ZTO, Toprak Bilgisi

TOPRAKLARIN SINIFLANDIRILMASI Toprak Bilgisi Dersi 2010 – 2011 Tarımsal Yapılar ve Sulama Prof. Dr. Günay Erpul erpul@agri.ankara.edu.tr

TOPRAKLARIN SINIFLANDIRILMASI Sınıflandırma, aynı cinsten nesnelerin, belli bir amaca hizmet edecek biçimde, sıralandırılması ve bunların özelliklerine göre çeşitli bölümler ve alt bölümler içinde düzenlenmesidir. Sınıflandırma, nesneleri daha iyi tanımak ve onlardan daha iyi yararlanmak için yapılır ve amaca ne kadar hizmet ediyorsa, o kadar iyi sayılır. Bayramin İ. 2007. Toprak Genesisi ve Sınıflandırılması. Ders Notları

TOPRAKLARIN SINIFLANDIRILMASI Toprak bilgilerini düzenlemek Toprak özelliklerini kolaylıkla hatırlamak Toprakların temel özelliklerini ve oluşum unsurları ile ilişkilerini öğrenmek ve ortaya çıkarmak Uygulamada etkin bir şekilde kullanılmak üzere, toprakları kategorilere ayırmak Bayramin İ. 2007. Toprak Genesisi ve Sınıflandırılması. Ders Notları

TOPRAKLARIN SINIFLANDIRILMASI Toprak yönetimi açısından, davranışları hakkında doğru tahminler yapmak en iyi kullanım biçimlerini saptama verimliliklerini belirlemek Bayramin İ. 2007. Toprak Genesisi ve Sınıflandırılması. Ders Notları

Toprak Gelişimi Toprak vs Regolit Toprak Regolit Ana kaya Toprak = regolit’in ayrışmış kısmı Regolit = ana kaya üzerindeki gevşek materyal bedrock

Toprak Profili horizon olarak adlandırılan karekteristik katmanları içerir A E toprak B gelişim Ana kaya C Ana kaya

Toprak Profilinde Materyal Yer-değişimleri / Toprak Gelişimi organik madde tuz & kireç kil

Toprak Profili Argixerol Toprak Horizonları

Toprak Profili Toprak Horizonları A Bw E BE Btb Argixerol C

Başlıca Horizonlar O horizonu-Organik A horizonu-Mineral & Organik E horizonu-Yıkanma (Kayıp) B horizonu-Birikme (Kazanç) C horizonu- Ana materyalden pek az ayrışım R horizonu- Anakaya

Toprak Sınıflama Kategorileri Ordo Alt Ordo Büyük Gruplar Alt Gruplar Familyalar Seriler Tipler Toprak Sınıflandırması İnce, karışık, aktif, termik profilde ani değişen Durixeralfs

Toprak Sınıflama Kategorileri Ordo adları son-ek olarak sol alır, solum, soil, toprak Inceptisol, Alfisol, Mollisol, Andisol, Spodosol, Ultisol, Aridisol, Vertisol, Entisol, Histosol, Oxisol, Gelisol Epipedon’lar - tanımlayıcı yüzey (epi) horizonları – toprak sınıflandırmasında farklı kategorilerinde kullanılmaktadır. Özellikle, Mollic ve Histic epipedonları toprak ordosu düzeyinde toprakların sınıflandırılmasında tanımlayıcı horizonlardır (sırasıyla Mollisols & Histosols).

Toprak Sınıflama Kategorileri Epipedon’lar: Tanımlayıcı yüzey (epi [E.]) horizonları Mollic epipedon (L. mollis, soft, yumuşak): yeterince kalın, koyu renkli, organik madde ve bazik katyonlarca zengin horizon (% baz doygunluğu  %50) Umbric epipedon (L. umbra, shade, hence dark, koyu): mollic epipedonun renk, yapı, organik madde kapsamı yönünden benzeri olan bir horizondur; yalnız % baz doygunluğu < %50’dir. Anthropic epipedon (Gr. anthropikos, human, insan): mollic epipedonun renk, yapı, organik madde kapsamı yönünden benzeri olan bir horizondur; yalnız insan etkisiyle oluşmuş bir horizondur.

Toprak Sınıflama Kategorileri Epipedon’lar: Tanımlayıcı yüzey (epi [E.]) horizonları Histic & Folistic epipedonlar (Gr. histos, tissue, doku): organik horizonlardır Melanic epipedon (Gr. melas, melan-, black, siyah): organik madde ve volkan camlarınca, andic, zengin koyu renkli bir horizondur Plaggen epipedon (Ger. plaggen, sod, bitki artıklarınca zengin yüzey toprağı): uzun süre çiflik gübresi ile gübreleme sonucu oluşmuş 50 cm veya daha kalın yüzey horizonudur Ochric epipedon (Gr. Ochros, pale, soluk): mollic, umbric, anthropic, plaggen ve histic olamayacak kadar açık renkli, çok az organik maddeye ve kalınlığa sahip bir yüzey horizonudur

Tanımlayıcı alt toprak horizonları Toprak Sınıflama Kategorileri “Epipedon”lar gibi, tanımlayıcı alt toprak horizonları da, toprak ordosu düzeyinde toprakların sınıflandırılmasında tanımlayıcı olarak kullanılırlar. Tanımlayıcı alt toprak horizonları Argillic horizon (L. argilla, clay, kil): silikat killerinin belli bir miktarının taşınarak yığılmasıyla oluşmuş bir birikim horizonudur Natric horizon (NL. natrium, sodium, sodyum): sodyum içeren argillic horizondur Kandic horizon: silikat killerinin belli bir miktarının taşınarak yığılmasıyla oluşmuş bir birikim horizonudur; ama kil artışı üzerindeki horizonun kil kapsamına bağlı olmasına karşın, fakat argillic horizondaki kadar değildir ve daha kaba bünyelidir Cambic horizon (L. cambiare, change, değişim): toprak gelişiminde ana kayadan veya ana materyalden dönüşüm ve değişim göstergelerine sahip bir horizondur; ama bu göstergeler zayıftır, başlangıç evresindedir

Tanımlayıcı alt toprak horizonları Toprak Sınıflama Kategorileri Tanımlayıcı alt toprak horizonları Spodic horizon (Gr. spodos, odun külü): organo-metalik bileşiklerin biriktiği bir horizondur Oxic horizon (Fr. oxide, oksit): ileri derecede ayrışmanın görüldüğü bir horizondur; düşük aktiviteli kil ve seski-oksitlerin yerinde biriktiği bir horizondur Calcic horizon (L. calx, calc-, lime, kireç): CaCO3’ın biriktiği bir horizondur Petrocalcic horizon (Gr. petra, rock, kaya veya taş): taşlaşmış, çimentolaşmış CaCO3’ın biriktiği bir horizondur Gypsic horizon (Gypsum, jips): Jips (CaSO4)’in biriktiği bir horizondur Petrogypsic horizon (Gr. petra, rock, kaya veya taş): taşlaşmış, çimentolaşmış jipsin biriktiği bir horizondur Salic horizon (L. sal, salt, tuz): jips’ten daha fazla çözünebilir tuzların biriktiği horizondur

Tanımlayıcı alt toprak horizonları Toprak Sınıflama Kategorileri Tanımlayıcı alt toprak horizonları Sombric horizon (Sp. sombra, shade, hence dark, gölgeli ve koyu): seski-oksit’siz illivial humusun biriktiği bir horizondur Sulfuric horizon (L. sulfur, sülfür): sülfirik asit tarafından asitleşmenin kanıtı olan bir horizondur Duripan (L. durus, hard, hardpan, sert, sert toprak katmanı): suda parçalanmayan ve silika ile çimentolaşmış bir toprak katmanıdır Fragipan (L. fragilis, brittle pan, kırılgan): sert fakat kırılgan bir toprak katmanıdır; suda parçalanır Albic horizon (L. albus, white, beyaz): kil ve demir oksitlerin yıkandığı veya oksitlerin ayrılması sonucu, rengi kum ve silt parçaçıkları tarafından belirlenen ağarmış (beyazlaşmış) bir horizondur Agric horizon (L. ager, field, tarla, tarım): toprak işlemeleri sonucu önemli oranlarda iluviyal silt, kil ve organik madde içeren bir alt toprak horizonudur

Tanımlayıcı alt toprak horizonları Toprak Sınıflama Kategorileri Tanımlayıcı alt toprak horizonları Placic horizon (Gr. plax, plak-, flat stone, düz taş): demir ve mangan veya demir-organik madde bileşikleri ile çimentolaşmış, ince siyah-koyu kırmızımsı renkli bir katmandır Glossic horizon (Gr. glossa, tongue, dil, dil benzeri): argillic, natric veya kandic horizonların bozuşması üzerine oluşan bir horizondur Densic materyal ve densic değinim (kontak) (L. densus, thick, kalın): çimentolanmamış ama kök ilerlemesine engel olan bir horizondur Lithic materyal ve lithic değinim (kontak) (Gr. lithos, stone, taş, kaya): kuvvetle çimentolanmış veya taşlaşmış, kök ilerlemesini sınırlayıcı bir horizondur Paralithic materyal ve paralithic değinim (kontak) (lithic-like, lithic - benzeri): çok az veya orta derecede çimentolanmış, kök ilerlemesini sınırlayıcı bir horizondur

Toprak Ordoları Inceptisol- zayıf - iyi gelişmemiş - yüzey altı horizonlarına sahip topraklar Alfisol- bir silikat kil birikiminin olduğu yüzey altı zonuna ve bu zonda %35 baz doygunluğuna sahip olan topraklar Mollisol- yüksek baz içeriği olan çayır – mer’a toprakları Andisol- volkanik kül ana-materyali üzerinde oluşan topraklar Spodosol-bir metal-humus bileşkesi birikiminin olduğu yüzey altı zonuna sahip asit topraklar Ultisol- bir silikat kil birikiminin olduğu yüzey altı zonuna ve bu zonda < %35 baz doygunluğuna sahip olan topraklar

Aridisol- orta veya güçlü horizon gelişimine sahip kurak bölge toprakları Vertisol- yüksek büzülme/şişme özelliklerine sahip killi topraklar Entisol- çok az morfolojik (biçim-bilimsel) gelişime sahip olan topraklar veya hiç bir biçim-bilimsel gelişim göstermeyen topraklar Histosol- organik topraklar Oxisol- tropik (sıcak-kuşak) ve yarı-sıcak-kuşak bölgelerin yüksek derecede ayrışmış toprakları Gelisol- profilinde 2 m derinlikte devamlı don katmanı olan topraklar (permafrost = perma (permanent) + frost)

12 Toprak Ordosu Entisol (recent, yakın geçmiş) Inceptisol (L.-inceptum, begging, başlangıç) Mollisol (L.-mollis, soft, yumuşak) Alfisol (pedalfter, kil birikimi) Ultisol (L.-ultimus, last, son) Oxisol (Fr.-oxide, oksit) Artan toprak derinliği Olgunluk (Si kaybı)

12 Toprak Ordosu Aridisol (L.-aridus, dry, kuru) Spodosol (Gr.-spodos, wood ashes, ağaç külü) Gelisol (Gr.-gelid, very cold, çok soğuk) Vertisol (L.-verto, turn, devir) Andisol (L.-andic, vitrandic, camsal) Histosol (Gr.-histos, tissue, doku) Belirleyici: iklim Belirleyici: materyal

İdeal Ayrışma Dizisi Ana kaya Entisol İnceptisol Aridisol (kurak iklim) Mollisol Vertisol (kil mineralojisi) Alfisol Spodosol (soğuk ve ıslak) Ultisol Oxisol

Ordo Düzeyinde Sınıflama Genel Özellik Tanımlayıcı yüzey horizonu (E.), alt horizonu (H.) veya materyal (M.) özellikleri Alfisol Yüksek baz doygunluğu (BD), kil birikimi Argillic H. Aridisol Aridic iklim Argillic, Natric, Calcic, Gypsic, Salic H. Andisol Volkanik topraklar Andic M. Entisol Çok az gelişkin toprak Histosol Organik topraklar Histic, Floristic H. Inceptisol Az gelişkin toprak Cambic H.

Ordo Düzeyinde Sınıflama Genel Özellik Tanımlayıcı yüzey horizonu (E.), alt horizonu (H.) veya Materyal (M.) Özellikleri Mollisol OM, koyu renk Mollic E. Oxisol Tropik iklim, yüksek Fe–Al-O içeriği, aşırı derecede ayrışma Oxic H. Spodosol Alt toprakta Fe–Al–OM birikimi Spodic H. Ultisol Düşük BD, kil birikimi, yüksek derecede ayrışma Argillic H. Vertisol Vertic özellikler Kayma yüzeyleri (slickensides = ss), şişen-büzülen M. Gelisol Don etkisinde kalmış toprak Gelic M.

Toprak Sınıflama Kategorileri Alt Ordo adları iki heceden oluşur: adlarında ait oldukları ordo’nun belirleyici ‘ek’ini son-ek olarak alırlar Inceptisol (ept), Alfisol (alf), Mollisol (oll), Andisol (and), Spodosol (od), Ultisol (ult), Aridisol (id), Vertisol (ert), Entisol (ent), Histosol (ist), Oxisol (ox), Gelisol (el) ön hece o toprak ordosunun tanımlanabilir önemli bir özelliğini ifade eder Aqu + ents = Aquents: profilleri suyla doygun veya taban suyunun etkisinde olan Entisol Fluv + ents = Fluvents: fluv: fluvius (nehir)

Alt Ordo toprak nem rejimini belirten ön-ek’ler toprak sınıflamasının farklı kategorilerinde kullanılmaktadır toprak nem rejimleri: aquic (devamlı taban suyu): ordo, altordo ve büyük grup düzeyinde sınıflandırmalarda ayırıcı ölçüt olarak kullanılan aquic nem rejimi, tüm toprak profilinin doygun koşullarda kaldığını gösterir aridic (kuru) ve torric (sıcak ve kuru): toprak sınıflamasının farklı kategorilerinde kullanılabildiği gibi, ordo düzeyinde “Aridosol” lerin genel özelliğini işaret eder udic (ılıman): toprak sınıflamasının farklı kategorilerinde kullanılabilir (alt grup: Udic Calciborolls; alt ordo: Udults) ustic (aridic ile udic nem rejimleri arasında geçit oluşturur): toprak sınıflamasının farklı kategorilerinde kullanılabilir (alt grup: Ustic Dystraquerts; alt ordo: Ustults) xeric (yazları sıcak ve kurak, kışları soğuk ve yağışlı = akdeniz iklimi): toprak sınıflamasının farklı kategorilerinde kullanılabilir (alt grup: Xeric Endoaquerts; alt ordo: Xerolls)

toprak sıcaklık rejimlerini belirten ön-ek’ler toprak sınıflamasının farklı kategorilerinde kullanılmaktadır: pergelic (L. Per, throughout in time and space, devamlı and L. Gelare, to freeze, donmak; meaning permanent frost, devamlı don koşulları): devamlı don koşullarına, yani permofrost’a sahip toprakları kapsamına alır (alt grup: Pergellic Cryumbrepts) cryic (Gr. kryos, coldness, soğuk): çok soğuk iklim koşullarına sahip toprakları kapsamına alır (alt ordo: Cryands, Cryerts) frigid (soğuk): cryic’den farklı olarak, yaz aylarında toprak daha sıcaktır mesic (Gr. mesos, intermediate, ortalama): ılıman thermic: sıcak hyperthermic: çok sıcak

Alt Ordo epipedon veya yüzey altı horizonları ve materyalleri belirten ön-ek’ler alt ordo düzeyinde kullanılır Epipedon [E.] ön eklerine örnek: Umbrepts: umbric epipedon + inceptisol Plaggepts: plaggen epipedon + inceptisol Ochrepts: ochric epipedon + inceptisol Alt horizon [H] ve materyaller [M.] ön-eklerine örnek: Andepts: andic materyal + inceptisol Argids: argillic horizon + aridisol Durids: duripan horizon + aridisol Gypsids: giypsic horizon + aridisol Cambids: cambic horizon + aridisol

Toprak Sınıflama Kategorileri Büyük Gruplar iki hecelik alt ordo adı başına diğer bir “ön-ek”in getirilmesi ile adlandırılırlar: yine bu hece o toprağın önemli bir özelliğini ifade eder: Cyro + fluv + ents = Cyrofluvents (Cyro: kryos, icy, cold, soğuk) Torri + fluv + ents = Torrifluvents (Torridus: hot, dry, cold, soğuk) bu aşamada, şimdiye değin gördümüz, epipedon, yüzey altı horizonları ve materyal özellikleri, toprak nem ve sıcaklık rejimlerini tanımlayan ön-ekler kullanılır

Toprak Sınıflama Kategorileri Büyük Gruplar epipedon [E.] Melanudands (Melanic epipedon + udic toprak nem rejimi + andisols) yüzey altı tanımlayıcı horizonu [H.] Durixerolls (Duripan + xeric nem rejimi + mollisols) Calciargids (Calcic horizon + argillic horizon + aridisols) toprak nem rejimi Torrifluvents (Torric + fluviyal materyal + entisols) toprak sıcaklık rejimi Cyrofluvents (Cryic + fluviyal materyal + entisols)

Argixerol

Toprak Sınıflama Kategorileri Alt Gruplar üç hecelik büyük grup kelimesinin başına bir sıfat getirilerek adlandırılılar: Vertic Torrifluvents: şişme ve büzülme özelliği gösteren Torrifluvents yine bu aşamada da, toprak oluşumundaki önem derecelerine göre, epipedon, horizon, materyal, nem ve sıcaklık rejimlerini belirten sıfatlar kullanılır Hatta bu sıfatlar, ordo adlarının sıfatları (inceptic, andic, alfic, histic, ultic, entic, vertic, aridic) olabilir Ultic Epiaquods: ultisol’lere benzer olarak argillic horizonları olan aquic toprak nem rejimine sahip spodosols Histic Epiaquods: histic epipedonu olan aquic toprak nem rejimine sahip spodosols

Alt Gruplar Epipedon’lar (tanımlayıcı yüzey horizonları) da alt grup düzeyinde belirleyici bir özellik olarak kullanılır Anthropic Kandihumults: anthropic epipedona ve kandic yüzey-altı horizonuna sahip humusca zengin ultisols Umbric Epiaquods: umbric epipedonu olan ve aquic nem rejimine sahip spodosols yüzey altı tanımlayıcı horizonu [H.] Argic Endoaquods: argillic yuzey-altı horizonuna ve aquic nem rejimine sahip spodosols Calcic Hapludols: calcic yuzey-altı horizonuna ve udic nem rejimine sahip mollisols toprak nem rejimi Aquic Eutrustoxs toprak sıcaklık rejimi Pergellic Sphagnofibrists: pergellic toprak sıcaklık rejimine sahip histosols

Toprak Sınıflama Kategorileri Familyalar Familya isimleri birden çok isimlidirler Alt grup ismine 3 veya 4 kelime eklenir Bunlar genellikle toprağın tane büyüklük dağılımı, mineralojik sınıf (26 sınıf), KDK sınıfı (4 sınıf), kireç sınıfı (4 sınıf), toprak sıcaklık rejimi (8 sınıf), derinlik ve kıvam gibi özellikleridir En genel ve çok kullanılanı, tane büyüklüğü, mineralojik ve sıcaklık rejimleridir. Örneğin: İnce tınlı, karışık, yüksek derecede aktif, kalkerli, mesic, Typic Torrifluvents.