Тақырып бойынша әдебиеттерге шолу

Топырақты қорғау және топырақ құнарлылығын сақтау мәселесі жаһандықтың негізгі экологиялық мәселелердің бірі болып табылады. Бүгінгі таңда биосфераның экологиялық тұрақтылығын қамтамасыз етудің неізгі шарты топырақ құнарлылығының кеңейтілген өндірісі болып табылады.

Қостанай облысы топырақтарының негізгі димуфикация факторлары астық дақылдарының көпдақылды, су және жел эрозиясының дамуымен, ауыспалы егіс айналымы принциптерінің бұзылуымен, органикалық және минералды тыңайтқыштарының жоқ болуымен немесе жеткілікті енгізілуімен байланысты. Қара топырақтардың қарқынды қолданылуы ондағы гумустың төмендеу себептері. Соңғы жылдары топырақты органикамен толықтырмай астық алқаптары құрылымдарының өзгеруіне байланысты Солтүстік Қазақстан қара топырақтарының азу процесстерінің күшеюде [1].

Ауыл шаруашылық өндірісінде қара топырақтарды ұзақ уақыт бойы тиімсіз қолдану олардың қасиеттерінің нашарлануынан және құнарлылығының төмендеуіне әкеліп соқты. Оның негізгі себептері өсімдік қабықшасы құрылымының, ылғалдылық ағынының, топырақ пен қоршаған ортаның арасындағы қоректік құрылымдарының және жылуының өзгеруі және органикалық заттар балансының елеулі бұзылуы.

Қазіргі уақытта егіншілікке арналған игерілген топырақтар өзінің табиғи ұқсастықтарына елеулі ерекшеленеді. Бұл өзгешіліктер, ең бастысы, топырақ құнарлылығының бірқатар параметрлерінің және топырақ қалыптастыруының табиғи үрдісінің өзгеруімен, еңбастысы жүйелі түрде өңделуінің, табиғи шымды - дәнді дақыларының біржылдық өсімдік дақылдарымен ауысуымен, сондай-ақ тыңайтқыштармен қолдануымен байланысты [2].

Қостанай облысы – 3 млн. га аса алқапта астық дақылдарын егетін және астықтың төрттен бір бөлігін алатын Қазақстанның ең ірі аграрлық облыстарының бірі. Бүгінгі күні облыстың ауыл шаруашылық жерлері топырақ жабындыларының елеулі біртекті еместігімен ерекшеленеді және алқаптың бірлігіне материалдық – қаржылай шығын жұмсалған кезде өнімнің әртүрлі саны емес сапасы шығады [3].

Қостанай облысының Қазақстанның 3 негізгі астық аудандарының құрамына кіреді. Осы аудандардағы ауыл шаруашылық өндірісінің позитивті дамуының еі бастысы ішкі және сыртқы инвестицияларымен қамтамасыз етілген [4].

Бұл инвестициялар өңірдің экономикалық, сондай-ақ экологиялық мәселелерді шешуге бағытталған.

Қазақстан Республикасы ауыл шаруашылығының заманға сай жағдайы және даму келешегі топырак қабатының тиімді пайдалануымен тығыз байланысты. Бүгінгі күні топырақтың құнарлылығын реттеудің басты тәсілдері қоршаған ортаның барынша сақтаған кезде қоғамның қажеттілігін қанағаттандыруға негізделеді [5].

Соңғы кездері, топырақтың органикалық құрамы мен қоры биосфера компонетері ретінде топырақтың тұрақтылығы жағынан қарастырылады. Органикалық зат көп жағдайда топырақтың тамақтану тәртібін анықтап, оған тамақтану элементтерінің көзі ретінде тікелей әсер етеді [6].

Топырақты қорғау және топырақ құнарлылығын сақтау мәселесі заманауи негізгі экологиялық мәселелердің бірі болып табылады. Топырақтың ауқымды құнарлылығы планетаның барлық биосферасының экологиялық тұрақтылығының негізгі шарты [7].

Тәжірибе мен ғылым дәлелдегендей тыңайтқыштарды жүйелі қолданусыз топырақтың құнарлылығын сақтау мүмкін емес. Ауыл шаруашылық жерлерін ұзақ уақыт бойы пайдаланған кезде,гумустың, сондай-ақ азоттың қорлары төмендейді, бұл әсіресе Солтүстік Қазақстан топырақтарына тән. Мұндай топырақтардағы нәрлі элементтерінің оң балансын ұстау үшін органикалық және минералды тыңайтқыштарда пайдалану, көпжылдық және біржылдық бұршақ дақылдарының айналымын енгізу қажет [8].

Алқаптың елу пайызын бұршақ тұқымдас шөптер алатын егіс айналымында гумустың құрамын елеулі өзгермегені топырақтың органикалық затының зерттелуі көрсетіп отыр. Гумустың пайда болуындағы минералды тыңайтқыштардың әрекеті егіс айналымының бірінші ауысымынан басталады, органикалық заттардың артуы минералдық тыңайтқыштардың мөлшеріне байланысты [9].

Заманға сай жағдайларда топырақ құнарлылығының төмендеуі алдын – алу үшін ең бірінші оны органикалық затының сақтау мәселесінің шешу қажет. Солтүстік Қазақстанның Оңтүстік қара топырақтарында жүргізілген зерттеулерде азоттың динамикасы өсімдік тектес қадықтарының мөлшерімен және тыңайтқыштарының енгізілуінің тығыз байланысты екендігі анықталды. Көміртек те топырақтың тұрақ-тұрақ көосеткіштерінде жатады. Егіс айналымының қос атызды жүйесі будың үлкен үлес салмағымен жеделдетілген ыдырау үрдістерімен байланысты топырақтың органикалық затының жоғары шығындалуымен сипатталады [10].

Топырақтың құнарлық деңгейінің мөлшерінің әртүрлі көрсеткіштер болуы мүмкін. Мысалы, Еуразиялық алқаптың жағдайларында эксперименталды жолмен анықталған минералды көміртек пен азоттың саны топырақтың органикалық заттың айналымдық фракциясы ретінде сипатталады және осы топрақтардың құнарлылығының көрсеткіштері болуы мүмкін [10].

Топырақта азотты бірігу құрамы жөнінде айтатын болса, онда келесі мәліметтерді келтіруге болады. Топырақтағы азоттың органикалық бірігуі гумустың құраына кіретін күрделі еритін бірігулерде ұсынылған. Органикалық заттардың және өсідік тектес қалдықтардың минералдау нәтижесінде топырақта вегетация кезеңінен кейін минералдық азоттың елеулі саны босап шығады. Топырақтағы азоттың минералдық нысандарының құрамы уақыт бойы өзгереді және топырақтың құнарлылығынан, өңдеу сипатынына өсімдіктердің және тыңайтқыштардың биологиялық ерекшеліктеріне байланысты [12].

Қостанай облысындағы топырақтардың негізгі дегумификация факторлары астық дақылдарының бір дақылмен, су және жел эрозиясының дамуымен, егіс айналым принциптерінің бұзылуымен, органикалық және минералдық тыңайтқыштары жоқ болуымен немесе жеткілікті енгізілмеуімен байланысты [13].

Қара топырақтың қарқынды пайдалынылуы ондағы гумустың төмендеуінің негізгі себептері болып табылады. Соңғы жылдары топырақты органикамен толықтырмай егіс алқаптары құрылымдарының өзгеруімен байланысты қара топырақтарының азу процесстерінің күшееді [14].

Тезекті және сабанды органикалық тыңайтқыш ретінде пайдалану органикалық заттың балансын елеулі жақсартады. Таза парды алмастыруға мүмкіндік беретін азық егіс алқаптары гумустың құрамына оң әсер етеді [15].

Топырақ жабынының ауаның, судың, астың, халықтың денсаулығының, тазалығын, биосфераның жақсы тәртібінің сақтауда маңызды рөлді өсімдік жабынымен бірге атқаратын және көп жақты пайдаланудың ерекше табиғи ресурстар нысанын көрсетеді. Топырақ жабынының ғана планеталық және іргелес энергетикалық үрдістерді және биохимиялық циклдарды реттейтін көптеген ас үй шынжырлар химизмнің анықтайтын және биологиялық өнімді құрайтын экологиялық жүйелердің энергетикалық түйіні болып табылады [4.5].

Қазақсан Республикасы ауыл шаруашылығының заманға сай жағдайы және даму перспективасы жерлердің рационалды қолданумен, атап айтқанда топырақ деңгейін реттеумен және табиғи қорларды басқарумен тығыз байланысты. Топырақ құнарлылығын реттеудің басты тәсілдері бүгінгі және келешектегі ұрпақтың қажеттіліктері қоршаған ортаны барынша сақтау кезінде қанағаттандырылатын, қоғамның жаңа даму этаптарына адамзаттың адамзат өту қажет, әлемдік қоғамдық санасында негізделеді [6].

Адамзаттың болашақта дамудың жаңа тұғырламасы дамудың тұрақты даму қағидаттарына негізделеді. Мұндай дамудың маңызды жағдайы тұқым қорларының бітуі және бұзылуы қысқартылған кезде өсімдік шаруашылығының және жануар шаруашылығының жоғары өнімділігінің қолжеткізу есебінен өнімді қауіпсіз қамтамасыз ету [1,11 б, 4,21 б].

Ауыл шаруашылық қарқынды даму үрдісінде топырақ құнарлылығын реттеу мәселе топырақ шаруашылығында егіншілікте маңыздылардың бірі болып қала береді. Топырақтың теориялық және тәжірибелік мәселерін қарастыра отыра А.В. Ковда топырақ құнарлылығын кеңейтілген өндірісі қарқынды егіншіліктің маңызды қағидаты болу қажет және осы мақсаттың тәжірибелік шешімі еңбастысы олардың қолданған бөліктерін қайтаруға жіне орнын толтыруға, сондай-ақ фотосинтез өнімділігін арттыру үшін жағдайларды жақсартуға және қосымша энергия мен агро экожүйелерін артып қамтамасыз етуге негізделу қажет атап өту қажет [7,8].

Солтүстік Қазақстан үшін ерекше құндылық болып қара топырақтар табылады, оны егжей – тегжейлеп зерделену салыстырмалы жақында басталды. Алайда, ол жөнінідегі алғашқы мәліметтерді біз В.Д.Докучаевтің [9] XIX – ғасырдың аяғында кезедестіреміз, онда терең талдау негізінде сібір қара топырақтарының олардың европалықтардан басты айырмашылықтарын ашады. Ресейдің Европалық бөлігінің қаратопырақтарына қарағанда елеулі аз екенін атап өтеді.

Солтүстік Қазақстаның аумағында топырақ көбірек зерттелуі Ұлы Октябрь социалистік революциясынан кейін. К.П.Горшенин Батыс Сібірінің қара топырақтарының генетикалық ерекшеліктерін зерделей отыра ССР Европалық бөлігінің қара топырақтарынан елеулі айырмашылығы бар екендігін байқады. 30 жылдары Солтүстік Қазақстанның аумағында тұқымдық – ботаникалық зерттеулер өткізілді. Олар топырақтың бастапқы жүйесін беруге және тұқымдық жабынының негізгі ерекшеліктерін анықтауға мүмкіндік береді. Оның негізінен механикалық құрам, гумусық горизонттың қуаттылығы, карбонаттардың және суға еритін тұздардың тереңдгі енгізілген болатын. 1954 жылы Солтүстік Қазақстанның тың және жатып қалған жерлердің игерілуіне байланысты әртүрлі топырақтану мәселелеріне қатысты жаппай зерттеулер өткізуді және олардың нәтижелері Д. Стороженканың [11], У. Оспановтың [12], Ю. Ефстефеевтің [13], А. Дурасовтың [14], И. Грамыканың [15], Е.В. Кулакованың [16] және т.б еңбектерінде байқалды.

Қостанай облысы топырақ қорларымен бай. Ең көп ауданды оңтүстік қара топырақ алқабы (4075,1 мың га), сосын азаю ретімен қою қызғылт (3812 мың га), ашық қызғылт (3478,3 мың га), қызғылт (3236,7 мың га), кәдімгі қара топырақ зона асты жері (3008,6 мың га) және ең аз аумақты қоңыр топырақ (1401 мың га) алады [18].

Қара топырақ аймағы облыстың солтүстігінде орналасқан және 7 млн.га – дан көп аумақты алады. Ол көбіне Батыс - Сібірлік жазықта орналасқан, батыста Оралдың ар жағын, оңтүстік – шығыста Обаған – Есіл өзен арасын қамтиды. Қара топырақ аймағының оңтүстік шекарасы әр түрлі ендікте орналасқан: шығыс пен батыста 51⁰41’ және 52⁰45’ с.ш тиісінше түседі. Кәдімгі қара топырақ аймақ асты жері солтүстіктің ең аз бөлігін алады.

Облысымыздың қара топырақ аймағының ең көп бөлігін оңтүстік қара топырақ аймақ асты жері (55 %) алады. Аймақ астының орталық бөлігі Батыс Сібір жазығының шетінде орналасқан. Аймақ асты жерінің топырақ беті, оның барлық бөлігінде біркелкі емес. Батыста Орал алқап үстіртінің аясында орташа және ауыр балшық топырақты жер грануллометриялық құрамның оңтүстік аз гумусты қара топырақтар таралған, оның арасында жиі карбонатты жіне сортаңды түрлері жиі кездеседі. Аймақ астының оңтүстік – батыс бөлігінде және Тобылдың жоғарғы бөліктерінде төбе және жоғарылағын жерлер бойынша қалыптасатын толық дамымаған оңтүстік қара топырақтар дамыған. Орталық бөлігі топырақ қабатының өткірлігімен ерекшеленіп, орташа балшықты және аздап балшықты механикалық құрамның жақсы және оңтүстік сортаң қара топырақтары басым. Оңтүстік сортаң қара топырақтары сортаңның әртүрлі құрамы бар өздігінен массивтер мен кешендер құрайды. Аят – Тобыл және Обаған өзендеріне жақсы дренаждалған баурайлары бойынша және олардың су айыратын учаскелерде ірі массивті оңтүстік құмайт топырақтары кездеседі. Аймақ астының шығыс бөлігі сары – қоңыр қабатты карбонатты балшықтарда дамитын негізінде оңтүстік карбонатты қара топырақтарда ұсынылған біркелкі топырақ қабаттарымен ерекшеленеді.

Қазақстанның топырақ – географиялық облысының егіс өңірінің топырақ қабатының құрылымы жіне топырақтың ерекше шет аймақтары.топырақ пайда болуының күрделі факторларының үйлесуімен белгіленеді, соның ішінде топырақтың аз ылғалдылығымен, өрескел континенталды климатымен, топырақтардың аздаған қолайлы температуралы режиммен. Ландшафтардың тарихымен байланысты қалдық белгілерінің топырақ қабаттарының және топырақ ерекшеліктерінде айқын байқалады. Мұның бәрі әсіресе Қазақстанның жақытарында және егіс алқабтарында айқындалады, топырақ қабаттарының құрылымының күрделілігін және топырақтың әртүрлілігін айқындайды [19].

Соңғы бірнеше он жыл ішінде адаммен шаруашылық қызметінің нәтижесінде Қостанай облысының барлық аумағы қатты өзгерді. Егіндік топыраққа қарқынды техногендік әсер етуі күрт өсіп, ол өз кезегінде топырақтың дегумификациялану үрдісінің күшеюіне, егіндік қабатының ұшырауы және су мен жел эрозиясының кең таралуына әкеліп соқтырады. Қостанай облысының агроценозында егіншіліктің дақылдарында және қарқындылығында, зерттелетін аумақтың геоморфологиялық құрылымында, нәтижесінде сондай-ақ агроэкологиялық және әлеуметтік – экономикалық себептердің кешені әсерінен алқап қара топырақтарының топырақ құнарлылығы әртүрлі деңгейі қалыптасып, ондағы гумус 3,2 – ден 7,5 пайызға дейін, ал гумустық горизонтының қуаты 20 –дан 47 см- ге дейін, егіндік қабаттағы қозғалмалы фосфор 100 г топырақтың 0,7 – ден 5,4 мг, айырбастау негізінің сомасы 100 г топырақтың 21- ден 43 мг – экв – дейін, агрономиялық бағалы агрегаттар 40 –тан 65 пайызға дейін, топырақтың өлі қабаының көктемгі қоры 60-тан 190 мм-ге дейін [2].

Бүгінгі күндегі көп елдердің, соның ішінде Қазақстанның ауыл шаруашылығындағы №1 мәселе топырақтың табиғи құнарлылығының төмендеуі болып табылады. Р.Елешевтің, А.Сапаровтың мәліметтеріне қарағанда [6.1 б], қазіргі уақытта Қазақстанда үлкен аумақтарды топырақ құнарлылығының елеулі төмендеді, оған қоса топырақтағы гумустың құрамы суармалы емес аймақ жағдайларына бастапқы құрамның 1/3 бөлігіне төмендеді, суарған жағдайда 50 пайызға дейін. Солтүстік Қазақстанның және Батыс Сібірдің оңтүстік қара топырақтарында егістіктің органикалық заттың жоғаотуы 10 – 15 –тен 25 – 30 пайызға дейін құрады [20]. Антропогендік топырақтардың өзгерістерінің танымына ғылыми қызығушылық он тоғызыншы ғасырдың аяғында пайда болды. өңдеумен өзгерген топырақтарды В.Докучаевтың тұрақты емес, уақытша пайда болу ретінде қарастырды. Алайда кейін жиналған материал топырақты өңдеу нәтижесінде ғасырлар бойы белгіленген су және ауа тәртіптерінің бірбеткейлігінің бұзылатындығын көрсетті. Оған қоса олардың қасиеттерінде өзгерістер болып, (топырақтың ерекше сорттары пайда болады) [21] төмендегеннен бастап топырақ қалыптасу үрдістерінің жағдайлары мен сипаттары өзгереді және топырақ қасиеттеріде өзгереді. Топырақ өзінің дамуының дақыл фазасына енеді. Ос уақыттан бастап топырақ қалыптасуының мәдени үрдісі басталады, өсімдік дақылдарының жоғары өнімін алу мақсатында топырақ қалптасуының табиғи үрдісінде адаммен өзгеретін эволюциясындағы жаңа этап болып табылады [22]

Ұзақ уақыт бойы (XX-ншы ғасырдың 70 жылдарының ортасына дейін) топырақ антропогенезінің танымында топырақтарда қоптысыту үрдісі сияқты зерттеулер басым болды. [8]. Агротехникалық және мелиоративті әсер етуден топырақ асиетерінің салыстырмалы – географиялық есебінен өзгеру. Негізделген осы жұмыстардың методологиясы игеру мен қолданудың әртүрлі ұзақтығы мен қарқындыығының топырақ нұсқаулығының арасындағы сандық айырмашылықтарды анықтауға мүмкіндік берді.

70 –ші жылдардың екінші жартысында бұрынғы ССР әртүрлі өңірлерінде топырақтардың антропогендік өзгерістерін зерделеуге жаңаша қарау және идеяларының (қарқынды) байқалады. стационарлы зерттеулер маңыздырақ болып табылады маңызды методологиялық ыңғай топырақ құнарлылығының жне агроэко жүйелері модельдерінің тұңырнамаларының әзірлеу болып табылады (натуралық – және математикалық), процесстік – эволюциялық ықпал ету жеткілікті рельефті белгіленеді [24].

Топырақ антропогенезінің мәселелерін және туындаған экологиялық мәселелрді сәтті шешу үшін, адам – жануар – су – атмосфера - өсімдік – топырақ агроэкосистемасы блогі – компаненттернің әрекеттесуі. Сол себепті соңғы жылдары агроэкологиялық және топырақ мониторинг әдісінің ұйымдасуы ерекше артықшылыққа иеленіп келеді [7, 25].

Қазақстанның далалық аймағының топырақтық антропогенезін зерттеулеріндегі генетикалық көқарас әрқашан негізге алынатын рөл болатын, ал ғылыми іздеудің негізі болып, қағида бойынша, көпжылдық суармалы эксперимент – стационарлы әдіс топырақтық процесстердің динамикаларын зерттеу болып табылады. Топырақты ауысуының құнарландырудың белгілерін анықтау дәстүрлі тың топыраққа ұқсас пен алқапта алынған тәжітибелі мәліметтерді ауыстыру жүргізіледі. Осы уақытта кәдімгі және оітүстік, қою – қызғылт топырақтардың егістік қара топырақтарының қасиеттерін және тәртібін сипаттайтын көлемді эксперименталды егіс материалы алынды. Қазақстанда мұндай ғылыми ізденістер жалпы бірқатар жұмыстармен қарастырылды [26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36].

Соңғы кездері кейбір жарияландарында жеке алынған эксперименттер не болмаса көзге көрінетін байқаулар нәтижелері баяндалатыны және топырақтардың жеке қасиеттерінің арасындағы сияқты, сондай – ақ механикалық өңдеудің мерзімдері, әдістері және тегіндігі, игерудің, егіс айналымының, тыңайтқыштардығ ұзақтығы түрінде және т.б антропогендік әсер етудің қарқындылығы мен топырақ арасында себеп салдар байланыстарын есепке алусыз статистикалық немесе динамикалық мәліметтерді жазып алатындығы анық болды. өзге сөздермен республикада топырақ антропогенезін зерделеу біріктіріліінеді және біріңғай методологиялық көзқарас қамтамасыз етілмеген. Ол өз кезегінде қарама қайшылық нәтижелерімен ғылыми жарияланымдардың пайда болуына және өзара жоятын қорытындылардың пайда болуына әсер етті. Қазақстанда өңірлік топырақ антропогенезінің методологиялық мәселелеріне аз көңіл бөлінеді. Бұ л бағытта бірінші қадамдар ғана жасалған [37, 38, 39, 40, 41, 42].

Топырақ өңдеулернің тәсілдерін жетілдіру және егіншіліктің топырақ қорғау жүйесін әзірлеу тәсілдерін жетілдірудің жаңа жолдарын белсенді іздестіру кезінде Республика алқаптарының топырақ антропогенезінің методлогиясындағы вакуум әсіресе соңғы он жылда елеулі көріне бастады [43, 44, 45, 46, 47, 48, 49].

Осылайша бүгінгі таңда Қазақстан Республикасы алқаптарының топырақ құнарлылығын өндіру мәселелері өзінің дәйекті болған кезде, топырақ антропогенезінің методологиялық және теориялық әзірлемелерінің активіндегі нақты жетістіктеріне қарамастан топырақтар жөніндегі ғылымидың маңызды бағыттармен үлкен жеткіліксіздік байқалып, топырақтың құнарлылығын модельдеу (агрожкожүйе) оларды стационарлық зерделеу (агроэкологиялық мониторинг) генетикалық және географилық негізде болу қажет. Жоғары құнарлы топырақтарының динамикалық модельдерін әзірлеген кезде олардың деңгейлерінің сандық параметрлеріне (жағдайларына) – уақытша, бірдей салмақты, оптималды, критикалық –сыңға төтенше маңызды бағдарлау қажет [22, 24,].

Қостанай облысының оңтүстік қара топырақтарын зерттеу нәтижелерінде, Қостанай облысының оңтүстік қара топырақтарының гранулометриялық құрамы ескі жыртылған және тыңайған топырақтарда да бір типті болады. Аталған топырақтарды грануллометриялық құрамда ұзақ уақыт бойы қолдануда елеулі өзгерістер байқалмайды. Егістк көкжиегінің төменгі бөлігінде барлық жерде дерлік оңтүстік қара топырақтарының қосылуының тығыздығы ұлғаяды, әсіресе қолданудың аға тобығының егістішінде. Бір мм-ден ірі суға бекім агрегаттардан тұру ұзақ уақыт бойы оңтүстік қара топырақтарын өңдеу кезінде 5 – 6 есе азаяды. А көкжиегінің жоғарғы бөлігінде егілген қара топырақтардағы жалпы айырмашылық тыңға қарағанда жоғары және 61 пайызды құрайды, ал төменгі бөлікте 53 процент [50].

Қазақстанның далалы өңірлері үшін топырақтың физикалық қасиеттеріне сыдыра жыртқышты өңдеудің әсер етуінің тану ерекше маңызды. Қостанай облысы топырақтарының бұл бағыттағы орындалған зерттеулер егіс көкжиегінің төменгі бөлігінің суға бекім құрылымының пайда болуында сыдыра жыртқышты өңдеудің маңызыдылығын көрсетті. Сондай – ақ өңдеу тәсіліон байланысты қабат араттарнының 0 – 10 см суға бкімділігінің өзгеруінде нақты заңдылық анықалмады 22, 3 б. Солтүстік Қазақстанның қара топырақтарының ұзақ уақыт бойы ауыл шаруашылығында қолданылуы топырақ құрылымының аса тозаңдандыруына, деградация үрдістерінің белсенді пайда болуына, астық дақылдарының ылғалды қамтамасыз етудің төмендеуіне әкеліп соқтырады. Ұсынылған минералды тыңайтқыштар жүйесімен топырақтың сыдыра жырту өңдлунің үйлесуі бұзылу үрдсн ғана ұстап тұрады, бірақ суға бекім құрылымға мүмкіндік бермейді. Сондықтан әрі қарай топырақ араттарының тұрақтылығын қалпына келтіру және арттыру бойынша тәсілдерді табу қажет. Перспективасы мол бағыттарының бірі егіншілікті биологияландыру деп саналады, онда минералдық тыңайтқыштармен қатар әр түрлі үйлесуде сабан, сидерит және көң белсенді қолданылады [45, 51].

Көп жылдар бойы зерттеумен егіс топырақтарының егіс қолдану нәтижесінде егіс көкжиегінің макро құрылымының бұзылғандығы және тозаңдағаны анықталды. Жалпы алғанда, агрономиялық қатынастардағы бағалы суға бекім агрегаттардың бұзылуы ұшырады. «Оптималды құрылымды пайда болудың ылғалдылығы» кезіндегі өңделу Құрылымдық бөлектілкт пайда болуда маңызды тәжрибелік маңызды, аталған топырақтардың 0 - 10 см үшін топырақ массасына 20 – 25 процент сәйкес келеді. «құрылымды пайда болудың ылғалдылығы» кезінде қара топырақтарды өңдеудің орташа есеппен 10 – 20 прцентке суға бекім емес топырақ агрегаттарының саны арта алады. Жалпы алғанда 1 мм –ден ірі құрылымдық жекешелендіру парамметрлерінің ауытқуы вегетация кезеңі ішінде топырақтарды ылғылдылығына және агротехникалық әсер етулерге байланысты, сондай – ақ ауыспалы егістікте пайда болуының ерекшеліктері құрғақ егіс кезінде 30 – 35 процентке және ылғалды кезінде 3 -5 процентке жетеді [52, 53].

Вегетация кезеңі ішіндегі жоғары аэрация аэробты микроорганизмдердің дамуына мүмкіндік беріп, энергетикалық материал ретінде жаңа пайда болған гумусты заттарды қолданады және мұнымен құрылымының тозаңдануына көмектеседі. Қостанай облысының қара топырақтарындағы микробиологиялық талдауларының мәліметтері растайды: егістік алқаптарының микроорганизмдердің саны (0 – 20 см қабат), әдеттегідей тыңайған топырақтардағы санынан 2 – 4 есе артады [54].

Гумустың экологиялық рөлін бағалау кезінде агрономиялық бағалы құрылымының пайда болуымен байланысты маңызы жақсы екендігін атап өтеді, өсімдіктер үшін қолайлы су – ауа қасиеттерін жасайды. Басты құрылымды пайда болатын рөлді кальций және темір гуматтары орындайды. Бұл жоғары жабысатын қасиеттерімен суға тұрақты құрылымды пайда болатындар. Олар судың әсерін бұзатын тұрақты, астықты және борпақ құрылымының топырақтарында қалыптасуын қамтамасыз етеді, сондықтан да топырақ гумусын бағалаған кезегінде көпетеген топырақ қасиеттері бірден бағаланады.

Топырақ құнарлылығын басқарудың мәселелерін шешу елеулі түрде оптималды гумусты жағдайды ұстаумен байланысты, себебі барлық жерде Солтүстік Қазақстанның егіс алқабына топырақтардағы гумустың төмендеуі байқалады.

Органикалық зат үнемі бойы топырақтардағы қалыптастыру және жұмыс істеу кезіндегі жетекші орын алды. Оның құрамы және сапалы құрылымы агрономиялық қасиеттері мен топырақ құнарлылығы ескертеді. J.S. Singh, S.R., Cupta [62], A.M. Дурасов, В.Ф. Марченко [31, 2 б.], Г.А.Ермекбаев [63], Б.Г.Мурзаков, Ж.У. Мамутов және т.б [64], Б.Н.Вишневский [61], М.М. Кононов [65], М.И. Рубинштейн [27], А.Б. Назаровтардың [66] зерттеулері бойынша ауыл шаруашылықта жерлерді қарқынды қолдану гумустың сапасы мен санының терең өзгеруіне алып келеді.

Тыңайған және Қостанай облысының қара топырақтарын зерттеуде химиялық құрамының өзгеруі айғақтайды: барлық өзгерістер ұзақ уақыт бойы топырақтардың игеретін өнімділіктерінің төмендеуіне айтарлықтай әсер етеді, бірақ олардың құрамы мен генетикалық профилінің тұрғылықты өзгерістерге әкеліп соқтырмайды. Осылайша тек қана түрдік деңгейде ғана қара топырақтардың өзгеруі жүзеге асады [50].

Топырақ өнімділігіне гумустың механизміне әрекеті күрделі. өсімдіктердің зат алмасуына гуминдік заттар әсер ететіні белгілі, қышқылданған ферменттердің әрекеті белсендіріледі, олар жасушадағы энергетикалық алмасуды күшейтеді. Ауруларға қарсылық көрсетуі артады, өнімділігіне және өсімдіктердің қоректену элементтерінің сіңімділігі де артады. Гуминдік қышқылдар жоғары сорбционды қасиетке ие, өсімдіктерге ауыр металлдардың уландырғыш қасиеттері жоғарылайды [67]. Топырақтардағы гуминдік заттардың функциясы әр түрлі және төтенше маңызды. Олар өсімдіктердің қоректену элементтерін шоғырландырады, топырақ минералдарын желдетуден қоғайды, кешендік қосылу формасындағы әр түрлі металлдар катионының көшіп – қонуына жағдай жасайды, топырақтардың негізгі қышқылдық және жылулық режимін реттейді, топырақтардың буферлігі мен катионды алмасудың сыйымдылығына әсер етеді, ауыл шаруашылығының өсімдіктерінің дамуы мен өсімін ынталандыра алады және көрсетілген физиологиялық белсенділігіне ие [68].

Топырақтардағы гумустық бірігулердің төмен деңгейде болған кезде бір минералды тыңайтқыштарды енгізу құнарлылықтың тұрақты артуына әкеліп соқтырмайды. Топырақтарға нашарланған ораникалық заттар және минералды тыңайтқыштарды шамадан тыс қолдану, топырақ микрофлорасы, микрофаунасына, өсімдіктердегі жиналған нитраттарға, ал көп жағдайда ауыл шаруашылық дақылдардың өнімділігінің төмендеуіне әсер етеді.

Қарқынды егіншілікте органикалық заттардың рөлі талассыз және сан қырлы топырақ режимі мен қасиетінің барлық комплекстеріне әсер етуі жасалады [69]. Осыған байланысты, территорияның экологиялық жағдайын бағалау үшін құрамындағы органикалық заттардың өзгеруі, сонымен қатар құрамындағы суда еритін гумустың мөлшерін, гумустық аймағының қуатын және т.б тексеру қажет [6, 70, 71].

Гумустық қордың төмендеуі фитосанитарлық жағдайының нашарлауы, гумификациялық процесстердің төмендеуі, тығыздалу процессінің дамуы, құрылымының бүлінуі мен су – ауа және қоректену режимінің бұзылуына әкеліп соқтырады [1, 2, 20]. Топырақ деградациясының негізігі себебі болып топырақ құрамындағы гумустың азаюы болып табылады. Сондықтан топырақтың үдемелі дегумификациялануы мен органикалық тыңайтқыштардың жеткіліксіздігі жағдайында гумус сақтайтын технологиялар енгізу тәсілі арқылы қолдағы бар гумус қорды сақтап қалу үшін өте маңызды. Топырақтағы биохимиялық, химиялық, физикалық процесстердің стационарлы жағдайының бұзылуына ауыл шаруашылықта топырақты қолдану әкеліп соқтырады. Гумустың ерекше маңызы құрғақшылық жағдайларда байқалады, ондай уақытта оның құрамындағы қара топырақтардың су тұтқырлы қабілеттілігі анықталады, ол құрғақшылық пен өнімділігіне және эрозияға қарсы күресте өте маңызды [43].

Ауыл шаруашылығында пайдалану процессі кезінде топырақтағы гумустың өзгеру заңдылығын зерттеуге арналған жұмыстар аз емес. Солтүстік Қазақстан облысы жағдайында 33 жыл бойы тыңайтқышсыз пайдалану кезінде қара топырақтың егістік жердегі гумус мөлшері тыңайған топырақтарға қарағанда 10 – 15 % - ға аз болып шықты [33]. Қазақстанда тың және тыңайған жерлерді игеру кезінде тың егістікте 4,3 млрд.тонна гумус қорынан 1,2 млрд.тонна, немесе олардың гумустық аймағының құраындағы 28 % - ы шығындалды [3]. В.Г.Черненок [72] зерттеулері бойынша қатаң тәжірибелер кезінде орташа 15 жыл ішінде гумустың тыңайтқышсыз 0,32 %, ал тыңайтқышпен 0,20 % - ға шығындалды. Жалпы құрамындағы азот мөлшері бастапқыға қатысты 0,15 % - ға төмендеді. Ауыспалы егісте 1 ц дақылды жасау үшін гумус шығыны 1,5 кг, ал тыңайтқыш жағдайында 0,7 кг құрады. Тыңайтқыштар ауыспалы егістегі дақылдар өнімділігін 30 – 35 % - ға көтерді және түсімн тұрақтылығы мен қолайсыз жағдайларға төзімділігін қамтамасыз етті.

Ж.О. Ошақбаева [50] зерттеулері, игерілген қара иопырақтардағы мобильді химиялық көрсеткіші болып гумус мөлшері болып табылады, ал қалған парамерлері аз өзгергіш. Қара топырақтарды игеру кезінде ең біріншіден оңай гидролизденетін гумусты және азотты заттар шығындылады, бастапқыға қарағанда ескі егістік жердің шығыны 35 % - ке жетеді. Қазіргі уақытта оңтүстік қара топырақтарының егістігіндегі гумусының жоғарғы аймағындағы гумус мөлшері 4,2 % және төмендегісінде 3,8 %. Тыңмен шығынды салыстырғанда 35 және 14 % - ға жетеді. Гумус шығынының төменгі аймағында 10 – 11 % - ға дейін жетеді. Осылайша, Қостанай облысының қара топырағы түрақтылыққа қол жеткізсе де, бірақ өнімділіктің төменгі сатысында қалды.

Құрамындағы жалпы азоты бар оңтүстік қара топырақтарды игеру нәтижесінде егістік аймағының жоғарғы бөлігінде ғана төмендейді, ал төменгісінде керісінше жоғарылайды. Оңтүстік қара топырақтардың карбонаттылығы игерілгендігіне байланысты В₂ аймағында 3,1 % - ға дейін, ал ВС мен С аймағында 4,3 пен 5,4 %- ға дейін көтеріледі.

Уақыт өте келе егістік топырақтардағы гумустың жағдайы тұрақтандырылып және оларды пайдаланудағы шарттарымен теңесіп келе жатыр. Бірақ заманауи егіншілік, әдеттегідей қарқынды өнделетін топырақтардың оңтайлы гумустық деңгейін қамтамасыз етпейді [44].

Ю.В.Федориннің [73] есебі бойынша, жаздық бидайдың 17 ц/га түсімі кезінде Ақмола облысының оңтүстік қара топырағының жылдық гумус шығыны 0,8 – 1,0 т/га тең болады. Бұндай минерализациялану көлемі Павлодар облысының қара топырақтарына ұқсас болып келеді [74]

Гумустың жылдық шығыны өсімдік қалдығы мен органикалық тыңайтқыштарды қолдану нәтижесінде 55 – 85 % -ға ғана орындалады, гумустың жағымсыз балансын құрайды. В.И.Рылушкин [75] мәліметтері бойынша Солтүстік Қазақстанның аймақтық топырақтары гумусының келесі тапшылықтары: кәдімгі қара топырақтары – 158 кг/га, оңтүстік қара топырақ – 206 кг / га, қою – қызыл топырақ – 588 кг / га. А.К. Күрішбаевтың [76] есептері бойынша Қазақстанның жағдайы үшін, көп жылдық шөптерден басқа барлық дақылдар үшін органикалық заттардың жағымсыз балансын көрсетті.

Өнгіштіктің үнемі түсуі нәтижесінде, минералдық тыңайтқыштардың тиімділігі және басқа агротехникалық қабылдауларда төмендейді, ауыл шаруашылық дақылдардың түсімінің молаюына шектеу қойып. Бұған Қостанай облысының дәнді – дақылдар түсімінің динамикасы мысал бола алады (жылдар бойынша): 1981 – 1985 жж. – 9,4 ц/га; 1986 – 1990 жж. – 9,6 ц/га; 1991 – 1995 жж. – 8,1 ц/га; 1996 – 2000 жж. – 9,2 /га; 2001 – 2005 жж. – 9,9 ц/га. Бұл аймақтық АШҒЗИ – тінің 4 дипольдік сүрі жерлі астық өсіру жүйесінің ауыспалы егісіндегі жаздық бидайдың өнімділігінде де көрсетілген: 1972 – 1980 жж. – 13,8 ц/га; 1981 – 1985 жж. – 12,4 ц/га; 1986 – 1990 жж. – 10,9 ц/га [2, 3 б.]. Екі жағдайда да, қарқынды өңдеу технологиясын енгізген жылдары өнімділіктің артуы байқалмайды (1986 - 1990), ал бірінші мысалда егістіктің төмен құнарлы жерлерін толық шығымыннан қайтарымдылығы жоқ (1996 – 2000). Осындай үрдіс Солтүстік Қазақстанның қалған аумақтарына да тән [3].

Қалыптасқан маңызды себеп – ауыл шаруашылығын дамытудағы экологиялық және табиғи факторларды бағаламаушылық болып табылады. Өткен жылдардағы ауыл шаруашылықтың негізіне үш негізгі принцип жататын: механизация, химизация мен мелиорация. Осы принципті абсолюттеу, қиялдығы болып, ауыл шаруашылығын индустрияландыруды өнеркәсіпті индустрияландырғандай етіп жасауға да болады, мемлекетті ауыл шаруашылық өніммен қамтамасыз ету күрделі жағдайы себепші болды. Егіліп жатқан дақылдардың өнімділігін көтеру мәселелерін тыңайтқыштар, техника, пестицидтер шеше алады деген сенім, жердің табиғи ерекшеліктерін елемей, агрокультураның дамуы мен тоқырауға алып келді.

Жаңа теориялық зерттеудіңаясындақара топырақтар деградациясы, оның сапасындағы органикалық заттың мөлшерімен байланысты. Топырақ профилініңде гумустың әсерін оның барлық неізгі қасиеттері анықтайды: сіңіру қабілеттілігі, ЕКО, буферлігі, қоектенудің жалпы және жылжымалы элементтерінің маңызы. Табиғи өсімді топырақ түзуші процесс үздіксіз және біртіндеп топырақтың құнарлылығына жоғарылауына жағда жасайды. Сондықтан тыңайған аймақтық топырақтар ең жақсы физикалық – су қасиетіне және физико – химиялық қасиетіне ие. Бірақ оларды өңдеуге қатыстыру топырақ түзуші процесстің күрт өсімдік қалдықтары аз өтетін жерге бағытталуына өзгереді. Негізгі оргнаникалық массаның даладан оқшаулау гумификациялық процесстің көлемін жағымсыз балансқа әкеліп, оның көлемін қысқартады. Ол жайында көптеген әр түрлі ТМД - ның далалы аймақтарында жүргізілген зерттеулер куә болады.

М.И.Рубинштейн мен Т.Т.Тазабековтың [1] мәліметтері бойынша Солтүстік Қазақстанның оңтүстік қара топырақ пен кәдімгі қара топырақтың гумусын жоғалтуы, тың көтерілгеннен кейін қара топырақтарды 25 жыл бойы пайдаланғаннан кейін 25 – 30 % - тды құрады.

Аналогиялық мәліметер топырақтардың бұл подтиптері үшін Оңтүстік Оралға [2] да тән. Батыс Сібірдің қара топырақтары осы уақыт ішінде пайдаланудың себебінен егістік қабатындағы өзінің гумус қорын 1,5 – 25 % -ға [3] азайтты. Алтай өңірінің оңтүстік топырақтары тек бірінші 15 – 18 жыл ішінде пайдалануда өзінің органикалық заттарын 30 – 35 % - ға жоғалтты, ал Кулундинский даласындағы қою қызғылт топырақтары 23 – 25 % - ке дейін [4] жоғалтты.

Осындай органикалық заттардың белсенді минерализациялану процесстері астықты – сүрі жерлі ауыспалы егістер [5] олардың астық дақылдарымен жоғары қанығуы [6], жел эрозиясы мен дефляциялық процесстер [7]. В.И.Кирюшиннің [8] мәліметтері бойынша Солтүстік Қазақстанның қара топырақтары парлану кезеңінде гумусын 1 га – ға 1,2 – ден 2,0 тоннаға дейін жоғалтады.

Омск облысының кәдімгі қара топырақтарында бұл көрсеткіш 2,5 т/га –ға [9] дейін жетеді. Астық дақылдарының ауыспалы егісте гумусты жыл сайын жоғалтуы 0,6 – дан 1,5 т/га – дейін [10] болады. Жалпы Солтүстік Қазақстанның [6] ауыспалы егісінде, келесі мәліметтерді келтіруге болады: 16 жыл бойы зерттеулер жүргізу кезінде гумусты жоғалту абсолюті топырақтардың 0 – 20 см қабатынан 3х астықты – сүрлі ауыспалы егісте – 0,40 %, 4х астықты – сүрлі ауыспалы егістікте – 0,15, 5 астықты - сүрлі ауыспалы егістегі – 0,08 %, ауыспайтын бидайда – 0,24 % болады. Батыс Сібірдің [11] аналогиялық топырақтарында, 4 астықты – сүрлі ауыспалы егісінде гумус мөлшері 5,48 % - тен 5,05 % - ке дейін, ауыспайтын бидайдың 5,17 % - ке дейін, ал ауыспайтын парда 4,68 % -ке дейін барады. Жоғарыда белгіленген қара топырақтар зонасының қара топырақтарының органикалық заттарының балансының теріс өзгерулері оның минерализациялану процессімен ғана түсіндіруге болмайтыны белгілі. Бұл жерде ең үлкен рольды эрозиялық процесс алып жатыр, әсіресе тың игеру кезінің бірінші жылдары [7]. Бірақ Р.М.Бидельбаев пен авторластардың [10] мәліметтері бойынша дефляциялық процесстердің үлесіне жалпы гумус шығынынан 40 - 50 % - дан көп емес тиеді. Негізгі бағыт, оның төмендеуі органикалық материалдардың түсім тапшылығы кезінде қарқынды егістік топырақтарды пайдалану кезінде тиеді.

Дәнді – дақылдарды өңдеу топырақта органикалық заттардың болуына үлкен әсер етеді. Гумустың қарқынды минерализациялану проесстері таза пар даласында жүреді. Бұл шығындар 2 – 3 т – дан 8 т/га- ға дейін болады. Аздаған шығындар жазық территорияларына тән, мысалы Солтүстік Қазақстан, ал Ресейдің орталық қара топырақты алқабының баурайында ең айтарлықтай шығын болады, ол су эрозиясымен тікелей байланысты. Органикалық заттың осындай минерализациялану масштабы механикалық тәсілмен жасалған таза парға тән. Жаз мезгілі бойы 4 – 5 рет жүргізілетін топырақты өңдеу, топырақта микробты ценоздың қарқынды дамуына әкеліп соғады. Оның әрекетінің нәтижесі болып, органикалық заттардың шамадан тыс минерализациялануы болып табылады [12].

Демек, парлы далада гумусты топырақтың микробиологиялық белсенділігін азайту арқылы сақтап қалуға болады. Бұл 2 жолмен жетеді: Біріншіден – механикалық өңдеуді химиялық отауға ауыстыру, химиялық парды енгізуге дейін [13]. Екінші жолы – таза парландыру кезеңін жаздың айналысатын себудің айналысатын бірінші және екінші жартысын [14] қысқарту.

Таза парда бір гербиидпен 2 механикалық өңдеуді ауыстыру, расында топырақтың биогендігінің төмендеуіне және парландыру кезеңі кезінде Батыс Сібірдің сілтіленген қара топырақтарының гумусының 20 – 30 %- ға шығындалуына әкеліп соқтырады [15].

Әрі қарай парлы далада химиялық өңдеуді ұлғайту гумустың шығындалуына көлемді әсер етпейді. Бұл В.П.Столяровтың [16] Алтай жеріндегі оңтүстік қара топырақтарында жасалған зерттеулерімен дәлелденген [14]. Мысалы, гумустың минерализациялануының төмендеуі химиялық пардың әсерінен бір жаз мезгілінде 30 – 35 % - ғана болды. 1 – гербицидті өңдеу мен 2 механикалықпен мысалында, бұл кқрсеткіштер 28 – 32 %.

Органикалық заттардың минерализациялануынң маңызды тежелуі пар айналысатын дақылдың егіс алдында болады, парлы дылының шамадан тыс азотты қоректенуі ғана емес, оның құрылуына арналған органикалық материалдың көзі болып табылады. Батыс Сібірдің сілтіленген қара топырақтардағы рапсты пар парлану кезеңінде 75 % -ға гумус шығынын азайтты, таза пармен салыстырғанда [17].

Сол аймақтың кәдімгі қара топырақтарының органикалық затардың минерализациялануы бұршақ – сұлы парлары 65 % - ға қысқарады [18].

Екпе пар қоладанылса, ал сидерацияланған (ескі жерді тыңайту үшін бұршақ өсімдіктерін егу), барлық жасыл массалар пар айналысатын дақылдармен топыраққа өңдеу, органикалық заттардың іріп – шіруін минимумга келтіруге болады.Волгоград облысының қою қызғылт топырағында сидерат ретінде 257 ц/га донниктің жасыл массасын пайдаланады, ол гумустың шығынын 95 % - ға дейін қысқартты [19]. Ресейдің орталық қара топырақты алқабында мұндай әдеттегі жағдайлар кездеседі, онда жаздық рапстың жасыл массасына жер жыртуы гумус шығынын түгелімен жойды [20].

Таза пардан баска гумустың қарқынды минерализациясы, айдалған дақылдарда өтеді. Нашар проектелген топырақтың қабаты, сондай – ақ едәуір қатараралық өңдеу саны топырақтың органикалық заттарының белсенді іріп - шіруіне әкеліп соқтырады. Жалпыланған мәліметтер бойынша бұл шығындар жүгері 1 – 2 т; картоп 1 – 2 – 1 – 1,8 т. [21]. Отамалы дақылдардың гумус шығынын, оларды қатараралық өңдеу технологиялары мен гербицидтерін ауыстыруын ерекшеліктерін төмендетуге болады. осылай Алтай жағының кәдімгі қара топырақтарында жүгеріні өңдеу кезінің 3 қатараралық өңдеу фонында, өңдеу кезінде гумус шығыны 2,1 т/га - ға жетіп қалған. Механикалық өңдеуден толығымен бас тартып және гербицидтерді ғана қолдану кезінде, гумустың шығындалу қарқындылығы 3 есе төмендеп және 0,8 т/га болып қалды [22].

Гумустың ең аз көлемде минерализациялануы көп жылдық шөптердің астында өтіп жатыр. Бұны жалғыз алғы егіс деп те айтуға болады, гумус балансы тапшылықсыз болып шыға алады немесе қолайлы болып та алады. [23]. Бұл топыраққа барлық көп жылдық шөптердің тамырлық және шөп шабудан кейінгі қалдықтарының көп болуынан болады, олар микробиологилық белсенділікті төмендетеді. Көп жылдық шөптер топырақты қатты құрғатады, бұл сондай – ақ микроорганизмдердің дамуын, гумустың іріп – шіруін тежейді [24]. Сонымен бұл көп жылдық шөптердің суармалы ауыспалы егісіне топырақтың гумусын көбейту мен оны сақтауға арналған перспективалық бағытты енгізу, Солтүстік Қазақстанда ерекше мағынаны алып жатыр, онда таза пардың жоғары салыстырмалы салмағымен астықты – сүрі жерлі ауыспалы егісі.

Гумус мөлшерінің көлемі мен оның қара топырақ профиліндегі қорлары агрономиялық қасиеттердің негізгі айқындаушы факторлары болып табылады. Бірінші кезекте олар құрылысты – агрегатты қасиетіне ие, олардың суға беріктілігі [25]. Бұл көрсеткіштер далалы аймақтағы жел эрозиясының көріну шарттарында негізгі көрсеткіштерге ие болады, онда қайта - қайта механикалық өңдеу басты қабатының бұзылуына және белсенді топырақ құрылысының тозаңдануына әкеліп соқтырады [7].

Гумустың одан да көп мөлшерде болуы, топырақ агрегаттарының жұмыс органдарына әсерін дәйектейді. Бұл жайында Ақмола облысының оңтүстік қара топырағына жүргізілген зерттеулеулер мәліметтерінен көруге болады [26]. Таза парды дайындау кезінде жаз мезгілі кезеңінде 5 механикалық өңдеу жүргізілді, топырақ құрылысының тозаңдануына жағдай жасалды. Бірақ 3,87 % - тік гумус құрамының қауіпті – эрозиялық агрегаттар диаметрі < 1 мм 37 % - ды ғана құрады, ал 3,15 % - к гумус құрамында, бұл фракция 52 % - ке дейін ұлғайды, бұл парланып жатқан топырақты көрсетеді, жел эрозиясына төзімді емес топырақ ретінде. Демек, гумустың көп мөлшерде болуы дефляциялық процесстерге жел эрозиясына төзімділігін дәйектеледі. Бұл жағдайда гумус топырақтық желім ретінде болып отыр, ол топырақтық агрегатқа тозаңдану бөліктерін қатайды және біріктіреді [27]. Бұл жағдай Солтүстік Қазақстанның далалы аймағына ерекше мағына болып табылады, бұнда территорияның әлсіз ағаш өсіру мен күштенген жел режимі эрозиялық процессті күшейтеді. Біздің жағдайымызда гумстың көп мөлшерде болуы, оның құрамындағы Са – дың мөлшерін жоғарылатуға мүмкін, яғни гуминдік қышқылдың 1 фракциясы арқылы [28]. Бұдан да гумус мөлшерінің көп болуы топырақ агрегаттарының жұмыс органдарының ықпалына төзімділіген анықтайды.

Бұған келесі жағдайлар нұсқау береді: құрғақ есебудегі топырақтың түйіртпелігі жаз мезглі кезеңінде 86 % - ды құрады, дефляциялық процесстерге тұрақтылығын көрсетеді. Бірақ құйын жаңбырдан кейін, бұл көрсеткіштер 52 % - ке күрт төмендейді және эрозиялық қауіптілік шегінің деңгейінде болады [28]. Бұл жоғары 0 – 5 см қабатында суға тұрақты агрегатқа ағаш егілетін бөліктерін жабыстыруына гумустың жеткілікті мөлшерінің болмауы. Бұған Омск облысының кәдімгі қара топырағына жүргізілген зерттеулер дәлел болады (В.Н. Слесаревтің зерттеуі) [29]. Жоғарғы қабатындағы гумус мөлшері 4,2 % топырақ агрегаттарының су тұрақтылығы 75 % - ды құрады, су тұрақтылығының орташа көрсеткіші болып табылады. 3,95 % мөлшерде гумустың болуы, гумустың су тұрақтылығы 20 % - ға тмендеп, 55 %- ды құрады, мұндай көрсеткішпен гумустың су тұрақтылығы агрегаты ең төмен болып саналады, нөсер жауын шашын және бірнеше рет механикалық өңдеу кезінде жел және су эрозиясына әкеліп соқтырады.

Гумус қорының қысқаруы топырақтың су қасиеттерін де анықтайды. Сонымен қатар ылғал қорының өнімділігінің көлемімен қатар жалпы ылғыл сыйымдылығы да азаяды. Н.М.Бокаевтың [30] мәліметтері бойынша 4,95 % -к тыңайған оңтүстік қара топырақтың ең аз ылғыл сыйымдылығы (өсімді) 187 мм –ге жететін. Егістік үйлесімді, органикалық заттар 3,56 % -ға қысқарып, 168 мм-ді құрады. Үйлесімді тенденциясы Батыс Сібірдің сілтіленген қара топырақтарында да байқалады. В.Г. Хомяковтың [31] мәліметтері бойынша, бұл топырақтардың метрлік қашықтығындағы қабатында ең аз су сыйымдылығы: 4,25 % -к гумусы бар қара топырақтарда – өсімді ылғалы 197 мм, ал 3,75 % гумусы бар 168 мм - ге ғана. Бұл гумусты әрдайым жоғалту топырақтың ылғал ұстағыш қасиетіннің төмендеуіне әкеп соқтырады, яғни ылғалдың жоғалуының төмендеуі физикалық булануға әкеліп соқтырады. Сол уақытта бұл жағдай қара топырақтың ылғал сыйымдылығының жоғарылауына және олардың құрамындағы су мөлшері есебінен гумус мөлшерінің жоғарылауына да әкеледі [32]. Бірақ 3,87 % - к мөлшердегі гумустың эрозиялық қаупі бар агрегаттардың диаметрімен <1 мм 37 % - ті ғана құрады, ал 3,15 % -к мөлшердегі гумуста бx