C1

 

 

۵۵– ۹۳

 

 

CS

 

 

۷٫۵YR 6/4

 

 

m

 

 

f

 

 

–

 

 

۱vf-vc

 

 

 

 

 

C2

 

 

۹۳ -۱۵۰

 

 

–

 

 

۷٫۵YR 7/1

 

 

m

 

 

vf

 

 

–

 

 

۱vf-vc

 

 

 

 

*پایداری درحالت خشک
۱-۲-۴ تغییرات فیزیکوشیمیایی
خصوصیات فیزیکوشیمیایی و مورفولوژیکی افق های مختلف خاکفرد های مورد مطالعه در جدول ۱-۴و۲-۴ نشان داده شده است. همانطور که در جدول نشان داده شده است، تجمع مواد آلی خاک در خاکفرد های حفر شده در منطقه به دلیل قرار گرفتن منطقه در آب و هوای خشک و نیمه خشک و شوری زیادی که در خاک است کم است. شوری خاک ها بدلیل بالا بودن سطح آب زیرزمینی، زهکشی ضعیف و بواسطه دمای بالا و در نتیجه تبخیر زیاد می باشد. با افزایش شوری، تجمع مواد آلی خاک کم شده است. در خاکفرد های که در زمین کشاورزی قرار گرفته بوده اند (۹،۸،۶،۵،۴،۱) به دلیل کشت و کار صورت گرفته سبب تجمع مواد آلی در خاک شده است. بالاترین میزان ماده آلی مربوط به افق سطحی( Ap) خاکفرد ۱ (۹/۰) و کمترین آن در افق زیرین (C2) خاکفرد ۱۴ که (۰۵/۰ ) می باشد. علت بالابودن ماده آلی افق سطحی( Ap) خاکفرد ۱ بدلیل کشت و کار صورت گرفته، شوری کم و زهکشی مناسب و کم بودن ماده آلی در افق زیرین (C2)خاکفرد۱۴، عدم کشت وکار و شوری زیاد می باشد. در برخی از افق های زیرین خاکفرد های حفر شده، ماده آلی زیاد بود که علت آن رسوبات هالوئوسن می باشد که مواد آلی در سطوح خاک های قدیمی بوده و در اثر فرسایش ممکن است در لایه های پایینی به صورت لایه ها با ماده آلی زیاد رسوب کرده باشند. ﻟﻮﺑﺮز (۲۰۰۲) ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﮐﺮﺑﻦ آﻟﯽ ﺧﺎک ﺗﺤﺖ اﻗﻠﯿﻢ ﻣﺮﻃﻮب و ﺳﺮد ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ اﻗﻠﯿﻢ ﺧﺸﮏ و ﺗﺮ در ﯾﮏ ﺗﻮاﻟﯽ اﻗﻠﯿﻤﯽ ﺑﯿﺶﺗﺮ ﺗﺠﻤﻊ ﻣﯽﯾﺎﺑﺪ. اﻗﻠﯿﻢ ﺑﻪ وﯾﮋه ﺑﺎرﻧﺪﮔﯽ و دﻣﺎ، ﺗﻌﯿﯿﻦﮐﻨﻨﺪه ﻣﯿﺰان ﮐﺮﺑﻦ آﻟﯽ اﻓﻖﻫﺎی ﺳﻄﺤﯽ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ ﮐﻪ ﺗﻌﯿﯿﻦﮐﻨﻨﺪه ﻧﻮع اﻓﻖ ﺳﻄﺤﯽ اﺳﺖ.
با توجه به نتایج آزمایشگاهی بدست آمده در جدول ۱-۴ هدایت الکتریکی در خاکفرد های قرار گرفته در زمین کشاورزی (۹،۸،۶،۵،۴،۱) نسبت به خاکفرد های که در زمین بایر قرار گرفته (۱۴،۱۳،۱۲،۱۱،۱۰ ،۷ ،۳،۲) به دلیل آبیاری زمان کشت و کار و زهکشی صورت گرفته پایین است.
بیشترین هدایت الکتریکی درخاکفرد ۸ در افق زیرین ( Bw2) است که به دلیل آبشوی که در زمان آبیاری صورت گرفته املاح از سطح خاک شسته و پایین تجمع کرده است. در بیشتر خاکفردها هدایت الکتریکی بالا در سطح خاک مشاهده شد به دلیل گرما، بارندگی کم، زهکشی ضعیف، املاح در نتیجه خیز موئینگی از زیر به سطح آمده و همچنین بالابودن سطح آب زیر زمینی که سبب تجمع املاح در سطح خاک شده است.
ظرفیت تبادل کاتیونی از ویژگی های مهم در خاک محسوب می شود که تحت تاثیر مواد آلی، بافت خاک و کانی های رسی خاک می باشد (جعفری، ۱۳۸۴). ظرفیت تبادل کاتیونی طبق (جدول ۱-۴) بین( ۱۴- ۱۰) سانتی مول بر کیلوگرم تغییر می کند. ظرفیت تبادل کاتیونی خاک ویژگی مهمی به حساب می‏آید که در اراضی خوزستان بدلیل کمبود ماده آلی و نوع رس‏های غالب که عمدتاً ایلیت و کلریت می‏باشد بویژه در خاکهای بایر نسبتاً کم است (جعفرنژادی، ۱۳۷۶، جعفری، ۱۳۷۸، نادیان و صلحی، ۱۳۷۰ و پاشایی، ۱۳۷۵). بیشترین ظرفیت تبادل کاتیونی مربوط به افق Bw2 خاکفرد ۸ (۹۸/۱۳) سانتی مول بر کیلوگرم و کمترین آن مربوط به افق Bw خاکفرد ۱۴ می باشد. زیاد بودن مقدار رسی که افق Bw2پروفیل۸ دارد باعث افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی در این پروفیل گردیده است. به طور کلی CEC خاک منطقه بدلیل ماده آلی کم و نوع رس احتمالا از نوع کائولینیت و کلرایت می باشد پایین است. نوع رس ها در بخش مینرالوژی تشریح می شود.
تغییرات پ هاش خاک های خاکفردهای تحت کشت (۹،۸،۶،۵،۴،۱) نسبت به اراضی بایر (۱۴،۱۳،۱۲،۱۱،۱۰ ،۷ ،۳،۲) اندک بوده است که این امر به قدرت بافری بالای خاک مربوط می گردد. وجود مقادیر بالای کربنات ها در این اراضی( ۳۹۷-۳۳۱ گرم در کیلوگرم) همرا ه با ظرفیت کاتیونی خاک مانع از تغییرات پ هاش خاک شده است.
طبق جدول ۱-۴ مشاهده می کنیم با افزایش فاصله از رودخانه، بافت خاک سنگین تر می شود. علت آن رسوبگذاری رودخانه می باشد که نزدیک رود خانه ذرات درشت مثل سیلت و شن رسوب پیدا می کند و ذرات ریز با فاصله بیشتری از رودخانه رسوب پیدا می کند. چون رسوبات رود خانه سیلت زیاد دارند به طور کلی بافت خاک متوسط می باشد. علت تغییرات بافت خاک این است که مواد مادری خاک منشا رسوبات رود خانه ای و آبرفت های تحت شرایط طغیان رود خانه می باشد. بعضی وقت ها یکنواخت و بعضی جاها غیر یکنواخت این اختلاف شدید بافت را نامتجانس می کند. توزیع اندازه ذرات (۱-۴) نشان می دهد به دلیل حذف کربنات ها، مواد آلی و هیدروکسید های آهن و آلومینیم، بافت این خاک ها رسی بوده و سیلت ریز و درشت در آن ها نیز زیاد می باشد.
درکلیه خاک های خاکفرد ۱ تا ۱۴ آهک به میزان زیادی در موادمادری خاک وجود داشته است. در این خاک ها نه در مطالعات مورفولوژیکی و نه در آنالیز های آزمایشگاهی علائمی از آبشویی آهک ملاحظه نگردید. این امر بدلیل زهکشی نامناسب برای تخلیه آب عبوری از پروفیل ها از یک سو و جوان بودن خاکها از سوی دیگر می باشد.
۲-۲-۴ افق‏های مشخصه سطحی و زیرسطحی درخاکفردها
خاکفرد ۱ در ۱۰ کیلومتری شهرستان ملاثانی حفر گردید. در جدول ۱-۴ و۲-۴ نیز ویژگی های مورفولوژیکی و فیزیکوشیمیایی این خاکفرد نشان داده است. این خاکفرد در نزدیک ترین زمین مجاور رودخانه کارون قرار داشت بدلیل نزدیکی به رودخانه زهکشی مناسبی برخودار می باشد. این خاکفرد دارای اپی پدون اکریک در سطح می باشد که در خاک های مناطق خشک ونیمه خشک متداول است (فانینگ،۱۹۹۲). همچنین دارای افق مشخصه زیرسطحی کمبیک است. تشکیل افق کمبیک در این خاک ها ناشی از تشکیل ساختمان بلوکی نیمه گوشه دار است. این امر بدلیل زهکشی مناسب و تر و خشک شدن خاک بواسطه رژیم یوستیک تشکیل می گردد. این رژیم رطوبتی به دلیل تناوب در بارندگی و دوره های خشکی طی سالیان متمادی و ایجاد درز و ترک در اثر انقباض و انبساط طی دوره های تر و خشک شدن پدید می آید. این امر سبب ایجاد درز و ترک های در خاک های مذکور گردیده که این درز و ترک ها به مرور سبب ایجاد رخ هایی در خاک شده و در نهایت منجر به ایجاد ساختمان شده است. چون اپی پدون نزدیک رودخانه قرار دارد بنابراین رودخانه کارون بعنوان یک زهکش عمل نموده و زه اراضی را خارج می نماید. به این دلیل این بخش از اراضی دارای تجمع کمتری از املاح می باشد. مجاورت با رودخانه از یک سو و سبک بودن بافت خاک از سوی دیگر سبب شده است که جریان زه آب این اراضی از طریق زهکشی افقی صورت گیرد. به طورکلی خاکی خیلی عمیق و جوان به رنگ قهوه ای مایل به زرد با بافت لومی و ساختمان توده ای که برروی طبقه ای به رنگ قهوه ای مایل به زرد بابافت لومی و ساختمان ضعیف بلوکی بر روی برروی طبقه ای به رنگ قهوه ای مایل به زرد با بافت لوم سیلتی و ساختمان ضعیف بلوکی که طبقات فوق بر روی طبقه ای به به رنگ قهوه ای مایل به زرد بابافت لومی و ساختمان ضعیف بلوکی قرار گرفته است. اراضی مسطح بوده و نفوذ پذیری سطحی در کلاس کند قراردارد.
خاکفرد ۲ در زمین لم یزرع قرار دارد. به دلیل زهکشی ضعیف، کشت وکار ندارد دارای افق سطحی سالیک می باشد. این افق به دلیل مناسب نبودن زهکشی و سطح بالای آب زیز زمینی شور در منطقه از یک سو و تبخیر شدید از سوی دیگر تشکیل شده است. مطالعات لایه بندی خاک های خوزستان نشان داد که وجود لایه با نفوذ پذیری کم در عمق ۵-۳ متری از سطح خاک سبب تجمع آب در بخش های بالایی این لایه می گردد(بی نام، ۱۳۹۰ ). بدلیل نزدیکی به کانال آب شرایط اشباعی در خاک و در نتیجه ایجاد حالت احیایی شدید در خاک ایجاد شده است. حالت احیایی سبب تغییر رنگ خاک درعمق۱۵۰-۳۰ سانتی متری شده است. در نتیجه تکامل خاکفرد کمتر از خاکفرد ۱ می باشد.
خاکفرد ۳ نیز حالت مشابه با پروفیل ۲ دارد به این معنی که در خاکفرد ۳ به دلیل عدم زهکشی مناسب خاک، تجمع املاح در خاک سبب ایجاد شوری زیادی در خاکفرد خاک شده و منجر به تشکیل افق سطحی سالیک در این خاک ها شده است. علاوه برداشتن افق زیر سطحی کمبیک بدلایلی که در بالا گفته شد دارای افق انتقالی AB می باشد.
خاکفرد ۴ بدلیل کشت و کار که در آن صورت گرفته تکامل بهتری از خاکفرد ۳و۲ دارا می باشد. ولی بدلیل دور بودن از رودخانه زهکشی ضعیف دارد علائم اکسیداسیون واحیا در افق های پایینی آن مشاهده شد. بدلیل آبیاری صورت گرفته طی کشت وکار فاقد افق زیرسطحی سالیک می باشد. تشکیل افق کمبیک در این خاک ها ناشی از تشکیل ساختمان بلوکی گوشه دار و ماتل می باشد.
خاکفرد ۵ مشابه با خاکفرد ۴ است. ولی تکامل خاکفرد آن بدلیل زهکشی ضعیف و دور شدن از رودخانه و نیز ترسیب رسوبات جدیدتر کمتراز خاکفرد ۴ می باشد. فاقد افق کمبیک می باشد. بدلیل این خاکفرد دارای رسوبات مطبقی از مواد آبرفتی رودخانه ای است که تنها تکامل آن مربوط به ایجاد افق سطحی A یا اپی پدون اکریک است.
افق های خاکفرد ۶ تکامل بهتری از خاکفرد ۵ دارا می باشد و دارای افق کمبیک بدلایلی در بالا ذکر شد می باشد. در عمق ۹۷-۶۲ بقابای آهکی سخت پوستان دریایی مشاهده شد. این لایه احتمالا به دلیل رسوبگذاری سریع موادآبرفتی به حوضچه های رسوبی و مدفون شدن آنها توسط رسوبات ریز دانه صورت گرفته است. این خاکفرد بدلیل آبیاری طی کشت وکار صورت گرفته فاقد افق زیر سطحی سالیک می باشد.
خاکفرد ۷ تکامل خاکفردی بدلیل قرار گرفتن در زمین لم یزرع، عدم کشت وکار، زهکشی ضعیف نسبت به خاکفرد ۶ کمتر هست. دارای افق زیر سطحی سالیک بدلالیلی که در بالا ذکر شده می باشد. حالت مشابه با خاکفرد ۲ دارد. بااین تفاوت که حالت اکسیداسیون و احیا در آن مشاهده نشد. دارای افق کمبیک بدلالیلی در بالا ذکر شده می باشد. در عمق ۱۵۰-۱۲۴ دارای انقطاع سنگی می باشد. انقطاع سنگی در این خاک ها به دلیل تغییر در توزع اندازه ذرات می باشد.
خاکفرد ۸ بدلیل کشت وکار صورت گرفته املاح از سطح شسته و درافق زیرین تجمع صورت گرفته هست و به همین دلیل تکامل بهتری نسبت به خاکفرد ۷ دارد. فاقد افق سالیک بدلیل آبیاری صورت گرفته در طی کشاورزی می باشد. افق کمبیک بدلالیلی که در بالا ذکر شد دارا می باشد.
خاکفرد ۹ حالت مشابه با خاکفرد ۵ دارد. با این تفاوت که در عمق ۱۵۰-۵۵ دارای انقطاع سنگی می باشد. انقطاع سنگی در این خاک ها به دلیل تغییر در توزع اندازه ذرات می باشد.
خاکفرد ۱۰ حالت مشابه با خاکفرد ۹ دارد. با این تفاوت که در زمین لم یزرع قرار داشت و حالت اکسیداسیون و احیایی در عمق ۱۵۰-۱۱۹ مشاهده شد. دارای افق زیر سطحی سالیک بدلایلی که در بالا ذکر شده می باشد. این خاکفرد فاقد افق کمبیک می باشد.
خاکفرد ۱۱ دارای افق های مشخصه مشابه با خاکفرد ۱۰ می باشد ولی دارای ساختمان بلوکی نیمه گوشه دار ضعیف در افق Bw می باشد. در نتیجه دارای تکامل بهتری از خاکفرد ۱۰ می باشد. دارای افق سطحی سالیک بدلایلی که در بالا ذکر شده می باشد. خاکفرد ۱۲ مشابه پروفیل ۱۱ می باشد و اثر سله در سطح مشاهده شد. خاکفرد ۱۳ بدلیل درصد شن بالا تکامل خاکفردی کمی دارد. و به دلیل سبک بودن بافت سبب شسته شدن املاح و در نتیجه EC کمی در خاکفرد مشاهده شد. درخاکفرد ۱۴ شوری بیشتری نسبت به خاکفرد ۱۳ مشاهده شد و تکامل بهتری نسبت به ۱۳ دارد. به طور کلی با فاصله گرفتن از رودخانه به دلیل زهکشی ضعیف، دمای بالای خاک، شوری آب آبیاری و کم شدن کشت وکار سبب کم شدن تکامل خاکفردی در مقطع عمود بر مسیر رود خانه شده است. افق کمبیک خاکفرد ۱ بیشترین تکامل از لحاظ افق مشخصه زیر سطحی است بدلایلی که در بالا ذکر شده می باشد.
۳-۴ تعیین اکسیدهای آهن
۱-۳-۴ آهن استخراج شده به روش سیترات دیتیونایت(Fed)