انواع خاک مناسب کشاورزی و کشت گیاهان

از عوامل تاثیر گذار در رشد گیاهان می توان رطوبت ، دما ، خاک و نور را نام برد. در تعیین اینکه آیا خاکی مناسب برای کشاورزی است یا نه باید با خواص فیزیکی خاک آشنا باشیم. از جمله مواردی که در تعیین خواص خاک تاثیر گذار است شامل موارد زیر می باشد :

• قابلیت زهکشی خاک
• قدرت ذخیره رطوبت
• سهولت نفوذ ریشه گیاهان در خاک
• تهویه مناسب خاک
• نوع بافت خاک که نشان دهنده اندازه نسبی ذرات خاک است
• قابلیت نگهداری عناصر غذایی مورد نیاز گیاه
• پ هاش خاک ( PH )
• شوری خاک

برای آشنایی با خاک های شور می توانید مقاله خاک های شور و قلیایی و درجه بندی آنها را مطالعه بفرمایید.

تعریف خاک مناسب کشاورزی

در تعریف خاک اینگونه گفته شده است که : خاک بخشی از سطح زمین است که شامل سنگ های از هم پاشیده شده در اثر فعالیتهای شیمیایی و فیزیکی محیط ، مواد معدنی و مواد آلی است که زمینه رشد گیاهان را فراهم می کند. برای تشکیل یک سانت خاک صدها تا هزاران سال زمان لازم است. نیروهای که در بوجود آمدن خاک دخالت دارند علاوه بر عوامل شیمیایی ، عوامل محیطی مانند باد ، آب و فشارهای طبقات بالایی زمین هستند.

هر کدام از انواع خاکها دارای ویژگی های مشخصی هستند که مزایا و معایب زیادی دارند. شناسایی انواع خاک مناسب کشاورزی می تواند در رشد و سلامت گیاهان و درختان تاثیر گذار باشد.

اجزای تشکیل دهنده خاک مناسب کشاورزی

خاک های از پنج جز عمده تشکیل شده اند که این اجزا عبارتند از : مواد معدنی ، مواد آلی ، موجودات زنده ، هوا و آب

مواد معدنی

در یک خاک معمولی حدود 45 درصد حجم خاک را مواد معدنی تشکیل می دهد. این بخش از ذرات جامد با اندازه های مختلفی تشکیل یافته که ممکن است از قطعات سنگ درشت تا ذرات رس ریز که تنها با میکروسکوپ الکترونی قابل رؤیت است در تغییر باشد. ذرات درشت مواد معدنی به عنوان اسکلت خاک عمل کرده و نقشی در فعل و انفعالات شیمیایی خاک ندارند. در حالیکه ذرات ریز آن نقش بسیار مهمی را در تعیین خواص فیزیکی و شیمیایی و تغذیه ای خاک بازی می کنند.

زمینی که روی آن قدم می زنیم هرگز کاملاً یکسان نیست. در بعضی از نقاط از دانه کوچک و ریز ساخته شده است و در بعضی نقاط دیگر دارای عناصر تشکیل دهنده درشت و سخت است.

مواد آلی

بخش آلی خاک را به دو جزء عمده می توان تقسیم نمود :

• بافت های گیاهی و حیوانی که تغییر شکل کمی داده و شکل اولیه آنها را می توان تشخیص داد. مثلا می توان تشخیص داد که آیا از برگ ، ساقه، ریشه گیاه یا بدن حیوان است.

• بافت های گیاهی و حیوانی که روند تجزیه شدن را کاملا طی کرده و شکل اولیه آنها قابل تشخیص نبوده ، این جزء بطور کلی دارای رنگ سیاه یا قهوه ای تیره بوده و به اسم « هوموس » نامیده می شود.

هوموس با آنکه از نظر حجمی و وزنی کسر نسبتا ناچیزی از خاک های معدنی را تشکیل می دهد. دارای اثرات چشمگیری بر خواص فیزیکی و شیمیایی و تغذیه ای خاک می باشد. به طور کلی میزان هوموس در خاک خوب کشاورزی بین 5 تا 6 درصد است. هر چه میزان هوموس خاک بیشتر باشد رنگ خاک تیره تر است خاک های که از لحاظ میزان هوموس غنی هستند رنگی کاملا سیاه دارند.

برخی از اثرات هوموس بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی خاک بطور خلاصه عبارتند از :

1. افزایش قابلیت نفوذ هوا و آب در خاک های رسی
2. افزایش قدرت نگهداری آب در خاکهای شنی
3. افزایش قدرت نگهداری مواد غذایی
4. تغییر در خواص فیزیکی و شیمایی خاک
5. تنها منبع طبیعی ازت گیاهان در خاک و یکی از منابع مهم فسفر و گوگرد
6. منبع غذا و انرژی برای موجودات زنده خاک

در خاکهای جنوب و غرب و مرکزی ایران میزان مواد آلی در حدود ۱٪ است و در بعضی جاها حتی به زیر ۱ % هم می رسد. بنابراین برای افزایش کیفیت و حاصلخیزی خاک و تبدیل خاک به خاک مناسب کشاورزی و کشت گیاهان افزایش میزان هوموس خاک در این نواحی باید مد نظر کشاورزان باشد.

موجودات زنده

جانداران ريز و درشتى که در خاک زندگى مى کنند ( کرم ها، موريانه ها ، حشرات ، جلبک ها ، قارچ ها ، باکتری ها و غيره ) همگى در اثر فعاليت خود باعث به وجود آمدن مواد آلى در خاک مى شوند. بخش زیادی از تغییراتی که در خاک صورت می گیرد توسط موجودات زنده و میکروارگانیسم های خاک انجام می شود. به عنوان مثال باکترى ها و قارچ ها باعث پوسيدگى بقايای گياهان در خاک شده و موجب تشکیل هوموس می شوند.

تجزیه بافت های گیاهی و حیوانی و تبدیل آن به مواد قابل جذب توسط گیاهان ، بهبود شرایط فیزیکی و شیمیایی خاک ، افزایش قابلیت نفوذ آب در خاک های رسی و افزایش حاصلخیزی خاک های شنی بخشی از فواید وجود موجودات زنده در خاک هستند.

هوا

قسمتی از حجم خاک که در بین ذرات جامد ( ذرات معدنی و آلی خاک ) به صورت حفراتی قرار دارد را اصطلاحا « خلل و فرج » می نامند. این حفره ها توسط هوا و آب اشغال می شود. در حالتی که خاک کاملا خشک باشد این خلل و فرج توسط هوا پر می شود. برعکس در مواقعی که خاک کاملا خیس بوده خلل و فرج تماما و یا نزدیک به تمام با آب اشغال می گردد.

بتدریج که خاک آب خود را توسط تبخیر ، جذب گیاهی و یا نفوذ به اعماق زمین از دست می دهد مقدار بیشتری از خلل و فرج خاک با هوا پر می شود. اندازه خلل و فرج یک خاک یکسان نبوده برخی بزرگتر و بعضی ریزترند. وقتی که خاک رطوبت خود را از دست می دهد ابتدا خلل و فرج بزرگ و سپس خلل و فرج متوسط و ریز از هوا پر می شود.

در شرایط مزرعه معمولا خلل و فرج ریز همیشه پر از آب می باشند مگر آنکه خاک یک دوره بسیار طولانی بدون آبیاری یا بارندگی را پشت سر گذاشته و کاملا خشک شده باشد. در خاک های مناسب کشاورزی میزان منافذ ریز و درشت تقریبا مساوی و برابر هم هستند.

هوای خاک دارای تفاوت زیادی با هوای اتمسفر دارد از جمله :

• عدم پیوستگی هوای خاک ، زیرا هوای خاک در خلل و فرج خاک جا دارد.
• رطوبت نسبی هوای خاک بیشتر از هوای اتمسفر است.
• مقدار گاز کربنیک هوای خاک بیشتر است.
• مقدار اکسیژن هوای خاک کمتر از اتمسفر است.

آب

آب خاک در خلل و فرج خاک قرار دارد. آبی که در خلل و فرج درشت واقع شده با انرژی کمی به ذرات خاک چسبیده و بنابراین به آسانی توسط گیاه جذب می شود. در حالی که آب واقع در منافذ ریز با انرژی زیادی به ذرات خاک چسبیده و سخت تر و دیرتر مورد استفاده گیاه واقع می شود.

هنگامی که مقدار رطوبت خاک کم باشد آب خاک به صورت قشرها و لایه هایی به ذرات خاک چسبیده اند هر چه مقدار رطوبت خاک کمتر شود ضخامت قشر آب اطراف ذرات کمتر شده و انرژی چسبیدن آن به ذرات بیشتر می شود. مواد غذایی و سایر املاح محلول خاک در آب خاک حل می شود بنابراین اغلب به آب خاک اصطلاحا محلول خاک گفته می شود.

عناصر غذایی

 

در تعیین خاک مناسب برای کشاورزی وجود عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان از اهمیت بالای برخوردار است. رشد گیاهان بستگی به وجود برخی عناصر در خاک دارد. کمبود این مواد موجب کاهش و یا حتی متوقف شدن رشد گیاهان می شود. عناصر غذایی بخش خیلی کمی از کل حجم خاک را تشکیل می دهد.

عناصر مورد نیاز گیاهان به دو دسته عناصر پرمصرف و عناصر کم مصرف تقسیم می شوند. عناصر پر مصرف شامل نیتروژن ، فسفر ، پتاسیم ، کلسیم و …. و عناصر کم مصرف شامل روی ، مولبیدن ، منگنز ، بور و ….. می باشد. وجود بعضی از عناصر حتی در غلظت های کم نیز برای گیاهان سمی بوده و می تواند موجب آسیب به آنها شود از جمله این عناصر می توان جیوه و نیکل و آلومینیوم را نام برد.

میزان اجزای خاک مناسب کشاورزی

در خاک های مرغوب و خاک های مناسب کشاورزی حجم اجزا تشکیل دهنده آن عبارتند از : مواد معدنی 45 – 38 درصد ، هوا 35 – 15 درصد ، آب 35 – 15 درصد ، مواد آلی 5 تا 12 درصد و بخش ناچیزی موجودات زنده ، چنانچه این نسبت به هم بخورد خاک حاصلخیزی خود را از دست می دهد.

مثلا در خاک های رسی به علت تراکم ذرات نسبت آب و هوا به هم می خورد و احتمال خفگی گیاهان حساس به اکسیژن در آن بالا می رود. در خاکهای شنی هم به خاطر داشتن منافذ درشت قدرت نگهداری آب کمی دارند به همین دلیل نسبت آب و هوا در این نوع خاکها به هم خورده و بخش بزرگی از حجم خاک را هوا تشکیل می دهد.

نسبت ذکر شده در بالا مربوط به خاک های سطحی زراعی می باشد. خاکهای زراعی خوب مانند خاک سیاه دارای چنین نسبتی هستند. در لایه ای پایینی خاک این نسبت برقرار نمی باشد زیرا ذرات رس زیادتری در این لایه ها وجود دارند. در نتیجه آب بیشتر و هوا کمتر بوده و به طور قطع مواد آلی هم کم خواهد بود.

انواع خاک ها

خاک ها به دو دسته کلی تقسیم می شود. 1 – خاک معدنی 2 – خاک آلی

خاک معدنی

خاک معدنی شامل ماسه ، شن ، رس و سیلت است و به خاک های اطلاق می شود که میزان ماده آلی آن کمتر از 20 درصد است. درصد حجمی مواد آلی در خاک های معدنی معمولا در حدود 5 درصد یا حتی کمتر است. این بخش شامل بقایای موجودات گیاهی و حیوانی و مواد تجزیه شده است.

خاک معدنی به چهار دسته خاک شنی ، خاک ماسه ای ، خاک رسی و خاک سیلتی تقسیم می شود. برای اینکه خاک های معدنی تبدیل به خاک مناسب کشاورزی شود باید ماده آلی خاک از یک میزان مشخص کمتر شود.

خاک سنگین یا رسی

خاکی که بخش اعظمی از ذرات تشکیل دهنده آن ذرات ریز رس باشد را خاک سنگین یا رسی می گویند. در خاک سنگین مقدار رس حداقل 40 درصد است. رطوبت قابل استفاده گیاه در این خاک از کلیه خاک های دیگر بیشتر بوده و زهکشی آن نیز دشوارتر است. خاک رسی در هنگام خیس شدن بسیار چسبنده است. عمليات شخم در آن ها به سختى انجام مى شود. این نوع خاک ديرتر گرم می شود و به اين علت به آن خاک سرد نيز می گويند.

این نوع خاک ها به مدت طولانی مرطوب باقی مانده و بروز خشکی هوا در عملکرد گیاه چندان موثر نمی باشد. در خاک رسی سطح خاک در اثر خشکی و عدم وجود رطوبت درز و ترک ایجاد می‌شود که این ترک ها در انتقال هوا و آب به درون خاک کمک می کند ولی ريشه گياهان موجود در خاک در اثر این ترک ها قطع شده و يا در معرض هوا قرار گرفته به تدريج خشک مى شود.

حاصل خیزی این نوع خاک به خاطر تبادل کاتیونی در حد مطلوب است و شستشوى عناصر غذايى در آن ها کمتر صورت مى پذيرد. خاک رسی متراکم ترین نوع خاک است که رشد ریشه در آن برای گیاهان بسیار سخت است. برای اینکه خاک رسی را جز خاک مناسب کشاورزی قرار دهیم باید با دیگر خاک ها و کود حیوانی مخلوط شده تا سنگینی آن کاهش یابد و ریشه گیاه به راحتی در آن رشد کند.

خاک سبک یا شنی

خاکهای سبک خاکهای هستند که بیش از ۸۰ درصد وزن خاک را شن یا ماسه تشکیل داده و مقدار رس و سیلت آن کمتر از ۲۰ درصد است. به همین دلیل به خاک های سبک خاک شنی و ماسه ای نیز می گویند. این نوع خاکها را اگر بخواهیم جز خاک مناسب کشاورزی و کشت گیاهان قرار دهیم باید با انواع دیگر خاک مخلوط کنیم.

زهکشی این نوع خاک ها به صورت آزادانه صورت می گیرد و خاک رطوبت خود را زودتر از خاکهای دیگر از دست می دهد. خاک سبک در معرض فرسایش بادی بوده و حاصلخیزی آن ها ناچیز است. رطوبت قابل استفاده گیاه در خاک شنی کم بوده و آبیاری بایستی به تناوب بیشتری صورت گیرد. آبشویی املاح و کودهای شیمیایی نیز در خاک های شنی قابل توجه است و تلفات و ضایعات کود بیشتر از سایر خاکها است.

در اين نوع خاک مواد آلی به سرعت مى پوسند. افزودن مواد آلی به خاک شنی در بهبود ظرفیت نگهداری آب و افزایش حاصلخیزی خاک موثر است. خاک های سبک خیلی زود گرم و زود سرد مى شوند به همين جهت به اين خاک ها ، خاک های گرم نيز می گويند.

خاک سبک به دو دسته خاک ماسه ای و خاک شنی تقسیم می شوند :

الف – خاک ماسه ای یکی از خاک های مناسب کشاورزی

در خاک ماسه ای 70 درصد از حجم خاک را ماسه تشکیل داده است. ماسه ذراتی ریزی به قطر 0/06 تا 2 میلیمتر است. این نوع از خاک توانایی کمی در نگه دارای آب دارد در نتیجه برای گیاهانی که به مقدار زیاد به رطوبت احتیاج دارند مناسب نیست. خاکهای ماسه ای یکی از فقیرترین خاک ها هستند و اگر به تنهایی برای کاشت گیاهان استفاده شوند خاک مناسب کشاورزی نیست.

ب – خاک شنی

همانطور که از نام آن نیز مشخص است بخش اعظمی از خاک را شن ( حدود 80 درصد ) تشکیل داده است. شن به ذرات بزرگتر از 2 میلیمتر اطلاق می شود. به دلیل زهکشی مناسب از این نوع خاک بیشتر در کشت گیاهان گوشتی نظیر کاکتوس ها استفاده می شود.

مواد مغذی خاک های شنی بسیار کم است و همچنین قدرت نگهداری آب کمی را دارند. همین امر باعث می شود که ریشه های گیاهان در جذب آب در این نوع خاک به مشکل برخورد کنند. خاک شنی معمولاً از تجزیه و خرد شدن سنگهایی مانند گرانیت ، سنگ آهک و کوارتز تشکیل می شود.

تعیین سبک و سنگین خاک از طریق لمس

برای این کار مقدار كمی از خاک را با آب مخلوط كنيد تا گل نسبتاً سفتی ( خمیری ) به وجود آيد. ابتدا آن را بين انگشت شست و اشاره فشار دهيد اگر حالت زبری احساس کردید خاك سبك ، اگر حالت چسبندگی داشت خاك سنگين و چنانچه حالت صابونی داشت خاك متوسط است.

خاک سیلتی از خاک های مناسب کشاورزی

در ادامه لیست خاک های مناسب کشاورزی خاک های سیلتی را بررسی می کنیم. سیلت ذرات ریزی به قطر 0/05 تا 0/002 میلی متر است. خاک سیلتی نوعی از خاک است که بخش اعظمی از آن را سیلت تشکیل بدهد. خاک سیلتی در مقایسه با خاک شنی و ماسه ای دارای ذرات کوچکتری هستند.

این نوع خاک بهتر از خاک ماسه ای و شنی آب را نگه می دارد. خاک سیلتی در مقایسه با سه نوع دیگر خاک حاصلخیزتر است. معمولا از این نوع خاک برای بهبود شرایط فیزیکی خاک های دیگر استفاده می شود.

خاک لوم ، خاک مناسب کشاورزی

خاک لوم وضعیتی ما بین دو خاک سبک و سنگین دارد و دارای مخلوطی مناسب از شن و خاک رس و سیلت است. در خاک لوم مقدار شن کمتر از 50 % مقدار رس 25 % و مقدار سیلت آن بین 25 تا 50 درصد است. این نوع خاک نسبت به خاک سبک آب بیشتری را نگهداری می کند. حاصل خیزی خاک های لوم در حد مطلوب است. به خاطر وجود میزان بالای شن تخلخل این نوع از خاک نیز مناسب کشاورزی است.

یکی از بهترین خاک ها جهت کشاورزی ، خاک لومی است. زیرا این توانایی را دارد که رطوبت و مواد مغذی را در درون خود حفظ کند و همچنین تعادلی از هر سه نوع مواد خاک یعنی ماسه ، رس و سیلت را دارا می باشد.

البته خاک های دیگری نیز ما بین این چهار نوع از خاک نیز وجود دارد. که بسته به مقدار شن ، رس و سیلت آن تقسیم بندی می شوند مانند خاک لومی – شنی ، لومی – رسی ، رسی – شنی ، رسی – سیلتی

پرلیت یکی از خاکهای مناسب کشاورزی

پرلیت نوعی شن سیلیسی با منشا آتشفشانی که حاوی آب هیدراته در ساختمان آن می باشد. هنگامی که این سنگ خورد شده و حرارت داده شود مقدار آبی اندکی که در آن وجود دارد تبخیر شده و حدود 20 برابر حجم اصلی خود متورم می شود. با تورم پرلیت تولید دانه های سفید و سبک حاوی 75 درصد سیلیس می کند.

پرلیت 4 – 3 برابر وزن خود آب جذب می کند. اندازه ذرات پرلیت بین 1 الی 4 میلیمتر است و بسته به نوع مصرف و نوع قلمه می توان برای تکثیر از پرلیت ریز و یا درشت استفاده کرد. پرلیت سبک ، از نظر فیزیکی با ثبات و از نظر شیمیایی خنثی است.

عیب اصلی پرلیت دوام مکانیکی آن بوده به طوری که دانه های پرلیت براحتی خرد شده و به پودر خیلی نرمی تبدیل می شود. پس هنگام کار کردن با آن باید احتیاط کرد وگرنه فرسایش آن سبب فشردگی و ایجاد خفگی برای ریشه می کند.

خاک آلی

به خاک های گفته می شود که حداقل دارای 20 درصد ماده آلی هستند. قسمت عمده مواد تشکیل دهنده خاکها ، مواد معدنی هستند. در مناطق باتلاقی به علت انباشته شدن مواد آلی ممکن است نسبت مواد آلی به ۸۰٪ برسد که به این خاکها، خاکهای آلی می گویند. از این خاکها به عنوان منبع برای افزایش مواد آلی خاکهای معدنی استفاده می کنند و تحت عنوان تورب ( پیت Peat ) نامیده می شود.

از انواع خاک آلی می توان به تورب ، پیت موس ، کوکوپیت ، خاک برگ اشاره کرد. خاک های آلی به خاطر داشتن مواد آلی فراوان جز خاک های مناسب کشاورزی و کشت گیاهان است.

تورب یکی دیگر از خاک های مناسب کشاورزی

ترب یا پیت از بقایاى گیاهان آبزى باتلاقها و مرداب ها كه زیر آب به حالت نیمه پوسیده و تجزیه شده به جا مانده است تشكیل مى شود و خرد شدهٔ آن را پس از استخراج در ترکیب خاک گلدان به كار مى برند. تورب ها بر حسب پوسیدگى ، مقدار مواد معدنى و درجهٔ اسیدى بودن متفاوتند كه در ایران پیت موس معروف تر بوده و داراى رنگ قهوه اى است. تورب معمولا ده برابر وزن خشكش ظرفیت نگهدارى آب دارد. بنابراین یکی از خاک های مناسب کشاورزی و کاشت گیاهان است.

پیت موس

پیت موس از پوسیده شدن و تجزیه خزه اسفاگنوم در شرایط بدون اکسیژن و در طی چندین هزار سال به دست می‌آید. این ماده بیشتر در باتلاق های جنگل های پر بارش یافت می شود. پیت موس ماده ارگانیک برای جوانه زنی گیاهان است و دارای چندین ماده اختصاصی قارچکش است که از مرگ گیاهچه جلوگیری می کند.

پیت موس علاوه بر داشتن ماده آلی فراوان دارای مصرفی دو گانه است. یک اینکه می توان با افزودن آن به خاک های شنی با افزایش خاصیت چسبندگی و در نتیجه افزایش قدرت نگه داری آب در این نوع خاک ها شود و دیگر اینکه اگر پیت موس را با خاک سنگین مخلوط کنیم باعث سست شدن و افزایش تخلخل این نوع خاک ها می گردد. که خود این مسئله به رشد بهتر ریشه کمک می کند.

مهمترین و اصلی ترنی ماده آلی است که در بستر کشت هیدروپونیک مورد استفاده قرار می گیرد. پیت موس خاک مناسب برای کشاورزی و کشت گیاهان است.

کوکوپیت

کوکوپیت به پوست میوه نارگیل اطلاق می شود. از کوکوپیت معمولاً برای سبک کردن خاک های سنگین استفاده می کنند. جذب بالای آب دارد همچنین بستر کشت بسیار مناسبی برای قلمه ها و جوانه زنی و کشت بذر است.

مزایای استفاده از کوکوپیت

• تخلخل هوای عالی
• قابلیت بالای نگهداری آب و مواد غذایی
• رشد سریع ریشه در آن
• کاهش مصرف سموم در این نوع خاک

خاک برگ مناسب برای کشاورزی

خاکی است که از پوسیده شدن و تجزیه بقایای گیاهان مانند برگ ، ساقه ، میوه ، کاه و کلش بدست می آید. کیفیت و مرغوبیت خاک برگ بستگی به مواد اولیه ای دارد که خاک برگ از آن بدست می آید. خاک برگ جزء خاکهای مناسب کشاورزی است و  معمولا از این نوع خاک در کشت گیاهان آپارتمانی استفاده می شود.