2.4.1. Қарашіріндініњ т‰зілуі

Топыраќтаѓы жєне биосферадаѓы органикалыќ заттардыњ алѓашќы кµзі автотрофты аѓзалар. Олар минералды ќосылыстардан µздері органикалыќ зат түзіп синтездейді. Жер бетіндегі экосистемаларда алѓашќы органикалыќ заттардыњ басым кµлемі жасыл µсімдіктер арќылы шоѓырланады. Сонымен бірге микроаѓзалар, жєндіктер, жануарлардыњ ќалдыќтары да топыраќтыњ органикалыќ бµлігінің түзілуіне ќатысады.

Жер бетіндегі µсімдіктерден топыраќќа т‰сетін ќалдыќтардыњ мµлшері єр гектарѓа шаќќанда тундра аймаѓында 1-2 тонна болса, ал ылѓалды тропикалыќ аймаќта 30-35 тоннаѓа жетеді. Дала аймаѓында шµптесін µсімдіктердіњ топыраќќа т‰сіретін ќалдыѓы 10-20 т/га, соныњ ішінде олардыњ тамыр ж‰йесі оныњ 40-60% ќ±райды.

Агроэкологиялыќ ж‰йелерде жылына топырақтың єр гектарына 2-3 тоннадан 7-9 тоннаѓа дейін µсімдік ќалдыќтары т‰седі. Солт‰стік Ќазаќстан жаѓдайында В.И.Кирюшинніњ (1993) мєліметі бойынша жаздыќ бидайды орып алѓаннан кейін, єр гектар топыраќта 4-9 т µсімдік ќалдыќтары ќалады.

Жылына єр гектар топыраќќа шамамен 100-200 кг жєндіктер мен жануарлар ќалдыќтары т‰седі.

Топыраќќа т‰скен органикалыќ ќалдыќтар т‰рлі биохимиялыќ, физикалыќ-химиялыќ µзгерістерге ±шырайды. Оныњ басым бµлігі минералды заттар – кµмірќышќыл газы, су жєне ќарапайым т±здарѓа, ал біраз бµлігі к‰рделі µзгерістерден µтіп ќарашіріндіге айналады.

Органикалыќ заттардан ќарашіріндініњ ќ±ралуын ќарашірінділену процесі (гумификация) деп алады. Ќарашірінді ќ±ралу ќ±былыстарыныњ ерекшеліктері зерттелуде. Оныњ т‰зілуі жайында кењ тараѓан конденсациялыќ (М.М.Кононова, В.Фляйг), биологиялыќ (В.Р.Вильямс, Ф.Ю.Гельцер) жєне биохимиялыќ тотыѓу (И.В.Тюрин, Л.Н.Александрова) т±жырымдамалары ( концепциялары ) бар.

Биохимиялыќ тотыѓу т±жырымдамасын И.В.Тюрин 1930 жылдары ұсынған, кейін осы баѓытты Л.Н.Александрова єрі ќарай дамытќан. Осы ѓалымныњ аныќтауы бойынша, ќарашірінділену–органикалыќ ќалдыќтардыњ ыдырауы кезінде пайда болѓан жоѓары молекулалы заттардыњ к‰рделі биофизикалыќ–химиялыќ ќ±былыстар арќылы ерекше органикалыќ ќосылыс, ќарашірінді ќышќылдарына айналуы.

Л.Н.Александрова ќарашірінді ќ±ралуы процесініњ н±сќасын жасап, оныњ ќ±рамында органикалыќ ќалдыќтарыныњ ыдырауы, микроаѓзалардыњ синтездеуі, ќарашірінділену, минералдану жєне минералды заттардыњ биологиялыќ зат айналымына ќосылуы ќ±былыстары бар екенін айќындады (28-сурет). Ќарашірінділену процесі бірнеше сатыларѓа бµлініп ќаралады. Алѓашќы сатыда органикалыќ заттардыњ биохимиялыќ тотыѓуы арќылы ќарашірінді ќышќылдарыныњ т‰зілуі байќалып, олардыњ к‰рделі µзгерістерге ыдырауы ж‰реді. Ќарашірінді ќышќылдары ќ±рамында азотты заттар пайда болады. Гумин жєне фульфоќышќылдары бµлінеді, органикалыќ-минералды ќосылыстар т‰зіледі.

Келесі саты кезінде ќарашірінді ќосылыстарыныњ т±раќтылыѓы шамалы бµліктері гидролиз жєне тотыѓу ќ±былыстары арќылы ыдырап, ќарашіріндініњ єрі ќарай ароматталѓан к‰рделі ќосылыстары т‰зілуі байќалады. Пайда болѓан ќарашірінді ќышќылдары топыраќтаѓы минералды заттармен єрекеттесіп, органикалыќ- минералды туындылар пайда болады.

Топыраќтаѓы ќарашірінді заттары µзгерістерініњ аќырѓы сатысы кезінде ќарашірінді ќосылыстары біртіндеп баяу т‰рде ыдырай бастайды.

Ќарашірінді ќ±ралу ќ±былысыныњ ±заќтыѓы, сипаты топыраќќа т‰сетін µсімдік ќалдыќтарыныњ ќ±рамына, мµлшеріне, ылѓалдылыќќа, ауамен ќамтамасыз етілуіне, ортаныњ реакциясына, микробиологиялыќ ерекшеліктерге, топыраќтыњ химиялыќ, минералды және гранулометриялық ќ±рамына байланысты болып келеді.