TOPRAK NEDİR ? TOPRAK NEDİR? Jeolojik tanımlama Yerkürenin en üst katmanında bulunan ve sert kayadan kolaylıkla ayırt edilebilen gevşek yüzey oluşumlarıdır. Kayaların ve organik maddenin yüzyıllar boyunca çeşitli etkenlerle parçalanıp ayrılmasıyla meydana gelmiş, içinde geniş bir canlılar alemini barındıran ve bitkilere durak vazifesi görmesinin yanında, su ve besin maddesi sağlayan bir maddedir. TOPRAK NEDİR? Geleneksel tanımlama Gelişmekte olan bitkilere durak yeri olan ve onları besleyen materyaller bütünüdür (inorganik ve organik maddeler ile su ve hava içerir). Diğer bir tanıma göre toprak, yerkürenin 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 Toprağın temel yapı maddeleri nelerdir? Mineral Madde Organik Madde Hava Su Bir toprağı oluşturan temel yapı maddelerinin hacim oranları TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Toprağın ekolojik, sosyo-ekonomik ve kültürel yaşamı olanaklı kılan, zenginleştiren birçok işlevi bulunur. Toprak fonksiyonlarının önemini derecelendirmek zordur çünkü tüm bu fonksiyonlar hayatın devamlılığı için kritik öneme sahiptir. Toprak; TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Tüm canlılar için doğrudan ve dolaylı yollarla (tarımsal üretim, ormancılık vb.) gıda ve lif ve yakıt temin eder. Doğal ve ekili bitki örtüsünün (ticari ormanlardan, meralara ve gıda, lif, yakıt ve tıbbi ürünler için ekilen çok çeşitli ekinlere değin) gelişimine katkıda bulunur. Medikal alanda üretilen birçok ilacın hammaddesi topraktan sağlanır. Zengin tür çeşitliliği ile genetik çeşitliliği arttırır TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Topraklar birçok canlı türü için yaşama ortamı oluşturur. Bu nedenle çoğu zaman topraklar canlı bir varlık olarak tanımlanır. Karalarda yaşayan bitkiler için toprak, hem köklerini geliştirdikleri ve bu şekilde ayakta kaldığı, hem de su ve besinin sağlandığı bir ortam sunar. Bu durum hayvan türleri açısından da farklı değildir, toprak karalarda yaşayan tüm hayvanlara farklı habitatlar sunar TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Organik materyalin havalandırılması, iklim, ayrışması, toprağın besin hidrolojik ve döngülerin düzenlenmesi ve toksik elementlerin ayrışması gibi birçok hayati işleve sahip olan milyonlarca farklı tür organizmayı bünyesinde barındırır. Tüm bu özellikleri ile muazzam bir biyoçeşitliliğe ev sahipliği yapar. TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Toprak, arazi yapısı ve bitki örtüsü ile birlikte alana düşen yağmurun bünyeye alımında ve dağıtımından sorumludur. Tüm yaşam için tatlı su varlığını geliştirip, korurken, yüzey suyunun toprağın derinliklerine sızmasını sağlayarak yaşam alanlarını sel ve taşkınlara karşı korur. Toprağın kirlilik kontrolünde (pestisit, nitrat vb.) önemli bir fonksiyon yüklenebilme yeteneği, suyun toprakta nasıl hareket ettiği ve toprağın su emme özellikleri ile ilişkilidir TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Yaşam alanlarının inşasında yapılar için temel alanıdır, yapı maddeleri topraktan elde edilen temel malzemeler ile inşaa edilir. İnsanlar toprakları tarım haricinde kullanmış olup, yerleşik düzene geçtiklerinde evlerini kerpiçten yapmışlardır. Yine ilk yemek kapları topraktan yapılmış hatta ilk yazılar kil tablete yazılmıştır. Anadolu’da günümüzde de kerpiç evler bulunmaktadır. Hatta halen tuğla ve kiremit gibi yapı malzemeleri topraktan üretilir. TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Birçok insan daha önceki insanların nasıl yaşadığını merak eder. Toprak, dünyanın tarihinin ve kültürel mirasın korunmasında çok önemli bir rol oynar. Göbeklitepe sütunlarından, Çatalhöyük tarlalarına, Mısır piramitlerinden, Anadolu çömleklerine geniş bir kültürel mirasın kaynağı ve koruyucudur. TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Toprak iklim değişikliğinin etkilerini iyileştirmede anahtar bir role sahiptir. Toprak organik maddesi, biyosferdeki en büyük karbon havuzlarından biridir ve karbon tutma ve salma durumuna göre iklim değişikliğinin bir nedeni olarak ya da bu değişikliğin etkilerinin bir düzenleyicisi olarak rol oynar. TOPRAĞIN İŞLEVLERİ Toprağın bu işlevleri yerine getirmesi şu özelliklerine bağlıdır: Toprak bünyesi Toprak yapısı Toprak kimyası Toprak yaşı Arazi unsurları (topografya, eğim, drenaj [su geçirgenlik] koşulları, vs) TOPRAK OLUŞUM ETMENLERİ Toprak oluşum süreçlerini etkileye beş ana etmen vardır: 1. Ana materyal 2. Zaman 3. Topografya (Yer Şekillerin Etkisi) 4. Biyosfer (Canlılar ve Bitki örtüsü) 5. İklim TOPRAK HORİZANLARI Toprak yerin derinliklerine doğru inen ve horizon adı da verilen katmanlardan oluşur. Toprak katmanları toprağın özelliğine göre 1-3 m arasında açılan çukur aracılığıyla gözlemlenir. Bu derinliğin altında ayrışmamış ana kaya bulunur. Katmanlar, iklim, organizma, topografya, ana materyal ve zaman faktörlerinin bir arada işleyişinin ve fiziksel, kimyasal ve biyolojik ayrışmanın gözle görünür kanıtıdır. TOPRAK HORİZANLARI Nehir çökelleri, kumullar, volkanik kül depoları gibi kısmen genç topraklarda katmanlar neredeyse belirsizken, toprağın yaşı arttıkça ve toprak olgunlaştıkça toprak katmanları daha da belirgin hale gelir ve aralarındaki farklılık artar. Çoğu toprak üç ya da dört ana katmandan oluşur. Sağlıklı ve iyi gelişmiş bir toprak ise genel olarak altı ana katmandan oluşur. Bu katmanlar yüzeyden derine doğru O, A, E, B, C ve R harfleriyle gösterilir TOPRAK HORİZANLARI O harfiyle gösterilen ve organik katman adı verilen toprağın en üstteki ince bölümünde genelde ayrışmamış veya az miktarda ayrışmış olan bitki kalıntıları ve canlı artıkları bulunur. TOPRAK HORİZANLARI Organik katmanın hemen altında A katmanı yer alır. , Organik maddenin mineral toprak materyalleri ile karıştığı katmanıdır. Organik maddece zengin olduğu için rengi oldukça koyudur. Genellikle en verimli (üretken) horizondur. Yüksek biyolojik (canlı) etkinlik Üst toprak TOPRAK HORİZANLARI O ve A katmanlarının hemen altında yıkanma nedeniyle rengi ağarmış, kaba bünyeli eluvial veya E katmanı yer alır. Eluvial terimi, Latince “yıkamak” anlamına gelir. Bu anlamına uygun olarak, E katmanı, minerallerin topraktan suyla süzülerek ayrıldığı tabaka olarak tanımlanır. Genellikle daha açık renkli “yıkanmış” (kül rengi) görünümü vardır. Özellikle yağışlı bölgelerde ve ormanlık arazilerde belirgin olarak bulunan E katmanı kurak bölge topraklarında bulunmaz. TOPRAK HORİZANLARI E katmanında çözülen minerallerin suyla birlikte oluşturduğu B katmanı, bir sonraki katmana doğru hareket eder. Bu katman ayrıca alt toprak olarak da bilinir. B katmanı, kil, demir ve alüminyum gibi E katmanından yıkanarak gelen mineralleri biriktirir. Mineral birikimi arttıkça B katmanı, daha fazla olan mineralin özelliğine göre çarpıcı bir renk alır. TOPRAK HORİZANLARI B katmanından sonra toprağı oluşturan süreçlerin etkisinin en az olduğu C katmanına ulaşılır. Bu katman sert ana kayanın hemen üzerinde yer alır ve dolayısıyla ana kayanın özeliklerini yansıtır. Ayrışma yüksektir, altta yatan kayacın yıpranmış bloklarını içerebilir. Son olarak, ayrışmaya uğramamış sert ana kayadan oluşan R katmanına ulaşılır. Ana kaya genellikle süreklidir. TOPRAK YAPISI (TOPRAK STRÜKTÜRÜ) Toprak yapısı, toprak taneciklerinin kümeleşme (aggregation = kümeleşme, aggregate = agregat) şeklidir; toprak taneciklerinin bir araya gelme veya dizilme şeklidir. Yapısız topraklar ya teksel ya da “masif”tir [massive]. Toprak strüktür özellikleri Toprak strüktür örnekleri (levhalı ve prizmatik) Kuvvetli ince levhalı yapı Kuvvetli orta prizmatik (sütunsal) yapı Toprak strüktür örnekleri (kolumnar ve köşeli) Kuvvetli orta kolumnar yapı demeti Kuvvetli orta ve iri köşeli blok yapı Sütun-benzeri ama üst kısımları köşeli değil) (Köşeler yuvarlaklaşmaya yüz tutmuş ise “yarı köşeli blok” yapı olur) Toprak strüktür örnekleri (granüler) Kuvvetli ince ve orta granül benzeri yapı (Granüllerdeki boşluklar hacmi artarsa “furda” yapı oluşur)