis می گویند. که این مرحله، مرحله دوم تشکیل خاک و ایجاد افق های مشخصه بر روی مواد مادری است.

نکته 7 : مطالعات نشان داده که % 90.1 کانی های پوسته جامد زمین شامل چهار کانی ذیل می باشد

1) فلدسپات ها (% 57.8) 2) پیروکسن و آمفیبول ها (% 16) میکاها (% 3.6) 4) کوارتز (% 12.7)

نکته 8 : فلدسپات ها Peldspars : فلدسپات ها شامل چندین دسته می باشند که عبارتند از

1) فلدسپات پتاسیم : که خود شامل

1- 1) Orthoclase : با فرمول KAlSi₃O₈ و سیستم تبلور مونو کلینیک

2- 1) Microcline : با فرمول KAlSi₃O₈ و سیستم ترای کلینیک Tri clinic

2) Plagioclase : این نوع نیز به دو دسته تقسیم می شود

1- 2) Albite : با فرمول NaAlSi₃O₈

1- 2) Anorthite : با فرمول CaAl₂Si₂O₈

نکته 9 : پیروکسین ها و آمفیبول ها :

1) پیروکسین ها : از نقطه نظر طبقه بندی سیلیکاتی به آنها Inosilicate می گویند و همچنین به آنها تک زنجیره ای یا Single Chain نیز می گویند یعنی چهار وجهی ها ی سیلیس اکسیژن راسی آنها با یکدیکر مشرک می شوند و زنجیر های را ایجاد می کنند. هر چه اکسیژن ها بیشتر بهم متصل شوند مقاومت در برابر هوادیدگی بیشتر می شود.

فرمول واحد ساختمانی پیروکسن ها (SiO₃)^2- می باشد

2) آمفیبول ها : از نقطه نظر کلی اینها هم Inosilicate هستند اما دو زنجیره ای، که به آن Double Chains می گویند و فرمول ساختمانی آنها (Si₄O₁₁)^6- است و در طبیعت به صورت Mg₇Si₈O₂₂(OH)₂ است که به آن Anthophyllate می گویند.

این دو کانی اشاره شده در بالا (پیروکسین و آمفیبول) هسته اولیه خوبی هستند برای تشکیل رس های الیافی، مثل پیرولایت که این رس ها نیز زنجیره ای می باشند.

نکته 10 : میکا :

میکا جزء سیلیکات های ورقه ای یا همان Phylosilicates می باشد و واحد ساختمانی آن (Si₂O₅)^2- یا (Si₄O₁₀)^4- می باشد. ما در طبیعت میکا را به دو فرم بیوتایت ومسکوئیت می بینیم که بیوتایت یا همان میکای سیاه با فرمول غالب KAl(Mg,Fe²⁺)₃Si₃O₁₀(OH)₂ از نظر ساختمانی تری اوکتاهدرال می باشد و مسکوئیت یا همان میکای سفید با فرمول KAl₂AlSi₃O₁₀(OH)₂، دی اوکتاهدرال می باشد. که همین اختلاف تری و دی اوکتاهدرال بین این دو باعت می شود که بیوتایت شدیدا حساس به هوادیدگی و مسکوئیت شدیدا مقاوم به هوادیدگی باشد.

نکته 11 : کوارتز با فرمول SiO₂ جزء سیلیکات های شبکه ای (نردبانی) Tectosilicate می باشد و اکسیژن های آن زیاد با هم مشترک شده اند.

نکته 12 : طبق نظریه Goldich 1938 و Jackson 1960 توالی هوادیدگی کانی ها مطابق شکل زیر است.

Nacl

Gypsum

Calcite

Dolomite

Olivine

Pryoxene

Amphiboil

Biotit

Anorthite

Albite

Orthoclase

Microcline

Muscovite

Quartz

در جدول سمت چپ هر چه از بالا به سمت پایین حرکت کنیم کانی ها نسبت به هوادیدگی مقاوم تر می شوند.

نکته 13 : در سال 1941 Jenny به پنج فاکتور خاکسازی توجه کرد و برای آنها فرمول ارایه کرد و گفت که خصوصیات خاک تابعی است از فاکتور آب و هوا (Cl)، فاکتور موجودات زنده (O)، فاکتور مواد مادری (P)، فاکتور پستی و بلندی (R) و فاکتور زمان (T) S=f(Cl,O,P,T,R)

ینی در مقاله ای که نوشت این طور بحث کرد که ممکن است یکی از خصوصیات خاک (یک خصیصه) مثل s تابعی از فاکتور های خاکسازی باشدبه عنوان مثال ممکن است یک خصیصه خاک تابعی از آب و هوا باشد که به آن تابع اقلیمی یا Climo Function می گویند و آنرا به صورت s=f(Cl),O,P,T,R نشان می دهند بهترین مثالی که در مورد این تابع می توان کفت اینکه هر چه بارندگی بیشتر باشد PH خاک نیز (به عنوان یک خصیصه) بیشتر است. همین حالت نیز برای فاکتور های دیگر خاکسازی نیز مطرح است که در زیر اشاره می کنم

تابع حیاتی Bio Function : هر گاه یک خصیصه خاک تابعی از موجودات زنده باشد که آنرا نیز به صورت s=f(O),Cl,P,T,R نشان می دهند. برای این تابع نیز می توان چنین مثالی گفت که هر چه میکروارگانیسم ها افزایش یابند هوموس خاک نیز بیشتر می شود.

تابع سنگی Lithic Function : یک خصیصه خاک تابعی از مواد مادری است و آنرا به صورت s=f(P),Cl,O,T,R نشان می دهند.

تابع پستی و بلندی Topo Function : یک خصیصه خاک تابعی است از پستی و بلندی، و آنرا به صورت s=f(R),Cl,O,P,T نشان می دهند.

تابع زمانی Chrono Function : یک خصیصه خاک تابعی از زمان است و آنرا به صورت s=f(T),Cl,O,P,R نشان می دهند.

همچنین آقای ینی در ادامه مقاله خود گفت که ممکن است خصوصیاتی (نه یک خصیصه) تابع یکی از فاکتور های خاکسازی باشد که به آن ردیف می گویند به عنوان مثال

ردیف اقلیمی Climo Sequence : یعنی خصوصیات خاک تابعی از اقلیم است و آنرا به صورت S=f(Cl),O,P,T,R نشان می دهند

نکته 14 : افق ها Horizons : قبل از صحبت در مورد افق ها بهتر است ابتدا پروفیل خاک را تعریف کنیم. که در واقع پروفیل عبارت است از نمای عمودی بخش سطحی پوسته زمین، که در بر گیرنده تمام لایه های است که در خلال تشکیل خاک تغییرات پدوژنیکی پیدا کرده اند.

بطور کلی شاید بتوان افق ها را به دو دسته تقسیم کرد

1) افق های ژنتیکی Genetic Horizon : افق های هستند که در صحرا بر اساس تمایزات کیفی یک مقطع خاک جدا می شوند.

2) افق های مشخصه Diagnostic Horizon : این افق ها به صورت کمی تعریف می شوند و برای جداسازی Taxa (به مجموع سطوح رده بندی و یا مجموع Taxon (هر سطح رده بندی (رده، تحت رده، ...) Taxa می گویند) استفاده می شود.

نکته 15 : اگر مطالب بالا را متوجه شده باشید باید پی به این برده باشید که یک افق مشخصه می تواند شامل چندین افق ژنتیکی باشد و نکته دیگر اینکه تمام افق های مشخصه، ژنتیکی هستند ولی تمام افق های ژنتیکی، مشخصه نیستند.

نکته 16 : حال قصد داریم افق های ژنتیکی را باز تر کنیم. افق های ژنتیکی را می توان به دو دسته افق های الی و افق های معدنی تقسیم کرد. و به طور کلی در تعاریف، افقی را الی می گویند که اگر در افق % 50 یا بیشتر رس داشته باشیم باید حتما حداقل بیش از % 30 ماده الی داشته باشیم. ولی اگر کمتر از % 50 رس داشته باشیم باید حتما حداقل بیش از % 20 ماده الی داشته باشیم تا افق را الی بنامیم که برای این افق ها از علامت O استفاده می شود حال اگر در خاکی % 50 یا بیشتر رس داشته باشیم باید کمتر از % 30 ماده الی داشته باشیم و اگر رس وجود نداشته باشد و یا رس کمتر از % 50 بود باید کمتر از % 20 ماده الی داشته باشیم تا افق را معدنی بنامیم مثل افق های A- B- C- E- R

نکته 17 : همانطور که گفته شد به افق های O-A-B-C-E-R افق های اصلی می گویند. حال اگر لایه ای از خاک میان دو افق اصلی قرار گیرد به آن افق، افق انتقالی می گویند. که افق های انتقالی نیز به دو نوعند

1) افق انتقالی حدواسط Transitional Horizon : افق های که در آن ویژگی های یک افق اصلی غالب بوده و در همان حال ویژگی های از افق اصلی مجاور را نیز داشته باشدبه طوری که لایه های حدواسط یا بینابینی طوری مخلوط شده باشند که قابلیت جدا شدن نداشته باشند. و آنها را به صورت EB,AE,BE,RC,CA,… نشان می دهند

2) افق های انتقالی آمیخته Combination Horizon : حالتی است که اجزای جداگانه دو افق اصلی، در افق قابل تشخیص باشند و دست کم مواد یک جزء توسط دیگری احاطه شده است و در کل دو جزء کاملا مشخص اند. و قابلیت جداسازی دارند. و آنها را به صورت A/B,B/A,E/B,C/B … نشان می دهند.

نکته 18 : در مزرعه بعد از مشخص شدن افق ها، برای بیان خصوصیات مهمی که در آن افق خاک اتفاق افتاده، حروف کوچک انگلیسی که بیان کننده خصوصیت آن افق است به عنوان پسوند پس از حروف بزرگ (نام افق ها A,B,O, … ) قرار می گیرند. که در زیر قصد داریم قوانین مربوط به این پسوند ها و در پایان برخی از این پسوند ها را توضیح دهیم

قوانین شامل :

1) پسوند ها حتما باید بلافاصله بعد از نام افق به صورت اندیس قرار گیرند مثل B_tK

2) بندرت بیش از سه پسوند برای یک افق استفاده می شود مگر افق مدفون شده باشد

3) اگر بیش از یک پسوند مورد نیاز باشد ابتدا علامت های a,e,i,d,h,s,r,w,t نوشته می شوند و هیچ کدام از این علامت ها به هم برای یک افق تنها بکار نمی روند بجز B_hs و C_rt

4) اگر بیش از یک پسوند مورد نیاز باشد و افق مدفون شده نباشد پسوند های x,v,m,g,f,c در آخر همه پسوند ها می آیند. و اگر افق مدفون شده باشد علامت b در آخر همه می آید

5) از اعداد در آخر کل پسوند ها به صورت انتهای پسوند ها استفاده می شوند بجز در انقطاع سنگی که اعداد در قبل از حروف بزرگ یا افق اصلی می آید

6) معمولا علایم w و h و s همراه با حروف g,k,n,q,y,z,o,t استفاده نمی شوند به طور مثال ما افق های به نام ها B_th و B_tw و B_ts نداریم و همه B_t هستند.

نکته 19 : در زیر برخی از پسوند های که به نظر مهم می آمد را توضیح می دهیم

a) این پسوند فقط همراه با افق الی (O_a) می آید و نشان دهنده افقی است که مواد الی آن کاملا تجزیه شده یا هوموسی شده است و می توان اینگونه بیان کرد که در این افق کمتر از % 17 حجمی یا 1/6 حجمی افق فیبر یا الیاف سائیده شده (تجزیه نشده) وجود دارد و از نظر ظاهری نمی توان نوع ماده الی را تشخیص داد

b) این پسوند نشان دهنده افق مدفون شده می باشد و هیچ گاه برای افق های الی بکار نمی رود. برای اینکه بتوانیم یک افق را مدفون شده بنامیم باید یک سری خصوصیات بر آن افق حاکم باشد که در زیر به آنها اشاره می کنیم

1) عمق خاک مدفون شده بیشتر از 50 Cm باشد

2) عمق خاک جدید یا رویی بین 30-50 Cm باشد. یا به طور کلی ضخامت مواد جدید حداقل برابر نیمی از ضخامت افق های مشخصه زیرین یا مدفون شده باشد.

e) این پسوند که فقط برای افق های الی بکار می رود نشان دهنده حدواسط تجزیه مواد الی در افق است. و می توان اینگونه کفت که فیبر و الیاف ساییده شده بین %17-40 حجمی یا 1/6 الی 2/5 افق های O_e را تشکیل می دهند.

f) این پسوند نشان دهنده افق های است که دارای یخ دایمی هستند. (خاک جامد یا یخ زده)

ff) این پسوند برای افق های بکار می رود که در تمام طول سال از نظر دمای دارای دمای صفر درجه یا سردتر می باشند همچنین این افق ها آب کافی برای سیمانی شدن بوسیله یخ را ندارند. (همیشه منجمد خشک یا یخزدگی خشک)

i) این پسوند نیز فقط برای افق های الی کاربرد دارد و نشان دهنده حداقل تجزیه مواد الی در خاک است در این افق مواد فیبری و الیاف ساییده شده % 40 یا بیشتر از 2/5 حجم افق را تشکیل می دهند.

j) تجمع کانی جاروسایت در افق

jj) بهم ریختگی های افق خاک (A,B)، در اثر یخ زدگی این پسوند برای افق های که حالت Cryoturbation در آنها اتفاق افتاده بکار می رود.

o) این علامت نشان دهنده انباشتگی سزکوی اکسیدهای باقی مانده یا در جا در خاک می باشد.

r) این نشانه که فقط با افق C بکار می رود (C_r) نشان دهنده سنگ بستر نرم و هوادیده می باشد که به آن ساپرولیت می گویند.

ss) این علامت نشان دهنده حضور اسلیکن ساید (Slicken Sides) در افق است که نتیجه رس های معدنی قابل تورم (2:1) در خاک می باشد.

نکته 20 : در این قسمت قصد داریم قبل از پرداختن به افق های مشخصه، برخی از اصطلاحات و فرایندهای تشکیل خاک را توضیح دهیم.

1) ترک مواد Eluviation : حرکت مواد به بیرون از بخشی از پروفیل خاک، همانگونه که در افق البیک مشاهده می گردد.

2) نشست مواد Illuviation : حرکت مواد به درون بخشی از پروفیل خاک، مانند افق آرجیلیک و اسپودیک

3) تهی شدن (آبشویی) Leaching (depletion) : واژه ای عمومی است که برای شستشو و خارج شدن مواد محلول از خاک فعال به کار می رود.

4) غنی شدن Enrichment : واژه ای عموی، که برای افزایش مواد به پیکره خاک به کار می رود.

5) انباشتگی Cumulization : به افزایش ذرات کانی به سطح یک خاک فعال از راه آب، باد یا انسان را گویند.

6) آهک زایی Calcification : فرایندهای است که توسط آن کربنات کلسیم در افق C_y یا احتمالا دیگر افق های یک خاک انباشته می گردد. عکس این فرایند را Decalcification یا آهک زدایی می گویند.

7) شور شدن Salinization : انباشتگی نمک های محلول مانند سولفات ها و کلریدهای کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم در افق های شور (سالیک) خاک را گویند. عکس این فرایند را Desalinization یا شور زدایی می گویند.

8) قلیایی یا سدیمی شدن Alkalization (Solonization) : عبارت است از انباشتگی یون های سدیم بر روی جایگاه های تبادلی در یک خاک، به عکس این فرایند نیز Solodization یا سدیم زدایی می گویند.

9) در هم آمیختگی Pedoturbation : بهم خوردن و چرخش بیولوژیکی و فیزیکی (چرخش های خشک و تر شدن و منجمد و ذوب شدن) مواد خاک به نحوی که خاک فعال را از جنبه های مختلف یکنواخت کند.

10) انتقال مکانیکی ذرات Lessivage : انتقال مکانیکی ذرات ریز کانی از افق های A به افق های B خاک که منجر به سرشار شدن نسبی افق های B از رس می گردد. (افق آرجیلیک)

11) پدزولی شدن Podzolization : انتقال و مهاجرت شیمیایی آهن و الومینیوم و یا مواد الی (سزکوی اکسیدها)، در لایه ای که این مواد از آن خارج شده اند منجر به غلظت زیاد سیلیس می گردد. به همین خاطر به این فرایند Silication نیز می گویند.

12) سیلیس زدایی Desilication : انتقال شیمیایی سیلیس به خارج از خاک فعال و بنابراین انباشتگی سزکوی اکسیدها (گئوتایت، گیبسیت و مانند آن) با یا بدون تشکیل سنگ آهن (لاتریت، پلینتایت سخت شده) و سخت دانه ها ؛ که این حالت را می توان به ferrallitization، ferritization و همین طور allitization نیز تعریف کرد.

13) سیلیس زایی دوباره Resilication : به فرایند تشکیل کائولینایت از گیبسایت در حضور Si(OH)₄ زیادی در محلول یا تشکیل مونت موریلونایت از کائولینایت در حضور مقادیر زیاد Si(OH)₄ در PHهای بالاتر، را گویند.

14) تیره شدن Melanization : تیره شدن کانی های روشن و مواد یکپارچه اولیه بوسیله آمیخته شدن با مواد الی (مانند لایه A تیره رنگ یا افق مالیک یا آمبریک) را گویند.

15) کمرنگ شدن Leucinization : رنگ پریدگی افق های خاک که با ناپدید شدن مواد الی تیره خاک بوجود می آید را کمرنگ شدن می گویند که این کمرنگ شدن ممکن است به علت دگرگونی و تغییر شکل این مواد به موادی با رنگ روشن تر حاصل گردد و یا اینکه مواد الی اساسا از افق ها خارج شوند.

16) انباشتگی لاشبرگ Littering : انباشتگی پسماند های الی و هوموس وابسته به آن در عمق کمتر از 30 Cm بر سطح خاک های معدنی را گویند.

17) نهشتگی مواد الی Paludization : به گمان برخی کارشناسان این فرایند بیشتر منشاء زمین شناسی دارد تا خاکشناسی، و شامل انباشتگی نهشته های ضخیم (> 30 سانتی متر) مواد الی است. همانگونه که در لایه های پیت و ماک (هیستوسول ها) مشاهده می گردد.

18) رسیدن Ripening : به تغییرات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی در خاک های الی گفته می شود که بعد از نفوذ هوا به داخل نهشته های الی آن را برای فعالیت میکروبی آماده می سازد.

19) رنگین شدن Braunification Or Rubification Or Ferrugination : رها شدن آهن از کانی های اولیه و پراکندگی ذرات اکسید آهن به مقادیر زیاد به گونه ای که اکسایش و هیدراسیون پی در پی آنها سبب می شود که در توده خاک رنگ های قهوه ای متمایل به قرمز و رنگ های قرمز ایجاد کند.

20) گلی شدن Gleization : کاهش آهن در شرایط بی هوازی (غرقاب) خاک که با تولید رنگ های زمینه آبی و خاکستری متمایل به سبز همراه بوده و در این رنگ زمینه ممکن است رنگین دانه های قهوه ای و سیاه وجود داشته باشد. همچنین ممکن است سفت دانه هایی از جنس آهن یا آهن و منگنز دیده شود.

21)شل شدن Loosening : افزایش در حجم روزنه ها بوسیله فعالیت گیاهان، جانوران، انسان و همچنین بوسیله یخ زدن و آب شدن یا دیگر فرایندهای فیزیکی را شل شدن خاک می گویند که نهایتا منجر به خروج مواد از طریق آبشویی از خاک می گردد.

22) سخت شدن Hardening : کاهش در حجم روزنه ها بوسیله ریزش و فشردگی و همچنین بوسیله پر شدن برخی روزنه ها با خاک نرم، کربناتها، سیلیسیم و مواد دیگر را گویند.

23) آمیختگی دمایی Congelli Pedoturbation : نوعی از آمیختگی خاک است که بدلیل چرخش های یخ زدن و ذوب شدن صورت می گیرد.

24) آمیختگی زمین لرزه ای Seismi Pedoturbation :

25) Paludization : یک پدیده ژئوژنی است و شامل انباشتگی مواد اولیه در خاک می باشد. و نخستین فرایندی است که هستوسول ها بوسیله آن شکل می گیرند.

نکته 21 : و اما افق های مشخصه؛ افق های مشخصه خود به دو دسته تقسیم می شوند

1) افق های مشخصه سطحی Epipedon :

افق های مشخصه سطحی شامل : 1) مالیک اپی پدون 2) اکریک اپی پدون 3) آنتروپیک اپی پدون 4) آمبریک اپی پدون 5) هیستیک اپی پدون 6) پلاگن اپی پدون 7) ملانیک اپی پدون 8) فالستیک اپی پدون می باشند.

2) افق های مشخصه عمقی Sub Surface Diagnostic Horizon :

این افق ها نیز شامل : 1) افق آرجیلیک 2) افق نتریک 3) افق جیپسیک 5) افق کمبیک 6) افق پتروکلسیک 7) افق دوری پن 8) افق فراجی پن 9) افق اکسیک 10) افق اسپودیک 11) افق آلبیک 12) افق کلسیک 13)افق پلینتایت 14) افق سامبریک 15) افق کندیک 16) افق گلاسیک 17) افق سالیک 18) افق سولفوریک 19) افق اگریک 20) افق پلاسیک 21) افق پتروجیپسیک می باشند.

نکته 22 : افق های مشخصه سطحی :

A) اپی پدون مالیک Mollic Epipedon :

1. ساختمان این افق اغلب دانه ای یا گرانولار یا Crumb (در شرایط بالا بودن ماده الی) است.

2. رنگ افق در حالت مرطوب، Chroma کوچکتر مساوی 3 و Value نیز کوچکتر مساوی 3 می باشد.

3. رنگ افق در حالت خشک، Chroma کوچکتر از 4 و Value کوچکتر مساوی 5 می باشد.

4. ولیو در حالت خشک و یا مرطوب باید یک واحد از افق C کمتر و کروما دو واحد کمتر باشد یا کربن الی % 1 بیشتر باشد.

5. اگر خاکی % 15-40 کربنات کلسیم داشته باشد Value خشک حذف می گردد.

6. اگر خاکی بیش از % 40 آهک داشته باشد ولیو مرطوب کوچکتر مساوی 5 می شود و کربن الی افق % 2.5 ، یا بیشتر است.

7. درصد اشباع بازی این افق می بایستی % 50 یا بیشتر باشد.

8. در این افق یک درصد و یا بیشتر ماده الی (OM) و یا % 0.6 و یا بیشتر کربن الی (OC) داریم.

9. این افق اگر مستقیما بر روی R یا بر روی Lithic، Paralithic، Petrocalcic یا Duripan قرار گرفته باشد ضخامت آن 10 Cm یا بیشتر کافی است.

10. در خاک های آبرفتی Alluvial Soils ضخامت افق مالیک 25 Cm یا بیشتر است و همین طور در بافت های Loamy fine sand یا درشت تر ضخامت 25 Cm یا بیشتر است.

11. در مورد افق های تجمع آهک که حد بالای افق های مشخصه تا سطح خاک بیش از 75 Cm باشد افق مالیک باید بیش از 25 Cm باشد و اگر کمتر از 75 Cm باشد افق مالیک 1/3 آن افق است.

12. در مورد افق های مشخصه آرجیلیک، نتریک، اسپودیک، کمبیک و اکسیک پایین ترین حد این افق تا سطح خاک اگر بیش از 75 Cm باشد ضخامت افق مالیک بایستی بیش از 25 Cm باشد و اگر کمتر از 75 Cm باشد مالیک 1/3 آن است.

13. در صورتی که هیچ یک از شرایط بالا برای ضخامت افق مالیک حاکم نباشد ضخامت افق مالیک حداقل باید 18 Cm باشد.

14. مقدار فسفر محلول در اسید سیتریک یک درصد بصورت P₂O₅ در اپی پدون مالیک کمتر از 1500 PPm می باشد.

15. n Value این افق کمتر از 0.7 می باشد.

16. این افق در جاهای یافت می شود که مراتع با پوشش گیاهی خوبی داشته باشیم مثل مناطق غربی و شمالی کشور

B) اپی پدون امبریک Umberic Epipedon :

1. شبیه افق مالیک با این تفاوت که درصد اشباع بازی آن کمتر از % 50 است

2. این اپی پدون در جاهای یافت می شود که مرطوب تر از مالیک باشد مثل اطراف رشت و لاهیجان

C) اپی پدون آنتروپیک Anthropic Epipedon :

1. نام این اپی پدون از کلمه یونانی Anthropus به معنی انسان گرفته شده است

2. تنها تفاوت آن با اپی پدون مالیک در این است که مقدار فسفر محلول در اسید سیتریک یک درصد بصورت P₂O₅ در این اپی پدون بیشتر از 1500 PPm است

3. این اپی پدون در جاهای که فسفر زیاد است مثل نواحی اطراف کشتارگاه ها و قبرستان ها یافت می شود.

D) اپی پدون اکریک Ocric Epipedon :

1. ولیو و کرومای این اپی پدون (رنگ اپی پدون) در حالت مرطوب بزرگتر مساوی 4 می باشد و در حالت خشک، ولیو بزرگتر مساوی 6 و کروما بزرگتر از 4 می باشد.

2. درصد ماده الی (OM) این اپی پدون کمتر از یک بوده و یا به نوعی در صد کربن الی (OC) آن کمتر از 0.6 درصد است. ( این اصل ممکن است همیشه برقرار نباشد که در بند 3 استثنای آن را بیان می کنیم)

3. اگر خاکی رنگ آن در حالت خشک دارای Value<5 و در حالت مرطوب دارای Value<3 باشد اما عمق خاک کافی برای مالیک یا آمبریک نباشد آن افق اکریک اپی پدون نامگذاری می شود ملاحظه کردید که این افق اکریک ماده الی بالای هم دارد.

4. اگر افق سطحی از نظر ماده الی، رنگ خاک و درصد اشباع بازی کافی برای مالیک نباشد ولی ساختمان آن سخت و Massive (منشوری با قطر 30 Cm یا بیشتر نیز توده ای تلقی می شود) باشد این افق اکریک است.

5. اکریک اپی پدون ها در مناطقی که ماده الی کم است مثل مرکز ایران یافت می شوند ولی با توجه به بند 3و4 اکریک در غرب کشور فراون یافت می شود چون آنجا مالیک زیاد است.

E) اپی پدون هیستیک Histic Epipedon :

1. این افق از مواد توربی یا پیت وماک (که مخلوط مواد الی و معدنی است) تشکیل یافته است.

2. این افق در کشور ما از سفره آب زیر زمینی بالا بوجود می آید.

3. ضخامت این افق 20-60 Cm یا % 75 از حجم افق را الیاف اسفاگنوم اشغال کرده یا جرم مخصوص ظاهری افق کمتر از 0.1 g/Cm₃می باشد.

4. اگر افق 20-40 Cm ضخامت داشته باشد باید دارای خصوصیات زیر با توجه به درصد رس باشد.

درصدرس	درصد کربن الی
کمتر مساوی 60	کمتر مساوی 18
0	کمتر مساوی 12
0-60	[12+(% Clay x 0.1)]

5. اگر خاکی شخم خورده باشد و عمق شخم 25 Cm و یا بیشتر باشد می بایستی دارای شرایط زیر باشد.

درصدرس	درصد کربن الی
کمتر مساوی 60	کمتر مساوی 16
0	کمتر مساوی 8
0-60	[8+(% Clay / 7.5)]

6. این افق 30 روز تجمعی یا بیشتر (در سال های نرمال) اشباع از آب می باشد.

7. لایه ای از مواد معدنی که ضخامت لایه شخم آن کمتر از 25 Cm باشد اگر تا عمق 25 Cm شخم بخورد و دارای مشخصات بند 5 باشد افق هیستیک است.

8. اپی پدون هیستیک در مناطق سردسیر که تجمع مواد الی بیشتر از تجزیه آنها است، یافت می شود.

F) اپی پدون فالستیک Folistic Epipedon :

1. این اپی پدون کمتر از 30 روز تجمعی اشباع از آب بوده یا اصلا اشباع نمی باشد.

2. شامل خاک های الی است که : 20 Cm ضخامت داشته و دارای % 75 حجمی اسفاگنوم و یا جرم مخصوص کمتر از 0.1 g/Cm₃ دارند.

G) اپی پدون ملانیک Melanic Epipedon :

1. نام این اپی پدون از کلمه یونانی Melan و Melas به معنی تیره رنگ، گرفته شده است.

2. این اپی پدون کربن الی زیادی دارد که از تجزیه ریشه های خانواده گرامینوز حاصل شده است.

3. حد بالای افق در سطح یا در 30 Cm سطح خاک قرار گرفته است.

4. ضخامت لایه ها 30 Cm تجمعی در فاصله 40 Cm سطح خاک قرار داشته و دارای

a) خصوصیات Andic می باشد

b) رنگ ولیو و کرومای مرطوب دو یا کمتر، در تمام طول افق می باشد

5. ملانیک ایندکس، 1.7 یا کمتر در طول افق Melanic می باشد

ملانیک ایندکس یا شاخص ملانیک از تقسیم هومیک اسید (که مقدار آن در مراتع بیشتر است) به فولویک اسید (در جنگل ها مقدار بیشتری دارد) حاصل می آید.

6. این اپی پدون دارای % 6 یا بیشتر کربن الی به طور وزنی می باشد و % 4 یا بیشتر کربن در کلیه لایه های که خصوصیات Andic دارند. یافت می شود.

7. اپی پدون ملانیک شیشه زیاد، CEC بالا و وزن مخصوص کمی دارد.

8. این اپی پدون عمدتا روی خاکستر های آتشفشانی تشکیل می شود که خصوصیات Andic دارند و در رده Andisols قرار می گیرند.

9. اپی پدون ملانیک در کشور ما در دامنه های سهند، سبلان، تفتان و البرز می توان یافت.

H) اپی پدون پلاگن Plaggen Epipedon :

1. این اپی پدون از ریشه المانی پلاگن به معنی چمن برداشت شده است.

2. لایه ای است ضخیم، با بیش از 250 PPm فسفر(P₂O₅)، که در اثر افزایش در مصرف کود حیوانی عرض سالیان متمادی بوجود آمده است.

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 18:48:50 GMT

كاشت گياهان بدون استفاده از خاك (هيدروپونيك)

توليد روزانه يك تن علوفه در فضاي 33 متر مربع : با استفاده از اين تكنولوژي در فضاي 33 متر مربع ، هر روز مي توان يك تن علوفه تازه توليد كرد.اين مقدار مي تواند خوراك روزانه يك دامداري 300 راسي گوسفند، يك گله 55 راسي گاو شيري يا گوشتي و يك گله 100 راسي اسب را تامين كند.
مزاياي كشت هيدروپونيك :
1- در جاييكه خاك مناسب ندارد يا خاك دچار بعضي بيماريها است قابل استفاده است.
2- شخم، آبياري، مبارزه با آفات خاك، مبارزه با علف هاي هرز را ندارد و بقيه عمليات هاي زراعي نيز ساده تر است.
3- براي مناطقي كه زمين گران قيمت است براي بدست آوردن بيشترين محصول با تراكم بالا كاربرد دارد.
4- در اين طرح آلودگي خاك وجود ندارد و آلودگي آب هم كمتر است.
5- كنترل شرايط محيطي از جمله نور، دما، رطوبت و تركيب هوا بسيار ساده تر است.
6- در مناطقي كه آب شور دارد كاربرد دارد حتي اگر نمكهاي محلول در آب به مقدار 500ppm با شد مي توان با يك شستشوي محيط آن را بكار برد.
محيط كشت : طبقه بندي سيستمهاي كشت هيدروپونيك توسط دكتر جان لارسن انواع سيستمها غير آلي آلي مخلوط 1-ايستاده (معلق) گراول پيت موس پيت موس و پرليت 2-تكنيك فيلم غذايي ماسه پين بارك پرليت و پين بارك 3-آئروپونيك پرليت خاك اره پيت موس و پرليت 4-هواكشت راك وول
ظروف كشت : در حال حاضر ظروفي كه يك گالن و يا دو گالن ناميده مي شوند بيشتر عموميت دارند. امروزه توليد كنندگان از يك كيسه پلاستيكي به عنوان محيط رشد استفاده مي كنند.
توجه : 1- براي همه ظروف رشد، عمق بايد 2/3 تا 2 برابر قطر سايه گياه در زماني كه به حداكثر رشد برسد در نظر گرفته شود.مثلا اگر سطح سايه گياهي 12 سانتي متر است عمق ظرف بايد بين 18 تا 24 سانتي متر باشد. 2- گيا هاني كه سايه بزرگتر و زمان رشد بيشتري دارند و گياهاني كه در كنار ظروف كشت هستند بايد عمق بيشتري داشته باشند.
محلول غذايي : مهمترين مسئله در كشت هيدروپونيك مديريت محلول غذايي آن است كه از اهميت بسيار زيادي برخوردار است.شما بايد خواص و آثار عناصر مختلف را بر رشد گياه بدانيد تا در صورت بروز عوارض كمبود يا ازدياد يك عنصر بتوانيد عنصر مورد نظر را شناسايي كنيد و آن را به محلول اضافه كنيد.
عناصر اصلي و مهم : 9 تا از 16 عنصر ضروري را جزو عناصر مهم طبقه بندي كرده اند: كربن، هيدروژن، اكسيژن، نيتروژن، فسفر، پتاسيم، كلسيم، منيزيم، و گوگرد
عناصر كم مصرف(ريز مغزها) گيا هان به طور قابل ملاحضه اي به غلظت كمي از ريز مغزها كه از عناصر اصلي هستند احتياج دارند.اين عناصر عبارتند از : بر، كلر، مس، آهن، منگنز، موليبدن، و روي
سيستمهاي كشت هيدروپونيك: در اينجا تعدادي از روشهاي كشت هيدروپونيك را نام مي بريم. شما مي توانيد بر اساس طرحي كه در ذهن خود داريد نيز اقدام به اين كار كنيد ولي اين روشها آزمايش شده است .
الف)سيستمهاي هيدروپونيكي خالص (واقعي) 1- سيستم ايستا محلول غذايي اين يك تكنيك قديمي هيدروپونيك است ولي هنوز براي مطالعات غذايي انواع مختلف گياهان بكار مي رود. براي اين روش مواد زير لازم است 1- محلول غذايي 2 – تلمبه هوا 3- شبكه اي از تارهاي ريشه اي مناسب تلمبه، هوا را دائما به داخل محلول پمپ مي كند.حباب هاي هوا هم اكسيژن محلول غذايي را فراهم مي كنند و هم محلول را به جريان در مي آورند.يك نوع ساده آن به نحوي است كه يك درپوش كه نور از آن عبور نكند را برداشته و يك سوراخ براي عبور ريشه در آن ايجاد مي كنيم و يك لوله هوا كه به پمپ متصل است را در ظرف كشت قرار مي دهيم محلول غذايي را در ظرف مي ريزم و درپوش را گذاشته و گياه را در آن قرار مي دهيم. در اين سيستم محلول غذايي هر 7 الي 14 روز يكبار عوض مي شود همچنين تلفات آب را بايد روزانه جبران كرد حجم محلول غذايي براي يك گياه (2 تا 4 گالن)9 تا 18 ليتر است 2- روش كلارك اين تكنيك براي مطالعه عناصر مورد نياز ذرت و سورگوم بكار رفته ولي روشهاي مديريت محلول غذايي آن را مي توان براي گياهان ديگر نيز بكار برد. در اين سيستم ريشه گياهان را به حالت ايستاده در محلول غذايي قرار مي دهند .كاهو و ديگر سبزيجات علفي رشد خوبي در اين سيستم دارند. 3- تكنيك فيلم غذايي مهمترين روش هيدروپونيك يك پيشرفت مهم در زمينه هيدرو پونيك در سال 1970 با ابداع تكنيك فيلم غذايي توسط آلن كوپر اتفاق افتاد از اين روش اغلب با عنوان NFT ياد مي شود

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 18:41:50 GMT

نانو کامپوزیت های خاک رس - پلیمر

◄چکيده مقاله :
نانوکامپوزيتهاي خاک رس / پليمر بهبود فوق‌العاده‌اي در بسياري از خواص فيزيکي و مهندسي پليمرهايي که در آنها از مقدار کمي پرکننده استفاده مي‌شود، ايجاد مي‌کند. اين تکنولوژي که امروزه مي‌تواند کاربرد تجاري نيز پيدا کند، توجه زيادي را طي سالهاي اخير به خود جلب کرده است. عمدة پيشرفت‌هايي که در اين زمينه بوقوع پيوسته، طي پانزده سال اخير بوده و در اين مقاله به اين پيشرفتها و همچنين مزيتها، محدوديتها و برخي مسايل و مشکلات آن خواهيم پرداخت.
◄مقدمه
نانوکامپوزيتهاي خاک رس / پليمر بهبود فوق‌العاده‌اي در بسياري از خواص فيزيکي و مهندسي پليمرهايي که در آنها از مقدار کمي پرکننده استفاده مي‌شود، ايجاد مي‌کند. اين تکنولوژي که امروزه مي‌تواند کاربرد تجاري نيز پيدا کند، توجه زيادي را طي سالهاي اخير به خود جلب کرده است. عمدة پيشرفت‌هايي که در اين زمينه بوقوع پيوسته، طي پانزده سال اخير بوده و در اين مقاله به اين پيشرفتها و همچنين مزيتها، محدوديتها و برخي مسايل و مشکلات آن خواهيم پرداخت. هر چند اخيراً پيشرفتهاي عمده‌اي در توسعة روشهاي سنتزي و کاربرد آنها در پليمرهاي مهندسي صورت گرفته و تحقيقاتي نيز در مورد خيلي از خواص مهندسي آنها صورت گرفته، ولي با اينحال، براي فهميدن مکانيزم‌هايي که باعث افزايش کارايي در نانوکامپوزيتهاي مرسوم به الياف تقويت مي‌شوند، مزيتها و امتيازاتي دارد، ولي هنوز نتوانسته تاثيري در بازار کامپوزيتهايي که در آنها جزء اليافي درصد بالايي دارد، ايجاد کند.
موضوع فناوري نانو طي سالهاي اخير بطور فزاينده‌اي مطرح شده است. عرصة نانو، محدوده‌اي بين ابعاد ميکرو و ابعاد مولکولي است و اين محدوده‌اي است که دانشمندان مواد و شيميدان‌ها در آن به مطالعاتي پرداخته‌اند و اتفاقاً مورد توجه آنها نيز قرار گرفته است، مانند مطالعه در ساختار بلورها. ولي تکنولوژي که توسط علوم مواد و شيمي توسعه يافته و به نانومقياس معروف است، نبايد به عنوان نانوتکنولوژي تلقي شود. هدف اصلي در نانوتکنولوژي ايجاد کاربردهاي انقلابي و خواص فوق‌العاده مواد، با سازماندهي و جنبش آنها و همچنين طراحي ابزار در مقياس نانو مي‌باشد.
◄تعريف :
نانوکامپوزيت‌هاي خاک¬رس / پليمر يک مثال موردي از نانوتکنولوژي هستند. در اين نوع مواد، از خاک¬رس‌هاي نوع اسمکتيت (Smectite-type) از قبيل هکتوريت، مونت موريلونيت و ميکاي سنتزي، به عنوان پرکننده براي بهبود خواص پليمرها استفاده مي‌شود. خاک¬رس‌هاي نوع اسمکتيت، ساختاري لايه‌اي دارند و هر لايه، از اتمهاي سيليسيم کوئورانيه شده بصورت چهار وجهي که به يک صفحه هشت وجهي با لبه‌هاي مشترک از Al(OH) 3 يا Mg(OH) 2 متصل شده، تشکيل شده است. با توجه به طبيعت پيوند بين اين اتمها، انتظار مي‌رود اين مواد خواص مکانيکي فوق‌العاده‌اي را در جهت موازي اين لايه‌ها نشان دهند ولي خواص مکانيکي دقيق اين لايه‌ها هنوز شناخته نشده‌اند. اخيراً با استفاده از روشهاي مدل‌سازي تخمين زده شده که ضريب يانگ در راستاي لايه‌ها، پنجاه تا چهارصد برابر بيشتر از يک پليمر عادي است. لايه‌ها نسبت صفحه‌اي (aspect ratio) بالايي دارند و هر لايه تقريباً يک نانومتر ضخامت دارد، در حاليکه شعاع آن از سي نانومتر تا چند ميکرون، متفاوت مي‌باشد. صدها يا هزاران عدد از اين لايه‌ها بوسيله يک نيروي واندروالسي ضعيف، روي هم انباشته مي‌شوند تا يک جزء رسي را تشکيل دهند. با يک پيکربندي مناسب اين امکان وجود دارد که رس‌ها را به اشکال و ساختارهاي گوناگوني، درون يک پليمر، به شکل سازمان‌يافته قرار دهيم.
در گذشته، عمدتاً به اين شکل از دانه‌هاي رسي براي افزايش کارايي پليمر استفاده مي‌شود که آنها را در حد ميکروني خرد مي‌کردند تا از آنها در توليد پليمرهاي تقويت شده بوسيله پرکننده‌هاي در اندازه ميکرون، استفاده کنند. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده.
مي‌توان تصور کرد که خواص مکانيکي فوق‌العاده لايه‌هاي منفرد در اجزاي خاک¬رس نتوانند در يک سيستم به طرز موثري عمل کنند و پيوندهاي ضعيف بين دو لايه منشاء ايراد در اين کار مي‌باشد. معمول است که از ميزان بالايي از خاک¬رس استفاده شود تا به بهبود کافي هر ضرايب دست يابيم، در حاليکه اين کار باعث کاهش استحکام و سختي پليمر مي‌شود.

شکل 1: اصول کاربردي متفاوت در ساخت ميکرو و نانوکامپوزيت‌هاي رايج
اصلي که در نانوکامپوزيت‌هاي خاک¬رس / پليمر رعايت مي‌شود، اين است که نه تنها دانه‌هاي رسي را از هم جدا مي‌کنند، بلکه لايه‌هاي هر دانه را نيز از هم جدا مي‌کنند (همانطور که در شکل 1 بصورت شماتيک نشان داده شده است) با انجام اين عمل، خواص مکانيکي فوق‌العاده هر لايه نيز بطور موثر بکار مي‌آيد و اين در حالي است که در اجزاي تقويت¬شده نيز بطور چشمگيري افزايش پيدا مي‌کند، زيرا هر جزء رسي خود از صدها تا هزاران لايه تشکيل شده است.
◄ويژگيها نانوکامپوزيت¬هاي خاک رس / پليمر
يکي از دستاوردهاي تحقيقات اين است که مشخص شده که بسياري از خواص مهندسي هنگاميکه از ميزان کمي معمولاً چيزي کمتر از 5% وزني، پرکننده استفاده شود، بهبود قابل توجهي مي‌يابد. در پليمرهايي چون نايلون (nylon6-6) هرگاه از چنين ميزان کمي پرکننده استفاده شود، يک افزايش 103 درصدي در ضريب يانگ، 49 درصدي در قدرت کشساني و 146 درصدي در مقاومت در برابر تغيير شکل بر اثر گرما، از خود نشان مي‌دهد. ساير خواص فيزيکي بهبود يافته عبارتند از: مقاومت در برابر آتش، مقاومت بارير (barrier resistance) و هدايت يوني.
امتياز ديگر نانوکامپوزيتهاي خاک رس / پليمر اين است که تاثير قابل توجهي بر خواص اپتيکي پليمر ندارند. ضخامت يک لايه رس منفرد، بسيار کمتر از طول موج نور مرئي است، بنابراين نانوکامپوزيت‌هاي خاک¬رس / پليمر که خوب ورقه شده باشد، از نظر اپتيکي شفاف مي‌باشد. ميکرو نانوکامپوزيت‌هايي که تصويرشان در شکل 1 نشان داده شده، از ترکيب خاک¬رس و پلي¬پروپيلن و با استفاده از روش سرد کردن سريع جهت به حداقل رساندن اثر کريستاليزاسيون، ساخته شده‌اند. ميکروکامپوزيت‌هاي مرسوم، قهوه‌اي و مات به نظر مي‌رسند، در حاليکه نانوکامپوزيت‌ها تقريباً شفاف و بيرنگند. با اين دلايل، نتيجه مي‌گيريم که نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس/ پليمر نمايش خوبي از نانوتکنولوژي مي‌باشد. با سازماندهي و چينش ساختار کلي در پليمرها در مقياس نانومتر، مواد جديد با خواص نو يافت شده‌اند. نکته ديگر در توسعه نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمر اين است که اين تکنولوژي، فوراً مي‌تواند کاربرد تجاري پيدا کند، در حاليکه بيشتر نانوتکنولوژي‌هاي ديگر، هنوز در مرحله مفاهيم و اثبات هستند.

◄كاربردهاي نانوکامپوزيت¬هاي خاک رس / پليمر
اولين کاربرد تجاري اين مواد با استفاده از نانوکامپوزيت خاك¬رس / نايلون 6 بعنوان روکش نوار زمان‌سنج براي ماشينهاي تويوتا در همکاري با ube در سال 1991 بود. به فاصله کمي بعد از آن Unikita نانوکامپوزيت نايلون6 را بعنوان محافظ روي موتورهاي GDI شرکت ميتسوبيشي معرفي کرد. در آگوست 2001، ژنرال موتورز و باسل، کاربرد نانوکامپوزيت‌هاي خاك¬رس / پليمر را بعنوان جزء مکمل COMC ساخاري و شورلت اکستروژن‌ها به همگان اعلام کرد. اين امر با کاربرد اين نانوکامپوزيت‌ها در درب‌هاي شورلت ايمپالاز (Impalas) صورت گرفت.
اخيراً شرکت نوبل پليمرز (Noble/Polymers) نانوکامپوزيت‌هاي خاك¬رس / پلي‌پروپيلن را براي استفاده در صندلي‌هاي هندا آکورد ساخته است و اين در حالي است که Ube دارد نانوکامپوزيت‌هاي خاك¬رس / نايلون12 (clay/nylon-12) را براي استفاده در اجزاي سيستم سوخت‌رساني، توليد مي‌کند.
علاوه بر کاربرد در صنعت خودرو، نانوکامپوزيت¬هاي خاك¬رس / پليمر، به صنايع نوشيدني‌ها نيز راه يافته‌اند. Alcos CSZ نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمر چندلايه را در کاربردهاي جديد خود (بعنوان مواد خطي – سدي) (barrier liner materials) بکار مي‌برد. شرکت Honey well محصولات نانوکامپوزيت خاك¬رس / پليمري Aegis TM NC resin را در بسته‌بندي نوشيدني‌ها بکار مي‌برد و اخيراً شرکت‌هاي Mitsubishi Gas Chemical و Nano car، نانوکامپوزيتهاي Nylon-MXD6 را براي ساخت بطري‌هاي چند لايه(polyethylene terephtalate) PET ساخته است.
◄تاريخچه نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمر
اگرچه تحقيقات در مورد ترکيب خاك¬رس/ پليمر به قبل از 1980 برمي‌گردد، ولي کارهايي که در آن زمان صورت گرفت را نبايد در تاريخچه نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمر به حساب آورد، چرا که هيچگاه به نتيجه چشمگيري براي بهبود خواص فيزيکي و مهندسي آنها ختم نشد. در حقيقت مي‌توان منشاء نانوتکنولوژي خاك¬رس / پليمر را کارهاي شرکت تويوتا که تلاش براي لايه‌لايه کردن دانه‌هاي رسي در نايلون6 شروع شد، دانست. آنها فاش ساختند که توانسته‌اند بهبود قابل توجهي در خواص پليمرها، با تقويتشان بوسيله خاک رس در مقياس نانومتر، ايجاد کنند. از آن موقع به بعد تحقيقات وسيعي در اين زمينه در سطح جهان انجام شده است. در حال حاضر اين بهبودها به ساير پليمرهاي مهندسي از جمله پلي¬پروپيلن (PP) ، پلي¬اتيلن، پلي¬استايرن، پلي¬وينيل کلريد،¬ آکريلونيتريل، پليمرهاي بوتا اي ان استايرن (ABS) ، پلي¬متيل متاکريلات، PET ، کوپليمرهاي اتيلن سوينيل استات، پلي¬اکريلونيتريل، پلي¬کربنات، پلي¬اتيلن اکسيد (PEO) ، اپوکسي رزين، پلي¬اميد، پلي¬لاکتيد، پلي¬کاپرولاکتون، فنوليک رزين، پلي¬پي¬فنيلن وينيلن، پلي¬پيرول، لاستيک، استارک (آهار)، پلي¬اوراتان، پلي¬وينيل پيريدين، سرايت کرده.
◄تکنولوژي ساخت نانوکامپوزيت¬هاي خاک¬رس / پليمر
مرحله نهايي در ساخت نانوکامپوزيت¬هاي خاك¬رس / پليمر، جدا جدا کردن لايه‌هاي رسي و پخش آن در پليمر مي‌باشد. استراتژي کار بستگي دارد به سازگاري و همگون بودن رس و پليمري که استفاده مي‌شود. اين تعيين مي‌کند که آيا نياز به عمليات مقدماتي روي خاك¬رس يا پليمر قبل از مخلوط کردن هست يا نه. اگر سطح لايه‌هاي سيليکاتي با پليمر، سازگار و همگون باشد، اختلاط مستقيم بين اين دو مي‌تواند اتفاق بيفتد، بدون اينکه نياز به عمليات مقدماتي باشد. چنين مواردي بيشتر وقتي اتفاق مي‌افتد که پليمر قابل حل در آب، مانند PEO يا PVP استفاده کنيم، چرا که اين پليمرها و سطح لايه‌هاي سيليکات، هر دو آبدوست هستند و نيروهاي دوقطبي يا وان‌دروالسي بين لايه‌هاي سيليکات، باعث سهولت جذب مولکولهاي آبدوست و ايجاد فشارهاي عمودي روي لايه مي‌شود که در نتيجه باعث جداکردن تک‌تک لايه‌هاي رسي در اين پليمرها مي‌گردد.
اما به هر حال، بيشتر پليمرها آب گريز و در نتيجه با دانه‌هاي رسي آبدوست، ناسازگار هستند. در اين موارد نياز به يکسري عمليات مقدماتي روي خاک¬رس يا پليمر داريم. پرکاربردترين روش‌هاي براي اصلاح دانه‌هاي رسي، استفاده از آمينواسيدها، نمکهاي آمونيم آلي و يا فسفونيم تترا ارگانيک‌هاست تا سطح آبدوست رس‌ها را به آب گريز تبديل کنيم. دانه‌هاي رسي که به اين روش اصلاح مي‌شوند، ارگانوکلي ناميده مي‌شوند. در مورد پليمرهايي که فاقد هرگونه گروه عاملي مي‌باشند، مانند پلي¬پروپيلن (PP) ، معمولاً از تکنيک¬هاي افزودن گروه عاملي قطبي روي زنجيره پليمري استفاده مي‌شود و يا اينکه در طي فرآيند ساخت، پليمرهاي پيوند خورده را بصورت مستقيم وارد مي‌کنند. مثلاً در نانوکامپوزيت¬هاي رسي / پلي¬پروپيلن (clay PP) از مالئيک اسيد پيوند خورده به پلي¬¬پروپيلن، بصورت مستقيم استفاده شده است. در طي پيشرفتهاي اخير، از مخلوطي که پلي پروپيلن، پروپيلن پيوند خورده با مالئيک ايندريد و ارگانوکلي استفاده شده است.
روشهاي زيادي در توليد نانوکامپوزيتها استفاده شده، ولي سه روشي که از ابتداي کار توسعه بيشتري يافته‌اند عباراند از: پليمريزاسيون in situ ، ترکيب محلول القاشدن و فرآيند ذوبي .
روش اينسيتو عبارت است از وارد نمودن يک پيش ماده پليمري بين لايه‌هاي رسي و آنگاه پهن کردن و سپس پاشيدن لايه‌هاي رسي درون ماده زمينه (matrix) با پليمريزاسيون. ابتکار اين روش بوسيله گروه تحقيقاتي شرکت تويوتا بود و زماني رخ داد که مي‌خواستند نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمر6 را بسازند. اين روش قابليت و توانايي توليد نانوکامپوزيتهايي با لايه لايه شدگي خوب را دارد و در محدوده وسيعي از سيستم¬هاي پليمري، کاربرد دارد. اين روش براي کارخانه‌هاي پليمر خام مناسب است تا در فرآيندهاي سنتزي پليمر، نانوکامپوزيت‌هاي رسي / پليمر بسازند و مخصوصاً براي پليمرهاي ترموستينگ (پليمرهايي که در برابر گرما مستحکم‌تر مي‌شوند) بسيار مفيد است.
روش ترکيب محلول القا شده (solution induced interceletion) از يک حلال براي بارگيري و پخش رس‌ها در محلول پليمري استفاده مي‌شود. اين روش هنوز مشکلات و موانع زيادي را در راه توليد تجاري نانوکامپوزيت‌ها پيش رو دارد. قيمت بالاي حلالهاي مورد نياز و همچنين مشکل جداسازي فاز حلال از فاز محلول توليد شده، از جمله اين موانع هستند. همينطور در اين روش، نگرانيهايي از نظر امنيت و سلامتي وجود دارد . با اين وجود اين روش در مورد پليمرهاي محلول در آب قابل اجرا و مقرون به صرفه است، بخاطر قيمت پايين آب که بعنوان حلال استفاده مي‌شود و همچنين امنيت بيشتر و خطر کمتر آن براي سلامتي.
در روش فرآيند ذوبي، ترکيب خاك¬رس و پليمر در حين ذوب شدن انجام مي‌شود. بازده و کارآيي اين روش به اندازه روش اينسيتو نيست و کامپوزيتهاي توليد شده، ورقه‌ورقه شدگي کمي دارند. به هر حال اين روش مي‌تواند در صنايع توليد پليمر قديمي که در آنها از روشهاي قديمي مانند قالبگيري و تزريق (Extrution and injection molding) استفاده مي‌شود، بکار رود و اتفاقاً نقش مهمي در افزايش سرعت پيشرفت توليد تجاري نانوکامپوزيت‌هاي رس / پليمر ايفا کرده است.
علاوه بر اين سه روش با روش‌هاي ديگر نيز در حال توسعه هستند که عبارتند از: ترکيب جامد، کوولکانيزاسيون و روش سل-ژل. اين روشها بعضاً در مراحل ابتدايي توسعه هستند و هنوز کاربرد وسيع پيدا نکرده‌اند.
◄رقابت نانوکامپوزيت¬هاي خاک¬رس / پليمر با کامپوزيتهاي اليافي
با پيدا شدن سروکله تکنولوژي نانوکامپوزيت، جهشي در زمينه تقويت پليمرها بوجود آمده، و معقول به نظر مي‌رسد که فکر کنيم نانوکامپوزيت¬هاي خاك¬رس / پليمر، بتوانند جاي کامپوزيتهاي تقويت شده با الياف مرسوم را بگيرند.
از نظر تئوري، تقويت پليمرها در مقياس نانويي، امتيازات برتري نسبت به کامپوزيتهاي تقويت¬شده با الياف دارند. ضعف کامپوزيت¬هاي تقويت شده با الياف، در واقع يک شکست در راه استفاده مفيد از خواص ذاتي و طبيعي مواد است. مثلاً سعي مي‌کنيم که با بکارگيري پيوندهاي قوي کووالانسي و استفاده از صفحه‌هاي آروماتيک ساختار گرافيتي، مواد کربني را مستحکم‌تر کنيم. در حاليکه الياف کربني که امروزه استفاده مي‌شود، تنها 3 تا 4 درصد استحکام نظري صفحات آروماتيک را به دست مي‌دهند. عدم اتصال داخلي بين صفحات آروماتيک در ساختار الياف کربني، مانع دستيابي به استحکام مطلوب مواد مي‌شود، در حاليکه اين مشکل در مورد نانوکامپوزيتهاي تقويت¬شده با پرکننده‌هاي لايه‌اي وجود ندارد. هنگاميکه از پرکننده‌هاي لايه‌اي و ورقه‌اي در زمينه پليمري استفاده مي‌شود، اتصالات و پيوندهاي داخلي بوجود آيد و بنابراين حداکثر استفاده از خواص ذاتي و طبيعي لايه‌هاي منفرد مي‌شود.
در حقيقت خواص مکانيکي بدست آمده، در بهترين نانوکامپوزيت‌هاي خاك¬رس / پليمر بسيار کمتر از کامپوزيتهايي است که از درصد بالايي الياف، براي تقويت استفاده مي‌کنند. در حال حاضر بيشترين پيشرفتها و بهبودها در خواص مکانيکي نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / نايلون6 بدست آمده که در آنها 4 درصد وزني از خاك¬رس بارگذاري شده است. شکل 2 ضريب و قدرت کشساني اين نانوکامپوزيت را با نايلون 60 و نايلون 60 تقويت شده با 48 درصد وزني، الياف خرده شيشه‌اي نشان مي‌دهد. مشاهده مي‌شود که بهترين نانوکامپوزيت خاك¬رس / پليمري، هنگاميکه حجم بالايي از جز را تقويت‌کننده اليافي مطرح باشد، نمي‌تواند با کامپوزيتهاي اليافي همساني و رقابت کند. به منظور دستيابي به خواص مکانيکي بهتر عناصر تقويت‌کننده بيشتري در نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمر مورد نياز است، در حاليکه چنين کاري غيرممکن است. زيرا هنگاميکه عمل لايه لايه شدن اتفاق مي‌افتد، سطح تماس لايه‌هاي رسي صدها و بلکه هزاران برابر مي‌شود و اين باعث مي‌شود که مولکولهاي پليمر کاني، براي خيس کردن تمام سطح تقويت‌کننده‌هاي رسي نداشته باشيم.

شکل 2
در هر حال، هنگاميکه بحث استفاده از درصد پايين پرکننده مطرح باشد، در اين حالت نانوکامپوزيت‌هاي خاك¬رس / پليمر را با کامپوزيتهاي تقويت شده بوسيله الياف، مقايسه کنيم، مي‌بينيم که نانوکامپوزيتها تقويت بهتري را نسبت به کامپوزيتهاي اليافي مرسوم، نشان مي‌دهند. اطلاعات بدست آمده بوسيله تحقيقات Fornes و Panl در مورد ضريب يانگ نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / نايلون6 و کامپوزيت¬هاي نايلون6 تقويت شده با الياف شيشه‌اي در محدوده استفاده از 10 درصد وزني پرکننده، در شکل 3 رسم شده است. مي‌توان مشاهده نمود که نانوکامپوزيتها کارآيي بيشتري را در بهبود ضريب يانگ نسبت به کامپوزيتهاي اليافي نشان مي‌دهند.

شکل 3
از مقايسه بالا مشهود مي‌گردد نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمر در محدوده بارگذاري درصد پايين از الياف، امتيازاتي نسبت به کامپوزيتهاي تقويت شده با الياف دارند و مطمئناً بازار کامپوزيتهاي اليافي مرسوم با حجم پايين از جزء اليافي، با پيشرفت نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمري تحت تاثير قرار خواهد گرفت، ولي فعلاً تابحال، پيشرفت در نانوکامپوزيت¬ها تاثير کمي روي بازار کامپوزيتهاي تقويت شده با الياف گذاشته است.
◄مشكلات توسعه نانوکامپوزيت¬هاي خاک¬رس / پليمر
علاوه بر پرکننده‌ها، عمده مشکلات پيش¬روي پيشرفت نانوتکنولوژي خاك¬رس / پليمر عبارتنداز: عدم شناخت مکانيزمهاي موثر در افزايش کارايي، به کاربردي پليمرهاي ترموستينگ و عدم پايداري ارگانوکلي‌ها در برابر حرارت.
اگرچه مدل‌سازي‌هاي زيادي در جهت پيشبرد درک از مکانيزم افزايش کارايي عمده خواص فيزيکي و مهندسي در استفاده از نانوکامپوزيت‌هاي خاك¬رس / پليمر انجام شده، ولي هنوز مسافت زيادي را پيش¬رو داريم. به¬عنوان مثال، هنوز خواص فيزيکي مهندسي لايه‌هاي منفرد سيليکات، دقيقا شناخته نشده‌اند. از اين رو مشکل است که يک مکانيزم تقويت‌کننده ايجاد کنيم، و از طرفي، ساختار ذغال باقيمانده ناشي از احتراق نانوکامپوزيت خاك¬رس / پليمر هنوز روشن نيست. بدون آن ممکن نيست مکانيزمي براي ايجاد مقاومت در برابر آتش، براي آن طراحي کنيم. مدل‌سازيها و تحقيقات تجربي اساسي، بايد در جهتي هدايت شود که در آينده اين موانع برطرف شوند.
به کاربردن پليمرهاي ترموستينگ، مشکل عمده ديگري در توسعه نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس / پليمر مي‌باشد. ترکيب خاک¬رس با يک پيش ماده پليمر ترموستينگ مي‌تواند عامليت يک پليمر را تغيير دهد. تغيير در عامليت بر ميزان اتصالات عرضي تاثير مي‌گذارد و بخوبي مشخص است که عمده خواص مهندسي پليمر‌هاي ترموستينگ، تابعي از ميزان تعداد اتصالات عرضي است. با اين وجود گزارش‌هايي هم وجود داشته مبني بر بهبود خواص مکانيکي سيستمهاي پليمري ترموستينگي که ميزان اتصالات عرضي آن پايين بوده است، از جمله اپوکسي رزين با T g پايين و پلي اوراتان‌ها.
آخرين مسئله مستقيماً بر مي‌گردد به نگراني در مورد تجاري‌سازي نانوتکنولوژي خاك¬رس / پليمر، کمبود ارگانوکلي‌هاي پايدار در برابر گرما و نيز از نظر تجاري در دسترس، از موانع ثبت شده در اين مسير هستند. بيشتر ارگانوکلي‌هاي در دسترس، از جايگزيني کاتيون فلزي درون ساختار رس، با نمکهاي آمونياک آلي تهيه مي‌شوند. اين نمکهاي آمونيم در مقابل گرما ناپايدارند و حتي در دماهاي کمتر از 170 درجه سانتيگراد از بين مي‌روند. مسلماً چنين مواد فعال سطحي (سورفکتنت) براي بيشتر پلاستيکهاي مهندسي هنگاميکه از تکنولوژي فرآيند ذوب شدن براي ساختن نانوکامپوزيت‌ها استفاده شود، صاحب نيستند و ساخت نانوکامپوزيتهايي که در آن از ارگانوکلي‌هاي اصلاح شده بوسيله نمکهاي آمونيم بکار رفته، با استفاده از تکنيک‌هاي ديگر، به يک معضل تبديل شده است. اگرچه تعداد زيادي سورفکتنت پايدار در برابر گرما، مثل فسفونيم شناخته شده‌اند، ولي اين سورفکتنت‌ها براي کاربرد تجاري، مقرون به صرفه نيستند. نوآوري‌هايي در جهت اصلاح رس‌هاي آبدوست با استفاده از پليمرها و اليکومرهاي چند عاملي انجام شده تا ارگانوکلي‌هاي پايدار در برابر گرما براي توليد نانوکامپوزيتهاي رس / پليمر بسازند.
◄خلاصه و نتيجه‌گيري:
پيشرفت‌هاي عمده در توسعه نانوکامپوزيت¬هاي خاك¬رس / پليمر به پانزده ساله اخير بر مي‌گردد و مزيتها و محدوديتهاي اين تکنولوژي روشن شده است. با اين حال، تا شناخت مکانيزم‌هاي افزايش کارايي و بهبود خواص مهندسي آنها و اينکه بتوانيم ريزساختارهاي آنها را سازماندهي و چينش کنيم تا به خواص مهندسي ويژه دست پيداي کنيم، راه طولاني در پيش رو داريم.
در مواقعي که از درصد پايين پرکننده استفاده شود، نانوکامپوزيتهاي خاك¬رس/ پليمر اين پتانسيل را دارند تا جايگزين کامپوزيتهاي مرسوم تقويت شده با الياف شوند.

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 18:38:02 GMT

سلامت خاك

خاك پايه و اساس كشاورزي است. اكوسيستم داراي خاك غني عملكرد گياهان زراعي و دام را افزايش مي دهد. عمليات كشاورزي پايدار مي تواند كيفيت خاك اكوسيستم را اصلاح نمايد. سلامت خاك طبق تعريف ظرفيت نوع خاص خاك براي فعاليت در داخل مرزهاي اكوسيستم طبيعي يا پايداري توليد مديريت شده گياه و دام ، حفظ و افزايش كيفيت هوا ، آب و حمايت از سلامت انسان و زيستگاه مي باشد. ماده آلي خاك براي حفظ سلامت و ساختمان خاك ، كاهش فرسايش خاك و افزايش عناصر غذايي و راندمان استفاده از آب مهم مي باشد. هم چنين ماده آلي براي ميكروارگانيزم هاي خاك منبع كربن ( انرژي ) فراهم مي كند. مقدار ماده آلي خاك بايستي حفظ يا افزايش يابد تا سطح موازنه نوع خاص خاك رضايت بخش باشد. ماده آلي از كودهاي حيواني ، كمپوست ، الحاق بقاياي گياهي و يا گياهان پوششي تناوب زراعي بدست مي آيد.

تخريب ساختمان و حاصلخيزي خاك در دراز مدت ممكن است در اثر فشردگي خاك مخصوصا" در سيستم كشت مكانيزه بوجود آيد. كاهش حاصلخيزي خاك ممكن است ناشي از تغييرات ساختمان خاك ، PH خاك ، وضع غذايي خاك يا در اثر تجمع شوري ، و آبياري غلط باشد.

مشاهده گونه هاي تنوع جانوري در خاك مي تواند نشانه هاي بسيار خوب از سلامت خاك باشد. كرم هاي خاكي در حفظ ساختمان خاك ، هوادهي ، چرخه عناصر غذايي ، زهكشي و تجزيه مواد آلي اهميت زياد دارند. كرم هاي خاكي هم چنين فعاليت ميكروب ها را تحريك مي كنند، موجب دانه بندي خاك ، افزايش سرعت نفوذ پذيري و ظرفيت نگهداري آب در خاك مي شوند.

سوسك هاي كاربيد ساكنين قسمت فوقاني درون خاك هستند و از شكارچي هاي مهم آفات حشره مي باشند. ميكرو ارگانيزم هاي مفيد خاك (باكتري ها ، قارچ و غيره ) در متن سلامت خاك از شاخص هاي حاصلخيزي ذاتي خاك هستند و از نظر قابليت و مناسب بودن خاك براي كشت گياهان زراعي مهم مي باشند.

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 18:35:24 GMT

تثبيت خاك

تثبيت لايه هاي خاكريز و روسازي راه ها

1- كليات
1-1 تعريف تثبيت
تثبيت خاك به اصلاح و بهبود خواص فيزيكي و مهندسي آن براي تامين يك رشته اهداف از پيش تعيين شده اطلاق مي شود. تثبيت خاكها به طرق گوناگون نظير روش هاي مكانيكي، شيميايي، فيزيكي، بيولوژيك ( روياندن گياه)، و روش الكتريكي امكان پذير است.
1-2 اهداف تثبيت
برخي از خاكها به علت مشخصات فني نا مطاوب و يا دارا بودن مقادير قابل توجهي رس يا لاي براي عمليات راه سازي نا مرغوب محسوب مي شود.

اهم اهداف تثبيت خاك تامين يك يا تعدادي از موارد زير است:
1. استفاده هاي موثر از قرضه هاي جانبي
2. اصلاح خاكهاي نرم و كم مقاومت
3. افزايش دوام خاك
4. افزايش مقاومت باربري خاك
5. كاهش نفوذپذيري
6. كاهش تورم و انقباض خاك
7. كاهش رطوبت خاك
8. كاهش دامنه خميري خاك
9. جلوگيري از فرسايش خاك
10. كاهش ضخامت لايه هاي روسازي
11. ايجاد لايه هاي اساس و زيراساس با قابليت باربري بيشتر
12. بازسازي روسازي هاي فرسوده با استفاده از مصالح موجود
13. آماده سازي محوطه اي براي اجراي آسانتر عمليات ساختماني
14. كاهش گرد و غبار
15. صرفه جوئي در مصرف مصالح
16. صرفه جوئي در مصرف انرژي
17. تسريع در عمليات اجرائي

2-تثبيت خاك و مصالح دانه اي با آهك

آهك انواع مختلف داردكه متداولترين :
الف: آهك زنده (CaO )
ب: آهك شكفته ( Ca (OH) 2 )
ج:آهك زنده دولوميتي (CaO+MgO)
د: آهك شكفته دولوميتي ((Mg(OH)2 or Ca (OH)2
آهك زنده ماده اي است با رنگ متمايل به سفيد كه درجه ذوب آن بين 2580 تا 2750 درجه سانتيگراد متغير است. وزن مخصوص آهك زنده بين 1/3 تا 3/3 گرم بر سانتيمتر مكعب مي باشد.
آهك زنده در مقايسه به آهك شكفته تغيير حجم بيشتري دارد. بطور متوسط تغيير حجم آهك زنده به آهك شكفته 5/2 تا 3 برابر بيشتر است. تبديل آهك زنده به آهك شكفته همراه با تغيير در وزن مخصوص آن انجام مي شود، بطوري كه پس از شكفته شدن وزن مخصوص آن به حدود 2/2 تا 4/2 گرم بر سانتيمتر مكعب كاهش مي يابد.
بطور كلي آهك زنده ماده تثبيت كننده مؤثري نسبت به آهك شكفته است و اگر بصورت دوغاب به خاك اضافه شود مقاومت بيشتري را نسبت به موقعيكه به صورت پودر اضافه مي شود ايجاد مي كند.

2-1 خاك مناسب براي تثبيت با آهك
آهك اصولاً براي تثبيت خاكهاي ريزدانه كه دامنه خميري آنها بزرگتر از 10 و خاكهاي رسي خيلي خميري ( PI > 35) مناسب است. آهك براي تثبيت خاكهايي كه حاوي مقدار بيش از دو درصد مواد آلي و همچنين حاوي مقدار بيش از نيم درصد سولفات قابل حل در آب مي باشند مناسب نيست.
بطور كلي خاكهايي كه در طبقه بندي يونيفايد در گرو ههاي SP-SC, CH-, CL, MH, GW-GC, GP-GC, GM-GC, SM-SC, SC, SM, SW-SC و يا در طبقه بندي اشتو در گروههايA4 -A5- A6- A7 و A2 قرار دارند قابليت تثبيت شدن با آهك را دارا هستند.
تجربه نشان داده است خاكهايي كه PH آنها كمتر از 7 است ويا حاوي مقدار بيش از يك درصد مواد آلي كربن دار هستند و واكنش خوبي با آهك ندارند.

2-2 طرح تثبيت خاك با آهك
هدف اصلي از طرح تثبيت خاك با آهك تعيين درصد آهك مناسب براي خاكي با مشخصات معين است كه بايد در شرايط مشخصي از نظر قرارگيري لايه در زير سازي و يا روسازي و شرايط محيطي منطقه اي كه راه از آن مي گذرد استفاده شود. متغير اصلي در طرح تثبيت يك خاك معين درصد آهك است زيرا خصوصيات و ويژگيهاي خاك ثابت است.
درصد مناسب آهك بايستي پس از ارزيابي تاثير درصدهاي مختلف آهك بر مشخصات فني مورد نظر خاك تثبيت شده با آهك تعيين شود.
درصد تثبيت آهك براي تثبيت خاكها برحسب درصد وزني خاك خشك تعيين مي شود.
طرح تثبيت خاك با آهك در آزمايشگاه با توجه به معيارهاي طرح شامل مراحل زير است:
الف: آماده كردن نمونه ها
ب: عمل آوردن نمونه ها
ج: انجام آزمايشهاي لازم
د: تعيين درصد آهك مناسب

2-2-1 آماده كردن مخلوطهاي خاك و آهك به اين ترتيب انجام مي شود كه ابتدا مقدار معيني خاك و آهك بصورت خشك با يكديگر مخلوط شده و سپس مقدار آب لازم به آن اضافه شده و به خوبي مخلوط مي شوند.
نحوه تراكم و وزن مخصوص نمونه هاي متراكم شده بايد كنترل شود.

2-2-2 دما، رطوبت و مدت زمان عمل آوردن نمونه هاي آزمايشي نيز بايد كنترل شود. در موارديكه مقاومت آني مخلوط خاك و آهك مورد نظر است عمل آوردن نمونه ها لزومي نداشته و پس از تراكم نونه ها مي توان آزمايشهاي لازم را بر روي آنها انجام داد.
بطور معمول و در صورتيكه مقاومت آني مخلوط خاك و آهك مورد نظر نباشد نمونه هاي خاك تثبيت شده با آهك بايد قبل از انجام آزمايشهاي لازم بر روي آنها به مدت 28 روز در دماي 23 درجه سانتيگراد عمل آورده شوند. شرايط عمل آوردن تسريع شده نيز شامل عمل آوردن نمونه ها به مدت 48 ساعت در دماي 50 درجه سانتيگراد است. توصيه مي شود كه براي جلوگيري از كربناته شدن آهك و همچنين جلوگيري از كاهش رطوبت نمونه ها عمل آوردن نمونه ها در پوشش هاي پلاستيكي و يا ظروف دربسته انجام شود.

2-2-3 تعيين درصد آهك مناسب
روشهاي زيادي براي طرح مخلوطهاي خاك و آهك وجود دارد كه از نظر هدف و منظور از تثبيت خاك مي توان آنها را به در گروه تقسيم كرد. گروه اول شامل روشهايي است كه هدف از تثبيت خاك كاهش خواص خميري كاهش تورم و يا افزايش مقاومت آني است.گروه دوم شامل روشهايي است كه هدف اصلي از تثبيت خاك افزايش مقاومت و دوام مصالح است.
2-2-3-1 براي تعيين درصد آهك مناسب جهت اصلاح خواص خميري خاكهاي ريزدانه، ابتدا خاك و آهك و آب با يكديگر بخوبي مخلوط و سپس به مدت يك ساعت به همان حالت شل رها مي شود تا واكنشهاي اني بين خاك و آهك به وقوع بپيوندند.درصد آهك مناسب براي يك خاك درصد آهكي است كه دامنه خميري يا حد رواني مورد نظر را تامين نمايد.

2-2-3-2 براي ارزيابي و بررسي افزايش CBR خاكها و همچنين تعيين درصد تورم خاكهاي اصلاح شده با آهك از آزمايش CBR استفاده مي شود.

2-2-3-3 براي تعيين درصد آهك مناسب جهت افزايش مقاومت از نتايج آزمايش فشاري تك محوري بر روي نمونه هاي خاك تثبيت شده با آهك استفاده مي شود.نحوه انجام اين آزمايش به اين ترتيب است كه ابتدا آب و آهك و آب بخوبي با يكديگر مخلوط شده و سپس با استفاده از روش تراكم اشتو T-99 نمونه هاي استوانه اي شكل ساخته مي شوند. نمونه هاي بدست آمده به مدت و دماي مورد نظر در اين آزمايش عمل آورده شده و سپس تحت آزمايش فشاري تك محوري قرار مي گيرد.

2-3 عمليات اجرايي تثبيت خاك با آهك
مراحل اجرايي عمليات تثبيت خاك با آهك شامل آماده كردن خاك، پخش آهك، اختلاط و آب پاشي، كوبيدن و تسطيح و عمل آوردن مخلوط مي شود.

2-3- 1 آماده كردن خاك
در هنگام شخم زني و پس از آن و همچنين در حين خرد و نرم كردن خاك بايد كليه مصالح نامناسب نظير ريشه و كنده درختان، مواد كودي و گياهي، دانه هاي بزرگ تر از 63 ميليمتر وساير مواد زايد جمع آوري و خارج شوند بطوريكه خاك آماده شده عاري از هر گونه مواد زايد خارجي باشد. مرطوب كردن خاكهاي خشك قبل از عمليات شخم زني نيز باعث تسهيل در اين عمليات مي شود.بطور كلي لازم است كه حدود 5/0 سانتيمتر از سطح لايه تثبيت شده خاك با آهك با استفاده از تيغه گريدر تراشيده مي شود زيرا كيفيت اين مصالح كه در معرض هوا قرار دارد بدليل كربناته شدن مرغوب نيست.

2-3-2 پخش آهك
پخش آهك برروي خاك آماده شده به طرق مختلف كه عبارتند از : پخش دستي با وسايل مكانيكي بصورت خشك يا دوغاب ويا تزريق با فشار امكان پذير است.

2-3-3 اختلاط خاك و آهك
به سه روش خاك و آهك با يكديگرمخلوط مي شود. اين روشها عبارتند از : روش اختلاط در محل، روش اختلاط در كارخانه و روش تزريق با فشار. روش اخيرالذكر بيشتر براي پايداري پي ساختمانها و پلها كاربرد دارد.

2-3-4 كوبيدن مخلوط خاك وآهك
كوبيدن مخلوط خاك آهك آماده شده بايد بلافاصله پس از آن كه مخلوط خاك و آهك بخوبي آب پاشي و مخلوط انجام شود.
كوبيدن و متراكم كردن در دو يا سه مرحله انجام ميشود. براي مرحله اول كوبيدن مصالح تثبيت شده بهتر است كه از غلطك هاي پاچه بزي لرزنده استفاده شود و عمليات تراكم تا زماني كه ديگر پاچه هاي غلطك در مصالح كوبيده شده فرو نرود ادامه داشته باشد. براي مرحله دوم غلطك زني از غلطك هاي چرخ لاستيكي استفاده شود.در برخي موارد ممكن است از غلطك هاي چرخ فولادي براي مرحله سوم و كوبيدن نهايي مصالح تثبيت شده با آهك استفاده شود.

soil78 — Sun, 15 Feb 2009 18:23:18 GMT

سيماي كشاورزي استان کرمانشاه

مشخصات کلي کشاورزي ويژگيهاي اجتماعي

مقدمه :

رشد و توسعه کشاورزي ميهن اسلامي يکي از بارزترين آرمانهاي ملي در دوره کنوني است، تحقق اين آرمان در گرو تغييرات اساسي و همه جانبه در ساختار کشاورزي موجود، مشارکت گسترده نيروها ، مديريت و بهره برداري مطلوب از منابع و امکانات و سازماندهي و هدايت سنجيده و برنامه ريزي شده به شيوه علمي وعقلايي است بدون برنامه ريزي نمي توان به هدف افزايش توليد کشاورزي و بهره گيري مطلوب از منابع و عوامل توليد جامه عمل پوشاند و از انبوه دشواريها ، مشکلات طبيعي و تنگناها ساختاري رهايي يافت و شرايط مطلوب براي شکوفايي و توسعه بخش کشاورزي فراهم ساخت نقش حياتي و استراتژيک بخش کشاورزي در نظام اقتصادي - اجتماعي کشور و رسالت سنگيني که در پيشبرد توسعه ملي و تامين نيازهاي اساسي جامعه بعهده بخش کشاورزي است بر اهميت و لزوم برنامه ريزي افزوده است . رشد سريع جمعيت کشور تقاضا براي محصولات کشاورزي را فزوني بخشيده و آهنگ رشد تقاضا بر نرخ رشد توليد پيش گرفته است . تداوم اين عدم تعادل در دهه اخير موجب شده که توليدات کشاورزي تامين کننده نيازهاي ضروري کشور در زمينه مواد غذايي و محصولات کشاورزي نبوده و هر ساله قسمت قابل ملاحظه اي از نيازها به ناگزير از خارج از کشور تامين گردد. با توجه به ابعاد سياسي واردات مواد غذايي تامين هر چه بيشتر نيازهاي غذايي از توليدات داخلي ضرورتي مبرم يافته و پس از انقلاب همواره از اهداف استراتژيک براي استقلال و عدم وابستگي قلمداد شده است .

مشخصات کلي کشاورزي :

استان کرمانشاه با مساحتي در حدود 24500 کيلومتر مربع در غرب ايران بين 33 درجه و 6 دقيقه تا 35 درجه و 15 دقيقه عرض شمالي و 454 درجه و 24 دقيقه تا 48 درجه و 30 دقيقه طول شرقي از نصف النهار کرينويچ قرار گرفته است ، استان کرمانشاه از نظر جغرافيايي منطقه اي است کوهستاني و بوسيله رشته کوههاي زاگرس که داراي امتداد شمال غربي جنوب غربي مي باشد پوشيده شده است ارتفاع نواحي کوهستاني استان بين 2000 تا 3000 متر از سطح متغيير بوده و قله هاي بيش از 3000 متر نيز مشاهده ميگردد، ارتفاع دشتها عموما بيش از 1000 متر از سطح دريا مي باشد که گاه تا 2000 متر نيز مي رسد . استان کرمانشاه با آب و هواي متنوع و منابع آب و خاک از امکانات بالقوه بسيار بالايي براي توسعه کشاورزي برخوردار است دشتهاي وسيع اين استان در نواحي سرد و معتدل و گرم گسترده شده است. توليد محصولات سرد سيري و نيمه گرمسير ( مثل خرما و مرکبات ) از ويژگيهاي خاص استان ميباشد، که در کمتر استاني ديده مي شود. خاک در هيچ يک از دشتهاي استان بغير از مقدار بسيار جزئي در مناطق گرمسيري نفت شهر و سومار عامل محدود کننده توسعه کشاورزي نيست و همچنين منابع آب استان از ظرفيت و قابل توجهي برخوردار است که در حال حاضر بنا به دلايل مختلف از روش سنتي استفاده مي شود ، بنابر اين استفاده از اين منابع مستلزم سرمايه گذاري و بکارگيري تکنيک هاي پيش رفته است.

ويژگيهاي اجتماعي:

استان كرمانشاه بر اساس تقسيمات كشوري داراي 14 شهرستان،28 شهر،29 بخش و 85 دهستان مي باشد.اين استان با مساحتي برابر 24586 كيلومتر مربع حدود 1.5 درصد از مساحت كل كشور را در بر داشته و هيجدهمين استان از اين نظر محسوب مي شود.جمعيت استان كرمانشاه از 1778596 در سال 1375 به 1879385 در سال 1385 رسيده است كه از اين تعداد 957325نفر مرد و 922060نفر زن مي باشند.پرجمعيت ترين شهرستان استان،كرمانشاه با 967196 و كم جمعيت ترين شهرستان،ثلاث باباجاني با 38580 مي باشد.سهم جمعيت مناطق شهري و روستايي استان از كل جمعيت استان در سال 1375 به ترتيب 61.8 و 38.2 درصد بوده است كه به ارقام 67.1 و 32.9 درصد در سال 1385 تغيير يافته است.مقايسه جمعيت استان در سال 1385 با كل جمعيت كشور نشان مي دهد كه استان با مساحتي برابر 1.5 درصد مساحت كل كشور قريب به 2.5 درصد كل جمعيت كشور را در خود جاي داده است.

منابع خاک :

مطالعات نيمه تفضيلي خاکشناسي استان کرمانشاه که در طي زمان نسبتا" طولاني موسسه خاکشناسي و با همکاري سازمان خوار وبار جهاني و مهندسين مشاور آبکار انجام گرديده است نشان مي دهد در اين طبقه بندي خاکهاي منطقه طبق استانداردهاي موسسه خاکشناسي و حاصلخيزي خاک در تحت 6 درجه مختلف طبقه بندي گرديده اند که در آن درجات 1 و 2 و 3 قابل کشت و آبياري ميباشند و درجه 4 تحت شرايط خاصي و براي گياهان بخصوصي قابل آبياري بوده و درجه 5 در حال حاضر غير قابل کشت و آبياري است و احتياج به مطالعات بيشتري جهت تعيين درجه آبياري دارد و درجه 6 غير قابل آبياري ميباشد و بطور کلي اکثر خاکهاي استان جزء گروههاي brown و colluvial وgrumosoil وvertisoil ميباشند.

تقسيم بندي هيدرولوژيکي حوزه هاي آبريز :

بر اساس تقسيم بندي مطالعات طرح جامع آب کشور استان کرمانشاه در محدوده حوزه هاي آبريزي کرخه عليا و سيروان و رودخانه هاي مرزي واقع شده است . هر يک از حوزه هاي آبريز به زير حوزه هاي زير تقسِم مي گردد .

کرخه عليا :

زير حوزه هاي گاماسياب - دينور : رودخانه هاي اين زير حوزه از همدان جريان پيدا مي کند . وسعت زير حوزه گاماسياب - دينور 1169000 هکتار بوده و بلندترين نقطه 385 متر و حداقل 1242 متر رودخانه هايي که در اين مناطق جريان دارند عبارتند از رودخانه هاي گاماسياب ، جايشان خرم رود دينور مريم نگار و مهمترين دشتهاي اين زير حوزه عبارتند از کنگاور - سنقر - دينور - صحنه - بيستون و هرسين که وسعتي حدود 161400 هکتار داشته که 5/ 6 % مساحت استان را دربر بگيرد .

زير حوزه قره سو :

رودخانه هاي اين حوزه از سراب روانسر شروع شده و در مسير بطرف کرمانشاه رودخانه مرگ مه از دشت ماهيدشت سرچشمه مي گيرد، در محل دو آب ( پل شاهگدار ) به قره سو مي پيوندد قبل از رسيدن اين رودخانه به کرمانشاه ، رودخانه رازآور که از دشت بيلوار و کامياران سرچشمه گرفته است به قره سومي پيوندد . زير حوزه هاي قره سو قسمتهائي از استان کردستان و استان کرمانشاه را پوشش مي دهد . وسعت دشتهاي قره سو 244205 هکتار است که معادل 8/9 کل مساحت استان ميباشد . دشتهاي اين محدوده عبارتند از ماهيدشت ، سنجابي و بيلوار کرمانشاه .

زيرحوزه چرداول ، سيمره و کرند :

رودخانه هاي مهم اين زير حوزه عبارتند از سيمره ، جزمان ، رودخانه کرند و راوند و دشتهاي مهم اين زير حوزه عبارتند از دشت کرند ، اسلام آباد ، حسن آباد شيان ، هرسم ، گواور جلالوند و تالاندشت با وسعتي معادل 81745 هکتار که 3/3 درصد از کل استان را در بر ميگيرد .

حوزه سيروان :

رودخانه هاي مهم اين حوزه عبارتند از کاوه رود ، زيمکان ، ليله ، مره خيل ، آب زرشک و شمشير و دشتهاي مهم آن عبارتند از سنقر ، پاوه و جوانرود و بخشي از سنقر و بيونيج و کوزران با مساحتي معادل 97617 هکتار که معادل 9/3 درصد از کل مساحت استان را در بر ميگيرد .

حوزه مرزي غرب کشور :

رودخانه هاي مهم اين حوزه که در استان جريان دارند عبارتند از الوند ، ديره گيلان ، قوره تو ، آب ماهيت ، هراسان ، کنگير ، آب نفت و دشتهاي مهم آن عبارتند از دشت ذهاب ، سر قلعه ، ازکله ، وجکيران ، قلعه شاهين ، ديره ، بريموند بالي ، کفر آور ، چله ، گيلانغرب ، قصر شيرين ، خسروي ، سومار و نفت شهر که وسعتي معادل 74200 هکتار که معادل 3 درصد سطح کل استان را در بر مي گيرد .

منابع آبهاي زير زميني :

منابع آبهاي زير زميني استان از دو گروه سفره هاي آب زير زميني ، آبرفتي و مخازن آهکي تشکيل شده است . با مطالعاتي که تاکنون بوسيله وزارت نيرو و مهندسين مشاور به کمک نتايج تجسسات ژئوفيزيک بررش الکتريک و چاههاي اکتشافي انجام شده عمق آبرفت در دشتهاي منطقه مي توان حدود 30 تا 300 متر تخمين زد . سطح برخورد به آب اصولا" در تمام دشتها چندان عميق نمي باشد و در اکثر نقاط به سطح زمين نزديک است مخصوصا" در فصل بهار با بالا آمدن سطح استاتيک آب قسمتي از اراضي بصورت باتلاق در مي آيند بطور کلي در تمام منطقه سطح آب زير زميني بين 5/0 تا 10 متر متغيير بوده و حداکثر آن تا40 متر مي باشد . سفره آبهاي زير زميني در حاشيه دشتهاي آزاد بوده و وجود يک لايه رسي در اعماق کم باعث ايجاد سفره آبهاي تحت فشار در بيشتر نقاط شده مثل دشتهاي سنجابي که تعدادي از چاههاي اکتشافي و چاههاي بهره برداري بين 30 - 1 ليتر در ثانيه آرتزين نموده است . همچنين بخشي از نزولات جوي از طريق درز و شکاف موجود در تشکيلات آهکي که در محدوده استان در سطح وسيعي پراکنده اند ، به داخل تونل آهکي نفوذ نموده و در نتيجه مخازن آهکي منطقه را بوجود آورده اند . که تشکيل سرابهايي با آبدهي بسيار بالا مثل چشمه طاقبستان و سراب نيلوفر و خضر زنده را ميدهد .

نحوه استحصال آب :

آب از رودخانه هاي استان بصورت پمپاژ از رودخانه ، ايجاد بندهاي انحرافي سنتي موقت و احداث بندهاي انحرافي بتوني و بهره برداري از آبهاي زيرزميني بطور کلي توسط چاه عميق و نيمه عميق و قنات صورت مي گيرد . بنابر اين توسعه کشاورزي در گرو توسعه بهره برداري بهينه از منابع آب و اعمال مديريت صحيح آب در شرايط کنوني است در صورت اجراي طرحهاي مهار و ذخيره آبهاي سطحي در حوزه هاي مجاور و ايجاد تاسيسات مناسب توزيع آب و استفاده بهينه از مخازن زيرزميني به ويژه منابع آهکي مي توان سطح زير کشت فعلي را به نحو چشمگيري افزايش داد .

منابع جنگل و مرتع :

وسعت جنگلهاي استان حدود 822272 هکتار برآورد شده است . که عمدتا" از گونه هاي بلوط و بفه تشکيل شده است و در بعضي مناطق بعنوان مرتع نيز مورد استفاده قرارمي گيرد . همچنين فرآورده هاي جنبي آن از جمله سقز مورد بهره برداري روستائيان است .

مراتع استان به مساحت 799969 هکتار مي رسد که ميزان توليد علوفه آن 968000 تن مي باشد ، در حال حاضر تعداد واحد دامي خيلي بيشتر از ظرفيت مراتع مي باشد اين جنگلها و مراتع بشدت طي ساليان متمادي مورد تخريب و تجاوز قرار گرفته و در حال حاضر بصورت پوششي عمدتا تنک همراه با مراتع و زمينهاي زراعي ميباشد ، از نظر حفظ محيط زيست و حفظ آب و خاک داراي اهميت بسزايي بوده مضافا اينکه داراي محصولات فرعي عمده اي از جمله سقز ميباشد همچنين با استعدادي که اين عرصه دارد در صورت توجه و احياء با رعايت جنگلداري تلفيقي ميتوان به توليد چوب مناسب دست يافت .

بخش دام و طيور :

روند افزايش جمعيت و محدوديت منابع توليد خصوصا" در زمينه فرآورده هاي دامي و همچنين جلوگيري از واردات وخروج ارز و رسيدن به خودکفايي در اين زمينه ضرورت حداکثر استفاده و بهره برداري در واحد دام بيش از پيش ايجاد نموده است . پيشرفت عظيمي که در زمينه هاي مختلف دامپروري از نظر اصلاح نژاد ، بهداشت دام و تغذيه حاصل شده است . چارچوب و محدوده فعاليتهاي ما را در برنامه ريزي و استفاده صحيح از منابع و پتانسيلهاي موجود مشخص مي نمايد . از نقطه نظر مديريت دامپروري بايد بين شرايط محيطي و استعداد ژنيتکي دام تناسب منطقي و حساب شده باشد چنانچه محيط نامناسب باشد استعداد ژنيتکي دام بروز نخواهد کرد و بر عکس آن نيز باعث هرز رفتن امکانات موجود خواهد شد لذا با توجه به شرايط آب وهوايي ميزان بارندگي و وضعيت آب و خاک کشورمان مسلما" تغيير کلي شرايط محيطي ممکن نيست و بايد به تناسب امکانات موجود از نظر منابع تامين علوفه نوع دام توانايي ارائه خدمات و همچنين شرايط فرهنگي و اقتصادي و ظرفيت پذيرش دست آوردهاي علمي توسط دامداران اقدام به برنامه ريزي نمود که بدور از واقعيتها نباشد .

soil78 — Fri, 19 Sep 2008 17:30:18 GMT

اینم کلید خاکشناسی برای علاقه مندان به رده بندی خاکها البته یه خورده حجمش بالاس حدود ۴ مگابایت

Keys to Soil Taxonomy

دانشكده كشاورزي دانشگاه بو علي سينا - خاكشناسي ورودي - گرايش خاكشناسي ۷۸