मृदा भूगोल

Module 1

मृदा भूगोलाची ओळख

प्रस्तावना

भूगोल हे पृथ्वीवरील विविध घटकांच्या वितरणाचा अभ्यास करणारे शास्त्र आहे. या वितरणासोबत विविध घटकांचा आंतरसंबंधाचा अभ्यास भूगोलात होतो. मृदेच्या वितरणाचा अभ्यास करणारी मृदा भूगोल ही प्राकृतिक भूगोलाची उपशाखा आहे. मानवाने सुमारे १०हजार वर्षापुर्वी शेती कला अवगत केली तेव्हापासून मृदेच्या अभ्यासास सुरुवात केली गेली. उपलब्ध माहिती, वर्णने, मृदा निर्मिती प्रक्रिया व मृदा घटक भूगोलाचा अभ्यास विषय बनली. प्राचीन काळापासून पृथ्वीच्या भूपृष्ठभागावर विविध प्रदेशात असणाऱ्या मृदांचा अभ्यास भूगोलात होऊ लागला. रशियन भूगर्भशास्त्रज्ञ व्ही. व्ही. डोकचॉव्ह यांच्या १८७५ नंतरच्या पुरामृदाशास्त्रातील संशोधन कार्यामुळे पारंपारिक मृदा भूगोलास खऱ्या अर्थाने वैज्ञानिक स्वरुप प्राप्त झाले. यामुळेच त्यांना मृदा भूगोलाचे जनक म्हणतात.

खडक म्हणजे खनिजांचे मिश्रण होय. खडकांच्या विदारणाने तयार झालेल्या सुक्ष्म कणाच्या समुच्चयास मृदा म्हणतात. मृदा म्हणजे सेंद्रीय व असेंद्रीय घटकांचे अर्धसंघटीत रुप होय. सांख्यिकी भाषेत मृदा = ४७% खडकांचे सुक्ष्म चूरा + २५% पाणी  + २५% हवा + ३% सेंद्रीय घटक अशी मांडणी केली जाते. मृदा या प्राकृतिक घटकांचा अभ्यास सुक्ष्मपणे भूगोलाच्या ज्या शाखेत होतो तीला मृदा भूगोल असे म्हणतात.

विसाव्या शतकात अनेक भूगोलतज्ञांच्या संशोधन कार्यामुळे मृदा भूगोल ही स्वतंत्र भूगोलाची उपशाखा उदयास आली. विविध तज्ञांनी मृदा भूगोलाचा सखोल अभ्यासास सुरूवात केली. यापैकी काही निवडक तज्ञांच्या व्याख्या पुढाल प्रमाणे आहेत.

     १.१ व्याख्या

१. बुटझेर, कार्टर आणि डेल (१९७४) यांच्या मते, ‘कोणत्याही देशाच्या प्राकृतिक घटनेतील भूरूपांचा, मृदा हा महत्वाचा भाग आहे. मृदा भूगोलमध्ये मृदेच्या आवरणांचा अभ्यास करणे यावर भर असतो, कारण मृदा मनुष्याच्या संपर्कात असणारे हे भौतिक वातावरण आहे, या मुख्य मुद्द्यावर मृदा भूगोलमध्ये लक्ष केंद्रित केले जाते.’

२. ब्रिजेस व डेव्हीसन यांच्या मते, “पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील मृदांचा विकास व वितरण नोंदवणे आणि त्यांचे स्पष्टीकरण देणे, हे मृदा भूगोलाचे उद्दीष्ट आहे. भूगोल आणि विज्ञान यांच्या दरम्यानची ही अभ्यासाची एक शाखा असून ती या दोन्हींचा मूलभूत भाग आहे. (१९८२Principles and Applications of Soil Geography या पुस्तकामध्ये)

4. दोब्रावेलस्की १९८४ यांच्या मते ‘मृदा वितरणाचा अभ्यास भूगोलाच्या ज्या शाखेत केला जातो तीला मृदा भूगोल असे म्हणतात. मृदा निर्मितीचे घटक, प्रकिया यानुसार निर्माण होणाऱ्या विविध गुणधर्माच्या मृदेचा अभ्यास मृदा भूगोलात केला जातो.

4. फोर्डमॅन १९९५ - प्रदेशाप्रदेशातील प्राकृतिक घटकाच्या विभिन्नतामुळे विविध मृदा का निर्माण होतात? यातील ऐतहासिक आंतरसंबंधाचे विवेचन मृदा भूगोलात होते.

5. गॅगरिना २००६ E. I. Gagarina- मृदाचे जागतिक वर्गीकरण करून व त्यांच्या विविधतेनुसार समस्या जाणून घेऊन मृदा व्यवस्थापन करणारी मृदा भूगोल गतिमान शाखा आहे.

6. पावेल (2008) यांच्या मते, ‘मृदा भूगोल हे मृदा आच्छादनांच्या स्थानिक वितरणाचा अभ्यास करते, की ज्यामध्ये मृदेच्या भौतिक, रासायनिक आणि जैविक गुणधर्माचा, मृदाछेदांचा आणि मृदेची क्षितीजसमांतर विविधता (स्थानिक) आणि मृदा साधनांच्या वापरासंबंधीचे वर्णन यांचा समावेश आहे. Soil Geography and Geostatistics - Concepts and Applications या पुस्तकामध्ये

वरील विविध व्याख्यावरुन मृदा भूगोलाची सर्वसाधारण व्याख्या करता येईल

पृथ्वीवरील विविध प्राकृतिक व मानवी घटकांच्या परस्पर आंतरक्रियांमुळे तयार होणाऱ्या मृदाचे जागतिक वितरण जाणून घेवून त्यांच्या विविधतेनुसार समस्या जाणून घेऊन मृदेचे जैविक, रासायनिक व कायिक व्यवस्थापन करणारी भूगोलाची शाखा म्हणजे मृदा भूगोल होय.

१.१.२ मृदा भूगोलाचे स्वरूप

कोणत्याही विषयाच्या अभ्यास करण्याच्या पध्दतीवरून त्या विषयास त्याचे स्वरूप प्राप्त होत असते. भूगोलाच्या अभ्यासाचे लिखित पुरावे ग्रीक व रोमन कालखंडापासून आढळतात. तेव्हा पासून भूगोलाच्या अभ्यास पध्दतीत काळाच्या ओघात बदल घडून आल्याचे प्रकर्षाने आढळून येते. मृदा भूगोल ही भूगोलाची शाखा जरी विसाव्या शतकात उदयास आलेली असली व तीचे प्रगत स्वरुप आज आपणास दिसत असले तरी मृदा भूगोलाच्या अभ्यासाला शेतीपासून सुरुवात झालेली आहे हे प्राचीन  ग्रंथ लिखाणातून आढळून येते. त्यावेळची अभ्यास पध्दती व आजची अभ्यास पध्दतीचा एकत्रित विचार करता काळाच्या ओघात बदलेले मृदा भूगोलाचे स्वरूप खालील प्रमाणे स्पष्ट करता येईल.

अ). वर्णनात्मक स्वरूप

पृथ्वी वर्णन करणारे शास्त्र म्हणून भूगोल हे अगदी सुरवातिच्या काळात समजले जात असे. नद्या, पर्वत, पठारे, वनस्पती, सागर व महासागर आणि वसाहती यांची भूगोलामध्ये करत असत. धर्मप्रसार, व्यापार व साम्राज्य विस्तारासाठी  विविध भूतज्ञांनी देश वा खंडांचे दौरे पूर्ण करून त्या त्या प्रदेशातील भौगोलिक घटकांचे केलेले निरीक्षण व घेतलेला अनुभव या आधारे यांची वर्णने समकालीन विचारवंताच्या लिखानात आढळून येतात. याच विचारवंतांकडून करण्यात आलेल्या दौऱ्या दरम्यान मृदेचाही अभ्यास करण्यात आला. परंतू मृदेसंदर्भात असलेल्या या नोंदी वर्णनाच्या स्वरूपात प्रामुख्याने आढळून येतात. भौगोलिक घटकाच्या अभ्यासासाठी वर्णनात्मक अभ्यास पध्दती त्या काळात प्रचलीत असल्याचे स्पष्टपणे जाणवून येते. अर्थातच मृदेचा करण्यात आलेला अभ्यास अशा अभ्यास पध्दती पासून वेगळा ठरू शकत नसल्याने मृदा भूगोलशास्त्राचे प्रथम स्वरूप हे वर्णनात्मक असेच होते.

ब) प्रादेशिक स्वरूप

विविध देशातील भू अभ्यासकांमार्फत भिन्न भिन्न प्रदेशातील मृदेचा अभ्यास करण्यात आला. परंतू या अभ्यासातील मृदे संदर्भात करण्यात आलेली वर्णने भिन्न प्रदेश असूनही सारखीच असलेली आढळून आली. 'म्हणुन मृदेचा अभ्यास प्रदेशनिहाय व्हावा व तो बिनचूक असेल असा एक विचार प्रवाह पुढे आला व हाच विचार प्रवाह प्रचलीत झाला. जगाची विभागणी प्रदेशात करून तेथील मृदा अभ्यासली जाऊ लागली. प्रदेश निहाय करण्यात आलेल्या मृदेच्या अभ्यासामुळे त्यामध्ये आधिक सुस्पष्टता येऊन गुंतागुंत कमी झाली. विस्तृत विभागाचे लहान लहान प्रदेशात विभागणी करून तेथील मृदाचा अभ्यास करण्याची पध्दत म्हणजे प्रादेशिक पध्दत होय. प्रदेश निहाय मृदेचे वर्णन या अभ्यास पध्दतीचे वैशिष्टय ठरते.

क) वस्तुनिष्ट स्वरूप

प्रादेशिक अभ्यास पध्दती मध्ये भू अभ्यासक एखादा प्रदेश निवडून तेथील भौगोलिक घटकांचा अभ्यास करीत असे. अर्थातच अशा अभ्यास पध्दती मध्ये सर्वच भोगोलिक घटक विचाराधीन असावयाचे. त्या मुळे सर्वच घटकांचा सखोल अभ्यास करणे अडचणीचे ठरावयाचे. प्रादेशिक स्वरूपातील हा दोष दूर करण्याच्या दृष्टीने भू अभ्यासकानी प्रदेशाची निवड करून विविध भौगोलिक घटकांपैकी एकाचीच निवड करून तो घटक सखोल पध्दतीने अभ्यास करण्याची रीत प्रचलीत झाली. याचा परिणाम पहाता निवडलेल्या एकमेव घटकाच्या मूळा पर्यंत पोहचून, का? कुठे? व कसे? अशा प्रश्नांची उत्तरे शोधण्यात येऊ लागली. मृदा भूगोलातही या अभ्यास पध्दतीचा वापर होऊ लागल्याने या विषयास वस्तुनिष्ट स्वरूप प्राप्त झाले.

ड) कार्यकारणभाव स्वरूप

मृदा भूगोलशास्त्रात मृदा निर्मितीचे घटक, मृदा निर्मितीची प्रक्रिया, मृदेचे गुणधर्म, मृदा वर्गीकरण, मृदा वितरण, मृदा ऱ्हास, कारणे, परिणाम, मृदा संधारण, मृदा व्यवस्थापन व त्यांच्या पध्दतींचा अभ्यास केला जातो. कार्यकारणभाव अध्ययन पध्दतीत दोन किंवा दोन पेक्षा जास्त घटकातील संबंध त्यांच्यातील आंतरक्रिया, दोहोंचे एकमेकांवर होणारे परिणाम इत्यादी सारख्या बाबींना विशेष महत्व दिले जाते किंबहुना अशा तत्वाला मूलाधार मानून मृदेचा अभ्यास केला जातो. उदा. मृदा व पिकांचे उत्पादन, मृदा व पिकांचे वितरण किंवा पिक प्रकार.

मृदा अभ्यासामध्ये अशा स्वरूपाचा अवलंब केल्यामुळे मृदे संबंधी सखोल व नेमकी विभागवार माहिती प्राप्त होऊ लागली. या शिवाय मृदेच्या विविध अंगे जाणून घेण्यास मदत होऊन मृदा भूगोलशास्त्राची कक्षा रुंदावून वेगळेच महत्व निर्माण झालेचे दिसून येते.

इ) सांख्यिकी स्वरूप

भूगोलशास्त्रीय नियमाना अधिन राहून मृदेचे कार्यकारणभाव अभ्यासण्याच्या पध्दतीने मृदा भूगोलास वेगळेच महत्व प्राप्त झाले. कार्यकारणभाव स्वरूपा बरोबर मृदेच्या भिन्न भिन्न अंगांचा अभ्यास करीत असताना त्या अंगांचे मोजमाप करण्याची नविन पध्दत रूढ होऊन मृदा भूगोलशास्त्रास सांख्यिकी स्वरूप प्राप्त झाले. मृदे संबंधीच्या वर्णन, विश्लेषण व कार्यकारणभाव अभ्यासातून अचूक अंदाज किंवा निष्कर्षा पर्यंत पोहचण्यासाठी मृदा भूगोलाचे सांख्यिकी स्वरूप महत्वपूर्ण भूमिका निभावते. मृदा भूगोलशास्त्रात मृदा घटकांच्या मोजमापातून विविध प्रकारची आकडेवारी उपलब्ध होऊन त्या वरती सांख्यिकी प्रक्रियाचे तंत्रही अवगत झाल्याने मृदा भूगोलाचा पाया मजबूत होण्यास मदत झालीच शिवाय विश्वासअर्हता निर्माण झाली.

ई) वैज्ञानिक स्वरूप

वैज्ञानिक अभ्यास पध्दती मध्ये प्रश्नाची निवड, गृहिते, उद्देश, तथ्य संकलन, माहितीचे वर्गीकरण, तथ्य विश्लेषण व निष्कर्ष काढले जातात. मृदा अभ्यासा मध्ये हे सर्व संशोधनाचे शास्त्रीय अधिष्ठान असलेले घटक उपयोगात आणले जातात. मृदा भूगोलात आलिकडील काही दशकात याच अभ्यास पध्दतीचा वापर अगदी जसाच्या तसा केला जात असल्याने या विषयाचे सद्यःस्वरूप वैज्ञानिक असल्याचे दिसून येते. मृदेच्या विविध घटकांचा तथ्य आधारीत अभ्यास करून तो वैज्ञानिक दृष्ट्या प्रमाणीत केला जातो. तसेच त्या आधारीत नवनवीन सिध्दांत व संकल्पना मांडल्या जातात. यालाच मृदा भूगोलशास्त्राचे वैज्ञानिक स्वरूप म्हणून ओळखले जाते.

प) गतिशील स्वरूप

मृदा गतिशील असल्याचे अनेक अभ्यासातून सिध्द झालेले आहे. मृदेची निर्मिती, मृदा निर्मिती प्रक्रिया, मृदेचे प्राकृतिक व रासायनिक गुणधर्म, मृदा -हास इत्यादी बाबींवरून मृदेची गतिशीलता स्पष्ट होते. मृदेच्या मूळ स्थितीत अर्थातच मृदेची जाडी, नैसर्गिक व जैविक प्रक्रिया, गुणधर्म इत्यादीत होणारे बदल विचारात घेऊन त्या अनुषंगाने मृदेचा अभ्यास करण्याची पध्दत अलिकडील काही काळात अंगीकारली आहे. हेच मृदा भूगोलशास्त्राचे गतिशील स्वरूप होय.

 

१.१.३ मृदा भूगोलाची व्याप्ती

मृदा भूगोलशास्त्र ही प्राकृतिक भूगोलशास्त्राची एक महत्वाची शाखा म्हणून १९व्या शतकाच्या उत्तरार्धात उदयास आली. तसे पहाता मृदा एक प्राकृतिक घटक परंतु इतर प्राकृतिक घटकाच्या तुलनेत या घटकास अनन्यसाधारण असे महत्व आहे. कारण पृथ्वीच्या पृष्टभागावरील जैवआवरणाचे अस्तित्व मूलत: मृदेवर अवलंबून आहे. जैवआवरणाचा अधिवास किंबहुना त्यांच्या अन्नाची गरज याच घटकाच्या अस्तित्वातून पूर्ण होते. त्या मुळेच मृदा किंवा मृदा अभ्यासाला आजमितीस वेगळेच महत्व प्राप्त झालेले आहे. मृदेचा विविध अंगानी अभ्यास होऊन या विषयाच्या कक्षा रुंदावल्याने मृदा भूगोलशास्त्राची व्याप्ती मोठया प्रमाणात विस्तारलेली अनुभवास येते. मृदा भूगोलशास्त्राची व्याप्ती खालील प्रमाणे सांगता येईल.

१. मृदा भूगोल व कृषी

कृषी ही मानवाची प्राथमिक आर्थिक हालचाल असून पिकांची लागवड करणे कृषी व्यवसायाचे अविभाज्य अंग आहे. पिकांची निकोप वाढ, विकास व अधिकतम उत्पादन मुख्यत्वे करून मृदा प्रकारवर अवलंबून असते. मृदा प्रकारानुसार मृदेतील असेंद्रीय व सेंद्रीय घटक द्रव्ये नैसर्गिक पणे निश्चित होत असतात. अशा मृदे संबंधी बाबींचा अभ्यास करून वाढत्या लोकसंख्येच्या अन्नधान्य तसेच उद्योगांना लागणारा कच्चामाला बाबतच्या मागणींचा समतोल साधण्यासाठी कृषी तंत्र व पध्दती मध्ये आवश्यकतेनुसार बदल करणे गरजेचे असते. ते आवश्यक बदल या दोहोंच्या माध्यमातून सहजपणे समजून येतात. अर्थातच मृदेच्या शास्त्रीय अभ्यासातून पिकांसाठी मृदेतील कमतरतेनुसार योग्य त्या घटक द्रव्यांचा कृत्रीम पणे पुरवठा करून कृषी उत्पादनाची उच्चतम् मर्यादा साधली जाते. कृषी विकासासाठी मृदा भूगोलशास्त्राचा अभ्यास गरजेची बाब बनल्याने या विषयाची व्याप्ती वाढतच गेल्याचे अनेक घटनांवरून स्पष्ट होत आहे.

२. मृदा भूगोल व उद्योगधंदे

२१ व्या शतकाच्या सुरुवातीस मृदा अभ्यासासंबंधी विविध उद्योगधंदे निर्माण झाले आहेत. खाणकाम हा व्यवसायाचा प्रत्यक्ष मृदेशी संबंधीत असतो.  सोने, युरेनियम, थेरीयम, बॉक्साइड यासारखी खनिजे ही मृदेतून मिळविली जातात.

याशिवाय विविध सॉफ्टवेअर कंपनी मृदा विश्लेषण व अभ्यास यामध्ये सहभागी झालेल्या आहेत. जीआयएस कंपन्या व शेतकऱ्यांना मृदेविषयक ऑनलाईन मार्गदर्शन व सल्ला देणारी अनेक सॉफ्टवेअर तयार झाली आहे. यामध्ये IBM यासारख्या कंपन्यादेखील मागे नाहीत.

     मृदा विषयक विविध उपकरणे बनविण्याचेही विविध उद्योगधंदे जगात उभारलेले आहेत. या उपकरणाव्दारे मृदेच्या विविध अंगाचा अभ्यास केला जातो.

     मृदेची गुणवत्ता सुधारण्यावर संशोधन करुन खताचे उत्पादन करणारे विविध उद्योगधंदे जगात उभारलेले दिसून येतात. कृषी उत्पादने वाढीच्या अनुषंगाने हे उद्योग असलेले दिसून येतात.

     नदी किनारी व गाळाच्या मृदाक्षेत्रात वीटा निर्मितीचा उद्योग व मातीपासून भांडी आणि विविध वस्तू बनविण्याचा उद्योग आपणास पाहावयास मिळतो.

     याशिवाय अप्रत्यक्षपणे शेतीतून निर्माण होणाऱ्या कच्च्या मालावरती आधारलेले आहेत. उदा. कापड उद्योग, साखर उद्योग, ताग उद्योग, दुग्ध व दुग्धजन्य पदार्थ उद्योग इत्यादी. अशा उद्योगांचा मुलाधार कृषी उत्पादने असून, कृषी उत्पादने मृदेशी निगडीत असल्याने उद्योगांच्या अनुषंगाने मृदेचा अभ्यास होऊन या विषयाची व्याप्ती वाढत असल्याचे दिसून येते.

३. मृदा भूगोल व वाहतूक

वाहतूक ही एक पायाभूत सुविधा असल्याने प्रादेशिक विकासाच्या दृष्टीने वाहतूक व्यवस्थेला अनन्यसाधारण असे महत्त्व प्राप्त झाले आहे. वहातूक विस्ताराचे धोरण राबवतना व नवे वाहतूक मार्ग निर्माण करताना मृदांचा विश्लेषणात्मक अभ्यास केला जातो. रस्ते, रेल्वे व विमानतळांसाठी उपयोगात येणाऱ्या जमिनीचे सर्वेक्षण केले जाते.

     या मृदांचा पोत व खनिजे अभ्यासला जातो. पोतावर मृदेतील पाण्याचा निचरा अवलंबून असतो तर खनिजांवर मृदेतील घट्टपणा व भार सोसण्याची क्षमता अवलंबून असते. मृदेतील काही खनिजे व मृतिका पाण्यात विरघळून वाहून गेल्यावर मृदेत पोकळी निर्माण होते यामुळे रस्ते, रेल्वे व विमानमार्ग खचण्याची दाट शक्यता असते.  मृदेतील काही खनिजे पाण्याशी संयोग पावून फुगतात त्यामुळे वाहतूक मार्ग उंचावले जातात, त्यांना भेगा पडतात. यामुळे मृदा अभ्यास वाहतूक संदर्भातून केला जातो.

सुपीक जमिनीचे तसेच वन क्षेत्र टाळून वाहतूक विकास साधला जात आहे. अर्थातच वाहतूक व्यवस्थेच्या व्दारे प्रादेशिक मृदा अभ्यासने मृदा भूगोलशास्त्राचे क्षितीज रूंदावत आहे.

४. मृदा भूगोल व पर्यावरण

मृदा ही नैसर्गिक साधन संपत्ती असून नागरिकीकरण व औद्योगीकरणामुळे जगभरात मृदेचे आरोग्य धोक्यात आले आहे. मृदा आरोग्यावर पुढील घटक क्रिया अवलंबून असतात. १. मृदेतील पाण्याचे प्रमाण   २. मृदा संरचना व सच्छिद्रता, ३. मृदेतील पोषकमूल्यांचे चक्र,  ४. मृदेतील जैविक क्रिया,     ५. कार्बनचक्र  ६. निरोगी प्राणीजीवन ७. निरोगी वनस्पतीजीवन  ८. निरोगी आहार

     यासाठी मृदा निरोगी असणे गरजेचे आहे. मृदा धूप, मृदा प्रदुषण समस्या निराकरण करण्यासाठी मृदा व्यवस्थापन करणे गरजेचे आहे. हे व्यवस्थापन केल्यास मृदा आरोग्यावर निगडीत घटकात अनुकूल बदल घडून येतील व पर्यावरण संतुलन होईल. भारतासारख्या देशात मृदा तपासून SOIL HEALTH CARD SCHEME सुरू केली आहे. या योजनेतून १० कोटी भारतीय शेतकऱ्यांनी असे कार्ड शासनाकडून मिळविले आहे. यामधून मृदेचा सखोल अभ्यास झाल्याने मृदाभूगोलाची व्याप्तीत भर पडली आहे.

मानवी वस्त्यांचा विस्तार जस जसा वाढत जाऊ लागला तस तसे पिके व जंगलाखालचे क्षेत्र कमी कमी होऊन मर्यादीत जमिनीवरती अन्नधान्य व कच्चा मालाचा भार पडू लागला. या शिवाय नैसर्गिक आधिवासात आढळणारी जैव विविधता धोक्यात आली. अर्थातच या सारख्या घटकांच्या अभ्यासाला पर्यावरणात वेगळेच महत्व आहे. मृदा निर्मिती, प्रकार व तिचे गुणधर्म यांचा मूलभूत संबंध पर्यावरणाशी आहे. मृदेच्या स्थितीचा जैव विविधतेवरती मोठा प्रभाव पडत असतोच, शिवाय मृदा एक साधन संपत्ती असल्याने मृदा अभ्यास पर्यावरण शास्त्रात होतो. त्या अनुषंगाने मृदा भूगोलशास्त्राची व्याप्ती वाढू लागली आहे.

     ५. मृदा भूगोल व इतर शास्त्र

     मृदेत विविध वनस्पतीच्या बीयांना अंकूर फुटतात, वनस्पती वाढतात, वनस्पतीचा पालापाचोळा मृदेत कुजतो, त्याचे विघटन होते. अशा विविध जैविक क्रियांचा अभ्यास मृदा अभ्यास वनस्पतीशास्त्रात केला जातो. सुक्ष्मजीवशास्त्रात व जैवतंत्रज्ञान या शाखेत मृदेतील विविध सुक्ष्म जीवांचा अभ्यास केला जातो. मृदेत होत असलेल्या सुक्ष्म जीवजंतू क्रिया, कवक, बुरशी अभ्यास केला जातो. मृदेचा अभ्यास वनस्पतीशास्त्रात व सुक्ष्मजीवशास्त्रात व जैवतंत्रज्ञान केला जातो.  

मृदा थर व पाण्याचा जवळचा संबंध असतो. भूपृष्ठाखाली असणारे मृदा थरात भूजल साठलेले असते. याचा अभ्यास भूगर्भशास्त्रज्ञ करीत असतात. अतिसिंचनामुळे निर्मााण होणाऱ्या क्षारपड मृदा व दलदलयुक्त मृदांचे रासायनिक गुणधर्म रसायनशास्त्रात अभ्यासले जातात. यामधून मृदा भूगोलाचा अभ्यास सखोल होवून मृदा भूगोलाची व्याप्ती वाढलेली दिसून येते.

६. मृदा भूगोल व लोकजीवन

जगाच्या पाठीवर कोणत्याही प्रदेशातील लोकजीवनाची समृध्दी तेथील मृदेवरती अवलंबून असते. नाईल, सिंधू, तैग्नीस, युप्रॉटीस इत्यादी नद्यांची खोरी मानवी संस्कृतीचा उगम, विकास व विस्ताराची स्थाने म्हणून  ओळखली जातात. केवळ तेथील मृदा व नियमीत पाणीपुरवठयामुळे आजही जगातील दाट लोकसंख्येची घनता असलेले प्रदेश पाहीले तर नद्यांची खोरी, मैदानी प्रदेश व सागरी तटवर्ती प्रदेश निर्देशीत होतात.

सुपीक जमिनी बरोबरच कृषी उत्पादनाची खात्री तसेच अशा प्रदेशातील सुखकर जीवनामुळेच लोकजीवन नियीमत पणे फुलत जाते. म्हणुनच लोकजीवनाचा अभ्यास करीत असताना तेथील मृदेचा अभ्यास होऊन मृदा भूगोलशास्त्राची व्याप्ती वाढल्याचे आढळून येते.

 मृदा भूगोलशास्त्राच्या अभ्यासाची गरज कृषीप्रधान देशाबरोबरच इतर देशात ही अनेक करणांमुळे भासू लागली. विविध हवामानातील मृदेचा अभ्यास करून त्या मृदेचा वापर उत्पादकतेसाठी करुन घेता येऊ शकेल का? या हेतूने मृदेचा अभ्यास संशोधन प्रक्रियेतून होऊ लागला. आजमितीस जगभरातील अनेक विद्यापीठातून मृदेचे अध्ययन व अध्यापन होत आहे. शिवाय महाविद्यालयीन स्तरावरती हा विषय शिकवला जातो. अर्थातच या वरून या विषयाच्या व्याप्तीची कल्पना येते. विविध शास्त्र व मृदा भूगोल सहसंबंधाच्या अभ्यासातून या ज्ञान शाखेची व्याप्ती वाढत गेलेली स्पष्टपणे दिसून येते.

मृदा भूगोलशास्त्राचे अध्ययन क्षेत्र अमर्याद असल्याने अभ्यासाच्या सोयीसाठी या विषयाच्या दोन शाखा निर्माण करण्यात आल्या आहेत. त्या खालीलप्रमाणे :

१) सामान्य मृदा भूगोलशास्त्र व २) प्रादेशिक मृदा भूगोलशास्त्र

1.5 मृदा भूगोल व मृदाशास्त्राचा इतिहास

HISTORY OF SOIL GEOGRAPHY AND PEDOLOGY

मानव भटकंती ही अवस्था संपून एका ठिकाणी स्थिर झाला तेव्हापासून मृदांचा अभ्यास खऱ्या अर्थाने सुरु झाला. ग्रीक, रोमन, अरब, अशियातील प्राचीन भूगोल तज्ञांनी मृदेचा अभ्यास केला होता. परंतु स्वतंत्र ज्ञान शाखा म्हणून मृदा भूगोल व मृदाशास्त्र यांची ओळख १८६० नंतर निर्माण झाली. त्यापूर्वी मृदा हा घटक भूगर्भशास्त्राचा अभ्यास घटक मानला जात होता. सन १८६२ मध्ये जर्मन शास्त्रज्ञ फेडरिक फालोअ Friedrich Fallou याने पहिल्यांदा pedology मृदाशास्त्र ही संकल्पना मांडली.

  मृदा या घटकाचा अभ्यास मृदा भूगोल व मृदाशास्त्र या दोन शाखामध्ये केला जातो. मृदा भूगोलाचा अभ्यास करताना शास्त्रज्ञ किंवा अभ्यासक प्राकृतिक घटकांना महत्त्व देऊन मृदेचा अभ्यास करतात तर मृदाशास्त्रात मृदेची निर्मिती, रासायनिक घटक, मृदेची रचना व आकार, मृदा स्तर इत्यादी गोष्टींचा अभ्यास केला जातो. सद्या मृदा भूगोल व मृदाशास्त्र खऱ्या अर्थाने स्वतंत्र शाखा आहेत परंतु मृदा हा सामाईक घटक दोन वेगवेगळ्या दृष्ठीकोनातून अभ्यासतात. यांचा अभ्यास काही ठिकाणी संमिश्र असल्यामुळे त्यांचा इतिहास हा एकत्र अभ्यासणे सोईचे ठरेल.

लोकसंख्या वाढ, अन्नधान्याची वाढती मागणी, महायुद्धे यामुळे शेतीच्या उत्पादनाची मागणी वाढली. जार्ज वॉशिग्टन कार्व्हर यासारख्या शेतीतज्ञांने मृदेचा अभ्यास अन्नधान्याचे उत्पादन वाढीसाठी सुरू केला. मृदा भूगोल व मृदाशास्त्राच्या अभ्यासात खऱ्या अर्थाने रशियन व अमेरिकन शास्त्रज्ञांचे मोलाचे योगदान आहे. पहिल्यांदा 'मृदा भूगोलाचा अभ्यास रशियन शास्त्रज्ञ व्ही. व्ही. डोकुचॉब्ज (V. V. Dokuchaev) यांनी केला. यामध्ये त्यांनी रशियातील मृदा व नैसर्गिक घटकांचा सहसंबंध अभ्यासून 'मृदा भूगोलाची मूलतत्त्वे' हा महत्वाचा ग्रंथ प्रकाशित केला. तसेच मृदा सर्वेक्षण, मृदेची रचना, मृदा वर्गीकरण, मृदा नकाशे इत्यादी वेगवेगळ्या घटकांनुसार मृदा भूगोलाचा अभ्यास केला. या मोलाच्या कार्याबद्दल त्यांना 'मृदा भूगोलाचा जनक असे म्हणतात.

मृदा भूगोल व मृदाशास्त्राचा इतिहास पाहताना पुढील टप्यांचा आधार घ्यावा लागेल :

सन 1880 पूर्वी : मृदा भूगोल व मृदाशास्त्राचा अभ्यास हा सन 1880 पूर्वी खऱ्या अर्थाने संथ गतीने होत होता. या काळात मृदा फक्त भूगर्भशास्त्राचा अभ्यास घटक मानला जात होता. सन 1862 मध्ये जर्मन शास्त्रज्ञ फेडरिक फालोअ Friedrich Fallou याने पहिल्यांदा pedology मृदाशास्त्र ही संकल्पना मांडली. जर्मन रसायनतंज्ञ जस्टस फॉन लीबिग यांनी ही संकल्पना विकसित केली. रसायनशास्त्रज्ञांनी मृदा हे वनस्पतींच्या वाढीचे माध्यम आहे अशी संकल्पना गृहीत धरून अभ्यास केला जात होता.

     रशियन शास्त्रज्ञ व्ही. व्ही. डोकुचॉव्ह यांनी सर्वप्रथम पुराभूरुपशास्त्रीय संशोधन केले.  तदनंतर सन 1879 मध्ये रशियन शास्त्रज्ञ व्ही. व्ही. डोकुचॉव्ह यांनी मृदानिर्मितीच्या घटकांचा अभ्यास करण्यास सुरुवात केली. या काळात थोड्या प्रमाणात रशिया व युरोपमध्ये मृदेचा अभ्यास सुरू झाला होता.

सन 1880 ते 1900 : मृदा अभ्यासाचा हा दुसरा व महत्त्वाचा टप्पा मानना जातो. यामध्ये मृदेच्या मूलभूत संकल्पना, मृदेची रचना, मृदेचे घर, मृदा व नैसर्गिक घटक यांचा सहसंबंध व मृदा भूगोलाच्या प्रारंभिक संकल्पना या गोष्टींचा अभ्यास करण्यात आला. सन 1898-99 या काळात रशियन शास्त्रज्ञ व्ही. व्ही. डोकुचॉव्ह यांनी मृदा सर्वेक्षणाची नवीन पद्धत शोधून काढली व या पद्धतीने रशियातील मृदेचे सर्वेक्षण केले. तसेच युरोपमध्येही या पद्धतीचा वापर करण्यात आला. त्या काळात मृदा नकाशा तयार करण्यात आला, त्यानुसार पर्वतीय भागातील व मैदानी भागातील मृदेची रचना व मृदेचे स्वरूप भिन्न असते असे नमूद केले.

व्ही. व्ही. डोकुचोव्ह यांनी या काळात मृदेच्या रचनेचे आडवे (Horizontal) व उभे (Vertical) विभाग तयार करणारा सैद्धान्तिक नियम तयार केला. 1900 साली व्ही. व्ही. डोकुचॉव्ह यांनी उत्तर गोलार्धातील मृदा विभागाचा अभ्यास करून त्यांचे विश्लेषण सांगितले. यामध्ये आर्टिक मृदा, जंगली मृदा, चर्नोझम मृदा, स्टेपी व लॅटेराइट मृदा इत्यादी विभागाची माहिती दिली.

सन 1900 ते 1940 : मृदा अभ्यासाचा हा तिसरा व महत्त्वाचा टप्पा आहे. यामध्ये जागतिक मृदा वर्गीकरण, प्रादेशिक मृदा विश्लेषण, जागतिक मृदा वितरण या घटकांच्या अभ्यासाचा समावेश होतो. रशियन शास्त्रज्ञ एन. ए. डिमो (N. A. Dimo) आणि बी. ए. केलर (B. A. Keller) यांनी मृदा भूगोलातील नवीन संकल्पनांचा अभ्यास केला. यामध्ये 1907 साली वाळवंटातील मृदेचा अभ्यास केला. सूक्ष्म घटक व मृदा यांच्या सहसंबंधाचे विश्लेषण केले. त्यानंतर सन 1908 मध्ये के. डी. ग्लिन्का (K. D. Glinka) यांनी मध्य-पूर्व आशिया, पश्चिम सैबेरिया, अमुर नदीचा किनारा या ठिकाणच्या मृदा व वनस्पतींचा अभ्यास केला. जैविक घटकांचा प्रभाव कसा होतो याचे स्पष्टीकरण दिले. तसेच के. डी. ग्लिन्का यांनी 1914 साली मृदेच्या निर्मितीचे घटक स्पष्ट केले. यामध्ये त्यांनी जैविक, हवामान व प्राकृतिक घटकांना महत्त्व दिले.

1916 साली एल. आय, प्रसोलोबो (L. I. Prasolevo) या शास्त्रज्ञाने युरोप व आशिया खंडांतील मैदानी व पर्वतीय प्रदेशातील मृदेची माहिती गोळा केली. त्यामुळे या भागातील मृदेच्या वितरणाचा शोध लागला. सन 1920 ते 1930 या दशकामध्ये जगातील अनेक भागांत मृदेची सर्वेक्षणे करण्यात आली. कृषी व मृदा यांचा सहसंबंध स्पष्ट करण्यात आला. या काळात लघू व मध्यम प्रमाणाचे मृदा नकाशे तयार करण्यात आले. यामध्ये आशिया (1927) आणि युरोप (1930) यांचा समावेश केला होता. संयुक्त संस्थानामधील मृदाशास्त्रज्ञ सी. एफ. मार्बट (C. F. Marbut) यांनी सन 1913 ते 1935 या कालखंडात संयुक्त संस्थानामधील मृदा सर्वेक्षण विभागांचे प्रमुख म्हणून काम केले. या काळात त्यांनी संयुक्त संस्थानातील विविध भागातील मृदा विभागाचे सर्वेक्षण केले व त्याचे अहवाल सादर केले. तसेच त्यांनी संयुक्त संस्थानामधील पहिली सर्वसाधारण मृदा वर्गीकरण पद्धत विकसित केली. 1927 साली त्यांनी के. डी, ग्लिन्का या शास्त्रज्ञाने लिहिलेल्या 'जगातील मुख्य मृदेचे विभाग आणि त्यांचा विकास' (The Great Soil Group of the World and their Development) या जर्मन भाषेतील पुस्तकाचे रूपांतर इंग्रजी भाषेत केले.

सन 1916 ते 1924 या काळात जे. ए. प्रेसकॉट (0. A. Presscott) या ऑस्ट्रेलियन शास्त्रज्ञाने इजिप्तमधील कृषी विभागात काम करत असताना मृदेतील नायट्रोजन व अल्कली या घटकांचा अभ्यास केला व शोधनिबंध प्रकाशित केले.

1927 साली सी. एफ. मार्बट (C.F. Marbat) या अमेरिकन शास्त्रज्ञाने तर 1932 व 1936 साली अनुक्रमे शाँ (Shaw) व जोफी (Joffe) या शास्त्रज्ञांनी मृदानिर्मितीच्या घटकांचाअभ्यास केला. यामध्ये शॉ यांनी पहिल्यांदा मृदानिर्मितीचे समीकरण मांडले.

लेनिनग्राड व मॉस्को विद्यापीठांत सन 1930 च्या दशकात मृदा भूगोलाचे स्वतंत्र विभाग स्थापन केले गेले.

सन 1940 ते 1960 : मृदा भूगोलाच्या इतिहासाचा हा चौथा टप्या आहे. यामध्ये मृदानिर्मितीचे घटक, मृदेतील घटक, सुधारित जागतिक मृदेचे वर्गीकरण व मृदा नकाशे यांच्या अभ्यासावर भर देण्यात आला. या काळात एच. जेन्नी (H. Jenny) या मृदाशास्त्रज्ञाने मृदाशास्त्राचा अभ्यास करून 'मृदानिर्मितीचे घटक संख्याशास्त्रीय प्रणाली' या ग्रंथाचे प्रकाशन केले. त्यामध्ये त्यांनी

1941 साली मृदानिर्मितीच्या घटकांचे विश्लेषण सांगताना [s = f (cl, o, r, p, t. n...)]

या समीकरणाचा वापर केला आहे.

यू. एस. एस. आर यांनी 1954 साली कृषी विभाग व मृदा यांच्या सर्वेक्षणातून मृदा नकाशे तयार केले व ते जगाच्या प्राकृतिक भौगोलिक नकाशासंग्रहात प्रकाशित केले. याच काळात काही शास्त्रज्ञांनी व्ही. व्ही. डोकुचॉव्हच्या सर्वेक्षण पद्धतीचा वापर करून रशिया व युरोपमधील विविध विभागांचे सर्वेक्षण केले.

सन 1960 नंतर : हा मृदा भूगोलाच्या इतिहासातील अलीकडचा कालखंड आहे. या काळात जागतिक मृदा वर्गीकरण, संकल्पना, प्रारंभिक मृदा नमुने , मृदा आच्छादन संकल्पना व मृदा नकाशे या घटकांवर भर देण्यात आला. 1977 साली रझानोव्ह (Razanov) या शास्त्रज्ञाने जागतिक मृदेचे विश्लेषण केले आणि त्याचे पाच गट केले. त्यामध्ये अतिमोठा (Mega), मोठा (Macro), मध्यम (Meso), सूक्ष्म (Micro), अतिसूक्ष्म (Nano Structural) या गटांचा समावेश होतो. तसेच काही रशियन व अमेरिकन शास्त्रज्ञांनी मृदा व भूरूपशास्त्र यांच्या सहसंबंधाचा अभ्यास केला. यामध्ये डॅनियल (Daniels) या शास्त्रज्ञाचा महत्त्वाचा सहभाग आहे. सन 1984 व 1995 या काळात मृदेच्या वितरणाचा अभ्यास मोठ्या प्रमाणात केला गेला. यामध्ये जगातील विविध विभागातील मृदेचे वितरण दर्शविण्यात आले.

सन 1990 नंतर नवीन मृदा वर्गीकरणाच्या पद्धती विकसित झाल्या. यामध्ये मृदेच्या रचनेचा अभ्यास होऊ लागला. एकविसाव्या शतकात मृदा भूगोलाचा अभ्यास संख्याशास्त्रीय व संगणकाच्या आधारे होऊ लागला. यामध्ये भौगोलिक माहिती प्रणाली (GIS) व सुदूर संवेदन (RS) यांसारख्या प्रणालींचा वापर सुरू झाला. सध्या उपग्रह प्रतिमा व नकाशे यांच्या आधारे जगातील विविध भागांतील मृदेचा अभ्यास केला जातो.

 

 

(मोडूल २)

मृदा निर्मिती व गुणधर्म

२.१ प्रस्तावना

मृदेचे विविध प्रकार भूतलावर आढळतात.  मृदेची ही विविधता भारतात तर आहेच, परंतू ती जगात देखील सर्वत्र आहे. किबहूना सांगली, सातारा अथवा कोल्हापूर जिल्ह्यातील मृदा सर्वत्र सारखी आढळत नाही. ही मृदेतील विविधता रंग, पोत, जाडी, रचना, सुपिकता व रासायनिक गुणधर्मात आहे. मृदा भूगोलात मृदा विविधता कशी आहे? कोणकोणते घटक ही विविधता निर्माण करण्यास कारणीभूत असतात? तसेच मृदेचे प्रकार निश्चित कोणत्या निकषाव्दारे केली जाते? यासारख्या निरनिराळ्या प्रश्नांची उकल समजावून घेत असताना प्रदेशा प्रदेशामध्ये आढळणारी भौगालिक विविधता आणि मृदा निर्मिती क्रिया यात असणारा बदल यांचा अभ्यास आपणास करावा लागतो. म्हणूनच या घटकात सर्वप्रथम आपण मृदा निर्मतीचे घटक आणि निर्मिती क्रिया अभ्यासणार आहोत. तसेच मृदेचे प्राकृतिक व रासायनिक गुणधर्म अभ्यास करणार आहोत, भारतासारख्या कृषीप्रधान देशामध्ये मृदा परीक्षणात याच घटकांचा अभ्यास होतो. शेतकऱ्यांनी कोणती पिके मृदेनुसार निवडावी व मृदेचे आरोग्य कसे राखावे हे अप्रत्यक्षपणे या घटकाच्या अभ्यासामधून समजून  घेणे शक्य होईल.

२.२ विषय विवेचन२.२.१  हँस जेनी यांचे मृदा निर्मितीच्या घटकांचे प्रतिमान (मृदा निर्मितीचे घटक)

हँस जेनी या मृदाशास्त्रज्ञ १९४१ साली मृदेवर परिणाम करणाऱ्या घटकांचे जनुकिय गणितीय सहसंबंध दर्शविणारे प्रतिमान मांडले. मृदा निर्मितीवर परिणाम करणाऱ्या स्वतंत्रपणे कार्यरत नसले तरी त्यांचा एकत्रित परिणामातून मृदा तयार होते हे त्यांनी जगास पटवून दिले. या मॉडेल / प्रतिमानाचे १९४१ साली प्रकाशन झाल्यानंतर जेनी हे जगात मृदाशास्त्रज्ञ म्हणून ओळखले जाउ लागले.

s = f(cl, o, r, p, t, ...)

where s - soil properties मृदा गुणधर्म; cl - regional climate हवामान; o - potential biota जैविक घटक,                  r – relief भूउठाव;  p - parent material जनक खडक;  t – time कालावधी.

थोडक्यात मृदा निर्मितीच्या नैसर्गिक क्रियेत पाच घटक प्रमुख आहेत. जनक खडक, भूप़ष्टरचना, हवामान, जैविक घटक, कालावधी आणि मानव हे मृदा निर्मितीचे घटक आहेत. है घटक स्वतंत्रपणे सहभागी होत नसून त्यांचा एकत्रित परिणाम हा मृदा निर्मितीवर होत असतो. मृदानिर्मिती घटकातील भिन्नता मृदा विविधतेस कारणीभूत असते.

यांत्रिक व रासायनिक विदारणाने खडक कमकुवत होतात, त्यांचे तुकडे होतात आणि त्यांचा लहान लहान चूरा होतो. हा सूक्ष्म खडकांचा चूरा म्हणजेच मृदा कण होय. मृदेचा १ मिलिमिटर जाडीचा थराची निर्मिती नैसर्गिक क्रियेद्वारे होप्यास निसर्गास दहा हजार वर्षापिक्षा अधिक कालावधी लागतो.

अ. जनक खडक

जनक खडक म्हाणजे ज्या खडकापासून मृदा बनते तो खड़क होय. खडक म्हाणजे खनिजांचे मिश्रण होय, विदारणाने खडकांचे तुकडे होतात, सूक्ष्म चूरा होतो. या सूक्ष्म कणांमध्ये मूळ जनक खडकातील खनिजे आढळतात. खडकातील या खनिजामध्ये  विविध प्रकार असल्याने मूदेतही बदल होतो. खडकांचे रायायनिक गुणधर्म मृदेतील खनिजे, क्षारांचे प्रमाण व सामू निश्चित करतात. खडकांचे रंग, कठिणपणा, मृदूपणा, सच्छिद्रता, स्तररचना, तडे आणि संरचना या भौतिक गुणधर्माचा प्रभाव मृदा निर्मितीवर होतो. मृदेचे थर व संरचना हे खडकांच्या स्तररचना आणि संरचनानुसार बदलतात. खडकांचे भौतिक व रायायनिक गुणधर्म यांचा प्रभाव मृदा निर्मितीवर होत असतो. थोडक्यात जसे मात्या-पित्याचे गुणधर्म अपत्यात अवतरतात तसेच जनक खडकांचे गुणधर्म मृदेत अवतरतात.

ब. भूपृष्ठरचना

मृदा निर्मितीमधील पाण्याची भूमिका भूपृष्टरचनेनुसार बदलते. सामान्यत: भूपृणष्ठरचना ही पर्वत, पठारे व मैदाने अशा भूरुपांच्याव्दारे व्यक्त होते पर्वतीय प्रदेशामध्ये अपक्षरणाचा वेग जास्त असतो. जास्त उताराच्या पर्वतीय प्रदेशावरुन विदारीत खडकांचा चूरा वाहून जातो. यामुळे मृदेच्या थरांची जाडी कमी असते. मैदानी प्रदेशात पर्वतीय प्रदेशातून वाहून आलेले मृदा कण येवून साचतात. म्हणूनच मृदा निर्मिती लवकर होते.मृदा कणांचा आकार पर्वंतीय प्रदेशात जाडाभरडा असून मृदा थराची जाडी कमी असते. याउलट मैदानी प्रदेशात मृदाकण सूक्ष्म असून जास्त जाडीचे थर आढळतात. भूपृष्टरचना हा घटक अप्रत्यक्षपणे प्रदेशाचा उतार दर्शवितो. अंतर्वक्र उताराच्या प्रदेशात पाणी दिर्घकाळ साचून राहते व तेथे खडक लवकर कमकुवत होउन विदारीत होतात व लवकर कुजतात आणि फुटतात. त्यामुळे मृदाकणाची निर्मिती जलद होते. याउलट बहिर्वक्र उताराच्या भूपृष्टरचना असणा-या प्रदेशात कमी पाण्याची उपलब्धता असल्याने मृदा निर्मिती उशीरा होते.

क. हवामान

हवामान हा घटक विदारणाव्दारे मृदा निर्मितीवर महत्वाचा घटक आहे. तापमान, पर्जन्य, बाष्पीभवन व वारे यांचा प्रभाव मृदेवर परिणाम होतो.  हवामानानुसार विदारणाचा प्रकार बदलतो, यानुसार मृदेचा पोत, रंग आणि गुणधर्म बदलतात. एकच जनक खड़क वेगदेगळया हवामानात असल्यास भिन्न गुणधम्माच्या मृदातयार होतात.हवामानातील तापमान या घटकांचा प्रभाव मृदा निर्मिती प्रक्रियेत होतो. तापमानात चार अंश सेटीग्रेटने झालेली वाढ रासयनिक विदारणाचा वेग दुप्पट करते. यामुळे सूक्ष्म मृदा कण बनण्यास मदत होते. याउलट कमी तापमानाच्या हिमाच्छादीत प्रदेशात यांत्रिक विदारणाने मृदा निर्मिती होत असल्याने मृदेचा पोत जाडाभरडा असतो. जास्त पर्जन्य, जास्त तापमानाच्या विषुववृत्तीय प्रदेशात रासायनिक विदारण वेगाने घड़ून चिकनमातीची निर्मिती होते आणि मृदेतील जैविक घटकामध्ये बदलही जलद होतात. तर विषम हवामानाच्या वाळवंटी शूष्क प्रदेशात यांत्रिक विदारणाने भरड मृदा निर्मिती होते. हवामानानुसार वनस्पती जीवनात विविधता निम्माण होते. यानुसार मृदेस मिळणारे सेद्रीय घटकांचा पूरवठा कमी अधिक होतो.

ड. सेंद्रीय द्रव्यपदार्थ

वाळलेले गवत, पिकांचा पालापाचोळा, वनस्पतीची गळलेली पाने, फुले, फळे, लहान फांद्या या मृदा थराबर साचतात. ती कालांतराने कूजतात. त्यांच्यापासून सेंद्रीय पदार्थ मृदेस उपलब्ध होतात. याशिवाय पक्षी व प्राण्याच्या विष्टा यांचे संचय मृदेवर होतो. विविध किटक, सूक्ष्म जीव-जंतू, किडी, सरफटणारे प्राणी, जमीनीतमृदेतील सूक्ष्म राहणारे विविध प्राणी यांच्यामुळे मुदेत सेंद्रीय पदाथाची भर पडत असते. सजीव मृत पावल्यावर जीव-जीवाणूमूळे त्यांचे विघटन होते. हयूमस निर्मिती या विविध घटकामार्फत होत असते.

इ. कालावधी

खडकाफासून मृदा निर्माण होण्यासाटी लागणारा काळ म्हणजेच कालावधी होय. या कालावधीत तीचा दर्जा उंचावण्यासाठी व सुपिकतेस आवश्यक असणाच्या सेदीय घटकांची उपलब्धता असा अर्थ अभिप्रेत आहे. काही मुदा निर्मितीस दहा हजार वर्षाचा कालावघी लागतो तर काही मृदा निर्मिती क्रिया काही लाख वर्षापासून चालू असते. हा कालावधी क्षरणाचा वेग व विदारणाच्या कार्याची गती यानूसार भिन्न असतो, मृदा निर्मितीच्या सर्व घटकांचे पूरक कार्य एकत्रित असल्यास मृदानिर्मितीचा कालावधी कमी असतो. याउलट भूअंतर्गत हालचालीमुळे भूरुपामध्ये बदल झाल्यास दिर्घ कालावधी लागतो.

फ. मानव (हँस जेनी यांच्या प्रतिमानात समाविष्ठ नसलेला घटक)

मुदा निर्मितीच्या घटाकातील मानव हा अत्यंत क्रियाशील घटक समजला जातो. शेतीकार्यातील नांगरणी, पेरणी, कोळपणी, समतलीकरण आणि जलसिंचन या क्रियांमुख्ते मृदेव्या थरांची उलथापालथ मानव खूप कमी कालावधीत करतो. रासायनिक खतांचा वापर, एकपिक पद्धत यामुळे मृदेची अवनती झालेली दिसून येते आणि वेगळ्या गुणधर्माच्या मृदा तयार होतात. कारखाणदारीमुळे व जल प्रदुषणामुबे निर्माण होणारी मृदा, खाणकामामधून बाहेर टाकलेली विविध खनिजद्रव्ये यामुळे मृदेची नैसर्गिक जडणघडणीमध्ये अनेक बदल घडून येतात. मानव रस्ते व घर बांधणीमध्ये नविन भराव मृदावर टाकतो, सपाटीकरण करतो, यांचा मदा दिकासावर प्रभाव पडतो.

२.२.२ मृदा निर्मिती क्रिया

सर्वसाधारणपणे विकसित मृदा म्हणजे ४७ टक्के खडकाचा चूरा (मृदाकण), २५ टक्के हवा, २५ टक्के पाणी आणि ३ टक्के संद्रीय घटक होय. अशी आदर्शवत मृदा निर्मितीची प्रक्रिया दिर्घकाळ चालणारी आहे. काळानुसार मृदा निर्मिती प्रक्रियेचा अभ्यास चार गटात स्पष्ट करता येते. मृदा गुणसंवर्धन, मृदा अंगापासून होणारा ऱ्हास, द्रव्यपदार्थांचे स्थलांतरण, द्रव्यपदार्थांचे स्थानांतरण या मृदा निर्मिती प्रक्रिया तीन गटात  ठळक सांगता येतील.

१. प्राकृतिक क्रिया

२. जैविक क्रिया

३. रासायनिक क्रिया

या विविध क्रियांच्या एकत्रित कार्याने मृदा विकास होतो.

१. प्राकृतिक क्रिया

जनक खडकापासून मृतिका निर्मिती पर्यंतच्या क्रिया प्राकृतिक क्रिया होत. यांत्रिक विदारण व बाहृयकारकांचे वहन संचयन कार्य महत्वाचे असते. तापमान व पर्जन्य यांचा प्रभाव यांत्रिक विदारणाच्या वेगावर पडतो. यांत्रिक विदारण मृदा विकासास आवश्यक विदारीत द्रव्याचा पुरवठा करते. तसेच नदी, वारा आणि हिमनदीच्या संचयन कार्यामुळे विदारीत द्रव्यात भर पडते. यामुळे मृदेच्या पृष्ठभागावर मृतिकांचा संचय होतो.

 अ. मृदा गुणसंवर्धन- मृदेमध्ये सेंद्रीय आणि असेंद्रीय द्रव्यपदार्थांमध्ये भर घालणाच्या सर्व घटना व प्रक्रियांचा समावेश मृदा गुणसंवर्धनामध्ये होतो, विदारण व अपक्षरणाने विदारीत द्रव्य (मृदाकण) निर्माण होते. नदी, हिमनदी, वारा या कारकांच्या संचयन कार्यामुळे त्यात भर पडते. सौरऊर्जा आणि वातावरणातील विविध वायू, पावसाच्या पाण्यात विरघळलेले पदार्थ, धूळ, हवेतील जीवजंतू, सेंद्रीय पदार्थ व मानवनिर्मित खते यांचीही मृदेच्या क्षितीज थरावर भर पडते. वनस्पतीचा पालापाचोळा, फळे, फांद्या, जीवावशेषाव्दारे मृदेस सेंद्रीय घटकांचा पुरवठा होतो व 'ओ' थराची निर्मिती होते. यामुळे मृदेची सुपिकता वाढते. गांडूळ, वाळवी, मुंग्या व इतर किटकामुळे द्रव्यपदार्थ मृदेच्या पृष्ठभागावर आणले जातात.

ब. मृदा अंगापासून होणारा ऱ्हास - मृदेतील खनिजे, सेंद्रीयद्रव्ये, पाणी, वायू आणि मृदाकणांचा यांचा मृदेपासून ऱ्हास होतो, वाहत्या पाण्यामुळे मृदेची धूप होऊन पृष्ठभागावरील मृदाकण व द्रव्यपदार्थांचा ऱ्हास होतो. बाष्पीभवनामुळे विकिरण उर्जेचा ऱ्हास होतो.

२. जैविक क्रिया

मृदा विकासात वनस्पती, सूक्ष्म जीव-जंतु, प्राणी व किटक यांची महत्वाची भूमिका आहे. एक क्युबिक सेमी मृदेत १० लाखाहून अधिक सूक्ष्म जीव-जंतू असतात. बुरशी, कवक, शैवाल व इतर बॅक्टेरियाचा यात समावेश होतो, मृदेस कार्बनचक्र, नायट्रोजन चक्रामध्ये सेंद्रीय पदार्थाचे विघटन बॅक्टेरिया माफत केल्याने कार्बनचे व नायट्रोजनचे स्थिरीकरण करतात. उंदीर, घुशी, खारी, गोगलगाय, गोम, हुमणी, सुरवट, ससे व सास यासारखे प्राणी मृदेत राहत असताना मृदा सच्छिद्र बनवितात. वाळवी, मुंग्या , गोम यासारखे किटक मृदेतील सेंद्रीय घटकाचे वरच्या दिशेस स्थानांतरण करण्यास सहायक ठरतात. जैविक विदारणाव्दारे मृदा विकासात वनस्पतींची मदत होते. वनस्पतीव्दारे बाष्पोत्सर्जन व वनस्पतींची वाढ याव्दारे उर्जेचा व्यय मृदेपासून होत असतो. वनस्पतीच्या पानाव्दारे होणा-या बाष्पोत्सर्जनामुळे मृदेतील पाण्याचा ऱ्हास होतो. मृदेच्या अ थरातून ब थरामध्ये खनिजांचे वहन होते. सेंद्रीय पदार्थाचे अधोगामी वहन होते. नायट्रोजन सारख्या वायूचा विनायट्रीकरण क्रियेव्दारे ऱ्हास होतो.

३. रासायनिक क्रिया

वनस्पतीच्या गळलेली पाने, फुले, फळे यांपासून निर्माण झालेली आम्ले, पावसाच्या पाण्यात विरघळलेले वायूमुळे तयार झालेली आम्ले तसेच पाण्याचा निचरा यांचा परिणाम खडकावर होतो. रासायनिक विदारण, द्रव्यपदार्थांचे स्थलांतर व खनिजाचे रूपांतरण यामुळे मृदेचा रासायनिक विकास होतो.

अ. द्रव्यपदार्थांचे स्थलांतर

खनिजद्रव्य व सैद्रीय पदार्थांचे मृदेमध्ये स्थलांतर होत असते. पदार्थाचे स्थलांतर हे खालच्या व वरच्या दिशेने होते. ज्या ठिकाणी भूपृष्ठ सपाट व समपातळीत आहे तेथे केशाकर्षण क्रियेने वरच्या दिशेने हालचाल होते. याउलट उतार असणाच्या मृदास्तरामधून द्रव्यपदार्थाचे स्थलांतरण खालच्या दिशेने होते. मृदेच्या 'अ' थरातून खनिजद्रव्य व सेंद्रीय पदार्थांचे हालचाल खालच्या थरामध्ये होते. म्हणून या थराचा रंग फिकट होतो. यामुळे वरच्या थरात क्वार्टस आणि सिलिकाचे जाडे भरडे मृदाकण शिल्लक राहतात. उदा. कार्बोनेट खनिजद्रव्याशी कार्बनिक अॅसिडची रासासनिक क्रिया होऊन कॅल्शिअम कार्बोनट निघून जातो. खालच्या थरात त्याच्या गुठळ्या आढळतात. मृदेच्या 'ब' थरात ते साचले जातात व या थराचा रंग गडद होतो. मृदेच्या वरच्या थरामध्ये भूमिगत पाण्यातील विद्राव्य पदार्थांची (विविध क्षार) वरच्या दिशेने हालचाल होते.

ब. द्रव्यपदार्थांचे रूपांतरण

मृदेमध्ये खनिजद्रव्य व सेंद्रीय पदार्थांचे रूपांतरण होत असते. प्राथमिक खनिजांचे विघटन होउन दुय्यम खनिजामध्ये रूपांतरण होते, खनिजे व सेंद्रीय पदार्थाचे विघटन होते व त्यांची संयुगे निर्माण होतात. उदा. लौह आणि पाण्यातील ऑक्सिजन अभिक्रिया होऊन फेरस ऑक्साइडची निर्मिती होते. तर कॅल्शिअम कार्बोनटचे रुपांतरण  बायकार्बोनेटमध्ये होते. वनस्पतीच्या पेशीचे रुपांतर हयूमस मध्ये होते. सेंद्रीय पदार्थ व खनिजद्रव्य पदार्थाचे घनिष्ठ मिश्रण होते.

२.२.३ मृदेचे भौतिक गुणधर्म / प्राकृतिक गुणधर्मः

मृदेचे भौतिक गुणधर्म पुढीलप्रमाणे आहेत.

कणांचा प्रकार	चिकणमाती	गाळ/पोयटा	बारीक वाळू	जाड वाळू
कणांचा व्यास (मि.मि.)	०.००२पेक्षा कमी	०.००२-०.०२	०.०२-०.२	०.२-२.०
जलसंधारणशक्ती	सर्वात जास्त	जास्त	कमी	सर्वात कमी

जेवढे मृदाकणाचा आकार सूक्ष्म तेवढी मृदाकणामध्ये पोकळी जास्त असते व मृदाकण एकमेकांना पट्ट धरून ठेवतात. त्यामुळे पाणी संधारण क्षमता जास्त असते. मृदेच्या पोताचे परीक्षण हे मृदाकणांना स्पर्श करुन व आकार देण्यावरुन ओळखता येतो. यावरून मृदा पोताचे खालील प्रकार पडतात.

पोताचा प्रकार	स्पर्श व आकार गणधर्म
भारी चिकण	अत्यंत चिकट, गुळगुळीत, मृदेच्या गोळयास आकार देता येतो, मृदेची तार काढता येते.
चिकण पोयटा	ओली मृदा हातास चिकटते. मृदेच्या गोळयास कोणताही आकार देण्यास सुलभ.
पोयटा / गाळ	ओल्या स्थितीत मऊ लोण्यासारखा, हातास चिकटत नाही.
वाळुमय चिकण	चिकट परंतु थोड़ी खरखरीत, मृदेच्या गोळयास आकार देता येतो.
वाळूमय पोयटा	बारीक वाळूचे प्रमाण अधिक, खरखरीतपणा थोड कमी.
वाळूसर / भरड	अत्यंत खरखरीत, मृदेचे कण एकमेकांना चिकटून राहत नाही.

२. मृदेची संरचना

मृदेची संरचनेवर पाण्याचा निचरा, जलसंधारणक्षमता व वनस्पतीच्या मुळांचा विकास अवलंबून असतो. शेतीतील पिकांची निवड करताना मृदा संरचनेचा अभ्यास केला जातो. मृदाकणांचा पोत, हवामान, सेंद्रीय घटक, चुन्याचे प्रमाण व मानवी हस्तक्षेप यावर मृदेची संरचना अवलंबून असते. एस. ए. इॉकॅराव्ह या रशियन तज्ञाच्या मते घनाकृती, प्रचिनाकृती व पापुद्रयुक्त असे मृदेच्या संरचनेचे प्रकार आढळतात. या शिवाय १.कणाकणांची रचना २.रवाळ ३ ढेकळी ४.प्रचिनाकृती ५. कठिण कवचाच्या फळासारखी, ६.कोनाकृती ए.स्तंभाकृती ८.पापुद्रेयुक्त ९. आकारहीन असे मृदेच्या संरचनेचे प्रकार आहेत.

३. मृदाकणातील पोकळी / हवा

हवा हे मृदेचे महत्वाचे अंग आहे. मृत हवा खेळती असावी लागते. कारण वनस्पतीच्या मूळांना श्वसनासाठी व बॅक्टेरियांची वाढ होण्यासाठी मृदेत हवा/ पोकळी आवश्यक असते. मृदाकणांच्या आकारावरुन मृदेतील पोकळी निश्चित होते. वाळूसर भरड मृदाकणामध्ये पोकळी जास्त असते. याच पोकळीमध्ये हवा असते. मृदेमध्ये पाणी टाकल्यावर या हवेची जागा पाण्याने घेतली जाते. याचाच अर्थ पोकळी जास्त असल्यास पाण्याचा निचरा जास्त होतो. म्हणून वाळूमधून पाणी लवकर वाहून जाते. याउलट चीकण मातीच्या मृदाकणामध्ये पोकळी कमी असल्याने पाण्याचा निचरा होत नाही. या प्रकारच्या मृदेत वनस्पतींच्या मुळांना श्वसन करणे अवघड होते. पूर्वी धाब्याची घरे बांधताना छपरावर चीकण मातीचा सर्वात वरचा थर टाकत असत. त्यामूळे घराचे छप्परही गळत नसे. या दोन्हीपेक्षा पोयटा मृदा उपयुक्त ठरते.

४. मृदेचे तापमान

मृदेचे तापमान सौरउर्जेवर अवलबून असते. याशिवाय मृदेचा रंग, वनाच्छादन, मृदेचा पोत व मृदेतील ओलावा हे घटकही मृदा तापमानावर परिणाम करतात. वनस्पतीची बीजे अंकुरण्यासाठी व वनस्पतीची वाढ होण्यास उष्णता आवश्यक असते, ती मृदेच्या तापमानामधून वनस्पतींना प्राप्त होते. मृदेचे तापमान २७ ते ३२ अंश से. असताना मृदेतील सूक्ष्म जीवजंतूचीवाढ झपाट्याने होते व कुजण्याची क्रिया, रासायनिक क्रिया देखील गतिने होते. याउलट कमी तापमानाच्या प्रदेशात या क्रिया मंदावतात. ज्या मृदामध्ये पाण्याचा निचरा होतो त्या मृदा उबदार असतात तर ज्या मृदात ओलावा असतो त्या थंड असतात, वाळूसर, गडद मृदा उष्णता जास्त शोषून घेतात. वनाच्छादन व पिकाखालील मृदाचे तापमान कमी असते,

५. मृदेचा रंग

मृदेतील खनिजे, सेंद्रीय पदार्थ, हवामान, क्षार व पोत या घटकावर मृदेचा रंग अवलंबून असतो. जास्त पावसाच्या प्रदेशात निचरा होणा-या मृदेत तसेच लोह व अॅल्यूमिनीअम यांचे प्रमाण जास्त असल्याने मृदांचा रंग तांबूस असतो. मृदेत चुना व जैव घटकांचे प्रमाण जास्त असल्यास मृदेस गडद रंग प्राप्त होतो. याउलट ज्या मृदेत क्षारांचे प्रमाण जास्त असते त्या मृदेचा रंग पांढरट असतो. एकाच खनिजावर विविध रासायनिक क्रिया घडून वेगवेगळ्या रंगाची मृदा तयार होते. लोहखनिजापासून पिवळसर, तपकिरी, तांबडी या रंगछटा मृदेत तयार होतात. विदारणाच्या तीव्रतेवरुनही मृदा रंगामध्ये भिन्नता आढळते. भारतात मृदाचे वर्गीकरण त्यांच्या रंगावरुन केलेले आहे. उदा. लाल पोयटयाची मृदा, काळी कापसाची मृदा.

६. मृदेचा ओलावा / पाणी

जीवावरण निर्माण होण्यासाठी मृदेतील पाणी हा घटक महत्वाचा आहे. मृदेच्या पाण्यात अनेक खनिजे व मुलद्रव्ये विरघळलेली असतात. मृदेतील पोषक द्रव्ये पाण्याच्या माध्यमातून वनस्पतीपर्यंत पोहचली जातात. बी रुजणे, पीकांची वाढ होणे, मृदेतील सूक्ष्म जीवांच्या क्रिया होण्यास पाण्याची भूमिका महत्वाची आहे. मृदेतील पाणी तीन स्वरूपात असते. कणांतर्गत पाणी, केशाकर्षणाचे पाणी, मुक्त पाणी ही तीन स्वरूपे होत. कोरडी मृदा हवेतील बाष्पाचे शोषून घेते, हे पाणी मृदाकणांशी एकरूप झालेले असते, त्या पाण्यास कणांतर्गत पाणी असे म्हणतात.

मृदाकणातील सूक्ष्म पोकळीत ते पाणी पृष्टताणामुळे धरुन ठेवणारे पाणी केशाकर्षणाचे पाणी असते. मृदेत असलेल्या प्रत्येक कणात व कणांभोवती पाणी धरून ठेवण्याची शक्ती असते, तीला जलसंधारण शक्ती असे म्हणतात. मृदाकणात जास्तीत जास्त पाणी धरुन ठेवण्याची स्थिती ही कमाल जलसंधारण शक्ती असते. मृदाकणांचा व्यास जेवढा लहान तेवढी मृदा पाणीसंधारण क्षमता जास्त असते. मृदेतील पाणी वनस्पतींच्या पानाव्दारे बाष्पोत्सर्जित होत असते. याच वनस्पतीपासून जेव्हा पानगळ होते, तेव्हा मृदेच्या पृष्ठभागावरुन होणारे बाष्पीभवन रोखले जाते.मृदेतील पाणी निचरा न झाल्यास व गरजेपक्षा अतिसिंचन झाल्यास मृदा क्षारपड बनतात वा पानथळीकरण झालेल्या आढळतात.

२.२.४ मृदेचे रासायनिक गुणधर्म

वनस्पतींना निरोगी वाढीसाठी मृदेतील पोषकद्रव्य अथवा अन्नद्रव्य पुरवण्याची क्षमता रासायनिक गुणधर्मावरुन अवलंबून असते. म्हणजेच मृदेची सुपिकता व रासायनिक गुणधर्म यांचा जवळचा सहसंबंध आहे. रासायनिक गुणधर्माचे मापन नत्र, स्फुरद व पालाश याने केले जाते. मृदेच्या या रासायनिक गुणधर्माचे परीक्षण केल्यास शेतक-याचा फायदा होतो. मृदेत पिकांसाठी आवश्यक रासायनिक घटक कोणते उपलब्ध आहेत? उपलब्ध नसणाच्या घटकांसाठी कोणती खते वापरावीत याचा निर्णय घेणे शक्य होते.

मृदेत सिलिकॉन, कॅल्शिअम, मॅग्नेशिअम, लोह, पालाश, सोडिअम आणि अॅल्यूमिनिअम ही रासायनिक संयुगे महत्वाची आहेत. याशिवाय कोबाल्ट, जस्त, बोरॉन, मॅगेनिज, तांबे, आयोडीन ही वनस्पतींना कमी प्रमाणात आवश्यक असणारीही खनिजे मृदेत अस्थित्वात असतात. यांना सुक्ष्म अन्नद्रव्ये घटक असेही म्हणतात. मृदेतील खनिजे पाण्याबरोबर सयोग अथवा मिश्रित झाल्यास मृदेच्या रासायनिक गुणधर्मात बदल होतो. म्हणजेच मृदेतील खनिजानुसार मृदेची रासायनिक घटना तयार होते. याशिवाय सेंद्रीय पदार्थ, जैविक घटक आणि तापमान व फर्जन्य यांच्या एकत्रित क्रियेमधून विविध रसायनांची निर्मिती होते. या रसायनाचे मापन मृदेचा सामूने करतात.

1 मृदेचा सामू /मृदेची आम्ल विम्लता निर्देशांक

आम्ल-विम्लता हा मृदेचा रासायनिक गुणधर्म आहे. जमिनीच्या विक्रिया मूल्यात आम्लता व क्षारता हे रासायनिक गुणधर्म मोजतात. मृदेच्या सुक्ष्म कणाचा केंद्रभाग हा खनिजाचा बनलेला असून तो विद्युतभाराने परिवेष्ठीत असतो. ऋण विद्युतभारीत अणूकडे धन विद्युतभारीत अणू आकर्षित होतात. या ऋण आयनाच्या व हायड्रोजनच्या प्रमाणावर जमिनीची विक्रिया अवलंबून असते. या क्रियेत जसजसे हायड्रोजनचे प्रमाण वाढत जाते, तस तसे सामू मूल्यात घट होत जाते व मृदा आम्लधर्मी बनेल. याउलट हायड्रोजनचे प्रमाण कमी झाल्याने सामू वाढतो व आम्लधर्मी मृदा बनते.

मृदेची आम्लता सामू मध्ये मोजली जाते. आम्ल/विम्लता निर्देशांक ० ते १४ अंकाने दर्शविला जातो व त्याचा मध्य बिंदू ७ तटस्थ प्रतिक्रिया दर्शवितो. pH ७ पेक्षा कमी अंक आम्लता दर्शवितात तर pH ७ पेक्षा जास्त अंक विम्लता/ अल्कधर्मीपणा दर्शवितात. वनस्पतीच्या निकोप वाढीसाठी pH ६ ते pH ७.५ या दरम्यान सामू योग्य असतो. कारण या दरम्यान सामू असताना जीवाणू हवेतील नायट्रोजन पिकास देतात त्यांची संख्या जास्त असते.

मृदेतून निचरा योग्य होत असल्यास सामू ६ ते ८.५ या दरम्यान दरम्यान असतो. मात्र मृदेतून निचरा होणे कमी झाल्यास म्हणजेच पाणथळीकरण झाल्यास सामू ८.५ पेक्षा जास्त होतो. याशिवाय आम्ल व विम्लतेचे प्रमाण वाढल्यास पिकावर रोग पडणे वा विपरीत परिणाम आढळून येतात. काही बुरशीजन्य रोग आम्लता वाढल्यास तर विम्लता वाढल्यास बटाटा व ऊस यापिकावर रोग पडतात. कमी पावसाच्या प्रदेशात मृदा अल्कधर्मी असतात तर जास्त पावसाच्या प्रदेशात त्या आम्लधर्मी असतात. चुनखडी, जिप्सम, डोलोमाइट, गंधक व पायराइड यासारखी द्रव्ये मृदेचा सामू सुधारणी द्रव्ये आहेत. अति आम्लधर्मी मृदेमध्ये चुनखडी मिसळल्यास तीचा आम्लपणा कमी होतो तर अल्कधर्मी मृदेत जिप्सम मिसळल्यास विम्लता कमी होते.

2 मृदेतील जैविक घटक

विविध पिकांचा पालापाचोळा, वनस्पतीची वाळलेली पाने, फुले, फळे, लहान फांद्या, वाळलेले गवत, प्राण्यांची विष्ठा आणि लहान मोठया प्राण्यांचे मृत कुजलेल्या अवशेषातून सेंद्रीय पदार्थ मिळतात. हे संदीय पदार्थ मृदेस नत्र, स्फुरद व गंधक या अन्नद्रव्यांचा पुरवठा करतात. याशिवाय या सेंद्रीय पदार्थामुळे जमीनीला कार्बनही मिळतो. त्यामुळे मृदेत उपयुक्त जीवजंतूची वाढ होते. अनेक किटक, किडे, मुंग्या, वाळवी व सुक्ष्म जीव जंतू, गांडूळ, सरपटणारे क्रुमी, बुरशी, शैवाल यांचे मृदेत निवासस्थान बनते. अनेक सूक्ष्म जीवजंतु याच्यामुळे जमीनीत पोकळी निर्माण होते व मृदेतून पाण्याचा निचरा होण्यास मदत होते. सजिवांच्या विष्ठामधूनही प्राप्तसेंद्रीय पदार्थामुळे मृदा सुपिक बनते व  मृदेच्या पोतामध्ये बदल होतो. चीकनमातीमध्ये सेंद्रीय पदार्थ मिसळल्याने तीचा चिकटपणा कमी होतो व रंगातही बदल होतो. मृतावशेषांचे विघटन सुक्ष्म बॅक्टेरीयामार्फत होते व कार्बन, नायट्रोजन मृदेस पुन्हा मिळतो. जे घटक विविध प्राणीमात्रानी प्रत्यक्ष-अप्रत्यक्षपणे वनस्पतीकडून ग्रहण केलेले असतात त्या सर्व घटकांची पुर्नप्राप्ती मृदेस विघटनामाफत होते आणि ह्युमसची निर्मिती होते.

3 मृदेतील नत्र, स्फुरद, पालाश

3.1 नत्र

नायट्रोजन हे वायुरुप मुलद्रव्य हवेचा मुख्य घटक आहे. वनस्पती, प्राण्याच्या जीवावशेषाचे विघटन होवून अमोनिया, नायट्रिक अॅसिड या संयुग रुपात मृदेस प्राप्त होतो. मृदेत जैवपदार्थाचा साठा म्हणजे नायट्रोजनचे भांडार होय. वनस्पतींच्या वाढीसाठी नायट्रोजनची गरज असते. वनस्पतीस नत्रामुळे गडद हिरवा रंग चढतो. नत्रामुळे इतर अन्नघटके यांची देवाणघेवाण जलद होण्यास मदत होते. स्फुरद, पालाश यांचे शोषण होण्यास मदत होते. नत्राचा उपयोग वनस्पती प्रथिने, हरितद्रव्ये तयार करण्यास करतात. हवेत सुमारे ७८ टक्के नायट्रोजन असतो परंतु हवेतून वनस्पतींना शोषून घेता येत नाही. जेव्हा हा वायू मुलद्रव्यांशी संयोग पावतो, तेव्हा वनस्पती त्यांचा पोषणासाठी उपयोग करतात. सोडियम, कॅल्शिअम, पोटॅशिअम यांच्या क्षाराबरोबर नायट्रोजन असतो. मृदेतील काही उपयुक्त जीवाणू व्दिदल धान्य पिकांच्या मुळांच्या गुठळयामध्ये राहतात. वनस्पतींच्या मुळात रायझोबियम हे जीवाणू राहतात. हे सूक्ष्म जीव नायट्रोजनपासून नायट्रोजनची संयुगे निर्माण करुन मृदेत स्थिरीकरण करतात. अझोटोबॅक्टर व क्लोस्ट्रीडियम हे जीवाणू हवेतील नायट्रोजनचे अमोनियामध्ये रुपांतर करतात. नील-हरित शैवाल यांच्या अनेक जाती आहेत, त्यापैकी काही जाती नायट्रोजनचे मृदेत स्थिरीकरण करतात. मृदेतील सुक्ष्म जीव कार्बनी नायट्रोजनचे रुपांतर अकार्बनी स्वरुपात करतात तर काही कार्बनी पदार्थाचे अपघटन करतात. याशिवाय नायट्रेड स्वरुपातील मृदेतील नत्र वनस्पती शोषून घेतात. नत्राचे प्रमाण कमी झाल्यास पीक उशीरा पक्व होते, कमकुवत होते व रोगास लवकर बळी पडते. शेणखतातून नत्र मृदेस प्राप्त होते.

3.2 स्फुरद (फॉस्फेट)

स्फुरदमुळे वनस्पती परिपक्व होतात. त्यांच्या मुळांची वाढ चांगली होते. वनस्पतीच्या परिपक्व फळात स्फुरद अधिक प्रमाणात आढळते. पीक वाढत असताना प्रगत भागातही स्फुरदचे प्रमाण जास्त असते. मृदेत खनिज रुपात व कार्बनी घटकात स्फुरद आढळते. अॅपेटाईट या खनिजात स्फुरदचे साठे मोठ्या प्रमाणात असतात. याशिवाय मृदेत लोह व अॅल्यूमिनियम यांच्याशी निगडीत स्फुरद द्रव्य आढळून येते. स्फुरदचा व चुनखडकांचा संयोग झाल्याने खनिज स्फुरद बनते. पाण्यातील विद्राव्य स्फुरदचा जाभ्या मृदेशी संयोग होवून आयर्न अॅल्यूमिनियम स्फुरद बनते. मृदेचा सामू ६ ते ८ च्या दरम्यान असतो तेव्हा स्फुरदची उपलब्धता भरपूर होते. स्फुरदमुळे मृदेतील सूक्ष्म जीवाणूची वाढ होते. फॉस्फरसचा अर्थ चकाकणारा पदार्थ असा आहे. भूकवचामध्ये याचे प्रमाण ०.१३ टक्के आहे. अग्निजन्य खडकांमध्ये व गाळाच्या खडकात आढळतो. पांढरा, पिवळा, तांबडा, जांभळा, काळा इत्यादी रुपामध्ये अस्थित्वात असतो. सर्व सजिवांच्या हाडात, दातात व प्रथिनात फॉस्फरस असतो.वनस्पती व प्राणी मृत पावल्यावर परत मृदेस फॉस्फरस चक्राव्दारे प्राप्त होतो.

3.3 पोटॅशिअम /पालाश

पृथ्वी भूकवचामध्ये सुमारे २.५९ टक्के पोटॅशिअम आढळते. हे धातूरुप मुलद्रव्य जमिनीत क्षार रुपाने असते. याशिवाय पोटॅशिअम सागरी पाण्यात खनिज़रुपात आढळतो. वनस्पतीस तजेलदार, टवटवीत व जोमदार ठेवणारा पालाशची पिकांच्या वाढीस आवश्यकता जास्त असते. वनस्पतीच्या जीवरसात पालाश दिसून येते. पालाशमुळे पिष्टमय पदार्थाचे रुपांतर साखरेत होण्यास मदत होते. पालाशमुळे वनस्पतीच्या साली जाड व मजबूत होतात. त्यांची रोगप्रतिकारकशक्ती वाढते. वनस्पतीच्या विविध कार्यात पालाश मदत करतो मात्र सेंद्रीय घटकात पालाश आढळत नाही. ऊसाच्या बाबतीत अधिक नत्रामुळे होणारे दुष्परिणाम कमी करुन उसाची प्रत उंचावण्यास याची मदत होते. पालाशची लवणे पाण्यात विरघळतात, ती मुद्दाकणांना चिकटून राहतात. भारी काळया मृदेत पालाशचे जास्त प्रमाणात असतो. जास्त पावसाच्या प्रदेशात आम्ल मृदेत व हलक्या पोताच्या मृदेत पालाश कमी प्रमाणात असतो.

वरील घटकांशिवाय मृदेच्या रासायनिक गुणधर्मात कॅल्शिअम, मॅग्नेशिअम, गंधक, लोह, मॅगेनीज, जस्त, तांबे इत्यादी घटकांचाही सूक्ष्मद्रव्यात समावेश होतो. पिकांच्या मुळांच्या वाढीसाठी कॅल्शिअम उपयोगी पडते. ज्या वनस्पतींची वाढ थांबते व पाने पिवळी पडतात, त्यांना कॅल्शिअमची गरज असते. हरितदव्य व श्वसनक्रियेत नियमितता राखण्यास मॅग्नेशिअमचा उपयोग होतो. मॅग्नेशिअममुळे व लोहामुळे वनस्पतीत हरितद्रव्य वाढण्यास मदत होते. वनस्पतींना प्रथिने बनविण्यास गंधक उपयुक्त असते. कार्बनी पदाथमिधील गंधक वनस्पतींना उपलब्ध होते. वनस्पतीत अ जीवनसत्वे तयार होण्यास तांब्याचा उपयोग होतो.

२.३ सारांश

मृदा हा जीवनाचा आधार आहे. पृथ्वीच्या एकूण भूपृष्ठापैकी जवळ जवळ २९टक्के क्षेत्र भूखंडाने व्यापले आहे. यापैकी निम्मे क्षेत्र वाळवंट, शुष्क व हिमाच्छादीत असल्याने शेतीयोग्य मृदा नाही. म्हणजेच जवळ जवळ १५ टक्के पृथ्वीवर असणारा मृदेचा लहानसा थर जीवसृष्टी टिकवण्याचे महत्वाचे कार्य करतो. अशा मृदेचे संरक्षण व संवर्धन  करण्यासाठी मृदेची निर्मितीचे घटक, निर्मिती क्रिया व गुणधर्माचे अध्ययन करणे गरजेचे आहे. जनक खडक, भूपृष्ठरचना, हवामान, जैविक घटक, कालावधी आणि मानव हे घटक मृदा निर्मिती कार्यात सक्रिय भाग घेतात. मृदा निर्मितीची क्रिया प्रदिर्घ असून यामध्ये विदारण कालावधी हा महत्वाचा घटक आहे. मृदेचा काळानुरुप विकास होत असताना भौतिक, रासायनिक व जैविक क्रिया होत असतात. भारतासारख्या कृषीप्रधान देशामध्ये मृदेचे गुणधर्म प्रयोगशाळेत तपासणी करुन पिकांची निवड करण्यास सुरुवात झाली आहे. मृदेचे रासायनिक व भौतिक गुणधर्माच्या या घटकामुळे अप्रत्यक्ष जाणीव जागृती होत आहे.मृदानिर्मिती व गुणधर्म अध्ययन केल्याने मृदा भूगोल हा उपयोजित भूगोल होण्यास मदत होते.

२.४ पारिभाषिक शब्द

जनक खडक : मृदा छेदातील अविदारीत खडक

मृदा छेद : जनक खडकापासून भूपृष्ठाच्या सर्वात वरच्या मृदा थरापर्यंतचा काप

मृतिकाः मृदेचे सूक्ष्म कण

मृदा पौत : मृदा कणाचा भिन्न आकार

पोयटा : गाळ

वाळू: रेती

सामू : आम्ल विम्लता मोजण्याचे मुल्य

२.५ स्वयं अध्ययन प्रश्न

१. कमी उताराच्या सखल भागात मृदेची जाडी ........ असते.

अ) कमी  ब) जास्त क)खूपच कमी ड) यापैकी नाही

२. मृदेची रचना व निर्मिती ही ......... प्रक्रिया आहे.

अ) अर्थिक ब) नैसर्गिक क) पर्यावरणीय ड) सामाजिक

३....... क्षेत्रामध्ये ओ थराचा विकास चांगला होतो.

अ) वनाच्छादीत ब) गवताळ क)दलदलीच्या ड) वालुकामय

४. मृदेच्या ....... थरास संग्राहक थर म्हणतात.

अ) ओ थर         ब) अ थर     क)ब थर    ड) ड थर

५. मृदेची सुपिकता.......... घटकावर अवलंबून असते.

अ) सेंद्रीय  ब) मृदाकण  क)पाणी   ड) खड्क

६.......पोताची मृदा खरखरीत व विलग कणाची असते.

अ) चिकण ब) पोयटा कवाळूमय पोयटा ड) यापैकी नाही

७...... पोताची मृदा गुळगुळीत व तार काढता येते.

अ) चिकण ब) पोयटा क)वाळूमय पोयटा ड) यापैकी नाही

८. कमी पावसाच्या व कोरड्या प्रदेशात....... मृदा आढळते.

अ) आम्लधर्मी ब) अल्कधर्मी क)काळी ड) गाळाची

९. आम्लधर्मी मृदेचा सामू ........ असतो.

अ) १ ते ७         ब) ७     क)७ ते १४        ड) १४

१०. अल्कधर्मी मृदेचा सामू ....... असतो.

अ) १ ते ७         ब) ७     क)७ ते १४        ड) १४

११....... हा पदार्थ पिष्टमय पदार्थाचे साखरेत रूपांतर करतो.

अ) पोटॅशिअम  ब) जिप्सम         क)लोह  ड) कार्बन

१२. लोहाचे भस्मीकरण झालेल्या मृदेस ....... रंग प्राप्त होतो.

अ) काळा         ब) तांबडा         क)पांढरा          ड) जांभळा

१३. मृदेचे तटस्थ सामू मुल्य ........असते

अ) ७  ब) ४      क)९   ड) १४

१४....... पोताच्या मृदंत पाण्याचा निचरा सर्वाधिक होतो.

अ) पोयटा         ब) चिकण         क)वाळूसर        ड) या पैकी नाही.

२.६ स्वयं अध्ययन उत्तरे

१. ब       २. ब    ३. ब     ४. क    ५. अ    ६.क     ७. अ    ८.ब      ९.अ      १०.ब     ११.अ     १२.ब   १३.अ १४.क

अधिकच्या वाचनाची पुस्तके व वेबसाइट

•    मृदा भूगोल, ए.बी. सवदी व पी.एस. कोळेकर, निराली प्रकाशन,
•  मृदा भूगोल, डॉ. प्रकाश सावंत, फडके प्रकाशन
•  ENCYCLOPEDIA of SDIL SCIENCE, ediled by WARD CHESWORTH, University of Guelph Canada ISBN: 978-1-4020-3994-2 Spinger Dararechi Bedin, Hiadelterg, New Yark
•    Keys to Soil Taxonomy, By Soil Survey Staff, United States Department of Agriculture Natural Resources Conservation Service, Tenth Edition, 2006
•  http://higheredbcs.wiley.corri/legacy/college/strahler/0471417415/animations/ch10/animation.html
•    http://isgs.illinols.edu/about-isgs/staff-dir/d/domier/biomantle.swf