Дәріс 13 Топырақ құнарлылығы мен құрамы. Топырақ құнарлығына сипаттама

Топырақтың құнарлылығы мен ғылыми зерттеулер нәтижелері

жүктеу/скачать 55,03 Kb.

бет	2/2
Дата	19.04.2023
өлшемі	55,03 Kb.
	#84116
түрі	Құрамы

1 2

3.4. Топырақтың құнарлылығы мен ғылыми зерттеулер нәтижелері.

Топырақтың басқа табиғи денелерден ерекшелігі - оның құнарлылығы. Құнарлылық деген топырақтың өсімдіктерді өніп-өсуіне қажетті қоректі элементтермен және сумен қамтамасыз ету қасиеті. Жер бетінде адамның, өсімдік пен жануарлардың өмір сүруі топырақтың осы қасиетімен тікелей байланысты. Көне дәуірлердің өзінде топырақтың құнарлығын отпен, күнмен, сумен теңеп, оған табыңған болатын. Көне Египетте құнарлықтың патшасы болып Изида, ал Римде- Прозерпина саналған. Біздің дәуірге дейінгі IV ғасырда Қытайда топырақтарды «ақ», «көк», «сары» деп, олардың құнарлығын «аз», «көп», «орта» деп бөлді. Грек философтары Аристотель, Феофраст, Лукреций, Вергилий, Колумелла, Плиний т.б. топырақ құнарлылығы туралы өз трактаттарында жазған. Сол кезден топырақ құнарлылығының көздері туралы ойналып, топырақ неге тозады, қалай оны дұрыс пайдалануға болады деген ойлар туа бастады. Феодализм мен капитализм кезеңінде әр түрлі топырақтар, құнарлылығына қарай бағаланып, сол бойынша салық салу жолдары іздестірілді. XVIII-XIX ғасырларда топырақ құнарлылығына социолог және экономист ғалымдар да назар аудара бастады.

Топырақ туралы мәліметтер жиналып, табиғат зерттеу ғылымдары дами бастағаннан соң, топырақ құнарлылығына да көзқарастар өзгере бастады. Ерте кезеңдерде топырақ құнарлылығың кему себебі оның ішіндегі «майлар», «тұздар» тағы басқалардың азаюына байланысты деп есептелді, кейінірек құнарлықтың себепті «су», «қарашірінді», «минералды элементтер» деп саналды. Содан кейін ғана құнарлылықты топырақтың барлық қасиеттерімен байланыстыра бастады. Осы көзқарастармен бірге, топырақ құнарлылығы деген түсініктер де өзгерді. Гумус теориясы дамыған кезде А.Тэер (1830) топырақтың құнарлылығы- топырақтың өсімдіктерді қара шіріндімен қамтамаз ету, ал Либих (1840) барлық минералдық элементтермен қамтамасыз ету деген пікірді айтты.
Осы заманның ғылыми әдебиеттерінде топырақ құнарлылығы жөнінде академик В.Р.Вильямстің (1936 ж) анықтамасы жазылған. Оның айтуынша, топырақ құнарлылығы дегеніміз- топырақтың өсімдіктерді бір мезгілді үздіксіз сумен және қоректену элементтермен қамтамасыз етуі.
Өсімдіктерге ылғал мен тамыр арқылы берілетін қоректік элементтерден басқа жарық, жылу, оттегі қажет, ал оның көк бөлімдеріне көміртегі керек.
Топырақ- әрі тірі, әрі өлі дене. Оның құрамында, жоғарыда айтылғандай, көптеген тірі микроорганизмдер бар. Олар құнарлықты қалыптастыруда үлкен рөл атқарады. Күн сәулесі топырақтың жылулық режимін анықтайды, бұл да топыраққа булануына барлық физикалық-химиялық процестерге молекулярлық деңгейде әсер етеді. Топырақтағы фотохимиялық реакциялардың пайда болуы олардың белсенділігіне әсер ететін күн сәулесіне байланысты.
Сонымен топырақ аналық организм сияқты күннің энергиясын, қоршаған ортаның қоректік заттары мен элементтерін пайдаланып, оларды күрделі биофизикалық-химиялық процестер нәтижесінде ыдырап, өсімдіктерді барлық қажеттілігімен қамтамасыз етеді. Осыған орай топырақтың құнарлылығы- топырақтың өсімдіктердің өніп-өсуіне керекті жағдай туғызу қасиеті. Топырақтың құнарлылығының негізі- өсімдіктің күн сәулесінен өтетін фотосинтез арқылы органикалық заттардың синтездеуі деген сөз.
Топырақ құнарлылығының мынандай категориялы болады: 1) табиға құнарлық; 2) жасанды немесе эффективті; 3) экономикалық. Бұл түсініктерді өз мағыналарына сәйкес ұғыну қажет. Табиғи құнарлылық табиғи күйіндегі ешқандай адам әрекетін қажет етпейтін құнарлылық. Жасанды құнарлылық негізінен адам әрекетінің нәтижесінде (мелиорациялау, тыңайту т.б.) пайда болған құнарлылық. Ал экономикалық құнарлылық жерден алынған өнімді бағалау.
Сонымен топырақ құнары дегеніміз оның өзінде өсетін өсімдіктерді бүкіл өсу, даму кезеңдерінде барлық қажетті қоректік заттармен, ылғал, күн сәулесі және ауамен қамтамасыз етуі. Жоғарыда топырақтың құнарына әсер ететін көптеген топырақ қасиеттеріне сипаттама бердік. Топырақтардың ол қасиеттерін төменгі топтарға ажыратуға болады:
1. Топырақтардың физикалық қасиеттеріне: оның суға төзгіш құрылымы, ауа өткізгіш кеуектілігі, ылғалды жақсы сіңіріп, оны ұстап тұру, оңай өңдеуге болатын жақсы физикалық-механикалық қасиеттері жатады.
2.Топырақтардың химиялық және физико-химиялық қасиеттеріне: топырақта қара шіріндінің молдығы, өсімдіктерге сіңімді азот, фосфор, калий және микроэлементтердің неғұрлым жеткілікті болуы, топырақ ортасы реакциясының ыңғайлығы, топырақ сіңіру кешенінің кальций катионына қанық болуы, топырақтың ауамен қамтамасыз етіліп, оның тотығу-тотықсыздану мүмкіндігінің мол болуы, зиянды суға еритін тұздардың неғұрлым аз болуы немесе болмауы жатады.
3.Топырақтың биологиялық қасиеттеріне: микробиологиялық белсенділіктің жоғарылығы негізінен бактериялардың басым, сонымен қатар ауадан азот жинаушы микроорганизмдердің, биологиялық белсенді ферменттерді шығаратын микроорганизмдердің, топырақ құрылымына және оны қопсытуға әсер ететін төменгі сатылы жәндіктердің болуы.
4. Бүкіл өсімдіктердің өсіп-өнуі мезгілінде гидротермикалық режимнің болуы, яғни өсімдіктерді қажетті ылғал мен жылумен қамтамасыз ету.
Осы көрсеткіштерінің қосындысы топырақтың құнарлығын анықтайды. Көп жағдайларда топырақ құнарлылығы табиғи жағдайдың өзінде-ақ қамтамасыз етілген. Алайда топырақтардың әр түрлі табиғи зоналарда орналасуына қарай олардың жоғарыда келтірілген топырақ құнарына әсер ететін қасиеттері әр түрлі. Мәселен, бір зоналарда ылғал жетіспейтін болса, керісінше, кейбір зоналарда күн сәулесі жетіспейді. Ал кейбір зоналарда топырақ құрамында зиянды тұздар қосындысы тым мол. Осы жағдайларға байланысты әр түрлі заңды құбылыс. Табиғи күйінде кейбір топырақтар құнарлылығының өте жоғарылығымен көзге түседі. Мұндай топырақтар қатарына В.В.Докучаев «топырақ патшасы» деп атаған қаратопырақтар жатады. Топырақтың табиғи құнарлылығының өлшеміне: оның биологиялық өнімділігінің деңгейі, яғни белгілі бір өлшемдегі жерден алынған өсімдіктер өнімі, көлемі есептелінеді. Бұл көрсеткіштер өсімдіктерлің әр түрлі табиғи жағдайларда өніп-өсуіне байланысты әр түрлі. Олардың өнімдері гектарына бірнеше ондаған центнерден бастап бірнеше жүздеген, тіпті мыңдаған центнерлерге жетеді.
Ауыл шаруашылық ғылымдарының кандидаты А.Э.Хидировтың зерттеу жұмыстарын қарастырсақ топырақты өңдеу тәсілдері қалай топырақтағы қоректік зат пен қарашірік мөлшерін өзгертеді байқауға болады.
Топырақтағы азот, фосфор және калий заттарын анықтау жұмыстары топырақтың жыртылатын қабатында, яғни 0-30 см тереңдікте түрлі топырақ өңдеу тәсілдеріне сай зерттелінді. Тәжірибе жүргізу барысында топырақтағы NO₃ және Р₂O₅ минералды заттарының ноқатты жинау алдында біршама азайғаны байқалады.
Топырақтағы азот тыңайтқышының себер алдындағы мөлшері тек өңделмеген жер тәсілінде ғана тиімсіздігін танытса, ал 20-22 см сыдыра өңдеу тәсілінде бақылау нұсқасынан 2,0 мг/кг жоғары. Қалған Р₂O₅минералды тыңайтқышы 20-22 см өңдеу тәсілінде себу және жинау алдында жоғары болады.
Дақылдардың өсіп-өнуіне және оның өнімділігіне топырақтың құрамындағы қарашірік мөлшерінің тигізетін әсері мол. Топырақты түрліше өңдеу тәсілдері ондағы қарашірік мөлшерінің де өзгерісіне алып келеді. Топырақта жеткілікті мөлшерде өсімдік қалдықтарын қалдыру топырақ өңдеу тәсілдеріндегі қарашірік мөлшерін арттырады және тұрақтандырады. Бұл жағдай, әсіресе топырақты жеңіл өңдеу тәсілдеріне жүретіндігі байқалады. Себебі микробиологиялық процестің баяулауы мен органикалық заттардың минералдануының төмендеуі қарашірік заттарының түзілуі деңгейі жылдамдай түседі.
Зерттеудің 4 кестеде келтірілген көрсеткішткрінен тәжірибе танабындағы жалпы қарашірік мөлшері 20-22 см аудара өңдеу тәсілінен басқа топырақ өңдеу тәсілдерінің барлығында дерлік жоғары дәрежеде. Әсіресе жеңіл өңдеу тәсілдері топырақтағы қарашірік мөлшерінің қалыптасуына жақсы жағдай жасайды.

6 кесте- Топырақты өңдеудің әр түріне байланысты қарашірік мөлшері

Топырақ өңдеу тәсілі	Топырақ қабаты, см	2008 ж		2009 ж		2010 ж
Топырақ өңдеу тәсілі	Топырақ қабаты, см	%	т/га	%	т/га		%	т/га
20-22 см аудара өңдеу	0-10	1,62	18,0	1,70	19,7		1,50	17,7
	10-20	1,37	15,9	1,50	18,1		1,40	17,5
	20-30	1,28	16,9	1,30	17,1		1,20	16,0
	0-30	1,38	50,9	1,50	54,9		1,31	51,2
20-22 см сыдыра өңдеу	0-10	1,62	18,6	1,70	20,4		1,82	22,0
	10-20	1,47	17,5	1,60	20,0		1,80	23,2
	20-30	1,31	17,0	1,30	17,0		1,40	19,0
	0-30	1,43	53,1	1,53	57,4		1,67	64,2
10-12 см сыдыра өңдеу	0-10	2,00	23,8	1,90	22,8		1,90	22,8
	10-20	1,64	21,1	1,80	23,4		1,70	23,1
	20-30	1,48	19,7	1,40	18,7		1,40	19,2
	0-30	1,77	64,6	1,70	64,9		1,67	65,1
Өңделмеген жер	0-10	2,00	24,6	2,20	27,2		1,90	25,4
	10-20	1,58	21,1	1,60	21,3		1,80	24,6
	20-30	1,47	19,8	1,40	18,6		1,60	21,9
	0-30	1,68	65,5	1,73	67,1		1,77	71,9

Зерттеудің соңғы кезеңі 2007 жылда топырақтың 0-30 см қабатындағы жалпы қарашірік мөлшері 20-22 см аудара өңдеу тәсілінде- 51,2, 20-22 см сыдыра өңдеуде- 64,2, 10-12 см сыдыра өңдеуде- 65,1 және өңделмеген жерде- 71,9 т/га құрайды.

Адам қоғамының іс- әрекеті нәтижесінде қоғамның табаиғи-тарихи әлеуметтік жағдайларында пайда болған топырақтың тиімділік құнарлылығы дәрежесі қоғамның дамуының өндірістік күштері мен оның өндірістік қатынастар дәрежесіне тікелей байланысты. Бұл салада адам қоғамының алғашқы дамыған қарапайым тіршіліктерінен бастап, қазіргі ғылыми-техникалық прогреске жеткенше қаншама кезеңдер өткені белгілі. Бұл уақыттар ішінде топырақты егіншілікке пайдалану жүйелері де қоғамның даму құбылыстарына сай, агрономия ғылымының бірте- бірте өрістеуіне жетеді. Алғашқы кезеңдерде, адам қоғамы топырақты тек өңдеу арқылы оның табиғи құнарын пайдаланып, бір жерлердің құнары азайса, оны тастап, басқа жерлерді игерді. Дегенмен келе- келе бұл жағдайлардың тиімсіз екендігін түсінген адам қоғамы, өндеген жерлерді оларға әр түрлі минералдық және органикалық тыңайтқыштар енгізу арқылы тұрақты пайдалану мүмкіндігін түсінді. Бұл салада әлемде агрохимия деген ғылым пайда болып, оның дамығанына да ғасырлар өтті.

Адам қоғамы дамып, халық санының әлемде өсуі топырақты тиімді пайдаланудың басқа жолдарын қарастыруға мәжбүр етті. Осы бағытта топырақты тек қоректік заттармен (минералды және органикалық тыңайтқыштар) қамтамасыз етумен қатар олардың топырақ құнарының бір негізі- ылғал режімін реттеу жолын іздестіруге келтірді. Бұл салада құрғақ және шөлді топырақтарды қолдан суару әдістері қолданылса, ылғалы мол батпақты топырақтарды қолдан құрғату жолдары жүзеге асырылуда. Жалпы бұл бағыттағы іс-әрекеттерді су мелиорациясы деп атайды.
Сонымен топырақ құнарын тиімді пайдалану, оны арттыру жолдары жалпы ауылшаруашылық ғылымдар жетіктеріне агрономия, агрохимия сонымен қатар топырақтану ғылымының салаларына (топырақ мелиорациясы, топырақ эрозиясы және одан қорғау, топырақты қайта құнарландыру) тиесілі. Бұл мәселелердің қоғамның дамуымен маңызы арта түспек. Табиғат қорларының барлық салаларын, оның ішінде жер қорларын сақтау, оны тиімді пайдалану сияқты мәселелер көптеген елдердің ата заңдары мен табиғатты және оның барлық салаларын қорғау туралы арнайы заңдарында қарастырылған. Республикамыздың табиғатын қорғап, оның экологиялық жағдайларын жақсарту, жер қорларын сақтап тиімді пайдалану туралы арнайы заңдар қабылданған. Мәселе- осы заңдарды бұлжытпай орындау.

жүктеу/скачать 55,03 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2