Шөл топырақтары

МАЗМҰНЫ

 

 

	Кіріспе	3
1	Шөл зонасы топырағының  құрылуының алғышарттары. Климат	4
1.1	Жер бедері және топырақ құрушы пародалар	4
1.2	Өсімдік жамылғысы	5
2	Шөлді аймақтардың сұр-құба топырақтары	6
2.1	Шөлді аймақтардың сұр-құба топырақтарының генезисі	6
2.2	Сұр-құба топырақтардың  классификациясы	7
3	Сұр-құба топырақтардың  құрамы мен қасиеттері	9
3.1	Сұр-құба топырақтардың  химиялық құрамы	9
3.2	Сұр-құба топырақтардың  физикалық қасиеттері	10
	Қорытынды	11
	Әдебиеттер тізімі	12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КІРІСПЕ

 

 

Шөл зонасы Каспий теңізі жағалауынан Тарбағатай тауының етегіне дейін созылады. Шөл зонасының жалпы көлемі 120 млн га, республика аумағының 44%-ына жуығын алады. Бұл зонада негізінен құмды және сазды шөлдер кең тараған. Тасты шөлдер Қазақстанға тән емес, бұлар тек шағын үлескілерде кездеседі.

Құмды шөлдер бүкіл шөл  зонасының үштен біріне жуығын алып жатыр. Олардың ең ірілеріне Қызылқұм, Арал маңы Қарақұмы, Мойынқұм, Сарыесік-Атырау және Каспий маңы ойпатының құмдарын (Нарын, Тайсойған, Қарақұм, т.б.) жатқызуға болады. Мұндағы құмдар ондаған мың жылдар бұрын осы жердегі өзендер мен көлдердің орнында пайда болған. Кейін желдің әсерінен бұл құмдардан шағылдар, қырқалар, төбелер түзілген. Көшпелі құмдарда топырақ жамылғысы жоқ дерлік. Топырақ қабаты кырқалар мен төбелерде, борпылдак құмды қырқалардың аралығында, қазаншұңқырлар мен жазық жерлерде құмайтты, қоңыр және сұр-қоңыр топырақты болып келеді.

Сазды шөлдер құмды шөлдердің  арасында немесе соларға жапсарлас жатады. Ең ірі сазды шөл - Үстірт, Бетпақдала және Сырдария өзенінің оңтүстік жағалары. Үстірттің ойпаң жерлерін тұзды көлдер, сортаң және тақыр алып жатыр. Олардың қалыптасуындағы басты рөлді жер бетіндегі ағын сулар атқарады. Үстірттің негізгі топырағы қоңыр, көп жағдайда сортаң.

Шөл зонасы солтүстік және оңтүстік болып екіге бөлінеді. Солтүстік  шөлдерде Үстірт және Тұран ойпатының солтүстік жартысы, Бетпақдала үстірті, Мойынқұм, Балқаш маңы құмдары жатады. Ал оңтүстік шөлдерге Үстірттің оңтүстігі мен Қызылқұмды қамтитын Тұран ойпатының оңтүстік жартысы жатады. Шөлдің оңтүстігінде жеңіл саздақтың үстіне қалыптасқан қоңыр топырақ тараған. Қоңыр топырақтың ашық қызғылт топырақтан түсі бөлек және құрамында шіріндісі аз (2,5%-ға дейін). Шөлдің оңтүстігінде сұр-құба топырақ басым. Оның құрамында шірінді тіптен аз (1,0-1,2%). Сұр-құба топырақ минералды заттарға бай болғандықтан, құнарлы келеді.

Шөл зонасының топырақ жамылғысы біркелкі бола бермейді.  Ол топырақтың әртүрлі деңгейдегі кебірленуінен және тұз басқан тақырлардан сонымен қатар сортаңдардан тұрады. Осылардың ішінде, негізгі үлкен аумақты сортаңдар алады. Топырақтың зоналық типтеріне сұр-құба топырақтар, тақырлар, шөлді аймақтың құмды топырақтары жатады. Олардың жалпы ауданы 65 млн га құрайды.

 

 

 

 

 

 

 

1 ШӨЛ ЗОНАСЫ ТОПЫРАҒЫНЫҢ  ҚҰРЫЛУЫНЫҢ АЛҒЫШАРТТАРЫ КЛИМАТ

 

Шөл зонасының климатының сипаты аса құрғақ болып келеді. Жылыдық орташа жауын-шашын мөлшері 75-200 мм дейін ғана барады. Жауын-шашын, негізінен, қыста және ерте көктемде түседі. Жазда жауын -шашын мүлдем жаумайды. Буланушылық көрсеткіші қар-жаңбыр түсуінің көрсеткішінен асып түсетіндіктен, бұл зонада атмосфераның және топырақтың  аса құрғақтығы байқалады. Кей жылдардың көрсеткіші бойынша топырақ бетінің температурасы 70°С дейін барған болатын. Ауаның ылғалдылығы 20-30% дейін төмендейді. Қар жамылғысы ұзақ жатпайды, оның қалыңдығы 5-10 см.

Жылдық орташа ауа  температурасы шамамен 18°С (15 - 20°). Шілде айындағы жылдық орташа ауа температурасы шөл зонасының солтүстігі мен солтүстік-шығысында 23-26°С, оңтүстік және оңтүстік-батысында 26-32°С көрсетеді. Қаңтар айындағы орташа ауа температурасы зонаның солтүстігінде  -5... - 15°С, оңтүстігінде -1...-5°С. Температурасы 5°С жоғары болып келетін күндер саны сәйкесінше 194-235 және 230-275 тәулік болады. Ызғарсыз күндер солтүстігінде  160-200, оңтүстігінде 194-248 күнге дейін созылады. Шөл зонасы 10°С артық болып келетін ауа температурасының жоғары көрсеткіштерімен ерекшеленеді. Сонымен қатар үлкен ауқымды күн радиациясы бұл зонаны құрғақ тропиктік аудандармен жақындастырады.

Жоғарыда айтылған климаттық  белгілер өсімдіктерге, топырақ түзілуіне және оның ауыл шаруашылық мақсатта пайдаланылуына үлкен әсерін тигізеді.

 

1. Жер бедері және топырақ құрушы пародалар

 

Шөл зонасының жер  бедері өте қиын және біртекті емес. Зонаның

үлкен аумағын Арал теңізінің  оңтүстінде жатқан Тұран жазығы алады. Оның құрамына Қарақұм, Қызылқұм, Мойынқұм  сияқты құмды шөлдер кіреді. Тұран жазығының солтүстігінде Үстірт қыраты, солтүстік-батысында Бетпақдала орналасқан.

Тұран жазығында топырақ  түзетін пародалардың кең тараған  түрі – ежелгі және жаңа аллювиалды, сонымен қатар өзен-аллювиалды пародалар. Олардың механикалық құрылымы мен тұздалу және карбонаттылығы деңгейі әртүрлі.

Үстірт қыраты аймағында  топырақ түзуші пародаларға гипсті, балшықты және әкті қалдықтар жатады, олардың бетін жұқа құмдақ және балшықты қабат жабады.

Бетпақдаланың негізгі бөлігі, теңіздік палеогендік және неогендік балшықты-құмайтты пародаларынан тұрады.

    Қызылқұмның биік бөліктерінде мынадай пародалардың қалдықтары кездеседі: әкті және мергельді балшықтар мен құмайттар. Алғашқылары көбінесе гипсті болады. Бұл аймақта топырақ түзуші пародалар болып,  тағыда, магмалық эллювий мен делювий табылады. Олар биік қаңқалығымен ерекшеленеді.

Шөл зонасында ежелгі аллювиалды құмайтты құмдар мен қалдықтар  үлкен аумақты қамтиды. Құмдауыт шөлдер жер бедерінің әртүрлі  пішініне ие болады. Олар: төбелі,жазықты, төбелі-жазықты және қыратты.

 

2. Өсімдік жамылғысы

 

Шөл зонасының өсімдік  жамылғысы ксерофитті, комплексті және сирек болып келетін ерекшеліктерімен ерекшеленеді. Үлкен құрғақшылықтың әсерінен мұндағы өсімдіктердің тамырлары жерге терең еніп үнемі даму үстіндегі жүйені құрайды. Эфемерлік өсімдіктер жазда күйіп кетіп, күзде қайта тіріледі. Өсімдік жамылғысы мұнда түрлерінің көптігімен ерекшеленбейді. Мұндағы өсімдіктер шөл зонасының типімен, сондай-ақ онымен байланысты су мен тұз режимімен анықталады. Сипаттарына қарай өсімдік жамылғысы құмдауыт-шөлді, балшықты, гипсті және сортаңды болып бөлінеді. Құмдауыт-шөлдерде көбінесе эфемерлер мен эфемероидтар өседі. Өте үлкен көлемде тарағандары: құмды осака-илак (Carex phusodes), тас жуа (Poa bulbosa var. vivipara), біржылдық жуа (Gagea reticulatа) және т.б. Эфемерлер мен эфемероидтар арасында кездесетін шөлдің бұталары: боялыч (Salsola gemmascens), ең көп кездесетін бұталар жүзгін, қандым (Calligonum. sp.), құмды акация (Ammodendron conollyi), ақ сексеуіл (Haloxylon persicum) және т.б.

Балшықты шөлдердің бетінде балдырлар жиі кездеседі. Қатты сортаңдалған аумақтарда көпжылдық және біржылдық тұздақтар дамиды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ШӨЛДІ АЙМАҚТАРДЫҢ СҰР-ҚҰБА ТОПЫРАҚТАРЫ

 

 

Сұр-құба топырақтардың  профилінің үстінде кеуекті, қуқыл-сұр түсті, қуаттылығы - З-5 см қабықша ажыратылады. Оның астында қабыршықтанған, қуаттылығы Б—7  см.  болатын гаризонт бар. Ары қарай,  қара түсті, кейде қоңыр болып келетін, тығыздалған, бірен-саран жерлерінде темір мен балшық кездесетін, призмаға ұқсас кесектелген құрылымды, карбонатты дақтары бар гаризонттар кездеседі. Профильдің астыңғы жағында , 40-50 см тереңдікте, гипстің және тез еритін тұздардың белсенділігі анықталады. Сұр-құба топырақтар шөл мен даланың сұр топырақтарына қарағанда, ең жоғарғы қабатында карбонаттардың көп болуымен ерекшеленеді.

 

2.1 Шөлді аймақтардың  сұр-құба топырақтарының генезисі

 

Сұр-құба топырақтарды көп уақыт  сұр топырақтармен бірге бір түрге біріктіріп, құрылымдық ашық түсті топырақтардың түр тармағында ғана жеке ажыратып жүрді. Нәтижесінде, И.  П.  Герасимовтың ұсынуымен шөлді аймақтардың сұр-құба топырақтарын өз алдына жеке түрге бөлді.  Сұр-құба топырақтардың генетикалық қасиеттерінің негізін салуға, Б.В.  Горбунов, Н.В.  Кимберг, С.А.  Шувалов (1949) , Е. В.  Лобова (1960) сияқты ғалымдардың зерттеу жұмыстары көп септігін тигізді.

Бұл  топырақтардың құрылымы мен қасиеттері топырақ түзілуінің ерекшеліктерімен анықталады. Ол ерекшеліктер шартты түрде қатты қуаңшылық климат пен өсімдіктердің ксерофитті-эфемерлі сипатқа ие болуымен жүреді. Топырақ түзу процесі бұл жағдайларда үзік-үзіктілігімен және гумустың қысқа уақытта түзілуімен ерекшеленеді. Қысқа уақытта өтетін көктемгі кезеңде өсімдіктердің дамуы жіті түрде жүріп, бір уақытта топырақ микрофлорасы мен фаунасының биологиялық белсенділігі бірден артады. Өсімдік қалдықтары бір мезгіл ішінде түгелдей дерлік минералданғандықтан гумус мұнда өте аз мөлшерде түзіледі. Жаздың өте ыстық және құрғақ мезгілдерінде, топырақта биологиялық процесстер тоқтайды.

Шөлді аймақтардағы топырақтарда гумустың жай түзілуі және оның бүкіл жерінде тұздалуы заттардың биологиялық айналымына да байланысты.    Л. Е.  Родина  мен Н. И.  Базилевичтің (1965) анықтамалары бойынша, органикалық массалардың жалпы мөлшері, көбінде шөлді аймақтардың сұр-құба топырақтарында кездесетін жер үсті және жер асты өсімдіктері шамамен 1га  100 ц-ден келеді екен. Яғни бұл шама далаларға қарағанда әлденеше аз.  Шөлдегі өсімдік жамылғысының астында түсім өте аз. Шамамен алғанда биомассаның 80% тамыр жүйесіне келеді. Шөлді өсімдіктердің түсімі көп күл қалдыруымен ерекшеленеді. Бұтақтардың шүйгін жерлерінде ол шама 15-20%, тұздақтарда 50% дейін жетеді. Эфемерлердің күл қалдыруы 5-8% шамасында ғана болады. Шөл флорасының биомассасында, сұр-құба топырақтардың үстінде 1га 200 кг әртүрлі химиялық элементтер жинақталады. Кальций және магниймен қатар натрийдің белсенді аккумуляцияға түсуі белгіленеді. Жоғары концентрация, топырақ ерітіндісінде сілтіліктің жоғарылауына жән топырақ түсінің бозаруына  себеп болады. Тұздардың күлінің құрамында натрийдан басқа көп хлор мен күкірт кездеседі. Тұнбаның тым аз жинақталуы су режімінің шайылмайтын типін анықтайды. Профильдің аз дымқылдануы сұр-құба топырақтың карбонаттылығы мен сортаңдануы сияқты белгілерінің дамуына алып келеді. Сұр-құба топырақтарда кесектердің пайда болуы органикалық және минералдық бөлшектердің жоғары дисперсиясына және топырақтың гидротермиялық қарама-қайшылығына тәуелді. Топырақтың жоғары дисперсиясының себебі - топырақ ерітіндісінің сілтілік реакциясы. Сілтілік реакция натрий карбонаты мен бикарбонатына байланысты болады. Олар сораң жусанның минералдануынан пайда болады. Кесектің беріктілігі натрий және кальций бикарбонаттарының карбонатқа айналуына байланысты, олар топырақтың диспергирвті массасын нығыздап, цементтейді.

Қабық асты қабатының  қабыршықтануы одан жоғары дисперсиялы  коллоидты бөлшектердің бөлінуінен пайда болады. Олар арқылы профильдің құнарлануы суөткізгіштікті азайтады, ал бұл құбылыс алюмосиликаттарды және балшықты минералдарды желге ұшыртып әкеткізеді. Бірқатар ғалымдар қабыршықты горизонттардың қалыптасуын қысқы тоңазытулармен байланыстырады. Суық кезеңдерде ерітінділер жоғарғы қабатқа шығып, тоңазыту олардың қабыршықтануына әкеп соғады. Темірлену желдің әсерінен пайда болады. Құрамында қышқылданған темірі бар минералдарды жел ұшырады. Келесі қышқылдық реакция және дегидратация минерал беттерінде темір пленкаларының қалыптасуына әсер етеді.

 

2.2 Сұр-құба  топырақтардың классификациясы

 

Сұр-құба топырақтарының түрі екі тармаққа жіктеледі – типтік карбонатты сұр-құба топырақтар және аз карбонатты сұр-құба топырақтар.  Типтік карбонатты сұр-құба топырақтар шөл зонасының батыс жағында, яғни, Тұран жазығында және Үстірт қыратында түзіледі. Ал аз карбонатты сұр-құба топырақтар Бетпақдаланың және Балқаш өңірінің шығысында дамиды. Сұр-құба топырақтардың арасында қалыпты (сортаң емес), сор және сортаң, сонымен қатар топырақ астында, тығыз пародаларда гипс қалдықтарынан түзілетін топырақтар негізгі орын алады. Шөлдің сұр-құба сортаң емес топырақтары, биік таулы үстірттерде, жыныстың борпылдақ жағайларында, эфемерлер мен жусан тектес өсімдіктердің астында дамиды. Сұр-құба сортаң топырақтар сортаң еместен айырмашылығы, онда кейбір топырақ астындағы қабаттары нығыздалған, сызаттары бар болып келеді. Сонымен қатар олардың горизонттарының түсі қою қара немесе қоңыр, құрылымы кесек немесе призма тәріздес болады.  Бұл топырақтардың сортаң келген горизонттары жоғары сілтілігімен және құрамында коллоидты бөлшектердің көп болуымен сипатталады. Қатты тұздалу бірінші жарты метрде байқалады. Сұр-құба сортаң топырақтарда суда еритін тұздардың көп мөлшері болады. Ал сұр-құба гипсті топырақтардың құрамында 50% гипс болады, ол 40-50 см тереңдікте орналасады. Бұл топырақ түрі қатты нығыздалған балшықты кесектаспен және теңіз түбіндегі қатты жыныстардан шығып, гипстелген шөгінділермен ұштасады. Сұр-құба топырақтарды тұздалу деңгейіне, сортаңдығына және профильдің қуаттылығына қарай  бірнеше түрлерге бөледі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. СҰР-ҚҰБА ТОПЫРАҚТАРДЫҢ ҚҰРАМЫ МЕН ҚАСИЕТТЕРІ

 

 

Механикалық және минералдық құрамы. Сұр-құба топырақтар әртүрлі литологиялық құрамда, топырақ түзуші пародаларда дамиды. Сондықтан да топырақтардың арасында әртүрлі механикалық құрамдары барлары да ажыратылады. Олар құмайттар мен балшықтарға дейін өзгеріп отырады. Олардың бет жағы көбінде майда, ұсақ болады.