Ылыми негіздегі топырақтану

Табиғаттың ғаламат туындысы – топырақ. Ол жер қабығының ең үстін алып жатқан құнарлы қабаты. Топырақтың ерекше қасиеттерінің әсері осы ортада өсімдік өніп, тамыр жүйесі дамып, өсіп жетіліп, фотосинтез арқылы органикалық заттар түзіп, халыққа азық-түлік, өндіріске шикізат беруін қамтамасыз етеді. Сонымен бірге топырақ табиғи экологиялық жүйелердің басты құрамды бөлігі болып келеді.

Топырақтың құрылысын, құрамын, қасиеттерін, пайда болуы мен дамуының заңдылықтарын, географиялық таралуын, қоршаған ортамен байланысын, табиғаттағы маңызын, топырақты жақсарту және құнарсызданудан қорғау, халық шаруашылығында тиімді пайдалану жолдары мен әдістерін зерттейтін ғылым – топырақтану.

Топырақтану ғылымының негізін XIX ғасырдың аяғында орыстың ұлы ғалымы Василий Васильевич Докучаев (1846-1903) қалады. Өткен ғасырдың басында топырақтану жаратылыстану ғылымының жеке жаңа саласы болып қалыптасты.

Топырақ туралы, ғылыми тұрғыдан дұрыс түсінік В.В.Докучаевтың жемісті еңбегінің нәтижесінде пайда болып, дами түсті. Ол 1879 жылы Санкт-Петербургте жаратылыстану қоғамында жасаған баяндамасында «топырақ дегеніміз – жердің үстінгі қабатында жатқан, қарашіріндімен азды-көпті мөлшерде боялған, тірі ағзалардың, ауа райының, жер бедерінің өзара қарым-қатынасы әсерінен пайда болған минералды-органикалық жаралында зат»,- деп көрсеткен.

Топырақтану ғылымының алға басып, дамуына ерекше әсер еткен В.В.Докучаевтың топыраққа берген анықтамасында мынадай үш үлкен мән бар: біріншіден, топырақ ерекше табиғи дене ретінде қаралып, оның басқа табиғи денелерден ерекшеленетін қасиеттері бар екендігі; екіншіден, топырақтың жаратылу, даму жолы бар тарихи дене екені айқындалды; үшіншіден, топырақтың қоршаған ортамен, басқа табиғи денелермен тығыз байланысы бар екендігі көрсетілді.

В.В.Докучаевтың топырақтану жөніндегі теориясын оның шәкірттері мен ізбасарлары П.А.Костычев, В.Р.Вильямс (агрономиялық бағыт), Н.М.Сибирцев, К.Д.Глинка (географиялық бағыт), В.И.Вернадский (биогеохимиялық бағыт), К.К.Гедройц, И.Н.Антипов-Каратаев (химиялық бағыт) және т.б. одан әрі жалғастырып, дамытты. П.А.Костычевтың топырақты өсімдіктер өсу ортасы ретінде қараған бағытын дамыта отырып В.Р.Вильямс: «топырақ - өсімдіктің өсіп-өнуіне жағдай туғыза алатын жердің қопсыған үстіңгі қабаты»,- деп анықтама берді.

Қазіргі кезде жоғарыда аталған ғалымдардың еңбектерін жалғастыра, дамыта отырып ғалымдар топыраққа төмендегідей анықтама береді.

Топырақ – тау жыныстарының бұзылу қабатының үстіне орналасқан, тау жыныстарының, ағзалардың, климаттың, жер бедерінің және уақыт ағымының өзара қарым-қатынасы әсерінен жаратылған, құнарлығы бар, қызметі алуан түрлі, күрделі құрамды, көп бөлімді ашық құрылымдық жүйе.

Топырақтану кең ауқымды жаратылыстану ғылымы. Бұл ғылым топырақты және жер шарының топырақ жамылғысын зерттеу мәселесі кезінде басқадай жаратылыстану ғылымдарымен байланысып, олардың әдістемелері мен жетістіктерін қолданады.

Қазіргі топырақтану геология ғылымынан дамып, бөлініп шыққан және әлі де геологиямен тығыз байланысты. Топырақтың шығу тегін, жамуын, топырақ жамылғысының географиялық таралу ерекшеліктерін, оның минералдық құрамын зертеуде геология ғылымының үлкен маңызы бар.

Топырақты және оның құнарлығын зерттеу барысында топырақтану ғылымы үшін микробиология, биохимия, өсімдіктер физиологиясы, өсімдіктану, жануартану, экология ғылымдарымен байланысының қажеттілігі туады.

Сонымен бірге топырақтың химиялық құрамын, физикалық қасиеттерін анықтауда, зерттеу барысында алынған мағлұматтарды статистикалық жолмен сұрыптап, математикалық болжамды мөлшерлік үлгі жасау үшін химия, физика, математика, информатика ғылымдарының алатын орны айпықша.

Топырақтану ғылымының өрістеп-дамуы басқа да жаңа ғылым салаларының пайда болуына ықпалын тигізді. Олар: биохимия, геоботаника, биогеоценология, ландшафттану, экология және т.б. Топырақтанудың кең ауқымды түрде басқа ғылымдармен қатынасының тығыз болуы топырақтың ерекше табиғи дене екендігіне және алуан түрлі ғылымдар зерттейтін жер геосфераларының тоғысқан межесінде топырақтың пайда болып, оның дамуының әрі қарай жүріп жатқандығында.