Топырақ құрамындағы фосфор қосылыстары және олардың өзгеруі
Топырақтағы фосфор мөлшері оның механикалық құрамы мен органикалық заттардың қорына байланысты, 0,01 -0,2 процент аралығында болады. Топырақтың үстіңгі қабатында төменгі қабатқа қарағанда фосфор көп кездеседі. Бірақта топырақтағы жалпы фосфор қорының аз бөлігі ғана өсімдікке сіңімді түрде болады. Сондықтан фосфордың жалпы мөлшері, бұл элементпен өсімдіктің қамтамасыз өтілу дәрежесін білдірмейді.
Топырақта фосфор түрлі органикалық және минералдық қосылыстар құрамына енеді. Фосфордың бұл екі қосылыстарының мөлшері және арақатынасы топырақ түріне қарай өзгеріп тұрады.
Органикалық фосфаттар негізінен, топырақтың қара шіріндісінде шоғырланған. Орманды далалық аймақ топырақтарының қара шіріндісінде 1,78-2,46%‚ қуатты қара топырақ қара шіріндісінде-0,81-1,25% кәдімгі қара топырақ қара шірінді құрамында 0,90-1,27%, сілтісізденген қара топырақ қара шіріндісінде 1,10-1,43%, ал қара қоңыр топырақ шіріндісінде 0,97-1,30% фосфор болады
Сонымен қатар фосфордың органикалық қосылыстарына нуклеопротеидтер, нуклеин қышқылдары, қант фосфаттары, фитин, фосфатидтер жатады. Органикалық фосфордың біраз бөлігі микроорганизмдер плазмасында да болады. Қара шірінді және тағы басқа органикалық заттардың ыдырауынан түзілген суда еритін фосфор топырақта қорланып қалмайды. Оны өсімдік пайдаланады және химиялық, физика-химиялық, биологиялық жолмен топырақ сіңіреді. Органикалық фосфаттардың ыдырауы топырақтағы биологиялық процестердің өту қарқынына байланысты. Құрамында органикалық заттардың ыдырауынан пайда болған сіңімді фосфордың 0,2-0,3 процент өсімдіктің қоректенуі үшін жеткіліксіз болады. Өйткені ол топырақтағы микроорганизмдердің қоректенуінен артылмайды.
Топырақта минералды фосфаттар кальций, магний, алюминий, темір тұздары түрінде кездеседі яғни олардың құрамын топырақтың сіңіру комплексіндегі катиондар анықтайды. Мысалы, реакциясы бейтарап және сілтілік топырақтарда кальций фосфаттары басымырақ болса, қышқыл топырақта алюминий мен темірдің фосфорлы қосылыстары кеңірек таралады. Фосфор қышкылының кальций тұздары алюминий мен темір тұздарымен салыстырғанда суда ерігіштіктерімен ерекшеленеді.
Суда жақсы еритін фосфордың минералдық қосылыстарына Са(Н2РО4)2, Мg(Н2РО4)2 және бір валентті катиондардың фосфор қышқыл тұздары (КН2РО4, NaH2РО4, NH4H2РО4 т.б.) жатады. Ортофосфор қышқылының бұл типтес тұздары өсімдік үшін фосфор элементінің негізгі көзі деп есептеу керек. Сол сияқты кальций мен магнийдін дифосфаттары (СаНРО4, МgНРО4) әлсіз қышқыл еритіндісінде еритіндіктен өсімдік қоректенуіне қажетті фосфор қосылыстарына жатады. Топырақта көп таралған екі валентті катиондардың үш негізді тұздары (мысалы, Са3(РО4)2 суда ерімейді, сондықтан көпшілік ауыл шаруашылығы дақылдары олардың құрамындағы фосфорды қабылдай алмайды. Үш негізді кальций фосфаттарының ерігіштігін азот тыңайтқыштарымен бірге қолдану арқылы жоғарлатуға болады. Ал люпин, қарақұмық, эспарцет, сиыр жоңышқа, асбұршақ сияқты дақылдар қиын еритін минералдық фосфор қосылыстарының құрамындағы фосфорды сіңіре алады. Оның себебі мынада:
1. Бұл өсімдіктердің тамырынан бөлінетін сұйықтың қышқылдылығы жоғары.
2. Бұл топқа жататын өсімдіктер кальций элементін мол мөлшерде қабылдайды. Өсімдіктің кальцийді көп сіңіруі қиын еритін қосылыстағы фосфордың топырақ ерітіндісіне өтуін тездетеді.
Өсімдіктер әсіресе АIPO4, FеРО4 сияқты тұздардың фосфорын өте нашар қабылдайды.
Өсімдік, органикалық заттар мен пиро-полифосфаттар құрамындағы фосфорды олар гидролизденген соң сіңіреді. Метафосфаттардың фосфорын өсімдік тікелей пайдалана алады.
Топырақтағы адсорбцияланған фосфор да өсімдік үшін қоректену көзі болып саналады.
Жалпы өсімдіктің қоректенуін топырақтың жылжымалы фосфор мөлшері айқындайды. Сондықтан топырақтың фосфатпен қамтамсыз етілу деңгейін жылжымалы фосфор шамасы бойынша бағалайды.
Жылжымалы фосфор мөлшері ауыспалы егістіктің әрбір гектарынан 45-50 ц астық бірлігін алуды қамтамасыз етеді.