التربة: الخصائص والتكوين والتكوين والطبقات والأنواع - بيئة - 2025

و التربة هي الطبقة العليا من الغلاف الصخري الناجم عن تجوية الأساس نتيجة لعمل من المناخ والكيانات البيولوجية. الفهم عن طريق التجوية لتفتيت الصخور التي تشكل مادة غير متماسكة ذات بنية ونسيج محدد.

يحدد تجمع الجزيئات الصلبة التي تتكون منها التربة هيكلها والنسبة النسبية للجسيمات الأصغر من 2 مم تحدد النسيج. يتم تجميع هذه الجسيمات في ثلاث فئات عامة ، تتراوح من القطر الأكبر إلى الأصغر: الرمل والطمي والطين.

التربة. المصدر: الطريق إلى جايا

إن عمل العوامل المناخية مثل هطول الأمطار ودرجة الحرارة وكذلك الكائنات الحية هي المسؤولة عن تكوين التربة. تمارس هذه العوامل تأثيرًا على المادة الأم أو الأساس الصلب ، مما يؤدي إلى تفتيتها على مدى فترات زمنية طويلة.

تؤدي هذه العملية إلى تكوين بنية مسامية معقدة تتكون من العديد من المعادن والماء والهواء والمواد العضوية. تحدث هذه البنية في آفاق أو طبقات محددة بشكل أو بآخر ذات لون مميز وتكوين وملمس وبنية.

هناك تنوع كبير في أنواع التربة ، والتي يتم وصفها وتصنيفها وفقًا لأنظمة التصنيف المختلفة. التربة هي أساس دعم الغطاء النباتي ، الطبيعي والزراعي على حد سواء ، كونها عنصرًا أساسيًا في النظام البيئي.

ومع ذلك ، فإن التربة تتدهور وتضيع بسبب التعرية ، نتيجة العوامل المناخية والعمل البشري. بينما يؤدي التلوث إلى تدهور التربة عن طريق إدخال مواد سامة فيها أو تؤثر على خصائصها الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية.

خصائص التربة

التربة عبارة عن مصفوفة تتكون من عناصر غير حيوية مثل المعادن والماء والهواء ، مع عوامل حيوية ، في ظل ظروف مناخية معينة والتضاريس. تحتوي هذه المصفوفة على نسيج محدد وبنية وكثافة ومسامية ، وتشكل نظامًا بيئيًا مع الكائنات الحية المميزة.

- الملمس

يتم تحديد نسيج التربة من خلال النسبة النسبية للرمل والطمي والطين الموجود فيها. يشكل هذا الجزء الناعم من التربة (التربة الدقيقة) ، حيث تحتوي الرمال على جزيئات خشنة يبلغ قطرها من 2 إلى 0.08 ملم. المكون الثاني بقطر هو طمي بقطر 0.08 إلى 0.02 مم وأخيراً طين بأقل من 0.02 مم ،

يعتمد هذا التكوين على المادة الأم أو الأساس الصخري الذي أدى إلى نشوء التربة ، بالإضافة إلى العوامل التي ساهمت في تكوينها. أي جزء يزيد قطره عن 2 مم يعتبر بالفعل جزءًا خشنًا من التربة أو الحصى.

الرمل

يتكون الرمل في الغالب من السيليكا ، لأنه أكثر المعادن وفرة في الصخور على الأرض. ومع ذلك ، هناك أيضًا رمال كلسية ناتجة عن تآكل الشعاب المرجانية أو الرمال البركانية من الصخور البركانية.

الليموزين

إنها رواسب غير متجانسة من كسور وسيطة ، تتكون من عناصر عضوية وغير عضوية.

طين

الطين عبارة عن سيليكات ألومينا مميهة وتعتبر نشطة كيميائيًا في التربة. لديهم سلوك غرواني ، مشحون كهربائيًا ومهم في الاحتفاظ بالرطوبة والعناصر المعدنية.

- بناء

يتم إعطاء بنية التربة من خلال اتحاد الجزيئات الصلبة للتربة المكونة للكتل أو الوحدات الهيكلية التي تسمى بدس. تشكل هذه الهياكل نتاج عملية التلبد أو التجميع الناتجة عن الأحداث الفيزيائية والكيميائية.

تركيبة التربة. المصدر: لم يتم تقديم مؤلف يمكن قراءته آليًا. يفترض Pastranec (بناءً على مطالبات حقوق النشر).

يحدث هذا بسبب جاذبية الشحنات الكهربائية المعاكسة بين الجزيئات ، بما في ذلك الماء والدبال وأكاسيد الألومنيوم والحديد.

المجمعات الدبالية

الدبال مادة غروانية ناتجة عن تحلل المواد العضوية نتيجة عمل البكتيريا والفطريات المتحللة. تشكل مجاميع الدبال معقدات تلصق جزيئات التربة ، وتشكل بدائل.

الكائنات الحية التي تضيف التربة

تساهم جذور النباتات والمواد التي تفرزها أيضًا في تكوين جزيئات التراص في التربة. بالطريقة نفسها ، تعتبر الكائنات الحية مثل ديدان الأرض أساسية في معالجة التربة وتحديد هيكلها.

- الكثافة والمسامية

يحدد نسيج وبنية التربة وجود مسام متغيرة القطر. يحدد تكوين ومسامية التربة أيضًا كثافة متغيرة ، حيث أنه كلما انخفضت المسامية ، زادت كثافة التربة.

تعتبر مسام التربة مهمة لأنها تشكل نظام المساحات التي من خلالها يدور الماء والهواء في التربة. كل من الماء والهواء في التربة ضروريان لتنمية الحياة فيها وداخلها.

- الواجهة والنظام البيئي

في التربة تتفاعل العناصر المعدنية للغلاف الصخري وماء الغلاف المائي وهواء الغلاف الجوي والكائنات الحية في المحيط الحيوي. تحافظ التربة على تبادل العناصر الكيميائية مع الماء ، وكذلك الغازات مع الغلاف الجوي ، مثل O2 و CO2.

من ناحية أخرى ، تحصل الكائنات الحية من التربة على العناصر الغذائية والمياه ، وتوفر المواد العضوية والمعادن. في هذا السياق ، تعتبر التربة نظامًا بيئيًا تترابط فيه العوامل اللاأحيائية واللاأحيائية.

ريزوسفير

إنها البيئة التي تحيط بجذور النباتات في التربة وتشكل حالة خاصة في التربة. في هذه البيئة ، تحصل الجذور على الماء والمغذيات المعدنية من التربة وتوفر إفرازات مختلفة ، بالإضافة إلى إقامة علاقات تكافلية.

منطقة الجذور هي المكان الذي تحدث فيه معظم حياة التربة ، حيث يوجد المزيد من الكربون.

- الخصوبة

من الخصائص الأساسية للتربة خصوبتها ، حيث تحتوي على العناصر المعدنية الأساسية لتنمية النباتات الأرضية. من بين هذه المعادن المغذيات الكبيرة مثل النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم وكذلك المغذيات الدقيقة (الحديد والبورون والزنك والمنغنيز والنيكل والموليبدينوم وغيرها).

- الماء

تم العثور على الماء متداولًا في الجزء المسامي من بنيته ، ويلتصق بالجزيئات الغروية (الطين) ويلعب دورًا أساسيًا في تكوين بنية التربة. المصدر الرئيسي لمياه الغطاء النباتي هو التربة وتذوب فيها المعادن الأساسية للنباتات.

تكوين التربة

إن عملية تكوين التربة أو نشأة التربة هي نتاج عمل عدة عوامل. وتتراوح هذه من الصخور التي أدت إلى ظهورها إلى العوامل التي تصمد أمامها.

- المواد الأبوية

حجر الأساس الذي يشكل الغلاف الصخري هو طبقة مستمرة من التركيب المعدني المتنوع اعتمادًا على طبيعته. يمكن أن تكون صخور رسوبية أو متحولة أو نارية تتكون من عمليات مختلفة.

منظر للصخرة. المصدر: الطريق إلى جايا

ريجوليث

تحت تأثير العوامل المناخية والبيولوجية ، تتفكك الصخور تدريجياً أو تتكسر ، وتشكل طبقة متغيرة من مادة سميكة تسمى الثرى. يستمر المناخ والكائنات الحية في العمل على هذه المواد حتى تشكل التربة.

- طقس

يتعرض سطح الأرض لظروف مناخية مختلفة ، مما ينتج عنه تدرج في درجات الحرارة والرطوبة. كل منطقة لديها نظام هطول الأمطار والرياح ودرجات الحرارة التي تختلف خلال النهار والسنة.

تعمل هذه الظروف على المادة الأم ، مما يؤدي إلى تدهورها وإعطائها بنية معينة ، مما يؤدي إلى إنشاء أنواع مختلفة من التربة.

ترسب

يؤثر الماء على تكوين التربة من خلال التأثير الفيزيائي للتآكل على الصخر وإمدادات المياه نفسها. الماء ، كمذيب عالمي ، هو عنصر أساسي في التفاعلات الكيميائية التي تحدث في تكوين التربة.

بالإضافة إلى ذلك ، تؤثر الرطوبة الزائدة والتناوب بين الفترتين الرطبة والجافة على نوع التربة المتكونة.

درجة الحرارة

تفضل درجات الحرارة المرتفعة العمليات الكيميائية المختلفة التي تساهم في تكوين التربة. في حين أن الاختلافات الشديدة في درجات الحرارة تعزز الضغوط الهيكلية في الصخور ، مما يؤدي إلى حدوث تصدعات.

- العوامل الحيوية

نشاط الكائنات الحية التي تعيش في التربة وعليها أمر حاسم في تكوين التربة.

الغطاء النباتي

يلعب وجود الغطاء النباتي دورًا في استقرار الركيزة ، مما يوفر بيئة مواتية لتكوين التربة. بدون غطاء نباتي ، يزداد التعرية ويترتب على ذلك فقدان التربة في التكوين.

من ناحية أخرى ، تساهم جذور النباتات وإفرازاتها في تفتيت المادة الأبوية وهي مواد رابطة للتربة.

كائنات أخرى

تساهم الكائنات الحية الدقيقة والكائنات الدقيقة التي تعيش في التربة بشكل كبير في تكوينها. تقوم المُحلِّلات مثل البكتيريا والعتائق والفطريات والطفيليات بمعالجة المواد العضوية وتشكيل الدبال.

تحفر ديدان الأرض الأنفاق وتبتلع التربة وتعالج المواد العضوية بطريقة تساهم في تكوين بنية في التربة. هذا يزيد من مسامية التربة وبالتالي تدفق الماء والهواء.

هناك أيضًا عدد كبير من حيوانات الحفر الكبيرة التي تساهم أيضًا في تكوين التربة ، مثل حيوانات الخلد والزبابة وغيرها.

- ارتياح

إنه مهم جدًا في تكوين التربة ، لأن الانحدار الشديد يمنع استمرار التربة في التكوين. من ناحية أخرى ، فإن سهل أو منخفض بالقرب من منطقة جبلية سوف يتلقى مادة التربة المغسولة.

- طقس

يتطلب تكوين التربة عملية طويلة من التجوية الصخرية ومعالجة الثرى. لذلك فإن عامل الوقت أساسي لتطور التربة حتى تصل إلى ذروتها.

- ذروتها

بمجرد الوصول إلى توازن في عملية التكوين فيما يتعلق بالظروف البيئية ، تكون أرضية الذروة قد تشكلت. في هذه المرحلة ، تعتبر التربة المعنية قد وصلت إلى أعلى مستوى تطوري لها.

تكوين التربة

يختلف تكوين التربة باختلاف صخور المصدر التي أدت إليها وعمليات تكوين التربة المعنية.

المعادن

يمكن العثور على جميع المعادن المعروفة تقريبًا في التربة ، وأكثر المجموعات وفرة هي السيليكات والأكاسيد والهيدروكسيدات والكربونات والكبريتات والكبريتيدات والفوسفات.

مواد عضوية

اعتمادًا على المنطقة الأحيائية التي تتطور فيها ، ستحتوي التربة على محتوى أعلى أو أقل من المواد العضوية. وهكذا ، في الغابات الاستوائية المطيرة ، تكون معظم المواد العضوية في القمامة السطحية (الأفق 0) وتكون التربة الأساسية فقيرة في الدبال.

في الغابات المعتدلة النفضية ، يوجد معدل أعلى لتراكم المواد العضوية المتحللة وفي المناطق الصحراوية يكون تراكم المواد العضوية منخفضًا للغاية.

ماء

في المصفوفة المسامية للتربة ، يدور الماء في صورة سائلة وكبخار ماء. يرتبط بعض الماء بقوة بجزيئات التربة الغروية.

هواء

تحتوي المصفوفة المسامية على الهواء ، وبالتالي الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والنيتروجين الجوي. الهواء في التربة مهم للحفاظ على الحياة في التربة ، بما في ذلك التنفس الجذري.

طبقات (آفاق)

في تكوين التربة ، تخلق الجاذبية وتسلل الماء وحجم الجسيمات وعوامل أخرى بنية ذات طبقات. يتم ترتيب هذه الطبقات الأفقية في تدرج رأسي وتسمى آفاق التربة ، وتشكل معًا ما يسمى بخصائص التربة.

آفاق التربة. المصدر: ماريانا QM

تقليديًا ، يتم تحديد 3 آفاق أساسية في التربة المحددة من أعلى إلى أسفل بالأحرف A و B و C. بينما يحدد طاقم قسم مسح التربة في الولايات المتحدة 5 آفاق أساسية وطبقتين محتملتين.

الأفق 0

هو وجود طبقة من المواد العضوية السطحية ذات التركيب المعدني أقل من 50٪ من حيث الحجم. في هذه الحالة ، لا يهم مستوى تحلل المادة العضوية الموجودة.

الأفق أ

هو الأفق السطحي أو تحت الأفق 0 ، ويتميز بمحتوى الدبال الممزوج بالمكون المعدني. إنه ذو لون غامق وهناك جذور وكذلك تغير بسبب النشاط البيولوجي.

هورايزون إي

هناك غلبة للرمل والطمي بسبب فقدان الطين ، مما يدل على لون فاتح.

الأفق ب

إنه أفق غني بالمعادن مع تراكم الطين والمواد الأخرى ، والتي يمكن أن تشكل كتل أو طبقات طينية غير منفذة.

الأفق سي

إنه الأفق الأقرب إلى حجر الأساس وبالتالي فهو أقل عرضة لعمليات التكوُّن. وهي مكونة من شظايا من الصخور ، وتراكمات من الجص أو أملاح قابلة للذوبان ، من بين مواد أخرى.

طبقة R

تحديد طبقات الصخور الصلبة التي تتطلب استخدام المعدات الثقيلة للحفر.

طبقة دبليو

تمت إضافة هذه الطبقة مؤخرًا للإشارة إلى وجود طبقة من الماء أو الجليد على أي مستوى. بمعنى ، يمكن وضع هذه الطبقة بين أي من الآفاق المذكورة أعلاه.

أنواع التربة

هناك معايير مختلفة لتصنيف التربة ، من مخططات بسيطة للغاية تعتمد على الملمس أو المناخ ، إلى أنظمة معقدة. ومن بين هذه الأخيرة وزارة الزراعة الأمريكية (وزارة الزراعة بالولايات المتحدة) ومنظمة الفاو واليونسكو.

- حسب الملمس

يعتمد على قوام التربة حسب نسبتها من الرمل والطمي والطين. لتعريفه ، يتم استخدام المثلث التركيبي للتربة (منظمة الأغذية والزراعة أو وزارة الزراعة الأمريكية).

وهكذا يتم إنشاء الطبقات التركيبية ، وتقديم التربة الرملية أو الطينية أو الطينية ، والتركيبات المختلفة ، مثل التربة الرملية الطينية.

- حسب حالة الطقس

ينطبق هذا التصنيف على التربة التي يكون العنصر الأساسي في تكوينها هو المناخ ويؤدي إلى ما يسمى تربة المناطق.

تربة مناخية رطبة

تعمل الرطوبة العالية على تسريع عمليات تكوين التربة ، مع إذابة كربونات الكالسيوم وتعطيل السيليكات والفلسبار. يسود الحديد والألمنيوم ، لأنهما تربة منخفضة الخصوبة ومحتوى عالٍ من المواد العضوية مثل أنواع اللاتريت في الغابات الاستوائية المطيرة.

التربة المناخية الجافة

تؤدي الرطوبة المنخفضة إلى تأخير عملية تكوين التربة ، لذا فهي رقيقة وبها مادة أساسية نادرًا ما تتعرض للعوامل الجوية. يقدمون القليل من المواد العضوية نظرًا لندرة الغطاء النباتي الذي يدعمونه ووفرة كربونات الكالسيوم مثل القاحلة.

تربة مناخية معتدلة

تكون ظروف الرطوبة ودرجة الحرارة معتدلة وعميقة وتتشكل تربة خصبة بمرور الوقت. أنها تحتوي على كميات كبيرة من المواد العضوية والمعادن غير القابلة للذوبان مثل الحديد والألمنيوم كما هو الحال في alfisols.

- وزارة الزراعة الأمريكية

إنه نظام تصنيف التربة الخاص بوزارة الزراعة الأمريكية ، والذي يعترف بـ 12 طلبًا كفئة أعلى. يتبع فئة الترتيب الفرعي مع 64 فئة ، والمجموعات التي تحتوي على أكثر من 300 فئة والمجموعات الفرعية التي تحتوي على أكثر من 2400 فئة.

خصائص التشخيص

يستخدم هذا النظام كعناصر تشخيصية لتخصيص التربة لفئة ، ونوع رطوبة التربة وكذلك نظام درجة الحرارة. وبالمثل ، فإن وجود آفاق معينة على السطح (epipedons) وداخل التربة (endopedons).

منظمة الأغذية والزراعة واليونسكو

الفئة الأولى في هذا النظام ، والتي تعادل الترتيب في نظام وزارة الزراعة الأمريكية ، هي مجموعة التربة الرئيسية وتضم 28 فئة. المستوى التالي في التسلسل الهرمي هو وحدة التربة ويغطي 152 فئة.

الأدوار والأهمية

التربة عنصر أساسي في النظم البيئية الأرضية وأساس معظم الأنشطة البشرية.

دعم وتغذية النباتات الأرضية

توفر التربة الدعم الذي تنشأ عليه نباتات الأرض من خلال نظام الجذر الخاص بها. بالإضافة إلى ذلك ، يوفر المغذيات المعدنية والمياه التي تحتاجها النباتات لتنميتها.

أسس الزراعة والتربية

إنه عامل إنتاج أساسي في الزراعة ، رغم وجود تقنيات حديثة تستغني عنه ، مثل الزراعة المائية. ومع ذلك ، فإن الإنتاج الضخم لمعظم المحاصيل ممكن فقط في مساحات كبيرة من التربة.

دورة الكربون وعزله

في تبادل الغازات مع الغلاف الجوي ، تزود التربة وتمتص ثاني أكسيد الكربون. بهذا المعنى ، تساهم التربة في الحد من تأثير الاحتباس الحراري وبالتالي الاحتباس الحراري.

دائمة التجمد

إنها طبقة من التربة العضوية مجمدة في خطوط العرض القطبية ، مما يشكل احتياطيًا مهمًا من ثاني أكسيد الكربون في التربة.

أساس البناء

التربة هي أساس الدعم للإنشاءات البشرية ، مثل الطرق والقنوات والمباني وغيرها الكثير.

تآكل التربة

التعرية هي خسارة التربة بسبب تأثير العوامل المناخية أو النشاط البشري. يؤدي تآكل التربة الشديد إلى حدوث تصحر وهو أحد أكبر التهديدات للتربة الزراعية.

تآكل التربة. المصدر: US Fish and Wildlife Service

التعرية المائية

يتسبب هطول الأمطار في فقدان التربة بسبب تأثير قطرات الماء على الركام والجريان السطحي اللاحق. كلما كانت الأرض أكثر انكشافًا وكان المنحدر أكثر انحدارًا ، زاد السحب الناجم عن الجريان السطحي.

تآكل يوليك

تحمل الرياح جزيئات التربة ، خاصة في الظروف الجافة ، حيث تكون جافة وقليلة الالتصاق. يعمل الغطاء النباتي كحاجز للرياح ، لذا فإن غيابه يساهم في زيادة تأثيرات تآكل الرياح.

تآكل بشري

من بين الأنشطة الأكثر تآكلًا إزالة الغابات والمحاصيل المكثفة ، خاصة بسبب الميكنة الزراعية. بالإضافة إلى التعدين ، وخاصة المناجم المفتوحة ، وإنشاء البنية التحتية.

تلوث التربة

يمكن أن تتلوث التربة لأسباب طبيعية ومن صنع الإنسان ، ولكن أخطر الحالات تكون بسبب الأنشطة البشرية.

الكيماويات الزراعية

يعتبر استخدام المبيدات والأسمدة الكيماوية أحد الأسباب الرئيسية لتلوث التربة. العديد من هذه المنتجات متبقية ، وتستغرق فترات طويلة من الوقت لتتحلل.

مياه الصرف الصحي والجريان السطحي

إن مياه الصرف الصحي سيئة التوجيه وغير المعالجة ، وكذلك مياه الصرف الصحي من المناطق الحضرية والصناعية ، هي سبب التلوث. تحمل مياه الجريان السطحي نفايات مثل مواد التشحيم وزيوت المحركات وبقايا الطلاء التي تلوث الأرض.

التعدين

لا يؤدي هذا النشاط إلى تدهور التربة جسديًا فحسب ، بل يعد أيضًا مصدرًا للمواد الكيميائية الملوثة. هذه هي حالة الزئبق والزرنيخ المستخدم في استخراج المعادن مثل الذهب.

وبنفس الطريقة ، فإن استخدام المضخات المائية الهوائية عالية الطاقة لتآكل التربة بحثًا عن المعادن ، يطلق معادن ثقيلة ملوثة.

صناعة النفط

تسرب النفط في منشآت الحفر والتسريبات من حواجز احتجاز الطين تلوث الأرض.

أمطار حمضية

خريطة المطر الحمضي. المصدر: Alfredsito94

يؤدي المطر الحمضي الناتج عن الغازات الصناعية عند تفاعله في الغلاف الجوي مع بخار الماء إلى تحمض التربة.

قمامة

تراكم النفايات الصلبة ، وخاصة النفايات البلاستيكية والإلكترونية ، هي مصدر لتلوث التربة. من بين أمور أخرى ، يطلق البلاستيك الديوكسينات وتسهم النفايات الإلكترونية بالمعادن الثقيلة في التربة.

المراجع

1. منظمة الأغذية والزراعة (2009). دليل لوصف التربة. منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة.
2. INIA (2015). اليوم المفتوح لأسبوع العلوم والتكنولوجيا. المعهد الوطني للبحوث الزراعية ، تاكواريمبو.
3. جاراميلو ، دي إف (2002). مقدمة في علوم التربة. كلية العلوم ، جامعة كولومبيا الوطنية.
4. لال ، ر. (2001). تدهور التربة بسبب التعرية. تدهور الأراضي وتنميتها.
5. مورغان ، RPC (2005). تآكل التربة والحفاظ عليها. دار نشر بلاكويل.