Әдебиет: 1, с.137-153; 2, с. 154-166.; 9, с.117-133.с.134-139,158-165; 10, с. 350-406; 11, 200б; 171-185; 20, 46-70 б. Бақылау сұрақтары

1, с.137-153; 2, с. 154-166.; 9, с.117-133.с.134-139,158-165; 10, с. 350-406; 11, 200б; 171-185; 20, 46-70 б.

1 Топырақ суының қандай категориялары бар және олардың өсімдіктерге деген тиімділігі қандай?

2 Су сиымдылығы дегеніміз не және олардың түрлерін атаңыз.

3 Су өткізгіштігі және су көтеруі неге байланысты?

4 Топырақтың су режимі және су балансы дегеніміз не?

5 Топырақтағы су қорын қалай есептеуге болады?

6 Су режимін реттеу шараларын сипаттаңыз.

7 Топырақ ауасының құрамы және оның атмосфералықтан айырмашылығы қандай?

8 Ауа өткізгіштіліктің маңызы неде?

9 Топырақ ауасындағы О₂ и СО₂ мөлшерлері неге байланысты?

10 Топырақ ауасындағы оттегі мен көмір қышқыл газының қандай маңызы бар?

11 Топырақта газ алмасуын анықтайтын жағдайларды атаңыз.

12 Топырақтың жылу режиміне анықтама беріңіз.

13 Температуралық режим түрлерін атаңыз және сипаттама беріңіз.

14 Топырақтың жылу режимін реттеу шараларын атаңыз.
2 Тақырып Топырақтың органикалық бөлігі
Мақсаты: топырақтың органикалық бөлігінің пайда болуы, көздері, оның құрамы мен қасиеттері, әртүрлі топырақтарда гумустың пайда болуы, гумустың топырақты түзілу және оның топырақтың құнарлылығындағы рөлін оқып білу.

Дәріс сұрақтары:

2.1 Топырақтың органикалық бөлігінің көздері

2.2 Органикалық қалдықтардың топырақта өзгеру процестері

2.3 Гумустың құрамы, топырақтың гумустық жай-күйінің көрсеткіштері

2.4 Гумустың топырақ түзілу, топырақ құнарлығы және өсімдіктердің қоректенуіндегі рөлі
2.1 Топырақтың органикалық бөлігін үш құрауыштар (компонент) құрайды: тірі организмдер (өсімдіктер, жануарлар микроорганизмдері), органикалық қалдықтар және олардың ыдырау өнімдері, сонымен қатар топырақ түзілу кезінде пайда болған ерекше зат - гумус.

Гумустың көзі болып жоғары сатыдағы өсімдіктермен топырақты мекендейтін микроорганизмдер мен жануарлардың органикалық қалдықтары саналады.

Шөпті өсімдіктер астында гумустың негізгі көзі тамырлар, ал ормандағы топырақтарда төсеніш саналады, оның мөлшері аймаққа, құрамына, жасына және екпелердің жиілігіне, сонымен қатар өсімдік мен мүктер жамылғысының дамуына байланысты болады. Ағашты өсімдіктердің тамырлары көп жылдықтар, олардың гумус түзілуіндегі рөлі шамалы.

Жасыл өсімдіктер биомасса қалдықтарының шамамен 1/3 бөлігін микроорганизмдердің органикалық қалдықтары құрайды. Топырақ фаунасының органикалық қалдықтары өте аз мөлшерде жиналады - 100-200 кг/га құрғақ зат.

Соынмен, гумусты құрайтын бірінші немесе бастауыш және негізгі көзі болып жасыл өсімдіктердің жердегі түсулер (опад) мен тамырлар түріндегі қалдықтары саналады.

Өсімдіктер қалдықтарының химиялық құрамы әртүрлі болады, негізгі бөлігін (75-90%) су құрайды. Құрғақ затқа көмірсулар, белоктар, лигнин, липидтер, балауыздар (воски), шайырлар (смолы), илік (дубильные) және басқа да заттар кіреді. Органикалық қалдықтардағы заттар топтарының ара қатынасы әртүрлі болады. Мысалы, бактериялардың негізгі массасы белоктар, сүректе (древесина) және қылқанжапырақта лигнин, шайырлар, және иліктер көп, ал белок аз болады және олардың ыдырауы баяу жүреді. Шөптер белокқа бай болады да тез ыдырайды.

Органикалық қалдықтар құрамында ылғыйына күлдік элементтер: калий, магний, кремний, фосфор, күкірт, темір және басқалардың біршама мөлшері болады. Сүректің күлділігі өте төмен, күлдік элементтер шөптің қалдықтарында көп болады.

Жыртылатын топырақтарда гумустың көзі болып мәдени өсімдіктердің аңыздық және тамырлар қалдықтары, сонымен қатар органикалық тыңайтқыштар (көң, компостар және тағы с.с.) саналады.

Жер үстіне немесе топыраққа түсетін жасыл өсімдіктер қалдықтарын микроорганизмдер ыдыратады, өнімдерін олар қоректену, энергия көзі реті қолданады. Ыдырау процесінде бұл қалдықтар анатомиялық құрылысынан айрылады, оларды құрайтын заттар жылжымалы көбірек және қарапайым қосылыстарға айналады. Бұл қосылыстардың бір бөлігі микроорганизмдермен толық минералданады, ал ыдырау өнімдері жасыл өсімдіктермен сіңіріледі, ыдырау өнімдерінің бір бөлігін гететрофтық микроорганизмдер қайтара пайда болған белоктар, майлар, көмірсулар және басқа да қосылыстарды синтездеуде пайдаланады. Ақыр аяғында ыдылау өнімдерінің кейбір бөлігі күрделі жоғары немесе үлкен молекулалы заттар – гумус қышқылдарына айналады. Бұл процесті гумификация процесі деп атайды, оның агенттері болып ауадағы оттегі, су және микроорганизмде ферменттері саналады.

Органикалық қалдықтардың гумусқа айналу процесінде топырақ жануарлары белсенді қатысады, олар органикалық қалдықтарды ұсақтайды, бар массаны араластырады, оларды қайта өңдейді де экскременттерін (нәжістерін) топыраққа шығарып тастайды. Бұл арада топырақ құрттарының рөлі өте зор.

Сонымен, органикалық заттардың гумусқа айналу процесі (гумустың түзілуі) алғашқы органикалық заттардың ыдырау, микробтық плазманың қайта құрылған түрлерінің синтездену және олардың гумификациялану процестерінің жиынтығы болып саналады.

Гумустың құралу (түзілу) құбылысының ұзақтығы, сипаты топыраққа түсетін өсімдік қалдықтарының құрамына, мөлшеріне, ылғалдылыққа, ауамен қамтамасыз етілуіне, ортаның реакциясына, микробиологиялық ерекшеліктеріне, топырақтың химиялық, минералды және грануметриялық құрамына байланысты болып келеді. Аэробты жағдайларда ылғал жетікті және оңтайлы температура (25-30⁰С) болғанда органикалық заттардың ыдырауы қарқынды жүреді. Осындай жағдайларда аралық өнімдердің болсын, гумустық заттардың болсын минералдану процестері белсенді жүреді, топырақта гумус мөлшері шамалы жиналады да күлдік элементтер мөлшерлері көп болады. Топырақта тұрақты және кенет ылғал жетіспеген жағдайларда өсімдіктер қалдықтары аз жиналады, гумификация және минералдану процестері бәсеңдетіледі де гумус аз түзіледі.

Топырақта ылғал мөлшері тұрақты шамадан тыс болғанда, сонымен қатар температура да төмен болған жағдайларда гумификация процесі баяу жүреді. Органикалық қалдықтар анаэробты жағдайда ыдырайды да организмдердің тіршілік әрекетін ауырлататын газтәрізді (СН₄, Н₂) заттар көптеп жиналады. Осының салдарынан ыдырау процесі өшеді, гумификация баяу жүреді дкке органикалық қалдықтар шымтезекке (торфқа) айналады.

Гумустың жиналуына ең қолайлы жағдайлар топырақта су және ауа режимдері оңтайлы және қайта-қайта құрғақтану болғанда туады. Бұндай режим қара топырақтарға тән нәрсе.

Гумус түзілу процесінің бағыты мен жылдамдығына ыдырайтын қалдықтардың химиялық құрамы және олардың топыраққа түсу сипаты үлкен әсер етеді.

Шөпті өсімдіктер қалдықтарының ыдырауы, әсіресе бұршақтылар, топырақта негіздер мөлшерінің көп болуымен жүреді, бұндай жағдайда топырақтың минералдық бөлігін біркелкі шаншыған «жұмсақ гумус» пайда болады.

Белоктарға кедей, күлдік элементтер мөлшері шамалы, лигнин, балауыздар мен шайырларға қаныққан ағашты өсімдіктер қалдықтары төсенішті ылғыйына жауын-шашындар шаятын жағдайда ыдырайды. Төсеніш саңырауқұлақтардың қатысуымен ыдырайды да көп мөлшерде органикалық қышқылдар пайда болады. Топырақтың қышқыл реакциясы гумификация процесін тежейді және топырақтың үстіңгі қабатында жартылай ыдыраған қалдықтары бар «қатты немесе дөрекі гумус» құрылады.

Топырақтағы ерекше емес заттар (белоктар, көмірсулар, липидтер, шайырлар және с. с.) мөлшері 10-15 %.

Ерекше (гумусты қосылыстар) заттар болып құрылысы циклді және қышқылды табиғаты бар жоғарымолекулалы құрамында азоты бар органикалық қосылыстар жүйесі саналады. Оларға жататындар: гумин және фульво қышқылдары, сонымен қатар гуминдер.

Гумин қышқылдары қоңыр түсті, өзінің құрылған жерінде жиналады, суда, органикалы және минералды қышқылдарда ерімейді, негіздерде шамалы ериді, топырақ кескінінде шамалы жылжиды. Бұл қышқылдар құрамында көміртегі (52-62 %), сутегі (2,8-5,8 %), оттегі (31-39 %) және азот (1,7- 5 %) бар. Гумин қышқылындағы бұл элементтердің мөлшері топырақтың түріне, ыдырайтын қалдықтардың химиялық құрамына және гумификациялану жағдайына байланысты болады. Қара топырақтардың гумин қышқылдарында көміртегі көп болады. Гумин қышқылдарының тұздары – гуматтар, олар топырақта жақсы құрылым құраушы болып саналады.

Фульвоқышқылдар –жоғарымолекулалы құрамында азот бар органикалық қышқылдар. Олар сары түсті, суда, қышқылдарда, негіздердің әлсіз ерітіндісінде жақсы ериді, фульфаттардың еритін тұздарын құрайды. Фульфоқышқылдарының су ерітінділері өте қышқыл болады (рН 2,6 -2,8). Фульвоқышқылдары өзінің қышқыл реакциясына және суда жақсы еритіндігіне байланысты топырақтың минералды бөлігін белсенді бұзады. Топырақта неғұрлым гумин қышқылдары аз болса, соғұрлым фульфоқышқылдарының бұзушы әсері күштірек.

Гумин –гумин және фульвоқышқылдарының комплексі, топырақтың минералдық бөлігімен өте мықты байланған және әдеттегіше тәсілмен бөлінбейді..

Кезкелген топырақта гумустық заттар гумин және фульфоқышқылдары және олардың тұздарынан тұрады (гуматтар, фульваттар, алюмо- және теміргумусты қышқылдар). Бұл қосылыстардың бәрі топырақтың минералды бөлігімен әртүрлі күштегі байланыста болуы мүмкін.

Топырақтың гумустық жай-күйі, топырақта олардың жиналу деңгейін, оның кескін бойынша бөлінуі, сапалық құрамын көрсететін көптеген көрсеткіштердің жиынтығымен сипатталады.

Топырақты агрономиялық тұрғыдан сипаттау үшін келесі көрсеткіштерді пайдаланады.

1. Гумустық қабаттардағы гумус мөлшері (С,%):

өте жоғары > 10

жоғары 6-10

орташа 4-6

төмен 2-4

өте төмен <2

2. Гумустың қоры (ЗГ, т/га) формула бойынша есептеледі:
ЗГ=С^*d_v^*h (1)

Мұнда ЗГ – гумус қоры, т/га;

d_{v –} топырақтың тығыздығы, г/см3;

h – қабаттың қалыңдығы, см

0-20 см (0-100 см) қабаттардағы гумус мөлшері келесі шкала бойынша бағаланады, т/га:

өте жоғары >200 (>600);

жоғары 150-200 (400-600);

орташа 100-150 (200-400);

төмен 50-100 (100-200);

өте төмен <50 (<100).

3. Гумустың метрлік қалықдықта кескін бойынша бөлінуі (кенет азаятын, бірте-бірте азаятын, біркелкі және б.).

4.Гумус түрі (тип) гумин және фульвоқышқылдар қатынасымен анықталады (С_ГК:С_ФК):

гуматтық >2;

фульватты-гуматтық 1-2;

гуматты-фульваттық 0,5-1;

фульваттық <0,5;

5. Гумустың азотпен қанығуы С:N атомдық қатынасымен бағаланады:

өте жоғары >5;

жоғары 5-8;

орташа 8-11;

төмен 11-14;

өте төмен <14.

1. 
   Гумуста өсімдіктер мен микроорганизмдерінің қоректенуіне қажетті барлық негізгі элементтер жиналады және ұзақ сақталады. Оның бірте-бірте минералдануынан барлық элементтер минералды түрге айналады және өсімдіктермен пайданылады.
   
2. 
   Гумус пен органикалық қалдықтар ыдырау кезінде көмірқышқыл газы көп мөлшерде бөлінеді, олар жер бетіне жақын орналасқан ауа қабатын көмір қышқылы газымен қамтамасыз етіп, өсімдіктердің көміртегімен қоректену көзі болады.
   
3. 
   Гумустық заттар және органикалық қалдықтар ыдырауының аралық өнімдері топырақ түзілу процесінің бірінші сатысында белсенді қатысады – минералдардың биологиялық мүжілу және тау жыныстарының бұзылуы. Минералдар әсіресе фульвокышқылдар арқылы бұзылады және олардан организмдерге қажетті қоректік элементтер алынады.
   
4. 
   Гумустың топырақ кескінін қалыптастыруда үлкен рөлі бар. Гумин қышқылдары көп деңгейдегі топырақтардың гумустық қабаты жақсы көрінеді. Егер топырақта кальций көп болса, гумин қышқылдары кальций гуматын құрайды, суғатөзімді құрылым құрауда ол өте маңызды.
   
5. 
   Егер гумус құрамында фульвоқышқылдар көп болса, бұндай топырақтар кальций, магний, калий және басқа да негіздермен кедейленеді, топырақ реакциясы қышқыл болады, силикаттар мен алюмосиликаттар бұзылады. Бұл жағдайлар тұрақты және шамадан тыс ылғалданған топырақтарда байқалады.
   
6. 
   Органикалық заттарға байланысты топырақты көптеген микроорганизмдер мен топырақ жануарлары мекендейді, олармен әртүрлі күрделі биохимиялық процестер байланысты.
   

1, с.65-83; 2, с. 78-94; 9, с.58-73; 10, с.179-226; 11, 200б; 22, с. 275-279.

1 Топырақтың органикалық бөлігі дегеніміз не?

2 Гумустың көздерін атаңыз.

3 Жыртылатын топырақтарда гумустың көзі болып не саналады?

4 Гумус дегеніміз не, ол қандай заттардан тұрады?

5 Әртүрлі топырақтардағы гумус мөлшерлері қандай?

6 Топырақтың гумустық жай-күйінің негізгі көрсеткіштерін атаңыз.

7 Топырақ түзілу және топырақ құнарлығының дамуында гумустың рөлі қандай?

3.1 Топырақ құнарлылығы ұғымы, категориялары және түрлері

3.2 Топырақ құнарлылығының факторлары

3.3 Әртүрлі топырақтар түрлерінің құнарлылығы және арттыру шаралары

Жер бетіндегі адамзаттың, жануарлардың, өсімдіктердің тіршілігі топырақтың осы қасиетімен тығыз байланысты. Өйткені, топырақ құнарлылығы жоғары болса, өсімдіктерден алатын өнім жоғары болып, адамзатқа қажет азық-түлік, жануарларға керек жем-шөп қоры молаяды. Сонымен бірге өсімдіктердің белсенді дамуыолардың атмосфера құрамынан өз бойына көмір қышқылы газын сіңіруін және ауаға оттегінің бөлінуін жақсартып, атмосфералық ауаның құрамының теңдестігін сақтауға әсерін тигізеді.

Қазіргі уақытта топырақтың құнарлылығы деп оның биосфераның құрауышы ретінде қоректік, су-ауалық, температуралық, тотығу-тотықсыздандыру және басқа да топырақтардың режимін анықтайтын жер факторлары мен жағдайларын қамтамасыз ету деп түсінеді.

Топырақ құнарлылығы жоғарғы дәрежедегі өзгерушілікпен ерекшеленеді және топырақ түзілу факторлары мен жағдайларының өзеруіне тез әрекеттенеді. Топырақтың құнарлылық деңгейіне өте күшті әсер ететін адамның іс-әрекеті.

Топырақ құнарлылығын келесі категорияларын ажыратады: табиғи немесе жараталысты; табиғи-антропогендік және жасанды.

Жараталысты немесе табиғи құнарлылық адам әсері тимеген, табиғи топырақ түзілу процесінің дамуы қамтамасыз еткен топырақтың қасиеттері мен режимдерінің күрделі өзара әрекеттестігімен анықталады. Табиғи құнарлылық таза күйде тың жер топырағына тән және ондағы өсіп-өнген ценоздардың өнімділімен сипатталады.

Табиғи-антропогендік. Топырақты игеру оның процестері, режимдері және қасиеттерінің табиғи дамуына елеулі өзгерістер енгізеді. Бұл өзгерістер топырақты өңдеу, тыңайтқыштар енгізу, әртүрлі мелиоративтік шараларды игеруге байланысты. Топырақ қасиеттері мен режимдерінің санды және сапалы өзгерістерін оның табиғи-антропогендік құнарлылығы сипаттайды.

Топырақты ауыл шаруашылығында пайдаланғанда табиғи топырақ түзілу процесі тасымалданады, былайша айтқанда топырақ адамның іс-әрекеті мен табиғи топырақ түзілу процесінің өзара әрекеттесуінен қалыптасатын құнарлылыққа ие болады. Құнарлылықтың бұл категориясы агроценоздарға тән.

Топырақ құнарлылығының әр категориясы екі түрден тұрады: потенциалды және тиімді.

Жасанды құнарлылығы табиғимен бірігіп тиімді немесе экономикалық құнарлылық болып анықталады. Ол ауыл шаруашылық дақылдарының өнімінде жүзеге асырылады.

Топырақта қоректік элементтердің белгілі бір қорлары бар, олар өнімнің қалыптасуында шығын түрінде жүзеге асырылады, осыдан топырақтың потенциалды құнарлылығы деген ұғым шығады.

Потенциалды құнарлылық өсімдіктердің қоректік заттарының жалпы қоры, олардың қосылыстарының түрлері және өсімдіктерді басқа да қажетті оңтайлы жағдайлармен қамтамасыз ету факторлары оның тиімді құнарлылығының жоғары деңгейін қалыптастырады.
3.2 Құнарлылық факторлары болып қоректік элементтер, ылғал, ауа және жылу мөлшері есептеледі, яғни олар өсімдіктер өсіөнуінің жер бетіндегі факторлары. Ал құнарлылықтың қалыптасуының жағдайларына топырақтың қасиеттері және режимдері жатады. Ол қасиеттер мен режимдер келесідей:

- физикалық (топырақтың гранулометриялық құрамы, құрылымы, тығыздылығы, кеуектілігі, жылулық, ылғалдылық қасиеттері және режимдері);

- химиялық (гумус сипаттамасы, минералдық және химиялық құрамы, тиімді қоректіқ заттар мен зиянды заттар мөлшері);

- физико-химиялық (топырақ реакциясы, тотығу-тотықсыздану потенциалы, сіңіру көлемі, алмаспалы сіңген катиондар мөлшері және олардың құрамы және т. б.);

- биологиялық (микроорганизмдер мөлшері, нитрификациялау және азотты байланыстыру, топырақтың тыныс алуы, ферменттік белсенділігі, фитосанитарлық жағдайы).

Құнарлылықтың қалыптасуы топырақтың қасиеттері мен режимдерінің өзара күрделі қатынасы мен әсерінің мысалы ретінде топырақтың қоректік заттар режимін қалыптасуын алып қарауға болады.

Топырақтың қоректік заттар режимі оның құрамындағы минералды заттардың күрделі өзгерістерінін және органикалық заттардың минералдану және гумификациялану процестерінің, микроорганизмдердің белсенді қызметінің, ылғал, ауа және жылу режимдерінің өзар қатынасының әсерінен қалыптасады.

3.3 Топырақтардың әртүрлері түрлері оның әртүрлі құнарлылығын қалыптастырады.

Ең жоғары тиімді құнарлылықпен қара топырақтар сипатталады, ал күлгін (солтүстікке) және құба (оңтүстікке) топырақтарға қарай жылжитын болсақ оның құнарлылық деңгейі төмендей бастайды.

Орманды аймақтың күлгін және шымды-күлгін топырақтары құнарлылығының шамалы болуы күлгіндену процесінің әсерінен болады. Үйткені ол қышқыл топырақтарды қалыптастырады, онда улылық қасиеті бар алюминийдің жылжымалы түрлері болады. Сонымен қатар олар негіздермен қанықпаған, гумус мөлшерлері шамалы, агрофизикалық қасиеттері нашар және қоректік заттар мөлшері де төмен.

Топырақ құнарлығын ұдайы өндіру немесе арттыру қазіргі кезде екі тәсілмен, заттық және тенологиялық, жүзеге асырылады. Заттық тәсіл тыңайтқыштар, мелиоранттар, пестицидтер т.б. қолдануды қажет етеді, ал екінші тәсіл – ауыспалы егістерді, аралық дақылдарды, әртүрлі топырақ өңдеуді, егу әдістерін т. б. қолдануды қажет етеді. Аталған әдістердің мақсаты бір болғанымен, оған жету жолдары әртүрлі болып келетіні түсінікті.

Топырақ құнарлығын оңтайландыру үшін талапқа үйлесімді құнарлылық моделін (үлгісін) жасау керек. Топырақ құнарлылығының үлгісі деп нақтылы топырақтық-климаттық жағдайда дақылдың белгіленген өнімділік деңгейіне сай келетін экспериментальды түрде анықталған агрономиялық маңызды қасиеттері ме режимдерінің жиынтығын айтады.

Топырақ құнарлығының технологиялық үлгісі міндетті түрде экономикалық есептеулермен толықтырылып, оның тиімділігі дәлелденуі керек.

Егіншілік шаруашылығы дамыған Қазақстанның солтүстік аймағының топырақтарының құнарлылығын сақтап, оны арттырудың басты жолдары мыналар:

- егіншілктің топырақты қорғау жүйесін қолданып, оның басты буыны-топырақты жазықтілгіш құралдарымен өңдеп, топырақ бетінде өсімдік қалдықтарын сақтау;

- жеңіл гранулометриялық құрамды топырақтарда дәнді дақылдарды, парды және көпжылдық шөптерді топырақ қорғау ауыспалы егісінле жолақтап орналастыру;

- органикалық тыңайтқыштарды және минералды тыңайтқыштарды қажетті мөлшерде енгізу;

- көпжылдық шөп егілген танаптар ауданын арттырып, оларды мерзімді түрде ауыспалы егістікке қосып отыру.

Әдебиет:

1, с.180-184; 2, с. 200-213; 9, с.183-189; 10, с. 441-448; 20, 17-78 б.

1 Топырақтың құнарлылығы дегеніміз не?

2 Топырақ құнарлылығы категорияларын атаңыз.

3 Топырақ құнарлылығы факторларын атаңыз.

4 Аймақтық топырақтардың құнарлылығына сипаттама беріңіз.


4 Тақырып Топырақ коллоидтары және топырақтың сіңіру қабілеті
Мақсаты: топырақ коллоидтары, құрылуы, құрамы, қасиеттері және топырақтың сіңіру қабілетін оқып білу.

Дәріс сұрақтары:

4.1 Топырақ коллоидттары, олардың құрылысы, қасиеттері және құрамы

4.2 Топырақтың сіңіру қабілеті және оның түрлері

4.3 Топырақтың сіңіру сиымдылығы және әртүрлі топырақтардағы алмасу катиондарының құрамы

4.4 Топырақ қышқылдығы, сілтілігі, буферлігі
4.1 Топырақ күрделі полидисперсті жүйе, әртүрлі мөлшердегі бөлшектерден тұрады. Топырақтың ең дисперсті бөлігі коллоидтар (бөлшектердің мөлшері немесе көлемі 0,0001 мм-ден төмен) түрінде болады. Олар топырақ салмағының 1-2 пайыздан 30-40 пайызға дейін, бірақ олардың топырақтың қасиеттері мен құнарлылық деңгейіне деген әсері өте үлкен.

Коллоидтар – екі фазалы жүйе және дисперсті фазамен (коллоидті бөлшектер массасы) дисперсті ортадан (топырақ ерітіндісі) тұрады.

Топырақ коллоидтарының ерекшеліктері болып өте үлкен жалпы және сыбағалы үлесті бет ауданы, сонымен қатар дисперсті фазамен дисперсті ортаның бөліну шекарасында иондардың қос электрлік қабатының болуы.

Жалпы және үлесті үлкен бет ауданы жоғарғы дәрежедегі дисперстілікпен қамтамасыз етілген, сондықтан коллоидтің массасы оның бетіне қарағанда үлкен емес. Бұл ерекшелік коллоидтардың реакциялық қабілетін анықтайды.

Вигнердің ұсыныс бойынша коллоидты бөлшекті мицелла деп атайды.

Мицелланы схема түрінде былай көрсетуге болады:

Потенциалын анықтайтын қабаттағы иондардың құрамына байланысты ацидоидтар, базоидтар және амфолитоидтарды ажыратады

Сұйық фазаға байланысты коллоидтар гидрофильді және гидрофобты болады. Гидрофильді коллоидтар суды мол сіңіріп тұтады, ал гидрофобтылардың қасиеті керісінше, шамалы.

Коллоидтар топырақта золь (коллоидтік ерітінді) және гель (коллоидтік тұнба) күйлерінде кездеседі және олар бір күйден екінші күйге көше береді.

Коагуляция – коллоидтің ерітіндіден тұнбаға көшуі, ал керісінше, тұнбадан ерітіндіге көшуін пептизация (бытырау) деп атайды.

Золь күйінда коллоидтар топырақтың қабаттарында жылжып, жиылады, ал гель күйінда топырақта бекіп қалады. Яғни, коллоидтар құрамындағы қоректік заттар жылжижы және бекиді. Сонымен бірге коллоидтар гель күйіне көшу барысында топырақ түйіршікгтілігін қалыптастырады.

Коллоидтардың адсорбтық қасиеттерінің – топырақ ерітіндісіндегі заттардың катиондар, аниондар және тұтас молекулаларын сору маңыздылығы өте зор.

Коллоидтар топырақта үш түрде минаралды,органикалық, органикалы-минералды қосылыстар түрінде кездеседі.

Минералды коллоидтар балшықты минералдар, кремний, темір, алюминий тотықтарының коллоидты түрінде кездеседі.

Топырақта органикалық коллоидтар ең алдымен гумусты қышқылдар мен олардың тұздары (гуматтар, фульваттар) ретінде кездеседі. Олардың бәрі нақтылы ацидоидтар. Гумусты заттардың ерекшеліктері катиондардың алмасып сіңіру қабілетінің өте жоғары сиымдылығы, осыған орай олар топырақтың сіңіру қабілетіндегі рөлі өте зор.

Органикалы-минералды коллоидтар барлық топырақтардың үстіңгі қабатында көп тараған, олар гумусты заттардың балшық минералдарымен және үш валентті металл тотықтарының шөгінділерімен қосылыстар түзуі арқылы құрылады.

Органикалы-минералды коллоидтар ацидоидтар болып саналады және олардың да сіңіру қабілеті жоғары болып келеді.