PROF.DR. SONAY SÖZÜDOĞRU OK TOPRAK BİLİMİNE GİRİŞ DERS NOTLARI PROF.DR. SONAY SÖZÜDOĞRU OK

Toprak bilimi: toprakların oluşumundan , özelliklerinden ve yeryüzündeki dağılışlarını inceleyen bilim dalıdır.

Toprak; arzın yüzeyini ince bir tabaka halinde kaplayan, kayaların ve organik maddelerin türlü ayrışma ürünlerinin karışımından meydana gelen, içerisinde ve üzerinde geniş bir canlılar alemi barındıran, bitkilere durak yeri ve besin kaynağı olan, belli oranlarda su ve hava içeren üç boyutlu bir varlıktır.

Sulanabilir Tarım Arazisi 25 853 674 ha Sulanamayan Tarım Arazisi İşlenebilir Tarım Arazisi 27 700 000 ha Sulanabilir Tarım Arazisi 25 853 674 ha Sulanamayan Tarım Arazisi 1 846 326 ha Ekonomik Olarak Sulanabilecek Arazi 8 500 000 ha Yerüstü Su Kaynakları İle 7 900 000 ha Yer altı Su Kaynakları İle 600 000 ha Türkiye’nin izdüşüm alanı 77 945200 ha

Neden toprakla çalışıyoruz? Çok büyük bütünleştirici Ürün elde edildiği ortam jeoloji, iklim, biyoloji ve insan tarihi için aydınlatıcı Gazları üretir ve adsorbe eder Atık ayrıştırıcı Bitki yetiştirme ortamı İnşaat, tıp, seramik alanlarında kaynak materyal Canlılar için ev(bitkiler, hayvanlar vd.) Su ve atıklar için filtre Temel doğal kaynak

Toprak Hakkında Genel Kavramlar Topraklar karasal ekosistemlerin taşıyıcı unsurlarıdır. Topraklar ekosistemlerdeki çevrim süreçlerinin gerçekleştiği dinamik ve canlı sistemlerdir. Toprak Bitki büyümesi için doğal bir ortamdır Topraklar bulaşma ve kirlenmenin giderildiği sağaltıcı bir ortamdır Topraklar hidrolojik çevrimde önemli depolanma ortamıdır.

TOPRAĞIN DÖRT ESAS YAPI MADDESİ

1. Toprağın İnorganik Yapı Maddeleri (%45) kayaçların fiziksel, kimyasal, biyolojik etmenlerle ufalanarak ayrışan parçaları Toprağı meydana getiren kayaçlar: Püskürük, Tortul, Metamorfik kayalar (Jeoloji dersinden bilginiz var). Bu kayaçların içerdikleri elementler bu kayaçlar ayrıştıklarında oluşan toprağa geçer. MİNERALLER:Bir veya daha çok elementin birleşmesinden meydana gelirler. Primer mineraller Sekonder mineraller

Yer kabuğunun derinliklerinde, içinde çeşitli maddeler ve gazlar barındıran ergimiş yüksek sıcaklıktaki magma, yer kabuğunun zayıf direnç alanlarından yeryüzüne çıkma eğilimi gösterir. Magmanın yeryüzüne çıkması ya da yeryüzüne yakın yerlere kadar sokulmasıyla püskürük kayalar oluşur

Püskürük kayalar: ergimiş magmanın soğuması ile Granit: açık renkli, iri ve orta büyüklükte mineral kristaller, iç püskürük Kuvars ve feldispatlar, az miktarda mika, amfibol ve demir oksitler Diorit: gri ve koyu gri renkli, iri ve orta büyüklükte mineraller, dış püskürük Kuvars az veya yok, fazla miktarda feldispat ve amfibol ile az miktarda mika ve demir Bazalt: koyu gri ve siyah renkli, ince taneli, dış püskürük Kuvars yok, feldispat ve prioksen, az miktarda demir oksit ve biotit

2. TORTUL KAYALAR Mineral materyalin sular içinde çökelmesi ve Basınç etkisiyle pekişmesi Aşınma ve ayrışma, taşınma, birikim ve taşlaşma Özellikleri: tabakalı oluşum, fosillidirler, renkli, aşınma ve su dalgası izleri taşırlar Örnek: Konglomera Kum taşları, Kireç taşları (kalker) Dolomitler, Şeyl

Tortul kayalar: ayrışma ürünlerinin pekişmesiyle Kum taşları: griden kırmızıya kadar değişen renk, granül ve poroz strüktür Esas olarak kuvars, bir miktar CaCO3, FeO ve kil Şeyl: açıktan koyuya çeşitli renklerde, ince levhalı yapılı Kil ve bir miktar organik madde Kireç taşları: açık gri ve sarı renkli, ince taneli ve sıkı yapılı Kalsit, dolomit ile az miktarda FeO, kil, fosfat, OM

Tortul kayaçların kimyasal bileşimi

TORTUL KAYALAR Konglomera: tane boyu 20cm-2 mm Kuvars, gnays, granitin silisli, kalkerli, killi, demirli çimentolayıcı maddelerle Bağlanmasıyla * Kum taşları: kuvarsın silisli minerallerle çimentolanmasıyla

METAMORFİK KAYALAR Hem metamorfik hem tortul kayalar Büyük basınç, yüksek sıcaklık ile değişime uğramış Metamorfizm: mevcut mineraller büyür Yeniden dizilir Yeni mineraller oluşur Kimileri şekil değiştirip kaybolur Tortul Kayalarda Oluşanlar : Konglomera şişt, kuvarsit şist,  sleyt, mikaşist, mermer, antrazit Püskürük (Mağmatik) Kayalardan Oluşanlar : Granit gnays, Serpantin biyotit şist, klorit şisti, hornblende şisti (Bazalttan)   

Metamorfik kayalar: sıcaklık ve basınç altında değişime uğrayarak Gnays: açık ve koyu renkli, yapraklı tektür Granitlerden oluşur Şist: yapraklı strüktür Bazalt ve şeylerden oluşur Kuvarsit: açıktan koyuya değişen renk, sıkı yapılı Kum taşlarından oluşur Sleyt: griden siyaha kadar, sıkı ve yumuşak tekstür Şeylerden oluşur Mermer: beyazdan kırmızıya, yeşil veya siyah, sıkı yapılı, ince ve kaba tekstür Kireç taşlarından oluşur, kalsit ve dolomitten ibaret olup az miktarda FeO

Mineral: Doğada bulunan, genellikle inorganik, belli fiziksel ve kimyasal özellikleri olan, kristal şekle sahip, katı (sıvı-civa) olan homojen cisimler. 107 element (90 doğal, 17 yapay) Primer mineraller: ergimiş magmanın soğuyarak sertleşmesi (kuvars, feldispatlar) Sekonder mineraller: primer mineralin sıcaklık gaz ve sıvı etkisi ile değişimi (kil, hematit, limonit, jips)

Mineraller Oksit ve hidroksit mineraller: Oksijenin silisyum ve demir ile birleşmesi (hematit/Fe2O3 oksit, limonit (Fe2O3.3H2O hidroksit) Karbonat mineraller: Ca ve Mg gibi bazik bileşiklerin karbonik asit (H2CO3) ile birleşmesi Silikat mineralleri: Na, K, Ca, Mg, fe ve Al’un silis asitlerle (H4SiO4) birleşmesi

DEMİR OKSİTLER Magnetit (iri taneler halinde) Hematit (Fe2O3) Götit Limonit (H2Fe2O4).H2O Yumuşak ve ağırdır KUVARS SiO2 En fazla bulunan mineral Sert, çeliği çizer, HF hariç aside dayanıklı Kırmızı-sarı demiroksitlerden ibaret manto ile kaplı kum taneleri

KARBONATLAR Kalsit (mermerin ana yapı maddesi) Magnezit Dolomit Siderit Kireç taşlarının ana yapı maddeleri MİKALAR K, Mg, Na ve Li un silikatları Levha şekilli Muskovit= beyaz renkli (K –Al silikat), dayanıklı Biotit= siyah renkli (Fe ve Mg-Al silikat) kolay ayrışabilir Püskürük kayalarda var

FOSFATLAR Apatit (3Ca3(PO4)2.CaF2 Strengit (Fe) Miktarları az Püskürük kayalar Humid bölgelerin asit toprakları Fe, Al, organik fosfatlar FELDİSPATLAR Na, Ca ve Mg alumino silikatlar (susuz) Püskürük ve tortul kayada % 60 Sert, beyaz, sarı, pembe, kırmızı renklerde Ortoklas (K) çok yaygın

AMFİBOL-PİROKSENLER Ca, mg, Na alumino silikatlar Hornblend: metamorfik ve püskürük Bulunduğu kayalar: granit, siyenit, gnays Cilalı, parlak görünümlü Koyu yeşil ve siyah Püskürük kayalarda % 17 TURMALİN Kil oluşumunda önemli Fe ve Mg içeren borlu mineral Boro –Al silikat Miktarları az Nemli bölgeler

PİRİT-JİPS PİRİT: Fe ve S kaynağı JİPS: Arid bölge topraklarında CaSO4.2H2O Susuz jips- Anhidrit Alkali toprak ıslahı

Toprağın Organik Yapı Maddeleri (%5) 2. Toprağın Organik Yapı Maddeleri (%5) genelde toprakların yüzeyinde bulunan , ölü, bitkisel, hayvansal atıklar ve mikroorganizmalar Mineral toprakta %0.5-12 arasında organik madde bulunur. toprak kalitesi üzerine önemli etkisi vardır humus

3. Toprak suyu (%25) Yağışlar İdeal toprakta % 25 Yerçekimi ile alt katlara sızma Buharlaşma Boşluklarda tutulma Yerçekimine karşı tutulmuş su Drenaj

4. Toprak havası (% 25) Gaz faz miktarı su ile ters orantılı, O2 atmosfer havasına göre az CO2 atmosfer havasına göre fazla CO2 önemli (karbonik asit oluşumu), Toprak havasının CO2 içeriği mevsime göre değişir. Mikroorganizma faaliyetleri ile yazın fazla kışın düşük Tekstür

Toprağın meydana geldiği materyaldir. TOPRAK ANA MATERYALİ Toprağın meydana geldiği materyaldir. Toprağın oluşumuna etki eden faktörlerden biridir. Topraklar, kaya ve minerallerin, organik maddenin ayrışması ve parçalanması sonucu oluşan ana materyaller üzerinde bazı faktörlerin etkisi ile oluşur. Farklı iklimlerde farklı topraklar oluşurken aynı iklim özellikleri olan bölgelerde farklı ana kayalardan oluşmuş ana materyaller üzerinde farklı topraklar oluşabilir. 1870 yılında Rus Jeolog Dokuchaiev ilk olarak toprak Bilimininin temelini atmıştır. Ülkemizde ise Prof. Dr. Kerim Ömer Çağlar Toprak Biliminin gelişmesine öncülük etmiştir.

TAŞINMIŞ MATERYAL 1. SULARLA TAŞINMIŞ MATERYAL Taşınmış materyaller içerisinde özellikle akarsular tarafından depolanan aluviyaller önemli yer tutmaktadır. Aluviyal materyallerden gelişen topraklar yeryüzünde çok az bir alan (590 milyon hektar) kaplamakla birlikte bu topraklar yeryüzünde yaşayan insanların gereksinimlerinin yaklaşık üçte birini karşılamaktadır

Alüviyal ana materyal *Eğimli yüzeylerin bulunduğu yerlerde *Alüviyal topraklar akarsular tarafından oluşturulmaktadır, dolayısı ile dağılışları akarsuların dağılışına bağlıdır. * Akarsuyun olmadığı yelerde alüviyal topraklar oluşmaz. Aluviyal ana materyal üzerinde oluşan topraklar derin ve düzdürler. Taşkın ve tuzlanma sorunu Taşkın ovaları (taban seviyesi) Teras-taraça-seki Delta

Taşkın ovaları / Taban seviyesi Akarsuyun denize döküldüğü ve derine doğru aşındırmanın sona erdiği yere taban seviyesi denilir. Akarsuyun hızı ve gücü taban seviyesine gelince azalır ve burada taşıdığı materyali biriktirir ve bu birikim sonucu taşkın ovaları oluşur. Deltadan farkı?

2. RÜZGARLARLA TAŞINMIŞ ANA MATERYAL A. Kumullar (karasal ve kıyı) B. Volkanik küller C. Lösler (çernozyem) Çin, USA Missisipi

LÖS: İnce tozların, çöllerden daha nemli alanlara taşınması ve orada yığılması sonucu oluşan kalın toprak örtüsüne lös denir. Lösler genellikle tabakalaşmamış, gözenekli ve çok verimli topraklardır.         Ülkemizde böyle çok kurak bölgeler yoktur. Rüzgar etkilerini en iyi görebileceğimiz bölge İç Anadolu Bölgesidir.

3. BUZUL ANA MATERYALİ (moren) Buzulların, vadi ve yamaçlardan koparmış oldukları kaya parçalarına taş ve topraklara moren (buzultaş) denir. Ülkemizde bugünkü yer şekillerinin oluşumunda en az etkiye sahip dış kuvvet buzuldur. Buzulun etkisi 2000m ‘den sonra başlar. Buzul görülen başlıca dağlar; Ağrı, Nemrut Kaçkar Erciyes, Süphan

4. YERÇEKİMİ İLE TAŞINMIŞ ANA MATERYAL (kolluviyal-endisol) Jeolojik materyalin parçalanıp taşınmasıyla zayıf A1 oluşumu gösteren topraklardır. Kolluviyaller değişik zamanlardaki taşkınlara göre profillerinde yatay katlar şeklinde dizilim gösteren aluviyallere komşudurlar. Kollüviyaller yüksek arazi topraklarının aşınıp taşınmasıyla oluşurlar. Aluviyal topraklar gibi AC horizonludurlar. Bağ bahçe tarımına uygundur. Ancak alluviyallerin üst katmanı daha koyu renkli ve organik maddece daha zengindir.

Kolluviyal topraklar ile alluviyal topraklar arasındaki başlıca farklılıklar: Kolluviyaller toprak katları bakımından homojen değildir, alt katları kaba ve orta bünyelidir, Kolluviyal’lerin taş ve çakıllarının kenarları köşeli, Kolluviyal’ler daha eğimli arazilerde bulunurlar ve eğim, materyalin taşınmış olduğu yöne doğru artış gösterir. Kolluviyal’ler, Belirgin renk özelliklerine sahip değildirler, ait oldukları materyalin renk ve özelliklerini taşırlar. Kolluviyal’ler , Geçirgenlik ve doğal drenajlarının çok iyi olması nedeniyle herhangi bir tuzluluk problemi göstermezler. Kolluviyal’ler , Taşınmalarında etken faktör yer çekimidir.

YERYÜZÜ KABUĞUNDA EN FAZLA BULUNAN 8 ELEMENT Elementler Ağırlık % Hacim % Oksitler O 46.6 91.77 Si 2.77 0.88 SiO2 59.3 Al 8.1 0.76 Al2O3 15.1 Fe 5.0 0.68 Fe2O3 7.2 Ca 3.6 1.48 CaO 7.9 Na 2.8 1.60 Na2O 3.8 K 2.6 2.14 K2O 3.1 Mg 2.1 0.56 MgO 3.5

Toprakta en fazla bulunan primer ve sekonder mineraller Kuvars Kalsit Ortoklas Dolomit Muskovit Jips Biotit Apatit Hornblend Limonit Olivin Hematit Zirkon Gibsit Plajioklas Opal Augit Kil

KİL MİNERALLERİ Feldispat, mika ve diğer silikat ayrışması ile oluşan HİDRO ALEMİNYUM veDEMİR SİLİKAT Sekonder minerallerNa, K, Ca, Mg’u yıkanmaya karşı korur Kuvvetli adhezyon ve Su tutma kapasitesi

TOPRAK ANA MADDESİ 3. ORGANİK ANA MATERYAL Humid bölgelerde Eski göl yataklarında Oluşumda esas: yavaş çürüme (düşük sıc., oksijen noksanlığı, fazla su) Turbalar: 1. Çökelti Lifli Odunsu

Kaya ve mineralin şekil ve büyüklüğünü değiştiren aşınma – parçalanma Toprak oluşumunda etken fiziksel, kimyasal ve biyolojik etmenler Aşınma- Ayrışma- Birleşme Fiziksel Etmenler Kaya ve mineralin şekil ve büyüklüğünü değiştiren aşınma – parçalanma Kimyasal ve minerolojik yapı değişmez

Fiziksel Parçalanma Kayalar, yağış, sıcaklık, rüzgar gibi iklim koşullarının etkisiyle parçalanır. Parçalanan kayalardan taş ve çakıl meydana gelir. Bunlar ya oldukları yerde, yada taşınarak biriktikleri başka bir yerde parçalanmaya devam ederler.

Fiziksel Etmenler Sıcaklık Değişmeleri:Yaz-Kış, Gece ve Gündüz sıcaklık farkları Hareket eden Su-Buz-Rüzgarın etkisi Biyolojik varlıkların etkisi (yosun-liken)

Kimyasal Etmenler Yükseltgenme (oksidasyon) Yükseltgen: Kimyasal reaksiyonlarda elektron alarak (indirgenerek) karşısındakini yükseltgeyen madde Yükseltgenme: Elementlerin elektron vererek bir değerlikten daha yüksek değerliklere geçmesi Yükseltgenme basamağı: Bir elementin elektron alarak veya elektron vererek aldığı değerlik, elektriksel yük. Yükseltgenme reaksiyonu: Elementlerin, oksijenle yaptığı reaksiyon Demirsülfat, karbonat, silikat tuzları

YÜKSELTGENME Zn0  --> Zn+2 + 2e- burada Zn0 dan Zn+2 ye 2 e- vererek yükseltgenmiştir.  3 Mg Fe SiO4  + 3H2O --------H4Mg3Si2O9 + SiO2 + 3FeO + 4FeO + 3H2O +O2 -------------2FeO3.3H2O Olivin-Serpantin-Ferrooksit—Limonit İNDİRGENME İndirgenme   Bir maddenin elektron alması olayıdır.      Cu+2  +  2e-  -->  Cu0      Cu+2' den   2e- alarak Cu0 a indirgenmiştir

İNDİRGENME Derinlerde, kötü drenajlı, suyun hava boşluklarını doldurduğu topraklarda, Havanın yeterli olmadığı koşullarda Nitrat ve Sülfat----elementel azot ve kükürt

HİDROLİZ Suyun serbest H iyonlarının katyonlarla yeni bir bileşik meydana getirmek üzere yer değiştirmesi KAlSi3O8 + HOH---HAlSi3O8 + KOH mikroklin-------------asitsilikat Feldispat, mika, silikat mineralleri

HİDRASYON Suyun toprak minerallerine bağlanması Fe2O3+ 3H2O-------2Fe2O3.3H2O Yumuşar, esneklik ve parlaklığını kaybeder, hacimleri artar Kuruduğunda su kaybederek dehidrastona uğrar Feldispat, amfibol, piroksen, mika Hematit---limonit Ferrooksit---limonit

KARBONASYON CO2 ‘nin hidroliz sonucu açığa çıkan metalik hidroksitleri karbonat ve bikarbonata dönüştürmesi 2 KOH +CO2---K2CO3 + H2O Oksidasyon, hidroliz karbonasyon iç içe meydana gelir. Ca=Kil +2H2CO3--H-Kil+Ca(HCO3)2

SOLUSYON Karbonik asitin çözmesi Kireç taşının karbonik asit içeren sularla çözülmesi CaCO3 + H2CO3---Ca(HCO3)2 Kalsiyumbikarbonat, sularda kireç taşından daha kolay çözünür.

Toprak Oluşturan Faktörler Ana Materyal İklim Topoğrafya Biosfer Zaman Bu beş faktör birlikte çalışarak horizon adı verilen tek bir toprak profilini meydana getirir. Orman Toprağı

İKLİMİN etkisi Sıcaklık faktörü, kayaların fiziksel ve kimyasal ufalanmalarını etkiler. Yağış (ya da nem), ana kayanın kimyasal ufalanmasına (çözünmesine) ve üst katmandaki çözünebilen maddeleri alt katlara taşır. Karasal iklimin toprak oluşumu üzerine etkisi genellikle olumsuz olup buralarda topraklaşma süreci yavaş işler, Toprak oluşumunu sağlayan fiziksel ve kimyasal olaylar çoğunlukla yılın ilkbahar ve sonbahar mevsimleriyle sınırlı kalır.

İKLİM Aktif faktör Yağış ve sıcaklık Yağışlı bölgelerde, toprak üstü H ce zenginleşir asit toprak oluşur Kurak bölgelerde bazik element fazla alkalin toprak oluşur Benzer sıcaklıkta artan yağış ile kil oluşumu hızlanır Benzer yağış alan bölgede artan sıcaklık ile kil oluşumu hızlanır Diğer etmenlerle etkilidir

Doğu Anadolu’da Erzurum—Kars platolarındaki topraklar, yazları kurak karasal iklimin etkili olduğu yörelerdeki (Orta Anadolu Bölgesi) topraklardan çok farklıdır. Buradaki topraklar uzun boylu çayırlar altında oluşmuş, esmer renkli (çernozyem) topraklardır.

ANA MATERYAL FAKTÖRÜ Toprağın altında bulunan ve ayrışarak toprağı oluşturan materyale ana materyal ya da ana kaya denir. Ana materyal, granit, bazalt gibi çok sert bir kütle olabileceği gibi, çakıl, kum veya volkan kumu gibi gevşek materyal de olabilmektedir

Pasif faktör (iklimin hakim etkisine boyun eğer) ANA MATERYAL FAKTÖRÜ Pasif faktör (iklimin hakim etkisine boyun eğer) Ana kayalar çeşitli olaylarla ayrıştıkları zaman bünyelerinde bulunan maddeler serbest kalır. İşte yeni oluşacak toprağın rengi, geçirimlilik derecesi ve bitki besin maddeleri, ayrışma sonucu açığa çıkan bu maddelere göre belirlenir.

ANA MATERYAL FAKTÖRÜ Bazı ana kayaların (kumtaşı, kuvarsit, gnays gibi) ayrışması sonucu bol miktarda kum açığa çıkar. Böyle ana kaya üzerinde kumlu topraklar oluşur. Killi-kireçli ana kayalar üzerinde ise koyu renkli ve geçirimsiz topraklar oluşur. Türkiye’deki ovalarda genellikle bu topraklar yaygındır. Kireç taşı üzerinde CaCO3 in ayrışması sonucu kızıl renkli topraklar (terra—rossa) oluşur. Bu topraklar kireçli arazideki çukurluklarda ve çatlaklarında meydana gelmektedir. Sert ye siyah renkli bir volkanik taş olan bazaltın üzerinde koyu renkli ye bitki besin maddesi yönünden zengin topraklar meydana gelmektedir

BİOSFER-CANLILAR Aktif faktör Bitkiler, yağmur sularının toprağa sızmasını sağlar OM sağlar Erozyondan korur ve hızlı toprak oluşumuna olanak hazırlar

CANLILAR Orman toprakları, çayır mera topraklarına göre daha asit İğne yapraklı ağaçlar altında kuvvetli asit topraklar (uzun süre toprakta kalır) Geniş yapraklı ağaç altlarında asitlik daha az (hızla ayrışıp bazik elementleri bırakırlar

Liken, mantar, bakteri, solucan BİYOLOJİK Etmenler Liken, mantar, bakteri, solucan Liken (mantar-alg ortak yaşam) mantarın ayrıştırıcı özelliğini kullanarak kayanın üzerini yavaş yavaş ayrıştırır ve kayanın rüzgar ve yağmur ile parçalara ayrılmasına neden olur.

MANTAR/BAKTERİ

LİKENLER Toprak altından yüzeye çıkan bir kaya hiçbir yaşam belirtisi göstermez. Oraya ilk ulaşan rüzgar ve yağmurla taşınan likenlerdir. Likenler kayayı parçalar, liken popülasyonları ve atıkları kaya çevresinde az da olsa organik bir birikim yaratırlar. Sonunda çalımsı bitkiler, ağaçlar büyümeye başlar.

HAYVANLAR; Toprakta dehlizler açar OM’yi inorganik materyalle karıştırır Solucanlar, toprağı vücutlarından geçirerek fiz. ve kim. değişime yol açar.

SOLUCANLAR açmış oldukları galeriler dışkılarının içermiş olduğu yüksek besin maddesi nedeniyle toprak verimliliği stabil agregatların oluşumu toprak strüktürünün iyileştirilmesi toprakların infiltrasyon ve su tutma kapasitelerinin artırılması gibi bir seri fiziksel özellik üzerine olumlu etkileri bulunmaktadır.

Bitkiler; iklimi değiştirir (ormanlar iklimi yumuşatır, Rüzgarları keserek buharlaşmayı azaltır, Yüzeyden akan suyu kontrol eder

1cm toprak için 150-350 yıl gereklidir. Tarım için en az 60 cm toprak gereklidir. En uygun şartlar altında tarım toprağı 20.000 yılda oluşur.

TOPOĞRAFYA (ARAZİ ŞEKİLLERİ) Pasif etmen Benzer iklim ve ana materyalde dik eğimli arazilerde (düze göre) toprak kalınlığı az Az eğimli arazilerde toprak profili daha derin, bitkiler daha bol, OM daha yüksek Çukur arazilerde turba oluşumu Kuzey yönlerinde (nemli ve serin) özellikle kurak bölgelerde bitki gelişimi daha iyi

ZAMAN Pasif etmen Genç, olgun, yaşlı toprak Nemli bölgede oluşan toprak, kuru bölgede oluşandan daha olgundur

A A A B E B C C C C Toprak Oluşumu Ana Genç Olgun Materyal Toprak   Toprak Oluşumu

Horizonların Belirlenmesi ve Tanımlanması Toprak profili Tekniği Horizonlar arasındaki farkları ve özellikleri belirlemek için en üstten başlayarak profili gözle. Her bir horizonu açık olarak tanımlamak için horizonun alt ve üst kısmına bir çubuk veya işaretleyici yerleştir. Not alınabilecek her şeye (farklı renkler, şekiller, kökler, taşların büyüklüğü ve miktarı, küçük koyu nodullar-konkresyonlar, solucanlar, veya diğer küçük hayvanlar ve böcekler, solucan kanalları gibi) bak. Çok kuru veya arid koşullarda oluşmuş bir toprak profi örneği (New Mexico, USA)

Horizonların Belirlenmesi ve Tanımlanması Açılmış Profil (Yol kesiği, inşaat temeli) Tekniği Toprak profilinin yüzeyini dik olarak yaklaşık 2 cm kalınlığında kazıyarak taze toprak yüzeyi aç. Toprak çukuru tekniğindeki uygulamaları takip et.

Horizonların Belirlenmesi ve Tanımlanması Burgu Tekniği 1. Toprak profillerinin benzer olduğu ve dört adet delik açabileceğin yerleri tespit et. 2. Birinci deliği açacağın yerin yakınındaki yüzeye bir naylon torba, muşamba, örtü vb. yay. 3. Burguyla çıkardığın toprakları 1 m uzunluğunda olacak şekilde birleştir ve yay. 4. Her horizonu belirle ve burgu deliğinin derinliğini kullanarak kalınlığını ölç.

Horizonların Belirlenmesi ve Tanımlanması Yüzey Örneği Tekniği Çok derin çukurların açılamadığı yerlerde toprak karakterizasyonu için bir horizon örneği alındığında bir başka seçenek üst toprağın 10 cm lik kısmını kullanmaktır. 1. Küçük bir alandan toprağın üst 10 cm kısmını dikkatlice uzaklaştırmak için bir bahçe çapası veya kürek kullan ve yüzeye koy. 2. Bu örneği bir horizon olarak kabul et ve özelliklerini karakterize etmek için işlem yap.

Horizon Özellikleri Toprak Strüktürü Toprak strüktürü, toprağın fiziksel ve kimyasal özelliklerini yansıtan bir biçimdir. Toprak strüktürünün her bir ünitesi kesek olarak adlandırılır. Muhtemel strüktür çeşitleri: Strüktürlü: Blok benzeri Granuler Gerçek boyut Gerçek boyut Kolumnar Prizmatik Levhalı Gerçek boyut Strüktürsüz: Tek taneli Masif Nisbi oran için elle bak Kalem 19 cm dir

Munsell Rakamlar ve İşaretler Sistemi Horizon Özellikleri Toprak Rengi Munsell Rakamlar ve İşaretler Sistemi Global renk kartında bulunan her rengin Munsell kodu toprak rengini tanımlayan bir üniversal Rakamlar ve İşaretler Sistemidir. 7.5 YR 4/3 Sayı ve harf sembollerinin birinci kısmı hue yi simgeler. F (Y=Sarı, R=Kırmızı, G=Yeşil, B=Mavi, YR=Sarı Kırmızı, RY=Kırmızı Sarı).

Munsell Rakamlar ve İşaretler Sistemi Horizon Özellikleri Toprak Rengi Munsell Rakamlar ve İşaretler Sistemi Global renk kartında bulunan her rengin Munsell kodu toprak rengini tanımlayan bir üniversal Rakamlar ve İşaretler Sistemidir. 7.5 YR 4 / 3 Öndeki sayı Value (Rengin Parlaklığı). Sondaki sayı Chroma (Rengin Yoğunluğu) F Value değerleri saf siyah renkten (0) saf beyaza (10) kadar değişir. F Düşük kromalı renkler bazen açık olarak isimlendirilirken, yüksek kromalı renkler fazla koyu, güçlü veya canlı olarak ifade edilir. Nötr renkler için ıskala sıfırda başlar.

Horizon Özellikleri Munsell Rakamlar ve İşaretler Sistemi Hue Value Toprak Rengi Munsell Rakamlar ve İşaretler Sistemi Hue Value Soil Renk Kartı Sayfaları Hue Value Chroma Chroma

Horizon Özellikleri Toprak Rengi 1. Her bir horizondan bir kesek al ve bir kağıda ıslak, kuru veya nemli olarak not koy. Kuru ise su püskürtücü ile yavaşça ıslat. 3. Keseği kır ve toprak renk kartı ile iç yüzey rengini karşılaştır. 2. Güneşe doğru tut. Not: Bazen, bir toprak örneği birden fazla renge sahip olabilir. Gerekli ise en fazla 2 rengi kaydet ve dominant ve alt renk olarak numarala.

Toprak Profili Toprağın ana materyaline kadar uzanan bütün horizonların düşey kesitine toprak profili denir. There is no set number of horizons a soil pedon can have. Horizons are split or differentiated by changes of color,texture, roots, structure, rock fragments, redoximorphic features, or for any reason the describer decides. Always remember the definition of each master horizon before deciding what to call the horizon.

sembollerle belirtilir. Toprak profilinde farklı katmanlar çeşitli sembollerle belirtilir. • Her horizonun sembolü orijinal materyalden olan farklılığı belirtmektedir. Ayrıca katmanlar arasındaki farklılığı belirtir. Büyük harfler ana horizonları, küçük harfler buna ek olarak ana horizon ve katmanın özel karakteristiklerini, arabik sayılar ise bunlara ek olarak hem bir horizon veya katman içersindeki dikey alt bölümleri ve hem de kesiklikleri göstermek için kullanılmaktadır.

Toprak Horizonlarının İsimlendirilmesi Toprak horizonları genetik gelişme ve ana materyalden farklılıkları belirten O, A, E, B, C, R, harfleri ile gösterilir. “O” Horizonları: Genellikle serin ve yağışlı bölgelerin orman topraklarının en üst katını oluşturan “organik horizonlar”dır.

A Horizonları Toprak yüzeyinde veya bir”O” horizonunun altında oluşmuş mineral horizonlar olup –1. İyi ayrışmış organik maddenin birikerek mineral fraksiyonlarla iyice karışması ile karakterize edilmekte ve aşağıda açıklanan E veya B horizonlarının temel karakteristiklerini taşımamakta, VEYA – 2. Toprak işleme, mera kültürü veya benzer çeşitteki toprak karıştırma işlemlerinin sonucu ortaya çıkan özellikleri içermektedir.

E Horizonları Silikat killeri, Fe, Al, OM ve bunların farklı kombinasyonlar şeklinde taşınmalarının esas görünüm olduğu mineral horizonlardır.Geriye kum, silt iriliğinde veya diğer ayrışmaya karşı koyan mineraller kalmıştır. Bir E horizonu üstündeki A horizonundan önemli derecede açık renktedir ve çok az OM’ye sahiptir. Aynı şekilde altındaki B horizonundan daha yüksek kroma rengi, daha kaba tekstürü ile ayrılabilir.Yeri O veya A nın altı B nin üstü olmakla birlikte değişebilir.

B horizonları – Silikat killerinin, (Tekstürel B veya B2t) demirin aliminyum veya humusun, (Podzol B veya B2ir, B2h veya B2ir,h) birinin veya birkaçının illuviyal birikimidir. – Seski oksitlerin (Al 2O3,Fe2O3) veya silikat killerinin, yalnız birinin veya herikisinin birlikte, yerinde (resudial) birikimidir. – Bu horizon, karbonatların veya daha fazla erir tuzların yıkanması dışındaki olaylarla oluşmuştur (seskioksidikB veya Latosolik B). – Demir illivasyonu görülmediği halde, altındaki ve üstündeki horizonlardan daha koyu,daha kuvvetli veya daha kırmızı renkleri vermeye yeterli seskioksit zarlarına sahip horizon

B =(B2) horizonları: Humus podzol B (B2h), demir podzol B (B2ir), humus-demir podzol B (B2h,ir) , tekstürel B (Bt veya B2t ), seskioksidik veya Latosolik B, renk B =(B), strüktürel B=(B)’dir. esas olarak bir ana horizon özellikleri yanı sıra ikinci derecede diğer horizonun özelliğini taşıyan geçiş horizonları; AB, EB, BE, BC

Örnek Ana horizon ve katmanlar içersindeki alt ayrımlar a: iyi ayrışmış organik materyal. O horizonu ile birlikte. b: örtülü genetik horizon. Örtülmeden önce genetik özellik kazanmak. • c: konkresyon olan veya olmayan sert nodüller. Fe, Al, Mn, Ti gibi e: orta derecede ayrış organik materyal f: donmuş toprak, devamlı, buzlu g: kuvvetli gleyleşme. Taban suyu, h: organik maddenin illivial birikimi. Bh. • i: az ayrışmış organik materyal k: karbonatların birikimi