मृदा निर्माण प्रक्रिया:
जिन महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं से परिपक्व मृदा का निर्माण होता है वे हैं-
- भौतिक अपक्षय
- रासायनिक अपक्षय
- जैविक अपक्षय
मृदा का निर्माण कुछ भौतिक, रासायनिक या जैविक एजेंटों द्वारा मूल चट्टानों के अपक्षय या विघटन से शुरू होता है। अपक्षय के परिणामस्वरूप, मिट्टी की चट्टानें छोटे कणों में टूट जाती हैं, जिन्हें रेगोलिथ कहा जाता है, जो विभिन्न अन्य पेडोजेनिक प्रक्रियाओं के प्रभाव में परिपक्व मिट्टी में परिवर्तित हो जाती हैं।
भौतिक अपक्षय:
भौतिक अपक्षय कारक मुख्य रूप से प्रकृति में जलवायु वाले होते हैं। वे चट्टानों पर यांत्रिक प्रभाव डालते हैं, जिसके परिणामस्वरूप टुकड़े रेगोलिथ में टूट जाते हैं। भौतिक अपक्षय चट्टान खनिजों के किसी भी रासायनिक परिवर्तन का कारण नहीं बनती है और आमतौर पर रेगिस्तान, उच्च ऊंचाई, उच्च अक्षांश और चिह्नित स्थलाकृतिक राहत और विरल वनस्पति आवरण वाले इलाकों में होती है। तापमान, जल, बर्फ, गुरुत्वाकर्षण और पवन कुछ जलवायु भौतिक अपक्षय कारक हैं। उदाहरण के लिए, तापमान उन चट्टानों के टूटने का कारण बनता है जिनकी संरचना विषम होती है, क्योंकि चट्टानों को बनाने वाली सामग्री के अंतर विस्तार और संकुचन गुणांक के कारण। जल वर्षा जल, धार जल और तरंग क्रिया द्वारा चट्टानों के यांत्रिक अपक्षय का कारण बनता है। इसकी जमने और बर्फ के पिघलने की स्थिति में, जल पाले की क्रिया और ग्लेशियर के निर्माण से चट्टान अपक्षय का कारण बनता है। पाला या बर्फ के रूप में जल चट्टानों का एक महत्वपूर्ण भौतिक अपक्षय कारक है। यह चट्टान की दरारों में रिसता है, चट्टानों के तापमान में अचानक कमी के कारण जम जाता है, अपने मूल आयतन का लगभग 9% विस्तार करता है, दबाव डालता है और इसलिए चट्टान को छोटे कण आकार के टुकड़ों में तोड़ देता है।
भूकंप और भ्रंश के कारण होने वाले भूस्खलन और चट्टान की फिसलन गुरुत्वाकर्षण अपक्षय के कारण होती है। यहां चट्टान घर्षण और प्रभाव की ताकतों से खंडित हो जाती है।
रेत के निलंबित कणों को ले जाने वाली तीव्र, तूफानी पवन भी उजागर चट्टान के घर्षण का कारण बनती है। यह पृथ्वी की सतह पर कणों को टिब्बा या बहाव के रूप में स्थानांतरित करने और बड़ी मात्रा में महीन, निलंबित कणों को लंबी दूरी तक ले जाने में एक यांत्रिक वाहक के रूप में कार्य करती है।
रासायनिक अपक्षय
भौतिक अपक्षय रासायनिक अपक्षय के संपर्क में आने वाली चट्टान का एक बड़ा सतह क्षेत्र पैदा करता है, जो भौतिक अपक्षय के साथ-साथ होता है और उससे बहुत आगे तक जारी रहता है। रासायनिक अपक्षय में रासायनिक अपघटन या मूल खनिज पदार्थों का नए खनिज पदार्थों या द्वितीयक खनिज उत्पादों में परिवर्तन होता है। उदाहरण के लिए, रासायनिक अपक्षय के परिणामस्वरूप, फेल्डस्पार (एल्यूमीनियम और सिलिकॉन युक्त प्राथमिक खनिज) मिट्टी (द्वितीयक खनिज) में परिवर्तित हो जाते हैं।
रासायनिक अपक्षय निम्नलिखित महत्वपूर्ण प्रतिक्रियाओं के माध्यम से होता है-
(1) घोल- चट्टान के जल में घुलनशील खनिज जैसे जिप्सम, चूना पत्थर आदि विलायक क्रिया द्वारा अपक्षयित हो जाते हैं, जो पौधों और जानवरों के कार्बनिक अवशेषों के क्षय से बनने वाले कार्बन डाइऑक्साइड और कार्बनिक अम्लों की उपस्थिति में बढ़ जाते हैं।
(2) जल-अपघटन (हाइड्रोलिसिस)- हाइड्रोलिसिस ज्यादातर अन्य प्रतिक्रियाओं (जैसे ऑक्सीकरण, अपचयन या कार्बोनेशन) के संयोजन में होता है और इसमें लोहे, मैग्नीशियम, एल्यूमीनियम, कैल्शियम आदि के हाइड्रॉक्साइड का उत्पादन करने वाले मजबूत क्षार वाले जल की रासायनिक क्रिया शामिल होती है।
(3) ऑक्सीकरण- इस प्रक्रिया में ऑक्सीजन खनिजों के साथ क्रिया करके ऑक्साइड बनाता है। उत्तरार्द्ध, जब जल में घुल जाता है, तो चट्टान को कमजोर कर देता है और अपक्षय लाता है। ऑक्सीकरण अच्छी तरह से वातित और अच्छी जल निकासी वाली मिट्टी में सबसे अच्छा होता है।
(4) अपचयन- लाल फेरिक्स ऑक्साइड (Fe2O3) को भी ग्रे फेरस ऑक्साइड (FeO) में कम किया जा सकता है। अपचयन मुख्य रूप से पृथ्वी की पपड़ी के गहरे क्षेत्रों में होती है, जो खराब वातित होते हैं।
(5) कार्बोनेशन- कार्बोनिक एसिड (H2CO3) बनाने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) और जल (H2O) का संयोजन कार्बोनेशन की प्रक्रिया है। कार्बोनिक एसिड कैल्शियम, मैग्नीशियम और चट्टान के अन्य खनिजों के हाइड्रॉक्साइड के साथ मिलकर कार्बोनेट और साथ ही बाइकार्बोनेट बनाता है।
(6) जलयोजन (हाइड्रेशन)- इस प्रक्रिया में जल के अणु चट्टान सामग्री से जुड़ जाते हैं। जलयोजन के परिणामस्वरूप, मूल सामग्री का आयतन बढ़ता है और जलयोजित खनिज नरम हो जाते हैं।
जैविक अपक्षय:
कई सूक्ष्म जीव जैसे बैक्टीरिया, कवक, प्रोटोजोआ, लाइकेन और काई चट्टान को एक गतिशील प्रणाली में बदल देते हैं, ऊर्जा का भंडारण करते हैं और कार्बनिक पदार्थों का संश्लेषण करते हैं। परिणामस्वरूप, चट्टान की भौतिक संरचना के साथ-साथ खनिज संरचना में भी कुछ परिवर्तन होता है। लाइकेन और काई चट्टान से खनिज पोषक तत्व जैसे मैग्नीशियम (Mg), कैल्शियम (Ca), सोडियम (Na), पोटेशियम (K), लोहा (Fe), फॉस्फोरस (P), सिलिकॉन (Si), एल्यूमीनियम (Al) आदि निकालते हैं। ये पोषक तत्व कार्बनिक पदार्थों के साथ जुड़ जाते हैं और इस तरह वनस्पति के सड़ने पर विकासशील मिट्टी में वापस आ जाते हैं।
ह्यूमस में दो प्रकार के कार्बनिक पदार्थ शामिल हैं-
(1) आंशिक रूप से विघटित कार्बनिक पदार्थ कूड़े से प्राप्त होता है। कूड़े मृत पत्तियों, टहनियों, लकड़ियों, मृत जड़ों और विभिन्न पौधों के उत्पादों से बने होते हैं।
(2) मिट्टी के जानवरों का मलमूत्र, जो कूड़े या ताजा पौधों की सामग्री को खाते हैं।
खनिजीकरण नामक एक प्रक्रिया द्वारा ह्यूमस कार्बन डाइऑक्साइड, पानी, खनिज और लवण जैसे सरल यौगिकों में पूरी तरह से विघटित या कम हो जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कूड़े के मुख्य स्रोत जंगल, घास के मैदान और जलीय पौधे हैं। जंगलों के पेड़ के कूड़े में मुख्य रूप से कार्बोहाइड्रेट (जैसे सेल्युलोज, लिग्निन और हेमिकेलुलोज), कुछ वसा, रेजिन, मोम और प्रोटीन होते हैं। कूड़े के अकार्बनिक घटक कैल्शियम, मैग्नीशियम, लोहा, मैंगनीज, सिलिकॉन, तांबा, एल्यूमीनियम, पोटेशियम, फॉस्फोरस और नाइट्रोजन आदि हैं।