опыраты органикалы блігі.

Топыраты атты фазасыны біраз блігін органикалы заттар райды. Оларды ролі топырата орасан зор. Олар топыра асиеттерін алыптастыруа,оны нарлылыына сер етеді.

Органикалы заттарды негізгі кздері-жыл сайын топырата сетін сімдіктер, майда жндіктер мен микробтар алдытары, олар топыра бетінде,оны абаттарында жиналады. сімдіктерді суіне жадайсыз шл мен тундра айматарында сімдіктер алдыы гектарына жыл сайын 5-10 центнер болса, жеткілікті ылалданан дала айматарында ондай алдытар млшері 100-150, ал кні аса жылы жне ылалы да мол тропикті ормандарда оларды млшерлері гектарына 250 центнерге жетеді. Бл алдытарды рамында май, смола, балауса, клетчатка,кміртегі, сутегі, лигниндер, белокты, азотты заттар, сонымен атар кптеген клді элементтер болады. Топыраа жылма-жыл тсетін сімдіктер мен лген жндіктерді алдытары екі екі баытта згеріске шірайды. Біріншіден, топыратаы микрооргавнизмдерді серінен ыдырап, шіріп, жай минералды оысылыстара ажырайды. Екіншіден, осы организмдералдытары микробтарды рекетінен крделі биохимиялы згерістерге шырап, олардан траты органикалы зат-топыра арашіріндісі-гумусты тзеді.

Сонымен органикалы алдытарды біразы толы ыдырап минералданса, біразы айтадан топырата органикалы заттарды осы жаа крделі тріне, биохимиялы синтез арылы айналады. Минералдану мен гуминдену процестері микроорганизмдер арылы жреді.

Гумус заттарыны тзілуіне кптеген зерттеушілер кіл блген. Олар химиялы талдау жасап, мліметтер жинап,тзілу жолдарын анытаан. Бл жнінде е алаш кзарастарын білдірген М.В.Ломоносов, П.А. Костычев, С.П.Кравков, А.Г.Трусов т.б. болды. Гумусты рылуыны жылпы сызбасын ааза тсірген В.Р.Вильямс еді. Біра ол топыраты тек ана биологиялы жаына кіл бледі. Одан кейін топыраты гумусыны кзі лигнин деген кзарас бойынша гумус ешандай да ерекше рылым емес, ол лигнин мен протеин комплексі дегенді айтты. ТМД елдеріні топыратарындаы органикалы заттарды толы зерттеуде,топыратаы гумусты млшерін анытауды И.В.Тюринні лесі ерекше. Ол бл процесті крделілігін крсетті. Бл алымны зерттеулерін М.М.Кононова жаластырып, гумус заттары- ароматикалы рылымдарды жеке молекулалары ферменттеріні атысуымен тетін, конденсация арылы тзілген заттар екенін крсетті М.М. Кононаваны айтуы бойынша барлы сімдіктер алдытары гумустену кезінде микроорганизмдермен сііру жолынан теді екен.

Гумификация былысын зерттеген белгілі алым- Л.Н.Александрова. оны жасаан сызба-нсасына араанда гумус органикалы алдытарды ыдырауы, микробиологиылы синтез, гумификация, топыраты минералды блігімен рекеттесуі, минерализация процесі жне минералды рамдас бліктеріні биологиялы айналыма осылуы арылы тзіледі. Л.Н.Александрова бойынша гумификация-органикалы алдытарды тзілуі арасында жоары молекулярлы осылыстарды крделі биофизика- химиялы былыстар арылы органикалы рамдарды ерекше класы –гумусты тзуі. Бл процесті белсенділігі: топыраа тскен сімдік алдытарыны млшері, химиялы рамы, топыраты ылалы, ауа режимдері, ортаны реакциясы, биологиялы белсенділігі сияты факторлара байланысты жреді. Л.Н.Александрова топыратаы органикалы алдытарды гумификациялану типтерін крсетті: фульватты, гуматты, фульватты-гуматты.

Белгілі алым Д.С.Орлов (1977) осы тсініктерге гумифакциялануды тередігі деген ым енгізіп, рнегін рды:

H=F_(Qit).

Q – жыл сайын топыраа тсетін сімдіктер алдытарыны млшері, і-оларды ыдырауыны тезділігі, t- топыраты биологиялы белсенділігіні уаыты. Бл крсеткішпен р трлі топыратардаы гумификация процесіні сипаттамасын анытауа болады.

Гумус рамындаы ерекше органикалы заттар. Гумус заттары негізінен гумус ышылдарынан трады. Оларды рамына гумин ышылдары, фульво ышылдары жне кіреді. Бл топтара бліну себебі, гумусышылдарыны топыратан алыну жолдарына байланысты. Гумус ышылдары – ауыспалы ерекше рамдар.

Гумин ышылдары-сілтілерде жасы еритін гумус ышылдарыны бір тобы. Олар суда аз ериді, ышылдарда ерімейді. Топыраты минералды блігіндегі кальций катионыны серінен коагуляцияа шырап, шгінді кальций гуматы кйінде топырата орныады. Гумин ышылдарыны молекулалы рамы те крделі. Ядросында бензолполикарбонды ышылдар, ароматикалы, гетероциклды бензолды саиналары т.б. ал шеткі молекулаларына кптеген функционалды топтара байланысты. Гумин ышылдарыны рамын ароматикалы рылымдар (50-60%) , кмірсутектер (25-30%), функционалды топтар (10-25%) райды.

Фульвоышылдар- гумус ышылдарыны гумин ышылдары тнаннан кейін ерітінділерде алатын тобы. Бларда жоарыв молекулалы рамында азоты бар рылымдар. Біра, гумин ышылдарынан біраз айырмашылытары бар. Фульвоышылдарыны тсі ашы, кміртегі млшері тмен, суда ериді рі озалыш келеді. Сондытан топыраты органикалы жне минералды осылыстарын ерітіп, ондаы катиондармен осылып, фульват тздарын райды да, су мен топыра абаттарында тмен арай шайылады. Тайгадаы клгін топыраты, ра даладаы кейбір топыраты алыптасуына бл ышыл шешуші фактор болып табылады. Далалы ара топыратарда гумин ышылдары басым, сондытан оны химиялы рамы траты жне ндылыы жоары. Гумин ышылдары мен фульво ышылдары молекулярлы салмаы бойынша бірнеше фракциялара блінеді.

Гумус ышылдарыны кп блігін гумин райды. Бл минералды блікпен тыыз байланысып, сілтілермен гидролизденбейтін шылдарды алдыы. рамында гумин ышылдары жне фульво ышылдары бар.

Топыраты органо-минералды рамы.Топыратаы органикалы заттар оны минералды блігімен белсенді араатынаста болады. Осы араатынасты трлеріне байланысты топыратаы органо-минералды рамдар ш топа блінеді.

1.Топыраа тн емес органикалы сірке, мырса, лимон, ымызды ышылдары мен топыраа тн жоарыда айтылан гумин ышылдарыны сілтілі (Na) жне сілтілі –жерлік метал (Ca,Mq) катиондарымен осылан тздары.

2.Айтылан ышылдарды кп метал элементтерімен (темір, алюминий, цинк т.б.) осылан комплексті тздары.

3.Адсорпцияланан органо-минералды осылыстар, ни алюминий жне темірлі ара шірінді комплекстері.

Сілтілі металдармен алюминийді гумат жне фульват тздары суда жасы еритіндіктен топыра абаттарында оай жылжиды, ал кальций гуматы суда берік боландытан, топырата траты шоырланады.

Топыратарды гумус жадайлары.Топыратарды гумус жадайлары- органикалы заттарды барлы морфологиялы белгілеріні, жалпы орларыны асиеттеріні, оларды тзілу, згеру трансформация жне топыра абаттарында жылжу крсеткіштеріні жзиынтыы.

Топыраты гумус крсеткіштеріні жйелерін Л.И.Гришина, Д.С.Орлов (1977) сынан. Сол крсеткіштерарылы топыраты р тріні гумус жадайларына сипаттама беріледі. Топыратарды гумус жадайларын жасарту шін органикалы тыайтыштар олдану керек.

 

топыра ылалы.

Топыра ылалы. Топыра опсытылан су сыйымдылыы бар дене боландытан, оны рамында р уаытта азды-кпті ылал болады... ылал топыраа ауадан тскен жауын- шашын мен жер бетіндегі судан жне жер астыны ыза суынан келеді. Топыра ылалыны млшері р рилы. Бір жерлерде топыраты ылалдылыы мол болса, екінші жерлерде аз. Топырата кездесетін ылалды трлері де сімдіктерге сіімділігі де р трлі болып келеді. Ылалды кейбір трлері сімдіктерге тіпті сіюбейді. Жалпы топыратаы ылалды тмендегідей бірнеше трге бледі.

Химиялы байланысан су. Бл топыра минералдарыны рамына енген, те тыыз байланысан су. Т сондытан топыратаы биологиялы процестерге атыспайды.

Бу кйіндегі су– топыра кеуектерінде кезхдесетін, суды жоары температурада булануынан пайда болады. Бу кйіндегі ол сімдіктерге сібейді, тек тамшыа айналанда ана оны сімдіктер сібейді, тек тамшыа айналанда ана и оны сімдіктер жасы сііре алады.

Гигроскопиялы су– топыраты беткі абаты арылы сіірілген молекула кйінде болады. Ол сімдіктер пайдасыз. Топырапен тыыз байланысан, сондытан бл суды тек т100⁰айналдыруа болады.

ылттік суытопыра ылттіктеріндегі су, ол жоары-тмен жылжи отырып сімдіктер бойына оай сіеді.

Гравитациялы суз салмаыментопыраты жоары бетінен тменгі абаттарына жылжиды. сімдіктерге оай сіеді. Біра з салмаымен тез жылжитындытан, сімдіктер оны кп пайдалана алмайды, ол су топыра астындаы жер асты ыза суыны орына осылып кетеді.

атты кйіндегі судыатарына мз, ар жатады. атты кйінде сімдіктерге сіімсіз, ал еріген кезде топыраа сіеді,сімдіктер ол кійінде пайдалана алады. Табиатта оларды клемі негізінен суы айматарда, Антарктидада тгелдей,терістік мгі то тараан алаптарда жыл бойы кездеседі, кейбір айматарда тек жылды ыс айларында ана болады, ал кейбір айматарда тіпті жылды ыс айларында да болмауы ммкін. Себебі, лемде ыс болмайтын жерлер де кездеседі.

Жер асты ыза суытопыраты, ал кбіне топыра тзуші тау жыныстарыны р трлі тередіктерінде детте, су ткізбейтін абат стіне жиналады. Жер асты ыза суы кбіне топыра абатынан кп тередікте жытытындытан топыраа жне сетін сімдіктерге еш сері тимейді. Ал керісінше, кей жадайларда, детте, ТМД елдеріні батыс жне теріскейде жатан ылал мол тсетін аудандарында, зен бойлары мен сааларында жне суармалы егіс алаптарында топыра асытндаы ыза сулар жер бетіне жаын жатып топыра тзуге, сімдіктер міріне те лкен серін тигізеді. Мндай жадайда кбінесе шалынды топыратар тзіледі.

Топыра суын абсолюттік таза су деп тсінбеуіміз керек. Оны рамында суа еріген р трлі заттары бар топыра ерітінділері . сімдіктер барлы оректік заттарды тек осы ерітінділерді бойына сііру арылы алады. Сондытан да топыра суы – оны ндылыыны негізгі шарттарыны бірі. Академик Г.Н.Высоцкий топыра суыны сімдіктер маызын айта келіп, оны адамдарды тамырларындаы анымен салыстыран (Высоцкий г.Н., 1962)

топыра ауасы.

Топыра опсыан кеуекті дене боландытан, оны рамында немі ауа болады. Бл ауаны млшері топыраты ылалдыына, тыыздыына, делу жадайларына, механикалы рамына, сіп-ніп тран сімдіктерге, таы баса жадайлара байланысты.

Егістіктер егілетін, делген топыратарда ауаны млшері топыра клеміні 30-40 пайызына те. Мны біраз блігі топыра блшектеріне сіеді, оны сіген ауа деп атайды. Ал ауаны алан мол блігі топыра кеуетеріні арасында болады.

Нерлым топырата су кп болса, сорлым онда ауа млшері аз, себебі мол су ауаны топыра рамынан ыыстырып жібереді. Мысалы кріш егістеріні топыратарында су жер бетінде клдеп тратындытан, онда ауа млшері млдем жо. Керісінше, ылалы аз, жиі опсытылып, жиі делетін топыратарда ауа мол болады.

Топыра – кптеген сімдіктер мен микроорганизмдерді тіршілік ететін мекені. Олар тыныс алады, кптеген органикалы заттарды ыдыратып ауаа шырады. Осыны нтижесінде топыра ауасыны рамы, атмосферадаы ауаа араанда згешелеу. Мысалы, топыра ауасындаы кмір ышылыны млшері 0,15-1,65 пайыз шамасында, ал атмосферадаы млшері не бары – 0,03 пайыз ана. Топыра ауасындаы оттегі млшері атмосферадаыдан анарлым аз.

Топыра ауасы топырата сетін сімдіктер мен микроорганизмдерге кп сер етеді.топыратаы ауаны молдыына, аздыына, оны рамына арай мнда р трлі микроорганизмдер тіршілік еетеді. сімдіктер тамырыны тередеп немесе клдене суіне топыратаы ауа режиміні дрыс болуыны пайдасы зор. Сонымен, топыраты ауа режимі де – топыра нарлылыына сер ететін негізгі факторларды бірі.