Экологиялық пəндер қатарына жататын топырақтану ғылымының қазіргі кезде маңызы өте үлкен. Өйткені топырақтың экологиялық қызметі алуан түрлі жəне оның экосистемалар мен жер биосферасында атқаратын қызметі ерекше маңызды. Топырақтың жалпы жəне ең басты бірінші экологиялық қызметі – жер бетіндегі тіршіліктің табиғи ортасы болып, тірі ағзалардың, жан-жануарлардың өмір сүруіне жағдай жасауы болып санала- ды. Топырақтың ғажайып ерекшелігі – оның бойында тіршілік ететін ағзалардың өте тығыз орналасуы. Біздің планетамызда құрлықтардың бет ауданы теңіздер мен мұхиттардың бет ауда-
3–1427 33
нынан 3 есе кем екеніне қарамастан, құрлықтағы қалыптасқан экосистемалардың биологиялық массасы, суда қалыптасқан биомассадан жүздеген есе көп. Сонымен бірге құрлық өсімдіктерінің жəне жануарларының түрлері сулы ортаны мекен- дегендерге қарағанда көп басым. Осы салыстырулар атмосфераға, гидросфераға жəне литосфераға қарағанда, топырақ құрылымы жағынан жоғары дəрежеде дамыған тіршілік ортасы екенін дəлелдейді. Топырақта əрі қатты əрі сұйық, əрі газ бөліктерінің болуы осында жайғасқан ағзалардың тіршілігіне қажетті, қолайлы жағдай туғызады. Топырақтың бойындағы органикалық- минералдық заттар автотрофты, гетеротрофты ағзалар мен ацидо- фил жəне алкофилдердің дамуына оң əсерін тигізеді. Топырақтың екінші маңызды экологиялық қызметі – құрлық биогеоценозында өтіп жататын геологиялық жəне биологиялық заттар мен энергия айналымдары сыбайластығының орталық буыны болуы.
Фотосинтез арқылы түзіліп жиналған органикалық зат- тар топырақта минералды затгарға ыдырап, қайтадан тіршілік сатысының құрамына қосылады. Топырақтың осы қызметімен оны құрамындағы ағзалар жəне өсімдіктер фотосинтезі қосылып, оның биологиялық өнімділігінің негізін жасайды. Сөйтіп жер үстіндегі тіршіліктің кезекті сатысының жүруінің негізі болады.
Ауылшаруашылығы тұрғысынан қарағанда топырақтың экологиялық өнімділікті, яғни өсімдіктердің өнімін қалыптастыруға
«жағдай жасауы, оның құнарлығы болып есептелінеді. Топырақтың құнарлылығы оның келесі басты экологиялық қызметі болып са- налады. Өйткені адамдар өміріне азық-түліктің барлығы дерлік жəне өндіріске қажет көптеген шикізаттар топырақтың құнарлығы арқылы алынады. Топырақ басқа да көптеген экологиялық қызметтер атқарады. Оларға: ағзаларды сумен қамтамасыз етуі, атмосфера жəне жерасты суымен келген заттарды сіңіруі, өсімдік тұқымдарын сақтауы, гидротермалды өктем құбылыстарды бəсеңдетуі, топырақтағы тірі ағзалардың саны мен құрамын реттеуі, биогеоценоздардың даму тарихының айғағы ретінде өз кескінінде қалдықтарды жинақтап сақтауы жатады. Қорыта келгенде, топырақ
– табиғатгың қымбат байлығы, құрлықтағы биоценоздар тіршілігінің арқауы. Аты əлемге əйгілі эколог Ж. Дорст топырақтың маңызын:
«Топырақ – біздің ең қымбат байлығымыз. Ол құрлықтағы табиғи жəне жасанды биоценоздар кешенінің баянды ортасы. Сайып келген-
де, тіршілік жердің ең бетінде орналасқан жұқа қабатына тəуелді»,
Топырақ түзуге негізгі алты фактор: ауа райы, тау жынысы, жоғары жəне төменгі сатыдағы өсімдік пен жануарлар дүниесі, жер бедері, аймақтың геологиялық жасы жəне қоғамның өндіргіш күші қажет. Осыларға жеке тоқталайық.
Тірі организмдер жəне олардың топырақ түзілуіне əсері. Жер бетінде алғашқы пайда болған тірі организмдер өсімдік те, жəндік те емес – ультрабактериялар. Олар өздері өмір сүретін ортаға өте бейім келеді. Олардың кейбіреулері тіпті, тастарда да өсе бастаған. Олар өздеріне керекті көмір қышқыл газы мен азотты ауадан ғана емес, тастан да алды. Сөйтіп, олар тіпті тасты бірте-бірте бұзып, бүлдіре бастады. Ал үгілген ұнтақталған тау жыныстары оларға таптырмас мекен болды.
Бұл микроорганизмдер табиғаттың ыстық-суығын, оттегінің ба- рын, не жоғын, ортаның қышқылдығын, не сілтілігін таңдамады. Сондықтан олар табиғатта кез келген жерде кездеседі. Оларға су мен қорек болса жеткілікті. Бактериялардан басқа, алғашқы тау жыныстарында балдырлар, саңырауқұлақтар да өсіп-өнді.
Бұлардың артынша бүлінген тау жыныстарында қыналар мен мүктер өсе бастады. Клетка сөлінде қымыздық қышқылы болғандықтан, қынаның тау жынысының бұзылуына əсері алғашқы микроорганизмдерге қарағанда əлдеқайда белсендірек болды. Қыналар жер тандамайды. Тау шыңдарында оның сөлінің тасты ерітіп, орнында майда шұңқырлар қалдыратынын көруге болады. С. А. Захаров бойынша топырақтың негізгі құрылымының түрлері 13-суретте көрсетілген.
Сонымен, алғашқы тірі организмдер, су, жел жəне мұздармен бірге Жердің тасты қыртысын бұзып, өздері өлгеннен кейін шіріп, ыдырап қарашірінді (гумус) құрады. Шырын желім тəрізді болғандықтан, қопсыған, үгітілген жыныстарды бір-бірімен жым- дастырып, біріктіреді, сөйтіп алғашқы құнары аздау топырақтар пайда бола бастады. Бұл құбылыстар ғасырлар бойы созылып, алғашқы микроорганизмдер мен төменгі сатылы өсімдіктер өздерінен кейінгі дамып өсетіндерге жағдай жасады. Құнары аз топыраққа енді жоғары сатылы өсімдіктердің өсуіне аз да болса мүмкіндіктер туа бастады.
сурет. С. А. Захаров бойынша топырақтың негізгі құрылымының түрлері:
І типі: 1 – кесек, 2 – орташа кесек, 3 – майда кесек, 4 – шаңды, 5 – іріжаңғақ тəрізді, 6 – жаңғақтай, 7 – майдажаңғақ тəрізді, 8 – ірі дəн тəрізді, 9 – дəн тəрізді, 10 – ұсақ, 11 – моншақ тəрізді топырақ.
ІІ типі: 12 – тік бағаналы, 13 – бағана тəрізді, 14 – ірі призматикалық, 15
призматикалық, 16 – майда призматикалық, 17 – жіңішке призматикалық. ІІІ типі: 18 – жалпақтау, 19 – платика тəрізді, 20 – жапырақ тəрізді, 21 –
пішіні тұрпайы, 22 – майда тас.
Осы алғашқы топырақта өскен шөптер мен бұталар тастардың жарықтарына да шығып, оларды ыдыратты, бұзды.
Тастар мен тауларды бүлдірумен қатар өсімдіктер өзі түзген топырақты қорғай да алады. Қарашірік пен өсімдік тамырлары топырақ бөлшектерін біріктіріп, жымдастырып, желден, судың жу- ып-шаюынан сақтады.
Тау жынысының үгілуінен бөлінетін қоректік заттардың бір бөлігі енді топырақтың тіршілік көзі болып саналатын организмдер бойына ауыса бастады. Ал олар өліп, ыдыраған кезде, топырақтың жоғары қабаттарында жəне оның белгілі бір тереңдіктерінде қоректік заттарға айналып, топырақ құнарлығын арттырды. Бұл келесі өсетін өсімдіктергс қолайлы жағдай жасады.
Сонымен, араға ғасырлар салған уақыт өте келе алғашқы пайда болған топырақ жетіліп, шын мəнісіндегі құнарлы топыраққа ай-
налды. Оларда өсетін өсімдіктер, мекендейтін жəндіктер көбейді, төменгі сатыдағы өсімдіктермен қатар, жоғары сатылы өсімдіктер өсіп, тірі жəндіктер мен жануарлар пайда болды.
Достарыңызбен бөлісу: |
