Tweet
Buraya kadar yapılan açıklamaların ışığında, sulama yönünden önemli toprak fiziksel özellikleri olarak başlıca; Toprak Bünyesi, Toprak Yapısı, Özgü! Ağırlık, Hacim Ağırlık, Porozite, Gözenek (Boşluk) Oranı ve Doygunluk (Saturasyon) Derecesi sayılabilir.
1. Toprak Bünyesi
Toprak bünyesi denildiğinde, toprağı oluşturan zerrelerin büyüklük dağılımı anlaşılmaktadır. Toprağı oluşturan zerrelerin büyüklüğü, 0.0000 S mm. den başla*yarak 2 mm'.'ye kadar değişmektedir. Toprak zerreleri büyüklüklerine göre kil, mil ve kum olmak üzere başlıca üç ana sınıfa ayrılır. Büyüklüğü 2 mm.'yi aşan zerre*lere çakıl adı verilir ve bunlar toprak zerresi olarak sınıflandırılmazlar. Toprak zer*relerinin sınıflandırılması çizelge 3de verilmiştir.
Çizelgeden de görüleceği gibi, 0.002 mm.'den küçük toprak zerrelerine kil, 0.002 - 0,05 mm. arasındakilere mi! (şilt) ve 0.05 - 2.00 mm. arasındakilere kum adı verilmektedir. Yapılan deneysel analizler sonucunda bu üç ana sınıf, toprak ağırlığının yüzdesi olarak ifade edilir ve şekil 3'te verilen bünye üçgeninden yarar*lanarak toprak bünye sınıfları saptanır.
Kumlu topraklara hafif (kaba) bünyeli, killi topraklara ağır (ince) bünyeli ve milli topraklara ise orta bünyeli topraklar adı verilmektedir
ların hava ve su geçirgenliklerinin düşük olmasının bir sonucu olarak, bu tip top*raklarda bitki köklerinin yayılması güçtür. Orta bünyeli topraklar ise, gerek hava ve su geçirgenlikleri, gerekse kök yayılışı açısından diğer iki toprak grubu arasında yer alır
2. Toprak Yapısı
Daha öncede değinildiği gibi toprak; mineral partiküller ve organik madde*nin yanı sıra, içerisinde çözünür durumda madde bulunduran su ve hava olmak üzere 4 farklı ortamı barındıran ve aynı zamanda geçirgen özelliğe sahip karmaşık bir yapıdır. Bunlardan bazı canlı mikroorganizmaları da kapsayan organik madde*nin toplam hacim içerisindeki oranı genellikle % 5in altında olmakla birlikte toprak yapısına etkisi oldukça önemlidir.
Toprak yapısı denildiğinde, toprak zerrelerinin dizilişi ve gruplar halinde kümeleşmesi (agregatlaşma) anlaşılmaktadır. Toprağı oluşturan katı kısım (kum, mil, kil), yine topraktaki mineral ve organik kolloîdler tarafından birbirine bağlanır yada kimi zaman küçük kimi zamanda büyük çaplı boşluklar ve çatlaklar ile birbi*rinden uzaklaşır. Diğer bir anlatımla, toprak ortamında bulunan organik madde*nin yanı sıra, canlı mikroorganizmaların salgıladıkları sakızlar, bitki kökleri, su içeriği, değişebilir sodyum yüzdesi, başta demir ve alüminyum oksitler olmak üzere değişik kimyasal bileşikler, toprak işleme vb. etmenler toprak yapısını etki*leyen önemli faktörler olarak sayılabilir. Toprak yapısı tek başına bir bitki gelişim etmeni olmamakla birlikte, toprakta depolanan su miktarı, su hareketi, havalan*ma düzeyi, kök gelişimi, mikroorganizma faaliyeti, erozyona direnç vb. olaylarda*ki olumlu etkileri nedeniyle dolaylı bir etkiye sahip bulunmaktadır.
Yukarıda belirtilen etmenlere bağlı olarak değişik toprak yapılarından söz etmek olasıdır. Bunlar;
1.Teksel (Masif) Yapı: Agregat oluşumu yok,
2. Örgülü Yapı: Zayıf ve ince bağlantılar şeklinde yatay yönde bir agregatlaşma,
3. Prizmatik Yapı: Düşey yönde kolon benzeri (kolonların üzeri yuvarlak
olmayıp, düzdür) bir agregatlaşma,
4. Blok Yapı: Blok yada küp şeklinde düzensiz olarak dizilmiş bir agregat*
laşma,
5.Granüler Yapı: Çapı genellikle 2 cnfyi geçmeyen yuvarlaklaşmış
kümeler şeklinde bir agregatlaşma.
Homojen büyüklükteki zerrelerden oluşan topraklarda boşluk hacmi, zerre*leri farkiı büyüklükte olanlara oranla daha fazladır. Bu özellik toprağın su tutma kapasitesini etkilemektedir.
Ağır bünyeli topraklarda, toprak yapısı ince ise geçirgenlik büyük oranda düşmekte ve istenen kök gelişimi sağlanamamaktadır. Bu topraklarda kümeli (agregah) bir yapının olması arzu edilen bir durumdur. Bunun nedeni, agregalar arasında boşlukların oluşması ve geçirgenliğin artmasıdır.
Topraklarda değişebilir sodyum yüzdesi azaldıkça kümeleşme özelliği de azalmaktadır. Bunun yanında, köklerin toprakta yaptığı mekaniksel basınç, küme*leşmeye olumlu yönde etki yapmaktadır. Toprakta ayrışabilir organik maddenin bulunması da kümeleşmeye olumlu yönde etki yapar ve kümeii yapının korun*masına yardım eder.
Toprakta nem oranı azaldıkça, zerrelerin etraftın saran su zarfı incelir, zer*reler birbirine yaklaşır ve sonuçta küme oluşumu hızlanır. Toprak işlemenin küme*leşmeye olumsuz etkisini ortadan kaldırmak için toprak, yeteri kadar kuruduktan sonra istenmelidir.
Hafif bünyeli toprakların su ve hava geçirgenlikleri yüksektir. Ağır bünyeli topraklarda ise bu özellik toprağın yapısına, başka bir deyişle kümeleşme duru*muna bağlıdır. Bu nedenle kümeli yapıya sahip ağır bünyeli toprakların bu yapısı, uygun bir toprak amenajmanı ile korunmalıdır.
3. Özgül Ağırlık (Yoğunluk)
Belirli bir toprak örneğindeki katı, sıvı ve gaz fazlan şekil 2'de şematik ola*rak gösterilmiştir. Şekilde katı zerrelerin sıkıştırılarak toplam hacmin yaklaşık % 50'sini oluşturduğu gözlenmektedir. Bunun hemen üzerinde sıvı, onunda üzerinde hava yer almaktadır. Toprak içerisindeki boşlukta katı kısım bulunma*maktadır (sadece toprak havası yada suyu yer alır).
Toprağın özgül ağırlığı (toprak zerrelerinin yoğunluğu), belii bir hacimdeki toprak zerreleri ağırlığının, aynı hacimde + 4 oC sıcaklıkta saf suyun ağırlığına oranıdır. Şekil 4'te fazlara ilişkin hacimler H (Sı), ağırlıklar ise A (a) sembolleri île belirtilmiştir. Buna göre boyutsuz bir kavram olan toprağın özgül ağırlığı aşağıdaki eşitlikle hesaplanabilir.
~ __ Hatz _ Atz / Hts = Atz
Has Has Htz . Has Eşitlikte;
Öa = Toprağın özgül ağırlığı,
Hatz = Toprak zerrelerinin hacim ağırlığı, gr/cm3.
Has =~4°C sıcaklıktaki saf suyun hacim ağırlığı,gr/cm3
Atz = Toprak zerrelerinin ağırlığı, gr ve
Htz = Toprak zerrelerinin hacmi, cm3 'tür.
Toprakta bulunan organik madde dikkate alınmazsa özgül ağırlık, toprakta*ki mineral madde cinsine bağlı olarak değişir. Toprak minerallerinin büyük bir bölümü kuvars, feldispat ve silikat grubu minerallerdir. Bu minerallerin özgül ağırlıkları 2.60 - 2.75 arasında değişmektedir. Buna bağlı olarak toprakların özgül ağırlığı da genellikle bu değerler arasında değişir. Organik maddece zengin top*raklarda toprağın özgül ağırlık değeri 2.40a kadar düşebilmektedir. Hesaplamalar*da söz konusu değerin 2.65 olarak alınması yaygın bir uygulamadır ve çokta yanlış değildir.
4. Hacim Ağırlık
Belirli bir hacimdeki boşlukları ile birlikte salt kuru toprak (toprak zerreleri + boşluk) ağırlığının toplam örnek hacmine oranına toprağın hacim ağırlığı denir ve;
Atz Hat =
Ht eşitliği ile hesaplanır. Eşitlikte;
Hat = Toprağın hacim ağırlığı, gr/cm3, Atz = Toprak zerrelerinin ağırlığı, gr ve Ht = Toprak örneğinin hacmi, cm3 'tür.
Hacim ağırlığı; toprağın yapısına, bünyesine ve sıkışma derecesine bağlı olarak değişir. Topraklar sıkıştıkça boşluk hacmi azalır ve dolayısıyla hacim ağırlığı artar. Hacim ağırlığı, topraktaki su miktarının hacim yada derinlik cinsinden ifadesi, dolayısıyla, sulama zamanının geldiği kabulünden sonra, uygulanacak sulama suyu miktarının saptanmasında kullanılan önemli bir parametredir.
Sulama uygulamaları yönünden toprağın hacim ağırlığı değeri; a) Bozul*mamış örnek alma, b) Bozulmuş örnek alma ve c) Gamma ışınlarından yararlanma olmak üzere üç değişik yöntemle belirlenebîlmektedir.
a) Bozulmamış Örnek Alma Yöntemi; ?ç hacmi ve ağırlığı bilinen alt ucu keskinleştirilmiş metal bir silindir toprağa îstenen derinlikte çakılarak bozul*mamış toprak örneği alınır. Silindir ile birlikte toprak örneği !05°C sıcaklıktaki fırında 24 saat kurutulur ve sonra tartılır. Silindir ağırlığı çıkartılarak toprak
örneğinin kuru ağırlığı bulunur. Elde edilen bu değer silindir iç hacmine bölü*nerek toprağın hacim ağırlığı saptanır. Toprak örneği hacminin, silindir iç hac*mine eşit olması için örnek alınırken silindirin toprakla dolması sağlanmalı ve si*lindirin alt ve üstündeki fazlalıklar bir bıçakla alınmalıdır.
b) Bozulmuş Örnek Alma Yöntemi: Tarladan bir toprak burgusu (auger)
ile değişik derinliklerden toprak örnekleri alınır. Bu örnekler, ağırlığı bilinen bir
metal kaba konur ve 105°C sıcaklıkta 24 saat kurutularak toprak örneğinin kuru
ağırlığı bulunur. Toprak örneğinin hacmi ise örneğin alındığı çukurun çapı ve
yüksekliği ölçülerek hesaplanır. Örneğin kuru ağırlığı, hacmine bölünerek hacim
ağırlığı elde edilir.
c) Gamma ?şınlarından Yararlanma Yöntemi: Toprağın hacim ağırlığının
saptanması amacıyla geliştirilen en son yöntemlerden biridir. Gamma ışınlarının
toprak tarafından emilmesi özelliğinden yararlanılır. Emilme miktarı toprakların
hacim ağırlıklarına göre değişmektedir. Bunun için istenilen derinliğe kadar gözlem
çukurları açılır. Bu çukurlara gamma ışınları veren kaynak sarkıtılır. Gamma ışın*
larının toprak tarafından emilme miktarı özel bir sayaçla okunur. ESde edilen oku*
malar, hazırlanmış grafiklerde değerlendirilerek hacim ağırlığı bulunur.
5. Porozite
Bir toprak örneğindeki toplam gözenek hacminin, örneğin tüm hacmine oranının % cinsinden ifadesi olan porozite, aşağıdaki eşitlikle hesaplanır.
Ht Eşitlikte;
P = Porozite (%),
Hgt = Toprak örneğinin toplam gözenek hacmi, cm3 ve
Ht = Toprak örneğinin hacmi, cm3 'tür.
Toprağın hacim ağırlığı, o toprağın porozitesine bağlıdır. Hacim ağırlığı ile özgül ağırlık değerleri bilindiğinde porozite, aşağıdaki eşitlikle de hesaplanabilir.
= ıooiı- Hat
ÖaxHas Eşitlikte:
P = Porozite, %,
Hat = Toprağın hacim ağırlığı, gr/cm3,
Öa = Toprağın özgül ağırlığı ve
Has = +4°C sıcaklıktaki saf suyun hacim ağırlığı, gr/cm3 tür.
Burada; Mas = 1 gr/cm3 olduğundan eşitlik kısaca;
(5l
I, Oa j
şeklinde yazılır. Eşitlikte Hat'nın değeri gr/cm3 olmasına karşın P boyutsuzdur.
Hafif bünyeli topraklarda gözeneklerin çapı, ağır bünyeli topraklara oranla daha büyük olmasına karşın, ağır bünyeli topraklarda toplam gözenek hacmi daha fazladır. Gözenek çapı arttıkça suyun toprak zerreleri tarafından kapillarite ile tutulması azalır ve su yerçekiminin etkisi altında serbestçe hareket eder. Bu durumda toprağın su tutma kapasitesi düşer. Bu nedenle, gözenek çapının küçük olduğu ağır bünyeli topraklarda, suyu yerçekimine karşı tutan kapîller kuvvetler arttığından, toprağın su tutma kapasitesi hafif bünyeli topraklara oranla daha faz*ladır.
Porozite genel olarak, ağır bünyeli topraklarda % 50-65, hafif bünyeli topraklarda % 20-45 arasında değişir.
6. Gözenek (Boşluk) Oranı
Toprak örneğinin toplam gözenek hacminin, toprak zerreleri hacmine oranıdır ve;
Ht
eşitliği ile hesaplanır. Eşitlikte;
Go = Gözenek oranı, %,
Hgt = Toprak örneğinin toplam gözenek hacmi, cm3 ve
Htz = Toprak zerreleri hacmi, cm3 'tür.
Kümeli (granüler) yapıya sahip topraklarda gözenek oranı genellikle % 40-80 arasında değişmektedir. Bu oran, petek yapıya sahip topraklarda % 60-150, organik topraklarda ise % 400 - 500 kadar olabilmektedir.
7. Doyma (Satıırasyon) Derecesi
Toprakta bulunan su hacminin, toplam gözenek hacmine oranının % cin*sinden ifadesidir. Doyma derecesi aşağıdaki eşitlikle hesaplanır.
Dd = 100 Hs
Hgt
Eşitlikte;
Dd = Doyma (satürasyon) derecesi, %,
Hs = Toprakta bulunan suyun hacmi, cm3 ve
flgt = Toplam gözenek hacmi, cm3 tür
Kaynak: Sera Bitkilerinin Sulanması
Prof.Dr. Atila GÜNAY – Doç.Dr. M.Ali UL
1. Toprak Bünyesi
Toprak bünyesi denildiğinde, toprağı oluşturan zerrelerin büyüklük dağılımı anlaşılmaktadır. Toprağı oluşturan zerrelerin büyüklüğü, 0.0000 S mm. den başla*yarak 2 mm'.'ye kadar değişmektedir. Toprak zerreleri büyüklüklerine göre kil, mil ve kum olmak üzere başlıca üç ana sınıfa ayrılır. Büyüklüğü 2 mm.'yi aşan zerre*lere çakıl adı verilir ve bunlar toprak zerresi olarak sınıflandırılmazlar. Toprak zer*relerinin sınıflandırılması çizelge 3de verilmiştir.
Çizelgeden de görüleceği gibi, 0.002 mm.'den küçük toprak zerrelerine kil, 0.002 - 0,05 mm. arasındakilere mi! (şilt) ve 0.05 - 2.00 mm. arasındakilere kum adı verilmektedir. Yapılan deneysel analizler sonucunda bu üç ana sınıf, toprak ağırlığının yüzdesi olarak ifade edilir ve şekil 3'te verilen bünye üçgeninden yarar*lanarak toprak bünye sınıfları saptanır.
Kumlu topraklara hafif (kaba) bünyeli, killi topraklara ağır (ince) bünyeli ve milli topraklara ise orta bünyeli topraklar adı verilmektedir
ların hava ve su geçirgenliklerinin düşük olmasının bir sonucu olarak, bu tip top*raklarda bitki köklerinin yayılması güçtür. Orta bünyeli topraklar ise, gerek hava ve su geçirgenlikleri, gerekse kök yayılışı açısından diğer iki toprak grubu arasında yer alır
2. Toprak Yapısı
Daha öncede değinildiği gibi toprak; mineral partiküller ve organik madde*nin yanı sıra, içerisinde çözünür durumda madde bulunduran su ve hava olmak üzere 4 farklı ortamı barındıran ve aynı zamanda geçirgen özelliğe sahip karmaşık bir yapıdır. Bunlardan bazı canlı mikroorganizmaları da kapsayan organik madde*nin toplam hacim içerisindeki oranı genellikle % 5in altında olmakla birlikte toprak yapısına etkisi oldukça önemlidir.
Toprak yapısı denildiğinde, toprak zerrelerinin dizilişi ve gruplar halinde kümeleşmesi (agregatlaşma) anlaşılmaktadır. Toprağı oluşturan katı kısım (kum, mil, kil), yine topraktaki mineral ve organik kolloîdler tarafından birbirine bağlanır yada kimi zaman küçük kimi zamanda büyük çaplı boşluklar ve çatlaklar ile birbi*rinden uzaklaşır. Diğer bir anlatımla, toprak ortamında bulunan organik madde*nin yanı sıra, canlı mikroorganizmaların salgıladıkları sakızlar, bitki kökleri, su içeriği, değişebilir sodyum yüzdesi, başta demir ve alüminyum oksitler olmak üzere değişik kimyasal bileşikler, toprak işleme vb. etmenler toprak yapısını etki*leyen önemli faktörler olarak sayılabilir. Toprak yapısı tek başına bir bitki gelişim etmeni olmamakla birlikte, toprakta depolanan su miktarı, su hareketi, havalan*ma düzeyi, kök gelişimi, mikroorganizma faaliyeti, erozyona direnç vb. olaylarda*ki olumlu etkileri nedeniyle dolaylı bir etkiye sahip bulunmaktadır.
Yukarıda belirtilen etmenlere bağlı olarak değişik toprak yapılarından söz etmek olasıdır. Bunlar;
1.Teksel (Masif) Yapı: Agregat oluşumu yok,
2. Örgülü Yapı: Zayıf ve ince bağlantılar şeklinde yatay yönde bir agregatlaşma,
3. Prizmatik Yapı: Düşey yönde kolon benzeri (kolonların üzeri yuvarlak
olmayıp, düzdür) bir agregatlaşma,
4. Blok Yapı: Blok yada küp şeklinde düzensiz olarak dizilmiş bir agregat*
laşma,
5.Granüler Yapı: Çapı genellikle 2 cnfyi geçmeyen yuvarlaklaşmış
kümeler şeklinde bir agregatlaşma.
Homojen büyüklükteki zerrelerden oluşan topraklarda boşluk hacmi, zerre*leri farkiı büyüklükte olanlara oranla daha fazladır. Bu özellik toprağın su tutma kapasitesini etkilemektedir.
Ağır bünyeli topraklarda, toprak yapısı ince ise geçirgenlik büyük oranda düşmekte ve istenen kök gelişimi sağlanamamaktadır. Bu topraklarda kümeli (agregah) bir yapının olması arzu edilen bir durumdur. Bunun nedeni, agregalar arasında boşlukların oluşması ve geçirgenliğin artmasıdır.
Topraklarda değişebilir sodyum yüzdesi azaldıkça kümeleşme özelliği de azalmaktadır. Bunun yanında, köklerin toprakta yaptığı mekaniksel basınç, küme*leşmeye olumlu yönde etki yapmaktadır. Toprakta ayrışabilir organik maddenin bulunması da kümeleşmeye olumlu yönde etki yapar ve kümeii yapının korun*masına yardım eder.
Toprakta nem oranı azaldıkça, zerrelerin etraftın saran su zarfı incelir, zer*reler birbirine yaklaşır ve sonuçta küme oluşumu hızlanır. Toprak işlemenin küme*leşmeye olumsuz etkisini ortadan kaldırmak için toprak, yeteri kadar kuruduktan sonra istenmelidir.
Hafif bünyeli toprakların su ve hava geçirgenlikleri yüksektir. Ağır bünyeli topraklarda ise bu özellik toprağın yapısına, başka bir deyişle kümeleşme duru*muna bağlıdır. Bu nedenle kümeli yapıya sahip ağır bünyeli toprakların bu yapısı, uygun bir toprak amenajmanı ile korunmalıdır.
3. Özgül Ağırlık (Yoğunluk)
Belirli bir toprak örneğindeki katı, sıvı ve gaz fazlan şekil 2'de şematik ola*rak gösterilmiştir. Şekilde katı zerrelerin sıkıştırılarak toplam hacmin yaklaşık % 50'sini oluşturduğu gözlenmektedir. Bunun hemen üzerinde sıvı, onunda üzerinde hava yer almaktadır. Toprak içerisindeki boşlukta katı kısım bulunma*maktadır (sadece toprak havası yada suyu yer alır).
Toprağın özgül ağırlığı (toprak zerrelerinin yoğunluğu), belii bir hacimdeki toprak zerreleri ağırlığının, aynı hacimde + 4 oC sıcaklıkta saf suyun ağırlığına oranıdır. Şekil 4'te fazlara ilişkin hacimler H (Sı), ağırlıklar ise A (a) sembolleri île belirtilmiştir. Buna göre boyutsuz bir kavram olan toprağın özgül ağırlığı aşağıdaki eşitlikle hesaplanabilir.
~ __ Hatz _ Atz / Hts = Atz
Has Has Htz . Has Eşitlikte;
Öa = Toprağın özgül ağırlığı,
Hatz = Toprak zerrelerinin hacim ağırlığı, gr/cm3.
Has =~4°C sıcaklıktaki saf suyun hacim ağırlığı,gr/cm3
Atz = Toprak zerrelerinin ağırlığı, gr ve
Htz = Toprak zerrelerinin hacmi, cm3 'tür.
Toprakta bulunan organik madde dikkate alınmazsa özgül ağırlık, toprakta*ki mineral madde cinsine bağlı olarak değişir. Toprak minerallerinin büyük bir bölümü kuvars, feldispat ve silikat grubu minerallerdir. Bu minerallerin özgül ağırlıkları 2.60 - 2.75 arasında değişmektedir. Buna bağlı olarak toprakların özgül ağırlığı da genellikle bu değerler arasında değişir. Organik maddece zengin top*raklarda toprağın özgül ağırlık değeri 2.40a kadar düşebilmektedir. Hesaplamalar*da söz konusu değerin 2.65 olarak alınması yaygın bir uygulamadır ve çokta yanlış değildir.
4. Hacim Ağırlık
Belirli bir hacimdeki boşlukları ile birlikte salt kuru toprak (toprak zerreleri + boşluk) ağırlığının toplam örnek hacmine oranına toprağın hacim ağırlığı denir ve;
Atz Hat =
Ht eşitliği ile hesaplanır. Eşitlikte;
Hat = Toprağın hacim ağırlığı, gr/cm3, Atz = Toprak zerrelerinin ağırlığı, gr ve Ht = Toprak örneğinin hacmi, cm3 'tür.
Hacim ağırlığı; toprağın yapısına, bünyesine ve sıkışma derecesine bağlı olarak değişir. Topraklar sıkıştıkça boşluk hacmi azalır ve dolayısıyla hacim ağırlığı artar. Hacim ağırlığı, topraktaki su miktarının hacim yada derinlik cinsinden ifadesi, dolayısıyla, sulama zamanının geldiği kabulünden sonra, uygulanacak sulama suyu miktarının saptanmasında kullanılan önemli bir parametredir.
Sulama uygulamaları yönünden toprağın hacim ağırlığı değeri; a) Bozul*mamış örnek alma, b) Bozulmuş örnek alma ve c) Gamma ışınlarından yararlanma olmak üzere üç değişik yöntemle belirlenebîlmektedir.
a) Bozulmamış Örnek Alma Yöntemi; ?ç hacmi ve ağırlığı bilinen alt ucu keskinleştirilmiş metal bir silindir toprağa îstenen derinlikte çakılarak bozul*mamış toprak örneği alınır. Silindir ile birlikte toprak örneği !05°C sıcaklıktaki fırında 24 saat kurutulur ve sonra tartılır. Silindir ağırlığı çıkartılarak toprak
örneğinin kuru ağırlığı bulunur. Elde edilen bu değer silindir iç hacmine bölü*nerek toprağın hacim ağırlığı saptanır. Toprak örneği hacminin, silindir iç hac*mine eşit olması için örnek alınırken silindirin toprakla dolması sağlanmalı ve si*lindirin alt ve üstündeki fazlalıklar bir bıçakla alınmalıdır.
b) Bozulmuş Örnek Alma Yöntemi: Tarladan bir toprak burgusu (auger)
ile değişik derinliklerden toprak örnekleri alınır. Bu örnekler, ağırlığı bilinen bir
metal kaba konur ve 105°C sıcaklıkta 24 saat kurutularak toprak örneğinin kuru
ağırlığı bulunur. Toprak örneğinin hacmi ise örneğin alındığı çukurun çapı ve
yüksekliği ölçülerek hesaplanır. Örneğin kuru ağırlığı, hacmine bölünerek hacim
ağırlığı elde edilir.
c) Gamma ?şınlarından Yararlanma Yöntemi: Toprağın hacim ağırlığının
saptanması amacıyla geliştirilen en son yöntemlerden biridir. Gamma ışınlarının
toprak tarafından emilmesi özelliğinden yararlanılır. Emilme miktarı toprakların
hacim ağırlıklarına göre değişmektedir. Bunun için istenilen derinliğe kadar gözlem
çukurları açılır. Bu çukurlara gamma ışınları veren kaynak sarkıtılır. Gamma ışın*
larının toprak tarafından emilme miktarı özel bir sayaçla okunur. ESde edilen oku*
malar, hazırlanmış grafiklerde değerlendirilerek hacim ağırlığı bulunur.
5. Porozite
Bir toprak örneğindeki toplam gözenek hacminin, örneğin tüm hacmine oranının % cinsinden ifadesi olan porozite, aşağıdaki eşitlikle hesaplanır.
Ht Eşitlikte;
P = Porozite (%),
Hgt = Toprak örneğinin toplam gözenek hacmi, cm3 ve
Ht = Toprak örneğinin hacmi, cm3 'tür.
Toprağın hacim ağırlığı, o toprağın porozitesine bağlıdır. Hacim ağırlığı ile özgül ağırlık değerleri bilindiğinde porozite, aşağıdaki eşitlikle de hesaplanabilir.
= ıooiı- Hat
ÖaxHas Eşitlikte:
P = Porozite, %,
Hat = Toprağın hacim ağırlığı, gr/cm3,
Öa = Toprağın özgül ağırlığı ve
Has = +4°C sıcaklıktaki saf suyun hacim ağırlığı, gr/cm3 tür.
Burada; Mas = 1 gr/cm3 olduğundan eşitlik kısaca;
(5l
I, Oa j
şeklinde yazılır. Eşitlikte Hat'nın değeri gr/cm3 olmasına karşın P boyutsuzdur.
Hafif bünyeli topraklarda gözeneklerin çapı, ağır bünyeli topraklara oranla daha büyük olmasına karşın, ağır bünyeli topraklarda toplam gözenek hacmi daha fazladır. Gözenek çapı arttıkça suyun toprak zerreleri tarafından kapillarite ile tutulması azalır ve su yerçekiminin etkisi altında serbestçe hareket eder. Bu durumda toprağın su tutma kapasitesi düşer. Bu nedenle, gözenek çapının küçük olduğu ağır bünyeli topraklarda, suyu yerçekimine karşı tutan kapîller kuvvetler arttığından, toprağın su tutma kapasitesi hafif bünyeli topraklara oranla daha faz*ladır.
Porozite genel olarak, ağır bünyeli topraklarda % 50-65, hafif bünyeli topraklarda % 20-45 arasında değişir.
6. Gözenek (Boşluk) Oranı
Toprak örneğinin toplam gözenek hacminin, toprak zerreleri hacmine oranıdır ve;
Ht
eşitliği ile hesaplanır. Eşitlikte;
Go = Gözenek oranı, %,
Hgt = Toprak örneğinin toplam gözenek hacmi, cm3 ve
Htz = Toprak zerreleri hacmi, cm3 'tür.
Kümeli (granüler) yapıya sahip topraklarda gözenek oranı genellikle % 40-80 arasında değişmektedir. Bu oran, petek yapıya sahip topraklarda % 60-150, organik topraklarda ise % 400 - 500 kadar olabilmektedir.
7. Doyma (Satıırasyon) Derecesi
Toprakta bulunan su hacminin, toplam gözenek hacmine oranının % cin*sinden ifadesidir. Doyma derecesi aşağıdaki eşitlikle hesaplanır.
Dd = 100 Hs
Hgt
Eşitlikte;
Dd = Doyma (satürasyon) derecesi, %,
Hs = Toprakta bulunan suyun hacmi, cm3 ve
flgt = Toplam gözenek hacmi, cm3 tür
Kaynak: Sera Bitkilerinin Sulanması
Prof.Dr. Atila GÜNAY – Doç.Dr. M.Ali UL