بخشی از مقاله
مقدمه
رسها بر بسیاری از خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژ یکی خاکها اثر می گذارند. ظرفیت تبادل کاتیونی و ظرفیت تبادل آنیونی از جمله خصوصیات شیمیایی و سطح ویژه از جمله خصوصیات فیزیکی خاک می باشند که تحت تأثیر مقدار و نوع رس قرار دارند . کانیها در حدود 50 درصد حجم بیشتر خاکها را تشکیل می دهند، آنها حمایت فیزیکی گیاه را بر عهده دارند و آب و هوای مورد نیاز برای رشد مطلوب گیاهان را فراهم می کنند، همچنین هوادیده شدن کانیها عناصر غذایی گیاهان را آزاد می سازد - ایوبی و همکاران، . - 1387 تصور ما از منشا بار منفی حاصل از اعتقاد پذیرفته شدهای است که بیانگر روند هوادیدگی میکا به میکای هیدراته و سپس به ورمیکولایت و هوادیدگی اسمکتیت به کائولینیت و نهایتاً به گیبسایت است . - رقیمی، - 1386 تثبیت بعضی از کاتیونها همانند پتاسیم و آمونیوم و همین طور رها کردن عناصر غذایی به محلول خاک برای جذب توسط گیاه، به وسیله رس ها کنترل می شود.
رسها بر ظرفیت نگهداری آب در خاک، نفوذپذیری آب در خاک، ضریب آبگذری، خمیرسانی خاک و پایداری خاکدانه ها اثر می گذارند - برزگر. - 1380 در این تحقیق ارتباط بین میزان آهن کل خاک و ظرفیت تبادل کاتیونی با نوع کانی رسی در چهار نوع کاربری اراضی مرتع، کشاورزی آبی، کشاورزی دیم و دیمزار رها شده در غرب اصفهان در منطقهای به وسعت حدوداً 2000 هکتار بررسی و نتایج بدست آمده در بخش نتایج و بحث ارائه گردیده است.
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه بخشی از حوزه آبخیز آغچه با مساحت 1970 هکتار واقع در غرب استان اصفهان، از توابع شهرستان فریدن و در مرز استان لرستان می باشد که در محدوده 50 2 13 تا 50 05 56 طول شرقی و 33 03 34 تا 33 07 25 عرض شمالی واقع شده است . این منطقه از شمال به جاده داران -الیگودرز و تپه های زرنه، از جنوب به افوس و کوه کلاه گز ، از شرق به بوبین و میاندشت و آبراهه آغچه و از غرب به ادامه ارتفاعات آقاگل و قلعه اخلاص محدود می گردد. نمونه برداری به روش متر طولی و از عمق لایه شخم از چهار نوع کاربری اراضی مرتع، کشت آبی، کشت دیم و دیمزار رها شده در منطقه مورد مطالعه صورت پذیرفت.
به منظور بررسی تغییرات میزان آهن کل ، ظرفیت تبادل کاتیونی و نوع کانی رسی تحت تاثیر تغییر کاربری اراضی، میزان آهن کل در نمونه های خاک در چهار کاربری اراضی به روش استخراج با اسید نیتریک و با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر جذب اتمی PG Instrument مدل PG 990 در طول موج مربوطه تعیین شد - . - Baker and Macher, 1982 همچنین میزان ظرفیت تبادل کاتیونی نمونههای خاک، در چهار مرحله آزمایشگاهی به روش اشباع با استات سدیم و با استفاده از دستگاه فلیم فتومتر تعیین شد . - Page, 1992 -
نتایج و بحث
رامشنی و بنائی - 1378 - در مطالعاتشان بر خاکهای مناطق جنوب اردکان و اقلید دریافتند که در منطقه خشک و گرم به علت عدم هوادیدگی شیمیایی تغییر و تحول کانی ها کم بوده و انتظار حضور کانی های کلریت، میکا، ایلیت و پالی گورسکیت بیشتر است . با افزایش بارش و کاهش دما خاک ها از درجه تکامل پروفیلی، تنوع افق ها و افزایش مواد آلی برخوردار خواهند بود . ایشان اظهار داشتند که با کاهش بارش و افزایش دما افق های گچ، آهک و نمک در نزدیک سطح زمین ظاهر می شوند . افزایش کانی اسمکتیت و ظرفیت تبادل کاتیونی نیز در مناطق پر باران دیده شده که دلیلی که بر حاصلخیز بودن خاک ها است .
شکل -2 مقایسه مقدار ظرفیت تبادل کاتیونی خاک در کاربری های مختلف مورد بررسی
با توجه به اینکه آزمایش پراش پرتو ایکس روی نمونه ها صورت پذیرفته و نتایج آن دقیقترین روش شناسایی کانی های رسی موجود در خاک می باشد لذا در این مبحث تنها هدف، عدد بدست آمده از ظرفیت تبادلی کاتیونی در خاکهای منطقه بوده که مطابق با نظر بوهن و همکاران - 1373 - و فوت - 1377 - چنانچه این میزان مابین 20 تا 40 میلی اکی والان بر 100 گرم خاک باشد از وجود کانی های گروه میکا و کلرایت خبر می دهد .
با توجه به نتایج تجزیه و تحلیل آماری در این تحقیق گرچه اختلاف معنیداری در میزان ظرفیت تبادلی کاتیونی نشان داده شده است ولی محدوده تغییرات زیاد نبوده و ما بین 20 تا 40 میلی اکی والان بر 100 گرم خاک دیده می شود که وجود کانی های گروه میکا را تصدیق میکند. با توجه به وجود کانی های گروه کائولینایت نیز، که در آزمایش حدود آتربرگ و در دیفراکتوگرام های حاصل از آزمایش پراش پرتو ایکس، وجود آن در منطقه اثبات شده است، وجود کانی کلرایت در نمونه های خاک رد می شود زیرا اصولاً وجود این دو کانی در یک نمونه رس بسیار نادر است که دلیل آن، تشکیل این دو کانی در دو شرایط آب و هوایی متفاوت، کلریت در محیط های خشک - خرمالی و همکاران، - 2006 و کائولن در شرایط مرطوب می باشد - غلامی، . - 1389 نتایج مربوط به میزان آهن کل خاک نیز نشان از وجود مقادیر آهن در خاک داده که فرایند تخریب کانی های گروه میکا - ایلایت به ورمیکولایت - را مطابق نظریه "توالی منطقی تخ ریب کانی میکا " که توسط دورتی کرول در شکل 3 ارائه گردیده است، تأیید میکند.