Файл: Кіріспе табии ортаны зерттеу кезінде егжейтегжейлі зерттелген лкен жне р трлі материалмен кездеседі.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 237
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, сіңірілген жай тұздар түрінде және де органо-минералды кешеннің құрамында кездеседі.
Құрамында темір бар минералдардың желге мүжілуі нәтижесінде темірдің гидрооксиді түзіледі. Оның жылжымалығы төмен қосылыс, аморфтық гель Fe2O3∙nH2O түрінде түзіледі және кристалдану кезінде гетит Fe2O3∙H2O және гидрогетитке Fe2O3∙3H2O ауысады.
Тек күшті қышқылдық ортада (pH<3) темірдің гидрооксидінің жылжымалдығы артады және топырақ ерітіндісінде темірдің Fe3+ иондары түзіледі. Тотықсыздандыру кезінде тотыққан темір шала тотыққан темірге ауысады және өсімдіктерге қолайлы еритін қосылыстар FeСО3, Fe(НСО3)2, FeSО4 түзіледі. Темір қоспаларының жоғары ерігіштігі өсімдіктерге кері әсер етеді. Нақты көрінетін тотықтандыратын үдерістермен cілтісіз және сілтілі топырақта өсімдіктерде темірдің жетіспеушілігі болады, ол сырт жақтан хлороз сияқты көрінеді.
Темірдің гидрооксиді алюминий гидрооксиді сияқты органикалық қышқылдармен топырақтар кескінінде ауысып жүруге қабілетті жылжымалы кешенді қосылыстарды түзеді.
Кальций. Карбонатсыз сазды топырақтағы CaО-нің құрамы 1-3% құрайды және сазды минералдың майда дисперсиялық фракцияларының болуымен, сонымен қатар қара шірікпен, органикалық қалдықтармен анықталады. Сондықтан топырақ кескінінің жоғары органоаккумулятивті бөлігінде кальциймен биогендік байыту үдерісі байқалады. Құрғақ далалық және аридтік зонадағы топырақта кальцийдің жоғары жалпы құрамы екіншілік кальцит немесе гипстің жиналуы топырақ түзілу үдерісінде болуы мүмкін. Кальцийдің көп мөлшері гипстің немесе ізбесті қорлардың түзілуіне дейін гидрогендік жолмен топырақта жиналады.
Магний. Топырақтағы MgO-нің жалпы құрамы әдетте CaO-нің құрамына ұқсас және монтмориллонит, вермикулит, хлорит сияқты сазды минералдардың болуымен анықталады. Доломит, оливин, мүйізді қоспа пироксеннің сынақтарында магний ірі фракциясында кездеседі, аридтік аймақтардағы топырақта жердің сортаңдауы кезінде магнийдің көп мөлшері хлорид пен сульфат түрінде шоғырланады.
Калий. К2О-нің топырақтағы құрамы 2-3%. Көбіне калий сазды минералдың майда дисперсиялық фракцияларында, әсіресе гидрослюдада кездеседі. Сонымен қатар биотит, мусковит, калийлік дала шпаттары сияқты біріншілік минералдардың ірі фракцияларында болады. Кальциймен қатар калий өсімдіктердің өсуіне қажетті органоген болып табылады, кейбір жағдайда калий жеткіліксіз болуы мүмкін, сол себепті оны топыраққа қолдану құнарлығын жақсартады.
Натрий. Топырақтағы Na2O-нің жалпы құрамы 1-3% жуық. Топырақта натрий біріншілік минералдардың құрамында әсіресе, құрамында натрий бар дала шпаттарында кездеседі. Na2O-нің құрамы ірі фракцияның бөлек бөлшектерінде 5-6% құрайды, ал лайлы фракциясында 0,5-1%-дан көтерілмейді. Құрғақ далалық және аридтік аймақтардағы сортаңдалған топырақта натрий оксиді айтарлықтай жоғары көлемде хлоридтер түрінде кездеседі немесе топырақта сіңірілетін кешеннің құрамында болады, сол себептен құрамы бірнеше пайызға артады. Әдетте топырақта Na2O-нің жетіспеушілігі байқалмайды, жылжымалы қосылыстардың құрамында натрий оксидінің жоғары мөлшері болуы топырақтағы жағымсыз физикалық және химиялық қасиеттерінің орын алуына себепкер болады.
Топырақта титан, марганец, күкірт бірнеше пайыздан он пайызға дейінгі мөлшерде кездеседі. Көміртек, азот және фосфордың да топырақтағы мөлшері осындай.
Әр түрлі топырақтағы қоректік заттардың құрамы және олардың өсімдіктерге қолжетімділігі. Азот барлық ақуызды заттардың құрамында болады, хлорофилде, нуклеин қышқылдарында, фосфатидтерде және ағза жасушаларының көптеген басқа органикалық заттарында бар. Негізгі азоттың мөлшері топырақтағы органикалық заттарда шоғырланған. Азоттың мөлшері топырақтағы органикалық затардың құрамына тікелей байланысты, ал ең бастысы қарашірікке тәуелді болады. Көптеген топырақта бұл элемент 1/40 -1/20 қарашірік болып табылады. Азоттың топырақта жиналуы оның атмосферадан биологиялық жинақталуына байланысты. Топырақ түзуші жыныстарда азот өте аз.
Азот негізінен өсімдіктерге азотты органикалық заттардың ыдырауы нәтижесінде аммоний, нитрат түрінде қолжетімді болып табылады. Нитрат топырақта кездеспейді. Аммонийлі және нитратты азот – өсімдіктер қоректенетін азоттық қосылыстарының негізгі формасы.
Ион NH4+ топыраққа оңай сіңіріледі және жартылай тіркелген күйге ауысады. Ион көбінесе топырақ ерітіндісінде кездеседі және өсімдіктерге қолжетімді. Ылғалды аймақтарда, әсіресе бу егістігінде, нитраттар жуылады.
Өсімдіктердің азотпен қамтамасыз етілуі органикалық заттардың ыдырау жылдамдығына байланысты. Бірақ, тіпті қара шірікпен азот байытылған топырақ болса да, жоғары өнімдерді тек қана азоты бар табиғи қорларды қолданып алуға болмайды. Өсімдіктер азотты өте көп мөлшерде пайдаланады. Азот өсімдіктердің құрамындағы топырақтан алынатын қоректік элементтер арасында бірінші орын алады. Осы себептен азоттың өсімдіктердегі жоғары сұранысы оның топырақтағы мөлшерін көбейтуді талап
етеді.
Фосфор-ағзалардың өмір сүруіне қажетті органикалық қосылыстардың құрамында кездеседі. Өсімдіктер құрамындағы құрғақ заттарда Р2О5-тің ондық үлесі ғана болады. Фосфор топырақтың бетінде шоғырланып, өсімдіктерге көп мөлшерде сіңіріледі. Қара топырақтағы оның жалпы құрамы 0,35% және одан жоғары пайызды құрайды.
Топырақта фосфор органикалық және минералды қосылыстарда кездеседі. Органикалық қосылыстарда фитин, нуклеин қышқылдары, нуклеопротеидтар, фосфатидтар, сахарофосфаттар және т.б. түрінде, ал минералды қосылыстарда – кальций, магний, темір тұздары және алюминий ортофосфор қышқылы түрінде кездеседі. Фосфор топырақта апатит, фосфорит пен вивианиттің құрамында болады және сіңірілген күйі фосфат анионы түрінде кездеседі. Апатит көптеген магмалық жыныстарда кездеседі және жер қыртысындағы фосфор қосылыстарының 95% құрайды.
Топырақтағы минералды қосылыстарда фосфор көбінесе жылжымалдығы аз түрінде кездеседі. Кальций, магний, алюминий, темір фосфаттарының негізділігі неғұрлым жоғары болса, соғұрлым ерігіштігі аз.
Қышқылдық топырақтарда темір мен алюминийдің химиялық активті түрі бар, осылайша фосфор көбінесе алюминий мен темір фосфаттары түрінде кездеседі немесе олардың фосфат иондарының жартылай ауысуға қабілетті адсорбцияланған қосылыстар түрінде жартылай оксидтермен байланысты болады.
Алюминий мен темір фосфаттары арасында топырақта көбінесе варисцит AlPO4∙2H2O және стренгит FePO4∙2H2O кездеседі. Осы фосфаттар орта тұздар класына жатады. Желге мүжілуге (үгілуге) ұшырағанда олар біртіндеп тұрақты және негізгі түріне ауысады, мысалы аугелит Al2(ОН)3 ∙PO4, вавелит Al3(ОН)3(PO4)2 ∙5H2O .
Әлсіз қышқылдық, сілтісіз, әлсіз сілтілік топырақтарда кальций фосфаттары басым болады. Кальций фосфаттың ең тұрақты және аз еритін түрі гидроксидаппатит Са10(ОН)2(РО4)6 болып табылады. Ерігіштігінің өсу реті бойынша трикальцийфосфат Са3(РО4)2, октакальцийфосфат Са8Н2(РО4)6∙5Н2О, монетит СаНРО4 , брушит СаНРО4∙2Н2О орналасады.
Кальцийге бай топырақта ерігіш кальций фосфаты негіздігі жоғары және аз еритін түрге ауысып, нәтижесінде гидроксидаппатитке айналады.
Алюмосиликатты минералдардың минералды коллоидтық теріс зарядты бөлшектері және ауысу катиондарын сіңіру қабілеті, әсіресе екіншілік (сазды) гидрослюдаларда және каолинит пен монтмориллонит тобының минералдарында бар.
Сазды минералдардың кристалдық торы кремний мен оттек атомынан тұратын кремний-оттекті тетраэдрлер және бір-біріне қатысты белгілі бір тәртіппен орналасқан алюминий, оттек және сутек атомдарынан тұратын алюмогидроксильді октаэдрлерден құралған. Кремний атомы төрт оттек атомымен қосылу арқылы берік байланысқан тобын, дұрыс төрт жақты немесе тетраэдрлік формасы бар кремний-оттекті тетраэдрді құрайды. Тетраэдрде кремний және оттек иондары келесідей: 3 үлкен оттек ионы жазықтықта және 4-ші ион олардан жоғары, ал арасында кішкентай кремний ионы орналасқан.
Кремний мен оттек өте берік байланысқан, олардың арасында ковалентті байланыс түзіледі. Кремний төрт валентті, ал оттек екі валентті болғандықтан, онда тетраэдрде әр оттегі атомының бір қанықпаған валентіліктері қалады:
SiO44-
демек, әрбір тетраэдрді төрт зарядты анион ретінде қарастыруға болады. Артық теріс зарядтарды негіздер немесе бірнеше тетраэдрлі қосылыстармен қосу арқылы бейтараптандыруға болады. Жеке кремний-оттекті тетраэдрлер оттек иондары арқылы бір-бірімен қосылып, нәтижесінде негізбен байланысатын бос тетраэдрлер саны азайып, тетраэдрлі қабат немесе «табақ» түзеді. Бұл жағдайда топ түзіледі, кремнийдің 8 оң зарядына оттектің 14 теріс заряды келеді, яғни 2 бөлек тетраэдрлерінің зарядына қарағанда 2 теріс зарядқа аздау.
Екіншілік алюмосиликатты (сазды) минералдардың кремний-оттекті тетраэдрлері қабатқа немесе “табаққа” қосылған, бұның негізінде 6 кремний-оттекті тераэдрлермен жасалған циклді құрылымы жатыр. Осындай табақта кремнийдің әр 2 ионына 5 оттек иондары келеді, яғни 8 оң және 10 теріс зарядтар, осы формулаға сәйкес келеді. Осындай табақтар тетраэдлерінің оқшауланған топтары сияқты күрделі анионды кешендер түрінде болып табылады, себебі екі тетраэдрлерінің байланыстарына қатыспайтын оттектің әрбір атомының бос валенттілігі қалады. Артық теріс зарядтар кремний-оттекті тетраэдрлік қабат алюминий гидроксилді октаэдрлі қабатпен қосылу нәтижесінде бейтараптанады.
Бақылау сұрақтары және тапсырмалар:
Пайдаланылған әдебиеттер
1. Муравин Э.А., Ромадина Л.В., Литвинский В.А. Агрохимия – М. Изд. Центр «Академия» 2016
2. Агрохимия (под ред. Минеева В.Г.) - М., 2004
3. Минеев В.Г. История развития агрохимии в России и за рубежом (в 2 томах). – М., 2005
4. Малимбаева А.Ж. Применение удобрений в интенсивном земледелии. Алматы, 2011
5. Агрохимия: Учебник для вузов / Под ред. Б.А.Ягодина. – М., 1989. – 655с.
6. Перельман А.И. Геохимия ландшафтов: Учебник для вузов. – М., 1975.
7. Почвоведение: Учебник для вузов / Под ред. И.С. Кауричева. – М., 1989. –719 с.
8. Почвоведение в 2-х частях / Под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова. – М., 1988. – 1 часть – 400 с.
9. Соколов С.И., Ассинг И.А., Курмангалиев А.Б., Серпиков С.К. Почвы Казахской ССР. Выпуск 4. Алма-Атинская область. – 1962. – 424 с.
10. Орлова М.А., Сапаров А.С. Глобальный саморегулируемый круговорот солей в природе. – Алматы, 2009. – 208 с.
1.6. Судың қасиеттері мен топырақтың сулы режимін зерттеудің әдістері. Топыраққа судың өтімділігі және сүзу қасиеттері
Топырақ құрамындағы ылғалдылық және оның өтімділігі-топырақтың дамуына және өсімдіктердің өсіп жетілуіне әсер ететін ең негізгі факторлардың бірі болып табылады. Сол себепті, топырақты кез-келген әдіспен зерттегенде оның құрамындағы су құрамын және оның құрамындағы су режимін анықтау зерттеудің қажетті құрамдас бөлігі болады.
Еліміздің барлық табиғи аймақтарындағы агрогидрологиялық зерттеудегі негізгі тапсырма-жоғарғы деңгейдегі өсімдіктерді және ауылшаруашылық өсімдіктерін өсіруде, қарапайым және мәдени түрде өсіруге қажетті топырақтың гидрологиялық мәселелерін шешіп, тиімді топырақтың гидрологиялық режимін табу. Сол себепті, кез –келген зерттеу кезінде, топырақтың гидрологиялық тиімді режимі мен шарттарын қарастырғанда-өсімдіктің дамуын, олардың өсімділігін, жалпы өсімдіктің өсуінің массасы және өсімдік үшін өте маңызды-олардың дамуы жайлы мәліметтер арқылы топырақтың гидрологиялық шарттарын жасау қажет.
Маңызды физикалық қасиеттері:судың өтімділігі, ауаның тасымалдануы, ылғалдылығы, топырақтағы ылғалдың жеткіліксіз мөлшері және оның ауа-су режимінің айтарлықтай дәрежесінің механикалық құрамына тәуелді болуы.
Судың өтуі дегеніміз - топырақтың немесе топырақ қабатының өзіне суды сіңіруін айтады. Бұл процесс екі фазада жүреді: суды сіңіру фазасы және суды сүзу фазасы. Бірінші фазада бос кеуектердің сумен толтырылуы, ауырлық күшінің әсерінен жұғу қабатында су қысымының және менистік күштің пайда болуынан жүзеге асады. Бұл үдерістің жылдамдығы уақытқа байланысты өзгереді.
Құрамында темір бар минералдардың желге мүжілуі нәтижесінде темірдің гидрооксиді түзіледі. Оның жылжымалығы төмен қосылыс, аморфтық гель Fe2O3∙nH2O түрінде түзіледі және кристалдану кезінде гетит Fe2O3∙H2O және гидрогетитке Fe2O3∙3H2O ауысады.
Тек күшті қышқылдық ортада (pH<3) темірдің гидрооксидінің жылжымалдығы артады және топырақ ерітіндісінде темірдің Fe3+ иондары түзіледі. Тотықсыздандыру кезінде тотыққан темір шала тотыққан темірге ауысады және өсімдіктерге қолайлы еритін қосылыстар FeСО3, Fe(НСО3)2, FeSО4 түзіледі. Темір қоспаларының жоғары ерігіштігі өсімдіктерге кері әсер етеді. Нақты көрінетін тотықтандыратын үдерістермен cілтісіз және сілтілі топырақта өсімдіктерде темірдің жетіспеушілігі болады, ол сырт жақтан хлороз сияқты көрінеді.
Темірдің гидрооксиді алюминий гидрооксиді сияқты органикалық қышқылдармен топырақтар кескінінде ауысып жүруге қабілетті жылжымалы кешенді қосылыстарды түзеді.
Кальций. Карбонатсыз сазды топырақтағы CaО-нің құрамы 1-3% құрайды және сазды минералдың майда дисперсиялық фракцияларының болуымен, сонымен қатар қара шірікпен, органикалық қалдықтармен анықталады. Сондықтан топырақ кескінінің жоғары органоаккумулятивті бөлігінде кальциймен биогендік байыту үдерісі байқалады. Құрғақ далалық және аридтік зонадағы топырақта кальцийдің жоғары жалпы құрамы екіншілік кальцит немесе гипстің жиналуы топырақ түзілу үдерісінде болуы мүмкін. Кальцийдің көп мөлшері гипстің немесе ізбесті қорлардың түзілуіне дейін гидрогендік жолмен топырақта жиналады.
Магний. Топырақтағы MgO-нің жалпы құрамы әдетте CaO-нің құрамына ұқсас және монтмориллонит, вермикулит, хлорит сияқты сазды минералдардың болуымен анықталады. Доломит, оливин, мүйізді қоспа пироксеннің сынақтарында магний ірі фракциясында кездеседі, аридтік аймақтардағы топырақта жердің сортаңдауы кезінде магнийдің көп мөлшері хлорид пен сульфат түрінде шоғырланады.
Калий. К2О-нің топырақтағы құрамы 2-3%. Көбіне калий сазды минералдың майда дисперсиялық фракцияларында, әсіресе гидрослюдада кездеседі. Сонымен қатар биотит, мусковит, калийлік дала шпаттары сияқты біріншілік минералдардың ірі фракцияларында болады. Кальциймен қатар калий өсімдіктердің өсуіне қажетті органоген болып табылады, кейбір жағдайда калий жеткіліксіз болуы мүмкін, сол себепті оны топыраққа қолдану құнарлығын жақсартады.
Натрий. Топырақтағы Na2O-нің жалпы құрамы 1-3% жуық. Топырақта натрий біріншілік минералдардың құрамында әсіресе, құрамында натрий бар дала шпаттарында кездеседі. Na2O-нің құрамы ірі фракцияның бөлек бөлшектерінде 5-6% құрайды, ал лайлы фракциясында 0,5-1%-дан көтерілмейді. Құрғақ далалық және аридтік аймақтардағы сортаңдалған топырақта натрий оксиді айтарлықтай жоғары көлемде хлоридтер түрінде кездеседі немесе топырақта сіңірілетін кешеннің құрамында болады, сол себептен құрамы бірнеше пайызға артады. Әдетте топырақта Na2O-нің жетіспеушілігі байқалмайды, жылжымалы қосылыстардың құрамында натрий оксидінің жоғары мөлшері болуы топырақтағы жағымсыз физикалық және химиялық қасиеттерінің орын алуына себепкер болады.
Топырақта титан, марганец, күкірт бірнеше пайыздан он пайызға дейінгі мөлшерде кездеседі. Көміртек, азот және фосфордың да топырақтағы мөлшері осындай.
Әр түрлі топырақтағы қоректік заттардың құрамы және олардың өсімдіктерге қолжетімділігі. Азот барлық ақуызды заттардың құрамында болады, хлорофилде, нуклеин қышқылдарында, фосфатидтерде және ағза жасушаларының көптеген басқа органикалық заттарында бар. Негізгі азоттың мөлшері топырақтағы органикалық заттарда шоғырланған. Азоттың мөлшері топырақтағы органикалық затардың құрамына тікелей байланысты, ал ең бастысы қарашірікке тәуелді болады. Көптеген топырақта бұл элемент 1/40 -1/20 қарашірік болып табылады. Азоттың топырақта жиналуы оның атмосферадан биологиялық жинақталуына байланысты. Топырақ түзуші жыныстарда азот өте аз.
Азот негізінен өсімдіктерге азотты органикалық заттардың ыдырауы нәтижесінде аммоний, нитрат түрінде қолжетімді болып табылады. Нитрат топырақта кездеспейді. Аммонийлі және нитратты азот – өсімдіктер қоректенетін азоттық қосылыстарының негізгі формасы.
Ион NH4+ топыраққа оңай сіңіріледі және жартылай тіркелген күйге ауысады. Ион көбінесе топырақ ерітіндісінде кездеседі және өсімдіктерге қолжетімді. Ылғалды аймақтарда, әсіресе бу егістігінде, нитраттар жуылады.
Өсімдіктердің азотпен қамтамасыз етілуі органикалық заттардың ыдырау жылдамдығына байланысты. Бірақ, тіпті қара шірікпен азот байытылған топырақ болса да, жоғары өнімдерді тек қана азоты бар табиғи қорларды қолданып алуға болмайды. Өсімдіктер азотты өте көп мөлшерде пайдаланады. Азот өсімдіктердің құрамындағы топырақтан алынатын қоректік элементтер арасында бірінші орын алады. Осы себептен азоттың өсімдіктердегі жоғары сұранысы оның топырақтағы мөлшерін көбейтуді талап
етеді.
Фосфор-ағзалардың өмір сүруіне қажетті органикалық қосылыстардың құрамында кездеседі. Өсімдіктер құрамындағы құрғақ заттарда Р2О5-тің ондық үлесі ғана болады. Фосфор топырақтың бетінде шоғырланып, өсімдіктерге көп мөлшерде сіңіріледі. Қара топырақтағы оның жалпы құрамы 0,35% және одан жоғары пайызды құрайды.
Топырақта фосфор органикалық және минералды қосылыстарда кездеседі. Органикалық қосылыстарда фитин, нуклеин қышқылдары, нуклеопротеидтар, фосфатидтар, сахарофосфаттар және т.б. түрінде, ал минералды қосылыстарда – кальций, магний, темір тұздары және алюминий ортофосфор қышқылы түрінде кездеседі. Фосфор топырақта апатит, фосфорит пен вивианиттің құрамында болады және сіңірілген күйі фосфат анионы түрінде кездеседі. Апатит көптеген магмалық жыныстарда кездеседі және жер қыртысындағы фосфор қосылыстарының 95% құрайды.
Топырақтағы минералды қосылыстарда фосфор көбінесе жылжымалдығы аз түрінде кездеседі. Кальций, магний, алюминий, темір фосфаттарының негізділігі неғұрлым жоғары болса, соғұрлым ерігіштігі аз.
Қышқылдық топырақтарда темір мен алюминийдің химиялық активті түрі бар, осылайша фосфор көбінесе алюминий мен темір фосфаттары түрінде кездеседі немесе олардың фосфат иондарының жартылай ауысуға қабілетті адсорбцияланған қосылыстар түрінде жартылай оксидтермен байланысты болады.
Алюминий мен темір фосфаттары арасында топырақта көбінесе варисцит AlPO4∙2H2O және стренгит FePO4∙2H2O кездеседі. Осы фосфаттар орта тұздар класына жатады. Желге мүжілуге (үгілуге) ұшырағанда олар біртіндеп тұрақты және негізгі түріне ауысады, мысалы аугелит Al2(ОН)3 ∙PO4, вавелит Al3(ОН)3(PO4)2 ∙5H2O .
Әлсіз қышқылдық, сілтісіз, әлсіз сілтілік топырақтарда кальций фосфаттары басым болады. Кальций фосфаттың ең тұрақты және аз еритін түрі гидроксидаппатит Са10(ОН)2(РО4)6 болып табылады. Ерігіштігінің өсу реті бойынша трикальцийфосфат Са3(РО4)2, октакальцийфосфат Са8Н2(РО4)6∙5Н2О, монетит СаНРО4 , брушит СаНРО4∙2Н2О орналасады.
Кальцийге бай топырақта ерігіш кальций фосфаты негіздігі жоғары және аз еритін түрге ауысып, нәтижесінде гидроксидаппатитке айналады.
Алюмосиликатты минералдардың минералды коллоидтық теріс зарядты бөлшектері және ауысу катиондарын сіңіру қабілеті, әсіресе екіншілік (сазды) гидрослюдаларда және каолинит пен монтмориллонит тобының минералдарында бар.
Сазды минералдардың кристалдық торы кремний мен оттек атомынан тұратын кремний-оттекті тетраэдрлер және бір-біріне қатысты белгілі бір тәртіппен орналасқан алюминий, оттек және сутек атомдарынан тұратын алюмогидроксильді октаэдрлерден құралған. Кремний атомы төрт оттек атомымен қосылу арқылы берік байланысқан тобын, дұрыс төрт жақты немесе тетраэдрлік формасы бар кремний-оттекті тетраэдрді құрайды. Тетраэдрде кремний және оттек иондары келесідей: 3 үлкен оттек ионы жазықтықта және 4-ші ион олардан жоғары, ал арасында кішкентай кремний ионы орналасқан.
Кремний мен оттек өте берік байланысқан, олардың арасында ковалентті байланыс түзіледі. Кремний төрт валентті, ал оттек екі валентті болғандықтан, онда тетраэдрде әр оттегі атомының бір қанықпаған валентіліктері қалады:
SiO44-
демек, әрбір тетраэдрді төрт зарядты анион ретінде қарастыруға болады. Артық теріс зарядтарды негіздер немесе бірнеше тетраэдрлі қосылыстармен қосу арқылы бейтараптандыруға болады. Жеке кремний-оттекті тетраэдрлер оттек иондары арқылы бір-бірімен қосылып, нәтижесінде негізбен байланысатын бос тетраэдрлер саны азайып, тетраэдрлі қабат немесе «табақ» түзеді. Бұл жағдайда топ түзіледі, кремнийдің 8 оң зарядына оттектің 14 теріс заряды келеді, яғни 2 бөлек тетраэдрлерінің зарядына қарағанда 2 теріс зарядқа аздау.
Екіншілік алюмосиликатты (сазды) минералдардың кремний-оттекті тетраэдрлері қабатқа немесе “табаққа” қосылған, бұның негізінде 6 кремний-оттекті тераэдрлермен жасалған циклді құрылымы жатыр. Осындай табақта кремнийдің әр 2 ионына 5 оттек иондары келеді, яғни 8 оң және 10 теріс зарядтар, осы формулаға сәйкес келеді. Осындай табақтар тетраэдлерінің оқшауланған топтары сияқты күрделі анионды кешендер түрінде болып табылады, себебі екі тетраэдрлерінің байланыстарына қатыспайтын оттектің әрбір атомының бос валенттілігі қалады. Артық теріс зарядтар кремний-оттекті тетраэдрлік қабат алюминий гидроксилді октаэдрлі қабатпен қосылу нәтижесінде бейтараптанады.
Бақылау сұрақтары және тапсырмалар:
-
Қара топырақтардың агрохимиялық сипаттамасының қандай көрсеткіштері бар? -
Қызғылт және қара топырақтардың агрохимиялық сипаттамасы немен ерекшеленеді? -
Тақыр және тақыр түрдегі топырақтар сұр топырақтан немен айрықшаланады? -
Топырақтың минералды құрамының негізгі химиялық элементтерін атаңыз? -
Әлсіз қышқылды, сілтісіз және әлсіз сілтілік топырақта көп кездесетін қоректік заттардың қосылыстарын атаңыз?
Пайдаланылған әдебиеттер
1. Муравин Э.А., Ромадина Л.В., Литвинский В.А. Агрохимия – М. Изд. Центр «Академия» 2016
2. Агрохимия (под ред. Минеева В.Г.) - М., 2004
3. Минеев В.Г. История развития агрохимии в России и за рубежом (в 2 томах). – М., 2005
4. Малимбаева А.Ж. Применение удобрений в интенсивном земледелии. Алматы, 2011
5. Агрохимия: Учебник для вузов / Под ред. Б.А.Ягодина. – М., 1989. – 655с.
6. Перельман А.И. Геохимия ландшафтов: Учебник для вузов. – М., 1975.
7. Почвоведение: Учебник для вузов / Под ред. И.С. Кауричева. – М., 1989. –719 с.
8. Почвоведение в 2-х частях / Под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова. – М., 1988. – 1 часть – 400 с.
9. Соколов С.И., Ассинг И.А., Курмангалиев А.Б., Серпиков С.К. Почвы Казахской ССР. Выпуск 4. Алма-Атинская область. – 1962. – 424 с.
10. Орлова М.А., Сапаров А.С. Глобальный саморегулируемый круговорот солей в природе. – Алматы, 2009. – 208 с.
1.6. Судың қасиеттері мен топырақтың сулы режимін зерттеудің әдістері. Топыраққа судың өтімділігі және сүзу қасиеттері
Топырақ құрамындағы ылғалдылық және оның өтімділігі-топырақтың дамуына және өсімдіктердің өсіп жетілуіне әсер ететін ең негізгі факторлардың бірі болып табылады. Сол себепті, топырақты кез-келген әдіспен зерттегенде оның құрамындағы су құрамын және оның құрамындағы су режимін анықтау зерттеудің қажетті құрамдас бөлігі болады.
Еліміздің барлық табиғи аймақтарындағы агрогидрологиялық зерттеудегі негізгі тапсырма-жоғарғы деңгейдегі өсімдіктерді және ауылшаруашылық өсімдіктерін өсіруде, қарапайым және мәдени түрде өсіруге қажетті топырақтың гидрологиялық мәселелерін шешіп, тиімді топырақтың гидрологиялық режимін табу. Сол себепті, кез –келген зерттеу кезінде, топырақтың гидрологиялық тиімді режимі мен шарттарын қарастырғанда-өсімдіктің дамуын, олардың өсімділігін, жалпы өсімдіктің өсуінің массасы және өсімдік үшін өте маңызды-олардың дамуы жайлы мәліметтер арқылы топырақтың гидрологиялық шарттарын жасау қажет.
Маңызды физикалық қасиеттері:судың өтімділігі, ауаның тасымалдануы, ылғалдылығы, топырақтағы ылғалдың жеткіліксіз мөлшері және оның ауа-су режимінің айтарлықтай дәрежесінің механикалық құрамына тәуелді болуы.
Судың өтуі дегеніміз - топырақтың немесе топырақ қабатының өзіне суды сіңіруін айтады. Бұл процесс екі фазада жүреді: суды сіңіру фазасы және суды сүзу фазасы. Бірінші фазада бос кеуектердің сумен толтырылуы, ауырлық күшінің әсерінен жұғу қабатында су қысымының және менистік күштің пайда болуынан жүзеге асады. Бұл үдерістің жылдамдығы уақытқа байланысты өзгереді.