Гравитациялық су – топырақ агрегаттары арасында оның ірі қылтүтік емес кеуектері немесе куыстарында (поры) суды ығыстыра орналасады, жердің тарту күші арқылы топырақтың кескіні бойынша төмен қарай қозғалады. Ол топырақ кескіні бойынша өсімдіктерге тиімді тұздар, коллоидтар, тұндырмаларды (суспензия) ерітеді және жылжытады, бірақ анаэробты жағдай жасағанда өсімдіктерге қолайсыз жағдайлар жасайды, соңынан олардың жойылуына әкеліп соғады.
2 Топырақтың су қасиеттеріне жатады: су тұтқыш немесе су ұстау, су сиымдылығы, су өткізгіштігі, су көтеруі немесе көтергіштігі.
Топырақтың су тұтқыштығы – бұл топырақтың өзінің кескінінде суды сіңіру және ұстап тұру қабілеті, жердің тартылыс күшінің әсерінен ағып кетпей.
Топырақтың су тұтқыштығын санды түрде су сиымдылығы сипаттайды. Топырақтың су сиымдылығы – бұл топырақтың суды (әртүрлі түрлерін) максималды мөлшерде сіңіріп топырақтағы сәйкесті күштермен ұстай алатын қасиеті.
Ұсталған су түрлеріне қарай су сиымдылығы ажыратылады: максималды адсорбциялық (МАВ), максималды молекулалық (ММВ), капиллярлық (КВ), төменгі немесе ең аз (НВ) және толық су сиымдылығы (ПВ).
Су өткізгіштігі – бұл топырақтың суды өзіне сіңіріп және төмен қарай өткізу қасиеті.
Топырақтың су өткізгіштігі шаршы аудан бірлігінде белгілі бір уақыт бірлігінде фильтрацияланатын су көлемін өлшеу арқылы анықтайды. Топырақтың су өткізгіштігі оның механикалық құрамы, құрылымы және алмаспалы катиондар құрамына байланысты болады.
Су көтеруі немесе көтергіштігі – капиллярлық немесе қылтүтік күштері арқылы астыңғы қабаттардан жоғары қарай суды көтеруін сипаттайды. Суды көтеру биіктігі мен жылдамдылығы топырақтың механикалық құрамы, құрылымы, қуыстылығына байланысты болады. Капиллярлар бойымен суды көтеру биіктігі 0,5-0,8 м-ден ( құмды топырақтар) 3-6 м-ге дейін (құмбалшық және балшықты топырақтар) құбылады..
Құмды топырақтар суды биікке көтермейді, бірақ тез, ал балшықты топырақтарда баяу көтеріледі.
Топырақтың су режимі – топыраққа ылғал түсуі, оның таралуы, әртүрлі физикалық өзгерістерге ұшырауы және ылғалдың топырақтан шығындалу құбылыстарының жиынтығы.
Су режимін сандық өлшеммен сипаттау су балансы, ал су режимінің санды түрде көрсетілген элементтерін су режимінің элементтері деп атайды. Су балансының жалпы теңдеуі:
ВО + ВОС + ВОР + ВГ + ВК + ВПР + ВБ = ВИСП + ВТ + ВИ + ВПС + ВБС + В1, мұнда
ВО – судың бастапқы қоры;
ВОС — атмосфералық жауын-шашынның қосындысы;
ВОР – суару кезінде түскен судың мөлшері;
ВГ – груннтық судан түскен су мөлшері;
ВК — конденсацияланған судың мөлшері;
ВПР – жер үстінен келген судың мөлшері;
ВБ – топырақ ішінде қапталдан (қабырғадан, жақтан) келген су мөлшері;
ВИСП -топырақтың үстіңгі қабатынан буланған су мөлшері;
ВТ – десукция;
ВИ — грунт астына инфильтрация;
ВПС –жер бетіндегі ағын;
ВБС – топырақ ішінде қапталдық ағын;
В1 – зерттеу соңындағы соңғы су қоры.
Су балансын есептегенде топырақтағы су қорын әр генетикалық қабатқа есептейді, содан кейін қосады. Су қорын келесі теңдеумен есептейді:
ЗВ (т/га) = WdVh, мұнда
ЗВ – h қабатындағы су қоры
W – салмақталған ылғал ,%
dV – топырақ тығыздығы, г/см3
h – қабатың қалыңдығы, см.
Топырақтағы су қорын су бағанасының мм айналдыру үшін, м3/га-ғы су мөлшерін 0,1 көбейту керек.
Г.Н.Высоцкий ылғалдану коэффицентіне қарай су режимін 4 түрге бөледі: шайылымды, мерзімді шайылымды, шайылымсыз, тершу түрі.
Бұл су режим түрлеріне Роденің ұсынысы бойынша екі түр қосылды – тоңды түрі және ирригациялық.
Шайылымды түрі – жылдық жауын-шашынның мөлшері буланушылығынаң артық болатын аудандарда (күлгіндер, шымды-күлгіндер, қызыл және сары топырақтар).
Мерзімді шайылымды түрі — жылдық жауын-шашынның және буланғыштықтың мөлшері шамамен бірдей жерлерге тән. Ылғалды және құрғақ жылдардың ауысып отыруы шайылымды және мерзімді шайылымды су режимдерін тудырады (сұр ормандық топырақтар, орманды дала аймағының күлгінденген және сілтісізденген қара топырақтар).
Шайылмайтын түрі – жылдық жауын-шашынның мөлшері топырақтың булануынан аз болатын аумақтарға тән, атмосфералық жауын-шашын грунтты суларға жетпейді (дала қара топырақтары, қара қоңыр топырақтар, шөлейттің қоңыр топырақтары, шөл топырақтары).
Тершу түрі – су режимінің шайылмайтын түрінде грунттық немесе жер асты сулары жақын орналасқанда кездеседі (гидроморфты сортаңдар).
Тоңды түрі – көпжылдар бойы (мәңгі) тоңданған аудандарда кездеседі. Жердің тоңданған қабаты әрі қарай суды жібермейді, үстінде артық ылғал байқалады, соңынан топырақ глейленеді (топырақ кескіні көкжасыл түсті, кейде қызғылт дақты шұбарлау болады), сондықтан барлық топырақтар глейлі болады.
Ирригациялық түрі суармалы топырақтарға тән.
Су режимін реттеу тәжірибесі егіншіліктің өзіндегідей ертеден келе жатқан тарихы бар, ол аумақтардың топырақ-климаттық жағдайлары мен дақылдардың биологиялық ерекшеліктеріне негізделген. Сонымен бірге агротехникалық, агромелиоративтік, гидромелиоративтік, ормандымелиоративтік және басқа да шаралар қолданылады.
Құрғақ дала және шөлді аймақтарда негізі шара – суару, ал ылғалдануы тұрақсыз аймақтарда өте аса қажетті шара – ылғал жинау және сақтау. Оларға қар тоқтату және қар суларын ұстау (ықтырма себу, беткейлерге көлденең өңдеу, үзбелі қарық (борозда) жүргізу. Сонымен қатар су режимін реттеуде егін қорғау орманды жолақтары, таза парды енгізу және топырақты тығыздау және т. б. шаралар қолданылады.
Ылдалдылығы жеткілікті және шамадан тыс болатын аймақтарда негізі шара – артық суды әкету, ол үшін дренаждар құру және т.б.
5. Топырақ ауасы құрамы жағынан атмосфералықтан айырмашылығ бар, оның негізгі құрауыштары — азот, оттегі, аргон, көмір қышқыл газы, ал қалғандарының үлесі көлемінен тек 0,01 %. Атмосфералық ауаның құрамы тұрақты деуге болады. Топырақ ауасында атмосфералықпен салыстырғанда оттегінің мөлшері азырақ (үстіңгі қабатында 10-19%, ал төменгі қабаттарында 10-11% дейін кемиді) және көмір қышқыл газы көбірек (0,3%) болады, сонымен қатар онда азоттың мөлшері де өзгеруі мүмкін. Батпақты және батпақтанған топырақтардың ауасында NH3, CH4, H2 байқалатын мөлшерлері болуы мүмкін. Топырақ ауасында ондағы микроорганизмдер тіршілігіне байланысты аздаған мөлшерде ұшпайтын органикалық қосылыстар тұрақты болады (көмірсутектердің майлы және ароматты қатары, күрделі альдегидтер, спирттер және б.).
Топырақ ауасындағы газдар ішінде ең өзгермелісі оттегі және көмір қышқыл газы, олардың топырақтың және ондағы микроорганизмдердің тіршілінде рөлі зор.
Топырақ ауасындағы оттегі мен көмір қышқыл газының мөлшері өте құбылады. Мысалы, жақсы аэрациясы бар топырақтың үстіңгі қабатындағы мөлшері атмосфералық ауадағы мөлшерге жақын, ал ауыр топырақтардағы мөлшері он және жүз есеге дейін азаюы мүмкін, ал көмір қышқыл газының мөлшері 20% дейін жетеді.
Топырақтағы ауа үш күйде болады. Олар еркін ауа, сіңірілген (адсорбциялаған) және еріген ауа. Еркін ауа топырақтың қылтүтікті және қылтүтікті емес қуыстарында болып қозғалмалы келеді және атмосфера ауасымен алмасып тұрады. Адсорбцияланған ауа топырақтың қатты бөлігінің бетіне сіңген түрлі газдар. Оның мөлшері топырақтың гранулометриялық құрамына, гумус мөлшерінежәне ылғалдылығына байланысты. Гумусы мол, ауыр гранулометриялық құрамды құрғақ топырақта адсорбцияланған ауа мол болады.
Еріген ауа топырақ ылғалы құрамында кездесетін түрлі газдар. Олар көмір қышықыл газы, аммиак, оттегі, күкіртті газ.
Достарыңызбен бөлісу: |