پژوهش های حفاظت آب و خاک، جلد ۲۳، شماره ۵، صفحات ۴۷-۶۵
عنوان فارسی شرایط زیست اقلیمی و نقش آن در تشکیل کربن غیرآلی در خاک‌های توسعه یافته بر روی بازالت
چکیده فارسی مقاله سابقه و هدف: بررسی مقدارکربن خاک اعم از کربن آلی و کربن غیرآلی (کربنات‌ها)، لازمه مدیریت مناسب کربن خاک در مقیاس جهانی است. تعادل میان بخش‌های مختلف منابع کربن از نظر محیط زیست و کیفیت خاک بسیار حائز اهمیت است. با توجه به اینکه بخش عمده ای از ایران را مناطق خشک و نیمه‌خشک فرا گرفته، منبع کربن غیرآلی خاک می‌تواند در فهم بهتر مباحث علوم خاک بسیار مهم و تاثیرگذار باشد. کربنات‌ها از کانی‌های فراوان در پوسته زمین بوده و تقریبا چهار درصد پوسته زمین را تشکیل می‌دهند. اهمیت کربنات‌ها به ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک برای درک پویایی روابط حاکم بر خصوصیات مورفولوژیکی، فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک ضروری می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این مطالعه ویژگیهای ماکرومورفولوژیکی و میکرومورفولوژیکی و تشکیل کربناتها بر روی سنگ بستر بازالتی فاقد کربنات تحت شرایط زیست‌اقلیمی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. مشخصات مورفولوژیکی کربنات‌ها در هشت خاکرخ واقع در سه منطقه زیست‌اقلیمی خشک، نیمه‌خشک و نیمه‌مرطوب شمال غرب ایران تشریح و سپس خصوصیات میکرومورفولوژیکی در 21 مقطع نازک مطالعه شد. یافته‌ها: نتایج شیمیایی بیانگر افزایش غالب مقدار کربنات کلسیم در هر سه منطقه با افزایش عمق بوده و عمق تجمع کربنات کلسیم نیز با افزایش بارندگی بیشتر می‌شود. تنها منبع کربنات در این خاک‌ها CO2 حاصل از فعالیت زیستی است که امکان تشکیل کربنات‌ها را فراهم آورده ولی به دلیل محدودیت بارندگی‌ها جابجایی آنها محدود به عمق نفوذ آب بوده و خروج کربنات‌ها از نیمرخ خاک روی نمی‌دهد. عوارض خاکساخت کربنات‌ها براساس خصوصیات میکرومورفولوژیک مقاطع نازک گویای غالبیت پوشش‌های کربناتی> گرهک‌های میکریتی> پرشدگی‌های آهک میکریتی و اسپاریتی در حفرات> پوشش‌های زیر سطحی> کلاهک‌ها وآویزه‌ها> پرشدگی توسط کربنات‌های سوزنی شکل می‌باشد. اندازه و فراوانی گرهک‌های میکریتی و پوشش‌های کربناتی از رژیم رطوبتی خشک‌تر (Weak Aridic) به مرطوب‌تر (Typic Xeric) افزایش می‌یابد. بررسی‌های میکروسکوپی وجود تجمعات کلسایت سوزنی شکل را تنها در مقاطع نازک تهیه شده از خاکرخ‌های منطقه نیمه‌مرطوب نشان داد. این عوارض خاکساخت در بررسی‌های صحرایی خاک‌های با فعالیت بیولوژیکی بیشتر به صورت رگه‌ها و شبه میسیلیوم‌ها مشاهده شدند. این تجمعات احتمالا در اثر تجزیه مواد آلی موجود در منافذ و برجای ماندن ترکیبات کلسیمی موجود در دیواره سلول‌های گیاهی و همچنین از کربناتی شدن ریشه‌های مرده گیاهان به وجود آمده‌اند. نتیجه گیری: با توجه به فقدان کربنات در سنگ بستر اولیه، کل کربنات این خاک‌ها پدوژنیک بوده و اسیدی شدن محلول خاک در اثر انحلال CO‌2 منجر به هوازدگی سریع‌تر بازالت و فراهمی کاتیون‌های قلیایی خاکی و در نهایت رسوب کربنات‌ها به اشکال مختلف در خاک می‌باشد. کربنات پودری به شکل پوشش‌های نازک و منقطع در بین قلوه سنگ‌ها موید مراحل ابتدایی تشکیل کربنات در منطقه خشک است. در حالیکه در منطقه نیمه‌خشک وجود گرهک‌های کربناته به مقدار کم در اندازه‌های کوچک مرحله دوم تشکیل کربنات خاکساخت بر طبق مدل گایل را نشان می‌دهد. حضور همزمان کربنات‌های میسیلیومی و گرهک‌های کربناتی به مقدار متوسط تا فراوان و سخت لایه‌های کربناتی (افق پتروکلسیک) درمنطقه نیمه‌مرطوب می‌تواند بیانگر مراحل نهایی توسعه و تکامل کربنات‌ها در این مناطق باشد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Bioclimatic condition and its effect on the genesis of inorganic carbon in soils developed on basalt
چکیده انگلیسی مقاله Background and objectives: Study of soil carbon, including organic and inorganic carbon (carbonates), is essential for the proper management of soil carbon on a global scale. It is too important the balance between different parts of carbon sources in the environment and soil quality. As regards much of Iran is covered by arid and semi-arid regions, source of inorganic carbon of soil can have very important and effective to better understanding of the topics of the soil sciences. Carbonates are abundant mineral in the Earth’s crust and about include four percent of it. Carbonates importance especially in arid and semi-arid regions is essential to understand the dynamics of relations in the morphological, physical, chemical and biological soil characteristics. Materials and methods: In this study macro and micro morphological characteristics and carbonates genesis has done on basaltic bedrock without carbonate under different bioclimatic conditions. Morphological characteristics of carbonates described in eight profiles located in three bioclimatic region arid, semi-arid and semi-humid of northwest of Iran and micromorphological properties were studied in 21 thin sections. Results: Chemical results indicated that prevailing increase the amount of calcium carbonate in all three regions with increasing depth and the depth of the accumulation of calcium carbonate becomes more with the increase of precipitation. The only source of carbon in these soils is CO2 from biological activity, which provides the possibility of genesis carbonates, but due to precipitation restrictions their movement is limited to water depth of penetration and does not happen the carbonate complete withdrawal on the soil profile. The micromorphologic properties of pedogenic carbonates in the studied thin sections revealed the calcite coating> micritic nodule> pores infilling with micritic and sparitic carbonate> hypo-coating> capping and pendant> coating and infilling with needle fiber calcite trend. Size and frequency of micritic nodules and calcite coatings increase from drier moisture regime (Weak Aridic) to the wettest moisture regime (Typic Xeric). Microscopic studies showed that the needle shaped calcite concentrations were exist in semi humid region thin sections only. These pedofeatures also were observed as veins and mycelia in field studies of soils with higher biological activity. These concentrations probably are the result of decomposition of in voids plant residues and of settlement of the Ca-containing components of cell walls, and also of the calcification of dead plant roots. Conclusion: Due to the lack of carbonate in primary bedrock, total carbonate of these soils was pedogenic and acidification of soil solution by the dissolution of CO2 leads to more quickly basalts weathering and cations availability for combination and eventually carbonates deposition with various forms in soil. Powdery carbonates in the arid region were observed as thin discontinuous coatings that represents primary stage of carbonate formation. While in the semi-arid region, existence of few fine carbonate nodules refers to the second stage of the carbonates pedogenesis according to Gile’s model. Simultaneous presence of common to many calcite pseudomyceliums and nodules and carbonatic hard layers (petrocalcic horizons) in semi-humid region represent extreme stages of carbonates formation and accumulation.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله علیرضا راهب |
دانشجوی دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

احمد حیدری |
روه مهندسی علوم خاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

شهلا محمودی |
دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

نشانی اینترنتی http://jwsc.gau.ac.ir/article_3369_cdfc0bb7e7a1c6b83cf704a1350b1f4b.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1379/article-1379-323764.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات