Топырақтың ауа қасиеттері
Өсімдіктер, жануарлар және микроағзалар тіршілігінде топырақ ауасы маңызды рөл атқарады. Ол өсімдіктер үшін көмірқышқыл газының негізгі көзі, фитосинтез жүру үшін қажетті. Сонымен қатар, оттегіні өсімдіктердің тамыр жүйесі, микроағзалар және топырақта тіршілік ететін жәндіктер пайдаланады.
Топырақ ауасы деп оның қуысының судан бос жерлерін толтыратын газ қосылыстарын айтады. Топырақ ауасы құрамы жағынан атмосфера ауасынан көмірқышқыл газының көптігімен (0,5%-дан – 1,5%-ға дейін ) және оттегінің аздығымен ерекшеленеді. Оттегінің жеткіліксіздігінен (3-9%) тұқымның өнімі баяулайды, тамыр жүйесінің дамуы нашарлайды, топырақтағы микроағзалардың тіршілігі үшін қажетті процестер тежеледі. Топырақтың әр түрлі типінде ауа мөлшері де әр түрлі болады. Ауа мен атмосфера арасында үнемі аэрация деп аталатын газ алмасу процесі жүріп жатады. Бұл топыраққа таза ауаның, яғни оттегінің келуі нәтижесінде өсімдіктің өсіп, дамуына қолайлы жағдай туғызады.
Топырақтың ауа қасиеттеріне ауа сыйымдылығы және ауа өткізгіштігі жатады.
Ауа сыйымдылығы-топырақтың өзінің бойында белгілі мөлшерде ауа сақтау қасиеті. Бұл топырақтың қуыстылығына, құрылымына, гранулометриялық құрамына, ылғалдану дәрежесіне байланысты болады. Топырақта ылғал неғұрлым көп болса, онда ауа соғұрлым аз болады, топырақтың құрылысы мен құрылымы жоғары болса, онда ауа сыйымдылығы мол болады.
Ауа өткізгіштігі-топырақтың ауа сіңіру қабілеті. Жалпы алғанда, топырақтағы ауа мөлшері оның көлемінің 15-25 пайызын құрау керек. Жеңіл, құрылымы жақсы және құрғақ топырақтың ауа өткізгіштігі ауыр, құрылымсыз, шамадан тыс ылғалданған топыраққа қарағанда жақсы. Топырақ құрамындағы ауа мөлшері көптеген жағдайларға байланысты қатты өзгеріске ұшырап отырады.
Топырақ аэрациясы дегеніміз- топырақ ауасы мен атмосфера арасындағы газ алмасу процесі. Газ алмасудың жақсы жүруіне топырақтың құрылымдық жағдайы, борпылдақтығы, жеңіл гранулометриялық құрамы көмектеседі.
Топырақтың жылулық қасиеттері
Топырақтағы жылудың негізгі көзі-күн сәулесінің энергиясы. Оның мөлшері жердің географиялық орнына қарай анықталады. Қосымша жылу көзі органикалық қалдықтардың экзотермиялық ыдырау процесінде бөлінетін жылу болып табылады. Топырақтың түріне қарай олардың жылу қасиеті де әр түрлі болады. қара топырақ сұр топыраққа қарағанда тез жылиды, ылғалды топырақ баяу жылиды, баяу суыйды, сазбалшықты топырақтың қызуына көп жылу қажет және жылу процесінің өзі де баяу жүреді. Сондықтан оларды «салқын» топырақ деп атайды. Қиыршық құмды, құмдақ топырақтар тез қызады, олар «жылы» топыраққа жатады. Топырақ жылуы дәннің бөртуі, өсімдіктің өсуі, дамуы және топырақтағы микроағзалардың тіршілігі үшін маңызды фактор болып табылады.
Топырақтың маңызды жылулық қасиеттеріне оның жылу сіңіруі, жылу бөлуі, жылу сыйымдылығы және жылу өткізгіштігі жатады.
Жылу сыйымдылық – топырақтың жылу сақтау қабілеті. Ол топырақтың гранулометриялық құрамына, органикалық заттардың қорына, ылғалдылыққа және тағы басқа жағдайларға байланысты.
Жылу сіңіру – топырақтың күн сәулесінің жылуын өз бойына сіңіру қабілеті. Қара түсті топырақтар мен оңтүстік беткейдегі топыраққа қарағанда жылуды көп сіңіреді. Өсімдік жамылғысы топырақтың жылу сіңіруін төмендетеді.
Топырақтың айналасындағы атмосфераға жылу беруі иен жоғалтуын жылу шағылысуы (беруі) деп атайды. Өсімдік жамылғысы, органикалық заттардың қалдықтары және қар жамылғысы топырақтың жылу жоғалтуын айтарлықтай бәсеңдетеді.
Жылу өткізгіштік – топырақтың қатты жылыған қабаттан салқындау қабатына жылуды өткізу қабілеті. Ол топырақтың құрамына кіретін заттардың жылуын өткізгіштігіне байланысты. Мысалы, топырақта ауа мен органикалық заттар неғұрлым көп болса, ол жылуды соғұрлым нашар өткізеді және оны ұзақ уақыт сақтайды. Құрғақ, құрылымсыз және тығыз топырақтар тез жылиды да, жылуды шапшаң жоғалтады, ал ылғалды, бос, органикалық заттарға бай топырақ , керісінше, баяу жылиды, бірақ жылуды біртіндеп жоғалтады. Мұндай топырақта жылу ұзақ сақталады және бұл ауылшаруашылық дақылдарының өсіп-дамуына қолайлы жағдай туғызады.