خاک (1)

اهداف:

• آشنایی با اهمیت خاک در رشد گیاهان
• آشنایی با انواع خاک و شاخص های دسته بندی آن ها

شرح درس:

مطالعه فیزیولوژیک

برای حفظ و شادابی برگ ها و  قسمت های هوایی و نیز حمایت از فعالیت های بیوشیمیایی در حدی که بقا را تضمین کند، تلفات آب گیاه به وسیله ی تعرق باید به طور مداوم جبران شود. بسیاری از گیاهان قادرند رطوبت اتمسفری را به شکل بخار یا شبنم جذب کنند، اما جذب آب از راه برگ در مقایسه با جذب آن از راه ریشه قابل چشم پوشی است.
 
هدر روی آب به وسیله ی تعرق، باید در اثر جذب مقدار معادل آن از خاک توسط سیستم ریشه ای جبران شود. این موضوع یک جریان پیوسته ی آب را از خاک و توسط گیاه، به داخل اتمسفر ایجاد می کند که به زنجیره ی آب - خاک - اتمسفر معروف است. مفهوم زنجیره ی خاک - گیاه – اتمسفر این فرضیه را که گیاهان به صورت مجزا وجود ندارند، بلکه به محیط خود وابسته اند، تایید می کند.

به منظور درک اثرات متقابل بین ریشه ها و آب خاک مرور طبیعت خاک ها ممکن است مفید باشد. خاک محیطی بسیار پیچیده است، که فاز جامد شامل ذرات معدنی و مواد آلی، محلول خاک شامل املاح محلول و فاز گازی که معمولاً در تعادل با اتمسفر است، تشکیل شده است. فاز جامد معدنی خاک از سنگ مادری که به وسیله ی فرایندهای هوازدگی تجزیه می شود تا ذراتی با ابعاد مختلف را پدید آورند تشکیل شده است. علاوه بر فازهای جامد، مایع و گاز، خاک همچنین حاوی مواد آلی که در مراحل مختلف تجزیه می شوند و نیز جلبک، باکتری، قارچ، کرم خاکی و سایر وجودات زنده است.

ذرات رس در خاک برای تشکیل اجتماعات پیچیده ی ترکیب می شوند که در ترکیب با شن و سیلت، ساختمان خاک را تعیین می کنند. ساختمان خاک نیز میزان خلل و فرج خاک و در نهایت قابلیت نگهداری آب و تهویه خاک را تحت تاثیر قرار می دهد. فضای خالی به کانال های مرتبط به هم موجود در بین ذرات خاک که به لحاظ شکل با هم تفاوت دارند گفته می شود.  فضای خالی 40 تا 60 درصد حجم خاک را اشغال می کند.

دو دسته ی مهم از حفره ها یعنی حفره های درشت و حفره های مویین قابل تشخیص اند. با وجود این خط مشی مشخصی برای تعیین مرز حفره های درشت و مویین وجود ندارد، البته شکل حفره نیز عاملی تعیین کننده است، آب به سادگی در حفره هایی با قطر بیش از 10 تا 60 میکرومتر نگهداری نمی شود. وقتی خاک از آبیاری یا بارندگی سیراب می شود، آب از راه فضای خالی به پایین نشت می کند و جایگزین بخش عمده ی هوای خاک می شود در این حالت این خاک با آب اشباع خواهد شد. آب در اثر جاذبه به آسانی از فضای حفرات بزرگ زه کشی خواهد شد. آبی که پس از زه کشی آزاد توسط جاذبه باقی می ماند در حفرات مویین نگهداری می شود.

در این مورد، گفته می شود که آب و خاک در ظرفیت زارعی (field capacity) است، در شرایط طبیعی، یک خاک ممکن است بعد از 2 تا 3 روز بارندگی سنگین به ظرفیت زراعی برسد. وقتی خاک تازه آبیاری شود و در ظرفیت زراعی باشد، نسبت فضای حفره های درشت و ریز از راه تعیین میزان آب می تواند تخمین زده شود. میزان آب که به صورت وزن آب در واحد خاک خشک بیان می شود، به وسیله ی خشک کردن خاک در 105 درجه ی سانتی گراد تعیین می شود.

سوال اول: کدام یک از موارد زیر جزء عوامل اصلی تعیین کننده آب و خاک نیست؟
1- اندازه حفرات موجود در خاک
2- شکل حفره موجود در خاک
3- جنس خاک
4- میزان مواد آلی در خاک

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: فاضل صحرانشین سامانی
تنظیم: مریم فروزان کیا