2.2 Топырақ құрамындағы қарашіріктің мөлшерін анықтау
Топырақтың құрамындағы қарашіріктің мөлшері спектрофотометриялық әдіс арқылы анықталды. Массасы 0,3 г топырақ үлгісін 100 мл конустық колбаға салып, үстіне 20 мл 0,4 Н тотықтырғыш бихромат ерітіндісін цилиндрмен жайлап құямыз. Алынған ерітіндіні жақсылап араластырамыз, содан соң колбаны воронкамен жауып, электрлік плиткада 5 минут қайнатамыз /50/.
Қоспа 5 минут қайнаған соң салқындатып, үстіне 100 мл ге дейін дистильденген су құямыз. Бұдан кейін колбаны тығынмен жауып, тағы да араластырып, келесі күнге дейін қоямыз. Келесі күні тұнған ерітіндіні тұнбасын қозғамай, бөліп алып, фотоэлектрокалориметрдің кюветасына құямыз (l = 4 мм немесе 5 мм).
Спектрофотометрде (светофильтр 590 см немесе 610 см) ерітіндінің тығыздығын өлшейміз. Ерітіндідегі көміртектің мөлшерін төмендегі формуламен анықтаймыз :
Д х 3 х 100 х(100 m/d
% С = __________________;
E x l x m x 1000 x 100
2.3 Топырақ құрамындағы қарашірік заттарын экстракциялау
Топырақ құрамындағы қарашірік заттарын экстракциялау үшін кептірілген топырақ үлгісін (10 г) 0,1Н NaOH ерітіндісімен эстракциялап, 24 сағаттан соң 3000 айналым/минут бойынша 20 минут центрифугалап, одан соң рН = 1,0 ге дейін 0,5 Н H2SO4 ерітіндісін қосып, гумин қышқылын тұнбаға түсіреміз. Тұнбаны бетіндегі сұйықтығымен тағы да 20 минут центрифугалап, гумин және фульво қышқылдары фракцияларын бөліп аламыз, су банясында қыздыру арқылы олардың кристаллдарын алуға болады.
Қарашіріктің сапалық құрамы топырақ құнарлылығының деңгейін көрсететін шама. Қарашіріктің сапалық құрамының негізгі көрсеткіштері гумин және фульво қышқылдары болып саналады. Қарашірік қосылыстарының гумин және фульво қышқылы фракцияларын анықтау, топырақтың биологиялық эрозияға, яғни қарашіріктің биологиялық жолмен минералдануға ұшырау мүмкіндігін білдіреді.
1-кестеде азот тыңайтқышының топырақтағы қарашіріктің құрамына әсері көрсетілген.
1 Кесте
Минералдық тыңайтқыштардың топырақтағы қарашіріктің сапалық құрамына әсері (N90)
-
Варианттар
Жалпы қарашірік, %
Гумин қышқылы, %
Фульво қышқылы, %
ГҚ :ФҚ
Бақылау
0,68
0,15
0,53
0,2
N90P60
1,0
0,32
0,68
0,34
N90P90
0,87
0,25
0,62
0,27
N90P120
0,92
0,15
0,77
0,19
Азот тыңайтқышының 90 кг/га мөлшері мен фосфор тыңайтқышының 60 кг/га мөлшері, сол сияқты азоттың 120 кг/га мөлшерімен де фосфордың 60кг/га және 90 кг/га мөлшерлері жақсы үйлесім тауып, топырақтағы қарашірік заттарының минералдануға ұшырамай, нәтижесінде оның қорының асқталып, жинақталуына жағдай жасайтындығы байқалады. Бұнымен бірге қарашіріктің сапалық құрамына да осы дозалар тиімді әсер еткен.
2.4 Минералдық тыңайтқыштардың қарашіріктің құрамына әсері
Қарашіріктің топырақтың құнарлылығында үлкен ролі бар. Ол минералдану процесі нәтижесінде түзілетін өсімдікке қажетті қоректік элементтердің резерві болып саналады. Көптеген ғалымдардың зерттеулері бойынша минералдық тыңайтқыштарды қарашірікке бай топырақтарда қолдану өте тиімді.
Бұнымен бірге, құрғақшылық аймақтарда аса маңызды ылғалды топырақта сақтауға да қарашіріктің әсері үлкен.
Табиғи жағдайда топырақ түзілу процесінің кез келген түрінің жүруі барысында топырақта белгілі мөлшерде қарашірік қоры жасалады. Тыңайтқыштар қолданылмайтын топырақтарда ауылшаруашылық дақылдарын өсіруде топырақта қарашірік заттары минералданып, топырақтағы оның мөлшері бірте бірте кеми береді. М.М.Кононованың мәліметтері бойынша, 12-13 жыл тыңайтқышсыз пайдаланылған тың жерлердегі топырақтың қарашірік мөлшері 70% дейін жоғалады.
Топырақтағы қарашірік мөлшерінің тұрақталуы оның органикалық заттармен үздіксіз қамтамасыз етілуінен.
Қарашіріктің сапалық құрамы топырақ құнарлылығының деңгейін көрсететін шама. Қарашіріктің сапалық құрамының негізгі көрсеткіштері гумин және фульво қышқылдары болып саналады. Қарашірік қосылыстарының гумин және фульво қышқылы фракцияларын анықтау, топырақтың биологиялық эрозияға, яғни қарашіріктің биологиялық жолмен минералдануға ұшырау мүмкіндігін білдіреді.
2 кестеде минералдық тыңайтқыштардың әртүрлі мөлшерінің топырақтағы қарашіріктің құрамына әсері көрсетілген.
Азот тыңайтқышының 90 кг/га мөлшері мен фосфор тыңайтқышының 60 кг/га мөлшері, сол сияқты азоттың 120 кг/га мөлшерімен де фосфордың 60кг/га және 90 кг/га мөлшерлері жақсы үйлесім тауып, топырақтағы қарашірік заттарының минералдануға ұшырамай, нәтижесінде оның қорының асқталып, жинақталуына жағдай жасайтындығы байқалады. Бұнымен бірге қарашіріктің сапалық құрамына да осы дозалар тиімді әсер еткен.
2- кесте
Минералдық тыңайтқыштардың топырақтағы қарашіріктің сапалық құрамына әсері (N120)
-
Варианттар
Жалпы қарашірік, %
Гумин қышқылы, %
Фульво қышқылы, %
ГҚ :ФҚ
Бақылау
0,68
0,15
0,53
0,2
N120P60
1,05
0,35
0,70
0,37
N120P90
1,05
0,19
0,86
0,21
N120P120
0,62
0,14
0,58
0,2