Топырақтану оқулық
Топырақ пішіні құрылымдарының типтері, олардың топырақ-экологиялық байланысы
жүктеу/скачать 6.35 Mb.
|
Топырақ пішіні құрылымдарының типтері, олардың топырақ-экологиялық байланысыЕгiншiлiк тəжiрибесiнде профессор В. В. Квасников ұсынған топырақ түйiршiктерiн өлшемдері бойынша жiктеу көптен берi қолданылынып келедi. Бұл жiктеу бойынша, 5 см үлкен түйiрлердi тоң кесектер деп 1-5 см – iрi түйiршiктер, 0,25-10 мм – кiшi түйiршiктер жəне 0,25 мм ұсақ түйiршiктер – тозаң немесе микро- агрегаттар (микроқұрылым) деп аталады. Iрi жəне кiшi түйiршiктер макроқұрылымға жатады. Көп жағдайларда топырақ массасының өлшемдері 0,25-10 мм аралығындағы ұсақ түйiршiктi құрылымнан тұрғаны қолайлы болады. Сондықтан осындай түйiршiктердiң топырақ массасындағы мөлшері (%) оның құрылымдылығының деңгейiн көрсетеді. Ұсақ түйiршiктi құрылымның пайдалы əсерi оның мөлшері 50%-дан артық болғанда көріне бастайды жəне оның үлесi артқан сайын пайдалы əсерi де өседі. Əртүрлi топырақ климат аймақтарында топырақтың құры- лысының қолайлы көрсеткіштерi бiрдей болмайтындықтан, құрылымдық түйiршiктердiң өлшемдеріне де талап əртүрлi бо- лады. Мысалы, қуаң жəне қуаңшылық далалардағы қара жəне қара қоңыр топырақтарда диаметрi 0,25-2 мм түйiршiктер топырақтың қолайлы құрылысын қамтамасыз етедi. Олар ең жақсы ылғал сақтағыштар болып табылады. Қара топырақтарда, əсiресе жыртылатын қабаттан төмен орналасқан бөлігінде берiктiгi жəне қуыстылығы жоғары болғандықтан өте оңтайлы 2-3 мм қиыршықты құрылым (жарма) басым болуы мүмкiн. Түйiршiктiлерге қарағанда олардың қырлары анық байқалады жəне механикалық берiктiлiгi жоғары болады. Ылғалы жеткiлiктi қара топырақты емес аймақта топырақ қабатының қолайлы құрылысын 1-10 мм аралығындағы түйiршiктер құрастырады. Олар бұл жерлерде өсімдік тамырлары мен пайдалы аэробты макроорганизмдердiң тiршiлiгiне керектi тұрақты минимал- ды аэрацияны (тұрақты аэрация саңылаулылығы) қамтамасыз етедi. Iс жүзiнде топырақтың құрылымына деген бұл жалпыла- ма талаптар топырақтың түрiне, оның ылғалдылығына жəне се- буге жоспарланған дақылдардың ерекшелiктерiне байланысты нақтыланып отырылады. Мысалы, Орта Азиядағы тұрақты суа- рылатын сарғыш түстi iрi тозаңы басым борпылдақ ұсақ қуысты топырақтарға судың əсерiне төзімдi 0,25 мм ұсақ микроқұрылымдар пайдалы əсер етедi. Тиiстi құралдармен бiз тығыз, бiрiккен топырақты керектi өлшемдегi түйiршiктерге ұсақтай аламыз. Бiрақ кез келген түйiршiк агрономиялық жағынан құнды бола бермейдi. Агрономиялық құнды құрылымдардың төмендегi талаптарға сай болулары керек: жеке түйiршiктердiң диаметрi 0,25-10 мм арасында болуы; судың əсерiне берiк, яғни судың шаю əрекетiне қарсы тұра алуы; механикалық төзімдiлiгi (Н. А. Качинский бойынша серпiмдiлiк төзімдiлiгi), яғни механикалық күштердiң бұзу əрекеттерiне қарсы тұра алуы (байланыстылығы жоғары); қуыстылығы жеткiлiктi жəне қуыстардың өлшемдері онда ылғалдың жылжуына кедергi жасамайтын болуы. Жел эрозиясы байқалатын аймақтарда – желге төзімдi болуы, яғни түйiршiктердiң шамасы 1 мм артық болуы керек. Мұндай түйiршiктердiң 0-5 см қабаттағы мөлшері 50%-дан артық болғанда топырақтың беткi қабаты жел эрозиясына төзімдi келеді. Агрономиялық құнды түйiршiктерден басқа топырақта жоғарыда айтылған қасиеттерi жоқ, берiк емес, «уақытша» құрылымдар бо- лады. Олар, əсiресе ылғалданғанда тез микроагрегаттарға жəне механикалық элементтерге ыдырайды, топырақ тығыздалады, төмен капиллярлы емес құрылымға ие болады. Топырақтың барлық физикалық-механикалық қасиеттерi нашарлайды. Топырақтың құрылымсыз массасының жай механикалық ұсақталуы арқылы уақытша құрылымы пайда болады. Агрономиялық құнды түйiршiктер құрылымының пайда бо- луы, негiзiнен органикалық жəне аз мөлшердегi минералдық кол- лоидты жұқа қабықтың қатысуымен жүредi. Қарашiрiк типтi кол- лоидтар органикалық заттардың қарайып шiруi кезiнде пайда болады. Жоғары бытыраңқылық пен топырақ түйiршiктерi бетiнiң белсендiлiгi арқасында олар күштi коагуляторлармен (кальций мен темiр катиондары) байланысқа түсiп, механикалық элементтер мен микроагрегаттарды қаптап, оларды макроагрегаттарға бiрiктiретiн жұқа қабық жасайды. П. В. Вершинин мен В. И. Константинованың деректерi бо- йынша, ортасаздақ топыраққа судың əсерiне төзімдi құрылым беру үшiн оның салмағының 1,0-1,5%-дай немесе бiр гектар жердiң 10 см қабаты үшiн 25-45 т гумин заттары керек. Түйiршiктену процесiне топырақ бөлшектерінің жəне микро- агрегаттарының гравитация, мениск күштерi мен өсімдіктердің тамыр жүйелерiнiң өсуi жасайтын қысымның, қыстағы мұз кристалдарының жəне басқа механикалық əрекеттердiң əсерiнен өзара жақындасуы ықпал жасайды. Бұл құбылыс ылғалдылығы құрылым құруға қолайлы ылғалдылыққа жақын, физикалық пiсiп- жетiлген топырақты өңдегенде (жыртқанда) белсендiрек жүредi. Макроагрегаттар құрылумен қатар топырақ ылғалдығының, температурасының өзгеруiнен, өсімдік тамырларының, топырақ фаунасының, топырақ өндейтін құралдың механикалық қопсытуының əсерiнен олардың ең əлсiз байланысқан жерлерiнен жазықтық бойы ыдырауы да байқалады. Топырақтың əлсiн-əлсiн ылғалдануы мен кебуiнiң, қатуы мен еруiнiң əсерiнен макроагрегаттарды ұсақтайтын макрожарықшалар мен микрожарықшалар пайда болады. Бұл процесс топырақтағы қарашiрiктiң мөлшеріне, топырақтың сiңiргiш кешенiндегi сiңiрiлген негiздердiң құрамына, гидрофилдi коллоидтардың мөлшеріне, топырақ ерiтiндiсiндегi тұздардың саны мен құрамына жəне топырақтың тығыздығына байланысты келеді. Ең ұсақ қуыстар топырақ агрегаттарының iшiнде болады да‚ көбінесе капиллиярлық қуыстарды құрайды, ең iрi қуыстар агре- гаттар арасында орын алады. Топырақтың капиллярлық сумен то- луында оларда су болмайды, ауамен толып тұрады. Олар капил- лярлы емес қуыстылықты құрайды. Ауа мен судың мұндай бөлінуi олардың аралығында, құрылымсыз топырақтарда кездесетiн қарама- қарсылықты болғызбайды. Бұл жағдайда топырақта тұрақты жəне бiр мезгiлде қарашiрiк түзу жəне минералдану процестерi жүрiп жа- тады. Бiрақ топырақта тек құрылым құру ғана емес, оның ыдырауы да, яғни агрегаттану мен агрегатсыздану қатар жүредi. Құрылымның бұзылуы танапта жүретiн көліктердің, трак- торлар мен машиналардың, құралдар доңғалақтарының, шын- жыр табандарының жəне жұмыс бөліктерінің əрекетiнен болады. Мұндайда топырақтың агрегаттары, əсiресе, беткi қабаттағылары ұнтақталады немесе жаншылады. Топырақтың құрылымын бұзатын механикалық күштерге оның беткi қабатындағы түйiршiктерiн ұсақтайтын жауын тамшылары- ның, бұршақтың соққысы, танаптарды суаратын судың қатты ағысы жатады. Нөсерлерде жəне ағызып суаруда топырақ агрегаттарының барлық жағынан бiрдей тез ылғалдануы түйiршiктердiң iшiнде қысылған ауаның қалуына əкелiп соғады. Ол түйiршiктердi iшiнен қысып ыдыратады. Осындай жолмен топырақтың беткi қабатының құрылымы көбірек бұзылады да, кепкеннен кейiн зиянды топырақ қабыршағы пайда болады. Топырақтың бөлшектерiн агрегаттарға бiрiктiрiп тұрған органикалық заттардың, соның iшiнде гуматтардың, табиғи аэробты минералдануы құрылымның берiктiгiн жоғалтуына жəне олардың бұзылуына əкелiп соғады. Жауын суларында топырақ бөлшектерiн агрегаттарға бiрiктiрiп тұратын топырақ сiңiру кешенiмен, жекелеп айтқанда жұқа қабықтың коллоидтарымен алмасу реакциясына түсетiн аммоний мен сутегiнiң бос катиондары болады. Жауын суы сүзiлгенде алма- су реакциясының барлық заттары төменгi қабатқа ағатындығынан, аммоний мен сутегiнiң мөлшерінiң аздығына қарамай, реакция бiр бағытта ғана жүредi. Осылайша күштi гидрофобты коагуляторлар – кальций, темiр, т.б. катиондары əлсiз, гидрофобтығы төмен ам- моний мен сутегi катиондарына алмасады. Бұл коллоидтық жұқа қабықшаның iсiнуiне жəне топырақтың жоғарғы қабаттарында құрылымның берiктiгiнiң жоғалуына, оның бұзылуына əкелiп соғады. Аталған процесс баяу жүредi жəне кең көлемде болмаса да топырақта орын алады. Топырақ құрылымының бұзылуының мүмкiн болатын жол- дарын ескере отырып оны қайта-қайта механикалық, əсiресе, қатты ылғалды жəне құрғақ кезiнде өңдеуден, машиналардың, құралдардың, көліктердің танаптарда артық қозғалысынан, қатты ағызып суарудан сақтау жəне топырақта органикалық заттарды жи- нау, оның сiңiру кешенiн кальций катионымен толықтыру керек. жүктеу/скачать 6.35 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|