TUPROQNING MEXANIK TARKIBI, UMUMIY FIZIK XOSSALARI REJA 1. Tuproqning mexanik tarkibi. 2. Tuproqning mexanik tarkibiga ko’ra tuproqlar klassifikasiyasi. 3. Tuproqning umumiy fizik xossalari Kalit so’zlar:, tuproq qatlamlari., tosh, shag’al, qum, chang, loyqa, kolloidlar, mexanik elementlar. Tuproq paydo qiluvchi jinslar va tuproqlar tarkibi turli katta-kichiklikdagi zarralar, jumladan birlamchi minerallarning yirik donachalaridan tortib, mikronlar bilan o’lchanadigan eng mayda kolloid zarrachalari to’plamidan tashkil topgan. G’ovak tuproq paydo qiluvchi jinslarning granulometrik tarkibi ularning hosil bo’lishi va boshlang’ich jinslar xarakteriga bog’liq. Tog’ jinslarining nurash mahsulotlari parchalanishi, suv va shamol oqimlari ta’sirida ko’chirilish va yotqizilishi jarayonida ularning qayta saralanishi va yer yuzasida yirik bo’lakli jinslar, qumli, changli yoki loyli yotqiziqlar holida to’planishi sodir bo’ladi. Turli katta kichikligidagi zarralar odatda turli minerologik hamda kimyoviy tarkibga ega. Tuproqlarda mexanik elementlar nafaqat boshlang’ich ona jinslardan o’tgan, albatta asosiy qismi shunday kelib chiqishga ega bo’lsa ham, ammo bir qismi tuproq paydo bo’lish jarayonida ham hosil bo’lgan. Ular tuproqda sodir bo’ladigan: maydalanish, erish, gidroliz, cho’kmaga tushish, gumus xosil bo’lish va boshqa turli xildagi hodisalar ta’sirida doimo o’zgarib turadi. Jinslar va tuproqlardagi turli o’lchamli alohida zarrachalar mexanik elementlar deyiladi. Kelib chiqishiga ko’ra mexanik elementlar: mineral, organik va organo- mineral zarrachalardan iborat Mexanik elementlar tuproq va jinslarda alohida (qum) va turli struktura bo’lakchalariga birikkan shaklda bo’ladi. Mexanik elementlarni miqdoriy aniqlashga mexanik analiz deb ataladi. Mexanik elementlarning xossalari, ular o’lchamiga ko’ra o’zgarib turadi. O’lchami va xossalari bir-biriga yaqin zarrachalar odatda fraksiyalarga birlashtiriladi. Zarrachalar katta-kichikligiga qarab fraksiya gruppalarining klassifikasiyasi ishlab chiqilgan. Kattaligi bo’yicha fraksiyalarga ajratilgan zarrachalarning gruppalanishiga mexanik elementlar klassifikasiyasi deyiladi. Hozirgi vaqtda N.A.Kachinskiy tavsiya etgan mexanik elementlar klassifikasiyasi ko’p ishlatiladi (2- jadval). Fraksiyalardagi o’lchami 1 mm dan katta zarrachalarga jinslarning tosh qismi yoki tuproq skleti, 1 mm dan kichiklari esa mayda zarrachali yoki mayda qismi deb ataladi. Shuningdek, mayda zarrachadagi 0,01 mm dan katta zarrachalar xossalari qumga yaqin bo’lgani uchun shartli "fizik qum" gruppasiga, 0,01dan kichiklari esa loyga o’xshashligi sababli "fizik loy" deb yuritiladi. Tuproq mexanik fraksiyalarining minerologik, kimyoviy tarkibi, fizik xossalari va ahamiyati. Turli mexanik elementlarning minerologik, kimyoviy tarkibi, ularning fizik va fizik-kimyoviy xossalari har xil bo’lganidan, alohida fraksiyalar tuproqlar hamda jinslarning xossalariga turlicha ta’sir etadi. Granulometrik tarkib – tuproqning eng asosiy ko’rsatkichi. Tuproqning juda ko’p xossalari va unumdorligi unga bog’liq. Granulometrik tarkib tuproqning suv – fizik, fizik – mexanik, havo, issiqlik xossalari, oksidlanish - qaytarilish sharoitlari, singdirish qobiliyati, tuproqda gumus, kul elementlari va azotning to’planishiga sezilarli ta’sir etadi. Granulometrik fraksiyalar xossalari to’g’ridan – to’g’ri zarrachalar solishtirma yuzasiga va ularning kimyoviy, minerologik tarkibiga bog’liq. Shu sababli, ularning o’lchami fraksiyalar o’lchamida xossalaridagi farqlarda o’z aksini topadi. Alohida fraksiyalar uchun xarakterli bo’lgan xossalarga qisqacha to’xtalamiz. Tosh (>3 mm) asosan turli tog’ jinslarining bo’lakchalaridan iborat bo’lib, tuproqda toshning ko’pligi qator salbiy xossalargi olib keladi. Jumladan, qishloq xo’jalik mashinalari va qurollaridan foydalanishni qiyinlashtiradi, ekinlarning unib chiqishi va o’sishiga yomon ta’sir etadi. Tuproqning toshlilik darajasi odatda (massasiga nisbatan foiz xisobida) 3 mm dan katta zarrachalar miqdoriga ko’ra quyidagi gruppalarga ajratiladi: toshli bo’lmagan - 0,5 foiz, kam toshli - 0,5-5 foizgacha, o’rtacha toshli 5-10 foiz va kuchli toshloq tuproq 10 foizdan ko’p. 2- jadval Mexanik elementlar klassifikasiyasi Zarrachalar o’lchami, mm Mexanik elementlar (fraksiyalar) nomi Gruppalari >3 3-1 1-0,5 0,5-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0,001 0,001-0,0005 0,0005-0,0001 Tosh Shag’al Qum: yirik o’rta mayda To’zon(chang): yirik o’rta mayda Loyqa: dag’al nozik Tosh qismi «Fizik qum» «Fizik loy» <0,0001 kolloidlar O’rta Osiyo sharoitida turli darajadagi toshloq tuproqlar tog’li o’lkalarda keng tarqalgan. Shag’al (3-1 mm) birlamchi minerallarning turli bo’lakchalari-dan tashkil topgan. Shag’alning tuproqda ko’p bo’lishi yerni ishlashda unchalik xalaqit bermasa-da, lekin unga qator salbiy xossalar - suvni juda tez o’tkazib yuborish, suv ko’taruvchanlik xususiyatining yomonligi, nam sig’imining juda past bo’lishi xarakterli. Yuqorida aytilganidek, o’lchami 1 mm dan katta zarracha (tosh va shag’allar) ga tuproq skleti yoki tosh qismi deb ataladi. Skletli (toshli va shag’alli) tuproqlar, odatda, joylardagi tuproq qatlami rivojlanishining yoshligi, turli ekzogen jarayonlar (eroziya, deflyasiya, surilma va x.k.) tufayli yaqin o’tmishda avvalgi tuproq massasining yemirilish jarayonlari, mayda yotqiziqlar to’planishining yo’qligini bildiradi. Ancha quruq va sovuq iqlim, shuningdek tog’li va past – balandli relyeflar skletli tuproqlar uchraydigan tuproq qoplamining rivojlanishiga olib keladi. Tuproqda sklet miqdorining ko’payishi mayda zarralar miqdorining kamayishi, oziqa elementlar va foydali namlik zapaslarining pasayishiga olib keladi. Skletning oshishi ildiz tarqaladigan qatlamning va mos ravishda o’numdorligining kamayishiga barobardir. Toshloq tuproqlarning nisbatan yuqori quruqligini aynan ta’kidlash lozim. Paxta, g’alla ekinlari hosildorligi va tuproq toshloqligi o’rtasidagi bog’liqlik juda xarakterlidir, ya’ni tuproq tosh qismining oshishi ekinlar hosildorligining keskin pasayishiga olib keladi. Qum fraksiyasi (1-0,05 mm) asosan kvars va dala shpatlari kabi birlamchi minerallarning bo’lakchalaridan iborat. Bu farksiyalarning suv o’tkazuvchanligi yuqori bo’lib bo’kish va plastiklik xossasiga ega emas, ammo shag’alga nisbatan unda kapillyarlik va nam sig’imi ancha yaxshi. Shuning uchun tabiiy qumlar (ayniqsa mayda donalisi) ekinlar uchun yaroqli hisoblanadi. Ammo ekinlar uchun qumlarning nam sig’imi 10 foizdan kam bo’lmasligi lozim. Yirik va o’rtacha to’zon (chang) (0,05-0,005 mm). Yirik chang fraksiyalari 0,05-0,01 mm/ minerologik tarkibi jihatdan qumdan kam farqlanadi. Shuning uchun unda qumning ayrim xossalari: plastik emasligi, kam ko’pchishi, nam sig’imining yuqori emasligi kabilar xarakterli. O’rta chang (0,01-0,005 mm) da slyuda mineralining ko’p bo’lishi bu fraksiyaga yuqori plastiklik va birikish xossasini beradi. O’rtacha chang ancha mayda bo’lganligidan namni yaxshi ushlab turadi. Lekin uning suv o’tkazuvchanligi past. Koagulyasiyalanish qobiliyatiga ega emasligi sababli, tuproq strukturasining shakllanishi va tuproqdagi fizik-kimyoviy jarayonlarida ishtirok etmaydi. Shuning uchun ham yirik va o’rtacha chang fraksiyalari ko’p bo’lgan tuproqlar tez uvalanib, changlanib ketadi va zichlanadi, suvni kam o’tkazadi. Mayda chang (0,005-0,001) mm odatda ancha yuqori dispersiyalanganligi bilan xarakterlanib, qator birlamchi va ikkilamchi minerallardan iborat. Shuning uchun ham yirik zarralarga xos bo’lmagan qator xossalar, jumladan, koagullanish va struktura hosil qilish xususiyatiga hamda singdirish qobiliyatiga ega, chirindi moddalarni ko’p saqlaydi. Lekin mayda-nozik zarrachalarning ko’p bo’lishi tuproqning suv o’tkazuvchanligini yomonlashtiradi, o’simliklar uchun o’tadigan nam kam bo’ladi, yuqori ko’pchish va bo’kish, yopishqoqlik, yorilib ketish va zich qovushmali bo’lishi bilan xarakterlanadi. Loyqa \<0,001 mm\ asosan yuqori dispers ikkilamchi minerallardan gumusli va organik mineral moddalardan iborat. Birlamchi minerallardan kvars, ortoklaz, muskovit kabilar uchraydi. Bu fraksiya tuproq unumdorligida katta ahamiyatga ega va tuproqda kechadigan qator fizik kimyoviy jarayonlarda asosiy rol o’ynaydi. Undagi kolloid zarrachalar tuproq strukturasining hosil bo’lishida muhim rol o’ynaydi. Tuproqning barcha kolloidlari ushbu fraksiyaga mansub. Loyqa zarrachalar juda katta sathiy energiyaga ega, masalan 1 g zarrachalarning solishtirma yuzasi 20000 sm2 ga yaqin. Loyqa fraksiya tuproq plazmasini tashkil etadi. Bular amalda tuproqda sodir bo’ladigan barcha jarayonlarning ishtiroqchisi hisoblanadi. Loyqa miqdori tuproqning ko’pchilik genetik xarakteristikasini belgilaydi. Gumus zahirasi, singdirilgan asoslar, karbonatlarning joylashish chuqurligi loyqa bilan bog’liq. Tuproq loyqa fraksiyasida gumusning qariyib barcha qismi saqlanadi. Bunda azot va fosfor, shuningdek o’simliklar uchun ko’pchilik hayotiy muxim elementlar jamlangan. Tuproqning fizik xossalari, nam sig’imi, struktura holati va suv o’tkazuvchanligi loyqa miqdoriga bog’liq. Ammo dispersiyalangan loyqa fraksiyalari qator salbiy xossalarga ham olib keladi. Loyqa – eng asosiy singdiruvchi, ko’pgina mayda dispers moddalarni, jumladan biofil elementlarni, shu bilan birga atrof muhitni ifloslantiruvchi turli kationlar, og’ir metallar va radioaktiv elementlarni ham ushlab qoladigan absorbent hisoblanadi. Loyqa fraksiyaning fizik va suv – fizik xossalari zarrachalar dispers holatiga bog’liq. Koagulyasiyalangan, strukturalangan loyqa zarrachalari tuproqda biologik obyektlarning nam va havo bilan yuqori darajada ta’minlanishini vujudga keltiradi. Aksincha, strukturasiz dezagregatlangan loyqa zich yaxlit massaga aylanadi, shu sababli unda tirik organizmlar uchun erkin havo va qulay suv bo’lmaydi. U namlanganda yaxlit yopishqoq, ilashuvchan, bo’kadigan va quriganda esa yorilib ketadigan massaga aylanadi. Yuqorida aytilganlardan ko’rinib turibdiki, mexanik elementlar o’lchamining maydalanib borishi bilan, ularning xossalari ham o’zgarib boradi. Ayniqsa ana shunday keskin o’zgarishlar "fizik qum" \>0,01 mm \ bilan "fizik loy" \<0,01 mm\ fraksiyalari chegarasida yaxshi ifodalangan. Shuning uchun ham tuproqning mexanik tarkibini o’rganishda ana shu zarrachalarning miqdoriga alohida e’tibor beriladi. 2.Tuproqning granulometrik (mexanik) tarkibi, unga ko’ra tuproqlar klassifikasiyasi. Tuproq yoki jinslardagi turli katta-kichiklikdagi mexanik elementlarning prosent bilan ifodalanadigan nisbiy miqdoriga mexanik tarkibi deb ataladi. Turli mexanik elementlarning miqdoriga ko’ra tuproq va jinslarning xossalari bir xil emas. Tuproq va jinslarning mexanik tarkibi uning fizik, fizik-kimyoviy xossalariga qarab bir necha gruppalarga ajratiladi. Mexanik tarkibining klassifikasiyasida "fizik qum" va "fizik loy" fraksiyalarining nisbati asos qilib olingan. Dastlabki ana shunday klassifikasiyalardan birini N.M.Sibirsev tavsiya etgan. Keyinchalik qator klassifikasiyalar (A.N.Sabanin, V.R.Vilyams) ishlab chiqildi. Hozirgi vaqtda N.A.Kachinskiyning ancha mukammallashtirilgan va foydalanish uchun qulay klassifikasiyasi keng ishlatilmoqda (3-jadval). Bu klassifikasiyaga ko’ra mexanik tarkibining asosiy nomi "fizik qum" ning "fizik loy" ga bo’lgan nisbatiga qarab beriladi va qo’shimcha nomlanayotganda esa, ko’proq uchraydigan fraksiyalar (shag’al 3-1 mm, qum 1-0,05 mm, yirik chang 0,05- 0,01 mm, changsimon 0,01-0,001 mm va loyqa < 0,001 mm) miqdori e’tiborga olinadi. Masalan, bo’z tuproqlar tarkibidagi fizik loy 28,1 foiz, qum 37,0, yirik chang 34,9, o’rtacha va mayda chang 16 yoki 12,1 foiz bo’lganda, mexanik tarkibiga ko’ra uning asosiy nomi - yengil qumoq bo’lib, qo’shimcha nomi - yirik chang qumlidir. Mexanik tarkibining qo’shimcha nomi, misolda keltirgandek, tuproqda ko’prok uchraydigan ikki fraksiya asosida berilib, oxirida aytiladigan (masalan, qum) uning ko’proq ekanligini ifodalaydi. 3 – jadval Tuproqlar va ona jinslarning mexanik tarkibiga ko’ra klassifikasiyasi. (N.A.Kachinskiy) Mexanik tarkibiga ko’ra qisqacha nomi «Fizik loy»(<0,01 mm) miqdori, foiz «Fizik qum» (>0,01 mm) miqdori, foiz T u p r o q l a r Podzol tipi- dagi Dasht tipida-gi ham-da qizil va sariq tuproq- lar Sho’r- tob va kuchli sho’rto blar Pod- zol tipi- dagi Dasht tipida-gi ham-da qizil va sariq tuproq- lar Sho’r- tob va kuchli sho’rto blar Qum tuproq: sochilma qum birikkan qum Qumloq tuproq Qumoq tuproq yengil qumoq o’rta qumoq og’ir qumoq Soz tuproq yengil soz o’rta soz og’ir soz 0-5 5-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-65 65-80 >80 0-5 5-10 10-20 20-30 30-45 45-60 60-75 75-85 >85 0-5 5-10 10-15 15-20 20-30 30-40 40-50 50-65 >65 100-95 95-90 90-80 80-70 70-60 60-50 50-35 35-20 <20 100-95 95-90 90-80 80-70 70-55 55-40 40-25 25-15 <15 100-95 95-90 90-85 85-80 80-70 70-60 60-50 50-35 <35 Tuproq granulometrik tarkibining genetik, ekologik va agronomik ahamiyati. Tuproqning granulometrik tarkibi o’simliklar yashashi va oziqlanishida eng muhim muhit hisoblanadi. Uning agronomik va ekologik ahamiyati, eng avvalo tuproqning unumdor yoki unumsiz ekanligi granulometrik tarkibga bog’liq ekanligidadir. Odatda granulometrik tarkib qanchalik yengil bo’lsa tuproqda gumus va o’simliklar oziqlanadigan elementlar shuncha kam. Loyqa zarrachalar miqdori ko’payib borishi bilan tuproqning potensial unumdorligi ham oshib boradi. Ammo potensial unumdorlik nafaqat tuproqning gumus va oziq elementlarga boyligiga, balki uning fizik holatiga ham bog’liq. Masalan, juda og’ir soz tuproqlar ko’p miqdorda gumus va oziqa elementlarni saqlasada, fizik xossalarining yomonlashuvi sababli unumdorligi pasayadi. Tuproqlarda ko’p miqdorda loy zarrachalarini saqlashi bilan bog’liq bo’lgan salbiy xodisalar, ularning yaxshi strukturaga ega bo’lishligi bilan kompensasiya qilinishi mumkin. Bunday xossalar soz tarkibi evaziga yaxshi strukturaga ega bo’lgan qora tuproqlar, karbonatlar ko’pligi tufayli mikroagregatlarga boy bo’lgan bo’z tuproqlar, temirli soxta qumli agregatli qizil va sariq allyuvial tuproqlarga xosdir. Mexanik tarkibi tuproqning eng muhim fundamental xossalari va unumdorligini belgilovchi asosiy ko’rsatkichlaridan biri bo’lib, birinchi navbatda uning genetik, ekologik va agronomik ahamiyati kattadir. Tuproqning suv o’tkazuvchanligi, nam sig’imi kabi xossalari hamda havo-suv, issiqlik kabi rejimlari mexanik tarkibi bilan bevosita bog’liq bo’lib, sug’orish va zax qochirish meliorasiyasida bu ko’rsatkichlar muhim rol o’ynaydi. Turli mexanik tarkibli tuproqlar har xil unumdorlikka ega bo’lganligidan yerni ishlash, o’simliklarni oziqlantirish bo’yicha turli agrotexnik tadbirlar olib boriladi. Soz tuproqlar odatda qumoq va qumli tuproqlarga nisbatan o’simliklar uchun zarur oziqa kul moddalarni ko’proq saqlaydi. Mexanik tarkibi tuproqning singdirish qobiliyati, oksidlanish-qaytarilish sharoitlariga, yerda chirindining va oziq moddalarning to’planishida ham muhim rol o’ynaydi. Mexanik tarkibiga ko’ra yerga ishlov berish sistemasi, dala ishlarining muddatlari, o’g’itlash normasi, qishloq xo’jalik ekinlarini joylashtirish sxemalari kabilar belgilanadi. Yerga ishlov berishda qishloq xo’jalik mashinalari va qurollariga ko’rsatiladigan qarshilikni belgilaydigan tuproqning fizik-mexanik xossalari ham mexanik tarkibiga bog’liq. Bu xossasiga ko’ra traktorlar uchun sarflanadigan yoqilg’i va ish normalari belgilanadi. Ayonki, mexanik tarkibi og’irlashuvi bilan tuproqning ish qurollariga ko’rsatadagin qarshiligi va yoqilg’i sarfi ham ortadi. Qum va qumloq tuproqlar yengil haydalganidan dehqonchilikda bularni yengil tuproqlar jumlasiga kiritiladi. Suvni yaxshi o’tkazib, maqbul xavo rejimiga ega, tez isiydi. Lekin bu tuproqlar qator salbiy xususiyatlarga, jumladan, kam nam sig’imiga ega. Shuning uchun hatto seryog’in rayonlarda ham o’simliklarga nam yetarli bo’lmaydi. Yengil tuproqlarda chirindi va o’simliklar uchun zarur oziq moddalar kam va singdirish qobiliyati past bo’ladi, shamol eroziyasiga ko’proq uchraydi. Og’ir qumoq va soz tuproqlar ancha yuqori birikkanligi va nam sig’imining ko’proq bo’lishi bilan xarakterlanadi. Oziq moddalar bilan yaxshiroq ta’minlangan, chirindiga boy. Bunday tuproqlarga ishlov berishda aytilganidek, ancha ko’p kuch va energiya sarflanadi. Shuning uchun bu tuproqlar og’ir tuproqlar deb yuritiladi. Strukturasiz og’ir tuproqlar noqulay fizik va fizik-mexanik xossalarga ega. Suv o’tkazuvchanligi past, yengil changlanib ketadi, qatkaloq hosil bo’ladi, zichligi yuqori, yopishqoqligi va ko’pincha havo, issiqlik rejimlarining noqulay bo’lishi bilan ajralib turadi. Bu tuproqlar ham qumli va qumloq tuproqlar singari qishloq xo’jaligida foydalanish uchun uncha qulay emas. Strukturali va kam strukturali yengil qumoq va o’rta qumoq tuproqlar qator maqbul xossalari bilan xarakterlanib, dehqonchilik uchun qulaydir. Tabiiy iqlim sharoitlari va tuproq tiplariga ko’ra mexanik tarkibining maqbulligi ham o’zgaradi. Masalan, dasht zonasining yaxshi strukturali qora tuproqlari uchun ancha og’ir mexanik tarkib (og’ir qumoq va soz tuproqlar) ham namni yaxshi to’plash imkonini beradi. Bo’z tuproqlarda esa o’rtacha qumoq mexanik tarkib ancha yaxshi hisoblanadi. Granulometrik tarkib tuproqning issiqlik xossalariga ham sezilarli ta’sir etadi: yengil tuproqlar ancha «issiq» tuproqlarga mansub, ya’ni tezroq eriydi va isiydi. Og’ir tuproqlar «sovuq» tuproqlar qatoriga kiritiladi. Bu dehqonchilik tarqalgan shimoliy chegaralarda katta ahamiyatga ega. Mexanik tarkibi baholanayotganda, shuningdek qishloq xo’jalik ekinlarining biologik xususiyatlari va ularning tuproq sharoitlariga bo’lgan talabchanligiga ham e’tibor berish lozim. Masalan, kartoshka va ko’pchilik sabzavot ekinlari uchun qumloq va yengil qumoq tuproqlar ancha qulaydir. Tuproqning mexanik tarkibi ona jinslar tarkibi bilan bog’liq bo’lib, yerdan unumli foydalanilganda va turli tadbirlar qo’llanilganda, uning xossalari yaxshilanib boradi. Buning uchun turli usullardan foydalaniladi. Masalan, qum tuproqlarni gillash (yerga loyqa oqizish), mahalliy o’g’it qo’llanish bilan yoki og’ir soz tuproqlarni qumlash (yerga qum solish) yo’li bilan dehqonchilikda yaxshilab borish mumkin. 3.Tuproqning umumiy fizikaviy xossalari. Tuproqning umumiy fizikaviy xossalariga tuproqning zichligi, qattiq fazasining zichligi va g’ovakligi singarilar kiradi. Tuproq qattiq fazasining zichligi. Tuproq qattiq fazasining zichligi (solishtirma massasi) - ma’lum hajmdagi tuproq qattiq qismining 4 0C da, shuncha hajmdagi suvga bo’lgan nisbati hisoblanadi va g\sm3 bilan ifodalanadi. Qattiq fazasining zichligi tuproq tarkibidagi organik moddalar miqdoriga va mineral qismi komponentlari (tarkibiy qismlari) ning nisbatiga bog’liq. Tuproq qattiq fazasidagi organik moddalar (o’simliklarning qoldiqlari, torf, gumus) ning qattiq fazasi zichligi 0,2-0,5 dan 1,0-1,4 g\sm3 gacha, mineral birikmalardan iborat qismida esa 2,1-2,5 dan 4,0-5,18 g/sm3 gacha o’zgaradi Tuproqning solishtirma massasiga doir ma’lumotlar tuproq qatlamlari tuzilishini o’rganishda va tuproqning umumiy g’ovakligini hisoblab chiqarishda foydalaniladi. Tuproq zichligi va uning ekologik ahamiyati. Tabiiy holati saqlangan holda olingan, ma’lum hajmdagi tuproq massasiga uning zichligi yoki hajmiy massasi deyiladi. Bu ko’rsatkich ham quruq tuproqqa nisbatan g/sm3 bilan ifodalanadi. Zichlik tuproqning mineralogik va mexanik tarkibiga, struktura holatiga va organik moddalar miqdoriga bog’liq. Bundan tashqari, zichlikka tuproqga ishlov berish jarayoni va qishloq xo’jalik texnikasining ta’siri ham katta. Yer bevosita ishlangandan keyin, u eng g’ovak holda bo’lib, keyinchalik asta-sekin zichlashib boradi va ma’lum vaqtdan keyin (kelgusi haydovga qadarli) zichligi kam o’zgaradigan holatga keladi. Ammo ma’lum chuqurlikka qadar ishlov beriladigan maydonlarda, haydalma ostki qatlamning yildan-yilga zichlashib borishi kuzatiladi (bunda "Plug tovon" qatlami yuzaga keladi). Chirindiga boy, strukturali va yetilgan holda ishlov berilgan yerlarda zichlik kam bo’ladi. Zichlik tuproqning suv-havo xossalari va undagi biologik jarayonlarning borishida hamda o’simliklar uchun zarur oziq moddalarning to’planishida muhim rol o’ynaydi. Zichlangan yerlarda suvning shimilishi kamayadi, havo almashinuvi va o’simliklar ildizlarining erkin rivojlanishi uchun noqulay sharoit yuzaga keladi. Ko’pchilik madaniy ekinlar uchun maqbul zichlik 1,0-1,2 g/sm3 bo’lib, o’simliklarning turiga va tuproqning xossalariga ko’ra, bu kursatkich o’zgarib turadi. Tuproqlarning mexanik tarkibiga ko’ra, yetishtiriladigan ko’pgina qishloq xo’jalik ekinlari uchun zichlikning eng maqbul ko’rsatkichlari quyidagi oralikdadir: qumoq va soz tuproq lar uchun 1,0-1,30 g/sm3, yengil qumoq tuproqlarda 1,10-1,40, qumloq tuproqlarda 1,20-1,45, qum tuproqlarda -1,25-1,60 g/sm3. Hosilning tuproq zichligiga bog’liqligiga doir faktik materiallarni tahlil qilish shuni ko’rsatdiki, tuproqning zichligi eng maqbul oraliq chegaralarida 0,01 g/sm3 miqdorda oshganda donli ekinlarning hosildorligi 0,35-0,6 s/ga kamayar ekan. Tuproqning zichligi eng maqbul oraliqning yuqori chegarasidan 0,01 g/sm3 oshganda donli ekinlarning hosildorligi 1 s/ga, kartoshkaniki esa 1,0-2 s/ga kamayadi M.U.Umarov, E.F.Yakovleva O’rta Osiyoning bo’z va o’tloq tuproqlari sharoitida zichlikning eng maqbul ko’rsatkichlarini aniqlashgan. Ular ma’lumoticha, umumiy g’ovaklik 48-50 foizdan kam bo’lmagan sharoitda oldindan sug’orib kelinadigan o’rtacha qumoq tipik bo’z tuproq uchun - 1,3-1,2 g/sm3 : avvaldan sug’orib kelinadigan allyuvial-o’tloq tuproqlar uchun 1,2 va 1,3 g/sm3 , o’rtacha qumoq tarkibli yangi sug’oriladigan och tusli bo’z tuproq uchun 1,3, 1,2 va 1,4 g/sm3. Bo’z tuproqlarning haydalma qatlami uchun g’o’za o’stirilayotgan sharoitda eng maqbul zichlik 1,2-1,3 g/sm3 va juda ko’pi bilan 1,35 g/sm3 bo’lishi kerak. Agar tuproqning zichligi eng maqbul chegaradan yuqori bo’lsa, yuzaga keladigan salbiy sharoitlar natijasida paxtaning hosildorligi keskin kamayadi. Bunda tuproqning turli darajadagi zichligi, avvalo, g’o’zaning ildiz rivojiga ta’sir etadi (9- rasm). 9-rasm. Tuproq zichligining g’o’za ildizi rivojlanishiga ta’siri Tajribalardan ma’lumki, tuproq zichligi 1,4-1,5 g/sm3 bo’lganda, ildizlar qattiq qatlamni o’ta olmay, faqat ustki qatlamda yoniga qayrilib o’sadi. Zichlanish normal (1,2 g/sm3 ) bo’lganda ildizlar to’g’ri va chuqur kirib borib yon ildizlar atrofga yaxshi taraladi. Natijada paxta hosili zichlik 1,4-1,5 g/sm3 bo’lgan sharoitda normal zichlikka (1,2 g/sm3 ) nisbatan 30-34 foiz kam bo’lgan (A.Zokirov, S.Sulaymanov). Mexanik tarkibi turlicha bo’lgan tuproqlarning haydalma qatlami zichligini baholash shkalasi 4-jadvalda berilgan. 4-jadval Qumoq va soz tuproqlar zichlik darajasining baholanishi (N.A.Kachinskiy) Zichlik, g/sm3 Baholash Zichlik, g/sm3 Baholash <1,0 Organik moddalarga boy tuproq 1,3-1,4 Kuchli zichlangan haydalma tuproq 1,0-1,1 Yangi haydalgan tuproq 1,4-1,6 Haydalma ostki qatlam uchun (qora tuproqdan tashqari) harakterli ko’rsatkich 1,2-1,3 Zichlangan haydalma tuproq 1,6-1,8 Kuchli zichlangan illyuvial gorizont uchun ko’rsatkich Tuproq zichligiga doir materiallar tuproqning umumiy g’ovakligini hisoblab chiqarishda, shuningdek tuproqda gumus, azot va boshqa elementlarning (gektariga kg yoki tonna hisobida) hamda nam zahirasini aniqlashda foydalaniladi. Tuproq xossalarining shakllanishi va o’simliklar hayotida zichlik har taraflama ahamiyatga ega. U tuproqda suv va oziqaning to’planishi, suv va havoning nisbatiga juda katta ta’sir ko’rsatadi. Ayniqsa tuproq zichligining oshishi salbiy ta’sirni kuchaytiradi. Bu suv rejimi, gazalmashinuvi va biologik aktivlikka ta’sir etadi. Tuproq zichligi oshganida, ya’ni uning xajmi kamayganida, qattiq fazasining va o’zlashtirmaydigan suvning ulushi ko’payadi. Zichlik 1,5-1,6 bo’lganda o’zlashtiriladigan suv miqdori tuproq hajmining 5-10% ni tashkil etadi, shu bilan birga ushbu ko’rsatgich faqat yuqori darajada suv ushlab turilganda namoyon bo’ladi. Tuproq qancha quruq bo’lsa, o’simliklarning yuqori zichlikdan qiynalishi shuncha ortadi. Zichlik 0,1 g/sm3 ga ko’payganda o’simliklar uchun o’zlashtirilmaydigan namlik miqdori 10% ga oshadi. Zich tuproqlarning salbiy xususiyati ko’p xollarda minerologik tarkibga bog’liq. Montmorillonitga boy, zich tuproqlarda, yuqori zichlikning salbiy ta’siri bo’kish va cho’kish xodisalarini kuchaytiradi. Tuproq quruganda (cho’kkanda) hajmiy kichrayishi 30% ni tashkil etadi. Bu o’simliklar ildiz sistemasining o’zilishiga olib keladi, shu sababdan, zich qatlam o’simliklar oziqlanadigan qalinlikdan chiqib qoladi. Tuproq zichligi mikroorganizmlar soni va tuproqning biologik faolligiga ta’sir etadi. Tuproq zichligi 1,45 g/sm3 dan oshganda normal gaz almashinishi buziladi. U makrokovakliklar va yirik kapillyarlar miqdorini kamayishi sababli vujudga keladi, bunda havo diffuziyasi va tuproq va atmosfera orasidagi gaz almashinuvi susayadi. Tuproqlarda kislorod miqdori keskin kamayadi. Moddalar biologik o’zgarishining yo’nalishi o’zgaradi, organik moddalar parchalanishi susayadi. O’simliklar ortiqcha zichlanishdan zararlanadi. Ularning tuproq zichlanishiga bo’lgan ta’sirlanishi unib chiqishining pasayishi va uning kechikishi, bo’yining keskin farqi, yaproqlari rangining kuchsizligi, ildiz sistemasi shaklining buzilishi, tuganaklar deformasiyasi va x.k. larda namoyon bo’ladi. Bularning barchasi hosildorlikning va yalpi biologik mahsuldorlikning pasayishiga olib keladi. Juda g’ovak qovushma ham uncha qulay emas. Ko’pchilik o’simliklar uchun optimal sharoit haydalma qatlam uchun zichlik 1,0-1,2 (1,3) g/sm3 bo’lganda vujudga keladi. Ushbu zichlikda kovaklik 55-60% ga to’g’ri keladi. Bunday ko’rsatkichdagi zichlikda tuproq yaxshi suv o’tkazuvchanlik va nam sig’imiga ega. Ba’zi ekinlar, masalan, g’o’za, yung’ichka, lyupin, haydalma qatlam zichligi biroz yuqori bo’lganda ham yaxshi rivojlanadi. Sholi, normal o’sishi va rivojlanishi uchun ildiz oziqlanadigan ustki qatlamning yuqori zichlikka ega bo’lishligini talab etadigan ekin ekanligi bilan, alohida ajralib turadi. Optimal zichlikdagi haydalma gorizontni yaratish – hosildorlikni oshirishda eng muhim tadbir hisoblanadi. Haydalgan yerlar optimal zichligi oshiqcha zichlangan tuproqlarga nisbatan quyidagicha qo’shimcha hosil beradi: bahorgi bug’doy – 1,5 s/ga, tariq 2,5, silos uchun makkajuhori 25-40, qand – lavlagi 8-10, kartoshka 15. Paxta hosili zichlik 1,4-1,5 g/sm3 bo’lgan sharoitda normal zichlikka (1,2 g/sm3) nisbatan 30-34 foizga kamayadi. (A. Zokirov, S. Sulaymonov). Haydalma qatlam zichligi tuproqqa ishlov berish yordamida tartibga solinadi: haydash, kultivasiyalash, chizellash va x.k. Shuningdek haydalma qatlam zichligini ba’zi hollarda otvalsiz haydash va yumshatish, plantaj pluglar yordamida chuqur haydash bilan ham tartibga solish mumkin. Ammo hosilni shakllantirishda nafaqat ustki qatlamlar, balki tuproqning 40 – 50 sm li pastki ildiz oziqlanadigan qatlamlari ham ishtrok etadi. Ularning holati umuman tuproqning sifatini belgilaydi. Zichligi 1,40 – 1,55 (1,60) bo’lgan gorizontlarga o’simlik ildizlarining kirib borishi qiyinlashadi, ularning rivojlanishi susayadi, zichlik 1,55 (1,60) dan oshganda o’simlik ildizlarining o’sishi to’xtaydi. Uzum hosildorligining fizik xossalarga bog’likligini o’rganish hosildorlikning va umumiy kovaklikning chambarchas to’g’ridan - to’g’ri korrelyasiyasion ekanligini va tuproq zichligiga esa teskari bog’liqligini ko’rsatdi. Ildiz oziqlanadigan faol qatlamning 1,35 g/sm3 gacha zichlanishi va kovakliknng 50% dan yuqori bo’lishi uzum uchun yuqori unumdor hisoblanadi. Ammo o’rtacha zichlik 1,5 g/sm3 va kovaklik 45-50% bo’lganda hosildorlik ikki barovar kamayadi, zichlik 1,7 g/sm3 dan oshsa uzum nobud bo’ladi. Tuproqning zichlanishi mevada shakar to’planishining kamayishiga va kislotaligining oshishiga olib keladi. Tuproqning kovakligi va uning turlari. Tuproqning zichligidan qat’iy nazar, uning turli zarrachalari orasida va struktura agregatlari ichida hamma vaqt ma’lum miqdorda bo’shliqlar kovakliklar mavjud. Bu bo’shliqlarda suv va havo bo’lib, o’simliklarning ildizlari, turli mikroorganizmlar, tuproq jonivorlari (chuvalchanglar, hasharotlar va boshqalar) tarqalgan. Tuproqning qattiq qismi zarrachalari orasidagi barcha bo’shliqlarning yig’indisiga u m u m i y k o v a k l i k deyiladi. Kovaklik (K) tuproqning umumiy hajmiga nisbatan foiz bilan ifodalanib, tuproq zichligi (d) hamda qattiq fazasi zichligiga (d1) ko’ra quyidagi formula bilan hisoblab chiqariladi: d K umumiy = 1 - ___ * 100 d1 Kovaklik tuproqning mexanik tarkibiga, strukturasiga, tuproq jonivorlarining faoliyatiga va organik moddalar miqdoriga, haydaladigan yerlarda esa, yerni ishlash hamda tuproqni madaniylashtirish usullariga bog’liq. Tuproqdagi bo’shliqlarning alohida mexanik zarrachalar va struktura agregatlarning oralig’ida va agregatlar ichida tarqalishiga ko’ra umumiy kovaklik, k a p i l l y a r va n o k a p i l l ya r kovakliklarga bo’linadi. Shuningdek barcha bo’shliqlar suv va havo bilan egallaganligi sababli, erkin birikkan suv va mustahkam birikkan suv bilan egallangan kovaklik hamda havo bilan egallangan (aerasiya) bo’shliqlarga ajratiladi (10-rasm). 10-rasm. Strukturali madaniy tuproqlarning kovakligi. (N.A.Kachinskiy bo’yicha) 1- agregat (uvoq, kesak) dagi nozik, asosan kapilyar kovakliklar, tuproq namlanganda suv bilan to’ladi; 2- agregatdagi o’rtacha kovakliklar (uyalar, kanallar), namlanganda qisqa vaqt suv bilan to’ladi, sungra shimilib ketgandan keyin- havo bilan to’ladi; 3- agregatlar orasidagi yirik kovakliklar, odatda havo bilan to’lgan; 4- agregatlar tutashish joyidagi kapilyar kovakliklar, nam tuproqda ko’p qismi suv bilan to’lgan. Kapillyar va nokapillyar kovakliklar struktura bo’laklarining o’lchamiga bog’liq bo’lib, ularning prosent nisbati turlicha (5-jadval). Bu ma’lumotlardan ko’rinib turibdiki, 0,5-5 mm o’lchamli makroagregatlar bo’lgan tuproqlarda nokapillyar kovakliklar umumiy g’ovaklikka nisbatan 49-63 foiz va < 0,5 mm bo’lgan agregatlarda esa u 8 foizgacha pasayadi. A.G.Doyarenko tadqiqotlariga ko’ra, tuproqning eng maqbul suv-havo rejimi kapillyar va nokapillyar kovakliklarning nisbati taxminan 1:1, ya’ni deyarli teng bo’lganda yuzaga keladi. Ammo tuproqda yetarli darajada havo almashib turadigan sharoitni hamda barqaror nam zahirasini hosil qilish uchun nokapillyar kovakliklar miqdori umumiy kovakligiga nisbatan 55-65 foiz bo’lishi ma’qul. Bu ko’rsatkich 50 foizdan kam bo’lsa, havo almashishi sekinlashadi va anaerob sharoit vujudga keladi. 5- jadval Tuproqdagi makroagregatlarning o’lchamiga ko’ra turli kovakliklarning miqdori, foiz hisobida. (A.G.Doyarenko bo’yicha) Kovaklik Makroagregatlar o’lchami, mm <0,5 0,5-1 1-2 2-3 3-5 <0,5 0,5-1 1-2 2-3 3-5 Tuproqning hajmiga nisbatan, foiz Tuproqning umumiy kovakligiga nisbatan, foiz Umumiy 45,5 50,0 54,7 59,6 62,6 100 100 100 100 100 Kapillyar 42,8 25,5 25,1 24,5 23,9 92 51 46 41 37 Nokapillyar 2,7 24,5 29,6 35,1 38,7 8 49 54 59 63 Agronomik nuqtai-nazardan tuproqda nam bilan egallangan kapillyar bo’shliqlarning ko’p bo’lishi bilan bir qatorda, mineral tuproqlarda aerasiya bo’shlig’i 15 foizdan kam bo’lmasligi kerak. Tuproqning havo almashinadigan (aerasiya) kovakligini hisoblash juda muhim. Aerasiya kovakligi umumiy kovaklik bilan, shu davrda tuproqda saqlanadigan namning hajmiy miqdori orasidagi farqqa ko’ra aniqlanadi. Kae = Kumum - V, V = d · a Bunda, Kae - aerasiya kovakligi, tuproq hajmiga nisbatan, foiz: Kumum - umumiy kovaklik, foiz; V-suv bilan egallangan kovakliklar hajmi, tuproq hajmiga nisbatan, foiz; d - tuproq zichligi, g/sm3 ; a -tuproqdagi nam miqdori, tuproq og’irligiga nisbatan, foiz hisobida. Kovaklik turli tuproqlarning genetik qatlamlari bo’yicha farq qiladi va odatda haydalma yerlarda yuqori bo’ladi. Masalan, qo’riq tipik va to’q tusli bo’z tuproqlarda umumiy kovaklik, uning yuqori qatlamida 55-57, haydalma yerlarda bu ko’rsatkich 58-62 foizni tashkil etadi. Tuproq kovakligini baholash shkalasi quyidagi 6-jadvalda berilgan. 6- jadval Tuproq kovakligigini baholash. (N.A.Kachinskiy bo’yicha) Vegetasiya davrida qumoq va soz tuproqlar uchun umumiy kovaklik, foiz Kovaklikning sifat bahosi Vegetasiya davrida qumoq va soz tuproqlar uchun umumiy kovaklik, foiz Kovaklikning sifat bahosi >70 Tuproq qavargan bo’lib, kovaklik nihoyatda yuqori <50 Haydalma qatlam uchun qoniqarsiz 65-55 Madaniy haydalma qatlam uchun, kovaklik a’lo 40-25 Illyuvial gorizont uchun xarakterli bo’lib, kovaklik nihoyatda past Nazorat savollari. 1. Tuproq va tuproq paydo qiluvchi jinslar mexanik elementlari tasnifini ayting? 2. Tosh va shag’al fraksiyalarining ahamiyati qanday? 3. Qum fraksiyalarining tarkibi va xossalarini ta’riflang? 4. Fizik loyga qanday fraksiyalar mansub, ularning ahamiyati qanday? 5. Loyqa fraksiyasi, uning tuproq unumdorligidagi ahamiyati haqida so’zlang? 6. Tuproqning mexanik (granulometrik) tarkibi deb nimaga aytiladi va tuproqlarni mexanik tarkibi bo’yicha klassifikasiyalash prinsiplari qanday? 7. Tuproq mexanik tarkibi (yengil, o’rta va og’ir) uning agronomik xossalariga ta’siri qanday namoyon bo’ladi? 8.Tuproqning zichligi va qattiq qismining zichligi va ularning agronomik ahamiyatini ta’riflang. 9.Tuproqning zichligi nimalarga bog’liq? 10.Tuproqning kovakligini va uning agronomik ahamiyatini ta’riflang? 11.Kapillyar namlik necha foiz bo’lganda tuproqda anaerob jarayon boshlanadi? Tavsiya qilingan adabiyotlar. 1. Boboxo‘jayev I., Uzokov P.- “Tuproqshunoslik”. “Mehnat” T 1995. 2. Qo‘ziev R.K.- «Genetik tuproqshunoslik muammolari», T.1996 3. Гафурова Л.А ва бошқалар “Мелиоратив тупроқшунослик” –Т. 2002 4.Кауричев И.С. «Почвоведение», Москва «Высшая школа», 1989 5. Маxсудов X.М., Одилов А.А. Эрозияшунослик Т.1998 й. 6. Турсунов Л. - “Тупроқ физикаси”, “Меҳнат” нашриёти. Т.1988 . 7.И. Турапов, Х. Номозов Тупроқ бонитировкаси Т-2010 8.Белоусов М.А. «Физиологические основны корневого питания хлопчатника», - Т.: «Фан», 1975.