_¤©§][§©¤] التربة : الخصائص الكيمياوية والفيزيائية الكيمياوية: [¤©§][§©¤__

بسم الله الرحمان الرحيم

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 CaCO 3 ) والجبس (الجص CaSO 4.2H 2O ) 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 أو الصلصال) 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 SiO 2 إلى مجموع أكسيد الألمنيوم وأكسيد الحديد Fe 2O 3 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 . ويتكون الدبال 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 الدبال humification 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 النب ا تي 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 التربة soil 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 ( Al 2O 3 و Fe 2O 3 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 كثير اً 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.

مواضيع جميلة ومفيدة
جزاك الله خير الجزاء
وشكرا لك
وشكرا لزورونا
___¤©§][§©¤] التربة : الخصائص الكيمياوية والفيزيائية الكيمياوية: [¤©§][§©¤____ Icon_flower