ნიადაგი კოლოსალური ბუნებრივი სიმდიდრეა. იგი აწვდის ცხოველებს საკვებით, ადამიანებს საკვებით, ხოლო მრეწველობას საქონლის წარმოებისთვის საჭირო ნედლეულით. ნიადაგის შექმნა საუკუნეების და ათასწლეულების განმავლობაში მიმდინარეობდა. დღეს კი კაცობრიობის წინაშე დგას მიწის სათანადო გამოყენების საკითხი. და ეს შეუძლებელია ნიადაგის სტრუქტურის, თვისებების, შემადგენლობისა და აგებულების ცოდნის გარეშე.
დედამიწის ნაყოფიერი ფენის შესწავლის ისტორია
მე-18 საუკუნეშიც კი მეცნიერებმა შენიშნეს, რომ ნიადაგი სხვადასხვა კომპონენტისგან შედგება. ამ ქონების მიმართ ინტერესი გაცილებით მოგვიანებით განახლდა. ამრიგად, გერმანიაში, 1879 წლიდან 1899 წლამდე, ვოლნი და მისი სკოლა ყოველწლიურად აქვეყნებდნენ კვლევებს ამ სფეროში. მრავალრიცხოვანმა ლაბორატორიულმა კვლევებმა დაადგინა ნიადაგის ფიზიკური თვისებების დამოკიდებულება მისი სიმსივნის ზომაზე და მტვრის შემცველობაზე.
1877 წელს მეცნიერმა პ.ა. კოსტაჩოვმა აღნიშნა, რომ ხელუხლებელი მიწების ხვნის შემდეგ ისინი სწრაფად იშლება, რაც იწვევს მოსავლიანობის შემცირებას. ნიადაგის სტრუქტურა აღდგა მხოლოდ მას შემდეგ, რაც მინდვრები დარჩა მრავალწლიანი ბალახოვანი მცენარეულობის ქვეშ. ამ კვლევებს დიდი მნიშვნელობა ჰქონდა. მათ დაამტკიცეს, რომ სოფლის მეურნეობაში ნიადაგის სტრუქტურათამაშობს მნიშვნელოვან აგროტექნიკურ როლს.
დიდი ყურადღება დაეთმო გასული საუკუნის 30-40-იან წლებში დედამიწის ზედა ფენის შესწავლას. ამავდროულად, მეცნიერები უდიდეს მნიშვნელობას ანიჭებდნენ ნიადაგის სტრუქტურას ნაყოფიერების საკითხებში. მათ ეს ორი ტერმინი სინონიმების რანგში აიყვანეს.
ნიადაგის აგებულება და მისი მნიშვნელობა გასული საუკუნის 50-60-იან წლებში მეცნიერებმა პრაქტიკულად არ გაითვალისწინეს. ამის მიზეზი ბალახის მინდვრის სისტემის კრიტიკა გახდა. მკვლევარებმა დაიწყეს ნიადაგის სტრუქტურის როლის კითხვა ნაყოფიერების საკითხებში. და ზოგჯერ ისინი საერთოდ უარყოფდნენ ამას.
თუმცა, ზოგიერთმა მეცნიერმა განაგრძო კვლევა ამ სფეროში. და აქ განსაკუთრებით გამოირჩევა აკადემიკოს ვ.ვ.მედვედევის შემოქმედება. მეცნიერებმა მიკრომორფოლოგიური მეთოდებით შეისწავლეს ნიადაგის აგებულება და მისი მნიშვნელობა. პარალელურად იყენებდა თანამედროვე მათემატიკურ ინსტრუმენტებს, რომლებიც საშუალებას აძლევს გააანალიზოს და შეაჯამოს მიღებული მონაცემები. მედვედევის მუშაობის შედეგი იყო 2008 წელს გამოქვეყნებული მონოგრაფია ნიადაგების აგებულების შესახებ. ამ ნაშრომში შეჯამდა კვლევები, რომლებმაც დამაჯერებლად დაამტკიცა, რომ დედამიწის ზედა ფენების თერმული და ჰაერის რეჟიმის გაუმჯობესება პირდაპირ და არაპირდაპირ გავლენას ახდენს მცენარის ზრდაზე.
ძირითადი განმარტება
რა არის ნიადაგის სტრუქტურა? ამ ტერმინის განმარტება მიუთითებს, რომ ეს არის სხვადასხვა აგრეგატების (სიმსივნეების) კოლექცია, რომლებიც განსხვავდება ზომითა და ფორმით. თითოეული ეს ელემენტი შედგება ნივთიერებებისგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული მცენარის ფესვებით, ჰუმუსით და ა.შ.
მიწის სტრუქტურას დიდი მნიშვნელობა აქვს.ეს არის ნიადაგის ნაყოფიერების მთავარი ფაქტორი. ადამიანისთვის განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ზედა ჰორიზონტის ნიადაგების აგებულება. ეს არის ფენა, რომელშიც ხდება მცენარეთა ფესვთა სისტემის განვითარება. მასში ნიადაგის მრავალფეროვანი ორგანიზმები ცხოვრობენ. ამ ჰორიზონტიდან მოდის მცენარის ზრდისთვის აუცილებელი საკვები ნივთიერებებისა და წყლის მიწოდება. ამიტომ ნიადაგის ზედა ფენას უნდა ჰქონდეს ოპტიმალური თანაფარდობა მის თხევად, მყარ და აირისებრ ფაზებს შორის. ეს პროპორცია ასე გამოიყურება - 25:50:25.
მიწების კლასიფიკაცია სტრუქტურის მიხედვით
დედამიწის ზედა ჰორიზონტები შეიძლება განსხვავებულად გამოიყურებოდეს. ისინი არასტრუქტურირებული და სტრუქტურულია. ამ ტიპებიდან პირველი მოიცავს გრანულომეტრულ ელემენტებს, რომელთა მდგომარეობა ხასიათდება როგორც ცალკეული ნაწილაკი. უსტრუქტურო ნიადაგის თვალსაჩინო მაგალითია ქვიშიანი. იგი შეიცავს ჰუმუსის და თიხის მცირე ნაწილაკებს. ნიადაგის სტრუქტურის გარდამავალი ტიპები არის უსტრუქტურო და სტრუქტურულს შორის. მათში აგრეგატების ერთმანეთთან კავშირები ძალიან სუსტად არის გამოხატული.
ნაყოფიერი ნიადაგი ითვლება სტრუქტურულად. ის უკეთ ეწინააღმდეგება ქარსა და წყლის ეროზიას, ასევე ადვილად იშლება ხვნისას. თუ ნიადაგის შემადგენლობა და აგებულება იძლევა ნაყოფიერად კლასიფიკაციის საშუალებას, მაშინ მას აქვს ჰაერის, თერმული და წყლის რეჟიმების დაბალანსებული კომბინაცია. ეს ფაქტორი დადებითად მოქმედებს მცენარის კვებაზე და ბიოლოგიური პროცესების განვითარებაზე.
უსტრუქტურირებული ნიადაგები კარგად ვერ ითვისებენ წყალს. გარდა ამისა, ასეთ მიწებზე წვიმის ჩამონადენი იწვევს ეროზიას.ჰაერი და წყალი ასეთ ნიადაგებში ანტაგონისტებია. წვიმა არ ტოვებს ტენიანობას ასეთ მიწის ჰორიზონტებში. ეს ხდება წყლის ინტენსიური კაპილარული აწევის გამო. ნიადაგი შრება. ამავდროულად, მცენარეებს არ მიეწოდებათ საჭირო რაოდენობის სითხე და საკვები ნივთიერებები. მიუხედავად ამ ყველაფრისა, უსტრუქტურო ნიადაგების მინდვრებში შესაძლებელია მაღალი მოსავლიანობის მიღება. თუმცა ეს მოითხოვს მუდმივ მუშაობას სოფლის მეურნეობის ტექნოლოგიების მაღალ დონეზე შესანარჩუნებლად.
ნაყოფიერი შრის სტრუქტურის ფორმირება
დედამიწის ზედა ჰორიზონტი ერთდროულად მიმდინარე ორი პროცესის გავლენის ქვეშ ხდება მცენარეთა სიცოცხლისთვის შესაფერისი. ამრიგად, ნიადაგის სტრუქტურის ფორმირება ხდება ფენის მექანიკური გამოყოფის შედეგად სხვადასხვა ფორმისა და ზომის აგრეგატებად. მეორე პროცესი იძლევა მიღებულ ელემენტებს შიდა თვისებებსა და სტრუქტურას.
მეცნიერთა კვლევამ აჩვენა, რომ ნიადაგის სტრუქტურის ფორმირება შესაძლებელი ხდება ქიმიური, ფიზიკურ-ქიმიური, ბიოლოგიური და ფიზიკურ-მექანიკური ფაქტორების გავლენის ქვეშ.
ამგვარად, აგრეგატების წარმოქმნა ხდება გაშრობისა და დატენიანების, გაყინვისა და გალღობის მონაცვლეობის დროს. ნიადაგის შემადგენლობა და სტრუქტურა იცვლება ბუჩქოვანი ცხოველების სასიცოცხლო აქტივობის გავლენის ქვეშ, მცენარეების მზარდი ფესვების ზეწოლის შედეგად. ცვლის დედამიწის ზედა ფენის თვისებებს და დანადგარის სხვადასხვა დამუშავების ველებს.
ასევე, ნიადაგის შემადგენლობა და სტრუქტურა დამოკიდებულია წებოვანი ნივთიერების არსებობაზე. ისინი, როგორც წესი, ჰუმუსური კოლოიდებია. ამ ელემენტებს, კოაგულაციის დროს, შეუძლიათ გარდაქმნანიადაგის სტრუქტურა წყალგამძლეა. ეს მახასიათებელი დამოკიდებულია ჰუმუსის რაოდენობაზე, მექანიკურ შემადგენლობაზე, წყლის შეკავებისა და შთანთქმის უნარზე და ასევე კაპილარების მეშვეობით ზედაპირზე მიწოდებაზე. წვიმის შემდეგ ასეთ მიწებზე ქერქი არ წარმოიქმნება, რაც ამცირებს ჟანგბადის წვდომას მზარდი მცენარეების ფესვებზე.
მძიმე ნიადაგები
მექანიკური შედგენილობის მიხედვით ნაყოფიერი მიწები იყოფა თიხიან და თიხნარ, ქვიშიან და ტორფიან ჭაობებად. როგორ განისაზღვრება ისინი? ნიადაგის მექანიკური შედგენილობა გამოკვლეულია ნიმუშებით. ნიადაგის ნაწილაკები აღებულია ზედა ჰორიზონტის რამდენიმე ადგილიდან, კეთდება ჩაღრმავები თითო 20 სმ, შემდეგ ნიმუშებს ურევენ ერთმანეთში და ატენიანებენ უბრალო წყლით. თუ თქვენ მიიღებთ ბურთს, მაგრამ შეუძლებელია მისი გადახვევა კაბად, მაშინ ნიადაგი კლასიფიცირდება როგორც ქვიშიანი თიხნარი. ასეთი ქმედებების მარტივი განხორციელებით, დედამიწა შეიძლება კლასიფიცირდეს როგორც თიხნარი. ხოლო იმ შემთხვევაში, როდესაც ბურთიდან თოკი ამოდის, რომელიც შემდეგ რგოლში იხურება, ნიადაგი კლასიფიცირდება როგორც თიხა. ამ ტიპის ნიადაგის ზედა ფენა მძიმედ ითვლება. ამ ნიადაგებს აქვთ მაღალი სიმკვრივე და სიბლანტე. ისინი ადვილად ერწყმის ერთმანეთს და რთული დასამუშავებელია, რითაც ადასტურებს მათ სახელს.
თხრის დროს თიხის ნიადაგი არ იშლება. ის აყალიბებს მსხვილ ჭუჭყს, რომელთა გატეხვა და დამსხვრევა რთულია. თუ ასეთ მიწას იხნავენ და ცოტა ხნით დაწოლას აძლევენ, მაშინ მთელი სამუშაო კანალიზაციაში წავა. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ღვეზელები კვლავ ერთმანეთში იყრება. მინდორს ისევ მოუწევს ხვნა.
რა არის მძიმე ნიადაგების ასეთი ქცევის მიზეზი? ეს დაკავშირებულია ძალიან მცირე სტრუქტურასთანნაწილაკების აგრეგაცია და მათ შორის მხოლოდ მცირე სივრცე რჩება.
თიხის ნიადაგის მაღალი დატკეპნა იწვევს ცუდ სუნთქვას. ეს, თავის მხრივ, იწვევს იმ ფაქტს, რომ მცენარეების ფესვები საკმარისად არ არის მომარაგებული ჟანგბადით. ასევე შეზღუდულია ჰაერის წვდომა იმ მიკროორგანიზმებთან, რომლებიც ცხოვრობენ ასეთ ნიადაგებში. ჟანგბადის მცირე რაოდენობა იწვევს ორგანული ნივთიერებების საბოლოო დაშლის პროდუქტებამდე დაშლის პროცესის შენელებას. ეს ხდის ნიადაგს ღარიბს, ვერ უზრუნველყოფს მცენარეებს გასაშენებლად საჭირო ორგანული ნივთიერებებით. ამიტომაც არის მწირი ბიოლოგიური სიცოცხლე თიხის ფენებში. ასეთი მიწების ზოგიერთ ნაწილს მკვდარსაც კი უწოდებენ. მათ არ აქვთ განვითარებული მიკრობიოლოგიური გარემო.
ნიადაგის აგრეგატის ნაწილაკების შეკუმშვა დაკავშირებულია მიწის ისეთ მახასიათებლებთან, როგორიცაა მათი წყალგამტარობა. განვითარებული კაპილარული სისტემა თიხიან ჰორიზონტებში არ ყალიბდება. ამიტომ მათში ტენიანობა არ გადის. ასეთ მინდვრებში მცენარეების ფესვები ძნელად იღებენ სიცოცხლისთვის საჭირო წყალს.
მძიმე ნიადაგებს კიდევ ერთი უარყოფითი თვისება აქვთ. თუ მათში წყალი გროვდება, მაშინ ის არ გადადის თიხის ჰორიზონტის ქვედა ფენებში. მცენარის ფესვთა სისტემის ზრდის არეში რჩება მნიშვნელოვანი მოცულობები, რაც იწვევს მის გაფუჭებას.
ძნელად შეიძლება ითქვას, რომ ნიადაგის საუკეთესო სტრუქტურა თიხაა. ამას კი წვიმის დროს სახნავი ფენის დატბორვა ადასტურებს. ჩამოვარდნილი წვეთები არღვევს ნიადაგის მცირე აგრეგატებს. თიხიანისიმსივნეები გადადის პატარა კომპონენტებში, ნაწილობრივ წყალში ხსნადი. შედეგად მიღებული ნალექი ძალიან მჭიდროდ აკავშირებს ნიადაგის აგრეგატებს. გაშრობის შემდეგ ასეთი მინდვრები დაფარულია მყარი და ძალიან მკვრივი ქერქით, რაც ზღუდავს ჟანგბადის, ტენის და სინათლის შეღწევას მცენარეთა ფესვთა სისტემებში. ამ მოვლენას „ბეტონის ნიადაგი“ეწოდება. მზის სხივების მოქმედება იწვევს ნიადაგის გახეთქვას, რომლის აგებულებაც ამ მიზეზით კიდევ უფრო მკვრივდება.
დიახ, თიხის ნიადაგები მდიდარია მიკროელემენტებითა და მინერალებით. თუმცა, მცენარეებს არ შეუძლიათ სრულად ისარგებლონ მათგან. ფაქტია, რომ ფესვთა სისტემას შეუძლია შეიწოვოს მხოლოდ ის ნუტრიენტები, რომლებიც გახსნილ ფორმაშია და ასევე წარმოადგენს მიკროორგანიზმების დამუშავების საბოლოო პროდუქტს. თიხნარ ნიადაგს აქვს ცუდი წყალგამტარობა. მათ აქვთ ცუდი ბიოლოგიური ცხოვრება. ეს გავლენას ახდენს მცენარის ნორმალური კვების შეუძლებლობაზე.
ასეთ მიწებზე დაბალი მოსავლიანობა იმის შედეგია, რომ თიხის ფენები, მათი სიმკვრივის გამო, ცუდად თბება მზის სხივებით. სოფლის მეურნეობის ყველაზე ექსტრემალური ტერიტორიები ზაფხულის განმავლობაში არ თბება.
მძიმე ნიადაგის გაუმჯობესება
თიხის მინდვრებიდან ნორმალური მოსავლის მისაღებად, დედამიწას უნდა მიეცეს უფრო ფხვიერი და ერთიანად სტრუქტურა. მხოლოდ ამ შემთხვევაში შეიქმნება ხელსაყრელი პირობები მცენარის ზრდისთვის. როგორ გავაუმჯობესოთ ნიადაგის სტრუქტურა, რომელიც მძიმედ ითვლება? ეს შესაძლებელია ნიადაგში გაფხვიერებისა და გამაღიავებელი კომპონენტების რეგულარული შეყვანით. Მათ შეუძლიათიყოს ტორფი ან ქვიშა, ცაცხვი ან ნაცარი. გარდა ამისა, მცენარის ზრდისთვის ხელსაყრელი პირობების შესაქმნელად საჭირო იქნება ნაკელი და კომპოსტი. ეს კომპონენტები შექმნიან ნორმალურ ბიოლოგიურ და საკვებ გარემოს ნიადაგში.
მიწის სტრუქტურის გაუმჯობესება ტენიანობის მხრივ შესაძლებელია ქვიშის დამატებისას. ეს ერთდროულად გაზრდის მძიმე ნიადაგის თბოგამტარობას. ქვიშის პროცედურის შემდეგ თიხიანი ჰორიზონტები თბება, სწრაფად შრება და მზადდება შემდგომი დამუშავებისთვის.
მსუბუქი ან ქვიშიანი ნიადაგები
ასეთი ჰორიზონტებისთვის დამახასიათებელია თიხის ნაწილაკების დაბალი წილი. ამ ნიადაგის უმეტესი ნაწილი ქვიშას უჭირავს. მათში ჰუმუსი მხოლოდ მცირე რაოდენობით გვხვდება.
ქვიშიან ნიადაგებს მიზეზის გამო მსუბუქს უწოდებენ. ყოველივე ამის შემდეგ, მათი დამუშავება საკმაოდ მარტივია. და ამას ხელს უწყობს ნიადაგის მარცვლოვანი სტრუქტურა. მისი წყალობით, ასეთ ჰორიზონტებს აქვთ წყლისა და ჰაერის გამტარიანობის მაღალი მაჩვენებლები. თუმცა, ისინი ექვემდებარებიან ეროზიას და არ შეუძლიათ შეინარჩუნონ ტენიანობა თავიანთ ფენებში. გარდა ამისა, ქვიშიანი ნიადაგი არა მხოლოდ კარგად ათბობს. ისინი ასევე ძალიან სწრაფად გაცივდებიან.
მაგრამ ეს არ არის ერთადერთი მიზეზი, რის გამოც შეუძლებელია იმის თქმა, რომ ნიადაგის საუკეთესო სტრუქტურა ქვიშიანია. ასეთ ჰორიზონტებში ბიოლოგიური ცხოვრება ღარიბია. ეს გამოწვეულია ასეთ ნიადაგებში მცხოვრები მიკროორგანიზმების საკვებ ნივთიერებებისა და ტენიანობის ნაკლებობით.
ქვიშიანი ნიადაგის გაუმჯობესება
კარგი მოსავლის მისაღებად, შესაკრავი და დატკეპნილი კომპონენტები რეგულარულად გამოიყენება მსუბუქ ნიადაგზე. ნიადაგის სტრუქტურის გაუმჯობესება,კლასიფიცირებული, როგორც მსუბუქი, შესაძლებელი ხდება ტორფის ან სილის წარმონაქმნებთან შერევით, ბურღვის ფქვილთან ან თიხასთან. ეს შეავსებს ფორებს ქვიშის ნაწილაკებს შორის. მცენარეებისთვის ხელსაყრელი ბიოლოგიური გარემოს გაჩენისთვის კი საჭირო იქნება ჰუმუსის და კომპოსტის შეყვანა.
ქვიშიანი ნიადაგების თავისებურებები გასათვალისწინებელია აგრეთვე სასუქებით მათი გამდიდრების საკითხში. მსუბუქი ნიადაგები მშვენივრად ატარებენ ტენიანობას საკუთარ თავში, რაც მათგან შლის ყველა სასარგებლო ელემენტს. ამიტომ მინერალური სასუქები ასეთ მინდვრებში მხოლოდ სწრაფად მოქმედების სასუქებს იყენებენ და ხშირად იყენებენ, მაგრამ მცირე მოცულობით.
საშუალო ნიადაგები
თიხნარი მიწები ყველაზე ხელსაყრელია სოფლის მეურნეობისა და მებაღეობისთვის. მათ აქვთ საუკეთესო ნიადაგის სტრუქტურა, რომელთა განსხვავებები მდგომარეობს მარცვლოვან კლდოვანებაში. ასეთი ნიადაგის შემადგენლობა მოიცავს როგორც მყარ, საკმაოდ დიდ ნაწილაკებს, ასევე წვრილი მტვრის მსგავს კომპონენტებს. ასეთ მინდვრებში მიწა საკმაოდ ადვილი დასამუშავებელია. ხვნის შემდეგ ისინი არ ცვივდებიან და არ წარმოქმნიან მკვრივ სიმსივნეებს.
თიხნარ ნიადაგებში ბევრი მინერალი და საკვები ნივთიერებაა, რომელთა მარაგის შევსება ხდება მიკროორგანიზმების აქტიური ცხოვრების გამო. ასეთ ნიადაგებს აქვთ მაღალი ჰაერგამტარობა და წყალგამტარობა. ისინი შესანიშნავად ინარჩუნებენ ტენიანობას, ასევე სწრაფად და თანაბრად ათბობენ მზის გავლენის ქვეშ. დაბალანსებული ტენიანობის წყალობით თიხნარებში შენარჩუნებულია მუდმივი ტემპერატურის რეჟიმი.
საშუალო ნიადაგების გაუმჯობესება
მხარდაჭერისთვისსაკვები ნივთიერებების მიწოდება სათანადო დონეზეა, თიხნარი მიწები პერიოდულად უნდა განაყოფიერდეს კომპოსტით. სახნავ-სათესი მიწის მდგომარეობის წინასწარი ანალიზის შემდეგ მიზანმიმართულად გამოიყენება დამატებითი მინერალური და ორგანული სასუქები.
