Tweet
Kayaların ve minerallerin parçalanma ve ayrışmasıyla oluşan topraklar, karışık dinamik bir sistem olup farklı fiziksel özelliklere sahiptirler (Sağlam ve ark., 1993).
Toprağın içinde köklerin istenen şekilde gelişebilmesi ve beslenme olayının normal şekilde cereyan edebilmesi, ancak toprağın fiziksel özelliklerinin iyi olmasına bağlıdır. Toprak ortamı hava, su ve katı tanelerin uygun oranlardaki karışımından meydana gelir. Toprak önce primer taneler, daha sonra primer tanelerin ayrışarak, çeşitli bağlayıcılar ile bağlanarak ve kümeleşerek sekonder yapı kazanmasıyla, sekonder taneler halinde bulunur. Katı kısmın, yani toprak yapısının büyük yüzdesini mineral maddeler karışımı oluşturur. Değişik büyüklükteki bu maddeler, büyüklük oranına göre taş, çakıl, kum,tın, mil ve kil adını alır. Bunların yüzde karışım oranı toprağın bünyesini, yani tekstürünü meydana getirir. Taş, çakıl, kum gibi kaba kısımlar gözle görülebilir. Ancak mil, kil ve özellikle kolloidal kil gözle kolay görülmez. Bu taneler kuvars, feldspat ve mika gibi mineral maddelerden oluşur. Kilin en küçük parçası kolloidal kil' dir. Kil toprağın fiziksel ve kimyasal özelliklerinde en aktif rolü üstlenir. Toprağın fiziksel özellikleri daha çok toprak zerrelerinin gösterdiği yüzey genişliği ve organik madde miktarını saptar. Zerrelerin yüzey genişliği ise zerrelerin büyüklüğüyle yani boyutları ile ilişkilidir. Toprağın fiziksel özelliklerinin ortaya çıkartılmasında öncelikle değişik büyüklükteki toprak zerrelerinin grup-landırılması ile işe başlanır. Toprak zerrelerinin büyüklüğü değişik şekillerde gruplandırılmıştır. Biz bunlardan günümüzde kullanılan şekli üzerinde duracağız. İsveç' li toprak bilimcisi Atterberg1 in 1923' de ortaya koyduğu bu sınıflandırma sistemi uluslararası sistem olarak kabul edilmiştir. Ancak bazı alt fraksiyonların sınıflandırılmasında yetersiz kalan Atterberg sistemi yerine Alman Sistemi (1971) kullanılmaktadır.
Toprak zerrelerinin 2 mm' den daha büyük olan kısmı toprak iskeletini meydana getirir. Toprak iskeleti ana materyalin parçalanmasıyla oluşan kaya parçaları ve bunların alt kısmı olan taş ve çakıllardır. Toprağın 2 mm' den küçük kısmı ise toprağın esasını meydana getirir. Toprağın esas maddeleri kum, mil ve kil' dir. Bu durumda toprak iki ana grupta toplanır.
> 200 mm
200 - 20 mm arasında
20 - 2 mm arasında
aa)
a) Toprak iskeleti ab) ac)
2 - 0,6 mm arasında ba) Kum 0,6 - 0,2 mm arasında 0,2 - 0,06 mm arasında 0,006 - 0,02 mm arasında
b) Toprağın bb) Mil 0,02 - 0,006 mm arasında
esası 0,006 - 0,002 mm arasında
0,002 - 0,0006 mm arasında be) Kil 0,0006 - 0,0002 mm arasında 0,0002 mm den küçük Toprağın içinde bulunan ve 0,0002 mm' den küçük olan kil parçaları çok önemli fonksiyona sahiptir. Kilin en küçük parçalarına kolloidal kil adı verilir. Kolloidal kil nemli iken akışkan ve jelatinimsi bir özellik taşır ve negatif elektrik yüküne sahiptir. Geniş yüzeyi ile absorbe etme ye-teneğindedir. Toprakta bazı anyonlar ile çoğu katyonların tutulmasını sağlar. Kuruduğu zaman birbirine sıkı bir şekilde bağlanarak sert bir yapı kazanır. Böylece toprak içindeki kil miktarı toprak özelliklerini büyük ölçüde etkiler. Toprak fraksiyonlarının çap sınır değerleri isteğe bağlı olmayıp bir kısım fiziksel ve kimyasal temellere dayanmaktadır.
Bazı organik topraklar bir tarafa bırakılırsa, mineral toprakların % 0,5 ile % 12' si organik maddelerden oluşmuştur. Organik maddeler toprak içinde ve dışında yaşayan bitki ve hayvan materyalinin toprağa karışması ve mikroorganizmalar tarafından parçalanması ile oluşur. Bu yüzden topraktaki organik maddeler, parçalanmamış, parçalanmaya başlamış ve tamamen parçalanmış halde bulunur. Tamamen parçalanma sonucu, organik maddeler kolloidal kil haline dönüşür. Böylece organik madde özelliği yok olur. Buradan da, toprakta organik maddelerin parçalanması ve kolloidal kil haline geçmesi ile devamlı kalmadıkları ortaya çıkar. Bunun içindir ki toprağa devamlı organik maddeler katılsa bile miktarları arttırılamaz. Organik maddelerin parçalanmakta olan esmer renkli kısmına Hümüs (Humus) adı verilir. Humus oluşumu sırasında nitrojen ve fosfor gibi besin maddeleri açığa çıkar. Gerek humus ve gerekse kolloidal kil haline dönüşen humus taneleri topraktaki besin maddelerini tutar. Böylece toprak tuzluluğunun önüne geçilir. Humusun artı ve eksi uçlarına bağlanan anyon ve katyonlar, organik menşeli tuzları oluştururlar ve bitki kökleri tarafından bunlar daha rahat bir şekilde alınır. Organik maddelerin parçalanması sırasında açığa çıkan CO2 suda eriyerek karbonik asitler meydana gelir. Asitler, toprağın parçalanması ve belirli bileşiklere dönüşmesi sırasında rol alır. Yağışlı bölgelerde ve bazlarca fakir topraklarda humusun negatif yükü, topraktaki hidrojeni tutarak doyurulur. Bu humus asit reaksiyonu gösterir ve "Ekşi, Asit Humus" adını alır. Kurak bölgelerde ve bazlarca zengin topraklarda humusun negatif yükü Ca, Mg, Na ve K elementler tarafından doyurulur, bu humus bazik reaksiyon gösterir ve "Bazik, Tatlı Humus" olarak isimlendirilir. Humusun diğer özelliği, toprağın su tutma, havalanma ve ısınma gücünü olumlu yönde etkilemesidir.
Toprağın içinde köklerin istenen şekilde gelişebilmesi ve beslenme olayının normal şekilde cereyan edebilmesi, ancak toprağın fiziksel özelliklerinin iyi olmasına bağlıdır. Toprak ortamı hava, su ve katı tanelerin uygun oranlardaki karışımından meydana gelir. Toprak önce primer taneler, daha sonra primer tanelerin ayrışarak, çeşitli bağlayıcılar ile bağlanarak ve kümeleşerek sekonder yapı kazanmasıyla, sekonder taneler halinde bulunur. Katı kısmın, yani toprak yapısının büyük yüzdesini mineral maddeler karışımı oluşturur. Değişik büyüklükteki bu maddeler, büyüklük oranına göre taş, çakıl, kum,tın, mil ve kil adını alır. Bunların yüzde karışım oranı toprağın bünyesini, yani tekstürünü meydana getirir. Taş, çakıl, kum gibi kaba kısımlar gözle görülebilir. Ancak mil, kil ve özellikle kolloidal kil gözle kolay görülmez. Bu taneler kuvars, feldspat ve mika gibi mineral maddelerden oluşur. Kilin en küçük parçası kolloidal kil' dir. Kil toprağın fiziksel ve kimyasal özelliklerinde en aktif rolü üstlenir. Toprağın fiziksel özellikleri daha çok toprak zerrelerinin gösterdiği yüzey genişliği ve organik madde miktarını saptar. Zerrelerin yüzey genişliği ise zerrelerin büyüklüğüyle yani boyutları ile ilişkilidir. Toprağın fiziksel özelliklerinin ortaya çıkartılmasında öncelikle değişik büyüklükteki toprak zerrelerinin grup-landırılması ile işe başlanır. Toprak zerrelerinin büyüklüğü değişik şekillerde gruplandırılmıştır. Biz bunlardan günümüzde kullanılan şekli üzerinde duracağız. İsveç' li toprak bilimcisi Atterberg1 in 1923' de ortaya koyduğu bu sınıflandırma sistemi uluslararası sistem olarak kabul edilmiştir. Ancak bazı alt fraksiyonların sınıflandırılmasında yetersiz kalan Atterberg sistemi yerine Alman Sistemi (1971) kullanılmaktadır.
Toprak zerrelerinin 2 mm' den daha büyük olan kısmı toprak iskeletini meydana getirir. Toprak iskeleti ana materyalin parçalanmasıyla oluşan kaya parçaları ve bunların alt kısmı olan taş ve çakıllardır. Toprağın 2 mm' den küçük kısmı ise toprağın esasını meydana getirir. Toprağın esas maddeleri kum, mil ve kil' dir. Bu durumda toprak iki ana grupta toplanır.
> 200 mm
200 - 20 mm arasında
20 - 2 mm arasında
aa)
a) Toprak iskeleti ab) ac)
2 - 0,6 mm arasında ba) Kum 0,6 - 0,2 mm arasında 0,2 - 0,06 mm arasında 0,006 - 0,02 mm arasında
b) Toprağın bb) Mil 0,02 - 0,006 mm arasında
esası 0,006 - 0,002 mm arasında
0,002 - 0,0006 mm arasında be) Kil 0,0006 - 0,0002 mm arasında 0,0002 mm den küçük Toprağın içinde bulunan ve 0,0002 mm' den küçük olan kil parçaları çok önemli fonksiyona sahiptir. Kilin en küçük parçalarına kolloidal kil adı verilir. Kolloidal kil nemli iken akışkan ve jelatinimsi bir özellik taşır ve negatif elektrik yüküne sahiptir. Geniş yüzeyi ile absorbe etme ye-teneğindedir. Toprakta bazı anyonlar ile çoğu katyonların tutulmasını sağlar. Kuruduğu zaman birbirine sıkı bir şekilde bağlanarak sert bir yapı kazanır. Böylece toprak içindeki kil miktarı toprak özelliklerini büyük ölçüde etkiler. Toprak fraksiyonlarının çap sınır değerleri isteğe bağlı olmayıp bir kısım fiziksel ve kimyasal temellere dayanmaktadır.
Bazı organik topraklar bir tarafa bırakılırsa, mineral toprakların % 0,5 ile % 12' si organik maddelerden oluşmuştur. Organik maddeler toprak içinde ve dışında yaşayan bitki ve hayvan materyalinin toprağa karışması ve mikroorganizmalar tarafından parçalanması ile oluşur. Bu yüzden topraktaki organik maddeler, parçalanmamış, parçalanmaya başlamış ve tamamen parçalanmış halde bulunur. Tamamen parçalanma sonucu, organik maddeler kolloidal kil haline dönüşür. Böylece organik madde özelliği yok olur. Buradan da, toprakta organik maddelerin parçalanması ve kolloidal kil haline geçmesi ile devamlı kalmadıkları ortaya çıkar. Bunun içindir ki toprağa devamlı organik maddeler katılsa bile miktarları arttırılamaz. Organik maddelerin parçalanmakta olan esmer renkli kısmına Hümüs (Humus) adı verilir. Humus oluşumu sırasında nitrojen ve fosfor gibi besin maddeleri açığa çıkar. Gerek humus ve gerekse kolloidal kil haline dönüşen humus taneleri topraktaki besin maddelerini tutar. Böylece toprak tuzluluğunun önüne geçilir. Humusun artı ve eksi uçlarına bağlanan anyon ve katyonlar, organik menşeli tuzları oluştururlar ve bitki kökleri tarafından bunlar daha rahat bir şekilde alınır. Organik maddelerin parçalanması sırasında açığa çıkan CO2 suda eriyerek karbonik asitler meydana gelir. Asitler, toprağın parçalanması ve belirli bileşiklere dönüşmesi sırasında rol alır. Yağışlı bölgelerde ve bazlarca fakir topraklarda humusun negatif yükü, topraktaki hidrojeni tutarak doyurulur. Bu humus asit reaksiyonu gösterir ve "Ekşi, Asit Humus" adını alır. Kurak bölgelerde ve bazlarca zengin topraklarda humusun negatif yükü Ca, Mg, Na ve K elementler tarafından doyurulur, bu humus bazik reaksiyon gösterir ve "Bazik, Tatlı Humus" olarak isimlendirilir. Humusun diğer özelliği, toprağın su tutma, havalanma ve ısınma gücünü olumlu yönde etkilemesidir.