Тұздалған топырақтар түрлерінің таралуы және қасиеті.
Сортаңданған топырақ деп, кескінінде өсімдіктер үшін зиянды мөлшерде жеңіл еритін тұздары бар табиғи жарандыны айтады. Оның сор, сортаң типтері мен сортаңды, сортаңдау түрлері мен кейбір және кермекті типшелері бөлінеді. Бұл жарандылар кең құрғақ және шөл дала мен шөлді, шамалы орманды дала мен орманды аймақтарында кездеседі. Бұрынғы КСРО да сортаңданған топырақтар алабы 52,3 млн га, яғни 2,4 процентке тең. Жалпы ТМД жерінің 35 млн га кебір топырақтар, 70 млн га кебірленген көшенді аймақтық тоыпырақтар жиындысына кіреді. Сортаң және сортаңды жарандылар кешендерінің көлемі КСРО-ның 5,4 процентіне тең. Сортаңданған топырақтар жері орталық және төменгі Украинаның оңтүстігіне, Кавказдың солтүстік шығыс беткейіне, Қазақстан мен Орта Азия республикаларына келеді.
Тұздардың топырақта жиналуы мен жиналу жағдайлары, сортаңданған топырақ қалыптасуы, тұздардың ыза және топыраққұраушы жыныстар тұздылығы мен тұздардың топырақ кескінінде шоғырлануына байланысты. Тұздар негізінен тау жыныстары бұзылуы нәтижесінде ерімтал күйінде пайда болады. Көптеген тұздар жанартау шөгінділерінде пайда болады.
Тұздардың құрылықта қарқынды жинақталуы климат жағдайына, қар мен жауын суы булану мөлшеріне, суда еритін және топырақтың су өткізгіштік қабілетіне байланысты. Ылғалды климатта, шайылымды су құбылымы бар топырақ кескінінде тұздар терең шайылып, тіпті жынысқа өтіп кетеді. Құрғақ климатта, өте-мөте шөлейт және шөлді аймақтарда, құрылыққа түскен жауын суы түгел қайта ауаға буланып кететін жағдайда, тұздар ызамен келіп, жыныстарда мол шоғырланады, керісінше ыза суы жоғары көтеріліп буланғанда, тұздар да тұрақты көтеріліп, сортаңданған топырақ қалыптасуына себептеседі.
Геобиохимиялық жағдайға байланысты орманды дала мен дала аймақтарында жалпы тұздар мөлшері аз болса да, топырақта және ызада шамалы карбонат пен екі карбонатты натрий, күкірт, сондай-ақ содалы, содалы-күкірт типтес сортаңдану қалыптасқан. Соңғыларға себеп: соданың күкірт пен хлор тұздарына қарағанда аздау ерімталдығы. Ал шөлейт және шөлді аймақтарда күкірт пен хлорлы натрий тұздары шоғырлануына жағдай ыңғайлы (аз атмосфералық түсім, тұзды жыныс т.б.).
Сортаңданған топырақтар ірі өзендер бойындағы террасалары, теңіз бен өзен жағалауындағы көне террасаларында-аллювилі жайылмаларында кездеседі. Сортаң деп кескінде жеңіл еритін тұз мол шоғырланған топырақты айтады. Оның жоғарғы қабатында әр құрамды химиялық тұздар мөлшері 0,5-0,7-дейін 2-3 процентке жетеді. Тұздардың топырақта жиналуы негізінен тұз құбылысынан басталады. Сортаң көбінесе ыза деңгейі құрылық бетіне жақын жатқан жерлерде қалыптасады. Топырақтың сортаң тартуы аналық жыныстардың тұздылығынан да болады. Теңіз бен тұзды көлдер жағалауында тұз желмен де әкелінеді. Суармалы егіншілікте суды ысырапты жұмсағанда топырақ қайта сортаңданады, өйткені қолдан берген су жеңіл еритін тұздарды топырақ кескінінде таратады. Сортаң топырақтарда өсет індерге сораң, сарсазан, майсораң, сексеул т.б. жатады. Сортаңдығы аздау топырақта ажырық, арпа, кермек, көкпек өседі.
Топырақ кескінінде іріктелген тұздар шоғыры түрлерін байқауға болады, ал оның төменгі бөлегін глейлі, тарамыс түрлі, қызғылт тотты және тамшы түрлі көкшіл химиялық жарандылар басқан. Сортаң топырақтар гидроморфты және автоморфты екі түрге бөлінеді. Гидроморфты сортаң нағыз шабын, батпақтанған, қабыршақтанған теңіздік сор, тоңазыған және тақырланған тектерге бөлінеді.
Автоморфты сортаңда түрлі қалдық тасты және төбешікті түрлері кездеседі. Аталған сортаң топырақтар көбінесе топыраққұраушы тұзды жыныстарда кездеседі.
Шабынды сортаңдар ащы ыза жақын жатқан жерлерде құралады, бірақ олардың тұздылығы, нағыз текке қарағанда аздау. Топырақ кескінінде тектік жиектерді айыруға болады.
Қабыршақты сортаңдар сор, тұзды көлдер, тұзды тұнба мен теңіз жағалауындағы шөгінді тұзды жыныстарда құралады, бұл жерлерде өсімдік өспейді.
Тоңазыған сортаң аз таралған оның құрамы хлорлы-күкіртті немесе күкіртті-хлорлы.
Тақырланған сортаң шөл далада, ерекше су-жылулық жағдайда құралады, кепкенде оның жоғарғы қабаты жарылып кетеді.
Қалдық сортаң тұзды, көне жыныстарда құралған, сондықтан оны мұраланып қалған топырақ дейді. Құрамында күкіртті натрий тұзы басым топырақ борпыл сортаң деп аталады. Сортаңдар кескінінде лайлы түйірлер мен кремний және 1,5 тотықтары біркелкі таралған, сондықтан топырақтың тектік жиектері сәл айқындалған, өйткені тұздар ерітіндідегідей, торыпақ құрамында электролиттер сапасында болады.
Сортаңдарды игеру күрделі мелиорацияны тілейді. Күрделі және тиімді іс-топырақты тұздан шаю, ол үшін керекті су үлесін әдетте топырақтағы тұз мөлшеріне, оны топырақтың ылғалдылығы, механикалық құрамына және ыза деңгейінің тереңдігіне сәйкес анықтайды. Сортаң топырақтарды жақсарту күрделі жұмыс шығынын кеміту мақсатымен күріш егісі арқылы да жүргізіледі. Бірақ қолдан берген судағы тұз мөлшері 1 г/л ден аспауы қажет. Топырақты терең жыртқанда ғана тұз тез шайылады. Тұз шаю жұмыстары әдетте күзде жүргізіледі, себебі бұл уақытта ыза деңгейі терең жатады да, булану құбылысы жүрмейді. Шайылған тұзды әкету және ыза деңгейі көтерілмеуі үшін, тұщыланған танаптың шайынды суы арнаулы салынған құбырлар арқылы сыртқары ағызып жіберіледі. Тұщы топырақ құнарлығын көтеру үшін органикалық және минералдық тыңайтқыштар қолданады.
Кебір деп құрғақ күйінде қатты шайылымды, құрамында көп мөлшерде сіңірген алмаспалы натрий-катионы, агрономиялық теріс қасиеттерімен сипатталатын жиегі бар топырақты айтады. Онда сіңірілген натрий мөлшері жалпы катиондар сыиымдылығының 15-20 процентіне тең. Топырақ кескінін құрайтын жиектер жақсы айқындалған; сортаңдар сияқты, кебірлерде сортаңданған топырақ санына жатады, тек олардан айырмашылығы, жеңіл еритін тұздар кебірлерде терең шайылған. Кебірлерді жіктеу өте күрделі іс, өйткені олар әр аймақта, аймақ ішінде, түрлі геоморфологиялық және гидрогеологиялық жағдайларда қалыптасады. Қазіргі кезде ылғал құбылымына, соған байланысты тұздану құбылымы қасиетіне, қарашірінділігіне қарай кебірлер (1) автоморфты, (2) жартылай автоморфты және (3) гидроморфты үш түршеге бөлінеді. (1)-тектер: қара, қара-қоңыр, қоңыр топырақтар кебірі; (2) шабындық қара, қара-қоңыр және тоң кебірлер. (3) қара, қара-қоңыр, қоңыр шабындық және шабын-батпақты кебірлер. Кебір топырақтарды тегіне бөлу химиялылығына, сортаңдану тереңдігі мен дәрежесіне және оны жіктеудегі қабылданған көрсеткіштерге сәйкес есептеуге негізделген.
Автоморфты кебірлер дала аймағында ыза деңгейі терең жатқан жағдайда қалыптасады. Олар құрылық бетіне шыққан тұзды топырақ құраушы жыныстарда дамиды. Кеңінен құрғақ дала (қара-қоңыр кебір) мен шөлді дала (қоңыр кебір) аймақтарында тараған. Қара топырақты аймақта кебірлер сирек және суаралық ойлы-қырлы үлескілерде, белдерде, беткейлер мен құрылық бетіне жақын жатқан тұзды жынысты жерлерде кездеседі. Натрий тұздары бар жыныстар құрылық бетіне жақын жатқан ызадан немесе аралас ылғалданған жағдайда, топырақ кескінінде тұрақты кебірлену мен сортаңдану құбылыстары қатар дамиды және хлор-күкірт типті тұздану басым болады.
Жартылай гидроморфты кебірлер жайылмалардың бірінші және екінші жоғары терассаларында, шоқы аралық жерлерде және көл жағалауында, ыза мен аралас ылғалдану жағдайында да қалыптасады. Бұл жерлерде ыза 3-6 м тереңдікте жатады. Жартылай гидроморфты кебір кескінін, гидроморфтыға қарағанда, карбонатты және ғанышты жиектері оқшауланған, соңғы карбонаттымен жиі біріккен. Екі жиек те топырақ бетінен 30-50см-ден алыс жатпайды.
Гидроморфты кебірлер өзен жайылмаларында, көл жағалауы мен шоқыаралық ойпаңдарда және т.б. депрессияларда шабынды-кебірлі өсімдіктер арасында қалыптасқан. Олардың құрамына жаушалғын, кермек, сор жусан, ақмамық, кебірлі тарлау және түрлі шабынды шөптер кірген.
Даму барысында кебір кескіні бірнеше жиекшелерге айырылады: үстіртін кебірлі қарашірінділі-элювилік (А1) шайылмалы немесе иллювилі шайылымды (В1), кебір астында жатқан В2 және топырақ құраушы жыныс С.
Кебірлер жаралуы туралы бірнеше теориялық пікір бар. Олардың бастысы топырақта теріс кебірлік қасиеттер дамуында натрий катионының басты рөл атқаруы. К.Гедройцтың коллоидтық-химиялық теориясы кебірлер сортаң құрамындағы бейтарап тұз шайылуы салдарынан қалыптасқан жаранды деп түсіндіреді. Содан барып топырақтың сіңіру кешеніне көп мөлшерде натрий катионы алмаспалы реакциялар арқылы еніп, ондағы басқа катиондарды ығыстырады да, топырақ түйіртпектері бұзылып ыдырайды. Ыдыраған коллоидты түйірлер өзіне суды жақсы сіңіріп, ісініп кетеді, содан олардың бір-бірімен жұғысуына кедергі туады да, топырақ кескінімен төмен қарай жылжуына жағдай туады. Сонымен, натрий катионы топырақтағы органикалық-минералдық қосындылардың суға ерімталдық қабілетін арттырады. Бұл әрекет топырақ минералдары гидролизі мен алмаспалы реакциялар, яғни оның сіңіру кешеніндегі натрий катионы мен көмір қышқылының кальций тұзы арасындағы құбылыстың нәтижесі, ол былайша өтеді:
2Na + Ca(HCO3)2 ↔/TCK/Ca + 2NaHCO3
Содан барып топырақ ерітіндісі сілтіленіп, коллоидтар ыдыранды күйге көшеді.
К.Глинка – кебірдің жаралу негізі топырақтың натрий тұздарымен сортаңдануы және олардың шайылуы деген. Аталған құбылыстар ғасырлар бойы кезектесе өтіп, кебір топырақтар қалыптасуына алып келді. Кейінгі зерттеулер бойынша кебірлердің бейтарап тұздары бар сортаңнан қалыптасуы нақтылы пікір деуге болмайды.
В.Вильмс кебір жаралу жайында биологиялық теорияны дамытты, сол бойынша дала мен шөл дала өсімдіктері қалдықтары ыдырағанда көптеген минералды тұздар бөлініп шығады да сортаңданбаған топырақтың сіңіру кешені натрийге қанып, ол кебірге айналады.
В.Ковда бойынша кебір тұщы топырақта, натрий көзі тек сода болған жағдайда қалыптасуы мүмкін деген. Топырақта сода бірнеше жолмен түзіледі. Әдетте табиғатта сода әр мөлшерде натрийлі магмалық және шөгінді жыныстар бұзылуынан жаралады. Аталған жыныстар бұзылуынан босаған негіздер (Са, Mg, Na т.б.) топырақ ерітіндісіндегі көмір қышқыл газымен әрекеттесіп, карбонаттар натрий-карбонатын түзеді. Сода, ызадан көтерілген бейтарап тұздар, топырақтағы сілтілік карбонаттарымен әрекеттескеннен де пайда болуы мүмкін. Бірақ осы жолмен сода түзілу топырақта тек көп мөлшерде көмір қышқыл газы жиналғанда ғана өтеді.
Енді кебір қасиеттеріне тоқталайық. Кебірлерге тән өзгешелік- лайлы түйірлер кескін бойында оқшаулануында, яғни қарашірінді-элювилік жиектің механикалық құрамы жеңіл, ал керісінше шайылымды жиекте тұрақты ауыр келеді. Түйірлердің мұндай оқшаулануына колоидтар ыдырауы себеп. Лай түйірлері көбінесе аморфты заттар қосылған монтморилонитті сулы-слюдалы келеді. Кебірлер кескінінің жалпы химиялық құрамы біраз тотықтардың қайта таралуын көрсетеді. Кескіннің жоғарғы жағы жерлі кремнийге қанғанымен, керісінше 1,5 тотықтарға тапшы.
Кебірлерге нашар су-физикалық және физикалық-механикалық қасиеттер тән. Массасы кеуіп кетсе кебірлер қатып тығыздалады да, ылғалданса ісініп жабысқақ лайға айналады. Сондықтан олардың су өткізу қабілеті төмен және тиімсіз ылғал қоры жоғарылайды. Шабынды далалық және далалық кебірлерде, әсіресе, суармалы жағдайда пайдалану тиімді. Ғаныштау өте қымбат шара болғандықтан, кебірді мәденилендіруде басқа тәсілдер, ұсынылған, мысалы, терең қайыра жыртып, топырақ кескініндегі карбонаттар мен ғаныш кальциін пайдалану. Ол үшін топырақты терең жырту арқылы кебірленген жиекті жоғары көтеріп, мелиоранттық қабатпен араластырып жақсартады. Осындай жақсарту нәтижесінде кебірлі жиектің тығыздығы төмендеп, су өткізулігі жақсарады да, ондағы тиімді ылғал қоры артады.
Қара-қоңыр топырақты аймақта суармалы мәденилендірілген құмды кебірлерде өсірілген ауыл шаруашылық дақылдары жоғары. Қара топырақ жамылғысы арасында нүктелі тараған таяз және орта кебірді топырақтандыру арқылы жақсартуға болады, ол үшін кебірлі дақ үстіне скрепермен 2-5см құнарлы топырақ жабады.
Кермекті және кермектелген топырақ көлемі ТМД аумағында 0.5 процентін алып жатыр. Кермекті топырақ негізінен орманды дала мен дала аймақтарында, көбінесе Батыс Сібір ойпатында, аздап құрғақ дала мен шөл далада да кездеседі.
Кермекті топырақ кескінінде мынадай жиектер айқындалған: А0, А1, А2, А2В, В /В1В2\, С. А0 –орман төсеніші немесе шым, А2 – кермектенген ақшыл тақталы немесе жолақ-қабыршақ түрлі түйіртпекті, темір-марганецтік жаңа жарандылар шоғыры мен қызғылт-тот дақтар бар. Кермектенген жиектен әрі өтпелі А2В қабат жатыр, оның біркелкі емес күңгірт-қоңыр-ақшыл дақтары немесе тамшылары болады, ұсақ-жаңғақ түрлі түйіртпекті, құрылысы тығыз. Келесі В-иллювилі-шайылымды жиек, кейде жиекшелерге бөлінген, түсі күкірт-қара немесе қоңырқай, жаңғақ түрлі-призмалы түйіртпекті, олардың қыры жылтырауық, ылғал күйінде жабысқақ, кепкенде тығыздаланады. Иллювилі В2-нің төменгі жағы анық реңді, түйіртпектері ірілеу, қыры жыртырлау және кремний оксиді сеппесі аз. С-топырақ құраушы жыныс сарғыш-қоңыр түсті, түйіртпектілігі айқындалмаған, масса салынымы тығыз, жиі карбонаттар бұлдыр дақ және шоғыр түрінде кездеседі.
К.Гедройц көз қарасында кермектілер кебір топырақ бұзылуынан ондағы алмаспалы натрий сутегіне алмасуынан пайда болған. Ерітіндіге көшкен алмаспалы натрий көмір қышқыл газымен әрекеттесіп, сілтілі орта тудырады, содан барып топырақтың сіңіру кешені бұзылады. Кермекті мен кермектелінген топырақтардың басты белгісі құрамында 5 проценттік калий сілтісінде еритін аморфты кремний қышқылының болуы. Кермектілердегі еркін кремний қышқылы сілтілі ортада алюмосиликаттар бытырауы салдарынан және екі атомды балдырлар мен басқа да жандылар әрекетінен жаралады. Еркін кремний тотығы түзілуі кебір шайылудан және натрий тұздарының сәл ерітіндісі тұщы топырақтарға кезекті әсер етуден болады. Соңғы жолда алдымен топырақ кескіні кебірленеді де, төмен бағыттағы су ағыны ондағы сілтілі гидролиздік заттарды шайып кетеді.
Қолданылған әдебиеттер.
1.Жамалбеков Е. (80-83 бет)
2.Оспанов Б. (64-66 бет)
3.Ж.Белдібай (33-35бет)
