Тайгалы-орман және орманды дала аймақтарының топырақтары

 

Мақсаты: тайгалы-орман топырақтарының пайда болу жағдайлары мен процестері, құрылысын, қасиеттерін және қоңыр, сұр орман топырақтарын  оқып білу.

Дәріс сұрақтары:

1 Тайгалы-орман топырақтары

2  Қоңыр орман топырақтары

3  Сұр орман топырақтары

 

1 Тайгалы орман аймағы батыстан шығысқа және солтүстіктен оңтүстікке өте үлкен ауданды қамтығандықтан оны табиғи жағдайлары да әртүрлі келеді.

Аймақтың климаты қоңыржай-салқын немесе бореалды. Жауын-шашынның ең көп мөлшері жылы айларға келеді және оның жылдық мөлшері булануынан артады. Аймақтың азиялық бөлігінде, әсіресе Шығыс Сібірде мәңгілік «тоң» көр тараған.

Тайгалы орман аймағында автоморфты топырақтар шайылмалы су режимінде қалыптасады, ал Шығы Сібірде – тоңды су режимінде.

Жер бедері. Тайгалы орман аймағында қыраттар және ойпаңды жазықтар кездеседі. Аймақтың Батыс Сібір бөлігі Батыссібір ойпатында орналасқан және шамалы құрғатылатын жазықтық болып келеді. Қиыр Шығыста тау жоталары жазықтық учаскелері және ұлан-байтақ ойпаттармен алмасады, оларға негізгі ауыл шаруашылық жерлерінің массивтері орайластырылған.

Топырақ түзуші жыныстар көбінесе мұздықтар және сулы-мұздықтар шөгінділері болып саналады, сонымен қатар басқа түріндегі тау жыныстары да кездеседі.

Өсімдіктер жамылғысы. Бұл аймақта негізгі өсімдіктер типі – тайгалы мүктер, мүкті-бұташа ағаштар, олар оңтүстікте жапырақты және жалпақ жапырақтылармен ауысады. Құрғақ және су жайылма шалғындарында шөптесін шалғын өсімдіктер кездеседі.  Аймақтың көптеген жерлері батпақты ортада өсетін өсімдіктер бірлестігі алып жатады.

Табиғи жағдайлардың әртүрлігі топырақ түзілудің бірқатар процестерін қамтамасыз етеді, соңынан қасиеттері мен белгілері әртүрлі топырақтар қалыптасады.

Тайгалы орман аймағындағы негізгі процестер – күлгіндену, шымдану және батпақтану, ал негізгі топырақтары: күлгін топырақтар, шымды- күлгін топырақтар, батпақты топырақтар және шымды топырақтар.

Күлгін топырақтар

Күлгін топырақтар көбінесе тайгалы қылқан жапырақты ормандар жамылғысы астында уақытша шамадан тыс ылғалдану жағдайларында қалыптасады.

Негізгі топырақ түзуші процестер: күлгіндену және лессиваж.

Күлгіндену процесінің басты ерекшелігі топырақтың үстіңгі қабаттарында бастапқы және туынды минералдардың ыдырауы, пайда болған өнімдердің топырақтың төменгі қабаттарына және жер асты суларына дейін шайылып кетуі.  

Тайгалы ормандағы орман төсеніші ағашты және мүкті-қыналы өсімдіктердің түскен қалдықтарынан тұрады. Бұл қалдықтар құрамында кальций және азоттың мөлшері аз, ал ыдырауы қиынға түсетін қосылыстар (лигнин, балауыздар, шайырлар және илік заттар) көп болады, олар ыдырағанда суда еритін органикалық қосылыстар (фульвоқышқылдар, құмырсқа қышқылы, сірке қышқылы, лимон қышқылы және б.) қалыптасады.  Топырақта шайылмалы су режиміне және қышқыл қосылыстардың әсеріне байланысты топырақтың үстіңгі қабатынан кескіні бойынша жеңіл еритін заттар төменгі қабаттарына шайылып жылжиды, содан кейін қышқылдардың әсер етуінен бастапқы және екінші минаралдардың төзімділігі жоғары қосылыстары бұзылады. Бұзылу кезінде пайда болатын өнімдер сумен оның төменгі қабаттарына көшеді.

Сонымен қатар ұсақ тұнбалы бөлшектер су ағынымен топырақтың үстіңгі қабатынан төменге көшеді, бұл процесті лессиваж деп атайды.

Осының нәтижесінде топырақ кескіні екіге (бөлікке) бөлінеді, үстіңгі бөлігінде күлгінді қабаты (А₂), ал төменгіде – шайылған (тұнба қабаты) қабаты (иллювиальды – В).

Күлгін топырақтар кескінінің құрылысы:

Ао — А₁ — А₂ — А₂В – В – ВС – С

 

Күлгін топырақтардың қасиеттері:

1. Күлгін топырақтардың кескіні тұнда (ил) мөлшеріне байланысты күлгінді қабаты кедей, ал иллювиальды қабаты байытылған.
2. Күлгінді қабаты аналық тау жынысына қарағанда темір және алюминий қосылыстарымен кедейлеу, ал кремнезем көбірек.
3. Күлгін топырақтарда гумус мөлшері шамалы, олар қалыңдығы үлкен емес қабатта (2-3 см) шоғырланған, фульвоқышқылдары басым болады.
4. Алмасу сиымдылығы жоғары емес (құмдыларда 2-4 мг-экв, ал құмбалшықтыларда 12-17 мг-экв), негіздермен төмен қаныққан (50% төмен), орта реакциясы қышқылды және буферлігі шамалы.
5. Күлгін топырақтар құрылымсыз, тығыздылығы үстіңгі қабаттан астына қарай артады. Иллювиальды қабатының тығыздығы жоғары және қуыстылығы төмен.

Топырақтың қолайсыз қасиеттерінен (гумус мөлшері шамалы, қышқылды) белсенді мәденилендіру (органикалық тыңайтқыштарды енгізу, көпжылдық шөптерді себу, әктеу) арқылы айырылуға болады.

Шымды топырақтар

Шымды топырақтар шалғынды шөптер қауымдастықтары астында немесе шөптесін өсімдігі мен мүкті-шөптесін өсімдігі бар карбонатты тау жыныстарында шымды процесс әрекеті арқылы қалыптасады.

Топырақ түзілу процесі шөпті өсімдіктер ықпалымен жүруіне байланысты гумус қабаты жақсы дамыған топырақтарды қалыптастыру процесін шымды процесс деп атайды. Оның ең елеулі ерекшелігі топырақтың үстіңгі қабатында гумустың, қоректік заттардың жиналуы және суға төзімді құрылым қалыпт асуы.

Шымды топырақтар кескінінің құрылысы:    А_d-А₁-А₁В-В-C.

Шымды топырақтардың қасиеттері:

1. Жақсы байқалатын гумусты қабаты бар, кесекті-дәнше құрылымды.
2. Күлгінденуі жоқ немесе шамалы байқалады.
3. Гумус мөлшері жоғары (от 3-4%-дан 15%-ға дейін).
4. Сіңіру сиымдылығы жоғары.
5. Топырақ ортасының реакциясы әлсіз қышқыл, бейтарап немесе әлсіз сілтілі.
6. Азот және қоректік заттар жалпы қоры жоғары.

Шымды-күлгін топырақтар

Шымды-күлгін топырақтар шөптесін немесе мүкті-шөптесін өсімдіктері бар ормандарда қалыптасады. Орман ішіндегі шөптесін өсімдіктер әсерінен бұл топырақтарда шымдану процесі жүріп, шым қабат қалыптасады. Күлгіндену және шымдану процестері бірдей жүруіне байланысты шымды-күлгін топырақтар қалыптасады.

Сонымен қатар бұл топырақтарда лессиважда байқалады.

Орман астындағы күлгін топырақтарда шөпті өсімдіктердің ұзақ дамуына қарамастан әдеттегіше гумус және қоректік затар көп жиналмайды. Бірінші себебі шымды процесіне күлгіндену процесі қарсы тұрады, екіншіден кедей күлгін топырақтарда өсіп-өнген шөпті өсімдіктердің органикалық қалдықтарында күлдік элементтер мен азот мөлшерлері шамалы болады. Күлдік элементтер, кальций, азот және магнийдің топырақтың өзінде және органикалық қалдықтарда аз болуы, ақырғының микроорганизмдермен минералдануын тежейді де қышқылды жылжымалы гумусты заттар түзеді. Тек оның аздаған бөлігі кальций, темір немесе балшықты минералдармен байланады.

Шымды-күлгін топырақтар кескінінің құрылысы:        А_d-А₁-А₂-А₂В-С.

Шымды-күлгін топырақтардың қасиеттері:

1. Гумус мөлшері шамалы, гумус түрі фульфатты болады.
2. Топырақ ортасы қышқыл, негіздермен қнығуы күлгін топырақтарға қарағанда жоғары, ал алмаспалы негіздер құрамында негізінен кальций, магний аздау.
3. Шымды-күлгін топырақтар азот пен фосфордың жалпы қоры мен олардың жылжымалы түрлері аз мөлшерде деуге болады.
4. Құрылымы берікті немесе мықты емес.

 

2 Жалпақ жапырақты ормандардың қоңыр топырақтары суббреалды биоклиматтық белдеулерге жататын Батыс және Орталық Еуропа мен Қиыр Шығыста тараған.

Ормандық қоңыр топырақтардың ең елеулі белгілері: топырақ қабаттарына бөлінуі шамалы, кескінінің түсі гумус және ашықталған күлгін қабатынан басқаларында қоңыр немесе сары-қоңыр, топырақ ортасының реакциясы қышқыл немесе әлсіз қышқыл, иллювиальды-карбонатты қабаты жоқ.

Ормандардың қоңыр топырақтары кескінінің құрылысы: Ао-А₁-Вt-C

Ормандардың қоңыр топырақтарының түзілу процесін қоңыртопырақтүзілу деп атайды. Оның негізіг құраушылыры гумусжиналу процесі, глейлену және лессиваж.

Глейлену – екінші ретті балшықты минералдардың қалыптасу процесі. Глейлену оң температура ұзақ мезгілді болғанда топырақ кескінін жеткілікті мөлшерді ылғалдануын, сонымен қатар белсенді жүретін заттардың биологиялық айналымын қамтамасыз етеді. Глейлену топырақ кескінінің орталық бөлігінде болады, үйткені онда оңтайлы су және температуралық режим қалыптасады, осыған орай глейлі қабат қалыптасады — Вt.

Глейлену кезінде тұнба, темір, алюминий, марганец, фосфор, магний, кальций және басқада элементтер жиналады.

Ормандардың қоңыр топырақтары қасиеттері:

1. Тұнбамен өте қаныққан, әсіресе кескінінің орталық бөлігі (Вt қабаты).
2. Гумус құрамында ФК көбірек ГК-на қарағанда.
3. Топырақ ортасының реакциясы қышқыл немесе әлсіз қышқыл.

 

3 Орманды даланың ормандық сұр топырақтары орманды даланың солтүстігінде кездеседі. Бұл аймақтың климаттық жағдайлары табиғи ағашты және шөпті өсімдіктердің өсіп-өнуіне және ауыл шаруашылық дақылдарының көптеген түрлерін өсіп-өндіруге қолайлы. Климаттың ерекшелігі – жауын-шашын мен булану арақатынсының бірдей деңгейде болуы (су режимінің мерзімді шайылу түрі).

Топырақ кескінінің құрылысы:  А₁-А₁А₂-А₂В-В₁-В₂-ВС-С.

Ормандық сұр топырақтар оңтүстік-тайгалы аймақтың шымды-күлгін топырақтарының орманды даланың қара топырақтарына өту жерінде орналасқан.

Олар шымды-күлгін топырақтарға қарағанда гумустілігі жоғары егер күлгіндену белгілері шамалы болған жағдайда.

Гумустену қарқындылығына мен күлгіндену белгілеріне қарай ормандық сұр топырақтар келесі үш типке бөлінеді: ашық-сұр, сұр жйне күңгірт-сұр ормандық сұр топырақтар.

Ормандық сұр топырақтардың ең негізгі морфологиялық ерекшелігі – гумус қабатының 2 қабатқа анық бөлінуі – үстіңгісі гумустық түсі айқын — А₁ гумусты қабаты және гумус қабатының төменгі бөлігі, кремнийлік сеппе түрінде күлгендену белгісі көшпелі немесе гумусты-күлгінді қабаты — А₁А₂. Иллювиальды қабатының құрылымы жаңғақты немесе жаңғақты-призмалы болады.

Ормандық сұр топырақтардың қасиеттері:

1. Топырақтың үстіңгі қабаттарында жартылай тотықтар шамалы және кремнийқышқылымен қаныққан, бұл күлденумен байланысты.
2. Шымды-күлгін топырақтарға қарағанда гумус мөлшері көбірек жәнеонда гумин қышқылдарының үлесі артады.
3. Топырақ ортасының реакциясы қышқылды, негіздермен қанықпаған, сіңіру сиымдылығы 14-18 м-экв.
4. Ормандық сұр топырақтардың агрофизикалық қасиеттері қолайсыз, әсіресе ашық-сұр топырақтарда.

Мәденилендіру барсында ормандық сұр топырақтардың агрономиялық қасиеттері жақсарады: қышқылдылығы азаяды, сіңіру сиымдылығы және негіздермен қанығуы артады, су және ауа режимдері жақсарады.

Орманды даланың еуропалық бөлігінде эрозия күшті дамыған, олай болса ормандық сұр топырақтарды ауыл шаруашылығында пайдаланғандаэрозияға қарсы шараларды қолдану керек, олар: топырақты өңдеуді беткейлерге көлденең жүргізу, жер қырқаларын немесе жалдарын жасау, таптарды (борозда) жасау және с. с.

 

Әдебиет:

1  Почвоведение. Под ред. И.С. Кауричева. – М.: Колос, 1982. — с.315-418.

2  В.Д. Муха. Агропочвоведение. – М.: КолосС, 2003. – с.227-287.

3 Топырақтар географиясы. Жалпы редакциясын басқараған Т.Т.Тазабеков. – Алматы, Агроуниверситет, 11-24; 40-54б.

4 Почвоведение с основами геологии. Под ред. В.П.Ковриго. – М.: КолосС, 2008, — с. 231-257; 276-291.

5 Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения.– М.: Владос, 2001. – 201-213; 231-241 с.

6 Дурасов А., Тазабеков Т. Почвы Казахстана.-А.,1974

7 Тазабеков Т., Тазабекова Е. Орысша-қазақша топырақтану түсіндірме сөздігі. – Алматы: Ана тілі, 1994. – 200б.

8 Блисов Т.М.,0 Наумов Н.С. Топырақтар экологиясы, Қостанай: А.Байтурсынов атындағы ҚМУ, 2008. – 48-54б.

Бақылау сұрақтары:

1  Тайгалы-орман аймағында қандай топырақтар кездеседі және оларда топырақ түзілу процестері ұалай жүреді?

2  Күлгін, шымды-күлгін және шымды топырақтарға сипаттама беріңіз.

3  Күлгін топырақтардың шымды-күлгін топырақтардан айырмашылығы қандай?

4  Ормандық қоңыр топырақтарға сипаттама беріңіз.

5  Ормандық сұр топырақтардың негізгі қасиеттерін атаңыз.