fundamentals of soil science
DESCRIPTION
FUNDAMENTALS OF SOIL SCIENCE . أساسيات التربة العامة. إعداد. الأستاذ الدكتور مظفر أحمد الموصلي. القسم النظري. محتويات الفصل الأول مفهوم التربة. ذكر التربة أنواع الصخور مفهوم التربة الغرض من دراسة التربة تعريف التربة دراسات التربة وتطورها مكونات التربة الرئيسية - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
FUNDAMENTALS OF SOIL SCIENCE
أساسيات التربة العامة
إعدادأحمد مظفر الدكتور األستاذ
الموصلي
القسم النظريالتربة : مفهوم األول الفصل
وتصنيف : نشوء الثاني الفصلالترب
الخواص : الثالث الفصلللتربة الفيزيائية
التربة : ماء الرابع الفصل : الخواص الخامس الفصل
للتربة الكيميائيةالتربة : ملوحة السادس الفصل
الحيوية : الخواص السابع الفصلللتربة
الثامن : العضوية الفصل المادةالغذائية : العناصر التاسع الفصل
الكبرى الغذائية : العناصر العاشر الفصل
الصغرىعشر : الحادي األسمدة الفصل
والتسميدتربة : عشر الثاني الفصل
والبساتين المشاتل
األول الفصل محتوياتالتربة مفهوم
ذكر التربة•أنواع الصخور •مفهوم التربة•الغرض من دراسة التربة •تعريف التربة •دراسات التربة وتطورها•مكونات التربة الرئيسية•الترب المعدنية والعضوية•مكونات الجزء المعدني•الترب السطحية وتحت السطحية •الطبيعة المتطورة للتربة •مقد التربة•بيدون التربة •
ذكر الترJبة•ه خلقكم من تراب ثم من نطفة ثم جعلكم أزواجا فاطر : والل
11ذي أحسن كل شيء خلقه وبدأ خلق اإلنسان من طين( • )ال
7السجدة: قال أبو موسى األشعري لحديث أبو داود عن الرسول )صلى •
الله عليه وسلم( انه قال )ان الله عز وجل خلق ادم من قبضة قبضها من جميع األرض فجاء ادم على قدر األرض فجاء منهم األحمر واألسود وبين ذلك والسهل والحزن والطيب والخبيث(
والعهد القديم )التوراة( منه النص الوارد )فأنت تراب وإلى •. 19 : 3التراب تعود( سفر التكوين، اإلصحاح
وما ورد في المصادر المسمارية منه النص )إلي يرجع صنع كل •شيء الئق متقن فليكن اإلنسان، ليكن من الطين، لتدب فيه
الحياة من الدم( ان ما يلفت االنتباه ان جميع القصص ذات العالقة بخلق •
اإلنسان من طين والوارد ذكرها في المصادر المسمارية والتوراة و القران الكريم متشابهة في الخطوط العامة
الجوهرية واألساسية
القرآن الكريم
األرض • تراب من قبضة أخذت انك لو الحديث العلم يقولمن تتركب لوجدتها الكيماوي التحليل عليها وأجريت 16الخصبة
عنصراهذا • عمليات عليها وأجريت اإلنسان جسم من قطعة أخذت ولو
من تتركب كذلك لوجدتها العناصر 16التحليل نفس وهي عنصرامرتبة يأتي ما هي العناصر وهذه األرض تربة منها تتركب التي
. اإلنسان جسم في وجودها نسبة بحسببما • اإلنسان جسم إلى األرض تربة من العناصر هذه وتنتقل
اإلنسان يموت وعندما والمأكوالت، األطعمة من المرء يتناولاألرض إلى وتعود األولى عناصرها إلى وتتحلل أجسامه تبلى
. األرضية الكرة في المذكورة للعناصر كاملة دورة %9.90الهيدروجين %20.20الكاربون %63.03األوكسجين فثمة %1.01الفسفور %2.45الكالسيوم %2.5النتروجين
%0.14الفلور %0.16الكلور %0.14الكبريت %0.11البوتاسيوم %0.10الصوديوم %0.07المغنيسيوم
والمنغنيز و % 0.01الحديد والسليكون اليود
أنواع الصJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJخور
صJJخور األرض وترابهJJا مكون مJJن ثالثJJة أنواع •مJن الصJخور األصJلية هJيJ المصJدر األJم لهJا،
الصJخور األصلية هيالصJJخJور الناريJJة، التJJيJ تكونJJت أسJJاسا مJJن 1.
JهرةJJJJJJالمنص Jد وتبلور المادةJJJJJJعمليات تبري)الماكمJا( أمJا فوقJ سJطحJ األرضJ أJو قريبJا مJن السJطحJ والتJي لJم يطJرأ عليهJا تغيرات كJبيرة،
مثل صخور البازلتالصJJخور الرسJJوبية، والمتكونJJة مJJن تصJJلب 2.
Jو المياهJأ Jطة الرياحJة بواسJب المحمولJالرواسالجاريJJة ذJات أصJJل كيميائJJيJ أJJو عضوي مثJJل
الصJخور الفJوسفJاتيةالصJخور المتحولJة، ناتجJة مJن تحول الصJخJور 3.
الناريJJة والرسJJوبية نتيجJJة الحرارة والضJغJJط، مثل صخور المرمر
مفهوم اJلتربJJJJJJJJJJJJJJة
يرتبط مفهوم التربة بالشخص المهتم بها•الجيولوجي•المهندس المدني •المهندس الزراعي•التربJة تلعJب دور مهJم ومكمJل لحياتنJا اليوميJة، •
فهJي تجهزنJا بالغذاء والكسJاء ولباقJي الكائنات الحيJة، تدعJم بيوتنJا وطرق تنقلنJا وتعمJل مواد بناء للدور التJJJي نقيJJJم عليهJJJا، تمتJJJص مواد النفايات وتعطينJا مشاهJد طبيعيJة خالبJة للراحJة واالسJJتجمام. إذن هJJي مسJJؤولية كJJل إنسJJان
للمحافظة عليها وصيانتها.
JةJJJJJة التربJJJJJن دراسJJJJJم JالغرضالتربJJة جسJJم طJJبيعي تكون تاريخيا نتيجJJة مجموعJJة مJJن العوامJJل وعمليJJة تكونJJه •
مسJتمرة دون توقJف وبالتالJي فان سJلوكية التربJة ومجمJل صJفاتها تخضJع لقوانيJن طبيعية خاصة بها.
ان معرفJة العوامJل التJي تتحكJم بتطور التربJة مJن ناحيJة كونهJا وسJطا صJالحا لنمJو •النبات هدف لعلماء التربة
الطريقJة التJي يتJم بهJا اسJتغالل األرض مهمJة جدا وعنJد تطJبيق هذه الطريقJة بشكJل •صحيح فان المحصلة النهائية هو رفع إنتاجية التربة والحصول على أعلى حاصل.
ويمكن حصر النقاط الرئيسية في استغالل األرض اقتصاديا بما يلي •. اختيار انسب محصول لكل تربة 1•. المحافظة علي التربة ورفع خصوبتها واإلبقاء عليها صالحة لنمو النبات 2•. إصالح السيئ منها لتصبح أكثر مالئمة لإلنتاج 3•يجب ان تتوفر فيه شروط رئيسية وهي :ولكي تكون التربة صالحة لنمو النبات •. يجب ان تكون بحالة تسمح باستخدام اآللة فيها 1•. يجب ان تتوفر فيها شروط تمنع انجراف التربة وتدهورها 2•. تكون قابليتها عالية على حفظ الماء الذي يكفي لسد حاجة النبات 3•. يجب ان تتوفر فيها الكميات الكافية من العناصر الغذائية الضرورية للنبات 4•. ان يتم فيها تبادل الغازات بصورة تسمح بنمو الجذور بصورة طبيعية 5•. ان تخلJو التربJة مJن المشاكJل الطبيعيJة والتJي تعيJق نمJو النبات كارتفاع الحموضJة 6•
أو تركيز األمالح
؟
العامة التربة مادة تدرس لماذاالبستنة لطلبة
JةJJJJJJJJJJJJJJJالترب JفJJJJJJJJJJJJJJJتعريهJي الطبقJة السJطحية الهشJة أJو المفتتJة التJي تغطJي سJطح األرض، وتتكون مJن مواد •
صJخرية مفتتJة خضعJت مJن قبJل للتغييJر بسJبب تعرضهJا للعوامJل البيئيJة )منهJا التجويJة ا مJن المكونات العضويJة والمعدنيJة التJي Jة مزيجJة، التربJة والكيمائيJة( والبيولوجيJوالتعريتتألJف منهJا، كمJا تعرف التربJة أيضJا باسJم األرض؛ وهJي المادة التJي اشتJق منهJا كوكJب األرض الذي نحيJا عليJه اسJمه ويرجJع تاريJخ بعJض المواد التJي تتكون منهJا التربJة فJي كوكJب
األرض إلى ما قبل الحقبة الجيولوجية الثالثة. علوم التربة تقسم إلى مجموعتين هما :•تبحJث فJي التربJة كجسJم طJبيعي ديناميكJي لJه كيان خاص بJه مكون مJن مواد علوم أسJاسية 1.
معدنيJة وعضويJة نشأJت أسJاسا مJن تفتJت وتحلJل الصJخور والمعادن الداخلJة فJي تكوينهJا إلJى حJبيبات صJغيرة بأحجام السJلت والرمJل والطين. هذا المجال مJن الدراسJات يسJمى بعلوم
( يهدف إلJJى التعرف علJJى تكويJJن الترب والعوامJJل المؤثرة عليهJJا PedologyالJJبيدولوجي )وتصJنيفها ويعتمJد علJى كثيJر مJن العلوم األسJاسية كالجيولوجيJا والجغرافيJة والكيمياء وعلJم المناخ والنبات والحيوان ومJن فروعJه نشوء وتكويJن التربJة ، مورفولوجJي التربJة ومسJح
وتصنيف التربة.( وتبحJث فJي التربJة كبيئJة لنمJو EdaphologyتسJمى بعلوم االيدافولوجJي )دراسJات تطبيقيJة 2.
النبات وتكويJن مJا يسJمى بالتربJة الزراعيJة بهدف تزويJد النبات بمJا تحتاجJه مJن ماء وهواء وعناصJر غذائيJة وكJل الشروط الالزمJة لكJي يعطJي اكJبر حاصJل ممكJن لذلJك تعرف التربJة حسJب المفهوم االيدافولوجJي علJى إنهJا جسJم طJبيعي مكون مJن خليJط مJن مواد معدنيJة ومفتتJة ومواد عضويJة متحللJة تغطJي األرض بطبقJة خفيفJة وتجهJز النبات بالماء والعناصJر الغذائيJة وتوفJر سJند ميكانيكJي للنبات. يعتمJد هذا النوع مJن الدراسJات علJى تطJبيق الحقائJق والنظريات الموجودة فJJي كثيJJر مJJن العلوم األسJJاسية ومJJن أهJJم فروعJJه فيزياء التربJJة ، كيمياء التربJJة، أحياء التربJJة المجهريJJة، خصJJوبة وتسJJميد التربJJة، الري والبزل، اسJJتصالح األراضJJي، صJJيانة التربة. ليJJس هناك حدود فاصJJلة بيJJن كJJل فروع علوم التربJJة وال يمكJJن القول ان احدهمJا أكثJر أهميJة مJن األخJر وليJس هناك أJي قيمJة ألحدهمJا مJا لJم يرتبJط مJع
الفروع األخرى.
مكونات التربة الرئيسية
التربة نظام ثالثي األطوار، الصلبة والسائلة والغازية •الحالJة الصJلبة تتكونJ مJن خليJط مJن المواد المعدنيJة والعضويJة بإحجام •
مختلفة بحيث تكون هيكلJ التربةالحالJة الغازيJة فJي داخJل هذا الهيكJل نظام مJن المسJامات تمثJلJ قنوات •
تكون مشغولة بهواء التربةاالتصال بين جسم التربة والمحيط الخارجيالحالJة السJائلة المسJامات التJي تكون مشغولJة بالماء مJع كميJة مختلفJة •
من المواد الذائبةالحالJة الصJلبة فJي التربJة ثابتJة نسJبيا بالنسJبة لتكوينهJا وكيفيJة ترتيJب •
مكوناتهJJا بينمJJا تعانJJي الحالتيJJن السJJائلة والغازيJJة مJJن تغيرات كJJبيرة ومستمرة
مكونات التربJة ال توجJد بشكJل منفصJل عJن بعضهJا فJي الطبيعJة وإنمJا •تتداخل فJيما بينها.
% ، مواد 45التربJJJة المثاليJJJة لنمJJJو النبات تحتوي علJJJى مواد معدنيJJJة •%. 25%، ماء 25% ، هواء 5عضوية
مكونات الجزء المعدنJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJي يتكون الجزء المعدنJي مJن التربJة مJن رمJل•
Sand )وغرين )طمي ، Siltوطين ، Clay .حJJبيبات الرمJJل أكJJبر حجمJJا، بينمJJا الطيJJن •
أصغر حبيبات التربة، وكما يلي
ولحJJJJJبيبات الطيJJJJJن قدرة علJJJJJى إمتزاز • الماء والعناصJر الغذائيJة لذا فإJن )أدمصJاص(
وجود الطين يعطي التربة أهمية أكبر وتطلق تسميات على أنواع التربة تبعا •
الرمل والغرين والطين لنسب مكوناتها من
هيأنواع الترب وأهم )التربJة الخفيفJة( تحتوي علJى أقJل Sandy SoilالتربJة الرمليJة 1.
% مJJن وزنهJJا غريJJن وطيJJن، وهJJي جيدة الصJJرف 20مJJن والتهوية وقدرتها على االحتفاظ بالماء منخفضة جدا
)التربJة الثقيلJة( تحتوي علJى األقJل Clay SoilالتربJة الطينيJة 2. % مJن وزنهJا طيJن، وهJي رديئJة التهويJة ولكJن سJعتها 30
الحقلية )قدJرتها على االحتفاظ بالماء( والغذائية عالية جداالصJفراء( وتعJد أفضJل األنواع )Loamy SoilالمزيجيJة التربJة 3.
وتتركJب مJن نسJب جيدة مJن الرمJل والغريJن والطيJن، فإذا احتوت علJى كميJة أكثJر مJن الطيJن عرفJت بأنهJا تربJة مزيجيJة
( أمJا إذا كانJت كميJة الغريJن هJي الغالبJة Clay LoamطينيJة )( Silty Loamعرفت بأنها تربة مزيجية غرينية )
ويمكن الحصول على نسجه التربة من خالل مثلث القوام.•
الترب السطحية وتحت السطحية
تمثل التربة السطحية •الطبقJJة الرئيسJJية لنمJJو الجذور وتجهJJز النبات بجزء كJJبير مJJن 1.
حاجته إلى الماء والعناصر الغذائية. كطبقJة حراثJة فهJي عرضJة لمعامالت ونظام إداري معيJن حيJث 2.
الحراثة المناسبة تحسن من خصائصها الفيزيائية تضاف إليهJJا األسJJمدة وبالتالJJي يمكJJن التحكJJم فJJي خصJJوبتها 3.
وإنتاجيتها أو الحفاظ عليها عند مستوى معين .امJا الطبقJة التحJت سJطحية فهJي اقJل عرضJة للمعامالت الحقليJة •
ماعدا عمليات الصJJرف وتؤثJJر خصJJائصها مJJن حيJJث النفاذيJJة والطبيعJة الكيميائيJة علJى التربJة السJطحية حتJى وان لJم تتغلغJل جذور النباتات هذه الطبقJJة .التربة التحJJت سJJطحية يقJJع عليهJJا وزن الطبقJة السJطحية وبالتالJي تمتلJك كثافJة أعلJى مJن السJطح.
الطبيعة المتطورة للتربةتمJر التربJة علJى سJطح األرض بتغيرات ال يمكJن مالحظتهJا مJن •
خالل الدراسة السريعة لها.التربJة جسJم طJبيعي ديناميكJي متطور، جسJم الن لهJا ثالثJة •
أبعاد طول وعرض وعمJJق ويعتJJبر سJJطح األرض حJJد التربJJة األعلJى أمJا الحJد األسJفل فيحدد بالعمJق الفعلJي الذي لJه تجوت
له التربة او بالعمق الذي تغلغلت اليه الجذور او كألهما.التربJة تعتJبر جسJم طJبيعي الن ال دخJل لإلنسJان فJي تكوينJه •
وان صJفاته تكونJت نتيجJة للتأثيJر المتداخJل للطقJس والمادة الحيJة )النباتات والحيوانات( علJى المادة األJم بتأثيJر االنحدار خالل فترة مJن الزمن. ينتJج عJن تجويJة الصJخور)تحلJل وتفتJت(
بمقJد مخلفات غيJر راسJخة تعمJل كمادة أمJ لتطور مJا يسJمى والذي يعكJJس التأثيJJر المتداخJJل للمناخ ( Soil ProfileالتربJJة )
والمادة الحيوية واالنحدار والزمن على المادة األم.
JةJJJJJJJJJJJJJJJJJJبJد الترJJJJJJJJJJJJJJJJJJمقهJو مقطJع عمودي فJي جسJم التربJة يمتJد مJن سJطح •
التربJJة إلJJى مادة األصJJل المكونJJة لهJJا، ولكJJل مقJJد خصJJائص تميزه عJJن مقدات التربJJة األخرى ويتكون مJJن عدة أفاق أJJو طبقات تختلJJف فJJي خصJJائصJها وتعكJس تأثيJر عمليJة او مجموعJة مJنJ عمليات تكويJن
التربة ويمكن تميز ثالث أفاق ألغلبJ الترب، وهي••A قJى عمJة إلJطح التربJو سJق هJم 25 هذا األفJس
ويمتاز بالمادة العضJويJJJة، وهJJJو المفضJJJل لزراعJJJة الخضر والزينة والنباتات الطبية الحولية
•B سم 75-25 هذا األفق هو الوسط بين األفقين •C Jق منJى 75 هذا األفJ120 إل Jمن Jو القريبJسم وه
مادة أصل التربة. •Rالصخور •Oالمادة العضوية نوع منJ الترب.12واستنادا إلى األفاق يتكون لدينا •
بيدون التربJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJة
هJو اصJغر وحدة حجميJه يمكJن أJن يطلJق عليهJا •تربJة بحيJث يمكJن ان يمثJل التربJة بصJورة كاملJة
10-1وهJو ذو ثالثJة أبعاد، مسJاحته تتراوح بيJن اعتمادا على درجة تشابهه خواص التربة.2مالJJJبيدون المتعدد: مجموعJJJة مJJJن الJJJبيدونات •
المتماثلJة أJو المختلفJة الصJفات والتJي تسJتخدم فJJي حاالت مسJJح الترب وخصJJوصا فJJي تحديJJد
وحدات الخارطة .( جزء مJن مقJد التربJة تجري Soil SolumالسJولوم )•
فيJJJJه العمليات البيولوجيJJJJة وبعJJJJض العمليات البيدوجينيJJة ويمثJJل عمJJق التربJJة الذي يشمJJل
في حالة وجود األخير.B وAعلى األفاق
التغييJر فJي أفاق التربJة تتعرض المادة األJم إمJا فJي مكانهJا او بعJد نقلهJا إلJى مناطJق •
أخرى بواسJJطة بعJJض القوى الطبيعيJJة )المياه، الرياح، الثلوج والجاذبيJة األرضيJة( إلJى ظروف جويJة مالئمJة تؤدي إلJى انطالق بعJض العناصJر الغذائيJة التJي تسJاعد علJى نمJو بعJض أشكال النباتات البسيطة القادرة على القيام بعملية التركيب الضوئي والتJي يؤدي نموهJا إلJى تجمJع بعJض المخلفات العضويJة وعنJد موت هذه النباتات تتكون مواد غذائيJJة أكثJJر تسJJاعد علJJى نمJJو النباتات األكثJJر تطورا وهذه بدورهJJا تؤدي إلJJى تراكJJم بعJJض المخلفات العضويJJة والتJJي تشجJJع بدورهJJا علJJى نمJJو وتكاثJJر الحيوانات والبكتريJا والفطريات وبهذه الطريقJة تصJبح النباتات والحيوانات جزءJا مJن المادة العضويJة وتسJتمر هذه العمليJة إلJى ان تتكون طبقJة سJطحية غامقJة ذات لون داكJن بسJبب تجمJع
المادة العضوية. يؤدي انحالل المواد العضويJة عنJد تواجJد الظروف المالئمJة إلJى •
تكون حوامJJض عضويJJة تسJJاعد علJJى تحطيJJم بعJJض المعادن الحاويJة علJى القواعJد ممJا يؤدي إلJى انطالق بعJض العناصJر الغذائيJJة وإذابJJة بعJJض المعادن الغرويJJة كأطيان السJJيليكات واكاسJJيد الحديJJد واأللمنيوم وعنJJد وجود الماء الكافJJي تغسJJل
هذه المواد إلى أسفل مقد التربة لتترسب تحت السطح.
أنواعJ األفاق( Organic HorizonsمجموعJة األفاق العضويJة )1.
التJJJي تكونJJJت وتتكون فJJJي الجزء األعلJJJى للتربJة المعدنيJة وهJي تحتوي علJى أكثJر مJن
% مادة عضويJJJة اذا كان الجزء المعدنJJي 30% طيJن أJو يحتوي 50يحتويJ علJى أكثJر مJن
% مادة عضويJة فJي حالJة 20علJى أكثJر مJن وتقسJم Oغياب الطيJن ويرمJز لهJا بالرمJز
إلJى أقسJام ثانويJة اعتمادا علJى درجJة تحلJل المادة العضويJJة المكونJJة لهJJا ويتواجJJد هذا
النوع من األفاق في ترب الغابات.
أنواعJ األفاقوتضJم مجموعJة األفاق ( Mineral Horizonsاألفاق المعدنيJة )1.
األخرى للتربJة المتكونJة أJو التJي تتكون عنJد السJطح ، حيJث تمثJل أفاق تجمJع المادة العضويJة ولكJن بنسJبة اقJل مJن متطلبات تكويJJن األفJJق العضوي إضافJJة إلJJى ان مصJJدر المادة العضويJة ناتJج مJن التحلJل الذي هJو تحJت السJطحي للجذور وبقيJة المخلفات العضويJة األخرى، أJو األفاق التJي فقدت الطيJJن أJJو الحديJJد أJJو االلمنيوم و تختلJJف األفاق المعدنيJة عJن األفاق العضويJة باحتوائهJا مادة عضويJة اقJل
% أJJو 50 % إذا كان محتوى الطيJJن أكثJJر مJJن 30مJJن % مJن مادة عضويJة عنJد وجود 20تحتوى علJى أقJل مJن
A% وتشمJJل مجموعJJة األفق 50الطيJJن بنسJJبة صJJفر-.Bواألفق
أسئلة الفصل األول النظري: ما هو الغرض من دراسة التربة ؟1س•: أشرح مكونات التربة الرئيسية.2س•: عرف مقد التربة وبيدون التربة.3س•: عرف التربة. ما هو مفهومك 4س•
للتربة ؟ : ما هي شروط التربة الصالحة 5س•
لنمو النباتات ؟
وتصنيف نشوءالترب
انتظروناوالثاني الفصل