تاثير موقعيت شيب بر برخي از ويژگي‌هاي فيزيكي، شيميايي و كاني‌شناسي خاك منطقه چلگرد استان چهارمحال و بختياري

Effect of slope position on selected physical, chemical and mineralogical properties of soil in Chelgerd region, Chaharmahal-va-Bakhtiari

سابقه و هدف: تنوع مكاني خصوصيات خاك تحت‌تاثير برخي عوامل محيطي مهم مانند آب و هوا، توپوگرافي، مواد مادري و تخريب به واسطه فعاليت‌هاي بشري قرار دارد. توپوگرافي يكي از عوامل خاك‌ساز است كه تاثير مستقيم و غير مستقيمي بر خصوصيات فيزيكي و شيميايي، تشكيل و تكامل خاك دارد، از اين‌رو به‌منظور بررسي تاثير موقعيت شيب بر برخي خصوصيات خاك، اين مطالعه در منطقه چلگرد استان چهارمحال و بختياري انجام گرفت. مواد و روش‌ها: در شيب غربي تپه، سه ترانسكت در نظر گرفته شد و در سه موقعيت شيب شامل راس شيب، شيب پشتي و پاي شيب، 9 خاكرخ حفر و از خاكرخ آن‌ها نمونه‌هاي دست‌خورده براي آزمايش‌هاي فيزيكي و شيميايي تهيه شد. به‌منظور شناسايي انواع كاني‌هاي رس، 8 نمونه خاك از افق‌هاي خاكرخ‌هاي شاهد در نظر گرفته ‌‌شد و طبق روش كيتريك و هوپ (14) آماده گرديد و با دستگاه اشعه ايكس مورد شناسايي قرار گرفتند. يافته‌ها: خاكرخ‌ها در طول سه ترانسكت تشريح و رده‌بندي شدند، به‌طوري‌كه خاكرخ‌ها در قسمت راس و شيب پشتي در رده اينسپتي‌سول و خاكرخ‌هاي قرار گرفته در قسمت پاي شيب در رده ورتي‌سول قرار گرفتند. نتايج به‌دست آمده، معني‌دار بودن تفاوت درصد رس، ماده آلي و شن را در موقعيت‌هاي مختلف شيب نشان داد. بيش‌ترين مقدار رس و ماده آلي در پاي شيب و حداكثر مقدار شن در شيب پشتي مشاهده شد. نتايج كاني‌شناسي، وجود كاني‌هاي اسمكتيت، ايليت، كايولينيت را در تمام خاكرخ‌ها نشان داد و كاني غالب در سه موقعيت شيب، با بيش از 70%، اسمكتيت بود. در نهايت از نظر كاني‌شناسي در نوع كاني‌ها تفاوت معني‌داري بين موقعيت‌هاي مختلف شيب مشاهده نشد. ولي مقدار نسبي اسمكتيت به طرف پايين شيب افزايش كمي نشان داد. نتيجه‌گيري: پستي و بلندي و موقعيت شيب فرآيندهاي خاك سازي و هواديدگي را تحت‌تاثير قرار داده و تفاوت‌هايي در ويژگي‌هاي فيزيكي، شيميايي و كاني‌شناسي ايجاد كرده است. به‌طوري‌كه فرسايش از قسمت‌هاي بالايي و وجود مرغزار در پاي شيب موجب افزايش ماده آلي در پاي شيب شده است. كربنات كلسيم زياد و بارندگي به شكل برف موجب كاهش آبدوي شده و ذرات شن منتقل نشده و ذرات رس و ماده آلي منتقل شده‌اند. از طرف ديگر افزايش مقدار نفوذ آب به خاك و فراهم شدن شرايط هواديدگي موجب افزايش ميزان رس در پاي شيب شده است، به همين دليل قسمت‌هاي پاي شيب، خاك ريز بافت‌تري نسبت به قسمت راس و شيب پشتي دارد. رس ريز كه سهم اسمكتيت‌ها در آن زياد است در لايه‌هاي سطحي به طرف پايين حركت مي‌كند، به همين خاطر مقدار نسبي اسمكتيت در قسمت سطحي پاي شيب بيش‌تر است.

Background and Objectives: Spatial variation of soil properties is affected by some important environmental factors such as climate, topography, parent material and destruction due to human activities. Topography is one of the soil forming factors that has direct and indirect effects on physical and chemical properties, as well as soil formation and development. This study was conducted to investigate the effect of slope position on selected soil characteristics in Chelgerd region of Chaharmahal-va-Bakhtiari, Iran. Materials and Methods: Three transects were selected on west-facing hill slope and 9 profiles were dug on three slope positions, including summit, back slope and foot slope. Soil samples were gathered from each profile for physical and chemical analysis. In order to identify the types of clay minerals, eight soil samples were taken from control profiles and were prepared according to Kittrick and Hope method (1963) and identified with the X-ray machine. Results: Soil profiles in the summit and back slope were classified as Inceptisols while soil profiles in the foot slope position were classified as Vertisols. Significant differences between clay, sand and organic matter content in different slope positions were observed. The highest amount of clay and organic matter content were observed in foot slope position and maximum amount of sand was related to back slope position. Mineralogy results showed the presence of different minerals such as smectite, illite and kaolinite in all studied profiles; smectite with more than 70% was the dominant mineral. There was no significant difference between different slope positions in terms of mineral composition, but smectite showed a slight increase toward down the slope. Conclusion: Topography and slope position has affected soil forming processes and has created differences in the physical, chemical and mineralogical characteristics. Erosion from the upper part of the hillslope and meadow at the foot slopes has increased soil organic matter at the foot slopes. Calcium carbonate and snow has reduced runoff and sand particle not transported while clay particles and organic matter were transported. On the other hand water infiltration increased and provided weathering conditions to increase the amount of clay at the foot slopes. Due to this reason soil texture in footslope is finer than the summit and backslops. Smectite increased in the footslops.