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

Топырақ суын ен таза су деп түсінбеу керек. Оның кұрамында әр түрлі коректік заттар кездеседі. Сондыктан топырақ суы — оның қүнарлылыгының бір негізгі шарты Академик Г. Н. Высоцкий топырақ суының өсімдіктер үшін маңызын айта келе оңы адам канымен салыстыргаң еді.

Топырақ — көптеген өсімдітер мен микроорганизмдердің тіршілік ететін мекені. Олар тыныс алады, органикалык заттарды ыдыратып, ауага ушырады. Соныц нәтижесінде топырақ ауасының кұрамы атмосферадағы ауаға қараганда өзгеше болады. Мысалы, топырак ауасындағы көмір кышкылының мөлшері 0,15—1,65 процент шамасында, ал атмосферағы мөлшері небәрі 0,03 проценттей ғана болады. Топырақ ауасындағы оттегі атмосферадагы оттегіне қараганда анағурлым аз.

Топырак ауасы оны мекендейтің өсімдіктер мен микрорганизмдерге көп әсер етеді.

Т о п ы р а қ т ы н ы ң ылғал с и ы м д ы л ы ғ ы. Топыраққа келген су оны ылғалдап, оның ұсақ бөлшектерін бірнеше қабат болып қоршап алады. Су топыраққа жа-бысып қалады, оиы топырақ беткейлігімен берік ұстап тұрады. Судың кабаттары топырақ бөлшектеріне неғұр-лым жақын болса, олардың езара байланысы солғұрлым берік болады да, су топырақта солғұрлым берік ұстала-ды. Сонымен бірге, су топырақтың тар куыстарында — қылтүтіктерінде де ұсталады.

Су өз салмагыныц әсерінен еркін төмен өте алатын жағдайда топыра^тьщ су ұстап қалу қабілетін топырақ-тьщ сутутқырлық қабілеті, ал соған сэйкес жағдайларда ұсталып қалган судың мөлшерін топырақтьщ ылгал сиымдылығи деп атайды.

Түрлі топырақтардың ылгал сиымдылығы да түрліше болады.

Қарашірікке бай 100 грамм сазды топырақ 50 грамм не одан көбірек суды ұстай алады, ал 100 г. құм топырак 5 грамнан 25 грамға дейін ғана су ұстай алады. Саз жә-не саздақ топырақтардың жыртылған қабатынан альш-ған 100 г. топырақ көбінесе 30—40 г (30-40 процент) су ұстай алады; шымтезекті топырақтардын, ылғал сиымды-лығы өте жоғары болады —100, 200, 300 процент кейде одан да кеп.

Топырақтың су сиғызғыштығы. Егер топырактық астында су еткізбейтін кабат болса, күшті жаңбыр не суару кезінде оньщ барлық қуыстары суға толады. Топырақтын куысы неғұрлым көп болса, оған солғұрлым көп су орналасады. Судын бұл мөлшері то пырақтық су сиғызшштырына сәйкес келеді.

Топырақтың ылғал сиғызғыштығы көлемі жөнінен альт қараганда өзінің кеуектілігіне тең екендігі анык,. Су сиғызғыштығы топырақтық ылғалы сиымдылығынан ажырата білу керек, ылғал сиымдылык, дегеніміз — то­пырак, тольщ ылғалданып, артьщ су қуыстар арқылы те­мен немесе ылдиға щарай жанжағына еркін агып кете алатын жағдайларда топырақ ұстап қалатын судыц мөл-шері.

Топырақтағы судық әр түрі. Топырақ-тағы судың сапасы бірдей емес. Топырақтағы судың бір-бірінен айырмашылығы үлкен, ец басты алты категория-ларын ажыратып көрсетуге болады: 1) байланыщан, еріксіз, топырақ бөлшектері өте берік ұстап тұрған су, мүньщ көпшілік бөлімі өсімдіктерге пайдасыз; бұл гигроскопиялық, өте гигроскопиялық және жұқа қабат түзетін су; 2) топырақтағы орташа мвлшерлі кеуектерде ор-наласқан қылтүтік суы; 3) топырақтан темен қарай, не ылдиды бойлап жан-жағына ағып кете алатын еркін, гравитациялық су 4) топырақ ауасының ішінде болатын бу түріндегі су; 5) топырақ қатқанда пайда болатын қат-ты (мұз) су; 6) елген, бірақ шіріп үлгірмеген өсімдіктер-дің клеткаларында болатын клеткалық (осмостық) су.

Топырак күнары мен онда болатын процестерге оныц физикалык касиеттері көп эсер етеді, үйлесімді су-ауа режимі физикалык касиеттерге тікелей байланысты. То-пыракта коректік заттар жеткілікті болып, ауа немесе су тапшы болса, есімдіктер нашар өседі, ал кейде тіршілігі токтап калады. Топыракта ауа мен судын үйле-сімді мөлшерде болуы оның кеуектілік дәрежесімен аныкталады. Ал кеуектілік топырактын түріне байла­нысты. Адамдар топырактын кеуектілігін жасау үшін оны колдан өңдейді. Қопсыған, жыртылран бір кг топы­рактын жартысына дейін кеуек болады да, калғаны катты бөліктін үлесіне тиеді. Шымтезекті топырактарда кеуектілік одан да артық, ал кұм топырактарда кеуектілік 30—40 болады. Өсімдіктер тамырлары кеуекте жаксы өсіп, онай тарамдылады.

Топырактын су өткізгіштігі де оиын кеуектілігіне тікелей байланысты. Қүрылымы жаксы топырактарға су оңай сініп, өсімдік тамырларына тез жетеді. Мұндай топырактарда су мен қатар, жеткілікті мөлшерде ауа да сакталады. Сондыктан да бұл топырактарда судын булануы темендейді де, сінген ылғал ысырап болмай, біраз уақытка дейін дүрыс сакталады. Топырактын суды өзіне сініріп, үстаи калу касиетін «су сыйымдылыры» деп атайды. Әр түрлі топырактын су сыйымдылығы да әр түрлі. топырактың су сыйымдылыгына онын кеуектілігімен катар, механикалык кұрамы, топырактағы карашіріктін мөлшері де әсер етеді. Мысалы, карашірікке бай 100 г балшықты топырак 50 грамдай суды бойына үстаса, 100 г кұмдак топырак небәрі 5—25 г ғана суды үстай алады. Ал органикалык заттарға өте бай шымтезекті топырактардың 100 грамы өзінен екі-үш көп суды сініре алады.

Топырактын кұрылымы бұзылып, кажетті кеуектілігі сакталмаса, онда ол нығыздалып, кыл түтіктер бірі-бірімен жалрасып, ылғал осы кылтүтіктер аркылы тез буланып кетеді. Мүндай жағдайды болдырмас үшін топыракты дер кезінде өндеп отыру кажет. Ал суармалы жерлерде топырақты суару шаралары ретсіз жүргізіл-мей, онын су сыйымдылығы, су өткізгіштігі т. б. сиякты касиеттерін ескерген жен. Топырактын жылылык касиеті — онын кажетті касиеттерінін бірі, жылу белгілі бір мөлшерде жеткен кезде гана өсімдіктер тамыр жая бастайды. Жылу әсерінен микробиологиялык және хи-миялык процестердін каркыны өзгереді. Топырак жылуды күннен алады. Сонымен катар жылу топырактагы микробиологиялык процестерден, өсімдіктер мен жануарлар калдыктарынын ыдырап-шіруінен, кейбір топы­рак күрамындары заттардын өзара косылыска түсуіндегі реакциядан және баска кұбылыстардан пайда болады. Әр түрлі топырак күн нүрынан түрліше кызады. Ашык түсті топырактарға карағанда, карашірікке бай кара топырактар мен кызғылт- кара коңыр топырактар анағүрлым тез жылынады. Ал кұмдак топырактар балшыкты топырактарға қараганда жылдам кызады.

Кейбір сортанданган немесе түзды топырактар еліміздін онтүстік жэне орталык зоналарында басым. Оларды тиімді пайдалану үшін алдын ала мелиорациялау кажет. Ал біраз аймактардың топырактары қолайсыз табиғи жағдайларға байланысты кұнарсыз топырақка айналған. Мысалы, Достастык мемлекеттерінің терістік және батыс аймактарында ылғалдын молдығынан батпакты топырактар көп кездессе, онтүстік алкаптарында ылғалдын аздыгынан шөлейт немесе нағыз шел топы­рактары кездеседі. Табиғи жардайда бұлардың кұнары жоқтың касы. Олардын кұнарын арттыру үшін шелді аймактарды колдан суарып, батпакты аймактарды күрғатып, топырактын ауа-ылгал тәртібін реттеу кажет.

Бақылау сұрақтары:

1. 
   Топырақ ылғалының түрлері қандай?
   
2. 
   Топырақтың ылғал сыйымдылығы дегеніміз не?
   
3. 
   Топырақтың су-ауа режимі қандай?
   

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)

№11: Тақырып: Топырақтың жылулық қасиеттері.

Топырақ атмосферамен тұрақты қатынасып, климаттық жағдайлар ықпалында болады. Климат ықпалының негізі-топырақ бетіне келетін күн сәулесінің куаты. Күн қуатының белгілі бөлігі кұрлыкқа келіп топырақты жылытады, оның бетінен шағылысып. Қайта атмосфераға тарайды. Жылудың топыраққа енуі мен атмосфераға қайтуы құбылмалы болғандықтан, топырактың, жылу жағдайы тектік жиектер температурасымен сипатталады. Ал температура топырақтың жылу күйін сипаттайды. Топыраққа еніп жылжитын, онда жыйналатын және одан қайтып шығатын жылулық құбылыстар жыйнағы жылу құбылымы (режимі) деп аталады.

Жылу мен су режимдері топырақ кұралу процесі бағыты жылдамдығын, топырактағы физика-химиялык, химиялық, биохимиялық және биологиялык процестер жағдайын анықтайды. Себебі, топырақтың құрамындағы қосындылардың еруі және тұнуы, кіші жандылар мен фауна тікелей температурамен байланысты жүреді. онішіндегі негізгі фактор жылу, олардың өнімі де жылуға бағынышты, соңдықтан топырақтың жылу кұбылымы зандылықтарын және оны реттеудің тәсілерін білу қажет. Топырақтың жылу қасиетері мен жылу құбылымын зертеуге А. Воейков, А. Чудповский, М. Будыко, А. Шульгин, В. Димо және т.б. ғалымдар үлкен үлес қосқан.

Топырақтағы жылудың негізгі көзі-күн сәулесінің қуаты. Сонымен қатар, аздаған мөлшерде жылу топыраққа құрлық тереңдігінен химиялық, биологиялық және радибелсенді процестер арқылы келеді. Топыраққа енген күн сәулесінің қуаты жылуға айналып, оның төменті қабаттарына жылжиды, аздау бөлігі топыраққа сіңбей бетінен шағылысады. Топырақтың беткі қабатының температурасы құрлыкка таяу ауа кабаты температурасынан төмен болған жағдайда, топырақ өзінің бойына жинаған жылуды қайтып береді. Топырақка сіңген күн сәулесінің қуаты мен қайтарылған жылудың мөлшеріне байланысты, оның беткі және теменгі кабаттарының температуралық айырмашылығы артқан сайын, одан жылу шығу да өседі. Сондықган беткі топырақ кабатының ішінде жылы жағдай калыптасыуна тигізетін әсері зор. Топыраққа енген немесе шағылысқан жылудың мөлшері оның түсіне, ылғалдылығына, түйіртпектілітіне, өсімдікттер жамылғысына байланысты. Топырак бетіне келетін күн сәулесі куатының мөлшері географиялық аймаққа және кұрлық бедеріне, жыл маусымы мен ауа райына тәуелді. Солтүстік жарты шарда күн сәулесінің қуаты тұракты оңтүстік бағытта өседі. Қоңыр салқын аймақта түс кезінде минутына 1 шаршы сантиметрге келетін күн радиациясы, (қуаты) 0,8-1,5 калорийге тең.

Топырықтың жылу қасиеттеріне жылуену, жылусыйымы және жылу өткізу жатады. Топырактың- жылыну қабілетіне күн сөулесінің қуатын кабылдай алуы жатады, ол альбедомен сыйпатталады. Альбедо деп-жер бетіне жеткен жалпы қүн радиациясынын (сәулеттік куаттын) проценттік мөшерінен шағылысқан қысқа толқынды белігіні айтады. Альбедо көрсеткіші азайса-топырақ күн энергиясы көп жұтқанының белгісі. Ол топырақ түсіне, ылғалдылығына, түйіртпектік құрамына, топырақ бетінің тегістігіне және өсімдік жамылғысына карай өзгереді. А, Чудиновскийдің (1959) деректерінше құрғақ қара топырактың альбедосы І4, ал ылғал қара топырақтікі 8 процент болса, құрғак бос топырақтікі 25-30, ал ылғалдысында 10-12 продент болады яғни қара түс пен ылғалдылык, албедоны төмендетеді. Әсіресе, қара түсті, гумусқа бай топырақ, ақшыл түсті топырақтарға қарағанда, күн сәулесін өзіне көп тартады.

Жылусыйымы деп-топырактың жылуды қабылдау касиетін айтады. Ол 1 г топырақ массасын немесс 1 см³ келемін жылытатын калориямен өлшенеді. Сол себепті топырақтың екі — үдестік және көлемдік жылу сыйымы түрлерін ажыратады.

Топырақтың жылу сыйымы оның минералдык жәие механикалық құрамына, органикалык заттар мөлшеріне, ылғалдылығына, куыстылығы және ондағы ауаның мөлшеріне байланысты болды. Кварц құмының үлестік жылу сыйымы 0,196, ал көлемдік жылу сыйымы 0,517-ге, балшықгікі сәйкес- 0,233 және 0,577-ге , ал судың үлестік және көлемдік жылу сыйымы 1,0-ге тен.

Судың жылу сыйымы, топырақтан басқа минералдык. және компоненттерге карағанда, жоғары болғандықтан, ылғал топырақтың температурасын көтеруге, күрғақ топырақпен салыстырғанда, жылу көбірек кетеді, Сондай-ақ ылғал топырақ баяу жылынып, баяу суыса кұрғақ топырактар керісінше-тез жылынып, тез суиды. Болашақ. топырақтар көктемде ылғал күйінде жылуды көп сиғызуынан, кұмдарға қарағанда, баяу жылынады. Ал күзде олар баяу суып құмдарға қарағанда, көп уақыт жылы күйінде қалады Топырақты суару және өндеу, ылғалдылығы мен саңылаулығын-өзгерту арқилы оның температурасын белгілі мөлшерде ықшамдап реттейді.

Жылу өткізу деп, топырктың өз массасынан жылу өткізу каблетін айтады. Бұл топырқтың басты және маңызды қасиегтерінің біріне жатады, себебі оның бір қабатынан екінші қабатына жылу беруінің жылдамдылығы жылу өткізгіштітіне байланысты. Топырақ алабы 1 см² қалындылығы 1 -сантиметрлік қабатынан бір секундта өтетін жылу мөлшері калорямен белгіленеді. Топырақтың қатты фазасындағы саңылауларды ауа немесе су жайлайтындықтан, оның жылу шығару құбылымы_минералдық және органикалық бөлшектер мен оларды қоршап тұрған су және ауа арқылы жүзеге асуы мүмкін. Топырақтын аталған негізгі бөлшектерінін жылу өткізгіштігі бірдей емес. Мысалы, ауанікі- 0,00006, судікі-0,00136, кварцтікі - 0,0024, граниттікі -0,0082 калоря. Топырақтың минералды бөлігінің жылу өткізгіштігі ауаға (100), суға қарағанда 28 есе артық. Сол себепті топырақтың ылғалдылығы артқан сайын, жылу өткізгіштігі де жоғарылайды, ол төмен деген сайын, бұл қаблет нашарлайды. Жазда топырақтын беткі кабаты кеуіп кетеді де, жылу өткізгіштігі нашарлай, төменгі қабаттарға оның өтуі бәсендейді. Күзті маусымда топырақ ылғалдана бастасымен онда жылу жиналады да, күздік дақылдар үсімеуіне қолайлы жағдай туады.

Топырақтың жылу құбылымы климат пен кұрлык бедері, өсімдік жамылғысы және қар қалындылығына орай қалыптасады. Топырақтың жылу жағдайын сыпаттайтын жылу құбылымының негізгі көрсеткіші — топырақ температурасы. Ол күн радиациясы және топырақтың жылу қасиеттерімен анықталады. Температура да, климаттан басқа, құрлык бедеріне, топырак қасиеттеріне, өсімдік жамылғысына және қар калындылығына тәуелді. Күн сәулесі көтеріңкі, ойпаң, жазык жерлерге және беткейлерге әр мөлшерде түседі. Мысалы, беткейлердің ең жылысы — оңтүстікке, жылысы — батыс және шығысқа ең суығы — солтүстікке караған жағы. Сондай-ақ, әртүрлі бедер жағдайында қалыптасқан топырактар суықтылығы мен ылғалдылығы әр мөлшерде болады. Қар қабаты топырақты жылу жоғалтудан және төменгі температура әсерінен сақтайды.

Өсімдік жамылғысы топырақ бетіне келетін күн радиациясының мөлшерін азайтып, жазда оның температурасын төмендетеді, ал қыста қар тоқталуына және топырақта жылу сақталуына есбептеседі. Топырақтың механикалык, құрамы да температураға тікелей әсерін тигізеді: жеңіл топырақ тез жылынып тез суйды , керісінше, ауыр топырақ бәсең жылынып, суйды .

Температураға топырақ өңі де әсерін тигізеді: ақшыл топырақ, қараға қарағанда, тез жылыйды да, онын температурасы жоғары болады, Беткі топырақ қабатынын ең жоғары температуралық көрсеткіші күндіз сағат 13-те, ең төменгісі ымыртта байқалады. Күндіз топырақтың беткі. қабаты қызып, температурасы жоғарласа, төменгі кабаттар терендігі ұлғайған сайын температурасы төмендейді. Түнде топырақтын беткі қабаттары тез суйтын болса, терен қабаттары онша суымайды. Сондыктан температура ауытқуы көбінесе беткі кабаттарға келеді де, тәулік температура 35-100 см терендікте аса ауытқымайды. Тәулік температураның ауытқуы топырақтың қасиеттеріне, ауа райына, өсімдік жамылғысына және қар қалындығына тәуелді.

Топырақ температурасының жылдык құбылымы екі кезеңдік айқындылығымен сыпатталады: жазғы кезенде жылу топырақтың жоғарғы қабаттарынан төмен тісіне карай жылжыса, қыста жылу төменгі қабаттардан суыған жоғары қабаттарға көтеріледі. Коңыр салқын белдеуде орта тәулік ең жоғары топырақ температурасы шілде-тамыз айларына да, ал ең төменгі қаңтар-ақпанда калыптасады. Жаз айларында ең жоғары температура топырақтың беткі қабатында болса, кескін терендеген сайын ол төмендейді, керісінше кыста ең суық температура беткі қабаттарда болса, топырақ кескіні тереңдеген сайын температура жоғарлайды. Температураның жылдық ауытқуы топырақтың беткі қабаттарында жүреді де, оның кескіні теренденген сайын, температураның ауытқуы бәсеңдейді. Топырақтың 0-20 см тереңдіктегі орта жылдық температурасына қарағанда біршама жоғары (ондық бөліктен бес градусқа дейін, кейде одан да жоғары) болады. Өсімдік жамылғысы топырақтың беткі қабатының температурасын ауытқудан сақтайды. Еріген заттарына байланысты топырақ ерітіндісі 0° С-тан төмен температурада қатады. Солармен қатар, топырақ тондануына ондағы ылғал түрлері де үлкен әсерін тигізеді. Мәселен, еркін су теріс -0,5°С та қататын болса, байланысты су теріс — 1,5-4,0°С -та қатады. Сонда-ақ топырақтың тондануына қар мен өсімдіктер жамылғысы, жер бедері, топырақ қасиеттері мен ылғалдылығы және өндеу әдістері әсерін тигізеді.

Қардың қалындығы мен тығыздығы өскен сайын, топырақ жақсы жылып, терең тоңданудан сақталады. Соңдықтан, қар тоқтату және сақтау арқылы күздік астық, көп жылдық шөпті және жеміс-жидек дақылдарын үсіктен сақтауға болады. Өсімдік жамылғысы мен орман жолақтары қарды тоқтатып, жинап, топырақты терен тонданудан қорғап қалады. Құрлық бедері де бетіне күн сәулесі түсуіне, қар жыйңауына және топырақтың ылғалдануына асерін тигізеді. Сол себепті көтерінкі, қары желмен ұйғырылып кететін беткейлер топырағы терең тонданады. Керісінше ойпат жерлерде қар жақсы жыйналып, топырақ аз тонданады. Топырақ тонданған кезде, ондаға ылғал мен бу төменнен жоғары суыған кабатына карай жылжыйды. Толырақтың тоңдануы қар түскеннен басталыл, каңтар-ақпан айларына дейін өтеді, содан кейін топырақгың төменгі қабаттары астынан келетін жылу әсерінен жіби бастайды.

Топырақ тондануына адамның тигізетін өндірістікі ықпалы мәдени өсімдікгерді өсіру, топырақты өндеу арқылы; аймақтың ылғалдылығын өзгертуге негізделген.

Топырақ тондануынын екі бағыты болады: біріншісі-'" жібуі тереңнен басталып, қар кеткенше аяқталады. Бұл жағдайда топырақтың беткі қабатының тоңы тез жібіп, ерігеш қар суы топыраққа жеңіл сіңеді. Екіншісі-төменгі және беткі қабаттар тоңы бірден жіби бастайды. Бұл жағдайда кейбір терендікте тонданған қабат сақталады да, судың темен қарай сіңуі киындайды.

Температуралық құбылым топырақтың беткі 0-20 см қабатындағы белсенді температуралық (>10ӘС) кезең ұзақтылығымен сыпатталады. Бұл қабатта негізінен ауьшшаруашылык, дақылдары мен табиғи өсімдіктер тамырлары тарағандықтан, оңдағы белсенді температура қосындысы топырақтың жылумен қамтамасыздалған көрсеткіші болып саналады. Топырақтың жылумен қамтамасыздануы негізгі топырақ-климаттық аймақтарда батыстан шығысқа қарай нашарлайды, керісінше, солтүстіктен оңтүстікке жылжығанда жақсарады.

Бұл көрсеткіш тайғалы ормандык ауылшаруашлық аймағында орташа-төмен (шығыста 1200-1600) сатыдан орташа-жоғары (онтүстікте 2100-2700) деңгейіне, орманды-далалық аймакта орташа-төмен сатыдан жақсыға (2700-3400), дала аймағында орташа деңгейден (шығыста 1600-2100) өте жақсыға, батыста (3400-4400) құрғақ далада-жақсыдан өте жаксыға (2700-3400°С) дейін ауытқиды. Ең жаксы жылумен қамтамасыз етілген жылы ылғалды субтропикалық қызыл және сары топырақтар саналады. Топырақгың жылулық жағдайы қыс қатаңдылығымен бағаланады. Оның негізіне 0,2 м терендіктегі теріс температура қосындысы мен топырақ бетіндеті абсолюттік теріс температураның орташа көрсеткіші алынған. Аталған көрсеткішке сүйеніп жылы, салқындау-жылы, салқын, салқын-суықтау, суык, тонды және ұзақ тонды топырақтар бөлінеді. Топырақтарды бұлай бөлу ауылшаруашылык дақылдары өніп-өсуін бағалауға және өнімін болжауға мүмкіндік береді.

Топырактың жылумен қамтамасыздану және қыстың
катаңдық көрсеткіштері-ауылшаруашылы дақылдары сорттарын аудандастыру, агротехникалық және мелиоративтік шаралар жоспарлау негізі.Топырақ бетіне келген күн сәулесі қуатының біраз мөлшері оған енетін болса, біразы атмосфераға шағылысады. Топырақ бетіне енген және шағылыскан күн радиациясы мөлшерін радиациялық баланс (кіріс-шығыс) деп атайды (Жб). Радиация балансыныц кіріс бөлігіне тік және шашыранды қысқа толқынды күн радиациясы (қт) мен ұзын толкынды атмосфералық шағылысу (үт) кіреді. Баланстың бөлігін топырақ бетінен шағылысқан қысқа толқынды радиация (Шқт) мен төсеніш беттің ұзын толқынды температуралық сәулесі (Шүт) құрайды. сол кәрсеткіштерден радиациялық баланстың тендестігін шығарады. Жб= (қт-гүт) - (Шкт+Шүт),

Радиациялық баланс оң және теріс болады да, топырақ бетінің жылынуы — сууы мен анықталады, Ол тәулік және жылдық кезендік құбылыммен сыпатталады.

Түскі кезде радиациялык, баланс ең жоғары, тунде ен төменгі көрсеткіштерге ие болса, жылдық ауытқуда оның ең жоғары көрсеткіші жаз ең төменгісі қыс айларында байқалады. Топырақ беті қабылдаған күн радиациясы жылуға айналады. Жылу балансын келесі көрсеткіштер түзеді; радиациялық баланс көрсеткіші (Жб), транспирация мен булануға жұмсалған жылу (Тж-радиациялык. баланстың 70-80 проценті); топырақтың беткі және төменгі қабаттары арасында алмасатын жылу (Тқ), ауаны жылытуға кеткен жылу мөлшері (Та).

Куат сақтау жандылығына сәікес, әр уақытта топырақ бетіне түскен жылу мөлшері жылу шығысына тең, сондықтан жылу балансы келесі теңдестірумен белгіленеді; Жб = Тж + Тк + Та = 0

Жылу балансына, сондай-ақ, жылы және суық уакытша жауын, қар суы және т.б. себептер әсерін тигізеді. Жылу балансы географиялык. аймактарға, жер бедеріне, топырақ қасиеттеріне, өсімдіктерге, ауа райының маусымды және тәулікті ауытқуына байланысты өзгереді.

Жылдық орташа температура мөлшеріне және тондану құбылымына карай В. Димо топырақтың тонды, ұзақ мезгілді тонданатын және тонданбайтын типтерін ажыратқан (1972). Тонды тип-топырақ кабаттарындағы орташа жылдық температураның теріс белгісі бар кұрлыққа тән (Евразияның полярлык және Шығыс-Сібірдің тонды-тайгалық аймақтары). Су кұбылысы басым болғандықтан бұл топырақгардағы ылғал көп жылдық тоң шекарасына дейін қатады. Ұзақ тонданатын топырактар кескініңде жылдық орташа оң температура терендігі 1 метрден артық, бірак ол көп жылдык, тондықабатқа жетпейді, кейде тонды қабаты жок,. Топырактың тоңдану кезеңі бес айдан асады. Мезгілді тонданатын типті топырақ, қабаттарының жылдық орташа температурасы оң белгімен сыпатталады және тондану мезгілі; бес айға жетпейді. Тонданбайтын тип құбылымды келеді де топырақ қабаттары жыл бойы тонданбайды және тон кабаты болмайды.

Ауылшарушылық өндірісінде жылу құбылымын қалыптастыру өсімдіктер дамуына өте қажет, ол топырақ бетіне түсетін күн сәулесі қуатын реттеуге негізделген. Жаз айларында ылғалды солтүстік облыстарда күн радиациясы бәсең, сондықтан жылуды реттеу шаралары негізінен топырақ, температурасын жоғарылатуға бағытталады. Ал оңтүстік куан аудандарда агрошалар керісінше топырақ температурасын төмендетуге арналады. Топырақ бетіне түсетін күн сәулесін реттеудің шараларына топырақ бетінде өсімдік жамылғысын сақтау, арнайы өңдеу тәсілдері (топыракты қопсыту, тығыздау және т. б., дестелеп егу, т, б .) жатады.

Өсімдік жамылғысы топырақ температурасын төмендететіні баршаға әйгілі. Сондай-ақ, топырақ бетін шымтезек, сабанмен және басқа заттармен бүркеп (мульча), топырақ температурасын реттеуге болады. Ақшыл мульчамен жапқанда альбедо көбейеді де, топырақ жылынуы төмендейді, керісінше қара заттармен бүркелген топырақта жылу жақсы жыйналады содан барып топырақтын, буландыру қаблеті төмендеп, тәуліктік температура ауытқуы бөсеңдейді.

Топырақты өндеу және беткі қабатын қопсыту шаралары оның жылу алмасуын жылдамдатады. Жыртылған топырақтың беті кедір-бұдыр болса, күндіз күн куаты топыракқа жақсы енеді де, түнде одан, беті тегіс топыраққа қарағанда, жылу жылдам шығып кетеді.

Суару-топырак температурасын реттеудегі ен тиімді шара, сондай-ақ қыста кар тоқтатудың да мағнасы зор. Әсіресе шөлейт аудандарда қар тоқтату, жылулықты реттеумен қатар, топырақта ылғал жыйнаудың көзі болып саналады. Жылу құбылымен реттеу тәсілдері ауа райы ерекшіліктеріне және топырақ типтеріне сәйкес жүртізіледі.

1. 
   Топырақтың жылулық режимі неге байланысты?
   
2. 
   Топырақтың жылулық режиміне әсер ететін факторлар?
   
3. 
   Топырақ температурасы неге байланысты болады?
   

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)
№12: Тақырып: Топырақ ерітіндісі.

Дәріс мазмұны: Топырақ ерітіндісі. Топырақ ерітіндісінің концентрациясы және құрамы. Топырақ ерітіндісінің осмостық қысымы. Топырақ ерітіндісінің буферлігі. Топырақ ерітіндісінің тотығу-тотықсыздану қасиеттері.

Мақсаты: Студенттерге топырақ ерітіндісі, оның осмостық қысымы, буферлігі турасында мағлұмат беру.

Топырақтан ерітіндіні бөліп шығару үшін қысым, яғни оны арнайы престер мен қысып алу, центрифугалық және басқа сұйық заттармен ығыстыру әдістерін қолданады. Бояп шығарылған ерітіндінін мөлшері топырақтың жұту қасиеті мен дымқылдану дәрежесіне байланысты.

Центрифугалау жолымен ерітіндіні топырақтың ылғалдылық деңгейі толық сусыйымдылыққа жеткенде алуға болады.

Ерітіндіні басқа сұйық затпен ығыстырьш алу үшін колонканы зерттеуге алынған табиғи ылғалды топырақпен толтырып, одан сығатын сүйық затты (этил спиртін) өткізеді. Сонда, топырақ ерітіндісі колонка астындағы қабылдағышка жыйналады. Ауыр топырақтың сүзу қасиетін жақсарту үшін оған жуылған кварцты-құмды араластырады, Осы әдіспен ерітінді бөлініп шығарылған сон, топырақта біраз мөлшерде ылғал сакталып қалады да, ерітінді түгел сүзілмейді және оның карбонаттық тепе-тендігі мен тотығу және тотықсыздану күйі өзгеруі мүмкін. Бірақ аталған әдістің артықшылығы мынада: вегетациялык кезенде ерітіндіні топырақтан ылғал күйінде алуға толық мүмкіндік бар, соңдықтан да топырақ ерітіндісінің құбылымын осы әдіс аркылы зерттеуге болады.

Топырақ сұйық фазасының құрамын топырақтануда, сондай-ақ лизиметрлік әдіспен де зерттейді. Бұл әдіс белгілі бір топырақ қабатына сіңетін, арнайы кабылдағышка (лизиметр) жинақталатын жаңбыр немесе қар суларын зерттеуге негізделген. Лизиметрдің топырақ үлгісі салынатың контейнерлі, монолитті (кескінді), май құйғыш сияқты түрлері бар. Лизиметрлік қондырғы аркылы ерітіндіні тек топыракгың аса ылғал күйінде ғана алуға болады. Оған қоса лизиметрлік қондырғыларда, әсіресе май құйғыш сыяқты лизиметрлерде, табиғи үзілу процесі белгілі шамада бұзылады. Сондықтан топырақтың қайсысы бір компоненттері жайында бұл әдіс дәл сандық сыйпаттама алуға мүмкіндік бере бермейді. Міне, сондықтан да, топырақ ерітіндісі кұрамының құбылымын зерттеп білу үшін топырақ ерітіндісін лизиметрлік әдіспен боліп алудың өзгеде (қысымдау т.б.) әдістерін қолданған жөн. Топырақ сүзіндісін талдау негізінде ғана топырақ ерітіндісінің кейбір қасиеттері жайында қосымша пікір айтуға болады. Әйткенмен, топырақ сүзіндісінің оның ерітіндісінен елеулі өзгешелігі бар, сол себепті ол бізге топырақ ерітіндісінін құрамы мен қасиеті жайында толық түсінік бере алмайды.

Топырақ ерітіндісі қүрамындағы сутегі иондары (рН) мен натрий катионы концентрациясын, оның электр өткізтіштіті мен тотығу және тотыксыздану потенциалын тікелей топырақ денесінде анықтайды.

Топырақка сіңген жаңбыр суына ерітілген заттардың, яғни атмосфералық ауа газдарының (О₂, СО₂, К₃, NНз, т.б.), сондай-ақ ауадағы шаңды қосылыстардың бірталай мөлшері кіреді. Топыраққа сіңісімен ол катты фазамен белсенді түрде әрекеттесіп, кейбір компоненттерін ерітіндіге айналдырады, содан барып топырақ ерітіндісі түзіледі.

Топырақтың тегі мен құнарлығын қалыптастыруда топырақ ерітіндісінің, мағнасы зор. Ол минералдық және органикалық қосындылардың өзгеру (ылғалдану және синтезі) процестеріне қатысады; оның құрамында топырақ кескініе орай, түрлі азықтар алмасып тұрады. Өсімдік корегінде топырақ ерітіндісінің рөлі мүлде ерекше. Міне, сондықтан ерітінді кұрамы және қасиеттерін (реакциясы, буферлілігі, осмостык, қысымы және құбылымы) білу-қажет іс. Ол үшін оны топырақтан бөліп алу керек.

Ерітінді топырақтың қатты және газды фазаларымен өзара, үнемі де, тығыз бірлескен әрекеттестікте болады, сондықтан онын құрамы мен концентрациясы оның негізгі саналатын биологиялық, физикалык,-химиялық және физикалық процестер нәтижесі болып табылады. Аталған процестердің карқыны мен бағыты едәуір дәрежеде маусымдық құбылмалыққа бейім, осыған орай, топырақ ерітіңдісінің кұрамы да тым өзгергіін. Топырақ ерітіндісі концентрациясының шамасы онша үлкен де емес, әдеттегіде ол ерітіндінің бір литрінде бірнеше заттардың мөлшері грамнан аспайды, Ал сортанданған топырақ құрамындағы ерітінді заттардың мөлшері бір литрде ондаған, тіпті кейде жүздеген грамға жетуі де мүмкін.

Топырақ ерітіндісін иондық, молекулалық, коллоидтық күйінде болатын минералдық, органикалык. және органика-минералдық заттар кұрайды, оған ерітілген газдар да (СО₂, О₂ т.б.) кіреді. Топырақ ерітіндісі құрамында минералдық қосындылардан аниондар (НСОз, СО²'_3, КО₂, SО² S04²', Сl-, Н₃РО₄, РНО₄²) мен катиондар (Са²⁺, Мg²⁺ , Al⁺, NН₄₊, К*, Н⁺) болады. Сондай-ақ аса қышқыл толырақта Н⁺, А1³⁺, Fе²⁺, сортанданған топырақта Fе² кездесуі ықтимал. Темір мен алюминий топырақ ерітіндісі кұрамына негізінен органикалык заттармен бірге тұрақты кешен түрінде кездеседі. Сондай-ақ, топырақ ерітіндісі құрамында суда еритін органикалық қалдық заттар мен олардың ыдырауынан түзілген азықтар, өсімдіктер мен кіші жандылар тіршілігінің азықтары (органикалық, қант, амин қышқылдары, спирт, ферментіер, илік заттар, т.б.) және жеңіл еритін гумустық заттар болады (қышқыл, сілтілі топырақтарда).

Органика-минералдық қосындылар қышқыл ортада кебінесе көп валентті катиондармен түрлі органикалық заттардың (гумус қышқылдары, полифенолдар, төменгі молекулалық қышкылдар) кешенді қосындыларын құрайды. Ерітіндінің минералдық және органикалық бөлшектеріңің арақатынасы топырақтарда бірдей емес. Күлгіндеу топырақтар ерітіндісінде минералдық заттардан кәрі органикалық. заттар басым келсе, кара топырақта минералдық қосындылар басым. Кебір топырақ ерітіңдісі құрамында органикалық заттар артқан, оған себеп-сілтілі реакция мен сіңірілген натрий катионының пептизациялық әсері. Топырактың коллоидтық ерітінді тұрпатын органикалық және органика-минералдық заттар, кремний қышқылдары және темір мен алюминийдің бір жарым тотықтары құрауы мүмкін. Коллоидтық бөлшек К.Гедройцше әдеттегіде ерітіндідегі жалпы заттар мөлшерінің 1/4-1/10 бөлігіне тең. Коллоидтық ерітінділердегі косындылардың басым мөлшері кейбір ерітіндісі құрамында байқалады.

Топырақ ерітіндісі компоненттерінің мөлшері қайсы бір тегістік жиектер жиегіне орай өзгеріп отырады. Органика текті жөне гумустық жиектеріндегі топырақ ерітіндісінде органикалық заттар көп болса, кескіннін төмөнгі қабаттарына енген сайын, жоғары қабаттарда тұтылу мен минералдану нәтижесінде, органикалық заттар азаяды да, топырақ ерітіндісі құрамында минералдык, косындылар-карбонаттар, ғаныш және тез ерігіш тұздар мөлшері едәуір артады (қара-қоңыр, сұр-коңыр, құба, кебір топырақтарда).

Топырақ ерітіндісінде кездесетін аниондардын ішінде өсімдіктер үшін ең маңыздылары NО₃, сульфат және фосфат иондары. Нитраттар мөлшері топырактағы нитраттану жағдайларға (органикалық заттарға бай, су-жылу құ-

былымы мен аэрация) байланысты. Сортаңданбаған топырақ ерітіндісінің кұрамында SО²₄ онша көпте емес (әдеттегіде бір литрде бірнеше миллиграмнан аспайды), ал фосфат иондарының мөлшері одан да аз (1-2 мг/л). Мұны өсімдіктер топырақтағы минералдық қосындалардан тиімді фосфат иондарын каныға сіңіруімен және ондағы фосфаттардың шамалы ерімталдығымен түсіндіруге болады.Сортаңданған топырақтар ерітіндісінде Са аниондары көп мөлшерде кездеседі, Топырақ ерітіндісінін реакциясы белсенді кышқылдылық немесе сілтілілікпен сыйпатталады және ол тікелей топырақта өтетін химиялық, физикалық-химиялық, биологиялық процестерге, сондай-ақ өсімдіктер дамуына, айтарлықтай әсер етеді.

Топырақ ерітіндісінің осмостық қысымы өсімдіктер үшін мәні маңызды. Егер ол өсімдік клеткасы сөлінің осмостық қысымына тең немесе одан жоғары болса, онда өсімдіктің коректік заттарды сіңіруі тоқтайды да, солып калады. Осмостық қысым топырақ ерітіндісінің концентрациясы мен онда еріген заттардың диссоциялық дәрежесіне байланысты. Ерітіндісінің осмостық қысымы, әсіресе механикалық құрамы ауыр, сіңіру қаблеті күшті топырақта жоғары келеді және оның типі мен жекеленген жиектерінде біркелкі емес. Түрлі топырақ ерітіндісінің осмостық қысымы биологиялық процестер үдемелігі мен деңгейіне байланысты болғандықган оның мөлшері құбылмалы келеді. Саратов пен Безенчук ауылшаруашылық тәжірибе станцияларының зерттеу жұмыстары бойынша, топырақ ерітіндісінің осмостык қысымы артқан кезде, бидайдың тіршілік кезеңі кысқарып, түптенуі кешітіп, масақтану, гүлдеу мен пісу шақтары тезделетіні транспирациялық коэффициенті кеміп, дән құрамындағы ақуыз мөлшері артқаны байқалған. Осмостық кысым топырақ ерітіндісінің мұздану нүктесіне қарай криоскопиялық әдіспен анықталады.

Бақылау сұрақтары:

1. 
   Топырақ құрамында қандай катиондар болады?
   
2. 
   Топырақ құрамында қандай аниондар болады?
   

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)
№13 Тақырып: Топырақ құнарлығы.

Дәріс мазмұны: Топырақ құнарлығы. Құнарлылық түрлері. Табиғи және жасанды топырақ құнарлығы. Топырақ құнарлығын арттыру жолдары.

Мақсаты: Студенттерді топырақ құнарлығы, оның түрлері, топырақ құнарлығын арттыру жолдары туралы хабардар ету.

Өсімдік өніп-өсуіне қажетті факторлар (ауа, жылу, физика-химиялық орта, су, коректік элементтер мен т.б.жағдайлар) және оларды калыптастыратын топырақ қасиетгері кешенін кұнарлылык деп атайды. Адамзат топырақтың кұнарлығына ежелден көңіл аударғанымен, бұл түсініктің теориялык негізі бірден салынған жоқ. Д Прянишников келтірген Тэер пікірінше "Топырақ кұнарлығы түгелімен кара шіріндіге байланысты, суды есептемегснде, қара шірінді өсімдік үшін басты қоректік зат". Сондықтан көң төгу, ауыспалы егіс енгізу, тыңайтқыш беру жүмыстары топырактағы қара шірінді мөлшерін қөбейтуге арналғаны керек деген.

Тэердің "қореқтік қарашірінді" теориясын кейін Ю. Либих "Химияны егіншшік пен физиологияға қолдану" (1840 ж.) еңбегінде жокқа шығарып, өзінің "минералдық қорек" туралы теориясын ұсынған. Ю. Либих пікірінше қандай да болмасын өсімдік топырақ құрамынан өзіне керек қоректік заттарды тек минералдық түрінде сіңіріп отырады да, біраз уақыт өткен соң топырақтың осы басты қасиетін тұрақтандыру үшін өсімдіктер сіңірген минералдық заттар мөлшерін топыраққа тыңайтқыштар арқылы қайтару керек деген. Либихтын бұл теориясы кейін қоректік заттарды "кері қайтару заңы" дәлінген. Топырақ құрамында қоректік тек бір элемент тапшы болса, калған элементтер канша мол мөлшерде болмасын, өнім жоғарыламайды, яғни өсімдік өнімі тікелей топырақ ортасындағы тапшы элемент мөлшеріне тәуслді. Бұны "Минимум заңы" деп атады. Топырақ кұнарлығына Либих тек қоректік заттар құбылымы тұрғысынан караған жоқ.. Керісінше, өсімдік өніміне көл жағдайлар әсер ететіні туралы мына: "құрлыктың географиясына, теңіз деңгейінен жогары биіктітіне, жылдық жауын-шашын мөлшеріне, орташа айлық-жылдық жылулыққа, топырақтың физикалық химиялық және геологиялык қасиеттеріне көңіл аудару керек" деген пікір айтқан. Либихтың "кері қайтару заңына" ғылым мен тәжірибе кейін біраз түзетулер еңгізумен, топырақ кұнарлығын сақтауда оның аткарған ролі үлкен болды, К. Тимирязев "кері қайтару" заңының "ілімдік маңызын қанша темендетуге тырысқанымен, ол ғылымдағы ұлы жетістіктердің бірі болып саналады" деген. Либих пікірінше, минералдық қоректік заттар көзі топырақ болғандықтан, құнарлықты зерттеу оның ерітінідісіндегі заттар мөлшерін анықтауға нетізделген. Бұл пікірдің терістігін Я. Линовский мен П. Костычев көрсеткен. Д. Менделесв "кері кайтару заң" теориясын батыл сынаған. Топырақ кұнарлығына Ресей ғалымдары XVIII ғасырдан бастап көңіл аударған (Болотов, Комов, Павлов, Радищев). XIX ғасырдың 40-шы жылдарына дейін Ресей ғылымында кара шірінді, кейін минералды қорек теориясы қолдау тапты.

Агротопырақтану ғылымы негізін салушы профессор П. Костычев топырақтану пәнінің мақсаты-"Топырақ қасиеттерін өсімдіктер тілегіне сай зерттеу" деп тұжырымдаған. Ол өз енбектерінде құнарлылык-топырактың күрделі қасиеті, бірақ оны нақтылы анықтау әдістері жоқ, деген және себептерін керсеткен, яғни;

- Өнім мен топырақтағы қоректік элементтер санды мөлшерінің байланысы жоқтығы;

Топырақ кұнарлылығын химиялық әдістермен нақтылы анықтау қыйын, ол үшін химиялык талдау әдістері жетілмеген;

- Өсімдіктер өніп-есуі мен дамуы топырақтың химиялық құрамы мен қатар физикалык қасиеттеріне тәуелді;

- Өсімдік дамуына ауа райы да үлкен ықпалын титізеді, бірақ оның әсерін есептеу өте қыйын деген.

Осы себептерге байланысты топырақ қунарлылыгғын бағалау "жанамалы" деген ғалым Костычев, өзінің бүкіл ғылыми еңбектерін топырақ қүралудың биологиялық негіздеріне және оның қүнарлылығын көтеру әдістерін Іздеуге арнаған.

Топырақ құнарлылығын, оның қоғамдық табиғатын және түрлерін бірінші К.Маркс (1875) ашқан. Маркс өзінің "Капитал" атты іргелі еңбегінде топырақ кұнарлылығын табиғи (тың топырақ коры), яғни потенциалды, тиімді

Табиғи құнарлылыктың топыракқа тән, ол кескін құрамындағы жалпы қоректік заттар корымен сыпатталады.

Эффективті (тиімді) кұнарлылық жылжымалы және өсімдік (тиімді қоректік заттар мөлшерімен анықталады. Егіншілікте тиімді құнарлылық табиғи (табиғи жағдай) және жасанды (адам еңбегінің нәтижесі) құнарлылықтан құралады, яғни қүнарлылыктың бір бөлігі топырақтың тегіне тән болса, екіншісі жасанды құнарлылыққа жатады. Эффективті құнарлылық топырактануда қоректік заттар мөлшеримең (мг/кг, процент, т/ға) сыпатталса, егіншілікте өсімдік өнімінің көрсеткіші арқылы (ц/ға, теңге) экономикалык

құнарлылық айналады. Ол табиғи жағдайлармен қатар, ұйымдастыру-экономикалық себептерге тәуелді; топырақты дүрыс өңцеп, туқым сеуіп, тьщайтса, өсімдікті жақсы күтсе, өнім жинауды механикаландырса, т.б. жұмыстар дер қезінде нақтылы орындалса, мол өнім жыйнауға және жоғары таза пайда табуға болады. Сонымен, Маркс айтқандай "Экономикалық кұнарлық қоғамдық арақатынасқа тығыз байланысты". Екі кұрлық бөлігі топырактарының құнарлылығы негізінде алынған өнімнің мөлшеріне қарай салыстырмалы кұнарлылық аныкталады.

Потенциалды құнарлылыққа топырақ құрамындағы өсімдіктерге кажетті қоректік заттар коры жатады. Ол топырақ құралу процесі барысында қалыптасады және адамның өндірістік әрекетімен де толық ажыратылады. Сондықтан, топырақта бастапқы табиғи және жасанды потенциалды құнарлылық қалыптасады. Кеңес үкіметі тұсында ежелгі топырақ құнарлылыгына арналған ізденістер жалғастырылды. С. Кравков (1926) топырақ, құнарлылығын былай түсіндірген: "Біріншіден топырақта өсімдікке тиімді формада және жеткілікті мөлшерде азот, фосфор, калий, темір, мағний, күкірт, кальций болу керек, екіншіден онда өсімдікке қолайлы физика-мехникалық факторлар (ылғал, ауа, жылу, т. б.) қалыптасканы, үшіншіден- өсімдікке қолайлы және тиімді микробиологиялык процестер жүргені керек. Егер осыларға топырақтағы өсімдіктерге зиян және улы заттар болмауын қоссақ, "құнарлылық" деген сөз өзінен өзі түсінікті болар еді".

Топырақ кұнарлылығын зерттеуге В. Вильямс көп коңіл аударған (1914-1939ж.) Вильямсше топырак және оның құнарлылығы туралы түсініктер біртұтас, өйткені кұнарлылық топыраққұралу процесімен бірге қалыптасады,

Өсімдікке қолайлы жағдайларды Вильямс екі топқа бөлген ғарыштық (жарық, жылу) және жергілік (су, коректік заттар).

Жоғарыда айтылғандай топырақ күнарлылыгыш оиын түрлерінің аттарын аныктауда терминдік келісім жоқ, қүнарлылығы ілімін дамыта келе, Вильямс бұл негізгі қасиетті "топырақтын өсімдікгерге қоректік элементтер мен жағдайларды мезгілді және тиісті мөлшерде жыйнап беру қаблеті" деп түсіндірген. Шынында да құрамында жеткілікті құнарлылық элементтері бар, бірак кұнарлылык жағдайлары нашар топырақтар құнарлы деп саналмайды.

Сонымен, құнарлылық деген түсінікке топырақтың құнарлылық элементтері мен жағдайлары кіреді. Құнарлылық элементтері атмосфералық заттар (азот, отгегі, көмір кышқыл газ) және топырықтық элементтер (макро-азот, фосфор, калий, кальций, магний, темір, кукірт, микро-бор, молибден, мыс, цинк, кобальт т.б.) кіреді. Құнарлылык. жағдайларына атмосферадан келетін күн сәулесінің жарык, жылу, жауын-шашын жатады да, топырақтың құрамы, қасиеттері және заттар құбылымы кіреді. Биологиялық тұрғыдан құнарлылық жағдайларына микробтық және ферменттік белсенділік пен онім беретін сорттар ерекшеліктері жатады.

Топырақ-топыракқұраушы факторлар функциясы (нәтиже) болса, оның кұнарлылығы аталған элменттер мен жағдайлар функциясына жатады.

Топырак кұнарлылығынын маңызды көрсеткіштеріне (параметрлеріне) заттар құбылымы (су, жылу, ғаз. қоректік элементтер т.б.) солар көрсеткіштерінің мезгілді өзгеруІ. заітар мөлшерінің көбеюі, орын алмасуы, т.б. жатады.

Егіншілікте топырақ процестері мен қүбылымына адам әсерлі (антропотекті) өзгерістер ентізеді. Сол үшін топырақты оңдейді, оны тыңайтады, суландыру, күрғату, химиялық мелиорация, түздарды шаю т.б. жүмыстар атқарады. Адам осындай мақсатты агроәрекеттср мен топырақтың бастапқы (табиғи) қасиетгері мен қүбылымдарын арнаулы бағытга өзгерте алады, яғни жасанды қүнарлылық тузеді. Оның да потенииалды және эффективті түрлері болады.

Топырақты дүрыс пайдаланбаса қүнарлылық төмеңдеп, тіпті бүл қасиет қасиет жойылып кетуі мүмкін. Соны далелдеу үшін XVIII ғасырда экономист Тюрто аты шулы "Топырақ құнарлылығының төмендеу заңын" шығарған. Оның мәнін ол мынандай: "Жерге (топыраққа, Т.Т.) сінірген еңбектен алынған қосымша өнім сәл еңбек мөлшеріне сәйкес көбеймейді, керісінше, алынатын қосымша өнім мөлшері бірте-бірте азая береді деп сыпаттаған.

Сонымен, шығын өскенімен, мәселе алынған қосымша өнім мөлшерінің азаюында болып тұр. Бірақ, бүл пікірде өнімге топырақ құнарлығы заттығынын қатысын ескермеген. Топыраккұралу процесінің негізгі-заңы топырақ кұнарлылығының ұлғаюы — оргнизмдер тіршілігінің фуккциясы. Осы түрғыдан талқылағанда топырақтанудың негізгі заңы былай тұжырымдалады. Тірі оргнизмдер қатысуы, күн сәулесінің қуаты және үлкен геологиялық айналым аркылы келетін қоректік заттар топырак кескініндс бірте-бірте шоғырлануы нәтижесіне жасырлар бойы топырақ, құнарлығының артуы өсімдіктерге негізделген. Бұны топырақ, пен оргнизмдер арасында жүретін кіші биологиялық айнальш дейді. Ол неғұрлым екпінді жүрсе, топырак күнырлығы да соғүрлым тез артады. Топырақтың табиғи құнарлығын толығымен іске жарату және онын эффективті түрі көтеру шаралары мен тәсілдеріне органикалық және минералдык тыңайтқыштары тиімді қолдану, кышқыл топыракқа әк, ал кебір топыраққ ғаныш қосу, топырақты өндеу істерін жаксарту, суару мен қурғату және оны жел-су эрозиясынан сақтау, шөп егу, ауыспалы егіс енгізу жоне жоғары өнім беретін дақылдар сорттарын есіру жатады.

Аталған тәсілдер мен шараларды жериеленушілер топырақ құнарлығына және өсімдіктер биологиясы ерекшеліктеріне сай жүргізуге міндетгі.

Бақылау сұрақтары:

1. 
   Топырақ құнарлығы неге тәуелді?
   
2. 
   Топырақ құнарлығына әсер ететін факторлар қандай?
   
3. 
   Топырақ құнарлығының түрлері қандай?
   

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)
№14 Тақырып: Топырақ классификациясы.

Дәріс мазмұны: Топырақтанудағы классификациялық мәселелер. Зональды, интразональды және азональды топырақтар. Топырақ типтері. Автоморфты және гидроморфты топырақтар.

Мақсаты: Студенттерді таксономиялық бірліктермен, зональды, интразональды және азональды топырақтармен, топырақ типтерімен таныстыру.

ТМД мемлекеттеріңде топырақты жүйелеу мына төменгі таксономикалық, бірлестікте жүргізіледі: тип, типше, тек, түр, турше, разряд. 1957 жылгы Бүкіл одықтық топырақтану қоғамы пленумының топырақты номенклатуралау жіктеу және жүйелеу комиссиясы бойынша оған мынындай анықтама берілді.

Тип — топыракгың үлкен тобы бір типті биоклиматтық және гидрогеологиялық жағдайда дамып, топырақ түзілудің негізгі құбылымы айқын байқалады және ол басқа құбылымдармен қабаттасады.

Топырақ типі жүйелеу оның біркелкілігімен белгіленеді, яғни:

1) Органикалық затгардың түсуі, -олардың денгейі және ыдырауы;

2) Минералды масса ыдырау құбылымы және минералдык, органика-минералдық жаңа жарандылардың синтезі; 3) Заттардың жылжу сипаттамасы;

4) Топырақ кескінінің құрылымы. 5)Топырақ кұнарлығын көбейту және тұрақтандыру деңгейін шараларының бір бағыттылығы.

Типше — бұл топырақ типінің ішіндегі топ, негізгі топырақ құбылымы мен қосымша бір кұбылымның басымдылығымем ерекшеленеді.

Тек — типше ішіндегі топырақ тобы, сапасы жергілікті жағдайға байланысты ерекшеленеді, мысалы топырақ құрушы жыныстар және т.б.

Түр — бұл тек ішіндегі топырақтар, топырақ кұру кұбылымы деңгейі бойынша ажыратылады. Мысалы қара топырақтар үшін гумус қабатының калыңдығы бойынша әлсіз қалың, орташа қалың, қалың және т.б.

Түрше—механикалық құрамы бойынша айқындалатын топырақ топтары жатады. (құм, жеңіл,-орташа,-ауыр құмбалшықтар және балшықтар).

Разряд—бір түрше ішіндегі бір генетикалық түрдегі топырақ құрушы жыныстары бойынша айқындалады.

1. 
   Топырақ классификациясының таксономиялық бірліктері қандай?
   
2. 
   Топырақ типі дегеніміз не?
   
3. 
   Топырақ түрі дегеніміз не?
   

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)
№15 Тақырып: Топырақтың негізгі типтеріне шолу

Дәріс мазмұны: Арктикалық ландшафттар мен тундра зонасының топырақтары. Арктикалық топырақтар – таралуы, географиялық түзілу жағдайлары. Топырақ құрылысының қысқалығы. Тундралық топырақтар. Топырақ құраушы жағдайлар. Жіктелуі. Морфологиялық және шаруашылық сипаттамасы. Ауа-райы ерекшеліктері – қысқа аязсыз кезең, ауаның жоғары ылғалдылығы мен топырақтың жазда толық ылғалдануы, қыстағы желдер. Мәңгілік тоң әсері. Тундралық өсімдік жамылғысы.Тундралық-глейлі, тундралық-батпақты және т.б. топырақтар.

Мақсаты: Студенттерді топырақ жамылғысының жер бетінде таралу заңдылықтарымен таныстыру. «Топырақтың көлденең — ендік зоналылығы» ұғымын түсіндіру. Тундра зонасының топырақ жамылғысына тоқталу.