3.Toprağın Fiziksel Özellikleri
Toprağın fiziksel özelliklerini, toprağın katı fazını oluşturan maddelerin boyutları, bunların birbirlerine bağlanma durumları, agregat sistemleri, agregat veya toprak parçalarının diziliş ve duruş şekilleri teşkil etmektedir.
Toprağın fiziksel özellikleri, toprakta havalanma, suyun toprağa sızması ve alıkonulması, köklerin nüfuzunu, toprakta bitki besin maddelerinin tutulmasını önemli ölçüde tayin etmektedir. Mesela kil gibi ince unsurlu maddelerden oluşan toprak kütlesinin havalanması ve suyun sızması güç olmaktadır. Buna karşılık taneli bir yapı gösteren topraklarda havalanma ve su dolaşımı mükemmel olarak cereyan eder.
3.1.Toprağın Bünyesi (Tekstür)
3.1.1. Anahtar Kavramlar
3.1.2. Toprak Bünyesi (Tekstür) Nedir?
Toprağın katı kısmı, boyutları birbirinden farklı üç temel parçacıktan oluşur: Kum, Mil (Silt) ve Kil. İşte bu parçacıkların toprak içindeki nispi (göreceli) miktarlarına ve birbirlerine oranlarına toprağın tekstürü veya bünyesi denir.
Analoji: Bir pasta düşünün. Pastanın dokusu (tekstürü), içine konulan un, şeker ve yumurtanın miktarına ve birbirine oranına bağlıdır. Toprağın dokusu da kum, mil ve kilin oranına bağlıdır.
Toprağın tekstür sınıflarına ayrımında toprağın kimyasal bileşimi, renk, ağırlık ve diğer özellikleri gözetilmeksizin sadece farklı boyuttaki parçaların toprakta bulunan parçaları esas alınmaktadır.
3.1.3. Toprak Fraksiyonları ve Özellikleri
Franksiyon, Toprağa asıl özelliklerini kazandıran çapı 2 mm küçük parçacıklardır (kum, kil, silt)
Toprak Parçacıklarının Büyüklükleri
Çap (mm) Franksiyon adı
2.0-0.2 Kaba kum
0.2-0.02 İnce kum
0.02-0.002 Silt ( Mil )
0.002-den küçük Kil
(< 2 mikron )
Toprağı oluşturan parçaların boyutu küçüldükçe 1 gr. da ki parçacık sayısı artmakta ve parçaların işgal ettikleri yüzey de genişlemektedir.
3.1.4. Toprak Franksiyonunun Genel Özellikleri
1-Kum
a) Esas yapısı kuvarstır. Yani ( SiO2 )
b) Tane büyüklüğü bakımından silt ve kilden daha büyüktür.
c) Toprak strüktüründe, toprak yapısında toprağın ana iskelet yapısını oluşturur.
d) Toprakların oluşumundaki etkisi genel olarak fizikseldir.
Yani iskelet yapısı oluşturduğu için toprak strüktürünü ayakta tutar. Kum taneciklerinin yüzeylerinde elektrikli yük ve yüzey olmadığı için kum tanecikleri fizikokimyasal özelliğe sahip değildir.
Kum büyük ebattadır ve eşit ağırlıktaki kil minerallerine göre çok küçük yüzey işgal etmektedir.
Kumun, toprağın kimyasal ve fiziksel aktivitesindeki oynadığı rol ihmal edilecek kadar azdır.
Kum toprak yapısında çatı vazifesi görmekte, hava ve suyun dolaşımını kolaylaştırmaktadır.
2) Silt- Mil:
Çap büyüklükleri 0.002-0.02 mm arasında değişir. Toplam spesifik (yüzey) alanı kuma göre daha yüksek olup 453.7 cm2/gr silt toprak oluşumunda esas görevi fiziksel bağlama yapar.
Mil, toprak ayrışmasını hızlandırır,
Bitkilerin büyümesi için eriyik haldeki besin maddelerinin tahliye edilmesinde kuma göre daha elverişli rol oynar.
Mil, toprak suyunu yerçekimine karşı tutar
Milli topraklar, bitkilerin istifadesine elverişli olan suyu sağlamakta ve bu da dona karşı toprakları korumaktadır.
3) KİL:
Çap büyüklükleri 0.002 mm veya 2 mikrondan daha küçüktür. Kil taneciklerinin toplam yüzey alanının kum ve silte göre oldukça geniştir. Bunun iki önemli sebebi vardır.
Bunlar:
a) Kilin çap büyüklüğünün kuma ve silte göre çok daha küçük olması (Bir franksiyonun çapı küçüldükçe yüzey alanı artar)
Sebep
b) Kil tanecikleri A1203 ve S02 (Kuvars) tabakalarının üst üstte gelmesiyle meydana gelir. Bu sayede iç yüzeyler ve dış yüzeyler meydana gelir. Bunlara ilave olarak iç yüzeylerin alanı dış yüzeylerden daha fazladır. Kaldı ki bu iç yüzeyler gerekse dış yüzeyler elektrik olarak negatif (-) yüzeylerle yüklüdür.
Bu eksi (-) yükler sayesinde kil tanecikleri pozitif yüklü katyonları ve diğer toprak taneciklerini kendisine çekerek kum, kil, silt taneciklerini birbirine çimento gibi bağlar. Dolayısıyla bu önemli bir fizikokimyasal özelliğidir.
Toprak oluşumunda kil miktarı artış düzeyi belirli bir seviyeyi (%30)’u geçmemelidir. Bu seviyeyi geçtiği takdirde, toprak ıslakken balçıklaşma, kuru iken sertleşme eğilimi göstereceğinden toprak strüktürünün oluşumuna olumsuz etki yapar.
Aşağıdaki tablo, bu üç temel fraksiyonu boyutlarına ve en önemli özelliklerine göre karşılaştırmaktadır.
3.1.5. Tekstür Sınıfları Nasıl Belirlenir?
Toprağın tekstür sınıfını belirlemenin iki yolu vardır:
1.Kalitatif (Nitel) Yöntem:
- Arazide parmak testi yapılır.
- Toprak avuçta ıslatılıp yoğrulur.
- Killi toprak çok yapışkandır, uzun bir şerit (ribbon) yapılabilir.
- Kumlu toprak pütürlüdür, şerit yapılamaz, dağılır.
Sadece kabaca bir fikir verir, kesin sonuç vermez.
2.Kantitatif (Nicel) Yöntem:
- Laboratuvarda, 100 gr toprak örneğindeki kum, mil ve kil yüzdeleri kesin olarak ölçülür.
- Bu yüzdeler, Tekstür Üçgeni adı verilen standart bir şemaya işlenir.
- Üçgendeki kesişim noktası, toprağın tekstür sınıfını (örneğin, “Killi Balçık”) belirler.
1.4.Tekstür Üçgenini Okumak
Topraktaki kum, kil ve milin yüzde miktarları uluslar arası toprak sınıflandırma üçgenine yerleştirilerek tekstür sınıfları belirlenir. Tekstür üçgeninin her bir kenarı bir franksiyonun % de miktarını gösterecek şekilde yüzde bölümlere ayrılmıştır.
Üçgen içinde kalan kalın çizgilerle sınırlı alanlar toprağın dahil olduğu ana tekstür (bünye) sınıfını gösterir.
Aşağıdaki diyagram, uluslararası kabul görmüş tekstür sınıflandırma üçgeninin Türkçe ve basitleştirilmiş bir versiyonudur.
Örnek 1:
- Kum: %65
- Mil: %20
- Kil: %15
Sonuç: Bu toprağın tekstür sınıfı Kumlu Balçık‘tır.
Örnek 2:
- Kum: %35
- Mil: %30
- Kil: %35
Sonuç: Bu toprağın tekstür sınıfı Killi Balçık‘tır.
3.1.6. Tekstur Sınıfına Göre Bazı Toprak Çeşitleri
1- KUMLU TOPRAKLAR: Kaba yapılı olup % 85’ den fazla kum ihtiva ederler. Bu toprakların kil ve organik madde miktarı çok düşük olduğundan su tutma kapasiteleri düşüktür. Bitki besin maddesi bakımından verimsiz ve fakirlerdir. Bu toprakları verimli hale getirmek için önemli miktarda kil ve çiftlik gübresi karıştırılır.
2- SİLTLİ TOPRAKLAR: %80’ den fazla silt (mil) ve %12’ den az kil ihtiva ederler. Bu toprakların su tutma kapasiteleri ve su geçirgenlikleri orta derecedir. Genelde verimsiz topraklardır.
3- KİLLİ TOPRAKLAR: % 40’ dan fazla kil %45’den az kum ve %40’dan aşağı mil ihtiva eden topraklardır. Bunların kil miktarı çoğu zaman %60- 70’ i bulur. Killi toprakların su tutma kapasiteleri çok yüksektir. Bu topraklar aşırı sulandığında ve yağış suları
ile sulandığında içerisinde çok yüksek oranda su depo ettiğinden çabuk balçıklaşırlar. Bu özellik bitki açısından arzu edilen bir durum değildir.
3.1.7. Başlıca Tekstür Sınıfları ve Tarımsal Açıdan Önemi
Özet
- Toprak tekstürü, toprağın kimliği gibidir.
- Tekstür, toprağın su tutma, besin tutma, havalanma ve işlenebilirlik gibi temel özelliklerini doğrudan belirler.
- Kil, kimyasal ve fiziksel aktivitenin merkezindedir.
- Tınlı topraklar tarım için en uygun yapıya sahiptir.
- Tekstürü bilmek, bir tarlada hangi bitkinin yetişeceğine, ne kadar sulama yapılacağına ve nasıl bir toprak işleme uygulanacağına karar vermede en önemli ilk adımdır.