Təbii qumlar, xüsusən də xırda dənəvər qumlar, kənd təsərrüfatı bitkilərinin becərilməsindən ötrü əlverişlidir. Tarla bitkiləri üçün nəmlik tutumu 10% -dən az olmayan, meşə bitkiləri üçün isə 3 – 5%-dən az olmayan qumlar əlverişli hesab olunur. Ona görə də quma məxsus bəzi fiziki xassələrə malikdir, məsələn, plastik deyil, zəif şişir, aşağı nəmlik tutumuna malikdir.
Lil ( < 0,001 mm) əsasən yüksək dispersli törəmə minerallardan ibarətdir. İlkin minerallardan kvars, ortaqlaz, myskovitə təsadüf etmək olur. Lil fraksiyası torpaq münbitliyinin formalaşmasında böyük əhəmiyyət kəsb edir. Torpaqda cərəyan edən fiziki-kimyəvi proseslər ona məxsusdur. Lil fraksiyası yüksək uduculuq xassəsinə malikdir, onun tərkibində çoxlu miqdarda humus və kül elementlər vardır. Bu fraksiyanın kolloid hissəsi strukturəmələgəlmədə xüsusi rola malikdir. Lil fraksiyaları ilə zəngin torpaqların su-fiziki və fiziki-mexaniki xassələri onun koaqulyasiya etmək və mexaniki elementləri aqreqatlarda yapışdırmaq qabiliyyəti ilə müəyyən olunur. Bu qabiliyyət torpağın mineraloji və kimyəvi tərkibindən, humus, kalsium və dəmir birləşmələri ilə zənginliyindən, udulmuş əsasların tərkibindən asılıdır. Struktur torpaqlar lil fraksiyasının yüksək miqdarında belə əlverişli fiziki xassələri ilə səciyyələnir. Dispers lil fraksiyası əlverişsiz fiziki xassələrə malikdir. Beləliklə, qranulometrik elementlərin ölçülərinin azalması ilə onların xassələri əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Qranulometrik elementlərin xassələri əvvəlcə 0,01 mm hüdudunda, sonra isə 0,005 və 0,001 mm hüdudlarında kəskin dəyişikliklərə məruz qalır. Bu bütün qranulometrik fraksiyaları iki böyük qrupa bölməyə imkan verir: fiziki qum (>0,01 mm) və fiziki gil (< 0,01 mm). Qranulometrik elementlərin fraksiyaları torpaq və süxurun tərkibində müxtəlif kəmiyyət nisbətindədir. Qranulometrik tərkibinin müxtəlifliyinə görə torpaq və süxurları bir neçə qrupda birləşdirmək mümkündür. Bu qruplar fiziki, fiziki-kimyəvi və kimyəvi xassələri ilə səciyyələnir. Torpaq və süxurların qranulometrik tərkibinə görə təsnifatının əsasında fiziki qumla fiziki gilin nisbəti durur. Məsələn, çimli-podzollu torpağın tərkibi 28,1% fiziki gil, 37,0% qum, 34,9% iri toz, 16 % orta toz və 12,1% xırda tozdan ibarətdir. Bu torpağın qranulometrik tərkibinə görə əsas adı – yüngül gillicəli, əlavə olaraq, iri tozvari-qumlu olacaqdır. Bozqır, qırmızı və sarı torpaqlar daha yüksək strukturlu olmalarına baxmayaraq, fiziki gilin böyük miqdarına görə ağır torpaqlar kateqoriyasına aid edilir. N.A.Kaçinskinin təsnifatında bozqır torpaqları (məsələn, qaratorpaq) tərkibində 60-75 %, podzollu torpaqlar tərkibində 50-65%, şorakətlər isə tərkibində 40-50% fiziki gil olanda gilli torpaqlar kateqoriyasına aid edilir. Torpağın qranulometrik tərkibi torpaqəmələgəlmə prosesinə və torpaqlardan kənd təsərrüfatında istifadəyə böyük təsir göstərir. Torpaqda üzvi və mineral maddələrin çevrilməsi, qarışması və toplanması ilə bağlı bir sıra torpaqəmələgəlmə proseslərinin intensivliyi torpaq və torpaqəmələgətirən süxurların qranulometrik tərkibindən asılıdır. Nəticədə eyni təbii şəraitə, lakin müxtəlif qranulometrik tərkiblərə malik süxurlar üzərində müxtəlif xassələrə malik torpaqlar formalaşır. Qumlu və qumsal torpaqlar asanlıqla becərildiyindən, qədimdən onları yüngül torpaqlar adlandırırlar. Bu torpaqlar yaxşı sukeçiricilik və əlverişli hava rejiminə malikdirlər, onlar tez qızırlar. Lakin onlar bir sıra mənfi xassələrə, ilk növbədə aşağı nəmlik tutumuna malikdirlər. Ona görə də qumlu və qumsal torpaqlarda hətta rütubətli rayonlarda belə bitkilər su qıtlığından əziyyət çəkir. Yüngül torpaqlarda humus və bitkinin qida elementləri azdır. Onlar aşağı uduculuq qabiliyyətinə malik olub, külək eroziyasına asanlıqla məruz qalırlar. Ağır gillicəli və gilli torpaqlar daha yüksək rabitəliliyi və nəmlik tutumu ilə seçilirlər. Onlar qida elementləri ilə daha yaxşı təmin olunmuş və humusla daha zəngindirlər. Bu torpaqların becərilməsi böyük enerji sərfi tələb edir. Ona görə də bu torpaqlar ağır torpaqlar adlanır. Ağır struktursuz torpaqlar əlverişsiz fiziki və fiziki-mexaniki xassələrə malikdir. Onlar zəif sukeçiricilik qabiliyyətinə malikdirlər, asanlıqla şişir, qaysaq bağlayır, yüksək sıxlığı, yapışqanlığı, çox vaxt əlverişsiz hava və istilik rejimi ilə fərqlənirlər. Bu cür torpaqlar qumlu və qumsal torpaqlar kimi kənd təsərrüfatı üçün əlverişsizdir. Struktursuz və zəif strukturlu torpaqlar içərisində yüngül gillicəli və orta gillicəli torpaqlar bir qədər əlverişli xassələrə malikdir. Əlverişli struktura malik qaratorpaqların yayıldığı bozqır rayonlarda qranulometrik tərkibinə görə yaxşı nəmlik ehtiyatı yaratmaq qabiliyyəti olan ağır torpaqlar – ağırgillicəli və gilli torpaqlar daha münbit hesab olunur.Struktursuz qumlu torpaqların xassələrinin əsaslı yaxşılaşdırmaq üçün onu gilliləşdirmək, gilli torpaqları isə yüksək gübrələmə fonunda qumlulaş
3. Silisiumun torpaqda geniş yayılmış birləşmələri- kvars qumu. Silikatların tərkibində olan silisium.
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 (SiO2) 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 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.
Torpaqda geniş yayılmış silisiumun oksigenlə birləşmələrinin strukturunun əsas elementi silisiumoksigen tetraedridir (SiO4 )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 – (SiO4)4 - , cüt - (Si2O7)6-, üç tetraedrdən ibarət kompleks - (Si 3O9)6-, dörd tetraedrdən ibarət kompleks - (Si4O12)8-, altı tetraedrdən ibarət kompleks –
(Si 6O18)12- .
Zəncirvarı, lentşəkilli, yarpaqşəkilli (laylı), karkaslı strukturlarda silisiumoksigen tetraedrləri zəncir, lent, yarpaq, karkaslarda birləşərək sonsuz radikallar əmələ gətirir. 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. Bir qat zəncirlər piroksenlər (Si2O6)4 - ∞ - , cütləşmiş zəncirlər və ya lentlər – amfibolalar (Si4O11)6- ∞ - üçün səciyyəvidir.Yarpaqvari struktur tetraedrlər ucları ilə (Si4O10)4 ∞ - -nın sonsuz qrupları ilə birləşən zaman yaranır. Karkas struktur üçün tetraedrlərin sonsuz üç ölçülü qəfəsə birləşməsi səciyyəvidir. Bu cür strukturda oksigenin fəal ionları olmur. Bu halda sonsuz neytral (SiO2)6 - ∞ - radikalı yaranır. Bu cür struktur bərkliyi ilə seçilən kvarsda müşahidə edilir.
Karkas strukturda silisium (Si4+) alüminiumla (Al3+) əvəz oluna bilər. Bu zaman çöl şpatı üçün səciyyəvi olan alüminium-silisium qrupu yaranır. Sərbəst valentlik kationlarla əvəz olunur. Belə ki, silisium atomlarının dörddə bir hissəsi alüminium atomları ilə əvəz olunarkən (Si4O10)0 qrupu (Al, Si3O8 )1- qrupu ilə əvəz olunur. Sərbəst valentlik kaliumla əvəz olunanda düstur ortaklaza [K(Al,Si 3O8], natriumla əvəz olunanda albita [Na(Al, Si 3O8] uyğun gəlir.
Alüminium ionu radiosunun böyüklüyünə görə altı hissədən ibarət kombinasiya yaradaraq oktaedr və elementar özək [Al(OH)6]3- əmələ gətirir.