1. Топырақтың физикалық қасиеттері Топырақтың физикалық қасиеттеріне оның құнарлылығын сипаттайтын маңызды көрсеткіштер: топырақ бөлшектерінің құрылымы, су - ауа режимі, жылылық, меншікті және көлемдік салмағы, сонымен қатар өндірістік құрылыс жол салуға топырақтың қаттылығы, иленгіштігі, жабысқақтығы сияқты қасиеттері жатады.
Топырақ бөлшектерінің құрылымы. Топырақ үгілу нәтижесінен пайда болғаны әр түрлі механикалық бөлшектерден тұратыны жайында жоғарыда айтылды. Осы механикалық бөлшектер топырақ түзілу және оның әрі қарай даму процестерінде топырақ шіріндісі, өсімдік тамырлары, топырақтағы жәндіктер әрекеттері арқылы бір-біріне желімденіп, жабысып, әр түрлі топырақ түйіртпектерін - агрегаттарын құрады. Топырақ құрылымы (структурасы) дегеніміз осы. Топырақ құрылымы - оның су - ауа алмасуына т.б. көптеген физикалық қасиеттеріне әсер етіп, оның құнарлылығына өте үлкен септігін тигізеді. Топырақ құрылымы төмендегідей болады:
1. Құрылымы жоқ, шаң-тозаңды, борпылдақ.
2. Құрылымы майда түйіртпекті, оқ дәрісіндей, мөлшері 0,5-1 мм.
3. Дәнді түйіртпекті, диаметрі 1-5 мм.
4. Жаңғақты құрылым, бөлшектері 5- 10 мм.
5. Майда кесекті құрылым, 10 мм-ден ірі
6. Ірі кесекті құрылым, топырақ бөлшектерінің көлемі бірнеше см-ге жетеді.
1 суретте негізгі топырақ құрылымдары көрсетілген.
Сонымен шамалы ылғалданбаған топырақтар өздері орналасқан табиғи жағдайларына қарай осы көрсетілген құрылымдардың біреуіне ыңғайлана бастайды. Игерілген жерлерде топырақ құрылымы адам әрекетіне, яғни өңделу, қандай егістіктерге пайдалану жағдайларына тікелей байланысты. Топырақ құнарлылығына, ондағы ылғал - ауа режиміне майда-түйіртпекті, дәнді-түйіртпекті құрылым жақсы әсер етеді. Топырақтардың мұндай құрылымдары қара шіріндісіне бай топырақ. Топырақ сіңіру кешені (комплексі) негізінен кальций катионына қаныққан қара топырақ пен қара қоңыр топыраққа тән. Ал топырақ сіңіру кешені натрий катионына қаныққан сортаң топырақ қара шіріндісі аз, құрғақ және шөлейтті топыраққа тән. Топырақ құрылымы оның құнарлылығының бір шарты болғандықтан, игерілген жерлерде оны қолдан жасау шаралары да қарастырылады. Мәселен, академик Р.В.Вильямс топырақ құрылымын жақсарту үшін егіншіліктің шөптанапты жүйесін енгізді. Бұл әдіс еліміздің көптеген жерлерінде қолдау тапты. Оның мәні былай: егісті 66 жерлерге шөптанапты
егістіктермен ауыстырып, кезектестіріп егу қажеттігін (мәселен, шөптанапты егістіктер үшін, бұршақ тұқымды дақылдар мен дәнді шөптерді араластырып егуді) ұсынды. Сонда топырақтың әрі құрылымы жақсарып, оның құрамына азот көп жиналады.
Сурет-1. Топырақтардың негіщгі құрылымдық бөліктері.
Топырақ құнарына және ондағы болатын процестерге топырақтың құрылымы мен оның физикалық қасиеттерінің әсері көп. Топырақтың үйлесімді су-ауа режимі де, оның көп физикалық қасиеттеріне тікелей байланысты. Топырақта қоректік заттар жеткілікті болғанымен, онда ауа немесе су тапшы болса, өсімдіктердің нашар өсетіні, ал кейде тіршілігінің тіптен тежелетіні мәлім. Топырақта ауаның және судың үйлесімді мөлшерде болуы оның кеуектілік дәрежесімен анықталады. Ал кеуектілік топырақтың түріне қарай әр түрлі болады. Адамдар топырақтың кеуектілігін жасау үшін оны қолдан өңдейді. Топырақтың қопсыған, жыртылған қабатындағы топырақта, оның жартысына дейіні кеуектер болады да, қалғаны топырақтың қатты бөлігінің үлесіне тиеді. Шымтезекті топырақтарда кеуектілік одан да артық, ал құм топырақтарда 30-40%-дай болады. Өсімдіктер тамырлары кеуекті топырақтарда жақсы өсіп, оңай таралады.