نوشته‌ها

دانستنی فصل ۱۰ علوم پنجم به همراه نمونه سوال

فصل ۱۰ خاک باارزش

آموختید که خاک برای کشاورزی لازم است. زیرا مواد معدنی لازم را به گیاه می دهد. گیاهان مواد معدنی را از خاک می گیرند و همراه آبی که از ریشه بالا می رود به اندام های خود می رسانند.

تشکیل خاک:
در طول سالیان دراز و در اثر خرد شدن سنگ ها، ‌خاک تشکیل می شود. این کار به چند صورت انجام می گیرد.
۱- سنگ ها در زیر نور آفتاب در روز، گرم و در شب، سرد شده و در اثر تکرار این کار ترک خورده و خرد می شوند و خاک را به وجود می آورند.
۲- آبی که در زمستان در لابه لای ترک سنگ ها یخ می بندد، باعث می شود آنها زودتر خرد شوند.
۳- ریشه گیاهان باعث به وجود آمدن خاک و خرد شدن سنگ ها می شود.
مواد تشکیل دهنده خاک
جنس خاکی که به وجود می آید بستگی به مواد اولیه سنگی دارد که آن را به وجود آورده است. خاک ممکن است نرم یا زبر باشد. دانه های خاک نرم ریزتر از خاک زبر است. برای تشخیص مواد داخل خاک آزمایش ص ۴۸ کتاب را انجام دهید.
نفوذ‌ آب در خاک:
کشاورزی بدون آب ممکن نیست ولی تنها می دانید که آب در همه نوع خاک به یک اندازه و با یک سرعت نفوذ نمی کند.
خاک و رشد گیاهان:.
‌در حدود سه هزار سال پیش دانشمندی به نام یورستن می خواست بداند که گیاهان برای رشد چه چیزی را از خاک می گیرند. او مقداری برگ خشکیده را از یک مزرعه جمع کرد. آنها را سوزانده و خاکستر باقی مانده را با مقداری آب خالص مخلوط کرد و در ظرف سوراخداری ریخت. یورستن آبی را که از ظرف خارج می شد جمع کرد، آن را چشید و متوجه شد که مزه آن تغییر کرده است او نتیجه گیری کرد که گیاهان موادی را از خاک می گیرند
گیاخاک چیست؟
خاک مزرعه به این دلیل از خاک کنار جاده و بیابان بهتر است که مقداری از باقی مانده بدن گیاهان و جانوران مرده و پوسیده به آن اضافه شده است. به این مواد که رنگ تیره دارند گیاخاک می گویند و این خاک برای کشاورزی لازم است.
فرسایش خاک:
وقتی چند بار در یک خاک کشاورزی صورت گیرد، ‌خاک، مواد مفید خود را از دست می دهد. برای همین مدتی در این زمین کشاورزی صورت نمی گیرد تا زمین دوباره بتواند مواد غذایی کسب کند و برای این کار به زمین کود می دهند. کودها ممکن است گیاهی،‌ حیوانی یا شیمیایی باشند. با اینکه گیاهان از منابع مهم زندگی بشر هستند. ولی متأسفانه زندگی شهر نشینی بخشی از زمین های کشاورزی را از بین برده است

پرسش های بخش ۱۰
در جای خالی کلمه مناسب بنویسید

۱- خاک از خرد شدن سنگ ها ایجاد می شود.
۲- در کشاورزی خاک قسمت رو دارای اهمیت فراوانی است.
۳- مدفوع جانوران یا مواد پوسیده گیاهی را کود می نامند
۴- دانشمندی که ثابت کرد گیاهان برای رشد کردن مواد موردنیاز خود را از خاک می گیرند، یورستن نام داشت.
۵- مهم ترین عامل فرسایش خاک، آب است.
۶- اجزای همه خاک ها مشابه نیستند.

سؤالات تشریحی
۱- خاک چگونه تشکیل می شود؟

وقتی سنگ ها در اثر گرما و سرما تغییر حجم دهند شکاف برداشته و خرد می شوند. خرد شدن سنگ ها به تدریج ادامه پیدا می کند و به خاک تبدیل می شود. سنگ ها بر اثر ساییده شدن در رودخانه نیز تبدیل به خاک می شوند

۲- آیا نوع سنگ در تعداد خاکی که تشکیل می شود تأثیر دارد؟

بله، سنگ های نرم، خاک بیشتری تولید می کنند.

۳- آب در چه نوع خاکی سریع تر نفوذ می کند؟

در خاک های شنی و ماسه ای سریع تر نفوذ می کند.

۴- گیاخاک چیست؟

بقایای گیاهان و جانوران که بر روی خاک قرار می گیرند به تدریج پوسیده شده و مواد مفیدی به خاک اضافه می کنند. این مواد برای کشاورزی لازم است.

۵- چرا خاک مزرعه بهتر از خاک جاده و بیابان است؟

زیرا محتوای بقایای پوسیده شده گیاهان و جانوران است.

۶- خاک کدام قسمت برای کشاورزی مناسب تر است؟

خاک قسمت رویی

۷- برای تقویت خاک چه می کنند؟

به خاک کود اضافه می کنند.

۸- چرا افزایش جمعیت موجب کم شدن زمین های کشاورزی می شود؟

زیرا زمین های کشاورزی برای سکونت شهرنشینان به آپارتمان و مناطق مسکونی و شهرک تبدیل می شود و زمین های کشاورزی کم می شود.

۹- چرا خاک ضعیف می شود؟

برای اینکه مواد مفید خاک توسط گیاه جذب می شود و خاک مواد غذایی خود را از دست می دهد.

خاک وعوامل موثردرفرسایش خاک

مواد تشکیل دهنده خاک‌ها
موادی که خاک‌ها را تشکیل می‌دهند به چهار قسمت تقسیم می‌شوند :
• مواد سخت : مواد سخت را ترکیبات معدنی تشکیل می‌دهند ولی ممکن است دارای مقداری مواد آلی نیز باشند. البته این ترکیبات معدنی از تخریب سنگ‌های اولیه یا سنگ مادر حاصل شده‌اند که گاهی اوقات همراه با مواد تازه کلوئیدی و نمک‌ها می‌باشند.

• موجودات زنده در خاک‌ها : تغییراتی که در خاک‌ها انجام می‌پذیرد بوسیله موجودات زنده در خاک انجام می‌گیرد. قبل از همه ریشه گیاهان ، باکتری‌ها ، قارچها ، کرم‌ها و بالاخره حلزون‌ها در این تغییرات شرکت دارند.

• آب موجود در خاک‌ها : آبی که در خاک وجود دارد حمل مواد حل‌شده را به عهده دارد که البته این مواد حمل شده برای رشد و نمو گیاهان به مصرف می‌رسد. آب موجود در خاک‌ها از باران و آبهای نفوذی ، آب جذب شده و بالاخره آبهای زیرزمینی تشکیل شده که در مواقع خشکی از محل خود خارج شده و بمصرف می‌رسد.

• هوا همراه با آب در خوه‌های خاک‌ها وجود دارد که البته این هوا از ضروریات رشد و نمو گیاهان و ادامه حیات حیوانات می‌باشد. مقدار اکسیژنی که در این هوا وجود دارد از دی اکسید کربن کمتر است و این بدان علت است که ریشه گیاهان برای رشد و نمو اکسیژن مصرف کرده و دی اکسید کربن پس می‌دهند.

تقسیم‌بندی خاک‌ها از لحاظ سنگ‌های تشکیل دهنده
بر حسب دانه‌های تشکیل دهنده خاک و هم‌چنین شرایط میزالوژی و پتروگرافی زمین خاک‌های مختلفی وجود دارد که عبارتند از :

خاک رسی :
ذرات رس (Clay) دارای قطری کوچکتر از ۰٫۰۰۲ میلی‌متر می‌باشند و در حدود ۵۰% خاک را تشکیل می‌دهند.
خاک‌های رسی چون دارای دانه‌های بسیار ریزی هستند به خاک سرد معروفند و در مقابل رشد گیاهان مقاومت نشان داده و رشد آنها را محدود می‌کنند.

خاک‌های سیلتی :
۵۰% این نوع خاک‌ها را ذرات سلیت تشکیل داده است که دارای قطری بین ۰٫۰۵ تا ۰٫۰۰۲ میلی‌متر می‌باشند و بر حسب اینکه ناخالصی مثل ماسه ، رس و غیره بهمراه دارند به نام خاک‌های سیلتی ماسه‌ای و یا سیلتی رسی معروفند.

• خاک‌های ماسه‌ای :
این خاک‌ها از ۷۵% ماسه تشکیل شده‌اند. قطر دانه‌ها از ۰٫۰۶ تا ۲ میلیمتر است و بر حسب اندازه دانه‌های ماسه به خاک‌های ماسه‌ای درشت ، متوسط و ریز تقسیم می‌گردند. مقدار کمی رس خاصیت خاک‌های ماسه‌ای را تغییر می‌دهد و این نع خاک آب را بیشتر در خود جذب می‌کند تا خاک‌های ماسه‌ای که فاقد رس هستند.

• خاک‌های اسکلتی :
خاکهای اسکلتی به خاکهایی اطلاق می‌گردد ک در حدود ۷۵% آن را دانه‌هایی بزرگتر از ۲ میلی‌متر از قبیل قلوه سنگ ، دیگ و شن تشکیل می‌دهند. این خاک‌ها ، آب را به مقدار زیاد از خود عبور می‌دهند و لذا همیشه خشک می‌باشند.

نیم‌رخ عمومی خاک‌ها
نیم‌رخ خاک‌ها معمولا از ۳ افق A,B,C تشکیل شده است.
• افق A : که به نام خاک بالایی نامیده می‌شود، فوقاتی‌ترین منطقه خاک است و این همان افقی است که رشد و نمو گیاهان در آن نفوذ می‌کنند. این افق از مواد خاکی نرم (رس) که غنی از مواد آلی و موجودات زنده میکروسکوپی است تشکیل یافته است که وجود این مواد آلی باعث رنگ خاکستری تا سیاه این افق می‌گردد. البته این زمین غالبا برای کشاورزی مناسب می‌باشند. اکسیدهای آهن و همچنین بعضی از مواد محلول ممکن است از این منطقه به افق B برده شوند و در آنجا رسوب کنند.

• افق B : قشر بین افق A و C را یک قشر دیگر تشکیل می‌دهد که به نام افق B یا خاک میانی نامیده می‌گردد. در این افق عمل تخریب و تجزیه به مراتب بیشتر از افق C پیشرفت و اثر کرده است و از کانی‌های سنگ مادر فقط آن دسته دیده می‌شوند. که بسیار مقاومند (مثل کوارتز) ولی سایر کانی‌ها به شدت تجزیه شده‌اند. این افق معمولا از مواد رسی ، ماسه و شن‌های ریز و درشت و گاه مقادیر کمی بقایای نباتی تشکیل شده است. در این افق علاوه بر مواد رسی ، در آب و هوای مرطوب ، اکسیدهای آهن و همچنین مواد محلول‌تر که بوسیله آب‌های نفوذی از افق A به آنجا آورده شده‌اند دیده می‌شوند.

• افق C : که به آن خاک زیرین نیز گفته می‌شود، افقی است که مواد سنگی به میزان خیلی کم تخریب و تجزیه شده‌اند و در نتیجه سنگ‌های اولیه زیاد تغییر نکرده بلکه بصورت قطعات خرد شده می‌باشند. زیر این منطقه سنگ‌های تخریب نشده یعنی سنگ اولیه قرار دارد که هیچگونه تخریب و یا تجزیه‌ای در آن صورت نگرفته است.

فرسایش تسریعی
فرسایش آبی در واقع یکی از پدیده‌های معمولی زمین شناسی است که بوسیله آن کوهها بتدریج فرسوده شده و دشتها ، دره‌ها و بستر رودخانه‌ها و دلتاها ، تشکیل می‌یابند. این نوع فرسایش که به کندی صورت می‌گیرد، فرسایش طبیعی نامیده می‌شود. در صورتی که فرسایش با سرعت خیلی بیشتری انجام شود و حالت تخریبی به خود بگیرد، به آن فرسایش تخریبی گفته می‌شود.

در پدیده فرسایش دو عمل مختلف انجام می‌شود: یکی جدا شدن ذراعوامل موثر در میزان فرسایش تسریعی
دو عامل اصلی را می‌توان مسئول وقوع فرسایش تسریعی دانست: از بین رفتن پوشش گیاهی طبیعی خاک و کشت گیاهانی که پوشش گیاهی کافی فراهم ننموده و قسمتی از خاک را برهنه می‌گذارند. کشت نباتات کرتی مانند ذرت و سیب زمینی ، بخصوص اگر کرتها در جهت شیب زمین باشد، پوشش کافی به خاک نداده، فرسایش و از بین رفتن خاک را تشدید می‌کنند.
مقدار کل بارندگی و شدت آن
بارندگی زیاد در صورتی که ریزش آن آرام باشد، فرسایش زیادی ایجاد نمی‌کند، در صورتی که بارانهای شدید حتی به مقدار کم سبب فرسایش زیاد می‌شوند. در فصل سرما که زمین منجمد می‌شود و در فصل رشد گیاهان که پوشش گیاهی انبوه است، بارندگی اثر فرسایشی کمتری دارد.
شیب زمین
شیب زیاد باعث تسریع جریان آب شده و به همان نسبت میزان فرسایش و هدر رفتن آب افزایش پیدا می‌کند. طول شیب نیز اهمیت دارد، چون هر قدر شیب ادامه بیشتری داشته باشد، بر مقدار سیلاب افزوده خواهد شد.
پوشش گیاهی
درختان جنگلی و مرتع موثرترین عوامل محافظ خاک در مقابل فرسایش هستند. نباتات زراعی اثر محافظتی کمتری دارند، ولی این امر در نباتات مختلف یکسان نیست. نباتاتی مانند جو و گندم پوشش نسبتا کافی برای خاک فراهم می‌کنند.
ماهیت خاک 
از بین خواص فیزیکی خاک موثر در میزان فرسایش مهمترین آنها قابلیت نفوذ خاک و ثبات ساختمانی خاک است. قابلیت نفوذ خاک به عواملی مانند ثبات ساختمانی ، بافت ، نوع رس ، عمق خاک و وجود لایه‌های غیر قابل نفوذ بستگی دارد. ثبات ساختمانی ذرات خاک سبب می‌شود که علی‌رغم هرزروی سطح آب فرسایش زیادی صورت نگیرد.
نحوه کنترل فرسایش آبی
روشهای مختلفی برای کاهش یا کنترل فرسایش آبی می‌توان بکار برد:
بطور کلی هر اقدامی مانند شخمهای سطحی و عمقی و اضافه کردن مواد آلی خاک که قدرت جذب آبی خاک را افزایش دهد، هدر رفتن سطحی آب را کاهش می‌دهد.
انتخاب نوع نباتات زراعی در کنترل فرسایش اثر زیادی دارد.
بالا نگه داشتن سطح حاصلخیزی خاک خود یک نوع عمل محافظتی در مقابل فرسایش است، زیرا تحت این شرایط رشد زیاد نباتات ، علاوه بر بهتر نمودن قابلیت نفوذ آب خاک ، پوشش گیاهی و مواد آلی خاک را بطور قابل ملاحظه افزایش می‌دهند.
با دقت در انتخاب روشهای کشت و زرع و نحوه انجام آنها می‌توان با فرسایش خاک مبارزه کرد. در صورتی که شیب زمین تا مسافت زیادی ادامه داشته باشد، بهتر است که نباتات کرتی مانند ذرت با نباتات پوششی مثل گندم و جو بطور یک در میان کشت شوند، تا بدین وسیله از شتاب گرفتن آب جلوگیری شود. این روش کشت را که اصطلاحا کشت نواری گویند، اثرات کاملا مثبتی در حفاظت خاک داشته است.
فرسایش بادی
تخریب خاک از طریق فرسایش بادی بیشتر در مناطق خشک صورت گرفته و گاهی در مناطق مرطوب هم اتفاق می‌افتد. اثر تخریبی باد غالبا خیلی جدی بوده و نه تنها ذرات ریز و حاصلخیز خاک را هدر می‌دهد، بلکه به علت رو بازکردن ریشه گیاهان و یا پوشاندن قسمت هوایی گیاهان با مواد معلق در هوا ، سبب مرگ آنها می‌شود. خشک شدن لایه‌های سطحی خاک به علت کمی آب ، آنها را در خطر فرسایش باد قرار می‌دهد.
عوامل موثر در فرسایش بادی
مهمترین عامل درصد رطوبت خاک است، زیرا خاک مرطوب از این حیث مصون است. عوامل دیگر عبارتند از: سرعت باد ، وضعیت قسمت سطحی خاک ، خصوصیات کلی خاک.
خصویات خاکی مانند ثبات دانه بندی ذرات خاک ، میزان مواد آلی و درصد ذرات خاک همگی در فرسایش پذیری خاک بوسیله باد موثر هستند.
کنترل فرسایش بادی
با توجه به عوامل موثر در میزان فرسایش بادی می‌توان روشهای مبارزه و کنترل را حدس زد. این روشها شامل مرطوب نگه داشتن خاک ، زبر و خشن نمودن سطح خاک و داشتن پوشش گیاهی است. کشت نوارهای نباتی و ایجاد بادشکن‌ها عمود بر جهت وزش باد پیشگیریهای موثری برای فرسایش بادی محسوب می‌شوند. اکثر روشهای بکار رفته ضمن اینکه برای مبارزه با اثر باد منظور می‌شوند، در واقع تا حد زیادی در جهت کنترل درصد خاک نیز عمل می‌کنند.
آینده بحث
زیانهای ناشی از فرسایش به خاک محدود نشده، بلکه ذرات خاک شسته شده و سبب پر شدن کانالهای آبیاری ، سدها و … نیز می‌گردد. علاوه بر آن خاکهای زمین پست نیز بوسیله یک لایه از لای پوشیده شده و به بهره برداری آن لطمه می‌خورد.
فرسایش خاک نه تنها در عصر حاضر بلکه در طی قرون ، یکی از خطرات جدی و تهدید کننده رفاه و آبادی هر جامعه بوده است. تردیدی نیست پیشرفت و دوام کشاورزی مستلزم بکار بردن روشهای مناسب و موثر برای جلوگیری یا کم کردن میزان شسته شدن و هدر رفتن خاک می‌باشد.