ПОӘК «Топырақтану» пәнінеіне арналған оқу-әдістемелік материалдар
жүктеу/скачать 2,97 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Гумин - гумустың экстракцияланбайтын (ыдырамайтын) бөлігі
- Гумус жаралуы туралы концепция
- Конденсациялық (полимеризациялық)
- Биохимиялық тотығу концепциясын
- Гумусқұралудың биологиялық концепциясы
- Органикалық заттың рөлі.
- ДӘРІС 12 Топырақтың құнарлығы Мақсаты
- Түйінді сөздер
- ДӘРІС 13 Топырақтардың жіктелуі Мақсаты
- Дәріс №13. Топырақтарды жіктеу Топырақтарды жіктеу
- Эколгия-генетикалық жіктеуде табиғи заңдылықтар
- Тарихи-генетикалық жіктеу
- Американдық топырақ жіктеу жүйесінде жоғары және таксондық біріншіліктерді
- Оларды қарастыруда мынандай бас принциптер негізге
- Топырақтың генетикалық типі мынадай өзгешеліктермен анықталады
Фульвоқышқылдар - гумустық қосындылардың суға ең ерімтал тобы, жылжымалы, жалпы гумустық заттардың молекулалық шамасына қарағанда, молекулалық массасы көп төмен болатын зат. Гумустық заттардың басқа тобына қарағанда, көміртегі мөлшері де аз болуына бейімді келеді. Күлгін, қызыл тропиктік, боз топырақтарда көбірек кездеседі. Гумин қышқылдары - минералдық жəне органикалық қышқылдарда ерімейтін гумустық қосындылар тобы. Молекулалық массасы жоғары, көміртегінің мөлшері 62 %-ке дейін, қышқылдылық сипаты басымдау зат. Қара, қара-қоңыр, кейде орманды сұр, жақсы өңделген шымды-күлгін топырақтарда көбірек мөлшерде кездеседі. Гумин - гумустың экстракцияланбайтын (ыдырамайтын) бөлігі. Шамамен екі типті қосындылар түрінде кездесуі мүмкін: балшықты минералдармен берік байланған гумустық заттар (балшық - гумусты гумин); анатомиялық мқұрылысын жоғалтқан жəне берік компоненттермен, соның ішінде лигнинмен, байыған жартылай шіріген өсімдік қалдықтары (детритті гумин). Гиматомелан қышқылдары - фульво жəне гумин қышқылдарының орташа қасиеттерімен сипатталған гумустық заттар тобы. Бұрын гумин қышқылдары тобына біріктірілетін. Бірақ олардан полярлы қышқылдарда еруі жəне басқа қасиеттерімен ерекшеленеді. Қазіргі уақытта фульво жəне гумин қышқылдарының құрамы мен құрылысы терең зерттелген. Барлық гумустық заттардың топтарында азоттың мөлшері 2,5-нан 5,0 %-ке дейін болады. Гумустық заттар орташа есептегенде, өсімдік қалдықтарына қарағанда, азотқа бай болады. Оның себебі - органикалық қалдықтар минералдану мен гумустену процестер көзінде, азотқа қарағанда, көміртегінің қос тотығы ретінде, құрамындағы көміртегінен айырылады. Гумустық заттардың құрылысын зерттеу үшін əртүрлі тесілдер қолданылады. сəл зерттеулердің нəтижесінде гумус қышқылы молекуласының құрамындағы шартты түрдеті қозғалмалы бөлігі-шеткі (перифериялы) жəне тұрақты - ядролық (өзектік) болып екіге бөлінеді. Гумин жəне фульвоқышқылдарының өзектік фрагменті негізінен циклді қосындылардан, ал шеткі фрагменттері көмірсулардан жəне амин қышқылдарынан тұрады. Гумустық заттардың перифериялы фрагменттері функциалды топтарға бай болғандықтан оның химиялық қасиеттеріне, гумустық қосындылардың бір-бірімен, минералдық тыңайтқыштармен жəне топырақтың минералдық компоненттерімен əрекеттесуіне əсерін тигізеді. Топырақтың табиғи пайда болуында, гумустық заттар оның минералдық қосыңдылармен əрекеттесуінен, гумус тұрақтыланып жəне оның құрамында макро- жəне микроэлементтердің жинақталуына, кейбір жағдайларда, өзіншелік агрегаттар пайда болуына əкеліп соғады. Ал топырақтың минералдық компоненттерінің басқадай типпен əрекеттесуі оның қозғалмалылығын 66жоғарылатып, қосындылардың топырақ бойынан кетуін жылдамдатады. Топырақты ауылшаруашылығанда пайдаланғанда жəне агроэкожүйеге антропотекті ықпал тигізгенде гумустық заттардың агрохимиялық жəне басқа топырақты ластайтын қосындылармен əрекеттесуінің маңызы өте зор. Гумустық заттардың топырақтың минералдық бөлігімен əрекеттесіп, органика-минералдық косындылар түзетін типтерін келесідей түрге бөлуге болады: 1. Топырақтың қатты фазасының гумустық заттарды сорбциялауы ионды алмасу, хемосорбция, кешен пайда болатын сорбция, балшықты минералдардың молекулалық массасы аса үлкен емес органикалық заттарды интермицелярлы жұту механизмдері арқылы жүреді. Балшықты минералдардық гумустық заттармен сорбциялы əрекеттесу көзінде сутекті жəне көпвалентті байланыстардың пайда болу мүмкіндігі дəлелденген. Осыдан пайда болған продуктілерді сорбциялық кешен, балшықта-гумустық кешен немесе минералды-органикалық қосындылар деп атайды. Сорбциялық əрекеттесу топырақ қатты фазасында ерекше органо-минералдық қышқылдар жəне гумустік-аккумулятивтік қабатының пайда болуында басты рөл атқарады жəне суға шайылуға төзімді, кіші жəне ірі агрегаттар түзілуіне ықпалын тигізеді. Аталған факторларды топырақтың көптеген физикалық, физика-химиялық жəне химиялық қасиеттерін тұрақтандыратын əрекеттесу типі деп қараған жөн. 2. Кешенді гетерогенді (əртекті) тұздар-гумустық қашқылдардың жəне т.б. əрекеттесуінен пайда болады. Бұл қосындылардың ерекшелігі - металдар молекулалардың анионды бөлігіне еніп, ионды алмасуға қабілетінің жоғалуында. Бұл типті қосындылардың ішінде жақсы зерттелгендер болып, темір жəне алюмогумустық қосындылар саналады.Топырақ кейпі құралуда жəне оның қасиеттерінің қалыптасуында бұл типті əрекеттесудің əсерінен тұздар ерімталдығын өзгертіп, фаза ортасына бөлінуі, миграциясы, жиналуы жəне көпвалентті металдар қосындылары өсімдік қоректенуін кешенді гетерополярлы тұздар топырақтың қатты сорбцияланған органикалық заттармен əрекеттескенде де болады. Бұл əрекеттесу типі топырақ қатты фазасының көпвалентті катиондарды алмаспас сіңіруіне əкеліп соғады. Кешенді-гетерополярлы тұздар түзілгендігі сияқты, бұл əрекеттесуде де карбоксил мен фенолгидроксил топтары қатысады, брақта металдар ионы бұндай əрекеттесу типінде оңай диссоцияланып (ажырап), топырақ ерітіндісіндегі басқа катиондарға алмасады. Пайда болған сілтілі металдардың жəне аммонийдің гуматтары мен фульваттары суда жақсы ериді. Табиғатқа ерімтал гуматтар мен фульваттар тегі тек тұзды топырақтарда ғана пайда болуы негіздеріне қаныққан топырақтарда мұндай гумус қышқылдарының жиналуы байқалмайды. Əр типті топырақтар органикалық аттардың саны мен сапасы бойынша бір-бірінен айырықша болады. Əрбір топырақтың əлпетінде органикалық заттардың тарау мөлшері де бірдей емес. Топырақтардың беткі қабатында гумустың 0,5-1 %-тен 10-12 % жəне одан да көбірек. Төмен мəдениетті егіншілік топырақтағы гумус мөлшерін азайтады. 67Гумин қышқылдары мен фульвоқышқылдарының ара қатынастық Сбойынша гумустың келесі типтері бөлінеді: гуматты (> 1,5), фульватты-гуматты (1-1,5), гуматты-фульватты (1-0,5) жəне фульватты (< 0,5). Табиғи топыраққұралудың ыңғайлы көзінде гумустың құрамында гумин қышқылдары көп түзілетін заңдылықтар байқалады (қара шіріндісі көп топырақтарда). Топырақты игеру мен мəденилендіру əрекеті гумус типтеріне əртүрлі ықпал жасайды. Топырақ кескінінде немесе бөлек қабаттарындағы гумустың қоры мөлшермен топырақ гумусының шамасы тепе-теңді болыпкеледі. Гумус жаралуы туралы концепция. Топыраққа түскен органикалық қалдықтар əртүрлі физика-химиялық жəне биохимиялық өзгерістерге шалдығып, олардың көп бөлігі СО жəне қарапайым тұздарға дейін ыдырайды (минералданады), ал аз мөлшері күрделі өзгерістерге шалдығып, гумустену процесі арқылы топырақтың гумустық заттарын құрайды. Гумустену процесінің басты сипаты болып гумустену коэффициенті саналады (Кг). Ол қалдықтағы заттардың толық шірігенінде органикалық көміртегінің қанша мөлшері (%) гумустың құрамына кіргенін көрсетеді. Гумустену коэффициенті топырақтың су-жылу құбылымына, органикалық қалдықтардың үлесіне, морфо-биохимиялық құрамына тəуелді болады жəне 1-ден 10 процентке жетеді. Fылымда гумусқұралу процесі əлі толық анықталмаған. Ол туралы келесідей концепциялар (көзқарастар) айтылған. Конденсациялық (полимеризациялық) концепцияны əр жылдары А. Трусов, М. Кононова, В. Фляй жəне т.б. жетілдірген. М. Кононова гумустену процесінің негізгі жағдайларын келесідей тұжырымдайды: 1) өсімдік қалдықтарының гумусқа айналу процесі оның құрамына кіретін заттардың СО3 жəне басқа да азықтарға ыдырап минералдануымен бірге жүреді; 2) өсімдік денесінің барлық компоненттері ыдырау азықтарының құрамдық негізі болып саналады; 3) гумустық заттар түзілуінің негізі болып, фенолдар-фенолоксидаза типті ферменттермен тотығып, конденсацияланған біріншілік құрылымы саналады; 4) гумустық заттардың түзілуінде басты химиялық процесс поликонденсация болып есептеледі. Гумусқұралудың конденсациялық концепциясы бойынша фульвоқышқылдары гумин қышқылдарынан бұрын пайда болады деп тұжырымдалады, сондықтан олар күрделену арқылы гумян қышқылын түзеді. Бұл ферменттік процесс. Биохимиялық тотығу концепциясын 30-шы жылдары И. Тюрин ұсынған, оны ары қарай Л. Александрова дамытқан. Бұл тұрғыдан қарағанда гумустену өте күрделі био-физика-химиялық жолмен, өсімдіктердің органикалық қалдықтары ыдырауы барысында, арадағы органикалық жоғары молекулалы азықтарынан ерекше косындылар-гумус-гумин қышқылдарын түзетін процесс. Гумустену процесінде басты рөлді баяу жүретін биохимиялық тотығу реакциялары атқарады, соның əсерінен жоғары молекулалы органикалық қышқылдар түзіледі. Гумустену ұзақ жүретін процесс болғандықтан, гумин қышқылдары молекулаларының хош-иістілерконденсациялануы арқылы емес, керісінше жаңа пайда болған гумин қышқылдарының тұрақсыздану мақромолекулаларының бөлінуі арқылы 68жүреді. Кəдімгі топырақтың (қара) гумин қышқылдарына қарағанда, жаңа түзілген гумин қышқылдарының молекулалық массасы үлкенірек, ал элементтік құрамы өсімдік қалдықтарының химиялық құрамына тəуелді болады. Түзілген гумустық қышқылдар жүйесі минералдану көзінде бөлініп шыққан өсімдік қалдықтарының күлдік элементтерімен қатар, минералдық топырақ бөлшегімен əрекеттесіп, органика-минералдық заттар құрайды. Осының əсерінен тұтас жүйе біртіндеп, өрімтал əртүрлі жəне молекулалық құрылысы өзгеше фракцияларға бөлінеді. Жүйенің дисперсиялық аз бөлігі суда ерімейтін кальцийлі жəне 1,5 тотықты гумин қышқылдар тұздары түрінде пайда болады. Ал ерімтал тұздар беретін дисперсиялы фракциясыфульвоқышқылдарын түзеді. Гумусқұралудың биологиялық концепциясы бойынша (В. Вильямс) гумустық заттар кішіжандылар синтезінің азығы деп қаралады. Топырақтағы гумустық заттар сапасының біркелкі еместіті əртүрлі микроорганизмдер-аэробты, анаэробты бактериялардың, саңырауқұлақтардың ңсілекейлің -эзо (сырт) энзимдері (ферменттері) əсеріне байланысты. Кейінгі эксперименттік зерттеулер нəтижесінде қара түсті гумус тəріздес заттар микроорганизмдер топтарының əрекеті нəтижесінде пайда болатыны далелденді. Д. Орловша гумусқұралу процесі конденсациялық жəне биохимиялық тотығу жолымен жүруі мүмкін. Биологиялық белсенділігі жоғары қара топырақ типінде гумусқұралудың конденсациялық жолы басым болады. Гумустың жаралуы туралы жоғарыда айтылған көзқарастар бойынша гумусбастапқы органикалық заттармен салыстырғанда олардың аса жетілген түрлерін құрайды. Ал ен салынған нөмір -14 пен жүргізілген зерттеулер арқылы қара шірінді кескіні кемелденген топырақтарда жаңадан ыдыраған қалдықтардың гумустық заттарға түзілуі фрагменттік жаңалану типімен өтетіні көрсетілді (А. Фокин). Бұл қағиданың мəнісі келесіде: шірінді заттар бірден толық гумустықмолекулалар түзбей, конденсациялану арқылы алдымен жаңа пайда болған молекулалардан перифериялық фрагменттерді түзеді, содан кейін шамалыминералдану арқылы тұрақты циклдер пайда болады. Сол себепті, ондайгумустың атомдық жəне фрагменттік құрамы топырақ жаңа түскен органикалық материалдар құрамы есебінен тұрады. Перифериялық (шеткі) фрагменттердің жаңалануы ядролық (өзектік) бөліктен жылдамырақ жүреді. Изотопты индикаторлар тəсілімен жүргізген ізденістер күлгін топырақтардың гумустық заттарының басқа да жолмен жаңалануы, гумус молекулаларының алмаспалы молекулалық сорбция жолымен асатыны айқындалды. Бұл механизм молекулалық алмаспалы сорбциялық жаңалану деп аталады. Сонымен, топырақтар əлбетінің барлық бөліктерінде гумус пайда болу процестері жүріп, оның жаңалануы фрагментарлы немесе молекулалық алмаспалы сорбциялық типтермен жүріп, кей кезде толық минералдануға дейін жете тұрады. Органикалық заттар топырақта өзіне тəн белгілер қалыптасуына, əртүрлі процестер жүруіне жəне өсімдіктер қоректенуіне үлкен əсерін тигізеді. Бірақ органикалық заттардың барлық топтары, яғни жас органикалыққалдықтар, детриттер т.б. гумустық заттар түрлері топыраққұралуда, оның құнарлылығы қалыптасуында жəне өсімдіктер қоректенуінде əртүрлі өздеріне тиісті рөлдер атқарады. Топырақ құнарлылығы арнайы биохимиялық процестер əсері арқылы іске асады. Органикалық заттар функциясы үш топқа (А, Б, В) біріктірілген: А. Органикалық заттардың топырақкұралуы, морфологиялық белгілерінің қалыптасуы мен құрамы жəне қасиеттерімен байланысты фракциясы. Оған: 1) арнайы өзіне тəн органикалық топырақ əлпетінің қалыптасуы, 2) балшықтық жəне гумустық қосындылардың қатысуымен топырақ агрегаттарының (түйіртпектер) пайда болуы, сондай-ақ гумустың минералдық бөлікпен əрекеттесіп жəне микробиологиялық термодинамикалық тұрақты түйіртпектерді түзуі, 3) топырақ құрылымының қалыптасуы жəне гумустық заттардың су-физикалық қаситтеріне тигізетін əсері, 4) миграцияға (қозғалыс) бейімді жылжымалы қосындылардың түзілуі жəне минералдық топырақкомпонеттерінің биохимиялық айналымға тартылуы, 5) топырақтың сорбциялық, қышқылды-негіздік жəне буферлік қасиеттерінің қалыптасуы жатады. Б. Органикалық заттардың өсімдіктер қоректенуіне тікелей байланыс функциясы. Оған: 6) жоғарғы өсімдіктердің минералдық қорегінің көзі (N, Р,К, Са, т.б., микроэлементтер), 7) органикалық заттардың гетеротрофты белсенділігіне ықпалы, 8) құрлық бетіне таяазының көзі жəне фотосинтез өнімділігіне тигізетін əсері, 9) топырақтағы биологиялық белсенді аттар көзі болатыны жатады. В. Органикалық заттардың санитарлық қорғау функциясы. Оған: 10) пестацидтердің микробиологиялық деградациясы мен ыдырауын жылдамдату əсері, 11) топырақты ластайтын заттарды тұту (сорбция, кешенді қосындылар түзу) жəне өсімдіктердің улы заттарды сіңіруін азайтуы, 12) улы заттардың жылжымалылығын жоғарылатуы жатады. Органикалық заттардың функциялары атаған қабілеттермен шектелмейді, себебі əлі барлық жағдайлар жан-жақты терең зерттелмеген. Жеке органикалық заттар компоненттерінің белсенділігі, олардың катализдік қасиеттері жөнінде мағлұматтар əлі өте аз. Органикалық заттың рөлі. Топырақты ауылшаруашылығы мұқтажына пайдаланудағы бастапқы кезде, аэрация жақсаруы, минералдану процесінің үдеуі жəне топыраққа түсетін органикалық заттар мөлшерінің азайуы салдарынан, гумусты заттардың минералдануынан босап шыққан азоттың рөлі жоғарылайды. Содан барып гумустық заттардың мөлшері төмендеуі байқалады. Сондықтан, ауылшаруашылығында пайдаланатын топырақтағы гумустық заттардың мөлшерін қадағалап отыру керек, оның органикалық жəне минералдық бөлшектерінің тепе-тендігін сақтайтын шаралар жүйесін қолдану қажет. Топырақ гумусының мөлшері мен құрамын реттеудің негізгі шаралары келесідей: жүйелі жəне үлкен нормалы органикалық тыңайтқыштар (көң, торф - шымтезек, компост, биогумус) мен топырақты тыңайту, жасыл тыңайтқыштарды пайдалану, шөптер егу, қышқыл топырақтарды əктеу жəне кебір топырақтарды ғаныштау, топырақты өңдеу жүйелерін жетілдіру жəне мелиорациялау (жақсарту). Органикалық тыңайтқыштар гумустың негізгі көзі болса, торфты компостар құрамында гумин қышқылдары көп мөлшерде жиналады. Органикалық тыңайтқыштарды жүйелі түрде қолданғанда топырақтағы гумус мөлшері артып, оның құрамындағы гумин қышқылдары жаңарады. Сонымен қатар,топырақтың су-физикалық қасиеттері жақсарып, ондағы пайдалы микрофлора саны өседі. Жоғары өнімді шөптер егу арқылы топырақтың жыртылатын қабатында тамырлар қалдықтарын көбейтуге, гумус құралатын материалдар жинауға болады, сондай-ақ топырақтың түйіртпектілігі, ауа-су жəне қоректік құбылымы жақсарады. Əктеу жəне ғаныштау шаралары топырақтағы сіңірілген негіздер құрамын өзгертіп, ортасын бейтараптайды, сəл арқылы кішіжандылар тіршілігіне жақсы ықпалын тигізеді. Топырақты мелиорациялау - оның ауа-су құбылымын түбегейлі өзгертіп, құнарлылығын көтереді. Əр табиғи аймақтарда топырақтағы гумус мөлшері мен құрамын реттейтін, өздеріне ғана сай шараларды қолдану кажет. ДӘРІС 12 Топырақтың құнарлығы Мақсаты: Топырақтың негізгі спецификалық қасиеттерін таныстыру Міндеті: Топырақтың құнарлығының қасиеттерін түсіндіру Түйінді сөздер Топырақтың құнарлығы Дәріс жоспары: 1 . Топырақ құнарарлығы 2 . Құнарлық элементтері Топырақ құнарлығын, оның қоғамдық табиғатын және түрлерін бірінші К.Маркс ашқан. Маркс өзінің «Капитал» атты еңбегінде топырақ құнарлығын табиғи (тың топырақ қоры), яғни потенциалды тиімді экономикалық салыстырмалы (дифференциалды) түрлерін бөлген. Табиғи құнарлық тың топыраққа тән, ол кескін құрамындағы жалпы қоректік заттар қорымен сипатталады.
Топырақ құнарлығын зерттеуге В.Вильямс көп көңіл аударған. В.Вильямсше топырақ және оның құнарлығы туралы түсініктер біртұтас, өйткені құнарлық топырақ құралу үрдісімен бірге қалыптасады. Өсімдікке қолайлы жағдайларды В.Вильямс екі топқа бөлген ғарыштық (жарық, жылу) және жергілік (су, қоректік заттар). Жоғарыда айтылғандай топырақ құнарлығын, оның түрлерінің аттарын анықтауда, терминдік келісім жоқ, құнарлық ілімін дамыта келе Вильямс бұл негізгі қасиетті «топырақтың өсімдіктерге қоректік элементтер мен жағдайларды мезгілді және тиісті мөлшерде жыйнап беру қабілеті» деп түсіндірген. Шынында да құрамында жеткілікті құнарлық элементтері бар, бірақ құнарлық жағдайлары нашар топырақтар құнарлы деп саналмайды. Сонымен, құнарлық деген түсінікке топырақтың құнарлық элементтері мен жағдайлары кіреді (1 сурет). Құнарлық элементтері атмосфералық заттар ( азот, оттегі, көмір қышқыл газ) және топырақтық элементтер ( макро - азот, фосфор, калий, кальций, магний, темір, күкірт, микро - бор, молибден, мыс, цинк, кобальт т.б) кіреді. Құнарлық жағдайларына атмосфераданкелетін күн сәулесінің: жарық, жылу, жауын шашын жатады да, топырақтың құрамы, қасиеттері және заттар құбылымы кіреді. Биологиялық тұрғыдан құнарлық жағдайларына микробтық және ферменттік белсенділік пен өнім беретін сорттар ерекшеліктері жатады. Топырақ топырақ құраушы факторлар функциясы болса, оның құнарлығы аталған элементтер мен жағдайлар функциясына жатады. Топырақ құнарлығының маңызды көрсеткіштеріне заттар құбылымы (су, жылу, газ, қоректік элементтер т.б) солар көрсеткіштерінің мезгілді өзгертуі, заттар мөлшерінің көбеюі, орын алмасуы, т.б жатады. Егіншілікте топырақ үрдістері мен құбылымына адам әсерлі өзгерістер енгізеді. Сол үшін топырақты өңдейді, оны тыңайтады, суландыру, құрғату, химиялық мелиорация, тұздарды шаю т.б жұмыстар атқарады. Адам осындай мақсатты агроәрекеттер мен топырақтың бастапқы қасиеттері мен құбылымдарын арнаулы бағытта өзгерте алады, яғни жасанды құнарлық түзеді. Оның да потенциалды және эффективті түрлері болады. Топырақты дұрыс пайдаланбаса құнарлық төмендеп, тіпті бұл қасиет жойылып кетуі мүмкін. Соны дәлелдеу үшін XVIII ғасырда экономист Тюрго аты шулы «Топырақ құнарлығының төмендеу заңын» шығарған. Оның мәні ол мынандай: «Жерге сіңірген еңбектен алынған қосымша өнім сол еңбек мөлшеріне сәйкес көбеймейді керісінші, алынатын қосымша өнім мөлшері бірте бірте азая береді деп сипаттаған. Сонымен, шығын өскенімен, мәселе алынған қосымша өнім мөлшерінің азаюында болып тұр. Бірақ, бұл пікірде өнімге топырақ құнарлығы заттығының қатысын ескермеген. Топырақ құралу үрдісінің негізгі заңы топырақ құнарлығының ұлғаюы организмдер тіршілігінің функциясы. Осы тұрғыдан талқылағанда топрақтанудың негізгі заңы былай тұжырымдалады. Тірі организмдер қатысуы. Күн сәулесінің қуаты және үлкен геологиялық айналым арқылы келетін қоректік заттар топырақ кескінінде бірте бірте шоғырлану нәтижесінде ғасырлар бойы топырақ құнарлығының артуы өсімдіктерге негізделген. Бұны топырақ пен организмдер арасында жүретін кіші биологиялық айналым дейді. Ол неғұрлым екпінді жүрсе, топырақ құнарлығы да соғұрлым тез артады. Топырақтың табиғи құнарлығын толығымен іске жарату және оның эффективті түрін көтеру шаралары мен тәсілдеріне органикалық және минералдық ыңайтқыштары тиімді қолдану, қышқыл топыраққа әк, ал кейбір топыраққа ғаныш қосу, топырақты өңдеу істерін жақсарту, суару мен құрғату және оны жел су эрозисынан сақтану шөп егу ауыспалы егіс енгізу және жоғарғы өнім беретін дақылдар сорттарын өсіру жатады. Аталған тәсілдер мен шараларды жериеленушілер топырақ құнарлығына және өсімдіктер биологиясы ерекшеліктеріне сай жүргізуге міндетті.
В.Докучаев пен Н.Сибирцев топыраққа ерекше табиғи оргонаминералдық дене деп қарап, оның таибиғи ортамен тығыз байланыста дамитындығын көрсетіп, генетикалық немесе тектік жіктеу тәсілінің негізін салған. Қазіргі кездегі топырақтар жіктелуі мына тұрғылардан жүргізіледі: экологиялы-генетикалық, марфология-генетикалық, эволюция-генетикалық және тарихи- генетикалық (тектік). Топырақтарды экологиялы-генетикалық жіктеу негізінде Докучаевтің генетикалық типтер туралы ілімі қаланған. Бұл жіктеуді В.Докучаев өзімен шәкірті – Н.Сибирцев пен Я.Афанасьев дамытқан. Жіктеудің бұл жобасында генетикалық топырақ типтері арарсында байланыс тек қана олардың қасиеттері бойынша емес, сонымен қатар, географиялық таралу ерекшеліктері ескерілген. Мысалы, Н.Сибирцев жіктеуі үлкен үш бөлімнен тұрады: А-толық, немес аймақтық, В-ішкі аймақтық, немес жартылай аймақтық топырақтар және С-толық емес топырақтар. Эколгия-генетикалық жіктеуде табиғи заңдылықтар – топырақтар қасиеттер, топырақ құрылымдағы құбылмалар және олардың табиғи ортамен байланысы міндетті түрде ескеріледі. Сондықтан да бұл ауыл шаруашылық практикасында көптеген сұрақтарға жауап береді және жер қорын сапалы есептеуде кеңінен қоладанады. Морфогенетикалық жіктеу. Топырақтың маңызды қасиеттеріне негізделген және онда топырақ құгайтын жағдайларға да талдау жасалады. Эволюция-генетикалық жіктеу топырақты құру, үрдісі дамуына негізделген, яғни оның негізінде тоыпарқ құралудың бастапқа сілтілік сатысынан немес оның гидрамотты фазасынан афтоматты фазасына дейінгі уақыт салынған. Тарихи-генетикалық жіктеу идеясын В.Вильямс (1914-1936) ұсынған. Академиктің айтуы бойынша, топырақ типтері бір-бірімен біртұтас болғандықтан, құрлықтың беткі минералды қабатына табиғаттағы биологиялық элементтердің тигізетін әсері біртекті тарихи үрдістің сатысы ретінде қаралуы керек. Шет елдік топырақтануда жіктеу проблемасы дамуында басты екі бағыт бар: батыс-еуропалық және американдық. Батыс-еуропалық бағытта топырақ топырақ құраушы жыныстар қасиеттеріне байланысты жіктеледі. Гиология-петрографикалық жіктеуде топырақ құраушы жыныстардың минералдық құрамы химиялық жіктеуде топырақтың химимялық құрамы, физикалық жіктеуде механикалық құрамы және аралас қасиеттер негізге алынған.
Сонғы жылдары ЮНЕСКО және ФАО сияқты БҰҰ халықаралық ұйымдары дүние жүзілік топырақ картасын түзу үшін, жаңа генетикалық жалпы жіктеуді ұсынған. Қазіргі кезде ТМД елдерінің ғалымдары жеке өздері немесе ұжыммен жаңа жіктеу құрлымдарын жасауда. алынған: Оларды қарастыруда мынандай бас принциптер негізге - жіктеу топырақтың негізгі қасиеттерімен құбылымдарына сүйене жасалып, міндетті түрде топырақ құралу жағдайы мен одан туатын үрдімтерді есепке алғаны және ол эколошиялық, морфологиялық, эволюциялық тұрғыдан таралғаны, яғни генетикалық болған; - жіктеу қатал ғылыми таксондық біріншіліктер жүйесінде жасалғаны; - жіктеу адам әрекетімен туындаған топырақ өзгерісін міндетті түрде ескергені; - жіктеу топырақтың өндірістік ереркшеліктерін ашып. Оларды ауыл шаруашылығы мен орман шаруашылығында тиімді қолдануда себептескені керек. Қазіргі заманғы топырақты жіктеу, бұрынғыларомен салыстырғанда, топырақ кескінінің морфологиялық және микро морфолгиялық құрлымының, құрамын және қасиеттерін, басты топырақ құраушы үрдістермен құбылмаларды және де экологиялық жағдайларды толық қамтиды. Сонымен қатар, топырақты жіктеуді органикалық заттардың сапалық құрамы, олардың биологиялық айналымдағы ерекшеліктері, топырақ ішінде өтетін бұзылу нышакны мен ондағы энергия қоры да еспке алынады. Міне осының бәрі топырақтың негізгі генетикалық ерекшеліктерін терең түсінуге, топыраққа агрономиялық сипатама және оның құнарлылығын салыстыра бағалауға мүмкіншілік береді. Осы принциптерге сүйене отырып, РФ-ң В.Докучаев атындағы Топырақ институты ТМД топырақтарын жіктеудің бірнеше жобасын ұсынды. Онда 80 жуық топырақ типитерін жіктеп, олардың диагностикалық белгілерін берген. Әр аймақты – экологиялық топ өсімдік типімен (тайгалы орман, орманды дала, дала және т.б.), 20 см тереңдікке дейінгі температура қосындысымен, әр ай сайынғы топырақтың тоңдану ұзақтығы және ылғалдану коэфицентімен сипаттайды. Аймақты-эколгиялық топырақтың өзі био-физика-химимялық қасиеттеріне (қара шірінді, құрамы, топырақ реакциясы, карбонаттылығы, сортаңдылығы, кермектілігі т.б.) қарай және де ылғалдану жағдайына байланысты одан кіші топшаларға бөлінеді. Қазіргі заманғы таксондық біріншіліктер жүйесін 1958 жылы ғылыми және өндірістік ұжымдар жинақтаған, топырақты жіктеу материалдары негізінде бұрынғы КСРО ның ғылыми академиясында жасалған. Осы жіктеудегі негізі таксондық біріншілікке, кезінде В.Докучаев ұсынған, генетикалық топырақ типі жатқызылған. Л.Прасолов генетикалық типке «... жаралуы, заттар қозғалысы мен шоғырлануы ұқсас дене деген анықтама берген. әр генетикалық тип тиісті табиғи аймақта орналасқан. Сондықтан оған жаратылысы, заттар жайылу мен жылуы бір топырақтар бірігеді». Топырақтың генетикалық типі мынадай өзгешеліктермен анықталады: 1. органикалық заттардың топыраққа түсуімен олардың бір типті өзгерісі және құблысы; 2. минералды заттардың ыдырауымен жаңа минералды органикалық-минералдық жаңа жарандылардың бір типті синтезі жақшаға түзілуі 3. заттардың бір типті шоғырлану мен жылжуы 4. топырақ профилінің (кескіннің) бір тпті құбылысы 5. топырақ құнарлығы сақтаумен көтеруге бағытталған бір ттипті шаралар. Топырақ типін төменгі токсондық біріншіліктер айырады: типше, тек, тұр, түрше және разряд.
Топырақ құнарлығын сақтау және көтерудегі шаралар әр типшеде,типпен салыстырғанда,біркелкі болып келеді. Тек-топырақ типшесінің ішінде бөлінеді. Оның сапалы-тетік ерекшеліктері жергілікті жағдайлар кешені, әсіресе топыраққұрушы жыныстар құрамы, ыза суының химиялық құрамы және т.б. байланысты анықталады. Түр- топырақ тегінің ішінде бөлінеді де, топыраққұралу үрдісінің даму дәрежесіне (күлгіндену, сортаңдану) қарай бөлінеді.Барлық токсондарды қолданып, топырақ аталуында алдымен тип көрсетіледі. Одан кейін типше,түр,тек разряд аталады. Мысалы, қара топырақ(тип), кәдімгі,орташа қалың ауыр құм балшықты лөс түрлес ауыр кұмбалшық(разряд). Диагностика деп, барлық белгілер қосындысы негізінде айқындалған топырақтар танылуын аитады. Топырақ диагностикасы үшін алдымен зерттегенде, немесе жай талдау жасаганда, оңай байқалатын немесе анықталатын топырақ белгілері қолданылады. Бірақ кейбір топырақтарды тану үшін бұл белгілер жеткіліксіз. Мұндай жағдайда күрделі талдаулар нәтижелері, ал кейде топырақтың су-жылулық құбылымдарын сипаттайтын материялдар да керек болады. Соңғысы юеке топырақ типтері мен типшелер анықтағанда ерекше маңызды. Егіншіліктен өзгерген топырақтарға диагностикалық сипттама бергенде сырткы-тектік мәліметтерден басқа агрохимиялық және агрофизикалық талдаулар нәтижелері мен көпжылдық орта өнім мәліметтерін де пайдаланады. ТМД елдерінің топырақтарын жіктеу жұмыстарын мұнан әрі жетілдіру олардың құрылымын кескінді-тектік жағынан тереңдету негізінде жүргізіліп келеді. Мұнда отандық, жіктеудің принциптік негіздері сақталады, яғни топыраққұралу үрдісінен пайда болған қасиеттеріне байланысты жіктеледі.Типшені анықтағанда басқа типке ауысуына сипаттайтын тектік жиектер жүйесінде сапалы айырмашылық бар екендігіне ерекшк көңіл бөлінеді. Түрше туралы түсінік топырақ кескінінің түйірлік құрамы сипаттауды талап етеді. Топырақ дамуының экологиялық жағдайын бағалау үшін жаңа токсондық біріншілік категория енгізілген. Бұл топырақты су-жылулық құбылымы ерекшеліктеріне байланысты бөлуге мүмкіншілік береді. Топырақ түршелерi жоғарғы топырақ жиектерiнiң жəне топырақ құраушысы жыныстың механикалық құрамына байланысты бөлiнедi. Топырақ разряды топыраққұраушы жыныстардың тектiк касиеттерiне (тығыз жыныстар, морена, аллювийлi, жамылғылы ж.т.б.) байланысты бөлiнедi. Сипатталған таксикондық бiрiншiлiктер жүйесi бiрден осылай пайда болған жоқ. Топырақ типiнен жоғары бiрiншiлiктерi əлi толық анықталмаған жəне жiктеуге қай тұрғыдан қаруға байланысты болды. Өсу кезінде 100жоғары орташа тəуліктік температураның жиынтығы бойынша климаттық топтарға бөлеміз. 
жүктеу/скачать 2,97 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|