العوامل التربوية وعلاقتها بالكائنات الحية

تمثل التربة الجزء السطحي للقشرة الأرضية، وتعد وسطا بيئيا يتميز بخاصيات كيميائية وفيزيائية تتحكم في توزيع الكائنات الحية كما تشكل عاملا رئيسيا للإنتاجية الفلاحية بتوفير العناصر الاقتياتية الضرورية لإنتاج المادة العضوية للنباتات. تتطور التربة وتختلف مكوناتها حسب طبيعة الصخرة الأم والظروف المناخية وتأثير الكائنات الحية التي تعيش فيها.

تمثل الوثيقة التالية مقطعا أفقيا لتوزيع النباتات بين غابة تمارة وهضبة زعير

 يلاحظ ان بلوط الفلين ينمو فوق تربات مختلفة رملية ومرويتية وشيستية وكرانيتية في حين لا ينمو فوق تربة كلسية، وهذا يعني ان طبيعة التربة تتدخل في هذا التوزيع.

 I ـ خاصيات التربة

1- الخاصيات الفيزيائية للتربة .

 أ- قوام التربة

نعني بقوام التربة تركيبها الحبيبي، ويمكن تصنيف الحبيبات حسب قطرها كما يبين الجدول التالي:

 نعتمد في التحليل الحبيبي للتربة على العناصر التي لا يتجاوز قطرها 2mm. ولتحديد قوام تربة معينة، نأخذ عينة منها ونخضعها للمناولات التالية قصد الحصول على الحبيبات فقط:

 * وضع العينة من التربة في كأس زجاجي وإضافة ماء أوكسيجيني والتسخين لهدم المواد العضوية.

 * إضافة حمض الكلوريدريك لإزالة الكلس

 * وضع الجزء المتبقى في مخبار مدرج.

 * إضافة كمية من الماء ثم تحريك الخليط.

 * ترك الخليط يترسب لبضع ساعات.

 * إزالة الماء الطافي وتجفيف الجزء المعدني المترسب.

 * قياس كتلة الجزء المعدني المجفف.

 * عزل مختلف العناصر المعدنية باستعمال عمود غرابيل.

 * بعد غربلتها تُحدد كتلة ونسبة كل من الطين والرمل والطمي. 

تمريــن

  تحتوي عينة تربة  تزن  80غرام على 20 غرام من الطمي و 25 غرام من الطين و 35 غرام من الرمل.

  1-  أحسب نسبة كل عنصر من مكونات هذه التربة.

  2-  اعتمادا على مثلث القوام، استخلص قوام هده التربة.

ب- بنية التربة:

يمكن تعريف البنية بالكيفية التي تتجمع بها حبيبات التربة وهي التي تحدد مع القوام قدرة التربة على الاحتفاظ بالماء. ويمكن تمييز البنيات التالية:

  1 ـ صف البنيات الثلاث.

  2 ـ استخلص معللا جوابك أي البنيات الثلاث أفضل للزراعة.

 ج - مسامیة التربة:

  المسامیة ھي نسبة الفراغات الموجودة بین حبیبات التربة ولها علاقة بقوام التربة.

 د ـ نفاذية التربة:

  تمثل حجم الماء النافذ من التربة خلال وحدة زمنیة، وتقاس بعد وضعها داخل اسطوانة بدون قاعدة وصب كمية من الماء إلى مستوى التربة، بعد ذلك تُحدد كمية الماء الملتقطة خلال ساعة.

   2- الخاصيات الكيميائية للتربة:

     2-1ـ الحمضية:

 ترتبط حمضية التربة بتركيز أيونات+H وبنسبة تشبع الغرويات المعدنية (الطين) والعضوية (المركبات الدبالية) التي تثبت الايونات الموجبة.

تتغير حمضية التربة من تربة إلى أخرى حسب طبيعة الصخرة الام ونوع التنبت ... ونقاس حمضية محلول التربة باستعمال جهاز PH mètre أو استعمال ورق PH.

يمكن التمييز بين تربة قاعدية pH  أكبر من 7 وتربة محايدة pH يساوي 7 وتربة حمضية pH ينحصر بين 5 و 7 وتربة مرتفعة الحموضة pH أقل من 5 .

  تزداد حمضية التربة كلما ارتفعت نسبة الطين (غرويات معدنية) وتقل كلما ارتفعت نسبة الكالسيوم.

    2-2ـ ماء التربة.

       أ ـ أشكال الماء في التربة.

لتحديد حالات أو أشكال الماء في التربة نقترح التجارب التالية:

ـ التجربة1:نغمر عينة من التربة المجففة بالماء خلال عدة دقائق حتى تتشبع و تصبح S1 كتلتها m1=159,5g

ـ التجربة2:نقطر العينة S1 خلال عدة ساعات فنحصل على تربة S2 كتلتها m2=149g

ـ التجربة3: نزرع نبتة في التربة S2 فتعيش مدة زمنية t ثم تذبل و نحصل على تربة S3 كتلتها m3=131,5g

ـ التجربة4: نترك التربة S3 تجف عدة ايام في غرفة ساخنة غير رطبة فنحصل على تربة S4 كتلتها m4=100g

1- انطلاقا من تحليل هذه التجارب، استنتج أشكال الماء في التربة. 

2- حدد النسبة المائوية للماء الذي احتفظت به التربة عند ذبول النبتة.

        ب - قدرة التربة على الاحتفاظ بالماء:

  خلال تجارب الكشف عن حالات الماء في التربة،تمثل كمية الماء التي احتفظت بها التربة  149g-100g=49g قدرة الاحتفاظ بالماء من طرف التربة.

 يعطي الجدول التالي قدرة احتفاظ تربتين بالماء حسب قوامهما:

     1 ـ باستغلالك لمعطيات الجدول، استخلص العلاقة بين قوام التربة وقدرتها على الاحتفاظ بالماء.

  3- تأثیر الأیونات الموجبة على حبیبات الطین والدبال: 

  الكشف للكشف عن تأثير الأيونات الموجبة على حبيبات الطين والدبال، نقترح المعطيات التجريبية التالية:

 ـ تجربة1: نقوم بخلط تربة طينية مع الماء المقطر ونوزعها على 4 أنابيب اختبار:

 النتائج المحصل عليها ممثلة في الوثيقة 1.

ـ تجربة2: قوم بخلط تربة طينية مع الدبال في ماء مقطر ونوزعها على  أنبوبي اختبار:

النتائج المحصل عليها ممثلة في الوثيقة 2.

  II- تأثير خصائص التربة على توزيع النباتات:

      1- تأثير قدرة الاحتفاظ بالماء على توزيع بلوط الفلين:

  لدراسة توزيع شجر بلوط الفلين في بعض مناطق غابة المعمورة، نقترح المقطع الأفقي الممثل في الوثيقة التالية:

1.     1 ـ باستغلالك للوثيقة، اعط المشكل العلمي الذي يطرحه توزيع شجر بلوط الفلين بهذه المنطقة.

2.   لإيجاد حل لهذا المشكل نقترح المعطيات التجريبية التالية:

 نزرع شتلات بلوط الفلين فوق أفق رملي تحته أفق طيني، النتائج ممثلة في الجدول التالي:

 تمثل الوثيقة التالية رسما تخطيطيا يوضح وضعية الشتلات في كل مستوى:

    2 ـ اعتمادا على هذه المعطيات، اقترح تفسيرا للنتائج، واستنتج العامل المؤثر في توزيع بلوط الفلين.

      2 - تأثير حمضية التربة على توزيع بلوط الفلين:

تمثل الوثيقة التالية مقطعا أفقيا لتوزيع النباتات بين غابة تمارة وهضبة زعير

 لفهم سبب ذلك نقترح المعطيات التالية:

ـ المعطي الأول: نحضر ثلاثة أوساط للزرع تحتوي على تربات مختلفة ونقوم بزرع شتلات بلوط الفلين في كل وسط، ثم نتتبع نمو الشتلات في نفس الظروف الملائمة. يعطي الجدول التالي النتائج المحصل عليها:

ـ المعطي الثاني: اعطي تحليل النبتات الثلاث النتائج التالية:

 ـ المعطي الثالث: تحتاج النباتات في نمو لعدة عناصر معدنية من اهما عنصر الحديد.

      2 ـ اعتمادا على المعطيات السابقة، اقترح تفسيرا لغياب بلوط الفلين فوق التربة الكلسية.

 ملحوظة: هناك نباتات محبة للكلس يمكنها العيش فوق نربة كلسية بحيث تحد من امتصاص الكلس مما يجنبها عرقلة امتصاص العناصر المعدنية الضرورية للنمو.

     3- تأثير ملوحة التربة على توزيع النباتات:

 عموما تراكم الأملاح داخل أنسجة النبات تؤدي إلى انخفاض في النمو بسبب خلل في التزود بالعناصر الأساسية وسمية بعض الأيونات كعنصر البور.

تمثل الوثيقة التالية تغيرات المردودية عند بعض الاشجار المثمرة حسب نسبة ملوحة التربة.

   III- تأثير الكائنات الحية على التربة:

       1ـ الكشف عن الكائنات الحية بالتربة:

              أ ـ استخراج الكائنات الحيوانية من التربة: الفونة

   ـ جهاز Berlese: كيفية صنع الجهاز، انظر الرابط

http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/affiche_image.php3?id_document=774

 تفر الفونة من الضوء والحرارة لتسقط في وعاء الكحول، نقوم يعد ذلك بملاحظة هذه الفونة.

أمثلة: انظر الروابط   1  ـ   2  ـ  3  ـ   4

              ب ـ الكشف الكائنات النباتية للتربة: الفلورة

 تمثل الوثائق التالية ملاحظات لأجزاء نياتية في طور التحلل

إذا الفلورة المجهرية للتربة تتشكل أساسا من الفطريات والبكتيريات.

       2ـ تأثير الكائنات الحية على التربة:

              أ ـ التأثير الميكانيكي: 

 للكشف عن تأثير ديدان الأرض على التربة، نقوم بالتجربة الممثلة في الوثيقة التالية:

 تساهم حيوانات أخرى في طمر الفرش الحرجي وحفر الأنفاق،

تظهر الصورة التالية تأثير الجذور على التربة.

https://handivert.files.wordpress.com/2015/07/systeme_racinaire.jpg?w=1075

تعمل جذور النباتات على تفكيك الصخرة الأم عبر اختراقها للشقوق مساهمة في تسهيل ترشيح الماء في التربة،

كما تعمل على تثبيت التربة.

              ب ـ التأثير الكيميائي:

 تمثيل الوثيقة التالية مصير الفرش الحرجي على مستوى التربة.

http://images.slideplayer.fr/3/1141153/slides/slide_25.jpg

 تساهم متعضيات عديدة(فطريات، ديدان، مفصليات الأرجل...) في تفسخ وتحلل الفرش الحرجي وتكون الدبال أو ما يسمى التدبل(1) humification، يتعرض الدبال لتأثير البكتيريات التي تحلله وتحوله إلى أملاح معدنية وهو ما يعرف بالتمعدن(2 ـ 3) Minéralisation

يتشكل الدبال من مركبات عضوية تسمى أحماض دبالية لها شحن سالبة وعلما أن الطين له أيضا شحنة سالبة، لذلك تعمل بعض الايونات الموجبة كالكالسيوم والحديد... على ربط الجزيئات العضوية بالطين مكونة المركب الطيني ـ الذبالي.

 يلعب المركب الطيني الدبالي دورا مهما في تشكيل البنية الكبيبية عبر التصاق الحبيبات فيما بينها كما يعمل على تثبيت الأيونات وعدم ضياعها بواسطة الغسل، كما يعمل على تثبيت الماء في التربة.

  IV ـ تأثير الإنسان على التربة

       1. بعض مظاهر تدهور التربة.

 2. أسباب تدهور التربة والإجراءات الكفيلة بحمايتها.

 تمثل الصور التالية بعض أسباب تدهور التربة.

  1 ـ استخرج من المعطيات أسباب تدهور التربة.

  2 ـ اقترح بعض الإجراءات التي يمكن اللجوء إليها لحماية التربة.

      3. تحسين مردودية التربة

 تحتاج النباتات للمواد المعدنية التي تستمدها من التربة. لكن الزراعات المتتالية تفقدها بعض هذه المواد، فيصبح من الضروري إضافتها للتربة حتى تحتفظ بخصوبتها.

      أ ـ التسميد:

هناك نوعان من الأسمدة:

ـ الأسمدة العضوية: تتشكل من المخلفات النباتية أو الحيوانية الغنية بالمواد العضوية، وهي تساعد على نشكل المركب الطيني الدبالي، وبالتالي تحسين بنية التربة وتسهل عملية امتصاص الأملاح المعدنية.

ـ الأسمدة الكيمياوية: هي مركبات معدنية صناعية، إما بسيطة تحتوي على عنصر سمادي واحد(ازوت أو فوسفات أو بوتاس...) أو مركبة تحتوي على أكثر من عنصر سمادي مثل الأسمدة الثنائية(N+K ،P+K ،N+P ) أو الأسمدة الثلاثية

(N+P+K)                                                                                    

    ب ـالري والسقي: يبين الجدول التالي تأثير الري على بعض المحاصيل الزراعية

 يتبين أن السقي يرفع من المردودية الزراعية، لذلك يُعتمد على السقي وسيلة لتحسين خصائص التربة، عبر استعمال تقنيات عديدة من بينها: السقي بالأذرع المحورية والسقي قطرة قطرة الذي له أهمية كبيرة في المساهمة في اقتصاد مياه الري.

     ج ـ الحرث الجيد: يهدف إلى تهوية التربة وبالتالي تكاثر المتعضيات المجهرية الهوائية في التربة.

     د ـ التناوب الزراعي: تهدف هده الطريقة إلى إغناء التربة بأملاح معدنية تستطيع بعض الزراعات تركيزها مثل النباتات القطنية المتعايشة مع بكتيريات تستطيع تثبيت الازوت الهوائي وتحويله إلى ازوت معدني.