Химиялық құрамы % топырақ және жер қыртысы
Элемент
|
Топырақ
|
Жер қыртысы
|
Элемент
|
Топырақ
|
Жер қыртысы
|
Оттегі
|
49,0
|
49,4
|
Көмірсутек
|
2,00
|
0,10
|
Кремний
|
33,0
|
27,6
|
Азот
|
0,10
|
0,01
|
Аллюминий
|
7,1
|
8,5
|
Фосфор
|
0,08
|
0,08
|
Темір
|
3,8
|
5,0
|
Күкірт
|
0,05
|
0,05
|
Барлығы
|
92,9
|
90,5
|
Барлығы
|
2,23
|
0,24
|
Бірақ берілген мәліметтер құрамындағы ұқсастықты ғана емес терең айырмашылықты да көрсетеді. Тірі ағзалар ықпалымен топырақтағы көміртек 20 азот мөлшері 10 есе ұлғайды, жер қыртысымен салыстырғанда. Бұл өсімдік биологиялық маңызды элементтердің құрамының артуына ықпал ететіндігін дәлелдейді. Бірақ бұл процесс табиғатта өте баяу жүреді. Тыңайтқыштар және дұрыс құрылған агротехника көмегімен бұл процесті тездетуге болады.
Топырақта алғашқа және туынды минералдар кездеседі. Алғашқы минералды жер қыртысынан өзгерісіз енген минералдар. Бұларға топырақтар скелеті минералдары кварц оның түрлері, дала шпаттары, плагиоклаз, слюдалар, роговая обманка, авгит, турмалин, магнитит, доломит, т.б. Туынды минералдар аналық жыныста алғашқы минералдардың химиялық және биохимиялық өзгерістері нәтижесінде пайда болған минералдар.
Топырақтың туынды минералдарын 4 топқа бөледі. Монтмориллинттік (монтмориллоний, бейделлит, нонтропит т.б.) каолиниттік (каолинит, диккит, галлуазит) гидрослюдалар және жартылай тотық минералдар (гематит, бемит, гидрогиллит, гетит т.б). Бұл аталған туынды минералдар ішінді сіңірімділігі ең жоғарысы монтмориллонит, ең төмені каолинит тобындағы минералда. Барлық аталған туынды минералдар кристал табиғатты Аморфты минералдар және басқа заттар сіңірімде маңызды заттар ішінен аллофон, бос күйіндегі кремний қышқылы, аморфты жартылай тотықтар, әртүрлі қышқылдар және олардың тұздарын атауға болады.
Топырақтың органикалық заты кез келген топырақтың басты бөлігі, бірақ оның мөлшері әртүрлі топырақтарда бірдей емес.
Қарашірінді мөлшері әртүрлі топырақтарда мына аралықтарды ауытқуы мүмкін: орманды далада 2,5 – 6 %, құмбалшықты шалғындық топырақтарда 6,0 – 10,0 және жоғары, қоңыр топырақтарда 2,5 – 1,5; сұр топырақтарда 1,0-2,0; кебірлерде 3,0 % шамасында және қызыл топырақтарда 4,0-6,0 %.
Топырақ органикалық заттары өсімдіктер тіршілігі, микроағзалар және топырақ фаунасы ықпалымен түзіледі. Өсімдік - топырақ органикалық заттарының негізгі көзі. Сондықтан өнім жоғары болса, топырақта қалатын органикалық заттарда жоғары. Өзгеру процесі және органикалық заттардың ыдырау жылдамдығына екі фактор күшті ықпал етеді: топыраққа ауа және ылғалсыз енуі және органикалық заттардың химиялық құрамы. Органикалық заттардың экономды ыдырауына ең жақсы жағдай құрылымды, қопсынды, игерілген органикалық заттардың аэробты және анаэробты микробиологиялық органикалық заттар ыдырау процестері арасында қолайлы жағдай қалыптасады.
Қалыпты биологиялық процестерде топырақтағы қарашірінді мөлшері бірітіндеп артады. Органикалық тыңайтқыштар жүйелі ендіріліп егіншілікті жүргізудің ғылыми негіздері сақталатын топырақтарды бұл процесс жылдам жүреді. Басқа органикалық қалдықтар жыл сайын топыраққа түсіп біртіндеп ыдырайды, көп бөлігі минерализацияланады. Сондықтан топырақта жиналмайды.
Топырақ қышқылдығы. Өсімдіктер және топырақ микроағзалар
дамуына топырақта жүретін химиялық және биохимиялық процестер жылдамдығы және бағытына үлкен ықпал ететін топырақ реакциясы. Өсімдіктер мен қоректік заттардың сіңірілуі топырақ микробиологиялық әрекеттерінің қарқындылығы органикалық заттар минерализациясы топырақ минералдарының ыдырауы және әртүрлі қиын еритін қосылыстардың еруі, коллоидтар пептизациясы және коагуляциясы. Басқа да физико-химиялық процестер жоғары дәрежеде топырақ реакциясына тәуелді.
Топырақ ерітіндісі реакциясы ондағы сутегі және гидроксил иондар
қатынасына тәуелді. Ерітіндідегі сутегі иондары концентрациясынын шартты түрде рН көрсеткішімен белгілейді. Осы көрсеткіш бойынша былай ажыратылады.
Реакция рН Н – иондары концентрациясы г/л
Күшті қышқылды 3-4 10-3 10-4
Қышқылды 4-5 10-4 10-5
Сәл қышқылды 5-6 10-5 10-6
Бейтарап 7 10-7
Сәл сілтілі 7-8 10-7 10-8
Сілтілі 8-9 10-8 10-9
Күшті сілтілі 9-11 10-9 10-11
Сілтілі реакция құрғақ дала, шөлейт шөл топырақтарында болады. Оңтүстік қара топырақтармен қоңыр топырақтарда (рН 7,5), сұр топырақтарда (рН 8,5 дейін), кебірлерде рН 9-ға дейін және одан жоғары. Кәдімгі және қалың топырақтарда топырақ ерітіндісі реакциясы бейтарапқа жуық рН 6,5-7.
Көп ауыл шаруашылық дақылдары және пайдалы микроағзалар жоғары қышқылдықты теріс қабылдайды.
Топырақ қышқылдығының мынадай түрлерін айырады: актуальді немесе белсенді және потенциалды немесе жасырын, кейінгісі алмасу, гидролитикалық қышқылдыққа бөлінеді.
Актуальды қышқылдық – бұл көмірқышқылы Н2СО3 суда еритін органикалық қышқылдар және гидролитикалық қышқыл тұздар тудыратын топырақ ерітіндісі қышқылы.
Актуальды қышқылдық – топырақ ерітіндісінде сутек ионының (Н*) гидрокисил ионының ОН- концентрациясы артық болғанда байқалады. Топырақта СО2 қосылыстары тұрақты болуымен қатар ол жаңадан түзіліп тұрады. Ол топырақ ылғалымен әрекеттесіп көмірқышқылын түзіп, әлсіз иондарға Н* және Н СО3- диссоцияланады. Мұндай жағдайларда топырақ ерітінділерінде қышқылда орта туады.
Алайда топырақ ерітінділерінде түзілген көмірқышқылы сіңірілген негіздердің сондай-ақ кальцийдің т.б. екі валентті химиялық элементтердің карбонаттарымен реакцияға түсіп бейтарап ерітінділерге айналады.
Са СО3 + Н2СО3 -> Са(НСО3 )2
(ППК) Са + 2 Н2СО3 - (ППК)Н + Са(НСО3 )2
(N ППК) Nа + Н2СО3 -> (ППК)Н + Nа Н2СО3
Алмасу қышқылдығы
Потенциалды қышқылдық топырақ құрамында сіңірілген сутек немесе аллюминий иондарының көмегімен пайда болатын
(ППК) Н + К СІ -> (ППК) К + НСІ
(ППК) АІ + 3КСІ -> (ППК) К + АІСІ3
АІСІ3 + 3Н2О -> АІ (ОН)3 + 3НСІ
Бейтарап тұздар топырақтың потенциалды күшін толық анықтай алмайды. Мұндай жағдайларды анықтауды гидролитті органикалық тұздарды қолдану басты рөл атқарады.
СН2СООNa + H2O ↔CH2COOH + Na OH
CH2COOH + Na+ + OH-
(ППК)Н + СН2СООН + Na+ + ОН- (ППК) Na+ СН3СООН + Н2О
Достарыңызбен бөлісу: |
