Бағдарламасы Дайындаған: Шахиева Роза Ахмедовна. Мақтарал ауданы

Белгілі бір аумақта кездесетін топырақтардың түрлерінің құрамын, олардың таралу пішінін және біріне-бірі сәйкестесе орналасу ерекшелігін топырақ жамылғысы құрылымы ұғымы сипаттайды. Топырақ жамылғысы құрылымының негізі болып жеке топырақ алабы (ЖТА) саналады. Ол – топырақ жамылғысының әрі қарай бөлінбейтін бөлігі. Топырақ классификациясының ең кіші қатарына жататын топырақ түрінің алып жатқан ауданын жеке топырақ алабы дейміз. Жеке топырақ алабы ұғымын және оның басты сипаттарын В. М. Фридланд (1965) ұсынды.

Жеке топырақ алабын сипаттау үшін:

1) топырақтың толық атауы;

2) топырақ алабының морфологиялық сипаты – оның ауданы, шекарасының пішіні мен сипаты;

3) топырақ алабының топырақ түзуші факторлармен биоклиматтық жағдайымен, жер бедерімен, ылғалдылықпен, аналық тау жыныстарымен, топырақтың жасымен, топырақтың түзілу тарихымен және адамдардың әрекетінің ықпалымен байланысын сипаттау сияқты көрсеткіштер қолданылады.

7. 
   Топырақ түзуші тау жыныстарының топырақ түзуге әсері.
   

7. 
   Топырақ түзу процестеріне адам қоғамының тигізетін әсері.
   

Дегенмен, осы әрекеттердің барлығы оң нәтиже беріп жүр деп айтуға болмайды. Суармалы алқаптардағы егістікті суарудағы және жерді мелиорациялаудағы жіберілген қателіктерден құрамында тұзы шамалы топырақтың екінші рет сорлану құбылыстары басталып немесе батпақтанып, топырақтары егістікке жарамай, істен шығып қалатын жағдайлардың да болып тұратыны рас.

Ал кейде жыртуға жарамсыз, механикалық құрамы жеңіл немесе сортаң топырақтар жыртылып, одан кейін жел эрозиясына ұшырап, пайдаға аспай қалатын жерлер қаншама. Мәселен, Қазақстанда ХХ ғасырдың 1950 жылдардағы тың игеру кезінде мұндай жағдайлар кездесті. Павлодар облысында мыңдаған гектар жыртуға жарамсыз жеңіл топырақтар мен Ақтөбе, Қостанай, Көкшетау, Ақмола, т.б. облыстарында сортаң топырақтар жыртылып, көптеген зиян шектік.

Осы сияқты халық шаруашылығына зиян келтіретін жайларға жол берілмей, керісінше топырақты өндеу, мелиорациялау, химияландыру, оның құнарын арттыруға бағытталуы тиіс. Ол үшін әрбір аймақтың өзіндік ерекшелігін, топырағының қасиеттері мен құрамын жете білген жөн.

Қазіргі ғылыми-техникалық үдеу мен қоғамның дамуы нәтижесінде адамзат топырақ түзу құбылысын, оның құнарын арттыру жолын бүтіндей өз қолына алып, жаңа бетбұрыс жасауға кірісті. Өндірістік күштерінің дамуымен көптеген қолдан бүлдірген жерлерді қайта құнарландыру (рекулътивация) жұмысы жүргізілуде.

9. Топырақ пішінінің құрылымы

Топырақ құрылымы деп оның ұсақ бөлшектер мен микроагрегаттардан органикалық және минералдық колоидтар арқылы желiмделiнiп, бiрiккен түйiршiктерiн атайды. Топырақтың түйiршiктерге бөліну қабiлетiн оның құрылымдылығы дейдi. Топырақтың құрылымы – оның құрылысын, су-ауа, жылу, физикалық-механикалық және технологиялық қасиеттерiн анықтайтын ең маңызды шарттарының бiрi.

Топырақтың құрылымы деп оның әртүрлі пішінді үлкенді-кішілі түйіртпекті агрегаттарға бөліну қасиетін айтады. Топырақ құрылымы ірі кесекті, кесек дәнді, үлкен-кіші жаңғақты, призмалы, т.б. түрлерге бөлінеді. Олар бір-бірімен жабысқан механикалық элементтермен: құм, шаң, балшықпен қосарласа жүреді. Әрбір құрылымдық агрегат біріккен органикалық және минералды бөліктерден тұрады. Жалпы топырақ құрылымының пайда болуы – күрделі биохимиялық және физикалық-химиялық процесс. Көп жағдайда аралас құрылымды топырақтар кездеседі.

Топырақтың құрамында 0,5 мм-лік микроагрегаттардан бастап, одан әлденеше есе үлкен макроагрегаттар бар. Агрегаттарының көлемі 1 мм-ден 10 мм-ге дейінгі топырақ – бағалы, құнарлы. Өйткені мұндай топырақ ылғалды үнемді жұмсайды, ысырап етпейді, яғни оның бөлшектерінің сіңіру құрамында кальцийдің катионы болады. Ал су ұстамайтын топырақтың құрамында басқа катиоңдар кездеседі.

Топырақтың тығыздылығы – оның борпылдақ қуысты немесе тығыз болу қасиеті, бұл көрсеткіш топырақтың тығыздығы мен жұмсақтығын және құрылым бөліктерінің арасындағы қуыстар дәрежесін білдіреді. Топырақ қуыстары ауа мен судың, жылудың жылжуына ықпал етеді.

Топырақтың тығыздылығы топырақтың құрылымына, механикалық құрамына, органикалық және минералдық бөлшектердің мөлшеріне байланысты.

Тығыздықтың деңгейіне қарай топырақ мынадай түрлерге бөлінеді:

Өте тығыз, біртұтас топырақ. Мұндай топырақ сортаң және карбонатты жерлерде кездеседі. Ауа мен суды өткізбейді, механикалық құрамы ауыр әрі өзі құрғақ болады. Агрономиялық тұрғыдан бұл топырақ жыртуға жарамайды.

1. 
   Тығыз топырақ жердің жыртылған қабатынан төмен орналасқан. Сортаңдау және механикалық құрамы ауыр балшықты жерлерде топырақ тығыз болады. Агротехникалық шаралар қолданылған жағдайда мұндай топырақты ауылшаруашылығына пайдалануға болады.
   
2. 
   Тығыздау топырақ жердің иллювиальды қабатында кездеседі. Мұндай топыраққа күректі күш жұмсамай-ақ батыруға болады.
   
3. 
   Борпылдақ топырақ үстіңгі қабатта болады. Өйткені мұнда органикалық заттардың мол болуына байланысты құрылымы түйіртпекті, арасынан ауа, су өтетін кеуектер көп болады. Сондықтан мұндай құнарлы топырақта мәдени өсімдіктер жақсы өседі.
   
4. 
   Бос жылжымалы топырақ құмдақ және құмды жерлерде болады. Ауыл шаруашылығына пайдалану үшін арнайы агротехникалық шараларды қолдануды қажет етеді.
   

Ал су ұстамайтын топырақтың құрамында басқа катиондар кездеседі.

Топырақ бөлшектерінің құрылымы:

1 Құрылымы жоқ, шаң-тозаңды, борпылдақ;

2 Құрылымы ұсақ түйіршіктері, оқ дәрісіндей, мөлшері 0,5-1 мм;

3 Дәнді түйіршіктері, диаметрі 1-5 мм;

4 Жаңғақатты құрылым, 5-10 мм;

5 Майда кесекті құрылым, топырақ бөлшектерінің көлемі бірнеше см-ге жетеді. Топырақтың пайда болу процесінде өзіне тән құрылымның бірі – топырақ пішіні түзіледі, яғни топырақтың морфологиясы қалыптасады. Осы морфологиялық көрсеткіштер арқылы топырақтар бір – бірінен және өзі түзілген тау жыныстарынан ажыратылады. Морфологиялық құрылымды жалпы топырақтан шатастырмау керек. Морфологиялық құрылым – топырақтың сыртқы пішіні.

Топырақтың морфологиялық құрылымын зерттеу үшін далалық жағдайда тік қазылған шұңқырларды пайдаланады. Бұл әдісті алғаш рет В. В. Докучаев қолданған, осы күнге дейін бұл топырақтануда негізгі әдіс болып қалды. Шұңқырды қазып, бір бетін тегістеп, оған күн сәулесін түсіріп қараған кезде, топырақтың бірнеше қабаттарға бөлінгені байқалады. Топырақтың әр қабаты өзіне тән сыртқы пішінмен сипатталады. Осы қабаттардың түріне қарап, топырақтың түзілу процесі туралы көп мәліметтер айтуға болады. Әртүрлі топырақ типтері де осылай бір-бірімен ажыратылады.

Топырақтың құрамы:

1.Су;

2. Ауа;

4. Қарашірік (өсімдік пен жан-жануардың шіріндісі, органикалық заттар);

5.Саз;

6.Құм.

Майда ұнтақталған тау жыныстары мен олардың топырақтағы минералды бөліктерінің өзінің пайда болу жағынан екі топқа бөлінеді: Алғашқы – магматикалық және метаморфикалық аса қатты үгілмеген минералдар. Екіншісі –жердің үгілу немесе топырақ қабаттарында алғашқы минералдардың көп жылдық үзіліссіз үгілуінің нәтижесінде, үгілудің соңғы аса майда ұнтақталған өнімдері түзілген биіктіктен ормандық белдеу басталады, онда самырсын, майқарағай, шырша, балқарағай және қайыңдар кездеседі.

1. Қара шірінді заттары. Олар топыраққа қара немесе қара қоңыр түс береді.

2. Темір марганец тотықтары. Сары, қызыл, сия түстер береді.

3. Кремний қосылыстары, әк, каолинит, алюминий гидроксиді және суға ерігіш тұздар (Хлоридтер және сульфаттар). Олардың түстері-ақ келеді.

4. Темірдің шала тотығы. Ол көкшіл, сұр сия түсті келеді.

Үш бұрыш ақ, қара, қызыл түстер, ал олардың араларында осы үш негізгі түстердің азды – көптігіне байланысты неше түрлі түстер болады. Топырақтың түсін анық бір түспен айту қиын, сондықтан негізгі түске анықтама қосылады. Оның басым түсі соңына қойылады. Мысалы, қара қоңыр, сары құба, ашық сары деген сияқты.

Топырақтың түсінің практикалық маңызы үлкен. Топырақ қабатының қалың қара түсті болуы қара шірінді молдығын көрсетеді. Көкшіл немесе көк түсті топырақтың батпақтануы. Мұндай жерлерді пайдалану күрделі мелиоративтік жұмыстарды қажет етеді.

12.Топырақтың морфологиялық қасиеттері

Топырақтың пайда болу процесіне өзіне тән құрылымның бірі – пішін түзуі, яғни топырақтың морфологиясының қалыптасуы. Осы арқылы топырақтар бір-бірімен және өзі түзілген тау жыныстарынан ажыратылады. Морфологиялық құрылымды жалпы топырақтың құрылымымен шатастырмау керек. Морфологиялық құрылым – топырақтың сыртқы пішіні. Топырақ әртүрлі морфологиялық көріністерден құрылған табиғи дене. Сондықтан бұл көріністерді оның бір-бірінен сыртқы пішіндерінен айырмашылығы бар генетикалық қабаттарынан іздестірген жөн.

Топырақтың морфологиялық құрылымын зерттеу үшін далалық жағдайда тік қазылған шұңқырларды пайдаланады. Бұл әдісті алғаш рет В. В. Докучаев қолданған, осы күнге дейін бұл топырақтануда негізгі әдіс болып қалды. Шұңқырды қазып, оның бетін тегістеп, оған күн сәулесін түсіріп караған кезде топырақтың бірнеше қабаттарға бөлінгені байқалады. Топырақтың әр қабаты өзіне тән сыртқы пішінмен сипатталады. Осы қабаттардың түріне қарап, топырақтың түзілу процесі туралы көп мәліметтер айтуға болады. Әртүрлі топырақ элементері де осылай бір-бірінен ажыратылады.

Топырақтың негізгі морфологиялык сипаттамаларына топырақтын түсі, құрылымы, тығыздығы, механикалық құрамы, әртүрлі қосылыстардың бары немесе жоғы, НСl-мен әрекеті т.б. жатады.

Топырақтың минерологиялық құрамы көп жағдайларда топырақ түзуші тау жынысының құрамына тәуелді болады және туынды минералдардан құралады. Бастапқы минералдардан: кварц, даналық шпат, слюда, авгит, магнетит, гематит, апатит көп тарағандары. Олар топырақтың инертті бөлігін – скелетін құрайды. Олардың мөлшері әсіресе құмдақ топырақтарда көп. Бастапқы минералдар мүжілу процесінің нәтижесінде екінші минералдарды және өсімдіктердің минералдық қоректенуін қамтамасыз ететін элементтерді түзеді. Топырақта туынды минералдардан каолинит, монтмориллонит, кальцит, гипс, мирабилит, галит, гетит, пиролюизит, доломит және басқалары болады.

Туынды минералдар қарапайым тұздарға, гидрототықтардан, тотықтарға және саз минералдардан тұратын топтарға бөлуге болады. Қарапайым тұздар түріндегі минералдарға: кальцит (СаСо₃), доломит [СаМg(Со₃)₂], сода (Na₂Co₃), гипс (CaSo₄ 2H₂O), магнезит (MgCo₃), галит (NaCl), фосфаттар, нитраттар жатды. Тұздану дәрежесі осы тұздардың мөлшеріне байланысты келеді.

Бұл тұздар топырақта құрғақ климат жағдайында жиналады. Темірдің, алюминийдің, күкірттің, марганецтің тотықтары түріндегі минералдар бастапқы минералдардың мүжілуі нәтижесінде пайда болады.

Минералдар жер қыртысы әртүрлі тау жыныстарынан құралған. Ал әр тау жынысы минералдардан құралады. Қарапайым тау жынысының құрамында бір ғана минерал болады. Күрделі жыныс бірнеше минералдан түзіледі.

Тұрақты химиялық құрамы және белгілі бір физикалық қасиеттері бар, химиялық тұрғыдан алғанда біртекті денелерді, минералдар деп атайды. Пайда болу жағдайларына байланысты минералдарды: магмалық, шөгінді, метаморфтық сияқты үш топқа бөледі.

Магмалық бастапқы минералдар жоғары температурадан және магмадағы қысымының әсерінен құралады.

Шөгінді жыныстардың туынды минералдары тау жыныстарының үгітілуге ұшырап, қабатталып жиналуынан пайда болған.

Метаморфтық жыныстардың минералдары жоғары температура мен қысым жағдайында өтетін физикалық-химиялық процестердің әсерінен түзіледі. Бірақ тау жыныстарының жаппай балқуы болмайды.

Жер қыртысында белгілі бір массивтер немесе қабаттар түрінде орналасатын минералдар жиынтығын тау жыныстары деп атайды. Олар топырақ түзілетін жыныстардың беткі қабатынан құнарлы топырақтың қабаты пайда болады. Сондықтан тау жыныстарының ерекшеліктері топырақтардың физикалық және химиялық қасиеттерін анықтайды. Мысалы, құм қабаттарынан сазды топырақтар түзілмейді, сазды жыныстарда құмдақ топырақтар құрылмайды. Граниттерде құнарлы заттары аз топырақтар түзіледі, ал базальттар, керісінше, құнарлы заттарға бай топырақтардың түзілуіне ықпал жасайды. Өзінің құнарлығымен белгілі қара топырақтар едәуір дәрежеде, лескежіне лестік саздақтарға міндетті. Өйткені осы жыныстардың қасиеттері қара топырақтардың пайда болуына сепебкер болады.

Тау жыныстарының сипатына және оның жатыс жағдайларына табиғи ландшафттың ерекшеліктері, гидрография, өсімдік жамылғысының түрі және таралуы бағынышты болады.

Тау жыныстарының жоғарғы, бұзылу прцестеріне ұшыраған тығыз немесе тығызданбаған бөлігі үгітілу қабығы деп аталады.

Түзілу жағадайларына байланысты тау жыныстары массивті – кристалдық (магмалық), шөгінді және метаморфтық деп бөлінеді. Біріншілерінің үлкен бөлігі кристалдық құрылымға ие, кей жағдайларды ғана әйнектік құрылымы болады, екіншілеріне сынықтық құрылым тән, үшіншілерінің құрылымы кристалдыққа жақын.

17.Массивті-кристалдық тау жыныстары

Массивті-кристалдық тау жыныстары: эффузивтік және интрузивтік сияқты екі үлкен топқа бөлінеді. Жер қойнауындағы магма жоғары көтеріліп жер бетіне жетпей жатып біртіндеп суынып, жоғарғы қысымда қата бастауы мүмкін. Осындай жағдайларда түзілген тау жыныстарының химиялық және минералогиялық құрамы бірдей болса да, сыртқы пішіні, физикалық қасиеттері өзгеше болады. Бірінші жағдайда түзілген жыныстар шөгінді немесе эффузивтік, екіншісі – тереңдік немесе интрузивтік деп аталады. Осы екі топтың жыныстарын құрамындағы минералдардың қасиеттері арқылы тұрғыдан алғанда массивті кристалдық жыныстардағы кремнеземнің (SiO₂) мөлшері ерекше рөль атқарады. Оның мөлшеріне қарай жыныстар қышқыл, орташа, негізгі және ультра негізгі болып бөлінеді.

Магмалық жыныстардың сипаттамасы:

Гранит – сұр, қызғылт, қоңыр түсті тереңдік қышқыл жыныс. Оның негізгі түсі (бояуы), далалық шпаттың түсіне байланысты болады

Граниттің құрамындағы далалық шпаттың мөлшері 40-60% құрайды. Граниттің құрамына далалық шпаттан басқа, кварц, слюда, авгид кіреді. Жыныстың құрылымы – толық кристалды түйіршікті, текстурасы біртекті шомбал, жатыс пішіні батолиттік, шток, дайка.

18.. Шөгінді жыныстар

Шөгінді жыныстар жер қыртысының беткі қабатында әртүрлі жолдармен түзіледі. Бастапқы тау жыныстарының үгітілуге ұшыраған бөлшектері сумен, желмен және мұздықтармен тасымалданып, орнын өзгертіп басқа жерлерге жиналады. Ол сонымен қатар, химиялық жолмен және организмдердің тіршілік әрекеттерінің әсерінен де пайда болады.

Шөгінді жыныстардың құрамы және құрылымы алуан түрлі. Сондықтан оларда физикалық және химиялық қасиеттері әртүрлі топырақтар түзіледі. Олардың түзілуінде климат және жер бедері (рельеф) үлкен рөл атқарады. Осы факторлардың арқасында үгітілуге ұшыраған бөлшектердің алынатын және жиналатын аймақтары анықталынады. Шөгінді жыныстарының құралу кезеңін:

1. Мүжілуге ұшыраған заттардың жиналуы;

2. Мүжілуге ұшыраған заттардың тасымалдану;

3. Осы заттардың жаңа орынға жинала бастауы;

4. Тығыздалып, тасқа айналуы деп 4 кезеңге бөлуге болады.

Тасқа айналу кезінде жыныстардың тығыздығы құрылымы, минерологиялық құрамы өзгереді.

Шөгінді жыныстар магмалық жыныстардан құрамы және құрылымы жағынан айырықшаланады. Олар борпылдақ, сусымалы және цементтелген күйде болады. Магмалық жыныстарға қарағанда, жалпы калийдің, натрийдің көп болуы, судың және СО₃^2- ионының мөлшері жоғары болуы шөгінді жыныстарына тән мәселелер. Минералогиялық құрамында да айтарлықтай өзгешелік бар. Жер қыртысының жоғары бетінен кездесетін магмалық жыныстардың минералдың көбісі тұрақсыз, бір түрден екінші түрге ауысып кетіп отырады. Мысалы оливин – серпентинге, далалық шпат – саздық минералдарға.