Топырақтың морфологиялық құрылымы
Топырақ морфологиясы: негізгі ұғымдар
Топырақтың пайда болу процесінде өзіне тән сыртқы пішін қалыптасады. Бұл — топырақтың морфологиясы. Морфологиялық белгілер арқылы топырақтарды бір-бірінен және олардың түзілген аналық тау жыныстарынан ажыратуға болады. Морфологиялық құрылымды топырақтың жалпы құрылымымен шатастырмау керек: морфологиялық құрылым — топырақтың сыртқы көрінісі.
Далалық зерттеу әдісі
Топырақтың морфологиялық құрылымын зерттеу үшін далалық жағдайда тік қазылған шұңқыр (профиль) қолданылады. Бұл әдісті алғаш рет В.В. Докучаев енгізген және ол бүгінге дейін топырақтанудағы негізгі әдістердің бірі болып келеді.
- Шұңқыр қазылып, бір беті мұқият тегістеледі.
- Бетіне күн сәулесі түсіріліп қарағанда, топырақтың бірнеше қабатқа бөлінетіні байқалады.
- Әр қабат өзіне тән сыртқы белгілермен сипатталады, сол арқылы топырақтың түзілу процесі туралы қорытынды жасауға болады.
Топырақ профилі және генетикалық қабаттар
Топырақтың қазылғандағы тік қабаттары топырақ профилі деп аталады. Докучаев топырақ профилін беттен төмен қарай негізгі үш қабатқа бөлген:
A қабаты
Қарашірікке бай (гумусты), ең құнарлы қабат.
B қабаты
Өтпелі қабат; қасиеттері біртіндеп өзгеріп, төменгі жыныстарға жақындайды.
C қабаты
Топырақ түзуші аналық тау жынысы қабаты.
Қабаттар морфологиялық көріністеріне қарай ұсақ бөліктерге де ажырауы мүмкін: A1, A2, B1, B2, C1, C2 және т.б. Кей дереккөздерде профильдің кеңейтілген жіктемесі де кездеседі (мысалы, шайылу қабатын бөлек көрсету).
Негізгі морфологиялық сипаттамалар
Топырақтың негізгі морфологиялық белгілеріне: түсі, құрылымы, нығыздылығы, механикалық құрамы, әртүрлі қосылыстардың бар-жоғы, сондай-ақ химиялық реакциялар (мысалы, қышқылдармен әрекеті) жатады.
Топырақ түсі
Түс — морфологиялық белгілердің ішіндегі ең маңыздысы. Көп жағдайда топырақ атаулары да түсіне байланысты қойылады. Топырақ пен оның қабаттарының түсіне әсер ететін негізгі құрамдар:
1) Гумус (қарашірік) заттары
Топыраққа қара немесе қара қоңыр түс береді.
2) Темір мен марганец тотықтары
Сары, қызыл, қоңырқай реңктерді қалыптастырады.
3) Кремний қосылыстары және ақ минералдар
Кремний қосылыстары, әк, каолинит, алюминий гидроксиді және суда еритін тұздар (хлоридтер, сульфаттар) — көбіне ақшыл рең береді.
4) Темірдің шала тотығы
Көкшіл немесе сұрғылт-көк реңктермен сипатталады.
Топырақ түсін бір ғана атаумен дәл беру әрдайым мүмкін емес. Сондықтан негізгі түске қосымша сипаттама тіркеледі: қара қоңыр, сары құба, ашық сары және т.б.
Практикалық маңызы
- Қалың қара қабат — гумустың мол екенін көрсетеді.
- Көкшіл немесе көк рең — батпақтану белгісі; мұндай жерлерді пайдалану үшін күрделі мелиорациялық жұмыстар қажет болуы мүмкін.
Топырақ құрылымы
Топырақ құрылымы — маңызды генетикалық әрі агрономиялық көрсеткіш. Ол топырақ массасының әртүрлі көлемдегі түйіртпекті агрегаттарға бөліну қасиетін білдіреді.
Құрылым түрлері: ірі кесекті, кесек-дәнді, ұсақ/ірі жаңғақты, призмалы және т.б.
Құрылымдық агрегаттар құм, шаң және балшық сияқты механикалық элементтермен байланысады. Әр агрегат органикалық және минералдық бөліктердің бірігуінен тұрады. Құрылымның қалыптасуы — биохимиялық және физика-химиялық тұрғыдан күрделі процесс. Практикада көбіне аралас құрылымды топырақтар кездеседі.
Агрегат өлшемдері
Топырақта 0,5 мм шамасындағы микроагрегаттардан бастап, бірнеше есе үлкен макроагрегаттарға дейін болады.
Құнарлылық белгісі
Көлемі шамамен 1–10 мм аралығындағы агрегаттары басым топырақ бағалы әрі құнарлы: ылғалды тиімді ұстайды және үнемді жұмсайды.
Топырақтың физикалық қасиеттері
Топырақтың физикалық қасиеттері оның құнарлылығын және қолдану мүмкіндігін сипаттайды. Оларға су-ауа режимі, жылулық жағдайы, меншікті және көлемдік салмағы, сондай-ақ өндірісте (құрылыс, жол салу) маңызды болатын қаттылық, иленгіштік, жабысқақтық сияқты көрсеткіштер кіреді.
Негізгі қасиеттер тізімі
- Ылғал сыйымдылығы
- Сіңіру сыйымдылығы
- Жабысқақтық
- Біріккіштік және үйкелістік қасиет
- Төзімділік, беріктік
- Нығыздылық
Нығыздылық
Топырақ нығыздылығы — оның борпылдақ-қуысты немесе нығыз болу қасиеті. Бұл көрсеткіш топырақтың тығыздығын, жұмсақтығын және құрылым бөліктері арасындағы қуыстардың дәрежесін сипаттайды. Қуыстар ауа мен судың қозғалысына, сондай-ақ жылу алмасуына әсер етеді. Нығыздылық топырақтың құрылымына, механикалық құрамына және органикалық-минералдық бөлшектер мөлшеріне байланысты.
Сіңіру қасиеті
Топырақтың сіңіру қасиеті — топырақ ерітіндісіндегі кейбір қосылыстарды, майда ұнтақталған минералды және органикалық бөлшектерді, микроорганизмдерді, сондай-ақ ірілеу заттарды өзіне сіңіріп, ұстап қалу қабілеті.
Топырақ бөлшектерінің құрылым түрлері (өлшем бойынша)
| Түрі | Сипаттамасы |
|---|---|
| Құрылымы жоқ | Шаң-тозаңды, борпылдақ. |
| Майда түйіртпекті | Оқ-дәрі түйіріндей; шамамен 0,5–1 мм. |
| Дәнді түйіртпекті | Диаметрі шамамен 1–5 мм. |
| Жаңғақты құрылым | Шамамен 5–10 мм. |
| Майда кесекті құрылым | Бөлшек көлемі бірнеше сантиметрге дейін жетуі мүмкін. |
Қорытынды ой
Топырақтың морфологиялық белгілерін (түсі, қабатталуы, құрылымы, нығыздылығы және т.б.) жүйелі бақылау арқылы оның түзілу тарихын, ылғалдану жағдайын, құнарлылық әлеуетін және шаруашылықта пайдалану мүмкіндігін сенімді бағалауға болады.