SONUÇ VE ÖNERĐLER

Yapılan çalışmayla, Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Sarıcalar çiftliği topraklarının yüzeyinde kabuk bağlama şeklinde oluşan bozulmanın sebepleri ve bozulma düzeyi belirlenmeye çalışılmıştır. Buna göre çalışmada aşağıdaki sonuçlar bulunmuş ve çözüme yönelik öneriler yapılmıştır.

Farklı kullanımdaki her üç toprağın da tekstürleri arasında gerek kullanıma bağlı ve gerekse toprak derinliğine göre önemli bir değişim olmamış ve araştırma konusu topraklar kil tekstür sınıfında yer almışlardır. Araştırma alanı topraklarının gerek yüzey katmanları ve yüzey altı katmanları ağır tekstürlü olup, toprak işleme ve kullanımını önemli ölçüde etkileyecek niteliktedir.

Çalışma alanı topraklarının içerdikleri kil+siltin yaklaşık yarısının ıslanma ile dispers olabileceği görülmüştür. Dispersiyon oranı olarak tanımlanan bu değerin %15’in üstünde olması, eğimli alanlarda ciddi erozyon tehlikesine neden olurken, eğimin az olduğu alanlarda ise yüzey kabuklanması, havalanma ve toprağa su girişinin azalmasına neden olmaktadır. Çalışma alanı topraklarının dispersiyon oranının yüksek çıkmasının nedeni, organik madde azlığı ve özellikle genç alüviyal depozitler olması nedeniyle agregatlaşmayı sağlayacak kadar zamanın geçmemesidir. Yani agregatlaşmayı teşvik edici ıslanma-kuruma ve donma-çözünme çevriminin, gerek yağışın az olması ve gerekse kurak-yarı kurak iklimin hakim olması nedeniyle, yeterince etkin olmamasıdır.

Araştırma topraklarındaki 1-2 mm arası agregatların ıslak eleme ile yaklaşık %80-85’inin bozulduğu anlaşılmaktadır. Özellikle yüzey katmanında %13-14 civarında olan agregat stabilitesi değerleri derinlikteki artışla birlikte %21-22 civarına çıkmış olmasına rağmen, bu değer son derece düşüktür. Bunun nedeni ise, dispersiyon oranının yüksekliği olabileceği gibi, yukarıda da belirtildiği gibi organik madde azlığı ve özellikle genç alüviyal depozitlerde agregatlaşmayı sağlayacak kadar zamanın geçmemesi de olabilir.

Deneme alanı topraklarında, hem yüzey ve hem de yüzey altı katmanlarında kabuk oluşturma eğiliminin olduğu görülmektedir. Üç farklı kullanımda bulunan A, B ve C profillerinde alınan örneklerin kabuk bağlama yapıları birbirlerinden faklılıklar göstermiştir. Uzun süredir işlemeli tarım yapılan B profilinde en yüksek kırılma değeri yüzey katmanında ölçülürken, derinlikle birlikte kademeli olarak

önemli ölçüde azalmıştır. Doğal halde bırakılan C profilinde ise en düşük kırılma değeri yüzey katmanında ölçülürken, ara katmanlarda bu değer artmış, en alt katmanda ise bu değer yüzey katmanındakine yakın bir değer çıkmıştır. Yeni tarıma açıklan A profilinin yüzey katmanının kırılma değeri, B ve C profillerinin yüzey katmanlarında ölçülen değerlerin arasında yer almıştır. A profilinin kırılma değeri ise yüzey katmanına göre önce artmış ve bu artış azalarak devam etmiştir. En alt katmanda ise yüzey katmanının altına düşmüştür. Toprakların yüksek dispersiyon oranları, düşük agregat stabiliteleri ve organik madde kapsamları dikkate alındığında kabuk oluşturma eğilimlerinin bulunabileceği görülmektedir. Bu durumu ölçülen kırılma değerleri de açıkça göstermiştir. Özellikle uzun süredir toprak işlemeli tarım yapılan B profilinin yüzey katmanında bariz bir şekilde kabuk tabakası oluştuğu ve bu kabuk tabakasının direncinin diğerlerinden daha yüksek olduğu görülmektedir. Bu sonuç uzun süreli toprak işlemenin olumsuz etkilerinden bir tanesini göstermektedir. Ayrıca infiltrasyon oranları incelendiğinde de bu etki belirgin olarak ortaya çıkmıştır.

Toprakların likit limit değerlerinin %50’den ve plastiklik indeksinin ise %20’den az olması, araştırma topraklarının düşük plastikliğe sahip, inorganik killer ve siltlere sahip olduğunu göstermektedir.

Çalışma alanı topraklarının tekstürel ve strüktürel özelliklerinin birbirine yakın olduğu dikkate alındığında, farklılığın nedeni olarak toprakların farklı kullanımı ve toprak işleme gösterilebilir. Uzun süredir yapılan mekanizasyon, işleme derinliğinin altında toprakları sıkıştırırken, A ve B profillerinde olduğu gibi toprak yüzeyini gevşetmiştir. C profilinde ise bu güne değin herhangi bir mekanizasyon faaliyeti olmadığı için toprak yüzeyi ile alt katmanlar arasında kütle yoğunluğu değerleri bakımından önemli değişkenlik olmamıştır. Diğer taraftan uzun zamandır işlemeli tarım yapılan alanın alt katmanlarındaki kütle yoğunluğu değeri, yeni tarıma açılan alandan daha yüksek çıkmış olup bu durum alt katmanlardaki toprakların sıkıştığını göstermektedir.

C profilinin yüzey toprağı hariç, toprakların organik madde içerikleri azdır. C profilinin ise daha çok otsu bitkilerden oluşan doğal vejetasyon bitki örtüsüyle kaplı olduğu ve toprağın işlenmemiş olmasından dolayı, yüzeydeki organik madde miktarının orta düzeyde çıktığı tespit edilmiştir.

Farklı kullanımdaki deneme alanı topraklarının pH değerleri incelendiğinde, çok belirgin olmamakla birlikte kısmen değiştiği görülmüş olup kimi yerlerde nötr ve kimi yerlerde hafif alkalin karakterde olduğu tespit edilmiştir.

Çalışma alanı toprakları tuz içerikleri bakımından tuzsuz sınıfta yer almıştır. Tuz birikimi söz konusu olmamakla birlikte, yeni tarıma açılan A ve tarım yapılmayan C profilleri ile uzun süredir işlemeli sulu tarım yapılan B profili arasında önemli farklılıklar olduğu görülmüştür. B profilinin 0-60 cm derinliğinde tuz birikiminin nedeninin, sulama ve gübrelemeden kaynaklandığı düşünülmektedir. Genelde değişebilir katyonlar arasında Ca+Mg’un baskın olduğu ve değişebilir sodyum oranının düşük olduğu tespit edilmiştir. Buna göre araştırma topraklarında kimyasal kaynaklı bir bozulmanın olmadığı, kaymak tabakası oluşumunun, toprağın fiziksel özelliklerindeki bozulmadan ve/veya toprak strüktürünün yeterince gelişememesinden kaynaklandığı düşünülmektedir.

S.Ü.Ziraat Fakültesi deneme arazisinde, kaymak tabakasının oluşumunun önüne geçmek için toprak agregat stabilitesini arttırıcı önlemlerin alınması yerinde olacaktır. Bu tedbirlerin başında, söz konusu toprağın organik madde kapsamını artırmaya yönelik uygulamaların yapılmasının gerekliliği ortaya çıkmıştır. Bu işlem hem doğrudan doğruya organik gübrelemeyle sağlanabileceği gibi, hem de söz konusu alanda yetiştirilen bitkilerin artıklarının toprağa organik madde kaynağı olarak kazandırılarak sağlanabilir. Đkinci durum toprağa organik madde kazandırılmasının sürdürülebilirliği de sağlayacaktır. Topraktaki organik maddenin miktarı düşük olarak görünse de fiziksel ve kimyasal aktiviteler açısından oldukça önemlidir. Toprak agregatlarını bir arada tutan dengeleyici materyallerden önemli bir kısmı organik maddenin ayrışmasıyla meydana gelmektedir.

Bunun yanı sıra, söz konusu arazide organik madde kazandırıcı ve strüktür geliştirici saçak köklü çok yıllık yem bitkilerinin münavebeye dahil edilmesi, gerek toprakların sürdürülebilirliği ve gerekse kaymak tabakası oluşumunun önüne geçilebilmesinde büyük önem taşıyacaktır.

Bir diğer öneri ise, araştırma konusu arazi topraklarının mümkün olduğu kadar az işlenmesi olacaktır. Özellikle toprakların tavında sürülerek kesek oluşturulmaması ve toprak parçacıklarının, toprak işlemesiyle fazlaca kırılıp toz haline getirilmemesi, agregat stabilitesinin korunması anlamında büyük önem taşımaktadır.

7. KAYNAKLAR

Anonim. 1978. Konya Kapalı Havzası Toprakları, Topraksu Genel Müdürlüğü Yayınları. No: 228, Ankara.

Aran,A. 1986. Organik Maddece Fakir Kaba Bünyeli Topraklara Çiftlik Gübresinin Etkileri. Köy Hizmetleri Gen. Müd. Konya Araş. Ens. Yayınları.

Arshad,M.A., Mermut,A.R. 1988. Micromorphological and Physico-Chemical Characteristics of Soil Crust Types in Northwestern Alberta, Canada, Soil Sci. Soc. of A. J., 52(3), 724-729.

Bahtiyar,M. 1981. Çöp Kompostu Miktarı ve Çeşitlerinin Ağır, Orta ve Hafif Bünyeli Toprakların Bazı Fiziksel Özelliklerine Etkileri Üzerine Bir Araştırma. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Erzurum.

Balcı,A.N. 1996. Toprak Koruması, Đstanbul Üniversitesi, No: 3947.

Baryan,R.B. 1968. The Development Use and Efficiency of Indices of Soil Erodibility, Geoderma, 2, 5-25.

Bedaiwy,M.N.A. 2007. Department of Soil and Water Sciences, Faculty of Agriculture, University of Alexandria, El-Chatby, Alexandria, Egypt.

Ben-Hur,M., Shainberg,I., Keven,R., Gal,M. 1985. Effect of Water Quality and Draying on Soil Crust Properties. Soil Sci. Soc. Amer. J., 49,191-196.

Biswas,T.D., Khosla,B.K. 1971. Building up of Organik Matter Status of the Soil and its Relation to the Soil Physical Properties. Indian Soc. of Soil Sci., 1, 831-841. Canpolat,M.Y. 1990. Iğdır Yöresi Topraklarında Kaymak Sertliği (Kırılma Değeri) Đle

Đlgili Araştırmalar. Doktora Tezi, Atatürk Ü. Ziraat Fak., Erzurum.

Chenu,C., Le Bissonnais,Y., Besnard,E., Arias,M., Arrouyas,D. 1999. The Influence of Cultivation on the Composition and Properties of Clay Organic Matter Associations from Soils. Journal of Conferance Abstracts. Volume. 4 Number. 1. Symposium LO3, Session LO3: 1B. Humic Substances Soils and Sediments. France.

Çelebi,H. 1970. Atatürk Üniversitesi Erzurum Çiftliğinde Toprakların Kil, Silt ve Kum miktarları ile Agregat Stabiliteleri Arasındaki Đlişkiler. Atatürk Üniv. Ziraat Fak. Derg. 1(3) : 42-53.

Çelebi,H. 1971. Atatürk Üniversitesi Erzurum Çiftliği Topraklarının Agregat Stabiliteleri ve Erozyona Mukavemetleri Üzerine Araştırmalar. Atatürk Üniv. Yayın No : 19, Erzurum.

Demiralay,Đ. 1993. Toprak Fiziksel Analizleri. A. Ü. Ziraat Fak. Yay. No, 143, Erzurum.

Denef,K., Bossuyt,H., Frey,S. D., Elliott,E.T., Merckx,R., Paustian,K. 2001. Influence of Dry-Wet Cycles on the Interrelationsheep Between Aggregate, Particulate Organic Matter and Microbial Community Dynamics. Soil Biology & Biochemistry. Vol: 33, No: 12, pp: 1599-1611.

Ferry,D.M., Olsen,R.A. 1975. Orientation of Clay Particles as It Relates to Crusting of Soil. Soil Sci. 120 (5), 367-375.

Gerard,C.J. 1965. The Influence of Soil Mositure, Soil Texture, Drying Conditions and Exchangeable Cations on Soil Strength. Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 29, 641- 645.

Grim,R.E. 1962. Applied Clay Mineralogy. Mc Graw-Hill Book Co. Inc. USA. Guidi,G.M., Giachetti,M. 1981. Modification of Some Physical and Chemical Soil

Properties Following Sludge and Compost Application. D. Reidel Publishing Company (Catroux, G., ed.), 122-130.

Hadas,A., Stibbe,E. 1977. Soil Crusting and Emergence of Wheat Seedlings Agronomy J. 69, 547-550.

Hanks,R.J., Thorp,F.C. 1957. Seedling Emergence of Wheat, Grain Sorghum and Soybeans as Influence by Soil Crust Strength and Mositure Content. Soil Sci.Soc.Amer. Proc., 21, 357-359.

Hızalan,E., Ünal,H. 1966. Toprağın Kimyasal Analizleri. A.Ü. Ziraat Fak. Yay. No, 278, Ankara.

Hillel,D., Gardener,W.R. 1970. Transient infiltration into crust topped profiles. Soil Sci. 109:69-70.

Hudson,N. 1995. Soil Conservation BT. Bastford Limited, ISBN 0-8138-2372-2, London.

Hocaoğlu,Ö.L. 1966. Toprakta Organik Madde, Nitrojen ve Nitrat Tayini. Atatürk Üniv.Ziraat Fak. Zirai Araştırma Ens., Teknik Bült. No: 9.

Kemper,W.D. 1965. Aggregate Stability. In : Methodsof Soil Analysis Part I (Black, C.A., ed.), American Society of Agronomy, Inc. Madison, Wisconsin, USA, 511-519 pp.

Lutz,J.F. 1952. Mechanical Impedance and Plant Growth. In : Soil Physical Conditions and Plant Growth. In : Soil Physical Conditions and Plant Growth (Shaw, B.T., ed.), Academic Pres, New York, 491.

Lemos,P., Lutz,J.F. 1957. Soil crusting and some factors affecting it. Soil Sci. Amer. Proc. 21.

Martin,J.P., Martin,W.P. 1955. Soil Aggregation. Advances in Agronomy, Academic Press, Inc., Publishers, New York 8:2 – 35.

Mertoğlu,S. 1982. Toprak Mekaniği Laboratuarı El Kitabı. T.C. Köyişleri ve Kooperatifler Bakanlığı, Topraksu Genel Müd. Yayın No: 713, Ankara.

Minitab. 1995. Minitab Reference Manuel (Relase 7.1) Minitab Inc. State Coll. PA, 16801, USA.

Morin,J., Benyamini,Y., Michaeli,A. 1981. The Dynamics of Soil Crusting by Rainfall Impact and The Water Movement in The Soil Crusting by Rainfall Impact and The Water Movement in The Soil Profile. J. Hydrol. 52:312-335. Munsuz,N. 1985. Toprak Mekaniği ve Teknolojisi. A. Ü. Ziraat Fak. Yayınları:922,

Ders Kitabı 260, Ankara.

Ngatunga,E.L., Singer,M.J. 1984. Effect of Surface Management on Runoff and Soil Erosion From Some Plot at Milangano, Tanzania. Geoderma, 33, 1-12.

Nuttal,W.F. 1982. The Effect of Seedling Depth, Soil Moisture Regime and Crust Strength on Emergence of Rape Cultivars. Agronomy J., 74, 1018-1022.

Oyedele,D.J., Schjonning,P., Sibbesen,E., Debosz,K. 1999. Aggregation and Organic Matter Fraction of Three Nigerian Soils as Affected by Soil Disturbance and Incorporation of Plant Material. Soil and Tillage Research, 50(2): 105-114. Özdemir,N. 1987. Iğdır Ovası Yüzey Topraklarının Bazı Fiziksel ve Kimyasal

Özellikleri Đle Strüktürel Dayanıklılık ve Erozyona Duyarlılık Ölçütleri Arasındaki Đlişkiler. Y. Lisans Tezi. Atatürk Üniv. Ziraat Fak., Erzurum.

Öztaş,T., Fayetorbay,F. 2003. Effect of Freezing and Thawing Processes on Soil Aggregate Stability. Catena. Vol: 52, 1-8.

Peech,M. 1965. Hydrogen-Ion Activity. In: Methods of Soil Analysis Part 2 (Black, C.A., ed.) American Society of Agronomy, Inc., Madison, Wisconsin, USA, 914-926 pp.

Peters,D.B. 1965. Water availability. In: Methods of Soil Analysis, Part I, (ed C.A. Black), pp. 279-285. American Society of Agronomy, Madison, Wl.

Rengasamy,P., Greene,R.S.B., Ford,G.W., Mchammi,A.H. 1984. Identification of Dispersive Behavior and Management of Red-brown earths. Aust. J. Soil Res. 22: 413-431.

Richards,L.A. 1953. Modulus of Rupture as an Index of Soil Crusting. Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 17, 321-323.

Rouw,A., Rajot,J.L. 2003. IRD/National Agriculture and Forestry Research Institute (NAFRI), c/o Ambassade de France.

Saatçi,F., Altınbaş,Ü. 1975. Küçük Menderes Ovası Alüviyal Topraklarında Organik Madde Miktarı ile Agregasyon Đndeksi Arasındaki Đlişkiler.Ege Üniv. Ziraat Fak. Yayın No . 247.

Sağlam,M.T. 1978. Katyon Değişim Kapasitesi Tayini. Kireçli ve Jipsli Topraklar Đçin Yeni Bir Metod.” Ziraat Dergisi, 9:145-156.

Scheffer,F. 1966. Lehrbuch der Bodenkunde. Ferdinand Enke Verlog, Stuttgart, pp: 202-209.

Simeon,A.M. 2009. Crop Science Department, Faculty of Agriculture, Science & Technology, North-West University (Mafikeng Campus), P/B X2046, Mmabatho 2735, South Africa.

Skempton,A.W., Northey,R.D. 1952. The Sensivity of Clays, Geotechnique, 3, 30- 53.

Şeker,C., Karakaplan,S. 1999. Konya Ovasında Toprak Özellikleri ile Kırılma Değerleri Arasındaki Đliskiler. Tr. J. of Agriculture and Forestry 23 : 183-190. Şeker,C. 2003. Effects of selected amendments on soil properties and emergence of

wheat seedlings. Canadian Journal of Soil Science. 83(5) 615-621.

Şeker,C. 2004. Portland Çimentosunun Oluşturduğu Toprak Agregat Stabilitesine Donma-Çözülme ve Sıcaklığın Etkisi. Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 18(34) : 51-55.

Tisdal,J.M., Cocroft,B., Uren,N.C. 1978. The Stability of Soil Aggregates as Effected by Org. Materials, Mikrobial Activity and Physical Distruption. Australian J.Res.,16 (1) ,9 - 17.

U.S.Salinity Lab.Staff. 1954. Diagnosis and Đmprovement of Saline and Alkali Soils. U.S. Goverment Handbook No: 60, Printing Office, Washington.