Биогенді элементтер

Беттік эрозия дегеніміз еріген қар суы немесе жаңбыр суларының әсерінен беткейлік топырақ бөлшектерінің біркелкі шайылуы. Қатты нөсер жаңбыр немесе шұғыл еріген мол қар суымен топырақтың 40 - 50 см – не дейін шайылады, былайша айтқанда, эрозияның бұл түрінде шайылатын құнарлы гумусты қабат.

Жыралық су эрозиясының нәтижесінде жоғарғы құнарлы қабаттан басқа кейде төменгі қабаттар да жуылып – шайылып, жыралар мен сайлардың пайда болуына себебін тигізеді. Су эрозиясына Қазақстанның барлық аймақтарындағы топырақтар ұшырған, әсіресе суармалы егіншілік дамыған Алматы, Жамбыл, Оңтүстік Қазақстан облыстарының тау баурайындағы аймақтарда.

Ө. О. Оспанов атындағы Топырақтану институтының мәліметтері бойынша су эрозиясының зардабына душар болған жердің әрбір гектарынан 2 тоннадан астам азот, 29 – 80 кг фосфор, 215 кг калий жоғалады екен. Жел эрозиясының нәтижесінде 1 га егістік жер 636 кг азотты (оның ішінде 36 кг жылжымады түрі), 108 кг жылжымалы фосфорды, 105 кг калийді жоғалтады екен. Ал жыл сайын дүние жүзі бойынша 20 млн. га жер эрозияға ұшырап, шөлге айналып отырды. Жел эрозиясынан шаңды қара дауылдар (жылдамдығы 18 – 20 м/с және оданда жоғары) тұратын Павлодар, Қостанай, Солтүстік Қазақстан, Ақмола, Қарағанды облыстарындағы көптеген алқаптар бүлінді.

Эрозия процесіне тойтарас беру үшін төмендегі шараларды жүзеге асыру керек:

       жыралар мен сайлар, өзендер жағалауына, егістік жерлердің айналасына, тамыры тереңге кететін табиғи қорғау ағаштары мен бұталарды отырғызу;

       топырақты қорғайтын көпжылдық шөптерді егу;

       ауылшаруашылығында дақылдарды кезектестіріп егу;

       жыраларды бекітетін, ашық далада қарды ұстайтын, көктемде судың ағысын бәсеңдететін гидротехникалық құрылыстар салу;

       құмды, тасты жерлерде, тау бөктерлерінде мал жаюды реттеу;

       топырақты қайырмасыз жырту және тағы да басқа топырақ құрылымын жақсартатын агротехникалық шараларды қолдану.

2

Жерді қайта құнарландыру (рекультивация) деп бүлінген жерлердің өнімділігін және қоршаған ортаның жағдайын қалпына келтіруге бағытталған жұмыстардың жиынтығын айтады. Жерді қайта құнарландырудың мақсаты: жер мен оның қойнауын ұтымды пайдалану, табиғат ресурстарын сақтау, өндіріс дамыған аудандарда қалыпты санитарлық – гигиеналық жағдайларды қамтамасыз ету. Рекультивация объектілеріне мыналар: жер асты мен жер үсті тау – кен жұмыстарын жүргізгенде пайда болған ойпаңдар, қазба жыныстар мен өндіріс қалдықтарының үйінділері, өнім қоймалары, қазандықтар мен жылу – электр орталықтарынын шыққан шлак пен күл үйінділері, уақытша өндірістік және тұрғын үй құрылыстары алып жатқан аудандар, жол, құбырлар, электр желілерін және тағы басқа жұмыстарды жүргізгенде бұзылған жер беті жатады.

Қазіргі шақта істегі стандарт бойынша жер рекультивациясы екі сатыдан: техникалық және биологиялықтан тұрады. Бұларға әртүрлі тау кен, техникалық, ауылшаруашылық, су шаруашылық, санитарлық – гигиеналық және эстетикалық сипаты бар шаралар жатады. Осындай жұмыстардың алуан түрілігі оларды әр түрлі жолмен топтастыру қажеттігін талап етеді.

Жүргізілген жұмыстардың түріне байланысты олар ландшафтық – қалпына келтіру және экоқорғаулық болып бөлінеді.

Жерді қалпына келтіру жұмыстары түрі мен құрамына байланысты мына бағытта топтастырылады:

       жоспарлық тау – кен үйінділерінің бетін тегістеп, қолдануға жоспар жасау; карьердегі құлама жарды бекітіп, үйінділер мен керпішті сатылау;

       қалпына келтірілетін жер көлеміне инженерлік дайындық жасау – суды бұру және су астында қалу мен шайылудан қорғау; жыралардың және эрозияның пайда болуымен күресу, кіріс жолдарымен негізгі жолдарды жөндеу;

       тау – кен топырақтың беткі құнарлы қабатының құрамын, қышқылдығын т.б сипаттамаларын бағалап, оны жинап алу, сақтау және қайтадан пайдалық қазба ретінде қолдану;

       биомелиоративтік ауыстырылған торырақтың бастапқы құнарлы қалпына келтіру;

       инжнерлік үлгілерді жасанды түрде тығыздру (қабат – қабатымен орналастыру арқылы жыныстарды тығыздау, жыныстарды тығыздайтын арнайы тәсілдер);

       гидротехникалық су шаруашылығына тиісті объектілерді салу (су қоймасының арнасын жөндеу, жағалауды беріктіретін жұмыстарды жүргізу, су алатын және су тастайтын ғимараттарды жасау).

Сулы аймақтарда немесе жер асты сулары жақын тереңдікте орналасқан жағдайда жерді рекультивациялаудың ең арзан тиімді әдістерінің бірі жасал желек отырғызу. Бұл әдіс көп елдерде негізгі рекультивация жолы болып саналады, себебі орман алқабының 1га 500м3 – дің үстінде суды ұстайды, дымқылды жерлер эрозияға қарсы тұра алады. Біздің еліміздеде осы рекультивациялау әдісі іс жүзінде Қостанай облысында жан жақты қолданылады. Мысалы, боксит алу кезінде шыққан үйінділерді тегістеп шаруашылыққа қажетті жиде, жыңғыл, сексеуіл, бүрген бұтақтары мен көпжалдық эспарсет, бидайық, жусан және т.б шөптер отырзылған.

Рекультивацияның тағы тиімді жолының бірі өндіріс қалдықтарының үйінділерін жер бетінде жинақтамай пайдаланудан шыққан карьерлерге, басқада тау – кен ойыстарына немесе су эрозиясына ұшыратпау мақсатында жыралардың жағасына үю мен саты тәрізді рельеф жасау. Эрозияға ұшыраған тегіс жерлерді немесе құнарлығы аз құмды жерлерді ауыл шаруышылығына немесе орман шаруашылығына жарамды жағдайға жеткізу үшін олардың бетіне құнарлы қабаттар төселіп, әртүрлі тыңайтқыштар мен жер құрылымын жақсартатын жасанды заттектер қолданылады.

3. Егістік жүйесін дұрыс қолданып топырақты эрозиядан қорғау мәселелері

Жep заңы талабына сәйкес ауыл шаруашылы­ғынан басқа мақсаттарға, яғни әр түрлi құрылыс салуға, автомобиль мен тeмip жолдарға, электрлинияларын тартуға, магистралдық труба желiсiн тартуға, тағы басқа мақсаттарға мүмкiндiгiнше ауыл шаруашылығына, оның iшiнде eгістікке  жа­рамсыз жерлердi бөлу көрсетiлген. Өкiнiшке орай бұл жағдай барлық жерде icкe асып отырған жоқ. Қазақ ғылым академиясының топырақтану ғылыми-зерттеу ин­ституты ғалымдарының көп жылдық зерттеулерi республикамыздың жерi қаншалықты кең болға­нымен оның жыртуға жарамдысы және ылғалмен  қамтамасыз етiлгенi аса, көп еместігін  көрсетiп отыр. Сондықтан жыртылған жердiң әрбiр гектарын тиiмдi пайдалану - бүгiнгi күннің мiндетi. Eгістік  жердi тиiмдi пайдалану дегенiмiз - бұл жерлердiң әр гектарынан мүмкiндiгiнше мол өнім алу деген сөз. Ал мол өнім eгістік  жерлерге жыл сайын бiр дақылды қайталап еге бергеннен алынбайды. Бұл үшiн ғылыми негiзделген ауыспалы eгic жүйесiн енгiзумен қатар, барынша аудандастырылған да­қыл сорттарын егiп, озат агротехниканы қолдану қажет. Көп жылдық практика көрсеткенiндей, респубаликамыздың негiзiнен жаздық дақыл егiлетiн тың игерген аудандарында егiншiлiктiң пар-астық дән­дi дақыл ауыспалы eгici жақсы болды. Бұл құр­ғақшылық аудандарда парға егiлген дәндi дақыл­дар астық  артынан астық егiлген танаптарға қарағанда гектарынан 5-7 центнер өнім  артық алынды. Бiр дақылдан «шаршаған» танапты бiр жылдай қара пар етiп өңдеп «тынықтырса», ол арам шөптерден арылып, ылғалдың қажетті қоры жиналып және микробиологиялық құбылыстардың нәтижесiнде қажетті қоректiк заттар көбейiп (әсi­ресе азотты заттар), бұдан кейiнгi үш-төрт жыл бойы дәндi дақылдардан жоғары өнім бередi. Тағы бiр айта кететін жай, тың игерiлген ай­мақтың көпшiлiгiнде, әсiресе топырақ құрамы жеңiл алқаптарда оның құнарын кемітетін табиғат­тың бiр апаты - жел. Мұндай жағдай Павлодар,  Қостанай, Көкшетау және Целиноград облыста­рында орын алды. Кейiнiрек жүргiзiлген түбегейлi  зерттеулердiң нәтижесiнде солтүстiк аудандарда жел эрозиясына қатты шалдыққан жерлерге әр түрлi көп жылдық шөптер егiлдi. Табиғаттың бұл апатымен күресуде Шортандыда орналасқан астық шаруа­шылық институтының академик А. И. Бараев бас­қарған коллективi жақсы жетiстiктерге жеттi. Бұл институт ғалымдарының егiншiлiктi эрозиядан сақтап, ауадан түceтін ылғалды топырақ қабатын­да жинау және арам шөптердi жою жөнiнде ұсын­ған негiзгi шаралары мынадай:

а) топырақты арнайы соқамен терең қопсыту, сонда аңыз қарды тоқтату сақталады және топы­рақ желмен ұшпайды;             

б) парға қалдырылған танаптарға қар тоқта­тып, жел үшiн бәсеңдету үшiн, парды өңiрлеп жырту, яғни пардың араларына биiк сабақты өciм­дiктердi орналастыру;

              в) қысқа ротациялы- астықты ауыспалы eгic жүйесiн қолдану (әдетте үш жыл астық, төртiншi­ci пар).

Егiншiлiктiң осы жүйесiн топырақ эрозиясына ұшыраған солтүстiк облыстарда, Сiбiр және Алтай өлкесiнiң кейбiр аудандарында қолданған кезде эрозия тоқтап, дәндi дақылдар тұрақты өнім бер­дi.               Оңтүстiктегi суармалы егіншілік облыстарында тоаырақ құнарлылығын арттыратын дақыл- беде. Сонымен қатар беде өте құнды мал азығы. Сон­дықтан бұл аймақтарда беде-күрiш, беде-мақта, беде-қызылша ауыспалы eгicтepi нәтижелi қолданылып келедi. Топырақтың мелиоративтiк жағдайларына, шаруашылықтың мамандандырылған бағытына қарай беденiң ауыспалы егicтерде алатын орны әр түрлi, әдетте 20 проценттен 50 про­центке дейiн.

Peтi келгенде айта кeтeтiн жай, елi­мiздiң көп жерлерiнде соның

iшiнде оңтүстiк облыстарда да беде eгістері азайтылып ауыспалы eгic жүйесi бұзылды. Кезiнде беденiң тұқымдық танаптары да жыртылып кеткендiктен, оның тұқымы әлi күнге дейiн көп шаруашылықтарда жетic­пей келедi. Суармалы аудандарда негiзгi құнды дақылдар­дан мол өнім алу үшiн ауыспалы eгістік тезiрек қалпына келтiрiп, оның iшiнде беде тиicтi орнын алуы керек. Егер республикамыздың тepicтік суарылмайтын аймақтарында топырақтың жел эрозиясы болса, оңтүстiк суармалы алқапта да су эрозиясы өpic алған. Су эрозиясы деп аққан су мен топырақтың жоғары құнарлы қабатының (кейбiр кезде тiптi төменгі қабатыныда) жуылып-шайылып, жыра­лар мен сай-салалардың пайда болуы сияқты таби­ғи құбылыстарды айтады. Топырақтың су эрозия­сы республикамыздың суармалы егiншiлiк дамыған Алматы, Талдықорған, Жамбыл, Шымкент облытарының тау етегiндегi аймақтарында етек алған.

Оған бұл жерлердiң еңic болуы топырақ бетiнiң және оның төменгі қабаттарының ұнтақ жыныс­ттардан (лесс типтес) құралуы себеп болады.

Су эрозиясы негiзiнен eкi түрлi: топырақ бетiнiң шайылуы және жыра пайда болуы. Қатты нөсер жаңбырдан немеее суарғанда су­дың мөлшерден артық жiберiлуiнен топырақтың беткi қабаттары жырылып, шайылады.  Судың не­гiзгi арысы жүрген жерлерде тiлiнген майда жыра­шалар пайда болады. Бұл жырашалар жер жыртылған кезде және eгicтік аралығы өңделiп, культивацияланған уақыттарда қайта тегicтеледi де топырақтың шайылғаны жөндi байқалмайды. Бұл жағдай жыл сайын қайталанғанда топырақтың беткi қабатының бiразы шайылып, топырақ құна­ры төмендейдi. Міне мұны шайылу эрозиясы деп атайды. Ал құрама беткейлерде әуелi жiңiшке болып басталатын жырашалар судың екпiнiмен тез ойы­лып  жыраларға, сайларға -айналады. Мұндай жай­лар көбiнесе су жүретiн iрiлi-ұсақты арықтар бойында көп кездеседi. Оңтүстiктегi облыстардың кейбiр жерлерiнде осындай арықтардың табаны бiрте-бiрте шайылып, жер бетiнен көп төмендеп кеткен. Су эрозиясының бұл түpiн жыралық эро­зия деп атайды. Су эрозиясына қарсы күресудiң практикада үш түpi бар. Агротехникалық шаралар: еңiсi мол баурайларды су арысының бағытына көлденең жырту, топырақты қайырмасыз құралмен жырту; қыста қар тоқтатып, көктемде су арысының екпiнiн кеміту үшiн егiлген егicтiктердiң пая, сабақтарын қалдыру, топырақ құрылымын жақсарту, т. б. Екiншiден орманды-мелиоративтiк шаралар: жы­ралар мен сайлардың жаңалауына, өзендер айна­ласына, суару жүйелерiнiң бойына ағаштар, бұталар              отырғызу.              Үшiншiден,              гидротехникалық шаралар: жыраларды бекiтетiн инженерлiк құры­лыстар салу, ирригациялық эрозия болмас үшiн арықтар мен каналдардың табаны мен iшкi қап­талын су өткiзбейтiн заттармен (плита, лотоктар, полиэтилен, т. б.) қаптау. Міне, осы шараларды ұқыпты қолданған жағ­дайда топырақ су эрозиясына ұшырамайды. Қазақстан жерiнiң 70 миллион гектардан aстамы, яғни республика территориясының 26 процен­тінің топырағы эрозияға, ал оның 52 миллион гек­тардан астамы жел эрозиясына бейiм болса, 17 миллионнан астамы су эрозиясына ұшырайды. Жыртылған eгістік жерлер тиiмдi пайдаланып, құнарын арттырумен қатар мал шаруашылығында тиicтi қарқынмен өркендету үшiн миллиондаған гектар жайылым және шабындық жерлер де тиiмдi пайдалану керек.

Қазақстан топырақтарын мелиорациялау мәселелері. "Мелиорация" деген сөз түбiрi -латын тiлiнеи aлынған, жақсарту деген сөз. Көпшiлiк жағдайда жердi, топырақты жақсарту мағынасында қолданылады. Мәселен, ауа райын, жер бедерiн т.б. әр аймақтардың табиғи орналасу жағдайларына байланысты топырақты мелиорациялау (жақсарту) түрлерi әрқалай. Мысалы ТМД елдерiнiң батыс бөлігіндегi және Балтық бойы мемлекеттерiнде ауадан түceтін ылғал мол да, күн сәулесiнiң жылуы жеткiлiксiз. Яғни сулану басым, ал булану азырақ. Соған байланысты бұл өңiрлерде батпақты топырақ молырақ орын алады. Ауыл шаруашылығына тиімдi пайдалану үшiн бұларды қолдан құpғaтy мелиорацияларын қолдану қажет. Ал ТМД елдерiнiң оңтүстiк шығыстағы орналасқан мемлекеттерiнде керiсiнше ауадан түсетін ылғалдар тапшы, булану өте көп. Орта Азия, Кавказдың apғы бетi, Оңтүстiк Қазақстан аймақтарында негiзiнен құрғақ дала, шөл-дала және шөл зоналары орын алады. Бұл өңiрлерде топырақты ауыл шаруашылығына тиiмдi пайдaлану үшiн оларды қолдан суарады. Оңтүстiк Қазақстанның  құрғақ, күні ыстық аудандарында егіншілікпен шұғылдану  үшiн егiстiктердi қолдан суармайынша болмайды. Сондықтан бұл аймақта егiншiлiкпен айналысу атам заманнан берi сумен байланысты. Дегенмен белгiлi қазан төңкерісіне  дейiн бұл өлкеде суармалы егiншілік дамымады. Себебi жерді   көп көлемде  суару - оңай ic емес.  Ол үшін  күрделi ирригациялық-  инженерлiк құрыстар салу қажет болды.   Ал ол кездегi жеке меншiк, бытыраңқы шаруашылықта не техника, не кадр, не қаржы болмады.

Сондықтан ол кездегi eгістіктер тек қолдан қазылған шағын арықтар  арқылы ғaнa суарылды. Мемлекет тарапынан суармалы егiншiлiктi дамытып өpicтeтyгe ешқандай көмек болмады. Патшалық Ресей мен  оның  жергiлiктi шабармандары   бұл мәселеге ешқандай  көңiл бөлмей, қаржы босатпады. Мысалы, 1909 жылы қазақ пен өзбек жерiнде  орналасқан Мырзашөл алқабын   суару үшiн оның топырағын жан-жақты, түбегейлi зерттеу керек екeндігін дәлелдеп,  Түркiстан өлкесiнiң бастығынан каржы cұpaғaн ғалым, топырақтанушы ­агроном М.М.Бушуевтiн xaтына Tүpкicтан губернаторы ­"Топырақтану ғылым әлі  өз аяғына тұрған ғылым емес" деген бұрыштама  қойыпты. 1912-1913 жылыдары  қырғыз, қазақ    жерiмен ағатын суы мол Шу өзенiнiң бойын инженер В.А.Васильев толық зерттеп, осы өзеннің  суы арқылы суарылатын Шу бойының жерлерiнiң жобасын жасайды да, оны егiншiлiк министрлігіне бекiтуге апарады. 

Министрліктің жердi жақсарту бөлiмiнiң бастығы князь Р.И. Мосальский бұл жобаға: "Архивке. Әлде бiр қырғыздар   қоныстанған Шу бойын суару жобасы кiмгe қажет" деп  қол қойыпты. Міне, осындай көзқарастан патшалық Ресейдің  өзiне қарайтын шет аймақтарға қаншалық "қамкорлық" жасағaны көрiнiп-ақ тұр. Қазан төңкepiciнен кейін жағдай өзгердi. Жерді  суару, құрғақшылықпен күресу және шөл аймақтарда  суарылған кезде ғана өсетін мақта ісінің көлемiн, өнімін арттырып, шет елдерден мақта шикізатын  тасуды тоқтату міндетін  алға қойды.  Күн  сайын eciп келе жатқан халқымыздың әл-ауқатын жақсарту, күнделiктi талғам-талабын қамтамасыз ету үшiн ауыл шаруашылық дақылдарының өнімін де, көлемiн де арттыра түсу керек. Суармалы жерлердегi eгicтіктер - ауыл шаруашы­лығымызды  өркендетудiң негiзгi бiр қайнар бұлағы, байлық көзi. Сондықтан бұл саланы өркендету әрдайым назарда болғaны жөн. Әcipece бұл мәселемен мемлекетiмiз соңғы жылдары қатты шұғылданып келедi. Таяу жылдары елiмiздiң суармалы жер көлемі үдемеленіп, келешекте суармалы  егiншiлiк дамымақ. Себебi республикамыздың табиғи жағдайы ылғалдармен қамтамасыз етiлген. Жыртуға жарайтын жерлерi тегістеліп егістікке игерілген. Ал қалған егістікке жарамды жерлерді  игеру үшiн оларды мiндетті  түрде қолдан суару қажет.