بخشی از مقاله
چکیده
بررسی تاثیر سطوح ژئومورفیک بر تشکیل و تکامل خاکهای منطقه خانوک زرند از اهداف این تحقیق بود. سطوح ژئومورفیک منطقه شامل مخروط افکنههای جدید و قدیمی و مخروط افکنههای تحت کشاورزی میباشد. تعدادی خاکرخ بر روی سطوح ژئومورفولوژی حفر گردید، از افقهای مشخصه نمونهبرداری و برخی خصوصیات آنها اندازهگیری شدند. خاکهای منطقه با سیستم ردهبندی آمریکایی - 2014 - طبقهبندی شدند. با توجه به نتایج بهدست آمده از مشاهدات صحرایی و تجزیه-های آزمایشگاهی چنین به نظر میرسد که سن رسوبات، نوع کاربری و ماده مادری از مهمترین فاکتورهای تاثیرگذار بر روی خصوصیات خاکهای منطقه مطالعاتی میباشند. شدت فرآیندهای پدوژنز در زمان طولانی و تشکیل افقهای جیپسیک و کلسیک میتواند از جمله خصوصیات متمایزکننده رسوبات باشد. رسوبات قدیمی، شاهدی از حاکمیت شرایط اقلیمی و محیطی گذشته برای پدوژنز در این منطقه است.
واژههای کلیدی: سطوح ژئومورفیک، مخروطافکنه، منطقه خانوک زرند
مقدمه
خاک، به سطوح ژئومورفیک بسیار وابسته است و اگر در بررسیهای تشکیل و طبقهبندی زمیننما مفاهیم ژئومورفولوژی لحاظ شود، فرآیندهای تشکیل خاک بهتر درک میشود . - Graham and Boul, 1990 - اصولا خاک و سطوح ژئومورفیک اثر متقابلی بر هم دارند؛ بدین معنی که نه تنها سطوح ژئومورفیک به درک فرآیندهای خاکسازی کمک میکند، بلکه خاک-شناسی نیز در بررسی فرآیندهای تکامل اشکال زمین مهم است . - Gerrard, 1992 - رابطه نزدیک و متقابلی بین سطوح ژئومورفیک و نحوهی تشکیل و تکامل خاک وجود دارد - فرپور و همکاران، . - 1382 رابطه خاک و ژئومورفولوژی در مناطق خشک و نیمه خشک، مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است . - Moazallahi and Farpoor, 2009 - اریدیسولها مهمترین راستهی خاکها در مناطق خشک هستند. این خاکها علیرغم کمبود آب که منجر به محدودیت رشد گیاه میشود، از جمله منابع مهم طبیعی محسوب میگردند . - Nettleton and Peterson, 1983 -
حداقل یکی از افقهای مشخصه کمبیک، آرجیلیک، ناتریک، کلسیک، پتروکلسیک، جیپسیک، پتروجیپسیک و یا سالیک در اریدیسولها دیده میشود - Soil Survey .Staff, 1999 - مخروطافکنهها، به عنوان لندفرم مشخصه مناطق کوهستانی خشک و نیمه خشک مورد توجه بسیاری از محققان بوده است . - Oguchi and Oguchi, 2004 - با توجه به شرایط زمینشناختی و اقلیمی مناسب جهت تشکیل و تکوین مخروطافکنهها و اهمیت این لندفرم در تامین منابع آب و خاک در مناطق خشک، مطالعه این لندفرم و ارتباط آن با خاک تشکیل شده روی آن همواره مورد توجه خاکشناسان بوده است. از طرفی، اطلاعات اندکی در مورد خصوصیات خاکهای منطقهی خانوک در شهرستان زرند استان کرمان موجود است. بنابراین پژوهش حاضر سعی دارد به بررسی تاثیر سطوح ژئومورفیک بر تشکیل و تکامل خاک و ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاکهای منطقه خانوک بپردازد.
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه شهر خانوک با وسعت 197 کیلومترمربع در 26 کیلومتری شهرستان زرند بین 56 دقیقه 46 درجه تا 56 دقیقه و 47 درجه طول جغرافیایی و 30 دقیقه و 42 درجه تا 30 دقیقه 43 درجه عرض جغرافیایی قرار گرفته است - شکل . - 1 ارتفاع این منطقه از سطح دریا 1940 متر میباشد . بر اساس اطلاعات اقلیمی ایستگاه هواشناسی زرند این منطقه دارای اقلیمی نیمه خشک، معتدل تا خنک میباشد. متوسط بارندگی سالیانه 129/6 میلیمتر و متوسط دمای سالیانه 17 درجه سانتیگراد است. متوسط حداقل دمای مطلق در سردترین ماه سال -2/8 درجه سانتیگراد و متوسط حداکثر مطلق دمای ثبت شده 44/4 درجه سانتیگراد میباشد - سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح، . - 1382
ابتدا با استفاده از تصاویر Google earths و نقشه زمینشناسی منطقه مطالعاتی به مقیاس 1:100000 و مطالعات میدانی سطوح ژئومورفولوژی منطقه شناسایی شد. سپس تعدادی خاکرخ در حوزه مطالعاتی حفر، تشریح و نمونهبرداری شد. نمونهها به آزمایشگاه منتقل گردید و برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی شامل بافت خاک، pH گل اشباع، هدایت الکتریکی عصاره-ی اشباع خاک، کربنات کلسیم معادل و گچ اندازهگیری شدند. خاکها با سیستم طبقهبندی آمریکایی - 2014 - طبقهبندی گردیدند.
نتایج و بحث
مطالعات سنجش از دور و مشاهدات میدانی دلالت بر وجود دو نسل مخروطافکنه در منطقه مورد مطالعه دارد: نسل مخروطافکنههای قدیمی در نزدیکی جبهه کوهستانی و مخروطافکنههای جدیدتر با فاصله از جبهه کوه قرار گرفتهاند. همچنین برخی از مخروطافکنههای قدیمی تحت کشاورزی قرار گرفتند که در برخی، قسمتهای فوقانی و در برخی دیگر، در قسمتهای انتهایی مورد کشت و کار قرار گرفتند. به این ترتیب، چهار سطح ژئومرفیک شامل مخروطافکنههای قدیمی، مخروطافکنههای جدید، قسمت بالایی کشت شده مخروط افکنه قدیمی و قسمت انتهایی کشت شده مخروط افکنه قدیمی در منطقه مطالعاتی تشخیص داده شد. براین اساس، تعدادی خاکرخ روی سطوح زئومرفیک تشریح شده، حفر گردید. خاکهای موجود روی مخروطافکنهها، تکامل پروفیلی متفاوتی دارند. خاکرخ شماره یک روی رسوبات مخروطافکنه جدید حفر گردید. سایر خاکرخها روی رسوبات مخروط افکنه قدیمی قرار دارند.
خاکرخ اول که بر روی رسوبات جدید قرار گرفته، تکامل و تنوع خاکزایی کمتری نسبت به سایر خاکرخها دارد. در نتیجه، افقهای جیپسیک و کلسیک که معمولا در خاکهای مخروطافکنههای مناطق خشک تشکیل میگردند، در این خاک-رخ مشاهده نگردید . جدول 1 برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاکرخهای شاهد را نشان میدهد. با توجه به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و تشریح صحرایی، این خاکرخ براساس سیستم ردهبندی آمریکایی - 2014 - به صورت Typic Haplocambids طبقهبندی گردید. بنابراین، خاکرخ شماره یک، به دلیل متاثر بودن از رسوبات جدید، خاکهای جوانی را در بر میگیرد.
سایر خاکرخها برر وی رسوبات قدیمیتر قرار گرفته و دارای تکامل پروفیلی بیشتری نسبت به خاکرخ اول میباشند و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متفاوتی دارند. خاکرخ شماره دو برروی رسوبات قدیمیتر و در قسمت فوقانی مخروطافکنه با تکامل پروفیلی A، By، Bw1، Bw2 و Bw3 قرار دارد. این خاکرخ به دلیل قرار گرفتن در یک موقعیت ناپایدار، فرصت شستشوی عمقی نمکها و رسوب دوباره آنها ایجاد نشده و تنها شستشوی گچ و در نتیجه ایجاد افق جیپسیک فراهم شده است. آهک ثانویه در این پدون مشاهده نشد، هرچند میزان آهک با افزایش عمق روند افزایشی داشته که دلیل آن را میتوان وجود مواد مادری آهکی در بالادست این خاکرخ نسبت داد. این خاک تحت عنوان Typic Haplogypsids ردهبندی گردید.
خاکرخ شماره سه و چهار در راس مخروطافکنه و در اراضی کشاورزی قرار گرفته اند و دارای تکامل پروفیلی و افق Bk میباشند. افزایش آهک از سطح به عمق ناشی از شستشوی آهک افقهای سطحی از طریق تغذیه خاکرخ با ماده مادری آهکی میباشد. افق کلسیک در خاکرخ شماره سه در قسمتهای پایینتر مشاهده گردید. احتمالا موقعیت پایدار این خاکرخ منجر به شستشوی موثر آهک و تشکیل افق کلسیک در افقهای پایینتر شده است. در بین خاکرخها، این خاکرخ دارای شوری بسیار پایینی است که پایداری موقعیت آن، شستشوی املاح خاک و خروج آنها از خاکرخ و همچنین کشت و کار از دلایل آن میتوان نام برد. در خاکرخ شماره چهار، افق Bk در نزدیکی سطح خاک مشاهده گردید. ناپایداری موقعیت، عدم شستشوی عمقی کافی و عدم فرصت نفوذ املاح در خاکرخ را میتوان از دلایل تشکیل افق کلسیک در نزدیک سطح برشمرد. ردهبندی این خاکها در سیستم طبقهبندی آمریکایی به صورت Typic Haplocalcids میباشد.
خاکرخ شماره پنج در انتهای مخروطافکنه واقع بر رسوبات قدیمی، در اراضی کشاورزی با تکامل پروفیلی A، Bk، Bw1، Bw2 قرار دارد. این خاکرخ به دلیل افق Bk دارای تکامل پروفیلی است. درصد آهک در این نیمرخ خاک با عمق کاهش می-بابد که ناشی از اضافهشدن مواد مادری کربنات به سطح است. ردهبندی این خاک تا سطح زیرگروه Typic Haplocalcids می-باشد. بنابراین با تشریح خاکرخهای 3، 4 و 5 که همگی تحت کاربری کشاورزی هستند، میتوان نتیجه گرفت که تکامل خاکرخ و ترتیب قرارگیری افقهای مشخصه در قسمتهای مختلف مخروطافکنه - فوقانی، میانی و تحتانی - تابع شرایط پایدار و استاتیک متطقه است و صرفاً بخشهای مختلف مخروطافکنه نشان دهنده تکامل خاک نمیباشد. مقایسه خاکرخهای واقع بر یک سطح ژئومرفیک اما تحت کاربریهای مختلف - خاکرخ شماره 2 با خاکرخهای 3، 4 و - 5 نشان میدهد سیستم کشت و کار بر شستشوی املاح و تشکیل افقهای متنوع تاثیرگذار است.