Топырақтарды механикалық құрамына
байланысты топқа бөлу (Н. Л. Качинский, 1965)
Т
ү
йірі 0.01 мм-ден
ұ
са
қ
б
ө
лшектер (балшы
қ
) пайыз
есебімен
Топыра
қ
ты
ң
механикалы
қ
құ
рамына с
ə
йкес аты
80-нен к
ө
п
ауыр балшы
қ
80-60
орташа ж
ə
не же
ң
іл балшы
қ
60-45
ауыр сазда
қ
45-30
орташа сазда
қ
30-20
же
ң
іл сазда
қ
20-10
құ
мда
қ
10-5
байланысты
құ
м
5-тен т
ө
мен
борпылда
қ құ
м
Топыра
қ
ты
ң
гранулометриялы
қ
құ
рамы келесі процестерге
ә
серін
тигізеді
заттарды
ң
қ
оз
ғ
алысы
,
т
ү
рленуі ж
ә
не
жина
қ
талуы
процестері
топыра
қ
ты
ң
физикалы
қ
,
физика
-
механикалы
қ
ж
ә
не
су
қ
асиеттері
ауа ж
ә
не жылу
жа
ғ
дайлары
Топыра
қ
ты
ң
механикалы
қ құ
рамыны
ң
топыра
қ
т
ү
зуде, топыра
қ
ты ауыл
шаруашылы
ғ
ы ж
ә
не бас
қ
а ма
қ
саттар
ғ
а пайдалануда ма
ң
ызы зор.
Топыра
қ
ты
ң
механикалы
қ құ
рамы мен оны
ң
кеуектілігі, су сыйымдылы
ғ
ы,
ыл
ғ
ал
ө
ткізгіштігі, ыл
ғ
алды жо
ғ
ары к
ө
теру
қ
асиеті, коректі заттарды жинау
м
ү
мкіншілігі, ауа-жылылы
қ
режимдері сия
қ
ты
қ
асиеттері ты
ғ
ыз
байланысты.
Құ
мды ж
ә
не
құ
мда
қ
топыра
қ
тарды
ң құ
рылымы (структурасы) нашар келеді
ә
рі
ә
рт
ү
рлі ірілікті б
ө
лшектерден т
ұ
рады. Ыл
ғ
алды жа
қ
сы
ө
ткізеді,
қ
олайлы
ауа-жылу режимдері болады. М
ұ
ндай топыра
қ
ты
өң
деу де
ө
те о
ң
ай
ғ
а
т
ү
седі. Біра
қ
б
ұ
л топыра
қ
тар
қ
оректік заттар
ғ
а ж
ә
не карашірікке кемшіл
болады, себебі олар ыл
ғ
алмен жуылып-шайылып кетеді де, онда
ө
сімдіктер сирек
ө
сіп, ж
ө
нді
қ
алды
қ
тар
қ
алдырмайды. Ал балшы
қ
ты
топыра
қ
тар, керісінше, ыл
ғ
алды аз
ө
ткізеді, су сыйымдылы
ғ
ы мол, ыл
ғ
ал
бергіштігі, ауа режимі нашар болады. Б
ұ
л топыра
қ
тарды жырту да о
ң
ай
ғ
а
т
ү
спейді. Дегенмен, б
ұ
л топыра
қ
тар
қ
оректік заттар
ғ
а бай,
құ
нарлы келеді.
Ауыл шаруашылы
ғ
ына пайдалану
ғ
а е
ң қ
олайлы топыра
қ
тар –
құ
рамында
құ
мды т
ү
йіршіктер мен балшы
қ
ты т
ү
йіршіктер кабаттасып келетін
құ
м-
балшы
қ
ты топыра
қ
тар. Б
ұ
л топыра
қ
тарда
құ
мды б
ө
лшектер мен балшы
қ
ты
б
ө
лшектерді
ң
пайдалы
қ
асиеттері
ү
йлесе келіп, топыра
қ
ты
ң
ыл
ғ
ал-ауа
режимдерін жа
қ
сы
ұ
стап, топыра
қ құ
нарлылы
ғ
ын арттырады.
Топыра
қ
ты
ң
гронулометриялы
қ
(механикалы
қ
)
құ
рамыны
ң
топыра
қ
тарды т
ү
зудегі ма
ң
ызы
Қ
атты топыра
қ
б
ө
ліктерін микроагрегаттар ж
ә
не
макроагрегаттар
құ
райды
.
Икроагрегаттар
топыра
қ
ты
ң
элементарлы
ө
те майда б
ө
лшектеріні
ң
бір
-
бірімен
қ
абысып
,
желімденуі ар
қ
ылы
құ
рылады
.
М
ұ
ндай
қ
абысу ж
ә
не желімдену топыра
қ
та
ғ
ы
физикалы
қ
,
химиялы
қ
ж
ә
не биологиялы
қ
процестерді
ң
н
ә
тижесінде
ө
теді
.
Агрегаттарды
ң
диаметрлері
ә
детте 0,25 мм
-
ден кіші болады
.
Макроагрегаттар микроагрегаттардан ж
ә
не элементар
топыра
қ
б
ө
лшектерінен
құ
ралады
,
б
ұ
ларды
ң
диаметрі
0,25 мм
-
ден
ү
лкен болады
.
Фракция
Фракция мөлшері, мм
Тастар
>3
қиыршық тас
3-1
құм:
ірі
1-0,5
орташа
0,5-0,25
ұсақ
0,25-0,05
тозаң:
ірі
0,05-0,01
орташа
0,01-0,005
ұсақ
0,005-0,001
лай:
ірі
0,001-0,0005
майда
0,0005-0,0001
коллоидтер
0,0001
физикалық балшық
<0,01
физикалық құм
>0,01
2-кесте - Топырақты гранулометриялық элементтердің
ірілігіне қарай классификациялау
Топыра
қ
ты
ң
элементар б
ө
лшектері
ә
рт
ү
рлі д
ә
режеде
б
ө
лшектенеді
.
Оларды
ң
диаметрі миллиметрді
ң
он мы
ң
нан
бір б
ө
лігінен бірнеше миллиметрге дейін
,
кейде сантиметрге
дейін жетеді
.
Топыра
қ
б
ө
лшектеріні
ң ө
лшемдеріне оны
ң
физикалы
қ
,
физикалы
қ
химиялы
қ қ
асиеттері т
ә
уелді болады
.
Сонды
қ
тан топыра
қ
ты оны
ң
элементар т
ү
йіршіктеріне
байланысты жіктеу
(
классификациялау
)
қ
ажет
.
Барлы
қ
т
ү
йіршіктерді оларды
ң ө
лшемдеріне
(
размерлеріне
)
байланысты топтар
ғ
а немесе фракциялар
ғ
а біріктіреді. Осы
фракцияларды
ң
пайыздан
ү
лесі топыра
қ
ты
ң
механикалы
қ
немесе гранулометрлік
құ
рамы деп аталады
.
Қ
азіргі кезде Качинскийді
ң
элементар топыра
қ
т
ү
йіршіктеріні
ң
классификациясы
қ
олданылады
Качинскийдің классификациясы
Топыра
қ
т
ү
йіршіктеріні
ң
диаметрі,
мм
Механикалы
қ
фракциясы
Фракциялар тобы
0,0001
0,0001-0,0005
0,0005-0,001
0,001-0,005
0,005-0,01
коллоидтар ж
ұқ
а
т
ұ
нба
қ
алы
ң
т
ұ
нба
майда ша
ң
орташа
ша
ң
физикалы
қ
саз
0,01-0,05
0,05-0,25
0,25-0,05
0,50-1,00
ірі ша
ң
майда
құ
м
орташа
құ
м ірі
құ
м
физикалы
қ құ
м
1,00-3,00
3,00-10,00
10,00
ша
ғ
ал
тас б
ө
лшектер
тастар
топыра
қ
ты
ң
тас
б
ө
лігі
Салыстырмалы
түрде
топырақ
немесе
жыныстағы
гранулометриялық элементтер құрамы механикалық немесе
гранулометриялық құрам деп аталынады(3-кесте).
3 - кесте – Топырақтарды гранулометриялық құрамы
бойынша классификациялау
Топырақ атауы
Құрамындағы физикалық балшық мөлшері
(фракция қосындысы 0,01 мм )
Далалық
типтегі
түзілген топырақтар
кебір және кебірлеу
топырақтар
құмды
0-10
0-10
құмдақ
10-20
10-15
жеңіл құмбалшық
20-30
15-20
орташа құмбалшық
30-45
20-30
ауыр құмбалшық
45-60
30-40
жеңіл балшықты
60-75
40-50
орташа балшықты
75-85
50-65
ауыр балшықты
>85
>65
Жеке фракциялар топырақтар мен жыныстардың қасиеттеріне
әртүрлі
ықпал
етеді.
Бұл
фракциялардың
әртүрлі
минералогиялық
химиялық
құрамымен,
олардың
әртүрлі
физикалық, физико-химиялық қасиеттерімен түсіндіріледі (4-
кесте).
4- кесте – Құрамындағы гранулометриялық элементтер
мөлшері % топырақтың құрғақ массасынан
Топырақ атауы
Фракция мөлшері, мм
Гранулометриялы
қ құрамы
бойынша
топырақ атауы
>0,25
0,25-
0,05
0,05-
0,01
0,01-
0,005
0,005-
0,001
<0,001
1
2
3
4
5
6
7
8
Оңтүстік
қаратопырақ
4,5
19,4
47,1
6,9
10,9
18,2
Орташа
құмбалшықты
Кәдімгі
қаратопырақ
1,5
3,3
34,5
6,2
25,0
29,5
Жеңіл балшықты
Күңгірт
қоңыртопырақ
12,1
42,5
27,1
7,0
9,3
13,0
Жеңіл
құмбалшықты
Кебір топырақ
4,8
12,8
34,6
10,1
9,5
21,2
Орташа
құмбалшықты
Качинскийдің зерттеуіне сəйкес топырақтар өзінің механикалық
құрамына қарай төмендегі топтарға бөлінеді.
Тастар, тас бөлшектері, шағал, тау жыныстарының сынықтары
болғандықтан оның құрылымын, қасиеттерін сақтайды, олар
топырақтың физикалық қасиеттеріне əсер етеді.
Тастар
(>3мм)
негізінен
тау
жыныстары
сынықтары. Топырақ тастылығы – теріс ықпалды
қасиет. Топырақтарды тастылық дәрежесіне қарай
бөлу 3 мм-ден ірі бөлшектер үлесіне байланысты,
тасты емес – 0,5%, сәл тастанған 0,5-5%, орташа
тастанған 5-10%, күшті тастанған >10%.
Қиыршық
тас
(3-1мм)
алғашқы
минералдар
сынықтарынан құралған. Топырақтағы қиыршық
тастың жоғары мөлшері өңдеуге кедергі жасамайды,
бірақ қолайсыз қасиеттер береді. Су тұрақтамауы, су
көтеру
қасиетінің
жоқтығы,
төмен
ылғал
сиымдылық. Қиыршық тастың ылғал сиымдылығы
ауыл
шаруашылық
дақылдары
өсуіне
қанағаттанымсыз.
Құм
–
(
түйіршіктердің диаметрі
1-
0,05 мм) топырақтың аз
жылжитын бөлігі
.
Ол негізінен кристалды кремний
қышқылдарынан құрылады
,
кейбір жағдайда слюда
пластинкалары мен басқа минералдардың сынықтарынан
құралады
.
Химиялық реакцияларға қатыспайды десе де
болады
,
өсімдіктер үшін қоректік зат емес
,
бірақ
топырақтың физикалық қасиеттеріне əсерін тигізеді
.
Құм
-
силикаты тау жыныстарының механикалық үгітілуінің
нəтижесінде пайда болады
.
Құм
фракциясы
(1-0,05мм)
бастапқы
минералдар
сынықтарынан құралған, негізінен кварц, дала шпаттары. Бұл
фракция жоғары ылғалөткізгіштілікті, ісінбейді, қиыршық тастан
айырмашылығы
капиллярлық
пен
ылғал
сиымдылықтың
болуы.Сондықтан табиғи құмдар, әсіресе ұсақ түйіршіктілері ауыл
шаруашылық дақылдарын өсіруге жарамды.
Тозаң ірі және орташа (0,05-0,005мм). Ірі шаң фракциясы
минералогиялық құрамы құмнан аз айырмашылықты, сондықтан
құмның кейбір қасиеттері бар. Орташа шаң (0,01-0,005мм)
дисперстілігі біршама жоғары, ылғалды жақсы ұстайды, бірақ су
өткізгіштігі нашар және коагуляцияға қабілетсіз, топырақта
жүретін
құрылым
түзілу,
физико-химиялық
процесстерге
қатыспайды. Ұсақ тозаң (0,005-0,001мм) салыстырмалы түрде
жоғары дисперсті, бастапқы және туынды минералдардан
құралған. Сол себепті ірі фракцияларда жоқ қасиеттер қатарына
ие. Коагуляцияға, құрылым түзуге қабілетті, сіңіру қасиеті бар
гумусты заттардың жоғары мөлшері бар.
Шаң
– (түйіршіктердің диаметрі 0,05-0,001мм) тұрақты кристалды және
аморфты
кремний
қышқылдарынан
тұрады.
Шаң
фракциясы
салыстырмалы түрде алғанда топырақтың инертті бөлігі. Химиялық және
физикалық процестер бұл фракцияда нашар жүреді.
Тұнба
– (түйіршіктердің диаметрі <0,001 мм) – бұл топырақтың ең
белсенді және жылжымалы сазды бөлшегі. Тұнба құрамына минералдық
және аз мөлшерде органикалық заттар кіреді. Бұл фракцияның
түйіршіктері бір-бірімен жақсы байланыста болады, серпімді келеді.
Топырақтың механикалық құрамы Н. А. Качинскийдің классификациясы
бойынша
анықталады.
Бұл
классификацияның
негізі
топырақ
түйіршіктерін
физикалық саз
(түйіршіктері <0,01) және физикалық құм
(түйіршіктері >0,01мм) деп бөлу болып табылады.
Топырақтың микроагрегаттық құрамы – динамикалық шама
,
осыған орай оның негізгі
физикалық қасиеттері де өзгермелі
,
үнемі қозғалыста болады
.
Оның толығырақ атын басым жəне серіктес фракцияның (саз тұнба
,
орташа жəне майда
шаң
,
ірі шаң жəне құм) анализ нəтижелеріне сүйене отырып анықтайды
.
Басым фракция
механикалық құрам атауының соңына жазылып
,
оның жетекшілік маңызын көрсетеді
.
Мысалы
,
орташа саздақты
,
шаңды
-
тұнбалы топырақ жəне т.т
.
Уақыт өте келе топырақтың механикалық құрамы ауырлану жағына қарай өзгереді, ал
элювиальдық қабатта (А2) ол салыстырмалы түрде алғанда жеңілдейді
.
Бұған осы қабаттан
жұқа дисперсті бөліктің төменге қарай шайылуы себеп болады
.
Механикалық құрамға
топырақтың сулық
,
физикалық жəне физикалық
-
механикалық қасиеттері бағынышты
болады
.
Мысалы құмды жəне құмдақ топырақтар əдетте
,
құрылымсыз келеді
,
бірақ бұл
топырақтарда қолайлы ауа жəне жылу тəртібі бар. Су өткізгіші жақсы
,
бірақ ылғал
сыйымдылығы нашар келеді
.
Топырақ өңдеуші құралдарға аз кедергі жасайды
.
Сонымен
қатар
,
бұл топырақтар өсімдіктерге қажетті қарашірікке
,
азотқа
,
күлдік қоректік
элементтерге кедей
,
сондықтан басқа топырақтарға қарағанда, тез құнарсызданып
,
тыңайтқыштар енгізуді қажет етеді
.
Саз топырақтар керісінше
,
күлдік қоректік элементтерге байлығымен
,
ылғал
сыйымдылығының жоғарылығымен, су өткізгішінің, су қайнатуының ауа алмасуының
нашарлығымен жəне қолайсыз жылулық қасиеттерімен ерекшеленеді
.
Бұл топырақтар
топырақ өңдеуші құралдарға үлкен кедергі жасайды
.
Бұл топырақтарда суды жəне ауаны
нашар өткізетін қабық жиі пайда болып тұрады
.
Жеңіл жəне орташа саздақты топырақтар қасиеттері жəне құрамы бойынша жоғарыда
аталған топырақтардың ортасынан орын алады
.
Бұл топырақтар – ең жақсы топырақтар
болып табылады
.
|