Kızılçubuk Serisi (Kz)

Vadi tabanında yer alan Kızılçubuk serisi toprakları, arazinin her iki yakasında yer alan ve kireç taĢından oluĢmuĢ yüksek arazilerdeki toprakların zamanla eğim boyunca hareket etmesi ve vadi tabanında birikmesi ile oluĢmuĢlardır. Koluviyal olarak adlandırılan bu materyalin zaman içerisinde iklim, bitki örtüsü ve canlıların etkisi ile ayrıĢması (farklılaĢması) neticesinde oluĢmuĢ derin topraklardır. Serinin tanımlandığı toprak profilinde, yüzeyin 167 cm altında üst toprağa nazaran genetik olarak daha farklı olan ve çoğunlukla daha kaba materyalden oluĢmuĢ gömülü bir materyal bulunmaktadır. Ana materyalin farklı olduğu bu katman 2C horizonu olarak isimlendirilmiĢtir.

Mollik epipedon olamayacak kadar açık renkli ve kıvamı sert olan bir yüzey horizonuna sahip olan Kızılçubuk serisi toprakların tanımlayıcı horizonları renk ve strüktür olarak yüzeydeki ve altındaki horizonlardan biraz daha fazla geliĢim göstermiĢ olan ve Bw ile gösterilen bir kambik horizondur. Toprak profili içerisinde köklerin geliĢmesine engel olacak herhangi bir sert katmanı bulunmamaktadır. Geçirgenliği oldukça iyi olan bu toprakların verimlilikleri de yüksektir. Bununla birlikte, arazinin en düĢük kotunda yer alan Kızılçubuk serisi topraklarına ait toprak profillerinde ve daha sonra yapılan arazi gözlemlerinde taban suyunun yüksek olduğu tespit edilmiĢtir. Taban suyunun yüksek olması özellikle derin köklü olan meyve ağaçlarına zarar verebilecek bir sorundur. Özellikle iĢletmenin güney sınırında yer alan drenaj çukuruna yakın yerlerde taban suyu seviyesinin 60–90 cm arasında değiĢtiği gözlemlenmiĢtir. Kızılçubuk serisi topraklarını tanımlamak için iki ayrı toprak profili tanımlanmıĢtır. Açılan ikinci toprak profilinde yüzeyin hemen ilk 30 cm‟sinin altında mevsimsel olarak taban suyunun alçalıp yükselmesinin açık bir göstergesi olan sarımsı kırmızımsı pas lekelerinin olduğu görülmüĢtür. Açılan toprak profilinde, bir gün sonra 99 cm‟e kadar taban suyu yükselmiĢtir (ġekil 4.2).

ġekil 4.2. Kızılçubuk serisi topraklarında taban suyu ve redoksimorfik özellikler.

Taban suyunun bu yükselip alçalması toprak profilinde tipik redoksimorfik özelliklerin oluĢmasına neden olmuĢtur. Profilin ana rengi her ne kadar kahverengimsi olsa da uzun süren suyun etkisinde kalan toprak gövdesinde yer yer gleyleĢmelerin olduğu da gözlemlenmektedir (ġekil 4.2).

Kızılçubuk serisi toprakları Toprak Taksonomisine göre Inceptisol ordosu içerisinde sınıflandırılmıĢlardır. Yüzey altında renk ve strüktür bakımından geliĢmiĢ bir kambik horizonun varlığı bu toprakların Inceptisol ordosu içinde yer alamalarına neden olmuĢtur. Xeric nem rejminde yer alan Inceptisollerin dahil olduğu Xerept alt ordosu içinde sınıflandırılan Kızılçubuk serisi toprakları, yüzeyden ilk 100 cm içerisinde yer alan kalsik horizonlarından dolayı Calcixerept büyük grubunda sınıflandırlmıĢtır. Yüksek kil içeriklerine bağlı olarak oluĢan derin çatlakları nedeni ile Calcixerept büyük grubuna bağlı Vertic Calcixerepts alt grubuna dahil edilmiĢlerdir.

Çizelge 4.1. Kızılçubuk serisi 1 nolu profilin tanımlaması

Horizon Derinlik cm

Renk Tekstür Strüktür Kıvam Kireç TaĢlılık Kök

Dağılımı Özel Görünümler

A 0-26 K-10 YR5/3

Kahverengi

Y-10 YR4/2

Koyu grimsi kahverengi

Killi tın Kaba iri sert köĢeli blok K-sert N-sert Y-yapıĢkan plastik Çok kireçli Seyrek 0,5- 1cm çapında köĢeli kireçtaĢı Orta yoğun saçak

Çok yoğun solucan aktivitesi var

Bw1 26-68 K-10 YR4/2

Koyu grimsi kahverengi

Y-10 YR3/3

Koyu kahverengi

Kil Orta sert köĢeli

blok parçalanınca prizmatik K-sert N-sert Y-yapıĢkan plastik Kireçli T aĢ lılı k Yo k Seyrek

saçak Yoğun vasiküler porlar var

Bw2 68-88 Y-10 YR4/3

Kahverengi

Killi Tın Orta orta yarı köĢeli blok, orta zayıf prizmatiğe böl.

Kireçli Seyrek

saçak Çatlaklardan kök boĢluklarından ve

gözeneklerden su ile taĢınan ve ped yüzeyinde

gözeneklerde birikmiĢ materyal var. Sarımsı kırmızımsı pas lekeleri.

Ck 88-106 Y-10 YR4/4

Koyu sarımsı kahverengi

Killi Tın Orta yarı

köĢeli blok, orta zayıf prizmatik N-orta sert Y-yapıĢkan plastik Çok kireçli Seyrek saçak

Orta yoğun 2-4 mm kireç benekleri

C2 106-132 Y-10 YR3/4

Koyu kahverengi

Killi Tın Masif N-orta sert

Y-yapıĢkan plastik

Kireçli Seyrek

saçak

Seyrek 0,1-0,2 mm kireç benekleri seyrek saçak kök

C3 132-167 Y-10 YR3/4 Koyu sarımsı kahverengi Kumlu Tın Masif N-dağılgan Y-az yapıĢkan, az plastik Kireçli 2C 167-190+ Y-10 YR4/3 Kahverengi

Killi Tın Masif Y-YapıĢkan

plastik

Amerikan toprak sınıflamasına göre yüzey horizonu renk açısından mollik epipedonun gerektirdiği kriterleri taĢımadığından dolayı ochric olarak sınıflandırılmıĢtır. Taksonomik açıdan yüzey altı horizonlarında renk ve strüktür olarak geliĢmiĢ bir yüzey altı bulunan (cambic horizon) topraklar İnseptisol ordosunda sınıflandırılırlar.

Çizelge 4.2. Kızılçubuk Serisi 1 nolu profil topraklarının çeĢitli fiziksel ve kimyasal analiz sonuçları Horizon Derinlik (cm) pH EC mmhos cm-1 Kireç %

Kil Kum Silt Organik Madde % Fe Cu Mn Zn % mg kg -1 A 0-26 8.01 0.269 12.33 29.2 27.8 43.0 2.74 9.77 4.12 7.41 0.58 Bw 26-68 8.45 0.172 9.75 44.7 17.9 37.4 1.99 11.16 2.81 4.49 0.15 Bw2 68-88 8.54 0.165 14.10 35.6 31.9 32.5 1.09 8.11 1.87 5.34 0.09 Ck 88-106 8.62 0.173 13.72 33.1 30.5 36.4 1.02 8.03 1.50 5.95 0.10 C2 106-132 8.43 0.218 11.67 37.6 27.8 34.6 0.88 7.74 1.65 6.48 0.09 C3 132-167 8.59 0.156 11.61 16.1 78.6 5.3 0.72 6.55 0.84 6.12 0.11 2C 167- 190+ 8.63 0.175 13.58 37.1 26.4 36.6 0.94 9.06 1.51 8.97 0.14

Kızılçubuk serisi 1 nolu toprak profilinin bitkiye yarayıĢlı Fe içerikleri 6.55 ile 11.05 mg kg-1 arasında değiĢmiĢtir. Yüzeyde bulunan A horizonun hemen altında kil artıĢı ile birlikte artıĢ gösteren yarayıĢlı Fe içeriği profilin alt kısımlarında kil içeriğindeki azalma ile birlikte azalmıĢ, litolojik kesikliğin görüldüğü 167 cm‟den sonra tanımlanan 2C horizonunda ise artmıĢtır (Çizelge 4.2, ġekil 4.5). Bu katmandaki artıĢın en temel nedeni ise su ile doygunluk durumunda yüzeydeki horizonlardan hareket ederek bu katmanda meydana gelen birikmedir.

ġekil 4.3. Kızılçubuk serisi 1 nolu toprak profili içerisinde mikro elementlerin derinlikle değiĢimi

ÇalıĢma alanı Kızılçubuk serisi 1 nolu toprak profilinde bitkiye yarayıĢlı Cu içeriği 0.84 ile 4.12 mg kg-1 arasında değiĢmiĢtir. Toprak yüzeyinden aĢağıya doğru inildikçe Cu içeriği azalama göstermiĢ, 2C horizonuna gelindiğinde Fe içeriğindeki artıĢa benzer Ģekilde Cu içeriği de artmıĢtır. Bitkiye yarayıĢlı Mn içeriği 4.49 ile 8.97 mg kg-1 arasında değiĢmekle birlikte, Mn içeriği Fe ile benzerlik göstererek 167 cm‟den sonra tanımlanan 2C horizonunda en yüksek değerine ulaĢmıĢtır. ÇalıĢma alanında bitkiye yarayıĢlı Zn içeriği toprak yüzeyinde 0.58 mg kg-1

ile en yüksek değerde olup yüzey altına inildikçe azalma göstermiĢtir (Çizelge 4.2, ġekil 4.3).

ġekil 4.4. Kızılçubuk serisi 1 nolu toprak profili içerisinde pH, EC kireç ve organik maddenin derinlikle değiĢimi

1 nolu profilde pH değeri yüzeyde 8.01 olarak ölçülmüĢ, yüzeyden aĢağıya inildikçe artıĢ göstermiĢ ve 2C horizonunda 8.63 değeri ile en yüksek değerine ulaĢmıĢtır. Toprak tuzluluğu yüzeyde 0.269 mmhos/cm, tanımlanan C3 horizonunda ise 0.156 mmhos/cm arasında ölçülmüĢtür. Yüzeyden itibaren azalarak C2 horizonunda 0.218 mmhos/cm ölçülerek artıĢ gösterse de bu horizondan sonra tekrar azalmıĢtır. Bununla birlikte, tuzluluğa ait bu değerler bitkisel üretim için sorun oluĢturabilecek sınırların oldukça uzağındadır. Kireç içeriği % 9.75 ile 14.10 arasında değiĢmekle beraber yüzeyde % 12.33 değeri ölçülmüĢtür. Cambik B horizonun altında (86-106 cm arası) yukardan yıkanan kirecin birikiminin göstergesi olan orta yoğun kireç benekleri bulunmaktadır. Kireç birikim derinliği bu bölgede yıkanma derinliğinin bir göstergesi olarak kabul

edilebilir. YağıĢlar ile beraber yüzeyde bulunan karbonatlı sular ve değiĢebilir kalsiyum hareket ederek taĢındığı ve pedojenik olarak kalsiyum karbonatın oluĢtuğu toprak derinliği bu bölge için yaklaĢık 1 m civarındadır denilebilir. Organik madde düzeyi EC değerlerine benzerlik göstererek yüzeyden aĢağılara inildikçe azalma göstermiĢ en yüksek değer % 2.74 ile yüzey horizonunda en düĢük değer ise % 0.72 ile C3 horizonunda ölçülmüĢtür. 2C horizonunda ise tekrara artıĢ göstermiĢtir (Çizelge 4.2 ve ġekil 4.4).

ġekil 4.5. Kızılçubuk serisi 1 nolu toprak içeriğinin tekstür içeriğinin derinlikle değiĢimi

Seriye ait toprak profillerinde etkin tekstür killi tın olup kil içeriği çoğunlukla %30-40 arasında değiĢmektedir. Yüzeyden yıkanan kilinde etkisi ile Bw horizonunda kil içeriği bir miktar artıĢ göstererek % 44.7 düzeyine ulaĢmıĢtır. Yüzey horizonunda % 27.79 olan kum içeriği, ana materyal değiĢiminin olduğu C3 horizonunda % 78.6 gibi oldukça yüksek bir değerdedir (ġekil 4.5). Ani tekstür değiĢiminin olduğu bu katman, yukardan sızan suyun daha derine gitmesini ve aynı Ģekilde taban suyunun kapillarite ile üst katmanlara taĢınmasını engelleyecek niteliktedir.

ÇalıĢma alanında geniĢ bir yer kaplayan Kızılçubuk serisi için açılan ikinci toprak profilinde redoksimorfik özelliklerin çok daha belirgin olduğu görülmektedir. Enstitünün TaĢtepe mevkiinde, ayva bahçesi içerisinde açılan ve düz düze yakın bir fizyoğrafyada yer alan bu profilde, yüzeyde bulunan A horizonun altında, kil içeriğinin de bir miktar artıĢ gösterdiği iki adet cambik Bw horizonu tanımlanmıĢtır. Cambik horizonların altında ise, ilk profildekine benzer bir Ģekilde yüzeyden yıkanan kirecin

birikimi gösteren kireç benekleri ile birlikte, profilin belirli dönemlerde taban suyunun etkisi altına girdiğine iĢaret eden pas lekeleri bulunmaktadır.

ġekil 4.6. Kızılçubuk serisi 2 nolu profili A 0-12 cm Bw 12-30 cm Bw2 30-45 cm Ckg 45- 72 cm C2g 72-99 cm 99-140cm taban suyu var

Çizelge 4.3. Kızılçubuk serisi 2 nolu profilin tanımlaması

Horizon Derinlik cm

Renk Tekstür Strüktür Kıvam Kireç TaĢlılık Kök

Dağılımı

Özel Görünümler A 0-12 K-10 YR5/3

Kahverengi Y-10 YR4/2

Koyu Grimsi kahverengi

Killi tın Orta sert yarı köĢeli blok K-çok sert N-sert Y-yapıĢkan plastik kireçli Ta Ģlıl ık Y ok Ço k sey re k sa ça k kö k Bw1 12-30 K-10 YR3/3 Koyu kahverengi

Kil Orta zayıf yarı köĢeli blok K-çok sert N-sert Y-yapıĢkan plastik

Kireçli Çok yoğun solucan aktivitesi var

Bwg 30-45 Y-10 YR3/3 Koyu kahverengi

Benek; Y-7,5 YR 5/6 (Parlak kahverengi)

Killi Tın Orta zayıf yarı köĢeli blok N- hafif sert Y-Yap. Plastik Çok kireçli

Orta yaygın sarımsı kırmızımsı Fe oksitler Alt sınırına kadar 2-3 mm çapında çatlaklar var Ckg 45-72 10 YR4/4

Koyu sarımsı kahverengi

Killi Tın Masif N- Dağılgan Y-Yap. Plastik

Çok kireçli

Yaygın ped yüzeylerinde Fe oksitler var

C2g 72-99 Y-10 YR4/3 Kahverengi

Killi Tın Masif N- Dağılgan Y-Yap. Plastik

Çok kireçli

Matrix glayleĢmiĢ ve orta yaygın Fe oksitler var

Çizelge 4.4. Kızılçubuk serisi 2 nolu profil topraklarının çeĢitli fiziksel ve kimyasal analiz sonuçları Horizon Derinlik cm pH EC mmhos cm-1 Kireç %

Kil Kum Silt Organik Madde % Fe Cu Mn Zn % mg kg-1 A 0-12 7.89 0.219 6.16 33.0 21.9 45.1 3.58 9.08 3.09 8.21 0.44 Bw 12-30 8.31 0154 6.01 41.5 17.5 41.1 2.35 11.92 3.35 6.98 0.18 Bwg 30-45 8.42 0.141 11.18 36.6 20.9 42.5 1.59 8.20 2.44 7.26 0.14 Ckg 45-72 8.46 0.166 16.50 28.4 20.6 51.0 1.09 5.94 1.41 5.81 0.11 C2g 72-99 8.50 0.182 16.33 37.1 19.9 43.1 1.10 6.16 1.72 6.81 0.11

ġekil 4.7. Kızılçubuk Serisi 2 nolu toprak profili mikro element içeriğinin derinlikle değiĢimi

Kızılçubuk serisini tanımlamada açılan 2 nolu toprak profilinde bitkiye yarayıĢlı Fe içeriği dağılımına bakıldığında 1 nolu profil ile benzerlik gösterdiği kil dağılımının

arttığı horizonlarda Fe dağılımının da arttığı, azaldığı horizonlarda ise azaldığı görülmektedir. Bu bağlamda yarayıĢlı Fe içeriği 5.94–11.92 mg kg-1

arasında değiĢmekle beraber yüzeyde 9.08 mg kg-1

olarak ölçülmüĢtür. 2 nolu profile ait yarayıĢlı Cu içeriği değerlerine bakıldığında Fe dağılımına paralel bir dağılım söz konusu olup, kil değerlerinin arttığı horizonlarda Cu değeri de artıĢ göstermiĢtir. Cu miktarına ait en yüksek değer 3.35 mg kg-1

ile Bw horizonunda en düĢük değer ise 1.41 mg kg-1 ile Ckg horizonunda kaydedilmiĢtir.

YarayıĢlı Mn değerleri ise 5.81 ile 8.21 mg kg-1

arasında değiĢmekle beraber en yüksek değer A horizonunda en düĢük değer ise Ckg horizonunda ölçülmüĢtür. C2g horizonunda ise tekrar artıĢ göstermektedir. 2 nolu profilde Zn dağılımına bakıldığında ise A horizonundan itibaren aĢağılara inildikçe azalma göstermektedir. A horizonunda 0,44 mg kg-1 ölçülen değer Ckg ve C2g horizonlarında 0.11 mg kg-1 olarak ölçülmüĢtür (Çizelge 4.4; ġekil 4.7).

2 nolu toprak profilinin pH değeri yüzeyden aĢağıya inildikçe artıĢ göstermektedir. Yüzeyde 7.89 olan pH değeri C2g horizonunda 8.50 olarak ölçülmüĢtür. Kızılçubuk serisinin tanımlandığı 2 nolu profilde organik madde dağılımı pH ile benzerlik göstererek yüzeyde % 3.58 ile en yüksek değerde iken profilden aĢağılara inildikçe tanımlanan horizonlarda azalma göstererek C2g horizonunda % 1.10 olarak ölçülmüĢtür. EC değeri 0.141 ile 0.219 mmhos/cm arasında ölçülmüĢ olup yüzeyde en yüksek değer ölçülmüĢ, Bwg horizonunda en düĢük değer ölçülmüĢtür. Bu horizondan sonra tanımlanan Ckg ve C2g horizonlarında ise tekrar artmaya baĢlamıĢtır. Profildeki kireç dağılımı incelendiğinde yüzeyde % 6.50 ve yüzey altı horizonunda % 6.01 ile en düĢük değerlere sahip kireç içeriğinin diğer horizonlarda arttığı görülmektedir. Ckg horizonunda % 16.50 ile en yüksek değer ölçülmüĢtür (Çizelge 4.4, ġekil 4.8).

ġekil 4.8. Kızılçubuk serisi 2 nolu toprak profili içerisinde pH, EC, Kireç ve Organik maddenin derinlikle değiĢimi

ÇalıĢma alanı toprak profilinin tekstür dağılımında kum değerleri çok fazla değiĢiklik göstermemekle birlikte % 17.47 ile 21.84 arasında değiĢirken kil ve silt dağılımı birbirleri ile ters orantılı olarak değiĢmekle beraber Bw horizonunda birbirine yakın değerlerdedir. Kum en yüksek değerini % 21.84 ile yüzey horizonunda alırken, kil % 41.45 ile Bw horizonunda, silt ise % 50.96 ile Ckg horizonunda almıĢtır (Çizelge 4.4; ġekil 4.9).