تنش پیش- تراکمی یک خاک رسی مخلوط شده با درصدهای متفاوت آهک با به کارگیری آزمایش های نشست صفحه ای (PST) و فشردگی محصور (CCT) بصورت آزمایشگاهی

۱-۱-مقدمه
رشد و عملکرد گیاهان زراعی تابعی از کلیه عوامل محیطی و اثرات متقابل آنها می¬باشد. رطوبت، حرارت، نور، مواد غذایی، گازها و تراکم  خاک، بسته به مقدار آنها می-توانند، رشد و نمو گیاه را افزایش یا کاهش دهند. تنش¬های محیطی درحقیقت عوامل محدود کننده رشد می¬باشند که باعث کاهش عملکرد گیاهان می¬شوند [۴]. یکی از عوامل مهم در رشد گیاه، خاک و پارامترهای آن می¬باشد. ساختمان خاک براساس اندازه و آرایش ذرات و منافذ خاک تعریف می¬شود. استحکام واحدهای ساختمانی به پایداری و دوام پیکره ساختمانی که در داخل آن واکنشهای شیمیایی، بیولوژیکی و فیزیکی روی می¬دهد کمک می¬کند. اثرات متقابل ساختمان خاک، تخلخل وروابط هیدرولیکی آب، وضعیت فیزیکی خاک را در هر زمان تحت تاثیر قرار می¬دهد [۱]. یکی از مهمترین عوامل مؤثر در خصوصیات فیزیکی خاک، تراکم می¬باشد.
در جریان تراکم خاک، ابتدا منافذ بزرگ درون خاکدانه¬ای از بین می¬روند (به این معنی که خاکدانه¬ها فشرده شده، به یکدیگر نزدیک می¬شوند و منافذ آنها از بین می¬رود) و سپس خاکدانه¬ها پایداری خود را از دست می¬دهند . بنابراین تراکم فرآیندی است که منجر به از دست رفتن ساختمان خاک می¬شود [۱]. این امر می¬تواند حتی در عملکرد محصول نقش بازی کند. زونه (۱۹۸۵) بیان کرد که برای هر محصول، در بیشینه عملکرد، یک سطح بهینه تراکم خاک وجود دارد که بارگذاری بیش از این مقدار می¬تواند مضرباشد. از اینرو تراکم خاک باید به عنوان یکی¬از مهمترین عوامل در سیستمهای مدیریت تولید محصول به حساب آورده شود[۷۹].
تراکم خاک به عنوان درجه فشردن خاک و چگونگی رفتارخاکِ تحت بار، تعریف می¬گردد[۸]. در گذشته تعیین چگالی ظاهری خاک (هاکانسون، ۱۹۸۸)، تغییر تخلخل خاک (زونه، ۱۹۵۸)، نسبت پوکی  (کولن، ۱۹۷۴) و تخلخل (اریکسون، ۱۹۸۲ ) برای تعیین ارزیابی تراکم پذیری خاک به کار برده شده است. به هر حال، سوان (۱۹۸۵) بیان داشت که خصوصیات حالت فشردگی خاک، نمی¬تواند به تنهایی تاثیر فشردگی مورد نیاز بر تراکم را توضیح دهد.
وقتی ساختمان یک خاک دست نخورده به طور دستی بهم می-خورد، ذرات خاک نسبت به یکدیگر حرکت کرده و پیوند بین ذرات شکسته می¬شود به همین دلیل مقاومت خاک دست خورده اخیر از خاک دست نخورده ، حتی در شرایط دانسیته و محتوای آبی یکسان نیز ، کمتر می¬باشد. دست خورگی می¬تواند با برش (قالب¬گیری خاک در حجم ثابت) فشردگی (کاهش حجم ) یا ترکیبی از این دو، صورت گیرد. که در عمل موقعیت ذرات خاک می¬تواند نسبت به یکدیگر تغییر کرده و در حین فشردگی یکسان در توده خاک بچرخند. اگر بعد از بهم خورگی، خاک در یک چگالی و محتوی رطوبتی ثابت نگه داشته شود، معمولاً تمامی یا قسمتی از مقاومت اولیه خود را باز می¬یابد [۶۸]. این اثر تحت عنوان سخت شدگی تدریجی ، بهبود یافتن، بازیابی مقاومت یا تیکسوتروپی  نامیده می¬شود.
از دیگر عواملی که می¬تواند در تراکم پذیری و مقاومت خاک تاثیر بگذارد، مواد و ترکیبات معدنی خاک است. از جمله این مواد آهک  و کربنات کلسیم می¬باشد. به طور مثال، سخت شد¬گی خاک و بهبود مقاومت رس¬های دریایی تیمار شده با آهک به اثبات رسیده است ‌‌[12]. کلر نشان داده شده که وجود آهک در خاکهای ریز دانه باعث کاهش حساسیت آنها نسبت به تغییرات تنش و دیگر عوامل محیطی می¬گردد[۲۱]. درسیستمهای خاک ورزی مرسوم در خاکهایی با کربن آلی کم (SOC)  ،آهک تاثیر منفی بر پایداری خاکدانه¬های خاک دارد. آهک اضافی در زمینهای با محتوای مواد آلی بالاتر که به طور منظم نیز شخم نمی¬شود، تاثیری برخاکدانه¬های سطحی خاک ندارد .درخاکهای آهکی به طور احتمال در اثر بسته شدن منافذ درشت باعث افزایش پخش¬شدگی رس در آب می¬گردد [۷۷].
در این راستا با توجه به ذرات خاک و مواد تشکیل دهنده که منجر به ایجاد ساختمان و بافت خاک می¬گردد و همچنین اثر زمان در شکل گیری مجدد استحکام خاک، بررسی هرچه بیشترخواص خاکهای آهکی با توجه به مشکلات فیزیکی و شیمیایی آهک در خاکها و نیز به منظور مدیریت بهتر اراضی آهکی، میزان پایداری خاکدانه ها و مقاومت این نوع از خاکها، از اهمیت شایانی برخوردار است.