Қостанай облысының топырақтарының сапасын (бонитетін) бағалау

Қара топырақтың гумустілігінен кейінгі белгісі-қарашірінділі жиектің дән-уақ кесекті, суға төзімді, түйіртпектілігі. Сондай-ақ қара топырақ өсімдікке қажет қоректік элементтердің едәуір қорымен, қолайлы су-ауа және физикалық-химиялық қасиеттерімен, яғни жоғары табиғи құнарлылығымен сипатталады.

Қара топырақ жаралуындағы тағы бір ерекшелік-кескін бойында карбонат тұздарының маусымды қозғалысы (динамикасы). Жоғарыда сиатталған қара топырақ құралуындағы жалпы ерекшеліктер аймақаралық өсімдік-климаттық жағдайларға сай өзіндік айырмашылығымен айқындалған.

Дала аймағында кәдімгі және оңтүстік қара топырақ типшелерін айырады. Олардың алабы кебірлік ала кешенмен 99 млн га жерді алып жатыр.

Кәдімгі қара топырақ А жиегі қалың /30-40см/, күңгірт-сұр немесе қара түсті, айқын дәнді немесе кесек дәнді түйіртпектерден тұрады. Ол біртіндеп келесі күрең реңді күңгірт-сұр кесекті немесе кесек-призма түрлі В1 жиекшеге ауысады. Жалпы гумус жиегінің /АВ1/ қалыңдығы=65-80 см.

В1 астында гумус ағыны бар В2 жиекше орналасқан, ол көбінесе карбонатты иллювилік жиекпен ұштасқан немесе оған дереу ауысады. Карбонаттар «ақкөз» түрінде айқындалған. Бұл белгі-кәдімгі қара топырақтың жоғарыда сыпатталған типшелерінен айырмашылығы. Банитет баллы  (60-70).

Оңтүстік қара топырақ дала аймағының оңтүстік бөлегін қамтып, күңгірт-қара қоңыр топырақтармен шектеседі. Гумустық жиек қалыңдығы =25-40 см, оның түсі күңгірт-сұр немесе қоңыр-күрең, кесекті келеді. Одан төмен айқын қоңыр-күрең түсті, кесек-призма түрлі, түйіртпектілі В1 жиекше жатады.Жалпы гумустық жиек /А+В1/ қалыңдығы 45-60 см жетеді.Иллювилік жиекте /Вк/ карбонат «ақкөздері» айқын көрінеді. Тұз қышқылының тасу тереңдігі В1-дің төменгі бөлегінде немесе гумустық жиектің шекарасында жатады. Төменгі 1,5-2м, кейде одан терең жынысты, ұсақ кристаллды ғаныш, кейде көтеріңкі мөлшерде жеңіл еритін тұздар кездеседі. Қара топыраққұралу үрдісі нәтижесінде топырақтың механикалық құрамында кескін бойы айтарлықтай өзгеріс болмайды. Тек  күлгінденген, кейде сілтісізденген, тектер кескіні төменгі жалынды тозаңды түйірлер мөлшерінің аздап көбейгені байқалады. Керісінше кебірленген және кермектелген тектес кескінінің жоғарғы бөлегінде тозаң мөлшері артқаны байқалады. Минералогиялық құрамында біріншілік минералдар басым, екіншілік /жоғары дисперсті/ минералдар монтморилонит пен сулыслюда тобынан тұрады. Тозаң тобына солармен қатар кристаллданған бір жарым тотықты минералдар /гетит,гибсит/, аморфты заттар мен аз мөлшерде жоғары дисперсті / тым майда/ кварц кіреді.

Қара топырақтың химиялық құрамына мына негізгі ерекшеліктер тән: кескінінің жоғарғы жағында гумус пен қоректік заттардың /N,Р,К, микроэлементтер/ биотекті жиналғаны, кескін бойы минералды бөлшектің жалпы құрамы салыстырмалы тұрақты болуы және одан қарбонаттардың иллювилі /шайылымды/ типті таралуы және одан жеңіл еритін тұздардың шайылғандығы. Топырақ кескініндегі қарашірінді таралуын алсақ, оның мөлшері жоғарғы жиекті көтеріңкі де, кескін тереңдеген сайын біртіндеп кеми береді. Гумус түзілудегі бұл ерекшелік шөптесін өсімдік тамырларының тарауымен тығыз байланысты екенін көрсетеді. Қара топырақ қарашіріндісі құрамында гумин қышқылдары /гқ/ басым / Сгк:Сфк=1,5-2/. Олардың өзегінде /ядро/ жоғары дәрежелі конденсацияланған /күрделенген/ және кальциймен байланған топ басым; күлгін топыраққа қарағанда, фульвоқышқылдар тобы күрделі келеді де оның еркін «белсенді» фракциясы мүлдем болмайды. Сондықтан қарашірінді суда шамалы ериді /1/200-1/250 бөлегі/.

Гумустің мөлшері топыраққұралу жағдайлары мен аналық жыныстар құрамына байланысты өзгереді: ең көп қор орташа балшықты және ауыр құмбалшықты, қалыпты, сілтісізденген және кәдімгі қара топырақ типшелеріне келеді. Топырақтағы азот үлесі /0,2-0,5 проц/ гумус мөлшеріне сәйкес өзгереді.

Кремний қышқылы мен бір жарым тотықты қосындылардың таралу жалпы мөлшері кескін бойы біркелкі, яғни топырақта минералдар бұзылуының жоқ екенін көрсетеді. Тек күлгінденген және сәл сілтісізденген қара топырақтар кескіні жоғарғы бөлегінде біржарым тотықтылар азайғанымен кремний қышқылының өскені байқалады;бұл құбылыстар топыраққұралу үрдісінің ерекшеліктеріне /күлгіндену, кебірлену немесе кермектенуге/байланысты. Карбонаттардың иллювилі /шайынды түрлі/ таралуы топырақ кескінінде су-жылулық құбылымдар ерекшеліктеріне, топырақ ауасы мен ерітіндісі арасында жүретін көмір қышқыл газы динамикасына /жылжуына/ байланысты.

Қара топырақтың гумуске байлығы, кальцийдің қарқынды биотекті жылжуы, оның қолайлы физикалық-химиялық қасиеттерін қалыптастырады. Қара топырақ жоғары негіздер сіңіру сиымы /30-70 мг-экв 100 г т/, сіңіру кешені негіздермен қанығуы, жоғарғы жиектер реакциясының бейтараптылығы және жоғары буферлігі мен /қайсарлылығы/ ерекшеленеді. Сіңірілетін алмаспалы катиондар арасында кальцийдің маңызы зор, ал сіңірілген магний үлесі катиондар жиынтығының 15-20 процентіне тең. Күлгінденген және сілтісізденген типшелер сіңіру кешеніне сутегі ионы кіретіндіктен оларда біраз /5-7 мг-экв/ гидролитикалық қышқылдылық байқалады. Кәдімгі және оңтүстік типшелер сіңіретін катиондар құрамына шамалы натрий кіреді де басқа типшелерге қарағанда, магний үлесі жоғарылайды. Кебірленген қара топырақ кешеніне енген натрий катионы саны өскен. Еркін карбонатты топырақ жиегінің ортасы сәл сілті /рН=7,5-8,5/ тартқан.

Қара топырақтың жақсы физикалық және суфизикалық қасиеттері оның жоғары гумустілігі, қарашірінді жиегінің қалыңдығы және суға төзімді түйіртпектілігіне байланысты. Қолайлы физикалық және жоғарғы су сіңіру, су ұстау қабілетін анықтайды.

Құрғақ дала аймағының басты типі қара-қоңыр топырақ.

Қара-қоңыр топырақтар қалыптасуы ұзақ, құрғақ жылы жазда және суық, жұқа қарлы қыста ызғарлы климат жағдайында өтеді. Аймақтың ортажылдық температурасы ұ дан  2-30 С-ға төмендейді. Аймақтың басым бөлігі жазық және ойлы-қырлы құрылық, оның бедері көлемді.ал тұрпаты ойлы-қырлы келеді. Топырақ негізінен лөс түрлі карбонатты құмбалшықтар мен аздап лөсте қалыптасады.

Типшелер мынандай тектерге бөлінеді: кәдімгі, кебірлі, сортанданған, қалдық сортанданған, кебірлі-кермекті, карбонатты, терең сортанданған, тұтасқан және шала дамыған. Бонитет баллы (40-60).

Күңгірт қара-қоңыр тың топырақтарда қарашірінділі жиек қоңыр түсті, кесек дәнді түйіртпекті келеді, ал егістікке игерілгенде түйіртпектер ыдырап, топырақ массасы шаңды-кесекті құрылым алады. А+В жиегінің қалыңдығы 35-45 /50/ см, тасу тереңдігі 45-50 см, ғаныш пен жеңіл еритін тұздар 2 м тереңдікте жатады. Кебірленген тереңде қарашірінділі В1 жиекшенің төменгі жағы шайылып келген коллоидтармен байыған, ол кепкенде қатаяды да, құрылымы кесек бағаналы немесе тоң кесекті, қырлары қоңыр-күрең түсті 1,5 тотықты темір мен қабыршықты агрегаттардан тұрады.

Әдетте кебірлігі күшейген сайын соңғы белгі де үдей береді.

Күңгірт қара-қоңыр кебірлі кермектенген топырақ белгісін қарашірінділі жиектің жоғарғы және төменгі бөлігіндегі түйіртпек қырларына қонған кремний тотығы ұны мен тақталы (плиталы) немесе қабатшалы- саңылаулы түйіртпектілік құрылым көрсетеді.

Корбанатқа қанық жыныстарда құралған топырақтар карбонатты келеді де, топырақ тұз қышқылынан кескін бойы күшті тасиды. Ал карбонатты кебірленген топырақтар карбонатты ауыр механикалық құрамды жыныстарда қалыптасады да, кескіні құрғақ күйінде қатты нығыздалған және жарылған күйінде сақталып, ылғалданса тым ісініп сазданып кетеді. Топырақтың сіңіру кешенінде /В да/ алмаспалы натрий мен магний басым. Қалдық кебірленген күңгірт қара-қоңыр топырақтың сырт белгісі анық сақталған, бірақ В мұндай кебірлік қасиет «қалдық» саналады. Шамалы таситын түрше жеңіл механикалық құрамды жыныстарда құралған, олардың суды жақсы өткізуіне байланысты, карбонаттары 1-1,5 м  тереңдікте шайылған және ғаныш қабаты болмайды. Тұтасқан топырақ тегі балшықты жыныстарда құралған, онда сіңірілген натрий мөлшері аз болса да, В-жиегі айқын болады. Шала дамыған тегі қатты тасты жыныстар үгіндісі Дэлювиде құралады, оның кескіні сәл ғана қалаптасқан және қарашірінділі жиек жұқа А+В1 20 см аспайды.

Құрғақ дала аймағының басты типі қара-қоңыр топырақ..Қара-қоңыр топырақтар қалыптасуы ұзақ, құрғақ жылы жазда және суық, жұқа қарлы қыста ызғарлы климат жағдайында өтеді.

Аймақтың басым бөлігі жазық және ойлы-қырлы құрылық, оның бедері көлемді, ал тұрпаты ойлы-қырлы келеді. Топырақ негізінен лөс түрлі карбонатты құмбалшықтар мен аздап лөске қалыптасады.

Қара-қоңыр кейіпті топырақ далалық қуаң климат жағдайында, шөптесін өсімдіктер астында қалыптасқан. Қара-қоңыр тың топырақ кескінінде шамалы шымды А жиек белгіленген, жалпы гумустук жиек қара-қоңыр немесе ашық қара-қоңыр /қоңыр рең үстемдеу/ түсті, құрылымы түйіртпекті-шаңды келеді. А дан төмен өтпелі В1 жиекше жатыр, оның реңі сұр-қоңыр, құрылымы ірі түйіртпекті, кебірленген тегі кесекті бағаналы-жаңғақ түрлі түйіртпекті келеді. Түйірлер қырларының кей жері жылтыр, түсі қоңыр-күрең тартқан. Келесі жиекше –В2-ің түсі біркелкі емес, жалпы сұр-қоңыр реңді, құрыламы-ірі түйіртпекті немесе кесекті, оның астында шайылымды-карбонатты Вк жиек жатады. Оның түсі қоңыр-сарғыш, түйіртпектері жаңғақ түрі, карбонаттылығы мен кебірлену қасиеттері салдарынан топырақ массасы аса тығыз жымдасқан. Бонитет баллы (35-40).

Кәдімгі қара-қоңыр түпшеде қарашірінді диек жұқалау /А+В=30-40 см/, топырақ кескіні жоғарырақ тасиды /40-50 см/, тұздар жақын жатады: карбонаттар -50-55 см, ғаныш 150-170 см және жеңіл еритін тұздар -2 м.

Қалыптасқан қара-қоңыр топырақтардың әдетте лайлы түйірлер тобы кескін бойы біркелкі тараған, ал кебірленген тегінде олар В жиегінде жиналған. Кебірлік қасиет артқан сайын мұндағы лай  лай түйірлер саны да артады. Н.Горбуновше/1964/ қара-қоңыр топырақтың лай құрамындағы балшықты /екіншілік/ минералдар монтмориллонит реті мен сулы слюдалардан құралғаны байқалады, аз мөлшерде гетит, гиббситтер кездеседі, ал каолинит мөлшері шамалы; топырақтың ірі түйірлері көбінесе кварц пен дала шпаттарынан, слюда мен мүйіз алдамышынан тұрады. Қара-қоңыр топырақтың кескін бойы жалпы кремний қышқылы мөлшері біркелкі келеді, тек А жиегінде оның азғана шоғырланғаны байқалады; сондай-ақ кебірленген тегінде де сол жиекте мол жиналған; керісінше 1,5 тотықты темір мен алюминидің таралуы әдетте топырақтың кебірлену қасиетіне бейімдеу: өте-мөте мөлшері кебірленген жиекте артқан. Бонитет баллы (30-40).

Ашық қара-қоңыр топырақ типшесінің қарашірінділік жиегі алдынғыдан сәл жұқалау /А+В=25-35 см/,  түйіртпектілігі мәнді емес, карбонаттар шайылмай, топырақ бетіне жақын жатады; кебірленген топырақ кескіні жеке жиектерімен ерекшеленген. Лайлы түйірлер А жиегінде тапшы, В да олар мен  1,5 тотықтар саны артқан. Кебір белгісі айқындалған жоғарғы жиектің түсі ашық қоңыр, бет жағы қабыршық-тақталы түрлі түйіртпекті, массасы қопсыған, ал кебірлі жиек құрылымы тығыздалған. Кебірленген В  жиегіндегі сіңірілген алмаспалы натрий мөлшері сіңіру сиымынан есептегенде, 3 проценттен аспайды, сәл кебірлі тегінде ол 3-5 процентке тең, орташа кебірленген топырақта 5-10 және аса кебірленген топырақта 10-15 процентке жетеді.

Ашық қарақоңыр топырақтың құмбалшықты түршесінде материалдық заттар мөлшері мынандай : қарашірінді 2-3, азот 0,15-0,2, фосфор 0,08-0,2 процент; негіздер сіңіру сиымы 100 г топырақта 15-25 мг-экв-ке тең, олардың құрамында кальций мен магний 65-97, алмаспалы натрий 3-15 процентке жетеді. Топырақтың ортасы жоғарғы кескін бөлегінде сәл сілтілі болса /рН=7,2-7,5/, төменгі жағында сілтілі /рН-8/ қалыптасқан. Қоректік элементтер мөлшері мен  корбанаттылығына байланысты: 1кг топырақта жылжымалы фосфор 5-20, алмаспалы калий 100-400 мг-ге дейін ауытқиды. Жеңіл еритін тұздар құрамы мен мөлшері шайылмайтын құбылымда қалыптасқан және терең кескінді қамтиды; ғаныш пен жеңіл еритін тұздар көбінесе оның жоғарғы 1,5 м қабатында жиналған. Кебірленген топырақ кескінінде жеңіл еритін тұздар өте аз-су сүзіндісінде құрғақ қалдық 0,1 проценттен аспайды, олар тек жоғарғы 120-160 см тереңдікте байқалады; құрамдық мөлшері тұрғысынан сілтілі жерлік металдардың күкірт тұздары басым. Сондықтан қара-қоңыр топырақтар үштік кезең жыныстарында құралған, әдетте күкірт Дхлор типті келеді.

Ауыл шаруашылық дақылдары өніп-өсуін құрғақшылық тежейтін болғандықтан, өнімді егіншілікті дамыту үшін әдетте топырақта жеткілікті тиімді ылғал қорын жинауға арналған агрошараларды /қар тоқтату, егін қорғаушы ағаштар отырғызу, екпе пар, топырақты сүдігерлі терең қопсыта жырту, ықтырма егісін т.б./ қолданған жөн. Күңгірт және кәдімгі қара-қоңыр топырақтарда қатты  бидай, тары, күнбағар мен жүгері егіледі. Ашық қара-қоңыр топырақта суармай егін егу нәтижесіз және өнім тым тұрақсыз, оны 3-4 жылда бір алуға болады.

Қара-қоңыр  топырақтарды суармалы жағдайда азот, фосфор, ал суарылмайтын егістікте ылғалды жылы фосформен тыңайтқан, әсіресе фосфор тыңайтқышының аз мөлшерін тұқым мен қоса себу тиімді. Кебірленген қасиет топырақ өнімділігін төмендететін болғандықтан, оның құнарлылығын арттыру үшін фоспогипс қолданады. Аса кебірленген топырақты жайылымға пайдалану керек.

Торғай үстірті /плато/, ұсақ тас төсенішті, қоңыр түсті, көбінесе сортанды, шаңды ауыл құмбалшықтардан және жеңіл механикалық құрамды жыныстардан тұрады. Бонитет баллы (25-40).

Шөлейттік қоңыр топырақтың негізгі тектік ерекшелігі құралу жағдайлары өзгешелігінде, атап айтқанда, ауа райы құрғақшылығы мен өсімдік жамылғысының аз өнімділігінде.Қарашірінді аздығы және гумус жиегі жұқалығы шөлейттік қоңыр топыраққа тән қасиеттер. Органикалық заттардың бұзынуы артық болуына байланысты олар тез ыдырайды. Сондықтан өсімдік қалдықтары ыдырауынан біраз сілтілі металл-күлдік элементтер /200-кг/га/ жиналады. Олардың құрамындағы натрий тұздары терең шайылмайды да, бұл катион топырақ сіңіру кешеніне еніп, шөлейттік қоңыр топырақтың кебірленуіне себептеседі. Ал кебірлік жиек осы топырақтың аймақтық белгісі болғандықтан, В.Докучаев оны қоңыр кебірленген топырақ деп атаған.Бірақ жеңіл механикалық құрамы топырақтарда бұл қасиет онша дамымаған. Сондай-ақ шөлейттік қоңыр топырақтарға ғаныш пен жеңіл еритін тұздардың және корбанаттардан аз шайылғандық /сілтісіздену/ қасиет тән.

В.Докучаев /1900/ қара қоңыр және қоңыр топырақтарды әуелі бөлек көрсетсе, кейін оларды «қара-қоңыр және қоңыр топырақтар» деп бір типке біріктірген. Н.Сибиоцев /1901/ те оларды бір типке жатқызып, тек қана қоңыр /құба-қоңыр/ топырақ типшесі ретінде көрсеткен. Соңыра шөлейттік қоңыр топырақтар өз алдына бөлек тип ретінде көрсетіліп, таратылу шекаралары мен тектік белгілері анықталады.

Топырақтағы қарашірінді мөлшері мен аймақтық қасиеттердің /кебірлік, карбрнаттылық, сортаңдылық/ айқындалу және тұздардың сілтісіздену /шайылу/ дәрежесі тұрғысынан, тип ішіндегі айырмашылықтар жергілікті жағдайлар /топырақтың механикалық құрамы, жыныстар өзгешеліктері, т.б./ мен өңірлік ерекшеліктеріне байланысты.