Հողը վիթխարի բնական հարստություն է: Այն ապահովում է կենդանիներին կերով, մարդկանց՝ սննդով, իսկ արդյունաբերությանը ապրանքների արտադրության համար անհրաժեշտ հումքով։ Հողաստեղծումը շարունակվում է դարեր ու հազարամյակներ շարունակ։ Եվ այսօր մարդկության առաջ կանգնած է հողի պատշաճ օգտագործման հարցը։ Իսկ դա անհնար է առանց հողերի կառուցվածքի, հատկությունների, կազմի և կառուցվածքի իմացության։
Երկրի բերրի շերտի ուսումնասիրության պատմություն
Նույնիսկ 18-րդ դարում գիտնականները նկատել են, որ հողը բաղկացած է տարբեր բաղադրիչներից։ Այս գույքի նկատմամբ հետաքրքրությունը վերսկսվել է շատ ավելի ուշ։ Այսպես, Գերմանիայում 1879-1899 թվականներին Վոլնեյի և նրա դպրոցի կողմից ամեն տարի հրատարակվում էին ուսումնասիրություններ այս ոլորտում։ Բազմաթիվ լաբորատոր հետազոտություններ հաստատել են հողի ֆիզիկական հատկությունների կախվածությունը դրանց զանգվածների չափից և փոշու պարունակությունից։
1877 թ.-ին գիտնական Պ. Հողի կառուցվածքը վերականգնվել է միայն այն բանից հետո, երբ դաշտերը մնացել են բազմամյա խոտաբույսերի տակ։ Այս ուսումնասիրությունները մեծ նշանակություն ունեցան։ Նրանք ապացուցեցին, որ գյուղատնտեսության մեջ հողի կառուցվածքըկարևոր ագրոտեխնիկական դեր է խաղում։
Մեծ ուշադրություն է դարձվել անցյալ դարի 30-40-ական թվականներին Երկրի վերին շերտի ուսումնասիրությանը։ Միաժամանակ գիտնականները բերրիության հարցերում առաջնային նշանակություն են տվել հողի կառուցվածքին։ Նրանք այս երկու տերմինները բարձրացրել են հոմանիշների աստիճանի։
Հողի կառուցվածքը և դրա նշանակությունը գործնականում չեն դիտարկվել անցյալ դարի 50-60-ական թվականների գիտնականների կողմից։ Սրա պատճառը խոտածածկ դաշտի համակարգի քննադատությունն էր։ Հետազոտողները սկսեցին կասկածի տակ դնել հողի կառուցվածքի դերը բերրիության հարցում: Եվ երբեմն նրանք ընդհանրապես հերքում էին դա։
Սակայն որոշ գիտնականներ շարունակեցին հետազոտություններ կատարել այս ոլորտում: Եվ այստեղ հատկապես առանձնանում են ակադեմիկոս Վ. Վ. Մեդվեդևի աշխատանքները։ Գիտնականները միկրոմորֆոլոգիական մեթոդներով ուսումնասիրել են հողի կառուցվածքն ու դրա նշանակությունը։ Միաժամանակ նա օգտագործել է ժամանակակից մաթեմատիկական գործիքներ, որոնք թույլ են տալիս վերլուծել և ամփոփել ստացված տվյալները։ Մեդվեդևի աշխատանքի արդյունքը 2008 թվականին հրապարակված մենագրությունն էր հողերի կառուցվածքի մասին։ Այս աշխատանքում ամփոփվել են ուսումնասիրություններ, որոնք համոզիչ կերպով ապացուցել են, որ երկրի վերին շերտերի ջերմային և օդային ռեժիմի բարելավումն ուղղակիորեն և անուղղակիորեն ազդում է բույսերի աճի վրա։
Հիմնական սահմանում
Ի՞նչ է հողի կառուցվածքը: Այս տերմինի սահմանումը ցույց է տալիս, որ այն տարբեր ագրեգատների (գունդ) հավաքածու է, որոնք տարբերվում են չափերով և ձևով: Այս տարրերից յուրաքանչյուրը բաղկացած է նյութերից, որոնք փոխկապակցված են բույսերի արմատներով, հումուսով և այլն:
Հողի կառուցվածքը մեծ նշանակություն ունի. Դա հողի բերրիության համար պատասխանատու հիմնական գործոնն է։ Մարդկանց համար հատկապես կարևոր է վերին հորիզոնի հողերի կառուցվածքը։ Սա այն շերտն է, որում տեղի է ունենում բույսերի արմատային համակարգի զարգացումը։ Նրանում ապրում են հողի բազմազան օրգանիզմներ։ Այս հորիզոնից գալիս է բույսերի աճի համար անհրաժեշտ սննդանյութերի և ջրի մատակարարումը: Այդ իսկ պատճառով հողի վերին շերտը պետք է ունենա օպտիմալ հարաբերակցություն իր հեղուկ, պինդ և գազային փուլերի միջև։ Այս համամասնությունն այսպիսի տեսք ունի՝ 25:50:25:
Հողերի դասակարգում ըստ կառուցվածքի
Երկրի վերին հորիզոնները կարող են տարբեր տեսք ունենալ: Դրանք ոչ կառուցվածքային են և կառուցվածքային: Այս տեսակներից առաջինը ներառում է հատիկաչափական տարրեր, որոնց վիճակը բնութագրվում է որպես առանձին մասնիկ։ Անկառուցվածքային հողի վառ օրինակ է ավազոտ: Այն պարունակում է փոքր հումուս և կավի մասնիկներ: Հողի կառուցվածքի անցումային տեսակները անկառուցվածքային և կառուցվածքային են: Դրանցում ագրեգատների կապերը միմյանց հետ շատ թույլ են արտահայտված։
Պտղաբեր հողը համարվում է կառուցվածքային: Այն ավելի լավ է դիմանում քամու և ջրային էրոզիային, ինչպես նաև հեշտությամբ փշրվում է հերկելիս: Եթե հողի բաղադրությունն ու կառուցվածքը թույլ են տալիս այն դասել բերրի, ապա այն ունի օդային, ջերմային և ջրային ռեժիմների հավասարակշռված համադրություն։ Այս գործոնը դրականորեն է ազդում բույսերի սնուցման և կենսաբանական գործընթացների զարգացման վրա։
Անկառուցվածքային հողերը չեն կարողանում լավ կլանել ջուրը: Բացի այդ, նման հողերի վրա անձրևաջրերի հոսքը էրոզիա է առաջացնում։Նման հողերում օդը և ջուրը հակառակորդներ են: Տեղացող անձրևները նման հողային հորիզոններում խոնավություն չեն թողնում։ Դա տեղի է ունենում ջրի ինտենսիվ մազանոթային բարձրացման պատճառով: Հողը չորանում է։ Միևնույն ժամանակ, բույսերը ապահովված չեն իրենց անհրաժեշտ քանակությամբ հեղուկով և սննդանյութերով։ Չնայած այս ամենին, անկառույց հողերով դաշտերում հնարավոր է բարձր բերքատվություն ստանալ։ Այնուամենայնիվ, դա կպահանջի մշտական աշխատանք՝ գյուղատնտեսական տեխնոլոգիաները բարձր մակարդակի վրա պահելու համար։
Պտղաբեր շերտի կառուցվածքի ձևավորում
Երկրի վերին հորիզոնը հարմար է դառնում բույսերի կյանքի համար միաժամանակ տեղի ունեցող երկու գործընթացների ազդեցության տակ: Այսպիսով, հողի կառուցվածքի ձևավորումը տեղի է ունենում շերտի տարբեր ձևերի և չափերի ագրեգատների մեխանիկական բաժանման արդյունքում: Երկրորդ գործընթացը ստացված տարրերին ներքին հատկություններ և կառուցվածք է տալիս:
Գիտնականների հետազոտությունները ցույց են տվել, որ հողի կառուցվածքի ձևավորումը հնարավոր է դառնում քիմիական, ֆիզիկաքիմիական, կենսաբանական և ֆիզիկամեխանիկական գործոնների ազդեցության ներքո։
Այսպիսով, ագրեգատների առաջացումը տեղի է ունենում չորացման և խոնավացման, սառեցման և հալեցման փոփոխության ժամանակ։ Հողի բաղադրությունն ու կառուցվածքը փոխվում է փորող կենդանիների կենսագործունեության ազդեցության տակ՝ բույսերի աճող արմատների ճնշումից։ Փոխում է երկրի վերին շերտի հատկությունները և սարքի մշակման տարբեր դաշտերը:
Նաև հողի կազմը և կառուցվածքը կախված են սոսինձի առկայությունից: Սովորաբար դրանք հումիկ կոլոիդներ են։ Այս տարրերը կոագուլյացիայի դեպքում ընդունակ են փոխակերպվելուհողի կառուցվածքը ջրի դիմացկուն է: Այս հատկանիշը կախված է հումուսի քանակից, մեխանիկական կազմից, ջուրը պահելու և կլանելու կարողությունից, ինչպես նաև այն մազանոթների միջոցով մակերեսին մատակարարելու կարողությունից։ Անձրևից հետո նման հողերի վրա կեղև չի ձևավորվում, ինչը նվազեցնում է թթվածնի հասանելիությունը աճող բույսերի արմատներին։
Ծանր հողեր
Ըստ մեխանիկական բաղադրության՝ բերրի հողերը բաժանվում են կավե և կավային, ավազոտ և տորֆային ճահիճների։ Ինչպե՞ս են դրանք սահմանվում: Հողերի մեխանիկական բաղադրությունը հետազոտվում է նմուշներով: Հողի մասնիկները վերցվում են վերին հորիզոնի մի քանի վայրերից՝ յուրաքանչյուրը 20 սմ-ով խորշեր անելով, այնուհետև նմուշները խառնում են միմյանց և մինչև մածուցիկ վիճակի խոնավացնում պարզ ջրով։ Եթե դուք ստանում եք գնդակ, բայց անհնար է այն գլորել լարը, ապա հողը դասակարգվում է որպես ավազակավ: Նման գործողությունների հեշտ իրականացման դեպքում երկիրը կարող է դասակարգվել որպես կավահող: Իսկ այն դեպքում, երբ գնդից դուրս է գլորվում լարը, որն այնուհետ փակվում է օղակի մեջ, հողը դասակարգվում է որպես կավի։ Հողի այս տեսակը համարվում է ծանր: Այս հողերն ունեն բարձր խտություն և մածուցիկություն։ Նրանք հեշտությամբ կպչում են միմյանց և դժվար է մշակել, այդպիսով հաստատելով իրենց անունը:
Փորելու ժամանակ կավե հողը չի քանդվում։ Այն ձևավորում է մեծ խցաններ, որոնք դժվար է կոտրել և տրորել։ Եթե այդպիսի հողը հերկվի և թույլ տան մի որոշ ժամանակ պառկել, ապա ամբողջ աշխատանքը կիջնի ջրահեռացմանը: Որոշ ժամանակ անց մլակները նորից կկպչեն իրար։ Դաշտը նորից պետք է հերկել։
Ինչո՞վ է պայմանավորված ծանր հողերի այս պահվածքը: Այն կապված է չափազանց փոքր կառուցվածքի հետմիավորել մասնիկները՝ թողնելով միայն փոքր տարածություն նրանց միջև։
Կավային հողերի բարձր սեղմումը հանգեցնում է շնչառության վատթարացման: Սա իր հերթին հանգեցնում է նրան, որ բույսերի արմատները բավարար չափով չեն ապահովվում թթվածնով։ Սահմանափակ է նաև օդի հասանելիությունը այն միկրոօրգանիզմներին, որոնք ապրում են այդպիսի հողերում։ Թթվածնի փոքր քանակությունը հանգեցնում է օրգանական նյութերի տարրալուծման գործընթացի դանդաղմանը մինչև վերջնական տարրալուծման արտադրանք: Սա հողը դարձնում է աղքատ՝ չկարողանալով բույսերին ապահովել աճի համար անհրաժեշտ օրգանական նյութերով: Այդ պատճառով կավե շերտերում սակավ կենսաբանական կյանք կա։ Նման հողերի որոշ հատվածներ նույնիսկ մեռած են կոչվում։ Նրանք չունեն զարգացած մանրէաբանական միջավայր։
Ագրեգատի հողի մասնիկների սեղմումը կապված է հողի այնպիսի բնութագրերի հետ, ինչպիսիք են դրանց ջրաթափանցելիությունը: Կավային հորիզոններում զարգացած մազանոթային համակարգ չի ձևավորվում։ Այդ իսկ պատճառով դրանց միջով խոնավությունը չի անցնում։ Նման դաշտերում բույսերի արմատները դժվար թե կարողանան ապահովել իրենց կյանքի համար այդքան անհրաժեշտ ջուրը։
Ծանր հողերն ունեն ևս մեկ բացասական հատկանիշ. Եթե դրանցում ջուր է կուտակվում, ապա այն չի անցնում կավե հորիզոնի ստորին շերտերը։ Բույսերի արմատային համակարգի աճի տարածքում մնում են զգալի ծավալներ, ինչը հանգեցնում է նրա քայքայման։
Հազիվ թե կարելի է ասել, որ հողի լավագույն կառուցվածքը կավն է։ Իսկ դա հաստատում է անձրեւի ժամանակ վարելահողերի հեղեղումը։ Ընկնող կաթիլները քանդում են հողի մանր ագրեգատները: կավայինկտորները անցնում են ավելի փոքր բաղադրիչների, մասամբ լուծելի ջրի մեջ: Ստացված լուծույթը շատ ամուր կապում է հողի ագրեգատները: Չորանալուց հետո նման դաշտերը ծածկվում են կոշտ և շատ խիտ ընդերքով, որը սահմանափակում է թթվածնի, խոնավության և լույսի ներթափանցումը բույսերի արմատային համակարգեր։ Այս երեւույթը կոչվում է «բետոնե հող»։ Արևի լույսի ազդեցությունը հանգեցնում է հողի ճաքերի, որի կառուցվածքն այս պատճառով էլ ավելի խիտ է դառնում։
Այո, կավե հողերը հարուստ են միկրոէլեմենտներով և հանքանյութերով: Այնուամենայնիվ, բույսերը չեն կարողանում լիարժեք օգտվել դրանցից։ Փաստն այն է, որ արմատային համակարգը կարող է կլանել միայն այն սննդանյութերը, որոնք լուծարված վիճակում են, ինչպես նաև միկրոօրգանիզմների վերամշակման վերջնական արդյունք են: Կավե հողերն ունեն վատ ջրաթափանցելիություն։ Նրանք վատ կենսաբանական կյանք ունեն։ Սա ազդում է բույսերի նորմալ սնուցման անհնարինության վրա։
Նման հողատարածքների ցածր բերքատվությունը հետևանք է այն բանի, որ կավե շերտերն իրենց խտության պատճառով վատ են տաքանում արևի ճառագայթներից։ Գյուղատնտեսության ամենաէքստրեմալ տարածքները ամառվա ընթացքում մնում են չջեռուցվող։
Ծանր հողի բարելավում
Կավային դաշտերից նորմալ բերք ստանալու համար երկրին պետք է տալ ավելի թուլացած և գնդիկավոր կառուցվածք: Միայն այս դեպքում կստեղծվեն բարենպաստ պայմաններ բույսերի աճի համար։ Ինչպե՞ս բարելավել ծանր համարվող հողի կառուցվածքը։ Դա հնարավոր է հողի մեջ թուլացնող և լուսավորող բաղադրիչների կանոնավոր ներմուծմամբ: Նրանք կարող ենլինի տորֆ կամ ավազ, կրաքար կամ մոխիր: Բացի այդ, բույսերի աճի համար բարենպաստ պայմաններ ստեղծելու համար կպահանջվի գոմաղբ և պարարտանյութ: Այս բաղադրիչները հողում կստեղծեն նորմալ կենսաբանական և սննդարար միջավայր:
Հողի կառուցվածքի բարելավում խոնավության տարողությամբ հնարավոր է, երբ դրան ավելացնեն ավազ։ Սա միաժամանակ կբարձրացնի ծանր հողի ջերմային հաղորդունակությունը: Հղկման պրոցեդուրայից հետո կավե հորիզոնները տաքանում են, արագ չորանում և պատրաստ են հետագա մշակման։
Թեթև կամ ավազոտ հողեր
Նման հորիզոնների համար բնորոշ է կավի մասնիկների ցածր տեսակարար կշիռը։ Այս հողի հիմնական մասը զբաղեցնում է ավազը: Հումուսը դրանցում հանդիպում է միայն փոքր քանակությամբ։
Ավազոտ հողերը մի պատճառով կոչվում են թեթև: Ի վերջո, դրանք մշակելը բավականին հեշտ է։ Եվ դրան նպաստում է հողի հատիկավոր կառուցվածքը։ Դրա շնորհիվ նման հորիզոններն ունեն ջրի և օդի թափանցելիության բարձր ցուցանիշներ։ Սակայն դրանք ենթարկվում են էրոզիայի և չեն կարողանում խոնավություն պահպանել իրենց շերտերում։ Բացի այդ, ավազոտ հողերը ոչ միայն լավ են տաքանում: Նրանք նաև շատ արագ են սառչում։
Բայց սա միակ պատճառը չէ, թե ինչու հնարավոր չէ ասել, որ հողի լավագույն կառուցվածքը ավազոտ է: Նման հորիզոններում կենսաբանական կյանքը աղքատ է։ Դա պայմանավորված է նման հողերում ապրող միկրոօրգանիզմների սնուցիչների և խոնավության պակասով։
Ավազոտ հողի բարելավում
Լավ բերք ստանալու համար կապող և խտացնող բաղադրիչները պարբերաբար կիրառվում են թեթև հողի վրա: հողի կառուցվածքի բարելավում,դասակարգվում է որպես թեթև, հնարավոր է դառնում, երբ խառնվում է տորֆի կամ տիղմի գոյացությունների, հորատման ալյուրի կամ կավի հետ: Սա կլցնի ծակոտիները ավազի մասնիկների միջև: Իսկ բույսերի համար բարենպաստ կենսաբանական միջավայրի առաջացման համար կպահանջվի հումուսի և պարարտանյութի ներմուծում։
Ավազոտ հողերի առանձնահատկությունները պետք է հաշվի առնել նաև պարարտանյութերով հարստացման հարցում։ Թեթև հողերը հիանալի կերպով անցնում են խոնավությունը իրենց միջով, ինչը նրանցից լվանում է բոլոր օգտակար տարրերը: Այդ իսկ պատճառով հանքային պարարտանյութերը նման դաշտերում օգտագործում են միայն արագ գործող պարարտանյութեր և դրանք կիրառում են հաճախ, բայց փոքր ծավալներով։
միջին հողեր
Կավահողերը ամենաբարենպաստն են գյուղատնտեսության և այգեգործության համար։ Նրանք ունեն հողի լավագույն կառուցվածքը, որոնց տարբերությունները կայանում են հատիկավոր կաղապարվածության մեջ։ Նման հողի բաղադրությունը ներառում է ինչպես պինդ, բավականին մեծ մասնիկներ, այնպես էլ մանր փոշու նման բաղադրիչներ։ Նման դաշտերում հողը բավականին հեշտ է մշակել։ Հերկելուց հետո դրանք չեն թխում և խիտ գնդիկներ չեն առաջանում։
Կավային հողերում կան բազմաթիվ օգտակար հանածոներ և սննդանյութեր, որոնց պաշարը համալրվում է միկրոօրգանիզմների ակտիվ կյանքի շնորհիվ։ Նման հողերն ունեն բարձր օդաթափանցելիություն և ջրաթափանցելիություն։ Նրանք հիանալի պահպանում են խոնավությունը, ինչպես նաև արագ և հավասարաչափ տաքանում են արևի լույսի ազդեցության տակ: Հավասարակշռված խոնավության շնորհիվ կավահողերում պահպանվում է մշտական ջերմաստիճանի ռեժիմ։
Միջին հողերի բարելավում
Աջակցելու համարսննդանյութերի մատակարարումը պատշաճ մակարդակի վրա է, կավային հողերը պետք է պարբերաբար պարարտացվեն պարարտանյութով: Վարելահողերի վիճակի նախնական վերլուծությունից հետո նպատակային կերպով կիրառվում են լրացուցիչ հանքային և օրգանական պարարտանյութեր։
