Ауыспалы егістікте органикалық заттардың балансын есептеу

Кіріспе
1.1 Топырақтың органикалық заттарына қысқаша түсініктеме
Негізгі бөлім
2.1 Топырақтың органо.минералдық құрамы.
2.2 Гумус құрамындағы органикалық заттар
2.3 Ауыспалы егіс және топырақ құрамындағы органикалық заттар
2.4 Ауыпалы егісте органикалық заттардың балансын есептеу
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер

Топырақтың қатты фазасының біраз бөлігін органикалық заттар құрайды Олардың рөлі топырақта орасан зор. Олар топырақ қасиеттерін қалыптастыруға, оның құнарлығына әсер етеді.
Органикалық зат – топырақтың ажырамас бөлігі, топырақ түзілу және құнарлылық осы затқа тәуелді. Ол ұлпалық құрылысының жоғалтпаған органикалық қалдықтардан және табиғаты биохимиялық жаңа түзілімдер – қарашіріктерден құралады. Бір гектар қара топырақта жыл сайын 7 тонна құрғақ ауалы ылғалдылықтағы , өсімдіктердің жер бетіндегі қалдықтары,27 тоннаға жуық тамырлары жиналады. Ал шөл аймақтағы сұр топырақтардың бір гектарына 1 тонна өсімдіктердің жер бетіндегі қалдықтары , 15 тоннаға жуық тамырлары қалады. Орталық аймақта көп жылдық дақылдар орналасқан топырақтың бір метрлік қабатында гектарына 15 тоннадай , ал бір жылдық дақылдардың астында 3-5 тоннадай тамыр жиналады. Өсімдік қалдықтары топырақтағы органикалық заттардың негізгі көзі болып табылады.
Топырақтың органикалық заты негізінен төрт элементтен құралады. Олар мыналар көміртегі, оттегі, сутегі және азот. Осы элементтердің қатысуымен төмендегідей күрделі органикалық қосылыстардың маңызды топтары құралады:
1.Көмірсулар (моно ди және полисахаридтер). Өсімдік қалдықтарында негізінен полисахаридтер болады.
2.Лигнин – клетка қабырғаларына сіңетін жоғары молекулалары қомындыларының тобы.
3. Азотты заттар – белоктар немесе протеиндер.
4.Майлар – өсімдік қалдықтарында бұлардың мөлшері үлкен емес, клетка ядросының және тұқым құрамына кіреді.
Топыраққа жылма-жыл түсетін өсімдіктер мен өлген жәндіктердің қалдықтары екі бағытта өзгеріске ұшырайды:
Біріншіден топырақтағы микроорганизмдердің әсерінен ыдырап, шіріп, жай минералды қосылыстарға ажырайды.
Екіншіден, осы организмдер қалдықтары микробтардың әрекетінен күрделі биохимиялықі өзгерістерге ұшырап, олардан тұрақты органикалық зат топырақ қарашіріндісі - гумусты түзеді.

1. В.Г. Мамонтов, Н.П. Панов, И.С. Кауричев, Н.Н. Игнатьев «Общее почвоведение» , Москва 2006
2. Қ.Қ. Мұсабеков «Топырақтану және геоботаника негіздері», Алматы , 2009
3. Р.А. Мирзадинов, Қ.Үсен, Ә.Ә. Торғаев, С.Л. Дүйсенбаев, М.Ш. Каримов, Г.Қ. Меизбаева «Топырақтану», Алматы , 2009
4.Ш.Тайжанов, А.Амралин, Н. Қошқаров, С. Кенжеғұлова «Топырақтану және геология негіздері», Астана 2014
5.Қ.К. Әрінов, Қ.М. Мұсынов, А.Қ. Апушев, Н.А. Серекбаев, Н.А. Шестакова, С.С. Арынтанғұлов «Өсімдік шаруашылығы» Алматы 2011ж

Пән: Ауыл шаруашылығы
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ СЕМЕЙ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

БӨЖ

Тақырыбы:Ауыспалы егістікте органикалық заттардың балансын есептеу

Орындаған: Ағали Н
Топ:АГ -213
Тексерген: Сагандыков С.Н

СЕМЕЙ 2015
Жоспар
Кіріспе
1.1 Топырақтың органикалық заттарына қысқаша түсініктеме
Негізгі бөлім
2.1 Топырақтың органо-минералдық құрамы.
2.2 Гумус құрамындағы органикалық заттар
2.3 Ауыспалы егіс және топырақ құрамындағы органикалық заттар
2.4 Ауыпалы егісте органикалық заттардың балансын есептеу
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер

1.1 Топырақтың органикалық заттарына қысқаша түсініктеме
Топырақтың қатты фазасының біраз бөлігін органикалық заттар құрайды Олардың рөлі топырақта орасан зор. Олар топырақ қасиеттерін қалыптастыруға, оның құнарлығына әсер етеді.
Органикалық зат - топырақтың ажырамас бөлігі, топырақ түзілу және құнарлылық осы затқа тәуелді. Ол ұлпалық құрылысының жоғалтпаған органикалық қалдықтардан және табиғаты биохимиялық жаңа түзілімдер - қарашіріктерден құралады. Бір гектар қара топырақта жыл сайын 7 тонна құрғақ ауалы ылғалдылықтағы , өсімдіктердің жер бетіндегі қалдықтары,27 тоннаға жуық тамырлары жиналады. Ал шөл аймақтағы сұр топырақтардың бір гектарына 1 тонна өсімдіктердің жер бетіндегі қалдықтары , 15 тоннаға жуық тамырлары қалады. Орталық аймақта көп жылдық дақылдар орналасқан топырақтың бір метрлік қабатында гектарына 15 тоннадай , ал бір жылдық дақылдардың астында 3-5 тоннадай тамыр жиналады. Өсімдік қалдықтары топырақтағы органикалық заттардың негізгі көзі болып табылады.
Топырақтың органикалық заты негізінен төрт элементтен құралады. Олар мыналар көміртегі, оттегі, сутегі және азот. Осы элементтердің қатысуымен төмендегідей күрделі органикалық қосылыстардың маңызды топтары құралады:
1.Көмірсулар (моно ди және полисахаридтер). Өсімдік қалдықтарында негізінен полисахаридтер болады.
2.Лигнин - клетка қабырғаларына сіңетін жоғары молекулалары қомындыларының тобы.
3. Азотты заттар - белоктар немесе протеиндер.
4.Майлар - өсімдік қалдықтарында бұлардың мөлшері үлкен емес, клетка ядросының және тұқым құрамына кіреді.
Топыраққа жылма-жыл түсетін өсімдіктер мен өлген жәндіктердің қалдықтары екі бағытта өзгеріске ұшырайды:
Біріншіден топырақтағы микроорганизмдердің әсерінен ыдырап, шіріп, жай минералды қосылыстарға ажырайды.
Екіншіден, осы организмдер қалдықтары микробтардың әрекетінен күрделі биохимиялықі өзгерістерге ұшырап, олардан тұрақты органикалық зат топырақ қарашіріндісі - гумусты түзеді.
Сонымен органикалық қалдықтардың біразы толық ыдырап минералданса, біразы қайтадан топырақта органикалық заттардың осы жаңа күрделі түріне, биохимиялық синтез арқылы айналады. Минералдану мен гуминдену процестері микроорганизмдер арқылы жүреді.
Гумус заттарының түзілуіне көптеген зерттеушілер көңіл бөлген. Олар химиялық талдау жасап, мәліметтер жинап, түзілуі жолдарын анықтаған. Бұл жөнінде ең алғаш көзқарастарын білдірген М.В.Ломоносов, П.А.Костычев, С.П.Кравков, А.Г.Тру-1 сов т.б. болды. Гумустың құрылуының жалпы сызбасын қағазға түсірген В.Р.Вильямс еді. Бірақ ол топырақтың тек қана биологиялық жағына көңіл бөледі. Одан кейін топырактың гумусының көзі лигнин деген көзқарас туды (Ж.Фишер, 1921В.Фукс. 1936). Бұл көзқарас бойынша гумус ешқандай да ерекше құрылым емес, ол лигнин мен иротеин комплексі дегенді айтты. ТМД елдерінің топырақтарындағы органикалық заттарды толық зерітеуде, топырақтағы гумустың мөлшерін анықтауда И.В.Тюриннің үлесі ерекше. Ол бұл процестің күрделілігін көрсетті .
Гумификация құбылысын зерттеген белгілі Л.Н.Алсксандрова. Оның жасаған сызба-нұсқасына қарағанда гумус органикалық қалдықтардың ыдырауы, микробиологиялық синтез , гумификация, топырақтың минералды бөлігімен әрекеттесуі, минерализация процесі жэне минералдық құрамдас бөліктернің биологиялық айналымға қосылуы арқылы түзіледі.Л.Н Александрова бойынша гумификация - органикалық қалдықтардың түзілуі арқасында жоғары молекулярлық қосылыстардың күрделі биофизико-химиялық құбылыстар арқылы органикалық құрамдардың ерекше класы - гумусты түзуі. Бұл .процестің белсенділігі: топыраққа түскен өсімдік қалдықтарының молшері, химиялық құрамы, топырақтың ылғалы, ауа режимдері, ортаның реакциясы, биологиялық белсенділігі сияқты векторларға байланысты жүреді. Л.Н.Александрова топырақтағы органикалық қалдықтардың гумификациялану типтерін көрсетті фульватты, гуматты, фульватты-гуматты.
Белгілі ғалым Д.С.Орлов (1977) осы түсініктерге гумифика-цияланудың тереңдігі деген ұғым енгізіп, өрнегін құрды:
Н=f(Qit)
Q - жыл сайын топыраққа түсетін өсімдіктер қалдықтарының мөлшері, і - олардың ыдырауының тезділігі, t-топырақтың биологиялық белсенділігінің уақыты. Бұл көрсеткішпен әр түрлі топырақтардағы гумификация процесінің сипаттамасын анықтауға болады.
2.2 Топырақтың органо-минералдық құрамы.
Топырақтағы органикалық заттар оның минералды бөлігімен белсенді арақатынаста болады. Осы арақатынастың түрлеріне байланысты топырақтағы органо-минералдык құрамдар үш топқа бөлінеді:
1.Топыраққа тән емес органикалық сірке, құмырсқа, лимон, қымыздық қышқылдары мен топыраққа тән жоғарыда айтылған гумин қышқылдарының сілтілі (Nа) жәие сілтілі-жерлік мeталл(Ca.Mg) катиондарымен қосылған тұздары.
2.Айтылған қышқылдардың көп металл элементтерімен(темір,алюминий, цинк т.б.) қосылған комплексті тұздары.
3.Адсорбцияланған органо-минералдық қосылыстар, яғни алюминий және темірлі қара шірінді комплекстері.
Микроорганизмдер органикалық қалдықтарды тек ыдыратып қана қоймайды, олар бұдан күрделі түзіліс -- гумус құрайды. Ол туралы жоғарыда айтылған. Сонымен топырақта өмір сүретін микроорганизмдер мен төменгі сатылы қарапайым жәндіктер оның қасиеттеріне әсерін тигізетін, тіпті өзі түзуші фактордың бірі бола тұрып, оның құрам бөлігі болып саналады. Міне, сондықтан да топырақ тірі денеге жақын деп танылып, биологиялық ғылымдардың бір саласы ретінде қарастырылады.
Тірі организмдердің топырақ қара шірігін түзудегі рөлі ерекше. Топырақтың органикалық заттарының ішінде неше түрлі шіріген немесе толық шірімеген жануарлардың қалдықтары көп. Жалпы топырақтағы органикалық заттардың көзі ретінде топырақтың бетіне түсіп, топырақ қабаттарына жиналып, топырақтың процесіне қатысатын - биоценоз қалдықтары. Биоценоздың мөлшері, құрылымы мен динамикасы табиғи зоналардың бәрінде бірдей емес.Негізі органикалық қалдықтар өсімдіктерден қалады. Бұл биологиялық қалдықтар омыртқасыз жануарлар мен микроорганизмдер қалдықтарымен салыстырғанда бірнеше ондаған немесе жүздеген есе артық, ал омыртқалы жануарлармен салыстырғанда мың есе артық. Сондықтан өсімдіктердің жер бетіне түскен қалдықтары және олардың тамырлары, ыдыраған өсімдіктердің бөліктері -- органикалық заттарды құрайтын негізгі материалдар. Органикалық қалдықтардың ыдырау процесстерін, және гумустың түзілу жолдарын зерттеу үш бағытта жүреді: бірінші бағытта, гумустың негізгі көзі өсімдіктер қалдықтары болғандықтан, солардың топырақтағы химиялық өзгеру жағына көңіл бөлінеді. Екінші бағытта, топырақ бетіне түскен қалдықтар, орман төсеніштерінің ыдырау морфологиясы мен жылдамдығы зерттеледі. Ал үшіншісінде -- өсімдіктер қалдықтарын ыдыратуға қатысушы микроорганизмдерге назар аударылады.
Органикалық заттардың ыдырауы -- өте күрделі құрылымдар мен молекулалардың жартылай жай молекулаларға ауысуы, оның ішінде толық ыдырап кеткен заттарға (CO2, NH3, H2O т.б.)
Органикалық компоненттердің ыдырауы өте күрделі әрі өте ұзаққа созылатын құбылыс, өйткені бұл механикалық немесе физикалық бөлінуден, биологиялық немесе биохимиялық қосылыстардан тұрады.
Органикалық заттарды ыдыратуда топырақтағы әр түрлі организмдер үлкен рөл атқарады. Барлық топырақтарда органикалық заттарды ыдыратуда міндетті түрде бактериялар қатысады, өйткені олар заттарды ыдыратуға өте қабілетті. Олар өздері шығаратын ферменттермен қоректену үшін белоктарды көмірсутектерді, органикалық қышқылдарды, спирттерді пайдаланады. Бактериялар сияқты актиномийеттер де органикалық заттарды ыдыратуға белсенді қатысады. Олар көмірдің қорек көзі ретінде лигнин сияқты әр түрлі органикалық қосылыстарды, шірінді заттарды пайдаланады. Топырақта ұзақ уақыт болып, өздеріне қолайлы жағдай туғыза отырып, әсіресе қаратопырақта белсенді түрде органикалық заттарды шірітуде үлкен рөл атқарады.
Органикалық заттардың құралуына балдырлар -- авторофтар қатысады.Балдырлар түзген органикалық заттардың салмағы топырақтың жоғарғы қабатында түзілген барлық органикалық заттардың 0,05-0,2%-ын құрайды.Балдырлар көбіне топырақтың беткі қабатында тараған,10-20 см- ден төмен де олардың саны жоқтың қасы. Амеба, инфузориялар, нематодтар, балдырлар үшін таптырмас жем. Балдырлар шығаратын әр түрлі заттар саңырауқұлақтар мен бактерияларға қорек.Топырақтағы органикалық заттардың іріп-шіруіне негізінен күрделі функциялар атқаратын-омыртқасыз жануарлар.Олар өсімдік қалдықтарын физикалық немесе механикалық түрде бөлшектеп, майдалап, оларды сірә қарай саңырауқұлақтар мен бактериялардың ыдратуына дайындап береді
2.2 Гумус құрамындағы органикалық заттар
Гумус заттары негізінен гумус кышқылдарынан тұрады. Оларды құрамына гумин қышқылдары, фульво қышқылдары және гум кіреді. Бұл топтарға бөліну себебі, гумус қышқылдарының топырақтан алыну жолдарына байланысты. Гумус қышқылдары - ауыспалы ерекше құрамдар.
Гумин қышқылдары - сілтілерде жақсы еритін гумус қышқылдарынын бір тобы. Олар суда аз ериді, қышқылдар, ерімейді. Топырақтың минералды бөлігіндегі кальций катионының әсерінен коагуляцияға ұшырап, шегінді кальций гуматы күйінде топырақта орнығады. Гумин қышқылдарының молекулалық кұрамы өте күрделі. Ядросында бензолполикарбон, қышқылдар, ароматикалық, гегсроциклдық бензолдың сақиналары т.б., ал шеткі молекулаларыма көптеген функционалдіық топтар (карбоксильді, метоксильді, карбонильді т.б.) кіреді. Гумин қышқылдарының көп қасисітері осы функционалдық топтарға байланысты. Гумин қышқылдарыныц құрамы ароматикалық құрылымдар (50-60%), көмірсутектер (25-30% функционалдық топтар (10-25%) кұрайды.
Фульвоқышқылдар - гумус қышқылдарының гумин қышқылдары тұнғаннан кейін ерітінділерде қалатын тобы. Бұлар да жоғары молекулалық құрамында азоты бар құрылымдар. Бірді гумин қышқылдарынан біраз айырмашылықтары бар. Фульвоқышқылдарының түсі ашық, көміртегі мөлшері төмен, суда ериді әрі қозғалғыш келеді. Сондықтан топырақтың органикалық және минералдық қосылыстарын ерітіп, ондағы катиондар мен қосылып, фульват тұздарын құрайды да, сумен топырақ қабаттарында төмен қарай шайылады. Тайгадағы күлгін топырақты, қүрғақ даладагы кейбір топырақтың қалыптасуына бұл қышқыл шешуші фактор болып табылады. Далалық қаратопырақтарда гумин қышқылдары басым, сондықтан оның химиялық құрамы тұрақты және құнарлылығы жоғары. Гумин қышқылдары мен фульво қышқылдары молекулярлық салмағы бойынша бірнеше фракцияларға бөлінеді.
Гумус қышқылдарының көп бөлігін гумин құрайды. Бұл минералды бөлікпен тығыз байланысып, сілтілермен гидролизденбейтін қышқылдардың қалдығы. Құрамында гумин қышқылдары және фульвоқышқылдары бар.
2.3 ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.