Soil structure

Soil structure (मृदा की संरचना):-

Definition of Soil Structure (मृदा संरचना की परिभाषा):- The arrangement of soil particles and their aggregate into certain defined patterns is called structure. The primary soil particles sand, silt and clay usually occur grouped together in the form of aggregates. Natural aggregates are called peds, whereas clod is an artificially formed soil mass.

(मृदा कणों और उनके समुच्चय को कुछ निश्चित पैटर्न में व्यवस्थित करना संरचना कहलाता है। प्राथमिक मृदा कण रेत, गाद और चिकने आमतौर पर समुच्चय के रूप में एक साथ समूहीकृत होते हैं। प्राकृतिक समुच्चय को पेड कहा जाता है, जबकि क्लोड एक कृत्रिम रूप से निर्मित मृदा द्रव्यमान है।)

Types of Soil Structure (मृदा संरचना के प्रकार):- There are four principal forms of soil structure:

(मृदा संरचना के चार प्रमुख रूप हैं:)

1. Plate-like (प्लेट जैसा):- 

> In this structural type of aggregates are arranged in relatively thin horizontal plates. The horizontal dimensions are much more developed than the vertical. When the units are thick, they are called platy, and when thin, laminar.

(इसमें संरचनात्मक प्रकार के समुच्चय अपेक्षाकृत पतली क्षैतिज प्लेटों में व्यवस्थित होते हैं। क्षैतिज आयाम ऊर्ध्वाधर की तुलना में बहुत अधिक विकसित होते हैं। जब इकाइयाँ मोटी होती हैं, तो उन्हें प्लेटी कहा जाता है, और जब पतली होती हैं, तो उन्हें लैमिनार कहा जाता है।)

> Platy structure is most noticeable in the surface layers of virgin soils but may be present in the sub-soil. Although most structural features are usually a product of soil forming forces, the platy type is often inherited from the parent material, especially those laid down by water.

(प्लेटी संरचना बंध्य मृदा की सतह परतों में सबसे अधिक ध्यान देने योग्य है, लेकिन उप-मृदा में भी मौजूद हो सकती है। यद्यपि अधिकांश संरचनात्मक विशेषताएं आम तौर पर मृदा निर्माण बलों का एक उत्पाद होती हैं, प्लेटी प्रकार अक्सर मूल सामग्री से विरासत में मिलती है, खासतौर पर जल द्वारा रखी जाती है।)

2. Prism-like (प्रिज्म जैसा):- The vertical axis is more developed than horizontal, giving a pillar-­like shape. When the top of such a ped is rounded, the structure is termed as columnar, and when flat, prismatic. They commonly occur in sub-soil horizons in arid and semi-arid regions.

(ऊर्ध्वाधर अक्ष क्षैतिज की तुलना में अधिक विकसित होता है, जो एक स्तंभ जैसा आकार देता है। जब ऐसे पेड का शीर्ष गोल होता है, तो संरचना को स्तंभाकार कहा जाता है, और जब सपाट होता है, तो प्रिज्मीय कहा जाता है। वे आमतौर पर शुष्क और अर्ध-शुष्क क्षेत्रों में उप-मृदा होरीजन्स में पाए जाते हैं।)

3. Block-like (ब्लॉक जैसा):- All these dimensions are about the same size and the peds are cube-­like with flat or rounded faces. When the faces are flat and the edges sharp angular, the structure is named as angular blocky. When the faces and edges are mainly rounded it is called sub angular blocky. These types usually are confined to the sub-soil and characteristics have much to do with soil drainage, aeration and root penetration.

(ये सभी आयाम लगभग एक ही आकार के होते हैं और पैड चपटे या गोल किनारों वाले घन जैसे होते हैं। जब सतह समतल होती है और किनारे तीव्र कोणीय होते हैं, तो संरचना को कोणीय ब्लॉकी का नाम दिया जाता है। जब फलक और किनारे मुख्य रूप से गोल होते हैं तो इसे उपकोणीय ब्लॉकी कहा जाता है। ये प्रकार आम तौर पर उप-मृदा तक ही सीमित होते हैं और विशेषताओं का मृदा की जल निकासी, वातायन और जड़ प्रवेश से बहुत संबंध होता है।)

4. Spheroidal (Sphere-like) (गोलाकार):- 

> All rounded aggregates (peds) may be placed in this category, although the term more properly refers to those not over 0.5 inch in diameter. Those rounded complexes usually lie loosely and separately.

(सभी गोल समुच्चय (पेड) को इस श्रेणी में रखा जा सकता है, हालांकि यह शब्द अधिक उपयुक्त रूप से उनको संदर्भित करता है जिनका व्यास 0.5 इंच से अधिक नहीं होता है। वे गोलाकार संकुल आमतौर पर ढीले और अलग-अलग पड़े होते हैं।)

> When wetted, the intervening spaces generally are not closed so readily by swelling as may be the case with a blocky structural condition. Therefore in sphere-like structure infiltration, percolation and aeration are not affected by wetting of soil. The aggregates of this group are usually termed as granular which are relatively less porous; when the granules are very porous, the term used is crumby.

(गीला होने पर, बीच की जगहें आम तौर पर सूजन से इतनी आसानी से बंद नहीं होती हैं, जितनी ब्लॉक संरचनात्मक स्थिति के मामले में हो सकती हैं। इसलिए गोले जैसी संरचना में अंतःस्यंदन, अंतःस्राव और वातायन मृदा के गीले होने से प्रभावित नहीं होते हैं। इस समूह के समुच्चय को आमतौर पर दानेदार कहा जाता है जो अपेक्षाकृत कम छिद्रपूर्ण होते हैं; जब दाने अत्यधिक छिद्रपूर्ण होते हैं, तो भुरभुरा शब्द का प्रयोग किया जाता है।)

Mechanism of soil structure formation (मृदा संरचना निर्माण का तंत्र):-

> The mechanism of structure (aggregate) formation is quite complex. In aggregate formation a number of primary particles such as sand, silt and clay are brought together by the cementing or binding effect of soil colloidal clay, iron and aluminium hydroxides and organic matter.

[संरचना (समुच्चय) निर्माण का तंत्र काफी जटिल होता है। समुच्चय निर्माण में रेत, गाद और चिकने जैसे कई प्राथमिक कणों को मृदा के कोलाइडी चिकनी, लोहे और एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड और कार्बनिक पदार्थों के सीमेंटिंग या बंधन प्रभाव द्वारा एक साथ लाया जाता है।]

> The mineral Colloids (colloidal clay) by virtue of their properties of adhesion and cohesion, stick together to form aggregates. Sand and silt particles cannot form aggregates as they do not possess the power of adhesion and cohesion.

[खनिज कोलाइड्स (कोलाइडी चिकनी) अपने आसंजन और ससंजन गुणों के कारण, समुच्चय बनाने के लिए एक साथ चिपकते हैं। रेत और गाद के कण समुच्चय नहीं बना सकते क्योंकि उनमें आसंजन और ससंजन शक्ति नहीं होती है।]

> The amount and nature of colloidal clay influence the formation of aggregates. The greater the amount of clay in a soil, the greater is the tendency to form aggregates. Clay particles smaller than 0.001 mm aggregate very readily. So also clay minerals that have high base exchange capacity form aggregate more readily than those which have a low base exchange capacity. Iron and aluminium hydroxides act as cementing agent is binding the soil particles together. These are also responsible for forming aggregates by cementing sand and silt particles.

(कोलाइडी चिकनी मृदा की मात्रा और प्रकृति समुच्चय के निर्माण को प्रभावित करती है। मृदा में चिकनी की मात्रा जितनी अधिक होगी, समुच्चय बनने की प्रवृत्ति उतनी ही अधिक होगी। 0.001 मिमी से छोटे मृदा कण बहुत आसानी से एकत्रित हो जाते हैं। इसी प्रकार उच्च आधार विनिमय क्षमता वाले चिकने खनिज कम आधार विनिमय क्षमता वाले खनिजों की तुलना में अधिक आसानी से समुच्चय बनाते हैं। आयरन और एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड सीमेंटिंग एजेंट के रूप में कार्य करते हैं और मृदा कणों को एक साथ बांधते हैं। ये रेत और गाद कणों को सीमेंट करके समुच्चय बनाने के लिए भी जिम्मेदार होते हैं।)

> Organic matter plays an important part in forming soil aggregates. During decomposition of organic matter, humic acid and other sticky materials are produced which helps to form aggregate. Some fungi and bacteria taking part in the decomposition have also been found to have a cementing effect.

(मृदा समुच्चय के निर्माण में जैविक पदार्थ महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। जैविक पदार्थों के अपघटन के दौरान, ह्यूमिक अम्ल और अन्य चिपचिपे पदार्थ उत्पन्न होते हैं जो समुच्चय बनाने में मदद करते हैं। अपघटन में भाग लेने वाले कुछ कवक और जीवाणुओं में सीमेंटिंग प्रभाव भी पाया गया है।)

> Another view of structure formation is that clay particles adsorbed by humus forming a clay-humus complex. It seems that humus absorbs both cations and anions. In normal soil, calcium is the predominant cation and forms calcium humate in combination with humus.

(संरचना निर्माण का एक अन्य दृष्टिकोण यह है कि चिकने कण ह्यूमस द्वारा अवशोषित होकर चिकने-ह्यूमस जटिल बनाते हैं। ऐसा लगता है कि ह्यूमस धनायन और ऋणायन दोनों को अवशोषित करता है। सामान्य मृदा में, कैल्शियम प्रमुख धनायन होता है और ह्यूमस के साथ मिलकर कैल्शियम ह्यूमेट बनाता है।)

Management of soil structure (मृदा संरचना का प्रबंधन):-

1. Coarse-textured Soil (मोटे बनावट वाली मृदा):- Sandy soils are commonly too loose and lack the capacity to adsorb and hold sufficient moisture and nutrients. They lack fertility and water- holding capacity. There is only one practical method of improving the structure of such soil- the addition of organic matter. Organic matter will not only act as a binding agent for the particles but will also increase the water-holding capacity. Sod-crops, for example, corn, blue grass etc., also help in improving the structural condition of sandy soils.

(रेतीली मृदाएँ आमतौर पर बहुत ढीली होती हैं और इसमें पर्याप्त नमी और पोषक तत्वों को सोखने और धारण करने की क्षमता नहीं होती है। उनमें उर्वरता एवं जल धारण क्षमता का अभाव होता है। ऐसी मृदा संरचना में सुधार करने का केवल एक ही व्यावहारिक तरीका है- जैविक पदार्थ डालना। जैविक पदार्थ न केवल कणों के लिए एक बंधन एजेंट के रूप में कार्य करेंगे बल्कि जल-धारण क्षमता को भी बढ़ाएंगे। सॉड-फसलें, उदाहरण के लिए, मक्का, नीली घास आदि, रेतीली मृदा की संरचनात्मक स्थिति में सुधार करने में भी मदद करती हैं।)

2. Fine-textured Soil (महीन बनावट वाली मृदा):- 

> The structural management of a clay soil is difficult than sandy soil. In clay, plasticity and cohesion are high because of the presence of large amount of colloidal clay. When such a soil is tilled when wet, its pore space becomes much reduced, it becomes practically impervious to air and water and it is said to be puddled. When a soil in this condition dries, it usually becomes hard and dense.

(चिकनी मृदा का संरचनात्मक प्रबंधन रेतीली मृदा की तुलना में कठिन होता है। चिकनी मृदा में कोलाइडी चिकनी की बड़ी मात्रा की उपस्थिति के कारण प्लास्टिसिटी और ससंजन अधिक होता है। जब ऐसी मृदा को गीली अवस्था में जोता जाता है, तो इसका छिद्र स्थान बहुत कम हो जाता है, यह हवा और जल के लिए व्यावहारिक रूप से अभेद्य हो जाती है और इसे पडल्ड कहा जाता है। जब इस स्थिति में मृदा सूख जाती है, तो यह आमतौर पर कठोर और सघन हो जाती है।)

> The tillage of clay soil should be done at right moisture stage. If ploughed too wet, the structural aggregates are broken down and an un-favourable structure results. On the other hand, if ploughed too dry, big clods are turned up which are difficult to work. The granulation of fine-textured soil should be encouraged by the incorporation of organic matter. Growing of sod-crops also improves granulation in the soil.

(चिकनी मृदा की जुताई सही नमी अवस्था में की जानी चाहिए। यदि बहुत अधिक गीली जुताई की जाती है, तो संरचनात्मक समुच्चय टूट जाते हैं और एक प्रतिकूल संरचना उत्पन्न होती है। दूसरी ओर, यदि बहुत अधिक सूखी जुताई की जाए तो बड़े-बड़े ढेलें बन जाते हैं, जिन पर काम करना मुश्किल हो जाता है। जैविक पदार्थों को डालकर महीन बनावट वाली मृदा के दानेदार बनाने को प्रोत्साहित किया जाना चाहिए। सोड-फसलें उगाने से मृदा में दाने बनने की प्रक्रिया में भी सुधार होता है।)

3. Rice Soil (धान मृदा):- 

> Puddling of the soil is generally beneficial to the production of rice. In preparation for the planting of rice, the soil is flooded with water and then puddled by intensive tillage. Puddling destroys the structural aggregates. Rice seedling is transplanted into the freshly prepared mud.

(धान के उत्पादन के लिए मृदा की पडलिंग आम तौर पर फायदेमंद होती है। धान की रोपाई की तैयारी में, मृदा को जल से भर दिया जाता है और फिर सघन जुताई द्वारा इसे उपजाऊ बना दिया जाता है। पडलिंग संरचनात्मक समुच्चय को नष्ट कर देता है। धान के अंकुर को ताजी तैयार कीचड़ मृदा में प्रत्यारोपित किया जाता है।)

> Such soil management helps control weeds and also reduce the rate of water movement down (percolation) through the soil. This is important to maintain standing water in the rice through out the growing season. By reducing water percolation, puddled soil markedly decreases the amount of water needed to produce a rice crop.

(इस तरह के मृदा प्रबंधन से खरपतवारों को नियंत्रित करने में मदद मिलती है और मृदा के माध्यम से जल के रिसाव की दर भी कम हो जाती है। वृद्धि मौसम के दौरान धान में जल का ठहराव बनाए रखना महत्वपूर्ण है। जल के रिसाव को कम करने से, कीचड़ भरी मृदा धान की फसल पैदा करने के लिए आवश्यक जल की मात्रा को स्पष्ट रूप से कम कर देती है।)

> Semi-aquatic characteristics of the rice plant account for its positive response to a type of soil management that destroy aggregate. Rice survives flooded conditions because oxygen moves downward inside the stem of the plant to supply the roots. This characteristic permits rice to stand well in the water-logging condition. Rice can be grown successfully on un-puddled but flooded soil.

(धान के पौधे की अर्ध-जलीय विशेषताएं एक प्रकार के मृदा प्रबंधन के प्रति इसकी सकारात्मक प्रतिक्रिया का कारण बनती हैं जो समुच्चयता को नष्ट कर देती है। धान बाढ़ की स्थिति में जीवित रहता है क्योंकि जड़ों को आपूर्ति करने के लिए ऑक्सीजन पौधे के तने के अंदर नीचे की ओर जाती है। यह विशेषता धान को जल-भराव की स्थिति में अच्छी तरह से खड़ा रहने की अनुमति देती है। धान को बिना पडलिंग वाली लेकिन बाढ़ वाली मृदा में सफलतापूर्वक उगाया जा सकता है।)