تکامل و نمودهای خاکساختی گچی در خاکهای پدیمنت و دشت سیلابی در جنوب منطقه اهر

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

نمود تجمع گچ با تکامل خاک ارتباط داشته و به لحاظ میکرومورفولوژی، روند تکاملی افق­های ­تجمع گچ در سطوح مختلف ژئومورفولوژیک متفاوت است. هدف از انجام این تحقیق بررسی نحوه تشکیل گچ در خاک­های واقع بر سطوح دامنه­ای (پدیمنت) و در مناطقی که آب زیرزمینی کم ­عمق دارند یا سیلاب از اطراف وارد آن­ها می­شود (دشت سیلابی)، در جنوب منطقه اهر می­باشد. به منظور شناسایی نمودهای خاکساختی گچی در هر دو لندفرم نمونه­های دست­نخورده برداشته شد و پس از تهیه مقاطع نازک با میکروسکوپ پلاریزان مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج موید تکامل بیشتر خاک در لندفرم پدیمنت نسبت به دشت سیلابی است که وجود پر شدگی­های کامل و پیوسته، اندازه بزرگتر و شکل توسعه یافته­تر کریستال­های گچی و هوادیدگی بیشتر کانی­ها و بقایای گیاهی، فرآیندهای خاکساختی متنوع و طولانی مدت می­توانند از دلایل مهم آن باشد. همچنین گچ موجود در هر دو لندفرم از نوع خاکساختی بوده و در لندفرم پدیمنت بلورها درشت­ و همگی یوهیدرال هستند در حالیکه در لندفرم دشت سیلابی بلورها نسبتا ریز، یوهیدرال وساب­هیدرال هستند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evolution of Gypsum and its Pedofeatures in Soils on Pediment and Flood-Plain, South of Ahar Region, East Azerbaijan, Iran

نویسندگان [English]

  • Moslem Servati
  • Ali Asghar Jafarzadeh
  • Ahmad Heidari
  • Farzin Shahbazi
چکیده [English]

It has been shown that accumulative form of gypsum is influenced by evolution and from micromorphological point of view, gypsic horizons have different trend of evolution and various geomorphologic surface. The purpose of this research work is to study gypsum formation on two landforms of pediment and flood plain in south of Ahar. Undisturbed samples from soils of both landforms were Processed at thin section preparations for gypsum pedofeature identification with a polarize microscope. The results showed more evidence of soil development on pediment as compared with flood plain. Continuous gypsum infillings, consisting of large gypsum crystals, high degree of weathering of primary minerals and plant residues, and evidences for polygenesis were among important indication for long soil pedological processes. Gypsum in both land forms is pedogenic, with large euhedral crystals in pediment and fine euhedral and subhedral crystals in flood plain.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Flood plains
  • Micromorphology
  • Pediment
  • Pedofeature
  • Soil evolution

تکامل و نمودهای خاکساختی گچی در خاکهای پدیمنت و دشت سیلابی در جنوب منطقه اهر

 

مسلم ثروتی1*، علی اصغر جعفرزاده2، احمد حیدری3 و فرزین شهبازی4

 

تاریخ دریافت: 04/07/90  تاریخ پذیرش: 13/02/90

1- دانشجوی دکتری خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز  

2- استاد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز  

3- استادیار، گروه خاکشناسی، پردیس کشاورزی، دانشگاه تهران

4- دانشیار گروه خاکشناسی،دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز  

*مسئول مکاتبه:   E-mail: moslemservati@gmail.com

 

چکیده

نمود تجمع گچ با تکامل خاک ارتباط داشته و به لحاظ میکرومورفولوژی، روند تکاملی افق­های ­تجمع گچ در سطوح مختلف ژئومورفولوژیک متفاوت است. هدف از انجام این تحقیق بررسی نحوه تشکیل گچ در خاک­های واقع بر سطوح دامنه­ای (پدیمنت) و در مناطقی که آب زیرزمینی کم ­عمق دارند یا سیلاب از اطراف وارد آن­ها می­شود (دشت سیلابی)، در جنوب منطقه اهر می­باشد. به منظور شناسایی نمودهای خاکساختی گچی در هر دو لندفرم نمونه­های دست­نخورده برداشته شد و پس از تهیه مقاطع نازک با میکروسکوپ پلاریزان مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج موید تکامل بیشتر خاک در لندفرم پدیمنت نسبت به دشت سیلابی است که وجود پر شدگی­های کامل و پیوسته، اندازه بزرگتر و شکل توسعه یافته­تر کریستال­های گچی و هوادیدگی بیشتر کانی­ها و بقایای گیاهی، فرآیندهای خاکساختی متنوع و طولانی مدت می­توانند از دلایل مهم آن باشد. همچنین گچ موجود در هر دو لندفرم از نوع خاکساختی بوده و در لندفرم پدیمنت بلورها درشت­ و همگی یوهیدرال هستند در حالیکه در لندفرم دشت سیلابی بلورها نسبتا ریز، یوهیدرال وساب­هیدرال هستند.

 

واژه­های کلیدی: پدیمنت، تکامل خاک، دشت­های سیلابی، میکرومورفولوژی، نمودهای خاکساختی

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Evolution of Gypsum and its Pedofeatures in Soils on Pediment and Flood-Plain, South of Ahar Region, East Azerbaijan, Iran

M Servati1*, AA Jafarzadeh2, A Heydari3 and F Shahbazi4

 

Received: 26 September 2011   Accepted: 02 May 2012

1- Ph.D student, Dept. of Soil Sci.,  Univ. of Tabriz, Iran.

2- Prof., Dept. of Soil Sci.,  Univ. of Tabriz, Iran.

3- Assist. Prof., Dept. of Soil Sci., Univ. of Tehran, Iran.

4- Assoc. Prof., Dept. of Soil Sci.,  Univ. of Tabriz, Iran.

*Corresponding Author  E-mail: moslemservati@gmail.com

 

Abstract

It has been shown that accumulative form of gypsum is influenced by evolution and from micromorphological point of view, gypsic horizons have different trend of evolution and various geomorphologic surface. The purpose of this research work is to study gypsum formation on two landforms of pediment and flood plain in south of Ahar. Undisturbed samples from soils of both landforms were Processed at thin section preparations for gypsum pedofeature identification with a polarize microscope. The results showed more evidence of soil development on pediment as compared with flood plain. Continuous gypsum infillings, consisting of large gypsum crystals, high degree of weathering of primary minerals and plant residues, and evidences for polygenesis were among important indication for long soil pedological processes. Gypsum in both land forms is pedogenic, with large euhedral crystals in pediment and fine euhedral and subhedral crystals in flood plain.

                        

Keywords: Flood plains, Micromorphology, Pediment, Pedofeature, Soil evolution

 

مقدمه

 

با وجود گسترش نسبتا زیاد افق­ها و خاک­های گچی در مناطق خشک و نیمه خشک ایران، اطلاعات موجود در زمینه نحوه تشکیل آنها و شکل­های مختلف تجمع گچ نسبتا محدود بوده است (محمودی و حیدری 1377). اما  جعفرزاده(1375) با مطالعه خاکرخ­های طبیعی از اطراف هریس، تبریز، اصفهان، قزوین و کشور بحرین و مشاهده افق­های جیبسیک، ایدیوجیبسیک[1]، جیبسیک با سالیک، کلسیک، پلاسیک، آرجلیک و گاهی با دو تا از این افق­ها، فصل نوینی در رابطه با فرآیندهای تشکیل Perascendom وPerdescensum همراه با رده­بندی خاک­های گچی باز کرده است. شایان ذکر است گروههای بزرگ ایدیوجیبسیک، سالیجیبسید[2] و پلاسیجیپسید[3]علاوه بر گروه­های بزرگ عنوان شده است که بعضی از این گروه­ها به کلید رده­بندی 1994 اضافه گردیده است. با این حال بعضی از آنها هنوز هم می­تواند محور تحقیق باشد. بلورهای گچ در خاک غالبا حالت یوهیدرال داشته ولی در نمودهای متراکم شده بصورت آن­هیدرال در ابعاد سیلت ریز تا شن درشت متغیر است (بالوک و همکاران 1985) که می­توان آنها را بر اساس اندازه، شکل و آرایش تقسیم­بندی نمود. در این تقسیم بندی که توسط جعفرزاده و برنهام (1992) صورت گرفته بلورهای­گچ بر اساس اندازه در سه گروه اسپار ( بلورهای بزرگتر از 20 میکرومتر)، میکرواسپار (20- 5 میکرومتر) و میکریت (کوچکتر از 5 میکرومتر) گزارش شده که هر کدام از این گروه­ها بر اساس شکل و آرایش نیز دارای تقسیماتی هستند. خادمی و مرموت (2003) در مطالعات خاک­های گچی اصفهان به شکل­های منفرد، فیبری، عدسی شکل، دانه­ای و بلورهای درهم گچ توجیه شده در زمینه خاک یا درون کانال­ها اشاره نمودند. محمودی (1365) در مطالعات میکرومورفولوژیکی خاک­های کرج چهار نوع عارضه گچی به نام پوشش­های ­گچی، کریستالاریا، بلورهای تکی­گچ و ذرات درشت و معمولا آن­هیدرال گچ را شناسایی و منشا خاکساختی یا زمین­ساختی آن­ها را مورد بررسی قرار دادند. وی منشا پوشش­ها و کریستالاریا را بدون شک خاکساز می­داند و فرم­تکی احتمالا خاکساز، و دانه­های آن­هیدرال گچ احتمالا به ارث رسیده از مواد­مادری است.

بین شکل تجمعی گچ و تکامل خاک ارتباط وجود داشته و بلورهای ­گچ در مراحل اولیه تکامل به صورت تکی در متن خاک یا چندتایی در خلل و فرج خاک با آرایش ایدیوتوپیک تا زنوتوپیک دیده می­شوند و به مرور و بر اثر تکامل به صورت پوشش و پرشدگی (جیبسان و کریستالاریا) داخل منافذ و آویزه زیر سنگریزه و سنگ­ها در می­آیند. در افق­های متکامل­تر آویزه­ها و یا رشته­­های عمودی حاصل از اتصال طولی بلورهای خیلی درشت گچ، تشکیل دهنده کل زمینه خاک بوده و اجزای دیگر به صورت جزایری بین بلورها باقی می­مانند در این نمودهای­خاکساختی، آرایش بلورهای عدسی شکل گچ بیشتر زنوتوپیک یا هیپوایدیوتوپیک و پرفیروتوپیک است (تومانیان و همکاران 1375).

از طرفی بین شکل­های مختلف تجمع گچ در صحرا و مقاطع نازک با نحوه تشکیل و رفتار آن رابطه وجود دارد که از میان عوامل خاکساز و محیطی موثر در ایجاد یک شکل تجمع گچی می توان به ماده مادری، موقعیت ژئومورفولوژیک یک اقلیم و اثر سطح آب زیرزمینی اشاره کرد (استوپس و ایلاوی1981). بررسی­های میکرومورفولوژیکی انجام گرفته بر روی خاک­های شمال غرب اصفهان نشان می­دهد که افق­های­گچی در ارتباط با سطوح ژئومورفولوژی از توالی تکامل متفاوتی برخوردارند. بدین معنی که در مراحل ­اولیه تکامل بلورهای­گچی به صورت مجزا و یا به صورت خوشه­ای داخل خلل و فرج دیده می­شود. در بخش وسط و پایین مخروط افکنه گچ به صورت پوشش­های داخلی و یا پرشدگی مشاهده شده و در افق­های متکامل­تر بلورهای فیبری گچ به هم متصل شده و بطور عمودی نسبت به سنگریزه­ها و سطح خاک قرار  می­گیرند ( تومانیان و همکاران 2001 ). هاشمی و همکاران (2011) شکل لنزی گچ را از شکل­های غالب خاک­های متکامل گزارش کردند.

نقش مواد مادری و بافت خاک نیز در شکل تجمعی گچ قابل بررسی است. شکل تجمعی گچ در مواد مادری درشت بافت و ریز بافت با یکدیگر متفاوت بوده و در خاک­های سنگریزه­دار تجمع گچ بصورت آویزه بوده و در خاک­های ریز بافت ذرات عدسی شکل گچ که بصورت پودری سفید رنگ در متن خاک نیز مشاهده می­شود (هررو و همکاران 1992). براندا باک و همکاران (2002) نیز تجمعات سفید و کوچک گچ را با میکروسکوپ پلاریزان در نیومکزیکو مورد مطالعه قرار دادند و شکل­های متفاوتی از جمله فرم عدسی­شکل، شش­گوش، منشوری دانه­ای و رشته­ای را در برش­نازک با توجه به تغییرات بافت خاک گزارش کردند. مقیسه و همکاران (1384) با بررسی میکرومورفولوژیک گچ در خاک­های سرشار از گچ منطقه بم، بزرگتر شدن بلورهای­گچی در شکل­های مختلف با افزایش عمق گزارش نمودند. در این بررسی غالبا بلورهای گچ دانه­ای درسطح و در لایه­های سخت زیری بلورهای عدسی­شکل کشیده و خوشه­ای، در اعماق عمدتا کشیده و فیبری و در زیر سنگریزه­ها بصورت آویزه مشاهده شدند. با توجه به اینکه گچ عمدتا در سطوح دامنه­ای مانند پدیمنت و آلویال فن تشکیل می­شود و در لندفرم دشت سیلابی گچ می­تواند در اثر آب زیر زمینی کم عمق و یا نفوذ آب حاوی املاح گچ در خاک تشکیل گردد، بنابراین این دو لندفرم برای مطالعات تکامل و شکل­های تجمعی گچ در خاک انتخاب گردید. در این میان نمودهای خاکساختی آهن و منگنز که نشاندهنده حضور رطوبت و یا آب در خاکرخ بوده و آب نیز در انتقال و تجمع شکلهای مختلف گچ موثر است، مورد مطالعه قرار گرفتند. در این تحقیق تکامل ونحوه تشکیل نمودهای خاکساختی گچی در دو لندفرم پدیمنت و دشت سیلابی مورد مطالعه قرار گرفته است.

 

 

 

مواد و روش­ها

مشخصات اقلیمی

منطقه مورد مطالعه واقع در جنوب منطقه اهر در استان آذربایجان شرقی، از نظر تقسیم­بندی آب و هوایی به روش دومارتن دارای آب و هوای نیمه­خشک و به روش آمبرژه دارای آب و هوای نیمه­خشک سرد می­باشد. معدل حداکثر درجه حرارت 3/16 و معدل حداقل آن 3/5 درجه سلسیوس و میانگین بارش 20 ساله آن 4/294 میلی‎متر می­باشد. بر اساس نقشه رژیم­های رطوبتی و حرارتی کشور (بنایی 1377)، رژیم رطوبتی و حرارتی منطقه مورد مطالعه به ترتیب زریک و مزیک می­باشد که به عنوان نمونه­ای از رژیم آب و هوائی مدیترانه­ای با زمستانهای سرد و تابستانهای خشک است. در این رژیم، رطوبت حاصله در اثر نزولات آسمانی زمانی حاصل می­گردد که به علت پائین بودن درجه حرارت میزان تبخیر و تعرق حداقل بوده و این امر سبب شستشو می­گردد. شکل1 منحنی آمبروتیک منطقه را برای 20 سال اخیر نشان می­دهد که با استفاده از نرم افزار CDBm در سیستم میکرولیز ترسیم شده است (شهبازی 1387).

 

 

شکل 1- منحنی آمبروتیک ایستگاه هواشناسی اهر (1365-1385)

 

نمونه­برداری و انجام آزمایشات

تعداد شش مکان مطالعاتی مستقر در دو لندفرم دشت­های سیلابی و پدیمنت به ترتیب با ارتفاعی معادل 1300 و 1550 متر از سطح آزاد دریا انتخاب و پس از حفر خاکرخ، تشریح شدند. از همه افق­ها نمونه­های دست­خورده جهت انجام تجزیه­های فیزیکی، شیمیایی و نمونه­های دست نخورده برای مطالعات میکرومرفولوژیکی جمع­ آوری و به آزمایشگاه منتقل گردید. ویژگی­های مرفولوژیکی کلیه خاکرخ­ها همراه با بعضی از خواص فیزیکی شامل رنگ، ساختمان و بافت به روش هیدرومتری (جی و بادر 1986) در جدول 1 گزارش شده است. همچنین نتایج تجزیه­های شیمیایی نمونه­های خاک شامل pH در گل اشباع، EC در عصاره اشباع و کربنات کلسیم معادل به روش تیتراسیون (بی­نام 1992)، ظرفیت تبادل کاتیونی به روش باور (1952) انجام و در جدول 2 گزارش گردیده است. برای بررسی­های میکرومرفولوژیکی، نمونه­های دست نخورده پس از خشک شدن در هوای آزاد، با مخلوط نسبت 1:1 استون و رزین پلی استر وستاپولH[4] (500 میلی­لیتر از هر کدام) با 6 قطره کبالت اکتات[5] و دوازده قطره سیکلوهگزان پراکسید[6]در دستگاه خلاء تلقیح و در آزمایشگاه سخت گردید. سپس با استفاده از دستگاه برش و پودرهای کاربراندوم[7] یا کربید سیلیسیم با اندازه­های مختلف، مقاطع نازک با ضخامت حدود 30-­20 میکرون جهت مطالعات میکروسکوپی تهیه گردید. مقاطع نازک با استفاده از میکروسکوپ Olympus و بر اساس اصول و واژگان بالوک و همکاران (1985) و در مواردی استوپس و وپراسکاس (2003) تشریح و تفسیر شدند. نهایتاً نتایج حاصل از مطالعه فابریک خاک و نمودهای خاکساختی موجود در اسلایدهای تهیه شده گزارش گردید.

نتایج و بحث

لندفرم دشت سیلابی یک لندفرم فرسایشی و رسوبی است و قسمتهای پایین دره را معمولا به خود اختصاص می­دهد. این لندفرم به دلیل اینکه هم فرسایش و هم رسوبی بوده خاک­ها دارای تکامل کمتری هستند. لندفرم پدیمنت که مشخصا فرسایشی بوده و در مناطق دامنه­ای مناطق خشک و نیمه خشک مشاهده می­شود و دارای شیب ملایم کمتر از 10 درصد می­باشد. لذا یکی از فرآیندهایی که در این لندفرم دیده می­شود فرآیند انتقال بوده و نشان­دهنده این می­باشد که تکتونیک در آنجا فعال نیست و جبهه کوه برای مدت حداقل چند میلیون سال فرسایش می­­یابد، بدون اینکه توسط تکتونیک جوان شود. بنابراین خاک­های مستقر در این لندفرم با اینکه فرسایش می­یابند ولی به دلیل شیب نسبتا کم و زمان طولانی تشکیل فرآیندهای خاکساختی زیادی را پشت سر گذاشته و متکامل تر از خاک­های مستقر در لندفرم دشت  سیلابی هستند. از طرفی نتایج نشان می­دهد که آرایش و شکل­های میکرومورفولوژیکی خاک­های گچی در ارتباط با ویژگی­های فیزیکی مانند توزیع ذرات، بافت و شکل و اندازه سنگریزه­ها در لایه­های مختلف، نحوه ورود و میزان تجمع گچ به خاک­ها، جایگاه خاک­ها در لندفرم و و میزان تکامل آن­ها، با هم متفاوت می­باشد.

توزیع کریستال­های عدسی شکل گچ  نسبت به یکدیگر در هر دو لندفرم به صورت خوشه­ای یا دسته­­ای می ­باشد. که وضعیت دانه­بندی این خاک­ها طوری است که امکان رشد به این کریستال­ها را فراهم کرده است. این کریستال­ها در لندفرم پدیمنت و در افق­های تحتانی قابل مشاهده بوده و همگی حالت یوهیدرال داشته و سطوح آنها کاملا صاف می­باشد (شکل­2- الف). ولی در لندفرم دشت سیلابی تا حدی کریستال­­های ساب­هیدرال نیز قابل مشاهده است که دلیل آن احتمالا انحلال قسمت­هایی از بلورهای گچ توسط آب در این لندفرم می­باشد (شکل 2- ب). کریستالهای گچ از نوع یوهیدرال می­تواند نشان­دهنده تشکیل در جای گچ وعدم انتقال آن به وسیله آبشویی و یا نوسانات آب زیرزمینی باشد.

پرشدگی­های گچی در افق­های لندفرم پدیمنت به صورت متراکم پیوسته و کامل (شکل 2- پ) قابل مشاهده است. ولی در لندفرم دشت سیلابی پرشدگی ناقص با کریستال­های گچی میکریتی و اسپار (شکل2-ت) مشاهده می­شود و اکثرا زمینه خاک مملو از کریستال­های میکرواسپار و میکریتی است (شکل 2- خ)، که ناشی از تکامل کم این لندفرم نسبت به لندفرم پدیمنت است.

پراکنش ارتباطی بین ذرات درشت به ریز در افق­های سطحی خاک­های هر دو لندفرم عمدتا از نوع انولیک، در لایه­­های سرشار از آهک و گچ از نوع کریستالیتیک و در لایه­­های رسی با گچ و آهک ناچیز از نوع پورفیریک می­باشد.

 به دلیل جوان بودن خاک­ها در لندفرم دشت سیلابی تخریب کانی­ها بر اساس چارت ارائه شده توسط بولاک و همکاران (1985) در کلاس صفر و یک و از نوع موازی و شبکه­ای می­باشد. ولی در لندفرم پدیمنت به دلیل تکامل بیشتر  تخریب کانی­ها در کلاس یک، دو و سه می­باشد. استوپس و وپرکاس (2003) بیان داشتند که هر چه کلاس تغییر شکل و هوادیدگی کانی بالاتر باشد دلیل بر هوادیدگی بیشتر کانی­­ها و تکامل بیشتر خاک می­باشد.

اکسیدهای آهن و منگنز بی­شکل و بلورین در هر دو لندفرم به شکل ندول و هیپوکوتینگ قابل مشاهده بوده که در لندفرم دشت سیلابی در افق­های­ زیرین که ناشی از نفوذ آب اهر چای به این افق­ها و وجود آب زیرزمینی در عمق کم ایجاد شده­­اند (شکل2- ث) ولی در لندفرم پدیمنت در افق­های سطحی و به مقدار کم  قابل مشاهده است که احتمالا در اثر آبیاری اراضی بوجود آمده­­اند (شکل 2- ج).

در لایه­های سطحی لندفرم دشت سیلابی فضولات جانوری و قطعات گیاهی تازه به مقدار زیاد با اندازه­های مختلف قابل مشاهده است که حاکی از هوادیدگی کمتر این خاکرخ­ها می­باشد (شکل2- چ).

لایه­بندی مختلف آهک و رس که ناشی از  پدیده­های خاکساختی متفاوت روی همدیگر است در لندفرم پدیمنت قابل مشاهده است. با توجه به حضور نودل­های لایه­لایه آهک-رس و آهک در افق­های تحت­الارضی این خاکرخ­ها (شکل 2- ر و ز) و پوشش­های آهکی بر روی پوشش­های رسی که در فضاهای خالی آن­ها کریستال­های گچی رشد کرده­اند( شکل 2- ح) می­تواند گواهی بر پلی­ژنتیک بودن خاک­های این لندفرم باشد. بطوریکه ابتدا انتقال فیزیکی رس[8] و بدنبال آن فرآیند آهکی شدن[9] صورت پذیرفته است. در نهایت خاک بوسیله فرآیند گچی شدن[10]­(رسوب گچ از محلول خاک) تحت تاثیر قرار گرفته است. این پدیده­ها توسط بکزدیک و همکاران (1997 ) نیز گزارش شده است.

در لندفرم جوان­تر (دشت سیلابی)  بلورهای بسیار ریز گچ (میکریت) در خاک حول یک نقطه تجمع و در زیر میکروسکوپ به صورت هاله­ای از مواد خاکساز در افق­های زیرین خاکرخ­های دشت سیلابی (خاکرخ­های 1 و3 ) به وفور قابل مشاهده است، که در اثر حرکت سفره آب­زیرزمینی و نفوذ آب در منطقه تشکیل شده است. همچنین بالارفتن غلظت گچ در محلول خاک در اثر تبخیر، موجب ایجاد بلورهای میکریتی شده (شکل 2- خ و د ) که این توسط جعفرزاده و برنهام (1992) نیز گزارش گردیده است.

این خاک­ها در زیر گروه                 Fluventic Haploxerept،    Typic Calcixerepts و Typic Haploxerepts قرار می­گیرند ( جدول 2). حضور گچ نمی­تواند تغییری در رده­بندی این خاک­ها ایجاد  کند.  که به نظر می­رسد که تعریف زیر گروه Gypsic برای این خاک­ها در کلید رده­بندی ضروری به نظر می­رسد. چنین نتیجه­ای توسط افتخاری و محمودی (1380) در مورد فلوونت­های گچی گزارش شده است.

 

   

       الف: کریستال­های یوهیدرال در خاکرخ 4 (پدیمنت)،  

افق  XPL-Bky

     ب: کریستال­های یو هیدرال در خاکرخ 1(دشت سیلابی)، افق  PPL -Bky2

   

   پ: پرشدگی کامل گچ در خاکرخ 5 (پدیمنت)، افق

XPL -Bky 

    ت: پرشدگی ناقص گچ در خاکرخ 4 (دشت سیلابی)، 

 افق XPL- -Bky2  

 

   

ث: ندول آهن و منگنز در خاکرخ 2 (دشت سیلابی)،

 افق XPL-C

ج: ندول آهن و منگنز در خاکرخ 2 (پدیمنت)،

 افق XPL -Ap

   

   چ: قطعات گیاهی کم تجزیه شده در خاکرخ 1 (دشت سیلابی)، افق PPL-Ap

      ح: بلورهای گچ روی پوششهای رس-آهک در

خاکرخ 4 (پدیمنت)، افق XPL --Bky

   

  خ: گچ میکریت در خاکرخ 1 (دشت سیلابی)، افق

XPL -Bky1

د: گچ میکریت در خاکرخ 3 (دشت سیلابی)، افق

XPL- Bky

 

   

ر- ندول لایه­لایه آهک و رس­آهک خاکرخ 5 ( پدیمنت)،

 افقBky    -XPL

ز- ندول لایه­لایه آهک و رس­آهک خاکرخ 5 ( پدیمنت)،

افق  Bky -XPL

 

شکل 2- نمودهای خاکساختی مشاهده شده درخاکرخ­های مورد مطالعه

 

 

 

 

 

جدول 1-  برخی از ویژگیهای فیزیکی و مورفولوژی و رده بندی خاکرخ­ها

افق

عمق (cm)

رنگ (مرطوب)

ساختمان*

بافت

شن %

سیلت %

رس %

ملاحضات

خاکرخ 1 (دشت سیلابی- N "50´27 º38 E;  "20´05 º47(  Fluventic Haploxerept

Ap

19 - 0

3/4 YR 10

3mgr

SCL

67/45

01/19

32/35

 

Bky1

50- 19

2/6 YR 10

2fabk

CL

67/35

25

33/39

دارای آهک و گچ ثانویه

Bky2

85-50

4/6 YR 10

2cabk

C

67/31

02/38

31/40

دارای آهک و گچ ثانویه

C

85<

4/6 YR 5/2

m

SCL

66/47

20

34/32

 

خاکرخ 2 (دشت سیلابی- N "35´27 º38 E;  "35´06 º47(  Vertic Haploxerept

Ap

32- 0

3/5 YR 10

1vfgr

LS

67/64

99/18

34/16

 

Bky

82- 32

3/6 YR10

3mabk

C

67/9

01/33

32/57

دارای شکافهای ریز

C

82 <

3/6 Y 5/2

m

C

73/6

93/29

34/63

 

خاکرخ 3 (دشت سیلابی- N "06´27 º38 E;  "19´07 º47(  Fluventic Haploxerept

A

10- 0

3/5 YR10

3mgr

SCL

31/38

23

69/38

 

Bky

40-10

2/5 YR10

2fsbk

SCL

31/69

9

69/21

دارای آهک  و گچ ثانویه

C

70-40

2/5 YR10

Sg

LS

31/75

01/8

68/16

 

Ab

85-70

3/6 YR10

3cabk

CL

31/23

48

69/28

 

C

85 <

2/5 YR10

sg

SL

31/80

5

69/14

 

خاکرخ 4 (پدیمنت- N "03´25 º38 E;  "28´04 º47(  Typic Calcixerept

Ap

13- 0

3/5 YR5/7

2fgr

C

58/32

15/27

27/40

 

Bk1

31- 13

3/5 YR10

2fsbk

CL

38/36

01/25

61/38

دارای آهک ثانویه

Bk2

68- 31

3/5 YR10

2fsbk

CL

4/35

27

6/37

دارای آهک ثانویه

Bky

110- 68

3/5 YR5/7

2fsbk

CL

4/37

27

6/35

دارای آهک و گچ ثانویه

C

110<

3/6 YR10

m

CL

44/43

98/21

58/34

 

خاکرخ 5 (پدیمنت- N "55´24 º38 E;  "30´05 º47( Typic Calcixerept

A

20- 0

3/4 YR10

2fgr

SCL

4/47

99/26

61/25

 

Bk

46-20

3/5 YR10

3fabk

SCL

37/54

01/20

62/25

دارای آهک ثانویه

Bky

94- 44

2/6 YR5/7

2fabk

CL

4/42

22

6/35

دارای آهک و گچ ثانویه

C

94<

2/6 YR5/7

m

CL

41/43

24

59/32

 

خاکرخ 6 (پدیمنت- N "28´24 º38 E;  "35´06 º47(  Typic Calcixerept

Ap

16- 0

3/4 YR10

2fabk

CL

43/37

98/22

59/39

 

Bk1

44- 16

3/4 YR5/7

3fabk

C

4/35

22

6/42

دارای رگه­های آهک

Bk2

70- 44

3/5 YR5/7

2fabk

C

42/36

20

58/43

دارای رگه­های آهک 

C

70<

2/7 YR10

m

C

43/24

20

57/55

 

*شکل ساختمان خاک، m: توده­ای، Sg: تک ­دانه­ای، gr: گرانولی، abk: مکعبی زاویه­دار، sbk: مکعبی بدون زاویه

 

 

 

جدول 2-  ویژگیهای شیمیایی خاکرخ­های منطقه مورد مطالعه

افق

عمق

 (cm)

pHe

ECe

(dSm-1)

CCE

(%)

CEC

(Cmol+ kg-1)

خاکرخ 1 (دشت سیلابی) Fluventic Haploxerept

Ap

19- 0

9/7

2

1/11

15/19

Bky1

50- 19

1/8

77/2

11

43/18

Bky2

85- 50

1/8

43/5

8/14

69/15

C

85<

5/8

47/4

8/13

48/12

خاکرخ 2 (دشت سیلابی ) Vertic Haploxerept

Ap

32- 0

9/7

23/1

10

29/12

Bky

82-32

8

17/6

2/14

22/29

C

82 <

8/7

78/6

12/6

63/28

خاکرخ 3 (دشت سیلابی) Fluventic Haploxerept

A

10- 0

9/7

15/0

1/11

33/21

Bky

40-10

2/8

98/0

1/9

84/7

C

70-40

7/8

8/0

1/13

64/13

Ab

85-70

2/8

19/1

2/14

67/12

C

85 <

3/8

95/0

9/12

93/7

خاکرخ 4 (پدیمنت) Typic Calcixerept

Ap

13- 0

9/7

87/0

3/20

96/12

Bk1

31-13

8

65/0

3/20

44/19

Bk2

68- 31

1/8

72/0

21

99/16

Bky

110- 68

1/8

7/0

3/22

39/16

C

110<

2/8

65/0

7/24

61/14

خاکرخ5 (پدیمنت) Typic Calcixerept

A

20- 0

6/7

19/3

9/19

45/20

Bk1

46-20

8

79/0

9/16

73/24

Bky

94-44

3/8

7/0

8/25

72/11

C

94<

4/8

63/0

1/25

93/13

خاکرخ 6 (پدیمنت) Typic Calcixerept

Ap

16- 0

4/7

55/6

57

15/19

Bk1

44-16

8

03/1

6/50

56/17

Bk2

70-44

1/8

9/0

2/51

8/14

C

70<

1/8

41/1

1/53

62/11

 

 

 

 

 

نتیجه­گیری کلی

مطالعات میکرومورفولوژیکی موید این مطلب است که لندفرم­های پدیمنت و دشت سیلابی بدلیل تفاوت در ویژگی­های ذاتی خاک­های تشکیل شده در آن­ها بر میزان تجمع کانی­ گچ در اعماق مختلف خاک­ها، در سیستم تبلور و آرایش میکروسکوپی و ماکروسکوپی کریستال­های گچ در خاک اثر مستقیم می­گذارد. بطوری­که نمودهای خاکساختی گچی یوهیدرال به دلیل اینکه از محلول خاک رسوب می­کند در هر لندفرم قابل مشاهده بوده ولی در لندفرم دشت دامنه­ای به دلیل انحلال قسمتی از بلور توسط آب بصورت سابهدرال نیز قابل مشاهده است. نمودهای خاکساختی گچی میکریتی از نفوذ آب در خاکرخ و بالا آمدن آب زیرزمینی حاصل می­شوند که در خاکهای لندفرم دشت سیلابی قابل مشاهده است. قدیمی­ترین فرآیند که در این خاکرخ­ها مشاهده می­شود انتقال مکانیکی رس بوده که در مقاطع میکروسکوپی شناسایی شد. این خاک­ها نشاندهنده شرایط مرطوبتر قدیمی نسبت به شرایط فعلی در منطقه است. به دنبال انتقال رس آهک­زایی اتفاق افتاده و سپس خاک تحت تاثیر گچ­زایی قرار گرفته است. از طرفی حضور مواد آلی و کانی­هایی با هوادیدگی بیشتر، ندول­های آهکی و کریستال­های گچی درشت­تر و پرشدگی­های کامل و پیوسته دلیلی بر تکامل بیشتر لندفرم پدیمنت نسبت به خاک­های لندفرم دشت سیلابی می­باشد.

 

 

منابع مورد استفاده

افتخاری ک و محمودی ش، 1380. پیدایش، رده بندی و خصوصیات کانی شناسی خاکهای گچی و آهکی انتخابی در دشت سلفچگان استان قم. ویژه نامه خاکشناسی  و ارزیابی اراضی، مجله علوم خاک و آب،  صفحه­های 120تا  137.

بنایی م ح، 1377. نقشه رژیم­های رطوبتی و حرارتی. مؤسسه تحقیقات خاک و آب کشور.

تومانیان­ ن، جلالیان ا و کریمیان اقبال ا، 1375. تکامل میکرومورفولوژیکی خاک­های گچی اراضی شمال غرب استان اصفهان. صفحه 128. پنجمین کنگره علوم خاک، دانشگاه­تهران.

جعفرزاده ع، 1375. تشکیل و رده­بندی خاک­های گچی. مجله دانش کشاورزی،  جلد ششم. شماره­های 1و 2. صفحه 67 تا 98.

شهبازی ف، 1387. بررسی کاربرد سیستم تصمیم­گیری میکرولیز به عنوان روشی نوین در ارزیابی تناسب اراضی (مطالعه موردی: بخشی از اراضی جنوب شهرستان اهر). رساله دکتری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز.

محمودی ش، 1365. مرفولوژی و پیدایش گچ در برخی از خاک­های خشک منطقه کرج. مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 17، شماره 1و 2. صفحه­های 48 تا 62.

محمودی ش و حیدری ا. 1377. رده بندی و خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاکهای گچی جنوب غربی گیلان غرب. مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 29، شماره 2 .صفحه­های 299 تا 308.

مقیسه ا، محمودی ش، حیدری ا، زین­الدینی ع و مسیح­آبادی م ح، 1384. بررسی خصوصیات میکرومورفولوژیکی و SEM املاح و گچ در خاک­های سرشار از گچ منطقه بم. صفحه­های 183 تا 185. نهمین کنگره علوم خاک، دانشگاه تهران.

Anonymus, 1992 .Soil Survey Laboratory Methods and Procedures for Collection Soil Sample.  Soil Conservation Service, Invest Rep. Gov. Print. Office, Washington, D.C.

Becze-Deak J, Langhor L and Verrechia EP, 1997. Small scale secondary CaCo3 accumulations in selected sections of the European loess belt. Morphological forms and potential for paleoenviromental reconstruction. Geoderma 79: 221-252.

Bullock KP, Fedoroff N, Jangerious A, stoops G and Tursina T, 1985. Handbook for Thin Section Description, Waine Resoarch Pub., Wolverhampton, The Netherland.

Bower CA, 1952. Exchangeable cation analysis of saline and alkali soils. J Soil Science 73: 251-262.

Brenda- Buck J, and John G. 2002. Snowball morphology and SEM analysis of pedogenic gypsum in southern New Mexico, USA, J Arid Environment 51:469-487.

Gee G W and Bauder J W, 1986. Particle-size Analyses. Pp. 283-412. In: Klute A (ed). Methods of Soil Analysis, Part I. Agronomy. Soil Science Society of America, Inc, Publisher Madison, Wisconsin VSA.

­Herrero J, Porta J and Federoff  N, 1992. Hypergypstic soils micromorphology and landscape relationship in northeastern Spain. Soil Sci Soc Am Proc 56: 1188-1194.

Jafarzadeh, AA and Burnham C P, 1992. Gypsum crystals in soils: J Soil Science 43: 409-420.

Khademi H and Mermut AR, 2003. Micromorphology and classification of argids and associated gypsiferous ardisols from Iran. Catena 54: 439-455.

Hashemi SS, Baghernejad M and Khademi H, 2011. Micromorphology of gypsum crystals in southern Iranian soils under different moister regimes. J agric Sci Tech 13: 273-288.

Stoops G  and Ilowi M, 1981. Gypsum in aired soils: Morphology and genesis. Pp. 175-185. Soil Classification Workshop. March. Dodoma, Tanzania.

Stoops G and Vepraskas MJ, 2003. Guidelines for Analysis and Description of Soil and Regolith Thin Section, Handbook for soil thin section description, ASA and SSSA. Medison, WT.

Toomanian N, Jalalian A  and Karimian Egbal M, 2001. Genesis of gypsum enriched soils in north-west Isfahan, Iran. Geoderma 99:199- 224.

 

                                                                                   

 

 

 

 

 

 

 



[1] Idiogypsic

2  Saligypsids

3  Placigypsids

[4]  Vestapol - H

[5]  Cobult octat

[6]  Acid cyclohexan eperoxide

[7]  Carberandom

[8] Lessivage

[9] Calcification

[10] Gypsification

افتخاری ک و محمودی ش، 1380. پیدایش، رده بندی و خصوصیات کانی شناسی خاکهای گچی و آهکی انتخابی در دشت سلفچگان استان قم. ویژه نامه خاکشناسی  و ارزیابی اراضی، مجله علوم خاک و آب،  صفحه­های 120تا  137.
بنایی م ح، 1377. نقشه رژیم­های رطوبتی و حرارتی. مؤسسه تحقیقات خاک و آب کشور.
تومانیان­ ن، جلالیان ا و کریمیان اقبال ا، 1375. تکامل میکرومورفولوژیکی خاک­های گچی اراضی شمال غرب استان اصفهان. صفحه 128. پنجمین کنگره علوم خاک، دانشگاه­تهران.
جعفرزاده ع، 1375. تشکیل و رده­بندی خاک­های گچی. مجله دانش کشاورزی،  جلد ششم. شماره­های 1و 2. صفحه 67 تا 98.
شهبازی ف، 1387. بررسی کاربرد سیستم تصمیم­گیری میکرولیز به عنوان روشی نوین در ارزیابی تناسب اراضی (مطالعه موردی: بخشی از اراضی جنوب شهرستان اهر). رساله دکتری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز.
محمودی ش، 1365. مرفولوژی و پیدایش گچ در برخی از خاک­های خشک منطقه کرج. مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 17، شماره 1و 2. صفحه­های 48 تا 62.
محمودی ش و حیدری ا. 1377. رده بندی و خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاکهای گچی جنوب غربی گیلان غرب. مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 29، شماره 2 .صفحه­های 299 تا 308.
مقیسه ا، محمودی ش، حیدری ا، زین­الدینی ع و مسیح­آبادی م ح، 1384. بررسی خصوصیات میکرومورفولوژیکی و SEM املاح و گچ در خاک­های سرشار از گچ منطقه بم. صفحه­های 183 تا 185. نهمین کنگره علوم خاک، دانشگاه تهران.
Anonymus, 1992 .Soil Survey Laboratory Methods and Procedures for Collection Soil Sample.  Soil Conservation Service, Invest Rep. Gov. Print. Office, Washington, D.C.
Becze-Deak J, Langhor L and Verrechia EP, 1997. Small scale secondary CaCo3 accumulations in selected sections of the European loess belt. Morphological forms and potential for paleoenviromental reconstruction. Geoderma 79: 221-252.
Bullock KP, Fedoroff N, Jangerious A, stoops G and Tursina T, 1985. Handbook for Thin Section Description, Waine Resoarch Pub., Wolverhampton, The Netherland.
Bower CA, 1952. Exchangeable cation analysis of saline and alkali soils. J Soil Science 73: 251-262.
Brenda- Buck J, and John G. 2002. Snowball morphology and SEM analysis of pedogenic gypsum in southern New Mexico, USA, J Arid Environment 51:469-487.
Gee G W and Bauder J W, 1986. Particle-size Analyses. Pp. 283-412. In: Klute A (ed). Methods of Soil Analysis, Part I. Agronomy. Soil Science Society of America, Inc, Publisher Madison, Wisconsin VSA.
­Herrero J, Porta J and Federoff  N, 1992. Hypergypstic soils micromorphology and landscape relationship in northeastern Spain. Soil Sci Soc Am Proc 56: 1188-1194.
Jafarzadeh, AA and Burnham C P, 1992. Gypsum crystals in soils: J Soil Science 43: 409-420.
Khademi H and Mermut AR, 2003. Micromorphology and classification of argids and associated gypsiferous ardisols from Iran. Catena 54: 439-455.
Hashemi SS, Baghernejad M and Khademi H, 2011. Micromorphology of gypsum crystals in southern Iranian soils under different moister regimes. J agric Sci Tech 13: 273-288.
Stoops G  and Ilowi M, 1981. Gypsum in aired soils: Morphology and genesis. Pp. 175-185. Soil Classification Workshop. March. Dodoma, Tanzania.
Stoops G and Vepraskas MJ, 2003. Guidelines for Analysis and Description of Soil and Regolith Thin Section, Handbook for soil thin section description, ASA and SSSA. Medison, WT.
Toomanian N, Jalalian A  and Karimian Egbal M, 2001. Genesis of gypsum enriched soils in north-west Isfahan, Iran. Geoderma 99:199- 224.