CC BY
25INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2023
SHO'RLANGAN TUPROQLAR TARKIBIDAGI MIKROELEMENTLARNI
O'RGANISH
1Qoraboyev Xalimjon Valiyevich, 2Tojiiboyev Dostonbek Rahinjon o'g'li
1Bioorganik kimyo ixtisosligi tayanch doktoranti, Qo'qon davlat pedagogika instituti
2Tovarlar kimyosi ixtisosligi tayanch doktoranti, Qo'qon davlat pedagogika instituti 1e-mail [email protected]
2,e-mail [email protected] https://doi.org/10.5281/zenodo.8004154
Annotatsiya. Ushbu maqolada sho'rlangan o'tloqi-voha tuproqlari mikroelementlarining o'rganilish tarixi haqida bayon etilgan. Farg'ona viloyatining eng sho'rlangan hududi hisoblangan Dang'ara tumani ekin maydonidan olingan tuproq namunalari o'rganildi. Tadqiqot jarayonida tuproq namunalarining kimyoviy element tarkibi hisoblangan B, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ba kabi mikroelementlarni induktiv bog'langan plazmali mass-spektrometrida ularning miqdorlari aniqlandi. Olingan natijalar asosida klark taqsimoti shakllantirilgan hamda bu mikroelementlarning o'simliklar hayotidagi ahamiyati haqida bayon etilgan.
Kalit so'zlar: sho'rlangan o'tloqi-voha tuproqlar, induktiv bog'langan plazmali mass-spektrometr, mikroelement, klark taqsimot.
Tuproqlarning sho'rlanishi Osiyo, Amerika va Afrikaning ko'pchilik mamlakatlarida kuzatiladi. O'zbekistonning sug'oriladigan yerlarini 53 % yoki 2 mln. 286 ming gektari turli darajada sho'rlangan. Jumladan, sho'r yerlar Xorazm, Buxoro, Sirdaryo, Navoiy, Farg'ona, Jizzax viloyatlari hamda Qoraqalpog'iston Respublikasi hududlarida keng tarqalgan.
Sug'oriladigan dehqonchilik hududlarida tuproqlarning sho'rlanishi asosiy ekologik muammolardan hisoblanadi. Tuproqlarning sho'rlanishi sug'orish jarayonini noto'g'ri olib borish natijasida yer osti suvlari sathining ko'tarilishi sababli kelib chiqadi. Birlamchi va ikkilamchi sho'rlanish kuzatiladi. Ikkilamchi sho'rlanishda suv kappilyarlar orqali ko'tarilib tuzi tuproqda qoladi yoki ortiqcha sug'orish natijasida yer osti suvlari erigan tuzlar bilan sho'rlanadi. Asosan ikkilamchi sho'rlanish ko'proq zarar yetkazadi. Sug'orish va meliorativ tadbirlarni qo'llash natijasida o'tloqi-voha tuproqlari hosil bo'ladi. O'tloqi-voha tuproqlarining hosil bo'lishida antropogen omil bilan birgalikda sug'orish natijasida daryo suvlari bilan olib kelingan zahiralar ham katta ahamiyatga ega.
Tuproq ko'pchilik organizmlar uchun mikroelementlar manbasi bo'lib xizmat qiladi. Mikroelementlar to'g'risidagi nazariyalar V.I.Vernadskiy, A.P.Vinogradov, Ya.V.Peyve va boshqalarning ilmiy ishlarida batafsil yoritib berilgan.
Tuproqdagi mikroelementlar tahlilini o'rganishda E.K.Kruglova, M.A.Achiyeva, S.X.Dehqonxo'jayeva, F.X.Sharafutdinova va boshqalarning ham hissalari katta. [1].
M.A.Pankov ma'lumotlariga ko'ra kuchsiz sho'rlangan yerlarda sho'rlanmagan yerlarga nisbatan 20-30 %, o'rtacha sho'rlangan yerlarda 40-60 %, kuchli darajada sho'rlangan yerlarda esa 80 % va hatto undan ham ko'p g'o'za hosili kamayadi.
D.M.Kuruchkov o'tloqi soz tuproqlarda xloridli, sulfatli sho'rlanishlaridan tashqari karbonat-magniyli sho'rlanish ham uchrashini tadqiq etdi.
Polinov fikricha agar suvda yaxshi eruvchi tuzlar yoki tuz tuproqni eng ustki qatlamida konsentratsiyalangan bo'lsa, demak tuproq sho'rlanish jarayonida, buning aksicha bo'lsa sho'rsizlanish jarayonida hisoblanadi. [2].
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2023
M.A.Orlov birinchilardan bo'lib sug'orish ta'sirida yangi madaniy sug'oriladigan tuproq tipini vujudga kelishini asoslagan. Keyinchalik bu masala A.N.Rozanov, S.N.Rijov, B.V.Gorbunov, N.V.Kimberg, N.G.Minashina, M.P.Aranbayev, M.M.Konunova, M.U.Umarov, R.K.Kuziyev va boshqalarni diqqat e'tiborini jalb etgan. Ushbu olimlar tomonidan o'tloqi tuproqlar, sho'rxoklar, sug'oriladigan bo'z tuproqlarning rivojlanishi borasida katta ilmiy ishlar qilingan. [2].
Farg'ona viloyatidagi Dang'ara tumani Bog'ish MFY hududida joylashgan "Ko'p tarmoqli texnikum" ining tanlangan yer maydonidan olingan tuproq namunalari tadqiqot obyekti vazifasini bajardi. Tuproq namunalari O'zbekiston Respublikasi Fanlar Akademiyasi tasarrufidagi Bioorganik kimyo instituti Eksperimental texnologiyalar laboratoriyasida induktiv bog'langan plazmali mass-spektrometri usulida o'rganilib, kimyoviy elementlarning miqdorlari aniqlandi.
Tuproqlarning sho'rlanish jarayonida tuproq eritmasi tarkibidagi anion va kationlar miqdori keskin ortib ketadi. Quruq maydonlarda xlor, sulfat kabi anionlar yer va suvni sho'rlanishga olib keladi. Tuproq eritmasi tarkibida xlor miqdori 0,008 % dan, sulfat miqdori esa 0,01 % dan ortsa, sho'rlanish yuzaga keladi. Bizning tadqiqotimiz natijasida esa o'rganilayotgan tuproq namunalarida xlor miqdori 0,09 %, sulfat miqdori 0,096 - 0,512 % gacha ekanligi aniqlandi.
O'rganilayotgan ushbu tuproq namunalarida eng kam mikroelementlardan kobalt (Co) miqdori (0,207 mg/kg) qumloq qatlamda (74-100 sm), eng ko'p miqdori esa marganes (Mn) (18,360 mg/kg) qumoq qatlamda (100-121 sm) ekanligi aniqlandi.
Shuningdek, butun kesma bo'ylab (0-154 sm) mikroelementlardan marganes (Mn) va bor (B) miqdorlari qolgan mikroelementlarga nisbatan ustunlik qiladi. Barcha mikroelementlar: bor (B) ning miqdori (9,772 mg/kg), xrom (Cr) ning ham miqdori (7,448 mg/kg), marganes (Mn) ning miqdori (23,509 mg/kg), kobalt (Co) ning miqdori (0,378 mg/kg), nikel (Ni) ning miqdori (1,294 mg/kg), mis (Cu) ning miqdori (1,250 mg/kg), rux (Zn) ning miqdori (2,981 mg/kg), bariy (Ba) ning miqdori (4,104 mg/kg) qumoq (48-74 sm) qatlamda eng ko'p akkumulyatsiyalanganligi aniqlandi. (1-jadval).
1-jadval.
O'rganilgan tadqiqot hududining tuproq tarkibidagi mikroelementlar miqdori
(mg/kg).
Chuqurlik, sm Kimyoviy elementlar
B Cr Mn Co Ni Cu Zn Ba
0-30 5,123 1,433 17,83 7 0,277 1,197 0,966 2,218 2,961
30-48 4,253 1,741 17,15 7 0,286 1,035 0,709 1,917 2,698
48-74 9,772 7,448 23,50 9 0,378 1,294 1,250 2,981 4,104
74-100 5,377 1,181 11,60 5 0,207 0,672 0,323 1,295 2,230
100-121 6,597 1,472 18,36 0 0,281 0,986 0,862 2,232 2,898
121-154 4,800 1,559 14,29 3 0,239 0,938 0,806 2,229 2,550
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
_JUNE 6-7, 2023_
Litosfera klarki [1] 12 83 1000 18 58 43 83 650
Tuproq klarki [1] 10 200 927 8 40 20 50 500
Kimyoviy elementlarning klark taqsimotilari 2-jadvalda keltirilgan qiymatlari, o'rganilgan tuproq va jinslardagi kimyoviy elementlar miqdorlarining yer qobig'i (litosfera)ga nisbatan necha marta kamligini tavsiflaydi. V.I. Vernadskiy tomonidan 1937 yilda taklif qilingan konsentratsiya klarki va klark taqsimoti kimyoviy elementlarning tabiatda nisbiy tarqalishini ko'rsatadi [8]. Agar kimyoviy element tuproqda yoki boshqa tabiiy obyektda to'planayotgan bo'lsa, u holda uning konsentratsiya qiymati birdan katta bo'ladi: Kk>1. Ammo biz tomonimizdan o'rganilayotgan tuproq namunalari tarkibida kimyoviy elementlarning konsentratsiya qiymati birdan kichikligi aniqlandi. Demak, jadvaldan ko'inadiki, ushbu kimyoviy elementlarning miqdori litosfera klarkidan kichik bo'lib, KK>1, ya'ni bu qatlamlarda elementlar akkumulyatsiyalanmayotganligidan dalolat beradi.
Lekin biz o'rganayotgan tuproqlarda B, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ba larning miqdorlari ularning yer qobig'idagi o'rtacha miqdoridan - klarklaridan ancha kam - Kk < 1. Bu elementlar tuproqlarda konsentrlangan holda emas, balki tarqoq holda bo'ladi. Bunday hollarda odatda "klark taqsimoti" tushunchasi qo'llaniladi. Klark taqsimoti konsentratsiya klarkiga teskari qiymat bo'lib, kimyoviy elementning litosfera klarki uning tuproqdagi, jinsdagi yoki boshqa tabiiy obyektdagi miqdoridan necha marta ko'pligini ko'rsatadi.
Demak, jadvaldan ko'inadiki, B, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ba larning miqdori litosfera klarkidan kam bo'lib, KK>1, ya'ni bu qatlamlarda elementlar konsentrlangan holda emas, balki tarqoq holda joylashgan.
Tadqiqotlarimiz natijasida biz tomonimizdan o'rganilgan tuproq namunalari tarkibidagi mikroelementlar Kt i quyidagicha tasnifga ega. (2 - jadval)
2 - jadval
Tadqiqot natijasida mikroelementlarning hisoblangan klark taqsimotlari
Chuqurlik, sm Konsentratsiya taqsimoti
B Cr Mn Co Ni Cu Zn Ba
0-30 2,34 57,92 56,06 64,98 48,45 44,51 37,42 219,5
30-48 2,82 47,67 58,29 62,94 56,04 60,65 43,29 240,9
48-74 1,23 11,14 42,54 47,62 44,82 34,40 27,84 158,4
74-100 2,23 70,28 86,17 86,96 86,31 133,1 64,09 291,5
100-121 1,82 56,39 54,47 64,06 58,82 49,88 37,19 224,3
121-154 2,50 53,24 69,96 75,31 61,83 53,35 37,24 254,9
Mikroelementlar yetishmasligi yoki ko'pligi muhitda, ya'ni tuproq muhitida yoki organizmda deyarli bir xil zararli oqibatlarga olib keladi. Masalan, bor (B) ko'pchilik o'simliklarning o'sish va rivojlanishi uchun zarur element hisoblanib, ikki pallali o'simliklar bir pallalilarga nisbatan ko'proq talab etadi. B o'simliklarda gullar, mevalar sonini ko'paytiradi, uglevodlar, oqsillar va nuklein kislotalarning almashinuviga ta'sir etadi. B yetishmaganda organlarning shakllanishi, changlanish va meva hosil bo'lishi kabi jarayonlarga salbiy ta'sir etadi. O'zbekistondagi bo'z tuproqlarda umumiy miqdori 31-35 mg/kg atrofida bo'lib, o'zlashtiriladigan qismi 0,3-1,2 mg/kg ga teng. [4]. Bizning tadqiqotimizda esa B ning miqdori 1,23-2,82 mg/kg ekanligi aniqlandi.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2G23
Xrom (Cr) inson tanasining normal rivojlanishi va faoliyati uchun zarur bo'lgan mikroelementdir. Uning eng muhim biologik roli uglevod almashinuvi va qondagi glyukoza miqdorini tartibga solish hisoblanadi. O'simlik mahsulotlarida xrom konsentratsiyasi uning sutemizuvchilar to'qimalaridagi konsentratsiyasidan pastroq bo'ladi. Xrom go'sht, jigar, dukkakli ekinlar va donlarida juda ko'p miqdorda mavjud. Tanadagi xrom yetishmasligi diabetga o'xshash holatni keltirib chiqarishi va yuqori asabiy faoliyatning buzilishiga olib kelishi mumkin. Shahar tuproqlarida xromning o'rtacha miqdori taxminan 58 mg/kg ni tashkil etadi.
Tuproqda marganes (Mn) amorf oksidlar, karbonatlar shaklida silikatlar tarkibida bo'ladi. Tuproqlarda Mn ko'pligiga qaramay uning o'zlashtiriladigan qismi oz bo'lishi mumkin. Bu aynqsa, neytral va ishqoriy reaksiyalarga ega tuproqlarda kuzatiladi. Mn yetishmaganda barg tomirlari o'rtasida sariq dog'lar va xloroz hosil bo'ladi, g'allasimonlar, kartoshka, lavlagi va boshqalar tez zararlanadi.
Kobalt (Co) tuproqda silikat va boshqa tuzlar tarkibida uchraydi. Bo'z tuproqlarda Co juda oz, umumiy miqdorda 5 mg/kg bo'lib, o'zlashtiradigan qismi 0,6 - 1,0 mg/kg atrofida bo'ladi. agar tuproqda Co ning miqdori 2,5 - 4,5 mg/kg bo'lsa, yetarli hisoblanadi.[4]. Bizning tadqiqotimizda esa Co ning miqdori 0,207-0,378 mg/kg ekanligi aniqlandi.
Nikel (Ni) organizm uchun zarur mikroelementlardan hisoblanadi. O'simlik tarkibida 5 10-5%, quruklikdagi hayvonlar organizmida l,0 10"6%, dengiz hayvonlari organizmida 1,6104% nikel bo'ladi. Nikel arginaza fermetini faollashtiradi va oksidlanish jarayoniga ta'sir ko'rsatadi.
Mis (Cu) oksidlanish-qaytarilish jarayonida qatnashadi. Mis tuproqda, o'simlik hayotida muhim rol o'ynaydi, ko'pchilik fermentlar (askarbotoksidaza) tarkibiga kiradi. Uning yetishmasligi yoki ortiqchaligi nafas olish, fotosintez, uglevod almashinuvi, oqsil sintezi, moddalar almashinuvi kabi jarayonlarga ta'sir qiladi. Mis o'simlikning suv muvozanatida qatnashadi hamda bu jarayonni boshqaradi, shuning uchun mis yetishmaganda o'simlik turgor holatini yo'qotadi. Mis konsentratsiyasi ko'p bo'lgan yerlarda misga boy bo'lgan o'simliklar ham shakllanadi. Ko'pchilik o'simliklar va hayvonlar ortiqcha misdan intoksikatsiyaga uchraydi. [1].
Rux (Zn) gidrotermal suvlarda jadallik bilan migratsiyalanadi. Xalkofil elementlar bilan birga cho 'kadi, akkumulyatsiyalanadi. Zn biofil mikroelementlar orasida eng muhimlaridan biri hisoblanadi. Zn tuproqda fosfatlar, karbonatlar, sulfidlar, oksidlar va silikatlar tarkibida bo'ladi. Zn juda kam bo'lgan yerlarda sitrus o'simliklarining kasallanishi aniqlangan. [1; 4].
Perelman bo'yicha bariy (Ba) ning yer po'stidagi klarki 0,065, asosiy jinslarda 0,46, tuproqda 1,7 ni tashkil etadi. Bariyning konsentratsiya klarki 10 dan yuqori bo'lgan maydonlar bariyli yerlar deyiladi.[1]. Bizning tadqiqotimizda esa Ba ning miqdori litosfera klarkidan ancha kamligi aniqlandi.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
_JUNE 6-7, 2023_
300
250
200
150
100
50 0
0-30 30-48 48-74 74-100 100-121 121-154
B Cr Mn Co Ni Cu Zn Ba
1-rasm. Tadqiqot natijasida mikroelementlarning hisoblangan klark taqsimotlarining
diagrammasi
Ayni bir vaqtda tuproq murakkab tizim bo'lib, boshqa birikmalar, elementlar ham oksidlovchi-qaytaruvchi, oksidlanuvchi-qaytariluvchi vazifalarni bajarishi mumkin. Bu kabi elementlar qatoriga Mn, Cu, Zn, mikroelementlarini kiritish mumkin. [1].
Xulosa. Bizning tadqiqotlarimiz natijasida ushbu o'rganilayotgan tadqiqot maydoni qatlamlarida B, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ba elementlarining tarqoq holatda joylashganligi aniqlandi.
Ushbu kesmaning klark taqsimoti ko'rib chiqildi, butun kesma bo'ylab bariy (Ba) mikroelementining eng yuqori klark taqsimotiga ega ekanligi, ya'ni 74-100 sm dagi qatlamda uning miqdori litosfera klarkidagi miqdoridan 291,5 marta kamligi aniqlandi. Kesmaning 48-74 sm li qatlamida esa bor (B) mikroelementi eng kam klark taqsimotiga ega ekanligi, ya'ni 1,23 marta kamligi aniqlandi.
Shuningdek, tadqiqot hududida bor (B) elementi tuproqdagi o'zlashtiriladigan miqdoridan 2,35 marta ko'pligi aniqlandi. Kobalt (Co) elementining miqdori esa tuproqdagi yetarlilik miqdoridan 12 marta kamligi, ya'ni yetishmasligi aniqlandi. Bunday tuproqlarda unumdorlikni oshirish uchun tarkibida kobalt sulfat tuzi mavjudlarini mineral o'g'it sifatida ishlatish tavsiya etiladi.
REFERENCES
1. Yuldashev G' Yu., Isag'aliyev M. T.//Tuproq biogeokimyosi// Qo'llanma Toshkent - 2014.
2. Kuziyev R., Yuldashev G'. "O'zbekiston tuproqlari va ulardan samarali foydalanish" darslik. Toshkent - 2019.
3. Nomozov X.Q., Turdimetov Sh.M.//O'zbekiston tuproqlari va ularning evolutsiyasi// darslik. Toshkent - 2016.
4. Хужаев Х.Ж. //У симликлар физиологияси// дарслик. Тошкент - Мех,нат 2004.
5. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВ И ПОЧВООБРАЗУЮЩИХ ПОРОД И.А. Самофалова Пермь ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА» 2009
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2023
6. Бондаревич Е. А.. Солодухина М. А.. //полиэлементное загрязнение почв и техноземов в усувиях действия хапчерангинского горно-обогатительного комбината (восточное Забайкалье)// XI Международная биогеохимическая школа (Тула. 13-14 июня 2019 г.).
7. Перельман А.И. Геохимия ландшафта. - М.: «Высшая школа», 1975. - 344 с.
8. Почвы Узбекистана. -Т.: «Фан», 1975. -224 с.
