Топырақ, топырақтану және топырақ түрлері
Жоспар:
| І. Кіріспе | |
| ІІ. Негізгі бөлім | |
|
|
| 2. Топырақтың адамзат үшін маңызды. | |
| 3. Адам топырақты түзуші фактор ретінде | |
| 4. Топырақтың пайдалы қазбаларды іздеудегі маңызы. | |
| ІІІ. Қорытынды | |
| ІV. Қолданылған әдебиеттер тізімі: |
Кіріспе
Топырақтың адамзат қоғамы үшін маңызы өте ерекше. Ең алғашқы қауымдық құрылыс кезінде адамдар жабайы өсімдіктерді мәдени өсімдіктерге айналдыра бастады. Құнарлы топырақта өнімді өте көп алатынын адамдар сол кезде-ақ білген. Жер яғни топырақсыз адамның өмірі.
Адамзаттың
бүкіл өмірі осы топырақпен байланысты.
Топырақ ауылшаруашылығы
Қазіргі
кезде топырақтың құнарлығы өте
төмендеп бара жатыр. 1953-55 тың игеру
жылдарда Қазақстан даласының едәуір
көп бөлігін жыртып тастады. Артынан
ол жерлер түгел игерілмей қараусыз
қалды. Осы кезде Қазақстан жерлерінің
көп жерлері эрозияға ұшырап үстіңгі
қара топырақ қабаты ұшып кетті. Кейін
ол жерлер шөлді жерге айнала бастады.
Ол жерді өте көп жыртудың зиянды
еді. Егін салғанда да жерді жыл сайын
өңдеп, тыңдырып отырмаса, құнарлығы
төмендеп кетеді. Соңғы жылдары бактериялық
тыңайтқыштар да қолданыс табуда. бактериялар
массасын топыраққа араластырып
микробиологияық процестерді
- Топырақ, топырақтану және топырақ түрлері
Өсімдіктердің, жануарлардың (әсіресе микроорганизмдердің), климат жағдайларының және адамдардың әсерімен өзгерген жер бетінің үстіңгі борпылдақ қабаты. Топырақ бойында құнарлылық қасиеті, яғни өсімдіктерді сумен, басқа да қоректік элементтермен қамтамасыз ететін қабілеті болады. Механикалық құрамы (топырақ түйіршіктерінің мөлшері) бойынша топырақ құмды, құмдақ сазды және саз топырақ болып бөлінеді. Жасы мен генезисі бойынша — қыртысты күлгін топырақ, батпақты топырақ, ормандық сұр топырақ, қара топырақ, қоңыр топырақ, күрең топырақ, тағы басқалар болып бөлінеді. Топырақтың жер бетінде таралуы зоналық (горизонтальды және вертикальды) заңдылыққа байланысты. Топырақ - литосфераның жоғарғы әуе қабатымен байланысатын қабат, бүкіл биосферадағы тіршіліктің тірегі. Топырақ ғасырлар бойы топырақ түзуші факторлардың үздіксіз әрекетінен пайда болған табиғаттың ерекше табиғи, әрі тарихи денесі.
Топырақтану ғылымының негізін орыс ғалымы В.В.Докучаев қалады. Оның Петербургте басылып шыққаң «Орыстың қара топырағы» (1883 ж.) атты еңбегінде топырақтың дүрыс анықтамасы, оның қасиеттері туралы ғылыми негізделген түсініктер берілген. В.В.Докучаев топырақ түзілу процесінің бес факторға байланысты екенін анықтады. Оларға: бастапқы аналық жыныстар, ауа райы, жер бедері, уақыт және өсімдіктер мен жануарлар жатады. Кейін ғылыми зерттеулердің нәтижесіне байланысты бұларға су (топырақ суы, жерасты суы) және адамның шаруашылық әрекеті қосылды. Топырақ жеке әртүрлі өлшемдегі қатты бөлшектерден түрады. Қатты бөлшектер сумен және ауамен қоршалған. Сондықтан топырақты үш фазалы жүйе ретінде қарастырады. Топырақтың жоғарғы беті борпылдақ. Мүның қүрамында көптеген өлі органикалық заттар бар (өсімдіктер қалдығы,қарашірік). Бүл қарашірікті аккумулятивті А қабаты. Тереңірек, өте тығыз иллювиалды өтпелі В қабаты жатыр. Оның астында топырақ түзуші - С қабаты орналасқан. Барлық топырақтар бір-бірінен осы генетикалық қабаттарымен ажыратылады. Әр түрлі топырақтың генетикалық қабаттары қалыңдығымен, түстерімен, қүрылымымен, морфологиялық қасиеттерімен ерекшеленеді. Топырақтың қалыңдығы санмен көрсетіледі. Мысалы, кейбір топырақтарда А қабаты небары 0-5 см, ал кейбіреулерінде 0-50 см болады. Топырақтың типтеріне байланысты А, В, С қабаттары бірнешеге бөлінуі мүмкін. Топырақ қабаты тереңдеген сайын аэрация нашарлайды. Оттегінің мөлшері азайып, көмір қышқыл газы мен органикалық заттардын ыдырауы кезінде бөлінетін басқа да газдардың мөлшері артады. Топырақтың жоғарғы қабаттарында өсімдікке қажетті фосфор, калий, азот, кальций және басқа заттар жинақталған. Топырақтың әртүрлі қасиетіне (қышқылдығы, тұздылығы, ылғалдылығы) байланысты өсімдіктерді көптеген экологиялық топтарға бөлуге болады. Мысалы, топырақтың қышқылдығына байланысты:
1) рН 6,7-ден төмен қышқыл топырақта өсетін ацидофилді түрлер (сфагналы батпақ өсімдіктері); 2) рН 6,7-7,0 топырақта өсетін нейтрофилдер (көпшілік мәдени өсімдіктер); 3) рН 7,0-ден жоғары топырақта өсетін базифилді өсімдіктер(аққурай).
Сазды топырақ
Құламаларда тұрақты жэне су бұзып кетуіне қарсы келе алатын топырақ; жолдың негізі үшін жақсы материал болып табылады.
Құмайт топырақ
Ылғалды және құрғақ күйінде байланысы жақсы топырақ: құрғақ және тым ылғалды жерлерде жолға себуге пайдаланады.
Шым тезекті топырақ
Ылғалдылықтың тұрақсыздану кезінде көлемдік өзгерістерге зор бейімі бар, қатты сығылатын орамды грунт, жол себуге қолданылмайды.
Топырақта тіршілік ететін организмдер
Топырақта тіршілік ететін организмдер эдафобионттар немесе педобионттар деп аталады. Қоңыржай аймақтағы орман топырағының 1 шаршы метрінде 1000 жуық жануарлар түрін,нематодтар мен қарапайымдылардың 10 млн-нан аса, аяққүйрықтар мен топырақ кенелерінің 100 мыңнан аса түрлерін табуға болады. Эдафобионттардың көптеген экологиялық топтарының классификациялары бар. Тіршілік ортасымен байланысы бойынша топырақ жануарлары негізгі үш экологиялық топқа бөлінеді:
- геобионттар - үнемі топырақта тіршілік ететін организмдер. Олардың бүкіл даму циклы топырақта жүреді (жауын құрттары);
- геофиллер - тіршілік циклының жоқ дегенде бір фазасы міндетті түрде топырақта ететін организмдер (шегірткелер Acrididea, кейбір қоңыздар - Staphylinidae, Carabidae, Elateridae). Олардың личинкалары топырақ ішінде дамып, өскен соң жер бетінде тіршілік етеді;
- геоксендер - топырақты кейде уақытша немесе қорғаныс ретінде пайдаланатын организмдер (тарақандар, кемірушілер жәңе басқа да інде тіршілік ететін сүтқоректі организмдер).Сондай-ақ топырақ организмдерін дене мөлшері мен қимылына байланысты да экологиялық топтарға бөледі:
- микрофауна - детриттік қоректік тізбектің негізін құрайтың топырақ микроорганизмдері. Бүларға жасыл (Chlorophyta), көк-жасыд
балдырлар (Cyanophyta), бактериялар (Bacteria), саңырауқүлақтар (Fungi) және қарапайымдар (Protozoa) жатады.
- мезофауна - қозғалғыш, майда жануарлар тобы. Бүларға топырақ нематодтары (Nemaloda), жәндіктердің майда личинкалары, кенелер (Oribatei) және басқалар жатады. Бүлар негізінен детриттермен және бактериялармен қоректенеді.
- макрофауна - топырақтағы ірі жәндіктер (жауын құрттары және т.б.).
- мегафауна — топырақта тіршілік ететін сүтқоректілер, мысалы, көртышқандар, жертесерлер және т.б.
2.
Топырақтың адамзат үшін маңызды.
Топырақтың адамзат қоғамы үшін маңызын айтып жеткізу қиын. Егер бұрынғы кезде өскен өнімді жинау кезінде топырақтың жанама маңызы болуы, себебі ол адамды жабайы өсімдіктер өнімдерімен қамтамасыз етті, ал жер жыртып, егіншілікпен айналысқан кезден бастап топырақ азық өнімдерінін көзіну айналды.
Сондықтан еңбек адамы ежелден осы табиғи байлыққа үлкен құрметпен қарайды. В.В.Докучаев ойынша қара топырақты жерлерді Ресейдің негізгі байлығы деп атайды.
Өндірістің
кейбір салалары топырақты пайдалануға
негізделген. Соның бірі маңызды
азық-түлік өнімдерін
Топырақта
жүріп жататын күрделі
Микробиологиялық
және геохимиялық процестерді
Топырақтағы биогеохимиялық және геохимиялық процестерді пайдалы қазба кен орындарын іздеу кезінде пайдаланады. Жердің ауыл шаруашылығы үшін маңызы ерекше, сондықтан осы сұрақ алды мен қаралуы керек.
Топырақ құнарлығы деп оның табиғи және мәдени өсімдіктердің қалыпты өсуі мен дамуын қамтамасыз ету қабілетін айтады. Топырақ құнарлығы оны кез-келген борпылдақ тау жынысынан ажыратуға мүмкіндік беретін ерекше сапа. Бұл сапаның адамзат қоғамы үшін маңызы зор. Табиғи топырақ құнарлылығы олардың қалыптасуы барысында топырақ түзу факторы әсерінен болады және табиғи өсімдіктер өсімділігімен бағаланады.
Өнделетін
жердің құнарлығы ауылшаруашылық өнімдерінің
түсім көлемімен өлшенеді және ауылшаруашылық
өндірістің деңгейіне: осы топырақтың
зиянды химиялық қасиетін жоя білуге,
қолайлы су мен ауа режиміне, минерал,
органикалық, бактериялық тыңайтқыштар
пайдалану мүмкіндігіне, ауылшаруашылық
өндірісінің механикаландыру
Түсім көлем еңбек өнімділігіне тікелей байланысты болғандықтан, топырақ құнарлығы да қоғамдық өндірістің маңызды кезі болып есептеледі.
Табиғи топырақ құнарлығынан көрсеткіштері – аудан бірлігіндегі жылдық өсімдіктердің үстеме өсуі:
Тундра үшін 10-25ц/га
Гүлді және шым гүлді топырақ 45-85
Қара топырақты жер 90-137
Каштан топырақтар 40
Сұр-қоңыр топырақтар 12
Тропикалық саваннаның
қызыл және сары топырақтары 120
Ылғал тропиктердің қызыл
және сары топырақтары 325.
Күнделікті өмірде құнарлы деп белгілі бір мәдени өсімдіктер үшін қолайлы топырақты атайды. Шынында құнарсыз топырақ болмайды, себебі құнарлылық топырақтың ажырамас қасиеті.
Кез-келген топырақ, онда жақты өсетін өсімдіктер үшін құнарлы боп табылады. Мысалы, құнарсыз екені айқын сортаң жерлерде кейбір сортаң шөптер жақсы өседі, олар басқа жерде өсе алмайды.
Сұр топырақты жерлер мақта өсуіне қолайлы, бірақ картоп үшін құнарсыз т.б.
Құнарлығы немен анықталады?
өсідіктер қалыпты өсу үшін топырақта мына жағдайлар блокы тиіс:
1. Өсімдік бойына сіңіре алатын формадағы қорек элементтері болуы тиіс.
2. Өсімдік сіңіре алатын формада су болуы тиіс.
3.
Өсімдік тіршілігі үшін
4. Топырақ массасының құрылымы қолайлы болып онтайлы ауа – су режимін қамтамасыз етіп тамырлардын топыраққа жақсы өтуін одан қоректікз аттар мен ылғалдық керегінше алуын қамтамасыз етуі тиіс.
5.
Өсімдіктер үшін зиянды
Мәлім болғандай өсімдіктер негізгі қорек элементі ретінде топырақтан азот, фосфор, калий, кальций, темір, күкіртті сініреді. Химиялық талдауға қарасақ, топырақтағы химиялық элементтер құрамы көп, және ол көп жылға жетеді. Н.П.Ремезов деректері бойынша, қаратопырақ құрамында азот пен фосфордың көптігі сонша, бидайдан орташа түсім алғанда әлі 250 жылға жетеді екен, ал калий құрамы – 3 мың жылға жетерлік.
Бірақ өсімдіктер үшін элементтер мөлшері емес, топырақтағы өсімдік сіңіруге ыңғайлы формалары маңызды.
Қара
топырақтың жыртылатын горизонтындағы
қоректік элементтердің жалпы қоры,
1 га шақанда Н.П.Ремезв бойынша 1952ж.
| Элементтер | Мөлшер | Бидайдың орташа түсімінің қандай мөлшерін қамтамасыз ете алады |
Топырақтағы азоттың көп бөлігі органикалық қана түрінде болады, сондықтан ол күрделі, соның ішінде мәдени өсімдіктер үшін сінірілмейді. Тек микробиологиялық тіршілік нәтижесінде пайда болушы аммонии және нитрат қоспалар ғана өсімдікке сіңімді.
Фосфордың органикалық қоспаларфы және фосфор құрамы минералдардың көбі өсімдіктерге сіңбейді. Топырақтағы калий негізгі массасы екінші дисперсиялық силикат (гидросиюд) құрамына кіреді, бұл күйінде оны өсімдіктер қорыта алмайды.
Өсімдіктер сіңірілген калийді және калийдің суда еритін қоспаларын бойына тарады, бұлардың топырақтағы мөлшері мардымсыз. Кальций мен магний де сіңірілген және суда еріген күйінде ғана өсімдіктерге пайдалы.
Өсімдіктерге
сіңімді түрдегі химиялық элементтер
құрамы олардың жалпы құрамына қарағанда
өте аз.Сондықтан мәдени өсімдіктердің
қалыпты өсуі үшін (демек, жақсы өнім
алу үшін) кейбір қоректік элементтерді
сіңімді формада топыраққа
Оның тағы бір себебі жыл
сайын жиналған өніммен бірге
химиялық элементтер де
келесі 20 жылда 7% - кеміген.
Сондықтан
агрохимия ережесіне сәйкес тыңайтқыш
қолдану ауылшаруашылығы
Тыңайтқыш қолдана отырып адам заттардың биологиялық айналымына белсенді араласып, өз мақсатында бағыт беріп, реттейді.
Органикалық
минерал тыңайтқыштар қосумен қатар
соңғы жылдары бактериялық
Мысалы, фосфорбактерин органикалық заттарды ыдыратып, фосфорды сіңімді фосфор түріне айналдырды, т.б.
Ауылшаруашылығы дақылдарын қалыпты өсіру үшін макроэлементтер мөлшері ғана емес, сирек кездесетін және бытырап орналасқан химиялық элементтер құрамы да маңызды.
Олардың болмауы немесе аз болуы мәдени өсімдіктердің ауруына, түсімнің аз болуына әкеледі.
Топырақта жездің кемдігінен пайда болған жағымсыз құбылыстар кең тараған. Бұл құбылыстар торф топырақта орман аймағында көп кездеседі. (Өңдеу сырқаты деп атайды). Жез қосқан соң ғана бұл ауру жойылған, астық өнімі көбейген.
Жезді кейбір өсімдіктер организміне қосу үшін оларды паразиттік грибоктарға қарсы тұрақтылығын арттырады. Мырыш, бор, марганец,молибден және сирек кезесетін элементтер топыраққа қосқанның әсері болатыны анықталды.
Микроэлементтердің мал шаруашылығы үшін де маңызы зор. Кейбір микроэлементтердің топырақта және өсімдіктерде (жемде)артық не кем болуы мал өнімділігіне елеулі әсер етеді.
Кобалаттің топырақта аз болуынан мал қанында эритроциттер азайып, мал тез ариді (себебі, белок синтезі нашарлайды) жемнің көп болуы бұған әсер етпейді.
Ұсақ және ірі мүйізді малдың бұл ауруы – акобалатоз деп аталады, ол СНГ, Шотландия, Австралия және т.б. елдерде таралған. Мал шаруашылығына белгілі әсер ететін жез, никель, селен, фтор, йодтың тапшылығы немесе артықшылығы.
Су өсімдіктің тіршілігінің барлық кезенінде де дәннен жарып шыққаннан, пісіп жетілгенше үлкен роль атқарады. Түрлі өсімдік дәндері жарылуы үшін түрлі су мөлшері керек:
Бидай үшін – салмағының 45% қызылша үшін - 120% керек. Түрлі мәдени өсімдіктердің құрғақ массасының тоннасын алу үшін шығындалған су мөлшері де әр түрлі және 200 ден 1000 т-ға дейін өзгереді.
Мысалы: бидай тоннасына – 500тонна су жұмсалады, ал күріш тоннасына – 1000т. Артық су керек. Өсімдіктер бос су формасын ғана яғни гравитациялық сініліп байланған суды космос күштері кері тарта алмайды.
Сондықтан сінірілген суы 10-15% құрайтын саздың топырақта өсімдік су тапшылығын көреді, ал құмайт топырақтарда бұл көрсеткіш 1-2% - ке дейін азаяды.
Топырақ ылғалы капилярлық булану барысында азаяды. Ұзын капилярдың болуы топырақты тез құрғатады, ал ол капилярды бұзу, топырақ ылғалы сақталуына әкеледі.
Сондықтан топырақ құрылымын ұсақ кесекті қылу оны құрғаудан сақтайтын тиімді шара болып табылады.
Қуаңшылық аудандарда судың топыраққа мол келуіне бағытталған түрі шаралар жасалады, беткі су ағысын реттеу, қар тоқтату, түрлі суландыру.
Топырақ құнарлығы үшін ауаның, оның оттегісінің маңызы зор. Оттегі микробиологиялық процестер үшін қажет. Топырақтың аэробты микробтары оттегі жетпесе өз тірлігін баяулатады.
Оттегі
күрделі өсімдіктер тамыры үшін қажет.
Тығыз топырақтағы газ
Н.П.Рмезов (1963 жыл) пікірінше оттегі топырақтың барлық көлемінің 8-12% - і болса, топырақ ауасы өсімдіктер үшін қолайсыз әсерін тигізеді, ал оттегі құрамы 5% -тен кем болса, өсімдіктердің көп бөлігі өледі.
Топырақтың оттегімен қамтылуы және газ алмасу деңгейін ұстау топырақ құрылмына тәуелді, ол тамыр қабатының тереңдігін анықтайды, ылғалдың топырақтағы шығынын және бөлінуін реттейді, өсімдіктердің қорек режимін реттейді.
Топырақтың жақсы құрылымды өсімдіктер құлыпты өсуін қажетті шартты болып табылады. Жыртылатын горизонттың онтайлы құрылымы болып есептелетін – ұсақ кесекті түйірлі суға берік құрылым. Топырақ құнарлығына теріс әсер ететін тұздар құрамының көбеюі. Тұз концентрациясын топырақ ерітіндісіне жоғары болуы өсімдіктерді мына себептерге байланысты тежейді:
1.
Өсімдік клеткасына су келуі
нашарлап, бұзылады, себебі топырақ
ерітіндсіндегі осмос қысымы
өсімдік клеткасы
2.
Ассимиляция және газ алмасу
процестері бұзылады. В.А.Ховда зерттеуі
бойынша, сортаңдау жағдайында
өсімдіктерге магнии, натридің хлорлы
тұздары көптеп сіңіп, маңызды
химиялық элементтер – кальций,
3.
Сортаңдалу әсерінен өсімдік
анатомиясында күрделі
Топырақтың сортаңдалуымен, сорлауымен күрес, сор топырақтарды жақсарту халық шаруашылығының күрделі де маңызды мәселесі болып табылады.
Топырақ
құнарлылығы тек табиғи қасиеттеріне
емес, оны өңдеу сипатына да байланысты.
Табиғи құнарлылық топырақтан жаратылыс
қасиеттеріне байланысты. Тиімді құнарлылық
табиғи құнарлылық бөлігі, ол мәдени өсімдік
түсімі түрінде анықталды. Тиімі
құнарлылық тыңайтқыш қолдануға, топырақты
ұтымды өңдеуге және т.б. шараларға
сәйкес ұлғаяды. Осылайша жасанды тиімді
құнарлылық жасалады:
| Табиғи құнарлылық |
| Тиімді | Әлеуметті |
| Жасанды тиімді құнарлылық |
Ғылым
мен ауылшаруашылығындағы тәжірибе
дамыған сайын жасанды
Өткен ғасырда «кемуші құнарлық заңы» деген қате және реакцияшыл заң тұжырымдалды. Ол көптеген тәжірибелер нәтижесінде шығарылды. Ол тәжірибелер кезінде топырақ құнарлығына және өнім түсіміне бір фактордың әсері зерттелді. Мысалы: топырақтағы судың арпа өніміне әсері анықталды. Тәжірибе деректері бойынша топырақ ылғалдығы 60%-ке жеткенше өнім артып отырды, ал ылғалдықты көтерген кезде өнім азайып, 100% ылғалдық кезінде нөлге тең болған.
Мұндай тәжірибелер басқа да өсімдіктермен олардың тіршілігіндегі басқа да факторларға қатысты жасалып отырған. Барлығында да берілен фактордың онтайлы құрамына сәйкес ең көп өнім алған да, бұл фактордың мөшерін әрі қарай көбейткен сайын өнім жинау төмендей берген.
Тәжірибе
нәтижесін өндіріске енгізіп, кейбір
зерттеушілер жансақ пікірге: топырақты
өңдеп пайдаланған сайын
В.Р.Вильямс
осындай тәжірибелердің ғылыми негізсіздігін
дәлеледі. Оларды өткізгенде әдістемелік
қателік бар фактодың өсімдік
тіршілігіне әсері алынғанын, тәжірибені
бірнеше фактор мен өткізсе, өнім
өсе түсетіні дәлелденді.
3. Адам топырақты түзуші фактор ретінде.
В.В.Докучаев
деректері бойынша топырақты
құраушы, оның қалыптасуына қатысушы барлық
факторлар ішінде, топырақ түзілуін
мақсатқа сай өзгертуге қабілетті
тек адамзат қоғамы ғана. Адамның
табиғатты өзгерту процесі
Жер өңдеп, егіншілік басталғаннан бері орман аймағын өңдеу үшін от қою қолданды. Бұл кезде орман өртеніп, босаған жерлерге егін егілді. Жер тозған соң оны тастап, жаңа орман алқабы өртеліп, жаңа жерлерге егін егілген. Егіншіліктіңең ежелгі жүйесі – тыңайған жерді қолдану. Бұл жүйе падаланылған жер учаскелері тозған соң ұзақ уақытқа егімей бос қалдырады, ал тыңайтылған жерлер аз уақыттан соң қайта егіліп пайдаланылады.
Бірте – бірте бос жерлер саны азайып, егіс аралық үзіліс уақыты азаяды (1 жыл). Осылайша жерді пар айдап пайдалану екі және үш ауыспалы геіс қолданылады. Бірақ жерді бұлай күштеп пайдаланутыңайтыш қоспау, агротехниканы төмен деңгейде қодану түсімді нашарлатып, өнім сапасын азайтты.

- Топырақ туралы түсінік. Топырақтану ғылымы және оның даму тарихы
- Топырақ түзуші факторлар
- Топырақты агрохимиялық талдау
- Топырақтың адамзат үшін маңызы
- Топырақтың адамзат үшін маңызы
- Топырақтың жалпы зоогигиеналық маңызы
- Топырақтың жіктелуі және топырақты зерттеу
- Топырақ
- Топырақ құнарлығы
- Топырақ құнарлығының құрылымына жауын құртының әсері
- Топырақ құрылымы, жіктелуі
- Топырақ өңдейтін машиналар
- Топырақ пайда болуы
- Топырақтану негіздері