1. Солтүстік Қазақстан облысының климаты және топырағы бойынша жалпы сипаттама
жүктеу/скачать 342.7 Kb.
|
1 2
Отчет Ешманов Адилет| Мазмұны
Кіріспе
Солтүстік Қазақстан облысында топырақтың физикалық қасиеттерінің нашарлауы және топырақ құрылымының бұзылуы топырақ эрозиясының қарқынды пайда болуы кезінде ауыл шаруашылығы дақылдарын өңдеу технологиясын жеткіліксіз бақылауға байланысты өзекті проблемалардың бірі болып табылады. Бұл зерттеуде Солтүстік Қазақстан облысындағы сілтісізденген қара топырақтың физикалық және құрылымдық қасиеттерінің өзгеру процестері қарастырылады. Соңғы 2 жылда көктемгі климаттың құрғақшылығы Солтүстік Қазақстан облысында ауыл шаруашылығы дақылдарының шығымдылығын төмендетуге айтарлықтай әсер етеді. Егер жер көптеген жылдар бойы ауыл шаруашылығында дұрыс пайдаланылмаса, топырақтың құрылымдық, су және физикалық қасиеттері нашарлайды. Нәтижесінде құрғақ климатқа төзімділік пен ылғалдың сақталуы төмендейді, сонымен қатар органикалық заттардың жоғалуы байқалады, өйткені эрозия топырақ пен қарашіріктің жоғарғы қабатын жуады. Бүгінгі таңда аймақтағы ауылшаруашылық жерлерін кеңінен пайдалану кезінде топырақты қорғайтын егіншілік жүйесін дұрыс ұйымдастырмау нәтижесінде топырақтағы қарашірік мөлшері 8,6% - дан 27,7% - ға дейін төмендеді. Топырақ жамылғысын құрғатудың негізгі себептерінің бірі-ауылшаруашылық жүйесінде монокультураларды ұзақ уақыт пайдалану және ауыспалы егіс жүйесінің бұзылуы, органикалық және био тыңайтқыштардың болмауы [1]. Зерттеу тақырыбының өзектілігі. Қазақстан аумағы 20 ғасырдың ортасына дейін жазғы жайылым ретінде пайдаланылды, сондықтан көптеген ғасырлар бойы жер жамылғысы жайылымдық дигрессияға ұшырады. Революциядан кейінгі жылдары, ұжымдастыру кезеңінде негізгі міндет ауылшаруашылық алқаптарының көлемін ұлғайту және астық мәселесін шешу болды, нәтижесінде орманды дала мен дала аймағының табиғи экожүйелері жер жырту салдарынан толығымен жойылды. Б.Г. Бектұрованың айтуынша, ауыл шаруашылығы айналымына шамамен 25 млн. га алаң тартылған [2]. Осы кезеңде солтүстіктің тың және тыңайған топырақтары толығымен дерлік жыртылды, бұған рельефтің жазық табиғаты мен құнарлы топырақтар айтарлықтай ықпал етті. Генетикалық және агроөнеркәсіптік тұрғыдан нашар зерттелген топырақтар жыртылып, ауылшаруашылық айналымына енгізілді. Орман алқаптарын едәуір аудандарда кесу, соқа айналымымен үйінділерді жырту және тырмалау дефляцияның дамуына, демек, дегумификация процестеріне әкелді. Сақталған топырақтар негізінен жайылым ретінде, сирек шабындық ретінде пайдаланылады. Ауылшаруашылық ландшафттарының едәуір аудандары деградацияға және шөлейттенуге бейім. Соңғы онжылдықтарда Қазақстан Республикасында топырақтың құнарлылығын сақтау және қалпына келтіру, қарқынды шаруашылық қызметке байланысты елеулі жер массаларында топырақтың тозу процестерінің алдын алу проблемалары ерекше маңызға ие болып отыр. Тақырыптың өзектілігі топырақ түзілуінің табиғи факторлары мен қарқынды экономикалық қызметке байланысты Солтүстік Қазақстанның қара жер және каштан топырақтарының деградация дәрежесін бағалауда жатыр. Дефляция, дегумификация, қарашірік құнарлығының төмендеуі және топырақтың тұздануы жүреді. Топырақтың деградациясы қалыптасқан экологиялық тепе-теңдікті бұзады және экономикалық зиян келтіреді. Зерттеу нәтижелері топырақ құнарлылығын басқару саласындағы аса маңызды теориялық және практикалық міндеттерді шешуге мүмкіндік береді: аумақтарды ғылыми негізделген ұйымдастыру, ауыл шаруашылығының аймақтық жүйелерін әзірлеу және жетілдіру, сондай-ақ Солтүстік Қазақстан облысының топырақ құнарлылығын қалпына келтіру және кеңейтілген толықтыру жөніндегі шаралар кешені үшін маңызды болып табылатын агроландшафтарындағы топырақ ресурстарының жай-күйін болжау. Бұл топырақтың өнімділігін арттыруды және жалпы экономикалық және экологиялық жағдайды жақсартуды қамтамасыз етеді [3]. 1.Солтүстік Қазақстан облысының климаты және топырағы бойынша жалпы сипаттама. 1.1Жауын шашын мен температуралық құбылым Климат жағдайы. Облыс климаты континентальды, қысы суық, ұзақ, қалыпты қармен жамылған, жазы жылы бірақ салыстырмалы қысқа. Қысы бұлтты салқындау мінензді болып ылғалы беткі қабатындасақталып, жиі тұманды, күшті желді боранды болып келеді. Желдің бағыты негізінен оңтүстік батыс. Төменгі температура мен қардың шамалы қабаты топырақтың терең қатуына (1,5 – 2м-ге дейін) себеп болады. Облыста қар қабаты 5 – 5,5 айға дейін тұрады. Көктем уақыты жылдың темперетурасының озық көтерілуімен ерекшеленеді. Аязсыз мерзімнің ұзақтығы 100-ден – 130 күнге дейінгі өзгерісте болады. Көктемде топырақты құрғататын күшті желдермен мінезделеді. 0°С арқылы қалыпты ортақ тәуліктік температураға өту 10-14 сәуірде, 50°С арқылы сәуірдің үшінші он күндігінде, 100°С арқылы мамырдың 7-13 аралығында байқалады. Ылғал сәуірде 10-20мм, мамырда 25-45мм түседі [4]. Жазда ашық күндерден бұлтты күндер көбірек болады. Ең жылы айдың орташа температурасы 180 – 200°С құрайтын шілде айы болып келеді. 100°С жоғары тәуліктік орташа температурасы 1900 – 2300°С арлығында болады. Жылдың суық уақыттарынан гөрі жылы уақыттарында ылғал көбірек болады. Ылғалдың ең жоғары деңгейі шілде айына келіп 40 – 60мм, маусым айында 45 – 55, тамыз айында 35 -45 мм түседі. жылдың жылы мерзімінде батыс және оңтүстік батыс желдері көбірек болса да, солтүстік және солтүстік батыс желдері де қайталанып тұрады. 100 °С арқылы күздік орташа тәуліктік қалыпты температураға өту 20-шы қыркүйек аралығында, 50 °С арқылы қазанның біріншгі онкүндігінде және 0°С арқылы қазанның 20 – 27 аралығында байқалады. Күзгі ең бірінші бозқырау негізінен 10-шы – 20-шы қыркүйек аралығында түседі. Жазға қарағанда күзде ылғал әлдеқайда азырақ және беткі қабатта болып келеді. Қыркүйекте ылғалдың орташа көлемі 25 – 40мм. Қазан айында ылғал 20 - 35мм түсіп, 0 – 5 тен 60 – 85мм-ге өзгеріп тұрады. Күз айларында желдің жылдамдығының күшеюі байқалады. Ауыл шаруашылық дақылдарының өсуі мен дамуының климаттың қолайсыз жағдайларына қысқы уақыттағы аяз бен күшті жел және ерте көктемдегі қуаңшылықпен бозқырауды жатқызуға болады. Кесте 1 – Орташа айлық және жылдық ауа температурасы, °С
Бұл кестеде көрініп тұрғандай 2022 жылы ең суық ай қаңтар, айдың орташа температурасы -20,1°С құрады, бұл ай көп жылдық орташа деректерге қарағанда суығырақ болды. Жыл мезгілінің ең ыстық айларының бірі шілде айы болды, көп жылдық көрсеткіштер бойынша орташа температурасы 26,5 °С құрады [5]. . Кесте 2 – 2022 жылдың климаттық графигі Бұл кестеде көрініп тұрғандай ең құрғақ ай наурыз, яғни жауын-шашын көлемі 13 мм. Шілдеде жауын-шашын көлемі орташа есеппен 60 мм-ге жетеді. Кесте 3 – 2022 жылдың температура графигі Бұл кестеде шілде - жылдың ең жылы айы. Шілдедегі температура орта есеппен 19,6 ° C құрайды. Орташа есеппен -17,5 ° C құрап қаңтар - жылдың ең суық айы болып келеді. Метеорологиялық жағдай ауыл шаруашылық өнімін алуда ең басты роль атқарады. Температуралық режим бұл кезеңде пайдалы болады, сондықтан өнімге жақсы әсер етеді. Жауын-шашын жоғарғы температураның болуы көп көлемді құрғақ протеин алуға жағдай ыңғайлы. Ең басты фактор болып ай сайынға ауа райының тербелуі болды. Қызылжар ауданының ең суық айы қаңтар. Орташа температура 25,4 С. Ең жылы ай маусым. Орташа температурасы 21,2 С. 2022 жылы мамыр-маусым айларының метеорологиялық жағдайы өте қолайлы болды. Топырақтың өнімі 120-146 мм құрады. Ол себу уақытында шілде айының ортасында 103-108 мм дейін түсті. 1.2 Зерттеу нысанының топырақтық жағдайы Солтүстік Қазақстан облыстарының топырақ қыртысы әртекті. Солтүстік облыстар қара топырақты, оңтүстікке қарай қоңыр топырақты. Барлық жерлерде хлор - сульфатты сортаңдануы бар топырақтар да тараған. Шаруашылықтың негізгі топырағы кәдімгі қара топырақ 47-48 %, кебірлі қара топырақ 30-32 %, шалғынды қара топырақ 16 %, 4 % орман сұр топырағы. Орман сұр топырағы көбіне орманды жерлерде кездеседі. Солтүстік Қазақстанның далалы қара топырақты аймағы 25 млн гектарға орналасқан немесе 30% территориясын қамтиды. Шаруашылықтың жер қыртысы кәдімгі қара топырақ. Қара топырақтың қара шіріндісі 7% дейін. Тереңдігіне байланысты қара шірінді төмендейді, ал 20-30 см тереңдікте СО, карбонаттар 4,5-6% дейін жетеді. Кәдімгі қара топырақтың балшықсыз орташа қара шіріндісін көп мөлшерде қарашірік құрайды, жоғарғы қабатындағы карбонатсыз және тұзсыз топырақтары да жоғары сіңіру сыйымдылығы мен сипатталады. Бұл топырақтар дұрыс агротехникалық шаралар қолданған жағдайда төзімді және жоғары өнім береді [6]. Жалпы алғанда кәдімгі қара топырақтың қарашірік қабаты жақсы дамыған. Онда қарашіріктің, қоректік элементтердің мол қоры бар. Су және физикалық қасиеттері қолайлы. Осы топыраққа жауын-шашын ылғалы мол жинау үшін топырақты терең қопсыту, оның тығыздығын реттеу қажет. Қара шірінді топырақ құнарлылығының негізгі көрсеткіштерінің бірі. Қара топырақты зона үш зона аралығына бөлінеді: сілтісізденген қара топырақ - орманды дала табиғат зонасының оңтүстігінде аз ғана бөлігін алып жатыр; кәдімгі қара топырақ және оңтүстіктегі кең даланың қара топырағы дала зонасына тән. Құнарлылығы жағынан алдыңғы екі өңірдің топырақ құрамында гумусы (қара шіріндісі) мол (6-8%) қара топырақ орын алса, оңтүстігінде қара топырақтың қара шіріндісі аздау (4-6%) келеді. Қара топырақты зона ылғалмен қамтамасыз етілген жазық далада тараған, республиканың негізгі астық өндіретін алқабы саналады. Кәдімгі қара топырақтың қарашірік қабаты (А+В1) 40-60 см, ал жеке А қабаты 23-30 см қалындықты, қошқыл сұр түсті, дәнді-кесекті және түйіршікті болып келеді. Кәдімгі қара топырақтан басқа - шалғынды қара топырақ және орманның сұр топырағы біздің аймақтарда жиі кездеседі. Шалғынды қара топырақтың морфологиялық белгілері аймақтың қара топырағына ұқсас келеді. Бірақ бұл топырақтың қарашірік қабатының түсі күңгірт қара сұр немесе анық қара болып келген және осы қабаттың тереңдігі де қалың. Қарашірік мөлшері 4,1 – 6 дейін. Топырақтың астынғы қабатында клейлену байқалады. Шалғынды қара топырақ аймақтың ойпаттау төмен орналасқан жерлерінде кездеседі. Оның табиғи құнарлығы жақсы болып келген. Сондықтан ол біздің аймақта кеңінен қолданылады [7]. Кебірленген кәдімгі қара топырақтың айырмашылығы оның құрылысының өзгешілігінде. Бұл топырақта анық белгілі иллювиалды В1 қабаты кездеседі. Осы қабат тығыздалған, кесекті-призмалы немесе кесекті-жаңғақты түйіршікті болып келеді. Орманның сұр топырағы аймақтың ормандарында кездеседі. Бұл топырақтың айқындаушы белгілері оның жоғарғы қабатында қарашірік мөлшері тез кеміп, ал астыңғы тереңдеу қабатында қарашірік мөлшері біркелкі мөлшерде болып келеді. Егіншілікте топырақ өсімдіктері мен қатар өндірістің негізгі құралы болып табылады. Топырақтың егіншіліктің егіншіліктің объективті заңдарына сәйкес басты рөлі-өсімдіктерді бір мезгілде және қажетті мөлшерде сумен, ауамен, қоректік заттармен және жылумен қамтамасыз етуіне байланысты. Кәдімгі қара топырақ физикалық дене ретінде топырақ қатты, сұйық, газ күйіндегі үш фазадан тұрады және олардың әрқайсысы топырақтың жалпы көлемінің белгілі бір бөлігін алып жатады [8-10]. Кесте 4 – Топырақтарды негізгі элементтермен, агрохимиялық қоректермен қамтамасыз ету
Бұл кесте топырақты төмен қамсыздандырылған фосфор негізіне, азотпен – орташа қамсыздандырылған, калий жоғары қамсыздандырылған негіз береді. Кесте 5 – Кәдәмгі қара топырақтың гранулометриялық құрамы
Диаметр бөлшектері 3мм ірі көп жағдайда кездеспейді. Ірі құмды бөлшектер де топырақта көп емес. Олардың кескін бойында таралуында белгілі бір заңдылық байқалмайды. Ірі шаң бөлшектер басым. Түстерінде бөлшектердің орналасу ретін бақыласақ олардың кесінінің орта және төменгі бөлігінде басым екенін байқаймыз. Топырақтың ауыр гранулометриялық құрамы олардың физикалық қасиеттерінің, яғни ылғалды кездегі жабысқақтығы, кепкен кездегі нығыздығы, қатуы байқалады, бұл топырақты жыртқанда кедергі көбейіп топырақ беті ірі кесектеліп тұрады. Агрегаттық құрамы жағынан шалғынды қара-қоңыр топырақтардың макро түйіртпектілігі жақсы дамыған. Тың жерлердегі 0-3см қабаттағы суға төзімді диаметрі 0,25мм, ірі агрегаттар мөлшері 70-79%, ал жыртылған жерлерде 63-70%құрайды [10-13]. Агрономиялық тұрғыдан ең құнды суға төзімді агрегеттар мөлшері ( диаметрі 5-1мм) тың жерлерде 31-42, ал жыртылған жерлерде 25% жетеді. Шалғынды-қара қоңыр топырақтың физикалық қасиеттерінің ішіндегі сандық көрсеткіштерінің бірі, кестенің мағлұматтары бойынша салыстырмалы салмағы2,61-2,73г/см3, тереңдеткен сайын оның біртіндеп артқанын байқаймыз. Көлемдік салмақ топырақтың беткі қабатында көп емес, 1,20-1,25 г/см3, бір метрлік тереңдікте оның мөлшері күрт өседі. Осыған байланысты, оның қуыстылығы 53-54% құрайды. Топырақтың нығыздалуы 80см басталады. Далалық су сиымдылығы 0-20см қабатта көп емес 25-27%, ал тереңдеткен сайын оның мөлшері азаяды (21% дейін). Кесте 6 – Кәдімгі қара топырақтың физикалық және су- физикалық қасиеттері
Су өткізгіштік мағлұматтарына қарасақ, бұл топырақ өзінің ауыр құмбалшықты гранулометриялық құрамына қарамастан суды сіңіруі қанағаттанарлық жағдайда, тың жердегі орташа су сіңіргіштігі 0,9мм/мин, ол бұл топырақтағы макро түйіртпектіліктің жақсы жетілгендігімен және қуыстылығының жоғары болуына байланысты 2.Зерттеу материалдары мен әдістері. Өткен ғасырда жүргізілген топырақ-географиялық аудандастыруға (1977 ж.) сәйкес зерттеу ауданы Қарапайым орташа қуатты және Оңтүстік орта және төмен қуатты қара Топырақтардың қазақстандық провинциясына және сортаңдығы жоғары қара каштан және каштан топырақтарының қазақстандық құрғақ дала провинциясына жатады (сурет. 1). Сурет – 1 Қазақстан Республикасының топырақ аймақтарының картасы (Соколов А. В., 1974 ж.) Солтүстік Қазақстан облысы орманды дала және дала аймақтарының шегінде орналасқан (сурет. 2). Орманды далада Оңтүстік орманды дала мен қоңыр орманды дала ерекшеленеді. Оңтүстік орманды дала Облыстың солтүстігін алып жатыр және сұр орманды топырақтар мен мальтастардағы қара және шалғынды – қара топырақтарында шөпті-шөпті шалғынды далалары бар қара және сілтісізденген қара топырақтардың бірігуімен ұсынылған. Батпақты батпақтар, кейде талдармен бірге кездеседі. Қоңыр орманды дала Солтүстік Қазақстан облысының басым бөлігін алып жатыр. Көктерек-бер Ариза шоқтары уыттарда сирек кездесетін орманды алқаптарды құрайды. Кәдімгі қара бүршіктерде негізінен жыртылған шөпті-қауырсынды дала басым. Орманды алқап аумақтың шамамен 8 % құрайды, ормандар негізінен қайың [14-16]. Облыста 13 әкімшілік-шаруашылық аудан бөлінеді. Топырақты зерттеу маршруттық әдіс арқылы да, стационарлық жұмыс тұрғысынан да жалпы қабылданған классикалық әдістермен жүргізілді. Жер жамылғысын зерттеу кезінде салыстырмалы географиялық әдіс қолданылды. Стационарлық мониторинг алаңдарында жұмыстар жүргізілді (тұздану, дегумификация және т.б. процестерді зерттеу үшін топырақ сынамаларын алу. рельефтің әртүрлі элементтерінде толық профильді топырақ кесінділері, сондай-ақ морфологиялық-генетикалық сипаттамалар генетикалық горизонттар бойынша анықталған, сондай-ақ үлгілер іріктелген жартылай шұңқырлар мен қазбалар салынды. Дала жағдайында жалпы қабылданған әдістерге сәйкес топырақтың морфологиялық сипаттамасы жүргізілді [17-19]. Жүргізілген далалық зерттеу мыналарды көздеді: 1. Топырақ кесінділерін төсеу және сипаттау арқылы топырақты далалық зерттеу; 2. Топырақ контурларын бөлу; 3. Кейінгі зерттеулер үшін топырақ үлгілерін алу. Топырақтың физика-химиялық және химиялық қасиеттерін зерттеу кезінде олар салыстырмалы-аналитикалық әдісті қолданды. Жүйелі тиістілік Қазақсан топырақтарының жіктелуіне сәйкес келтірілген (2004), зерттелген топырақтар қара топырақ пен аккумулятивті - карбонатты аз гумусты Топырақтардың типіне, каштан топырақтарының типіне жатады [19-20]. 2.1 Зерттеу нәтижелері. Зерттеу аймағының қара жер және каштан топырақтарының деградация дәрежесін бағалау үшін келесі көрсеткіштер қолданылды: гумустың құрамы, қарашірік горизонтының қуаты, гумустың қоры (сурет-2). Сурет – 2 Топырақтың кеңістікік карталары
Топырақ индикаторларының кеңістіктік таралуын талдау топырақтың деградациясының әртүрлі дәрежесі бар диапазондарды анықтауға мүмкіндік берді. Антропогендік жүктемеге ұшыраған топырақтарда тың топырақтармен (5,55%) салыстырғанда гумустың мөлшері төмен (4,42% - дан аспайтын) екендігі анықталды. Қарашірік мөлшері 2% - дан аз топырақ алқаптарының үлесі 31% құрайды, ал гумустың апатты шығыны бар топырақтар (гумустың мөлшері 1% - дан аз) зерттелген аумақтың 4% құрайды. Экономикалық қызметтің әсерінен қарашірік қабатының қалыңдығы топырақтарда 40-50 см-ден егістік жерлерде 20 см-ге дейін төмендейді (сурет.7). Қарашіріктің қалыпты қоры бар топырақ (55-64 т/га) Астана қаласы, "МемжерҒӨО" РМК деректері бойынша 35% - ға дейін құрайды [21]. 1994-2021 жылдар аралығындағы Солтүстік Қазақстан облысының жер мониторингінің нәтижелері 7-кестеде көрсетілген. Кесте 7 – Солтүстік Қазақстан облысының жерлеріне мониторинг нәтижелері бойынша топырақтың жыртылатын қабатындағы қарашірік мөлшерінің динамикасы
Топырақтың құнарлылығына тек азот әсер етпейтіні сөзсіз. Фосфор мен калийдің аз мөлшерде басқа заттармен қамтамасыз етілуі де маңызды. Жылжымалы фосфор мөлшері төмен (15 мг/кг — нан аз) топырақтар 2,2 млн га немесе 63% құрайды, орташа (16-30 мг/кг) — 998 мың га немесе 28,5% және жоғары (30 мг/кг-нан астам) - 292,85 мың га немесе зерттелген егістік алқаптың 8,4%. құрайды. Қорытынды Топырақ зерттеулері Солтүстік Қазақстанның қара жер және каштан топырақтарында дегумификация процесі байқалатынын көрсетті. Кәдімгі қара топырақта қазіргі уақытта топырақтағы гумустың орташа өлшенген мөлшері 3,2% құрайды, оның ішінде: кәдімгі қара топырақтарда-4,8% бастапқы құрамы 7,5%, Оңтүстік қара топырақтарда-3,7% бастапқы құрамы 5,5%. Қара топырақ пен каштан топырақтарындағы гумустың тепе-теңдігі экономикалық қызметтің әсерінен гумустың горизонтының(а+В) қуаты орта есеппен 10 см-ге азаяды. Қара топырақ және каштан топырақтарын ұзақ уақыт пайдалану нәтижесінде (1956-2017 жж.), негізінен дәнді дақылдар үшін ірі түйіршіктен түйіршіктелген шаңға дейінгі топырақ құрылымдары байқалады. Құрылымның бұзылуы топырақ агрегаттарының су өткізгіштігінің нашарлауына және жел эрозиясының әсерінің жоғарылауына ықпал етеді. Зерттеу жылдарында қара топырақтарда қолайсыз қоректік режим қалыптасты, құрамында 40 мг/кг-нан аз топырақта бұл зат 1,3 миллион га немесе зерттелген егістік алқаптың 38% алады. Барлық басқа жерлер орташа (41 -50 мг/кг) және жоғары (50 мг/кг-нан астам) азот құрамымен ерекшеленеді. Жеңіл гидролизденетін азот мөлшері жоғары топырақтар қара жер аймағында орналасқан. Каштан топырақ аймағында азотпен қамтамасыз ету деңгейі орташа және төмен.
жүктеу/скачать 342.7 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 2