58
ÜÇÜNCÜ HİSSƏ
TORPAĞIN TƏRKİBİ, XASSƏ VƏ REJİMLƏRİ
Torpaq dörd fazadan - bərk faza (mineral və üzvi hissə), maye faza (torpaq məhlulu), qazşəkilli faza
(torpaq havası) və canlı fazadan (torpaq canlıları) ibarət çoxfazalı polidispers sistemdir. Bu fazalar sıx
qarşılıqlı təsirdədirlər.
Eyni zamanda
torpaq biosferin başqa sistemləri ilə fasiləsiz qarşılıqlı təsirdə olan açıq dinamik sistemdir.
Təbiət cismi kimi torpağın fərqli cəhətləri aşağıdakılardır: olduqca mürəkkəb maddi tərkibi və vacib
parametrlərinin qanunauyğun dəyişkənliyi, tərkibində spesifik üzvi maddənin (humusun) olması, əksər
kimyəvi
elementlər üçün birləşmələrin müxtəlifliyi.
Torpaq səthinə günəş enerjisi və nəmliyin daxil olma ritmi (sutkalıq, illik, çoxillik) və bitkilərin inkişafının
bioloji ritmi torpaq münbitliyinin formalaşması üçün böyük əhəmiyyət kəsb edən torpaqəmələgəlmənin aşkar
görünən fəsli tsiklliyini törədir.
Əsas torpaq parametrlərinin (temperatur, nəmlik, aerasiya, torpaq havasının və torpaq örtüyünün kimyəvi
tərkibi) çoxillik məlumatlarından
çıxarılmış qanunauyğun dəyişkənliyi
torpaq rejimləri adlanır.
Bitkiçiliyin inkişafından və torpaq profilinin formalaşmasından ötrü torpağın temperatur, su-hava, qida,
biokimyəvi və termoenergetik rejimlərinin xüsusi əhəmiyyəti vardır. Onlar xarici amillərin, o cümlədən iqlimin
təsiri altında formalaşır, mühitin (havanın yerə yaxın qatlarının, aşınma qabığının və qrunt suyunun)
rejimlərindən fərqlənir və müstəqil tədqiqatların aparılmasını tələb edir. Bu fərq torpağın bir sıra fiziki, fiziki-
kimyəvi və biokimyəvi xassələri –
istilik tutumu, istilik keçiriciliyi, su keçiriciliyi, udma qabiliyyəti, həmçinin
elementar torpaq prosesləri ilə müəyyən olunur.
V FƏSİL. TORPAQ VƏ TORPAQƏMƏLƏGƏTİRƏN SÜXURLARIN MINERALOJI VƏ
QRANULOMETRİK TƏRKİBİ
Torpaqəmələgətirən süxurların və torpaqların tərkibi ilkin və törəmə minerallardan ibarətdir. İlkin
minerallar maqmatik süxurların
tərkibinə daxildir, yumşaq süxurlar və torpaq ilkin süxurların aşınma
materiallarından ibarətdir. Törəmə minerallar iqlim və bioloji amillərin təsiri altında ilkin minerallardan
yaranmışdır.
İlkin minerallar əsasən 0,001 mm-dən böyük, törəmə minerallar isə 0,001 mm-dək kiçik hissəciklərdən
ibarətdir. Əksər torpaqlarda ilkin minerallar törəmə minerallardan çoxdur. Yalnız
ferralit torpaqlarda ilkin
minerallar törəmə minerallardan çoxdur.
İlkin minerallar. Süxurların və torpağın tərkibində daha geniş yayılmış ilkin minerallar kvars, çöl şpatı,
amfibollar, piroksenlər və slyudadır. Onlar maqmatik süxurların əsas kütləsini təşkil edir. Maqmatik süxurların
orta mineraloji tərkibi aşağıdakı kimidir (F.U.Klarka görə):
Minerallar
tərkibi, %-lə
Çöl şpatı 59,5
Kvars 12,0
Amfibol və piroksen
16,8
Slyuda 3,8
başqaları 7,9
İlkin minerallar aşınmaya qarşı müxtəlif davamlılıq göstərmək qabiliyyətinə malik olduğu üçün onların
nisbi miqdarı torpaqəmələgətirən süxurlardan və torpaqda maqmatik süxurlardan fərqlənir.
Belə ki, yumşaq süxurlarda aşınmaya qarşı davamlı olan kvarsın (SiO
2
) miqdarı daha çoxdur. Onun miqdarı
40-60 % və daha çox olur. İkinci yeri, adətən, çöl şpatı tutur. O da həmçinin böyük mexaniki davamlılığa
malikdir. Bununla belə, çöl şpatının kimyəvi aşınmaya qarşı davamlılığı zəifdir.
Kvars və çöl şpatı iri dənəvərdir, çünki onların aşınması zəif sürətlə baş verir. Onlar başlıca olaraq qum və tozvari
hissəciklərin tərkibindədir. Amfibollar, piroksenlər və bir çox slyudalar asanlıqla aşınır, ona
görə də yumşaq süxurlarda və
torpaqda onların miqdarı (əsasən də xırda kristallar şəklində) çoxdur.
Aşınmaya qarşı davamlılıq mineralların təbiəti, kimyəvi tərkibi və kristal quruluşu ilə müyyən edilir.
Nəzərdən keçirilən minerallar əksər mineral kimyəvi birləşmələr kimi əks yüklü ionlardan təşkil olunmuş
ion
tipli struktura malikdir. Mineral kristallardakı ionlar,
kristal şəbəkə adlanan düz həndəsi şəbəkə şəklində
yerləşmişlər. Bu cür quruluş sayəsində mineralların kristalları çoxüzlü düz həndəsi formaya malikdir. Hər bir
mineral üçün öz kristal şəbəkəsi və kristalların müəyyən forması səciyyəvidir.
Kation və anionların kristal qəfəsdə qarşılıqlı yerləşməsi onların həcmindən və ya radiusundan (ionları -
radiusu olan dairələr kimi təsvir etmək olar) asılıdır. Həmin ionu əhatə edən əks yüklü ionların sayı
59
koordinasiya sayı adlanır. İonun radiusu nə qədər böyük olarsa, onun ətrafında qarşılıqlı təmas olmadan bir o
qədər çox əks yüklü ion yerləşə bilər.
Koordinasiya sayı kristalın formasını və ya ion ətrafındakı koordinasiyanı və bununla
da elementin əsas
strukturunu, mineral kristalın elementar özəyini müəyyən edir.
Kooordinasiya
Koordinasiya sayı
Üçbucaq 3
Tetraedr
4
Oktaedr
6
Kub 8
Torpaqda geniş yayılmış silisiumun oksigenlə birləşmələrinin strukturunun əsas elementi silisiumoksigen
tetraedridir (SiO
4
)
4 -
. Bu strukturun zirvəsində dörd oksigen ionu, mərkəzində isə silisium ionu yerləşmişdir.
Silisiumoksigen tetraedri dörd sərbəst valent rabitəsinə malikdir. Onlar kationları birləşdirməklə və ya başqa
silisiumoksigen tetraedrlərinə birləşməklə kompensasiya oluna bilərlər.
Tetraedrlər oksigen ionları vasitəsilə birləşərək müxtəlif birləşmələr və ya struktur tipləri yaradırlar:
adaşəkilli, zəncirvarı, lentşəkilli, yarpaqşəkilli (laylı), karkaslı. Karkas struktur çöl şpatı, kvars, zəncirvari –
piroksenlər, yarpaqşəkilli – slyuda, gilli minerallar, lentşəkilli – amfibolalar, adaşəkilli –
olivin üçün
səciyyəvidir.
Adavari struktura iki və daha çox, lakin tetraedrin son rəqəminə uyğun silisiumoksigen radikalları
(dəyişmədən bir kimyəvi birləşmədən başqasına keçən atomlar qrupu) daxildir. Tədric edilmiş tetraedrlər
radikalın düsturuna uyğun gəlir: tək – (SiO
4
)
4 -
, cüt - (Si
2
O
7
)
6-
, üç tetraedrdən ibarət kompleks - (Si
3
O
9
)
6-
, dörd
tetraedrdən ibarət kompleks - (Si
4
O
12
)
8-
, altı tetraedrdən ibarət kompleks - (Si
6
O
18
)
12-
(şəkil 4).
Şəkil 4. Adaşəkilli silisiumoksigen radikalı
Zəncirvarı, lentşəkilli, yarpaqşəkilli (laylı), karkaslı strukturlarda silisiumoksigen tetraedrləri zəncir, lent,
yarpaq,
karkaslarda birləşərək sonsuz
radikallar əmələ gətirir (şəkil 5). Bu cür radikalların formulu
silisiumoksigen qruplarındakı atomların sayını deyil, yalnız atomların sonsuz qruplardakı münasibətini, sonsuz
təkrarlanması bütün strukturu yenidən təzələyə biləcək elementar həlqədəki atomların sayını göstərir.