طبقه بندی و تعیین استعداد اراضی

[سجاد عابدی]

§ طبقه بندی و تعیین استعداد اراضی



ü بررسی مورفولوژیکی و صحرایی خاک

ü تشریح نیمرخ خاک و تعیین خصوصیات فیزیکوشیمیایی آن در مزرعه
§ مقدمه
§ خاك قسمت پوسته جامد زمين را تشكيل مي دهد كه به صورت پوششي سست و كم ضخامت سنگ هايي را كه هنوز تخريب نشده اند مي پوشاند. ضخامت اين پوشش در شرايط عادي 5/ 0تا 2 متر است.

§ طبق تعريف ژنتيكي، خاك ها بر اثر تخريب فيزيكي و شيميايي سنگ ها و فعاليت موجودات زنده به وجود مي آيند. بنابراين خاك تركيب مواد آلي و معدني است. مواد معدني شامل ريگ، شن، ماسه و...است كه بر اثر تخريب و تجزيه سنگ بوجود مي آيد و مواد آلي را بقاياي گياهي و جانوري تشكيل مي دهد.

§ خاك محيط غير متجانس است كه در اصل از 3 بخش جامد، مايع و گاز تشكيل يافته و بسته به كميت و كيفيت اجزاي مختلف هر فاز و رابطه متقابل آنها با يكديگر مي تواند به طور متفاوت در رشد گياهان موثر باشد.

§ مواد بستري خاك داراي ساختمان شل و پراكنده است و به همراه خاك تحت الارض و سطح الارض ذراتي را بوجود مي آورند كه Regolith ناميده مي شود. قسمت فوقاني آن به علت نزديك بودن به جو در معرض تخريب بيشتر آب و هوا و حرارت و موجودات خاك قرار گرفته و در اين قسمت نفوذ ريشه گياهان و وجود بقاياي گياهي و موجودات زنده به خوبي مشاهده مي شود.


§ بالا بودن سرعت تخريب و تجزيه مواد در قسمت فوقاني Regolith باعث شده كه اين قسمت خواص ويژه اي به خود بگيرد كه آن را Soil ياSolum گويند.



§ اين خواص ويژه عبارتند از:



§ وجود مواد آلي زيادتر
§ وجود ريشه گياهان و موجودات زنده خاك
§ وجود عمليات تخريبي با سرعت بيشتر
§ وجود افق هاي مشخص

§ تعريف:
§ خاك رخ يا پروفيلProfile
برش عمودي خاك است كه كه داراي لايه هايي تقريبا موازي و گاها منقطع مي باشد كه به طور افقي هم قرار گرفته اند. اين افق ها از لحاظ رنگ، بافت، ساختمان، ميزان مواد آلي و ...با هم تفاوت هايي دارند.
§ رنگ خاك
رنگ سياه يا تيره: مواد آلي كاملا پوسيده نظير هوموس
رنگ قرمز: آهن بدون آب و اكسيد آهن
رنگ قهوه اي متمايل به قرمز: تركيب موادآلي و اكسيد آهن
رنگ زرد: اكسيد آهن هيدراته
رنگ خاكستري و گاهي آبي: در حالت اشباع و كمبود اكسيژن آهن به شكل احيا در آمده است
§ اندازه گيري رنگ خاك
Valu
Hue -----------
Chroma
§ Hue: رنگ غالب طيف
§ Valu:درجه تاريكي يا روشني رنگ
§ Chroma: خلوص يا قدرت رنگ


§ ذرات تشکیل دهنده خاک


§ گروه اندازه ذرات در خاك
§ پايداري خاك در مقادير مختلف رطوبت


- در حالت رطوبت مساوي يا كمي بيشتر از حد ظرفيت زراعي



v Non Sticky غير چسبنده
v Slightly Sticky كميچسبنده
v Sticky چسبنده
v Very Sticky بسيار چسبنده
v Non Plastic شكل ناپذير
v Slightly Plastic كمي شكلپذير
v Plasticشكل پذير
v Very Plastic بسيار شكلپذير


§ - در حالت رطوبت بين خشكي و ظرفيت زراعي



§ Loose شل
§ Very Friableخيلي ترد
§ Friable ترد
§ Firmسفت
§ Very Firmخيلي سفت
§ Extremly Firm فوق العاده سفت



§ - در حالت خشك شده مجاورت هوا



· Looseشل
· Softنرم
· Slightly Hard كمي سخت
· Hard سخت
· Extremly Hardفوق العاده سخت
·
§ ساختمان خاك
§ ترکیب یا آرایش ذرات اولیه خاک به صورت خاکواحدها را ساختمان خاک گویند.
§ درجه استحکام ساختمان:
Ø ضعيف
Ø متوسط
Ø محكم

§ شكل ساختمان:
Ø بشقابي
Ø منشوري
Ø مكعبي
Ø مدور
§ واکنش خاک
§ p H : درجه اسیدی یا قلیایی یک خاک که بوسیله الکترود شیشه ای یا معرف در مقدار رطوبت و یا نسبت مشخصی از خاک به آب اندازه گیری می شود.

§ شوری خاک

§ EC : مقدار نمک های انحلال پذیر در خاک را نشان می دهد

§ و با اندازه گیری هدایت الکتریکی عصاره اشباع تعیین می شود.

§ تشريح پروفيل
§ 15-0 سانتيمتر( AP) رنگ خاك در حالت خشك 10 YR 7/3 و در حالت مرطوب قهوه اي 10 YR 5/3 و با بافت متوسط Silt Loam است. ساختمان آن صفحه اي كه پايداري ذرات آن در حالت مرطوب سست مي باشد. اسيديته آن 8/7 و قابليت هدايت الكتريكي 8/1 دسي زيمنس بر متر است.
§ 50-15 سانتيمتر (C1) رنگ خاك در حالت مرطوب 10 YR 5/3 و با بافت سبك Sandy Loam است. ساختمان آن فشرده كه پايداري ذرات آن در حالت مرطوب خيلي سست مي باشد. اسيديته آن 8 و قابليت هدايت الكتريكي 6/1 دسي زيمنس بر متر است.
§ 70-50 سانتيمتر (C2) رنگ خاك در حالت مرطوب قهوه اي 10 YR 5/3 و با بافت متوسط Silt Loam است. ساختمان آن فشرده كه پايداري ذرات آن در حالت مرطوب خيلي سست مي باشد. اسيديته آن 9/7 و قابليت هدايت الكتريكي 3 دسي زيمنس بر متر مي باشد.
§ 155-70 سانتيمتر (C3) رنگ خاك در حالت مرطوب قهوه اي 10 YR 5/3 و با بافت متوسط Silt Loam است.
§ افق هاي اصلي خاك
O: محل تجمع بقاياي گياهي كه 20 تا 30 درصد كل مواد آلي خاك را تشكيل مي دهد.
Oi : مواد آلي تجزيه نشده Oa : مواد آلي تجزيه شده
A: لايه تقريبا سطح الارض خاك زير افقO كه داراي هوموس فراوان و محل تجمع ريشه گياهان است.
E: حاوي مواد آلي كمتر از افق A و محل تجمع شن و سيلت كوارتزو يا ساير كانيهاي مقاوم و خروج رسها ، مواد آلي و اكسيدهاي آهن و آلومينيوم
* حركت مواد خاك از يك لايه يا از لايه هاي خاك (elluviation)
B : محل تجمع رسهاي معدني، مواد آلي و اكسيدهاي آهن و آلومينيوم
* فرايند تجمع مواد از افق رويين به زيرين (illuviation)
C: شامل رسوبات و مواد متلاشي شده سنگ بستر
R : سنگ بستر محكم و يكپارچه



§ :ويژگي هايفرعي افق ها





نام

افق تعريف


A

ماده آلي كاملا تجزيه شده


b

افق پيدايشي دفن شده


c

سخت دانه يا گره دانه


d

ته نشست يا مواد غير يكپارچه فشرده


e

ماده آلي با تجزيه متوسط


f

خاك منجمد


g

وضعيت گلي شديد


h

انباشتگي ايلويال ماده آلي


i

ماده آلي با تجزيه اندك


K

تجمع كربنات ها

m
حالت سيماني يا سخت شده (km / qm /sm / ym / zm / kqm (
n
انباشتگي سديم
o
انباشتگي سزگويي اكسيد باقيمانده
p
شخم يا ديگر اختلالات كشاورزي
q
انباشتگي اكسيد سيليسيم
r
سنگ بستر هوا ديده
s
انباشتگي ايلويال سزگويي اكسيد و ماده آلي
t
انباشتگي سيليكات رس
v
پلينتايت
w
وجود رنگ يا ساختمان
x
خصوصيات فراجي پن
y
تجمع گچ
z
انباشتگي املاح محلول تر از گچ






تعريف:
§ خاكفرد يا پدون SoilIndividual / Pedon
توده هاي خاك قطعات بزرگي بوده و براي مطالعات علمي مناسب نمي باشند، از اين رو واحدهاي كوچكتري براي اين منظور انتخاب گرديده كه به آن پدون مي گويند. به عبارت ديگرپدون پيكره سه بعدي خاك كه بعدهاي جانبي آن به اندازه اي است كه بررسي شكل و رابطه افق ها با يكديگر را امكان پذير مي سازد و با ويژگيهاي مورفولوژي شامل گونه، تعداد و نظم افق ها، رنگ، بافت، ساختمان و انباشتگي رس، اكسيدهاي آهن، هوموس، سيليس و كربنات ها تعريف مي شوند.
§ پلي پدون Polypedon
به گروهي از پدون هاي مشابه مجاور هم مي گويند.

§ اپي پدون
لايه سطحي خاك كه تركيبي از مشخصات ويژه خاك را داراست.

در زبان يوناني Epi : سطح، رو Pedon: خاك

§ افق هاي شناسايي سطحي
§ ماليك :Mollic افق ضخيم، تيره رنگ با وليوي تيره تر از 5/5 در حالت خشك و 5/3 در حالت مرطوب، اشباع بازي بيش از 50 درصد، ساختمان مشخص و محكم، خاك خشك به حالت توده و سخت در نمي آيد.
§ آمبريكUmbric : شبيه افق ماليك با درصد اشباع بازي كمتراز 50
§ اكريك Ochric: افق سطحي با رنگ روشن با وليوي بيشتر از 5/5 (خشك) و 5/3 (مرطوب)، مواد آلي كم
§ هيستيكHistic: افق سطحي با بيش از 20 تا 30 درصد ماده آلي، مدتي از سال اشباع است مگر اينكه زهكشي شده باشد.
§ آنتروپيك Anthropic: شبيه ماليك، مقدار زياد فسفات در نتيجه كشت و كار و افزايش كود
§ پلاگنPlaggen : افقي است كه به دست انسان ساخته شده، ضخيم، با بيش از 250 پي پي ام فسفات در اثر مصرف كود




§ افق هاي شناسايي زير سطحي
§ آرجيليك Argillic رس سيليكاتي شسته شده از خاك سطحي در آن تجمع كرده است.
§ ناتريك Natric رس سيليكاتي شسته شده از خاك سطحي در آن تجمع كرده است و سديم تبادلي آن بيش از 15 درصد و ساختمان آن منشوري يا ستوني است.
§ اسپاديكSpodic افق تجمع اكسيد آزاد آهن، آلومينيوم و مواد آلي
§ اكسيكOxicافق تحت الارض هواديده شامل مخلوط هيدروكسيد آهن ، آلومينيوم و رس
§ كمبيكCambic افق تحت الارض تغيير يافته در اثر اعمال ريشه، يخبندان و موجودات خاك
§ اگريكAgric افق تجمع رس و مواد آلي ايلوويال كه مستقيما زير افق شخم قرار گرفته است
§ آلبيكAlbic افق E با رنگ روشن
§ كلسيكCalcic تجمع كربنات هاي كلسيم و منيزيم
§ جيپسيك Gypsic
§ پتروكلسيك Petrocalcic
§ پترو جيپسيك Petrogipsic
§ كانديك Kandic
§ پلاكيك Placic
§ سوبريك Sombric
§ سولفوريك Sulfuric




§ مقطع كنترل
اين مقطع يك ضخامت تعريف شده و مشخص در پروفيل خاك مي باشد كه براي تعريف رژيم رطوبتي خاك، كلاسهاي اندازه ذرات و كلاسهاي كاني شناسي و متمايز كردن سريها از يكديگر مورد استفاده قرار مي گيرد.

· Vertisol

داراي بافت رسي هستند ( بيش از 30 درصد رس ) كه به هنگام مرطوب بودن آماس كرده و در هنگام خشكي به اندازه اي چروكيده مي شوند كه شكاف هاي بزرگي بوجود مي آورند.



پتانسيل اين خاكها از نظر كشاورزي در صورتي كه كود شيميايي و آب آبياري مهيا باشد كاملا مناسب است.
حاصلخيزي طبيعي ورتي سول ها بسيار زياد بوده، البته در اين خاكها استفاده از كودهاي شيميايي ازته و فسفره نيز مفيد مي باشد.




· Entisol
اين خاكها از مواد مادري جديد تشكيل يافته و تشخيص آن از روي جوان بودن خاك و فقدان افق هاي زنتيكي طبيعي امكان پذير است. البته گاهي اوقات افقهاي ژنتيكي شروع به تشكيل شدن نموده است.
در همه اقليم ها و تقريبا زير هرگونه پوشش گياهي يافت مي شوند و از نظر كشاورزي چندان ارزشي ندارند.


· Molisol
كليه خاكهاي اين رده داراي افق سطحي ماليك هستند و ازجمله مشخصه ويژه اين افق رنگ تيره و وجود حداقل 1 درصد ماده آلي است.در برخي از خاكهاي مالي سول انتقال رس به اندازه كافي صورت گرفته و تشكيل افق آرجيليك را داده است.
خاكهاي گروه مالي سول داراي قدرت حاصلخيزي زياد و ميزان بارندگي نسبتا خوب تا كافي بوده و در زمره حاصلخيزترين خاكهاي كشاورزي دنيا قرار مي گيرند.
· Aridisol
اريدي سول ها خاكهاي اصلي مناطق بياباني و خشك را تشكيل مي دهند و فراوان ترين رده در سطح زمين بوده و تقريبا 20 درصد سطح كل خاكهاي دنيا را بوجود مي آورند.
بسياري از اريدي سول ها داراي افق آرجيليك كاملا تحول يافته مي باشند كه معرف نقل و انتقال مقادير زياد رس است.
گروه داراي افق آرجيليك: ْرجيد
گروه فاقد افق آرجيليك: ارتيد
واكنش قليايي اين خاكها عامل بروز كمبود ميكرو المانت هاي مختلف در گياهان مي گردد. مهمترين محصولاتي كه در اين خاكها كشت مي شوند: يونجه، پنبه: مركبات، سبزيها و غلات
· Inceptisol
افق هاي مشخص كننده كم و بيش در اين خاكها تشكيل شده است و از اين جهت از خاكهاي انتي سول قديمي تر مي باشند.
معمولا اپي پدون اكريك و افق تحت الارضي كامبيك در آنها وجود داشته و اثر جزئي از شستشوي مواد خاك سطحي و تجمع آنها در خاك تحتاني وجود دارد.
اينسپتي سول ها از نظر فراواني در درجه دوم قرار دارند وبرخي ازآنها در زمره خاكهاي خوب كشاورزي و مرتعي مي باشند.
· Alfisol

الفي سول ها داراي افق آرجيليك هستند و در نواحي كه خاك حداقل قسمتي از سال مرطوب مي باشد تشكيل مي گردند. دست كم 35 درصد ظرفيت تبادل كاتيوني توسط بازهايي مانند Na, Ca, Mg , K اشغال شده اند.
ارزش كشاورزي الفي سول ها قدري از مالي سول ها كمتر مي باشد و در درجه دوم اهميت قرار دارند.البته اين خاكها از نظر وسعت سومين رده خاك در دنيا هستند.
الفي سول ها از نظر كشاورزي در زمره يكي از بهترين رده هاي خاك قرار مي گيرند و استعمال كودهاي دامي در بالا بردن سطح حاصلخيزي خاك كاملا موثرند.

· Ultisol

التي سول ها خاكهايي شبيه آلفي سول ها هستند به جز آنكه درصد كاتيون هاي بازي در آنها كمتر از 35 درصد است. رنگ سرختري دارند كه نشان دهنده آزاد شدن آهن از كانيهاي سيليكاتي است. تشكيل آلتي سول ها در مقايسه با آلفي سول ها نتيجه هواديدگي وآبشويي شديدتر و دراز مدت هواديدگي است.
حاصلخيزي آلتي سول ها از نظر توليد محصولات غذايي كافي نبوده لكن به علت دارا بودن خواص فيزيكي مناسب در برابر افزايش كودهاي شيميايي بخوبي عكس العمل نشان مي دهند.







· Oxisol
متداول ترين خاكها در اقليم هاي گرم مرطوب اند كه در آن هواديدگي و آبشويي بسيار شديد است. داراي افق هاي اكسيك ومخلوطي از اكسيدهاي هيدراته اهن و آلومينيوم يا آلومينيوم و مقادير متفاوتي از رسهاي 1:1 مي باشند.
حاصلخيزي اين خاكها ناچيز است، آهك دادن، كود دادن، آبياري و ساير مديريتهاي خاك منجر به قرار گرفتن برخي از اكسي سول ها در زمره حاصلخيزترين خاكهاي دنيا گرديده است.



· Spodosol
داراي افق شناسايي اسپوديك هستند و در نواحي سرد و مرطوب و روي ماده هاي مادري بافت درشت يافت مي شوند كه آبشويي به سرعت انجام مي شود.
اشباع بازي برخي از افق ها غالبا كمتر از 10 درصد بوده و قدرت اين خاكها در نگاهداري و ذخيره رطوبت كم و محدود مي باشد. به طور كلي حاصلخيزي اين خاكها براي رشد اكثر نباتات ناچيز است.







· Histosol
خاكهاي آلي در راسته هيستوسول ها طبقه بندي مي شوند. شناسايي هيستوسول ها عمدتا بر اساس 1) وجود افق هيستيك
2) اشباع از آب به مدت حداقل 30 روز متوالي در سال 3) حداقل 20 درصد ماده آلي مي باشد.
هيستوسول ها در نواحي كه خاك حداقل يك ماه از سال اشباع است تا نواحي اي كه خاك دائما به حالت اشباع مي باشد تشكيل مي گردند.
چنانچه زهكشي خاكهاي آلي به نحوي صورت گيرد كه آب اضافي بسرعت خارج شود لكن سطح سفره آب در عمق نسبتا كم باقي بماند در يان صورت مي توان اين خاكها را براي نباتات گوناگون مورد استفاده قرار داد.
§ عكس هوايي
مجموعه تصاوير واقعي عوارض و خصوصيات ظاهري زمين كه توسط هواپيما و با استفاده از دوربين عكسبرداري هوايي از زمين گرفته شده است.
§ تاريخچه عكس هوايي
سال 1331: برداشت عكس هوايي از حوزه زاينده رود اصفهان
سال1334: شروع عكسبرداري هوايي از كليه استانها
سال 1332: آغاز فعاليت سازمان نقشه برداري كشور
§ اطلاعات حاشيه عكس هوايي
ü شماره عكس
ü فاصله كانوني
ü آلتيمتر
ü ساعت
ü تراز
ü شماره دوربين
ü مقياس

§ محاسبه مقياس متوسط عكس هوايي
f: فاصله كانوني دوربين عكسبرداري
(H-h): ارتفاع پرواز هواپيما تا سطح مقياس متوسط

1 / S = f / (H-h) * 100

§ تفاوت عكس هوايي و نقشه
– نقشه يك تصوير عمودي از سطح زمين است كه به يك نسبت معين ( مقياس نقشه) كوچك گرديده است.
- عكس هوايي يك تصوير با اساس سه بعدي است كه اندازه گيري اختلاف ارتفاع بين نقاط را ممكن مي سازد.
§ تعريف:
§ نقشه توپوگرافي
نقشه اي است كه براي نماياندن ويژگي هاي فيزيكي سطح زمين به كار مي رود. اين نقشه ها در مطالعات زمين شناسي به دليل داشتن اطلاعات فواصل افقي يا ارتفاع عمودي بسيار به كار مي روند.
§ تعريف:
§ منحني ميزان
منحني هاي ميزان در نقشه هاي توپوگرافي خطوط فرضي هستند كه تمام نقاط آنها داراي يك ارتفاع مي باشند.
§ نقشه توپوگرافي و منحني ميزان


§ تعريف:
§ تفسير عكس هاي هوايي
منظور از تفسير عكسهاي هوايي، شناسايي عوارض و تعيين حدود و استخراج ويژگيهاي آنها بر روي عكسهاي هوايي مي باشد.
براي شناسايي عارضه اي معين بايستي از نشانه ها يا معيارهايي استفاده كرد. به عبارت ديگر هر عارضه با توجه به ويژگيهاي خاص از ديگران شناخته مي شود.

§ طبقه بندي زراعي اراضي
§ كلاس I: مرغوب و قابل كشت و آبياري
§ كلاس II: قابل كشت و آبياري با محدوديت كم
§ كلاس III: نسبتا قابل كشت با محدوديت
§ كلاس IV: با قابليت كشت محدودودرشرايط به خصوص قابل استفاده است
§ كلاس :Vبا قابليت كشت تعيين نشده
§ كلاس VI: غير قابل كشت

§ طبقات خاك از نگاه زراعت

§ خاك سطح الارض يا خاك هاي مزروعي
§ خاك تحت الارض


§ طبقه بندي آگرولوژي اراضي
- خاكهاي مناطق خيلي مساعد (170-120 روز باران كافي در فصل رشد و نموگياه)
- خاكهاي مناطق مساعد (125-115 روز باران)
- مناطق حساس ( بيش از 270 روز باران در هنگام رشد ونمو گياه)
- خاكهايي كه مدتي از سال به صورت اشباع قرار دارند( شالي كاري و برنج كاري)
- خاكهايي كه جهت رشد اپتيمم نبات، احتياج به آبياري در آنها وجود دارد:
الف- مناطقي كه آبياري براي انواع گياهان كافي است
ب- مناطقي كه آبياري ناكافي است.

§ استفاده از انواع خاك در زراعت

§ استفاده از خاكهاي رسي
§ استفاده از خاكهاي شني
§ استفاده از خاكهاي ليموني

منبع:جزوء درسی