2. Топырақтың жел эрозиясына қарсы тұрақтылығын анықтау

Эрозияға қарсы шараларды жүзеге асырғанда эрозия дамуының нақты себептерін, оның пайда болу механизмін және топырақтың эрозияға қарсы тұрақтылығын білу керек.

Топырақ эрозиясы — бұл оның табиғи және антропогенді факторлар әсерінен бұзылуы. Ерігсн қар суы мен жаңбыр суларынан пайда болған бұзылуды су, эрозиясы ал жел күшінің әсерінен пайда болған бұзылуды жел эрозиясы немесе кейде дефляция деп атайды.

Эрозия қалыпты және жылдамдатылған болып екіге бөлінеді. Калыпты деп топырақтардың жоғалуы топырақтың түзіду екпінінен аспағанда айтады. Ол табиғи өсімдіктермен жамьшған жерлердегі , топырақтың сумен шайылуымен немесе оның қатты желмен тасымалдануына байланысты. Сондай-ақ ауа райына, жер бедеріне, топырақтың механикалық құрамына, құрылымға және оның беріктілігіне, табиғи өсімдіктер жамылғысының сипаты мен тығыздығына байланысты болады. Өсімдік жамылғысы тығыздау жоғары болған сайыи толырақ икемді сақталады. Қалыпты эрозия көп шығын келтірмейді.

Жылдамдатылған эрозияның пайда болуы адамның килігуімен және табиғаттағы тұрақтанған байланыстардың -Ұзылуымен байланысты болады, Мысалы, ауыл шаруашылықта немесе басқа табиғи жерлердің кең масштабта қолданылуы_; өнделуі, жайылымдарда реттелмег топырақтың қарқынды малдың жайылуы ж.б.

Су эрозиясы жазықтық, сызықтық және ирригациялы боі бөлінеді.

Жазықтық эрозия - еріген сулары мен жауын-шашын беткейлерден ұсақ жылғалармен аққандағы топырақтың жоғарқабаттарының шайылуы. Сызықтық - шұңқырлар мен сайлары пайда болуымен топырақтың астына қарай қатты ағынмі шайылуы

Ирригациялы — ауыл шаруапіылық дақыддарды суарғанда.беткейлі жерлерде суарған сумен топырақтын шайылуы.

Жел эрозиясы ерекше сыртқы көрініссіз ауа ағынында салыстырмалы әлсіз болғанда пайда болуы мүмкін. Бұл күнделікті эрозия деп атайды. Кең және аз қорғанысты топыр массивтерінде қатты жел жылдамдығывда шанды дауыл пайда болады.

Жел эрозиясының пайда болуы жел жылдамдығы топырақтың беткі қабатының шаңцану дәрежесіне және еш қалдықтарының болуына байланысты.

Топырақтың эрозияға қауіпті фракцияларының басталатын жел жылдамдығы бастапқы жылдамдық. Әр механикалық құрамды топырақтар үшін ол әр түрі Балпықты және тұнба фракциялар аз болған сайын бас жылдамдықта төмен болады ( 5 кесте).

Бастапқы жылдамдық топырақ бөлшектерінің көлеміне байланысты болады. Агрегаттардың көлеміне байланысты ынадай жылжу әдісі пайдаланылады айырып таниды: өлшенген бөлшектер, секіріп — 0,1 - 0,5мм, домалап — 05 – 1мм диаметрі 1 мм-ден ірі топырақ агрегаттары көбінесе шамен ұшпайды (олардың жылжуы үшін жер бетіндегі жел жылдамдығы 11 м/сек -тен қатты болу керек Солтүстік Қазақстанда оның болу мүмкіндігі аз.

Топырақтың жел эрозиясына қарсылық қабілетін түйіртпектіліктен бағалауға болады, яғни ауалы құрғақ топырақ салмағынан пайызбен алынған, 0-5 см қабаттағы 1 мм-ден ірі желге төзімді топырақ қорғау агрегаттарының мөлшерімен бағалайды. Бұл жағдайда мына шкаланы қолдануға болады (6 кесте).

5-кесте. 0 — 15 см биіктікте желдің бастапқы жылдамдығы (А. Бараев пен Э. Ф. Госсен бойынша).

Топырақ, бақылау ауданы.	Топырақтың механикалық құрамы.	Бастапқы II жылдамдық, м/сек.
Күңгірт қара қоңыр, Қостанай обл.	Құмайт	3,0 -4,0
Күңгірт қара қоңыр, Павлодар обл.	Құмайт	4,0 - 4,5
Күңгірт қара қоңыр, Павлодар обл.	Жеңіл құмбалшық	5-ке тақап
К арбокатты қара Ауыр құмбалшық топырақ, Башкирия.		5,5 - 7,0

6-кесте. Топырақтың желге төзімділігін бағалау шкаласы.

Түйіртпектілік,%	Желге төзімділік дәрежесі.
25-тен төмен 25-50 50-75 75-тен жоғары	Мүлде төзімсіз Төзімсіз Төзімді Жоғары төзімді

Топырақтың түйіртпектілігін анықтау үшіп салмағы 0,5 — 2 кг ауалы-құрғақ топырақ шөкімін алып тесіктер диаметрі 1 мм електен өткізеді. Топырақтың агрегаттық құрамын анықтағандағы құрғақ елеу мәліметтерін қолдануға болады (2 кесте).

Содан кейін 1 мм-ден ірі агрегаттардың (електе калған агрегаттар) салмағын өлшеп, жалпы шәкімімен салыстырмалы пайыздық құрамын санайды:

К= В/А*100,

Мұнда,

К - түйіртпектілік, %,

В — імм-дек агрегаттар салмағы. г.

А — талдауға алынған шөкім салмағы, г.

Эрозияға шалдығу дәрежесін анықтау._ үшін _ПАУ-2 эродинамикалы қондырғы кең қолданылады бұл прибордың принципі бойынша көлемі 1,18 м² (ұзындығы 2,35, көлемі 0,5 м) 50 м биіктікге топырақ бетінде жылдамдығы 12 м/сек

7-кесте. Топырақтың эрозияға шалдығу коэффициентгерінің

7 кестеден орта құмбалшықты топырақтар үшін регрессия коэффициентін табамыз: а = 3,3895, в = 0,0294, с = 0,0030.

Теңдеуге мәндерді қоямыз:

Санауда логарифмдер кестесін қолдану үшін тендеуді мына түрде көрсетеміз:

Q=3,3895-0,0294-0,0030*52

Q=1,9105.

Брадис кестееін қолданып ( 10^Х функциясының мағынасы бөлімінен) 9105 — мантиссасының мағынасын табамыз. Ол үшін сол жағындағы тізбектен мантиссаның бірінші екі санын табамыз — 91. Мантиссаның үшінші санын 0 белгісімен тізбектің 91 жолымен түйісінен табамыз, ол 8128 тең. Содан кейін 5 мантиссаның санына түзету табамыз, ол 9 тең. Ол түзетуді бірінші тапқан мағынаға қосамыз 8128+9 =8127

Толық белгілер саны п+1 тең, мұнда п- логарифм сипаттамасы. Мысалда біздің п=1, яғни тапқан санның толық бөлігі екі белгіден құрылады (1+1=2), немесе іздеген 5 мин экспозициядағы эрозкяға шалдығу көлемі 0=81,37г.

Сонымен, анализге алынған топырақ жел эрозиясына ньісапты төзімді. Эрозияға шалдыққан топырақты танып жіктеу үшін, ыдырау және эрозияға шалдығу шкаласын қолдануға болады (8 және 9 кестелер).

Бұл жағдайда диагностикалық белгі ретінде дефляция коэффициенті. топырақтың беткі қабатының құмдануы, Қарашірікті жинақтайтын қабаттың бұзылуы, жыртылатын қабаттан қарашіріктің жоғалуы болады.

8-кесте. Ыдырау дәрежесінен топырақтың жіктелуі.

Топырақ тың ыдырау дәрежесі.	Диагностикалы белгілер.		Егістікте желдің әр түрлі жылдамдығындағы желді-И құмды ағынның тығыздығьи (кг/сағ), м/сек.
	Кд	Топырақ тың 0-10 см қабаты ның алуы, %	8	12
Аз	0,6-1,0	< 10	2	3- 10	11 - 20
Орта	0,3 -0,5	11 -20	5	6-20	21 - 50
қатты	0,0 - 0,2	>20	50	51 100	101- 200

Кд — 1 мм-ден ірі агрегаттардың санының 1 -ден ұса агрегаттарға салыстырмасы ( Кд = >1мм/<1мм).

9 -кесте. Эрозияға шалдығу дәрежесіне қарай топырақтардың жіктелуі.

Топырақтың зрозияға шалдығу дәрежесі	Диагностикалық көрсеткіштер
	Қарашірікті қабаттың бұзылуы	Жыртылатын қабаттан қарашіріктің жоғалуы,%	Жыртылатын қабаттың құмдануы,
Аз	А қабаттың 1/4	<20	<10
Орта	А қабатгың 1/2	21 -40	11 -20
Қатты	А қабат түгел	21 -60	21 -40
Өте қатты	В қабат	>60	>40

Эрозияға қарсы шара құру көзқарасына қарасақ тек қан|50г азайтуға жағдай жасайтын құрушы бөлігінің ( түйіртпекті және аңыздар саны параметрін анықтау қажет.

6 және 7 формуланы (В. П. Томилоз) берілген аңыздар саны үшін қажет түйіртпектілікте және топырақтың эрозилға анықта; (флюгер биіктігінде 23 м/сек жылдамдығына сәйкес) табиғи фонына ұқсайтын жасанды ауа ағыны жасалады. Бұл бес минут бойы топырақ материалы үрленеді тасымалданады, бұның бір бөлігі әр түрлі биіктікте қойі шаң ұстағыштармен ұсталынып циклондарда жинала. Экспозицияның 5 мин 50 г эрозияға шалдықса, оны рұқсат деп санайды, ол 0-5 см топырақ қабатындағы 60 түйіртпектілігіне сай болады, немесе эрозияға шалдығу 50 г және одан төмен болса, топырақ беті эрозияға төзімді болып санала Ең соңғы мүмкіңдік шегі 120 г, ол 50% түйіртпектілікке болады, яғни мүмкіндік және мүмкіндік шегінің арасында эрозияға шалдығу көрсеткіштерде топырақ нысапты төзімді күйде болады. Егер эрозияға шаддығу 120 г нан жоға болса ол түйіртпектілік 50%-ға төмен болады, бұл топырақтң эрозияға төзімсіз болғаны.

Жел эрозиясы пайда болғанда ұсақ топырақты есепке үшін әр түрлі қаралайым құрылысты тұзақтар мен ұстағыштар қолданылады: цилиндр тұзақ, тұзақ, А. Знаменскийдің, И. В. Годуновтың шаң ұстағыштары, УПЗ-50 ж.| б.

Солтүстік Қазақстан жағдайында топырақты эрозиясынан қорғау жоғары түйіртаектілік пен өсі қалдықтарының көп сақталуымен жүргізіледі. Топырақ бешжелге төзімді агрегаттар мен өсімдік қалдықтары көп желге тезімділігі де жоғары болады Бұл эрозияға шалдығу тендеуімен көрсетіледі (Шиятый Е. И., 1975).) <3=10 ^а-^ь1с-^С8 ( 5)

Мұнда, экспозицияның 5 минетте эрозі шалдығуы, г.

10 — түйіртпектілік, %

а, в, с — механикалық құрамға байланысі өзгеретін коэффициенттер (7 кесте )

8 - өсімдік қалдықтарының саны, дана/м²' Эрозияға шалдығуды анықтау тапсырмасын орындаған үшін студенттер жоғарыда көрсетілген 5 тендеуді қолдан тмеханиканың құрамы мен 1м² аңыздар саны ту мәліметтерді оқытушы береді, түйіртектілік құрғақ елеудегі формадан алынады. Мысалы: агрегаттын құрамымен төзімділігін анықтау үшін орта құмбалшық алынады. Құрғақ ележесінде алынған түйіртпектілік 45% болды. Аңыздар саны 52 дана/м².

түйіртпектілікті қажетті аңыздар санын санауғаболады

Мұнда, 8¹ - қажетті шекке эрозияға шалдығуды азайту үшін керек аңыздар саны, дана/м²;

(2 - 1,6990 тең тұрақты сан ( 50- логарифмнің санмен керсетілуі — эрозияға шалдығудың қажетті шегі).

Мұнда, К¹ - қажетті шекке дейін эрозияға шалдығуды азайту үшін қажетті түйіртпектілік,%.

Бұл екі формуладағы басқа әріптік белгілер 5-формулада көрсетілген.

Дербес дайындалу үшін сұрақтар.

1. Топырақтың құрылымы мен құрылымдылығы деген не ?

2. Морфологиялық және агрономиялық жағынан топырақтың құрылымын бағалау ерекшелігі неде ?

3. Агрономиялық бағалы құрылым деген не ?

4. Топырақтың қасиетгерін, режимдерін және құнарлылығын құрудағы құрылымның маңызы неде ?

5. Құрылымның пайда болуына қандай факторлар әсер етеді ?

6. Құрылымның жоғалуына не себеп болады ?

7. Топырақтың құрылымын қайта құру шаралары қандай ?

8. Дефляциялы процестердегі құрылымның рөлі қандай ?

9. Топырақтың эрозияға шалдығуын анықтайтын қандай әдістер бар?

Ұсынылған әдебиеттер.

1- Агрофизические методы исследования почв.- М.: 1966.-258 б. *-• Еараев А.И., Зайцева А.А., Ветровая зрозкя почв и меры их защиты. В кн. Почвозащитное земледелие.-М.: Колос, 1975. 7-о2 б.

-•Бараев А...И., Госсен Э.Ф. Ветрова зрозия к борьба с кей в азиатской части СССР. В кн.: Эрозия почв и борьба с ней. -^м-: Колос, 1980, 7-47 б.

4.Верпшнин П.В., Мельникова М.К., Мичурин Б.Н., Мошков Б.Е., Поясов Н.П., Чудновский А.Ф. Основы агрофизики –М 1959. 256-398 б.

5.Гедройц К.К. Избранные сочинения. Т З.-М.: Сельхозгиз 1955.-5606.

б.Вадюнина А.Ф. и Корчагана З.А, Методы исследованияфизических свойств почв и грунтов.-М.: 1987,53-876.

7.Джанпеисов Р. Эрозия и дефляция почв Казахстана.- Алма-Ата:

Наука, 1977.-2326.

З.Доспехов Б.А., Васильев И.П,, Туликов А.М. Практикум по земледелию.-М.Д987, 34-416.

9.Дояренко А.Г. Избранные сочинения. - М.:19бЗ, 116-1406.

11.Заславский М.Н. Эрозиоведение. Основы противоэрозионного земледелия.-М.: 1987.-3766.

.Иванников А.В., Шрамко Н.В., Мукажанов К.М. Земледели Северного Казахстана. — Акмола, 1999. 25-30 б.

12.Качинский Н.А. Физика почв.-М.: 1965, 236-3176.

13.Квасников В.В. Структура почвы как главное условие ее плодородия.-М., 1955.

14. Почвозащитная система земледелия. / Акад. А.И. Бараев пен ғылым докторы Сүлейменов М.К. редакциясымен.-Алма-

Ата: 1985, 8-21 6.

15.Растворова О.Г. Физика почв.-Л.: 1983, 29-38 6.

16. Ревут И.Б. Физика почв.-Л.: 1972, 56-116 б.

17. Роктанэн Л.С., Иванников А.В. Научные основы Земледелия.-Целиноград, 1982, 31-416.

18. Сборник работ по методике исследований в области физики почв.-Л.: 1964, 43-1216.

19 Шлеймович П.И. Физические свойства почв.-Алма-Ата: 1973, 56-66 б.