16. Әр түрлі ауыыл шаруашылығы дақылдарының топырақ реакциясына қатынасы

Ауыл шаруашылығы дақылдары белгілі бір ерітінді реакциясында жақсы өседі (19-кесте).

19-кесте деректеріне қарағанда, көпшілік ауыл шаруашылық дақылдары үшін жоғары қышқылдылық қолайсыз әсер ететіндігін аңғарамыз. Былайша айтқанда, өсімдіктердің топырақ пен тыңайтқыш құрамындағы қоректік заттарды пайдалануы нашарлайды. Ерітінді реакциясы топырақтағы кейбір элементтердің сіңімді түрінің мөлшеріне әсер етеді. Мысалы‚ қышқылдық ортада темір‚ мыс‚ марганец сияқты элементтердің жылжымалы түрлері көбейеді‚ ал азот‚ фосфор‚ молибден мөлшері азаяды.

17. Топырақты химиялық жолмен мелиорациялау

Қышқыл және сілтілі топырақтардың ауыл шаруашылығында пайдалану үшін оларды химиялық жолмен мелиорациялайды. Өйткені, қышқыл топырақта сутек, алюминий, сортаң топырақта натрий иондарының көп болуы олардың физикалық, химиялық, биологиялық қасиеттерін нашарлатады әрі құнарлылығын төмендетеді.

Қышқыл және сілтілі топырақтарды химиялық жолмен өңдеу олардың құрамына кальций катионын еңгізу арқылы жүзеге асырылады. Ол үшін қышқыл топырақтарға әк, сортаң топырақтарға гипс материалдарын қолданады.

4.1 Қышқыл топырақтарға әк қолдану

Қышқыл топырақтарға әкті тыңайтқыш ретінде ерте заманда қолданған болатын. Ресейде, әктің тиімділігін зерттеу мақсатында Д. И. Менделеев басшылығымен егістік тәжірибелер жүргізілді.

Қышқыл топырақтардың басым көпшілігі шымды - күлгін топырақтар. Топыраққа әкті еңгізгенде құрамындағы CaCO3көмірқышқыл газы әсерінен біртіндеп кальций бикарбонатына ауысады:

CaCO3 + H2О + CO2 = Ca(HCO3)2

Пайда болған кальций бикарбонаты гидролизденеді:

Ca(HCO3)2 + 2H2О = Са(ОH)2 + 2 H2О + 2СО2;

Са(ОH)2 = Са2+ + 2ОН-

Топырақ ерітіндісіндегі кальций бикарбонаты мен кальций гидрооксидінің құрамындағы кальций катионы, сіңіру комплексіндегі сутек иондарымен алмасады:

(Т.С.К) 2H + Ca (HCO3)2 → (Т.С.К) Са + 2Н2СО3

(Т.С.К) 2H + Ca (ОH )2 → (Т.С.К) Са + 2Н2О

Сондай-ақСаСО3, топырақ ерітіндісіндегі күрделі органикалық және нитрификация процесінің нәтижесінде пайда болған қышқылдары да бейтараптайды:

2RCOOH + CaCO3 → (RCOO)2Ca + CO2

2HNO3 + CaCO3 = Ca (NO3)2 + H2О +CO2

Топыраққа бірілген әк оған жан-жақты әсер етеді:

1.Әк топырақтың алмасу қышқылдығын толық жояды да, гидролитикалық қышқылдығы төмендейді. Сутек, алюминий иондарының кальций, магний сияқты катиондармен алмасуының арқасында топырақтың сіңіру комплексінің құрамы өзгереді. Топырақтың негізбен қанығу дәрежесі өседі, сіңіру сыйымдылығы артады, микробиологиялық құбылыстың жүруі күшейеді, еркін тіршілік ететін бактериялардың қызметі жақсарады.

2.Әк бағалы болып саналатын гумин қышқылдарының мөлшерін жоғарылатады да қарашіріндінің сапасын жақсартады. Топырақтағы көміртек пен азот элементтерінің арақатынасының қысқаруына ықпал етеді.

3.Әк әсерінен топырақтағы тамыр және аңыз қалдықтарының, көң мен жасыл тыңайтқыштардың ыдырауы күшейеді.

4.Топыраққа әк бергенде, өсімдіктің азот және күл элементтерімен қоректенуіне қолайлы жағдай жасалынып, топырақ құрамындағы органикалық фосфор қосылыстарын ыдырататын бактериялардың белсенділігі артады.

5.Қышқыл топырақты әктегенде, микробиологиялық және биохимиялық құбылыстардың күшті жүруінің арқасында нитраттың, фосфор мен калийдің өсімдікке сіңімді түрлерінің мөлшері көбейеді.

6.Әк топырақ құрамындағы кейбір микроэлементтердің жылжымалы түрлерінің мөлшерінің өзгеруіне ықпал етеді. Мысалы, молибденнің жылжымалы түрі көбейеді де өсімдіктің бұл элементпен қоректенуі жақсарады. Әк бор мен марганецтің қиын еритін қосылыстарының көбейуіне себепші болады. Сондықтан да әк бергенде бор тыңайтқышын қолдану тиімді болып саналады.

7.Әк қолдану топырақтың физикалық, физикалық-химия-лық және биологиялық қасиеттерін жақсартады.

Кальций топырақ коллоидтарын каогуляциялап оларды шайылудан сақтайды. Топырақтың су сіңіргіштігі жақсарады.

8.Қышқыл топырақты әктеу тыңайтқыштардың тиімділігін 25-50пайызға дейін арттырады.

9.Әкті қолдану ауыл шаруашылығы дақылдарының өнімінің сапасын жақсартады. Мысалы, әктің әсерінен өсімдік өнімінің құрамындағы ақуыз мөлшері 2-5пайызға дейін өседі.

Топыраққа әк қолданудың ауыл шаруашылығында маңызы үлкен. Әктің қажеттілігін топырақтың сыртқы белгілеріне қарап анықтауға болады. Қышқылдығы жоғары топырақтың 10 сантиметрге дейіңгі қабатында ашық күлгін немесе ақ түсті дақтар кездеседі. Көпшілік дақылдар нашар өседі.

Топырақты әктеудің қажеттілігін білу үшін оны агрохимиялық тұрғыдан талдау керек. Сол уақытта ғана топырақтың алмасу қышқылдығы мен негізбен қанығу дәрежесін анықтау мүмкін болады.

Топырақтың әкті қажет етуі алмасу қышқылдығының (pH) мөлшеріне байланысты болады. Егер:

•pH=4,5 немесе одан төмен болса - әкті қажет ету дәрежесі жоғары болады;

•pH=4,6-5,0- әкті қажет ету дәрежесі орташа болады;

•pH=5,1-5,5- әкті қажет ету дәрежесі әлсіз болады;

•pH=5,5 жоғары болса, топырақ әктеуді қажет етпейді. Топырақтың әктеуді қажет етуін оның негізбен қанығу

дәрежесі бойынша анықтауға да болады. Топырақтың негізбен қанығу дәрежесіне байланысты әктеуді қажет етуіне қарай былай топтастырады:

•егер топырақтың негізбен қанығу дәрежесі 50 пайыздан аз болса, топырақтың әктеуді қажет етуі жоғары;

•егер топырақтың негізбен қанығу дәрежесі 51-70пайыз аралығында болса, топырақтың әктеуді қажет етуі орташа;

•егер топырақтың негізбен қанығу дәрежесі 70 пайыздан жоғары болса, топырақ әктеуді қажет етпейді.

Жалпы топырақтың түйіршік құрамына, оның гидролитикалық қышқылдығы мен сіңірілген негіздердің мөлшеріне, жылжымалы алюминий шамасына және ауыспалы егіс түрін ескере отырып, әктеуді қажет ету туралы нақты ұсыныс беруге болады.

CaCO3-тіңмөлшері ауыспалы егістегі негізгі дақылдардың қышқыл реакцияға сезімталдығына, қарашірінді шамасына, жыртылатын қабат тереңдігіне, топырақ қышқылдығына, топырақ түйіршігінің құрамына және мелиоранттың сапасына байланысты болады.CaCO3-тіңмөлшерін гидролитикалық қышқылдыққа қарай мына формуламен есептейді:

CaCO т/ га= H 500 3000000 = H 1,5 г г

3 1000000000

Егер CaCO3 орнына MgCO3, CaO немесе Ca(OН)2 қосылыстары болатын әкті пайдаланатын болсақ, әк мөлшерін тиісінше 0,84; 0,56 немесе 0,74 коэффиценттеріне көбейту керек. Бір гектарға арналған әктің физикалық массасын мына формуламен есептейі:

Д = 100 100 Н − В)(100 −К)п

мұнда,

Н - СаCO3 -тіңтолық мөлшері, т/га;

В - мелиорант құрамындағы ылғал мөлшері, % ; К - мелиорант құрамындағы көлемі 1 миллиметрден жоғары түйіршік мөлшері, %;

n - бейтараптау қабілеті, %.

Топырақты әктеу үшін пайдаланылатын мелиоранттар қатты, жұмсақ және өндіріс қалдықтары болып бөлінеді.

Негізгі әк материалдарына мыналар жатады:

•известняктар (55-56% СаО және 0,9 % MgO);

•доломиттелген известняктар (42-55%)СаО және0,9-9%MgO);

•доломиттер (30-32% СаО және18-20%MgO);

•әкті туф (90-98% СаСО3);

•мергель (25-75% CaCO3).

Сонымен бірге қант зауыттарының қалдығы болып саналатын дефекациялық балшық, сланц күлі де әк тыңайтқышы ретінде кеңінен қолданылады.