Топырақ туралы қазақша реферат
Топырақ үш фазадан тұрады: қатты, сұйық немесе топырақ ерітіндісі және газ немесе топырақ ауасы. Олар бір-бірімен тығыз байланыста және әрекетте болады.
Топырақ ауасы атмосфера ауасымен салыстырғанда құрамында шамадан тыс көмірқышқыл газының көп және оттегінің аз болуымен ерекшеленеді. Атмосфера ауасында көмірқышқыл газы (СО2) 0,03% болса, ал топырақ ауасында оның мөлшері 0,3-1,0%, кейде 2%-3% немесе одан да көп болады.
Оттегі жеткіліксіз жағдайда өсімдік тамырларының өсуі мен тыныс алу процесі, қоректік заттарды сіңіруі нашарлайды. Топырақта ауаның мол болуы оның микроағзаларының дамуына, өсімдіктің жақсы өсуі мен қоректенуіне қолайлы жағдай туғызады.
Топырақ ерітіндісі оның өте-мөте белсенді және қозғалғыш бөлігі болып табылады. Мұнда әр түрлі химиялық процестер жүреді және одан өсімдік тікелей қоректік заттарды (тұздарды) сіңіреді. Тұздың топырақ ерітіндісіне сіңу процесі топырақтың мүжілуі және минералдардың бұзылуы, микроағзалардың топырақта органикалық заттарды ыдыратуы, топыраққа органикалық және минералды тыңайтқыштар беру нәтижесінде іске асады. Әдетте, суда еритін тұздар топырақта шамамен 0,05 % болады. Олардың топырақ құрамында шамадан тыс көп мөлшерде (0,2%-дан аса) болуы өсімдікке зиянды әсер етеді.
Топырақтың қатты фазасында өсімдіктерге қажетті қоректік заттардың негізгі қоры бар. Ол топырақтың қатты фазасының 90-99% -ын құрайтын материалдардан және топырақтың құнарлылығын арттыруда маңызды рөл атқаратын органикалық бөліктерден тұрады.Қатты фазаның жартысын оттегі, 1/3 юөлігін кремний, ал 10% -дан астамын алюминий мен темір, тек 7%ын басқа элементтер құрайды. Азот түгелімен топырақтың органикалық бөлігінде болады.
Топырақтың минералдық бөлігі әр түрлі минералдардан тұрады, олардың көлемі 1 мм-ге дейін және одан үлкен болады. Көлемі әр түрлі бөлшектерді механикалық элементтер деп атайды. Барлық фракцияларды негізгі 4 топқа бөледі: ұсақ тасты бөлік, құм,шаң және лай. Ұсақ топырақты екі фракцияға бөледі: физикалық құм және физикалық саз, 1 мм ірі бөлшектерді топырақ қаңқасы немесе оның бөлігі деп, ал 1 мм ұсақ бөлігін ұсақ топырақ деп атайды. Физикалық құм фракциясына көлемі>0,001 мм болатын барлық бөлшектерді жатқызса, физикалық саз фракциясына<0,001 мм барлық бөлшектер кіреді.
Топырақтың механикалық элементтерінің көлемі
(фракциялар), мм
| Тасты бөлігі | >3,00 |
| Оның ішінде ірі құм | 3,00-1,00 |
| Орташа | 1,00-0,25 |
| Майда | 0,25-0,05 |
| Оның ішінде ірі шаң | 0,05-0,01 |
| Орташа | 0,01-0,005 |
| Майда | 0,005-0,001 |
| Лай | <0,001 |
Топырақтың құрамындағы әр түрлі көлемдегі бөліктердің салыстырмалы немесе пайыздық шамасын топырақтың гранулометриялық құрамы деп атайды, Р.А.Качинскийдің топырақты гранулометриялық құрамы бойынша жіктеу принципіне физикалық құм мен физикалық саз бөлшектерінің пайыздық арақатынасы негізделген. Осы көрсеткіш бойынша оларды мынадай түрлерге бөлуге болады.
Топырақтың түршелері: Физикалық саз мөлшері,%
(далалық тип)
| Құмды: | |
| Бос (борпылдақ) | 0-5 |
| Байланысты | 5-10 |
| Құмдауыт | 10-20 |
| Балшықты: | |
| Жеңіл балшықты | 20-30 |
| Орташа балшықты | 30-45 |
| Ауыр балшықты | 45-60 |
| Саз балшықты | |
| Жеңіл саз балшықты | 60-75 |
| Орташа саз балшықты | 75-85 |
| Ауыр саз балшықты | >85 |
Көлемі және формасы жағынан әр түрлі топырақ бөлшектеріне жабысқан агрегаттар топырақ құрылыфмын көрсетеді. Топырақтың агрегатқа жіктелуі қасиетін құрылымдылық деп атайды. Құрамында суға төзімді агрегаттары көп топырақ құрылымды деп аталады. Құрылымсыз топырақ деп жекелеген механикалық элементтері бір-бірімен байланыспаған (құм, шаң) топырақты атайды. Гранулометриялық құрамынан басқа топырақ пен «аналық жынысты» агрегаттық құрамғе бөледі. Табиғи топырақта жеке элементтер әдетте түйіршікке желімденіп жабысқан. Олардың көлемдері бірнеше милиметрдің мыңнан бір бөлігіне дейін ауытқиды. Осы түйіршіктерді агрегат деп атайды. Топырақ құрылымы осы агрегаттардың көлеміне қарай мынадай түрлерге бөлінеді: микроқұрылымы (бөлшектері <0,25 мм), макроқұрылым (0,25 мм-ден 10,00 мм дейін) және мегақұрылым (агрегатының көлемі 10,0 мм асады). Ал агрономиялық жағынан осылардың ең маңыздысы топырақ агрегаттарының көлемі 0,25-10,0 мм аралығында болатын макроқұрылым болып табылады.
Топырақ агрегаты құрылымының пішіні жағынан мынадай түрлерге бөлінеді: дән, жаңғақ, кесек, бағана және басқа тәріздес . Осылардың ішінде агрономиялық жағынан бағалысы-жаңғақ тәріздестері.
Топырақтың су өткізбейтін құрылымдарының түзілуіне және сақталуына ондағы қсақ дисперсиялы бөлшектер (ұсақ шаң және лай) көмектеседі. Өсімдіктердің мықты тамыр жүйесі, тыңайтқыштар, микроағзалар, топырақты үнемі өңдеу топырақты бұзылудан және шаңданудан сақтайды.
Топырақты дұрыс өңдемеу, бірнеше қайта тырмалау оның құрамдық элементтерін бұзуы мүмкін. Сондықтан да майда түйіршікті құрамды сақтау агрономиялық маңызы бар шаралар болып табылады.
Гранулометриялық құрамына байланысты топырақ жеңіл және ауыр деп бөлінеді. Жеңіл топырақ (құмды, құмдауыт) суды жақсы сіңіреді, оның ылғалды ұстау мүмкіндігі аз, олар құрылымсыз, құрамында қарашірік, қоректік элементтер аз. ауыр топырақ (ауыр сазды, саз балшықты) суды нашар өткізеді, ылғалды ұзақ уақыт ұстап тұрады. Ауыр топырақта қоректік элементтер мен қарашірік мол жиналады, олар жақсы құрылым түзуге көмектеседі. Мұндай топырақты өңдеу қиын, өйткені ылғал күйінде ол иеленіп қалады, бір-бірімен байланысы берік, әрі жабысқақ келеді.
Демек, топырақтың маңызды агрономиялық қасиеттері оның гранулометриялық құрамына, жылу, ауа, ылғал, қоректену режимдеріне, жерді өңдеу құралдарының жұмыс органдарының тозуына ықпал жасайды. Гранулометриялық құрамы әр түрлі топырақта егіс жұмыстарын бастау мерзімі әр түрлі болуы мүмкін. Сонымен қатар ол топырақтың физикалық «пісу» мерзіміне де байланысты. Осыған орай өңдеу сапасы, еңбек өңімділігі, жанар-жағар май шығыны, тыңайтқыш беру мерзімі мен мөлшері әр түрлі болады.
Топырақтың органикалық заттары
Топырақтағы қарашіріктің (гумус) негізгі көзі-өсімдіктердің, микроағзалардың, жәндіктердің органикалық қалдықтары, қолданылған органикалық тыңайтқыштар және себілген ауылшаруашылық дақылдарының қалдықтары.
Топырақтың маңызды бөлігі- органикалық заттар.
Топырақтың органикалық бөлігі екі топқа бөлінеді:
1)Өсімдік және жәндіктер қалдықтарынан пайда болған шірінділенбеген органикалық заттар.
2)Ерекше табиғи және өзіндік шіріген органикалық заттар.
Шірінділенбеген органикалық заттардың тобына қураған, бірақ әлі
ыдырамаған немесе жартылай ыдыраған өсімдіктердің қалдықтары (тамыры, жапырақтары) және жәндіктердің (құрттар, буын аяқтылар және тағы басқалар) қалдықтары кіреді. Мұндай органикалық хаттар өсімдік үшін өте маңызды қоректік заттармен салыстырғанда топырақта тез ыдырайды да, өсімдік оңай сіңіретін минералдық формаға айналады.
Қарашірік заттар құрамы мен қасиеті жағынан мынадай топтарға бөлінеді: гумин қышқылы, фульноқышқылы, гуминдер және гиметомеландық қышқылдар.
Гумин қышқылдарының түсі қара, құрамында 52-63% көміртегі болады. Олар суда нашар ериді, бірақ сілтінің жеңіл (аз) ерітіндісінде ериді, молекулалық массасы жоғары, қышқылдық сипаты төмен болады.
Фульноқышқылдар сабанды-сары түстен қызғылт түске дейін ауытқиды. Олардың құрамында 40-48% — ға дейін оттегі, 4-6% сутегі және 2-6% азот бар. Олар суда, минералдық қышқылдарда және әлсіз сілтілерде жақсы ериді, қозғалғыш, қышқылдық қасиеті басым, молекулалық массасы төмен.
Гумин-топырақ құрамына кіретін органикалық зат, қышқылдарда, сілтілерде, органикалық еріткіштерде ерімейді.
Гиметомеландық қышқыл-қарашіріктік қышқылдар тобына кіретін, этанолда еритін органикалық зат.
Қарашірік топырақ құнарлылығының негізгі көрсеткіші болып табылады. Қарашіріктің топырақтағы мөлшері пайызбен, ал 1 гектардағы қоры тоннамен есептеледі. Оның қара топырақтағы мөлшері 6-8%, ал сұр топырақтарда бұл көрсеткіш 1-3%-ға тең. Топырақта қарашіріктік заттардың аз ғана бөлігі бос күйде болады. Олар топырақтың минералдық бөлігімен әрекетке түсіп, органоминералдық қосылыстар түзеді, ол қарашіріктің топыраққа бекуінде маңызды рөл атқарады.
Қарашірік топырақтың барлық агрономиялық қасиетіне әсер етеді, оның физикалық-механикалық қасиетінің жақсаруында аса маңызды рөл атқарады және топырақтағы қоректік элементтердің (N. P. K. Ca, микроэлементтер) көзі болып табылады. Сондай-ақ , құрылымдық агрегаттардың түзілу материалы ретінде қызмет етеді, топырақтың байланысуын реттейді, өңдеу жұмысында кездесетін қиындықтарды азайтады, газ алмасуды жақсартады, микроағзалардың тіршілігін, органикалық заттардың ыдырауын, өсімдік тамырының тыныс алуын, топырақтың су сіңіру қабілетін жақсартады. Қарашірік әр түрлі заттарды сіңіре және сақтай алады, баяу минералданады, өсімдіктерді қоректік заттармен бірте-бірте қамтамасыз етеді, топырақта жылу өткізуге әсер етеді, биологиялық белсенді заттардың (ферменттер, витаминдер), пестицидтердің тезірек ыдырауына әсер етеді. Органикалық заттардың топырақта аз мөлшерде екендігіне қарамастан, олар топырақтың құнарлылығын арттыруда, өсімдікті қоректендіруде маңызды рөл атқарады. Оның құрамында азоттың барлық қоры, фосфор мен күкірттің ауқымды бөлігі, аздап калий, кальций, магний және тағы басқа қоректік элементтер болады. Микроағзалардағы органикалық заттарды ыдыратудың нәтижесінде элементтердің бәрі өсімдіктер жеңіл сіңіретін минералдық қосылыстарға айналады. Топырақтың құрамындағы қарашірікті көбейтудің негізгі тәсілдері мыналар: топыраққа үнемі органикалық тыңайтқыштар беріп отыру, сидералды дақылдарды, көп жылдық шөптерді егу, қышқыл топырақтарды әктеу, топырақты дұрыс өңдеу, мелиоратингтік шекараларды жүзеге асыру.
Топырақтың құрылысы дегеніміз-топырақ кескінің құрайтын генетикалық қабаттарының үйлесімі. Әр түрлі топырақта бұл үйлесім әр түрлі. Топырақтың басым көпшілігінде қабаттар төмендегідей орналасады:
А-қабаты-шірік қабат. Ол топырақтың астыңғы қабатында органикалық заттардың көптігімен, түсінің қоңырлау болуымен ерекшеленеді. Бұл қабатта күл заттары мен қарашірік жиналады. Қара топырақты жерлерде шірік қабаты қара түсті, орманның сұр топырағында ашық сұрдан күңгірт сұр түске дейін, ал қызыл қоңыр топырақтарда қоңыр сұр түсті болады. Қабат өз кезегінде А1,А2, т.б. қабатшаларға бөлінеді.
Н-қабаты-шайылатын, аналық тау жынысына өту қабаты, оның үстіңгі қабаттан айырмашылығы-бұл қабатта қарашірік аз болады және бірлі- жарым шала тотықтар мен минералды тұздар жиналады. Сыртқы белгілеріне байланысты (түрі, құрылымы) оны бірнеше жанама қабаттарға (Н1,Н2, т.б.) бөлуге болады.
С-қабаты- топырақ түзілу процесі кезінде мүлде қозғалмаған немесе аздап қана қозғалған аналық тау жынысы қабаты. Әрбір қабаттың қалындығы әр түрлі және бірқатар морфологиялық белгілерімен ерекшеленеді. Олардың басты морфологиялық белгілері-түсі, құрылымы, құрылысы.
Топырақ пайда болуына, түзілуіне, қасиеттеріне және ерекше белгілеріне қарай жіктеледі. Қазіргі кездегі жіктеуде топырақтың генетикалық ерекшеліктерінен басқа кейбір агроөндірістік, мысалы гранулометриялық құрамы, мәденилендіру дәрежесі есепке алынады. Топырақ типке, типшеге, туыстыққа, түрге және түршелерге бөлінеді.
Топырақ типтері бірдей табиғи жағдайда пайда болған топырақтарды, яғни олардың топырақ түзілу процесі және қасиеттері бірдей. Қазақстан топырағының негізгі типтері болып қара топырақ, қызыл-қоңыр, сұр, өзен аңғары топырағы саналады. Топырақтың әрбір жекелеген типтері типшелерге бөлінеді. Мысалы, оңтүстік қара топырақ сілтіленген, кәдімгі және басқа да түршелерге бөлінеді. Қазақстан аумағында негізгі топырақ типтерін жіктеу топырақтың белдік және тік аймақтық заңнына сәйкес жүргізіледі. Қазақстан Республикасында топырақ аймағы төмендегідей ауысып отырады.
Республиканың солтүстік жағы қара топырақ аймағына жатады. Бұған Солтүстік Қазақстан облысы толық, Қостанай облысының көпшілік жері, Ақмола және Павлодар облыстарының солтүстік аудандары кіреді. Қара топырақ қоңыр топырақтарға ауысады, оған Қостанай облысының онтүстігі, Ақтөбе, Ақмола облысының басым көпшілігі, Павлодар, Орталық Қазақстан, Шығыс Қазақстан облыстарының көптеген бөлігі жатады.
Қоңыр топырақты аймаққа Батыс Қазақстан, Ақтөбе, Ақмола, Орталық Қазақстан, Шығыс Қазақстан облыстарының көпшілік жерлері және Атырау, Қызылорда облыстарының солтүстік бөліктері жатады. Республиканың оңтүстігі сұр- қоңыр топырақты жерлерге жатады. Сонымен қатар бұл аймаққа Атырау, Маңғыстау облыстары жерінің көптеген бөлігі, Қызылорда облысының оңтүстігі, Оңтүстік Қазақстан және Алматы облысының солтүстік жағы кіреді.
Оңтүстік Қазақстан, Жамбыл, Алматы облыстарының тау бөктері аймағы-сұр топырақты жерлер. Қазақстанның оңтүстік, оңтүстік-шығысындағы тауарларының, Тянь-Шань, Алтай тау жүйесіне кіретін бөлігінде тік (нертикальды) топырақ аймағы байқалады.
Қазақстанда интераймақтық топырақтар кең таралған. Оларға сортаң, кебірлі, кермекті сұр топырақ және шалғынды топырақты жерлер жатады.