Альтернативі энергия көздері

Топырақтану

Жоспары:

Кіріспе

1. Топырақ жайлы түсінік
2. Топырақ түрлері

Негізі 

1. Топырақта тіршілік ететін организмдер
2. Топырақ эрозиясы
3. Тірі организмдер мен олардың топырақ түзілуіне әсері
4. Ауа райының топырақ түзудегі рөлі 
5. Топырақ түзуші факторлар туралы ілім 
6. Топырақ түзуші жыныстар

Қорытынды

1. Топырақтану

 

Топырақ-Өсімдіктердің, жануарлардың (әсіресе микроорганизмдердің), климат жағдайларының және адамдардың әсерімен өзгерген жер бетінің үстіңгі борпылдақ қабаты. Топырақ бойында құнарлылық қасиеті, яғни өсімдіктерді сумен, басқа да қоректік элементтермен қамтамасыз ететін қабілеті болады. Механикалық құрамы (топырақ түйіршіктерінің мөлшері) бойынша топырақ құмды, құмдақ сазды және саз топырақ болып бөлінеді. Жасы мен генезисі бойынша — қыртысты күлгін топырақ, батпақты топырақ, ормандық сұр топырақ, қара топырақ, қоңыр топырақ, күрең топырақ, тағы басқалар болып бөлінеді. Топырақтың жер бетінде таралуы зоналық (горизонтальды және вертикальды) заңдылыққа байланысты. Топырақ - литосфераның жоғарғы әуе қабатымен байланысатын қабат, бүкіл биосферадағы тіршіліктің тірегі. Топырақ ғасырлар бойы топырақ түзуші факторлардың үздіксіз әрекетінен пайда болған табиғаттың ерекше табиғи, әрі тарихи денесі.

Топырақтану

Топырақтану ғылымының негізін орыс ғалымы В.В.Докучаев қалады. Оның Петербургте басылып шыққаң «Орыстың қара топырағы» (1883 ж.) атты еңбегінде топырақтың дүрыс анықтамасы, оның қасиеттері туралы ғылыми негізделген түсініктер берілген. В.В.Докучаев топырақ түзілу процесінің бес факторға байланысты екенін анықтады. Оларға: бастапқы аналық жыныстар, ауа райы, жер бедері, уақыт және өсімдіктер мен жануарлар жатады. Кейін ғылыми зерттеулердің нәтижесіне байланысты бұларға су (топырақ суы, жерасты суы) және адамның шаруашылық әрекеті қосылды. Топырақ жеке әртүрлі өлшемдегі қатты бөлшектерден түрады. Қатты бөлшектер сумен және ауамен қоршалған. Сондықтан топырақты үш фазалы жүйе ретінде қарастырады. Топырақтың жоғарғы беті борпылдақ. Мүның қүрамында көптеген өлі органикалық заттар бар (өсімдіктер қалдығы,қарашірік). Бүл қарашірікті аккумулятивті А қабаты. Тереңірек, өте тығыз иллювиалды өтпелі В қабаты жатыр. Оның астында топырақ түзуші - С қабаты орналасқан. Барлық топырақтар бір-бірінен осы генетикалық қабаттарымен ажыратылады. Әр түрлі топырақтың генетикалық қабаттары қалыңдығымен, түстерімен, қүрылымымен, морфологиялық қасиеттерімен ерекшеленеді. Топырақтың қалыңдығы санмен көрсетіледі. Мысалы, кейбір топырақтарда А қабаты небары 0-5 см, ал кейбіреулерінде 0-50 см болады. Топырақтың типтеріне байланысты А, В, С қабаттары бірнешеге бөлінуі мүмкін. Топырақ қабаты тереңдеген сайын аэрация нашарлайды. Оттегінің мөлшері азайып, көмір қышқыл газы мен органикалық заттардын ыдырауы кезінде бөлінетін басқа да газдардың мөлшері артады. Топырақтың жоғарғы қабаттарында өсімдікке қажетті фосфор, калий, азот, кальций және басқа заттар жинақталған. Топырақтың әртүрлі қасиетіне (қышқылдығы, тұздылығы, ылғалдылығы) байланысты өсімдіктерді көптеген экологиялық топтарға бөлуге болады. Мысалы, топырақтың қышқылдығына байланысты: 1) рН 6,7-ден төмен қышқыл топырақта өсетін ацидофилді түрлер (сфагналы батпақ өсімдіктері); 2) рН 6,7-7,0 топырақта өсетін нейтрофилдер (көпшілік мәдени өсімдіктер); 3) рН 7,0-ден жоғары топырақта өсетін базифилді өсімдіктер(аққурай).

Сазды топырақ

Құламаларда тұрақты жэне су бұзып кетуіне қарсы келе алатын топырақ; жолдың негізі үшін жақсы материал болып табылады.

Құмайт топырақ

Ылғалды және құрғақ күйінде байланысы жақсы  топырақ: құрғақ және тым ылғалды жерлерде жолға себуге пайдаланады.

Шым тезекті топырақ

Ылғалдылықтың тұрақсыздану кезінде көлемдік өзгерістерге зор бейімі бар, қатты сығылатын  орамды грунт, жол себуге қолданылмайды.

Топырақта тіршілік ететін организмдер

Топырақта тіршілік ететін организмдер эдафобионттар немесе педобионттар деп аталады. Қоңыржай аймақтағы орман топырағының 1 шаршы метрінде 1000 жуық жануарлар түрін,нематодтар мен қарапайымдылардың 10 млн-нан аса, аяққүйрықтар мен топырақ кенелерінің 100 мыңнан аса түрлерін табуға болады. Эдафобионттардың көптеген экологиялық топтарының классификациялары бар. Тіршілік ортасымен байланысы бойынша топырақ жануарлары негізгі үш экологиялық топқа бөлінеді:

• геобионттар - үнемі топырақта тіршілік ететін организмдер. Олардың бүкіл даму циклы топырақта жүреді (жауын құрттары);
• геофиллер - тіршілік циклының жоқ дегенде бір фазасы міндетті түрде топырақта ететін организмдер (шегірткелер Acrididea, кейбір қоңыздар - Staphylinidae, Carabidae, Elateridae). Олардың личинкалары топырақ ішінде дамып, өскен соң жер бетінде тіршілік етеді;
• геоксендер - топырақты кейде уақытша немесе қорғаныс ретінде пайдаланатын организмдер (тарақандар, кемірушілер жәңе басқа да інде тіршілік ететін сүтқоректі организмдер).Сондай-ақ топырақ организмдерін дене мөлшері мен қимылына байланысты да экологиялық топтарға бөледі:
• микрофауна - детриттік қоректік тізбектің негізін құрайтың топырақ микроорганизмдері. Бүларға жасыл (Chlorophyta), көк-жасыд

балдырлар (Cyanophyta), бактериялар (Bacteria), саңырауқүлақтар (Fungi) және қарапайымдар (Protozoa) жатады.

• мезофауна - қозғалғыш, майда жануарлар тобы. Бүларға топырақ нематодтары (Nemaloda), жәндіктердің майда личинкалары, кенелер (Oribatei) және басқалар жатады. Бүлар негізінен детриттермен және бактериялармен қоректенеді.
• макрофауна - топырақтағы ірі жәндіктер (жауын құрттары және т.б.).
• мегафауна — топырақта тіршілік ететін сүтқоректілер, мысалы, көртышқандар, жертесерлер және т.б.

Топырақ эрозиясы (латынша erosіo – желіну) – топырақтың беткі ұнтақталған құнарлы қабатының жел күшімен немесе су ағынының шаюы нәтижесінде құнарының азаюы. Жел эрозиясы кез келген топырақ типінде кездесіп, жел күшімен топырақтың беткі қабатын, кейде өсіп тұрған өсімдігімен бірге басқа жаққа ұшырып әкетеді. Әдетте жел эрозиясы жер бедері жазық, құрғақ, ормансыз шөл аймақтарында жиі болады. Тіпті шөл аймақтарындағы құмды алқаптардың шөп өспейтін бөліктері жел әсерінен бір орыннан екінші орынға жиі жылжып отырады. Оларды жылжымалы құмдар деп атайды. Топырақ бетінде өсімдік жақсы өскен алқаптар жел эрозиясына ұшырай бермейді. Өсімдік тамырлары топырақтың беткі қабатын бекітіп ұстап тұрады, өскіндері жауын суының біразын өздеріне сіңіріп, қалғанын жер астына өткізеді, ал екпе ағаштар қар тоқтатуға және олардың топырақ бетінде біркелкі таралуына септігін тигізеді, желдің күшін азайтады, т.б. Ал бұл жерлерді кәдімгі қайырмалы соқамен жыртып, топырақтың майда ұнтақталған бос қабаты жер бетіне шыққан кезде олар желдің еркіне беріліп ұшады. Осындай жағдай тың игеру кезінде Қазақстанның солт. аймақтарында кең өріс алған. Табиғаттың бұл апатымен күресуде акад. А.И. Бараев басшылық еткен Қазақ астық шаруашылығы ғылыми-зерттеу институты жақсы нәтижелерге қол жеткізді. Топырақты жел эрозиясынан қорғау үшін жасалған жүйенің негізінде топырақты бұрынғыдай қайырмалы соқамен жыртудың орнына қайырмасыз етіп жыртып, терең қопсыту ұсынылған. Сонда топырақта өскен дақыл сабақтары топырақ бетінде қалып, қыста қар тоқтатуға, желдің күшін төмендетуге септігін тигізеді. Ең бастысы бос топырақ жер бетіне шықпай, біршама тереңдікте жатады. Жел эрозиясына жиірек ұшырайтын алқаптар жайылымдық жерлерде, топырағы жұқа шөл белдемдерінде кездеседі. Себебі шөл белдемдерінде өсімдіктер сирек өседі әрі жақсы дамымаған, сондықтан бұзылуға өте бейім топырақ түзіледі. Мал жиі жайылатын елді мекендер немесе мал суаратын пункттердің төңірегіндегі топырақ та жиі бұзылып, шаңы шығып, желге ұшады. Ондай жағдайларды болдырмау үшін ауыспалы жайылымдық жүйеге көшу қажет. Су эрозиясы қатты нөсерлеп жауған жаңбырдан немесе қыста мол жиналған қардың тез еруі нәтижесінде пайда болады. Мұндай жағдайлар еңіс жері мол таулы беткейлерде жиі кездеседі. Бұл су ағындары тік беткейдегі топырақ бетін ғана шайып қоймай, көп жағдайларда сай, жыралардың пайда болуына әкеп соғады. Тау етегіндегі беткей алаптарын су эрозиясынан қорғау үшін бұл жерлерге а. ш. дақылдарын, жеміс ағаштарын отырғызып, қолдан ыңғайлы жер бедерлерін сатылап жасау (террасалау) әдісі де қолданылады. Топырақтың су эрозиясының бір түрі ирригац. эрозия, ол адам қолдан суаратын жерлерде болады. Суармалы жерлерде судың өз ағысымен ағуы үшін оның бір бағытта еңісі бар жер бедері таңдалынып алынады. Сол бағытқа қарай майда суару арықшалары жүргізіледі, бірақ еңіс жерлерге қарай суды мөлшерлеп қана жіберу қажет. Олай болмаған жағдайларда, әсіресе, еңісі тіктеу суарылмалы беткейлерде топырақтың ирригац. эрозиясы өріс алады. Эрозияның бұл түрі тек суармалы алқаптарда ғана емес, сол суармалы алқаптарға су әкелетін арықтар мен канал бойларында, өзен жағалауларында (жағалаулар су әрекетінен бұзылып, шайылады) да кездеседі. Көктемгі нөсер жаңбырлар жауғанда немесе қар еріп, оның суы өзендерге қосылғанда, су деңгейі көп көтеріліп, жағалау беткейлерін жуып-шайып, тіпті кей жағдайларда арналарын бұзып, жаңа арнамен ағатын болады. Су эрозиясының бұл түрімен күресу үшін арнайы инж. құрылыстар салу, өзен бойларына ағаштар отырғызу, т.б. шаралар жүргізу қажет. Арықтар мен каналдар тез бұзылып кетпеуі үшін олардың жағаларына ағаш, бұталар отырғызу керек. Сонымен қатар артық суларды уақытша су қоймаларында жинап, қажет кездерінде пайдаланған орынды. Т. э-ның қарқындылығы жер бедеріне, беткейлердің тік болуына, жауын-шашынның түсу мөлшеріне, топырақтың түйіршікті құрамына, су сіңіргіштік қабілетіне, өскен өсімдіктеріне, т.б. байланысты. Эрозияға ұшырау мөлшері беткейлер мен шатқалдардың тіп-тігіне және су жиналатын алқаптың аум-на қарай әр түрлі болады. Т. э. көбіне ұсақ түйіршікті топырақтарда, жауын-шашын көп түсетін және күшті жел тұратын аймақтарда кездеседі. Т. э. күштірек болғанда топырақ құнарлылығын азайтып, себілген тұқым зиян шегеді, а. ш-ның жайылымдық жерлерін нашарлатады. Осының барлығы а. ш-на орасан зиян келтіреді. Т. э-ның алдын алу үшін қорғаныш орман алқаптары, егістіктерді қорғайтын орман шыршалары отырғызылады, жайылымдық жерлер мен құмды жерлерге ағаштар отырғызу, топырақты қорғау үшін ауыспалы егіс жүйесін енгізу, топырақты аудармай өңдеу, тұқымды қатарлап себу әдісі, шатқалдарды сатыларға бөлу, су тоқтатын каналдар салу, т.б. шаралар жүргізіледі.

 

Топырақ түзуге негізгі алты фактор қажет:

1. ауа райы;
2. тау жынысы;
3. жоғарғы және төменгі сатыдағы өсімдік пен жануарлар дүниесі;
4. жер бедері;
5. аймақтық геологиялық жасы;
6. қоғамының өндіргіш күші.

Тірі  организмдер мен олардың топырақ  түзілуіне әсері

Жер бетінде алғашқы пайда болған тірі организмдер өсімдікте жәндікте емес – ультрабактериялар, олар өздері өмір сүретін ортаға өте бейім келеді. Олардың кейбірулері тіпті тастарда да өсе бастаған. Олар өздеріне керекті көмірқышқылы газы мен азотты ауадан ғана емес тастан да алды. Сөйтіп олар тіпті тасты бірті-бірте бұзып , бүлдіре бастады. Ал үгілген ұнтақталған тау жыныстары оларға таптырмас мекен болды.

Бұл микрооргаизмдер табиғаттың ыстық–суығын, оттегінің барын я жоғын, ортаның қышқылдығын, я сілітілгін таңдамады. Сондықтанда олар табиғатта кез-келген жерде кездеседі. Олаға сумен қорек болса, жеткілікті. Бактериялардан басқа, алғашқы тау жыныстарында балдырлар, саңырауқұлақтар да өсіп-өнді.

Сонымен алғашқы тірі организмдер су, жел және мұздар мен бірге Жердің тасты қыртысын бұзып, өздері өлгеннен кейін шіріп қарашірінді құрады. Шырын желім тәрізді болғандықтан қопсыған үгітілген жыныстарды бір-бірімен жымдастырып, біріктірді, сөйтіп алғашы құналы аздау топырақтар пайда бола бастады. Бұл құбылыстар ғасырлар бойы созылып алғашқы микроорганизмдермен төменгі сатылы өсімдіктер өздерінен кейінгі дамып өсетіндерге жағдай жасады.

Тау жынысының  үгілуінен бөлінетін қоректік заттардың  бір бөлігі енді топырақтың тіршілік көзі болып саналатын организмдер  бойына ауыса бастады. Ал олар өліп, ыдыраған кезде, топырақтың жоғарғы  қабаттарында және оның белгілі бір  тереңдіктерінде қоректік заттарға айналып, топырақ құнарлығын арттырады. Бұл келесі өсетін өсімдіктерге қолайлы жағдай жасайды.

Сонымен араға ғасырлар салған уақыт өте  келе алғашқы пайда болған топыраққа  айналды, оларда өсетін өсімдіктер, мекендейтін  жәндіктер көбейді, төменгі сатыдағы өсімдіктермен қатар, жоғарғы сатыдағы өсімдіктер өсіп, тірі жәндіктер мен  жануарлар пайда болды.

Топырақты мекендейтін, онда өсіп-өнетін организмдердің молдығы топыраққа жай ғана әсер етіп қоймай, топырақтағы көптеген қосылысардың бағытына, олардың қасиеттеріне зор ықпал етті.

Топыраққа тек микроорганизмдердің ғана емес сонымен қатар онда мекен ететін көптеген зоофауналар , қарапайымдылар, төменгі және жоғарғы сатылы жан-жануарлар, құр-құмырсқалардың пайдасы көп. Мәселен, жауын құрты әртүрлі өсімдіктер қалдығымен қоректеніп, денесі арқылы органикалық заттарға бай, суға шыдамды топырақ түйінділерін шығарып топырақ қабаттарын әрі бері тесіп өтіп, ондағы су– ауа режимін жақсартады. Осыған байланысты Ч. Дарвиннің «Топырақты адам қоғамы соңғы мыңдаған жылдар бойы жыртып келеді. Ал оған дейін топырақты бірнеші жылдар бойы жауын құрты жыртып келген» деген тамаша айтылған тамаша сөзі бар.

Қазіргі кезде топырақта өмір сүретін  организмдерді тек оны мекендейтін  тіршілік иесі ретінде емес, оның белгілі  бір бөлігі деп қарайды, яғни бұлaрда  топырақ құрамына кіреді деген сөз  Сондықтан да топырақты тірі дене деп есептейді.

Ауа райының  топырақ түзудегі рөлі

Ауа райының топырақ түзудегі рөлі орасан зор климатқа яғни ауадан түсетін ылғал мөлшерінің ауа температурасының ыстық, суығына, үсіксіз уақыттың қысқа немесе ұзақтығына қарай әр жер әр түрлі өсімдік, жан-жануарлар мен микроорганизмдер тіршілік етеді. Олардың әрекетіне әр жерде әр түрлі топырақтар түзіледі. Мәселен, шөлде шөл топырағы түзілсе, тундрада мәңгі тоң астында дамымаған, мәңгі жас құнары аз топырақ түзіледі, ал ауа райы жайлы, одан түсетін ылғалы мол, күн сәулесі жеткілікті аймақтарда құнары мол қара топырақ түзіледі.

Топырақ түзілу құбылысының жылдамдығы ғарыштан келетін күн сәулесінің қуатына  тікелей байланысты. Күн сәулесімен қатар тірі организмдерге ылғал қажет, осыған байланысты топырақ түзілу жылдамдығы, күні жылы, әрі ылғалы мол аймақтарда өте жоғары, ал керсінше, ылғалы аз күі суық нмнсн ыстық аймақтарды бұл құбылыстардың белсенділі төмен. Осы себептен де климат жағдайларына топырақтың химиялық және минералдық құрамдары тікелей байланысты.

Күні  жылы, ылғалы мол аймақтарда топырақ  минералы негізінен қатты үгілген, балшықты екінші минералдан, ал кұн  райы ыстық, немесе суық, ылғалы өте  аз аймақтар топырақ құрамындағы минералдардың басым бөлігі жөнді үгілмеген алғашқы минералдардан тұрады.

Ылғалы  мол аймақтың топырағында суға ерігіш тұздар аз кездессе, керсінше құрғақ шөл  аймақтар топырақ құрамы суға ерігіш тұздарға бай келеді. Ауа райының  жиі желді болып келуі де топырақтағы  құбылыстарға, оның құнарына көп әсер етеді

Топырақ түзуші факторлар туралы ілім

Топырақтүзуші факторлар туралы ілім, В.В. Докучаевтың  өзі айтқандай, топырақтану ғылымының  негізгі тірегі. Топырақты топырақтүзуші  факторлардан тыс зерттеу бұрыс  тұжырымдарға әкелуі мүмкін.

В.В. Докучаев анықтаған топырақтүзілістің бес  факторына – топырақтүзуші жыныстар, өсімдік және жануар организмдері, климат, рельеф және уақытқа кейінірек  судың (топырақ және грунт (еспе) суы) және адамның шаруашылық әрекеті  қосылды.

Топырақ түзуші жыныстар

Топырақтүзуші жыныстар топырақтың қалыптасуы жүретін  субстрат болып келеді. Бұл жыныстар топырақ сияқты күрделі табиғи құрылымның іргетасы және каркасы тәріздес. Бірақ  та топырақтүзуші жыныстар топырақта  жүріп жатқан үрдістерге инертті  болып келетін жай ғана қаңқа  емес. Ол топырақүзілу үрдісіне түрлі  кейіпте араласатын түрлі минералдардық  компоненттерден тұрады. Олардың  ішінде химиялық үрдістерге инертті, бірақ  та топырақтың физикалық қасиеттерін  қалыптастыруда маңызды рөл атқаратын  бөлшектер бар. Топырақтүзуші жыныстардың  басқа құрамдас бөліктері оңай ыдырап, топырақты белгілі бір химиялық элементтермен байытады, солайша  топырақтүзуші жыныстардың құрамы мен құрылымы топырақтүзілу үрдісіне өте зор ықпал етеді. Мысалы, қылқанды-жапырақты (аралас) ормандар жағдайында әдетте шымды-подзолды топырақ қалыптасады. Бірақ та орман  зонасы шегінде топырақтүзуші жыныстар құрамында кальций карбонаты  мөлшері көп болса шымды –  подзолды топырақтан түрі мен қасиеттері бойынша күрт ерекшеленетін топырақ  түзіледі.

Биологиялық әрекет

Топырақтүзуші жыныстардың маңызының үлкендігіне  қарамастан топырақтүзілуде жетекші  рөлді биологиялық әрекет атқарады. Тіршіліксіз топырақ та болмас еді. Жер бетінде топырақтүзілу тіршілік пайда болғалы бері басталды. Кез келген тау жынысы қанша терең ыдырап, үгілгеніне қарамастан әлі топырақ болмайды. Тек аналық жыныстардың өсімдік және жануар организмдерімен белгілі бір климат жағдайында ұзақ әрекеттесуі ғана топырақтың оны тау жынысынан ерекшелендіретін өзіндік қасиеттерін қалыптастырады.

Өсімдіктер өзінің тіршілік әрекеті барысында органикалық затты синтездеп топыраққа тамыр массасы түрінде, ал беткі бөлігі өлгеннен кейін өсімдік қалдықтары түрінде таратады. Өсімдік қалдықтарының құрамдас бөліктері минералданғаннан соң топыраққа сіңіп, топырақтың үстіңгі көкжиегіне тән қара рең беретін шіріндінің түзілуіне ықпал етеді. Сонымен бірге өсімдіктер топырақтүзуші жыныстарда аздаған мөлшерде болатын, бірақ өсімдіктердің қалыпты тіршілігіне сондай қажетті жекелеген химиялық элементтерді бойына жинайды (аккумуляциялайды). Өсімдіктер өліп, қалдықтары ыдырағаннан кейін бұл химиялық элементтер топырақта қалып, біртіндеп оны байытады.

Топырақтың  қалыптасу үрдісі үшін микроорганизмдердің де маңызы зор. Олардың әрекетінің арқасында органикалық қалдықтар ыдырап, ондағы бар элементтерді өсімдік сіңіре алатын қосылыстарға біріктіру (синтез) жүреді.

Жоғарғы өсімдіктер мен микроорганизмдер белгілі  бір кешен құрайды. Олардың ықпалымен  әртүрлі топырақ типтері түзіледі. Әрбір өсімдік формациясына белгілі  бір топырақ типі сәйкес келеді. Мысалы, қылқанды омандардың өсімдік  формациясының астында тек шабынды-далалық  шөптесін формацияның әсерінен қалыптасатын қаратопырақ ешқашан түзілмейді.

Топырақ түзілісі үшін топырақта өте көп кездесетін жануар организмдер де маңызды. Топырақ үңгігіштері топырақты көп рет қопарыстырады да, оның араласуына, аэрациясының жақсы болып, топырақтүзілу үрдісінің жылдамырақ жүруіне септігін тигізеді және өзінің тіршілік қалдықтарымен топырақтың органикалық массасын молайтады. Ч. Дарвин сияқты белгілі ұлы ғалым топырақ ағзаларына үлкен маңыз берген. Оның анықтауы бойынша, Англия жағдайында әрбір гектардағы жауынқұрттар өз ағзаларынан жылына 20-26 т топырақ өткізеді екен. Ч. Дарвин топырақты жануарлардың әрекетінің нәтижесі деп есептеп, оны жануарлық қабат деп атауды нұсқаған.

Топырақтану

Топырақтану ғылымының негізін орыс ғалымы В.В.Докучаев қалады. Оның Петербургте басылып шыққаң «Орыстың қара топырағы» (1883 ж.) атты еңбегінде топырақтың дүрыс анықтамасы, оның қасиеттері туралы ғылыми негізделген түсініктер берілген. В.В.Докучаев топырақ түзілу процесінің бес факторға байланысты екенін анықтады. Оларға: бастапқы аналық жыныстар, ауа райы, жер бедері, уақыт және өсімдіктер мен жануарлар жатады. Кейін ғылыми зерттеулердің нәтижесіне байланысты бұларға су (топырақ суы, жерасты суы) және адамның шаруашылық әрекеті қосылды. Топырақ жеке әртүрлі өлшемдегі қатты бөлшектерден түрады. Қатты бөлшектер сумен және ауамен қоршалған. Сондықтан топырақты үш фазалы жүйе ретінде қарастырады. Топырақтың жоғарғы беті борпылдақ. Мүның қүрамында көптеген өлі органикалық заттар бар (өсімдіктер қалдығы,қарашірік). Бүл қарашірікті аккумулятивті А қабаты. Тереңірек, өте тығыз иллювиалды өтпелі В қабаты жатыр. Оның астында топырақ түзуші - С қабаты орналасқан. Барлық топырақтар бір-бірінен осы генетикалық қабаттарымен ажыратылады. Әр түрлі топырақтың генетикалық қабаттары қалыңдығымен, түстерімен, қүрылымымен, морфологиялық қасиеттерімен ерекшеленеді. Топырақтың қалыңдығы санмен көрсетіледі. Мысалы, кейбір топырақтарда А қабаты небары 0-5 см, ал кейбіреулерінде 0-50 см болады. Топырақтың типтеріне байланысты А, В, С қабаттары бірнешеге бөлінуі мүмкін. Топырақ қабаты тереңдеген сайын аэрация нашарлайды. Оттегінің мөлшері азайып, көмір қышқыл газы мен органикалық заттардын ыдырауы кезінде бөлінетін басқа да газдардың мөлшері артады. Топырақтың жоғарғы қабаттарында өсімдікке қажетті фосфор, калий, азот, кальций және басқа заттар жинақталған. Топырақтың әртүрлі қасиетіне (қышқылдығы, тұздылығы, ылғалдылығы) байланысты өсімдіктерді көптеген экологиялық топтарға бөлуге болады. Мысалы, топырақтың қышқылдығына байланысты: 1) рН 6,7-ден төмен қышқыл топырақта өсетін ацидофилді түрлер (сфагналы батпақ өсімдіктері); 2) рН 6,7-7,0 топырақта өсетін нейтрофилдер (көпшілік мәдени өсімдіктер); 3) рН 7,0-ден жоғары топырақта өсетін базифилді өсімдіктер(аққурай).