دانلود تحقیق خاک و زراعت

خاک به عنوان بستر حیات و جایگاه تکوین و رشد گیاهان ، یکی از اساسی ترین مائده هایی است که امانت به انسان سپرده شده است تا با حفاظت احیاء بهره برداری و توسعه دوام و قوام خویش و گیاهان و جانواران را تضمین نماید .

متاسفانه نبود شناخت کافی و لازم از اهمیت خاک و در دسترس همگان بودن آن زمینه های بی بها جلوه دادن این ماده حیاتی را در جامعه فراهم نموده است ، برخوردهای غیر علمی با خاک و تبدیل و تخریب آن توسط انسان مثل شهر سازیها ، احداث جاده ها ، چرای بی رویه دام ، قطع درختان جنگلها ، زهدار نمودن و آلوده سازی آن بوسیله پس آبهای شهری ، صنعتی و کشاورزی ، بهره کشی نامناسب انسان از خاک و 000 باعث شده است که علاوه بر کاهش منزلت و ارزش اقتصادی و اجتماعی آن ، ضربات جبران ناپذیری بر ساختمان خاکها ، حشرات وموجودات زنده در ان و مآلاً بر ریشه خود انسان فرود آید .

بنابراین مسئولان منابع خاک و آب و فرهنگی کشور فرض است در بالا بردن اطلاعات و بینش علمی جامعه به ویژه کارشناسان و کاربران کشاورزی کوشش نمایند تا خاک جایگاه مناسب و در خور شان خود را بازیابد ( 7 ) .

پیشگفتار
خاک که در فصل مشترک انسان و کره زمین قرار دارد عنصری اساسی برای بشر به شمار می رود که محل اجرای فعالیتها‌، منبع تغذیه و دستگاه تصفیه پس مانده هاست .

خاک قابل کشت موهبتی است محدود ، اولاً از لحاظ کمیت ، زیرا فقط 22 درصد از سطح خشکی ها یعنی 3300 میلیون هکتار را تشکیل می دهند .

در حال حاضر فقط نیمی از زمینهای قابل کشت یعنی 1580 میلیون هکتار کشت می شوند .

ما بقی ذخیره به شمار می آیند .

زمینهای زیر کشت نیز پایدار نیستند ، بنابر تخمین سازمان خوارو بار و کشاورزی جهانی ، هر سال 5 تا 7 میلیون هکتار زمین به سبب شرایط نامناسب بهره وری تلف می شوند .

به این ترتیب در طی 225 سال ممکن است کلیه زمینهای زیر کشت از بین برود .

علل تباهی خاکها به دست انسان فقط شرایط نامناسب بهره برداری کشاورزی نیست ، بلکه آلودگی هوا ، با تضعیف حالت تندرستی گیاهان در بخش های کشاورزی و جنگل ، خاکها را نسبت به شماری از بیماریها ، پنهان و آشکار حساس می سازد که از آن میان از دست دادن بارخیزی به سبب فرسایش و یا به علت تجمع مواد سمی به ویژه فلزات سنگین و آفت کشها را می توان برشمرد .

کاهش سطح رستنی ها بر اثر توسعه ساختمان که گاهی نابخردانه در محیط زیست صورت می گیرد نیز خود علت دیگری از اتلاف خاک بارخیزمی باشد .

( 7 )




خاک
تعریف زیادی تا کنون از خاک به عمل امده که ساده ترین آن چنین است : خاک عبارت است از قشر چند سانتی متری تا چند متری از ماده آلی و غیر آلی است که بر روی سنگ قرار گرفته و شامل هوا ، آب ، موجودات زنده ، مواد آلی در مراحل گوناگون تجزیه و تحول و بالاخره عناصر معدنی است و گیاه می تواند بر روی آن ادامه حیات دهد .

ماهیت خاک از روی مو قعیت اقلیمی ، پستی و بلندی ، وضعیت آب شناسی آن تعیین و توسعه استعداد آن برای رویانیدن گیاه بیان می شود .

هنگامی که در شرایط معین رویشی گیاهی در وضعیت بهینه قرار داشته باشد ، سخن از رویش در کلیماکس به میان می آید به عکس زمانی که شرایط محیطی امکان ظهور گیاه را ندهد نظیر بیایان گرم یا سرد و ارتفاعات کوهها در آن صورت با ماده معدنی سرو کار داریم که در حقیقت نمی توان آن را خاک نامید .

طبق تعریف ژنتیکی خاکها بر اثر تخریب فیزیکی و شیمیایی سنگها و فعالیت موجودات زنده سبب تشکیل هوموس می شود ، بوجود می آیند .بنابراین خاک در درجه اول ترکیبی است از مواد معدنی و مواد آلی .

مواد معدنی آن شامل ریگ ، شن و ماسه و غیره است که بر اثر تخریب و تجزیه سنگ بوجود می آید و مواد آلی را بقایای گیاهی و جانوری تشکیل می دهد .

در خاک علاوه بر مواد آلی و معدنی و موجودات زنده ، هوا و آب نیز وجود دارد .

این مواد معدنی و آلی که در آن موجودات زنده و هوا و آب وجود دارد ، خاک را تشکیل می دهد.

نتیجه آنکه خاک را نمی توان مستقل از پوشش گیاهی روی آن در نظر گرفت، زیرا تحول و تکامل خاک وابسته به آن است ( 6‌
طبق تعریف ژنتیکی خاکها بر اثر تخریب فیزیکی و شیمیایی سنگها و فعالیت موجودات زنده سبب تشکیل هوموس می شود ، بوجود می آیند .بنابراین خاک در درجه اول ترکیبی است از مواد معدنی و مواد آلی .

نتیجه آنکه خاک را نمی توان مستقل از پوشش گیاهی روی آن در نظر گرفت، زیرا تحول و تکامل خاک وابسته به آن است ( 6‌ ) .

عوامل موثر در تشکیل و تکامل خاکها تشکیل و تکامل خاکها نتیجه اثرات مترادف و متقابل مجموعه عوامل و شرایط زیر می باشد : سنگ مادر ( مواد مادری ) سنگ مادر منشاء و ماده اولیه خاکهاست .

تنوع فراوانی که در طبیعت سنگها وجود دارد و سبب می شود که خاکهای حاصله از آنها نیز خصوصیات مختلفی داشته باشند ، در وهله اول پس از تخریب تدریجی سنگ نه تنها سنگ ریزه ؛ ریگ و شن بوجود می آید بلکه ذرات ریزتری مانند رس ها در جوار آنها عناصر غذایی متنوع در محیط آزاد می شوند .

در هر صورت ماهیت و ترکیب سنگ مادر بر روی مواد تولید شده تاثیر محسوسی داشته و بین ان ذرات شباهت زیادی به چشم می خورد که به مرور زمان و با تشکیل مواد ثانوی و استقرار رویش گیاهی این شباهت کمتر می شود .

ساختمان فیزیکی ، شیمیایی و مینرالوژیکی مواد مادری بر روی سرعت تخریب ، نوع و تیپ خاک تولید شده و موثر است ، به طوریکه از سنگهای سخت و دیر تخریب اکثراً زمینهای فقیر از مواد غذایی و کم عمق و از سنگهای آهکی ، مارنی و رسوبات لسی ، خاکهای حاصلخیز و عمیق تشکیل می یابند .

در ژنتیک خاک سرعت تخریب برخی از مواد مادری شرکت کننده در تشکیل خاک به طور کامل بررسی شده است .

مثلاً تکامل خاک از سنگ مادر گابرو دیرتر از گرانیت _ بازالت دیرتر از پرفیر ، سنگ آهک دیرتر از سنگ ماسه و سنگهای مارنی دیرتر از لیمونها صورت می گیرد .

سنگهای سیلیکاتی محتوی بازهای فراوان به سبب داشتن اجزاء و دانه های ریز و همچنین کثرت قدرت و نگاهداری آب ، دیر تخریب تر از سنگهای سیلیتی فقیر از قلیایی می باشند ، ولی در عوض تخریب و تکامل آن ها خاکهای زراعی غنی از مواد غذایی را بوجود می اورد .

در نواحی خشک ، مواد قلیایی کننده سنگها و خاکهای اولیه برای تکامل سریع خاکها مانع بزرگی محسوب می شوند ، زیرا تاثیر اغلب عوامل تخریبی بطور کلی توسط بازهای محیط کاهش یافته یا زایل می گردد.

به همین دلیل و نیز به علت فقدان آب و رویش گیاهی کافی اکثر خاکهای مناطق خشک و کوهستانهای کم آب و هوا ، خاکهای تکامل نیافته و کم عمقی دارند و اغلب کمتر از 30 سانتی متر ( 1 ) .

آهک یکی از ترکیبات پایدار این نواحی خشک و نیمه خشک است که از تجزیه سنگهای آهکی و مارنی به خاکها منتقل و مدت مدیدی بدون تغییر باقی می ماند و یا در اثر جابجا شدن فصلی ( عملیات تهیه زمین و آبیاری ) در افق های فوقانی خاک اندکی تحرک می یابد .

همگامیکه شرایط انحلال آن در خاک به سبب بارندگی کافی ، رویش گیاهی مطلوب ، وجود هوموس و غیره فراهم شده باشد آهک از حالت رسوبی غیر فعال به بی کربناتهای محلول تبدیل می گردد .

از این جهت فاز مایع خاکهای آهکی که گاهی با نمکهای بی کربناتی اشباع می شود ، واکنشهای قلیایی ضعیف ( تا 5/8 = PH ) نشان می دهند .

خاکهای آهکی ایران اکثراً از نوع کربناتهای کلسیم اند .

گاهی سایر کربناتها مانند کربنات منیزیم و ندرتاً کربناتهای سدیم ( در خاکهای شور و قلیا ) ، نیز در جوار کربنات کلسیم دیده می شوند .

در این رابطه خاکهای حاصلخیز رسی و لومی آهکدار این مناطق اکثراً به شرط وجود زمینه های مساعد خاکسازی تکامل یافته اند .

مثلاً در مواردیکه سنگ مادر از نوعی است که می تواند در یک زمان ، آهک و رس تحویل خاک دهد ، خاکهای تکامل یافته و عمیقی پدید می آیند ، مانند خاکهای مارنی و لسی .

خاکهای جوان و تکامل نیافته کم عمق ، بیشتر خصوصیات سنگ مادر اولیه را دارا بوده و شباهت کلی با آن دارند .

نمونه های بارز این نوع خاکها ، خاکهای بلوطی رنگ و خاکای راندزین است که دومی دارای سنگ مادر آهکی و هوموس ملایم در لایه های فوقانی می باشد .

در طبیعت مواد مادری متمایل به اسیدی شدن ، شرایط دیگری حکمفرماست ، به طوریکه در تکامل آن ها از هم فرسایش آبی و سپس تخریب بیولوژیکی موثر بوده است.

گرانیت یکی از سنگهای مادر متمایل به اسیدی است که در شرایط رطوبی همزمان با تاثیر شدید سایر عوامل فرسایشی تخریب یافته و خاکهای اسیدی را بوجود می آورد ، در حالیکه خاک تشکیل یافته از کنگلومرا معمولاً شنی و سنگریزه دراست ( 1 ) .

عملاً برای شناسایی بهتر تاثیر فاکتور سنگ مادر لازم است در یک محل با شرایط آب و هوایی و جغرافیایی یکسان روی خاکهای تشکیل شده از سنگ مادرهای متفاوت ، بررسی شده و خصوصیات تکاملی و سیستماتیکی آنها با همدیگر مقایسه گردند .

از خواصی که بیش از همه به تمایز تکاملی خاکها یاری می کند ، سرعت و درجه تخریب پذیری سنگ مادر است .

معمولاً‌ سنگ مادر خاکها با داشتن قابلیت تخریبی متفاوت تیپ مختلف خاکها را به وجود می اورند.

در اروپای مرکزی خاکهای پدزول اکثراً بر روی سنگ مادر گرانیتی و سنگریزه های تشکیل و تکامل یافته است ( 1 ) .

2- آب و هوا از عوامل مهم آب و هوایی ، درجه حرارت و وضع تابش خورشید ، رطوبت نسبی و میزان بارندگی سالیانه بیش از همه در تکامل سنگ سهیم اند .

عوامل مزبور بجز اثر مستقیم تخریبی ، به طور غیر مستقیم بر روی نوع و مقدار رویش گیاهی اثر دارند .

بدیهی است مناسب ترین محیط رویش گیاهان ، آب و هوای گرم و مرطوب است .

گرما در تجزیه مواد و ترکیبات رسوبات زمین ، مشابه فعل و انفعالات شیمیایی ، وظیفه تشدید کننده دارد .

در این رابطه اثر سایر عوامل موثر در تشکیل خاک نیز در محیط های گرم ، تشدید می یابد.

در صورتیکه اکثر فعل و انفعالات شیمیایی و بیولوژیکی در حرارتهای زیر صفر و یخبندان تقریباً متوقف شده و روند تشکیل خاک نیز به کندی پیش می رود .

خاکهایی که در آب و هوای مختلف از مواد مادری یکسان تکامل می یابند ، دارای خصوصیات کاملاً‌متفاوت اند .

( در آب و هوای یکسان از سنگ مادر متفاوت خاکهای مختلفی تشکیل می شود ) .

حتی ممکن است در یک ناحیه جغرافیایی ثابت از سنگ مادر یکسان به علت وقوع حوادث زمین شناسی و آب و هوایی متفاوت در گذشته روند تخریب غیر مشابه بوده و خاکهای متفاوتی تشکیل شده باشند(1).

3- توپوگرافی منظور از توپوگرافی ، وضع پستی و بلندی و شکل ظاهری سطوح یک ناحیه است.

هنگام مطالعه و بررسی یک ناحیه غیر مسطح از نقطه نظر شرایط محلی اختلافاتی مشاهده می گردد که هر یک به نوبه خود بر روی تکامل خاک موثر واقع می شوند .

4- ارگانیسم ها منظور از ارگانیسمهای موثر در تکامل خاک در درجه نخست رستنی ها ، میکروماکروارگانیسم ها می باشند .

پس از رویش گیاهان در یک محل ( اولین سکنه گیاهان روی خاک خام اولیه اکثراً‌ از نوع گیاهان پست بوده اند ) با گذشت زمان بقایایی از آنها به خاک منتقل و پس از فعل و انفعالات متعدد بیولوژیکی و شیمیایی ، هوموس و مشتقات آن تشکیل می شود .

در ضمن این اعمال اسیدهای آلی متعددی به خاک اولین مزیور اضافه می گردد که همگی آنها روی سنگ مادر و لایه های فوقانی خاک خام اثر کرده و با نیروی تخریبی شدید قطعات معدنی را هر چه بیشتر تجزیه و خرد می نمایند .

از ناحیه انتهایی تارهای کشنده ریشه گیاهان نیز