Дәріс №12 топырақ ауасы

Дәріс №12 
ТОПЫРАҚ АУАСЫ 
Топырақ қопсыған кеуек дене болғандықтан, оның құрамында 
үнемі ауа болады. Бұл ауаның мөлшері топырақтың ылғалдығына, 
тығыздығына, өңделу жағдайларына, механикалық құрамына, өсіп-
өніп тұрған өсімдіктерге, тағы басқа жағдайларға байланысты. 
Егістіктер егілетін, өңделген топырақтарда ауаның мөлшері 
топырақ көлемінің 30-40 пайызына тəн. Мұның біраз бөлігі топырақ 
бөлшектеріне сіңеді, оны сіңген ауа деп атайды. Ал ауаның қалған 
мол бөлігі топырақ кеуектерінің арасында болады. Неғұрлым 
топырақта су көп болса, соғүрлым онда ауа мөлшері аз, себебі мол 
су ауаны топырақ құрамынан ығыстырып жібереді. Мысалы: күріш 
егістерінің топырақтарында су жер бетінде көлдеп тұратындықтан, 
онда ауа мөлшері мүлдем жоқ, Керісінше, ылғалы аз, жиі 
қопсытылып, жиі өңделетін топырақтарда ауа мол болады. 
Топырақ – көптеген өсімдіктер мен микроорганизмдердің тіршілік 
ететін мекені. Олар тыныс алады, көптеген органикалық заттарды 
ыдыратып ауаға ұшырады. Осының нəтижесінде топырақ ауасының 
құрамы, атмосферадағы ауаға қарағанда өзгешелеу. Мысалы, топырақ 
ауасындағы көмір қышқылының мөлшері 0,15-1,65% шамасын-да, ал 
атмосферадағы оның мөлшері небары – 0,03% ғана. Топырақ 
ауасындағы оттегі мөлшері атмосферадағыдан анағұрлым аз. 
Топырақ ауасы топырақта өсетін өсімдіктер мен микроорганизм-
дерге көп əсер етеді. Топырақтағы ауаның молдығына, аздығына, оның 
құрамына қарай мұнда əртүрлі микроорганизмдер өмір сүреді. 
Өсімдіктер тамырының тереңдеп немесе көлденең өсуіне топырақтағы 
ауа режимінің дұрыс болуының пайдасы зор. 
Топырақтың қатты, сұйық жəне газ күйiндегi бөліктерінің 
арасын-да тығыз байланыс бар. Көптеген факторлар бұған бiздiң 
көзімiздi жеткiзiп отыр. Сiңiру құбылысының əсерiнен, ол үш 
бөліктің ара-сында қатаң шек болмайды. Қатты бөлік судың жəне 
газдың моле-кулаларын сорып, сiңiрiп алса, сұйық бөлікте газдар 
мен минералды қоспалар еридi. Кейбiр қосындылар үш бөліктің 
арасында қозғалып ауысып отырады. Топырақтың пайда болуында 
(химиялық жəне биологиялық желге қағылу) жəне топырақтың 
тiршiлiгiнде ауаның маңызы зор. 
245 

Əртүрлi топырақтар өзінiң көлемінің 0,3-0,5 мөлшеріндей газ 
сiңiре алады. Топырақ сiңiрген газдар, оның биологиялық əрекетiнiң 
қосымша қоры болып табылады. Топырақтың газ түрiндегi бөлігінде 
өсімдік қорегiнiң жəне биологиялық əрекетiнiң ең маңызды 
элементтерi – оттегi, көміртегi, азот орналасқан. Олар үнемi айна-
лыста болып, топырақтың үш бөлігінiң арасында ауысып, қозғалып 
отырады. 
Ауа 
– 
топырақтың 
құнарлылығының 
қажеттi 
шарттарының бiрi. 
Топырақтың ауа режимi деп ауаның топыраққа енуi мен 
топырақтағы шығыны жəне физикалық жағдайының өзгеруi 
құбылыстарының жиынтығын айтады. 
Топырақ ауасы өсімдіктердің тыныс алатын негiзгi көзі болып 
табылады. Егер өсімдіктердің жердiң бетiндегi бөлігін оттегiмен 
қамтамасыз ету адамның қатысуынсыз жүрсе, оның жердiң 
астындағы бөлігін (тамырларын) оттегiмен қамтамасыз ету белгiлi 
бiр деңгейде, егiншiнiң қамқорлығын керек етедi. 
Мəдени өсімдіктер үшiн ауаның маңызы сумен қамтамасыз ету-
ден кем емес. Оттегi биологиялық процестердiң қалыпты жүруi жəне 
тамырлардың тыныс алуы үшiн керек. Ауа жетiспеген жəне ылғал 
артық болғанда тамыршалар өспейді. Оттегi жеткiлiксiз болған 
жағдайда көптеген өсімдіктердің тұқымдары өнбейді. 
Топырақта оттегiнiң болуы өсімдіктердің қоректiк режимiнiң 
бiрқалыпты жүруiнiң шарттарының бiрi болып табылады. 
Топырақта ылғал өте көп болғанда өсімдіктер оттегi мен азоттың 
жетiспеуiнен зиян шегедi. Мысалы, Х. Ф. Бергманның мəлiмдеуi, 
бойынша ауа жiберiлiп отырған қоректiк ерiтiндiде өсірілген сұлы, 
қыша, ас бұршақ, қара құмық жəне күнбағыс өркендерінің тамыр 
жүйесi ауа жiберiлмеген ерiтiндiлерге қарағанда, қарқындырақ 
дамыған жəне құрғақ массасы көбірек болған. 
В. А. Новиковтың деректерi бойынша, топырақ ауасында 7-12% 
оттегiнiң болуы тамырлардың қарқынды тыныс алуын жəне 
олардың минералдық заттарды белсендi сiңiруiн қамтамасыз етедi. 
Оттегiнiң мөлшері 1-2%-ға дейiн төмендегенде тамырлардың өсуi 
төмендеп, өсімдіктердің су мен қоректiк заттарды сiңiруi шектеледi, 
ал жердiң бетiндегi бөлігінiң өсуi тоқталады. 
Э. Рассел СО
2
концентрациясы жоғары болғанда тамырларды 
өлтiретiнiн, дегенмен, олардың бiраз уақыт СО
2
9-10% дейiнгi кон-
центрациясына шыдайтынын атап көрсетеді. Тамырлардың қалыпты 
246 

өсуiне СО
2
концентрациясы 1%-ға төмен болуы керек. Басқа 
зерттеушiлер де осындай деректер келтiредi. Көмірқышқыл газының 
концентрациясының жоғары болуы тамырлардың ергежейлiлiгiне 
себеп болады. 
Сонымен қатар, көмір қышқылы пайдалы да рөл атқарады. Та-
мырдан бөлінетін заттардың құрамына енетiндiктен, тамырша-лар 
мен тамыр талшықтарын қоршап тұрған топырақ ерiтiндiсiн 
қышқылдандырады жəне сол арқылы өсімдіктердің сiңiруi қиын 
қоректiк заттардың еруiне септiгiн тигiзедi. Сiлтiлi топырақтарда 
көмір қышқылының болуы фосфаттардың еруiн жақсартады. 
Топырақта түзiлетiн көмір қышқылы ауаның жер бетiне тақау 
бөлігін байытады. Жердiң үстiңгi қабатында СО
2
мөлшерінiң артуы 
өсімдіктердің өсуiн жылдамдатып, өнімділігін арттырады. 
А. Г. Дояренконың есептеулерi бойынша, топырақтан бөлінетін 
көмір қышқылы топырақтың бетiндегi ауаға өсімдіктер пайдаланатын 
көмір қышқылының 50%-ын алады. Мұндай құбылыстың маңызы 
айқын. Мəселен, кейбiр зерттеушiлердiң мəлiмдеулерi бойынша, жүгерi 
жақсы өскен танапта төменгi жапырақтар жарықты аз алса да, СО
2
көбірек алады, ал сол уақытта жоғарғылары СО
2
жеткiлiксiздiгiнен 
фотосинтездiк əрекетiн баяулатуға мəжбүр болады. 
Топырақ жəне атмосфера ауаларының арасындағы газ алмасу екi 
жаққа да пайдалы болады – топырақтың бетiндегi ауада СО
2
көбейсе, топырақтағы ауада оттегiнiң мөлшері артады. 
Топырақтағы жəне ауаның жердiң бетi қабатындағы газдың 
алмасуына жыртылатын қабаттың құрылымы жəне құрылысы 
(жалпы саңылаулылық, капиллярлы жəне капиллярлы емес 
қуыстылықтардың қатынасы) əсерiн тигiзедi. Ауамен тұрақты 
толып тұратын қуыстарды аэрациялық немесе тұрақты аэрация 
қуыстылығы деп атайды. 
Агрегаттардың iрiлiгi артқан сайын аэрация қуыстылығы 
жоғарылап отырады. Егер топырақ 0,5 мм ұсақ түйiршiктерден 
құралса, онда ауа толған қуыстардың үлесiне барлығы 2,7% тиедi 
жəне ауа өткізгіштігі болмайды. Түйiршiктер 1-2 мм болғанда, ауа 
өткізгіштік 100%-ға теңеледi. 
Топырақтағы еркiн газ алмасу (аэрация) топырақ ең төменгi ылғал 
сыйымдылық деңгейiне дейiн сумен қаныққанша орын ала-ды. 
Көптеген авторлардың мəлiмдеуi бойынша, мұндай жағдайларда 
топырақта 15% кем емес ауасы бар қуыстар қалады. Жыртылған 
247 

топырақтарда аэрация 20%-дан артық болмайтыны туралы деректер 
бар. 
Х. Ф. Бергманның мəлiмдеуi бойынша, кəдiмгi тоғышар (па-
разит) саңырауқұлақтардың өсуi айналасындағы оттегiнiң неме-се 
көміртегiнiң мөлшеріне байланысты болатындығын көптеген 
зерттеушiлердiң тəжiрибелерi дəлелдеген. 
16-кесте