S E R İ H C İL T
36
S A Y I3 1986
İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ
ORMAN FAKÜLTESİ
D E R G İ S İ
GENETİK TOPKAK SINIFLANDIRMASININ ANA KONULARI
II. GELİŞİM OLAYLARI
Doç. Dr. M. Doğan KANTARCI*
K ı s a Ö z e t
Toprak İlm i’nin başlı başına bir inceleme objesi olarak ele aldığı toprak, oluşumu ve gelişim i itibariyle dinamik bir sistem dir. B u sistem in devamlı değişim halinde oluşunu, toprağı dışarıdan etkileyen faktörlerin yanında, kendi içindeki canlıların da faaliyetleri sağlam aktad ır. B u yazı serisinin I. bölümünde ayrışm a ve oluşum olayları incelenm işti. Aşağıda sunulan I I. bölümde ise toprağın genetik gelişimindeki olaylar ana konu
lar halinde özetlenmeğe çalışılm ıştır.
1. GÎRÎŞ
Toprağın oluşumu sürecindeki olaylar ayrışm a olayları ile oluşum olaylarıdır. Bu olayların sonucunda anakaya parçalanıp ufalanarak ve ay rışarak anam ateryale dö
nüşmektedir. A nam ateryal ise ayrışm a olaylarının yanısıra gerçeklesen oluşum olay
ları (kilin oluşumu ile balçıklanm a, demirin oksitlenm esi ile esm erleşme, humuslaşma ve biyolojik karıştırılm a) sonucunda olgun toprağa dönüşmektedir (K an tarcı, M. D.
1986-a). A ncak birçok canlıyı barındıran toprak, bu canlıların faaliyetleri nedeni ile, devamlı değişim içinde bulunan bio-organo-m ineral bir sistem dir. A tm osferin, yeryüzü şeklinin canlıların ve insanların da etkisi ile toprağın sta tik bir yapıda k a l
m ası mümkün değildir. Toprak, üzerinde etkili olan faktörlerin tesiri ile dinamik ve giderek değişen bir yapı gösterm ektedir. B u değişim Toprak İlminde Toprak Gene
tiği dalında «toprağın gelişimi süreci» olarak tanım lanm aktadır.
2. TO P R A K R E A K SİY O N U V E T O P R A K T A K İ TAM PON A LA N LA R
Toprak reaksiyonu toprak çözeltisindeki hidrojen iyonlarının yoğunluğunun (k e safetin in = konsantrasyonunun) n egatif logaritm ası ile ölçülm ektedir. Toprak reak si
yonu pH (potentia hydrogenii) sembolü ile ifade edilmektedir. N ötr noktasında .top
rak suyundaki H+ ve O H - iyonları denge halindedir. B u denge durumunda toprak-
. \
1 İ.Ü. Orman Fakü ltesi, Toprak İlmi ve Ekoloji A n ab ilim Dalı B ah çskö y - İstanbul.
Y ayın Kom isyonuna Su n u ldu ğu Tarih : 21.1.1986
taki H-i- iyonu yoğunluğa 10-t olup pH = 7’dir fcolog 10-î = 7).H -s- iyonlarının artm ası halinde toprağın reaksiyonu asitleşm ektedir. Toprak çözeltisinin pH değerlerine gö
re bir toprak reaksiyonu sınıflandırm ası yapılm ıştır (Tablo 1).
Tüblo 1. Toprak reaksiyonu sınıflandırm ası.
pH D E R E C E L E R İ NÖTR
COK A ŞIR I . Ç ° K . ŞİDD ETLİ OLDUKÇA H A F İF H A F:tF ŞİDDET- ŞİDD ET-
ASİT ŞİD D ETLİ ASİT ASİT ASİT A L K A ' L î A L ' L İ A L-
ASÎT LEN K A LEN KA LEN
Toprak reaksiyonu saf suda ve 0,1 N (veya N ) K C l’de ölçülen değerler olarak verilm ektedir. B urada kullanılan değerler N K C l’de (veya 0,1 N) ölçülmüş olan po
tansiyel a sitlik değerleridir.
Toprak sıvısının reaksiyonu topraktaki yıkanm a ve birikm e olaylarına etkili en önemli faktördür. A ncak Tablo l ’de verilen sınıflandırm a top rakta gelişen yıkanm a ve birikm e olaylarını tam olarak açıklayam am aktadır. Toprağın içinde gelişen bu olayların sınır değerleri daha başkadır. B u sınır değerler to p rakta tampon alanları olarak tanım lanm aktadır (Tablo 2 ). T op rakta kil ve humus tarafından tutulan de
ğ iştirileb ilir katyonlar asit etkisine k arşı (yani toprak suyundaki H +’e k arşı) tam ponlayım görev yapm aktadırlar. Bu değiştirilebilir katyonların yıkanıp gitm esi ile top
rağın tamponlayım etkisi giderek azalm akta ve tampon alanların karak teristik leri de değişmektedir.
S a f CaCO, tozunun pH değeri 8,3 olduğu için yıkanm a-birikm e olaylarını açık layan tampon alanların üst sınırı 8,2 pH’da tutulm uştur. B u sınırdan yukarıda tuzlu to p raklar sözkonusudur.
3. TO PR A Ğ IN G E L İŞ İM İ SÜ R E C İN D E K İ O LA Y LA R
Olgunlaşm ış bir toprağın gelişimi sürecindeki olaylar genel olarak iklim etkisi altındadırlar. B u nedenle toprağın iklim etkisindeki gelişiminde son safhaya ulaşmış olan bir toprak tipine «klim aks tip» olarak bakılm aktadır. A ncak toprağı kullanan insanın etkileri ile toprakta klim aks tipe ulaşma ya engellenm ekte veya yön değiş
tirebilm ektedir. Öte yandan dünyamızı saran ve sarsan ortam kirlenm esi (özellikle a sit y ağışlar) toprak gelişimi üzerinde de etkili olabilm ekte veya yeni gelişim yön
lerine sebeb olabilm ektedirler.
Toprağın doğal gelişim sürecindeki konuların yanısıra antropojen etkiler de k ı
saca aşağıda özetlenmeğe çalışılm ıştır. Toprağın doğal gelişim sürecindeki olaylar;
(1) Y ıkanm a ve podsollaşma (2) Kilin taşm ıp-birikm esi
(3) Taban suyu topraklarının oluşumu
T a b lo 2. T o p r a k t a ta m p o n a la n la r ı v e ö z e llik le r i.
(K a y r ja k ; T Jlric h , B . 1 9 8 1 ; U lr ic h , B . ve a r k . 1 9 8 4 ; K a n t a r c ı , M .D . 3 9 7 9 ; K a n ta r c ı, M .D . 1 9 8 0 a )
T a m p o n a la n ı K C l’de pH
T a m p o n a la n ın ın k a r a k t e r i
pH 'ü zerind e e tk ili f a k t ö r
T o p r a k çö z e ltisin d e h a k im iyon
H u m u s tip i
B e lir g in to p r a k r e a k s iy o n la r ı, to p r a k k o llo id le rin d e tu tu la b ile n k a tv o n la r v e b a z ı e t k ile r i
6.2—8.2
H a f if a s it H a f if a lk a li
T a m p o n a la n ı
5 .0 -6 .2
O ld u k ça a s it g m k a t ta m p o n a la n ı
4 .2 - 5 . 0 Ş id d e tli a s it
K o llo id ta m p o n a la n ı
3 .0 - 4 . 2 Ç o k .şiddetli a s it
A B 3 T a m p o n a la n ı
< 3 .°
A ğ ırı d e re ce d e a s it
F e t3 T a m p o n a la n ı
T o p r a k h a v a sın d a k i C 02 H C 0 3~ v e C a+ + o ra n ı v e C a+ + m ik ta rı-
S ilik a t la r d a b a ğ lı a lk a li D e ğ iş tir ile b ilir v e to p r a k a lk a li k a ty o n - y o n la r
î a r K + , Ca-f +, M g+
K ı , C a n , Mg-*- + iy o n - A l* -t + a z m ik ta rd a la r ın m y ık a n m a s ı, s il i- olu p b it k ile r iç in z e k a t la r d a v e k i l ’de b a ğ lı h ir e t k is i y a p m a z . A l’un s e r b e s t k a lm a s ı,
a r t a n H + iy on u n u A l ' t a r a fın d a n ta m p o n la n - m a s ı (y e r d e ğ iş tir m e s i)
M ul C a C 03- f I I C 03 C a - ( H C 03 ) 2 v e y a C a * r - j- 2 H C 03 C aC Ü4-t-H2Ş 0.1 C 02- f H20 - f C a - ( H S O< )2
T o p r a k k o llo id le r in d e -tu tu la n v e to p r a k su y u n d a h a k im k a t - .. y o n C a * +
K a ls iy u m f o s f a t l a r b ir ik iy o r . T u z la n m a m ü m k ü n .
M u l ve P r im o r s il ik a t la r ın a y r ı ş a r a k k a ty o n la r ın s e r b e s t k a lm a s ı
ç ü rü n tü lü H id ro liz
m u l K A I S İ3O İ + H— O H — — t— > H A lS i3O u- f K * f O H H id ro liz
C a A l2S i2Oa -i- 2H - O H — J - > H2A l3S i2Oa"-l- C a ' ■ ( - 2 0 H - . K ilin t o p r a k için d e ta ş ın m a s ı ve b ir ik m e s i a z m ik ta r d a k a ty o n y ık a n m a s ı v e b ir ik m e s i A Ic v e B (s h o riz o n la n n ın o lu şu m u
E s m e r o rm a n to p r a ğ ı y e so lg u n - e s m e r o rm a n to p r a ğ ı
Ç ü rü n tü lü . C a + + v e Mg-t + 'u n y ık a n m a s ı, k il v e s il ik a t m in e r a lle r in in m u l d e s ilis ifik a s y o n u ile A I+ + + 'un s e r b e s t k a lm a s ı
A l2S ia 05 ( O H )4- f H —O H - > A V O H ) ö+ 2 S iO ;.
K a o lin it H id r a r jillit
K ilin ta ş ın ıp b ir ik m e s i (p H 4 .5 —5 .0 ) K ilin a y r ış m a y a b a ş la m a s ı (p H 4 .0 —4 .5 )
D e m irin y ık a n ıp - b ir ik m e s in d e h ız la n m a ( A c)- B st)- B o z - e s m e r o rm a n t o p r a ğ ı 'g e lişim i. ' T o p r a k is t e k le r i y ü k s e k o la n b itk ile r in o r t a m a u y u m v c v e rim g ü ç le r in in a z a lm a s ı
C a+ + v e M g+ + hem en ta m a m e n y ık a n m ış tır . A r ta n H + iy o n la rı A l+3 iy o n la rı ile y e r d e ğ iş t i
r e r e k ta m p o n la n ır.
A l-* 3 ç o k m ik ta r d a olu p b it k ile r İçin z e h ir e tk is i y a p a r.
Ç ü rü n tü lü K il m in e r a lle r i h ız la ta h rip , olu p a y r ı ş ı r l a r ( p H < 4 ) a y r ıc a m u l v e A l - h id r o k s itle r v e A l - o k s ih id r o k s itle r d e a y r ış ır la r , h a m h u m u s A l2( O H )ü-|-6H * —> 2A l+3-|-6H 20
A 1 0 0 H + 3 H + A l+ 3 - f 2H 2 0
S e r b e s t k a la n A l+3 t o p r a k k o llo id le rin d e tu tu lu r . A s it h u m u s ü r ü n le r i o la n v e su d a çö z ü n e b ile n fe n o l b ir le ş ik le r i b it k ile r iç in - z e h ir e t k is i y a p a r.
F a z l a m ik t a r d a k i A l+3 *da z e h ir e t k is i y a p a r.
H + iy o n la rın ın ço k lu ğ u b it k i b e s le n m e sin i s ın ır la r . T o p r a k t a s ö s k io k s itle r h ız la y ık a n ı r la r v e po d so l’la r g e liş ir ( A . y e B h o r lz o n la n ) . .
T o p r a k su y u n d a k i y ü k - a.1+3, F e + 3 v e M n+z H a m h u m u s ^ v e y ılla n m a s ı, to p r a k su y u n d a H + , Al+3, F e+ 3, M rı*2 s e k m ik t a r d a H + iy o n - j j e j j+ iy o n la r ı ç o k v e t u r b a m ik t a r ın ın ç o k y ü k s e lm e s i so n u cu n d a b it k ile r in b e s le n e m e - l a n s e r b e s t k a la n F e ve 0j Up b it k i b e s le n e - o lu şu m u m e s i v e z e h ir le n m e si. ^
M n iy o n la rı t a r a fın d a n m e z. Ş id d e tli p o d so lla şm a o la y ı,
ta m p o n la n ır.
(4) Durgun su topraklarının oluşumu (5) Lateritleşm e
(6) Kireçlenm e (7) Tuzlanm a
( 8) İnsan etkisi ile değişimler
olmak tizere 8 konu halinde incelenm iştir (Ş ek il 1 ) 2.
3.1 YIK A N M A V E PO D SO LLA ŞM A
Toprak gelişiminde toprak suyunun düşey yönde h areketi sonucunda üst toprak
taki ayrışm a ürünleri olan katyon ve anyonların a lt toprağa taşınm ası ve orada bi
rikm esi olayı yıkanm a olarak tanım lanır. Y ıkanm a olayının sonucunda üst toprakta ağarm ış (boz) renkli yıkanm a zonu (A e), a lt to p rak ta kırm ızı (veya kırm ızının ton
ları) renkli birikm e (B s) zonu gelişir. Y ıkanm a olayı eltiviasyon kelimesinden gelen e h arfi ile belirlenir. B u nedenle yıkanm a zonu Ae (veya A.,) harfleri ile işaretlenir.
Birikm e olayı ise söskioksitlerin (demir ve alüminyum oksitler) birikm esi ile tanım landığı için birikm e zonu B s (veya B ,J h arfleri ile işaretlenir.
Y ıkanm a olayının şiddetli asit ortam da ileri safh alara ulaşm ası halinde yıkanm a zonunun rengi odun külü gibi beyazımsı gri bir renk alır. B irikm e zonu ise kırm ızı renklidir. B u derece ileri gitm iş yıkanm a podsollaşma olarak tanım lanıra). Podsol- laşm anm ileri safhasında birikme horizonunda biriken söskioksitler çok fazla m ik
tard a olup toprak tanelerini çim entolayarak sert bir pas ta şı tab akası oluştururlar.
P a sta şı tab ak ası bitki köklerinin daha derinlere gelişm elerini engeller. B u derecede gelişm iş podsollar «demir podsolu» olarak tanım lanır. Soğuk ve nemli (yağışlı) iklim etkisi altındaki süzek topraklarda ayrışam ayan kolloid organik maddelerin de üst topraktan taşınıp birikm e (B s) zonunun üst kesiminde birikm esi ile esm er-siyah renkli humus birikim i (B h horizonu) gelişir. B u to p raklar «demir-humus podsolu»
olarak tanım lanır.
T op raktaki yıkanm a-birikm e olayları soğuk ve nemli iklim etkisinde sadece k a t
yonların ve söskioksitlerin yıkanıp-birikm esi şeklinde gelişm ektedir. B u olay Ae ve B s horizonlarm m gelişimini gerçekleştiren podsollaşma olayıdır. Bu kad ar şiddetli a sit şartlard a (pH<^4,5) toprağın kil m ineralleri de ayrışm aya uğram aktadır. Şid
detli asit ortam da topraktaki katyonların hızla yıkanm ası ve kilin ayrışm ası sonu
cunda top rakta A1+ + + katyonları artm aktad ır (Tablo 2 ). A1+ + + katyonlarının ar- artışı bir yandan podsollaşmanm ileri safhasını tem sil etm ekte, öte yandan da b it
kiler için zehir etkisi yapm akta ve beslenme sınırlarına ulaşılm aktadır. Buna k arşılık ılım an iklim etkisi altında yıkanm a-birikm e olayları kil bölümünün taşınıp birikm esi ile birlikte gelişm ektedir (pH 4,5-6,5 arasınd a). B u defa solgun-esm er orman to p rak
ları ile boz-esm er orman topraklarının gelişim i görülm ektedir (F a z la bilgi için K an tarcı, M.D. 1972-a ve b, 1979, 1980-a ve b, 1981, Irm ak-G iilçur 1964).
2 Bu ko nular birçok To prak İlmi kitabında incelenm iş ve yazılm ıştır: A n ca k T ü rkçe 'd e toptu olarak A. Irm ak tarafından yayınlanan To prak İlmi kitabında (1969 ve 1972) ele a lın m ışlard ır. 0 tarihten bu yana y ap ılm ış araştırm aların ve ortaya atılm ış gö rüşlerin, ayrıca gelişm elerin sağ la d ığ ı bilgilerin ye niden ele alınm asınd a fayda görülm üştür.
3 Podsol : Odun külü renkli toprak (R u s ç a 'd a n ).
00
Ş e k il 1. To prağın oluşum u - ge lişim i o layları ve toprak yapan faktörler.
A S I tl O L U Ş ' J M U 0 L A Y L A S X
T O P R A K Y A P A ! F A K T Ö R L E R
1 . AYRIŞMA OLAYLARI 1 , 1 . ANORGANİK MATER
YALİN.. AYRIŞM AĞ I ( F İZ İ K S E L - K İK Y A S A L )
1 . . ? . ORGANİK MATER
YALİN A Y R IŞ M A SI
3 . YER D E Ğ İŞT İR M E O LAYLARI 3 . 1 . TOPRAĞIN
K A R IŞ T IR IL M A S I ( B İ Y O L O J İ K ) S . Y B İİD E N OLUŞUM
O LAYLARI 2 . 1 . K İ L MİN ERALİNİN
OLUŞUMU (B A L Ç IK - L A N K A ), DEMİRİN
S E R B E S T KALMASI -
(E SM E R L E Ş M E ) \ —
2 . 2 . HUMUSUN V S D İĞ ER 3 . 2 . S I Z I N T I İ L E YER' K O LLO İD ORGANİK D E Ğ İŞT İR M E
MADDELERİN' OLUŞUMU O LAYLARI
ANAKAYA İ L İ K YERYÜZÜ Ş E K L İ
T O P R A Ğ I N
G E L İ Ş İ M İ O L A Y L A R I
YIKANMA (FODSOLLAŞM A) (ELU V İA SY O M ) K İL İN T A Ş D J I P - B İ R İ K M E S t (L E S İV A S Y O N ) TABAN SUYU TO PRAKLARI (G L E Y L E ŞH E ) DURGUN SU TO PRAKLARI (PSEU D O G LEYLEŞH E) L A T S R İT L E Ş K E
K İREÇLEN M E (K A L S İF İK A S Y O N ) TUZLANMA (Ş A L İN İZASYON )
İN SAN E T K İ S İ (ANTROPOJEN İ L E T A H R İP DEGRACASYON)
K İK E Ç B İ R İ K İ M İ
M .D o lfa n K a n t a r c ı -
DOĞANKANTARCI
Y ıkanm a olayı to p rakta sadece sızıntı suyunun düşey yöndeki hareketi ile ger
çekleşemez. Sızıntı suyunun reaksiyonu veya birlikte taşıdığı maddelerin özellikleri yıkanm aya sebeb olur. Y ağış suları havadald karbondioksitle doygun halde oldukla
rında reaksiyonları pH 5,65’tir. Havadaki asitleştirlci SO» ve NOx gibi gazların e t
kisi ile asitleşen yağış sularının (asit y ağışlar) reaksiyonları 2,4-5,6 pH arasında bu
lunm aktadır!. Y ağ ış sularının toprağın ölü örtüsünden geçerken organik maddelerin asit k arak te rli ayrışm a ürünlerini de (humus asitleri) birlikte taşım aları sızıntı su
yunun reaksiyonunu asitleştirnıektedir. Sızıntı suyunda çözünmüş olan H+ ve asit kökleri (H C 0 3- , H S 0 3- , HNO,.-) topraktaki katyonların çözünerek yıkanm alarını sağ lar. Sızıntı suyunda birlikte taşm an küçük moleküllü (fulvik asit ve diğer kolloid organik maddeler gibi) humuslaşma ürünleri üst top raktaki ayrışm a ürünleri olan katyonlarla organom ineral bileşikler (çelat) yaparak onların a lt toprağa taşınm ası
nı sağlarlar.
Y ağ ış sularının asitliğine bağlı yıkanm a-birikm e olayları yağışı bol iklimlerde gerçekleşm ektedir. Y ıkanm a olayı a sit humus yapan b itki örtüsü altında podsollaş- m aya dönüşmekte, iklimin soğuk ve nemli oluşu ile a sit humus oluşumu podsollaş- mayı daha ileri safh alara götürm ektedir (Tablo 2 ).
Topraklarda yıkanm a ve podsollaşma olaylarında genellikle demir ve alüminyum oksitler yıkanıp-birikm ektedirler. Buna karşılık a sit ortam da silisyum dioksitin yıkan
madığı kabul edilm iştir. B u nedenle yıkanm a-birikm e horizonlarm m analitik olarak incelenmesinde Si/Fe + Al oran lan kullanılm ıştır. Y ıkanm a zonunda genellikle demir ve alüminyum yıkandığı için Si/Fe-|-Al oranı daha büyük, birikm e zonunda ise daha küçük bulunm aktadır (Gülçur, F . 1958, 1964-a ve b ). A ncak çok şiddetli olmayan asit ortam da bir m ik tar silisyumun da çözünüp yıkandığı bildirilm iştir. B u olay toprağın reaksiyonundan çok organik maddenin etkisine bağlanm aktadır. Çözünen S İ 1 İ 3 gra- ınineler tarafından alınm akta ve bunların artıklarının ayrışm ası ile üst top rakta bio- opal (am orf S i 0 2) birikm ektedir. Bu nedenle topraktaki yıkanm a ve podsollaşma olaylarının demir fraksiyonları ile analitik olarak incelenmesi daha uygun bulun
m uştur (F a z la bilgi için bak. K antarcı, M.D. 1979).
3.2 K İL İN T A Ş IN IP -B İR İK M E S İ (Lesivasyon)
Ilım an iklim tiplerinin etkisi altında ve toprak reaksiyonunun pH 4,5-6,5 arasın da bulunduğu ortam da kil bölümü dispersiyona uğram aktadır. K il bölümünün disper- siyona uğram ası için ön şart topraktan kalsiyumun yıkanm asıdır. Kalsiyum ve m ağ- nezyum ile iki ve üç değerlikli katyonlar kil bölümünün pıhtılaşm asına (peptizasyo- nuna) sebeb olm aktadırlar. Bu katyonların yıkanm ası ile k il bölümü serbest k alm ak
ta (dispersiyon) ve sızıntı suyu ile topraktaki çatlak-tü nel sistem i boyunca aşağı doğ
ru taşınm aktadır.
Kil bölümünün üst topraktan taşınıp alt to p rak ta birikm esi olayı genellikle «lds- sivation» olarak tanım lanm aktadır. LĞssivation kelim esi yerine tü rkçe karşılığı olan
■Grilin taşınm ası ve birikmesi» veya «kilin taşınıp - birikm esi» deyimi kullanılır5.
- S a n a yi bö lgelerin deki asit y ağışların reaksiyonu pH 4 civarın d a veya daha d ü şü ktü r. Karad en iz üze
rinden gelen ve s is şe klin d e İstanbul B oğazı ağzında biriken kirli hava kütlelerinin sebep olduğu y ağışların reaksiyonu pH 4,2'ye kadar dü şm ekted ir K antarcı, M .D. 1986).
5 Le ssiv atio n ; Fran sız to p rakçıların a göre kilin üst topraktan ta şın ıp alt toprakta birikm esi olarak an la şıld ığ ı halde, So vyet toprakçılarına göre a lkali katyon larının y ık a n ıp - birikm e si an la şılm aktad ır. A l man to p rakçıları bu terim yerine kilin taşın m ası anlam ında «Ton durchschlam m un g» deyim ini ku lla n m aktadırlar (K a n ta rcı, M.D. 1980).
20 M. DOĞAN K A N TA RC I
K ilin taşındığı yıkanm a zonu A, (l= le ssiv a tio n ), biriktiği zon ise B t (t = ton = kil) harfleri ile gösterilir. A, yerine A3 , B t yerine de B 2 h arfleri ile de işaretlem e ya
pılm aktadır. Kilin taşınm ası ve birikmesi ile yıkanm a ve birikm e olayları genel
likle birlikte gerçekleştiği için yıkanm a zonu Ael veya Ale, birikm e zonu B s t veya B ts h arfleri ile gösterilm elidir. Bu işaretlem ede hangi gelişim olayı daha kuvvetli ise onun işareti olan h arf önce yazılm aktadır.
K il bölümünün taşınm ası ile yıkanm a zonu k il bakım ından fakirleşir, birikme zonu ise zenginleşir. Y ıkanm a zonundan bir m ik ta r demir yıkanm ası da olduğundan renk solgun kahverengine, birikme zonu ise kırm ızım sı kahverengine dönüşmektedir.
Böylece esm er orm an toprağı tipi «solgun yıkanm a zonlu» bir toprağa dönüşmektedir.
B u yeni genetik tip «Solgun-Esm er Orman Toprağı» olarak tanım lanır. D aha kumlu m ateryallerden oluşmuş topraklarda veya daha ileri safhadaki yıkanm a-taşm m a-bi- rikm e olaylarında yıkanm a zonunun rengi ağ arm ak ta ve birikm e zonu ise daha k ır
m ızı veya kahvem si kırm ızı renk alm aktadır. B u ileri gelişim safhasındaki toprak
«Boz-esm er orman toprağı» olarak tanım lanır. Bütün bu toprak tipleri esm er orman toprağından geliştikleri için yıkanm a zonunun k a ra k te ri belirtilerek ve esm er orman toprağı adı da eklenerek gelişmenin aslı ve yönü belirtilm ektedir (F azla bilgi için bak. K an tarcı, M. D. 1972-a ve b ).
Solgun-esm er orman toprağının oluşumu genellikle yıkanm a zonunun reaksiyo
nunun 5,5-6,5 pH arasında olduğunda gerçekleşm ektedir. Boz yıkanm a zonları ise ge
nellikle reaksiyonun 4,5-5,5 pH arasında olduğu ortam larda gelişm ektedir. Yıkanm a zonunun reaksiyonunun 4,5 pH’dan aşağı düşmesi halinde kil m inerali tahrib olm akta ve podsollaşma başlamaktadır^ (Tablo 2 ve fazla bilgi için bak. K antarcı, M.D. 1979, 1980, 1981).
Kilin taşınm a ve birikm esi olayı ılım an iklim etkisi altında fa k a t genellikle mul tipi ile çürüntiilü mul tipi humus veren ağaç türlerinin kurduğu orm anlarda görül
m ektedir. B u orm anlar kayın, meşe, gürgen ve kestane gibi türlerden kurulmuş yap
raklı orm anlar ile göknar gibi ibreli orm anlar olabilm ektedir, iklim in serinleşmesi kayın ve meşe ölü örtülerinde a sit ayrışm a ürünlerinin artm asın a sebep olm aktadır.
Serin iklim li yörelerde kayın ve meşeye orm an gülünün veya benzeri asit humus y a
pan tü rlerin k arışm ası asitliği a rttırm a k ta ve gelişim i podsollaşm aya götürm ektedir (Tablo 2 ). ibrelerinde yüksek m iktard a kalsiyum toplayan göknarlarm ölü örtüleri
nin ay rışm aları sonucunda üst toprağın reaksiyonu iklim in serin ve yağışlı olduğu yükselti-iklim kuşaklarında dahi çok aşırı asitleşem em ektedir. Göknar orm anların
da yapılan araştırm alar yükselti ile artan yağışın belirli bir yıkanm a-birikm e olayı
na ve belirli bir kil taşınm ası ile birikim ine sebeb olduğunu gösterm ektedir. F a k a t ölü örtünün kalsiyum ca zengin oluşu ü st toprak reaksiyonunun aşırı düşmesini en
gellediği için podsollar yerine boz-esmer orman toprakları gelişm iştir (F azla bilgi için bak. K an tarcı, M.D. 1980-a).
T op rak ta kilin taşınıp-birikm e olayının A lm anya’da kireçli silikat anakayaların- dan veya anam etaryallerinden (özellikle lös) oluşmuş topraklarda geliştiği saptan
m ıştır (Müchenhausen, F . 1977 ve Scheffer-Sch achtschabel 1970). Tü rkiye’de ise (da
h a güney enlem ler) silik at anakayalarından veya anam ateryallerinden (kireçsiz plio- sen to rtu lları) oluşan topraklarda da belirgin kil taşınm a-birikm e olayları sap tan
m ıştır (Tunçkale, I. H. 1964 ve K antarcı, M .D . 1972-a, 1980-a, 1980-b).
6 Burada anılan pH değerleri 0,1 n veya n K CI çö ze ltisin d e ölçülen değerlerdir.
Kilin taşınm a ve birikm e olayları sonucunda birikm e zonunda tık anm alar ortaya çıkm aktadır. Birikm e zonundaki çatlak sistem ine toplanan k il bölümü toprağın topak ve pirizm alarm ın yüzeylerinde kahverengi kil k ay m ak lan halinde görülm ektedir. Bu tip birikm e horizonlarından yapılan ince kesitlerde kil birikim leri s a n renkleri ile be- lirlenebilm ektedir. Kil bölümünün birikme horizonlarında y a ra ttık la rı tıkanm alar top
rak suyunun buradan sızam ayaralt durgunlaşm asına ve pseudogleyleşmeye sebeb ola
bilmektedir.
K ilin üst topraktan alt toprağa taşınm ası olayı sadece yukarıda bahsedilen şe
kilde olm ayabilir. Özellikle kurak yörelerde yazın yüzeyden itibaren derinlere kadar çatlayan kil (veya killi) topraklarında da m ekanik bir kil taşınm a ve birikm esi söz- konusudur. Y az aylarında veya sonbaharın başında gelen sağan ak yağışların sonucun
da çatla k sisteminden alt toprağa hızla sızan su üst topraktan bir m iktar kili alt toprağa taşım aktad ır. A ncak bu olayda bir yıkanm a zonu gelişm em ektedir. Genellikle killi ve kireçli olan bu ku rak m ıntıka topraklarında kilin yukarıdan aşağı b ir kısım organik artık la rla (yaprak, saman, vb. gibi) birlikte taşınm ası olayı V ertisol’larda (dönen topraklar) görülm ektedir. Bu topraklar bozkır bölgelerimizde K arak ep ir ola
rak tan ın ırlar (E sk i sınıflam alardaki Grumusol) (B a k . K an tarcı, M. D. 1980).
T arım yapılan topraklarda pulluk ile sürülen ve çapa ile işlenen üst toprak (Ap) devamlı kabartıld ığı için sızıntı suları bir m ik tar k il bölümünü a lt toprağa taşım ak tadır. işlem e zonunun altında biriken kil bölümü burada killi ve tıkanm ış bir B t (ve
ya B ts ) zonunun gelişimine sebep olm aktadır. B u birikm e zonu «pulluk tabanı» ola
rak tanım lanm aktadır. Tarım alanlarındaki kilin ü st topraktan taşınm ası olayı k a l
siyumun yıkanm ası ve kil bölümünün disperzleşmesi sonucunda fizikokim yasal bir Solgun-esm er toprak gelişimi şeklinde olabilm ektedir. Genellikle kireçli kil to p rak lan olan tarla topraklarında ise kilin taşınm ası karakepirlerdeki fiziksel taşınm a olayı şeklinde görülm ektedir. Tuzlu topraklarda da sodyum katyonunun fazlalığı kil bö
lümünün dispersleşmesini sağlam aktadır. K illerin sodyum ile doygunlaşması sonucun
da k il y ap rak çık lan bir daha biraraya gelem eyecek derecede birbirinden ayrılabilm ek
tedirler. B u durumda üst toprakta kil bakımından fakirleşm e, a lt to p rakta ise zen
ginleşme olm aktadır. A ncak bu tip toprak gelişm esi tuzlu toprakların gelişiminde (salinizasyon) İncelenmektedir.
3.3 TA B A N SU Y U T O P R A K L A R IN IN G E L İŞ İM İ (G L E Y L E Ş M E )
Toprağın sızıntı suyunun geçirim siz bir tab ak a üstünde birikm esi ve eğime bağlı olarak toprak içinde h areket etm eğe başlam ası tabansuyu oluşumu olarak nitelen
m ektedir. Tabansuyu toprak gözeneklerini doldurduğu için bu gözeneklerde toprak havası kalm am aktadır. Havanın (O») azlığı tabansuyu zonunda bir takım indirgenme olaylarına sebeb olm akta ve 3 değerli demir bileşikleri de bu arad a 2 değerli demir bileşiklerine indirgenm ektedir. İk i değerli demir bileşikleri boz-yeşil-mavimsi renk
lerde olup suda çözünebilm ektedirleri. B u nedenle tabansuyunun devamlı bulunduğu zonda renk boz-yeşil-mavimsi tonlardadır. B u indirgenme zonu G r (G = gley, r = re- düktlenme) h arfleri ile gösterilir. Tabansuyu yüzeyi toprağın havası ile tem as ettiği için bu kesimde sudaki iki değerli demir bileşikleri oksitlenerek turuncu renkli lepi-
1 Bunlar; kirli beyaz renkli siderit {F e C 0 3), hava ile k a rşıla şın c a m avi renk olan V ivla n it [F e 3(P 0 4).
8 F İ„ 0 ] y e şilim s i renkii 2 değerli dem ir hidroksit ve siyah renkli dem ir sü lfit (F e S veya F e S 2)'d irle r.
22 M. DOĞAN K A N TA R C I
dokrokit’e dönüşmektedirler. B u zon tabansuyu oksitlenm e zonu olarak Go (o = ok
sitlenm e) harfleri ile gösterilm ektedir. Tabansuyunun oksitlenm e zonu y atay ve tu- runcu-kırm ızı çizgilerle toprak içinde belli olm aktadır.
Tabansuyu eğim yönünde devamlı bir akış halinde olduğu için az m iktarda da olsa oksijen içerm ektedir. Özellikle kumlu ve çakıllı anam ateryallerdeki tabansuları oksijen bakım ından daha zengindirler. B u m ateryaller ve bunlardan oluşan top raklar
da k av ak yetigtirilebilm ektedir. B alçıklı ve killi m ateryallerde tabansuyunun h are
k eti daha yavaş olduğu için oksijen bakımından fak irlik sözkonusudur. B u türden tabansularm ın bulunduğu topraklar daha çok kızılağaç ve bilhassa söğüt yetiştirm e
ğe uygundurlar.
Tabansuyunun kalsiyum bikarbonatça zengin olması halinde oksidasyon zonunda ve kap illar s a ça k ta kireç (CaCOj) çökelekleri veya çim entolanm ası olayları gelişm ek
tedir. B ozkırlard a bu olay toprakların kireçlenm esi (kalsifikasyon) yönünde gelişm e
lere sebeb olm aktadır. Kumlu m ayeryalde ve kum ullarda ise kireçle çimentolanmış kireçli kum taşı tab ak aları oluşm aktadır. B u oluşum lar İstan b u l’da Durusu kumulun
da ve güney kum ullarım ızda görülm ektedirler. K ökler bu se rt kireç, çimentolu kum ta şı tabakalarından aşağı geçip tabansuyuna ulaşam adıkları için kumul ağaçlandır
m alarında derin bir toprak işlem esi ile tab akaların kırılm ası gerekm ektedir (K a n ta r
cı, M. D. — S. Koparal, 1983).
3.4 D U RG U N SU TO PR A K L A R IN IN G E L İŞ İM İ (P SE U D O G L E Y L E ŞM E ) Toprağın sızıntı suyunun geçirim siz bir tab aka veya horizonun içinde ve üstün
de birikm esi ve durgunlaşması ile durgunsu oluşumu o rtaya çıkm aktadır. Durgunsu tabansuyu gibi eğim yönünde akış durumunda olmadığı veya çok yavaş hai'eket ede
bildiği için tabansuyundan çok farklı bir toprak gelişimine sebeb olm aktadır. Durgun- suyun b itkiler için etkisi de tabansuyundan farklıdır.
Durgunsuyun biriktiği zonda veya tabakada toprak gözenekleri su ile dolduğu için biyolojik ve kim yasal oluşumlar sonucunda (köklerin solunumu ve ayrışm a olay
ları) sudaki oksijen kısa sürede tükenm ektedir. O ksijenin tükenm esi indirgenme olay
larına sebeb olm aktadır. Ü ç değerli demir ve m anganez bileşikleri İlci değerli bile
şiklere indirgenmektedirler^. B u arada sızıntı suyu ile durgunsu zonuna ulaşm ış olan kolloid organik bileşiklerdeki ve durgunsu zonunda ölen köklerin artıklarınd aki ami- noasitlerin indirgenerek ayrışm aları sonucunda amonyak (NHa) ve hidrojen sülfür (H ,S) ve muhtemelen m etan (CH.,) bileşikleri de ortaya çıkm aktadır. Bütün bu in
dirgenme olayları durgunsuyun top rakta hakim olduğu yağışlı mevsimlerde ve ilk b ahar ile ilk yazda gelişm ektedirler. Y az kuraklığı sırasında bir m ik tar kapillarite ile yükselen ve buharlaşan durgunsu yerine hava girm ektedir. Havanın girm esi ile suda çözünmüş olan iki değerli demir bileşikleri yükseltgenerek lepidokrokit’e dönüş
m ektedirler. Bu olay havanın girdiği toprak çatlak sistem i boyunca vc toprak topak
lan ılın ve pirizm aların yüzeylerinde gelişm ektedir. Toprak topaklarının ve pirizma- larm ın iç kesim leri ise hava ile tem as edemediklerinden bos-yeşil renkte k alm ak ta
dırlar. Toprak kesiti açıldığında durgunsu zonunun kırm ızı-turuncu ve boz-yeşil renk
lerle bezenmiş bir m erm er deseninde görünmesi yukarıda açıklanan indirgenm e-oksit- lenme olaylarının sonucudur. Durgunsu zonu ilkbaharda açılan toprak çukurlannda yum urta çürüğü kokusu verm ektedir (H .S’ten dolayı). Durgunsu zonunda oksijen yetersizliği yanında, NH„ H-S ve muhtemelen CH, bitki kökleri için zehir etkisi yap
m aktad ırlar. Bu nedenle bitki köklerinin gelişim i de engellenm ektedir. Durgunsu toprağın fizyolojik derinliğini de azaltm aktadır.
Durgunsuyun yaz döneminde kapillar saçak boyunca üst toprağa yükseldiği ke
simde buharlaşm ası ile taşıdığı iki değerli demir ve m anganez bileşikleri çökelmek- tedirler. Bunların kapillar saçak boyunca hava ile tem ası ve oksitlenm eleri sonucun
da koyukahverengi-siyah demir-manganez çökelekleri (konkresyonlar) oluşm aktadır.
Durgunsuyun birikm e zonu Sd, kapillar saçak boyunca yükselip buharlaştığı çö
kelekli zon ise Sw harfleri ile gösterilm ektedir.
Durgunsu oluşumu prim er ve sekunder olmak üzere iki çeşittir. P irim er durgun
su oluşumunda pirim er pseudogleyler gelişm ektedir. B u gelişim iki tab ak alı toprak
larda görülm ektedir. Özellikle iki tabakalı pliosen akarsu tortu lları ile alüvyonlarda a ltta geçirim siz bir tabakanın bulunuşu durgunsu oluşumuna sebeb olm aktadır. P iri
m er pseudoğleyler Ah/Ael-Sw /Bts-Sd/II-Sd horizonlaşm a sırası gösterm ektedirler».
Sekunder pseudogleyler ise kilin taşınıp birikm esi ile a lt top rak ta gelişen B t (veya B ts, B s t) horizonlarının tıkanm ası ve suyun bu kesimde durgunlaşm ası ile ortaya çıkm aktad ırlar. Sekunder pseudogleyler All/Acl/A-B-Sw /Bls-Sd/B-C-Sd horizon sıra lanm ası gösterm ektedirler. Sekunder pseudogleyler solgun-esm er orm an toprakları ile boz-esm er orman topraklarının pseudogleyleridir».
B azı kumlu balçık m ateryallerinden oluşan topraklarda da durgunsu oluşumları görülm ektedir. B u durgunsu oluşumları a ltta ve derinde bulunan bir geçirim siz tab a
ka üzerinde biriken ve toprak içinde hızla h areket edemeyip durgunlaşan suyun etkisi ile gelişm ektedirler. K ökler boyunca gelişen ağarm ış şeritler nedeni ile bu tip geli
şim ler alacalı pseudogleyleşme olarak tanım lanır. K öklerin solunumları sırasında çev
relerindeki oksijeni kullanm aları ve salgılad ıkları asitler (tan nik a sit gibi) ve kök
lerin çevresindeki m ikroorganizm aların salgılad ıkları asitler ile ayrışm a ürünleri (s it
rik asit, la k tik asit, am inoasitler gibi) kök çevresinde indirgenme olaylarına sebeb olm aktadırlar».
Durgunsu gelişimi sonucunda gelişen pirimer, sekunder ve alacalı pseudogleyler B elgrad O rm anı’nda ve Kuzey T rak y a ile Kuzeybatı Anadolu’da yağışlı, yazları ku
rak iklim etkisi altındaki topraklarda yaygın olarak bulunm aktadırlar. Özellikle pliosen to rtu llan ile killi alüvyonlarda ve m ikaşistlerden oluşan topraklarda daha fa z la rastlanm aktad ırlar. Pseudogleylere pliosen tortullarından oluşan yam aç arazideki topraklarda da rastlanm aktad ır. Y am aç arazideki durgunsu oluşumu toprağın alt kısm ındaki tab akaların eğimi ile ilgilidir. B u nedenle yam aç arazide sadece arazi
nin yüzeyinin eğimine b akarak pseudogleyleşme olaylannın açıklanm ası mümkün değildir (F a z la bilgi için bkz. K antarcı, M .D . 1972-a ve b ile 1980-b).
D iğer bir durgunsu oluşumu stagnogleşm e’ye sebeb olm aktadır. Stagnogley- leşme çanak yapılı veya tekne yapılı arazide to p raktaki durgunsuyun yılın çok uzun devresinde (nemli yıllarda bütün yıl) durgunlaşıp kalm ası sonucunda gelişm ektedir.
B urada su durgun bir tabansuyu özelliği kazanm aktadır. Stagnogley’in a lt to p rak
tak i durgunsu zonu kirli beyaz renkli bir indirgenme zonu (g ) görünümündedir. Ü st toprak ise asit organik madde ile bulaşmış, durgunsu ayrışm a ürünleri ile mavimsi -
0 Fazla b ilg i için bak. Irm ak, A. 1940; K antarcı, M .D. 1972 - 1980b; Blum e, H.P. 1968; Şçh e ffe r - S ch a ch tsch a b e l 1970, M ückenhausen, E. 1977.
24 M. DOĞAN K A N TA R C I
grim si ve pas lekeli bir renk alm ıştır. B u görünümü ise stagnogley pseudogley ile gley arasında g eçit bir genetik toprak oluşumu gösterm ektedir.
3.5 L A T E R ÎT L E Ş M E V E K IR M IZ I A K D E N İZ TO PR A K L A R IN IN G E L İŞ İM İ L ateritleşm e tropik ve subtropik iklim lerin hakim olduğu k u şak ta görülen ge
n etik bir toprak gelişimidir. Sıcak ve nemli iklim etkisi altında ve alkalen ortamda demir hızla oksitlenerek F e (O H )3’e ve daha sonra su kaybederek (ku rak d evrede- yazın) h em atit’e (<% — F e s03) dönüşür. B u şartlard a oluşan g ö tit (« — FeOOH) te su kaybederek hem atit'e dönüşür. H em atit g ö tit’e dönüşemediği için lateritlerde hem atit ve g ö tit birarad a bulunurlar. Alüminyum ise oksitlenerek böhm it’e (y — AlOOH) ve diaspor’a (a —AlOOH) dönüşür. B u durumda demir ve alüminyum oksitler toprakta kalırlar. O rtam ın alkalen oluşundan dolayı (pH 8 civarında) silisyum yıkanır. B a h sedilen ayrışm a ve yeniden oluşum ile yıkanm a olayları sonucunda toprak silisyum bakım ından fa k irleşir (veya silisyum tam am en yıkanır) ve demir ile alüminyum ok
sitler ile kil m inerallerinden kalolinit ve g ibsit zenginleşir. L ateritlerd e demir ve alü
minyumun yanında Ti, Mn, Cr, Ni ve Co da daha fazladır. B u olaylar lateritleşm enin tipik sonucu olup podsollaşmanm tam tersine bir gelişimdir.
Tipik la teritle r (latosollar) tropik iklim etkisi altında, gelişirler. L a te ritle r ge
nellikle pek organik madde içerm ezler. L a te ritle r parlak kırm ızı veya sarı renkli, p lastik olmayan, se rt ve köşeli topaklı bir B horizonuna sahiptirler. L ateritlerin B — horizonu tipik bir balçıklanm a zonu (B v) değildir. B u nedenle lateritlerdeki B — ho- rizonu B u h arfleri ile gösterilim . Lateritlerd en fosil olanlar bugünkü iklim ve bitki örtüsü altında ölü örtüye ve Ah horizonuna sahiptirler. B u fosil lateritlerden günü
müzdeki iklim özelliklerinin etkisi altında fa rk lı toprak tipleri gelişebilm ektedir.
Subtropik bölgelerde (Akdeniz iklim i etkisi altında) gelişen T erra rosa ve T erra fu ska toprakları da lateritleşm eye uğram ış sayılırlar. T ü rkiye’de Akdeniz B ölgesi’n- deki T e rra rosa topraklarında SiO./Al-Oj oranları lateritleşm enin tipik örneğidirler (Gülçur, F . 1964-a ve b ). Rize m ıntıkasında a lt k u şaktaki (300-600 m ) kırm ızı renkli toprakların da fosil la te rit topraklar olduğu anlaşılm ıştır (Gülçur, F . 1958 ve E rinç, S. 1965).
3.6 K İR E Ç L E N M E (K A L S ÎF İK A S Y O N )
K ireçlenm e yağışı az bölgelerde top raktaki kalsiyum un yıkanıp ortamdan uzak- laşam ayışı ve a lt top rakta birikm esi olayı ve bunun sonuçlarını kapsam aktadır. Y arı nemli ve y arı ku rak ılım an iklim etkisi altındaki bölgelerdeki topraklarda kireçlenm e olayları görülmektedir.
K ireçlenm e olaylarında üç ayrı gelişim i birbirinden ayırm ak gerekir.
(1) Bunlardan birincisi; üst top rakta ayrışan veya çözünen kalsiyum bileşikle
rinin a lt to p rakta kalsiyum karbonat halinde birikim idir. Özellikle kış yağışlarının yüksek olduğu ılım an ve sıcak bölgelerimizde (Akdeniz B ölgesi’nde) kum ullarda ve alüvyonlarda bu kireç ta şı birikim i zonuna rastlanm aktad ır. B u rad a olay yukarıdan aşağı b ir yıkanm a-birikm e olayıdır.
9 u : R ubefizierung hematit ile k a rışık olarak dem iro ksitlerin m inerallerin yüzeyinde ayrı bir tabaka (k a y m a k ) halinde bulunuşudur.
( 2 ) İkinci tip kireçlenm e olayı bozkırlarda kurak iklim etkisi altındaki toprak
larda görülen kireç çökelekleri (çiçeklenm e) oluşumudur. B ozkırlard a da topraklaş
ma ile birlikte zaman içinde a lt toprakta bir kireç birikm esi olm aktadır. A ncak özel
likle killi ve kireçli m ateryaller yağışı az bölgelerde kolayca yıkanm ayıp bunlardan k ara renkli to p raklar oluşm aktadır (K arakep ir = vertisol ile k a ra to p rak lar). K ara- kepirlerin a lt kesiminde yeralan killi ve kireçli (m arn) anam ateryaline ulaşan su bu
radaki kalsiyum karbonatın (CaCO,,) bir kısm ının kalsiyum bikarbonat [C a(H C O a);:]
halinde çözünmesini sağlam aktadır. K u rak yaz aylarında kapillarite ile yukarı doğru sıvı halde h arek et eden toprak suyu çatlak sistem ine ulaştığında buharlaşm aktadır.
B uharlaşm aya kurak yaz devresinde üst toprağın çatlam ası sebeb olm aktadır. Top
rak suyunun buharlaştığı yere kad ar taşıdığı kalsiyum bikarbonat ise burada çökel- m ektedir. B u tü r kireçlenm e olayı sonucunda toprağın içinde kireç çiçeklenm eleri görünümünü kazanm ış bir birikme zonu gelişm ektedir. Lös topraklarında kireç çö
kelekleri daha da büyümekte ve löş bebekleri olarak tanım lanm aktadırlar. B u olay top raktaki yıkanm anın ve birikmenin aşağıdan yukarı doğru da gelişebildiğim gös
term ektedir.
(3) K ireçlenm e olaylarından bir diğeri ise daha nemli bölgelerde kireçli ana- m ateryallerden oluşmuş çayır ve otlaklarda gelişebilm ektedir. Y ağışın toprağı y ık a
yabilecek kad ar çok olmadığı, fa k a t yaz kuraklığının da üst to p rak ta geniş ve k ap sam lı bir çatlak sistem inin gelişimini sağlayam adığı bölgelerde kalsiyum ca zengin
leşm iş a lt toprak suyu vejetasyon devresinde kapillarite ile kök zonuna yükselm ek
tedir. K alsiyum ca zengin su ile beslenen çayır ve ot vejetasyonunun artıklarının ay rışm ası sonucunda üst toprak kireçlenm ektedir.
3.7 TUZLANM A ( S A L İN İ ZAS Y ON)
Toprağın tuzlanm ası, toprakta sodyum, kalsiyum ve magnezyum tuzlarının (klo- rürler, sü lfatlar ve k arb on atlar) birikimidir.
Tuzlanm a olayları doğal ve insan etkisi ile (antropojen) olarak ikiye ayrılıp İn
celenm ektedir. Doğal tuzlanm a olayları nemli ve kurak iklim etkisi altındaki bölge
lerde fa rk lı gelişim ler gösterm ektedir.
Nemli iklim bölgelerinde ırm akların denize açılan kesimlerinde tuzlu tabansuyu
nun (deniz etk isi) etkisi ile toprakta (veya kum ullarda) tuzlanm a veya tuzlu b atak lıkların oluşumu sözkonusudur. K aradan denize doğru akışın az olduğu ırm ak ve de
re ağızlarında görülür. Tipik örneği İzm it K örfezi’nin gerisindeki tuzlu b ataklıktır.
K u rak iklim bölgelerinde ise tuzlu m ateryallerden oluşan topraklar veya tuzlu suların etkisinde kalm ış topraklarda tuzlanm a görülm ektedir. Iç Anadolu'da K a ra pınar Ovası’ndaki tuzlanm a ve Hotamış Gölü çevresindeki tuzlu bataklık lar, Tuz Gö
lü çevresindeki tuzlu to p rak lar kurak iklim in ve tuzlu suların etkisi ile oluşmuş
lardır. ;
Doğal olarak tuzlu toprakların gelişiminde iki m ekanizm ayı ayrı olarak ince
lemek gerekir. Bunlardan birincisi ku rak m ıntıkalard a a lt top raktaki tuz birikim zonundaki tuzlu tabansuyunun üst toprağa doğru hareketi ile buharlaşm a zonunda tuz çökeleklerinin oluşumudur. Tabansuyunn toprak yüzeyine yakın olduğu ve üst toprakta ça tla k sistem inin gelişemediği veya çatlak sistem inin ilkbahar ile yaz ba-
26 M. DOĞAN KA N TA R C I
şmda gelişemeyip daha sonra (yaz ortasında) geliştiği topraklarda ise tuzlu su top
rak yüzeyine kad ar ulaşabilm ekte ve oradan buharlaşm aktadır. B u durumda topra
ğın içinde ve yüzeyinde tuz birikim i görülm ektedir. Tuzlu toprakların gelişiminde ikin
ci m ekanizm a tuzlu yüzey sularının etkisi ile olan tuzlanm adır. Tuzlu yüzey su ları
nın toprağı ancak ıslatabildiği ve buradan buharlaştığı yerlerde üst top rakta veya toprağın buharlaşm a zonunda bir tuz çökelmesi görülm ektedir.
Tuzlanm a olayları sonucunda oluşan tuzlu topraklar, tuzların cinsine göre fark lı özellikler kazanm akta ve fa rk lı gelişim ler gösterm ektedirler.
Bunlardan tuzlu alkali topraklar N a2C 0 3, CaCO-, CaSO , ve M gSO ,’la tuzlanmış olup reaksiyonları alkalendir. A ncak yüksek m iktard a Na.,C03’un varlığında pH 8,5 değerinin üstüne çıkar. Tuzlu alkali topraklarda yarı köşeli topaklı ve sütunlu bir strü ktü r gelişm iştir. B unlar solonçak olarak tanınırlar.
Tuzlu top rak lar ise sodyumlu topraklar (solonetz) olarak tanınırlar. Tuzlu top
raklard a üst toprağın sodyum m iktarı azdır. A lt top rak ta önemli b ir sodyum tuzları birikim i vardır (% 15’ten fa z la ). Sodyum karbonatın fazlalığından dolayı suda ölçülen pH değerleri l l ’e kad ar yükselir. Toprağın k il bölümü sodyum doygunluğundan do
layı şiddetle disperzleşip üst topraktan a lt toprağa taşınm ış olabilir. V eya kil yap- rak çık ları sodyumla aşırı doygunluktan dolayı dağılabilir. H er iki olayın sonucunda da toprak nemli devrede striiktürünü kaybetm ekte ve m asif b ir yapı kazanm akta
dır. K u rak devrede ise toprak geniş ve derin bir çatlak sistem i ile yarılm akta ve pek sert m asif bloklara ayrılm aktadır.
Sodyumlu toprakların (solonetz) yıkanm ası ile gelişen bir diğer tuzlu toprak tipi ise solod’lardır. Solod’la r bozkırların tuzlu boz topraklarıdır. Solodlar yıkanm a ola
yından dolayı degrade olmuş solonetzler olarak1 da tanım lanırlar. Bunlarda yıkanm a olayını sağlayan etkenlerden biri de tabansuyunun olm ayışı veya derinlerde bulu
nuşudur. Solod'laşm a olayı sonucunda üst topraktan a lt toprağa bir m ik tar k il ta şınıp birikm ektedir. Kilin bu ortam da taşım p-birikm esi yanında üst top rakta Ah ho- rizonunun altında boz renkli yıkanm a horizonu gelişm ektedir. A lttak i birikme zonu ise zenginleşm ekte ve aynı zamanda % 7’ye kad ar sodyum doygunluğu gösterm ek
tedir. Kilin taşım p-birikm esi bir lesivasyon olayını işa ret etm ektedir. A ncak bu g e
lişim olayının sonucunda solgun esm er toprak gelişim i sözkonusu olduğu halde boz
kırlardaki tuzlu topraklarda solodlaşma sözkonusu olm aktadır.
insan etk isi ile (antropojen) tuzlanm a olayları; toprakların yanlış ve yetersiz sulanmasından, sulamada tuzlu suların kullanılmasından, gübrelemelerde toprağın özelliklerine uygun olmayan kim yasal gübrelemelerden, aşırı gübre kullanımından ve
ya gübreleme ile sulamanın dengesizliğinden ileri gelm ektedir (3.8’e bkz).
3.8 İN SA N E T K İS İ İL E D E Ğ İŞİM (A N T R O P O JE N D E Ğ İŞ İM L E R )
Toprağın insan etkisi ile değişimini ve gelişim ini olumlu ve olumsuz yönde ol
m ak üzere ikiye ay ırarak incelemek gerekir, ■
3.8.1 OLUMLU Y Ö N D E K İ A N TR O P O JE N D E Ğ İŞ İM L E R
Toprakların bozulm akta olan özelliklerinin iyileştirilm esi veya işe yaram az özel
likteki toprakların kullanılabilir duruma getirilm esi için yapılan toprak ıslâhı çalış
m aları toprak özelliklerim olduğu kad ar toprağın gelişimini de olumlu yönde etkile
m ektedir. B u yönde bazı örnekleri ülkemizden verebiliriz.
(1) Y am aç arazide orm anların tahribi ile erozyona uğrayıp taşm an toprakların yerinde tutulm ası için teraslam a ve ağaçlandırm a çalışm aları bu toprakların kaybını önlemektedir. Teraslam a ve ağaçlandırm a çalışm aları toprağın iklim etkisi altında gelişim (bazı yerlerde oluşum) sürecine te k ra r dönmesini sağlam aktadır.
(2) A ğaçlandırm a çalışm alarında m akinalara takılm ış toprak işleme gereçleri ile yapılan ve toprağın özelliklerine uygun işlem ler toprak özelliklerinde ve toprağın gelişiminde önemli ve olumlu etkiler yapabilm ektedir.
(3) Ağaçlandırm a çalışm alarında tür değişimi ile toprağın humus tipi de de
ğişm ektedir. Örnek olarak mul tipi bir humusa sahip m eşe-göknar yapraklı ormanı veya göknar ormanında tür değişimine gidilip sarıçam veya karaçam dikilmesi h a
linde çürüntülü mul veya yerine göre ham humusun oluşumu ve bu humus tiplerinin asit ayrışm a ürünleri toprağın yıkanm asını hızlandırabilm ektedir. E ğ e r bu tür de
ğişim i işlemi bazlarca zengin veya kireçli to p raklar üstünde yapılm ışsa yıkanm a ola
yı toprağın bitki besin maddeleri kapasitesini azaltıcı etki yapm am akta ve fazla k al
siyum katyonunun sistemden uzaklaşm asını sağlayabilm ektedir. A ncak a sit topraklar üstünde bu tiir bir işlem toprağın y ık an arak fakirleşm esine sebeb olabilir (olumsuz etk i).
(4) Toprağın gübrelenmesi veya a rtık organik maddelerin (dal-odun vb.) ya
kılm ası toprağa m ineral maddelerin k a tıla ra k gelişimindeki olumsuz gidişi önleye
bilm ektedir. Örnek olarak Kaym-Ormangülü m eşcereleri altındaki pek şiddetli asit reaksiyonlu podsolleşmiş toprak gösterilebilir. Kayın-Orm angülü meşcerelerinde ölü örtünün reaksiyonunun pH 3,5 civarında bulunuşu (Sevim , M. 1957 ve K antarcı, M. D.
1979) bu orm anlarda kayın gençliğinin yetiştirilm esini tehlikeye sokm aktadır. Bu tü r yerlerde kesimden sonra derin toprak işlem esi veya kireçlem e veya a rtık dalla
rın yakılm ası ile toprağın a ş ın yıkanm ası (podosollaşması) durdurulabilmektedir.
Böylece toprağın olumsuz yöndeki gelişimi de önlenmektedir.
(5) Toprağın işlenmesi ile gevrek ve gevşek anakaya ufalanarak anam ateryale dönüştürülebilmekte ve topraklaşm a hızlandırılm aktadır (Koparal, S. 1985).
(6) Toprakların sulanm ası karasal ortam da oluşup gelişm iş bir toprağı yarıka- rasal bir ortam da gelişime sokm aktadır. Böylece tabansuyu veya durgunsu toprak
larının oluşumuna kadar gidilebilmektedir.
(7) Tuzlu toprakların sulanarak yıkanm ası bu toprakların kullanılm asını müm
kün kılm aktadır. Bu işlem aynı zamanda toprağın gelişim yönünü de değiştirm ek
tedir.
3.8.2 OLUMSUZ Y Ö N D EK İ A N TR O P O JE N D E Ğ İŞ İM L E R
İnsan toprağın özelliklerini ve gelişimini bozucu birçok etkiler de yapm aktadır.
(1) Doğal bitki örtüsünün tahribi ve eğimli alanda tarım yapılm ası toprağın erozyonla aşınıp anam ateryalin ortaya çıkm asına ve toprak oluşumunun yeniden b aş
langıç noktasına dönmesine sebeb olm aktadır (Şekil 2 ). Sellerle taşm an m ateryal ise
28 M. DOĞAN K A N TA R C I
yığıldığı tarım alanlarındaki toprağı kaplam aktadır. B urada da anam ateryal n ite
liğine dönüşen yeni tortullarda topraklaşm a oluşumunun başlangıç noktasına dönül
m ektedir.
(2) A ğaçlandırm alarda tü r değişimi ile asit toprakların üstünde sarıçam , k a ra çam, lâdin ve benzeri a s it humus yapan türlerle monokültürlerin kuruluşu da top
rakların yıkanm asını hızlandırm aktadır.
(3) Sanayi m ıntıkalarının çevresindeki veya etkisindeki alanlarda toprak asit yağışlarla hızla yıkanm aktadır. Bu gibi yerlerde, özellikle a sit topraklarda, tampon alanları alüminyum tampon alanına kadar değişebilm ektedir (Tablo 2 ).
(4) T op rakların işlenmesinde kullanılan yanlış araç-gereç ve yöntem ler de top
rak özelliklerim bozabilmektedir. Y anlış toprak işlem esi toprağın organik maddesin
de önemli azalm alara sebeb olm aktadır (K an tarcı, M. D. 1974-1983). Toprak işleme am acı veya köklerin sökülmesi am acı ile üst toprağı veya toprağın tümünü kazıyıp götürm ek ve yığm lam ak bu tü r olumsuz işlemlerden biridir. A lttak i anakayanm de
rinliğini gözönüne almadan toprakların derin sürülmesi anakayanm veya anam ater- yalin olgun toprakla karışm asını sağlam aktadır. B u tür işlem lerin sonucunda da top
ra k oluşumu başlangıç noktasına geriletilm iş olm aktadır (K an tarcı, M. D. 1983 ve Şekil 2 ).
(5) K u rak m ıntıkalarda yetersiz sulama suyu ile sulanan tarım alanlarında top
rağın a lt kesim indeki tuz veya kireç veya tuz-|-kireç birikim zonundaki maddeler üst toprağa taşın m akta ve üst toprağın tuzlanm asına sebeb olm aktadır.
( 6) Tuzlu veya borlu sularla toprağın sulanm ası ise toprağın iç yapısını (strü k- türünü) bozm akta, toprağın özelliklerini ve gelişim yönünü tam anlam ı ile değişti
rebilm ektedir. B u konuda d ikkat çekici üç örneği ülkemizden verebiliriz.
B irin ci örnek : Konya Ovası sulama sistem inin boşaltm a kanalından alm an su ile sulanan tarım alanlarının topraklarının çoraklaşm a yönünde olumsuz olarak e t
kilenm esidir. B oşaltm a kanalının suyu tuzlu olduğu gibi sanayi a tık la n ile de k ir
lenm iştir (Yılm az, T., H. Ürün, A. B e rk ta y 1986).
İkin ci örnek : B alıkesir-B igad iç yöresindeki bor madenlerinin borca zengin a tık suları Sim av çaym a verilm ektedir. Sim av Çayı üzerindeki Susuruluk B a r a jı ve buna bağlı olan yak laşık 40 000 h a ’lık sulu tarım alanındaki to p raklan n borla kirlenm e
leri ve bu toprakların çoraklaşm ası sözkonusudur (Şener, S. — M. M. Ö zkara 1986).
Üçüncü örnek : Menderes Nehri boyunca Sarayköy, Kızıldere, G ennencik, Ömer- beyli’deki çıkan jeoterm al suyun bor ve sodyum bakım ından zengin oluşudur. Bu su ile sulanan tarım alanlarında toprak borlanm akta ve tuzlanm aktadır (Özkara, M.M. - Şener, S. 1986).
(7) Y anlış gübreleme ile aşırı ilaçlam a da toprağın tuzlanm asına ve gelişim in
deki değişim lere sebeb olabilmektedir. Özellikle kurak m ıntıkalard a a ş ın veya top
rağın özelliklerine uygun olmayan gübrelem eler yetersiz sulam a ile birleşince top
rağın tuzlanm asına sebeb olm aktadır. T arım alanlarında zararlı böceklere ve m an
ta rla ra k a rşı yapılan mücadelede kullanılan kim yasal maddeler (örnek klortirlü hid
rokarbonlar) çok m iktard a kullanıldıklarında toprağı da kirletm ektedirler. Toprak
0 ■n c\ 0
n2 ° 0 r , t S
c m r / l t % f i %
0 6 6 3 3 0 p 7 . 2 7 1 / 0 . 4 0
5 7 3 5 r , 7 . 3 5 . 1 A h
1 0 q r , p 4 o 1 3 7 . 4 2 . 9 1 5 ..O O P r o 1 5 7 . 4 2 . 2 2 0
1 0 r *9
1 1 Ö 6
4 0 1 7 7 . 5 1 . 7 0 . 3 3 B
'•0 3 6 8 4 l 8 0 7 . 8 2 . 5 0 . 2 2
3 5 4 R 8 C
V 4 0
4 7 5
•» fi
4 4 1 2 ? 1 1 7 - 5 0 . 7 0 . 1 0
367 19 15 7 ,'t 0 .3 0 . 0 ‘t
ğ flB . ts ü 11,0 o” »t
899 38 32 7 .1 - . V 0 O ,t
? 1110' 38 33 7 .2 ? . 8
•905 3 8 4 0 7 .3 2 .1
^ 9 9 9 ıt£ 3 8 7 . 3 ı#8
’ I jf i o 48 90 7 . 5 2 . 5 0 .2 1
' 1 2 0 5 * 4 2 3 .5 7 . 9 0 . 6 0 . 1 2
1 1 3 3 4 2 6 3 7 . 0 , . 6 0 . 0 7
T A R L A T O P R A Ğ I
p S g " S
ro
»2 ° O
c m r / ı t S # % %
0
1 0 6 3 . 2 7 4 8 7 . 7 1 . 3 0 p r . 5 1 0 6 3 3 8 4 3 7 . 6 - 0 . 9 1 0 1 1 1 0 4 2 4 4 7 . 5 1 - 3 1 5 3 8 4 6 ' 7 . c 2 . 0 2 0
1 0 4 0 - 7 4 8 7 . 8 1 . 1 0 . 1 ? 2 5 1 0 7 2
3 0 1 0 2 8 4 3 4 3 7 . 9 1 . 2 0 . O *1 3 5 1 0 8 2
4 .0 1 0 3 3 4 5
9 3 9 4 6 4 7 R . O 0 . 0 7
NOT : A HORIZONU ANAMATERYAL P ' K A R A K T E R İN D E D İR .
Ş e k il 2. Orm anın tahrib i ile A n akaya : K ireçtaşı,
a ç ılm ış otlak ve tarla toprakların da bazı ö ze llikle rin , orman altında korunm uş toprağa göre de ğişim i.
m evki : B alaban Köy - Ç a talca - K o ca k ışia Tepe. (K a y n a k : K antarcı, M.D. 1974)
TOPRAĞINGELİŞİMİ
30 M, DOĞAN K A N TA R C I
m ikroorganizm alarının bu kim yasal maddelerden olumsuz etkilenm esi sözkonusudur.
Toprağın içinde m ikroorganizm aların işlevlerinin aksam ası toprağın verim liliğini olum
suz yönde etkileyeceği gibi gelişimini de etkileyebilir.
■i. SONUÇ
Sonuç olarak, toprağı canlı ve cansız varlıkların birarada yeraldığı bir bio-orga- no-mineral sistem olarak kabul etm ek gerekm ektedir. Böyle bir sistem aslında kendi içinde dengeli, fa k a t dış etkilere de açık bir ekolojik sistem dir. Gerek canlı toplum- larının faaliyetleri, gerekse kim yasal reaksiyonların işlevleri ve dış etkenler toprak dediğimiz bu ekolojik sistem i devamlı ve dinamik bir değişim -başkalaşım sürecinde tu tm aktad ır. Toprak ilm i, topraktaki değişim -başkalaşım süreçlerini toprağın gene
tik gelişimindeki konular ve olaylar olarak incelem ektedir.
K A Y N A K L A R
B L U M E , H .P . 1968, S tam v asserb öd en .
A rb eiten d er U n iv ersitat H oh en h eim -L a n d ıo irtsch a ftU ch e H o c h sch u le B a n t 42 (242 sh.) V erlag E u g en U lm e r-S tu ttg a rt-F ed er a l A lm an y a.
E R İN Ç , S. 1965, T ü rk iy e’de to p r a k ça lışm a la r ı v e T ü rk iy e to p r a k co ğ ra fy a sın ın an a çizg ileri.
İ.Ü. C o ğ r a fy a E n stitü sü D erg isi, C ilt 8, S a y ı 15 (39 s h .) .
G Ü LÇ U R , F . 1958, R iz e m ın tık a sın d a h ü m id ş a r tla r a ltın d a g elişm iş b a z ı fa k i r to p ra k la r ın k il fr a k s iy o n la r ın d a k im y a s a l v e m in e r a lo jik ö z e llik le r ü zerin e a ra ş tır m a la r.
İ.Ü . O rm an F a k ü lt e s i D erg isi S eri A , Cilt 8, S a y ı 2 (35-104).
G Ü LÇ U R , F . 1964-a, M ersin m ın tık a sın d a (A k d en iz B ö lg e s i) m ev cu t b a z ı i e r r a r o s a to p r a k la rın ın fiz ik v e ş im ik ö z ellik ler i ile bu to p r a k la rın k il fr a k siy o n la rın ın m in era lo jisi ü zerin e a ra ş tır m a la r.
İ.Ü. O rm an F a k ü lt e s i D erg isi S eri A , Cilt 14, S a y ı 1 (1-37).
G Ü LÇ U R , F . 1964-b, B a z ı te r r a r o s a to p r a k la rın ın toz fr a k siy o n la rın ın m in era lo jik ta b ia tı v e k im y a s a l t e r k ib i ü zerin e a ra ş tır m a la r.
İ.Ü. O rm an F a k ü lt e s i D erg isi S eri A , Cilt 14, S a y ı 1 (101-110).
IR M A K , A. 1972 (1. b a s k ı 1969), T o p r a k İlm i
İ.Ü . Y ay ın N o. 1268, O rm an F a k ü lt e s i Y ayın N o. 121 (X II-\-299).
IR M A K , A. — F . G Ü LÇ U R 1964, U ludağ g ra n it a n a ta ş ı ü zerin d e g elişm iş olan bazı to p r a k p ro filler in d e etü dler.
İ.Ü . O rm an F a k ü lt e s i D erg isi S er i A , Cilt 14, S a y ı 2 (1-14).
K A N T A R C I, M.D. 1972-a, B e lg r a d O rm am ’n d a to p r a k la r ın oluşum v e g elişim leri ü ze
rin d e e tk ili fa k t ö r le r , g e n e tik to p r a k tip leri v e bu nların g e n e tik to p r a k siste m a tiğ in d e k i y erleri.
İ.Ü. O rm an F a k ü lt e s i D erg isi S er i A , Cilt 22, S a y ı 1 (215-293).
K A N T A R C I, M.D. 1972-b, T o p ra k la rın g e n e tik v e e k o lo jik yön den sın ıflan d ırılm ası.
İ.Ü. O rm an F a k ü lt e s i D erg isi S eri A , Cilt 22, S a y ı 2 (150-197).
K A N T A R C I, M.D. 1974, T r a k y a ’d a bir o rm an k ö y ü çev r esin d e orm an ın m e r a v e ta r la y a d ön ü ştü rü lm esi ile orm an top rağ ın ın b a z ı ö z ellik ler in d e m e y d a n a g elen d eğ i
ş ik lik le r .
İ.Ü. O rm an F a k ü lt e s i D erg isi S er i A , Cilt 24, S a y ı 1 (191-217).
