نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
چکیده
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Vegetation is one of the soil forming factors that its influences on soil micromorphological properties have been less attentioned. In this research to assess the effects of vegetation and its associated processes, five profiles with different covers including rapeseed, corn, alfalfa, apple and pine with a control profile were dug, described and sampled from all horizons in the countryside of Tabriz. Soil samples were physicochemically and micromorphologically analyzed after preparation.
The results revealed the good pedality and structure improvement of surface horizons were in comparison with underlying ones. The order of soil pedality rate and degree of structure improvement for different covers were observed under apple, pine, corn, alfalfa, rapeseed and control profile (bare). Soil voids of surface horizons were found to be in packing void forms because of environmental effects. This is more obvious in farming vegetation than trees and bare because of application of several tillage instruments. Observation of excrement pedofeatures in the surface horizons and high abundance of them in the garden covers rather than forest and farming covers and bare land show the high biological activity in this vegetation. Presence of lime coatings refers to the role of plants and organisms through the production of CO2 and dissolution and sedimentary of carbonate in these soils. Presence of iron coating, nodules and iron-manganese oxides in some of the horizons is the evidence of oxidation and reduction processes in some horizons that according to the low water table and climatic condition, the reason can be found in the irrigation management.
ا�'����@�?�نها در محصولات باغی نسبت به جنگلی و زراعی و آنهم در مقایسه با اراضی بایر بیانگر بالا بودن فعالیت بیولوژیک در این پوششها است. حضور پوششهای آهکی نیز اشاره به نقش گیاهان و موجودات زنده بواسطه تولید دیاکسیدکربن و انحلال و رسوب مجدد کربناتها در این خاکها دارد. مشاهده پوششها و ندولهای آهن و اکسیدهای آهن- منگنز در برخی از افقها حاکی از روی دادن واکنشهای اکسایش و کاهش بوده که با توجه به سطح ایستابی پایین و اقلیم منطقه علت را میتوان در نحوه مدیریت آبیاری این اراضی یافت.
کلیدواژهها [English]
مقدمه
بدون شک خاک یکی از منابع طبیعی تقریباً غیرقابل برگشت بوده و بعنوان مهمترین بستر حیات دارای جایگاه ویژهای در اکوسیستم هر منطقه میباشد، لذا مطالعه و شناخت دقیق و کامل خصوصیات مختلف خاک موجب میگردد تا استفاده شایسته و مناسبتری از آن بعمل آید.
خاکها بر اثر فاکتورها و فرآیندهای مختلف پیوسته در حال تغییر بوده و با گذر زمان در یک چرخه مشخص تحوّل پیدا میکنند. (محمودی و حکیمیان 1382).
گیاهان بعنوان یکی از فاکتورهای خاکسازی همیشه متغیر مستقل نیستند، بطوری که خاک و پوشش گیاهی میتوانند اثر متقابل داشته باشند. بنابراین اختلاف در نوع پوشش گیاهی سبب بروز تغییراتی در انواع خاکهای کشت شده میشود که اثرات آنها در حاصلخیزی، ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و میکرومرفولوژیک خاک مشاهده میشود (بایبوردی و کوهستانی 1363).
استوپس (2003) تأثیر پوشش گیاهی بر خاک را از نظر میکرومرفولوژی خاک بعنوان شاخهای از علم خاکشناسی و یک ابزار مهم برای بررسی پیدایش، ردهبندی و مدیریت خاک بیان نموده است.
بالوک و همکاران (1985) میکرومرفولوژی[1] را یک روش مطالعه نمونههای دست نخورده خاک با استفاده از تکنیکهای میکروسکوپی و گاهی مافوق میکروسکوپی[2] جهت تشخیص اجزاء سازنده مختلف آن و تعیین روابط متقابل آن از نقطه نظر زمانی و مکانی معرفی نمودهاند. هدف این علم، یافتن فرآیندهای پاسخگو برای تشکیل و تغییر شکل خاک در حالت کلی و یا ویژگیهای طبیعی (مانند پوستههای رسی[3] و ندولها[4]) یا ویژگیهای حاصل از فعالیت انسان (مانند سلههای حاصل از آبیاری[5]و سخت کفههای[6] حاصل از شخم) میباشد.
سامایا و همکاران (2000) از میکرومرفولوژی بعنوان یک روش اساسی و مهم برای کمک به درک تماسهای بیولوژیکی و ژئوفیزیکی[7] اراضی شیبدار و تأثیرات مدیریت و کاربری اراضی روی پایایی و استحکام خاک یاد نمودهاند.
امروزه کاربریهای مختلف اراضی و کشت و کار شدید به دلیل تغییرات در خلل و فرج و توزیع اندازه حفرات میتواند منجر به تخریب ساختمان خاک و حتی کاهش عملکرد شوند که این تغییرات ایجاد شده در خصوصیات، شکل و تخلخل خاکدانهها ، اهمیّت مطالعه در سطح میکرو را در چگونگی مکانیسم توسعه ریزساختار خاک نشان میدهد (کاپور و همکاران 2007).
کودسوا و همکاران (2006) نیز متأثر بودن سیستم منافذ خاک از ریشههای گیاهی و موجودات زنده مختلف خاک را طی یک مطالعه میکرومرفولوژیکی بررسی نموده و حضور پوششهای رسی با شکلهای آمورف و کلسیت سوزنی را گزارش نمودهاند. تأثیر نوع استفاده از زمین بر طبقهبندی خاک در منطقه کاستاریکا توسط ویلمیکر و لانسو(1991) مورد بررسی قرار گرفت و آنان با مطالعه میکرومرفولوژیکی خاکهای جنگلی و خاکهای تحت کشت ذرّت به این نتیجه رسیدند که از بین بردن جنگل باعث تراکم خاک و حرکت رس در خاکرخهای تحت کشت ذرّت و خاکهای مرتعی گردیده است.
عجمی و خرمالی (1388) در مطالعات خود به این نتیجه رسیدند که از بین پارامترهای میکرومرفولوژیک، میکروساختمان و تخلخل خاک بیشترین تأثیر پذیری را از پوشش بیولوژیکی گلسنگ داشتهاند. بر این اساس خاک بدون پوشش دارای ساختمان ضعیف و متراکم ولی خاک تحت پوشش ساختمان متخلخل قوی کروی و بلوکی میباشد .
ثروتی (1386) در بررسی اهمیت خاکدانهسازی توسط ماده آلی با مطالعات میکرومورفولوژیکی گزارش نمود که خاکدانهسازی و دانهبندی خاک در خاکرخهایی با کاربری باغ سیب بیشتر از اراضی زراعی بوده است که این امر نقش گیاه و موجودات زنده را در تجزیه مواد آلی و تشکیل خاکدانه نشان میدهد.
اثر نوع کشت و کار بر افزایش تعداد شکافها و اکسیداسیون و احیا توسط داسوق و همکاران (1987) مشاهده شده است.
تجمع اکسیهیدروکسیدهای آهن در یک افق کاملاً احیا شده و لایه شخم یک خاک شالیزاری عمدتاً روی سطح دیواره منافذ صفحهای و کانالی و بخصوص کانالهای ریشههای پوسیده در ایران گزارش شده است (ممتاز 1388).
با توجه به نقش بارز پوششهای مختلف گیاهی در ایجاد عوارض مختلف میکرومورفولوژیک خاک، در این تحقیق تأثیر ریشه و سایر اندامهای گیاهی بر خصوصیات میکرومورفولوژیک خاک مطالعه شد.
مواد و روشها
این تحقیق در اراضی ایستگاه تحقیقات کشاورزی کرکج وابسته به دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز واقع در استان آذربایجانشرقی و در محدوده طول شرقیﹾ46 الی´30 ﹾ46 و عرض شمالی ﹾ38 الی´15 ﹾ38 با آب و هوای مدیترانهای سرد انجام گرفته است. رژیم حرارتی و رطوبتی خاکهای منطقه به ترتیب مزیک و زریک (بنایی 1377) و مواد مادری آن شامل نهشتههای دانه ریز آواری و توف با لایههای دیاتومهای میباشد. وضعیت فیزیوگرافی منطقه دشت آبرفتی بوده و مشکلی از نظر زهکشی مشاهده نمیشود (جعفرزاده و همکاران 1377). جهت انجام این مطالعه خاکرخهایی با خاکهای یکسان (اینسپتیسول) ولی با کاربریهای متفاوت کلزا، یونجه، ذرّت، پوشش گیاهی جنگلی (سوزنی برگها) و باغی همراه با یک خاکرخ شاهد در اراضی کشت نشده انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفتند. مزیت عمده این پژوهش یکسان بودن نسبی سایر فاکتورهای خاکسازی غیر از فاکتور مورد بررسی یعنی پوشش گیاهی میباشد، چرا که منطقه تحت مدیریت، اقلیم، مواد مادری و پستی و بلندی یکسان بوده و همچنین کشت محصولات مذکور در منطقه تقریباً بصورت دراز مدّت (به طور متوسط 30 سال) انجام پذیرفته، لذا میتوان بیان نمود که سایر فاکتورهای خاکسازی برای اراضی مذکور در کاربریهای مختلف تقریباً تأثیر یکسان داشتهاند و تنها پوشش گیاهی میتواند بعنوان فاکتور متغیر، مورد بررسی قرار گیرد.
کلیه خاکرخهای حفر شده مطابق دستور العمل تشریح اداره حفاظت خاک وزارت کشاورزی آمریکا (1992) تشریح شده و پس از تهیه نمونههای دست خورده و دست نخورده به منظور انجام آزمایشهای فیزیکی و شیمیایی و میکرومرفولوژیکی، آزمایشهای مربوطه به ترتیب زیر ادامه یافتند:
آزمایشهای فیزیکی و شیمیایی
این آزمایشها شامل اندازهگیری بافت خاک به روش هیدرومتر (کلوت 1992)، درصد کربن آلی به روش نلسون و سامرز(1982)، درصد کربناتکلسیممعادل به روش تیتراسیون، قابلیت هدایت الکتریکی عصاره اشباع (بینام 1992) ، واکنش خاک (بینام 1954)، ظرفیت تبادل کاتیونی (باور و همکاران 1952) میباشد.
آزمایشهای میکرومرفولوژیکی
پس از انتقال نمونههای دست نخورده به آزمایشگاه مجموعه این آزمایشها در چهار مرحله خشک و آماده کردن نمونهها، تلقیح، برش و چسباندن نمونهها روی لام و در نهایت تهیه برش نازک و مطالعه با میکروسکوپ پلاریزان انجام شد. بمنظور تلقیح نمونهها از مخلوط رزین پلیاستر از نوع وستاپل H و استون با نسبت 700 و300 سیسی وهمچنین 6 قطره سخت کننده کبالتاکتات و 12 قطره کاتالیزور سیکلوهگزانپراکساید استفاده شد، سپس مجموعه در دسیکاتور خلأ تحت مکش 7/0 بار قرار گرفت. پس از تلقیح و سفت شدن، جهت برش و ساییدن نمونهها از دستگاه برش و پودرهای کاربوراکس استفاده گردید. در نهایت تشریح مقاطع نازک بوسیله میکروسکوپ پلاریزان Olympus، با توجه به دستورالعمل ارائه شده توسط بالوک و
همکاران (1985) و استوپس (2003) جهت بررسی خاکدانهها، منافذ خاک و ریزساختارها1، اجزای اصلی یا بنیادی معدنی وآلی، تودهزمینه2 و نمودهای خاکساختی3 صورت گرفت.
جد[8]ول 1- خصوصیات مرفولوژیکی [9]خاکرخهای مورد مطالعه[10]
خاکرخ1 (کشتکلزا) |
|
خاکرخ2 (کشت یونجه) |
|
خاکرخ3 (کشت ذرت) |
|||||||
افق |
ساختمان |
منافذ |
|
افق |
ساختمان |
منافذ |
|
افق |
ساختمان |
منافذ |
|
Ap |
کروی درشت قوی |
ریز و متوسط و ناپیوسته |
|
Ap |
کروی خیلی ریز متوسط |
خیلیریز و متوسط و فشرده |
|
Ap |
کروی خیلی ریز متوسط |
خیلیریز و کم و فشرده |
|
Bw1 |
مکعبی زاویهدار متوسط ضعیف |
خیلیریز و کم و پیوسته |
|
Bw |
مکعبی بدون زاویه ریز متوسط |
ریز ومتوسط وفشرده |
|
Bw1 |
مکعبی بدون زاویه ریز ضعیف |
خیلیریز وکم و ناپیوسته |
|
Bw2 |
مکعبی زاویه دار درشت ضعیف |
خیلیریز و کم و پیوسته |
|
2C1 |
فاقد ساختمان |
- |
|
Bw2 |
مکعبی زاویه دار درشت متوسط |
ریز ومتوسط و فشرده |
|
C1 |
فاقد ساختمان |
- |
|
2C2 |
فاقد ساختمان |
- |
|
Bk1 |
مکعبی زاویه دار درشت قوی |
خیلیریز وکم و ناپیوسته |
|
C2 |
فاقد ساختمان |
- |
|
2C3 |
فاقد ساختمان |
- |
|
Bk2 |
مکعبی زاویه دار ضعیف |
خیلیریز وکم و ناپیوسته |
|
|
|
|
|||||||||
خاکرخ4(درختانسوزنی برگ) |
|
خاکرخ5 (باغ سیب) |
|
خاکرخ6 (بایر) |
|||||||
افق |
ساختمان |
منافذ |
|
افق |
ساختمان |
منافذ |
|
افق |
ساختمان |
منافذ |
|
Oi |
کروی ریز قوی |
ریز و متوسط و فشرده |
|
A |
کروی درشت قوی |
متوسط و متوسط و فشرده |
|
A |
مکعبی بدون زاویه خیلی ریز متوسط |
خیلی ریز و کم و ناپیوسته |
|
A |
مکعبی بدون زاویه ریز متوسط |
خیلیریز وکم و ناپیوسته |
|
Bw1 |
مکعبی زاویه دار درشت متوسط |
خیلیریز وکم و ناپیوسته |
|
Bw |
مکعبی بدون زاویه خیلی ریز متوسط |
خیلیریز وکم و ناپیوسته |
|
Bw |
مکعبی بدون زاویه ریزضعیف |
خیلی ریز وکم و ناپیوسته |
|
Bw2 |
مکعبی زاویه دار درشت ضعیف |
ریز وکم و ناپیوسته |
|
Bk |
مکعبی بدون زاویه ریز متوسط |
خیلی ریز وکم و ناپیوسته |
|
C1 |
فاقد ساختمان |
- |
|
C1 |
فاقد ساختمان |
- |
|
C |
فاقد ساختمان |
- |
|
C2 |
فاقد ساختمان |
- |
|
C2 |
فاقد ساختمان |
- |
|
|
|
|
|
نتایج و بحث
به منظور بررسیهای دقیقتر و تفسیر صحیح مشاهدات حاصله از مقاطع نازک ابتدا خصوصیات مرفولوژیکی (جدول 1) و سپس برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مورد نیاز به همراه ردهبندی خاکهای مربوطه (جدول 2) تعیین گردید.
جدول2- خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و ردهبندی خاکرخهای مربوطه
افق |
ضخامت (cm) |
شن (%) |
سیلت (%) |
رس (%) |
کلاس بافت |
CCE (%)
|
OM (%) |
EC (dS/m) |
pH |
CEC (cmolc/kg) |
خاکرخ1 (کشت کلزا) Loamy,mixed,active,calcareous,mesic,Typic Haploxerept |
||||||||||
Ap |
31-0 |
56 |
6/18 |
4/25 |
SCL |
0 |
68/0 |
02/2 |
87/7 |
78/13 |
Bw1 |
46-31 |
1/48 |
9/23 |
28 |
SCL |
0 |
41/0 |
623/1 |
83/7 |
79/16 |
Bw2 |
63-46 |
2/34 |
7/21 |
1/44 |
C |
23/6 |
13/0 |
342/1 |
23/8 |
24/21 |
C1 |
83-63 |
9/47 |
4/21 |
7/30 |
SCL |
43/17 |
13/0 |
104/1 |
8 |
58/18 |
C2 |
83< |
5/81 |
3/3 |
2/15 |
SCL |
28/7 |
13/0 |
091/1 |
11/8 |
96/8 |
خاکرخ2 (کشت یونجه) Fine-loamy,mixed,superactive,calcareous,mesic,Fluventic Haploxerept |
||||||||||
Ap |
27-0 |
8/54 |
4/21 |
8/23 |
SCL |
06/3 |
68/0 |
563/1 |
21/8 |
33/13 |
Bw |
72-27 |
6/42 |
7/24 |
7/32 |
CL |
06/10 |
42/0 |
2/1 |
15/8 |
16/20 |
2C1 |
85-72 |
9/89 |
7/1 |
4/8 |
S |
42/3 |
13/0 |
739/0 |
19/8 |
41/5 |
2C2 |
116-85 |
3/87 |
8/1 |
9/10 |
LS |
98/6 |
4/0 |
805/0 |
22/8 |
59/7 |
2C3 |
116< |
5/92 |
6/1 |
9/5 |
S |
11/2 |
13/0 |
644/0 |
2/8 |
56/5 |
خاکرخ3 (کشت ذرت) Fine,mixed, active, mesic,Typic Calcixerept |
||||||||||
Ap |
18-0 |
1/58 |
9/11 |
30 |
SCL |
08/3 |
13/0 |
04/2 |
05/8 |
33/17 |
Bw1 |
35-18 |
4/55 |
6/14 |
30 |
SCL |
57/2 |
27/0 |
629/1 |
78/7 |
26/17 |
Bw2 |
57-35 |
5/35 |
7/17 |
8/46 |
C |
3/5 |
42/0 |
483/1 |
72/7 |
78/26 |
Bk1 |
73-57 |
27 |
15 |
58 |
C |
4/17 |
42/0 |
238/1 |
02/8 |
06/22 |
Bk2 |
73< |
5/46 |
9/19 |
6/33 |
C |
37/17 |
27/0 |
379/1 |
91/7 |
1/17 |
خاکرخ4 (درختان سوزنی برگ) Fine-loamy,mixed, active,calcareous,mesic,Fluventic Haploxerept |
||||||||||
Oi |
5-0 |
4/52 |
4/27 |
2/20 |
SCL |
79/9 |
2/1 |
473/1 |
83/7 |
89/13 |
A |
20-5 |
3/59 |
7/12 |
28 |
SCL |
17/11 |
4/0 |
927/1 |
92/7 |
88/18 |
Bw |
50-20 |
3/64 |
8/17 |
9/17 |
SL |
55/13 |
27/0 |
17/1 |
01/8 |
65/14 |
C1 |
100-50 |
8/76 |
2/5 |
18 |
SL |
62/5 |
06/0 |
03/3 |
81/7 |
17/7 |
C2 |
100< |
7/71 |
3/10 |
18 |
SL |
26/10 |
27/0 |
79/2 |
65/7 |
53/10 |
خاکرخ5 (باغ سیب) Loamy,mixed, active,calcareous,mesic, Fluventic Haploxerept |
||||||||||
A |
15-0 |
9/55 |
8/23 |
3/20 |
SCL |
6/6 |
6/1 |
787/1 |
81/7 |
98/13 |
Bw1 |
45-15 |
3/63 |
1/11 |
6/25 |
SCL |
36/7 |
41/0 |
612/1 |
2/8 |
87/10 |
Bw2 |
81-45 |
8/62 |
8/13 |
4/23 |
SCL |
53/14 |
13/0 |
495/1 |
38/8 |
58/12 |
C1 |
113-81 |
8/89 |
6/2 |
6/7 |
S |
81/6 |
27/0 |
968/0 |
23/8 |
8/4 |
C2 |
113< |
9/89 |
5/2 |
6/7 |
S |
34/4 |
13/0 |
597/1 |
91/7 |
6/4 |
خاکرخ6 (بایر) Fine-loamy,mixed,superactive,mesic,Typic Calcixerept |
||||||||||
A |
18-0 |
7/59 |
3/16 |
24 |
SCL |
02/1 |
27/0 |
778/1 |
03/8 |
34/11 |
Bw |
38-18 |
8/56 |
19 |
2/24 |
SCL |
18/5 |
41/0 |
544/1 |
95/7 |
56/12 |
Bk |
70-38 |
69 |
8/16 |
2/14 |
SL |
81/15 |
42/0 |
882/1 |
8 |
16/15 |
C |
70< |
75 |
7/8 |
3/16 |
SL |
46/5 |
13/0 |
16/4 |
87/7 |
2/7 |
نتایج حاصل از مطالعات میکرومرفولوژیکی نشان داد که فاکتور پوشش گیاهی عمدتاً بر روی ریزساختارها و حفرات خاک و بعبارتی خصوصیات فیزیکی خاک اثر میگذارد و سایر ویژگیها حداقل در مقیاس زمانی مطالعه شده تأثیر پذیری اندکی از تغییرات فاکتور مورد مطالعه داشتهاند و احتمالاً با گذر زمان و بلوغ خاکها این ویژگیها بطور بارزتر مشاهده خواهند شد.
در افقهای سطحی تمامی خاکرخها بغیر از خاکرخ 6، متعلق به اراضی بایر، ساختمان از نوع کروی ولی با درجات توسعه مختلف بوده، ولی در افقهای تحت الارضی این نوع ساختمان یا دیده نمیشود یا در صورت وجود با توسعه یافتگی بسیار ضعیف میباشد. این امر بیان کننده حضور ریشه و مواد آلی ناشی از تجزیه بقایای گیاهی در افقهای سطحی بوده که سبب بروز وضعیت مناسب به لحاظ ساختمان شده است. مقایسه وضعیت ساختمانی در خاکهای تحت پوششهای گیاهی مختلف نشان دهنده توسعه یافتگی بهتر ساختمان به ترتیب در خاکرخهای باغ سیب، درختان سوزنی برگ، ذرّت، یونجه و کلزا میباشد. در این خصوص میتوان وضعیت بهتر پوشش گیاهی درختی نسبت به زراعی را به عدم استفاده از ادوات زراعی در خاکرخهای مربوط به پوششهای گیاهی درختی و همچنین سیستم ریشهای هر گیاه نسبت داد. عجمی و خرمالی (1388) نیز در مطالعات خود از بین پارامترهای میکرومورفولوژیکی مورد مطالعه ریزساختار و تخلخل خاک را بعنوان عاملی متأثر از میزان ماده آلی مورد تأیید قرار دادهاند. همچنین در مقایسه این پنج خاکرخ با خاکرخ شاهد که ساختمان غالب آن مکعبی بدون زاویه است میتوان بیان نمود که تغییر نوع ساختمان نشانهای از نقش پوشش گیاهی و اثر آن بر نوع ساختمان است (شکلهای 1 و2 ).
ب |
الف |
ت
|
پ |
ج
|
ث
|
شکل1- وضعیتهای ساختمانی در افقهای سطحی خاکرخها
الف- خاکرخ زیر کشت کلزا، PPL ، 100X.
ب- خاکرخ زیر کشت یونجه، PPL ، 40X.
پ- خاکرخ زیر کشت ذرّت، PPL ،40X.
ت- خاکرخ مربوط به درختان سوزنی برگ، PPL ، 40X.
ث- خاکرخ مربوط به باغ سیب، PPL ، 100X.
ج- خاکرخ مربوط به اراضی بایر، XPL ، 40X.
الف |
ب |
شکل2- وضعیتهای ساختمانی در افقهای تحت الارضی خاکرخها
الف- ساختمان تکدانه، افق چهارم خاکرخ زیر کشت یونجه، XPL، 40X.
ب- ساختمان تودهای،افق سوم خاکرخ مربوط به درختان سوزنی برگ، XPL، 40X.
منافذ در افقهای اول اغلب از نوع بسته و بهم خورده بوده ولی در افقهای زیرین (غیر از افقهای فاقد ساختمان) علیرغم کاهش اندازه به سمت انواع سازمانیافتهتر همچون کانال و چمبر حرکت کردهاند که مشاهده این وضعیت با مطالعات کمپ و همکاران (2004) و کویسترا (1978) مطابقت دارد. علت کاهش حجم منافذ و بهمخورده بودن شکلهای آنها در افقهای سطحی را میتوان در تأثیرپذیری از محیط فیزیکی بیرون خاک بخصوص استفاده از ادوات کشاورزی و عملیات خاکورزی دانست. این امر در مطالعهای توسط حامدی و همکاران (1386) نیز گزارش شده است. در حالیکه منافذ سازمان یافته بوجود آمده در بعضی از افقهای زیر سطحی که گسترش سیستم ریشهای در آنها روی داده نشان از رشد و نفوذ ریشه در خاک و فعالیتهای بیولوژیکی موجودات زنده خاک و نقش آنها در پدید آمدن چنین منافذی دارد (شکل 3).
ب |
الف |
شکل3- وضعیت منافذ در افقهای سطحی و تحت الارض
الف- منفذ از نوع بسته شده، افق اول خاکرخ زیر کشت کلزا، XPL، 100X.
ب- منفذ از نوع کانال، افق سوم خاکرخ زیر کشت کلزا، XPL، 400X .
بطور کلی خاکدانهسازی در افقهای سطحی نسبت به افقهای تحت الارضی هر خاکرخ بیشتر است. علاوه بر وجود الگوی پراکنش وابسته انولیک در افقهای سطحی و عدم ظهور آن در افقهای تحت الارض، میزان ماده آلی و همچنین تفاوت رنگ در برشهای نازک (که از خاکرخ باغ سیب به سمت شاهد از تیرگی آن کاسته میشود) این امر را تأیید میکند. در بررسی مقایسهای توأم خاکرخها چنین نتیجه شد که میزان خاکدانهسازی در خاکرخهای باغ سیب، درختان سوزنی برگ، ذرّت، یونجه، کلزا، شاهد به ترتیب کاهش مییابد. غالب بودن الگوی پراکنش وابسته انولیک در پوششهای درختی نسبت به زراعی نیز این امر را نشان میدهد. همچنین در مقایسه مقاطع نازک خاکرخهای مختلف مشاهده گردید که در گیاهان زراعی قطعات گیاهی نسبت به باغ سیب و درختان سوزنی برگ به دلیل شرایط خاص ساختمان گیاهی آنها سریعتر تجزیه میشوند. این امر حاکی از کم بودن مواد آلی در خاکهای تحت کشت گیاهان زراعی در مقایسه با باغ سیب و درختان سوزنی برگ میباشد (شکل 4). لل (1997) نیز نقش ماده آلی را در خاکدانهسازی و تشکیل ساختمان در خاکهای زراعی بیان کرده بود.
ب |
الف |
شکل4- وضعیتهای تجزیهای بقایای گیاهی در پوششهای:
الف- بقایای گیاهی تجزیه شده، افق دوم خاکرخ زیر کشت کلزا، PPL، 100X .
ب- بقایای گیاهی در حال تجزیه، افق اول خاکرخ مربوط به باغ سیب، PPL، 40X
از دیگر پدیدههای خاکسازی مهم افقهای سطحی نمودهای فضولات جانوران خاکزی1 میباشد که بدلیل وجود مقدار زیاد مواد آلی در خاک، حضورشان طبیعی است. این نمودها در خاکهای تحت کشت گیاهان زراعی کمتر از محصولات باغی و درختان سوزنی برگ حضور دارند و این امر خود نشانگر کم بودن فعالیت بیولوژیک در خاکهای تحت کشت گیاهان زراعی است. علت این امر را نیز در فراهمی مواد اولیه مورد تغذیه میکروارگانیسمهای خاک میتوان دانست (شکل5).
پوششهای آهکی مشاهده شده، حاصل تحت تأثیر قرارگیری نمودهای کربناتی ارثی میباشند که طی فرآیندهای خاکسازی در محل هوادیده شده و تغییر یافتهاند. در این رابطه نقش گیاهان و موجودات زنده به واسطه تولید گاز دیاکسیدکربن ناشی از تنفس و خشک و تر شدن فابریک خاک حائز اهمیت است. مکانیسم انجام چنین رخدادی در ارتباط با انحلال CO2در آب خاک و تأثیر بر میزان انحلال و رسوب مجدد کربناتها میباشد (شکل 6). سگال و استوپس (1972) نیز نقش دیاکسیدکربن و تهویه خاک را در چنین مواردی بیان نمودهاند.
حضور پوششها و ندولهای آهن و اکسیدهای آهن- منگنز در برخی از افقها حکایت از وجود آب و بروز شرایط اکسایش و کاهش در این افقها دارد که با توجه به پایین بودن سطح ایستابی آب در منطقه و شرایط اقلیمی میتوان علّت را در نحوه مدیریت و شرایط آبیاری خاکهای مربوطه یافت (شکل7).
شکل5- نمودهای خاکساختی فضولات جانوری شکل6- پوشش آهک در اطراف منافذ وگ
افق اول خاکرخ مربوط به باغ سیب، PPL، 100X.[11] افق پنجم خاکرخ زیر کشت ذرت، XPL، 40X.
شکل7- هیپوکوتینگ اکسید آهن
افق اول خاکرخ زیر کشت کلزا، PPL، .40X