Топырақ генезисі, географиясы және жіктелуі

Home » Рефераттар » Топырақ генезисі, географиясы және жіктелуі
Рефераттар Комментариев нет

Топырақ жаратылысының факторлары

Топырақтың пайда болуына тікелей қатысып, дамуына әсер ететін табиғи ортаның құрамды бөліктерін топырақ жаратылысының факторлары деп санаймыз. Топырақ түзуші факторлар туралы ілімнің негізін В.В. Докучаев қалады. Ол бірінші болып жердің топырақ жамылғысы тау жыныстарының, ағзаларадың (өсімдіктер мен жануарлардың), олардың қалдықтарының, климаттың, жер бедерінің (рельефтің) және аймақтың геологиялық жасының (уақытың) өзара тығыз қарым-қатынасының әсерінен пайда болады деп атап көрсеткен. Топырақ түзуші 5 фактор бар екенін анықтаған.

Топырақ пен топырақ түзуші факторлардың өзара байланысын В.В. Докучаев келесідей теңдеумен келтіріп жазған: Т=f (K,A,Tж, Жб)·У

Т-топырақ, К – климат, А-ағзалар, Тж-тау жыныстары, Жб- жер бедері, У-уақыт.

Жер бетінде аталған топырақ құраушы жағдайлар әр түрлі және бір-бірімен ара қатынасы алуан түрлі болып өзгеруіне байланысты, жердің топырақ жамылғысының түрлері өте көп. В.В. Докучаевтың топырақ құралу жағдайлары туралы ілімнің алға қарай дамуына орыс ғалымдары К.Д. Глинка, С.А. Захаров, А.А. Роде, В.Р. Вильямс, В.А. Ковда және американдық топырақтанушы Г. Йенни үлкен үлес қосты.

Аналық тау жыныстары

Топырақ пайда болатын тау жыныстары топырақ құраушы немесе аналық тау жынысы деп аталады. Топырақ құраушы тау жыныстары топырақтың материалдық негізі. Оның механикалық, минералдық, химиялық құрамы және физикалық, химиялық қасиеттері топыраққа тарайды. Топырақ түзілуі, дамуы кезінде ол қасиеттер біртіндеп өзгерістерге ілігеді. Топырақ құраушы тау жыныстары пайда болу тегіне, құрамына, құрылысына және қасиеттеріне байланысты әр түрлі болады. Негізінен топырақ құраушы тау жыныстары қатарына шөгінді тау жыныстары жатады. Олардың кеңінен тараған түрлерінің келесідей сипаттамасы бар.

Элювий – негізгі тау жыныстарының үгілуінен жаратылып орнында қалған шөгінді. Таулы өлкелерде, көтеріңкі жазықтарда құралады. Элювий шөгінділерінің құрамы астында жатқан тау жынысының құрамымен тығыз байланысты, ұқсас болып келеді. Ол біртіндеп ұсақталған күйден тығыз тау жынысына барып тіреледі.

Делювий–тау етегінде жауын-шашын, қар суымен шайылып жиналған шөгінділер. Делювий    су ағыны әсерінен қатпарлар түзіп, іріктелініп шөгеді. Тау бөктерінде орналасқан аймақ топырақтарын құрауға қатысады.

Аллювий-өзен тасығанда су ағынымен келіп өзен жайылмасына жиналған шөгінділер. Ағын судың арыны мен бағытына байланысты аллювий шөгінділер іріктелініп, қатпар түзіп орналасады. Оның құрамында органикалық заттарда болады. Минералды бөлшектердің пішіні жұмырланған болып келеді. Өзен арнасында орналасқан аллювий ірі, кесек жыныстардан, әр мөлшерлі құмдардан құралады. Өзен жайылмасында майда аллювий шөгеді. Олар саздақты, балшықты болып келеді. Сондықтан өзен жайылмасында құнарлы топырақтар түзіледі.

Лөсс және лөсстерге ұқсас саздаќтар әр түрлі жағдайда пайда болады. Лөсстердің негізгі белгілері мыналар: түсі ашық-сарғыш, сарғыш, карбонатты, шаңды-саздақты механикалық құрамды, кеуекті борпылдақ, майда түйірлі, су өткізгіштігі жақсы. Химиялық және физикалық қасиеттері жақсы болғандықтан лөсс құнарлы топырақтар пайда болуына оң әсерін тигізеді. Орта Азия мен Оңтүстік Қазақстанда лөсс шөгінділерінде боз топырақтар түзіледі.

Лөсске ұқсас саздақтардың құрамында карбонаттар аздау, кейде карбонатсыз болады, механикалық құрамы ірілеу, кеуектілігі шамалы. Лесске ұқсас саздақтар Қазақстанның далалық, және қуаң далалық аймақтарында тараған. Қазақстанның таулы өлкелерінің жазықтары мен тау аңғарларында түзілген топырақтардың да аналық тау жынысы лөсске ұқсаған саздақ.

Эол шөгінділері–жел әсерінен қалыптасқан борпылдақ, тау жынысы. Негізінен шөл аймағында қалыптасқан (Қызылқұм, Қарақұм, Мойынқұм). Эол шөгінділеріне эолдық құмды және құмбалшықты (құмдақты) жыныстар жатады. Олардың құрамы жарықшақты, қуыс, түсі қүңгірт келеді, механикалық құрамы ұсақ түйірлі құмнан т±рады.

Топырақ құраушы тау жынысының қасиеті, құрамы топырақ түзілу үрдісіне, пайда болған топырақтың химиялық, физикалық қасиеттеріне үлкен әсер етеді. Мысалы, Қазақстанның қуаң дала аймағында қоңыр топырақ қалыптасады. Ал егерде осы аймақта кейбір жерде топырақ түзуші тау жынысы натрий тұздарына бай болып келсе, онда осы жерде кебір топырақ пайда болады.

Климат

Ауа райының жергілікті жерде қалыптасқан көпжылдық сипаттамасын климат деп атаймыз. Топырақ құралуына климат үлкен ыќпал жасайды. Топыраќтың қалыптасуына, дамуына әсіресе жылудың және ылғал мөлшерінің әсері қарқынды. Топырақтың жылулығын қамтамасыз ететін күн нұры, ал оның ылғалдылығын анықтайтын атмосферадан түсетін жауын-шашын.

Климаттың континентальдылығы, жауын-шашынның жыл мезгілдері ішінде түсуінің ауытқуы, ауаның ылғалдылығы, желдің шапшаңдығы топырақтың құралуына, онда өтіп жатқан құбылыстарға, топырақтың су және жел эрозиясына ұшырауына үлкен ықпал жасайды.

Климаттың топырақ құралуына тікелей және жанама ықпалы бар. Климат элементтері–ылғалдылықтың, топырақтың жылуы мен салқындалуының әсері топырақ түзілуіне тікелей әсер етеді. Ал жанама әсер әуелі климаттың өсімдіктер және жануарлар дүниесіне әсері арқылы, содан кейін олардың топыраққа ықпал жасауынан байқалады. Сөйтіп, климат біріншіден, топырақтағы биологиялық, биогеохимиялық процестерге әсер етеді. Өсімдіктер дүниесі, органикалық заттардың құралуы және ыдырауы, топырақ микроағзалары мен фаунасы мµлшері, олардың тіршілік қимыл әрекеттері  белсенділігі климат ерекшелігіне байланысты. Екіншіден, атмосфера климаты топырақтың ауа, ылғалдылық, жылулыќ және тотығу-тотықсыздану режиміне үлкен ықпал жасайды. Үшіншіден, топырақтағы минералды заттардың өзгерістерге ілігуі климат жағдайларына тәуелді. Төртіншіден, климат топырақтың жел және су эрозиясына ұшырауына үлкен әсер тигізеді.

Биологиялық фактор

Қазіргі топырақтану ғылымын дамытушы ғалымдар топырақ құралуының ең басты, жетекші жағдайы биологиялық фактор (өсімдіктер, жәндіктер мен жануарлар, микроағзалар) екенін бір ауыздан мақұлдап отыр. Биологиялық фактордың топырақ құралуында басты және жетекші маңызы бар екендігі жөніндегі ілімнің толық ғылыми тұжырымдамасын орыс ғалымы В.Р. Вильямс жасады.

Өсімдіктердің, жануарлардың, микроағзалардың және олардың бірлескен қызметінің, олардың қалдықтарының әсерінен топырақ түзілуінің басты буындары – органикалық заттардың құралуы, ыдырауы, биофильды элементтердің таңдалынып шоғырлануы, минералдардың ыдырауы, түзілуі, заттардың шайылуы мен жинақталуы жүреді. Осылардың ықпалымен топырақтың негізгі қасиеті–құнарлылығы қалыптасады.

Академик В.И. Вернадскийдің айтуы бойынша, — «жер бетінде өзінің кейінгі құдіретті ықпалы жағынан алғанда тірі ағзалардан басқа тұрақты әсер жасайтын химиялық күш жоқ». Топырақ түзілуінің ең басы, тау жыныстарына тірі ағзалардың қоныстануынын басталады.

Жер бетінде жылына 5·3·10¹º тонна жасыл өсімдіктердің биологиялық массасы олардың фотосинтезі және минералдық заттарды топырақтан сіңіруі арқылы құралды. Осы құралған биологиялық заттың бір бөлігі, өсімдік тамырлары және жер бетіндегі олардың қалдықтары арқылы топыраққа қайтарылады. Сөйтіп жасыл өсімдіктер топырақтағы органикалық заттардың жалғыз алғашқы көзі. Олардың топырақ түзілудегі негізгі қызметі биологиялық зат алмасуды қамтамасыз ету.

Топырақ құрамына түскен өсімдіктің органикалық қалдықтары топырақтағы көптеген тірі ағзалардың (микроағзалардың, омыртқасыздардың) әсерімен түрлі өзгерістерге ұшырайды және біраз бөлігі минералдық қосылыстарға (көмір қышқыл газына, суға, газдарға, тұздарға) айналады. Ал енді бір бөлігі жаңадан пайда болған қосылыстар – қарашірінді құрамына көшеді.

Өсімдіктер құраған биологиялық массаның көлемі олардың түріне және жердің географиялық, экологиялық жағдайына байланысты. Орманның, даланың және шалғынды жердің өсімдіктерінің топырақ түзілуіне ықпалы әр түрлі болып келеді. Орман ішінде, қурап түскен ағаш жапырақтары қарашірінді құрауға, топырақтың түзілуіне қатысатын негізгі зат. Ағаштың тамырлары, қарашіріндінің құралуына көп ықпалын тигізбейді. Ормандағы ағаш тектес өсімдіктердің биологиялық зат айналымы кезінде азотты және басқа элементтерді өзінің көп жыл өсетін діңгектеріне, тамырларына шоғырландырып оларды зат айналымына көп жылдар қоспай қояды.

Шөптесін өсімдіктер өзінің жалпы биологиялық массасы жағынан орманда құралатын биомассадан кем. Бірақ, шөптесін өсімдіктердің ерекшелігі қысқа мерзімді тіршілік уақыты, жыл сайын барлық биомассаның 40-60 пайыздан 100 пайызѓа шейіні қалдыққа айналуы, тамыр жүйесінің қалдықтарының мол болуы, олардың құрамында азоттың және басқа элементтердің қорына бай болуы. Осындай ерекшелік әсерінен қалдықтардың басым көпшілік бөлігі топырақтың минералды бөлігімен әрекеттесіп өзгерістерге ұшырайды. Сөйтіп құралып жатқан топырақтың үстіңгі бетінде қарашірінді мөлшері артып, құрамы жақсарған қабаттарының пайда болуы байқалады.

Дала аймағында шөптесін өсімдіктер жылына әр гектарға шаққанда 10-20т, ал қуаң дала аймағында 4-8т органикалық қалдықтарды топырақта қалдырады. Олар әр гектарға шаққанда дала аймағының қара топырағына 600-1400кг, ал қуаң дала аймағының қоңыр топырағына 250-450кг азот және басқа элементтер түсуін қамтамасыз етеді.

Топырақтың құралуына топырақтың ішіндегі, үстіндегі жәндіктер мен жануарлар үлкен әсер етеді. Топыраќтаѓы фаунаны 4 топќа бµлуге болады:

  1. -микрофауна–мөлшері 0,2 мм-ден кіші ағзалар (протоза, нематодалар, эхинококилер);
  2. -мезофауна – мөлшері 0,2 мм ден 4 мм-ге дейін (микроартоподтар, ұсақ жәндіктер, кейбір мириаподтар, ерекше құрттар);
  3. — макрофауна — мөлшері 4 мм –ден 80 мм-ге дейін (жер құрттары, термиттер);
  4. -мегафауна – мөлшері 80 мм үлкен (көртышқан, жылан, тасбақа, ірілі-кішілі кеміргіштер, түлкі, борсық, суыр ж.б).

Топырақ жануарларының ішінде басым көпшілігі омыртқасыздар болып келеді. Олардың биомассасы, омыртқалылар биомассасынан 1000 есе көп. Топырақ фаунасының топырақ құралуына әсері әр түрлі. Біріншіден олар топырақтағы органикалық заттарды майдалайды, жейді. Екіншіден олар өз бойында элементтерді, әсіресе азоты бар белокты заттарды шоғырландырады. Тіршілігі аяқталған соң олардың бойындағы заттар мен энергия топыраққа қайтарылады. Топырақ фаунасының қалдықтары микроағзалардың қоныстанып, дамуына өте қолайлы орта болып келеді. Топырақтың құралуына, дамуына әсіресе жауын құрттары көп әсер етеді. Әр гектар топырақта жылына жауын құрттарды 50- ден 600 тоннаға шейін топырақты өз шегінен өткізеді.

Топырақтың құралуына, дамуына әсер етуші жағдайдың аса бір маңыздысы микроағзалардың қызметі. Олардың негізгі маңызы топырақтағы органикалық қосылыстарды ыдырату. Микроағзалардың ерекшеліктері олардың өте қүрделі жоғарғы молекулалары қосылыстарды қарапайым қосылыстарға және минералды заттарға дейін ыдыратуы.

Микроағзалардың басым көпшілігі топырақтың жоғарғы 20см. қабатында болады. Әр гектар топырақтың жыртылатын қабатында саңырауқұлақтар мен бактериялардың массасы 5 тоннаѓа шейін жетеді. Ал 1 г. топырақта бактерия клеткалары саны бірнеше миллиард болады.

Микроағзалар топырақта қарашіріндінің құралуына белсенді үлес қосады. Сонымен бірге олар топырақ минералдарының ыдырауына, топырақтағы ауаның химиялық құрамын реттеуге қатысады. Топырақтағы азот қорының органикалық заттардың ыдырауы кезінде толықтырылуы және атмосферадағы азотты топырақ бойына бекіту процестері топырақ микроағзаларының қатысуымен жүреді.

LEAVE A COMMENT

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.