دلایل بروز فشردگی خاک در فضای سبز و راه‌های کنترل آن

فشردگی خاک زمانی اتفاق می‌افتد که نیروی خارجی تحمیلی به سطح خاک به‌حدی باشد که فضاهای خالی بین ذرات را کاهش دهد یا حذف کند. یکی از نشانه‌هی متداول فشردگی خاک بروز خشکی در لایه نزدیک سطح خاک بعد از غرقاب شدن، افزایش بیماری‌های ریشه پژمردگی شدید گیاه در ماه‌های گرم سال است (۶،۱ و ۹).
▪ دو نوع تخریب در ساختمان خاک وجود دارد که منجر به کاهش تهویه و نفوذپذیری می‌گردد:
۱) ساده سطحی در اثر ضربه قطره‌های باران و آب روی سطح ایجاد می‌شود.
۲) فشردگی خاک هنگامی روی می‌دهد که ذرات خاک بر اثر نیروی خارجی وارده از محل اصلی خود جابه‌جا شوند. در این حالت چگالی ظاهری افزایش می‌یابد.
در این مبحث به مورد دوم یعنی فشردگی خاک عمقی و راه‌های مبارزه با آن پرداخته‌ایم (۱)
در حالت فشردگی، حجم کل منافذ کم می‌شود. در چنین حالتی تعداد منفذهای کوچک افزایش یافته و تعداد منافذ بزرگ کاهش می‌یابد. این امر خود سیب سخت و نفوذناپذیر شدن خاک می‌گردد. فشردگی ممکن است سریع (زمین‌های بازی و اماکن صنعتی پرتردد) یا تدریجی (مراتع) رخ دهد. فشردگی خاک مانع از نفوذ آب، اکسیژن و رشد گیاه در خاک می‌شود. تأثیر فشردگی خاک بر گیاه تدریجی است و گاه ظهور آن چندین سال پیش از بروز فشردگی رخ می‌دهد (۱، ۲، ۵)
در مورد خیلی شدید به‌دلیل کاهش و گازهای خاک خصوصاً اکسیژن، حتی مانع از جذب موادغذائی می‌گردد (۵ و ۸).
موادغذائی به دو طریق فعال (با صرف انرژی) و غیرفعال (بدون صرف انرژی) جذب می‌شوند. انرژی لازم برای جذب فعال از طریق هضم کردن تولید می‌شود. لازمه هضم، تنفس است که فقط در حضور اکسیژن رخ می‌دهد، بنابراین در غیاب اکسیژن جذب فعال متوقف می‌شود. (۵)
تحقیقات نشان می‌دهد که در خاک‌های با فشردگی در حد ۸۰ درصد ریشه نمی‌تواند بیش از ۲۵ سانتی‌متر رشد کن. که از این میزان رشد نیز یک‌چهارم، فقط در ۱۰ سانتی‌متر بالائی خاک اتفاق می‌افتد. به‌علاوه در خاکی که ۵۰ درصد فشرده است (خاک غیرفشرده)، ۵۸ درصد ریشه‌ها به عمق پیش از ۲۵ سانتی‌متر نفوذ می‌کنند و در لایه‌های بالائی خاک تقریباً ریشه‌ای دیده نمی‌شود. (۳ و ۹)
رشد، کافی ریشه در خاک در ادامه سبب مشکلاتی از قبیل شکستن در اثر وزش باد، کانوپی‌های غیرتوسعه یافته و ترک خوردن آسفالت و پیاده‌روها به‌دلیل رشد سطحی ریشه می‌شود (۹).
برای ممانعت از عبور و مرور انسان و وسایل نقلیه در محل کاشت درخت بهتر است اطراف آن را حصارکشی نمود. در غیر این‌صورت می‌توان خاک منطقه ریشه را با چسب چوب مخلوط کرد (۵ و ۱۰).
● روش‌های مبارزه با فشردگی
شخم یکی از روش‌هائی است که به ریشه‌ها کمک می‌کند در خاک فشرده نفوذ کنند. محدودیت این روش در آن است که باید ریشه‌های توسعه کمی داشته باشند تا حین شخم به آنها آسیب وارد نشود (۲).
مالچ‌پاشی روش ارزان و کاربردی است. می‌توان از کودهای دائمی یا چسب چوب برای این‌ منظور استفاده نمود. مالچ رطوبت خاک را حفظ می‌کند و گرچه اثر آن دیر ظاهر می‌شود، روش بسیار مؤثری است (۴)
یک روش سنتی برای مبارزه با فشردگی خاک حفر گودال‌های ۱۵-۷ سانتی‌متری به عمق ۳۰-۲۰ سانتی‌متر و به فاصله ۵۰-۴۰ سانتی‌متر از یکدیگر است. می‌توان این گودال‌ها را با ترکیبات آلی و کودهای دامی پر کرد. البته به مرور زمان در اثر رشد ریشه این گودال‌ها پر می‌شوند. به‌علاوه این روش فقط بر مساحت کوچکی از خاک اثر می‌گذارد (۴).
در یک روش دیگر که به روش Structural Soil Miss) SSM) معروف است؛ در محیط سایه‌انداز درخت گودال‌های حفر می‌شود. برای پر کردن گودال‌های پای درخت از محیط کشتی استفاده می‌شود که از دو قسمت تشکیل شده است: قطعات ۲-۳ سانتی‌متری سنگ گوشه‌دار و خاک‌رسی لومی. در این مخلوط سنگ‌ها فشار ناشی از وزن و تردد را تحمل می‌کنند و خاکی که در حفره‌های بین سنگ‌ها است به نفوذ آب، هوا و ریشه کمک می‌کند.
یکی از روش‌های مبارزه با فشردگی خاک روش تیپ تون (Tipton Methad) است. این روش در حقیقت شامل ایجاد یک منطقه رشد کم‌عمق و عریض است. کارآئی این روش زمانی است که محدودیت‌هائی از قبیل وجود خیابان یا پیاده‌رو در اطرف درخت وجود نداشته باشد و تنها زیرسازی محل نامناسب باشد. در این روش یک محیط مناسب برای رشد فراهم می‌آوریم که اطراف آن خاک فشرده وجود دارد. دیواره گودال‌هائی که به این منظور حفر می‌شود باید ناصاف و نفوذناپذیر باشد. این مرز باعث می‌شود آب از خاک فشرده به خاکی گودال با آن پر شده نفوذ کند. نفوذ آب سیب توسعه افقی ریشه می‌شود. برای حصول نتایج بهتر خاکی برای پر کردن گودال به‌کار می‌رود باید از نظر خصوصیات فیزیکی چون قطر منافذ و بافت شبیه خاک اطراف بیش از آنکه فشرده شود، باشد (۹).
روش تزریق هوا با استفاده از دستگاه‌هائی که می‌توانند با فشار ۳۵۰-۱۰۰ پاسکال هوا را وارد خاک نمایند انجام می‌شود. این فشار هوا سبب می‌شود گاهی سطح خاک تا ۳۰ سانتی‌متر بالا بیاید. برای پر کردن این گودال‌ها می‌توان از موادی مثل پیت، استیروفوم یا سفال همراه با کود استفاده نمود. این روش نیز علاوه بر اینکه نمی‌تواند در سطوح وسیع مؤثر باشد بسیار گران است، بنابراین استفاده از آن در فضای سبز غیراقتصادی است، مگر در موارد خاص و درختی که به دلایلی حفظ آن به هر صورت ممکن، مدنظر است (۴).
روش دیگر تخلیه خاک با استفاده از دستگاه‌های مکنده و پر کردن گودال با خاک مناسب است. حسن این روش در این است که به ریشه آسیب نمی‌رسد ولی روش پرهزینه‌ای است.
از آنجا که در خاک‌های فشرده مشکل جذب آب دیده می‌شود، استفاده از سیستم‌های آبیاری تحت‌فشار از دو جهت مناسب است؛
اول اینکه در این روش خاک غرقاب نمی‌شود این امر موجب می‌شود که همان فضاهای کمی که برای تهویه موجود است با آب پر نشود.
دوم اینکه آب موردنیاز گیاه همیشه تأمین می‌شود و از این بابت به گیاه استرس وارد نمی‌شود (۷، ۴، ۸).
اگر در سطح خاک لایه آب گریز (مالچ‌پاشی با نفت یا ...) وجود دارد، باید از یک ماده آب‌دوست جایگزین استفاده نمود (۴).
بهبود آبیاری؛ اگر امکان تغییر سیستم آبیاری به سیستم قطره‌ای نیست در مورد روش‌ سطحی و بارانی باید دور آبیاری را کوتاه نمود و در هر بار آبیاری عمق کمتری را خیس کرد. (افزایش دفعات آبیاری و کاهش مقدار آب) (۱)
افزودن گچ به خاک موجب کاهش درصد سدیم قابل تبادل: (ESP Exchangeable sodium percentage) گردیده به شوری خاک می‌افزاید و سبب افزایش سرعت نفوذ آب در خاک می‌شود(۱).
مصرف گوگرد از طریق حل کردن آهک سیب افزایش میزان کلسیم خاک می‌شود، افزایش کلسیم موجب کاهش نسبت جذب سدیم.
(SAR: Sodium absorption ratio) و در نتیجه کاهش ESP می‌گردد. به این طریق سرعت نفوذ افزایش می‌یابد. افزایش سرعت نفوذ حالت آب ایستائی را کاهش داده به تهویه بهتر خاک کمک می‌کند (۱).
● فشردگی در اثر افزایش شیب زمین
در صورتی‌که بنا به دلایلی باید بر عمق خاک پای طوقه افزوده شود (تغییر شیب زمین در هنگام احداث ساختمان، پیاده‌رو و ....)، این امر سبب فشردگی خاک و کاهش تهویه می‌گردد. بری پیشگیری از این مسئله لازم است پیش از اضافه کردن خاک یک دستگاه تهویه ساده ایجاد کنید. برای این منظور ابتدا سطح خاک را پاکسازی کرده، سپس خاک ۱۵-۷ سانتی‌متر بالا را زیر و رو کنید. این امر به اختلاط خاک‌روئی با خاکی که در زیر قرار می‌گیرد کمک خواهد نمود.
سپس به خاک کود اضافه می‌نمائیم. به فاصله ۶۰-۳۰ سانتی‌متر از تنه یک دیواره محافظ ایجاد می‌کنیم. برای ایجاد سیستم تهویه از لوله‌های ۴اینچی پلاستیکی یا سرامیکی بهره می‌گیریم، به این ترتیب که ۶-۵ لوله را به‌صورت شعاعی از مرکز به سمت بیرون هدایت می‌کنیم. شیب لوله‌ها به سمت خارج تنه و طول آنها به اندازه شعاع سایه‌انداز درخت است. در انتهاء هر لوله یک لوله عمودی نصب می‌شود که در رأس به سطح خاک می‌رسد. این لوله‌ها آب اضافه را زهکش و از محیط ریشه دور می‌کنند.
روی لوله‌ها را به سنگ ریزه می‌پوشانند. روی سنگ‌ریزه‌ها یک لایه کاه یا هر چیز قابل نفوذ دیگری می‌ریزند تا مانع از شسته و ته‌نشین شدن خاک روئی گردد. نهایتاً روی این لایه را با خاک مرغوب پر می‌کنند. (۵)

شیرین قاضیان تفریشی
سید هدایت محسنی
فهرست منابع
۱) حق‌نیا، غ، ۱۳۷۴، دشواری‌های نفوذپذیری آب در خاک، انتشارات دانشگاه فردوسی، ۲۲۵ صفحه.
۲)http://aggiehortculture.tamu.edu/extension/ornamentals/protect/protect.htm/Reprodu
ced with permission.
۳) /http://fbo.uwe.ac.uk/public/geocal/ewk/compaction
۴) http://ground.mag.com/mag/grounds maintenance treating soil compaction
۵) http://hgic.clemson.edu
۶) /http://landscaping.about.com
۷) www.mac-isa.org/avoiding.htm
۸) http://queensu.ca/camplan/urbanforest/recom.html
۹) http://www.Aridzonetree.com
۱۰) http://www.treesaregood.com/treecare/isa-arbor.com-۲۰۰۱,۲۰۰۴ International Society of Arboriculture.

منبع : نشریه بین المللی فنی مهندسی ایران