كيمياء الاراضى

[د. محمد سعيد عيسى]

كيمياء التربة

تعريف التربة :
هي الطبقة السطحية من الارض و التي تكونت عبر ملايين السنين بفعل العوامل المناخية المختلفةو تبلغ سماكتها عدة سنتيمترات و مكونات التربة تعتمد على مكونات الماء و الهواء كذلك تركيب الماء و الهواء يعتمد على التربة و لذلك تعتبر التربة احد مكونات الدورات الكيميائية لبيئة كوكب الارض ...
التربة نظام غير متجانس ذو بنية مفككة يتكون من ثلاث أطوار و هي
1- الطور الصلب :
يتكون من :-
أ‌- حبيبات معدنية غير عضوية بعضها كبير و بعضها صغير لا يرى الا بالمجهر تكونت من الصخور نتيجة لعمليات التعرية الفيزيائية و الكيميائية و الحيوية و ان نوع المواد الغير عضوية الموجودة في التربة يلعب دور كبير في تحديد إنتاجية او خصوبة التربة
ب‌- مواد عضوية : عبارة عن بقايا و مخلفات النبات و الحيوان المعرضة لعمليات التحلل بواسطة الأحياء الدقيقة الموجودة في التربة مثل البكتريا و الفطريات و الديدان المختلفة
ملاحظة : في التربة الخصبة تشكل المواد العضوية 5% و الغير عضوية 95% من الطور الصلب
الطور الصلب يتكون من ثلاثة طبقات
1- طبقة علوية (TOP SOIL) سماكتها عدة سنتيمترات يحدث فيها معظم النشاط الحيوي و تحتوي على معظم مواد التربة العضوية بالاضافة الى بعض الشوارد المعدنية و الطين :عبارة عن سيلكات الالمنيوم و الحديد
2- طبقة سفلية (SUBSOIL) تتسرب اليها المواد العضوية والأملاح والطين من الطبقة العلوية
3- الطبقة الصخرية الأم (SOLIDSOIL)
- الطور السائل :
يسمى عادة بمحلول التربة وهو عبارة عن محلول مائي يحوي أملاح الكالسيوم و البوتاسيوم و الصوديوم و المنغنزيوم و النترات و البيكربونات و الكلوريدات وهو المحلول الذي تمتصه النباتات
- الطور الغازي :
يشكل الهواء الموجود في التربة داخل فراغاتها حوالي 35% من حجم التربة و يختلف تركيبه قليلا عن تركيب هواء الغلاف الجوي حيث يحوي نسبة اقل من O2 و نسبة اعلى منCO2 نتيجة لتحلل المواد العضوية التي تستهلك O2 و تطلق غازCO2 و تؤدي الزيادة في CO2 الى انخفاض Ph التربة لان CO2 يتفاعل مع H2O الموجودة في التربة فيتشكل حمض الكربون بالتالي ارتفاع الحمضية

مفهوم الانجراف الميكانيكي للتربة :
هناك عمليات طبيعية تؤدي الى انجراف التربة و تآكلها هذه العمليات تسمى بالانجراف الميكانيكي وهي عملية تفتيت او تحطيم للصخور و التربة دون إحداث تغير في التركيب الكيميائي لمكوناتها المعدنية بحيث يصبح للفتات نفس تركيب الصخر الأصلي و هذا النوع من الانجراف يحدث في الأماكن شديدة الجفاف كالصحاري او في المناطق شديدة البرودة

العوامل التي تؤدي الى الانجراف الميكانيكي للتربة :
1- التجمد: حيث تمتلئ الشقوق و الفتحات في الصخر بماء المطر و في الليل عندما تنخفض درجات الحرارة فان هذا يؤدي الى تجمد الماء الذي يشغل فتحات الصخور و بالتالي ازدياد الحجم مما يسبب تشققها
2- اختلاف درجات الحرارة : تعتبر الصخور و التربة بشكل عام رديئة التوصيل للحرارة بالتالي اختلاف درجات الحرارة بين الليل و النهار في المناطق الصحراوية يؤدي الى تكرار تمدد و تقلص مكونات الصخر المعدنية بدرجات متفاوتة مما يسبب تفتت الصخر 3- قوة تبلور بعض المعادن داخل الشقوق : حيث تؤدي بلورات المعادن و الأملاح داخل الشقوق و في الحيز المحدود الى نشوء ضغط هائل على جانبي الشق بالتالي يسبب دفع الجانبين الى الخارج مما يؤدي الى تكسير و تحطيم الصخر
4- التاثير الناتج عن المد و الجزر..
5- التاثير الميكانيكي لجذور النباتات..
6- التاثير الميكانيكي للحيوانات الحفّارة و الحشرات..

اسباب تملح التربة
1- تتملح نتيجة لعدم اتباع أساليب مناسبة في الري و الصرف فالإسراف في ري المزروعات بشكل يزيد عن حاجتها يؤدي بمرور الوقت الى ملوحة التربة او قلويتها بشكل يتطور تدريجيا الى ظاهرة التصحر
2- تتملح التربة نتيجة لريّها بمياه عالية الملوحة
3- في المناطق القريبة من البحار يؤدي الإسراف في استخدام المياه الجوفية لإغراض الشرب او الري الى غزو مياه البحر للتعويض عن الماء المستهلك و بذلك يتملح الماء الأرضي تدريجيا ويزداد تملحه بازدياد استهلاك الماء
4- تتملح التربة نتيجة لاضافة أسمدة كيميائية و عدم مراعات استخدامها و ضررها
يتم القضاء على ظاهرة التملح بـ :-
1- استخدام مصدر مياه جيد للري
2- عدم المبالغة في إضافة الأسمدة
3- محاولة تحسين التربة باضافة عناصر مغذية
4- يمكن غسل التربة للتقليل من القلوية و الملوحة الزائدة فيها
ان معالجة التربة و حمايتها من الملوثات يتم باتباع الخطوات التالية
1- ترشيد استخدام المبيدات الكيميائية و الأسمدة و حفظ الرطوبة في التربة
2- مكافحة التملح ومحاولة الحفاظ على الغطاء النباتي و الغابات للحفاظ على توازن البيئة بشكل عام و التقليل من آثار الحت المائي و الهوائي للتربة
3- صرف مياه الري عبر قنوات سليمة
4- مكافحة التصحر بالتشجير المستمر للتربة التخلص من النفايات باتباع طرق سليمة

مفهوم التصحر
هو تدهور حالة الأراضي بسبب سوء استخدامها
تعريف التصحر حسب المؤتمر الدولي : فقدان التربة لقدرتها البيولوجية بحيث ينتهي شكل الارض الزراعية و الرعوية و تتحول الى أراضي فقيرة زراعيا تميل لان تكون صحراوية
ما هي اسباب التصحر :
1- العوامل المناخية
2- ازدياد الملوحة (استخدام ماء زائد الملوحة في الري)
3- التدخلات البشرية المختلفة و هو العامل الرئيسي المسبب للتصحر المتمثل في سوء استخدام الأراضي و إدارتها و في المغالات في الاستفادة من الغطاء النباتي
4- طول فترة الجفاف و ما يترتب عليه من ازدياد معدلات التعرية الهوائية و زحف الرمال و تفكك التربة
ملاحظة : الجفاف عامل هام يسرع من التصحر و يزيد حدته
5- القطع الجائر للأشجار والشجيرات
6- استخدام طرق غير ملائمة في الري والصرف .

يتبع.........

الموضوع الأصلي: كيمياء الاراضى // الكاتب: د. محمد سعيد عيسى // المصدر: خير بلدنا الزراعي

www.khairbaldna.net

كلمات البحث

راعي عام زراعه عامة .انتاج حيواني .صور زراعية .الصور الزراعية .هندسة زراعية.ارانب. ارنب.الارنب.خضر.خضار.خضر مكشوفة.محصول.محاصيل.المحاصيل.ابحاث زراعية.بحث زراعي.بحث مترجم.ترجمة بحثية.نباتات طبية.نباتات عطرية.تنسيق حدائق.ازهار .شتلات.افات.افة.الافة.حشرات.حشرة.افة حشريا.نيماتودا.الديدان الثعبانية.قمح.القمح.الشعير.الارز.ارز.اراضي طينية. اراضي رملية.برامج تسميد.استشارات زراعية .برامج مكافحة.امراض نبات .الامراض النباتية.مرض نباتي.فطريات .بكتيريا.كيمياء زراعية .الكيمياء الزراعيه.تغذية .التغذية.خضر مكشوفة.صوب زراعية.السمك.زراعه السمك.مشتل سمكي. زراعة الفيوم.مؤتمرات زراعية.مناقشات زراعية.التقنية.براتمج نت.برامج جوال.كوسة, خيار,طماطم.بندورة.موز.بطيخ؟خيار.صوب.عنكبوت.ديدان.بياض دقيقي.بياض زغبي.فطريا

[د. محمد سعيد عيسى]

التربة موردٌ طبيعي متجدِّد

تؤلف التربة جزءاً لا يتجزأ من المنظومة البيئية ecosystem. وتعرّف التربة بأنها «نظامٌ مفتوحٌ صلب لا عضوي وصلب عضوي ومعقد مبعثرٌ ومسامي غير متجانس ومتغير في الحيّز والزمن، يشغل الجزء السطحي من القشرة الأرضية».
أما علم التربة soil science فيُعنـى بدراسة خصــائص التربة الشكلية والميكانيكية والفيزيائية والكيمياوية والحيوية والخصوبية، كما يتناول التربة توزعاً وتصنيفاً وصيانةً واستصلاحاً واستعمالاً.
الخصائص الشكلية
1ـ لون التربة soil color: يعكس لون التربة الكثير من خصائصها. وهو محصلة لكثير من الألوان التي تتصف بها مكونات التربة نفسها التي يتناسب إسهامها في تحديد موقع اللون من الطيف المرئي للتربة، مع مجموع السطوح التي تبديها هذه المكونات وخواص انعكاسها الطيفي.
هناك ألوان مختلفة في الترب منها الأبيض والأسود والأحمر والأصفر والبني والرمادي. ويعبر كمياً عن لون التربة بثلاث قرائن هي موقع اللون في المجال الطيفي وقيمة اللون التي تشير إلى درجة تألق اللون ونقاء اللون chroma الذي يشير إلى صفائه. ويستعمل لذلك جدول ألوان خاص يعرف بأطلس مانسل لألوان التربة Munsell soil color chart.
2ـ بنية التربة soil structure: هو البنية الفيزيائية لنظام تجمع حبيبات التربة الفردية وحجم هذا التجمع والشكل العام الذي يأخذه، ويعكس هذا البناء التجمعي منحى تطورياً موروثاً، وهو محصلة تفاعل عوامل تكوين التربة.
وتصنف بنية التربة إلى:
أ ـ البنية البسيطة، التي يمكن أن تكون إما مفككة وإما مندمجة كتلياً، وهما نمطان سيئان وغير مرغوب فيهما زراعياً.
ب ـ البنية المركبة، وتتميز بسطوح أو مستويات انفصال أولية وثانوية طولية أو عرضانية، وينتمي لهذا النمط أربعة أشكال رئيسة هي المكعبي أو الأطاريفي والعمودي أو الموشوري والطبقي أو الوريقي والحبيبي أو البندقي، ويعد هذا الأخير من أفضلها وأكثرها ثباتاً وأسهلها خدمة وملاءمةً للزراعة.
الخصائص الميكانيكية
1ـ القوام soil texture: يقصد بالقوام درجة نعومة التربة أو خشونتها التي تتوقف على نسب المجموعات الحبيبية المكونة للطور الصلب، ويحدد قوام التربة بالنسب المئوية لمجموعات الطين (الغضار) clay والسلت (الغرين) silt والرمل sand في عينة ترابية جافة بإحدى الطرائق المعتمدة في التحليل الميكانيكي أو التحليل الحبيبي للتربة. ويفيد قوام التربة في تحديد الكثير من خصائص التربة الفيزيائية والكيمياوية وخصوبتها والجيوتكنيكية الهندسية.
2ـ التماسك soil consistency: هو السلوك الذي تبديه التربة تجاه القوى التي تعمل على تشكيلها في حدود مختلفة لرطوبة التربة، ويعبر عن هذا السلوك بمجموعة من الثوابت التجريبية التي تحدد بالتماسك (أو القوام)، وترتبط هذه الثوابت التجريبية بعدد كبير من خواص التربة، أهمها: الانتفاخ swelling والانكماش shrinkage والانضغاط والنفاذية permeability والمحتوى المائي للتشكيل.
الخواص الفيزيائية
1 ـ السطح النوعيspecific area: هو تعبير عن مساحة السطوح الكلية التي تبديها وحدة الكتلة أو الحجم من التربة الجافة تماماً، ويقاس بـ: سم2/غ أو م2/غ. وترجع أهمية السطح النوعي إلى تأثيره في خصائص التربة، وهو مركز التفاعلات وعمليات التبادل الأيوني والامتصاص والتثبيت، والتبادل الغازي والنقل الحراري والتوصيل المائي إلى جانب سعة احتفاظ التربة بالماء، ومحتواها من فلزات الطين، ونوعها ونسبة المواد العضوية.
2 ـ كثافة التربة soil density: يمكن تمييز نوعين رئيسين من الكثافة هما:
أ ـ الكثافة الصلبة أو الحقيقية density of solids أو real density: وهي متوسط كثافة حبيبات التربة المكونة من الفلزات الأولية والثانوية والمادة العضوية.
ب ـ الكثافة الظاهرية أو الحجمية appearent density أو bulk density: ويطلق عليها أيضاً الوزن الحجمي، وهي تعبر عن نسبة كتلة التربة الجافة إلى الحجم الكلي للتربة بما فيها الفراغات، ويميز ثلاث درجات من الكثافة الحجمية وهي: الرطبة والمشبعة و المغمورة.
3 ـ مسامية التربة soil porosity: وتنشأ من وجود الفراغات المشغولة بالسوائل والغازات، وتراوح قيمتها في الترب الطبيعية بين 30 و60 ٪.
4 ـ عامل المسامية أو نسبة الفراغ void ratio: وهي نسبة حجم الفراغات إلى حجم حبيبات التربة (الطور الصلب).
5 ـ حرارة التربة والنظام الحراري الأرضي: تتغير حرارة التربة بسبب تغيرات الشروط الجوية المحيطة بها، مما يؤدي إلى تبدل معدلات سرعة العمليات الفيزيائية ووجهتها فيؤثر ذلك في تحولات الطاقة وانتقالها. وتحدد حرارة التربة أنواع التفاعلات الكيماوية والتبادل الأيوني والنشاط الحيوي والنمو النباتي. وتتعلق حرارة التربة بالموقع الجغرافي والتضاريس وبخواص التربة الفيزيائية وتركيبها الفلزي.
الخصائص الهدروفيزيائية: ماء التربة والعلاقات المائية
يعد الماء أهم مقومات الحياة على سطح كوكب الأرض ويؤلف جسر الاتصال في منظومة «التربة ـ الماء ـ النبات».
1ـ أشكال الماء في التربة: يصنف ماء التربة إلى ثلاثة أشكال على النحو الآتي:
أ ـ الماء الهيجروسكوبي hygroscopic water أو ماء الاسترطاب أو الامتزاز، يحيط بحبيبات التربة الناعمة التي تبدي سطحاً نوعياً كبيراً على شكل أغشية مائية، ويُمتَزُّ بقوة كبيرة جداً تصل إلى 10.000 ضغط جوي، وهو ماء غير متحرك أو مفيد للنبات.
ب ـ الماء الشعري capillary water ويميز منه نوعان: ماء شعري غير قابل للإفادة يشغل الفراغات الشعرية التي لا تتجاوز أبعادها 0.2 ميكرومتراً، أما الثاني فيعد المصدر الرئيسي للتغذية المائية في التربة يملأ الفراغات الشعرية التي تراوح أبعادها بين 0.2 و10 ميكرومتر.
ج ـ ماء الجاذبية الأرضية gravity water، هو الماء الزائد على الماء الشعري، ويشغل الفراغات التي تزيد أبعادها على 10 ميكرومتر، وهو ماء متحرك وغير متاح للنبات.
2ـ الثوابت المائية المهمة soil moisture constants، من هذه الثوابت:
أ ـ سعة التشبع الرطوبي saturation water capacity: ويطلق عليها أيضاً السعة المائية العظمى أو سعة حجز الماء water holding capacity، وهي أكبر كمية ماء يمكن أن تحتجزها التربة بعد طرد الهواء من فراغاتها.
ب ـ السعة الحقلية field capacity: وتمثل المحتوى الرطوبي الذي تحتفظ به التربة بعد صرف (رشح) الماء الزائد بفعل الجاذبية الأرضية وتباطؤ معدل الرشح إلى حد كبير، ويقدر الزمن اللازم لذلك بحدود 24 إلى72 ساعة بعد ري ٍ كافٍ أو هطلٍ غزير، وتعد السعة الحقلية من أهم الثوابت المائية لدخولها في حساب الحد الأقصى لكمية المياه الواجب إضافتها للتربة في الرية الواحدة لمحصول معين (حساب المقننات المائية)، وتقدر القوة التي تحتفظ التربة بمائها عند السعة الحقلية بين 0.1 و1.0 ضغط جوي حسب نوع التربة.
ج ـ معامل الذبول الدائم permanent wilting coefficient: يقصد به المحتوى الرطوبي عند نقطة الذبول الدائم التي تصير عندها النباتات المزروعة غير قادرة على استعادة حيويتها ونموها إثر وضعها في جو مشبع ببخار الماء، يكون عجز النبات عن امتصاص الماء من التربة تاماً، ويعد هذا المعامل من الثوابت المائية المهمة لأنه يمثل مخزون التربة المائي غير المتيسر (المتاح)، ويعتمد على قيمته في حساب احتياطي الماء المنتج والاحتياجات المائية للمزروعات كلها، ويبلغ التوتر الرطوبي للتربة قرابة 15 ضغطاً جوياً.
د ـ المعامل الهجروسكوبي أو معامل الاسترطاب وهو المحتوى الرطوبي الذي تحتفظ به التربة عند تركها لتجف هوائياً ولتبلغ مرحلة الاتزان في محيط مشبع ببخار الماء. ويبلغ التوتر الرطوبي نحو 30 ضغطاً جوياً.
هـ ـ الماء القابل للإفادة available soil water: يمثل الماء الصالح للامتصاص والنمو النباتيين، وهو الماء الذي تحتجزه التربة بين سويتي السعة الحقلية ومعامل الذبول الدائم.
3ـ حركة الماء في التربة وبعض الظواهر المائية المهمة:
أ ـ الخاصة الشعرية capillary prop.: تؤلف هذه الخاصة محصلة الاتزان القائم بين قوة التوتر الـسطحي الصاعدة، ووزن عمود الماء المحدد بالارتفاع h في حقل الجاذبية كقوة هابطة، ويكون مقدار صعود الماء h في الأنبوب الشعري الذي نصف قطره r يتناسب طرداً مع قوى الصعود، وعكساً مع قوى الهبوط.
ب ـ ظاهرة «دارة التوتر الرطوبي» أو «الهسترة» hysteresis: تصادف هذه الظاهرة في بعض الترب الطينية والغروية الطينية عند توقيع العلاقة بين قياسات التوتر الرطوبي أياً كانت وحدتها (ضغط جوي، بار أو سم ماء) مقابل المحتوى الرطوبي الوزني m أو الحجمي v للتربة، والتي ينجم عنها عدم انطباق منحنى التجفيف على منحنى الترطيب للتربة نفسها، وتعزى هذه الظاهرة إلى كثير من الأسباب، أهمها عدم تجانس أبعاد الفراغات في التربة واحتباس الهواء في بعضها عند الترطيب، وظاهرتا الانتفاخ والانكماش في الترب الطينية خاصة.
ج ـ التوصيل الهدروليكي وقانون دارسي (Kw) hydraulic conductivity & Darcy’s law التوصيل المائي (الناقلية المائية): هو نسبة التدفق (q) flow إلى المحال الهدروليكي hydraulic gradient H/L ويُعطَى بما يعرف قانون دارسي). ويتأثر التوصيل الهيدروليكي للتربة بقوامها وبنائها، وخصائص التربة الكيمياوية الأخرى. ويختلف التوصيل الهيدروليكي عن الرشح infiltration لكون الأول يعبر عن قياس تدفق الماء في الأوساط المشبعة saturated، أما الثاني فهو قياس حركة الماء في التربة التي لم تصل بعد إلى درجة التشبع، ولكليهما وحدة قياس نفسها (سم/ ثا).
الخصائص الكيمياوية والفيزيائية الكيمياوية:
1ـ كيمياء المكونات اللاعضوية في التربة:
يتكون الطور الصلب في التربة من طورين صلب معدني (لا عضوي) وآخر عضوي (دبالي). وتؤلف فلزات التربة الأولية كالكلس (كربونات الكالسيوم CaCO3) والجبس (الجص CaSO4.2H2O) وبعض الأكاسيد المائية (الهدروكسيدات) والكثير من الأملاح الذائبة، إلى جانب الفلزات الثانوية الطينية وبعض المركبات عديمة الشكل، عديمة التبلر (كالألوفان allophan). وتعد فلزات الطين (الغضار أوالصلصال) أهم هذه المكونات كلها لما تتميز به من خصائص السطح النوعي والحالة الغروية وخصائص كيماوية وفيزيائية كيماوية وخصوبية مهمة لها دور مؤثر في النظم المائية والهوائية والحرارية في التربة، وتنشأ فلزات الطين عن التجوية البطيئة للفلزات الأولية، وتدخل ضمن مفهوم قوام التربة soil texture، وتشير بالمعنى الفلزي mineralogical إلى عدد كبير من المجموعات الفلزية التي تتميز ببنية بلورية معينة وتركيب كيماوي محدد قوامه سيليكات الألمنيوم والحديد وبعض القواعد. أما من الوجهة الزراعية فتعدّ فلزات الطين الجزء الناعم من حبيبات التربة ذات طبيعة غروية وسطوح كبيرة مشحونة غالباً بشحنات كهرسالبة.
ونجد أيضاً من الناحية التطورية أن الطين لا يختلف عن المجموعات الحبيبية الأخرى في التربة كالغرين والرمل، في الأبعاد فحسب، بل في التركيب والبنية والخواص الفيزيائية ودرجة التجوية ومنشئها التطوري أيضاً، فالرمل والغرين يتكونان أساساً من فلزات أولية primary minerals عدة مقـاومة للتجوية نسبيـاً، والتي تنشأ مباشرة من تفكك الفلزات الأولية وتجويتها، أو عن طريق إعادة تركيبها في محلول تجوية التربة عبر مسارات تطورية تتفاوت شدتها وفاعليتها تبعاً للأحوال المناخية الموضعية pedoclimat السائدة. وتتكون فلزات الطين أساساً من تعاقب خاص ومميز لوحدتي بناء رئيستين، هما رباعية الوجوه تحتوي على السيليكون Si وثمانية الوجوه تشتمل على الألمنيوم Al غالباً، مع ظهور حالات خاصة تستبدل فيها عناصر أخرى كالحديد وبعض القواعد الأخرى بهذين العنصرين الرئيسين، ويقاس تطور هذه الفلزات بنسبة أكسيد السيليس SiO2 إلى مجموع أكسيد الألمنيوم وأكسيد الحديد Fe2O3 التي يطلق عليها أكاسيد نصف ثلاثية.
وتصنف فلزات الطين في مجموعات وفصائل وأفراد تبعاً لتركيبها وتعاقب وحدات بنائها والمسافة القاعدية التي تفصل وحداتها البلورية وثبات أو تغير هذه المسافة في المجموعة الواحدة.
2ـ مكونات التربة العضوية:
تنشأ هذه المكونات من مخلفات وأشلاء الكائنات الحية التي تستوطن في ظاهر التربة وباطنها، وتشتمل على الأحياء الدقيقة microorganisms من بكتيريا وفطريات وطحالب وأشنات وحيوانات أولية، وحشرات وعناكب ودودة الأرض والرخويات وغيرها وصولاً إلى حيوانات التربة والنباتات الدنيا والراقية، علاوة على مخلفات الحيوانات الزراعية والإنسان، ورفاتها كلها. وتخضع هذه المواد برمتها لجملة من العمليات التطورية الحيوية التي تقود في نهاية المطاف إلى نشوء مواد عضوية ذات طبيعة غروية معقدة التركيب غير متجانسة البنية يطلق عليها «الدبال» humus. ويتكونالدبال هذا أياً كان تركيبه ومنشؤه من عناصر الكربون والنتروجين والأكسجين والهدروجين أساساً وبعض الفوسفور والكبريت، كما يتميز الدبال الطبيعي الذي يخضع باستمرار لعمليتي التمعدن (تفكك حيوي biodegradation) والتبدل (تكوين الدبالhumification الثابت المستقر) بنسبة خاصة من الكربون إلى النتروجين C/N التي تعد تابعاً مركباً لعوامل عدة: مناخية وأرضية ومنشئية وحيوية خاصة بالموقع نفسه. ويراوح محتوى الترب الطبيعية من المادة العضوية أو الدبال بين الصفر في الترب الرملية الصرفة والصحراوية شديدة الجفاف وأكثر من 90 ٪ في الترب الخثية (التوربية tourbe peat). أما في الترب الزراعية فتقع هذه النسبة بين 1 و10 ٪ تبعاً لنوع الغطاء النباتي وطبيعة استعمال الأرض واستدامة التراكيب المحصولية. وعلى الرغم من ضآلة نسبة المادة العضوية في التربة الزراعية عموماً، فإن لها دوراً حاسماً في خصائص التربة كلها، بل في استدامة النظم المحصولية وريعيتها على المدى الطويل. وهذا ما تنادي به حالياً المنظمات الدولية المعنية بالزراعة والبيئة والمناخ على حد سواء. إذ أظهرت البحوث المستفيضة حديثاً، الأهمية الكبرى لبناء المادة العضوية في التربة والدور الجوهري الذي يمكن أن تسهم به تربة كوكب الأرض في اختزان المزيد من الانبعاثات الكربونية الناجمة عن حرق الوقود الأحفوري المتصاعد، وبما يخفف إلى حد بعيد من ظاهرة الدفآن (الاحترار) الكوني وتغير مناخ الأرض برمته.
3 ـ الخصائص الكيميافيزيائية:
أ ـ غرويات التربةsoil colloids:
تشتمل التربـة على نوعين رئيسين من الغرويات يعكسان تركيبها المعدني العضوي ونظامها المفتوح المتطور عبر الزمن، فهي تحتوي على الغرويات المعدنية التي تتكون من خليط غير متجانس من فلزات الطين وبعض الأكاسيد والمكونات الأخرى غير البلورية، كما تحتوي أيضاً على الغرويات الدبالية عضوية المنشأ. وفي بعض الأحوال الخاصة قد يتكون نوع ثالث ينشأ من ارتباط الغرويات المعدنية بالغرويات الدبالية عبر جسور كاتيونية متعددة الأشكال. و تكون هذه الغرويات مشحونة كهرسلبياً بصفة عامة، وبعض الشحنات الموجبة الناجمة عن وجود المواد الدبالية وبعض المكونات المعدنية الأخرى كالأكاسيد نصف الثلاثية (Al2O3 وFe2O3 أساساَ)ً، وتعود هذه الشحنات السالبة والموجبة للطبيعة الغروية الدقيقة التي تتصف بها هذه المكونات كلها، والتي تتأثر بدرجة pH التربة ارتفاعاً وانخفاضاً.
ب ـ التبادل الأيوني ion exchange:
تعد هذه الظاهرة ثاني أهم التفاعلات التي تحصل في الطبيعة بعد عملية التركيب الضوئي «التمثيل اليخضوري» للنباتات الخضراء. وهي عملية دخول الأيونات (كاتيونات وأنيونات) من المحلول الذي يحيط بالدقائق الغروية لتحل ممتزّة (مدمصّة adsorbed) على سطوح هذه الغرويات وبمقادير مكافئة لما يزاح عنها من أيونات إلى المحلول الخارجي المحيط، (أي هناك عمليتان متعاكستان تحدثان في آن معاً) ويمكن أن يكون هذا التبادل كاتيونياً أو أينونياً، مع سيادة النوع الأول نظراً لسيادة الشحنات الكهرسالبة لسطوح غرويات التربة. وتحافظ غرويات التربة عموماً عند حدوث التبادل الأيوني على تعادلها الكهربائي على الدوام، وبفضل هذه العملية يغدو ممكناً للتربة أن تحتجز كثيراً من العناصر الخصوبية الضرورية والتي تبقى في متناول النبات وتقاوم الإزاحة بعمليتي الغسل leaching والرشح لمياه الأمطار والري. وتخضع ظاهرة التبادل الأيوني لقانون فعل الكتلة، فهي تفاعل موزون وتلقائي سريع، وعكوس، يتأثر بالكثير من خصائص التربة من pH وقوة أيونية وغيرها.
تفاعل التربة «درجة pH التربة»:
تعد هذه الدرجة عاملاً محدداً لنمو العديد من الأنواع النباتية والأحياء الدقيقة وازدهارها في التربة لاحتواء محلول التربة على العديد من الأيونات والأملاح الذائبة الطبيعية أو المضافة، وتصنف الترب عادة اعتماداً على درجة pH محلولها بوساطة قياسه في معلق بنسبة 2.5: 1(ماء: تربة وزناً). ويرتبط pH التربة عموماً بعوامل عدة أهمها الصخرة الأم والمواد الأم والمناخ وأنماط الاستعمال السائدة.
تصنيف الترب وأنظمة التصنيف
ظهرت مدارس لتصنيف الترب في الولايات المتحدة الأمريكية (تصنيف وزارة الزراعةUSDA) وفي الاتحاد السوفييتي سابقاً (التصنيف الروسي الذي أرسى قواعده الأولى الروسي فاسيلي دوكوتشاييف (1897)V.Dokuchaev، والتصنيف الفرنسي (تصنيف الجمعية الفرنسية لدراسات التربة AFES)، والتصنيف البريطاني وتصنيف منظمة الأغذية والزراعة ـ اليونيسكو UNESCO - FAO، وغيرها من التصانيف الأقل انتشاراً في العالم. وتتفاوت هذه النظم التصنيفية في الأسس العامة المعتمدة والعوامل الرئيسة للتقسيم، فمنها من يضع المناخ أساساً وقاعدة، ومنها ما يستند إلى أسس التصنيف الكيماوي، وثمة تصنيف ثالث مختلط يرتكز على المعطيات المناخية والعمليات المنشئية وعلى الخواص الكيماوية أيضاً، ومن أهم المعايير الأساسية التي تعتمد التصنيف الحالي ما يأتي:
ـ تطور المقطع الأرضي الذي يعكس منحى ديناميكياً موروثاً، ونمط التجوية المناخية، ونوع المادة العضوية (الدبال) وتأثيرها في تكوين الترب وتطورها، ودرجة التغدُّق (الهيدرومورفية hydromorphy)
ويعد التصنيف الأمريكي لعام 1985 وتعديلاته اللاحقة 1992، من أهم التصنيفات المعروفة وأكثرها انتشاراً في العالم، ويعتمد هذا النظام على وجود الآفاق التشخيصية أو غيابها، وهي إما أن تكون سطحية epipedon وإما تحت سطحية subsurface. وبموجب ذلك فقد قسمت ترب العالم إلى عشر رتب orders. أما التصنيف الفرنسي الذي اعتمد على مبدأ الشكل الأرضي الموروث moropho-pedo-genetique الذي أطلق عليه النظام المرجعي الأرضي الفرنسي الجديد لعام 1990 وتعديلاته اللاحقة 1995، فقد اشتمل على أحد عشر صفاً classes، تمثل أحد عشر أفقاً مرجعياً تعكس التقارب النسبي في عمليات تكوين المقطع الأرضي وخصائصه الشكلية الموروثة الحالية لكل صف من الصفوف، والتي تعكس العمليات البيدولوجية المورثة التي أسهمت في تكوين التربة وتطورها ضمن المشهد (المنظر) البيدولوجي الطبيعي pedopaysage العام.
ميثاق التربة العالمي World Soil Charter
أقر مؤتمر منظمة الأغذية والزراعة الذي انعقد في شهر تشرين الثاني عام 1981 ميثاق التربة العالمي WSC، وحدد المبادئ العامة للاستعمال الأمثل للموارد الأرضية بهدف صيانتها والحفاظ على إنتاجيتها للأجيال القادمة، كما رسم حدود المسؤوليات الملقاة على عاتق الأفراد المالكين والحكومات في العالم، عبر السياسات التي تتضمن وضع البرامج الفنية والخطط الاقتصادية والاجتماعية والتنموية لهذا الاستعمال، درءاً لتدهور التربة وتدني إنتاجيتها كماً ونوعاً، كما رسم المؤتمر الأطر الدولية والحكومية والمؤسساتية لهذا الميثاق، وأكد ضرورة التعاون الوثيق والتكامل بين فعاليات المنظمات الدولية المختلفة (FAO , UNDP, UNEP , UNESCO , WHO , WMO) عبر برامجها وفعالياتها المختلفة من أجل المحافظة على مورد التربة كإرث عالمي يعتمد عليه في استمرار الحياة على ظهر كوكب الأرض، بما يؤمنه من الغذاء والماء والرفاه لسكانه الذين لا يلبثون في تصاعد مستمر في الكثير من بقاع العالم، كما أوصى الميثاق الجهات الوصائية وأصحاب القرار ومستعملي الموارد الأرضية في أرجاء الأرض كلها باتباع أساليب الاستعمال الرشيد وإدارة الأرض المستدامة SLM لهذه الموارد من أجل صالح البشرية جمعاء. هذا وقد اشتمل على ثلاثة عشر مبدأ ومنطلقاً عاماً، وعلى القواعد العامة لأداء الحكومات والمنظمات الدولية المعنية، ووضع الخطوات التنفيذية وأساليب التنفيذ والمتابعة من إجراء البحوث والتحريات والتقييم والتخطيط والمسح والإدارة والاستعمال والصيانة للموارد الأرضية ومتابعة هذه الأعمال كلها.

يتبع.........

[د ربيع]

قسم الأراضى يتجلى من خلال موضوع دسم يتجلى فيه عالمنا الفاضل الأستاذ الدكتور محمد سعيد
و هكذا يفتتح منتدى خير بلدنا جامعة زراعية متكاملة تزخر بالعلم بين جنبات أقسامه

فى انتظار الجديد دائما

د ربيع

[د. محمد سعيد عيسى]

والله العظيم بدءت اخاف من دلعك الجامد ده لى
دكتور ربيع
بالراحه عليا شويه
دا حضرتك عالمنا الجليل
ومرجعنا الدسم
ربنا يبارك فيك ويعطيك الصحه يارب

[عبير]

موضوع ممتاز أستاذنا الجليل
ومميز تميز عطائك وعلمك سيدي
د/ محمد عيسى
بارك الله فيك
ونفع بك العباد

[د. محمد سعيد عيسى]

عبير العبير
أضأتى الصفحة بنور ضيائك
وذدتيها عطرا من عبير ريحانك
شكرا على المرور والكلمات الرقيقة
ودمتى فى خير وود

[محمد البدوى]

كل التقدير للدكتور محمد على هذه المواضيع الجميله ولى استفسار وهو هل استخدام الهيوميك اسد يغير من كيمياء التربه خلال فتره الاضافه وهل له دور فى تقليل ضرر الملوحه

[محمد البدوى]

دكتور محمد ذكرت ان النبات يستفيد بالماء الموجود بين السعه الحقليه ونقطه الذبول الدائم فمتى يتم الرى وهل المفروض يتم الرى مع ظهور علامات العطش

[م/السيد محمد]

موضوع مميز ومهم وخاصة انه من عالمنا الفاضل الدكتور محمد وايضا اضافة رائعة لقسم الكيمياء

اعذرونى على عدم تواجدى هذة الايام نظرا لانشغالى التام بامور هامة جدا

وكم يسعدنى التواجد المميز لحضراتكم د/ربيع و د/محمد و م/عبير و م/محمد البدوى وبوجودكم ايضا سنعلو ونرفرف فى سماء العلم اشكركم

[د. محمد سعيد عيسى]

دكتور محمد ذكرت ان النبات يستفيد بالماء الموجود بين السعه الحقليه ونقطه الذبول الدائم فمتى يتم الرى وهل المفروض يتم الرى مع ظهور علامات العطش

الاخ الاستاذ محمد البدوى

لكي نتعرف أكثر على الذبول الناتج عن اضطراب في الري، يجب أن نعلم ماذا يحدث عند ري النبات.
من الطبيعي ان الماء الذي تستهلكه النبتة هو الذي يأتي من التربة،ولذلك ان عملية امتصاص الماء تبدأ من جذور النبتة و تحديداً من الشعيرات الموجودة على الجذور. فلكي تؤمن الماء اللازم للنبتة ينبغي أن تؤمن الماء اللازم للتربة. ان التراب المثالي للزرع ، هو الذي يحوي على حوالي 50% من الفراغات. نصف هذا الفراغ ينبغي ان يمتلئ بالماء و النصف الآخر ينبغي أن يشغله الهواء.




عادة بعد مطر كثيف ( أو عملية الري)، كل الفراغات في التربة ستمتلئ بالماء، و عند توقّف المطر سيبدأ هذا الماء بالجريان نحو عمق الأرض بفعل الجاذبية. إن كمية الماء المتبقية بالتربة بعد تسرّب الماء بفعل الجاذبيــة هــي ما يطلق عليـــــــه اســـم “السعة الحقلية” : field capacity. كل الماء المتـبـقـي بـعــد ذلـك يـكون مـجـذـوباً إلــى التـراب بــفعل “القــوّة الشعــريــة” capillary forces. إن الماء الذي تستهلكه النبتة والذي يذهب بالتبخر يكون من الماء الموجود في الفراغات الشعرية الأوسع. و بالنهاية، الماء المتبقي في التربة هو في الفراغات الصغيرة التي يصعب على النبتة امتصاصه، و بالتالي تحصل
عملية الذبول. اذا استمرت عملية الذبول بشكل لا يمكن للنبتة أن تتعافى بعده، نكون قد وصلنا الى نقطة الذبول الدائم. أي ماء عالق في التربة عند هذه النقطة يطلق عليه انه على نقطة الذبول الدائم.




ان النباتات لا تستطيع أن تستهلك إلا الماء المتوفر لها. هذا الماء المتوفر هو الذي يكون بين نقطة السعة الحقلية و نقطة الذبول الدائم. ومع سحب النبتة للماء من التربة، تنخفض كمية الماء المتوفّر للنتبة في التربة. هذا الحجم من الماء الذي تم استهلاكه يعرف بـ حجم النضوب depletion volume .فمع ابتداء نشفان منطقة التربة المحيطة بالجذو،يتجه الماء المتوفر في التربة نحو منقطة الجذور ليملأ هذه المنطقة التي تتعرض للنضوب. لذلك فإن قرار جدولة الري، غالباً يعتمد على فرضية ان انتاج المحصول و نوعيته لن تـتـأثــر طالما أن كمية الماء المستهلكة بواسطة المحصول لا تتعدى حجم النضوب المقبول به.إن
حجم النضوب المقبول به، هو الكمية القصوى المسموح استهلاكها من المياه بحيث إذا تم تجاوزها تصل النبتة الى نقطة الذبول الدائم، و حجم النضوب المقبول به يعتمد على نوعية التربة و نوعية المحصول المزروع.
إن النبتة قد تتعرض للذبول المؤقت خلال فترة النهار، وبخاصة عندما تشتد الحرارة و أشعة الشمس، فتكون درجة التبخر بالرشح في أوجها Evapotranspiration. هذه العملية، التبخر بالرشح، هي عبارة عن خسارة المياه من التربة عبر التبخر من سطح التربة و عبر الرشح من النبتة نفسها الى الجو. إن درجة التبخر بالرشح المفترضة هي الدرجة القصوى التي يمكن أن يتم خسارتها ضمن شروط مناخية وبيئية معينة.
إذاً هناك نوعان من الذبول الذي قد يتأثّر بقلّة توفّر الماء:
1- الذبول المؤقت: و هو أمر طبيعي قد تمر النبتة به خلال النهار و ذلك نتيجة عمليــة الـ تبخر و الرشخ ثم تعود لتنتعش بالليل.
2- الذبول الدائم: و هو الذي لا يمكن للنبتة بعده أن تنتعش ، حتى لو حاولنا أن نرويها .
ويحصل عندما تكون النبتة قد استهلكت كل الماء المتوفر في التربة، و تجاوزت حـجـم
النضوب المقبول به، فوصلت الى نقطة الذبول الدائم ، وعندها ممكن نقول ان النبتة قد ماتت.

عندما نقول سيدى ان النبات يستفيد بالماء الموجود بين السعه الحقليه ونقطه الذبول الدائم فالمقصود به ان لاتصل الرطوبه بالتربة الى نقطة الذبول الدائم
اى يكون الرى قبلها .
حيث انه اذا حدث للنبات ذبول دائم فلاعودة اخرى له للنمو
ودمت اخى بود وخير