تعریف خاک و عوامل فرسایش خاکها

مواد تشکيل دهنده خاک‌ها

موادي که خاک‌ها را تشکيل مي‌دهند به چهار قسمت تقسيم مي‌شوند :

• مواد سخت : مواد سخت را ترکيبات معدني تشکيل مي‌دهند ولي ممکن است داراي مقداري مواد آلي نيز باشند. البته اين ترکيبات معدني از تخريب سنگ‌هاي اوليه يا سنگ مادر حاصل شده‌اند که گاهي اوقات همراه با مواد تازه کلوئيدي و نمک‌ها مي‌باشند.

• موجودات زنده در خاک‌ها : تغييراتي که در خاک‌ها انجام مي‌پذيرد بوسيله موجودات زنده در خاک انجام مي‌گيرد. قبل از همه ريشه گياهان ، باکتري‌ها ، قارچها ، کرم‌ها و بالاخره حلزون‌ها در اين تغييرات شرکت دارند.

• آب موجود در خاک‌ها : آبي که در خاک وجود دارد حمل مواد حل‌شده را به عهده دارد که البته اين مواد حمل شده براي رشد و نمو گياهان به مصرف مي‌رسد. آب موجود در خاک‌ها از باران و آبهاي نفوذي ، آب جذب شده و بالاخره آبهاي زيرزميني تشکيل شده که در مواقع خشکي از محل خود خارج شده و بمصرف مي‌رسد.

•  هوا همراه با آب در خوه‌هاي خاک‌ها وجود دارد که البته اين هوا از ضروريات رشد و نمو گياهان و ادامه حيات حيوانات مي‌باشد. مقدار اکسيژني که در اين هوا وجود دارد از دي اکسيد کربن کمتر است و اين بدان علت است که ريشه گياهان براي رشد و نمو اکسيژن مصرف کرده و دي اکسيد کربن پس مي‌دهند.

تقسيم‌بندي خاک‌ها از لحاظ سنگ‌هاي تشکيل دهنده
بر حسب دانه‌هاي تشکيل دهنده خاک و هم‌چنين شرايط ميزالوژي و پتروگرافي زمين خاک‌هاي مختلفي وجود دارد که عبارتند از :

• خاک رسي :

ذرات رس (Clay) داراي قطري کوچکتر از 0.002 ميلي‌متر مي‌باشند و در حدود 50% خاک را تشکيل مي‌دهند.
خاک‌هاي رسي چون داراي دانه‌هاي بسيار ريزي هستند به خاک سرد معروفند و در مقابل رشد گياهان مقاومت نشان داده و رشد آنها را محدود مي‌کنند.

• خاک‌هاي سيلتي :
50% اين نوع خاک‌ها را ذرات سليت تشکيل داده است که داراي قطري بين 0.05 تا 0.002 ميلي‌متر مي‌باشند و بر حسب اينکه ناخالصي مثل ماسه ، رس و غيره بهمراه دارند به نام خاک‌هاي سيلتي ماسه‌اي و يا سيلتي رسي معروفند.

• خاک‌هاي ماسه‌اي :
اين خاک‌ها از 75% ماسه تشکيل شده‌اند. قطر دانه‌ها از 0.06 تا 2 ميليمتر است و بر حسب اندازه دانه‌هاي ماسه به خاک‌هاي ماسه‌اي درشت ، متوسط و ريز تقسيم مي‌گردند. مقدار کمي رس خاصيت خاک‌هاي ماسه‌اي را تغيير مي‌دهد و اين نع خاک آب را بيشتر در خود جذب مي‌کند تا خاک‌هاي ماسه‌اي که فاقد رس هستند.

• خاک‌هاي اسکلتي :
خاکهاي اسکلتي به خاکهايي اطلاق مي‌گردد ک در حدود 75% آن را دانه‌هايي بزرگتر از 2 ميلي‌متر از قبيل قلوه سنگ ، ديگ و شن تشکيل مي‌دهند. اين خاک‌ها ، آب را به مقدار زياد از خود عبور مي‌دهند و لذا هميشه خشک مي‌باشند.

نيم‌رخ عمومي خاک‌ها
نيم‌رخ خاک‌ها معمولا از 3 افق A,B,C تشکيل شده است.

• افق A : که به نام خاک بالايي ناميده مي‌شود، فوقاتي‌ترين منطقه خاک است و اين همان افقي است که رشد و نمو گياهان در آن نفوذ مي‌کنند. اين افق از مواد خاکي نرم (رس) که غني از مواد آلي و موجودات زنده ميکروسکوپي است تشکيل يافته است که وجود اين مواد آلي باعث رنگ خاکستري تا سياه اين افق مي‌گردد. البته اين زمين غالبا براي کشاورزي مناسب مي‌باشند. اکسيدهاي آهن و همچنين بعضي از مواد محلول ممکن است از اين منطقه به افق B برده شوند و در آنجا رسوب کنند.

• افق B : قشر بين افق A و C را يک قشر ديگر تشکيل مي‌دهد که به نام افق B يا خاک مياني ناميده مي‌گردد. در اين افق عمل تخريب و تجزيه به مراتب بيشتر از افق C پيشرفت و اثر کرده است و از کاني‌هاي سنگ مادر فقط آن دسته ديده مي‌شوند. که بسيار مقاومند (مثل کوارتز) ولي ساير کاني‌ها به شدت تجزيه شده‌اند. اين افق معمولا از مواد رسي ، ماسه و شن‌هاي ريز و درشت و گاه مقادير کمي بقاياي نباتي تشکيل شده است. در اين افق علاوه بر مواد رسي ، در آب و هواي مرطوب ، اکسيدهاي آهن و همچنين مواد محلول‌تر که بوسيله آب‌هاي نفوذي از افق A به آنجا آورده شده‌اند ديده مي‌شوند.

• افق C : که به آن خاک زيرين نيز گفته مي‌شود، افقي است که مواد سنگي به ميزان خيلي کم تخريب و تجزيه شده‌اند و در نتيجه سنگ‌هاي اوليه زياد تغيير نکرده بلکه بصورت قطعات خرد شده مي‌باشند. زير اين منطقه سنگ‌هاي تخريب نشده يعني سنگ اوليه قرار دارد که هيچگونه تخريب و يا تجزيه‌اي در آن صورت نگرفته است.

فرسايش تسريعي
فرسايش آبي در واقع يکي از پديده‌هاي معمولي زمين شناسي است که بوسيله آن کوهها بتدريج فرسوده شده و دشتها ، دره‌ها و بستر رودخانه‌ها و دلتاها ، تشکيل مي‌يابند. اين نوع فرسايش که به کندي صورت مي‌گيرد، فرسايش طبيعي ناميده مي‌شود. در صورتي که فرسايش با سرعت خيلي بيشتري انجام شود و حالت تخريبي به خود بگيرد، به آن فرسايش تخريبي گفته مي‌شود.

در پديده فرسايش دو عمل مختلف انجام مي‌شود: يکي جدا شدن ذرات و ديگري حمل و تغيير مکان آنها. عواملي مانند انجماد و ذوب متناوب ، جريان آب و ضربانات قطران باران اثر جدا کنندگي داشته و مواد را جهت شسته شدن آماده مي‌کنند.

عوامل موثر در ميزان فرسايش تسريعي
دو عامل اصلي را مي‌توان مسئول وقوع فرسايش تسريعي دانست: از بين رفتن پوشش گياهي طبيعي خاک و کشت گياهاني که پوشش گياهي کافي فراهم ننموده و قسمتي از خاک را برهنه مي‌گذارند. کشت نباتات کرتي مانند ذرت و سيب زميني ، بخصوص اگر کرتها در جهت شيب زمين باشد، پوشش کافي به خاک نداده، فرسايش و از بين رفتن خاک را تشديد مي‌کنند.

مقدار کل بارندگي و شدت آن
بارندگي زياد در صورتي که ريزش آن آرام باشد، فرسايش زيادي ايجاد نمي‌کند، در صورتي که بارانهاي شديد حتي به مقدار کم سبب فرسايش زياد مي‌شوند. در فصل سرما که زمين منجمد مي‌شود و در فصل رشد گياهان که پوشش گياهي انبوه است، بارندگي اثر فرسايشي کمتري دارد.

شيب زمين
شيب زياد باعث تسريع جريان آب شده و به همان نسبت ميزان فرسايش و هدر رفتن آب افزايش پيدا مي‌کند. طول شيب نيز اهميت دارد، چون هر قدر شيب ادامه بيشتري داشته باشد، بر مقدار سيلاب افزوده خواهد شد.

پوشش گياهي
درختان جنگلي و مرتع موثرترين عوامل محافظ خاک در مقابل فرسايش هستند. نباتات زراعي اثر محافظتي کمتري دارند، ولي اين امر در نباتات مختلف يکسان نيست. نباتاتي مانند جو و گندم پوشش نسبتا کافي براي خاک فراهم مي‌کنند.

ماهيت خا
از بين خواص فيزيکي خاک موثر در ميزان فرسايش مهمترين آنها قابليت نفوذ خاک و ثبات ساختماني خاک است. قابليت نفوذ خاک به عواملي مانند ثبات ساختماني ، بافت ، نوع رس ، عمق خاک و وجود لايه‌هاي غير قابل نفوذ بستگي دارد. ثبات ساختماني ذرات خاک سبب مي‌شود که علي‌رغم هرزروي سطح آب فرسايش زيادي صورت نگيرد.

نحوه کنترل فرسايش آبي
روشهاي مختلفي براي کاهش يا کنترل فرسايش آبي مي‌توان بکار برد:

o بطور کلي هر اقدامي مانند شخمهاي سطحي و عمقي و اضافه کردن مواد آلي خاک که قدرت جذب آبي خاک را افزايش دهد، هدر رفتن سطحي آب را کاهش مي‌دهد.

o انتخاب نوع نباتات زراعي در کنترل فرسايش اثر زيادي دارد.

o بالا نگه داشتن سطح حاصلخيزي خاک خود يک نوع عمل محافظتي در مقابل فرسايش است، زيرا تحت اين شرايط رشد زياد نباتات ، علاوه بر بهتر نمودن قابليت نفوذ آب خاک ، پوشش گياهي و مواد آلي خاک را بطور قابل ملاحظه افزايش مي‌دهند.

o با دقت در انتخاب روشهاي کشت و زرع و نحوه انجام آنها مي‌توان با فرسايش خاک مبارزه کرد. در صورتي که شيب زمين تا مسافت زيادي ادامه داشته باشد، بهتر است که نباتات کرتي مانند ذرت با نباتات پوششي مثل گندم و جو بطور يک در ميان کشت شوند، تا بدين وسيله از شتاب گرفتن آب جلوگيري شود. اين روش کشت را که اصطلاحا کشت نواري گويند، اثرات کاملا مثبتي در حفاظت خاک داشته است.

فرسايش بادي
تخريب خاک از طريق فرسايش بادي بيشتر در مناطق خشک صورت گرفته و گاهي در مناطق مرطوب هم اتفاق مي‌افتد. اثر تخريبي باد غالبا خيلي جدي بوده و نه تنها ذرات ريز و حاصلخيز خاک را هدر مي‌دهد، بلکه به علت رو بازکردن ريشه گياهان و يا پوشاندن قسمت هوايي گياهان با مواد معلق در هوا ، سبب مرگ آنها مي‌شود. خشک شدن لايه‌هاي سطحي خاک به علت کمي آب ، آنها را در خطر فرسايش باد قرار مي‌دهد.

عوامل موثر در فرسايش بادي
مهمترين عامل درصد رطوبت خاک است، زيرا خاک مرطوب از اين حيث مصون است. عوامل ديگر عبارتند از: سرعت باد ، وضعيت قسمت سطحي خاک ، خصوصيات کلي خاک.

خصويات خاکي مانند ثبات دانه بندي ذرات خاک ، ميزان مواد آلي و درصد ذرات خاک همگي در فرسايش پذيري خاک بوسيله باد موثر هستند.

کنترل فرسايش بادي
با توجه به عوامل موثر در ميزان فرسايش بادي مي‌توان روشهاي مبارزه و کنترل را حدس زد. اين روشها شامل مرطوب نگه داشتن خاک ، زبر و خشن نمودن سطح خاک و داشتن پوشش گياهي است. کشت نوارهاي نباتي و ايجاد بادشکن‌ها عمود بر جهت وزش باد پيشگيريهاي موثري براي فرسايش بادي محسوب مي‌شوند. اکثر روشهاي بکار رفته ضمن اينکه براي مبارزه با اثر باد منظور مي‌شوند، در واقع تا حد زيادي در جهت کنترل درصد خاک نيز عمل مي‌کنند.

آينده بحث
زيانهاي ناشي از فرسايش به خاک محدود نشده، بلکه ذرات خاک شسته شده و سبب پر شدن کانالهاي آبياري ، سدها و ... نيز مي‌گردد. علاوه بر آن خاکهاي زمين پست نيز بوسيله يک لايه از لاي پوشيده شده و به بهره برداري آن لطمه مي‌خورد.

فرسايش خاک نه تنها در عصر حاضر بلکه در طي قرون ، يکي از خطرات جدي و تهديد کننده رفاه و آبادي هر جامعه بوده است. ترديدي نيست پيشرفت و دوام کشاورزي مستلزم بکار بردن روشهاي مناسب و موثر براي جلوگيري يا کم کردن ميزان شسته شدن و هدر رفتن خاک مي‌باشد.

منبع:kah-gel.blogfa.com