С. Б. Темралиева (қолы ) (аты-жөні) «Топырақ географиясы»

Ғылыми деректерге карағанда, кұнарлы қара топы-рақтың бір грамындағы бактерия саны миллиардка жетсе, кұнары аздау күлгін топыракта бір миллиондай бо­лады екен. Көрнекті микробиолог Н. А. Красильниковтың есебі бойынша, топырақтың құнарлы топырақ қабатынын бір гектарында 5—7 тоннаға дейін тірі бакте­риялар өмір сүреді.

Топыракта балдырлар да көптен кездеседі. Негізінен, олардың топырақта жасыл және диатамды түрлері тір-шілік етеді. Бұлар алғашқы топырақ түзушілер қатары-на жатады. Саңыраукұлақтар да топырақта кеп тараған. Олар көбінесе орманды, ылғалды аймактардың топыра-гында өседі. Саңырауқулактын. көп тараған турлерінің бірі — актиномицттер, оны «сәулелі санырауқұлақтар» деп те атайды. Қыналар да алғашкы топырак түзуші төменгі сатыдағы өсімдіктердін, катарына жатады.

Микроорганизмдердің көбісі топырақтын құнарлы жоғары қабатында мол, олар, әсіресе, өсімдік тамырла-рынын. айналасында, ал тамырлардын ішінде түйіршек бактериялар көптен кездеседі. Топырак құрамында аме­ба, тамыраяқты, инфузория сияқты төменгі сатыдағы карапайым жәндіктер болады. Олардың саны бір грамм топырақта 1 —1,5 миллионға дейін жетеді.

Жоғарыда айтылған микроорганизмдер мен төменгі сатыдағы организмдер топыракта жай ғана өмір сүр-мейді. Олар өседі, өнеді, топыракка күрделі өзгерістер енгізеді, микроорганизмдердің, өсімдіктер мен жануар-лардың органикалық калдықтарын шірітіп, ыдыратып, жай қосылыстарға — суға, көмір қышкылы газына, аммиакка және басқа заттарға айналдырады.

Егер жер бетінде тек өсімдіктер мен жануарлар ғана болса, онда органикалык заттар ыдырамай, жинала бе-рер еді де, табираттағы айналысына едәуір кедергі кел-тіріп, яғни тіршілік «санитарынсыз» калар еді.

Микрооргакизмдер органикалык калдыктарды ыды­ратып кана коймайды, олардан күрделі түзіліс — гумус қүрайды. Сонымен, микроорганизмдер мен төменгі сатыдағы карапайым жәндіктер топырақтың қасиеттеріне әсерін тигізетін, топырак түзуші фактор ретінде бола тұрып, құрамына енетін онын бір бөлігі болып санала-ды. Міне, сондықтан да топырак тірі денеге жақын деп танылып топырактану ғылыми геологиялық ғылымдары-на емес, биологиялык ғылымдар қатарына жай косылып отырған жок..

Бұлардан басқа топыракты мекендейтін әр түрлі омыртқасыз және омырткалы жәндіктер мен жануарлар көп-ақ. Олардың топыракқа тигізетін әсері де аз емес. Дегенмен олар тікелей топырақ құрамына енбейді. Олардың ішінде топырақтың қасиеттері мен құнарына қатты эсер ететін жәндік—шүбалшан (жауын кұрты). Ол топырақпен, топырақ араласкан органикалық заттармен қоректенгендіктен, оны денесінен шығарған кез-де әр түрлі түйіршіктер аркылы өзіне тән капролитті кұрылым түзеді. Дарынды биолог Ч. Дарвин айтқандай, топырақ қазір соқамен жыртылса, өткен ғасырларда шұбалшаң аркылы жыртылып келген. Топыракты денесімен әрі-бері тесіп өтіп, онын ауа-ылғал режиміне де игі эсер етеді. Қазакстанда шүбалшан суармалы егіс алқаптарында, терістік кара топыракты аймақта, таулы алқаптарда, эсіресе, шығыс Қазақстандағы Алтай таулы аймағында онын өте ірі түрлері көп кездеседі.

1. 
   Физикалық, химиялық және биологиялық үгілу процестері қандай процестер?
   
2. 
   Топырақ түзуші факторларды атаңыз?
   
3. 
   Топырақтың тірі бөлігіне не жатады?
   

1. Биғалиев А.,Жамалбеков Е.,Білдебаева Р. Қазақстан топырағы және оның экологиясы. (Оқу құралы) .-Алматы, Санат ,1995.

2. Жамалбеков Е.,Білдебаева Р. Топырақтану және топырақ географиясы мен экологиясы. Алматы.2000.

3. Качинский.Н.А. Топырақ ,оның қаситтері мен өмірі. Қазақ мемлекет баспасы. Алматы.1959.

4. Мириманян К.П. Почвоведение. М., «Колос», 1965 г.

5. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения. М., «Просвещение», 1968 г., 1976 г.,

6. Крупеников И.А. История почвоведения. М., изд. «Наука», 1981 г.

7. Виленский Д.Г. Почвоведение. М., «Просвещение», 1957

8. Почвоведение. М., «Колос», 1969., (учебники и учеб. пособия для высш. с/х учебных заведении)
Апта 3

Дәріс №3

Тақырып: Топырақтың морфологиялық белгілері

Мақсаты: Студенттерді топырақтың сыртқы, көзге көрінетін морфологиялық белгілерімен таныстыру. Топырақ қабаттарына, түсіне, механикалық құрамына, жаңа заттар мен кірме заттарға, топырақтың «қайнауына» толықтай тоқталу.

Дәріс мазмұны: Топырақтың морфологиялық белгілері топырақтың физикалық қасиеттері, химиялық құрамы және түзілуінің қүрделі құбылыстарының сыртқы көрінісі ретінде. Топырақтың морфологиялық белгілері. Түсі, қалындығы, құрылымы, бөлшектік құрамы , тұтқырлығы, жаңа заттар, кірме заттар, қайнауы, ауысуы, ылғалдылығы және т.б.
Топырақтың пайда болу процесінде өзіне тән белгілі бір морфологиялык құрылым, пішін түзіледі. Топырақ осы құрылымына қарай өзі түзілген тау жыныстарынан, сондай-ак бір-бірінен жақсы ажыратылады.

Далалық жағдайда топырақтың морфологиялык құрамын зерттеген кезде тік қазылған шұнқырлар пайдаланылады. Бұл әдісті алғаш рет топырактану ғылымының негізін салушы Докучаев қолданды, ол қазірге дейін іс жүзінде топырақты далалық жағдайда зерттеудің негізгі әдісі болып келеді. Докучаев топырақты негізгі үш кабатка бөлген. Бірінші кабат А — негізгі қарашірікке боялған, топырақтын, құнарлы қабаты; екінші өтпелі қабат В—түсі ашығырақ, бірте-бірте тау жынысына ауысады; үшінші қабат С — топырак түзуші аналық жыныс қабаты. Топырақ қабаттарын бөлудің, бұл жүйесі осы күнге дейін сакталып келеді, оларды А₁ ,А₂, В₁, В₂, С₁,С₂ т. б. етіп белгілейді.

Т - торфты горизонт; А - орман төсеніші қабаты; G - глейлі горизонт; D - төсеніш қабат; С - қабаттардың астында жататын, одан қасиеттері ерекше келетін тау жынысы қабаты; L - өте қатты, темір қосылыстары көп қабат.

Топырақтың морфологиялык көріністерінің ішінде оның түсі негізгі орын алады, өйткені оның аттары осы түсіне қарай қойылған. Топырақтың түсіне катты әсер ететін нәрсе — оның құрамындағы қарашіріктің мөлшері. Бұлардан басқа топырақтың морфологиясына оның, құрылымы, кеуектілігі, құрамындағы әр түрлі тұздар, механикалық құрамы, өсімдік тамырларының таралуы т. б. енеді. Темір оксидтері топыраққа қызыл түс береді. Топырақтың құрамынды кварц, каолинит, әк, гипс көп мөлшерде болса, онда түсі ақ немесе ақшыл келеді. Темір гидрооксидтері көптігінен топырақсары түстес болады. Марганец оксидтері күлгін және қою көк түс береді. Ылғал топырақтарда темір (ІІ) қосылыстары көп болса, көкшіл, жасылдау түс беріп тұрады.

Топырақ құнарлылыгы таусылатын байлық па, жоқ па? Бүл сұрауға әркім әр кезде әр түрлі жауап берген. Мысалы, Батыс Еуропаның буржуазиялык экономнст-теоретиктері өткен ғасырда табиғатта жок «топырақ қүнарлылығының азаю занын» ойлап шығарды. Бұл «зан,» бойынша топырақты өңдеуге жүмсалған косымша каржы мен еңбек жыл сайын азая беретін өніммен өтеледі. Кезінде бүл «занды» Ленин қатты сынады, ол бүл «зан»— ағылшын епископы Мальтус шығарған «халыктың өсуі» туралы «занының» егіншілік саласындағы көрінісі деді. Көп жылдык тәжірибе де бұл «занның» негізсіз екенін көрсетті. Шынында, топыракты дүрыс пайдаланса, оның қүнарлылығы жылдан-жылға кемімей, кайта арта түседі. Топырактың өнеркәсіп қүралдарынан артыкшылығы да сол, ол енеркәсіп кұралдары машиналар сияқты бірнеше жылдар пайдаланғаннан кейін тозып, істен шығып қалмайды, керісінше күтіп дүрыс пайдаланса, жылдан-жылға қүнарлылығын арттыра түседі.

Ал топырақ қүнарын арттыра түсу үшін, оның құнарлылығына әсер ететін барлык ішкі, сыртқы жағдайларды танып, дұрыс бағытта пайдалана білу керек. Міне, осы топырак құнарына әсер ететін жағдайларды дұрыс білмеудін зияны кезінде көп болды.

Топырақтың механикалық кұрамы. Топырактын катты минералдық бөлігі, негізінен әр турлі өзгерістерге ушыраған топырак қурушы аналық жыныстардан турады

Топырактың механикалык кұрамы деп, әр турлі деңгейдегік бөлшектерден туратын топырақ көлемін айтады. Түйіршіктер көлемінің әр турліділігіне карай топырактың механикалык кұрамы да әр түрлі болып келеді.

Топырак туйіршіктері неғурлым майда болса, топы­рактар да солғурлым ауыр, балшыкты болып келеді. Ал түйіршіктері ірілеу топырактар женілдеу, кумдакты, кумды болады. Егер топырақ құрамында майда түйіршіктер мен ірілеу туйіршіктер аралас кездессе, мұндай топырактар кұм-балшықты топырактар деп саналады. Әдетте, топырақ майда ұнтакталған туйіршіктерден туратындыктан, туйіршік көлемі оның диаметрінің қалындығымен өлшенеді, ал диаметр ұзындығы миллиметрмен есептеледі. Топырактану саласындағы ірі ғалым. профессор Н. А. Качинскийдің зерттеуі бойынша, топырак курамындағы туйіршікіср келеміне қарай бы-лаіниа бөлінелі: диаметр/ 3 мм-ден /іріректер/ — тастар, 1 м.м-ден 3 мм-ге дейіні — ірі кұм, 0,15-тен I мм-re дейіні орташа кум, 0,25-тен 0,05 мм-ге дейіні — ұсак кұм, 0,01 -лі-н 0,05 мм-ге дейіні — ірілсу шаң, 0,001-ден 0,005 мм-п дейіні — майда шан, ал днаметрі 0,001 мм-ден кішіс\і — тозак .

Топырактың механикалык курамы топырак тузуде, оны ауыл шаруашылығы мен баска да мақсаттарға пайдаланғанда зор маңыз атқарады. Топырактьщ кеуек-тілігі, су сыйымдылығы, ылғал өткізгіштігі, ылғалды буландыруы, қоректі заттарды жинау мумкіндігі, ауа мен жылу устау режимдері оның механикалық курамы-мен тығыз байланысты.

Қумды және кұмдақ топырактардың кұрылымы (структурасы) әр түрлі ірі бөлшектерден тұрады. Ылғалды жаксы өткізеді, ауа мен жылу режимдері қолайлы ке-леді, оны өңдеу өте оңай. Бірақ мұндай топырактар коректік заттарға, карашірікке кедей болады, себебі олар ылғалмен жуылып кетеді. Ал балшыкты топырактар, керісінше, ылгалды аз өткізеді, су сыйымдылығы мол, ауа режимі нашар болады. Оны жырту да тым қиын. Дегенмен мұндай топырақтар қоректік заттарға бай, кұнарлы келеді.

Жаңа заттар дегеніміз - топырақ түзілу барысында көзге көрінетін морфологиялық жағынан қалыптасқан топырақ массасынан бөлінетін минералдар жиынтығы. Құрамы, түсі, пішіні бойынша жаңа заттар сол жердегі топырақ массасынан ерекшеленеді. Жаңа заттар шығу тегі жағынан химиялық және биологиялық болып бөлінеді. Химиялық жаңа заттарға жататындар: гипс, әкті қосылыстар, темір гидроксиді мен марганец тотықтары түзетін жаңа заттар. Сондай-ақ кремнеземдық ұнтақ та жаңа заттарға жатады. Ол қышқыл орман топырақтарына тән. Биологиялық жаңа заттарға жататындар: капролиттер - бір бөлігі топырақтан тұратын, құрттардың ас қорыту жүйесі арқылы өткен олардың экскрименттері, топырақта тіршілік ететін жануарлардың жолдары т.б.

Кірме заттар - бұл топырақ түзу процесімен қатысы жоқ, бірақ топырақ құрамында кездесетін органикалық және минералды заттар. Шығу тегі бойынша төрт топқа жіктеледі:

1. 
   Литоморфтар - тас қалдықтары
   
2. 
   Криоморфтар - топырақтағы мұз тәрізді формалар
   
3. 
   Антропоморфтар - адам қызметімен байланысты заттар: кірпіш сынықтары, әйнек, құрылыс қалдықтары.
   
4. 
   Биоморфтар - топыраққа көмілген жануарлардың сүйектері, тамыр сабақтардың шіріген қалдыұтары, өсімдіктердің тастанған қалдықтары.
   

1. 
   Топырақтың морфологиялық белгілеріне қандай белгілер жатады?
   
2. 
   Топырақтың түсі неге байланысты?
   
3. 
   Топырақтың механикалық құрамы бойынша жіктелуін атаңыз?
   
4. 
   Жаңа заттар дегеніміз не?
   
5. 
   Кірме заттарға қандай заттар жатады?
   
6. 
   Топырақтың «қайнауы» немен байланысты?
   

1. Биғалиев А.,Жамалбеков Е.,Білдебаева Р. Қазақстан топырағы және оның экологиясы. (Оқу құралы) .-Алматы, Санат ,1995.

2. Жамалбеков Е.,Білдебаева Р. Топырақтану және топырақ географиясы мен экологиясы. Алматы.2000.

3. Качинский.Н.А. Топырақ ,оның қаситтері мен өмірі. Қазақ мемлекет баспасы. Алматы.1959.

4. Мириманян К.П. Почвоведение. М., «Колос», 1965 г.

5. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения. М., «Просвещение», 1968 г., 1976 г.,

6. Крупеников И.А. История почвоведения. М., изд. «Наука», 1981 г.

7. Виленский Д.Г. Почвоведение. М., «Просвещение», 1957

8. Почвоведение. М., «Колос», 1969., (учебники и учеб. пособия для высш. с/х учебных заведении)
Апта 4

Дәріс №4

Тақырып: Топырақтың органикалық бөлігі

Мақсаты: Студенттерге топырақтың негізгі органикалық бөлігі туралы мағлұмат беру. Қарашіріктің химиялық құрамы мен оның топырақтың кейбір қасиеттеріне тигізетін әсеріне тоқталу.

Дәріс мазмұны: Топырақтың органикалық бөлігі. Топырақ қара шіріндісі, оның құрамы. Топырақ коллоидтары, оның құрамы. Гумификация мен дегумификация процесстері. Қара шіріндінің негізгі компонентері: фульвоқышқылдар мен фульваттар, қарашірінді қышқылдары мен гуматтар, гуминдік қосылыстар.
Топырақтың органикалық бөлігі. Топыракқа жылма-жыл тусетін өсімдіктер мен өлі жәндіктердің калдыкта-ры екі бағытта өзгеріске ушырайды. Біріншіден, топы-рактағы микроорганизмдердің әсерінен ыдырап, шіріп жай минералды қосылыстарға айналады. Екіншіден осы организмдердің калдыктары микробтардың әрекетімен күрделі бихимнялық өзгерістерге ұшырап, тұракты органикалық зат — топырақ шіріндісі (гумус) немесе карашірік пайда болады. Қарашірік, негізінен, көмірте-гінен, сутегінен, лигниннен, белокты заттардан, азотты қосылыстардан, май мен смолалардан тұрады. Бұлардан қара шіріктің негізгі қосылыстары — гумин, фульво мен ульмин түзіледі.

Топырак қарашірігі — топырактың негізгі бөлігі. Қарашіріксіз топырақ жок. Әр аймақтын. табиғи жағдайларына карай топырақтағы қарашірік мөлшері шөлді жоне тундра аймактарында топырак көлемінің тек 0,5— I % болса, өсімдік калдыктарына бай, шалғынды, далалы қара топырақты аймақта 10%-ке, тіпті кейбір таулы, шалғынды жерлерде 15—20%-ке жетеді.

Органикалық - зат және оның өзгеру процестері топырақтың негізгі қасиеттері мен белгіеріне және оның қалыптасуына үлкен әсерін тигізеді, Сонымен қатар, өсімдіктердің қоректенуіне, топырақтың жақсы су-физикалық қасиеттерін дамытуға, әртүрлі элементтердің топырақ пен биосферадағы миграциясына (қозғалысына) катысады. Топырақта жүретін барлық негізгі процестер органикалық заттардың тікелей немесе қосалқы катысу нәтижесінде асады.

Сол себепті органикалық заттардың топырақ қүнарлылығымен байланысын адамзат ерте дәуірден-ақ байқаған (Египетте, Грецияда, т.б.).

Топырақтың органикалық заттарын ғылыми тұрғыдан зерттеу XIX ғасырдың бірінші жартысынан басталды (Германияда-Шпренгель, Швецияда-Берцелиус, Ресейде-Герман, Голландияда-Мульдер және т.б.).

В. Доқучаевтың топырақ туралы ілімі зерттеушілердің зейінін гумуске (қарашіріңдіге) аударды. Бұл тұрғыда микроорганизмдердің гумустық заттарды синтездеудегі рөлі туралы П. Костычев зерттеулерінің маңызы аса зор болды. XX ғасырдың басы гумустық заттардың химиялық табиғатын тереңірек зерттеумен сипатталады (В. Вильямс және т.б.).

Қазіргі кезде орыс және шетел ғалымдары еңбектері арқасында гумустың құрамы мен қасиеті кеңінен талданып зерттелген. Сонымен қатар, топырақ органикалық заттарының гумусқа айналуының, гумустың топырақ пайда болуы мен оның құнарлылығына тигізетін рөлі жөніндегі теориялар жетілдірілуде (Л. Тюрин, М. Кононова, Л. Алсксандрова, В. Пономарева, Д. Орлов, И. Каурычев. 'В. Флейг, Ф. Дюшофур. М. Шанцер және т,б.).

Топырақ және биосфера органикалық заттарының негізгі көзі болып, өз бетімен минералды қосындылардан органикалық заттарды синтездейтін біріншілік продуценттер немесе автотрофтылар саналады, Жер бетінде органикалык заттарды өндіретін негізгі көз - жасыл өсімдіктер екені белгілі.

Топырақка өсімдіктердің ғана калдықтары түсіп қоймай (біріншілік органикалық зат), онымен бірге микробиологиялық өзгеріске түскен продуктілер және жануарлардың қалдықтары да жиналады (екіншілік органикалық зат). Жер беті экожүйесінің өнімділік мөлшері бірдей емес, әртүрлі - тундрада жылына 1 -2 т/ға құрғақ органикалык, заттар жиналса, ылғал тропиктік ормандарда 30-35 т/ға мөлшерінде жиналады. Агроэкожүйедегі жыртылатын егістік топырағында өсімдік қалдықтары 2-3 т/ға болса, көпжылдық шөптерден 7-9 т/ға мөлшерінде калдық түседі. Топырақтың барлық органикалық заттары топырақ фаунасы мен микроорганизмдерді қайта өндеуден өткізеді. Өңдеудің ақырғы продуктісі (азығы) болып, минералдык қосындылар саналады, Бірақ та біріншілік органикалық қосындылардың және әртүрлі тұрақтылығы бар күрделі органикалық продуктілердің топырақта пайда болуына және өсімдіктердің қоректенуіне тигізетін әсерлері әлі толық зерттелмеген.

Қарапайым көзге көрінетін топырақ құрамындағы өсімдік және жануарлар қалдықтары жалпы органикалық заттардың 5-10 %-тін құрайды.

Анатомиялық белгілерінен мүлдем айырылған топырақ органикалық заттарының негізгі бөлігі-гумус (қарашірінді).Ол үлкен екі топтағы заттарға бөлінеді. _:

Топырақ құрамынан бөліп, мөлшерін анықтауға болатын спецификалы (тән) емес органикалық қосындылар - қанттар, аминқышқылдары, ақуыздар, органикалық негіздер илі заттар, органикалық қышқылдар және т.б. Көптеген минералды топырақтарда олар жалпы органикалық заттардың ондық проценті мөлшерінде кездеседі.

Жалпы органикалық заттардың 80-90%-ін құрайтын арнайы спецификалық-топырақтың өзіне тән бөлігі гумустық қосындылар.

Гумустық заттар - әртүрлі құрамды және қасиетті, жоғары молекулалы азотты, органикалық қосындылардан тұратын, пайда болудағы кейбір қасиеттерінің, кұрылысының ортақтылығы және органикалык табиғаты бар заттар. Олардың негізгісі келесілер: 1) өзіне тән түсі қара-коңырдан караға, кызғылт-қоңырдан сарғыштауға дейін ауытқуы; 2) карбоксилдер тобы әсерінен туған қышқылдылығы; 3) көміртегінің мөлшері – З6-дан 62 %, азот 2,5-нан 5 %-ке дейін; 4) 3-6 %-тей гетеро-(түрлі) циклді азоты бар; 5) барлық топтарда циклді фрагменттсрдің (қайтарылымды буындардан) болуы; 7) 700-800-ден жүздеген мыңға жететін молекулалық массасы бар әртүрлі заттар.

2) Гумустық заттар ерімталдығы мен экстракииялануы (ыдырауы) бойынша келесі топтарға бөлінсді: фульвоқышқылдар (Фқ), гумин қышқылдары (Гқ) және гумин; кейде ерекше гиматомелан қышқылдар тобы.

Фульвоқышқылдар- гумустық қосындылардың суға ең ерімтал тобы, жылжымалы, жалпы гумустық заттардын молекулалық шамасына қарағанда, молекулалық массасы көп төмен болатын зат, Гумустық заттардың басқа

тобына карағанда, көміртегі мөлшері де аз болуына бейімді келеді. Күлгін, қызыл тропиктік, боз топырақгарда көбірек кездеседі.

Гумин қышқылдары- минералдық және органикалық қышқылдарда ерімейтін гумустық қосындылар тобы. Молекулалық массасы жоғары, көміртегінің мөлшері 62 %-ке дейін, қышқылдылық сипаты басымдау зат. Қара, кара-қоныр, кейде орманды сұр, жақсы өңделген шымды-күлгін топырақтарда көбірек мөлшерде кездеседі.

Г у м и н - гумустың экстракцияланбайтын (ыдырамайтын) бөлігі. Шамамен екі типті қосындылар түрінде кездесуі мүмкін; балшықты минералдармен берік баиланған гумустық заттар (балшық - гумусты гумин); анатомиялық құрылысын жоғалтқан және берік компоненттермен, соның ішінде лигнинмен, байыған жартылай шіріген өсімдік қалдықтары (детритті гумин).

Гиматомелан қышқылдары- фулъво жәнс гумин қышқылдарының орташа қасиеттерімен сипатталған гумустық заттар тобы. Бұрын гумин қьшқылдары тобына біріктіретін. Бірақ олардан полярлы қышқылдарда еруі және басқа қасиеттерімен ерекшеленеді.

Казіргі уақытта фульво және гумин қышкылдарының 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 қүрылысын зерттеу үшін әртүрлі тәсілдер қолданылады сәл зерттеулердің нөтижесінде гумус қьішқылы молекуласының құрамындағы шартты түрде козғалмалы бөлігі-шеткі (перифериялы) және тұракты -ядролық (өзектік) болып екіге бөлінеді.

Топырақгардың беткі қабатында гумустың 0,5-1 %-тен 10-12 % және одан да көбірек. Төмен мәдениетті егіншілік топырақтағы гумус мөлшерін азайтады.

Гумин қышқылдары мен фульвокышқылдарының ара қатынастық көрсеткіші (Сг/Сф) бойынша гумустың келесі типтері бөлінеді: гуматты (> 1,5). фульватты-гуматты (1-1,5), гуматты-фульватты (1-0,5) және фульватты (< 0,5). Табиғи топыраққүралудың ыңғайлы көзінде гумустың құрамында гумин қышқылдары көп түзілетін зандылықгар байқалады (қара шіріндісі көп топырақтарда). Топырақты игеру мен мәденилендіру әрекеті гумус типтеріне әртүрлі ықпал жасайды. Топырақ кескінінде немесе бөлек кабаттарындағы гумустың қоры мөлшермен топырақ гумусының шамасы тепе-теңді болып келеді.

Топыраққа түскен органикалық қалдықгар әртүрлі физика-химиялык және биохимиялық өзгерістерге шалдығып, олардың көп бөлігі СО₂, Н₂0 және қарапайьш дейін ыдырайды (минералданады), ал аз мөлшері өзгерістерге шалдығып, гумусгену процесі арқылы топырақтың гумустық заттарын құрайды. Гумустену процесінің басты сипаты болып гумустену коэффициент саналады (К^).

3) Ғылымда гумус кұралу процесі әлі толық анықталмаған Ол туралы келесідей концепциялар (көзқарастар) айтылған.

Конденсациялық (полимеризациялық) концепцияны 30 жылдары А. Трусов, М. Кононова, В. Фляй және т.б жетіддірген. М. Кононова гумустену процесінің негізгі жағдайларын келесідей тұжырымдайды: 1) өсімдік қалдықтарының гумусқа айналу процесі оның кұрамына кіретін заттардың СО₂, Н₂0, NН₃ және басқа да азықтары ыдырап минералдануымен бірге жүреді; 2) өсімдік денесінің барлық компоненттері ыдырау азықтарының кұрамдык негіз болып саналады; 3) гумустық заттар түзілуінің негізі болып фенолдар-фенолоксидаза типті ферменттермен тотығып конденсацияланған біріншілік құрылымы саналады; 4) гумустық заттардың түзілуінде басты химиялық процес поликонденсация болып есептеледі. Гумусқұралудың конденсациялық концепциясы бойынша фульвоқышқылдар гумин қышқылдарынан бұрын пайда болады деп тұжырымдалады, сондықтан олар күрделену арқылы гумин қышқылын түзеді. Бүл ферментік процесс.

Биохимиялық тотығу концепциясын 30-шы жылдары Тюрин ұсынған, оны ары қарай Л. Александрова дамытқаН Бүл түрғыдан қарағанда гумустену ете күрделі био-физика химиялық жолмен, өсімдіктердің органикалық калдықтары 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 әсерінен жоғары молекулалы органикалыі қыіпқьтлдар түзіледі, Гумустену ұзақ жүретін процесс болғандыктан, гумин қышқылдары молекулаларының хош иістілер конденсациялануы арқылы емес, керісінше жаңа пайда болған гумин қышқьшдарының тұрақсыздана макромолекулаларының бөлінуі арқылы жүреді. Кәдімгі топырақтың (қара) гумин кышқылдарына қарағанда, жаңа түзілген гумиин қышқылдарының молекулалық массасы үлкенірек, ал элементтік құрамы өсімдік қалдықтарының химиялык құрамына тәуелді болады. Түзілген гумустық қышқылдар жүйесі минералдану көзінде бөлініп шыққан өсімдік қалдықтарының күлдік элементтерімен катар, минералдық топырақ бөлшегімен әрекеттесіп, оргаиика-минералдык заттар құрайды. Осының әсерінен түтас жүйе біртіндеп, ерімтал әртүрлі және молекулалық құрылысы өзгеше фракцияларға бөлінеді. Жүйенің дисперсиялық аз бөлігі суда ерімейтін кальцийлі және 1,5 тотықты гумин қьшқылдар тұздары түріңде пайда болады. Ал ерімтал түздар беретін дисперсиялы фракциясы фульвоқышқылдарын түзеді.

Орыс окымыстысы А. К. Тимирязевтің тілімен айтканда, карашірікте күн сәулесінің бір кездегі энергиясы консерзіленген күйінде сақталады. Қарашірікте өсімдік-терге керек болатын негізгі элементтер: азот, фосфор, көміртегі, күкірт т. б. бар. Топырақтағы микробиологиялык процестердің нәтижесінде қарашірік құрамындағы мұндай элементтер ыдырайды да, онымен өсімдіктер коректенеді. Тіпті ыдырамаса да, карашіріктің өзімен әсімдіктер коректенеді. Топырақтың түсі карашірікке тікелей тәуелді. Ол топыракты кара, кара қоңыр түске бояиды. Қарашірігі өте аз топырақтар ашык түсті, бозғылт болып келеді. Қарашірік неғүрлым топырақта мол болса, топырақтың кұнарлылығы да арта түседі.

Қарашірікпен топырактыц баска да физикалық касиеттері байланысты. Мысалы, топырақтағы карашірік мәлшерімен топырактың кұрылымын (структурасы), су сыйымдылығы, жылылық режимі т. б. тікелей байланыс­ты.