Toprak muazzam bir doğal zenginliktir. Hayvanlara yem, insanlara yiyecek ve sanayiye mal üretimi için gerekli hammaddeleri sağlar. Toprak oluşumu yüzyıllardır ve binlerce yıldır devam etmektedir. Ve bugün insanlık, toprağın doğru kullanımı sorunuyla karşı karşıya. Ve bu, toprakların yapısı, özellikleri, bileşimi ve yapısı hakkında bilgi sahibi olmadan imkansızdır.
Dünyanın verimli tabakasının incelenmesinin tarihi
18. yüzyılda bile bilim adamları toprağın çeşitli bileşenlerden oluştuğunu fark ettiler. Bu mülke olan ilgi çok daha sonra yeniden başladı. Böylece, Almanya'da, 1879'dan 1899'a kadar, Volney ve okulu tarafından bu alandaki çalışmalar yıllık olarak yayınlandı. Çok sayıda laboratuvar çalışması, toprağın fiziksel özelliklerinin topaklarının boyutuna ve toz içeriğine bağlı olduğunu ortaya koymuştur.
1877'de bilim adamı P. A. Kostachev, bakir toprakları sürdükten sonra hızla dağıldıklarını ve bunun da verimde düşüşe yol açtığını kaydetti. Toprak yapısı ancak tarlalar çok yıllık otsu bitki örtüsü altında bırakıldıktan sonra restore edilmiştir. Bu çalışmalar çok önemliydi. Tarımda toprak yapısının olduğunu kanıtladılar.önemli bir agroteknik rol oynar.
Geçen yüzyılın 30-40'larında dünyanın üst tabakasının çalışmasına çok dikkat edildi. Aynı zamanda, bilim adamları doğurganlık konularında toprağın yapısına büyük önem verdiler. Bu iki terimi eş anlamlılar mertebesine yükselttiler.
Toprağın yapısı ve önemi, geçen yüzyılın 50-60'lı yıllarında bilim adamları tarafından pratik olarak dikkate alınmadı. Bunun nedeni ise çim saha sisteminin eleştirilmesiydi. Araştırmacılar, verimlilik konularında toprak yapısının rolünü sorgulamaya başladılar. Ve bazen tamamen inkar ettiler.
Ancak bazı bilim adamları bu alanda araştırma yapmaya devam ettiler. Ve burada Akademisyen V. V. Medvedev'in eserleri özellikle ayırt edilir. Bilim adamları toprağın yapısını ve önemini mikromorfolojik yöntemler kullanarak incelediler. Aynı zamanda, elde edilen verileri analiz etmesine ve özetlemesine izin veren modern matematiksel araçları kullandı. Medvedev'in çalışmasının sonucu, 2008'de toprakların yapısı üzerine yayınlanan bir monograftı. Bu çalışmada, dünyanın üst katmanlarının termal ve hava rejiminin iyileştirilmesinin doğrudan ve dolaylı olarak bitki büyümesini etkilediğini ikna edici bir şekilde kanıtlayan çalışmalar özetlenmiştir.
Temel tanım
Toprak yapısı nedir? Bu terimin tanımı, boyut ve şekil bakımından farklılık gösteren çeşitli agregaların (topakların) bir koleksiyonu olduğunu gösterir. Bu elementlerin her biri bitki kökleri, humus vb. ile birbirine bağlı maddelerden oluşur.
Toprağın yapısı büyük önem taşır. Toprak verimliliğinden sorumlu ana faktördür. İnsanlar için özellikle önemli olan, üst ufuktaki toprakların yapısıdır. Bu, bitkilerin kök sisteminin gelişiminin gerçekleştiği katmandır. İçinde çeşitli toprak organizmaları yaşar. Bu ufuktan, bitki büyümesi için gerekli olan besin ve su temini gelir. Bu nedenle üst toprağın sıvı, katı ve gaz fazları arasında optimal bir orana sahip olması gerekir. Bu oran şuna benziyor - 25:50:25.
Toprakların yapıya göre sınıflandırılması
Dünyanın üst ufku farklı görünebilir. Yapılandırılmamış ve yapısaldırlar. Bu türlerden ilki, durumu ayrı parçacık olarak karakterize edilen granülometrik elementleri içerir. Yapısız toprağın çarpıcı bir örneği kumludur. Az miktarda humus ve kil parçacıkları içerir. Geçişli toprak yapısı türleri, yapısız ve yapısal arasındadır. Onlarda agregaların birbirleriyle bağlantıları çok zayıf bir şekilde ifade edilir.
Bereketli topraklar yapısal olarak kabul edilir. Rüzgara ve su erozyonuna daha iyi dayanır ve ayrıca çiftçilik sırasında kolayca parçalanır. Toprağın bileşimi ve yapısı verimli olarak sınıflandırılmasına izin veriyorsa, hava, termal ve su rejimlerinin dengeli bir kombinasyonuna sahiptir. Bu faktörün bitki beslenmesi ve biyolojik süreçlerin gelişimi üzerinde olumlu etkisi vardır.
Yapılanmamış topraklar suyu iyi ememezler. Ayrıca bu tür topraklarda yağmur akışı erozyona neden olur. Bu tür topraklarda hava ve su antagonisttir. Yağan yağmurlar bu tür yer ufuklarında nem bırakmaz. Bu, suyun yoğun kılcal yükselmesi nedeniyle olur. Toprak kuruyor. Aynı zamanda bitkilere ihtiyaç duydukları sıvı ve besin miktarı da sağlanmaz. Tüm bunlara rağmen yapısız topraklara sahip tarlalarda yüksek verim elde etmek mümkündür. Ancak bu, tarım teknolojisini yüksek seviyede tutmak için sürekli çalışmayı gerektirecektir.
Bereketli tabaka yapısının oluşumu
Yeryüzünün üst ufku, aynı anda gerçekleşen iki işlemin etkisiyle bitki yaşamına uygun hale gelir. Böylece, toprak yapısının oluşumu, tabakanın çeşitli şekil ve büyüklükteki agregalara mekanik olarak ayrılmasının bir sonucu olarak ortaya çıkar. İkinci işlem, elde edilen öğelere iç özellikler ve yapı kazandırmaktır.
Bilim adamları tarafından yapılan araştırmalar, toprak yapısının oluşumunun kimyasal, fiziko-kimyasal, biyolojik ve fiziksel-mekanik faktörlerin etkisi altında mümkün olduğunu göstermiştir.
Böylece agrega oluşumu, kurutma ve nemlendirme, donma ve çözülme dönüşümlü olarak gerçekleşir. Toprağın bileşimi ve yapısı, oyuk açan hayvanların yaşamsal faaliyetlerinin etkisi altında, büyüyen bitki köklerinin uyguladığı basınçtan değişir. Dünyanın en üst katmanının özelliklerini ve aletin çeşitli işleme alanlarını değiştirir.
Ayrıca, toprağın bileşimi ve yapısı bir yapıştırıcının varlığına bağlıdır. Genellikle hümik kolloidlerdir. Bu elementler, pıhtılaştıklarında dönüştürme yeteneğine sahiptirler.toprak yapısını suya dayanıklı hale getirir. Bu özellik, humus miktarına, mekanik bileşime, suyu tutma ve emme yeteneğine ve ayrıca kılcal damarlar yoluyla yüzeye tedarik etme yeteneğine bağlıdır. Yağmurdan sonra, bu tür topraklarda bir kabuk oluşmaz, bu da oksijenin büyüyen bitkilerin köklerine erişimini az altır.
Ağır topraklar
Mekanik bileşimlerine göre, verimli topraklar kil ve tınlı, kumlu ve turba bataklıklarına ayrılır. Nasıl tanımlanırlar? Zeminlerin mekanik bileşimi numunelerle incelenir. Toprak partikülleri üst ufkun çeşitli yerlerinden alınır, her biri 20 cm'lik girintiler yapılır, ardından numuneler birbirleriyle karıştırılır ve sade su ile macunsu bir hal alana kadar nemlendirilir. Bir top alırsanız, ancak onu bir kordon haline getirmek mümkün değilse, toprak kumlu balçık olarak sınıflandırılır. Bu tür eylemlerin kolay uygulanmasıyla, dünya balçık olarak sınıflandırılabilir. Ve bir kordonun bilyeden yuvarlanması ve daha sonra bir halkaya kapanması durumunda, toprak kil olarak sınıflandırılır. Bu tür üst toprak ağır olarak kabul edilir. Bu toprakların yoğunluğu ve viskozitesi yüksektir. Kolayca birbirine yapışırlar ve işlenmesi zordur, bu nedenle adlarını doğrular.
Kazma sırasında killi toprak parçalanmaz. Kırılması ve ezilmesi zor olan büyük kesekler oluşturur. Böyle bir arazi sürülür ve bir süre uzanmasına izin verilirse, tüm işler boşa gidecektir. Bir süre sonra kesekler tekrar birbirine yapışacaktır. Tarlanın tekrar sürülmesi gerekecek.
Ağır zeminlerin bu davranışının sebebi nedir? Çok küçük bir yapı ile ilişkilidirparçacıkları, aralarında yalnızca küçük bir boşluk bırakarak toplayın.
Kil toprakların yüksek oranda sıkıştırılması, zayıf nefes alabilirliğe neden olur. Bu da bitki köklerinin yeterince oksijenle beslenmemesine yol açar. Bu tür topraklarda yaşayan mikroorganizmalara havanın erişimi de sınırlıdır. Az miktarda oksijen, organik maddelerin nihai ayrışma ürünlerine ayrışma sürecinde yavaşlamaya neden olur. Bu, toprağı fakirleştirir, bitkilere büyümek için ihtiyaç duydukları organik maddeyi sağlayamaz. Bu nedenle kil tabakalarında çok az biyolojik yaşam vardır. Bu tür toprakların bazı bölümlerine ölü bile denir. Gelişmiş bir mikrobiyolojik ortamdan yoksundurlar.
Toplu toprak parçacıklarının sıkışması, toprağın su geçirgenliği gibi özellikleriyle ilişkilidir. Killi horizonlarda gelişmiş bir kapiler sistem oluşmaz. Bu nedenle nem içlerinden geçmez. Bu tür tarlalardaki bitki kökleri, yaşamları için çok ihtiyaç duydukları suyu zar zor alırlar.
Ağır toprakların bir olumsuz özelliği daha vardır. İçlerinde su birikirse, kil ufkunun alt katmanlarına geçmez. Bitkilerin kök sisteminin büyüme alanında önemli hacimler kalır ve bu da çürümesine yol açar.
En iyi toprak yapısının kil olduğunu söylemek pek mümkün değil. Ve bu, ekilebilir tabakanın yağmur sırasında taşmasıyla doğrulanır. Düşen damlalar küçük toprak agregalarını parçalar. killitopaklar suda kısmen çözünür olan daha küçük bileşenlere geçer. Ortaya çıkan bulamaç, toprak agregalarını çok sıkı bir şekilde bağlar. Kuruduktan sonra, bu tür alanlar, oksijenin, nemin ve ışığın bitkilerin kök sistemlerine nüfuz etmesini sınırlayan sert ve çok yoğun bir kabukla kaplanır. Bu fenomene "beton toprak" denir. Güneş ışığının etkisi, yapısı bu nedenle daha da yoğun hale gelen toprağın çatlamasına neden olur.
Evet, killi topraklar eser elementler ve mineraller açısından zengindir. Ancak bitkiler bunlardan tam olarak yararlanamazlar. Gerçek şu ki, kök sistemi yalnızca çözünmüş formda olan ve aynı zamanda mikroorganizmaların işlenmesinin son ürünü olan besinleri emebilir. Killi topraklar zayıf su geçirgenliğine sahiptir. Biyolojik yaşamları zayıftır. Bu, normal bitki beslemenin imkansızlığını etkiler.
Bu tür topraklardaki düşük verim, kil katmanlarının yoğunlukları nedeniyle güneş ışınları tarafından yetersiz ısıtılmasının bir sonucudur. Tarım için en ekstrem alanlar yaz dönemi boyunca ısıtılmadan kalır.
Ağır zemin iyileştirme
Kil tarlalarından normal bir ürün elde etmek için toprağa daha gevşek ve pütürlü bir yapı kazandırılmalıdır. Sadece bu durumda bitki büyümesi için uygun koşullar yaratılacaktır. Ağır kabul edilen toprağın yapısı nasıl iyileştirilir? Bu, gevşetici ve hafifletici bileşenlerin düzenli olarak toprağa verilmesi ile mümkündür. Yapabilirlerturba veya kum, kireç veya kül olabilir. Ek olarak, bitki büyümesi için uygun koşullar yaratmak için gübre ve kompost gerekli olacaktır. Bu bileşenler toprakta normal bir biyolojik ve besin ortamı oluşturacaktır.
Toprak yapısının nem kapasitesi açısından iyileştirilmesi, üzerine kum eklendiğinde mümkündür. Bu aynı zamanda ağır toprağın termal iletkenliğini de artıracaktır. Zımparalama işleminden sonra killi horizonlar ısınır, çabuk kurur ve sonraki işlemler için hazır hale gelir.
Hafif veya kumlu topraklar
Bu tür horizonlar için düşük oranda kil parçacıkları tipiktir. Bu toprağın büyük kısmı kum tarafından işgal edilmiştir. Humus, içlerinde yalnızca küçük miktarlarda bulunur.
Kumlu topraklara bir nedenle hafif denir. Sonuçta, onları işlemek oldukça kolaydır. Ve bu, toprağın taneli yapısı tarafından tercih edilir. Bu sayede bu tür ufuklar yüksek su ve hava geçirgenliğine sahiptir. Ancak erozyona maruz kalırlar ve katmanlarında nemi tutamazlar. Ayrıca kumlu topraklar sadece iyi ısınmaz. Ayrıca çok çabuk soğurlar.
Ancak en iyi toprak yapısının kumlu olduğunu söylemenin imkansız olmasının tek nedeni bu değil. Bu tür ufuklarda biyolojik yaşam zayıftır. Bunun nedeni, bu tür topraklarda yaşayan mikroorganizmalar için besin ve nem eksikliğidir.
Kumlu zemin iyileştirme
İyi bir hasat elde etmek için, bağlayıcı ve sıkıştırıcı bileşenler düzenli olarak hafif toprağa uygulanır. Toprak yapısının iyileştirilmesi,hafif olarak sınıflandırılan, turba veya silt oluşumları ile karıştırıldığında, un veya kil delindiğinde mümkün olur. Bu, kum parçacıkları arasındaki gözenekleri dolduracaktır. Ve bitkiler için elverişli biyolojik bir ortamın ortaya çıkması için humus ve kompostun tanıtılması gerekecektir.
Kumlu toprakların özellikleri de gübrelerle zenginleştirme konusunda dikkate alınmalıdır. Hafif topraklar, nemi kendilerinden mükemmel bir şekilde geçirir, bu da tüm faydalı elementleri onlardan temizler. Bu nedenle bu tür tarlalardaki mineral gübreler yalnızca hızlı etkili gübreler kullanır ve bunları sık ama küçük miktarlarda uygular.
Orta topraklar
Tınlı topraklar tarım ve bahçecilik için en uygun olanlardır. En iyi toprak yapısına sahiptirler, farklılıkları tanecikli budaklıkta yatmaktadır. Böyle bir toprağın bileşimi, hem katı, oldukça büyük parçacıkları hem de ince toz benzeri bileşenleri içerir. Bu tür alanlardaki arazilerin işlenmesi oldukça kolaydır. Sürdükten sonra kekleşmezler ve yoğun topaklar oluşturmazlar.
Tınlı topraklarda, mikroorganizmaların aktif yaşamı nedeniyle arzı yenilenen birçok mineral ve besin vardır. Bu tür toprakların hava geçirgenliği ve su geçirgenliği yüksektir. Nemi mükemmel bir şekilde korurlar ve ayrıca güneş ışığının etkisi altında hızlı ve eşit bir şekilde ısınırlar. Dengeli nem sayesinde, tınlarda sabit bir sıcaklık rejimi korunur.
Orta toprakların iyileştirilmesi
Desteklemek içinbesin arzı uygun seviyede, tınlı topraklar periyodik olarak kompostla gübrelenmelidir. Ekilebilir arazinin durumunun bir ön analizinden sonra bilinçli olarak ek mineral ve organik gübreler uygulanır.
