خلل و فرج خاک: خانه‌های نامرئی آب
خاک چیست و خلل و فرج کجاست؟
اگر با یک ذره‌بین به یک مشت خاک نگاه کنی، آن را مانند یک کیک اسفنجی می‌بینی که از ذرات ریز و درشت مختلفی مانند شن، رس و مواد آلی۱ تشکیل شده است. بین این ذرات، فضاهای خالی کوچک و بزرگی وجود دارد که به آن‌ها خلل و فرج خاک۲ می‌گوییم. این فضاهای خالی مانند اتاق‌های کوچکی هستند که دو کار بسیار مهم انجام می‌دهند: ذخیره‌ی آب و عبور هوا.
برای درک بهتر، یک لیوان را پر از سنگ‌ریزه‌های درشت کن. حالا آرام آرام آب را به آن اضافه کن. می‌بینی که آب به راحتی در بین سنگ‌ها جای می‌گیرد و از ته لیوان خارج می‌شود. این فضاهای بین سنگ‌ها، شبیه خلل و فرج درشت در خاک هستند. حالا همان لیوان را با شن بسیار نرم پر کن. این بار آب با سرعت کمتری پایین می‌رود و مقدار بیشتری از آن در بین ذرات شن می‌ماند. این فضاهای کوچک‌تر، شبیه خلل و فرج ریز خاک هستند.
انواع مختلف خانه‌های آب در خاک
خلل و فرج خاک را بر اساس اندازه و کاری که انجام می‌دهند، به دو دسته‌ی اصلی تقسیم می‌کنیم:
| نوع خلل و فرج | اندازه (تقریبی) | کار اصلی | مثال |
|---|---|---|---|
| خلل و فرج درشت (ماکروپور) | بزرگ‌تر از ۰.۰۸ میلی‌متر | عبور سریع آب و هوا (زهکشی و تهویه) | مانند لوله‌های بزرگ آب در شهر |
| خلل و فرج ریز (میکروپور) | کوچک‌تر از ۰.۰۸ میلی‌متر | ذخیره‌سازی آب برای استفاده‌ی گیاه | مانند حفره‌های ریز یک اسفنج |
نسبت این دو نوع خلل و فرج در خاک‌های مختلف، فرق می‌کند. خاک شنی خلل و فرج درشت بیشتری دارد و آب را به راحتی از دست می‌دهد. اما خاک رسی خلل و فرج ریز بسیار زیادی دارد و مانند یک سد، آب را به دام می‌اندازد و ممکن است ریشه‌ی گیاه در آن خفه شود! خاک لومی۳، که بهترین خاک برای کشاورزی است، ترکیبی متعادل از شن، رس و مواد آلی دارد و در نتیجه ترکیب خوبی از هر دو نوع خلل و فرج را در خود جای داده است.
چگونه خلل و فرج خاک را در حیاط خانه‌مان ببینیم؟
برای دیدن اثر خلل و فرج خاک، یک آزمایش ساده انجام بده. دو گلدان بردار. یکی را با خاک شنی (یا ماسه‌ی نرم) و دیگری را با خاک رس پر کن. روی سطح هر دو گلدان، یکسان آب بریز. چه می‌بینی؟
- در گلدان خاک شنی: آب خیلی سریع به داخل خاک نفوذ می‌کند و از ته گلدان خارج می‌شود. این به خاطر وجود خلل و فرج درشت و به هم پیوسته است.
- در گلدان خاک رسی: آب به آرامی وارد خاک می‌شود و ممکن است مدتی روی سطح خاک بماند. این به دلیل خلل و فرج بسیار ریز است که راه را برای عبور آب تنگ می‌کنند.
کشاورزان با اضافه کردن کمپوست۴ (بقایای پوسیده‌ی گیاهی و جانوری) به خاک، هم خلل و فرج درشت ایجاد می‌کنند تا آب و هوا بهتر جریان یابد و هم خلل و فرج ریز را تقویت می‌کنند تا آب بیشتری در خاک ذخیره شود. این کار دقیقاً مانند این است که به خاک اسفنج اضافه کنند!
اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم
خیر، این یک باور غلط است. خاک سفت و فشرده، خلل و فرج خود را از دست داده است. در چنین خاکی، نه آب می‌تواند نفوذ کند (و باعث جاری شدن سیل می‌شود)، نه هوا به ریشه میرسد و نه ریشه‌ی گیاه می‌تواند به راحتی رشد کند. راه رفتن مکرر روی خاک باغچه یا استفاده از ماشین‌آلات سنگین در مزرعه، می‌تواند باعث فشرده شدن خاک و نابودی خلل و فرج آن شود.
زیرا وقتی تمام خلل و فرج خاک پر از آب باشد، هیچ جایی برای هوا باقی نمی‌ماند. ریشه‌های گیاهان علاوه بر آب، به اکسیژن نیز نیاز دارند تا نفس بکشند. با کمی خشک شدن خاک، خلل و فرج درشت خالی شده و هوا می‌تواند دوباره به ریشه‌ها برسد. آبیاری بیش از حد، گیاه را "خفه" می‌کند.
کرم‌های خاکی مانند کشاورزان کوچک عمل می‌کنند. آن‌ها با حفر تونل‌های خود در خاک، خلل و فرج درشت و بسیار مناسبی ایجاد می‌کنند که هم برای عبور آب و هوا عالی است و هم مسیر را برای رشد ریشه‌ها باز می‌کند. همچنین مواد آلی که از بدن خود دفع می‌کنند، به تشکیل خلل و فرج ریز و حاصلخیزی خاک کمک می‌کند.
پاورقی
۱مواد آلی (Organic Matter): بقایای پوسیده‌ی گیاهان و جانوران که در خاک وجود دارند و باعث حاصلخیزی و بهبود ساختار خاک می‌شوند.
۲خلل و فرج خاک (Soil Porosity): به مجموعه فضاهای خالی بین ذرات خاک گفته می‌شود.
۳خاک لومی (Loam Soil): خاکی که ترکیبی متعادل از شن، رس و silt (لای) داشته باشد و برای کشاورزی ایده‌آل است.
۴کمپوست (Compost): کود آلی طبیعی که از تجزیه‌ی کنترل‌شده‌ی مواد آلی مانند پوست میوه و سبزیجات به دست می‌آید.
