GROND: DIE PRODUSENT SE BELANGRIKSTE BATEDeel 23: Grondvormingsprosesse - SA Grain
Home Uncategorized GROND: DIE PRODUSENT SE BELANGRIKSTE BATEDeel 23: Grondvormingsprosesse
GROND: DIE PRODUSENT SE BELANGRIKSTE BATE
Deel 23: Grondvormingsprosesse
Grond vorm nie toevallig nie, maar vorm onder die invloed van die vyf grondvormingsfaktore: Klimaat, organismes, topografie, moedermateriaal en tyd. Hierdie grondvormingsfaktore beheer die grondvormingsprosesse wat bepaal watter horisonte in die grond vorm.Dit is hierdie horisonte wat 'n grond se landgebruik beïnvloed. Hierdie artikel fokus op enkele grondvormingsprosesse en vorm deel van 'n reeks om hierdie hulpbron toe te lig.
Grondvorming is die resultaat van 'n kombinasie of opeenvolging van grondvormingsprosesse. Hierdie prosesse kan eenvoudig of baie kompleks wees. Die tipe en aktiwiteit van die prosesse word deur die grondvormingsfaktore bepaal. Die grondvormingsfaktore is in die vorige uitgawe van hierdie reeks bespreek.
Grondvormingsprosesse gee aanleiding tot horisondifferensiasie in die profiel. Alle prosesse kan gelyktydig in 'n grond aktief wees, maar die uiteindelike resultaat word deur die dominante proses(se) bepaal.
Grondvormingsprosesse kan in kort beskryf word as die toevoeging en verwydering van materiaal, die verspreiding of herverspreiding daarvan of die omsetting daarvan in grond. Die materiale betrokke kan een of meer van die volgende wees: Organiese materiaal, oplosbare soute, karbonate, seskwioksiedes en silikaatkleie.
Die volgende is voorbeelde van grondvormingsprosesse wat aktief in die meer algemene gronde in Suid-Afrika plaasvind.
Mineralisasie en humifikasie
Plantegroei voeg organiese materiaal by die grond. Die tempo van organiese materiaalproduksie word deur die klimaat (grotendeels reënval en temperatuur), maar ook die grondvrugbaarheid bepaal. Wanneer die organiese materiaal op of in die grond beland, kan hierdie organiese materiaal gemineraliseer, gehumifiseer of geakkumuleer word.
Mineralisasie vind plaas wanneer die organiese materiaal geoksideer word en in die proses minerale en plantvoedingstowwe in die grond vrystel. In hierdie geval vind dus geen akkumulasie of opbouing van organiese materiaal in die grond plaas nie.
Humifikasie is die proses waardeur vars organiese materiaal na meer stabiele humus omgeskakel word. Dit vind normaalweg onder koel, vogtige klimaatstoestande plaas en gee aanleiding tot horisonte met 'n hoë humus-inhoud. Die grond is goed gedreineer, want onder waterversadigde toestande sal akkumulasie van ongehumifiseerde materiale by voorkeur plaasvind.
Akkumulasie van organiese materiaal vind onder swak gedreineerde en/of koel (amper koue) toestande plaas. Onder hierdie toestande is mikrobe-aktiwiteit stadig en minder organiese materiaal word gemineraliseer of gehumifiseer as wat toegevoeg word en derhalwe akkumuleer dit. Akkumulasie van organiese materiaal is vinniger in natter klimaatstreke terwyl humifikasie in koeler klimaatstreke en in suur gronde domineer. Akkumulasie kan ook in uiterste suur gronde plaasvind. Onder dié toestande is daar nie genoeg basiese voedingstowwe vir die mikro-organismes nie en word die organiese materiaal dus nie geoksideer nie.
Loging en luviasie
Loging is die proses waardeur oplosbare materiaal (gewoonlik soute soos CaCO3, MgSO4 en KCl) uit 'n deel van die profiel verwyder word. Dit gee die horison 'n lae pH, lae basisstatus, lae vrugbaarheid en soms 'n gebleikte voorkoms (wit). Loging word deur reënval en grondtekstuur beheer. In natter klimaatstreke loog gronde meer en is die grond suurder as in die droë streke. Hierdie gronde word bekalk om die suurheid op te hef. In 'n spesifieke klimaatstreek is sandgronde meer geloog as kleigronde omdat water vinniger deur sandgrond as deur kleigrond beweeg. Ouer gronde is gewoonlik ook meer geloog (suurder) as jonger gronde omdat ouer gronde langer aan die loging van reënval blootgestel was.
Luviasie is die proses van kleiverwydering (eluviasie) en -akkumulasie (illuviasie). Klei word in die boonste deel van die profiel gemobiliseer, vertikaal of horisontaal vervoer en in 'n ander horison gedeponeer. Die vervoer van die klei vind in suspensie plaas – in teenstelling met loging waar die soute opgelos word.
Figuur 1: Eluviasie (verwydering) van klei wat tot die gryskleurige E-horison gelei het. Illuviasie (akkumulasie) van klei het tot die vorming van die groot prismas en die abrupte oorgang gelei.
In ekstreme gevalle is die oorgang na die horison van akkumulasie abrup of skerp. Dit gee aanleiding tot die term dupleksgronde (sandlaag op 'n kleilaag). In sommige gevalle is die oorgang so abrup dat 'n mes se punt die oorgang kan volg.
Gley- en plintietvorming
Gley- en plintietvorming is van lae redokspotensiale in die grond afhanklik. Lae redokspotensiale is die gevolg van waterversadiging, wat weer suurstofuitputting tot gevolg het. Gley- en plintietgronde word dus ook soms hidromorfe gronde genoem.
Gleyhorisonte vorm in die ondergrond waar die grond redelik permanent (vir naby aan twaalf maande per jaar) met water versadig is. Yster (die kleuragent van grond) en mangaan word gereduseer en die grondkleur word grys. Die gereduseerde yster en mangaan kan geloog word, om 'n E-horison te vorm of dit kan akkumuleer om 'n G-horison te vorm.
Figuur 2: Grys pedoppervlakke wat die gevolg van reduksie van yster en mangaan onder waterversadigde toestande is. Hierdie proses was ook in die porieë en langs wortelkanale aktief.
E-horisonte het 'n tipiese homogene grys kleur, terwyl G-horisonte gevlekte, grys, groen en/of blou kleure het en gewoonlik in die laagliggende dele van die landskap aangetref word. Die grys kleure van G-horisonte kom tipies op die pedoppervlakke of binne-in die peds voor (ped = struktuureenheid). In die eersgenoemde geval is G-horisonte vir korter periodes en minder intens met water versadig as wat dit in die laasgenoemde geval is.
Plintiese horisonte vorm wanneer die yster en/of mangaan in 'n horison akkumuleer as gevolg van oksidasie en presipitasie onder die invloed van 'n fluktuerende watervlak (hoogte van watervlak wissel). Hierdie horisonte is tipies vir ongeveer agt maande van die jaar met water versadig. Dit veroorsaak 'n horison met duidelike rooi, geel en/of swart vlekke. Hierdie vlekke is wat gebruik word om die sogenaamde "watertafelgronde" uit te ken. In ekstreme gevalle kan die yster en mangaan sodanig akkumuleer en konsolideer, dat dit 'n aaneenlopende harde laag vorm. Daar word ook na hierdie harde ysterlaag as "ouklip", "oubank" of "koffieklip" verwys en dit is fisies baie stabiel. Dit is dus by uitstek geskik om as padboumateriaal gebruik te word.
Figuur 3: Ekstreme akkumulasie van organiese materiaal onder koue (toendra) toestande. In sommige gevalle is die grond permanent gevries en is ys in die grond sigbaar.
Inversie en bioturbasie
Inversie is die proses wat grond vermeng en sodoende die horisonte vernietig. Inversie vind plaas wanneer krake in die grond vorm en die krake met grondmateriaal wat van bo af inval, gevul word. Wanneer die grond benat word, veroorsaak dit dat die grond opwaarts uitgestoot word en sodoende oor die grond self beweeg. Die beweging veroorsaak wryfvlakke en wigvormige peds, wat gebruik word om die proses te herken. Hierdie proses is van die teenwoordigheid van swelbare 2:1 (montmorilloniet) kleiminerale en 'n prominente droë seisoen afhanklik.
Bioturbasie is die proses waardeur grond deur die werking van grondorganismes (soos erdwurms, plantwortels, grondlewende diere en insekte) gemeng en omgekeer word. Dit het 'n homogene profiel met onduidelike horisondifferensiasie, waar horisonontwikkeling gedegradeer is, tot gevolg.
Figuur 4: Wryfvlakke wat die gevolg van inversie deur die swel en krimp van 2:1 kleiminerale is.
Die grondvormingsprosesse lei tot 'n verskeidenheid gronde wat elk weer meer of minder vir 'n spesifieke doel geskik is. Aangesien daar 'n redelike verband tussen die morfologie van die grond en die aktiewe grondvormingsprosesse bestaan, kan 'n mens die morfologie van die grond gebruik om die aktiewe grondvormingsprosesse af te lei. Dit is juis kennis van die grondtoestande wat onder spesifieke grondvormingsprosesse heers, wat van belang is by die interpretasie van 'n spesifieke grondtipe se eienskappe en gedrag; wat weer vir die evaluasie vir geskiktheid vir 'n spesifieke landgebruik, aangewend word.
Vir verdere besonderhede, kontak die skrywers by:
Martiens du Plessis: 072 285 5414 / martiens@nwk.co.za; of prof Cornie van Huyssteen by (051) 401 9247 of vanhuyssteencw@ufs.ac.za.
Brady, NC. 1990. The nature and properties of soils. 10th ed. Macmillan Publishing Company: New York.