Ғылыми жоба

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі

Қызылорда қаласы

Тақырыбы: «Топырақтың табиғаттағы орны мен маңызы»

Авторы: №23 Жәлел Қизатов атындағы мектеп-лицейінің 6- сынып оқушысы Сағындық Ділда Ермекқызы

Бағыты: ғылыми-жаратылстану

Секция: қоршаған ортаны қорғау

Жетекшісі: №23 мектеп-лицейінің география пәні мұғалімі Жанахметова Гүлзат Қалдыбекқызы

Қызылорда, 2017 ж.

Зерттеу жұмысының тақырыбы:

«Топырақтың табиғаттағы орны мен маңызы»

Мазмұны:

І.Кіріспе................................................................................................................2-3

ІІ. Негізгі бөлім.

2.1. Топырақтың түзілуі........................................................................................3-5

2.2. Топырақ түзуші факторлар............................................................................5-7

2.3.Топырақ түзуші тау жыныстарының топырақ түзуге әсері..................7-8

2.4. Топырақтың тірі бөлігі...................................................................................8-9

2.5. Топырақтың механикалық құрамы..............................................................9-10

2.6. Топырақ түзу процестеріне адам қоғамының тигізетін әсері..............10-11

2.7. Топырақтану ғылымы.................................................................................12-13

ІІІ. Қорытынды...................................................................................................14

ІV. Қолданылған әдебиеттер...............................................................................15

№23 Жәлел Қизатов атындағы мектеп-лицейінің 6 «6» сынып оқушысы Сағындық Ділданың «Топырақтың табиғаттағы орны мен маңызы» тақырыбындағы зерттеу жұмысына

АННОТАЦИЯ

Бұл зерттеу жұмысында топырақтың табиғаттағы орны мен маңызы айтылған. Топырақтың түзілуі, топырақ түзуші факторлар, топырақтың ғылыми зерттелуі қаралған.

Топырақтың механикалық құрамы, онда тіршілік ететін организмдердің әсері, топырақ түзу процестеріне адам қоғамының тигізетін әсері айқындалған.

Топырақтың қасиеті жайлы терең зерттеп білсек, топырақтың құнарлы қабатын су және жел эрозиясынан, басқа да экологиялық апаттардан қорғай отырып, топырақ құнарын жылма-жыл арттыру және жақсарту шараларын іске асырар едік.

Сондықтан да бұл жұмыс сол зерттеудің жақсы бастамасы деп білемін.

Тема: «Важность и место почвы в природе»

Ученица 6 «б» класса школа-лицей №23 Ж.Кизатова

Сагындык Дилда

АННОТАЦИЯ

В этой исследовательской работе сказано о почве, о важности в природе, образование почвы, факторы образующие почву. Сказано о механическом составе почвы, воздействие обитающие в почве организмах. Пояснена о воздействие человеческого общества на почвообразующие процесы в природе.

Если будем глубоко изучать о почве,то тогда мы умеем предохранять плодородный слой почвы от эрозии ветра,от воды и от других экологических катастроф. И каждый год будем улудшать плодородный слой почвы.

По этому я думаю что это работа будет хорошой началой той исследовательских работ.

І. Кіріспе

Зерттеудің өзектілігі: 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 кажет, оның құнарлылығын кемітпей, үздіксіз арттыра отырып пайдалану керек. Сондықтан бұл мәселелерді шешу жолдарын адам баласы үнемі іздестіріп келеді.

Топырақ планетарлық қабаттардың (литосфера, атмосфера, гидросфера) шекарасында жайғасып, солардың бір-бірімен өзара қатынасынан дамып, геосфераның ерекше кабығы Жердің топырақ жамылғысын түзеді. Сонымен бірге топырақ жер шарының тіршілік дамыған аймағы - биосфераның негізгі компаненті. Топырақтың табиғаттағы рөлі өте зор. Ол жер бетінде тіршіліктің дамуына қолайлы орта. Топырақ - өзі тіршіліктің туыңдысы 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 - коректік элементтердің топырақтың жоғарғы тамырлы қабатында шоғырлануы, құнарлы топырақтың түзілуі. Ал геологиялық үлкен заттар айналымы жер қойнауындағы және жер бетіндегі тау жыныстарының өзгеруі мен қозғалуын қамтиды, құрғақ жер мен теңіз арасындағы геологиялық үлкен зат айналымы нәтижесінде борпылдақ үгілу қабаты құралып; топырақтын түзілу процесінің негізі қаланады. Жер бетіндегі осы екі айналымның арасындағы байланыс топырақ арқылы өтеді.

Зерттеу болжамы: егер біз топырақтың қасиеті жайлы көбірек зерттеп білсек, топырақтың құнарлы қабатын су және жел эрозиясынан, басқа да экологиялық апаттардан қорғай отырып, топырақ құнарын жылма-жыл арттыру және жақсарту шараларын іске асырар едік.

сырларын ашар едік.

Зерттеу объектісі: Топырақтың қасиеті.

Зерттеу пәні: География және экология.

Зерттеу жұмысының мақсаты: 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 жүз жылдықта туған проблемалар ол кезде жоқ еді. Соңғы ғасырларда ашаршылықтың кейбір аймақтарда орын алуы, жердің жетіспеуі, эрозия, құрғақтану, топырақтын құнарлылығының азаюы т.б. осындай мәселелерді шешу үшін топыраққа назар аударыла бастады.

Зерттеу әдістері:

- ғылыми әдебиеттердегі анықтамалармен танысу;

- бақылау;

-зерттелген нәтижеге талдау жүргізу.

ІІ. Негізгі бөлім

2.1. Топырақтың түзілуі

Топырақ - табиғат туындысы, табиғи әрі тарихи дене. Бір кездерде жер беті қазіргі ай планетасының ландшафты сияқты топырақсыз, өсімдіктерсіз, ауасыз, тіршіліксіз тып-типыл, мүлгіген дүние болған. Жер бетінің жамылғысы бастапқыда тығыз қатты тау жыныстарынан тұрды. Бұл тау жыныстары алғаш өздері пайда бола бастасымен-ақ, үздіксіз үгілу кұбылыстарына ұшырады. Қатты тау жынысының үстіне топырақ түзіле қоймайтыны белгілі. Топырақтың түзілуі үшін, ең алдымен, қатты тау жыныстары майда ұнтақталған, кеуекті тау жыныстарына айналуы керек. Жер бетіндегі қатайған тау жыныстары табиғат күштерінің ғасырлар бойы үздіксіз әсерінен бірте-бірте қирап, бұзылып, қопсыған жыныстарға айналды. Бұл құбылысты геологияда үгілу деп атайды. Үгілу құбылысы тарихи топырақ түзілуінен бұрын болған, сөйтіп ол топырақтың түзілуіне жағдай жасады.

Ү гілудің физикалық, химиялық және биологиялық түрлері бар. Тау жыныстарының физикалық жолмен үгілуі деп оның химиялық құрамы өзгермей, тек әр түрлі механикалық бөлшектерге бөлінуін айтады. Физикалық үгілулерге қатысатын негізгі күштер – температура, жел күші, тасқын сулар мен көшпелі мұздар. Физикалық үгілудің қарапайым мысалын келтірейік. Мәселен, әр түрлі температура әсерінен тау жынысында жарылған сызат пайда болды делік. Уақыт өте келе оған ауадан ылғал кіріп, қыста мұзға айналып, ісінеді де әлгі сызат үлкен жарыққа айналып, қатты тау жынысын әрі қарай бұзады. Таулы аймақтарда жиі-жиі жауған жаңбырдан немесе қар қабаттарының көктемде бір мезгілде тез еруінен сел тасқындары болмай тұрмайды. Оның күшімен тіпті ірі-ірі тастар да допша домалайды. Бір-біріне соғылған тастар жаңғақша шағылып, майда жыныстарға айналады.

Химиялық үгілу - тау жыныстары құрамындағы әр түрлі тұздардың немесе басқа қосылыстардың суда, қышқыл мен сілтіде еруінен және ауадағы оттегімен тотығуынан пайда болатын құбылыс. Мұның нәтижесінде химиялық құрамы жағынан жаңадан минералдық заттар пайда болады. Бұл заттар өздерінің суда ерігіштік қасиетіне, өзіндік салмағына қарай әр жерлерге түрліше шөгеді. Физикалық және химиялық үгілу процестері, әдетте, қосарласа жүреді. Бұлардың өту жылдамдығы табиғи ортаның климат жағдайларына тікелей байланысты. Алайда, әр аймақтың климат жағдайларына қарай оның бір түрі екіншісіне қарағанда басым болуы заңды. Мысалы, ылғалы мол, әрі күні жылы тропиктерде химиялық үгілу құбылысы белсендірек өтеді. Ал ауа райы аса суық тундра немесе күні аса ыстық, ылғалы өте аз шөлді аймактарда физикалық үгілу құбылыстары басымырақ жүреді.

Физикалық және химиялық үгілулердің нәтижесінде таулар бұзылып, шыңдар мүжіледі. Құм мен балшық суға жуылып-шайылып, су күшінің кемуіне және жер бедерінің ыңғайына қарай шөгеді. Жел күшімен ауаға ұшады, шашырайды. Бұл ғасырлар бойы үздіксіз құбылысты ештеңе де тоқтата алмайды. Нөсерлетіп құйған жаңбырдан, қатты соққан желден жер беті шамалы өзгеріске түседі. Ескі дәуірде тірі жәндіктер мен өсімдіктер болмаған кезде майда ұнтақталған жыныстарды біріктіріп, желімше ұстап тұратын ештеңе болмаған, топырак шіріндісі түзілмеген. Сондықтан топырақ та пайда болмады. Физикалық үгілу болсын, химиялық үгілу болсын өзінше топырақ түзе алмайды. Топырақ түзілу құбылысы - физикалық та емес, химиялық та емес, биологиялық құбылыс екен. Үгілу нәтижесінде қатты тау жыныстарынан қопсыған, ылғал сіңіргіштік, су өткізгіштік қасиеті бар ұнтақталған жыныстар пайда болады. Әдетте, физикалық және химиялық үтілу кезінде босаған, суға ерігіш, өсімдіктерге қоректік минерал заттар ауқымды геологиялық заттар айналымына түседі де әр түрлі су ағыстарымен, өзендерге, теңіздерге, тіпті мүхиттарға қосылып, шөгінді жыныстарға айналады. Осы қопсыған, ұнтақталған жыныстарға тірі организмдер қоныстана бастаған уақыттан, бастап олардың денесіне керекті заттар өсімдіктер мен микроорганизмдердің таңдамалы сіңірулерінің нәтижесінде көлемді геологиялық айналымнан келіп түседі, яғни ауқымды геологиялық зат айналымынан кіші биологиялық зат айналымына көшеді. Органикалық заттар суда ерімейтін болғандыктан, бұл заттардың қоры жыл санап молая береді. Сонымен құрамында коректік заттары жоқ тау жынысы тірі организмдер мекендегеннен кейін қоректік биофильді минералды және органикалық азотты заттардың қорына айналады. Басқаша айтқанда, құнарсыз тау жынысының орнына құнарлы топырақ пайда бола бастайды.

Үгілген тау жыныстарында өсімдіктердің өсе бастауы - топырақ түзілу құбылысының бастамасы. Қопсыған тау жынысында өсімдіктердің мекендей бастауы жалпы физикалық, химиялық үгілулерді шапшаңдатып, топырақтүзілу құбылысын тездетеді. Ең негізгісі өсімдіктер өсе бастағаннан кейін олар тау жыныстарынан көптеген биофильді элементтерді өз денелерінен жинап, ал күн сәулесінің күшімен жапырақтары арқылы (фотосинтез) көптеген органикалық заттар түзіп, жер бетіне, өзінің тамырлары тараған жер қабатына, олардың қорларын жинайды. Ал ол органикалық заттар ыдырап, шіріп алғашқы топырақ шіріндісін (гумусты) түзеді. Бұл құбылыс - топырақ түзілуінің алғы шарты.

2.2. Топырақ түзуші факторлар

Топырақ түзуге негізгі алты фактор: ауа райы, тау жынысы, жоғары және төменгі сатыдағы өсімдік пен жануарлар дүниесі, жер бедері, аймақтың геологиялық жасы және қоғамның өндіргіш күші қажет. Осыларға жеке тоқталайық.

Тірі организмдер мен олардың топырақ түзілуіне әсері. Жер бетінде алғашқы пайда болған тірі организмдер өсімдік те, жәндік те емес - ультрабактериялар. Олар өздері өмір сүретін ортаға өте бейім келеді. Олардың кейбіреулері тіпті тастарда да өсе бастаған. Олар өздеріне керекті көмір қышқылы газы мен азотты ауадан ғана емес, тастан да алды. Сөйтіп, олар тіпті тасты бірте-бірте бұзып, бүлдіре бастады. Ал үгілген ұнтақталған тау жыныстары оларға таптырмас мекен болды.

Бұл микроорганизмдер табиғаттың ыстық-суығын, оттегінің барын, я жоғын, ортаның қышқылдығын, я сілтілігін таңдамады. Соңдықтан да олар табиғатта кез келген жерде кездеседі. Оларға су мен қорек болса, жеткілікті. Бактериялардан басқа, алғашқы тау жыныстарында балдырлар, саңырауқұлақтар да өсіп-өнді.

Бұлардың артынша бүлінген тау жыныстарында қыналар мен мүктер өсе бастады. Клетка сөлінде қымыздық қышқылы болғандықтан, қынаның тау жынысының бұзылуына әсері алғашқы микроорганизмдерге қарағанда әлдеқайда белсендірек болды. Қыналар жер таңдамайды. Тау шыңдарында оның сөлінің тасты ерітіп, орнында майда шұңқырлар қалдыратынын көруге болады.

Сонымен алғашқы тірі организмдер, су, жел және мұздармен бірге Жердің тасты қыртысын бұзып, өздері өлгеннен кейін шіріп, ыдырап қарашірінді (гумус) құрады. Шырын желім тәрізді болғандықтан, қопсыған, үгітілген жыныстарды бір-бірімен жымдастырып, біріктірді, сөйтіп алғашқы құнары аздау топырақтар пайда бола бастады. Бұл құбылыстар ғасырлар бойы созылып, алғашқы микроорганизмдер мен төменгі сатылы өсімдіктер өздерінен кейінгі дамып өсетіндерге жағдай жасады. Құнары аз топыраққа енді жоғары сатылы өсімдіктердің өсуіне аз да болса мүмкіндіктер туа бастады. Осы алғашқы топырақта өскен шөптер мен бұталар тастардың жарықтарына да шығып, оларды ыдыратты, бұзды.

Тастар мен тауларды бүлдірумен қатар өсімдіктер өзі түзген топырақты қорғай да алады. Қарашірік пен өсімдік тамырлары топырақ бөлшектерін біріктіріп, жымдастырып, желден, судың жуып-шаюынан сақтады.

Тау жынысының үгілуінен бөлінетін қоректік заттардың бір бөлігі енді топырақтың тіршілік көзі болып саналатын организмдер бойына ауыса бастады. Ал олар өліп, ыдыраған кезде, топырақтың жоғары қабаттарында және оның белгілі бір тереңдіктерінде қоректік заттарға айналып, топырақ құнарлылығын арттырды. Бұл келесі өсетін өсімдіктерге колайлы жағдай жасады.

Сонымен араға ғасырлар салған уақыт өте келе алғашқы пайда болған топырақ жетіліп, шын мәнісіндегі құнарлы топыраққа айналды. Оларда өсетін өсімдіктер, мекендейтін жәндіктер көбейді, төменгі сатыдағы өсімдіктермен қатар, жоғары сатылы өсімдіктер өсіп, тірі жәндіктер мен жануарлар пайда болды.

Топырақты мекендейтін, онда өсіп-өнетін организмдердің молдығы топыраққа жай ғана әсер етіп қоймай, топырақтағы қосылыстардың бағытына, олардың қасиеттеріне зор ықпал етті. Мәселен топырақтың әр зонада орналасуына қарай, олардың әрбір граммында мыңдаған, миллиондаған, тіпті миллиардқа шейін микроорганизмдер кездеседі. Оларда өнеді, өседі, өледі. Топыраққа түскен бүкіл органикалық заттарды ірітіп-шірітіп, ыдыратып, оларды әр түрлі газдарға, минералды заттарға бөлетін, органикалық заттардан күрделі топырақ шіріндісін (гумусты) түзетін де осы - микроорганизмдер.

Топыраққа тек микроорганизмдердің ғана емес, сонымен катар онда мекен ететін көптеген зоофауналар, қарапайымдылар төменгі және жоғары сатылы жан-жануарлар, кұрт-құмырсқалардың пайдасы көп. Мысалы, жауын құрты әр түрлі өсімдіктер қалдығымен қоректеніп, денесі арқылы органикалық заттарға бай, суға шыдамды топырақ түйінділерін (капролитті құрылым) шығарып топырақ қабаттарын әрі-бері тесіп өтіп, ондағы су - ауа режимін жақсартады. Осыған байланысты Ч.Дарвиннің «Топырақты адам қоғамы соңғы мыңдаған жылдар бойы жыртып келеді. Ал оған дейін топырақты бірнеше мыңдаған жылдар осы жауын құрты жыртып келген» деген тамаша айтылған сөзі бар (Ч.Дарвин. 1986).

Қазіргі кезде топырақта өмір сүретін организмдерді тек оны мекендейтін тіршілік иесі ретінде емес, оның бір бөлігі деп қарайды, яғни бұлар да топырак құрамына кіреді деген сөз. Сондықтан да топырақты тірі дене деп есептейді. Топырақтану ғылымының геологиялық ғылымдар емес, биологиялық ғылымдар қатарына жатқызылуы да осыдан болса керек.

Ауа райының топырақ түзудегі рөлі орасан зор. Климатқа, яғни ауадан түсетін ылғал мөлшеріне, ауа температурасының ыстық, суығына, үздіксіз уақыттың қысқа немесе ұзақтығына қарай әр жерде әр түрлі өсімдік, жан-жануарлар мен микроорганизмдер тіршілік етеді. Олардың әрекетінен әр жерде әр түрлі топырақтар түзіледі. Мәселен, шөлде шөл топырағы түзілсе, тундрада мәңгі тоң астында дамымаған, мәңгі жас, құнары аз топырақ түзіледі, ал ауа райы жайлы, одан түсетін
ылғалы мол, күн сәулесі жеткілікті аймақтарда құнары мол қара топырақ түзіледі.

Топырақ түзілу құбылысының жылдамдығы (белсенділігі) ғарыштан келетін күн сәулесінің қуатына тікелей байланысты. Күн сәулесімен қатар тірі организмдерге ылғал қажет, осыған байланысты топырақ түзілу жылдамдығы күні жылы, әрі ылғалы мол аймақтарда өте жоғары, ал керісінше, ылғалы аз, күні суық немесе ыстық аймақтарда бұл құбылыстардың белсенділігі төмен. Осы себептен де климат жағдайларына топырақтың химиялық және минералдық құрамдары тікелей байланысты.

Күні жылы, ылғалы мол аймақтарда топырақ минералдары негізінен қатты үгілген, балшықты екінші минералдардан, ал күн райы ыстық, немесе суық, ылғалы өте аз аймақтар топырақ құрамындағы минералдардың басым бөлігі, жөнді үгілмеген алғашқы минералдардан тұрады.

Ылғалы мол аймақтын топырағында суға ерігіш тұздар аз кездессе, керісінше құрғақ, шөл аймақтар топырақ құрамы суға ерігіш тұздарға бай келеді. Ауа райының жиі желді болып келуі де топырақтағы құбылыстарға, онын құнарына көп әсер етеді.

Топырақ - өсімдіктердің, жануарлардың (әсіресе микроорганизмдердің), климат жағдайларының және адамдардың әсерімен өзгерген жер бетінің үстіңгі борпылдақ қабаты. Топырақ бойында құнарлылық қасиеті, яғни өсімдіктерді сумен, басқа да қоректік элементтермен қамтамасыз ететін қабілеті болады. Механикалық құрамы (топырақ түйіршіктерінің мөлшері) бойынша топырақ құмды, құмдақ сазды және саз топырақ болып бөлінеді. Жасы мен генезисі бойынша — қыртысты күлгін топырақ, батпақты топырақ, ормандық сұр топырақ, қара топырақ, қоңыр топырақ, күрең топырақ, тағы басқалар болып бөлінеді. Топырақтың жер бетінде таралуы зоналық (горизонтальды және вертикальды) заңдылыққа байланысты. Топырақ - литосфераның жоғарғы әуе қабатымен байланысатын қабат, бүкіл биосферадағы тіршіліктің тірегі. Топырақ ғасырлар бойы топырақ түзуші факторлардың үздіксіз әрекетінен пайда болған табиғаттың ерекше табиғи, әрі тарихи денесі.

2.3.Топырақ түзуші тау жыныстарының топырақ түзуге әсері

Түзілген топырақтың химиялық, минералдық жәнс механикалық құрамы өзін түзген тау жыныстарының құрамына өте ұқсас келеді. Топырақ түзуші тау жынысын топырақ түзуші аналық жыныс деп атайды. Осыдан топырақтың өзін түзген аналық жынысына ұқсас болуы занды нәрсе. Сонымен аналық топырақ түзуші тау жынысы өзі түзген топырақтың көптеген химиялық, физика-химиялық және физикалық қасиеттерін анықтайды.

Топырақ түзуге, оның құнарлылығын арттыруға жер бедерінің тигізетін әсері маңызды орын алады. Жер бедерінің әр түрлі болуына қарай, оған судың келуі, сумен бірге қоректік заттардың ілесе келуі, тіпті күн сәулесінің түсуі түрліше болады. Тегіс жерлерге ауа ылғалы жақсы сіңеді. Ал беткейлі. дөңесті жерлерге ылғал дұрыс сіңбей, су ойпатты жерлерге жиналады. Жер бедеріне қарай күн сәулесі де бір тегіс түспейді. Мысалы, таулы алқаптарда терістік беткейлерге күн сәулесі аз, оңтүстік беткейлерге мол түседі. Жер бедерлерінің біркелкі болмауы топырақ түзілуге және олардың құнарлығына әсер етеді. Топыраққа жер бедерінің әсері туралы айтқанда, оның аса биік (макро) немесе орта (мезо) немесе майда (микро) деп бөлінетін естен шығармағанымыз жөн. Аса ірі таулы алкаптарда топырақ-климаттық зоналық зандылықтар жазық аймактардағы топырақтың таралу заңдылығына сәйкес келе бермейді. Бұл ірі биік таулы алқаптарда топырақ-климаттық жағдайлардың тау етегінен биіктікке қарай таралып, өзгерулері табиғаттың белдеулік заңына бағынады (ол жайында кітаптың соңғы тарауларында сөз болады). Ал топырақтың мезо және микро жер бедерлеріне қарай өзгерулері зоналық топырақтарға әртүрлі топырақ тіркестері мен кешендерінің қабаттаса кездесулеріне әкеледі.

2.4. Топырақтың тірі бөлігі

Топырақ - тірі дене. Топырақтың құрамында тек өлі минералды заттар емес, әр кезде азды-көпті тірі организмдер түрлі микроорганизмдер мен қарапайым майда жәндіктер болады. Бұлар топырақтың тірі бөлігін құрайды. Микроорганизмдер табиғаттың ыстық-суығына да, оттегінің бары жоғына да, ортаның қышқылдығы мен сілтілігіне де қарамайды барлық жағдайға бейім келеді. Тек оларға кажетті ылғал мен қорек зат болса болғаны, сондықтан олар табиғаттың барлық бұрышында да кездеседі. Олар топырақтың бір бөлігі болып саналады. Топырақтың тірі бөлігіне өсімдіктердің тірі тамырлары да жатады, өйткені өсімдіктің тамырынсыз топырақ пайда болмайды.

Жыл сайын топырақта өсетін өсімдіктер майда жәндіктер мен микробтар топырақ бетінде, оның қабаттарында көптеген қалдықтар қалдырады. Hегізгici органикалық қалдықтар. Өсімдіктердің өcyiнe жайсыз шөл мен тундра аймақтарында өсімдіктер калдығы гектарына жыл сайын 30 центнер болса, жеткілікті ылғалданған дала аймақтарында ондай калдықтар мөлшер 100-150, ал күнi аса жылы және ылғалы да мол тpoпиктік ормандарда олардың мөлшерлері гектарына 250 центнерге жетеді. Бұл қалдықтардың құрамында май, смола, балауса, клетчатка, кеміртегі, сутегі лигниндер, белокты, азотты заттар, сонымен қатар көптеген күлдік элементтер болады. Топыраққа жылма-жыл түсетін өсімдіктер мен өлген жәндіктердің қалдықтары eкi бағытта өзгегеріске ұшырайды. Біріншіден, топырактағы микроорганизмдердің әсерінен ыдырап, шіріп, жай минералды қосылыстарға ажырайды. Екіншіден, осы организмдер қалдықтары микробтардың әрекетінен күрделі биохимиялық өзгерістерге ұшырап, олардан тұрақты органикалық зат - топырақ қарашіріндici - гумус (немесе қарашірік) пайда болады.

Органикалық қалдықтардың біразы толық ыдырап минералданса, біразы қайтадан топырақта органикалық заттардың осы жаңа күрделі түрге, биохимиялык синтез аркылы қара шіріндігe (гумуске) айналады. Минералдану мен гуминдену npoцессін микроорганизмдер жүргізеді.

Топырақта тіршілік ететін организмдер қоңыржай аймақтағы орман топырағының 1 шаршы метрінде 1000-ға жуық жануарлар түрін, қарапайымдылардың 10 млн-нан аса, аяққұйрықтар мен топырақ кенелерінің 100 мыңнан аса түрлерін табуға болады. Тіршілік ортасымен байланысы бойынша топырақ жануарлары негізгі үш экологиялық топқа бөлінеді:

Жауын құрттары - үнемі топырақта тіршілік ететін организмдер. Олардың бүкіл даму циклы топырақта жүреді;

Шегірткелер - тіршілік циклының жоқ дегенде бір фазасы міндетті түрде топырақта ететін организмдер. Олардың личинкалары топырақ ішінде дамып, өскен соң жер бетінде тіршілік етеді;

Тарақандар, кемірушілер және басқа да інде тіршілік ететін сүтқоректі организмдер - топырақты кейде уақытша немесе қорғаныс ретінде пайдаланатын организмдер.

2.5. Топырақтың механикалық құрамы

Топырақтың механикалық құрамы деп, оның көлемі жөнінен әртүрлі түйіршік бөлшектерден тұратынын айтады. Топырақ түйіршіктері неғұрлым майда болса, соғұрлым топырақтар балшықты-сазды келеді. Ал топырақ түйіршіктері ірілеу болған жағдайда ол құмдақ немесе құмды болады. Егер де топырақ құрамында майда түйіршіктер мен ірілеу түйіршіктер аралас кездессе, бұл топырақтар құм-балшықты топырақтар болып саналады. Әдетте, топырақ негізінен майда ұнтақталған түйіршіктерден тұратын болғандықтан, түйіршік көлемі оның диаметрінің ұзындығымен өлшенеді, ал диаметр ұзындығы мм-мен есептелінеді. Еліміздің топырақтану саласындағы ірі ғалым профессор Н.А.Качинскийдің зерттеуі бойынша топырақ құрамындағы түйіршіктер өздерінің көлеміне қарай төмендегідей бөлінеді: диаметрі 3 мм-ден іріректері - тастар, 1 мм-ден 3 мм-ге дейін - ірі құм, 0,25 мм-ден 1 мм-ге дейін орташа құм, 0,05 мм-ден 0,25 мм-ге дейін ұсақ құм, 0,01-деп 0,05-ке дейін - ірі шаң, 0,001-ден 0,005-ке дейін ұсақ шаң, ал диаметрі 0,001 мм-ден кішілеу – тозаң.

Осы ғалымның зерттеуіне сәйкес топырақтар өзінің механикалық құрамына қарай төмендегі топтарға бөлінеді. ¹

Топырақтарды механикалық құрамына байланысты топқа бөлу (Н.Л.Качинский, 1965)

Түйірі 0.01 мм-ден ұсақ бөлшектер (балшық) пайыз есебімен	Топырақтың механикалық құрамына сәйкес аты
80-нен көп	ауыр балшық
80-60	орташа және жеңіл балшық
60-45	ауыр саздақ
45-30	орташа саздақ
30-20	жеңіл саздақ
20-10	құмдақ
10-5	байланысты құм
5-тен төмен	борпылдақ құм

Құмды және құмдақ топырақтардың құрылымы (структурасы) нашар келеді әрі әр түрлі ірілікті бөлшектерден тұрады. Ылғалды жақсы өткізеді, қолайлы ауа - жылу режимдері болады. Мұндай топырақты өндеу де өте оңайға түседі. Бірақ та бұл топырақтар қоректік заттарға және қарашірікке кемшіл болады, себебі олар ылғалмен жуылып-шайылып кетеді де онда өсімдіктер сирек өсіп, жөнді қалдықтар қалдырмайды. Ал балшықты топырақтар, керісінше, ылғалды аз өткізеді, су сыйымдылығы мол болады. Ылғал бергіштігі, ауа режимі нашар. Бұл топырақтарды жырту да онайға түспейді. Дегенмен бұл топырақтар қоректік заттарға бай, құнарлы келеді.

Ауыл шаруашылығына пайдалануға ең қолайлы топырақтар - құрамында құмды түйіршіктер мен балшықты түйіршіктер кабаттасып келетін құм-балшықты топырақтар. Бұл топырақтарда құмды бөлшектер мен балшықты бөлшектердің пайдалы қасиеттері үйлесе келіп, топырақтың ылғал - ауа режимдерін жақсы ұстап, топырақ құнарлылығын арттырады. ²

2.6. Топырақ түзу процестеріне адам қоғамының тигізетін әсері

Адам өзінің саналы әрекеттерінің нәтижесінде жерді қолдан суарып немесе құрғатып, мелиорациялап, топырақтың табиғи даму құбылыстарына көп өзгерістер енгізді. Бұл өзгерістердің көбі - топырақтың пайдалы қасиеттерін жақсартуға, топырақтың құнарлылығын арттыруға бағытталған шаралар.Жер жыртылып, топырақ өңделгеннен кейін табиғи өсімдіктер орнына мәдени дақылдар егіледі, ал олардың табиғи өсімдіктерге қарағанда топыраққа тигізетін әсері әрине, өзгеше.

Топырақтарды көп жыл бойы суарып, тыңайтқыштар енгізуден топырақтардың бұрынғы табиғи қасиеттері өзгеріске түсіп, жаңа "мәдениеттелген" сапалы топырақтарға айналады. Бұған Орта Азиядағы көп жылдар бойы суарылып келе жаткан жазира алқаптардың топырақтары мысал болады. Адамның саналы әрекетінің арқасында, табиғи жағдайда құнарсыз жатқан топырақтар (шөлді, батпақты, сорланған, сортаңданған) құнары артқан, сапалы топырақтарға айналды.

Дегенмен, осы әрекеттердің барлығы оң нәтиже беріп жүр деп айтуға болмайды. Суармалы алқаптардағы егістікті суарудағы және жерді мелиорациялаудағы жіберілген қателіктерден құрамында тұзы шамалы топырақтың екінші рет сорлану құбылыстары басталып немесе батпақтанып, топырақтары егістікке жарамай, істен шығып қалатын жағдайлардың да болып тұратыны рас.

¹ Елешов Р. Бекмағамбетов А. «Агрохимия» Алматы 1989жыл. ² Исаченко А.Г. « Основы вопросы физической географии » Москва 1953г

Ал кейде жыртуға жарамсыз, механикалық құрамы женіл немесе сортаң топырақтар жыртылып, одан кейін жел эрозиясына ұшырап, пайдаға аспай қалатын жерлер қаншама. Мәселен, Қазақстанда 1950 жылдарғы тың игеру кезінде мұндай жағдайлар кездесті. Павлодар облысында мыңдаған гектар жыртуға жарамсыз жеңіл топырақтар мен Ақтөбе, Қостанай, Көкшетау, Ақмола т.б. облыстарында сортаң топырақтар жыртылып көптеген зиян шектік.

Осы сияқты халық шаруашылығына зиян келтіретін жайларға жол берілмей, керісінше топырақты өндеу, мелиорациялау, химияландыру, оның құнарын арттыруға бағытталуы тиіс.Ол үшін әрбір аймақтың өзіндік ерекшелігін, топырағының қасиеттері мен құрамын жете білген жөн.

Қазіргі ғылыми-техникалық үдеу мен қоғамның дамуы нәтижесінде адамзат топырақ түзу құбылысын, оның құнарын арттыру жолын бүтіндей өз қолына алып, жаңа бетбұрыс жасауға кірісті. Өндірістік күштерінің дамуымен көптеген қолдан бүлдірген жерлерді қайта құнарландыру (рекулътивация) жұмысы жүргізілуде.

Ертеректе адам қоғамының топыраққа әсерлері негізінен жергілікті мелиорацияланған жерлермен шектелетін. Ал қазір адамзат қоғамының топыраққа, жалпы табиғатқа тигізетін әсерлері өзгерді. Тек жыртылып, мелиорацияланған (суарылған, құрғатылған) жерлермен ғана шектелмей, тіпті жыртылмаған жерлерге де тиюде, яғни әлемдік деңгейде тарауда. Өйткені жыртылмаған жерлерде өндіргіш күштерінің нәтижесінде игерілген топырақтардың тек ылғал тәртіптері ғана емес сонымен қатар әр түрлі тыңайтқыштар енгізіп, арам шөптермен күресу үшін улы химикаттар сепкендіктен, топырақ құрамы елеулі өзгерістерге ұшырайтыны белгілі.

Осы кезде өндірістің дамуымен көптеген жылу-электро-станцияларынан әр түрлі зауыттардын биік мұржаларынан шығатын түтін құрамдарында зиянды газ қоспалары жеткілікті. Ол газдар ауа тамшыларымен қосылып кең алқаптарда қышқыл жаңбыр болып жауып топырақ құрамына мол өзгерістер енгізеді. Сонымен қатар көптеген аймақтарда топыраққа атом жарылыстарының әсері де аз емес. Әрине, бұл зерттеуді қажет ететін мәселелер.

2.7. Топырақтану ғылымы

Топырақтану - топырақ және оның құрылымы, құрамы, қасиеттері және географиялық таралу заңдылықтары, түзілуі, табиғаттағы орны, экологиясы, тиімді пайдалануы мен жақсарту жолдарын зерттейтін ғылым. ⁴

Топырақтану ғылымының қалыптасуы орыстың аса дарынды табиғаттанушы ғалымы В.В.Докучаевтың (1846-1903) есімімен тығыз байланысты. В.В.Докучаевтан кейін оның енбегін көптеген талантты шәкірттері жалғастырды. В.В.Докучаевтың Петербургте басылып шыққан «Орыстың қара топырағы» (1883 ж.) атты еңбегінде топырақтың дұрыс анықтамасы, оның қасиеттері туралы ғылыми негізделген түсініктер берілген. В.В.Докучаев топырақ түзілу процесінің бес факторға байланысты екенін анықтады. Оларға:

1. бастапқы аналық жыныстар,

2. ауа райы,

3. жер бедері,

4. уақыт,

5. өсімдіктер мен жануарлар жатады.

Кейін ғылыми зерттеулердің нәтижесіне байланысты бұларға су (топырақ суы, жерасты суы) және адамның шаруашылық әрекеті қосылды. Топырақ жеке әртүрлі өлшемдегі қатты бөлшектерден тұрады. Қатты бөлшектер сумен және ауамен қоршалған. Сондықтан топырақты үш фазалы жүйе ретінде қарастырады. Топырақтың жоғарғы беті борпылдақ. Мұның құрамында көптеген өлі органикалық заттар бар (өсімдіктер қалдығы,қарашірік). Бұл қарашірікті аккумулятивті А қабаты. Тереңірек, өте тығыз иллювиалды өтпелі В қабаты жатыр. Оның астында топырақ түзуші - С қабаты орналасқан. Барлық топырақтар бір-бірінен осы генетикалық қабаттарымен ажыратылады. Әр түрлі топырақтың генетикалық қабаттары қалыңдығымен, түстерімен, құрылымымен, морфологиялық қасиеттерімен ерекшеленеді. Топырақтың қалыңдығы санмен көрсетіледі. Мысалы, кейбір топырақтарда А қабаты небары 0-5 см, ал кейбіреулерінде 0-50 см болады. Топырақтың типтеріне байланысты А, В, С қабаттары бірнешеге бөлінуі мүмкін. Топырақ қабаты тереңдеген сайын аэрация нашарлайды. Оттегінің мөлшері азайып, көмір қышқыл газы мен органикалық заттардың ыдырауы кезінде бөлінетін басқа да газдардың мөлшері артады. Топырақтың жоғарғы қабаттарында өсімдікке қажетті фосфор, калий, азот, кальций және басқа заттар жинақталған. ³

Сазды топырақ Құламаларда тұрақты жэне су бұзып кетуіне қарсы келе алатын топырақ; жолдың негізі үшін жақсы материал болып табылады.

Құмайт топырақ Ылғалды және құрғақ күйінде байланысы жақсы топырақ: құрғақ және тым ылғалды жерлерде жолға себуге пайдаланады.

Шым тезекті топырақ Ылғалдылықтың тұрақсыздану кезінде көлемдік өзгерістерге зор бейімі бар, қатты сығылатын орамды грунт, жолға себуге қолданылмайды.

³Баяндин Н. «Топырақтану» Алматы 1965 жыл.

⁴«Казахстан» Институт географий Москва Издательство «Наука» 1969г.

ІІІ. Қорытынды

Топырақ – асыраушы ана, күш-қуаттың қайнар бұлағы, тіршіліктің тірегі, ауылшаруашылығы өндірісінің негізгі өндіргіш күші. Егіншілік, мал шаруашылығының өркендеуі топырақ құнарлылығына тікелей тәуелді. Ескеретін жай, топырақтың басқа өндіргіш құралдардан (машиналар, станоктар т.б.) айырмашылығы сол, оны дұрыс күтіп, баптап пайдаланса, ол қоғам үшін үздіксіз құнарын беріп халықты асырайды, машиналар сияқты моралдық 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 катарына өсімдіктер, жануарлар, су қорлары және топырақтар жатады (Банников,1977). Бірақ та, топырақты калпына келетіндер қатарына 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 шайылып кеткен топырақтардың қалпына келуі үшін өте ұзақ уақыт керек. Табиғи жағдайда топырақтың түзілуі ұзаққа созылатын құбылыс. Мәселен, 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.

IV. Пайдаланған әдебиеттер тізімі:

1. Асанов Ж. «Химияның ауыл шаруашылығындағы рөлі» Алматы «Қазақстан» 1977жыл.

2. Бейсенова Ә.С,Шілдебаев Ж.Б, Сауытбаева Т.Х. «Экология» Алматы 2001жыл.

3. Биғалиев А, Жамалбеков Е,Білдебаева Р. «Қазақстан топырағы және оның экологиясы» Алматы «Рауан» 1999жыл.

4. Бүркітбай А « Қазақ энциклопедиясы » 7 – 9 том 2005 ж

5. «География және табиғат» журналы 2008 /6

6. Ділімбетов Қ., Ділімбетова Ғ.Қ. «Топырақтану негіздері» Алматы-1997жыл.

7. Елешов Р. Бекмағамбетов А. «Агрохимия» Алматы 1989жыл.

8. Жамалбеков Е. «Жер құнары-өмір нәрі» 1997жыл.

9. Захаров П.С. «Эрозия почвы и меры борьбы с ней» 1971жыл

10. Исаченко А.Г. « Основы вопросы физической географии » Москва 1953г

11. Качинский В.И. «Топырақ және қасиеттері оның тіршілігі» Алматы-1959жыл.

12. Кауричев М.С., Панов П.Н, Странотонович М.В., Фокин А.Д. «Почвоведение» Москва «Мысль»1982жыл.

13. Құлдыбаев М.М. «Ауыл шаруашылық микробиология» Алматы 1987жыл.

14. Құспанов «Өсімдік, топырақ, тыңайтқыш» Алматы «Рауан»1976жыл

15. Михайлов Н.И. « Физико – географическое районирование » Москва 1985г

16. Мильков Ф.И. «Физическая – география.Учение о ландшафте и географическая зональность» Воронеж 1986 327стр

17. Молдағұлов Н. « Ландшафтану негіздері және Қазақстанның ландшафт географиясы » Алматы « Рауан » 1994

18. Молдағұлов Н. «Ландшафт» Алматы « Қазақстан » 1983 ж

19. Новиков А.Е. «Топырақ тіршілік» Алматы 1989жыл.

20. «Казахстан» Институт географий Москва Издательство «Наука» 1969г. 25. Тазабеков «Жалпы топырақтану» 1998жыл.

21. Тазабекұлы Т. «Топырақтану түсіндірме сөздік» Алматы «Рауан» 1993жыл.

22. Жамалбеков Е.,Білдебаева Р.«Топырақтану және топырақ географиясы мен экологиясы» Алматы «қазақ университеті » 2004жыл.