TOPRAK OLUŞUM İŞLEMLERİ TOPRAK OLUŞUM İŞLEMLERİ
(horizonlaşma süreci) (horizonlaşma süreci)
1. Organik madde birikimi
• 2. Primer minerallerin parçalanması
• 3.Ayrışma ürünlerinden çözünebilir olanların yıkanması
• 4. İkincil minerallerin oluşması
• 5. Birikme:Killerin ve diğer
minerallerin alt katlarda birikmesi
Değişimler (Kimyasal ve Fiziksel Ayrışmalar) toprak bileşenlerinin değişimi. Mineral ayrışması,
organik madde parçalanması.
Yer değiştirmeler – toprak bileşenlerinin toprak profilindeki aşağı-yukarı veya yatay hareketleri.
İlaveler– dış kaynaklardan toprak
materyallerinin oluşum süreçlerine katılması. Yaprak dökümü ile organik madde kazanımları, rüzgar
erozyonu sonucu atmosfer kaynaklı toz birikintileri.
Kayıplar – Toprak materyallerinin profilden uzaklaşması. Kolay çözünebilir tuzların toprak profilinden yıkanarak yer-altı sularına gitmesi
(kimyasal taşınım süreçleri), yüzey materyallerinin
erozyon ile uzaklaştırılması (fiziksel taşınım süreçleri).
Toprak Profili Toprak Profili
Toprağın ana
materyaline kadar uzanan bütün
horizonların düşey kesitine toprak
profili denir.
Toprak profili:
Toprak profili:
Toprak horizonu
Toprak profilinde yüzeye az çok paralel dizilmiş
katmanlardır
Horizonlaşma süreci Horizonlaşma süreci
• 1-Elüviasyon (yıkanma):Bir toprak horizonundan ana materyale doğru
materyallerin suspansiyon içindeki hareketidir.
• Dağılmış humus, kil zerrecikleri ve diğer
tecezzi ürünleri eluviyal (yıkanma) horizondan illuviyal (birikme) horizona hareket eder. Kilce zenginleşen argillik B veya tekstür B(Bt)
horizonu olan bir B horizonu gelişir.Soluk renkli ,zayıf strüktür gelişimi
• 2-İlliviyal:( Birikme)Elüviyasyonla uzaklaşan kil, humus gibi
materyallerin biriktiği katmandır.
İlliviyal horizonun kil kapsamı elüviyal horizondan daha fazladır. Renk daha koyu, strüktür gelişimi daha fazladır.
• 3-Podzolizasyon:Al ve Fe, ve organik maddenin taşınması ile
elüviyal horizonda SiO2 miktarının artmasıdır.
• Serin ve yağışlı bölgelerde, iğne yapraklı veya fundalık yerlerde gelişir.
podzolleşme
• 4-Kalsifikasyon: yıkanma olayı çok azdır., yağışın yılda 625 mm’den az olduğu yerlerde görülür.Kireç alt
katlara karbonik asitle reaksyonu sonucu oluşan kalsiyum bikarbonat (Ca(HCO3)2 şeklinde hareket eder, alt katlarda tekrar CaCO3 olarak
çökelir.
kalsifikasyon
• CaCO3
Prof.Dr. Mehmet Ali Çullu’dan alınmıştır.
• 5.Tuzlulaşma
Kalsiyum ,mağnezyum, sodyum ve potasyumun sülfat, klorür gibi suda
çözünebilen tuzlarının toprak yüzeyine
veya altında belli horizonlarda birikmesine tuzlulaşma denir.Kurak bölgelerde yağışın düzensiz olduğu yerlerde, drenajın zayıf tuz miktarının fazla olduğu yerlerde
görülür.
Prof.Dr. Mehmet Ali Çullu’dan alınmıştır.
• tuz
• 6-Lateritleşme:tropik ve yarı tropik
bölgelerde yüksek sıcaklık ve yağışla silisyumun yıkanması, kırmızı renkli demir oksitlerin ve az miktarda
alüminyum oksitlerin birikmesi
lateritleşme
• 7-Gleyleşme:havalanması kötü,
bozuk drenajlı topraklarda mavimsi- zeytini renk benekleri varlığı
Toprak Horizonları ve Toprak Horizonları ve
toprak profili toprak profili
Toprak profilinde
• Toprak oluşturan olaylar ile değişime uğramış veya oluşmuş mineral
katmanlar. A, E, B
• Toprak yüzeyinde doğal organik katmanlar ( O )
• Solumun altında yer alan toprak
oluşumunu etkileyen ana materyal veya diğer katlar (C horizonu)
Toprak Horizonları
Toprak oluşumu gelişim evrelerini tamamlarken
“horizon” olarak adlandırılan toprak katmanları oluşur.
Bu horizonlar toprak oluşum süreçleri tarafından üretilen belirgin karakteristiklere (özelliklere)
sahiptirler.
En önemli horizonlar O, A, E, B, ve C horizonlarıdır.
Her toprak her horizonu içermeyebilir; belirli
horizonlara sahip olmak, toprak gelişim evresine bağlı olarak değişiklik gösterir.
Benzer şekilde, her bir horizonun derinliği topraktan toprağa farklı olabilir.
Toprak Horizonlarının İsimlendirilmesi Toprak Horizonlarının İsimlendirilmesi
• Toprak horizonları genetik gelişme ve ana materyalden farklılıkları
belirten O, A, E, B, C, R, harfleri ile gösterilir.
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.
Ana horizon ve katmanlar içersindeki alt Ana horizon ve katmanlar içersindeki alt
ayrımlar 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
• s: seskioksitlerin birikimi
• t: silikat killerinin birikimi
• v: Humusça fakir, Fe zengin materyal
• w: renk ve strüktür gelişimi
• x: fragipan karakteri
• y: jips birikimi
• z: jipsten daha fazla çözünebilir tuzların birikimi
• p: pullukla sürüm katı
TOPRAK HORIZONLARI TOPRAK HORIZONLARI
• O - organik
• A - mineral
• E - mineral
• B - mineral
• C - mineral
• R - mineral
Toprak horizonları Toprak horizonları
Spesifik horizonlar;
aşağıdaki özelliklerle ayrılan
• renk
• organik madde kapsamı
• tekstür
• strüktür
O Horizonu
Yaprak, gibi bitki kalıntıları, organik maddenin biriktiği katman
Materyaller ayrışmanın farklı evrelerinde olabilir
Genellikle koyu renklidir A
E
B
C
R
O
A Horizonu
Organik maddenin mineral toprak materyalleri ile karıştığı katman
Genellikle en verimli horizondur
Yüksek biyolojik (canlı) etkinlik
Genellikle koyu renklidir
Üst toprak
A
E B
C R O
E Horizonu
Eluviyal veya yıkanma katmanı
Eluviyasyon bazı toprak materyallerinin bir
katmandan uzaklaşması veya yıkanmasıdır
Çözünebilir mineraller ve organik madde bu
horizondan yıkanmıştır
Genellikle daha açık renkli
“yıkanmış” (kül rengi-
podzol) görünümü vardır
AE
B
C R O
B Horizonu
İlluviyasyon veya birikme katmanı
Üstteki horizonlardan yıkanan materyallerin birikmesi
Bu materyaller
çoğunlukla kil, humus, seskioksitler (Fe ve Al oksitler) veya bunların bir karışımıdır
Kırmızı ve sarıdan
kahverengine ve griye değişen renkler
A E
B
C
R O
C Horizonu
Ana materyal
Toprak oluşum
süreçlerinden fazla etkilenmemiş ve
sıkışmamış materyal katmanı
A E
B
C
R O
o
A EB
C
R
TOP SOIL
SUBSOIL
Horizon
Horizon ların Belirlenmesi ve ların Belirlenmesi ve Tanımlanması
Tanımlanması
Toprak Çukuru 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
Açılmış Profil (Yol kenarı, inşaat temeli) Tekniği
Toprak çukuru tekniğindeki uygulamaları takip et.
Horizon
Horizonların Belirlenmesi ve ların Belirlenmesi ve Tanımlanması
Tanımlanması
Toprak profilinin yüzeyini dik olarak yaklaşık 2 cm kalınlığında kazıyarak taze toprak yüzeyi aç.
Burgu Tekniği
1. Toprak
profillerinin benzer olduğu ve dört adet delik
açabileceğin yerleri tespit
3. Burguyla et.
çıkardığın toprakları 1 m uzunluğunda olacak
şekilde birleştir ve yay.
2. Birinci deliği açacağın yerin yakınındaki
yüzeye bir naylon torba, muşamba, örtü vb. yay.
4. Her
horizonu belirle ve burgu deliğinin derinliğini kullanarak kalınlığını ölç.
Horizon
Horizon ların Belirlenmesi ve ların Belirlenmesi ve Tanımlanması
Tanımlanması
Yüzey Örneği Tekniği
1. Küçük bir alandan toprağın üst 10 cm kısmını dikkatlice
uzaklaştırmak için bir bahçe çapası veya kürek kullan ve yüzeye koy.
Çok derin çukurların açılamadığı yerlerde toprak
karakterizasyonu için bir horizon örneği alındığında bir başka seçenek üst toprağın 10 cm lik kısmını kullanmaktır.
2. Bu örneği bir horizon olarak kabul et ve özelliklerini
karakterize etmek için işlem yap.
Horizon
Horizonların Belirlenmesi ve ların Belirlenmesi ve Tanımlanması
Tanımlanması
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: Granuler Blok
benzeri
Prizmatik Kolumnar
Levhalı
Gerçek boyut
Gerçek boyut
Gerçek boyut
Strüktürsüz: Tek taneli Masif
Kalem 19 cm dir Nisbi oran
için elle bak
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.
2. Güneşe doğru tut.
3. Keseği kır ve toprak renk kartı ile iç yüzey rengini karşılaştır.
Not: Bazen, bir toprak örneği birden fazla renge sahip olabilir. Gerekli ise en fazla 2 rengi kaydet ve dominant ve alt renk olarak numarala.
Horizon Özellikleri
Kolluviyal topraklar ile alluviyal topraklar Kolluviyal topraklar ile alluviyal topraklar
arasındaki başlıca farklılıklar:
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.
Caliche Caliche
Source: Teaching Collection/University of Washington, Department of Geological Science
Laterite in Sarawak, Borneo Laterite in Sarawak, Borneo
Source: Fletcher & Baylis/Photo Researchers, Inc.
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: Granuler Blok benzeri
Prizmatik Kolumna
r Levhalı
Gerçek boyut
Gerçek boyut
Gerçek boyut
Strüktürsüz: Tek taneli Masif
Kalem 19 cm dir Nisbi oran
için elle bak
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.
(Y=Sarı, R=Kırmızı, G=Yeşil, B=Mavi, YR=Sarı Kırmızı, RY=Kırmızı Sarı).
Horizon Özellikleri
Düşük kromalı renkler bazen açık olarak isimlendirilirken, yüksek kromalı renkler fazla koyu, güçlü veya canlı olarak ifade edilir. Nötr renkler için ıskala sıfırda başlar.
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).
Value değerleri saf siyah renkten (0) saf beyaza (10) kadar değişir.
Sondaki sayı Chroma (Rengin Yoğunluğu)
Horizon Özellikleri
• 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