علوم خاک

ساختمان خاک

ذرات شن سیلت و رس خاک کمتر ممکن است که به صورت مجزا از هم وجود داشته باشند بلکه تحت تاثیر عوامل مختلف گرد هم آمده و ساختمان خاک را تشکیل می دهند ترتیب گرد هم آمدن و به هم چسپیدن ذرات خاک اشکال مختلف ساختمان خاک را بوجود می آورد فایده ساختمان خاک آن ست که در فضای بین ذرات و دانه های خاک خلل و فرجی را ایجاد می کند که موجب سهولت حرکت آب و هوا در خاک می شود و عامل عمده در آب رسانی به گیاه، تغذیه گیاه نفوذ و گسترش ریشه ها در خاک، هدایت حرارتی خاک فعالیت خاکزیان و غیره است بنابراین ذرات خاک چگونه در کنار یکدیگر قرار گرفته باشند، فضای بین آنها یا خلل و منفذ خاک ابعاد و اشکال متفاوت به خود می گیرد ساختمان خاک را عمدتا از طریق همین خلل و منفذ، اندازه و شکل آنها ارزیابی می کنند تفاوت بین یک خاک بی ساختمان و دارای ساختمان در توزیع و شکل هندسی همین منفذها است خاکهای بدون ساختمان به دو صورت دیده می شود ذرات از هم جدا به شکل (خاک های شنی) و یا توده فشرده در هم و کلوخه حالت اخیر در خاک های رسی دچار پراگندگی کلوئید مشاهده می شود شخم خاک های رسی در رطوبت زیاد چنین وضع را پیش می آورد.

انواع ساختمان خاک

کوچکترین واحد ساختمان خاک خاکدانه است که اگر شکل هندسی قابل انطباق داشته باشند بر هم سوار شده واحد های ساختمان بزرگتری را بوجود می آورند ساختمان خاک عمدتا بنا بر شکل، اندازه ، خواص و استحکام خاک دانه ها یا واحد های ساختمانی به شرح ذیل رده بندی می شوند.

1- ساختمان ورقه ای

تجمع خاک دانه ها به شکل بشقاب یا عدسی شکل است که با هم تشکیل ورقه ها یا صفحاتی را می دهند و عمدتا بصورت افقی در سطح خاک قرار دارند این ورقه ها اغلب روی هم قرار گرفته و از نفوذ پذیری خاک می کاهند این نوع ساختمان بیشتر در افق های خاک های رسی دیده می شوند.

2- منشوری شکل

تجمع خاک دانه ها در این نوع ساختمان بیشتر عمودی است و تشکیل ستون ها و منشور های با سطوح جانبی صاف و صیقلی را داده اند و در قسمت های سطحی خاک های مناطق خشک دیده می شوند و یکی از مشخصات اصلی خاک های قلیایی به شمار می روند شکاف ها درز و ترک های خاک در این نوع ساختمان بیشتر عمودی است.

3- مکعبی شکل

در این نوع خاک ها ابعاد واحد های ساختمانی تقریبا مساوی و درز های خاک در هر دو جهت افقی و عمودی یکسان دیده می شوند. گوشه های آنها ممکن است تیز(مکعبی) یا سایده و مدور باشد.

4- کروی شکل

خاک دانه ها کوچک و دارای زوایا و لبه های گردبوده و قابل انطباق با یکدیگر نمی باشند. از این رو فضای های خالی بین آنها، زیاد و پس از آبیاری نیز همواره مقدار هوا در این منافذ وجود دارد. این واحد های ساختمانی را دانه و خاک های مربوطه را دانه ای می گویند این نوع ساختمان بیشتر در خاک های بافت درشت دیده می شود.

 5- دانه ای شکل

خاک دانه ها تقریبا کروی شکل یا چند وجهی مدور و به حالت یکدانه ای است ذرات خاک جدا از هم و بدون چسپندگی بین آنها است.

6- توده ای یا کلوخه ای شکل

ذرات خاک توسط پیوند های فزیکی یا شیمیایی به هم دیگر متصل می شوند و از قطعات به ابعاد متفاوت (تا چندین سانتی متر مکعب) تشکیل می شود بلوکه های رسی که در هنگام خشکی در بعضی خاک ها بوجود می آید نمونه ای آن است.

7- خاک دانه ای شکل

در این حالت که بهترین نوع خاک دانه در کشاورزی است گاهی ابعاد دانه ها به یک سانی متر هم می رسد و میزان خاک دانه ای شدن خاک به روابط فزیکی، شیمیایی و بیولوژیک خاک و هم چنین درصد مواد عضوی خاک و فعالیت ریشه ها دارد.

8- ساختمان مرکب شکل

گاهی اوقات واحد های ساختمانی کوچکتر ممکن است به هم متصل شده و واحد های بزرگتری را ایجاد نماید در این مورد خصوصیات مربوط به شکل، اندازه و درجه واحد های کوچک و بزرگ و ارتباط بین آنها تعین کننده است مانند ترکیب واحدهای مکعبی شکل به واحدهای منشوری شکل.

9- حالت بدون ساختمان

در این حالت خاک دانه ها در خاک قابل رویت نبوده یا بطور منظم رویت نمی شود و به دو صورت قابل ملاحظه است اولین صورت اینکه همانند خاک های کاملا شنی اجزای تشکیل دهنده خاک به طور کامل مستقل و مجزا از هم می باشند و دومین صورت در بعضی خاک ها کاملا رسی اجزای خاک فاقد هر گونه تفکیک و بسیار متراکم پیوسته همگن هستند مواد خاک بی ساختمان به صورت ذرات منفرد و یا توده ای و سست هستند و به هنگام گسختگی، بیش از%50 وزن آنها متعلق به ذرات منفصل معدنی هستند اغلبا یون کلسیم بسیار مفید است و سبب هم آوری شدن ساختمان خاک و یون سدیم نقش مخرب داشته و سبب پراگندگی در ساختمان خاک می شوند.

انواع ساختمان خاک

ساختمان خاک و ارتباط آن با نفوذ آب در خاک

انواع ساختمان خاک (عکس شماتیک)