Soil 111 Lecture 12 Soil Profile

ByRohit Meena
APF

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B.Sc. (Hons.) Agriculture Semester I SOIL 111 | Credits: 3 (2+1) SKNAU, Jobner (ICAR 6th Deans’)
व्याख्यान संख्या (Lecture No.): 12 | क्रेडिट घंटे (Credit Hours): 01

मृदा परिच्छेदिका: मुख्य संस्तर, संक्रमण संस्तर एवं अधीनस्थ प्रतीक (Soil Profile: Master Horizons, Transitional Horizons and Subordinate Distinctions)

विषय: मृदा विज्ञान के मूल सिद्धांत (Fundamentals of Soil Science — SOIL 111)

पाठ्यक्रम (Curriculum) ICAR Sixth Deans’ Committee
विश्वविद्यालय संदर्भ (University) SKNAU, Jobner (Rajasthan)
संबंधित प्रायोगिक (Linked Practicals) Practical 04 (Soil Profile) & Practical 05 (Soil Sampling)
परीक्षा भार (Exam Weightage) उच्च (Solum vs Regolith, Master Horizons O-A-E-B-C-R, Subordinate Symbols)
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अनुभाग 02

अधिगम उद्देश्य (Learning Objectives — इस व्याख्यान से आप क्या सीखेंगे?)

उद्देश्य 01 (Profile, Horizon, Solum & Regolith) मृदा परिच्छेदिका (Soil Profile), मृदा संस्तर (Soil Horizon), सोलम (Solum = A + E + B) तथा रेगोलिथ (Regolith = A + E + B + C) के बीच सटीक पेडोलॉजिकल अंतर को समझना।
उद्देश्य 02 (Master Horizons: O, A, E, B, C, R) अंतरराष्ट्रीय मृदा विज्ञान मानकों (USDA / IUSS) के अनुसार 6 मुख्य संस्तरों (Master Horizons — O, A, E, B, C तथा R) और उनके उप-संस्तरों (Oi, Oe, Oa) की संरचना व गुणधर्मों का विश्लेषण करना।
उद्देश्य 03 (Transitional & Combination Horizons) संक्रमण संस्तरों (Transitional Horizons जैसे AB, EB, BA, BC) तथा मिश्रित संस्तरों (Combination Horizons जैसे E/B, B/C) के नामकरण और पहचान नियमों को स्पष्ट करना।
उद्देश्य 04 (Subordinate Distinctions / Lowercase Symbols) अधीनस्थ प्रतीकों (Subordinate Symbols — p, t, k, y, z, n, g, h, s, m, x, b) के अर्थ तथा राजस्थान की मृदाओं में Bk (Kankar/Calcic) व Bn (Natric) संस्तरों के महत्व को समझना।
उद्देश्य 05 (Pedon, Polypedon & Soil Monolith) पेडॉन (Pedon — मृदा की सबसे छोटी त्रि-आयामी इकाई, 1–10 m²), पॉलीपेडॉन (Polypedon / Soil Individual) और मृदा मोनोलिथ (Soil Monolith) की अवधारणा में दक्षता प्राप्त करना।
उद्देश्य 06 (Practical 04 & Practical 05 Integration) SKNAU, Jobner के प्रायोगिक पाठ्यक्रम के अंतर्गत खेत में मृदा परिच्छेदिका का अध्ययन (Practical 04) तथा विश्लेषण हेतु मृदा नमूना संग्रहण व प्रसंस्करण (Practical 05 — Quartering Method) सीखना।
अनुभाग 03

प्रस्तावना (Introduction to Soil Profile)

जब हम किसी खेत के ऊपर खड़े होते हैं, तो हमें मृदा की केवल ऊपरी सतह (Surface Layer / Furrow Slice) दिखाई देती है। किंतु मृदा विज्ञान (Pedology) के जनक वी. वी. डोकुचेव (V.V. Dokuchaev) ने सिद्ध किया कि किसी मृदा के वास्तविक इतिहास, निर्माण प्रक्रमों (Pedogenic Processes) और कृषि क्षमता को समझने के लिए उसे ऊर्ध्वाधर रूप (Vertical Cross-Section) में सतह से लेकर नीचे स्थित मूल चट्टान (Bedrock) तक देखना आवश्यक है। इसी ऊर्ध्वाधर काट को मृदा परिच्छेदिका (Soil Profile) कहते हैं।

मृदा परिच्छेदिका को पृथ्वी की “आत्मकथा (Autobiography of Soil)” कहा जाता है, क्योंकि पिछले हजारों वर्षों में उस स्थान की जलवायु (Climate), वनस्पति (Biosphere), स्थलाकृति (Relief) और पैतृक पदार्थ (Parent Material) ने मृदा में जो भी निक्षालन (Eluviation), निक्षेपण (Illuviation), संचयन या रूपांतरण किया है, वह सब विभिन्न क्षैतिज परतों अर्थात मृदा संस्तरों (Soil Horizons) के रूप में दर्ज हो जाता है।

राजस्थान एवं SKNAU, Jobner कृषि संदर्भ: पश्चिमी एवं अर्द्ध-शुष्क राजस्थान (जोबनेर, जयपुर, सीकर, नागौर, जोधपुर) की रेतीली मृदाओं (Torripsamments / Cambids / Calcids) में जब 1.5 से 2.0 मीटर गहरा प्रोफाइल गड्ढा (Profile Pit) खोदा जाता है, तो ऊपरी Ap संस्तर हल्के पीले-भूरे रंग का रेतीला होता है, जिसमें कार्बनिक पदार्थ बहुत कम (< 0.25%) होता है और O तथा E संस्तर पूर्णतः अनुपस्थित होते हैं। किंतु 60 से 120 cm की गहराई पर सफेद-धूसर रंग के चूने के कंकड़ों (Calcium Carbonate Concretions / Kankar Pan) से युक्त एक कठोर Bk संस्तर (Calcic / Petrocalcic Horizon) मिलता है, जो बागवानी वृक्षों (बेर, आँवला, अनार, खजूर) के रोपण में सबसे बड़ी भौतिक बाधा बनता है।
अनुभाग 04

संपूर्ण पाठ्यपुस्तक अध्ययन सामग्री (Complete Textbook Study Material)

4.1 मृदा परिच्छेदिका, संस्तर, सोलम एवं रेगोलिथ की मूलभूत अवधारणाएँ (Fundamental Concepts: Profile, Horizon, Solum & Regolith)

1. मृदा परिच्छेदिका (Soil Profile — Joffe, 1949 / Brady & Weil): “मृदा की ऊपरी सतह (Surface) से लेकर नीचे स्थित अपरिवर्तित पैतृक पदार्थ (Unweathered Parent Material / Bedrock) तक की वह ऊर्ध्वाधर काट (Vertical Section of the Soil) जो उसके सभी आनुवंशिक संस्तरों (Genetic Horizons) को प्रदर्शित करती है, मृदा परिच्छेदिका (Soil Profile) कहलाती है।”
2. मृदा संस्तर (Soil Horizon): “मृदा परिच्छेदिका के भीतर भूपृष्ठ के लगभग समानांतर (Approximately Parallel to the Soil Surface) पाई जाने वाली वह परत, जिसके भौतिक, रासायनिक और जैविक गुणधर्म (रंग, कणाकार, संरचना, pH, कार्बनिक पदार्थ) पेडोजेनिक प्रक्रियाओं के कारण अपनी ऊपर और नीचे की परतों से स्पष्ट रूप से भिन्न होते हैं, मृदा संस्तर (Soil Horizon) कहलाती है।”
क्या है? (What — Solum vs Regolith) सोलम (Solum): ऊपरी अपक्षयित एवं जैविक रूप से सक्रिय आनुवंशिक संस्तरों (A + E + B) का समूह ‘सोलम’ या वास्तविक मृदा (True Soil) कहलाता है।
रेगोलिथ (Regolith): कठोर चट्टान (R) के ऊपर स्थित संपूर्ण असंगठित आवरण (A + E + B + C) रेगोलिथ कहलाता है।
क्यों बनता है? (Why) वर्षा जल के नीचे रिसने (Percolation), जड़ों की वृद्धि, सूक्ष्मजीवों की क्रिया तथा घुलनशील लवणों, क्ले व ह्यूमस के स्थानांतरण (Eluviation & Illuviation) के कारण समान पैतृक पदार्थ समय के साथ अलग-अलग क्षैतिज परतों (Horizons) में विभेदित हो जाता है।
कैसे पहचानते हैं? (How) खेत में 1.5 m × 1.5 m × 1.8 m का प्रोफाइल पिट खोदकर उसकी सूर्य की ओर वाली दीवार (Sun-facing face) पर चाकू (Soil Knife) और मुंसेल कलर चार्ट (Munsell Chart) से रंग, कणाकार, संरचना और HCl बुदबुदाहट द्वारा प्रत्येक संस्तर की सीमा चिह्नित की जाती है।
व्यावहारिक उदाहरण (Practical Example) एक उथली मृदा (Shallow Soil) में सोलम (A+B) केवल 30 cm गहरा होता है, जबकि कोटा (हाड़ौती) की गहरी काली कपासी मृदा (Vertisols) या गंगा के जलोढ़ मैदानों में सोलम 150 cm से भी अधिक गहरा होता है।

पेडॉन (Pedon), पॉलीपेडॉन (Polypedon) एवं मृदा मोनोलिथ (Soil Monolith)

  • पेडॉन (Pedon): यह मृदा का सबसे छोटा त्रि-आयामी आयतन (Smallest Three-Dimensional Volume / Unit of Soil) है, जो किसी मृदा के सभी संस्तरों की प्रकृति और व्यवस्था का पूर्ण अध्ययन करने के लिए पर्याप्त होता है। इसका आकार षट्भुजाकार (Hexagonal) होता है तथा सतही क्षेत्रफल 1 m² से 10 m² तक होता है (सामान्य मृदाओं में 1 m², और चक्रीय/दरारयुक्त मृदाओं जैसे Vertisols में 10 m²)।
  • पॉलीपेडॉन (Polypedon / Soil Individual): एक-समान गुणधर्मों वाले कई सटे हुए पेडॉन (Contiguous Similar Pedons) के समूह को पॉलीपेडॉन कहते हैं। यह मृदा वर्गीकरण की मृदा श्रेणी (Soil Series) के साथ सीधा संबंध रखता है।
  • मृदा मोनोलिथ (Soil Monolith): प्रयोगशाला या संग्रहालय (Museum) में प्रदर्शन एवं अध्ययन के लिए खेत से प्राकृतिक अवस्था (Undisturbed Condition) में लकड़ी या धातु के बक्से में सेल्यूलोज एसीटेट/विनाइल रेजिन चिपकाकर निकाली गई ऊर्ध्वाधर मृदा परिच्छेदिका की पट्टी को मृदा मोनोलिथ कहते हैं।

4.2 मुख्य मृदा संस्तर (Master Horizons: O, A, E, B, C, and R)

अंतरराष्ट्रीय मानक (USDA Soil Survey Manual) के अनुसार मुख्य मृदा संस्तरों को अंग्रेजी के बड़े अक्षरों (Capital Letters: O, A, E, B, C, R) द्वारा दर्शाया जाता है:

1. ‘O’ संस्तर (Organic Horizon — कार्बनिक संस्तर)

  • यह खनिज मृदा (Mineral Soil) की सतह के ऊपर पाई जाने वाली कार्बनिक परत है, जिसमें पादप एवं जंतु अवशेषों की प्रधानता होती है (सामान्यतः कार्बनिक कार्बन > 20% या कार्बनिक पदार्थ > 30–35%)।
  • यह मुख्यतः अछूते घने वनों (Virgin Forests — इसलिए इसे Forest Floor भी कहते हैं) और दलदली/पीट भूमियों (Histosols) में पाया जाता है। सामान्य कृषि योग्य जोती गई मृदाओं (Arable Cultivated Soils) तथा राजस्थान की शुष्क मृदाओं में ‘O’ संस्तर अनुपस्थित (Absent) होता है।
  • ‘O’ संस्तर के तीन उप-विभाजन (Sub-horizons based on Decomposition):
    • Oi (Fibric — पूर्व नाम L या O1): सबसे ऊपरी परत जिसमें गिरी हुई पत्तियाँ, टहनियाँ व सुइयाँ अल्प-अपघटित (Slightly Decomposed) होती हैं तथा उनका मूल वानस्पतिक रूप नग्न आँखों से आसानी से पहचाना जा सकता है (रेशे > 40%)।
    • Oe (Hemic — पूर्व नाम F / Fermentation Layer): मध्यवर्ती परत जिसमें कार्बनिक पदार्थ आंशिक या मध्यम रूप से अपघटित (Moderately / Partially Decomposed) होता है।
    • Oa (Sapric — पूर्व नाम H / Humified Layer या O2): सबसे निचली गहरे काले-भूरे रंग की परत जिसमें कार्बनिक पदार्थ पूर्णतः अपघटित (Highly Decomposed Amorphous Humus) हो चुका होता है और मूल पादप भागों को पहचाना नहीं जा सकता (रेशे < 17%)।

2. ‘A’ संस्तर (Topsoil / Organo-Mineral Surface Horizon — खनिज पृष्ठीय संस्तर)

  • यह सबसे ऊपरी खनिज संस्तर (Topmost Mineral Horizon) है, जो सतह पर या ‘O’ संस्तर के ठीक नीचे स्थित होता है।
  • इसमें खनिज कणों (रेत, सिल्ट, क्ले) के साथ पूर्णतः सड़े-गले गहरे रंग के ह्यूमस (Humified Organic Matter) का घनिष्ठ मिश्रण (Intimate Mixture) होता है, जिसके कारण इसका रंग नीचे की परतों की तुलना में गहरा (Darker) होता है।
  • यह सर्वाधिक जैविक गतिविधि (जड़ों, केंचुओं, जीवाणुओं) का केंद्र है। कृषि के अंतर्गत जोती जाने वाली मृदाओं में इसे Ap संस्तर (Ploughed Layer / Furrow Slice, 0–15 cm) के रूप में लिखा जाता है। पुराने वर्गीकरण में इसे A1 कहा जाता था।

3. ‘E’ संस्तर (Zone of Maximum Eluviation — अधिकतम निक्षालन या धुलाई का संस्तर)

  • ‘E’ अक्षर Eluviation (निक्षालन/निष्कासन) से लिया गया है (पुराने वर्गीकरण में इसे A2 संस्तर कहा जाता था)। यह सामान्यतः ‘A’ संस्तर के नीचे और ‘B’ संस्तर के ऊपर पाया जाता है।
  • इस संस्तर से सिलिकेट क्ले (Silicate Clay), लोहा (Iron — Fe), एल्युमिनियम (Al) तथा कार्बनिक पदार्थ (Humus) वर्षा जल के साथ घुलकर या निलंबित होकर नीचे चले जाते हैं।
  • गहरे रंग के ह्यूमस और लाल-भूरे आयरन ऑक्साइड के निकल जाने के कारण, इस परत में केवल प्रतिरोधी क्वार्ट्ज (Quartz — SiO₂) और सिल्ट आकार के खनिज कण बच जाते हैं, जिससे इसका रंग अत्यंत हल्का, राख जैसा सफेद या धूसर (Ashy-grey or Bleached Colour) हो जाता है।
  • यह आर्द्र कोणधारी वनों (Spodosols) और आर्द्र पर्णपाती वनों (Alfisols) में स्पष्ट दिखाई देता है। शुष्क मृदाओं (Aridisols) और काली मृदाओं (Vertisols) में ‘E’ संस्तर नहीं बनता।

4. ‘B’ संस्तर (Subsoil / Zone of Maximum Illuviation — अवमृदा या अधिकतम निक्षेपण का संस्तर)

  • यह ‘A’ या ‘E’ संस्तर के नीचे स्थित अधिकतम संचयन या निक्षेपण का मंडल (Zone of Maximum Accumulation / Illuviation) है (पुराने वर्गीकरण में B1, B2, B3)।
  • ऊपरी संस्तरों (A एवं E) से धोकर लाए गए पदार्थ—जैसे सिलिकेट क्ले, लोहे व एल्युमिनियम के सेस्क्विऑक्साइड्स (Fe & Al oxides), ह्यूमस, कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO₃), जिप्सम (CaSO₄·2H₂O) या घुलनशील लवण—इस संस्तर में आकर जमा (Precipitate/Illuviate) हो जाते हैं।
  • इसमें ‘A’ संस्तर की तुलना में कार्बनिक पदार्थ कम, किंतु क्ले की मात्रा, स्थूल घनत्व (Bulk Density) और ब्लॉक-सदृश/प्रिज्मीय संरचना (Blocky or Prismatic Structure) अधिक विकसित होती है। चूंकि यह हल की जुताई से नीचे होता है, इसे अवमृदा (Subsoil) कहते हैं।

5. ‘C’ संस्तर (Parent Material / Weathered Regolith — आंशिक अपक्षयित पैतृक पदार्थ)

  • यह सोलम (A + E + B) के नीचे स्थित असंगठित या आंशिक रूप से अपक्षयित पैतृक पदार्थ (Unconsolidated, Little-affected Parent Material) की परत है।
  • यह परत पेडोजेनिक प्रक्रियाओं और जैविक क्रियाओं से बहुत कम प्रभावित होती है, इसलिए इसमें वास्तविक मृदा की संरचना (Pedogenic Structure) का अभाव होता है।

6. ‘R’ परत (Consolidated Bedrock — कठोर मूल चट्टान)

  • यह रेगोलिथ के नीचे स्थित कठोर, अखंडित एवं असंगठित न हुई मूल चट्टान (Hard Consolidated Bedrock) है, जैसे ग्रेनाइट (Granite), बेसाल्ट (Basalt), क्वाट्जाइट (Quartzite), चूना पत्थर (Limestone) या बलुआ पत्थर (Sandstone)। इसे फावड़े से खोदा नहीं जा सकता।

4.3 संक्रमण संस्तर एवं मिश्रित संस्तर (Transitional and Combination Horizons)

  1. संक्रमण संस्तर (Transitional Horizons — बिना स्लैश के दो बड़े अक्षर, जैसे AB, EB, BA, BE, BC):
    • जब कोई संस्तर दो मुख्य संस्तरों के बीच क्रमिक संक्रमण (Gradual Transition) दर्शाता है और उसमें दोनों संस्तरों के गुण मिश्रित होते हैं, तो उसे दो बड़े अक्षरों से लिखा जाता है।
    • स्वर्णिम नियम (Dominant First Rule): पहला अक्षर उस मुख्य संस्तर को दर्शाता है जिसके गुणधर्म उस परत में अधिक प्रभावी (Dominant) होते हैं। उदाहरणार्थ: AB संस्तर में A तथा B दोनों के गुण हैं, किंतु यह B की तुलना में A संस्तर के अधिक समान (More like A than B) है। इसके विपरीत, BA संस्तर A की तुलना में B संस्तर के अधिक समान है।
  2. मिश्रित संस्तर (Combination Horizons — स्लैश ‘/’ के साथ दो बड़े अक्षर, जैसे E/B, B/E, B/C):
    • जब एक ही परत के भीतर दो मुख्य संस्तरों के अलग-अलग, स्पष्ट और पहचाने जाने योग्य भाग (Distinct Discrete Parts) आपस में गुँथे हों, तो उन्हें स्लैश (/) लगाकर लिखा जाता है। पहला अक्षर उस संस्तर को दर्शाता है जिसका आयतन अधिक (> 50%) है।

4.4 अधीनस्थ प्रतीक / प्रत्यय (Subordinate Distinctions / Lowercase Suffix Symbols)

  • a (Sapric): केवल ‘O’ संस्तर के साथ प्रयुक्त (Oa — पूर्णतः अपघटित ह्यूमस)।
  • e (Hemic): केवल ‘O’ संस्तर के साथ प्रयुक्त (Oe — आंशिक अपघटित कार्बनिक पदार्थ)।
  • i (Fibric): केवल ‘O’ संस्तर के साथ प्रयुक्त (Oi — ताजा/अल्प-अपघटित पत्तियाँ)।
  • p (Ploughing): जुताई या मानवीय क्रिया द्वारा परिवर्तित ऊपरी परत; सदैव ‘A’ या ‘O’ के साथ प्रयुक्त (Ap)।
  • t (Silicate clay / Argillic): इलुविएशन द्वारा सिलिकेट क्ले (Silicate Clay) का संचयन (उदा. Bt संस्तर — ‘t’ जर्मन शब्द Ton से लिया गया है जिसका अर्थ क्ले है)।
  • k (Secondary carbonates / Calcic): कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO₃ / चूना / कंकड़) का संचयन (उदा. Bk या Ck संस्तर — राजस्थान की शुष्क व अर्द्ध-शुष्क मृदाओं की प्रमुख पहचान)।
  • y (Gypsum / Gypsic): जिप्सम (CaSO₄·2H₂O) का संचयन (उदा. By या Cy)।
  • z (Salts more soluble than gypsum / Salic): जिप्सम से अधिक घुलनशील लवणों (NaCl, Na₂SO₄) का संचयन (उदा. Az, Bz)।
  • n (Exchangeable sodium / Natric): विनिमयशील सोडियम (Exchangeable Na⁺, ESP > 15%) का संचयन (उदा. Bn या Btn संस्तर)।
  • h (Illuvial humus): B संस्तर में अक्रिस्टलीय ह्यूमस का निक्षेपण (उदा. Bh संस्तर)।
  • s (Illuvial sesquioxides): लोहे और एल्युमिनियम के सेस्क्विऑक्साइड्स (Fe & Al oxides) का निक्षेपण (उदा. Bs या Bhs)।
  • o (Residual sesquioxides): अत्यधिक लैटेराइजेशन के बाद Fe और Al ऑक्साइड्स का अवशिष्ट संचयन (उदा. Bo संस्तर — Oxisols में)।
  • g (Strong gleying): जलभराव और अवायवीय अपचयन (Fe³⁺ → Fe²⁺) के कारण नीला-हरा या धूसर रंग (उदा. Bg, Cg)।
  • w (Cambic — development of colour or structure): नगण्य क्ले निक्षेपण के साथ केवल रंग या संरचना का प्रारंभिक विकास (उदा. Bw संस्तर — Inceptisols में)।
  • ss (Slickensides): मोन्टमोरिलोनाइट क्ले के फूलने-सिकुड़ने और फिसलने से बनी चमकदार फिसलन सतहें (उदा. Bss संस्तर, Vertisols / काली मृदाओं की विशिष्ट पहचान)।
  • m (Pedogenic cementation): चूने या सिलिका द्वारा कठोर सीमेंटेड परत (उदा. Bkm — पेट्रोकैल्सिक कंकड़ पैन)।
  • x (Fragipan): उच्च स्थूल घनत्व व भंगुरता वाली कठोर परत (Bx)।
  • b (Buried horizon): नई रेत या जलोढ़ के नीचे दबा हुआ प्राचीन मृदा संस्तर (उदा. Ab, Btb)।
अनुभाग 05

वैज्ञानिक आरेख एवं शैक्षिक चित्र (Scientific Diagrams & Educational Illustrations)

चित्र 12.1: आदर्श मृदा परिच्छेदिका (Ideal Soil Profile) — मुख्य संस्तर (O, A, E, B, C, R), सोलम (Solum) एवं रेगोलिथ (Regolith)

मृदा परिच्छेदिका का ऊर्ध्वाधर दृश्य (Vertical Cross-Section of an Idealized Soil Profile) 0 cm 5 cm 25 cm 45 cm 100 cm 150 cm 180+ cm O Oi (Fibric) / Oe (Hemic) Oa (Sapric Humus Layer) A Topsoil (Ap / A1) खनिज + गहरा ह्यूमस मिश्रण अधिकतम जैविक एवं जड़ गतिविधि E Eluvial Horizon (A2) अधिकतम निक्षालन (Bleached) क्ले, Fe, Al व ह्यूमस की धुलाई B Subsoil / Illuvial Zone अधिकतम संचयन (Accumulation) Bt (Clay), Bk (CaCO₃ कंकड़), Bh (Humus), Bs (Fe/Al oxides) ब्लॉक/प्रिज्मीय संरचना विकसित C Weathered Parent Material आंशिक अपक्षयित पैतृक पदार्थ पेडोजेनिक क्रियाओं से अल्प प्रभावित R Unweathered Bedrock कठोर चट्टान (Granite/Basalt) सोलम (SOLUM) Solum = A + E + B Horizons “True Soil” (वास्तविक मृदा) पेडोजेनेसिस व जड़ों का मुख्य क्षेत्र रेगोलिथ (REGOLITH) Regolith = Solum + C (O + A + E + B + C) चट्टान (R) के ऊपर स्थित संपूर्ण असंगठित आवरण परीक्षा हेतु स्वर्णिम समीकरण (Key Profile Equations) 1. Solum (वास्तविक मृदा) = A + E + B संस्तर 2. Regolith (असंगठित आवरण) = Solum + C संस्तर = A + E + B + C 3. Soil Profile (मृदा परिच्छेदिका) = O + A + E + B + C + R
शैक्षिक व्याख्या: उपर्युक्त आरेख स्पष्ट करता है कि सोलम (Solum) में केवल वे संस्तर (A, E, B) शामिल हैं जो मृदा निर्माणकारी प्रक्रियाओं से पूर्णतः रूपांतरित हो चुके हैं, जबकि रेगोलिथ (Regolith) में सोलम के साथ-साथ नीचे का आंशिक अपक्षयित C संस्तर भी शामिल होता है। कठोर चट्टान (R) रेगोलिथ का भाग नहीं है।

चित्र 12.2: (A) त्रि-आयामी षट्भुजाकार पेडॉन (3D Pedon: 1–10 m²) बनाम (B) राजस्थान की अर्द्ध-शुष्क मृदा परिच्छेदिका (Jobner Profile with Bk Kankar Horizon)

(A) पेडॉन (Pedon — Smallest 3D Soil Unit) Surface Area: 1 to 10 m² A B C कई समान पेडॉन का समूह = पॉलीपेडॉन (Polypedon) षट्भुजाकार स्तंभ जो सभी संस्तरों को त्रि-आयाम में दर्शाता है (B) जोबनेर/राजस्थान की विशिष्ट मृदा परिच्छेदिका Ap (0–18 cm) रेतीली दोमट (Loamy Sand) O व E संस्तर अनुपस्थित; OC < 0.25% Bw (18–65 cm) दुर्बल कैम्बिक संस्तर (Cambic) हल्की संरचना व रंग विकास Bk / Bkm (65–115 cm) कैल्सिक / कंकड़ पैन (CaCO₃ Nodules) 10% HCl डालने पर तीव्र बुदबुदाहट उद्यानिकी गड्ढों में इसे तोड़ना अनिवार्य Ck (115–160+ cm) चूना-युक्त वातोढ़ रेतीला पैतृक पदार्थ (Calcareous Aeolian Sand)
क्षेत्रीय निदान (Field Diagnosis): राजस्थान में फलोद्यान (Orchard) लगाने से पूर्व प्रोफाइल पिट खोदकर Bk / Bkm (Kankar Pan) की गहराई जाँची जाती है। यदि 1 मीटर के भीतर कठोर कंकड़ परत मौजूद है, तो उसे सब्बल/ऑगर से तोड़कर ही पौधा लगाया जाता है अन्यथा जड़ें मुड़ जाती हैं (J-rooting) और वृक्ष सूख जाते हैं।
अनुभाग 06

विजुअल माइंड मैप (Compulsory Visual Mind Map — Soil Profile)

माइंड मैप: मृदा परिच्छेदिका, मुख्य संस्तर एवं अधीनस्थ प्रतीक (Complete Horizon System)

मृदा परिच्छेदिका (SOIL PROFILE) O — A — E — B — C — R 1. मुख्य समीकरण (Core Definitions) • Solum (True Soil) = A + E + B • Regolith = A + E + B + C (Solum + C) • Pedon = 3D Hexagonal Unit (1–10 m²) • Polypedon = Contiguous Similar Pedons 2. कार्बनिक व पृष्ठीय संस्तर (O & A) • Oi (Fibric): अल्प अपघटित पत्तियाँ • Oe (Hemic): आंशिक अपघटित परत • Oa (Sapric): पूर्ण अपघटित ह्यूमस • A / Ap: सर्वोच्च खनिज संस्तर (Topsoil) 3. E बनाम B संस्तर (Eluvial/Illuvial) • E (पूर्व A2): अधिकतम धुलाई (Bleached) • क्ले, Fe, Al व ह्यूमस का निष्कासन • B (Subsoil): अधिकतम निक्षेपण/संचयन • Bt (Clay), Bh (Humus), Bk (CaCO₃) 4. संक्रमण व मिश्रित संस्तर • AB: A व B के बीच (A अधिक प्रभावी) • BA: A व B के बीच (B अधिक प्रभावी) • E/B: मिश्रित संस्तर (E > 50% आयतन) • C (Weathered Parent) & R (Bedrock) 5. प्रमुख अधीनस्थ प्रतीक (Suffixes) • p = Ploughed | t = Silicate Clay (Ton) • k = CaCO₃ | y = Gypsum | z = Soluble Salts • n = Sodium (Na⁺) | g = Strong Gleying • ss = Slickensides (Vertisols) 6. प्रायोगिक 04 एवं 05 (Soil Sampling) • फसलों हेतु गहराई: 0–15 cm (V-shape) • फल वृक्षों (Orchards) हेतु: 0–180 cm (Pit) • Quartering Method: 500 g संयुक्त नमूना • छलनी (Sieve): 2 mm (सामान्य विश्लेषण)
अनुभाग 07

प्रक्रम फ्लोचार्ट (Process Flowcharts — Soil Sampling & Quartering Method)

फ्लोचार्ट 12.1: विश्लेषण हेतु मृदा नमूना संग्रहण, चतुर्थांश विधि एवं प्रसंस्करण (Practical 05: Soil Sampling & Processing Protocol)

चरण 1: नमूना इकाई निर्धारण समान खेत इकाई (Sampling Unit) • ज़िग-ज़ैग पथ पर 15–20 स्थान • 15 cm गहरा V-आकार का कट • किनारों से 2 cm मोटी स्लाइस लें मेड़, पेड़ की छाया व खाद के ढेर छोड़ें चरण 2: चतुर्थांश विधि (Quartering) ✓1 ✗2 ✗3 ✓4 आमने-सामने के 2 भाग फेंकें अंतिम संयुक्त नमूना = 500 g चरण 3: सुखाना एवं कूटना छाया में सुखाना (Shade Drying) • धूप या ओवन में न सुखाएँ • लकड़ी के मूसल (Wooden Pestle & Mortar) से ढेले तोड़ें लोहे/पीतल के उपकरण वर्जित (Fe/Zn संदूषण) चरण 4: छानना एवं भंडारण 2 mm छलनी (2 mm Sieve) • pH, EC, N, P, K हेतु: 2 mm • कार्बनिक कार्बन (OC) हेतु: 0.5 mm (या 0.2 mm) छलनी लेबल लगाकर कपड़े/पॉलीथीन बैग में रखें
अनुभाग 08

तुलनात्मक सारणियाँ (Important Comparison Tables)

सारणी 12.1: मुख्य मृदा संस्तरों (Master Horizons) एवं उनके पुराने व नवीन नामकरण की तुलना

नवीन प्रतीक (Modern Symbol) पुराना प्रतीक (Old Symbol) संस्तर का नाम एवं स्थिति (Name & Position) प्रमुख पेडोजेनिक विशेषता (Dominant Pedogenic Process & Features)
Oi L / A₀₀ फाइबरिक कार्बनिक परत (Fibric Layer) ताजा गिरी पत्तियाँ व टहनियाँ; अल्प अपघटित (मूल पादप ऊतक स्पष्ट पहचाने जाने योग्य)।
Oe F / A₀ (upper) हेमिक कार्बनिक परत (Hemic Layer) मध्यम या आंशिक रूप से अपघटित और किण्वित कार्बनिक पदार्थ।
Oa H / O2 सैप्रिक कार्बनिक परत (Sapric Layer) पूर्णतः अपघटित गहरे काले रंग का अक्रिस्टलीय ह्यूमस; रेशे पहचाने नहीं जा सकते।
A (या Ap) A1 पृष्ठीय खनिज संस्तर (Topsoil / Surface Horizon) सर्वोच्च खनिज संस्तर; खनिज कणों के साथ ह्यूमस का घनिष्ठ मिश्रण (गहरा रंग); अधिकतम जैविक गतिविधि।
E A2 निक्षालन संस्तर (Zone of Maximum Eluviation) सिलिकेट क्ले, Fe/Al ऑक्साइड और ह्यूमस की अधिकतम धुलाई (Leaching Out); राख जैसा सफेद/धूसर (Bleached) रंग; क्वार्ट्ज की प्रधानता।
B B1, B2, B3 अवमृदा / निक्षेपण संस्तर (Subsoil / Zone of Illuviation) A एवं E से आए पदार्थों (क्ले-Bt, ह्यूमस-Bh, Fe/Al-Bs, चूना-Bk, सोडियम-Bn) का अधिकतम संचयन; सघन संरचना।
C C अपक्षयित पैतृक पदार्थ (Parent Material) सोलम के नीचे स्थित असंगठित आंशिक अपक्षयित पदार्थ; जैविक एवं पेडोजेनिक क्रियाओं से अल्प प्रभावित।
R D / R कठोर मूल चट्टान (Consolidated Bedrock) ग्रेनाइट, बेसाल्ट या बलुआ पत्थर की अखंडित कठोर चट्टान; रेगोलिथ के नीचे स्थित।

सारणी 12.2: पृष्ठीय मृदा (Surface Soil / A-Horizon) बनाम अवमृदा (Subsoil / B-Horizon) में अंतर

तुलना का आधार (Parameter) पृष्ठीय मृदा (Surface Soil / Topsoil — A Horizon) अवमृदा (Subsoil — B Horizon)
1. परिभाषा एवं स्थिति सबसे ऊपरी खनिज परत (0–15 cm, Furrow Slice) जिसे हल द्वारा जोता जाता है। पृष्ठीय मृदा (A या E) के नीचे स्थित परत जो सामान्य जुताई की पहुँच से बाहर होती है।
2. रंग (Soil Colour) ह्यूमस की अधिकता के कारण गहरा भूरा या काला (Darker) होता है। ह्यूमस की कमी एवं आयरन ऑक्साइड या चूने के कारण अपेक्षाकृत हल्का, पीला-भूरा या लाल (Lighter/Brighter) होता है।
3. कार्बनिक पदार्थ एवं सूक्ष्मजीव कार्बनिक पदार्थ, महीन जड़ें, केंचुए तथा लाभदायक सूक्ष्मजीव सर्वाधिक होते हैं। कार्बनिक पदार्थ और सूक्ष्मजैविक गतिविधि बहुत कम होती है।
4. क्ले की मात्रा एवं कणाकार निक्षालन (Eluviation) के कारण महीन क्ले कणों की मात्रा अपेक्षाकृत कम (Coarser texture) होती है। निक्षेपण (Illuviation) के कारण महीन क्ले कणों की मात्रा अधिक (Finer texture / Heavy) होती है।
5. स्थूल घनत्व एवं रंध्रावकाश स्थूल घनत्व कम (1.25–1.40 Mg m⁻³) तथा कुल रंध्रावकाश व वातन (Aeration) अधिक होता है। ऊपरी भार व क्ले संचयन से स्थूल घनत्व अधिक (1.45–1.65 Mg m⁻³) तथा वातन कम होता है।
6. मृदा उर्वरता (Soil Fertility) आवश्यक पोषक तत्वों (N, P, K, S, Zn) की उपलब्धता उच्च होने से यह अधिक उर्वर (More Fertile) होती है। उपलब्ध नाइट्रोजन और फास्फोरस की कमी के कारण यह कम उर्वर (Less Fertile) होती है।
अनुभाग 09

व्यावहारिक कृषि अनुप्रयोग एवं प्रायोगिक समन्वय (Practical 04 & Practical 05 Integration)

प्रायोगिक 04: मृदा परिच्छेदिका का अध्ययन (Practical 04: Study of a Soil Profile in the Field)

  1. प्रोफाइल पिट का आकार एवं दिशा (Profile Pit Dimensions & Orientation): मृदा सर्वेक्षण हेतु एक समतल और प्रतिनिधि स्थान पर 1.5 m लंबा × 1.2 से 1.5 m चौड़ा × 1.8 से 2.0 m गहरा (या कठोर चट्टान R मिलने तक) गड्ढा खोदा जाता है। अवलोकन करने वाली मुख्य ऊर्ध्वाधर दीवार (Observation Face) सदैव सूर्य की दिशा के सम्मुख (Facing the Sun) रखी जाती है ताकि उस पर सीधी रोशनी पड़े।
  2. संस्तर सीमाओं का निर्धारण (Horizon Boundary Delineation):
    • तीव्र (Abrupt): संक्रमण पट्टी की चौड़ाई < 2.0 cm
    • स्पष्ट (Clear): संक्रमण पट्टी की चौड़ाई 2.0 से 5.0 cm
    • क्रमिक (Gradual): संक्रमण पट्टी की चौड़ाई 5.0 से 15.0 cm
    • विसरित (Diffuse): संक्रमण पट्टी की चौड़ाई > 15.0 cm
  3. रासायनिक क्षेत्र परीक्षण (Field Chemical Tests): प्रत्येक संस्तर की मिट्टी पर 10% तनु HCl की कुछ बूँदें डाली जाती हैं; यदि CO₂ की बुदबुदाहट (Effervescence) होती है, तो वह मुक्त कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO₃ — Bk या Ck संस्तर) को प्रमाणित करती है।

प्रायोगिक 05: विश्लेषण हेतु मृदा नमूना संग्रहण एवं प्रसंस्करण (Practical 05: Collection and Processing of Soil Sample for Analysis)

  • नमूना लेने की मानक गहराई (Standard Depth of Soil Sampling):
    • अनाज, दलहन, तिलहन व उथली जड़ वाली फसलें (Field Crops / Grasses): 0–15 cm (Plough Layer)।
    • गहरी जड़ वाली फसलें (कपास, गन्ना, अरहर / Deep-rooted Crops): 0–15 cm तथा 15–30 cm।
    • फल वृक्ष एवं बागवानी (Orchard / Plantation Crops): 1.8 मीटर गहरा गड्ढा खोदकर 0–15, 15–30, 30–60, 60–90, 90–120, 120–150 तथा 150–180 cm की परतों से अलग-अलग नमूने लिए जाते हैं।
  • प्रसंस्करण में सावधानियाँ (Precautions): सूक्ष्म पोषक तत्वों (Fe, Mn, Zn, Cu) के विश्लेषण हेतु नमूना लेते समय लोहे की खुरपी या पीतल की छलनी का प्रयोग पूर्णतः वर्जित है; इसके स्थान पर स्टेनलेस स्टील, लकड़ी या प्लास्टिक/नायलॉन छलनी का उपयोग किया जाता है।
अनुभाग 10

महत्वपूर्ण समीकरण, नियम एवं हल सहित संख्यात्मक प्रश्न (Formulas & Solved Numericals)

1. मृदा परिच्छेदिका के मूलभूत संरचनात्मक समीकरण (Horizon Structural Relations):
Solum (True Soil) = A Horizon + E Horizon + B Horizon
Regolith (Unconsolidated Mantle) = Solum + C Horizon = (O) + A + E + B + C
Complete Soil Profile = Regolith + R (Bedrock)
2. एक हेक्टेयर हल-परत (Furrow Slice: 0–15 cm) के भार का सूत्र:
Weight of 1 ha Furrow Slice (kg) = Area (10,000 m²) × Depth (0.15 m) × Bulk Density (Mg m⁻³) × 1000
यदि औसत स्थूल घनत्व (BD) = 1.33 Mg m⁻³ हो, तो 1 ha हल-परत का भार = 1500 × 1.33 × 1000 = 2.0 × 10⁶ kg (या 2.24 × 10⁶ kg जब BD = 1.49 Mg m⁻³)।

हल सहित संख्यात्मक प्रश्न (Solved Numericals)

संख्यात्मक प्रश्न 1: जोबनेर में खोदे गए एक मृदा प्रोफाइल गड्ढे में निम्नांकित संस्तर दर्ज किए गए: Ap (0–18 cm), Bw (18–55 cm), Bk (55–105 cm), Ck (105–165 cm) तथा R (165 cm से नीचे)। इस प्रोफाइल में (a) सोलम (Solum) की कुल मोटाई तथा (b) रेगोलिथ (Regolith) की कुल मोटाई की गणना कीजिए।

हल (Step-by-Step Solution):

  • (a) सोलम (Solum) की मोटाई: सोलम में केवल आनुवंशिक खनिज संस्तर (A + E + B) शामिल होते हैं। यहाँ उपस्थित संस्तर Ap (0–18 cm), Bw (18–55 cm) और Bk (55–105 cm) हैं:
    Solum Thickness = 18 + (55 − 18) + (105 − 55) = 105 cm (1.05 मीटर)।
  • (b) रेगोलिथ (Regolith) की मोटाई: रेगोलिथ में सोलम के साथ-साथ असंगठित पैतृक पदार्थ (Ck संस्तर: 105–165 cm) भी शामिल होता है:
    Regolith Thickness = Solum (105 cm) + Ck (60 cm) = 165 cm (1.65 मीटर)। (कठोर चट्टान R रेगोलिथ में शामिल नहीं है)।

संख्यात्मक प्रश्न 2: एक किसान ने अपने 2 हेक्टेयर खेत से 15 प्राथमिक नमूने एकत्रित कर 8.0 kg मिट्टी का ढेर बनाया। यदि वह इसे ‘चतुर्थांश विधि (Quartering Method)’ द्वारा 500 g (0.5 kg) के प्रयोगशाला संयुक्त नमूने (Composite Sample) में बदलना चाहता है, तो उसे कितनी बार चतुर्थांश प्रक्रिया (Cycles of Quartering) दोहरानी होगी?

हल (Step-by-Step Solution):

  • चतुर्थांश विधि के प्रत्येक चक्र (Cycle) के बाद मिट्टी का भार आधा (1/2) रह जाता है: W_n = W₀ / 2ⁿ
  • प्रारंभिक भार (W₀) = 8000 g; लक्ष्य भार (W_n) = 500 g
  • चक्र 1 के बाद = 4000 g | चक्र 2 के बाद = 2000 g | चक्र 3 के बाद = 1000 g | चक्र 4 के बाद = 500 g
  • उत्तर: किसान को ठीक 4 बार (4 Cycles) चतुर्थांश प्रक्रिया दोहरानी होगी।
अनुभाग 11

त्वरित पुनरावृत्ति बिंदु (Quick Revision Bullet Points)

  • Soil Profile: सतह से पैतृक चट्टान (R) तक की ऊर्ध्वाधर काट (Vertical section exposing all genetic horizons)।
  • Solum (True Soil): A + E + B संस्तरों का योग।
  • Regolith: Solum + C संस्तर (अर्थात O + A + E + B + C)।
  • O Horizon (Forest Floor): वनों में उपस्थित, कृषित मृदाओं (Arable soils) में अनुपस्थित; उप-संस्तर: Oi (Fibric — अल्प अपघटित), Oe (Hemic — मध्यम अपघटित), Oa (Sapric — पूर्ण अपघटित)।
  • E Horizon (पूर्व नाम A2): अधिकतम निक्षालन (Zone of Maximum Eluviation / Washing out) का संस्तर; राख जैसा हल्का रंग।
  • B Horizon: अधिकतम निक्षेपण (Zone of Maximum Illuviation / Accumulation) का संस्तर; क्ले, Fe/Al, ह्यूमस या CaCO₃ का संचयन।
  • महत्वपूर्ण अधीनस्थ प्रतीक: p = जुताई, t = सिलिकेट क्ले (Argillic), k = CaCO₃ (Calcic), y = जिप्सम, z = घुलनशील लवण, n = विनिमयशील Na⁺ (Natric), g = ग्लेइंग, ss = स्लिकेनसाइड्स (Vertisols)।
  • Pedon: मृदा की सबसे छोटी त्रि-आयामी (3D) षट्भुजाकार इकाई जिसका क्षेत्रफल 1 से 10 m² होता है।
  • मृदा नमूना (Practical 05): सामान्य फसलों हेतु 0–15 cm गहरा V-आकार का कट, चतुर्थांश विधि (Quartering) से 500 g नमूना, छाया में सुखाना, 2 mm छलनी से छानना (कार्बनिक कार्बन हेतु 0.5 mm छलनी)।
अनुभाग 12

संपूर्ण परीक्षा प्रश्न बैंक (Complete Examination Question Bank)

भाग A: बहुविकल्पीय प्रश्न (Multiple Choice Questions — 16 MCQs)

प्रश्न 1. मृदा की ऊपरी सतह से लेकर नीचे स्थित पैतृक पदार्थ तक की ऊर्ध्वाधर काट (Vertical section) को क्या कहते हैं?

(A) मृदा संस्तर (Soil Horizon)
(B) मृदा परिच्छेदिका (Soil Profile)
(C) मृदा कणाकार (Soil Texture)
(D) मृदा कैटेना (Soil Catena)
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) मृदा परिच्छेदिका (Soil Profile)
व्याख्या: सतह से लेकर मूल चट्टान तक सभी क्षैतिज संस्तरों को प्रदर्शित करने वाली ऊर्ध्वाधर काट मृदा परिच्छेदिका कहलाती है।

प्रश्न 2. ‘सोलम (Solum)’ या ‘वास्तविक मृदा (True Soil)’ में कौन-से संस्तर सम्मिलित होते हैं?

(A) केवल O और A संस्तर
(B) A + E + B संस्तर
(C) A + E + B + C संस्तर
(D) B + C + R संस्तर
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) A + E + B संस्तर
व्याख्या: सोलम में वे ऊपरी आनुवंशिक संस्तर (A, E तथा B) शामिल हैं जो पेडोजेनिक प्रक्रियाओं से पूर्णतः विकसित हुए हैं। C संस्तर रेगोलिथ का भाग है, सोलम का नहीं।

प्रश्न 3. कठोर चट्टान (R) के ऊपर स्थित संपूर्ण असंगठित आवरण (A + E + B + C) को किस नाम से जाना जाता है?

(A) सोलम (Solum)
(B) रेगोलिथ (Regolith)
(C) पेडॉन (Pedon)
(D) मोनोलिथ (Monolith)
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) रेगोलिथ (Regolith)
व्याख्या: रेगोलिथ = सोलम (A + E + B) + आंशिक अपक्षयित पैतृक पदार्थ (C संस्तर)।

प्रश्न 4. आधुनिक मृदा वर्गीकरण में पुराने ‘A2 संस्तर (अधिकतम निक्षालन का संस्तर)’ को किस बड़े अक्षर से दर्शाया जाता है?

(A) O
(B) E
(C) B
(D) K
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) E
व्याख्या: पुराने A2 संस्तर को अब ‘E’ (Eluvial Horizon — अधिकतम निक्षालन एवं ब्लीचिंग का संस्तर) से प्रदर्शित किया जाता है।

प्रश्न 5. सामान्य कृषि योग्य जोती गई मृदाओं (Arable Cultivated Soils) में कौन-सा मुख्य संस्तर सामान्यतः अनुपस्थित होता है?

(A) A संस्तर
(B) O संस्तर
(C) B संस्तर
(D) C संस्तर
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) O संस्तर
व्याख्या: ‘O’ संस्तर मुख्यतः अछूते वनों (Virgin forests) में पाया जाता है; खेतों में जुताई और तीव्र ऑक्सीकरण के कारण O संस्तर नहीं टिकता।

प्रश्न 6. कार्बनिक ‘O’ संस्तर के किस उप-संस्तर में कार्बनिक पदार्थ पूर्णतः अपघटित (Highly decomposed / Sapric) अवस्था में होता है?

(A) Oi
(B) Oe
(C) Oa
(D) Op
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (C) Oa
व्याख्या: Oi = Fibric (अल्प अपघटित), Oe = Hemic (मध्यम अपघटित), तथा Oa = Sapric (पूर्णतः अपघटित ह्यूमस)।

प्रश्न 7. किस मुख्य संस्तर को ‘अधिकतम निक्षेपण या संचयन का मंडल (Zone of Maximum Illuviation)’ कहा जाता है?

(A) A संस्तर
(B) E संस्तर
(C) B संस्तर
(D) C संस्तर
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (C) B संस्तर
व्याख्या: A और E संस्तरों से निक्षालित होकर आने वाले क्ले, सेस्क्विऑक्साइड्स, ह्यूमस व कार्बोनेट B संस्तर में आकर जमा (Illuviate) होते हैं।

प्रश्न 8. ‘Bt’ संस्तर में अधीनस्थ प्रतीक ‘t’ (जर्मन शब्द Ton से व्युत्पन्न) किस पदार्थ के संचयन को दर्शाता है?

(A) कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO₃)
(B) सिलिकेट क्ले (Silicate Clay)
(C) जिप्सम (Gypsum)
(D) ह्यूमस (Humus)
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) सिलिकेट क्ले (Silicate Clay)
व्याख्या: ‘t’ प्रतीक सिलिकेट क्ले के इलुवियल संचयन (Argillic horizon) को प्रदर्शित करता है।

प्रश्न 9. राजस्थान की अर्द्ध-शुष्क मृदाओं में चूने या कंकड़ (Calcium Carbonate — CaCO₃) के संचयन वाले संस्तर को किस प्रतीक से दर्शाया जाता है?

(A) Bt
(B) Bk
(C) By
(D) Bn
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) Bk
व्याख्या: अधीनस्थ प्रतीक ‘k’ द्वितीयक कार्बोनेट्स (CaCO₃ / कंकड़) के संचयन को दर्शाता है, जबकि ‘y’ जिप्सम और ‘n’ सोडियम को दर्शाता है।

प्रश्न 10. संक्रमण संस्तर ‘AB’ के संबंध में कौन-सा कथन सत्य है?

(A) यह B की तुलना में A संस्तर के अधिक समान है
(B) यह A की तुलना में B संस्तर के अधिक समान है
(C) इसमें केवल C संस्तर के गुण हैं
(D) यह एक दफन (Buried) संस्तर है
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (A) यह B की तुलना में A संस्तर के अधिक समान है
व्याख्या: संक्रमण संस्तर में पहला बड़ा अक्षर अधिक प्रभावी (Dominant) संस्तर को दर्शाता है। अतः AB में A के गुण प्रमुख हैं।

प्रश्न 11. मृदा के सभी संस्तरों का अध्ययन करने हेतु आवश्यक सबसे छोटी त्रि-आयामी (3D) षट्भुजाकार इकाई को क्या कहते हैं?

(A) पेड (Ped)
(B) पेडॉन (Pedon)
(C) क्लोड (Clod)
(D) रेगोलिथ (Regolith)
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) पेडॉन (Pedon)
व्याख्या: पेडॉन मृदा का सबसे छोटा त्रि-आयामी आयतन (क्षेत्रफल 1 से 10 m²) है।

प्रश्न 12. काली कपासी मृदाओं (Vertisols) में ‘स्लिकेनसाइड्स (Slickensides)’ की उपस्थिति को किस अधीनस्थ प्रतीक से दर्शाया जाता है?

(A) Bs
(B) Bss
(C) Bz
(D) Bx
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) Bss
व्याख्या: ‘ss’ प्रतीक स्लिकेनसाइड्स (Slickensides) को दर्शाता है, जबकि केवल ‘s’ सेस्क्विऑक्साइड्स के निक्षेपण को दर्शाता है।

प्रश्न 13. सामान्य सस्य फसलों (जैसे गेहूँ, सरसों, बाजरा) के खेत में उर्वरता विश्लेषण हेतु मृदा नमूना किस गहराई से लिया जाता है?

(A) 0 – 5 cm
(B) 0 – 15 cm
(C) 0 – 60 cm
(D) 0 – 180 cm
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) 0 – 15 cm
व्याख्या: सामान्य फसलों की सक्रिय जड़ें 0–15 cm (Furrow slice / Plough layer) में केंद्रित होती हैं, इसलिए इसी गहराई से V-आकार का कट लगाकर नमूना लिया जाता है।

प्रश्न 14. प्रयोगशाला में सामान्य रासायनिक विश्लेषण (pH, EC, N, P, K) से पूर्व हवा में सुखाई गई मिट्टी को किस आकार की छलनी (Sieve) से छाना जाता है?

(A) 5.0 mm
(B) 2.0 mm
(C) 0.02 mm
(D) 0.002 mm
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (B) 2.0 mm
व्याख्या: 2.0 mm से बड़े कण कंकड़/बजरी (Gravel) माने जाते हैं; अतः Fine Earth Fraction (< 2 mm) प्राप्त करने के लिए 2 mm की छलनी का उपयोग किया जाता है।

प्रश्न 15. जब दो संस्तरों के बीच संक्रमण पट्टी (Transition zone) की चौड़ाई 2.0 cm से कम हो, तो उस संस्तर सीमा को क्या कहते हैं?

(A) तीव्र सीमा (Abrupt boundary)
(B) स्पष्ट सीमा (Clear boundary)
(C) क्रमिक सीमा (Gradual boundary)
(D) विसरित सीमा (Diffuse boundary)
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (A) तीव्र सीमा (Abrupt boundary)
व्याख्या: Abrupt (< 2 cm), Clear (2–5 cm), Gradual (5–15 cm) तथा Diffuse (> 15 cm)।

प्रश्न 16. वॉल्की एवं ब्लैक विधि (Walkley & Black Method) से जैविक कार्बन (Organic Carbon) ज्ञात करने हेतु मृदा नमूने को किस छलनी से छाना जाता है?

(A) 4.0 mm
(B) 2.0 mm
(C) 0.5 mm (या 0.2 mm)
(D) 10.0 mm
उत्तर एवं व्याख्या देखें (Show Answer & Explanation)
सही उत्तर: (C) 0.5 mm (या 0.2 mm)
व्याख्या: जैविक कार्बन परीक्षण में मिट्टी की बहुत कम मात्रा (0.5 से 1.0 g) ली जाती है, इसलिए पूर्ण समरूपता हेतु उसे 0.5 mm (या 0.2 mm) की बारीक छलनी से छाना जाता है।

भाग B: रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए (Fill in the Blanks — 10 Questions)

  1. मृदा परिच्छेदिका में A, E तथा B संस्तरों के संयुक्त समूह को __________ (या वास्तविक मृदा) कहा जाता है।
  2. सोलम (A + E + B) तथा आंशिक अपक्षयित C संस्तर के संयुक्त रूप को __________ कहते हैं।
  3. पेडॉन (Pedon) का पृष्ठीय क्षेत्रफल __________ से __________ वर्ग मीटर (m²) तक होता है।
  4. अधिकतम निक्षालन (Maximum Eluviation) और ब्लीचिंग दर्शाने वाला मुख्य संस्तर __________ है।
  5. कृषि के अंतर्गत हल द्वारा जोते गए पृष्ठीय संस्तर को __________ प्रतीक से दर्शाया जाता है।
  6. क्षारीय (Sodic) मृदाओं के B संस्तर में विनिमयशील सोडियम (Na⁺) के संचयन को __________ प्रतीक से दर्शाते हैं।
  7. जलाक्रांत मृदाओं में तीव्र अपचयन (Gleying) को मुख्य संस्तर के साथ छोटे अक्षर __________ द्वारा लिखा जाता है।
  8. खेत से एकत्रित अधिक मिट्टी की मात्रा को कम करके 500 g प्रतिनिधि नमूना बनाने की विधि को __________ (Quartering Method) कहते हैं।
  9. एक-समान गुणधर्मों वाले कई सटे हुए पेडॉन के समूह को __________ कहा जाता है।
  10. प्रयोगशाला या संग्रहालय में प्रदर्शन हेतु प्राकृतिक अवस्था में संरक्षित मृदा प्रोफाइल को __________ कहते हैं।

भाग C: अति लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Very Short Answer Questions — 10 Questions)

  1. मृदा परिच्छेदिका (Soil Profile) को एक वाक्य में परिभाषित कीजिए।
  2. मृदा संस्तर (Soil Horizon) किसे कहते हैं?
  3. सोलम (Solum) क्या है?
  4. रेगोलिथ (Regolith) का समीकरण लिखिए।
  5. पेडॉन (Pedon) को परिभाषित कीजिए।
  6. ‘O’ संस्तर के तीनों उप-संस्तरों (Oi, Oe, Oa) के नाम लिखिए।
  7. संक्रमण संस्तर ‘BA’ तथा मिश्रित संस्तर ‘E/B’ में क्या अंतर है?
  8. अधीनस्थ प्रतीक ‘k’, ‘y’ तथा ‘z’ किन लवणों के संचयन को दर्शाते हैं?
  9. मृदा मोनोलिथ (Soil Monolith) क्या है?
  10. सूक्ष्म पोषक तत्वों (Zn, Fe, Cu, Mn) के विश्लेषण हेतु मृदा नमूना लेते समय कौन-सी सावधानी रखनी चाहिए?

भाग D: लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Short Answer Questions — 8 Questions)

  1. मृदा परिच्छेदिका में ‘O’ संस्तर के विभिन्न उप-संस्तरों (Oi, Oe, Oa) का वर्णन कीजिए तथा बताइए कि यह कृषि मृदाओं में क्यों नहीं पाया जाता?
  2. ‘E’ संस्तर (Eluvial Horizon) का निर्माण कैसे होता है तथा इसका रंग राख जैसा सफेद/धूसर क्यों हो जाता है?
  3. ‘B’ संस्तर को ‘अधिकतम निक्षेपण का संस्तर (Zone of Maximum Illuviation)’ क्यों कहते हैं? इसके प्रमुख प्रकार (Bt, Bk, Bn, Bh) समझाइए।
  4. संक्रमण संस्तर (Transitional Horizons) और मिश्रित संस्तर (Combination Horizons) को उदाहरण सहित स्पष्ट कीजिए।
  5. पेडॉन (Pedon) एवं पॉलीपेडॉन (Polypedon) की अवधारणा को चित्र की सहायता से समझाइए।
  6. मृदा नमूना संग्रहण की ‘चतुर्थांश विधि (Quartering Method)’ की चरणबद्ध प्रक्रिया लिखिए।
  7. सस्य फसलों (Field Crops) और फल वृक्षों (Orchard Crops) के लिए मृदा नमूना लेने की विधि में क्या अंतर है?
  8. राजस्थान की शुष्क एवं अर्द्ध-शुष्क मृदा परिच्छेदिका की प्रमुख विशेषताएँ लिखिए।

भाग E: अंतर स्पष्ट कीजिए (Differentiate Between Questions — 4 Questions)

  1. सोलम (Solum) तथा रेगोलिथ (Regolith) में अंतर स्पष्ट कीजिए।
  2. पृष्ठीय मृदा (Surface Soil / Topsoil — A Horizon) तथा अवमृदा (Subsoil — B Horizon) में अंतर लिखिए।
  3. ‘E’ संस्तर (Eluvial Horizon) तथा ‘B’ संस्तर (Illuvial Horizon) में अंतर स्पष्ट कीजिए।
  4. पेडॉन (Pedon) तथा पॉलीपेडॉन (Polypedon) में अंतर बताइए।

भाग F: व्याख्यात्मक प्रश्न (Explain / Describe Questions — 5 Questions)

  1. कारण बताइए: एक अनुभवी मृदा वैज्ञानिक किसी खेत का उपचार करने से पूर्व केवल ऊपरी सतह देखने के बजाय 1.5 मीटर गहरा प्रोफाइल पिट क्यों खुदवाता है?
  2. व्याख्या कीजिए: अधीनस्थ प्रतीक (Subordinate Distinctions — p, t, k, y, z, n, g, ss) मृदा के पेडोजेनिक इतिहास को कैसे उजागर करते हैं?
  3. स्पष्ट कीजिए: मृदा नमूने को प्रयोगशाला में ओवन या सीधी धूप के बजाय छाया (Shade) में क्यों सुखाया जाता है?
  4. कारण सहित समझाइए: राजस्थान में आँवला, बेर या अनार का बगीचा लगाने से पहले 1.8 मीटर गहरा मृदा प्रोफाइल जाँचना क्यों अनिवार्य है?
  5. व्याख्या कीजिए: खुरपी या फावड़े से मृदा नमूना लेते समय V-आकार का गड्ढा क्यों खोदा जाता है?

भाग G: निबंधात्मक प्रश्न (Long Answer / Essay Questions — 5 Questions)

  1. मृदा परिच्छेदिका (Soil Profile) को परिभाषित कीजिए। एक आदर्श मृदा परिच्छेदिका का स्वच्छ नामांकित चित्र बनाकर उसके सभी मुख्य संस्तरों (O, A, E, B, C, R), सोलम एवं रेगोलिथ का विस्तृत वर्णन कीजिए। (15 Marks)
  2. मृदा संस्तर नामकरण (Soil Horizon Nomenclature) की आधुनिक प्रणाली का वर्णन करते हुए मुख्य संस्तरों, संक्रमण संस्तरों एवं कम से कम 10 अधीनस्थ प्रतीकों (Subordinate Symbols) की सोदाहरण व्याख्या कीजिए। (15 Marks)
  3. प्रयोगशाला विश्लेषण हेतु मृदा नमूना संग्रहण एवं प्रसंस्करण (Collection and Processing of Soil Sample — Practical 05) के सिद्धांतों, उपकरणों, चतुर्थांश विधि (Quartering) और सावधानियों का सविस्तार वर्णन कीजिए। (15 Marks)
  4. पृष्ठीय मृदा (Topsoil) और अवमृदा (Subsoil) के भौतिक, रासायनिक एवं जैविक गुणधर्मों की विस्तृत तुलना कीजिए तथा फसल उत्पादन में दोनों की भूमिका स्पष्ट कीजिए। (15 Marks)
  5. खेत में मृदा परिच्छेदिका के अध्ययन (Field Study of a Soil Profile — Practical 04) की कार्यविधि, संस्तर सीमाओं के वर्गीकरण तथा पेडॉन/पॉलीपेडॉन की अवधारणा पर विस्तृत निबंध लिखिए। (15 Marks)

भाग H: विश्वविद्यालय एवं प्रतियोगी परीक्षा आधारित प्रश्न (PYQ-Pattern Questions)

  • [SKNAU Jobner Sem-I Theory PYQ]: “Draw a well-labelled diagram of a hypothetical soil profile and differentiate between Solum and Regolith.” (10 Marks)
  • [SKNAU Jobner Practical Exam]: “Describe the procedure of collecting a representative composite soil sample from a farmer’s field using the Quartering method.” (10 Marks)
  • [ICAR-JRF / Pre-PG Soil Science]: Match the subordinate horizon symbols: (i) Bt — Silicate clay, (ii) Bk — Carbonates, (iii) Bn — Exchangeable sodium, (iv) Bss — Slickensides, (v) By — Gypsum.
अनुभाग 13

संपूर्ण उत्तर कुंजी एवं मॉडल समाधान (Complete Answer Keys & Model Explanations)

13.1 भाग A (MCQs) की त्वरित उत्तर तालिका

प्रश्न 1–4 प्रश्न 5–8 प्रश्न 9–12 प्रश्न 13–16
1: (B) | 2: (B) | 3: (B) | 4: (B) 5: (B) | 6: (C) | 7: (C) | 8: (B) 9: (B) | 10: (A) | 11: (B) | 12: (B) 13: (B) | 14: (B) | 15: (A) | 16: (C)

13.2 भाग B (रिक्त स्थान) के सटीक उत्तर

  1. सोलम (Solum)
  2. रेगोलिथ (Regolith)
  3. 1 m² से 10 m²
  4. E संस्तर (Eluvial Horizon)
  5. Ap
  6. n (Bn या Btn)
  7. g (Gleying — Bg/Cg)
  8. चतुर्थांश विधि (Quartering Method)
  9. पॉलीपेडॉन (Polypedon)
  10. मृदा मोनोलिथ (Soil Monolith)

13.3 भाग C, D, E, F एवं G के आदर्श संक्षिप्त उत्तर (Model Answer Key)

भाग C एवं F के मुख्य वैज्ञानिक उत्तर (Key Scientific Explanations)
  • ओवन/धूप के बजाय छाया में सुखाने का कारण (Part F-3): सीधी तेज धूप या गर्म ओवन में मिट्टी सुखाने से अमोनियम (NH₄⁺) नाइट्रोजन का वाष्पीकरण हो जाता है, कार्बनिक पदार्थ का ऑक्सीकरण बदल जाता है और 2:1 क्ले खनिजों के अंतर-परतीय स्थान में पोटेशियम (K⁺) का अपरिवर्तनीय स्थिरीकरण (Artificial K-fixation) हो जाता है।
  • V-आकार का गड्ढा खोदने का कारण (Part F-5): V-आकार के कट की दीवार से ऊपर से नीचे (0 से 15 cm) तक एक समान मोटाई (2 cm) की मिट्टी की स्लाइस कटती है, जिससे प्रत्येक गहराई का बराबर प्रतिनिधित्व होता है।
अनुभाग 14

संबंधित व्याख्यान नेविगेशन (Related Lectures Navigation)

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टिंडल प्रभाव, ब्राउनियन गति, ज़ीटा विभव, विद्युत दोहरी परत (DDL), ऊर्णन एवं विऊर्णन।

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