Топырақ органикалық заттың көздері
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті
География, жерге орналастыру және кадастр кафедрасы
Топырақтану курсы бойынша
ҚЫСҚАША ДӘРІСТЕР ЖИЫНЫ
1 -Дәріс
КІРІСПЕ: КУРСТЫҢ МАҚСАТЫ МЕН МІНДЕТТЕРІ, ТОПЫРАҚТАНУ ҒЫЛЫМЫНЫҢ ҚЫСҚАША ДАМУ
ТАРИХЫ
Топырақтану - топырақ және оның құрылымы, құрамы, қасиеттері және
географиялық таралу заңдылықтары, түзілуі, табиғаттағы орны, экологиясы,
тиімді пайдалануы мен жақсарту жолдарын зерттейтін ғылым.
Топырақтану ғылымының қалыптасуы орыстың аса дарынды табиғаттанушы
ғалымы В.В.Докучаевтың (1846-1903) есімімен тығыз байланысты.
В.В.Докучаевтан кейін оның еңбегін көптеген талантты шәкірттері
жалғастырды. Генетикалық топырақтану ХХ ғасырдың басында табиғаттанудың
жаңа бір саласы ретінде қалыптасты. Генетикалық деген түсінік "генезис",
яғни топырақтың пайда болуы, дамуы деген ұғымды білдіреді.
Топырақ туралы түсінік. Қазақ халқы жерді - ана, егістікті - асыраушы
деп айтады, өйткені адамзат қажетті азықты, жеңіл өнеркәсіп үшін шикізатты
өсімдік және жануарлар көмегімен топырақ арқылы алады. Жер бетінде топырақ
нағыз асыраушы болу үшін, оны терең білу қажет, оның құнарлығын кемітпей,
үздіксіз арттыра отырып пайдалану керек. Сондықтан бұл мәселелерді шешу
жолдарын адам баласы үнемі іздестіріп келеді.
Адам баласы ең алғаш жерді егіншілікке пайдалана бастағанда, топырақ
туралы түсінік болмаған, топырақ жер деген ұғым ретінде қалыптасқан. Бұл
жай түсінік бірнеше мыңдаған жылдар қажетке жараған, өйткені адамзаттың
алдында соңғы жүзжылдықта туған проблемалар ол кезде жоқ еді. Соңғы
ғасырларда ашаршылықтың кейбір аймақтарда орын алуы, жердің жетіспеуі,
эрозия, құрғақтану, топырақтардың құнарлылығының азаюы, т.б. Осы
мәселелерді шешу үшін топыраққа назар аударыла басталды.
ХІХ ғасырдың орта кезеңінде агроном, агрогеолог, агрохимиктердің
еңбектерінде топырақ туралы алғашқы түсініктер жазыла бастады. Олар
топырақтың жоғары қабатының құрамындағы органикалық және минералдық
қалдықтарға көңіл бөліп, топырақ деген жердің тек жыртылған, өсімдіктердің
тамырлары жайылған қабаты деп есептеді. Топырақ дегеніміз не деген сұраққа
берілген осындай анықтама, В.В.Докучаевтың ғылымға жаңа бағыт әкелген
кезеңге дейін өріс алып келді.
1879 жылы Санкт-Петербургте болған табиғат зерттеушілері қоғамының
геология және минералогия бөлімінің мәжілісінде В.В.Докучаев баяндама
жасап, топыраққа бірнеше жаңа анықтама берді. Кейін бұл пікірлер әрі қарай
дамытылып, жетілдіріле түсті.
Қазіргі түсінік бойынша топырақ - жер бетінің майда ұнтақталған құнарлы
қабаты, тірі және өлі табиғатқа тән бірнеше сипаттары мен қасиеттері бар
ерекше құрылым. Топырақтың негізгі қасиеті - құнарлығы деп, оның
өсімдіктерді барлық қоректік заттармен және ылғалмен қамтамасыз етуін
айтады. Табиғаттың жоғарғы туындысы - адам топырақ құнарын өсімдіктер мен
жануарлар дүниелері арқылы өз мұқтажына пайдаланды. Өсімдіктер құнарлы
топырақ қабатынан тамыр жүйелері арқылы қоректік заттарды алып, суды бойына
сіңіріп, жапырақтарында түскен күн сәулесі мен ауадағы көмір қышқыл газы
арқылы жүретін фотосинтез нәтижесінде денесіне өте мол органикалық,
биофильді минералдық заттар жинап, едәуір энергияны шоғырландырады. Осы
энергиялар, яғни органикалық және органо-минералдық қосылыстар бүкіл жан-
жануарлар, адамзат тіршілігі үшін өмір өзегі болып табылды. Топырақ -
асыраушы ана, күш-қуаттың қайнар бұлағы, тіршіліктің тірегі,
ауылшаруашылығы өндірісінің негізгі өндіргіш күші. Егіншілік,
малшаруашылығының өркендеуі топырақ құнарлылығына тікелей тәуелді.
Ескеретін жай, топырақтың басқа өндіргіш күштерден (машиналар, станоктар,
т.б.) айырмашылығы сол, оны дұрыс күтіп, баптап, пайдаланса, ол қоғам үшін
үздіксіз құнарын беріп халықты асырайды, машиналар сияқты моральдық және
физикалық жағынан азып-тозып істен шықпайды. Баршаға белгілі табиғат
қорлары сарқылмайтын және сарқылатын болып екіге бөлінеді. Сарқылмайтын
қорларға, мысалы ғарыш, климат қорлары жатады. Сарқылатын қорлар өзінше
екіге бөлінеді: қалпына келетін және қалпына келмейтін қорлар. Қалпына
келмейтін қорлар қатарына мұнай, көмір, т.б. кендер, ал қалпына келетіндер
қатарына өсімдіктер, жануарлар, су қорлары және топырақтар жатады.
(Банников,1977) Бірақта топырақты қайтып қалпына келетіндерге қосқанға
келісу қиын. Мысалы, биыл орылған шөп келесі жылы қайта шығады, тіпті бір
жылдың ішінде кейбір өсімдіктерден бірнеше өнім алуға болады. Кесілген ағаш
қалпына келу үшін бірнеше жыл керек, мал төлінің жетілуі үшін екі-төрт жыл
керек. Құнарлы қабаты бір себептерден шойылып кеткен топырақтардың қалпына
келуі үшін өте ұзақ уақыт керек. Табиғи жағдайда топырақтың түзілуі ұзаққа
созылатын құбылыс. Мәселең, қалыңдығы 20 см жыртылатын топырақ қабаты
түзілуі үшін табиғи жағдайлардың өзгешеліктеріне қарай 3-7 мың жыл уақыт
керек.
Құнарлы қабаты түгелдей жойылған топырақтар болжамды уақыттарда өз-
өзінен қалпына келмейді. Сондықтан да адам өзінің тыныс-тіршілігінде
топырақтың құнарлы қабатын су және жел эрозиясынан, басқа да экологиялық
апаттардан қорғай отырып, топырақ құнарын жылма-жыл арттыру және жақсарту
шараларын іске асыруы қажет.
Топырақтың табиғаттағы орны мен маңызы. Топырақ планетарлық қабаттардың
(литосфера, атмосфера, гидросфера) шекарасында жайғасып, солардың бір-
бірінің арақатынасынан дамып, геосфераның ерекше қабығы педосфераны, яғни
Жердің топырақ жамылғысын түзеді. Сонымен бірге топырақ жер шарының
тіршілік дамыған аймағы - биосфераның негізгі компоненті. Топырақтың
табиғаттағы рөлі өте зор. Ол жер бетінде тіршіліктің дамуына қолайлы орта.
Топырақ - өзі тіршіліктің туындысы бола тұрып, сол тіршіліктің өмір
сүруінің де негізі. Топырақ арқылы жер бетінде заттардың үздіксіз үлкен
геологиялық және кіші биологиялық айналымы өтеді. Биологиялық кіші зат
айналымы кезінде, ең алдымен, аналық тау жынысынан кейін топырақтан
өсімдіктермен қоректік элементтер алынады. Олардан суға ерімейтін күрделі
органикалық қосылыстар түзіледі. Әр жылы өсімдіктерден қурап түскен
органикалық қалдықтардан қоректік элементтер бірге түсіп, топыраққа қайтып
оралады. Биологиялық кіші зат айналымның негізгі нәтижесі - қоректік
элементтердің топырақтың жоғары тамырлы қабатында шоғырлануы, құнарлы
топырақтың түзілуі. Ал геологиялық үлкен заттар айналымы жер қойнауындағы
және жер бетіндегі тау жыныстарының өзгеруі мен қозғалуын қамтиды. Құрылық
пен теңіз арасындағы геологиялық үлкен зат айналымы нәтижесінде борпылдақ
үгілу қабаты құралады, топырақтың түзілу процесінің негізі қаланады. Жер
бетіндегі осы екі айналымның арасындағы байланыс топырақ арқылы өтеді.
Топырақтың тағы бір функциясы - ол ауа және су сферасының химиялық
құрамдарын реттейді. Фотосинтез арқылы өсімдіктер көмір қышқыл газын
сіңіреді де көміртегі тотығынан құралатын органикалық қосылыстар синтезін
өткізеді. Жапырақтары мен тамырлары СО2 көміртегі тотығын және судан
келетін сутегін пайдаланып, атмосфераға еркін молекулалы оттегін О2 бөліп
шығарады. Жалпы топырақ арқылы жер бетінде бүкіл биосфералық құбылыстар
реттеледі. Топырақ - адамзат үшін өлшемі жоқ, баға жетпейтін байлық және
құрлықтағы биоценоздар тіршілігінің негізі.
Адамның тіршілігі үшін ең қажетті ауа, су, тамақ. Ауасыз адам 2-5
минут, сусыз 5-7 күн, тамақсыз 30-35 күн ғана өмір сүре алады. Осы маңызды
заттардың бәріде топырақта.
Топырақтану ғылымы, оның даму тарихы. Топырақтану ғылымының негізін
қалаған орыстың дарынды табиғаттанушы ғалымы В.В.Докучаев (1846-1903)
болды. Докучаевқа дейін топырақ агрономия мен геологияның бір саласы
ретінде зерттеліп келді. Сондықтан алдымен В.В.Докучаевке дейінгі топырақты
зерттеуге байланысты көзқарастарға қысқаша тоқталып өтейік. Ескеретін
жағдай топырақтану ғылымының әлемдегі және Ресейдегі тарихы М.А.Глазовская
оқулығы (1981) бойынша келтірілді.
Батыс Еуропалық агромәденихимиктер мен агрогеологтардың топырақ туралы
зерттеулері. Адам баласының әр түрлі құрылыстар салып, егін егіп, өнім
алған жер бетіндегі тіршілігі мыңдаған жылдарға созылғаны мәлім. Алайда
топырақ туралы ғылыми түсінік көпке дейін қалыптаса қойған жоқ.
Егіншілікпен адам баласы ондаған ғасыр айналысып келгенімен тек XVІІІ
ғасырдың аяғы мен ХІХ ғасырдың бас кезінде ғана егіншілік туралы ғылым
агрономия дүниеге келді. Бұл кез дүние жүзінде феодалдық өндірістік
қатынастың капиталистік өндірістік қатынаспен ауысу кезеңі еді.
Ғылыми агрономиямен алғаш айналысқан Алмания табиғи зерттеушілері
болды. ХІХ ғасырдың басында кейбір жүргізген тәжірибе жұмыстарына сүйене
отырып, неміс ғалымы А.Тэер өсімдіктердің органикалық заттармен қоректенуі
теориясын ұсынды. Осыған байланысты ірі химиктер И.Берцелиус, К.Шпренгель
т.б. топырақтың қара шіріндісі - гумуспен айналысты. Олар топырақ
шіріндісінің күрделі екенін және органикалық заттардың бірнеше топтарынан
тұрып, әр түрлі химиялық құрамы мен қасиеттерімен ерекшеленетінін анықтады
(Д.С.Орлов, 1974).
Алайда кейінгі зерттеулер гумус қоректік қасиеттерге ие болғанымен,
негізгі мәселе тек қана гумуста емес екенін көрсетті. Сонымен А.Тэердің
өсімдіктердің органикалық қоректену теориясы енді өсімдіктердің минералдық
қоректену теориясымен алмасты. Соңғы теорияның авторы неміс оқымыстысы
Ю.Либих болатын. 1840 жылы оның "Химияны егіншілік пен физиологияда
пайдалану" деген еңбегі жарық көрді. Осыдан кейін бұл теорияны қолдаушылар
көбейіп, агромәденихимия егіншілікке қарай бет бұрды. Көптеген
ауылшаруашылығы тәжірибе станцияларында тыңайтқыштардың өсімдіктерге
тигізер пайдасы жөнінде тәжірибелер өріс алып, оның әсерлері анықталды.
Топырақтың жыртылған қабатындағы азот, фосфор, калий мөлшерлері анықталды.
Топырақтанудың алғашқы бұл бағытын негіздеушілер батыстың ірі оқымыстылары
А.Тэер, Ю.Либих (неміс химиктері), М.Бертолло, Ж.Бусенго (француз
химиктері) болды. Бұлар топырақ өсімдіктер тамырлары тарайтын орта, ол
минералдық және органикалық заттардың қосындысынан тұрады деп пайымдады.
Топырақ қабатын олар тек жыртылған қабатпен шектеді. Топырақтарды олар
сапасы жағынан жақсыға, ортаға, жаманға, бидайға, сұлыға, картопке т.б.
жарамды деп бөлді.
Осы кездерде жоғарыда айтылған бағытқа байланыссыз агрономия мен
топырақтанудың геология бағыты да өріс алды. Оның негізін қалаушылар
немістің геолог оқымыстылары Ф.Фаллу, Ф.Рихтгофен еді. Олар топырақ деген
түсінікке жер бетінің үгілу қабатын жатқызды. Мұны орманшылар қолдай кетті.
Әсіресе қоштаушылардың бірі неміс оқымыстысы, профессор Е.Раманн болды. Ол
Алманияда орман топырақтануын дамытты. Алғашында топырақты тек геологиялық
дене деп келген бұлар кейінірек топырақ құрамындағы органикалық заттарды,
топырақтың агрономиялық қасиеттерін зерттеуді қолға алды. Сонымен
топырақтанудың агрогеологиялық бағыты қалыптасты. Бұл бағыт тек Батыс
Еуропада ғана емес, сонымен қатар терістік Америка, Австралия, Жаңа
Зеландияда т.б. өріс алды.
Топырақтану ғылымының Ресейде (В.В.Докучаевке дейін) дамуы. 1765 жылы
Петербургта егіншілік және экономика салаларымен шұғылданатын Ресейдің
алғашқы ауылшаруашылығы қауымы - Ерікті экономикалық қоғам ұйымдастырылды.
Оның құрамында негізінен табиғат зерттеушілері мен экономистер болатын.
Орыс қара топырағы тек Ресейді ғана асырап қойған жоқ, сонымен қатар
онда өсірілетін астық, бидай Еуропамен байланыстыратын негізгі сауда көзі
болды.
Қара топырақтың пайда болуы жөніндегі алғашқы дұрыс болжам айтқан
орыстың ұлы ғалымы М.В.Ломоносов (1763). Ол "Жер қабаттары туралы" атты
кітабында: "Қара топырақтың пайда болуы, минералды емес, табиғи екі
патшалықтан - өсімдіктер мен жануарлардан пайда болғанын барлықтарымыз
мойындаймыз" деп жазды. В.В.Докучаев бір ғасырдан кейін осыны ғылыми
негізге алды. Қара топырақтар туралы XVІІІ ғасырда профессорлар М.А.Афонин,
И.М.Комовтар да жазды. Бірақ олар қара топырақтардың пайда болуымен
шұғылданған жоқ.
Ерікті экономикалық қоғамның бағдарламасында әр түрлі топырақтардың
агрономиялық қасиеттері туралы мәліметтер сұрақ-жауап ретінде жиналды.
Сұрақтар әр губерниялар мен уездерде қанша жер өңделуде, оның құнарлылығы,
құрамы қалай деген мағынада болатын.
Ерікті экономикалық қоғаммен қатар топырақ туралы мәліметтерді
мемлекеттік мүлік министрлігінің ауылшаруашылығы Департамент есепшілері
жинады. Осы материалдарды жинастырып, 1851 жылы К.С.Веселовский Ресейдің
Еуропалық бөлігі топырағының сызба-нұсқа түріндегі картасын жасады. Ал 1879
жылы В.И.Чаславскийдің дәл осы территорияның топырағына арналған жаңа
толықтырылған картасы жарық көрді. Шаруа мен диқаншылардан салық жинау
мақсатында құрастырылған бұл карта ғылыми тұрғыда негізделмеген, бір жүйеге
келтірілмеген еді.
Осы кезде Петербургтің орман институтының профессоры П.А.Костычев (1845-
1895) топырақтанудан алғашқы оқулық жазды (1886). Батыс Еуропаның
агромәденихимиялық, агрогеологиялық топырақтанушыларының көзқарасына
қарағанда П.А.Костычев топырақ қасиеттерін өсімдіктер мен микроорганизмдер
өмірімен тікелей байланыстырды. Ол орыс қаратопырағын зерттеуге үлкен үлес
қосып, 1886 жылы Ресейдің қаратопырақты облыстарың еңбегін шығарып, онда
қаратопырақтағы топырақ шіріндісінің түзілуі, оның топырақ құрылымына әсері
мен осы топырақтардың құнарын сақтап, ұлғайтудың шараларын ұсынды.
П.А.Костычев топырақтануды тек агрономиялық қана емес, сонымен қатар
оны биологиялық ғылымға да жатқызды. В.В.Докучаевтың ең жақын шәкірті
Н.М.Сибирцев П.А.Костычевті топырақтанудың ғылыми негізін салушылардың бірі
деп бағалаған.
В.В.Докучаев - ғылыми топырақтану мен ландшафтар туралы ілімнің негізін
қалаушы. ХІХ ғасырдың көптеген табиғаттанушы-саяхатшылардың (Б.С.Паллас -
табиғатшы, Э.И.Эйхвальд - палеонтолог, Ф.И.Рупрехт - геоботаник)
қаратопыраққа біршама көңіл аударып, оның пайда болуы туралы өздерінің
болжамдарын (мұхиттардан, батпақтардан, жербеті өсімдіктерінің әсерлерінен)
айтқандарымен, қаратопырақтардың шын мәнісінде пайда болуы, олардың таралуы
мен қасиеттері, көп жыл бойы бидай егісіне пайдаланудан топырақ құнарының
азаю себептері осы ғасырдың 80-жылдарына шейін белгісіз болып келді. Міне
осы мәселелерді шешу үшін Ерікті экономикалық қоғам 1876 жылы арнайы
қаратопырақ жөнінде комиссия құрды. Комиссия жұмысына Петербург
университетінің геология және минералогия кафедрасында қызмет істейтін жас
геолог В.В.Докучаев шақырылды. Бұл таңдау кездейсоқ емес еді. Өйткені ол
бұрында Ерікті экономикалың қоғамының Петербург табиғат зерттеушілер мен
минерологтар қоғамдарының белсенді мүшесі болып, осы қоғамның қаржыларымен
экспедиция ұйымдастырып, топырақтануға жақын мәселелермен, дәлірек айтсақ,
төрттік дәуірдің шөгінділерімен, өзен арналарымен, сай-салалардың құрылысы
және пайда болуы мәселелерімен шұғылданған.
Мұнда келген соң В.В.Докучаев қаратопырақ жөніндегі комиссиясының
қаратопырақтың геология-географиялық және физика-химиялық зерттеу
бағдарламасын жасады. 1877-1878 жылдары далалық геология-географиялық
зерттеу жұмыстары В.В.Докучаевтың басқаруымен жүргізілді. Қаратопырақты
облыстарға, негізінен ат көліктерін пайдаланып, мыңдаған шақырымдық
маршруттар жасалды. Бірнеше жүздеген топырақ және геологиялық шұңқырлардың
сипаттамасы жасалды, жер бедері, өсімдіктері туралы да мағлұматтар жиналды.
Физика-химиялық талдауға әр жердің топырақтары мен тау жыныстарының
үлгілері алынды.
Егер далалық жұмыстар 1877-1878 жылдары жүргізілсе, одан кейінгі 1879-
1881 жылдары химия-аналитикалық және ғылыми-өңдеу жұмыстары қолға алынды.
Сонымен 1883 жылы В.В.Докучаевтың тарихта топырақтану жөніндегі әлемге
әйгілі Орыстың қаратопырағы деген ғылыми еңбегі шықты. Бұл туралы
В.В.Докучаевтың шәкірті, аса дарынды ғалым геохимик В.И.Вернадский (1904)
кезінде былай деген: Топырақтану ғылымының дамуы үшін қаратопырақ, кальцит
- кристаллографияның, бақа - физиологияның, ал бензол - органикалық
химияның дамуына еткен ролін атқарды. Бұл еңбектерінің нәтижесінде Докучаев
тек қаратопырақтың пайда болуы ғана емес, сонымен қатар оның қасиеттерін,
кеңістіктегі өзгерістерін, таралу заңдылықтарын анықтай келіп, жалпы
топырақ туралы жаңа түсінікке келді. Топырақты зерттеудің ерекше жаңа
топырақ-географиялық салыстармалы зерттеу әдісін ұсынды. Докучаев
топырақтың табиғаттың ерекше табиғи, әрі тарихи денесі екенін анықтады.
Топырақтың өте күрделі құрылымы бар дене екенін, ол өзін түзген тау
жыныстардан морфологиялық көрінісі және химиялық құрамы жағынан жақсы
ажыратылатынын, оның қалыңдығы тек жыртылған қабатпен шектелмейтінін
көрсетті. Нағыз қаратопырақтарда топырақтың қара шіріндісіне боялған А
қабаты 0-40 (60) см жетіп, өтпелі В қабаты, біршама топырақ қара шіріндісі
бар және жоғарғы қара шіріндіге бай қабаттан жолақтанып төмен жылжыған қара
қошқыл тілдерің және бозғыл тартқан әк қосындылары бар. Оның тереңдігі 40-
60 см- 80-100 см-ге шейін, одан төмен топырақ түзуші аналық жыныс -С
қабатына өтеді. Докучаев қаратопырақтар тек дала зонасында шектелемейтінін
анықтады. Бұл зонада қаратопырақ қабаттарының қалыңдығы климаттың және жер
бедерінің өзгеруіне байланысты әр түрлі ауытқулары болғанымен жалпы
қаратопырақ пішіні сақталатынын дәлелдеді. Қаратопырақтың қара шіріндісінің
мөлшерімен осы қабаттың қалыңдығының өзгеруі терістіктен оңтүстікке қарай
жылжыған сайын, климаттың құрғақтана бастағаныны байланысты азаятындығы -
заңды құбылыс екендігін көрсетті. Бұл еңбегінде Докучаев қаратопырақ зонасы
мысалында үлкен теориялық тұжырымдар жасады. Топырақты жер бетінің жоғары
көпжылдық топырақ түзуші факторларының үздіксіз әрекеттері нәтижесінде
пайда болған дене деп қарады.
Топырақ түзуші факторларға ол: климат, өсімдіктер мен жануарлар
дүниесін, топырақ түзуші аналық жынысты, жер бедерін және аймақтың
геологиялық жасын жатқызды. Бұл факторлардың табиғаттың заңдылығына, яғни
топырақ түзуші факторлардың үйлесімді сәйкестігіне байланысты өзгеретінін
дәлелдеді.
Одан кейінгі жылдары В.В.Докучаев шәкірттері Н.М.Сибирцев, К.Д.Глинка,
П.В.Отоцкиймен бірге Ресейдің көптеген губернияларында топырақ зерттеу
жұмыстарын жемісті жалғастырды.
1888 жылы Ерікті экономикалық қоғам жанынан В.В.Докучаевтың басқаруымен
арнайы Топырақ комиссиясы құрылды. Бұл комиссия жұмысына тек ғалымдар ғана
емес, топырақтануға қатысы бар басқа мекемелер қызметкерлер де тартылды.
Комиссия алдымен Ресейдің Еуропалық бөлігінің топырақ картасын жасады. 1889
жылы Топырақтану комиссиясы "Топырақтану" журналын шығарды. Ол журнал күні
бүгінге дейін Ресей Ғылым академиясының ТМД елдерінде осы саладағы жалғыз
журнал.
1891 жылы Ресейдің қаратопырақты зонасының негізгі жерінде қатты
құрғақшылық болды. В.В.Докучаев "Біздің далаларымыздың бұрынғысы мен
қазіргісі" деген классикалық еңбегінде Ресей диқаншыларының егіншілікті
дұрыс жүргізбей, топырақты тоздырғаны жайлы сөз болады. Егістіктерді
ауыстырып екпей, бір жерге бір дақылды қайталап еге бергені, ылғал сақтау
шараларын қолданбау, ол үшін орманды ағаш жүйелерін тиімді пайдаланбағаны
жайында да айтылады (В.В.Докучаев, 1951).
1892-1895 жылдары В.В.Докучаев Ново-Александр ауылшаруашылық
институтында (қазір ол Польша жерінде) директор болып қызмет атқарып, ауыл
шаруашылығы жүйесіне дұрыс білім беруге біршама үлес қосты. Институтта
әлемде бірінші болып топырақтану кафедрасын ұйымдастырды. Кафедраны
В.В.Докучаевтың шәкірті Н.М.Сибирцев (1860-1900) басқарды. Ол 1900 жылы
Докучаевтың топырақ жайындағы идеяларын жүйелі етіп баяндаған алғашқы
"Топырақтану" оқулығының авторы болды,
1898-1900 жылдары Докучаев Кавказ тауларының топырақтарын, Түркістан,
Каспийдің шығысын, тіпті Қарақұмдағы Чарджау аймағындағы Репетек құмдарын,
гипсті топырақтарды зерттеді. Докучаевтың бұл әр түрлі аймақтарды зерттеуі
оның топырақтану жайындағы ілімінің аясын кеңейте түсті. Бұл топырақтың,
жалпы ландшафтардың көлденең және тік зоналық заңдарын негіздеуге мүмкіндік
берді. Оның осы кездердегі негізгі еңбегі Табиғат зоналығы туралы ілім,
көлденең және тік белдеулік зоналары" (Докучаев, 1899). Сондай-ақ оның
Жердің терістік жарты шарының сызба-нұсқалық топырақ картасы Парижде
өткізілген Әлемдік көрмеде (1900) көрсетіліп, дипломға ие болды.
В.В.Докучаев "Табиғат зоналары туралы ілім" (1899) деген мақаласын
былай бастайды: "Табиғатты, оның күшін, апатын, денесін тану үшін ХІХ
ғасырда алып қадамдар жасалды, сондықтан мұны табиғаттанушылар ғасыры,
табиғат ғасыры деуі жай емес. Дегенмен адамзаттың осы ұлы білім жеңістеріне
назар аудара отырып... әсіресе Лавуазье, Ляйэл, Дарвин, Гельмгольц
т.б. жұмыстарынан кейін, аса маңызды, әрі мәнді кемістікті байқамауға
болмайды... Негізінен әр түрлі денелер - минералдар, тау жыныстары,
өсімдіктер мен жануарлар және олардың болмысы, кейбір табиғи заттар - от,
су, жер, ауа зерттелді. Тек олардың қатынастары, пайда болулары, ғасырлық,
әрдайым заңды табиғат күштері мен денелері, тірі мен өлі табиғат арасындағы
байланыстары мен болмыстары зерттелмеді. Ал шын мәнінде тек осы қатынастар,
осы заңды қарым-қатынастар мен бір-біріне әсері табиғат танудың негізін
құрайды, табиғат танудың ең бір тамаша әрі жоғарғы ғажабы".
В.В.Докучаев өзі негізін қалаған ғылым - топырақтану ғылымы жоғары
жіберілген кемістиіктерді ескеріп, табиғаттағы бұрыннан бар тірі мен
тірінің, тірі мен өлі табиғаттың қарым қатынастары мен бірінің-біріне
әсерін зерттейтін ғылым деді. Докучаев осы терең ғылыми түсініктермен
табиғат ландшафтары туралы ілімді қалыптастырды. Ландшафтағы топырақ
маңызын айта келіп, топырақты " ландшафтың айнасы" деп сипаттады.
Топырақтану ғылымының ХХ ғасырда Ресейдегі дамуы. ХХ ғасырда Ресейде
топырақ зерттеу жұмыстары негізінен топырақтың географиялық жұмыстарымен
байланысты болды. Топырақтану саласында кейін аса белгілі тұлғаларға
айналған В.В.Докучаевтың шәкірттері Л.И.Прасолов, С.С.Неуструев,
А.И.Безсонов, Н.А.Димо, Б.А.Келлер, М.М.Филатов сияқты ғалымдар шықты. 1908
жылы Ресейдің бас көші-қон басқармасы Сібір мен Орта Азияға да (Қазақстанды
қоса) топырақ-ботаникалық экспедициялар ұйымдастырды. Бұл жұмыстарды К.Д.
Глинка басқарды. Экспедиция мақсаты - Ресейдің Еуропалық бөлігінен халқы аз
Азиялық бөлігіне көшіру, топырақ жер жағдайын зерттеу еді . Бұл
материалдардың бастапқы есептері арнайы еңбектерде, ал ең соңғы нәтижелері
1920 жылдары К.Д.Глинканың авторлығымен бірнеше монографияларда жарияланды.
(К.Д.Глинка, 1923). Бұл аймақтарда бұрын топырақтанушылар кездестірмеген
топырақтар типтері (құба, қара қоңыр, сұр, сортаң және сор топырақтар)
кездесіп картаға түсірілді. Бұл зерттеулер ауылшаруашылық өндірісіне
жаңадан жер қорларын игеруге мүмкіндік берді. 1913 жылы Еріктік
экономикалық қоғамның топырақ комиссиясы өз алдына жеке Докучаев топырақ
комитетіне айналды, оны К.Д.Глинка, Л.И.Прасолов пен С.С.Неуструев
басқарды. Комитет топырақтану саласында экспедициялар ұйымдастырып
еңбектерін жариялап тұрды. Сонымен қатар топырақтанумен Петербург
университетінде профессор С.П.Кравков, орман институтында проф.
П.С.Коссович, академик К.К.Гедройц шұғылданды. ХХ ғасыр басында Мәскеу
университетінде топырақтану кафедрасын талантты ғалым А.Н.Сабанин басқарды,
кейін профессорлар В.В.Геммерлинг, М.М.Филатовтар жалғастырды.
Мәскеудегі топырақтанудың тағы бір орталығы Тимирязев атындағы ауыл
шаруашылығы академиясы болды. Мұндағы аса көрнекті тұлға - академик
В.В.Вильямс (1863-1939) еді. Ол топырақтанудың биологиялық бағытын қолдады.
Топырақтың құнарын арттырудың егіншіліктегі шөптанапты жүйесін ұсынды.
Егіншіліктің бұл жүйесі ТМД елдерінің көп аймақтарында осы күнге шейін
қолданылып келеді.
Топырақтану ғылымының кеңес кезінде дамуы. 1925 жылы Докучаев атындағы
топырақтану комитеті, КСРО Ғылым академиясының В.В.Докучаев атындағы
топырақтану институты болып қайта құрылды. Оның директоры болып академик
К.Д.Глинка тағайындалды. Кеңестік заманның әр кезеңдерінде КСРО-ның әр
республикаларында да арнайы топырақтану және агрохимия институттары
ұйымдастырылып, жемісті зерттеу жұмыстарын бастады. Бұлардың барлығына
В.В.Докучаев атындағы Топырақтану институты методикалық жетекшілік етті.
Кең байтақ Кеңестік елдердің басым территорияларында топырақ-географиялық
зерттеулер өріс алса, кейбір республикаларда топырақты мелиорациялау
бағыттарында зерттеулер жүргізіле басталды. Еліміздің ылғалы мол батыс
аймақтарында топырақты құрғату,ал Орта Азия, Оңтүстік Қазақстан, Кавказдың
оңтүстігінде топырақты суару мелиорациялары дамыды.
Осы кездегі топырақтанудағы ірі тұлға К.К.Гедройц (1872-1932) болды. Ол
топырақтану химиясы саласында, дәлірек айтсақ топырақтың сіңіру комплексін,
сор топырақтар мен сортаң топырақтарды зерттеуде аса ірі теориялық
жетістіктерге жетті (К.К.Гедройц, 1933). Топырақтану, жалпы жер қыртысы
геохимиясы саласындағы ірі ғалым Б.Б.Полынов (1877-1952) болды. Бұл
екеуінің кейінірек академик болып сайлануы кездейсоқ емес екені анық.
Кеңестік заманда топырақтың органикалық бөлігі туралы ірі жетістіктерге
академик И.В.Тюрин жетсе, топырақтың географиясы саласында академиктер
Л.И.Прасолов, И.П.Герасимов, ал топырақ агрохимиясы саласында академиктер
Д.Н.Прянишников пен Я.В.Пейве терең зерттеулер жүргізіп, көптеген
жаңалықтар ашты. В.В.Докучаевтың шәкірті академик В.И.Вернадскийдің
айтуынша топырақ - аса күрделі, әрі өлі, әрі тірі (биокосное тело) дене.
Сондықтан оны зерттеу де оңайға түспейді. Бір жағынан оған геологиялық
ғылымдар әдісі қажет болса, екінші жағынан биологиялық ғылымдар әдістерін
қолдану қажет. Алайда топырақ таза геологиялық та, таза биологиялық та дене
болмағандықтан оны зерттеу әдістері үнемі дұрыс нәтижелер бере бермейді.
Топырақ сияқты күрделі денеге екі әдіс жеткіліксіз.
Топырақ осындай күрделі дене болғандықтан осы күндерге шейін оны
белгілі бір ғылымдар қатарына жатқызу туралы әлемде біртұтас пікір жоқ.
Мысалы біздің елімізде (бұрынғы Одақта) 1948 жылға шейін топырақтану ғылымы
Жер туралы ғылымдарға жатқызылып, ол саладағы мамандар жоғарғы оқу
орындарының геология-топырақтану факультеттерінде дайындалды. 1948 жылы
Бүкілодақтық ауыл шаруашылығы академиясының тамыз сессиясынан кейін
Топырақтану ғылымы бірауыздан биологиялық ғылымдарға жатқызылды. Мамандарды
да дайындау оқу орындарының биология-топырақтану факультеттерінде басталды.
Сонымен топырақтану ғылымы аса күрделі және өте қажетті ғылым. Халық
санының күн сайын өсуі, олардың әл-ауқатының көтерілуі үшін топырақтанудың
маңызы жылдан-жылға арта бермек.
Топырақтану ғылымы жалпы табиғаттану ғылымдарының қатарына қосыла
тұрып, оның қолданбалы ғылымдар ішінде және халық шаруашылығының басқа
салаларында да алатын орны ерекше.
Топырақтану ғылымының халықаралық мәселелерін шешу үшін Халықаралық
топырақтанушылар қоғамы құрылды. Бұл қоғам 1924 жылы ұйымдастырылған.
Содан бері топырақтанушылардың Халықаралық XV конгрестері болып, оның екеуі
бұрынғы Одақ кездерінде Мәскеуде (1930, 1974 ж.ж.) өтті.
Топырақтанушылардың Одақ кезінде бүкілодақтық қоғамы жұмыс атқарды. Бұл
қоғамның Одақ кезінде VІІІ съездері өтті. Бұл форумдарда Топырақтанудың
бүкілодақтық мәселелері талқыланып, съезд өткен аймақтардың топырақтарымен
бірнеше күндік экскурсиялар арқылы танысатын. Кезінде Алматыда 1971 ж.
Бүкілодақтық топырақтанушылардың ІV съезі өткен. Одақтың әр бұрышынан және
шет елдерден келген мыңнан аса ғалымдар жер шарындағы табиғаттың биіктік
белдеу зоналығының бір үлгісі болып саналатын Іле Алатауының топырақ-
климаттық зоналығымен көзбе-көз танысқан еді.
Топырақтану ғылымының Қазақстанда дамуы. (Бұл бөлімшедегі мәліметтер Қазақ
ССР Ғылым академиясының топырақтану институты туралы еңбектен алынды, 1980
)
Қазақстанда топырақтану ғылымының негізінің қалануы Өмірбек Оспанұлының
есімімен тікелей байланысты. Мәскеудегі Тимирязев ауыл шаруашылық
академиясының топырақтану және агрохимия мамандығын алған (1932 ж.)
Ө.Оспанұлы КСРО Ғылым академиясының В.В.Докучаев атындағы Топырақтану
институтының аспирантурасына түсіп, 1936 жылы геология-минералогия
ғылымдарының кандидаты дәрежесін қорғап шықты. Бұл кезде Ө.Оспанов
топырақтану саласынан қазақ ұлтынан шыққан, алғашқы ғылыми дәрежесі бар
ғалым болғанын мақтанышпен айтуға болады.
Ғылыми дәрежесі бар ғалым алғаш КСРО Ғылым академиясының қазақ
филиалында геология секторында аға ғылыми қызметкер, кейінірек филиал
төралқасында қызмет атқарды. Осы кездері филиал төралқасының төрағасы
К.С.Сәтпаевтың орынбасары бола жүріп, болашақ Қазақ Ғылым академиясының
негізін қалауда көптеген ұйымдастыру жұмыстарын жүргізді. Ө.Оспанұлы
Қазақстанда топырақтану секторын ұйымдастыру мәселесін көтеріп, оған
басшылық ету үшін елімізге аты белгілі профессор А.И.Безсоновты шақырды.
Сонымен республикамызда топырақ зерттеуші алғашқы ғылыми ұжым пайда болды
(1939). Бұл топқа Отан соғысы жылдарының басында Алматыға көшіп келген КСРО
Ғылым академиясы Докучаев атындағы Топырақтану институтының директоры
Л.И.Прасолов бастаған, кейінірек академик болған И.П.Герасимов,
профессорлар М.А.Глазовская, Е.В.Лобова т.б. қосылды. Сонымен Қазақстан
топырақтары жан-жақты ғылыми негізде зерттеле басталды. Дегенмен сектор
ұйымдастырылғанға шейін Қазақстан жерінің топырақтары туралы ешқандай
мәліметтер болмады десек шындыққа үйлеспейді.
Қазақстан жерінде XVІІІ-XІX ғасырларда Ресей ғалымдары тарапынан
жасалған ғылыми экспедициялар: Лепехин, Гмелин, Паллас, Краснов,
Миддендорф, Пржевальский, Уәлиханов, Семенов т.б. негізінен жалпы
табиғаттану мақсатындағы географиялық сапар-саяхаттар еді. Ал тікелей
топырақ қыртысын Қазақстанда зерттеу ХХ ғасырдың басында, Ресейдің халық
тығыз мекендеген Еуропалық бөлігінен шаруаларды шығысқа, Қазақстан мен
Сібірге көшіру мақсатымен құрылған Қоныстандыру басқармасы қолға алғанды.
Бұл жұмыстар Докучаевтың дарынды шәкірті, топырақтану саласындағы алғашқы
академик К.Д.Глинканың басқаруымен жүргізілген. Бұл экспедицияларға
Докучаевтың ізбасары, кейінірек еліміздің көрнекті топырақтанушы ғалымдары:
С.С.Неуструев, Л.И.Прасолов, А.И.Безсонов, Р.И.Аболиндер өте құнды
материалдар жинады. Осы еңбектердің нәтижесінде ел қоныстанып, жерлерін
егіншілікке пайдалануға жарайтын көптеген аймақтар анықталды. Ескеретін
жай, осы кездегі зерттеулер еліміздің топырақтану саласына үлес қосып,
кейбір осы аймақтағы анықталған топырақ аттары бүкіләлемдік топырақтану
терминдеріне енді. Мәселен С.С.Неуструевтың Шымкент уезіндегі тау
етегіндегі топыраққа қойған алғашқы аты - сұртопырақ (серозем), Перовск
(Қызылорда) уезіндегі Қазалы маңындағы топырақтарға қойған аты "сұр-құба"
(серо-бурые) қазірде әлемдік терминдерге айналған (Неуструев С.С., 1910).
Топырақтану секторының, Мәскеу мамандары қолдаған алғашқы жемісті
еңбектері енді Топырақтану институтын ұйымдастыруға негіз болды. Мұндай
институт Ғылым академиясының құрамында 1945 жылы ашылды. Институтты әр
кезеңде мына ғалымдар басқарды: Ғылым академиясының корреспондент-мүшесі
Ө.Оспанов (1945-1968), академик В.М.Боровский (1968-1984), Ғылым
академиясының корреспондент-мүшесі Ж.У.Ақанов (1984-2000), биология
ғылымының докторы Жаланкөзев Т., (2000-2003). Қазір ауыл шаруашылық
ғылымының докторы, профессор Сапаров А. басқаруда. Институт осы салада
республикадағы ғылыми-методикалық орталығы бола тұрып, топырақтану
ғылымының дамуына өте үлкен үлес қосты.
Халық шаруашылығының дамуының әр түрлі кезеңдерінде институт өндірістің
талаптарына сәйкес топырақтанудың іргелі және қолданбалы мәселелерімен
шұғылданып ауылшаруашылық өндірістің өрге басуына көп септігін тигізді. Осы
еңбектері үшін Институт 1974 жылы Еңбек Қызыл Ту орденімен марапатталды.
Ескеретін жай, топырақтану саласы және оған қоса топырақ агрохимиясы ғылымы
Қазақтың В.Р.Вильямс атындағы егіншілік институтында, Қазақтың А.И.Бараев
атындағы астық шаруашылық институтында, Қазақтың Үлттық аграрлық
университетінде көптен өріс алып, дамып келеді.
1996 жылы Қазақ республикасының Ғылым академиясының қүрылуына 50 жыл
толуына байланысты, Топырақтану институтын ұйымдастыру мен дамытудағы аса
ірі еңбектері үшін және ғалымды мәңгі есте қалдыру мақстатында, институтқа
Ө.Оспанов аты берілді.
Ұсынылған әдебиеттер:
1. Жамалбеков Е.У.; Бильдебаева Р.М., Бигалиев А.Б. Жалпы топырақтану.
Алмата 2001
2. Тазабеков Т.Т. Топырақтың құнарлылығы. Алматы, 1999
3. Почвоведение. Под ред. В.А.Ковды, Б.Г.Розанова в 2-х частях М.
Высшая школа 1988
4. Почвоведение. Под ред. И.С.Кауричева. М. Агропромиздат изд.4. 1989.
5. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения. М., Изд-
во Владос, 1999
2 Дәріс
ТОПЫРАҚ ҚАЛЫПТАСУЫНА ӘСЕР ЕТУШІ ФАКТОРЛАР МЕН ҮРДІСТЕР
Топырақ түзу процесінің теориясын Василий Васильевич Докучаев, Павел
Андреевич Костычев, Николай Михайлович Сибирцев, Василий Робертович
Уильямс, Петр Самсонович Коссович, Константин Коетанович Гедроец және т.б.
И.П.Герасимовтың, В.А.Ковданың, Б.Б.Полыновтың, И.В.Тюриннің,
А.А.Роде, С.П.Ярковтың И.А. Соколов, В.О.Таргулиан және басқа зерттеушілер.
Топырақ биосфераның сол үш бөлігінде, яғни литосфера, атмосфера және
гидросфера - бір-біріне жабылып, еніп жатқан және Жер планетасының тірі
затының тығыздығы ерекше болатын бөлігінде Жер бетінде қалыптасады.
Сондықтан топырақ биоинертті жүйе болып табылады.
Биосфераға арналған бірқатар жұмыстарында В.И.Вернадский бұл қабықта
барлық негізгі табиғи процестер биогеохимиялық сипатта болатындығын
көрсетті, яғни. Жерде тіршілік пайда болғаннан бастап әрекет ететін (3
миллиард жылдан астам) планетаны мекендейтін тірі организмдердің барлық
жиынтығының тіршілік әрекетімен тікелей немесе жанама байланысты.
В.И.Вернадский тірі организмдердің жиынтығын осы қабықтағы инертті заттан
айырмашылығы - биосфераның тірі материясы деп атады - жыныстар.
Топырақ түзудің негізгі және барлық жерде кездесетін факторларының ішінде
В.В.Докучаев бесеуін атады: 1) тау жыныстары, 2) климат, 3) өсімдіктер мен
жануарлар организмдері (жоғары және төменгі), 4) рельеф, 5) елдің жасы.
Тағы бір алтыншы ерекшеленеді - адамның өндірістік қызметі.
1) Тау жыныстары - магмалық және метаморфты, массивті кристалды,
тығыз шөгінді және топырақ түзілетін әр түрлі борпылдақ шөгінділер - аналық
немесе аналық жыныстар деп аталады. Топырақ түзілу факторы ретінде аналық
жыныстардың топыраққа әсері екі жақты. Біріншіден, олар топырақтың
минералды бөлігінің көзі және топырақтың минералды құрамы ретінде қызмет
етеді және олардың көптеген химиялық және физикалық қасиеттері олардың
химиялық және минералогиялық құрамына едәуір тәуелді. Екіншіден, әр түрлі
механикалық құрамы бар аналық жыныстар топырақтың механикалық құрамына және
әртүрлі физикалық қасиеттеріне сәйкесінше әсер етеді.
2) Климат (яғни ұзақ мерзімді ауа-райы режимі) топырақ түзудің
факторы ретінде өте күрделі және оның топыраққа әсері әр түрлі. Топырақ
түзудің энергетикасы, топырақтың жылу және су режимдері климатпен
байланысты. Соры нашар және жыртылған топырақтарда желдің дефляция факторы
ретіндегі рөлі әсер етеді
3) өсімдік жамылғысы фотосинтез кезінде ассимиляцияланған энергия мен
энергияны органикалық заттармен қамтамасыз етеді. Өсімдік жамылғысы
топырақтағы күл элементтері мен азоттың биологиялық айналымының негізгі
қатысушысы болып табылады. Бұл, өз кезегінде, топырақтағы органикалық және
минералды заттардың өзгеруі мен топырақ гумусының жинақталу реакцияларының
алуан түріне қатысып, топырақты мекендейтін микроорганизмдердің тіршілік
әрекетін қамтамасыз етеді.
Өсімдік жамылғысы көлеңкелеу әсерін тигізіп, желдің күшін тікелей
топырақ бетінде әлсіретіп, топырақтың микроклиматын айтарлықтай өзгертеді,
топырақтың эрозиясы мен дефляциясының алдын алады.
Топырақты мекендейтін жануарлар оған жан-жақты әсер етеді: олар
топырақ массасын араластырып, қопсытып, зоогениялық топырақ құрылымының
қалыптасуына ықпал етеді.
Топырақ түзудің негізінде топырақ түзуде ең маңызды рөл атқаратын
биологиялық процестер жатыр. Биологиялық фактор жетекші фактор болып
табылады, өйткені онсыз, олар кейде жазғандай, топырақ түзілмейді. Жоғарыда
аталған кез-келген факторсыз топырақтың түзілуін елестету мүмкін емес және
осы тұрғыдан алғанда барлық факторлар баламалы болып табылады. Биологиялық
фактордың жетекші маңыздылығы ең алдымен топырақ түзу процесін құрайтын
құбылыстардың көп бөлігі, сонымен қатар топырақтың ең маңызды қасиеті -
құнарлылықтың қалыптасуы мен дамуы оның белсенді қатысуымен жүзеге
асатындығымен анықталады.
4) рельеф жылу мен ылғалды, ал эрозия кезінде - және қатты топырақ
массаларын қайта таратушы рөлін атқарады. Топырақтың биіктік
аудандастырылуы макрорельеф формаларымен байланысты (таулы елдер);
рельефтің мезо- және микроформаларымен - топырақтың әр түрлі типтегі
тіркесімдері мен кешендері.
5) Аналық жыныс топырақ түзілу процесінің ұзаққа созылған көрінісімен
ғана топыраққа айналады. Демек, бұл процесс жүретін және осы немесе басқа
топырақ түзілетін уақыт, т. оның жасы - топырақ түзудің маңызды факторы.
Берілген топырақтың жасы топырақ түзу процесі басталған сәттен бастап
есептеледі.
Топырақ түзудің аталған әмбебап әсер етуші факторларынан басқа бірқатар өте
күшті, бірақ жергілікті әсер етуші факторлар бар. Олардың ішінде, ең
алдымен, режимі мен химиялық құрамы гидроморфты топырақтардағы барлық
топырақ процестерін анықтайтын топырақ-жер асты және жер асты суларын
атаған жөн. Кейбір жерлерде топыраққа қысыммен әсер ететін жер асты сулары
әсер етеді, бұл әртүрлі химиялық заттардың ағуымен байланысты.
Топырақ түзудің жергілікті факторларына өзен аңғары мен өзен
атыраптарының жайылмаларын мезгіл-мезгіл су басқан тасқын және су тасқыны
жер үсті сулары жатады. Теңіздер мен мұхиттарға құятын өзендердің
атыраптарында және аласа теңіз жағалауларында теңіз суы топырақ түзудің
факторы ретінде әрекет етеді.
Мерзімді атқылауы атмосфераға жанартау күлінің шығарылуымен, содан
кейін олардың топырақ бетіне түсуімен қатар жүретін белсенді вулкандардың
аудандарында жанартау факторы топырақ түзудің жергілікті факторы ретінде
қарастырылуы керек.
6) Қазіргі дәуірдегі адамның өндірістік қызметі жер шарының
көптеген аудандарында топырақ түзудің және топырақтың құнарлылығын
арттырудың шешуші факторына айналуда.
Топырақ түзу процесінің дамуы
Топырақ түзу процесі Жер бетінде тіршілік пайда болған сәттен бастап,
ең қарапайым организмдердің тасқа әсер еткен кезінен басталды.
Топырақ түзуге қатыса алатын алғашқы организмдер, шамасы, бактериялар
мен балдырлар болған. Топырақ түзудің алғашқы процесі (псилофиттер,
саңырауқұлақтар, папоротниктер, мүктер, ангиоспермдер) олардың жынысқа әсер
етуінен басталды.
Тау жынысына терең еніп, оның үлкен көлемін қамтитын қуатты тамыр
жүйесі бар жоғары сатыдағы өсімдіктердің пайда болуымен топырақ түзу
процесі күшейе түсті. Өсімдік жамылғысымен бірге топырақты жануарлар
организмдері мекендеді, бұл топырақ түзу процесіне де әсер етті.
Өсімдіктер мен жануарлардың тіршілік әрекеті нәтижесінде күл мен
азотты тағам элементтері шоғырланған органикалық қалдықтар мен гумустың
жинақталуы болды. Минералды топырақта органикалық заттардың жинақталуымен
су режимі жақсарды, ол орнықты болды. Осылайша біртіндеп топырақ құнарсыз
жыныстан дами бастады.
Өсімдіктер әлемінің эволюциясы қарапайым микроорганизмдерден ең
жоғары ангиоспермдерге дейінгі кезеңдерде миллиондаған жылдар бойы
өткендіктен, топырақ түзу процесі сол баяғы тарихқа ие.
Өсімдіктер әлемінің эволюциясымен бірге топырақ түзу процесі дамып,
күрделене түсті, ал топырақ оның құнарлылығын біртіндеп, бірақ тұрақты
түрде арттырды.
Өткен геологиялық кезеңдердің өсімдік жамылғысы мен географиялық
жағдайларын зерттеу әртүрлі сенімділік деңгейлерімен топырақ түзу
процесінің ықтимал даму жолын қалпына келтіруге мүмкіндік береді.
Кембрий мен ордовик кезеңдерінде (450-570 миллион жыл бұрын) топырақ
түзу процесі бастапқы сатысында болды, өйткені ол кезде тек төменгі
сатыдағы өсімдіктер - бактериялар мен балдырлар болған.
Силур, девон, карбон және пермь кезеңдерінде (230-440 млн. Жыл бұрын)
жаңа өсімдіктердің пайда болуымен және шашырауымен (ринофиттер,
псилофиттер, жылқы тұқымдары, лимфоидтар және т.б.) топырақ түзу процесінің
одан әрі дамуы мен күрделенуі үшін жағдайлар жасалды.
Бор, палеоген және неоген дәуірлерінде (≈5-137 миллион жыл бұрын)
қылқан жапырақты және жалпақ жапырақты ормандар, шабындықтар мен шөпті
далалар құрлыққа кеңінен жайылып, оның жамылғысы астында сәйкес топырақтар
қалыптасқан. Осы уақытқа дейін жер шарында климаттық белдеулер айқын
ерекшеленді, бұл топырақ жамылғысының дифференциациясы мен әртүрлілігіне
алып келді.
Төрттік дәуірде (≈1,5 миллион жыл бұрын) континенттік мұздану нәтижесінде
жердің едәуір бөлігінде (шамамен 50-60%) топырақ түзу процесі үзілді.
Мұздықтарға іргелес жатқан мұздық емес аудандарда топырақ жамылғысы ағынды
мұзды сулармен эрозияға ұшырады, содан кейін флювиоглазиалды және
аллювиалды шөгінділермен жабылды. Континентальды мұздану болмаған
субтропиктік және тропикалық аймақтарда топырақ жамылғысы негізінен
палеоген дәуірінен (years60 млн. Жыл бұрын) сақталған.
ТМД аумағында төрттік кезеңге дейінгі топырақ жамылғысының барлығы
дерлік жойылды. Мұз дәуірі аяқталғаннан кейін заманауи топырақ түзу процесі
басталды.
Қазіргі геологиялық дәуірде күннің бетіне шыққан жартаста тірі
организмдердің қоныстану кезектілігі жер бетінде тіршілік пайда болғаннан
бастап бірдей болмайды. Белгілі бір физикалық-географиялық жағдайларға
байланысты жоғары шөпті немесе ағаш өсімдіктер микроорганизмдермен және
жануарлармен үйлесіп, борпылдақ топырақ түзуші тау жынысына қонуы мүмкін.
Айта кету керек, биік таулы және шөлді аймақтарда (ыстық және суық)
және қазіргі геологиялық дәуірде жыныстарда, әсіресе тасты жерлерде, тек
литофильді өсімдіктердің ізашарларының: микроорганизмдер, қыналар,
мүктердің дамуын байқауға болады. Мұнда жоғары сатыдағы өсімдіктер
дамымайды және топырақ түзу процесі бастапқы сатыда. Биологиялық
белсенділік әлсіз көрінген жерде топырақ түзу процесі нашар дамиды және
құнарлы топырақ түзілмейді.
Топырақтың абсолюттік жасы дегеніміз - бұл олардың пайда болуынан
бастап қазіргі уақытқа дейінгі уақыт. Бірдей абсолютті топырақтар өздерінің
дамуымен күрт ерекшеленуі мүмкін.
Топырақ түзілу процесінің жылдамдығына және оның көріну дәрежесіне
байланысты топырақтардың әр түрлі салыстырмалы жастары болады, яғни.
олардың кейбіреулері (тез дамиды) дамудың артта қалған топырақтарына
қарағанда үлкен салыстырмалы жаста ерекшеленеді. Топырақтың салыстырмалы
жасының критерийі ондағы органикалық заттардың (гумустың) саны мен сапасы,
топырақ көкжиектерінің қарқындылығы мен табиғаты, макро- және
микроқұрылымы, тығыздығы, жаңа түзілімдері, химиялық құрамы мен қасиеттері
болуы мүмкін. Салыстырмалы түрде ескі топырақтарда гумустың мөлшері көп,
құрылымы жағынан және генетикалық горизонттарға айқын ажыратылады.
Өсімдік қоректік заттарға бай, борпылдақ шөгінді жыныстарда топырақ
тығыз қатты жыныстарға қарағанда тез дамиды. Топырақтың көпшілігінің
абсолютті жасы көптеген мыңжылдықтармен бағаланады.
Табиғатта топырақтар жер бетінен жоғалып кететін жағдайлар байқалады, олар
соңғы шөгінділермен - аллювиймен, делювиймен, моренамен, жанартау
атқылауынан шыққан өнімдермен, балшық атқылауымен, эолдық шөгінділермен
және т.б. Топырақ трансгрессивті теңіздер мен су қоймаларының астында батып
кетуі немесе мұздықтың астында жоғалып кетуі мүмкін. Мұндай топырақтар
жерленген (қазба) деп аталады. Оларды зерттеу тарихи жағдайда топырақ
түзілу барысын қайта құруға мүмкіндік береді.
Шөгінділермен біртіндеп қабаттасу жағдайында топырақ түзілуі
үзілмейді, керісінше көміліп жатқан топырақ профилінің созылуынан көрінеді.
Бұл топырақтарға лесстердегі қатты қазба сероземалары жатады.
Топырақ түзудің элементарлы процестері
Топырақ түзілу процесі - бұл қарапайым физикалық, физикалық-химиялық,
физикалық-биологиялық процестер мен құбылыстар кешені.
Топырақ түзілудің физико-химиялық процестеріне мыналар жатады:
а) суспензиялар мен топырақ ерітінділерінің түзілуі;
б) ауырлық күші, температура, осмос, диффузия және т.б әсерінен еріген
заттар мен суспензиялардың қозғалысы;
в) ерітінділерден тұздардың түсуі - бұл компоненттердің өзгеруі және
олардың концентрациясы, ылғалдылығы, температурасы, топырақтың сіңіру
қабілеті және т.б.;
г) сорбция, сіңіру;
д) фазалық түрлендірулер.
Топырақ түзілу кезінде минералды қышқылдар мен тұздардың, органикалық
қосылыстардың әсерінен әр түрлі химиялық реакциялар жүреді.
Топырақ түзілудің биологиялық процестеріне мыналар жатады:
а) органикалық қалдықтардың минералдануы - күрделі органикалық заттардың
микроорганизмдердің қатысуымен қарапайым минералды қосылыстарға айналуы;
б) гумификация - бактериялар мен саңырауқұлақтардың қатысуымен өсімдік
қалдықтарынан салыстырмалы тұрақты гуминдік заттардың түзілуі;
в) органикалық заттардың синтезі;
г) микроорганизмдер мен өсімдіктердің атмосфераның кейбір элементтерін және
топырақтан ауаға бөлінетін ұшпа органикалық заттарды сіңіруі.
Топырақтағы элементар физико-химиялық және биологиялық процестердің
негізінде топырақ түзудің жалпы процесін құрайтын элементарлы топырақ
түзілу процестері (ЭПП) әр түрлі комбинацияларда жүреді.
Оларға мыналар жатады:
• саз (саз) - әртүрлі гидротермиялық жағдайларда органикалық қалдықтарды
минералдандыру процесінде екінші балшық минералдарының түзілуі;
• латерализация (қазір - феррализация) - алюмосиликаттар мен силикаттардың
жойылуынан және кремнезем мен негіздердің алынуынан тұратын тропикалық және
экваторлық жағдайларда (ыстық ылғалды климат) терең және ұзақ ауа-райының
процесі. 90% -дан астам, SiO2, Na, R, Ca. Mg, ал босатылған оксидтері Al,
Fe, Ti және ішінара кремний латерит түрінде орнында қалады. Латерацияның
қалдық өнімдері (феррализация) темір оксидтерінен (гетит, лимонит және
т.б.), алюминийден (гиббсит, богмит және т.б.), каолиниттен және кейбір
ерекше тұрақты минералдардан (кварц, рутил және т.б.) тұрады;
• лессивация немесе деилизация (син.: Иллимеризация) - топырақ профиліндегі
сазды фракцияны (бөлшектер 0,001 мм) химиялық бұзусыз жылжыту процесі;
• подзолизация - қышқыл гумустық заттардың әсерінен топырақтың минералды
бөлігінің терең ыдырауы және еріген және суспензияланған заттарды жердің
көкжиектерінен шығару. Бұған топырақтың жоғарғы бөлігінде дамитын
микрофлора ықпал етеді. Подзолизациямен бір уақытта сілтілеу процесі жүреді
- топырақтың элювиалды горизонтын қалыптастыру (горизонт А2) және жуу
процесі - иллювиалды горизонтты қалыптастыру (горизонт В). Ол ағынды немесе
мезгіл-мезгіл ағынды су режимінде жүре алады;
• ферругинизация - топырақты темірмен байыту топырақ түзудің басқа да
қарапайым процестерімен қатар жүреді. Үнемі ерітіндіге өтіп, топырақта
тұнбаға түскен темір мен марганецтің қосылыстары кенді (ферругиндік)
горизонттарды құрайды;
• батпақтану - күрделі қалпына келтіру процестерімен және глеймен жүретін
топырақтың батпақтануы;
• ақшылдау - топырақтың глейлік горизонтының жабысқақ саз тәрізді масса
түрінде пайда болуы, жер үсті немесе көбінесе тоқтап тұрған жер асты
суларымен суланған кезде минералдарды анаэробты жағдайда қалпына келтіру
және ыдырату нәтижесінде пайда болады;
• тұздану - топырақта тез еритін тұздардың прогрессивті жинақталуы, олар
топырақ түзуге және сортаң топырақ пен сортаңдардың түзілуіне көбірек
қатысады;
• сілтілендіру - құрамында натрий тұздары бар топырақты мезгіл-мезгіл жуу
кезінде жүретін сілтілі топырақтар мен сортаңдардың түзілу процесі,
сіңірілетін кешеннен басқа катиондардың ығысуымен алмасатын натрий
сіңірілуімен жүреді;
• Солинизация - судың тоқырау жағдайында диатомдардың белсенді белсенділігі
және аздап минералданған сілтілі ерітінділермен жуу нәтижесінде сілтілі
топырақтағы алюмосиликаттар мен кремнеземнің терең ыдырауы;
• гумустың түзілуі - гумустың өлі өсімдіктер мен микроорганизмдер
қалдықтарының ыдырауы кезінде пайда болатын әртүрлі қосылыстар түрінде
жинақталуы;
• шымтезек түзілуі - әлсіз ыдыраған өсімдік қалдықтарының топырақ бетінде
сақталуы және жинақталуы. Ол топырақ пен жер асты суларының биіктігі жоғары
органикалық заттардың гумификациясының және өте әлсіз минералдануының
нәтижесінде пайда болады.
Топырақ түзудің элементарлы процестері, әдетте, басым факторлардың
сипатымен және жергілікті қоршаған орта жағдайымен анықталатын әр түрлі
комбинацияларда жүреді.
Көптеген элементарлы процестердің үйлесуі нәтижесінде топырақтың
тиісті типіне тән генетикалық горизонттармен сол немесе басқа топырақ
профилі жасалады.
Қосымша әдебиеттер
1.Роде А.А. Почвообразовательный процесс и эволюция почв. М.: ОГИЗ. 1947.
142 с.
2.Роде А.А. Факторы почвообразования и почвообразовательный процесс
Почвоведение. 1958. №9. С.20-38.
3.Таргульян В.О. Почвообразование и элементарные
почвообразовательные процессы ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті
География, жерге орналастыру және кадастр кафедрасы
Топырақтану курсы бойынша
ҚЫСҚАША ДӘРІСТЕР ЖИЫНЫ
1 -Дәріс
КІРІСПЕ: КУРСТЫҢ МАҚСАТЫ МЕН МІНДЕТТЕРІ, ТОПЫРАҚТАНУ ҒЫЛЫМЫНЫҢ ҚЫСҚАША ДАМУ
ТАРИХЫ
Топырақтану - топырақ және оның құрылымы, құрамы, қасиеттері және
географиялық таралу заңдылықтары, түзілуі, табиғаттағы орны, экологиясы,
тиімді пайдалануы мен жақсарту жолдарын зерттейтін ғылым.
Топырақтану ғылымының қалыптасуы орыстың аса дарынды табиғаттанушы
ғалымы В.В.Докучаевтың (1846-1903) есімімен тығыз байланысты.
В.В.Докучаевтан кейін оның еңбегін көптеген талантты шәкірттері
жалғастырды. Генетикалық топырақтану ХХ ғасырдың басында табиғаттанудың
жаңа бір саласы ретінде қалыптасты. Генетикалық деген түсінік "генезис",
яғни топырақтың пайда болуы, дамуы деген ұғымды білдіреді.
Топырақ туралы түсінік. Қазақ халқы жерді - ана, егістікті - асыраушы
деп айтады, өйткені адамзат қажетті азықты, жеңіл өнеркәсіп үшін шикізатты
өсімдік және жануарлар көмегімен топырақ арқылы алады. Жер бетінде топырақ
нағыз асыраушы болу үшін, оны терең білу қажет, оның құнарлығын кемітпей,
үздіксіз арттыра отырып пайдалану керек. Сондықтан бұл мәселелерді шешу
жолдарын адам баласы үнемі іздестіріп келеді.
Адам баласы ең алғаш жерді егіншілікке пайдалана бастағанда, топырақ
туралы түсінік болмаған, топырақ жер деген ұғым ретінде қалыптасқан. Бұл
жай түсінік бірнеше мыңдаған жылдар қажетке жараған, өйткені адамзаттың
алдында соңғы жүзжылдықта туған проблемалар ол кезде жоқ еді. Соңғы
ғасырларда ашаршылықтың кейбір аймақтарда орын алуы, жердің жетіспеуі,
эрозия, құрғақтану, топырақтардың құнарлылығының азаюы, т.б. Осы
мәселелерді шешу үшін топыраққа назар аударыла басталды.
ХІХ ғасырдың орта кезеңінде агроном, агрогеолог, агрохимиктердің
еңбектерінде топырақ туралы алғашқы түсініктер жазыла бастады. Олар
топырақтың жоғары қабатының құрамындағы органикалық және минералдық
қалдықтарға көңіл бөліп, топырақ деген жердің тек жыртылған, өсімдіктердің
тамырлары жайылған қабаты деп есептеді. Топырақ дегеніміз не деген сұраққа
берілген осындай анықтама, В.В.Докучаевтың ғылымға жаңа бағыт әкелген
кезеңге дейін өріс алып келді.
1879 жылы Санкт-Петербургте болған табиғат зерттеушілері қоғамының
геология және минералогия бөлімінің мәжілісінде В.В.Докучаев баяндама
жасап, топыраққа бірнеше жаңа анықтама берді. Кейін бұл пікірлер әрі қарай
дамытылып, жетілдіріле түсті.
Қазіргі түсінік бойынша топырақ - жер бетінің майда ұнтақталған құнарлы
қабаты, тірі және өлі табиғатқа тән бірнеше сипаттары мен қасиеттері бар
ерекше құрылым. Топырақтың негізгі қасиеті - құнарлығы деп, оның
өсімдіктерді барлық қоректік заттармен және ылғалмен қамтамасыз етуін
айтады. Табиғаттың жоғарғы туындысы - адам топырақ құнарын өсімдіктер мен
жануарлар дүниелері арқылы өз мұқтажына пайдаланды. Өсімдіктер құнарлы
топырақ қабатынан тамыр жүйелері арқылы қоректік заттарды алып, суды бойына
сіңіріп, жапырақтарында түскен күн сәулесі мен ауадағы көмір қышқыл газы
арқылы жүретін фотосинтез нәтижесінде денесіне өте мол органикалық,
биофильді минералдық заттар жинап, едәуір энергияны шоғырландырады. Осы
энергиялар, яғни органикалық және органо-минералдық қосылыстар бүкіл жан-
жануарлар, адамзат тіршілігі үшін өмір өзегі болып табылды. Топырақ -
асыраушы ана, күш-қуаттың қайнар бұлағы, тіршіліктің тірегі,
ауылшаруашылығы өндірісінің негізгі өндіргіш күші. Егіншілік,
малшаруашылығының өркендеуі топырақ құнарлылығына тікелей тәуелді.
Ескеретін жай, топырақтың басқа өндіргіш күштерден (машиналар, станоктар,
т.б.) айырмашылығы сол, оны дұрыс күтіп, баптап, пайдаланса, ол қоғам үшін
үздіксіз құнарын беріп халықты асырайды, машиналар сияқты моральдық және
физикалық жағынан азып-тозып істен шықпайды. Баршаға белгілі табиғат
қорлары сарқылмайтын және сарқылатын болып екіге бөлінеді. Сарқылмайтын
қорларға, мысалы ғарыш, климат қорлары жатады. Сарқылатын қорлар өзінше
екіге бөлінеді: қалпына келетін және қалпына келмейтін қорлар. Қалпына
келмейтін қорлар қатарына мұнай, көмір, т.б. кендер, ал қалпына келетіндер
қатарына өсімдіктер, жануарлар, су қорлары және топырақтар жатады.
(Банников,1977) Бірақта топырақты қайтып қалпына келетіндерге қосқанға
келісу қиын. Мысалы, биыл орылған шөп келесі жылы қайта шығады, тіпті бір
жылдың ішінде кейбір өсімдіктерден бірнеше өнім алуға болады. Кесілген ағаш
қалпына келу үшін бірнеше жыл керек, мал төлінің жетілуі үшін екі-төрт жыл
керек. Құнарлы қабаты бір себептерден шойылып кеткен топырақтардың қалпына
келуі үшін өте ұзақ уақыт керек. Табиғи жағдайда топырақтың түзілуі ұзаққа
созылатын құбылыс. Мәселең, қалыңдығы 20 см жыртылатын топырақ қабаты
түзілуі үшін табиғи жағдайлардың өзгешеліктеріне қарай 3-7 мың жыл уақыт
керек.
Құнарлы қабаты түгелдей жойылған топырақтар болжамды уақыттарда өз-
өзінен қалпына келмейді. Сондықтан да адам өзінің тыныс-тіршілігінде
топырақтың құнарлы қабатын су және жел эрозиясынан, басқа да экологиялық
апаттардан қорғай отырып, топырақ құнарын жылма-жыл арттыру және жақсарту
шараларын іске асыруы қажет.
Топырақтың табиғаттағы орны мен маңызы. Топырақ планетарлық қабаттардың
(литосфера, атмосфера, гидросфера) шекарасында жайғасып, солардың бір-
бірінің арақатынасынан дамып, геосфераның ерекше қабығы педосфераны, яғни
Жердің топырақ жамылғысын түзеді. Сонымен бірге топырақ жер шарының
тіршілік дамыған аймағы - биосфераның негізгі компоненті. Топырақтың
табиғаттағы рөлі өте зор. Ол жер бетінде тіршіліктің дамуына қолайлы орта.
Топырақ - өзі тіршіліктің туындысы бола тұрып, сол тіршіліктің өмір
сүруінің де негізі. Топырақ арқылы жер бетінде заттардың үздіксіз үлкен
геологиялық және кіші биологиялық айналымы өтеді. Биологиялық кіші зат
айналымы кезінде, ең алдымен, аналық тау жынысынан кейін топырақтан
өсімдіктермен қоректік элементтер алынады. Олардан суға ерімейтін күрделі
органикалық қосылыстар түзіледі. Әр жылы өсімдіктерден қурап түскен
органикалық қалдықтардан қоректік элементтер бірге түсіп, топыраққа қайтып
оралады. Биологиялық кіші зат айналымның негізгі нәтижесі - қоректік
элементтердің топырақтың жоғары тамырлы қабатында шоғырлануы, құнарлы
топырақтың түзілуі. Ал геологиялық үлкен заттар айналымы жер қойнауындағы
және жер бетіндегі тау жыныстарының өзгеруі мен қозғалуын қамтиды. Құрылық
пен теңіз арасындағы геологиялық үлкен зат айналымы нәтижесінде борпылдақ
үгілу қабаты құралады, топырақтың түзілу процесінің негізі қаланады. Жер
бетіндегі осы екі айналымның арасындағы байланыс топырақ арқылы өтеді.
Топырақтың тағы бір функциясы - ол ауа және су сферасының химиялық
құрамдарын реттейді. Фотосинтез арқылы өсімдіктер көмір қышқыл газын
сіңіреді де көміртегі тотығынан құралатын органикалық қосылыстар синтезін
өткізеді. Жапырақтары мен тамырлары СО2 көміртегі тотығын және судан
келетін сутегін пайдаланып, атмосфераға еркін молекулалы оттегін О2 бөліп
шығарады. Жалпы топырақ арқылы жер бетінде бүкіл биосфералық құбылыстар
реттеледі. Топырақ - адамзат үшін өлшемі жоқ, баға жетпейтін байлық және
құрлықтағы биоценоздар тіршілігінің негізі.
Адамның тіршілігі үшін ең қажетті ауа, су, тамақ. Ауасыз адам 2-5
минут, сусыз 5-7 күн, тамақсыз 30-35 күн ғана өмір сүре алады. Осы маңызды
заттардың бәріде топырақта.
Топырақтану ғылымы, оның даму тарихы. Топырақтану ғылымының негізін
қалаған орыстың дарынды табиғаттанушы ғалымы В.В.Докучаев (1846-1903)
болды. Докучаевқа дейін топырақ агрономия мен геологияның бір саласы
ретінде зерттеліп келді. Сондықтан алдымен В.В.Докучаевке дейінгі топырақты
зерттеуге байланысты көзқарастарға қысқаша тоқталып өтейік. Ескеретін
жағдай топырақтану ғылымының әлемдегі және Ресейдегі тарихы М.А.Глазовская
оқулығы (1981) бойынша келтірілді.
Батыс Еуропалық агромәденихимиктер мен агрогеологтардың топырақ туралы
зерттеулері. Адам баласының әр түрлі құрылыстар салып, егін егіп, өнім
алған жер бетіндегі тіршілігі мыңдаған жылдарға созылғаны мәлім. Алайда
топырақ туралы ғылыми түсінік көпке дейін қалыптаса қойған жоқ.
Егіншілікпен адам баласы ондаған ғасыр айналысып келгенімен тек XVІІІ
ғасырдың аяғы мен ХІХ ғасырдың бас кезінде ғана егіншілік туралы ғылым
агрономия дүниеге келді. Бұл кез дүние жүзінде феодалдық өндірістік
қатынастың капиталистік өндірістік қатынаспен ауысу кезеңі еді.
Ғылыми агрономиямен алғаш айналысқан Алмания табиғи зерттеушілері
болды. ХІХ ғасырдың басында кейбір жүргізген тәжірибе жұмыстарына сүйене
отырып, неміс ғалымы А.Тэер өсімдіктердің органикалық заттармен қоректенуі
теориясын ұсынды. Осыған байланысты ірі химиктер И.Берцелиус, К.Шпренгель
т.б. топырақтың қара шіріндісі - гумуспен айналысты. Олар топырақ
шіріндісінің күрделі екенін және органикалық заттардың бірнеше топтарынан
тұрып, әр түрлі химиялық құрамы мен қасиеттерімен ерекшеленетінін анықтады
(Д.С.Орлов, 1974).
Алайда кейінгі зерттеулер гумус қоректік қасиеттерге ие болғанымен,
негізгі мәселе тек қана гумуста емес екенін көрсетті. Сонымен А.Тэердің
өсімдіктердің органикалық қоректену теориясы енді өсімдіктердің минералдық
қоректену теориясымен алмасты. Соңғы теорияның авторы неміс оқымыстысы
Ю.Либих болатын. 1840 жылы оның "Химияны егіншілік пен физиологияда
пайдалану" деген еңбегі жарық көрді. Осыдан кейін бұл теорияны қолдаушылар
көбейіп, агромәденихимия егіншілікке қарай бет бұрды. Көптеген
ауылшаруашылығы тәжірибе станцияларында тыңайтқыштардың өсімдіктерге
тигізер пайдасы жөнінде тәжірибелер өріс алып, оның әсерлері анықталды.
Топырақтың жыртылған қабатындағы азот, фосфор, калий мөлшерлері анықталды.
Топырақтанудың алғашқы бұл бағытын негіздеушілер батыстың ірі оқымыстылары
А.Тэер, Ю.Либих (неміс химиктері), М.Бертолло, Ж.Бусенго (француз
химиктері) болды. Бұлар топырақ өсімдіктер тамырлары тарайтын орта, ол
минералдық және органикалық заттардың қосындысынан тұрады деп пайымдады.
Топырақ қабатын олар тек жыртылған қабатпен шектеді. Топырақтарды олар
сапасы жағынан жақсыға, ортаға, жаманға, бидайға, сұлыға, картопке т.б.
жарамды деп бөлді.
Осы кездерде жоғарыда айтылған бағытқа байланыссыз агрономия мен
топырақтанудың геология бағыты да өріс алды. Оның негізін қалаушылар
немістің геолог оқымыстылары Ф.Фаллу, Ф.Рихтгофен еді. Олар топырақ деген
түсінікке жер бетінің үгілу қабатын жатқызды. Мұны орманшылар қолдай кетті.
Әсіресе қоштаушылардың бірі неміс оқымыстысы, профессор Е.Раманн болды. Ол
Алманияда орман топырақтануын дамытты. Алғашында топырақты тек геологиялық
дене деп келген бұлар кейінірек топырақ құрамындағы органикалық заттарды,
топырақтың агрономиялық қасиеттерін зерттеуді қолға алды. Сонымен
топырақтанудың агрогеологиялық бағыты қалыптасты. Бұл бағыт тек Батыс
Еуропада ғана емес, сонымен қатар терістік Америка, Австралия, Жаңа
Зеландияда т.б. өріс алды.
Топырақтану ғылымының Ресейде (В.В.Докучаевке дейін) дамуы. 1765 жылы
Петербургта егіншілік және экономика салаларымен шұғылданатын Ресейдің
алғашқы ауылшаруашылығы қауымы - Ерікті экономикалық қоғам ұйымдастырылды.
Оның құрамында негізінен табиғат зерттеушілері мен экономистер болатын.
Орыс қара топырағы тек Ресейді ғана асырап қойған жоқ, сонымен қатар
онда өсірілетін астық, бидай Еуропамен байланыстыратын негізгі сауда көзі
болды.
Қара топырақтың пайда болуы жөніндегі алғашқы дұрыс болжам айтқан
орыстың ұлы ғалымы М.В.Ломоносов (1763). Ол "Жер қабаттары туралы" атты
кітабында: "Қара топырақтың пайда болуы, минералды емес, табиғи екі
патшалықтан - өсімдіктер мен жануарлардан пайда болғанын барлықтарымыз
мойындаймыз" деп жазды. В.В.Докучаев бір ғасырдан кейін осыны ғылыми
негізге алды. Қара топырақтар туралы XVІІІ ғасырда профессорлар М.А.Афонин,
И.М.Комовтар да жазды. Бірақ олар қара топырақтардың пайда болуымен
шұғылданған жоқ.
Ерікті экономикалық қоғамның бағдарламасында әр түрлі топырақтардың
агрономиялық қасиеттері туралы мәліметтер сұрақ-жауап ретінде жиналды.
Сұрақтар әр губерниялар мен уездерде қанша жер өңделуде, оның құнарлылығы,
құрамы қалай деген мағынада болатын.
Ерікті экономикалық қоғаммен қатар топырақ туралы мәліметтерді
мемлекеттік мүлік министрлігінің ауылшаруашылығы Департамент есепшілері
жинады. Осы материалдарды жинастырып, 1851 жылы К.С.Веселовский Ресейдің
Еуропалық бөлігі топырағының сызба-нұсқа түріндегі картасын жасады. Ал 1879
жылы В.И.Чаславскийдің дәл осы территорияның топырағына арналған жаңа
толықтырылған картасы жарық көрді. Шаруа мен диқаншылардан салық жинау
мақсатында құрастырылған бұл карта ғылыми тұрғыда негізделмеген, бір жүйеге
келтірілмеген еді.
Осы кезде Петербургтің орман институтының профессоры П.А.Костычев (1845-
1895) топырақтанудан алғашқы оқулық жазды (1886). Батыс Еуропаның
агромәденихимиялық, агрогеологиялық топырақтанушыларының көзқарасына
қарағанда П.А.Костычев топырақ қасиеттерін өсімдіктер мен микроорганизмдер
өмірімен тікелей байланыстырды. Ол орыс қаратопырағын зерттеуге үлкен үлес
қосып, 1886 жылы Ресейдің қаратопырақты облыстарың еңбегін шығарып, онда
қаратопырақтағы топырақ шіріндісінің түзілуі, оның топырақ құрылымына әсері
мен осы топырақтардың құнарын сақтап, ұлғайтудың шараларын ұсынды.
П.А.Костычев топырақтануды тек агрономиялық қана емес, сонымен қатар
оны биологиялық ғылымға да жатқызды. В.В.Докучаевтың ең жақын шәкірті
Н.М.Сибирцев П.А.Костычевті топырақтанудың ғылыми негізін салушылардың бірі
деп бағалаған.
В.В.Докучаев - ғылыми топырақтану мен ландшафтар туралы ілімнің негізін
қалаушы. ХІХ ғасырдың көптеген табиғаттанушы-саяхатшылардың (Б.С.Паллас -
табиғатшы, Э.И.Эйхвальд - палеонтолог, Ф.И.Рупрехт - геоботаник)
қаратопыраққа біршама көңіл аударып, оның пайда болуы туралы өздерінің
болжамдарын (мұхиттардан, батпақтардан, жербеті өсімдіктерінің әсерлерінен)
айтқандарымен, қаратопырақтардың шын мәнісінде пайда болуы, олардың таралуы
мен қасиеттері, көп жыл бойы бидай егісіне пайдаланудан топырақ құнарының
азаю себептері осы ғасырдың 80-жылдарына шейін белгісіз болып келді. Міне
осы мәселелерді шешу үшін Ерікті экономикалық қоғам 1876 жылы арнайы
қаратопырақ жөнінде комиссия құрды. Комиссия жұмысына Петербург
университетінің геология және минералогия кафедрасында қызмет істейтін жас
геолог В.В.Докучаев шақырылды. Бұл таңдау кездейсоқ емес еді. Өйткені ол
бұрында Ерікті экономикалың қоғамының Петербург табиғат зерттеушілер мен
минерологтар қоғамдарының белсенді мүшесі болып, осы қоғамның қаржыларымен
экспедиция ұйымдастырып, топырақтануға жақын мәселелермен, дәлірек айтсақ,
төрттік дәуірдің шөгінділерімен, өзен арналарымен, сай-салалардың құрылысы
және пайда болуы мәселелерімен шұғылданған.
Мұнда келген соң В.В.Докучаев қаратопырақ жөніндегі комиссиясының
қаратопырақтың геология-географиялық және физика-химиялық зерттеу
бағдарламасын жасады. 1877-1878 жылдары далалық геология-географиялық
зерттеу жұмыстары В.В.Докучаевтың басқаруымен жүргізілді. Қаратопырақты
облыстарға, негізінен ат көліктерін пайдаланып, мыңдаған шақырымдық
маршруттар жасалды. Бірнеше жүздеген топырақ және геологиялық шұңқырлардың
сипаттамасы жасалды, жер бедері, өсімдіктері туралы да мағлұматтар жиналды.
Физика-химиялық талдауға әр жердің топырақтары мен тау жыныстарының
үлгілері алынды.
Егер далалық жұмыстар 1877-1878 жылдары жүргізілсе, одан кейінгі 1879-
1881 жылдары химия-аналитикалық және ғылыми-өңдеу жұмыстары қолға алынды.
Сонымен 1883 жылы В.В.Докучаевтың тарихта топырақтану жөніндегі әлемге
әйгілі Орыстың қаратопырағы деген ғылыми еңбегі шықты. Бұл туралы
В.В.Докучаевтың шәкірті, аса дарынды ғалым геохимик В.И.Вернадский (1904)
кезінде былай деген: Топырақтану ғылымының дамуы үшін қаратопырақ, кальцит
- кристаллографияның, бақа - физиологияның, ал бензол - органикалық
химияның дамуына еткен ролін атқарды. Бұл еңбектерінің нәтижесінде Докучаев
тек қаратопырақтың пайда болуы ғана емес, сонымен қатар оның қасиеттерін,
кеңістіктегі өзгерістерін, таралу заңдылықтарын анықтай келіп, жалпы
топырақ туралы жаңа түсінікке келді. Топырақты зерттеудің ерекше жаңа
топырақ-географиялық салыстармалы зерттеу әдісін ұсынды. Докучаев
топырақтың табиғаттың ерекше табиғи, әрі тарихи денесі екенін анықтады.
Топырақтың өте күрделі құрылымы бар дене екенін, ол өзін түзген тау
жыныстардан морфологиялық көрінісі және химиялық құрамы жағынан жақсы
ажыратылатынын, оның қалыңдығы тек жыртылған қабатпен шектелмейтінін
көрсетті. Нағыз қаратопырақтарда топырақтың қара шіріндісіне боялған А
қабаты 0-40 (60) см жетіп, өтпелі В қабаты, біршама топырақ қара шіріндісі
бар және жоғарғы қара шіріндіге бай қабаттан жолақтанып төмен жылжыған қара
қошқыл тілдерің және бозғыл тартқан әк қосындылары бар. Оның тереңдігі 40-
60 см- 80-100 см-ге шейін, одан төмен топырақ түзуші аналық жыныс -С
қабатына өтеді. Докучаев қаратопырақтар тек дала зонасында шектелемейтінін
анықтады. Бұл зонада қаратопырақ қабаттарының қалыңдығы климаттың және жер
бедерінің өзгеруіне байланысты әр түрлі ауытқулары болғанымен жалпы
қаратопырақ пішіні сақталатынын дәлелдеді. Қаратопырақтың қара шіріндісінің
мөлшерімен осы қабаттың қалыңдығының өзгеруі терістіктен оңтүстікке қарай
жылжыған сайын, климаттың құрғақтана бастағаныны байланысты азаятындығы -
заңды құбылыс екендігін көрсетті. Бұл еңбегінде Докучаев қаратопырақ зонасы
мысалында үлкен теориялық тұжырымдар жасады. Топырақты жер бетінің жоғары
көпжылдық топырақ түзуші факторларының үздіксіз әрекеттері нәтижесінде
пайда болған дене деп қарады.
Топырақ түзуші факторларға ол: климат, өсімдіктер мен жануарлар
дүниесін, топырақ түзуші аналық жынысты, жер бедерін және аймақтың
геологиялық жасын жатқызды. Бұл факторлардың табиғаттың заңдылығына, яғни
топырақ түзуші факторлардың үйлесімді сәйкестігіне байланысты өзгеретінін
дәлелдеді.
Одан кейінгі жылдары В.В.Докучаев шәкірттері Н.М.Сибирцев, К.Д.Глинка,
П.В.Отоцкиймен бірге Ресейдің көптеген губернияларында топырақ зерттеу
жұмыстарын жемісті жалғастырды.
1888 жылы Ерікті экономикалық қоғам жанынан В.В.Докучаевтың басқаруымен
арнайы Топырақ комиссиясы құрылды. Бұл комиссия жұмысына тек ғалымдар ғана
емес, топырақтануға қатысы бар басқа мекемелер қызметкерлер де тартылды.
Комиссия алдымен Ресейдің Еуропалық бөлігінің топырақ картасын жасады. 1889
жылы Топырақтану комиссиясы "Топырақтану" журналын шығарды. Ол журнал күні
бүгінге дейін Ресей Ғылым академиясының ТМД елдерінде осы саладағы жалғыз
журнал.
1891 жылы Ресейдің қаратопырақты зонасының негізгі жерінде қатты
құрғақшылық болды. В.В.Докучаев "Біздің далаларымыздың бұрынғысы мен
қазіргісі" деген классикалық еңбегінде Ресей диқаншыларының егіншілікті
дұрыс жүргізбей, топырақты тоздырғаны жайлы сөз болады. Егістіктерді
ауыстырып екпей, бір жерге бір дақылды қайталап еге бергені, ылғал сақтау
шараларын қолданбау, ол үшін орманды ағаш жүйелерін тиімді пайдаланбағаны
жайында да айтылады (В.В.Докучаев, 1951).
1892-1895 жылдары В.В.Докучаев Ново-Александр ауылшаруашылық
институтында (қазір ол Польша жерінде) директор болып қызмет атқарып, ауыл
шаруашылығы жүйесіне дұрыс білім беруге біршама үлес қосты. Институтта
әлемде бірінші болып топырақтану кафедрасын ұйымдастырды. Кафедраны
В.В.Докучаевтың шәкірті Н.М.Сибирцев (1860-1900) басқарды. Ол 1900 жылы
Докучаевтың топырақ жайындағы идеяларын жүйелі етіп баяндаған алғашқы
"Топырақтану" оқулығының авторы болды,
1898-1900 жылдары Докучаев Кавказ тауларының топырақтарын, Түркістан,
Каспийдің шығысын, тіпті Қарақұмдағы Чарджау аймағындағы Репетек құмдарын,
гипсті топырақтарды зерттеді. Докучаевтың бұл әр түрлі аймақтарды зерттеуі
оның топырақтану жайындағы ілімінің аясын кеңейте түсті. Бұл топырақтың,
жалпы ландшафтардың көлденең және тік зоналық заңдарын негіздеуге мүмкіндік
берді. Оның осы кездердегі негізгі еңбегі Табиғат зоналығы туралы ілім,
көлденең және тік белдеулік зоналары" (Докучаев, 1899). Сондай-ақ оның
Жердің терістік жарты шарының сызба-нұсқалық топырақ картасы Парижде
өткізілген Әлемдік көрмеде (1900) көрсетіліп, дипломға ие болды.
В.В.Докучаев "Табиғат зоналары туралы ілім" (1899) деген мақаласын
былай бастайды: "Табиғатты, оның күшін, апатын, денесін тану үшін ХІХ
ғасырда алып қадамдар жасалды, сондықтан мұны табиғаттанушылар ғасыры,
табиғат ғасыры деуі жай емес. Дегенмен адамзаттың осы ұлы білім жеңістеріне
назар аудара отырып... әсіресе Лавуазье, Ляйэл, Дарвин, Гельмгольц
т.б. жұмыстарынан кейін, аса маңызды, әрі мәнді кемістікті байқамауға
болмайды... Негізінен әр түрлі денелер - минералдар, тау жыныстары,
өсімдіктер мен жануарлар және олардың болмысы, кейбір табиғи заттар - от,
су, жер, ауа зерттелді. Тек олардың қатынастары, пайда болулары, ғасырлық,
әрдайым заңды табиғат күштері мен денелері, тірі мен өлі табиғат арасындағы
байланыстары мен болмыстары зерттелмеді. Ал шын мәнінде тек осы қатынастар,
осы заңды қарым-қатынастар мен бір-біріне әсері табиғат танудың негізін
құрайды, табиғат танудың ең бір тамаша әрі жоғарғы ғажабы".
В.В.Докучаев өзі негізін қалаған ғылым - топырақтану ғылымы жоғары
жіберілген кемістиіктерді ескеріп, табиғаттағы бұрыннан бар тірі мен
тірінің, тірі мен өлі табиғаттың қарым қатынастары мен бірінің-біріне
әсерін зерттейтін ғылым деді. Докучаев осы терең ғылыми түсініктермен
табиғат ландшафтары туралы ілімді қалыптастырды. Ландшафтағы топырақ
маңызын айта келіп, топырақты " ландшафтың айнасы" деп сипаттады.
Топырақтану ғылымының ХХ ғасырда Ресейдегі дамуы. ХХ ғасырда Ресейде
топырақ зерттеу жұмыстары негізінен топырақтың географиялық жұмыстарымен
байланысты болды. Топырақтану саласында кейін аса белгілі тұлғаларға
айналған В.В.Докучаевтың шәкірттері Л.И.Прасолов, С.С.Неуструев,
А.И.Безсонов, Н.А.Димо, Б.А.Келлер, М.М.Филатов сияқты ғалымдар шықты. 1908
жылы Ресейдің бас көші-қон басқармасы Сібір мен Орта Азияға да (Қазақстанды
қоса) топырақ-ботаникалық экспедициялар ұйымдастырды. Бұл жұмыстарды К.Д.
Глинка басқарды. Экспедиция мақсаты - Ресейдің Еуропалық бөлігінен халқы аз
Азиялық бөлігіне көшіру, топырақ жер жағдайын зерттеу еді . Бұл
материалдардың бастапқы есептері арнайы еңбектерде, ал ең соңғы нәтижелері
1920 жылдары К.Д.Глинканың авторлығымен бірнеше монографияларда жарияланды.
(К.Д.Глинка, 1923). Бұл аймақтарда бұрын топырақтанушылар кездестірмеген
топырақтар типтері (құба, қара қоңыр, сұр, сортаң және сор топырақтар)
кездесіп картаға түсірілді. Бұл зерттеулер ауылшаруашылық өндірісіне
жаңадан жер қорларын игеруге мүмкіндік берді. 1913 жылы Еріктік
экономикалық қоғамның топырақ комиссиясы өз алдына жеке Докучаев топырақ
комитетіне айналды, оны К.Д.Глинка, Л.И.Прасолов пен С.С.Неуструев
басқарды. Комитет топырақтану саласында экспедициялар ұйымдастырып
еңбектерін жариялап тұрды. Сонымен қатар топырақтанумен Петербург
университетінде профессор С.П.Кравков, орман институтында проф.
П.С.Коссович, академик К.К.Гедройц шұғылданды. ХХ ғасыр басында Мәскеу
университетінде топырақтану кафедрасын талантты ғалым А.Н.Сабанин басқарды,
кейін профессорлар В.В.Геммерлинг, М.М.Филатовтар жалғастырды.
Мәскеудегі топырақтанудың тағы бір орталығы Тимирязев атындағы ауыл
шаруашылығы академиясы болды. Мұндағы аса көрнекті тұлға - академик
В.В.Вильямс (1863-1939) еді. Ол топырақтанудың биологиялық бағытын қолдады.
Топырақтың құнарын арттырудың егіншіліктегі шөптанапты жүйесін ұсынды.
Егіншіліктің бұл жүйесі ТМД елдерінің көп аймақтарында осы күнге шейін
қолданылып келеді.
Топырақтану ғылымының кеңес кезінде дамуы. 1925 жылы Докучаев атындағы
топырақтану комитеті, КСРО Ғылым академиясының В.В.Докучаев атындағы
топырақтану институты болып қайта құрылды. Оның директоры болып академик
К.Д.Глинка тағайындалды. Кеңестік заманның әр кезеңдерінде КСРО-ның әр
республикаларында да арнайы топырақтану және агрохимия институттары
ұйымдастырылып, жемісті зерттеу жұмыстарын бастады. Бұлардың барлығына
В.В.Докучаев атындағы Топырақтану институты методикалық жетекшілік етті.
Кең байтақ Кеңестік елдердің басым территорияларында топырақ-географиялық
зерттеулер өріс алса, кейбір республикаларда топырақты мелиорациялау
бағыттарында зерттеулер жүргізіле басталды. Еліміздің ылғалы мол батыс
аймақтарында топырақты құрғату,ал Орта Азия, Оңтүстік Қазақстан, Кавказдың
оңтүстігінде топырақты суару мелиорациялары дамыды.
Осы кездегі топырақтанудағы ірі тұлға К.К.Гедройц (1872-1932) болды. Ол
топырақтану химиясы саласында, дәлірек айтсақ топырақтың сіңіру комплексін,
сор топырақтар мен сортаң топырақтарды зерттеуде аса ірі теориялық
жетістіктерге жетті (К.К.Гедройц, 1933). Топырақтану, жалпы жер қыртысы
геохимиясы саласындағы ірі ғалым Б.Б.Полынов (1877-1952) болды. Бұл
екеуінің кейінірек академик болып сайлануы кездейсоқ емес екені анық.
Кеңестік заманда топырақтың органикалық бөлігі туралы ірі жетістіктерге
академик И.В.Тюрин жетсе, топырақтың географиясы саласында академиктер
Л.И.Прасолов, И.П.Герасимов, ал топырақ агрохимиясы саласында академиктер
Д.Н.Прянишников пен Я.В.Пейве терең зерттеулер жүргізіп, көптеген
жаңалықтар ашты. В.В.Докучаевтың шәкірті академик В.И.Вернадскийдің
айтуынша топырақ - аса күрделі, әрі өлі, әрі тірі (биокосное тело) дене.
Сондықтан оны зерттеу де оңайға түспейді. Бір жағынан оған геологиялық
ғылымдар әдісі қажет болса, екінші жағынан биологиялық ғылымдар әдістерін
қолдану қажет. Алайда топырақ таза геологиялық та, таза биологиялық та дене
болмағандықтан оны зерттеу әдістері үнемі дұрыс нәтижелер бере бермейді.
Топырақ сияқты күрделі денеге екі әдіс жеткіліксіз.
Топырақ осындай күрделі дене болғандықтан осы күндерге шейін оны
белгілі бір ғылымдар қатарына жатқызу туралы әлемде біртұтас пікір жоқ.
Мысалы біздің елімізде (бұрынғы Одақта) 1948 жылға шейін топырақтану ғылымы
Жер туралы ғылымдарға жатқызылып, ол саладағы мамандар жоғарғы оқу
орындарының геология-топырақтану факультеттерінде дайындалды. 1948 жылы
Бүкілодақтық ауыл шаруашылығы академиясының тамыз сессиясынан кейін
Топырақтану ғылымы бірауыздан биологиялық ғылымдарға жатқызылды. Мамандарды
да дайындау оқу орындарының биология-топырақтану факультеттерінде басталды.
Сонымен топырақтану ғылымы аса күрделі және өте қажетті ғылым. Халық
санының күн сайын өсуі, олардың әл-ауқатының көтерілуі үшін топырақтанудың
маңызы жылдан-жылға арта бермек.
Топырақтану ғылымы жалпы табиғаттану ғылымдарының қатарына қосыла
тұрып, оның қолданбалы ғылымдар ішінде және халық шаруашылығының басқа
салаларында да алатын орны ерекше.
Топырақтану ғылымының халықаралық мәселелерін шешу үшін Халықаралық
топырақтанушылар қоғамы құрылды. Бұл қоғам 1924 жылы ұйымдастырылған.
Содан бері топырақтанушылардың Халықаралық XV конгрестері болып, оның екеуі
бұрынғы Одақ кездерінде Мәскеуде (1930, 1974 ж.ж.) өтті.
Топырақтанушылардың Одақ кезінде бүкілодақтық қоғамы жұмыс атқарды. Бұл
қоғамның Одақ кезінде VІІІ съездері өтті. Бұл форумдарда Топырақтанудың
бүкілодақтық мәселелері талқыланып, съезд өткен аймақтардың топырақтарымен
бірнеше күндік экскурсиялар арқылы танысатын. Кезінде Алматыда 1971 ж.
Бүкілодақтық топырақтанушылардың ІV съезі өткен. Одақтың әр бұрышынан және
шет елдерден келген мыңнан аса ғалымдар жер шарындағы табиғаттың биіктік
белдеу зоналығының бір үлгісі болып саналатын Іле Алатауының топырақ-
климаттық зоналығымен көзбе-көз танысқан еді.
Топырақтану ғылымының Қазақстанда дамуы. (Бұл бөлімшедегі мәліметтер Қазақ
ССР Ғылым академиясының топырақтану институты туралы еңбектен алынды, 1980
)
Қазақстанда топырақтану ғылымының негізінің қалануы Өмірбек Оспанұлының
есімімен тікелей байланысты. Мәскеудегі Тимирязев ауыл шаруашылық
академиясының топырақтану және агрохимия мамандығын алған (1932 ж.)
Ө.Оспанұлы КСРО Ғылым академиясының В.В.Докучаев атындағы Топырақтану
институтының аспирантурасына түсіп, 1936 жылы геология-минералогия
ғылымдарының кандидаты дәрежесін қорғап шықты. Бұл кезде Ө.Оспанов
топырақтану саласынан қазақ ұлтынан шыққан, алғашқы ғылыми дәрежесі бар
ғалым болғанын мақтанышпен айтуға болады.
Ғылыми дәрежесі бар ғалым алғаш КСРО Ғылым академиясының қазақ
филиалында геология секторында аға ғылыми қызметкер, кейінірек филиал
төралқасында қызмет атқарды. Осы кездері филиал төралқасының төрағасы
К.С.Сәтпаевтың орынбасары бола жүріп, болашақ Қазақ Ғылым академиясының
негізін қалауда көптеген ұйымдастыру жұмыстарын жүргізді. Ө.Оспанұлы
Қазақстанда топырақтану секторын ұйымдастыру мәселесін көтеріп, оған
басшылық ету үшін елімізге аты белгілі профессор А.И.Безсоновты шақырды.
Сонымен республикамызда топырақ зерттеуші алғашқы ғылыми ұжым пайда болды
(1939). Бұл топқа Отан соғысы жылдарының басында Алматыға көшіп келген КСРО
Ғылым академиясы Докучаев атындағы Топырақтану институтының директоры
Л.И.Прасолов бастаған, кейінірек академик болған И.П.Герасимов,
профессорлар М.А.Глазовская, Е.В.Лобова т.б. қосылды. Сонымен Қазақстан
топырақтары жан-жақты ғылыми негізде зерттеле басталды. Дегенмен сектор
ұйымдастырылғанға шейін Қазақстан жерінің топырақтары туралы ешқандай
мәліметтер болмады десек шындыққа үйлеспейді.
Қазақстан жерінде XVІІІ-XІX ғасырларда Ресей ғалымдары тарапынан
жасалған ғылыми экспедициялар: Лепехин, Гмелин, Паллас, Краснов,
Миддендорф, Пржевальский, Уәлиханов, Семенов т.б. негізінен жалпы
табиғаттану мақсатындағы географиялық сапар-саяхаттар еді. Ал тікелей
топырақ қыртысын Қазақстанда зерттеу ХХ ғасырдың басында, Ресейдің халық
тығыз мекендеген Еуропалық бөлігінен шаруаларды шығысқа, Қазақстан мен
Сібірге көшіру мақсатымен құрылған Қоныстандыру басқармасы қолға алғанды.
Бұл жұмыстар Докучаевтың дарынды шәкірті, топырақтану саласындағы алғашқы
академик К.Д.Глинканың басқаруымен жүргізілген. Бұл экспедицияларға
Докучаевтың ізбасары, кейінірек еліміздің көрнекті топырақтанушы ғалымдары:
С.С.Неуструев, Л.И.Прасолов, А.И.Безсонов, Р.И.Аболиндер өте құнды
материалдар жинады. Осы еңбектердің нәтижесінде ел қоныстанып, жерлерін
егіншілікке пайдалануға жарайтын көптеген аймақтар анықталды. Ескеретін
жай, осы кездегі зерттеулер еліміздің топырақтану саласына үлес қосып,
кейбір осы аймақтағы анықталған топырақ аттары бүкіләлемдік топырақтану
терминдеріне енді. Мәселен С.С.Неуструевтың Шымкент уезіндегі тау
етегіндегі топыраққа қойған алғашқы аты - сұртопырақ (серозем), Перовск
(Қызылорда) уезіндегі Қазалы маңындағы топырақтарға қойған аты "сұр-құба"
(серо-бурые) қазірде әлемдік терминдерге айналған (Неуструев С.С., 1910).
Топырақтану секторының, Мәскеу мамандары қолдаған алғашқы жемісті
еңбектері енді Топырақтану институтын ұйымдастыруға негіз болды. Мұндай
институт Ғылым академиясының құрамында 1945 жылы ашылды. Институтты әр
кезеңде мына ғалымдар басқарды: Ғылым академиясының корреспондент-мүшесі
Ө.Оспанов (1945-1968), академик В.М.Боровский (1968-1984), Ғылым
академиясының корреспондент-мүшесі Ж.У.Ақанов (1984-2000), биология
ғылымының докторы Жаланкөзев Т., (2000-2003). Қазір ауыл шаруашылық
ғылымының докторы, профессор Сапаров А. басқаруда. Институт осы салада
республикадағы ғылыми-методикалық орталығы бола тұрып, топырақтану
ғылымының дамуына өте үлкен үлес қосты.
Халық шаруашылығының дамуының әр түрлі кезеңдерінде институт өндірістің
талаптарына сәйкес топырақтанудың іргелі және қолданбалы мәселелерімен
шұғылданып ауылшаруашылық өндірістің өрге басуына көп септігін тигізді. Осы
еңбектері үшін Институт 1974 жылы Еңбек Қызыл Ту орденімен марапатталды.
Ескеретін жай, топырақтану саласы және оған қоса топырақ агрохимиясы ғылымы
Қазақтың В.Р.Вильямс атындағы егіншілік институтында, Қазақтың А.И.Бараев
атындағы астық шаруашылық институтында, Қазақтың Үлттық аграрлық
университетінде көптен өріс алып, дамып келеді.
1996 жылы Қазақ республикасының Ғылым академиясының қүрылуына 50 жыл
толуына байланысты, Топырақтану институтын ұйымдастыру мен дамытудағы аса
ірі еңбектері үшін және ғалымды мәңгі есте қалдыру мақстатында, институтқа
Ө.Оспанов аты берілді.
Ұсынылған әдебиеттер:
1. Жамалбеков Е.У.; Бильдебаева Р.М., Бигалиев А.Б. Жалпы топырақтану.
Алмата 2001
2. Тазабеков Т.Т. Топырақтың құнарлылығы. Алматы, 1999
3. Почвоведение. Под ред. В.А.Ковды, Б.Г.Розанова в 2-х частях М.
Высшая школа 1988
4. Почвоведение. Под ред. И.С.Кауричева. М. Агропромиздат изд.4. 1989.
5. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения. М., Изд-
во Владос, 1999
2 Дәріс
ТОПЫРАҚ ҚАЛЫПТАСУЫНА ӘСЕР ЕТУШІ ФАКТОРЛАР МЕН ҮРДІСТЕР
Топырақ түзу процесінің теориясын Василий Васильевич Докучаев, Павел
Андреевич Костычев, Николай Михайлович Сибирцев, Василий Робертович
Уильямс, Петр Самсонович Коссович, Константин Коетанович Гедроец және т.б.
И.П.Герасимовтың, В.А.Ковданың, Б.Б.Полыновтың, И.В.Тюриннің,
А.А.Роде, С.П.Ярковтың И.А. Соколов, В.О.Таргулиан және басқа зерттеушілер.
Топырақ биосфераның сол үш бөлігінде, яғни литосфера, атмосфера және
гидросфера - бір-біріне жабылып, еніп жатқан және Жер планетасының тірі
затының тығыздығы ерекше болатын бөлігінде Жер бетінде қалыптасады.
Сондықтан топырақ биоинертті жүйе болып табылады.
Биосфераға арналған бірқатар жұмыстарында В.И.Вернадский бұл қабықта
барлық негізгі табиғи процестер биогеохимиялық сипатта болатындығын
көрсетті, яғни. Жерде тіршілік пайда болғаннан бастап әрекет ететін (3
миллиард жылдан астам) планетаны мекендейтін тірі организмдердің барлық
жиынтығының тіршілік әрекетімен тікелей немесе жанама байланысты.
В.И.Вернадский тірі организмдердің жиынтығын осы қабықтағы инертті заттан
айырмашылығы - биосфераның тірі материясы деп атады - жыныстар.
Топырақ түзудің негізгі және барлық жерде кездесетін факторларының ішінде
В.В.Докучаев бесеуін атады: 1) тау жыныстары, 2) климат, 3) өсімдіктер мен
жануарлар организмдері (жоғары және төменгі), 4) рельеф, 5) елдің жасы.
Тағы бір алтыншы ерекшеленеді - адамның өндірістік қызметі.
1) Тау жыныстары - магмалық және метаморфты, массивті кристалды,
тығыз шөгінді және топырақ түзілетін әр түрлі борпылдақ шөгінділер - аналық
немесе аналық жыныстар деп аталады. Топырақ түзілу факторы ретінде аналық
жыныстардың топыраққа әсері екі жақты. Біріншіден, олар топырақтың
минералды бөлігінің көзі және топырақтың минералды құрамы ретінде қызмет
етеді және олардың көптеген химиялық және физикалық қасиеттері олардың
химиялық және минералогиялық құрамына едәуір тәуелді. Екіншіден, әр түрлі
механикалық құрамы бар аналық жыныстар топырақтың механикалық құрамына және
әртүрлі физикалық қасиеттеріне сәйкесінше әсер етеді.
2) Климат (яғни ұзақ мерзімді ауа-райы режимі) топырақ түзудің
факторы ретінде өте күрделі және оның топыраққа әсері әр түрлі. Топырақ
түзудің энергетикасы, топырақтың жылу және су режимдері климатпен
байланысты. Соры нашар және жыртылған топырақтарда желдің дефляция факторы
ретіндегі рөлі әсер етеді
3) өсімдік жамылғысы фотосинтез кезінде ассимиляцияланған энергия мен
энергияны органикалық заттармен қамтамасыз етеді. Өсімдік жамылғысы
топырақтағы күл элементтері мен азоттың биологиялық айналымының негізгі
қатысушысы болып табылады. Бұл, өз кезегінде, топырақтағы органикалық және
минералды заттардың өзгеруі мен топырақ гумусының жинақталу реакцияларының
алуан түріне қатысып, топырақты мекендейтін микроорганизмдердің тіршілік
әрекетін қамтамасыз етеді.
Өсімдік жамылғысы көлеңкелеу әсерін тигізіп, желдің күшін тікелей
топырақ бетінде әлсіретіп, топырақтың микроклиматын айтарлықтай өзгертеді,
топырақтың эрозиясы мен дефляциясының алдын алады.
Топырақты мекендейтін жануарлар оған жан-жақты әсер етеді: олар
топырақ массасын араластырып, қопсытып, зоогениялық топырақ құрылымының
қалыптасуына ықпал етеді.
Топырақ түзудің негізінде топырақ түзуде ең маңызды рөл атқаратын
биологиялық процестер жатыр. Биологиялық фактор жетекші фактор болып
табылады, өйткені онсыз, олар кейде жазғандай, топырақ түзілмейді. Жоғарыда
аталған кез-келген факторсыз топырақтың түзілуін елестету мүмкін емес және
осы тұрғыдан алғанда барлық факторлар баламалы болып табылады. Биологиялық
фактордың жетекші маңыздылығы ең алдымен топырақ түзу процесін құрайтын
құбылыстардың көп бөлігі, сонымен қатар топырақтың ең маңызды қасиеті -
құнарлылықтың қалыптасуы мен дамуы оның белсенді қатысуымен жүзеге
асатындығымен анықталады.
4) рельеф жылу мен ылғалды, ал эрозия кезінде - және қатты топырақ
массаларын қайта таратушы рөлін атқарады. Топырақтың биіктік
аудандастырылуы макрорельеф формаларымен байланысты (таулы елдер);
рельефтің мезо- және микроформаларымен - топырақтың әр түрлі типтегі
тіркесімдері мен кешендері.
5) Аналық жыныс топырақ түзілу процесінің ұзаққа созылған көрінісімен
ғана топыраққа айналады. Демек, бұл процесс жүретін және осы немесе басқа
топырақ түзілетін уақыт, т. оның жасы - топырақ түзудің маңызды факторы.
Берілген топырақтың жасы топырақ түзу процесі басталған сәттен бастап
есептеледі.
Топырақ түзудің аталған әмбебап әсер етуші факторларынан басқа бірқатар өте
күшті, бірақ жергілікті әсер етуші факторлар бар. Олардың ішінде, ең
алдымен, режимі мен химиялық құрамы гидроморфты топырақтардағы барлық
топырақ процестерін анықтайтын топырақ-жер асты және жер асты суларын
атаған жөн. Кейбір жерлерде топыраққа қысыммен әсер ететін жер асты сулары
әсер етеді, бұл әртүрлі химиялық заттардың ағуымен байланысты.
Топырақ түзудің жергілікті факторларына өзен аңғары мен өзен
атыраптарының жайылмаларын мезгіл-мезгіл су басқан тасқын және су тасқыны
жер үсті сулары жатады. Теңіздер мен мұхиттарға құятын өзендердің
атыраптарында және аласа теңіз жағалауларында теңіз суы топырақ түзудің
факторы ретінде әрекет етеді.
Мерзімді атқылауы атмосфераға жанартау күлінің шығарылуымен, содан
кейін олардың топырақ бетіне түсуімен қатар жүретін белсенді вулкандардың
аудандарында жанартау факторы топырақ түзудің жергілікті факторы ретінде
қарастырылуы керек.
6) Қазіргі дәуірдегі адамның өндірістік қызметі жер шарының
көптеген аудандарында топырақ түзудің және топырақтың құнарлылығын
арттырудың шешуші факторына айналуда.
Топырақ түзу процесінің дамуы
Топырақ түзу процесі Жер бетінде тіршілік пайда болған сәттен бастап,
ең қарапайым организмдердің тасқа әсер еткен кезінен басталды.
Топырақ түзуге қатыса алатын алғашқы организмдер, шамасы, бактериялар
мен балдырлар болған. Топырақ түзудің алғашқы процесі (псилофиттер,
саңырауқұлақтар, папоротниктер, мүктер, ангиоспермдер) олардың жынысқа әсер
етуінен басталды.
Тау жынысына терең еніп, оның үлкен көлемін қамтитын қуатты тамыр
жүйесі бар жоғары сатыдағы өсімдіктердің пайда болуымен топырақ түзу
процесі күшейе түсті. Өсімдік жамылғысымен бірге топырақты жануарлар
организмдері мекендеді, бұл топырақ түзу процесіне де әсер етті.
Өсімдіктер мен жануарлардың тіршілік әрекеті нәтижесінде күл мен
азотты тағам элементтері шоғырланған органикалық қалдықтар мен гумустың
жинақталуы болды. Минералды топырақта органикалық заттардың жинақталуымен
су режимі жақсарды, ол орнықты болды. Осылайша біртіндеп топырақ құнарсыз
жыныстан дами бастады.
Өсімдіктер әлемінің эволюциясы қарапайым микроорганизмдерден ең
жоғары ангиоспермдерге дейінгі кезеңдерде миллиондаған жылдар бойы
өткендіктен, топырақ түзу процесі сол баяғы тарихқа ие.
Өсімдіктер әлемінің эволюциясымен бірге топырақ түзу процесі дамып,
күрделене түсті, ал топырақ оның құнарлылығын біртіндеп, бірақ тұрақты
түрде арттырды.
Өткен геологиялық кезеңдердің өсімдік жамылғысы мен географиялық
жағдайларын зерттеу әртүрлі сенімділік деңгейлерімен топырақ түзу
процесінің ықтимал даму жолын қалпына келтіруге мүмкіндік береді.
Кембрий мен ордовик кезеңдерінде (450-570 миллион жыл бұрын) топырақ
түзу процесі бастапқы сатысында болды, өйткені ол кезде тек төменгі
сатыдағы өсімдіктер - бактериялар мен балдырлар болған.
Силур, девон, карбон және пермь кезеңдерінде (230-440 млн. Жыл бұрын)
жаңа өсімдіктердің пайда болуымен және шашырауымен (ринофиттер,
псилофиттер, жылқы тұқымдары, лимфоидтар және т.б.) топырақ түзу процесінің
одан әрі дамуы мен күрделенуі үшін жағдайлар жасалды.
Бор, палеоген және неоген дәуірлерінде (≈5-137 миллион жыл бұрын)
қылқан жапырақты және жалпақ жапырақты ормандар, шабындықтар мен шөпті
далалар құрлыққа кеңінен жайылып, оның жамылғысы астында сәйкес топырақтар
қалыптасқан. Осы уақытқа дейін жер шарында климаттық белдеулер айқын
ерекшеленді, бұл топырақ жамылғысының дифференциациясы мен әртүрлілігіне
алып келді.
Төрттік дәуірде (≈1,5 миллион жыл бұрын) континенттік мұздану нәтижесінде
жердің едәуір бөлігінде (шамамен 50-60%) топырақ түзу процесі үзілді.
Мұздықтарға іргелес жатқан мұздық емес аудандарда топырақ жамылғысы ағынды
мұзды сулармен эрозияға ұшырады, содан кейін флювиоглазиалды және
аллювиалды шөгінділермен жабылды. Континентальды мұздану болмаған
субтропиктік және тропикалық аймақтарда топырақ жамылғысы негізінен
палеоген дәуірінен (years60 млн. Жыл бұрын) сақталған.
ТМД аумағында төрттік кезеңге дейінгі топырақ жамылғысының барлығы
дерлік жойылды. Мұз дәуірі аяқталғаннан кейін заманауи топырақ түзу процесі
басталды.
Қазіргі геологиялық дәуірде күннің бетіне шыққан жартаста тірі
организмдердің қоныстану кезектілігі жер бетінде тіршілік пайда болғаннан
бастап бірдей болмайды. Белгілі бір физикалық-географиялық жағдайларға
байланысты жоғары шөпті немесе ағаш өсімдіктер микроорганизмдермен және
жануарлармен үйлесіп, борпылдақ топырақ түзуші тау жынысына қонуы мүмкін.
Айта кету керек, биік таулы және шөлді аймақтарда (ыстық және суық)
және қазіргі геологиялық дәуірде жыныстарда, әсіресе тасты жерлерде, тек
литофильді өсімдіктердің ізашарларының: микроорганизмдер, қыналар,
мүктердің дамуын байқауға болады. Мұнда жоғары сатыдағы өсімдіктер
дамымайды және топырақ түзу процесі бастапқы сатыда. Биологиялық
белсенділік әлсіз көрінген жерде топырақ түзу процесі нашар дамиды және
құнарлы топырақ түзілмейді.
Топырақтың абсолюттік жасы дегеніміз - бұл олардың пайда болуынан
бастап қазіргі уақытқа дейінгі уақыт. Бірдей абсолютті топырақтар өздерінің
дамуымен күрт ерекшеленуі мүмкін.
Топырақ түзілу процесінің жылдамдығына және оның көріну дәрежесіне
байланысты топырақтардың әр түрлі салыстырмалы жастары болады, яғни.
олардың кейбіреулері (тез дамиды) дамудың артта қалған топырақтарына
қарағанда үлкен салыстырмалы жаста ерекшеленеді. Топырақтың салыстырмалы
жасының критерийі ондағы органикалық заттардың (гумустың) саны мен сапасы,
топырақ көкжиектерінің қарқындылығы мен табиғаты, макро- және
микроқұрылымы, тығыздығы, жаңа түзілімдері, химиялық құрамы мен қасиеттері
болуы мүмкін. Салыстырмалы түрде ескі топырақтарда гумустың мөлшері көп,
құрылымы жағынан және генетикалық горизонттарға айқын ажыратылады.
Өсімдік қоректік заттарға бай, борпылдақ шөгінді жыныстарда топырақ
тығыз қатты жыныстарға қарағанда тез дамиды. Топырақтың көпшілігінің
абсолютті жасы көптеген мыңжылдықтармен бағаланады.
Табиғатта топырақтар жер бетінен жоғалып кететін жағдайлар байқалады, олар
соңғы шөгінділермен - аллювиймен, делювиймен, моренамен, жанартау
атқылауынан шыққан өнімдермен, балшық атқылауымен, эолдық шөгінділермен
және т.б. Топырақ трансгрессивті теңіздер мен су қоймаларының астында батып
кетуі немесе мұздықтың астында жоғалып кетуі мүмкін. Мұндай топырақтар
жерленген (қазба) деп аталады. Оларды зерттеу тарихи жағдайда топырақ
түзілу барысын қайта құруға мүмкіндік береді.
Шөгінділермен біртіндеп қабаттасу жағдайында топырақ түзілуі
үзілмейді, керісінше көміліп жатқан топырақ профилінің созылуынан көрінеді.
Бұл топырақтарға лесстердегі қатты қазба сероземалары жатады.
Топырақ түзудің элементарлы процестері
Топырақ түзілу процесі - бұл қарапайым физикалық, физикалық-химиялық,
физикалық-биологиялық процестер мен құбылыстар кешені.
Топырақ түзілудің физико-химиялық процестеріне мыналар жатады:
а) суспензиялар мен топырақ ерітінділерінің түзілуі;
б) ауырлық күші, температура, осмос, диффузия және т.б әсерінен еріген
заттар мен суспензиялардың қозғалысы;
в) ерітінділерден тұздардың түсуі - бұл компоненттердің өзгеруі және
олардың концентрациясы, ылғалдылығы, температурасы, топырақтың сіңіру
қабілеті және т.б.;
г) сорбция, сіңіру;
д) фазалық түрлендірулер.
Топырақ түзілу кезінде минералды қышқылдар мен тұздардың, органикалық
қосылыстардың әсерінен әр түрлі химиялық реакциялар жүреді.
Топырақ түзілудің биологиялық процестеріне мыналар жатады:
а) органикалық қалдықтардың минералдануы - күрделі органикалық заттардың
микроорганизмдердің қатысуымен қарапайым минералды қосылыстарға айналуы;
б) гумификация - бактериялар мен саңырауқұлақтардың қатысуымен өсімдік
қалдықтарынан салыстырмалы тұрақты гуминдік заттардың түзілуі;
в) органикалық заттардың синтезі;
г) микроорганизмдер мен өсімдіктердің атмосфераның кейбір элементтерін және
топырақтан ауаға бөлінетін ұшпа органикалық заттарды сіңіруі.
Топырақтағы элементар физико-химиялық және биологиялық процестердің
негізінде топырақ түзудің жалпы процесін құрайтын элементарлы топырақ
түзілу процестері (ЭПП) әр түрлі комбинацияларда жүреді.
Оларға мыналар жатады:
• саз (саз) - әртүрлі гидротермиялық жағдайларда органикалық қалдықтарды
минералдандыру процесінде екінші балшық минералдарының түзілуі;
• латерализация (қазір - феррализация) - алюмосиликаттар мен силикаттардың
жойылуынан және кремнезем мен негіздердің алынуынан тұратын тропикалық және
экваторлық жағдайларда (ыстық ылғалды климат) терең және ұзақ ауа-райының
процесі. 90% -дан астам, SiO2, Na, R, Ca. Mg, ал босатылған оксидтері Al,
Fe, Ti және ішінара кремний латерит түрінде орнында қалады. Латерацияның
қалдық өнімдері (феррализация) темір оксидтерінен (гетит, лимонит және
т.б.), алюминийден (гиббсит, богмит және т.б.), каолиниттен және кейбір
ерекше тұрақты минералдардан (кварц, рутил және т.б.) тұрады;
• лессивация немесе деилизация (син.: Иллимеризация) - топырақ профиліндегі
сазды фракцияны (бөлшектер 0,001 мм) химиялық бұзусыз жылжыту процесі;
• подзолизация - қышқыл гумустық заттардың әсерінен топырақтың минералды
бөлігінің терең ыдырауы және еріген және суспензияланған заттарды жердің
көкжиектерінен шығару. Бұған топырақтың жоғарғы бөлігінде дамитын
микрофлора ықпал етеді. Подзолизациямен бір уақытта сілтілеу процесі жүреді
- топырақтың элювиалды горизонтын қалыптастыру (горизонт А2) және жуу
процесі - иллювиалды горизонтты қалыптастыру (горизонт В). Ол ағынды немесе
мезгіл-мезгіл ағынды су режимінде жүре алады;
• ферругинизация - топырақты темірмен байыту топырақ түзудің басқа да
қарапайым процестерімен қатар жүреді. Үнемі ерітіндіге өтіп, топырақта
тұнбаға түскен темір мен марганецтің қосылыстары кенді (ферругиндік)
горизонттарды құрайды;
• батпақтану - күрделі қалпына келтіру процестерімен және глеймен жүретін
топырақтың батпақтануы;
• ақшылдау - топырақтың глейлік горизонтының жабысқақ саз тәрізді масса
түрінде пайда болуы, жер үсті немесе көбінесе тоқтап тұрған жер асты
суларымен суланған кезде минералдарды анаэробты жағдайда қалпына келтіру
және ыдырату нәтижесінде пайда болады;
• тұздану - топырақта тез еритін тұздардың прогрессивті жинақталуы, олар
топырақ түзуге және сортаң топырақ пен сортаңдардың түзілуіне көбірек
қатысады;
• сілтілендіру - құрамында натрий тұздары бар топырақты мезгіл-мезгіл жуу
кезінде жүретін сілтілі топырақтар мен сортаңдардың түзілу процесі,
сіңірілетін кешеннен басқа катиондардың ығысуымен алмасатын натрий
сіңірілуімен жүреді;
• Солинизация - судың тоқырау жағдайында диатомдардың белсенді белсенділігі
және аздап минералданған сілтілі ерітінділермен жуу нәтижесінде сілтілі
топырақтағы алюмосиликаттар мен кремнеземнің терең ыдырауы;
• гумустың түзілуі - гумустың өлі өсімдіктер мен микроорганизмдер
қалдықтарының ыдырауы кезінде пайда болатын әртүрлі қосылыстар түрінде
жинақталуы;
• шымтезек түзілуі - әлсіз ыдыраған өсімдік қалдықтарының топырақ бетінде
сақталуы және жинақталуы. Ол топырақ пен жер асты суларының биіктігі жоғары
органикалық заттардың гумификациясының және өте әлсіз минералдануының
нәтижесінде пайда болады.
Топырақ түзудің элементарлы процестері, әдетте, басым факторлардың
сипатымен және жергілікті қоршаған орта жағдайымен анықталатын әр түрлі
комбинацияларда жүреді.
Көптеген элементарлы процестердің үйлесуі нәтижесінде топырақтың
тиісті типіне тән генетикалық горизонттармен сол немесе басқа топырақ
профилі жасалады.
Қосымша әдебиеттер
1.Роде А.А. Почвообразовательный процесс и эволюция почв. М.: ОГИЗ. 1947.
142 с.
2.Роде А.А. Факторы почвообразования и почвообразовательный процесс
Почвоведение. 1958. №9. С.20-38.
3.Таргульян В.О. Почвообразование и элементарные
почвообразовательные процессы ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz