zeytinist

Transkript

1 1

2 T.C. BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ EDREMİT MESLEK YÜKSEKOKULU Zeytincilik ve Zeytin İşleme Teknolojisi Programı Öğr. Gör. Mücahit KIVRAK kivrak@gmail.com 2

3 3

4 Toprak Bilgisi 4

5 5 Önemi İnsanlar dünya üzerinde var olduklarından beri toprağa bağlı kalmışlardır. İnsanların yaşamasında ve konforunun sağlanmasında toprak birebir etkilidir. Yiyecek, giyecek,yakacak ve barınacak gereksinimlerini karşılamak için doğrudan ya da dolaylı olarak toprağa bağlıdırlar. Besin malzemesi için kullanılan tahıllar, sebzeler ve meyveler toprakta yetiştirilmektedir. Hatta hayvansal gıdaların elde edilmesi için hayvanların beslenmesinde yem bitkilerinin üretiminde de toprak önemlidir. Bunun yanında giyimde kullandığımız kumaşların ham maddesi olan pamuk ve keten de bilindiği gibi toprakta yetişmektedir. Yine aynı şekilde barınak amacıyla kullanılan materyallerden ahşabın oluşabilmesi için ağaçların kullanıldığı unutulmamalıdır.

6 6 Tanımı Toprağı genel olarak tanımlarsak; üzerinde bitki yetişen ve herkese, her şeye zemin oluşturan doğal bir madde olarak ele alabiliriz. Tarımsal açıdan değerlendirdiğimizde ise Toprak; kayaların ve organik maddelerin, iklim, organizmalar ve topoğrafyanın çok uzun süreli etkileri altında kalan, çeşitli derecelerdeki fiziksel parçalanma, kimyasal ve biyolojik ayrışma ürünlerinden meydana gelen, içinde geniş bir canlılar topluluğu barındıran, bitkilere durak yeri ve besin kaynağı görevi yapan, içerisinde belli oranda su ve hava içeren, aktif dinamik üç boyutlu doğal bir maddedir.

7 7 Kısacası toprak; Bitkilerin gelişmesi için doğal bir ortamdır. Üzerinde bitkilerin büyüdüğü, içerisinde mineral ve organik maddeler ile canlı organizmalar bulunduran sürekli değişim halinde bir yapıdır. Bitkilere durak görevi yapmaktadır. Toprağın oluşumunda iklim, organizma ve zamanın etkisi büyüktür.

8 Yer küresinin yüzeyini ince bir tabaka halinde kaplayan, kayaların ve organik maddelerin değişik ayrışma ürünlerinin karışımından meydana gelen, içerisinde ve üzerinde geniş bir canlılar alemi barındıran, bitkilere durak yeri ve besin 8 kaynağı olan, belli oranlarda su ve hava içeren üç boyutlu canlı bir varlıktır.

9 9

10 10 Toprak üzerinde tüm canlıların barınıp yaşadığı, insan ve hayvan beslenmesi için gerekli ürünlerin yetiştiği yaşayan canlı bir varlıktır ve yaşamın kaynağıdır.

11 11 Toprak, hava, su ve diğer doğal kaynaklar gibi insan yaşamı için önem taşıyan kısıtlı bir değerdir. Toprak, doğal değişim döngüsü içinde atıkların emilmesini sağlayan bir filtre, organizmalar için genetik bir rezervuar, madenler ve suyun saklanması için bir depo ve sosyo-ekonomik faaliyetler için mekansal bir temel, tarihi, kültürel mirasımızı gözeten bir unsur olarak yararlı bir çok özelliğe sahiptir.

12 12 Toprağın doğal oluşum sürecini değiştirmek olanaksız olduğu gibi, teknolojik usullerle yapay üretilmesi de mümkün değildir ve kaybedilmesi halinde yerinde başka bir kaynak da kullanılamaz. Yapılan araştırmalara göre bir parmak (2,5 cm) kalınlığındaki bir toprak tabakasının oluşması için 300 ile 1000 yılın geçmesi gerekmektedir.

13 13 İdeal Bir Tarım Toprağının Fiziksel Bileşimi Gözenek %50 (Sıvı ve Gaz Faz) Hava %25 Su İnorganik Madde % 45 Katı Kısım %50 (Mineral madde, Humus, Toprak Canlıları) %25 Organik Madde %5

14 14 Toprak Oluş Faktörleri Ana Materyal (Kayalar, Mineraller, Org.Mat.) İklim (Yağış, Sıcaklık, Rüzgar) Zaman Organizma (Bitkiler, Hayvanlar ve Diğer Canlılar) Topoğrafya (Yükseklik, Eğim, Yöney)

15 15 Aynı ana materyalden farklı özelliklerde topraklar oluşabileceği gibi, çeşitli ana materyallerden benzer özelliklerde topraklar oluşabilir.

16 16 Kayaların toprağa dönmesine toprak oluşumu denilmektedir. Burada kaya terimi yerine toprak ana materyali terimi kullanılmaktadır. Aslında kaya ile toprak ana materyali arasında fark vardır. Toprak oluşunda, önce kayalar toprak ana materyaline dönüşmekte ve sonra da toprak ana materyalinden, toprak meydana gelmektedir. Bu sırada fiziksel, kimyasal ve biyolojik olaylar meydana gelir. Bu olayların etkisiyle kayalardan toprakların meydana gelişi sırasında parçalanma ve ayrışma olmaktadır. Parçalanma ve ayrışma sonucunda toprak ana materyalini oluşturan kayalar ve mineraller daha küçük parçalara bölünür. Bu şekilde de yeni madddeler oluşur.

17 17 Organik ana materyal: Bitki gelişmesinin fazla olduğu fakat su veya düşük ısı derecesi sebebiyle ayrışmanın yavaş bulunduğu yerlerde kısmen ayrışmış organik madde birikmeye başlar. Koşulların uygun olduğu her yerde meydana gelebilir. Organik madde yatakları Avrupa, Asya, Afrika, Amerika, Rusya ve Norveç gibi kuzey enlem derecelerindeki ülkelerde daha çok görülmektedir. Kısacası tundra iklimine sahip yerlerde organik madde yataklarına sık rastlanır.

18 18 Organik maddenin bir yerde birikmesine yol açan temel koşullar şunlardır: Eksik veya tam havasızlık, Düşük sıcaklık derecesi, Ortamda besin elementlerinin düşük düzeyde bulunması, Su eksikliğidir.

19 19 Organik madde yataklarının bir yerde birikmesinde fazla su etkilidir. Taban suyunun yüzeye yakın olduğu yerler birikim için uygun koşullar oluşturur. Burada yetişen bitkiler zaman içinde canlılıklarını kaybettiklerinde su içerisine düşer. Bitki kalıntıları, su birikintileri içerisinde mantarlar, anaerobik bakteriler, algler ve mikroskobik su canlıları tarafından ayrışmaları sağlanır. Daha sonra tabaka halinde birikir. Organik toprak materyali peat (pit) ve muck (mak) adı verilen organik toprakların oluşumunda rol oynar. Organik topraklar % peat ve % muck içerir.

20 20 Organizma Toprak oluşumunda organizmanın etkilerini şu şekilde sıralayabiliriz.

21 21 Mikroorganizmalar: En önemli faaliyeti organik maddenin mineralizasyonudur. Mineralizasyon; toprakta yaşayan çeşitli organizmaların aktiviteleri sonucu bitkisel ve hayvansal organik materyallerin parçalanıp basit inorganik etmenlere ya da bileşiklere dönüşmesidir. Mikroorganizmalar, minerallere ve minerallerin bileşimindeki elementlere etki ederek değişikler meydana getirir. Çeşitli organik ve inorganik asitler üretmek suretiyle birçok minerali eritir. Liken ve algler gibi toprak organizmaları, çıkardıkları asitlerle kaya ve mineraller üzerine etki ederek bunları ayrıştırır. Diğer organizmalar ve minerallerin erime derecesini artırır. Bu şekilde kaya ve minerallerin kimyasal ve fiziksel parçalanmaları daha kolaylaşır.

22 22 Hayvanlar: Hayvansal populasyonun toprak oluşumuna etkisi mekanik yolla olmaktadır. Karıncalar, solucanlar, termitler ve roderntler toprağı birbiriyle karıştırırlar. Böylece mikrobiyal populasyonun toprak derinliği içinde düzenli dağılımı sağlanmış olur. Örneğin, işlenmemiş topraklarda hayvanların açtığı oyuklar toprağın havalanmasına ve iyi bir drenajın sağlanmasına neden olur, bu da toprak oluşumunu hızlandırır.

23 23 Bitki örtüsü: Mineral materyal özellikle kayalar üzerinde yaşayan ve organik maddenin kaynağını oluşturan ilkel ve yüksek yapılı bitkiler, kayaların fiziksel parçalanmasında etkilidir. Çıplak kayalar üzerine ilk önce liken sporları konar ve çimlenerek kabuksu likenleri oluşturur. Kabuklu likenler salgıladıkları salgılar aracılığıyla kayanın üzerini parçalayarak ince bir tabaka meydana getirir. Bu tabaka toprağın oluşumunun başlangıcıdır. Toprak oluşmaya başladıktan sonra yosunlar yaşamaya başlar ve yosunlar toprak oluşumunu daha ileri devreye götürür. Yosun toprak tabakasının kalınlaşmasını sağlar.

24 24 Kalınlaşan bu toprak tabakası üzerinde geniş yapraklı, kısa köklü, bir yıllık otsu bitkiler yetişmeye başlar. Yetişen bu bitkilerin daha sonra kalıntıları toprak için organik maddece zengin toprakların oluşmasını sağlar. Böylece kayalar üzerinde organik maddece ve minerallerce zengin topraklar kalınlıklarını artırmaya devam eder. Kayalar üzerinde otlar, çalılar ve ağaçlar gibi yüksek bitkiler yetişmeye başlar. Bu bitkilerin kökleri kayalar üzerindeki çatlaklıklara girerek fiziksel parçalanmalara neden olur. Kısacası, bitki örtüsü hem fiziksel olarak hem de oluşturdukları organik artıklardan ileri gelen etkilerinden dolayı toprak oluşumunu etkilemektedir.

25 25 İnsanlar: Topraklarımızı hor kullanarak zaman içinde verimsiz olmasına neden olmaktayız. Yapılan hatalı uygulamalar topraklarımızı kullanılamaz duruma getirebilir. Özellikle çok eğimli topraklarda, toprağın eğime paralel yönde sürülmesi, ormanların tahribatı, hep aynı ortamda tek tip bitki yetiştirilmesi ya da anız bozulması gibi işlemler topraklarımızın yıkanmasına ve kayba uğramasına neden olabilir. Yağışlı bölgelerde yağan yağmur suları ile kurak bölgelerde esen rüzgârlar toprakların verimliliklerini yitirmelerinde etkilidir. Toprak verimsizleşir. İnsanlar gittikleri ortamda bitki örtüsü ve toprağın içerisinde yaşayan toprak canlılarının doğal yapısını bozmuşlar doğadaki canlılar arasındaki dengenin bozulmasına neden olmuşlardır.

26 26 Topografya İklimin ve özellikle suyun etkilerini hızlandıran veya yavaşlatan arazi şekilleri topoğrafya da etkilidir. Topoğrafya terim olarak; belli bir alandaki yükseklik farklılıklarıdır. Arazinin yatay, düşey, tepelik ya da dağlık oluşu ve eğimi bu dalda incelenir. Aynı iklim koşulları altında, aynı ana materyal üzerinde oluşan topraklarda dik eğimli arazilerde doğal erozyon ve yüzey akışları fazladır. Eğim arttıkça ve toprak geçirgenliği azaldıkça erozyon şiddeti artar. Özellikle toprak yüzeyinin çıplak olması, toprak geçirgenliğini azaltarak suyun eğim doğrultusunda akmasına ve beraberinde önemli miktarda toprağın taşınmasına yol açar.

27 27 Toprak drenajı (toprakta fazla suyun ortamdan uzaklaştırılması) da toprak oluşumunda önemli bir faktördür. Drenajın iyi olduğu ortamlarda olgunlaşmış topraklar yer alır. Drenajı kötü olan topraklarda ise suya boğulan bitki materyali ayrışamaz ve üst üste yığılır. Böylece toprak oluşumu geriler. Arazi eğiminin yönü de toprak oluşumunda etkilidir. Kuzey yönleri güney yönlerine oranla daha nemli ve serindir. Bunun sonucu olarak özellikle kurak bölgelerde, kuzeye bakan yamaçlardaki bitkisel gelişme de daha zengin olmaktadır. Nem fazlalığı ve farklı bitki örtüsü, kuzey yamaçlarla güney yamaçlar arasındaki topraklarda farklılıklar yaratmaktadır.

28 28 Zaman Ana materyalin ayrışma süresi toprak oluşumunda önemlidir. İklim, organizma ve topoğrafyanın benzer olması halinde uzun süre etkilenen toprak, kısa süre etkilenmiş olanından daha olgundur. Ancak toprakların olgunluklarında geçen süreden çok, toprak gelişimini etkileyen etmenler daha çok rol oynamaktadır. Örneğin, nemli bir bölgede, uygun oluşum koşulları altında gelişmiş toprak kuru bir bölgedekine oranla daha olgundur. Herhangi bir toprak özelliği zamanla değişmiyorsa çevresiyle denge durumundadır. Olgun topraklar bu şekildeki topraklardır. Toprakların olgunluğu veya yaşları genel olarak horizonların farklılığı ile ölçülmektedir. Horizonların sayısı arttıkça ve kalınlığı fazlalaştıkça toprak daha olgun kabul edilir.

29 29 Toprak Oluşumunu Etkileyen Fiziksel Olaylar Toprak oluşumunun ilk aşamasıdır. Materyalin fiziksel olarak ufalanmasını ve dağılmasını ifade eder. Kayalar ve mineraller daha küçük parçalara ayrılır. Parçalanma sonucu kimyasal değişiklik söz konusu değildir. Sadece materyallerin boyutları küçülür.

30 30 Sıcaklık Değişmeleri Bir yerin sıcaklığı mevsimlere ve günün saatine göre değişim gösterir. Havanın sıcaklığındaki değişimler sonucu kayalar ısınır ve soğur. Bu değişimler kayalar ve mineraller üzerinde parçalayıcı etki gösterir. Kayaları oluşturan minerallerin ısındığı zaman uzama kat sayıları birbirinden farklıdır. Birbirini takip eden ısınma ve soğumanın etkisinde kalan kayalarda, uzama kat sayısı fazla olan mineral, ısınma sırasında hacmini daha çok artırır. Hacmi daha çok genişleyen mineral etrafına basınç yaparak diğer kayanın çatlamasına ve dağılmasına neden olur.

31 31 Gündüz kayaların dış kısmı, içlerinden daha fazla ısınır, dolayısıyla genişler. Akşamları ise kayaların kabuk kısımları hemen soğuyarak iç kısımlardan daha çabuk büzülür ve küçük kalır. Böylece dış kısımlarda çatlaklıklar ve dökülmeler görülür. Buralarda oluşan çatlaklara daha sonraları su girer. Suyun donmasıyla parçalanma artmakta, ayrışma meydana gelmektedir.

32 32 Akarsu, Buzul ve Rüzgârın Etkisi Akarsuların enerjileri vardır. Bu enerji sayesinde kayaları aşındırır. İçlerinde taşıdıkları taş ve çakılları birbirlerine ve yataklarına sürtmek suretiyle parçalanmayı artırır. Aynı etkiyi denizlerde ve diğer su kaynaklarında da görebiliriz. Şiddetli esen rüzgârlar, yerden kaldırdıkları kum parçalarını önüne çıkan kayalara çarparak kayaların aşınmasına neden olur.

33 33 Bitki, Hayvan ve İnsanlar Toprakta oluşan ayrışma ve parçalanma olaylarında canlıların da önemli etkileri vardır. Minerallerin ayrışmasında likenler, mantarlar ve bakterilerin etkisi bilinmektedir. Bakteriler yüksek bitkilerin yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmeleri için ortam yaratmışlardır. Buradaki bitkilerin aktiviteleri hem toprak oluşumu aşamasında hem de toprak oluştuktan sonra devam etmektedir. Yüksek bitkilerin de toprak oluşumunda etkisi vardır. Bunların kökleri kayaların parçalanmasını sağlamaktadır. Solucanlar, böcekler ve kemirici hayvanlar toprak içinde devamlı hareket ettiklerinden toprağın parçalanmasında etkilidir. İnsanların kendi istekleri doğrultusunda toprağı işleyip tesviye yaptıkları, sulama ve gübreleme yaptıkları düşünülürse toprağın oluşumu üzerinde farklılıklar yaratıkları görülür.

34 34 Toprak Oluşumunu Etkileyen Kimyasal Olaylar Ana kayanın kimyasal bileşimini değiştirmek amacıyla gerçekleşen faktörler toprak oluşumunu etkileyen kimyasal olaylardır. Toprak ana materyalinden toprağın oluşu sırasında kimyasal olayların gerçekleşmesinde en önemli etken sudur. Bunun yanında hava ve sıcaklık da etki etmektedir. Kimyasal ayrışma olayları sonucunda mineraller kısmen veya tamamen değişerek yeni mineraller meydana getirir.

35 35 Oksidasyon Oksijen yeryüzünde bol miktarda bulunan bir elementtir. Atmosferde % 21 oranında oksijen bulunur. Oksijenin diğer bir elementle birleşmesi ve o bileşikteki oksijen miktarının artması olayına oksidasyon denir. Oksijen aktif bir elementtir. Diğer birçok elementle serbest bileşikler oluşturma yeteneğine sahiptir. Oksijenle bir elementin birleşmesi sonucunda artan oksijen miktarı bileşiğin dayanıklılığını azaltır.

36 36 Redüksiyon Oksidasyonun tersi olaydır. Oksijenin az olduğu ortamlarda meydana gelir. Bir maddenin oksijen kaybetmesidir. Zayıf drenajlı topraklarda daha çok görülür. Çünkü buralarda havalanma yetersizdir. Özellikle toprağın alt katmanlarında, toprak taneleri arasındaki boşlukların tamamen suyla birlikte olduğu kısımlarda görülür.

37 37 Hidrasyon ve Dehidrasyon Bir kısım mineral su ile temas ettiğinde suyu içine alarak değişikliğe uğrar. İşte bu olaya hidrasyon denir. Hidrasyon mineraller üzerinde yumuşatıcı, gevşetici etki yapar. Mineraller içlerine suyu aldıklarından hacimlerinde genişleme olur. Minerallerin ayrışmaya dayanıklıkları azalır. Hidrasyon etkisinde kalan maddelerin kurudukları zaman eski hallerine dönmesine ise dehidrasyon adı verilir. Kil mineralleri ve organik maddeler hidrasyonun ve dehidrasyonun etkisinde çok kalır.

38 38 Hidroliz Su, kimyasal olaylarda aktif bir maddedir. Su molekülleri hidrojen ve hidroksil iyonlarına ayrılır. Hidrojen iyonları minerallerdeki bazı iyonlarla yer değiştirerek minerallerin ayrışmasına neden olur.

39 39 Çözünme Toprakta meydana gelen kimyasal olaylarda su etkilidir. Suyun eritici etkisi vardır. Su, toprakta sadece kolay eriyen maddeleri değil, güç eriyen bileşikleri de eritebilmektedir. Toprak içerisindeki suyun karbondioksitle veya az miktardaki organik ve inorganik asitlerle birleşmesi ve çeşitli tuzlar içermesi nedeniyle çözücülük özelliği fazlasıyla artar.

40 40 Karbonatlaşma Toprakta organik maddenin mikroorganizma faaliyeti ile ayrışması ve bitki köklerinin solunumu sonucunda açığa çıkan karbondioksit, topraktaki bazlarla birleşerek karbonatları meydana getirir. Bu da topraktaki minerallerin ayrışmasında oldukça etkilidir.

41 41 Toprak Oluşumunda Kimyasal ve Biyolojik Ayrışma Oksidasyon Yükseltgenme, organik materyalde çürüme Redüksiyon İndirgenme, organik materyalde kokuşma Hidrasyon-Dehidrasyon Su alma salma Hidroliz...Su ile kimyasal birleşme Çözünme...Erime Karbonatlaşma.Kireç oluşumu

42 42 Toprağı Oluşturan Ana Maddeler Bir miktar toprak incelendiğinde, katı maddelerin yanında boşlukların var olduğu görülmektedir. Toprağın hacimsel olarak yaklaşık yarısı katı maddeden ve yarısı da boşluklardan oluşmuştur. Bu boşluklar içerisinde de havanın ve suyun var olduğu tesbit edilmiştir. İşte topağın yapı unsurlarının değişik toprak tiplerine göre farklı oranlarda bir araya gelmesi sonucu temel yaşam kaynağı olan toprak ortaya çıkar. Toprağı oluşturan yapı unsurları temel olarak beş kısım altında incelenmektedir.

43 43 Toprağın İnorganik Yapı Maddeleri İnorganik maddeler: Kimyasal yapı ve büyüklük bakımından değişiklik gösteren mineraller ve kaya parçalarıdır. Mineral maddeler: Doğal halde bulunan, düzenli atomik yapıya sahip homojen inorganik bir maddedir. Kayalar: Bir veya daha fazla mineralden oluşan doğal inorganik bir yapıdır. Bu şekilde çok sayıda mineraller belli oranlarda bir araya gelmek suretiyle kayaların temel bileşimlerini oluşturur.

44 Toprak Organik Maddeleri 44 Organik maddeler bitkisel ve hayvansal kalıntılardan meydana gelmiştir, en önemli özelliği dinamik olmasıdır. Organik maddeler gerek toprak oluşumunda gerekse toprak özellikleri üzerinde etkilidir, toprağa esmer rengini verirler. Toprak organik maddesinin esas kısmını humus oluşturur. Humus, oldukça dayanıklı, kahverengi olup bitkisel ve hayvansal kalıntılardan meydana gelmiştir. Organik maddelerin miktar ve özellikleri toprakların önemli karakterlerinden biridir. Toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri üzerinde etkilidir.

45 45 Arazi Yetenek Sınıfları Eğim > % 20 Eğim % Eğim % 0-10 Eğim % 0-2 Toplam: 77,8 Mil.Ha.

46 46 Toprakların Sınıflandırılması

47 47 Topraklar, katmanlarının sayısına ve çeşidine, içerdikleri çakıl, kum, kil oranına, mineral miktarına, organik madde miktarına, tuz miktarlarına ve diğer önemli görünümlerine göre incelenerek sınıflandırılabilir. Toprakları inceleyen bilime pedoloji denir. Pedolojinin kökeni Rusça dır. Ped; toprak, logy ise bilim anlamı taşır. Toprakların kendi aralarındaki ilişkilerini anlamak için onları gruplandırmalıyız. Farklı koşullarda oluşan topraklar çeşitli özellikler gösterir. Toprak çeşitleri benzer özelliklerine göre sınıflandırılmalıdır.

48 48 Toprakların sınıflandırılması; toprakların önemli özelliklerini hatırlamamıza, onlar hakkındaki bilgilerimizi birleştirmemize, bunların birbirleri ve çevreleri ile olan ilişkilerini görmemize yardım eder. Belli bir bölgede ve belli koşullar altında oluşan toprakların genel özellikleri, aynı koşullara sahip olan başka bir bölgenin toprakları hakkında bize bilgi verir. Böylece belli bölgede yapılan tarımsal çalışmalar, toprağın verimlilik ve başka özellikleri hakkında elde edilen tecrübeler aynı sınıflandırmadaki topraklar için bir ön bilgi verebilir.

49 49 Toprakların sınıflandırılmasında genel olarak iki sınıflama sistemi yaygın olarak kullanılmaktadır. I. Genetik sınıflama sistemi (Toprak oluş faktörleri esas alınarak yapılan sınıflama) II. Özelliklere göre sınıflama (Toprak özellikleri dikkate alınarak yapılan sınıflama) Genetik olarak sınıflama ilk olarak 1880 yılında Rusya da ortaya konmuş daha sonra Avrupa ve Amerika da kullanılmıştır. Fakat son yıllarda ikinci grup sınıflandırma daha çok kullanılmaya başlanmıştır.

50 50 Genetik sınıflandırma: Fiziksel, kimyasal ve biyoljik faktörlerin etkisi ile ana materyalden oluşan topraklar, iklim, vegetasyon, ana materyal, topoğrafya zaman şartları ve de bunların muhtelif kombinasyonlarının etkisi altında birçok çeşitler oluşturmaktadır. Bu çeşitli topraklar bir sınıflandırma altında incelenir. Bu sistemde en büyük kategoriye ordo ismi verilir. Topraklar üç ordoya ayrılarak incelenmektedir. Zonal topraklar ordosu: Toprak oluşmalarında etkili olan iklim faktörleri tarafından belirlenir. İklimin soğuk, sıcak, ılıman ya da kurak oluşuna göre toprağın yapısında değişiklikler olmaktadır. Genellikle geniş alanların sınıflandırılmasında kullanılır. Azonal topraklar ordosu: Dar alanlarda yayılan ve toprak oluşturan olayların tam etkisini göstermediği bölgeler için kullanılır. Burada daha çok ana materyalin özellikleri etkilidir. İntrazonal topraklar ordosu: Burada iklimden çok çevre koşulları etkilidir.

51 51 Özelliklerine göre sınıflandırma: Morfogenetik sınıflama olarak da bilinir. İlk olarak 1975 yılında kullanılmaya başlanmıştır. Tamamen arazide gözlenebilen ve ölçülebilen toprak özelliklerine göre yapılmıştır. Yeni sınıflama sisteminde altı grup oluşturulmuştur.

52 52 Toprak ordosu: Topraklarda yer alan egemen toprak oluş süreçlerinin çeşidi ve derecesine göre farklılık gösteren özellikler dikkate alınarak yapılır. Toprak alt ordosu: İklim, ana materyal ve biyolojik aktiviteler ayırt edici özellik olarak karşımıza çıkar. Büyük grup: Ordo ve alt ordo düzeyinde belirlenemeyen ve mevcut süreçler üzerinde ilave etkiler oluşturan toprak özelliklerine göre tanımlanmıştır. Alt grup: Büyük grupların alt bölümleri olup büyük grubun esas kavramından olan sapmaları belirtir. Toprak familyası: Bu gruba giren topraklar, bitki gelişiminde önemli olan ve toprak yönetimini ve kullanımını etkileyen fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir. Bu özellikler genellikle toprak, su, hava ilişkilerini etkiler. Toprak serisi: Farklı karakteristikler ve horizonların dizilişi bakımından aynı olan topraklar topluluğudur.

53 53 Başlıca Toprak Özellikleri Toprak oluşumu sırasında iklim, biyolojik faktörler, ana materyal, topoğrafya ve zaman gibi çeşitli faktörlerin etkisi altında ortaya çıkan fiziksel ve kimyasal etkiler toprak özelliklerinin belirlenmesini sağlar.

54 54 Podzollaşma Yağışlı, serin iklim koşulları altında kaba bünyeli ve geçirgen ana materyalin bulunması durumunda demir, kil ve organik madde üst topraktan yıkanır. Yıkanan maddeler toprağın alt kısımlarında birikir. Bu tip toprağın oluş işlemine podzollaşma denir. Yağışlı bölgelerde görüldüğü için buralar ormanlık olarak karşımıza çıkmaktadır. Ormanlık alanların organik madde içerikleri yüksektir. Yıkanmanın sağlanması için kuvvetli yağış şarttır. Organik artıkların ayrışması sonucu ortaya çıkan asitler, yağış suları ile alt katlara doğru süzülerek ortamdaki karbonatları eritir. Üst toprak gri renk alır ve asitleşir. Üst kısımlardan yıkanan karbonatlar ve kil parçaları ile çeşitli demir, alüminyum oksitleri ise alt toprak katmanında birikir. İşte bu şekilde toprak oluş işlemi olan podzolllaşma gerçekleşir.

55 55 Kalsifikasyon Kurak bölgelerde yağışın az olması, kalsiyum ve diğer iki değerli katyonların topraktan daha alt katmanlara yıkanmasına yeterli olmamaktadır. Ancak az miktarda yıkanma söz konusudur. Az şekildeki yıkanma sonucu çeşitli toprak derinliklerinde kireç birikimi olur. Bu olaya kalsifikasyon denir.

56 56 Laterizasyon Tropik ve subtropik bölgelerde yağışın bol olması ve yüksek sıcaklık toprağın ayrışmasını artırmaktadır. Kalsiyum, magnezyum gibi bazlar çok fazla yağış nedeniyle topraktan hemen uzaklaşır. Topraktaki silisyum çözünürlüğü artar ve alt katmanlara yıkanır. Aynı zamanda organik madde de ayrışmaktadır. Ayrışma ve parçalanma ilerledikçe alümünyum ve demir oksitlerce zengin, silisce fakir kırmızı renkli laterit topraklar meydana gelir. Bu bölgelerde fazla yağış sebebi ile ayrışma ve parçalanma çok derinlere kadar devam etmektedir.

57 57 Tuzlulaşma Toprakta fazla tuzun birikmesi olayıdır. Kurak ve yarı kurak iklim bölgelerinde rastlanılır. Yağışlı bölgelerde toprakta bulunan tuzlar fazla yağışlarla yıkanarak yeraltı suyu aracılığıyla akarsulara, göl ve denizlere taşınır. Kurak ve yarı kurak bölgelerde ise minerallerin ayrışması sonucu açığa çıkan tuzların yıkanmaları ve denizlere taşınmaları gerçekleşemez. Drenajı iyi olmayan yerlerde topraktaki su buharlaştıkça toprak yüzeyine yakın kısımlarda tuz birikmeye başlar, tuzlu topraklar oluşur.

58 58 Gleyleşme Taban suyu seviyesinin devamlı yüksek olduğu, drenaj şartlarının bozuk, suya doygun sahalarda meydana gelen olaydır. Taban suyunun yüksek olması ortamda oksijen azlığı yaratır. Bunun sonucunda da demir bileşikleri indirgenir. Buna bağlı olarak toprakta boz mavimsi, yeşilimsi renkler oluşur. Taban suyu seviyesinin düşmesi halinde ise bu defa oksitlenme ön plana geçer. O zaman da toprakta sarımsı, kırmızımsı veya pas rengi lekeler ortaya çıkar. Bu olaya gleyleşme denir. Gleyleşme sonucunda bataklık ve yarı bataklık topraklar, turba toprakları ve alpin çayır topraklar oluşur.

59 59 Toprak Morfolojisi ve Toprak Profili Ana materyal fiziksel, kimyasal ve biyolojik olaylarla toprağı oluştururken, toprakta belirli katmanlar oluşmaktadır. İklimin etkisinin daha fazla ve organik madde birikiminin daha yüksek olduğu durumlarda katmanların belirginliği artar. Toprakta yüzeyden başlayarak daha az değişime uğramış ana materyali de içine alan kesit toprak profilini oluşturur.

60 60 Toprak profili; tüm toprak horizonlarını, ana materyali veya toprağın meydana gelmesinde etki eden tabakaları içeren toprağın dikine kesitidir. Profili meydana getiren tabakaların dizilişi, yapısı, kimyasal özelliği, rengi toprağın karakterini belirler. Ele alınan toprağın tarımsal değerini anlatır. Örneğin, iyi gelişmiş bir toprakta en az üç tabaka vardır.

61 61 Toprak horizonu; toprak oluşumu işlemleri sonucunda meydana gelmiş, yeryüzüne paralel, özellikleri alt ve üstte bulunan tabakalardan farklı olan toprak katlarıdır. Profilde yer alan horizonlar harflerle simgelenir. Bitki kök gelişimi açısından horizon sayısı önemlidir. Toprak varlığının belli bir profil çerçevesinde tanımlanması ve horizoların dikkatlice izlenmesi toprak morfolojisini oluşturur.

62 62 Toprak horizonlarını sırasıyla incelersek; O Horizonu: Organik maddece zengin bir kattır. A horizonu: O horizonunun altında yer alır. Mineral madde ile organik maddece zengin koyu renkli kattır. Biyolojik aktivite fazladır. B horizonu: A horizonundan kaybolan ve yıkanan maddeler burada birikmektedir. C horizonu: Toprak ana materyalinden oluşur. Gevşek ve dağılmış bir yapıdadır. R katmanı: Toprağın altında bulunan, ana materyal olmayan sert kayalardan oluşmuştur.

63 63

64 64 Toprak Oluşumu Süresi 1 cm toprak yıl ( ortalama 500 yıl ) 40 cm Toprak = Yıl 40 cm

65 65 Toprak Oluşumuna Etki Eden Faktörler

66 66 Ana materyalin ufalanıp ayrışması ve belli oranlarda organik madde ile karışması sonucu meydana gelen genç toprak birçok faktörün etkisindedir. Genel olarak ana materyal, iklim ve organizmalar, toprak oluşturan faktörler olarak kabul edilir. Toprak, zamana bağlı olarak değişime uğrar ve belli bir gelişme döneminden geçer. Bu sırada topoğrafya, özellikle erozyon ve su düzenini etkilemek suretiyle toprak oluşumunda belirleyicidir.

67 67 Ana Materyal Toprağın meydana geldiği materyaldir. Toprak ana materyali olarak çoğu bilginler C horizonunu göstermektedirler. Ama bu kesin bir yargı değildir. Toprak ana materyali, toprak oluşumu ve toprak sisteminin başlangıç devresini oluşturduğundan az çok ayrışmaya uğramış materyalden ibarettir. Materyalin yapısına ve çeşidine bağlı olarak toprakların oluşumu yavaş veya hızlı ilerler.

68 68 Toprak ana materyali toprak oluşumuna etki eden bağımsız bir faktör olarak kabul edilmemelidir. Ana materyalin etkisi iklim, topoğrafya, organizma ve zaman faktörleri ile birlikte düşünülmelidir. Örneğin, çok fazla yağış alan yerlerde toprak özellikleri temelde yağmura bağlıdır. İnsanların yoğun olduğu yerlerde toprak oluşumunda organizma etkilidir. Böylece aynı ana materyalden meydana gelmiş olan topraklar diğer faktörlere bağlı olarak farklı özellikler gösterir. Topraktaki bitki besin maddelerinin çoğu ana maddeden geçmektedir. Bitki besin elementlerini bol miktarda içeren ana materyalden oluşan topraklar, benzer koşullar altında, besin elementlerince fakir ana materyalden oluşan topraklara oranla daha verimlidir.

69 69 Toprak, temel olarak iki çeşit ana materyalden meydana gelmiştir. Mineral ana materyal: Sert kaya ya da minerallerden oluşmuştur. Mineraller de kendi aralarında yerli ve taşınmış materyal olarak iki kısıma ayrılır. Sert kayaların yerinde ayrışması ile olgunlaşmış materyale yerli materyal, esas oluştukları yerlerinden taşınmış ve başka yerlerde birikmiş olan çakıl, kum, kil gibi materyallere taşınmış materyal denir.

70 70 Canlı Üst Toprak ve İçindekiler

71 71 Toprağın Önemi

72 13,6 13,3 BARİSFER 12, ,0 5,5 260 PROSFER 4,3 3,6 2,7 Taş Küre 72 Yerkürenin İç yapısı ve Fiziksel Özellikleri Derinlik (km) Astenosfer ºC Litosfer Kabuk Basınç KB Üst Manto ºC Dış Çekirdek Alt Manto Yumuşak Küre İç çekirdek ºC Yoğunluk (gr/cm³)

73 73

74 74 İnsanlar dünya üzerinde var oldukları andan itibaren doğrudan yada dolaylı olarak toprağa bağlı kalmışlardır. Dünyanın büyük bir kısmında insanlar, enerji gereksinimlerini, arz kabuğunun altında bulunan ve jeolojik devirlerde toprak üzerinde yetişmiş bulunan bitkilerin değişim ürünleri olan kömür, petrol veya gaz yakıtlarla karşılamaktadır.

75 75 İnsanlığın devamı bundan sonra da toprakların rasyonel bir şekilde kullanılmasına, uygun olarak gübrelenmesine ve doğal kuvvetlerle taşınmasına karşı alınacak önlemlere bağlı olacaktır.

76 76 Arazi sahibi geçmişte ve hatta bugün de, toprağını arzu ettiği şekilde kullanmaktadır. Artan nüfus karşısında birey başına düşen arazi birimindeki azalmalar, toprağın aşırı derecede sömürülmesine yol açmakta ve erozyon önemli bir sorun olarak ortaya çıkmaktadır. Toprakların verimlilik kapasitesi, aşırı derecede ürün üretimi ve ihmaller sonucu gittikçe gerileyebileceği gibi, uygun önlemlerle mevcut durum muhafaza edilebilir ve hatta bazı önlemlerle daha ileriye de götürülebilir.

77 İnsanların yaşaması ve refahı toprağa bağlı olduğuna göre, toprağın bugünkü 77 sahipleri onları ileriki nesillere aynen teslim etmekle görevlidirler. Bunun için toprağın geçici sahipleri verimliliğin devamlılığını sağlamak ve erozyonla taşınmasına engel olmak için gerekli önlemleri almak zorundadır. Bu ulusal bir görevdir. Toprakların kabiliyetleri oranında en yüksek ürünü verebilmesi ve bunun devamlılığının sağlanması, doğa kuvvetleri ile taşınmalarına engel olunması ve gelecek nesillere üzerinde refah içinde yaşanabilir bir vatan teslim edilebilmesi için alınacak önlemlerin uygulanmasında toprakların tanınması, özelliklerinin bilinmesi birinci derecede önem taşımaktadır.

78 78 Yeni üretim alanlarının oluşturulması ile ilgili dünya ölçeğinde yapılan tüm çalışmalara rağmen en önemli üretim ortamı yine de topraktır. Toprağın üretkenliği çok yönlüdür.

79 79 Toprak meyve ağaçlarının büyümeleri, verimlilikleri, kalitesi ve depolama özellikleri üzerine etkili olan bir faktördür. Genel olarak derin, nemli ve geçirgenliği iyi olan kolay işlenebilir, humusça zengin olan topraklar en uygun bahçe topraklarıdır.

80 80 Meyve bahçesi kurarken özellikleri yönünden üzerinde durulması gerekli hususlar şunlardır: Toprak tipleri Toprak tipleri ve taban toprağının özellikleri Taban suyunun yüksekliği Toprak reaksiyonu (ph) ve tuzluluk Toprak yorgunluğu

81 Toprak Tipleri 81 Kayalıklar: Meyveciliğe pek uygun değildir. Taşlı ve çakıllı topraklar: Fazla toprak ihtiva ediyorlarsa iyi sulama ve kuvvetli gübreleme ile meyvecilik yapılabilir. Kumlu topraklar: Kolay işlenebilir, su tutmayan topraklarıdır. Tamamen kumdan ibaret oldukları zaman meyveciliğe yaramazlar. Killi topraklar: İyi drene edilen organik gübreleme ile meyvecilik yapılabilir. Kireçli topraklar: Killi toprağın özelliklerine çok benzer, kireç oranına göre farklı meyveler yetiştirilebilir. Tınlı topraklar: Meyvecilikte en makbul topraklardır. Humuslu topraklar: Kolay işlenebilirler. Meyveciliğe çok uygun topraklardır.

82 82 Toprak derinliği ve taban toprağının özellikleri: Meyve ağaçlarının kökleri tür ve çeşit özelliğine bağlı olarak 1-8 m arasında uzar. Ancak en az 1 m aynı profile sahip toprak meyvecilik için gereklidir. Taban suyu yüksekliği: Toprak yüzeyine yakın kök yapan meyve ağaçları için 1 m, diğerleri için ise 2 m'den daha yukarı çıkması istenmez. Toprak reaksiyonu ve tuzluluk: Toprak reaksiyonu ph ile gösterilir. Meyve ağaçlarının önemli bir kısmı ph 6-8 arasında başarı ile yetiştirilirler. Tuzların toprakta yığılmaları tuzlulaşmaya sebep olur. Toprak yorgunluğu: Uzun yıllar aynı bahçede bir tek meyve türünün yetiştirilmesi sonucu, her türlü teknik ve kültürel şartlar yerine getirilse de iyi gelişmedikleri görülür.

83 83 Yer, coğrafi bölge içinde bağ ve bahçe kurmak amacıyla seçilen bir alanı ifade etmektedir. Bir yörenin dünya üzerinde bulunduğu yere göre belirli iklim özellikleri vardır. Kuzey yarıkürede, kuzey bölgeler daha soğuk, güneye inildikçe sıcaklık artmaktadır. Deniz seviyesinden olan yükseklik, deniz, nehir, göl gibi geniş su yüzeylerine olan mesafe, hakim rüzgarlar; genel iklim özelliklerini değiştirebilir.

84 84

85 85 Yöney, eğimin yönünü belirtir. Genellikle güney ve doğu yöneyleri, daha erken ısındığından erken sürme ve çiçeklenme ile ürünün erken olgunlaşmasına sağlarlar. Erkencilik için güney yön seçilmelidir. Güney yönde ilkbahar geç donlarından daha fazla zarar görülebilir. Fakat arazinin hava akımı koşulları bunun şiddetini etkiler. Güney yönde ağaçlarda güneş yanıkları ortaya çıkabilir.

86 86 Kuzey yöney, çiçeklenmeyi geciktirir ve geç ilkbahar donlarından zararlanma daha az olur. Yüksek ışık yoğunluğu olan yerlerde güneş yanıklarından korunmayı sağlar. Hakim rüzgarlar kuzeybatıdan esiyorsa, kuzey ve batı yönleri en fazla soğuk rüzgara maruz kalacaktır. Böyle yerlerde güney ve doğu yöneyler tercih edilmelidir.

87 87

88 88

89 89 Mineral Toprakların Özellikleri Toprak karmaşık bir yapıya sahiptir. Toprağın bitki gelişimi açısından iyi bir fiziksel koşulda olması için, hava, su ve katı maddelerin uyumlu oranlarda olması gerekir. Bitki yaşamını destekleyen toprak şu özellikte olmalıdır. Toprak, uygun miktarda yağmur veya sulama suyunun girmesine izin verecek oranda gözenekli olmalıdır. Toprak içerisine giren sular, gözeneklerin fazla ve büyük olması durumunda aşırı su ve besin maddesi kaybına neden olacağından gözeneklerin çok fazla ve büyük olması istenmez. Nemi, bitki köklerinin gereksinimlerini karşılayacak oranda tutmalıdır. Fazla tutulması durumunda taban suyu yükselecek bu da bitki gelişimini olumsuz etkileyecektir. Bitki hücrelerinin yeterli derecede iyi havalanmasına olanak verecek oranda oksijen içermeli, kökler nemli ortamdan etkilenmemelidir.

90 90 Toprağın fiziği, suyun akış ve depolanmasından, havanın toprak içindeki hareketinden, toprak tanelerinin büyüklüğünden, toprağın bünyesinden, toprak sıcaklığından ve bunlarla ilgili olaylardan sorumlu bulunmaktadır.

91 91 Tane Büyüklüğü Toprak parçacıkları, kimyasal özellikleri ve şekilleri dikkate alınmadan yalnız boyutları esas alınarak gruplandırılır. Bu şekilde gruplandırılmaya toprak fraksiyonları adı verilir. Toprağı oluşturan taneler büyüklüklerine göre kum, silt ve kil olmak üzere üç temel fraksiyona ayrılır. Genel olarak toprak fraksiyonlarının çap sınırları (mm) aşağıdaki şekildedir.

92 92 Fraksiyon Adı Çap Sınırı (mm) Kaba kum 2,0 0,2 İnce kum 0,2 0,02 Silt 0,02 0,002 Kil 0,002 ve bu değerden daha küçük

93 93

94 94

95 95 Kil fraksiyonu: Tane yapısının küçük olması, geniş yüzey toplamı, plastiklik (uygulanan basınç altında şekil değiştirme ve kuvvet kaldırıldığında kazanılmış olan şekli koruma yeteneği), su ve katyonları tutma gibi önemli fizikokimyasal özellikleri nedeniyle toprağın kimyasal ve fiziksel aktif grubunu oluşturmaktadır.

96 96 Silt fraksiyonu: Kum ile kil fraksiyonu arasında bir geçit oluşturur. Su tutma kapasitesi açısından kile benzer. Bunun yanında mineral maddeleri içermesi açısından kuma benzer.

97 97 Kum fraksiyonu: Tane yapısının büyük olması, düşük yüzey toplamı, plastiklik, su ve katyonları tutma özelliklerinin zayıf olması nedeniyle toprağın kimyasal ve fiziksel olarak aktif olmayan kaba fraksiyonunu oluşturur. Kum fraksiyonu kendi içerisinde kaba, ince, orta olmak üzere gruplara ayrılmıştır. Kaba yapıya sahip kum gözle rahatlıkla görülebilir. Su tutma kapasiteleri oldukça düşüktür. Kumlar kendi arasında grup oluşturamaz. İnce kumlar ise kendi aralarında birleştiğinde kütle oluşturabilir. Gözle fark edilemez. Su tutma kapasiteleri yüksektir.

98 98 Toprak Bünyesi (Toprak Tekstürü) Toprak kütlesini oluşturan tanelerin büyüklük bakımından dağılış ve oranları Toprak bünyesini ifade eder. Toprak içerisinde yer alan kum, silt, kil fraksiyonlarının yüzde oranıdır. Toprağın oluşumda yer alan taneciklerin büyüklük dağılımını geniş alanlarda değiştirmemiz zordur. Fakat daha dar kapsamlı çalıştığımızda toprak bünyesinde oynamalar yapabiliriz. Toprakta gerçekleşen fiziksel ve kimyasal reaksiyonlar, toprak bünyesi ve toprak taneciklerinin toplam yüzeyi ile ilgilidir. Toprak tekstürü, toprağın fiziksel özellikleridir. Genellikle kumlu toprakların geçirgenliğinin ve havalanmasının iyi olduğu, kolay işlenebildiği ve besin maddelerince fakir olduğu bilinmektedir. Bunun yanında killi topraklarda ise tersi özelliklere sahip olduğu ortaya konmuştur.

99 99 Toprak tekstürünün toprak özellikleri üzerine yaptığı etkiler şunlardır. Toprağın bitki besin maddeleri ve su tutma kapasiteleri Toprağın, işlenebilme gücü Toprağın, su ve erozyona karşı dayanıklılık derecesi Toprağın, geçirgenliği Toprağın, havalanması ve ısınma ısısı Toprak, verimliliğine etkisi

100 100 Toprak; kum, kil ve silt olarak üç grupta toplanırsa da daha sonra Ayrıntılı sınıflandırma için on iki gruba bölünür. Kum, tınlı kum, tın, kumlu tın, kumlu killi tın, siltli tın, silt, siltli killi tın, killi tın, kumlu kil, siltli kil ve kil olarak ayrılmaktadır.

101 101 Toprak Yapısı (Toprak Strüktürü) Kum, silt ve kil gibi toprak tanecikleri birleşerek gruplar halinde bir araya gelir çeşitli şekil ve büyüklükte doğal kümeler oluşturur. Kum, silt, kil gibi toprak taneciklerinin kendi aralarında oluşturdukları gruplara agregat (ped) denir. Oluşan kümeler bir araya gelmesiyle de toprak strüktürü oluşur. Toprak agregatların oluşmasında en önemli aşama, toprak taneciklerinin bir araya gelmesidir. Toprak taneciklerinin bir araya gelmesi ise çeşitli faktörlerin ve taneciklerin birbirine yapışması sonucu olur.

102 102 Bitki gelişimi ve toprak verimliliği açısından toprakta hava, su ve katı tanelerin devamlı olarak, uygun oranda bulunması gerekir. Kumlu ve ağır killi toprakların strüktür durumları çok önemlidir. Kumlu topraklar tek taneli strüktürsüz bir duruma sahip olduğundan suyu kolaylıkla geçirir ve bitkilerin su gereksinimini karşılayamaz. Bitkiler kolaylıkla solma noktasına gelir. Toprakların verimlilik durumlarını düzenlemek için hayvan gübresi veya yeşil gübre ile toprağın organik madde miktarı artırılmalıdır.

103 103 Toprak strüktürü bakımından önemli olan diğer bir konu da suya dayanıklı agregatların miktarıdır. Toprakta bu şekilde oluşum erozyon açısından önemlidir. Suya dayanıklı agregatlar ıslandıklarında kolay dağılmaz. Bu nedenle su ile birlikte başka yerlere taşınmaları zorlaşır. Toprak strüktür oluşumunun mekanizması oldukça karışıktır. Toprak taneciklerinin birbirine yapışmasında ve agregatlaşmada rol oynayan kil, demir ve alüminyum oksitler ile organik madde strüktür oluşumunda önemli rol oynar.

104 104 Strüktür oluşumuna etki eden faktörleri şu şekilde sıralayabiliriz. Organik madde: Organik maddelerin ayrışması sırasında ortaya çıkan yapıştırıcı salgıları etkilidir. Bitki kökleri: Topraktaki suyu emerek tanecikleri birbirine çeker, toprak taneciklerine basınç yaparak yapışmayı artırır. Ticarî gübreler: Hem bitki gelişimini hem de verilen gübre içindeki katyonlar agregat oluşumu artırmasıdır. Toprakta yaşayan organizmalar: Toprakta yaşayan canlılar çıkardıkları salgılar aracılığıyla tanecikleri birleşimini arttırır. Toprak işleme ve bitki yetiştirme sistemleri: Arazinin işlenmesi ile organik maddenin ayrışma hızı artmakta, organik madde miktarı azalmakta, toprakta yıkanma ve yağmur damlacıklarının üst toprağın sertleşmesi etkisini artırmaktadır. Bunun sonucunda strüktür tahrip olur. Toprak tekstürü: %12 35 kil bitki gelişimi için iyi, kil oranı %35 üzerinde ise bitki gelişimi için uygun değildir. İklim koşulları: Orta düzeyde yağış alan bölge topraklarında, az yağış alan bölgelere göre agregat oluşumu daha fazladır.

105 105 Toprak strüktürünün bozulmasında etki eden faktörler ise şunlardır; Rüzgâr Topraktaki ıslanma ve şişme Zirai alet ve makinelerin hatalı kullanılması Şiddetli yağış Gereksiz toprak işlemenin yapılması

106 106 Toprak Ağırlıkları ve Porozite Toprak, katı maddeler ile su ve havadan oluşmaktadır. Bu durumda iki türlü yoğunluk ele alınmalıdır. Doğrudan doğruya toprağı meydana getiren parçacıkların yoğunluğu hesap edilebilir ki, burada boşluklar hacmi hesaba katılmaz. Bir diğer hesaplama şeklinde ise toprak parçaları arasındaki boşluklar hacmi dikkate alınır. Tane yoğunluğu g / cm3 olarak tanımlanır. Örneğin; düzgün küp biçimindeki katı bir toprak tanesinin bir kenarı 1 mm, ağırlığı 2,65 mg ise bunun tane yoğunluğu ya da özgül ağırlığı 2,65 olacaktır. Dünyada mineral toprakların tane yoğunluğu 2,50 2,80 arasında değişmektedir. Fazla miktarda organik madde içeren toprakların tane yoğunluğu 2,5 in altına düşmektedir.

107 107 Toprak özgül ağırlığı: Belli bir miktar toprağın kuru ağırlığının, toprak parçacıklarının kapladığı hacme oranıdır. Boşluklar hacmi hesaba katılmaz. Toprak parçacıkları arasındaki hava ve su oranı toprağın özgül ağırlığını etkilemez. Örneğin; 100 g toprak tartılır. Beş yüz santimetre küplük bir silindirin yarısına kadar su konur. Taneler silindire boşaltılır iyice çalkalanıp suyun yüzeyi yeni düzeyden eski düzey çıkarılır. Bunun değer olarak 40 olduğunu düşünelim. Buna göre tane yoğunluğu 100 / 40 = 2,5 olur. Bu işlem tane yoğunluğu ölçmenin basit bir örneğini vermektedir. Tane yoğunluğu toprağın kolay değişmeyen ve bu nedenle sabit sayılan bir özelliğidir.

108 108 Toprak volüm ağırlığı: Doğal yapıdaki toprağın kuru ağırlığının kapladığı hacme oranıdır. Burada toprak kitlesinin kapladığı hacme, hem toprak parçacıklarının hacmi hem de boşluklar hacmi eklenir. Toprak parçacıkları arasındaki hava ve su oranı burada etkilidir.

109 109 Porozite: Belli hacimdeki bir toprakta, katı toprak parçacıkları tarafından işgal edilmemiş olan boşlukların hacminin yüzde oranı olarak tanımlanır. Katı toprak parçacıkları arasındaki boşluklara por adı verilir. Tarla koşullarında boşluklar su ve hava ile doludur. % POROZİTE =100 - Volüm Ağırlığı x 100 Özgül Ağırlığı % POROZİTE= Tane yoğunluğu hacim ağırlığı x 100 Tane yoğunluğu POROZİTE = 1- Hacim ağırlığı Tane yoğunluğu Örneğin ; % 40 toplam gözenekliliğe sahip bir toprakta, 100 cm3 lük toprakta 40 cm3 boşluk olduğu anlaşılır.

110 110 Toprakların en önemli fiziksel özelliklerini oluşturan volüm ağırlığı ve porozite, topraktaki çeşitli faktörler ve farklı toprak tekstür ve strüktürüne bağlı olarak önemli farklılıklar gösterir. Örneğin toprak zerreleri arasındaki boşluklar hacmi arttıkça volüm ağırlığı azalır. Porozite artar. Özgül ağırlık etkilenmez. Toprak zerreleri arasındaki boşluklar hacminin azalması ise volüm ağırlığını artırır. Poroziteyi azaltır. Strüktür oluşumu iyi olan topraklarda boşluklar hacmi artmaktadır. Sıkışık yapıya sahip olan topraklarda boşluklar hacmi azalmaktadır. Strüktür oluşumu iyi olan topraklarda volüm ağırlığı düşük ancak porozite yüksektir.

111 111 Toprakta kil mineralleri ve organik madde miktarının fazla olması toprakta agregat oluşumunu artırmaktadır. Porozite artmaktadır. Bu durum da toprağı strüktür bakımından iyileştirmektedir. Kısacası kil ve organik madde kapsamı yüksek olan toprakların volüm ağırlığı düşük ve poroziteleri yüksektir. Organik madde ve kil içerikleri düşük olan toprakların ise volüm ağırlığı yüksek, porozitesi düşüktür.

112 Toprak Kıvamı ve Toprak Tavı 112 Toprak taneciklerinin gerek kendi kendisine yapışması ( kohezyon ) ve gerekse başka cisimlerle yapışması (adezyon ) nedeniyle dış baskılar karşısında kırılıp dağılmaya ve ezilip büzülmeye karşı dayanıklılığını gösteren özelliğe toprağın kıvamı denir. Kısacası, toprağın şekil değiştirme ve kopmaya karşı göstermiş olduğu direnç toprak kıvamıdır. Toprak tavı, toprakların bitki yetişmesi ile ilgili fiziksel özellikleri olarak tanımlanır. Toprak eğer tavında ise, gevşek ve yumuşak bir yapı oluşturur, kolay işlenebilir. Toprak tavında olduğunda; tohum yatağı olarak elverişlilik, fidelerin toprak yüzeyine daha kolay çıkışı, bitki köklerinin toprakta rahat hareketleri en uygun şekilde sağlanır.

113 113 Kumlu topraklar yeterli bağlayıcı maddeye sahip olmadıklarından iyi bir kümeleşme göstermez. Böyle topraklara organik madde ilave edilmesi, kum tanelerinin birbirine bağlanmasını sağlar. Bu sayede toprağın tavı da sağlanmış olur. Bol miktarda organik madde içeren ağır killi bir toprak genellikle yumuşak, dağılabilir ve kolay işlenebilir durumdadır. Topraklarda hava ve su kapasitesi, toprak işlenmesini ve bitki gelişimini olumlu yönde etkileyecek düzeyde olmalıdır. Bu şekildeki topraklar için toprak tavında terimi kullanılmaktadır.

114 114 Toprak Rengi Toprağın ısınmasında etkili bir faktördür. Koyu renkli topraklar güneş ışınlarını daha fazla çeker. Bu nedenle koyu renkli topraklar, açık renkli topraklara göre daha fazla ısınır. Toprak renginin belirlenmesinde; toprağın drenaj durumu, havalanma durumu, organik madde içeriği etkilidir. Organik madde içeriği yüksek ve nemli bir yapıya sahip topraklar koyu renklidir. Organik madde ayrışması arttıkça toprak rengi koyulaşmaktadır. Toprağın rengi ayrıca topraktaki demir ve mangan bileşiklerinden de etkilenir. Oksitlenmiş demir ve mangan bileşikleri kırmızı kahverengi renkte toprak oluştururken, demir bileşikleri ise yeşilimsi, sarımsı renkli topraklar oluşturur. Bunun yanında sürekli su altında kalan toprak katmanlarında gri renk hakimdir. Sürekli yıkanmaya maruz kalan topraklar ise açık gri renk alır. Kurak bölgelerdeki topraklarda ise kalsiyum karbonat ve tuzlar biriktiği için beyaz renktedir.

115 115 Organik Toprakların Özellikleri Topraklar bünyelerinde mineral madde, organik madde, hava ve su içermektedir. Yapılarında % 20 den fazla organik madde bulunan topraklara organik topraklar denir. Bu oranın altında yer alan topraklar ise mineral toprak olarak tanımlanır.

116 116 Organik Toprakların Oluşumu Topraktaki organik madde bitkisel ve hayvansal kalıntılardan meydana gelmektedir. Su fazlalığı nedeniyle havanın ve oksijenin azalması, düşük sıcaklıkla birlikte mikroorganizmaların çalışmalarını sınırlayıcı etki yaparak bir yerde organik maddenin birikmesine neden olur. Koşulların değişmesine paralel olarak değişen bitki türlerinin bıraktığı artıklar, birbirleri üzerine dizilerek farklı katmanlar halinde birikir. Bunlar zaman içinde toprak horizonlarını oluşturur.

117 117 Organik toprakların oluşumunda iki farklı işlem söz konusudur. Jeogenetik işlemler: Organik ana materyalin birikimi su ile yoğun olan çevre koşullarında olur. Organik materyalin birikiminde iklim, topoğrafya ve hidrolojik koşullar etkilidir. İklim: Genellikle sıcaklık, yağış ve nemin etkisi altında gerçekleşir. Fazla yağış organik madde birikimini artırır. Çok uç noktalardaki sıcaklıklarda da bitki yetişemiyeceğinden organik madde birikimi söz konusu olamaz. Topoğrafya: Düz vadi tabanları, göl yatakları ve su birikintilerinin bulunduğu kısımlar organik maddenin oluşması için ideal yerlerdir. Buralarda drenaj kötü olduğundan havasız ortamda organik madde ayrışması yavaşlamıştır. Hidrolojik koşullar: Havasız ve su ile doymuş yerlerde bitki yetişmesi sınırlıdır. Örneğin bu bölgelerde yosun yetişmekte ve organik bileşik olarak asidik karakter göstermektedir.

118 118 Pedogenetik işlemler: Ortamdan suyun çekilmesiyle birlikte bu işlemler başlar. Fiziksel ve kimyasal olarak organik maddeler ayrışmakta ve C horizonu oluşmaktadır. Organik ana materyalden suyun çekilmesiyle birlikte çatlaklar oluşmakta ve bu çatlaklar arasına hava girmektedir. Çatlaklar arttıkça da geçirgenlik artmaktadır. Bunun sonucunda havanın artmasıyla birlikte oksidasyon da artmakta, karbonhidrat ve proteinler parçalanmaktadır. Organik madde artık ileri derecede ayrışmakta ve yeni bileşikler oluşmaktadır.

119 119 Organik Toprakların Sınıflandırılması Organik topraklar; Bataklık topraklar Turba topraklar olmak üzere ikiye ayrılır. Bataklık topraklarda organik madde tamamen çürüyerek yığılma göstermiştir. Ayrışma ileri derecede olduğu için organik maddenin kaynağı bilinemez.

120 120 Organik toprakların % 50 den fazla organik madde içerenlerine turba adı verilir. Turba topraklarında organik madde kısmen ayrışarak yığılma gösterir. Turbalar kendilerini oluşturan ana materyalin türüne bağlı olarak üç grupta incelenir.

121 121 Çökelti turbalar: Tatlı su göllerinde, küçük canlılar ve su bitkilerinin artıklarının birikmesi ile oluşur. Çıkarılmadan önce yeşilimsi renkte olur daha sonra hava ile temas edince koyu gri rengi alır. Tarımsal değeri düşüktür. Lifli turbalar: Sazlar, kamışlar ve yosunların gelişmeye başlamasından sonra bunların artıkları lifli olur. Zamanla ayrışmasını ilerleterek tarımda kullanılabilir. Odunsu turbalar: Lifli turbalar üzerinde önce yapraklarını döken, sonra da yapraklarını dökmeyen ağaç türleri gelişmeye başlar. Bunların artıklarından oluşmuştur. Odunsu turbalar ıslak iken siyah renklidir. Tarımda kullanılmaktadır.

122 122 Toprak Organik Maddesinin Bileşimi Organik maddeler bitkisel ve hayvansal artıkların çeşidine ve ayrışma safhasına bağlı olarak içerikleri değişebilir. Organik maddenin bileşiminde yer alan başlıca maddeler şeker, nişasta, selüloz, karbonhidrat, lignin, tanin, yağlar, mumlar, reçineler, proteinler, pigmentler, kalsiyum, fosfor, kükürt, demir, magnezyum ve potasyum gibi elementlerdir. Ancak bunların içerisinde toprak organik maddesinin en büyük bileşeni lignin ve proteindir. Topraklarda lignin ve protein yüzdesi yaklaşık arasındadır.

123 123 Toprakta Organik Maddenin Ayrışma Ürünleri Organik maddenin parçalanması sonucu ortaya çıkan en önemli madde humustur. Çeşitli hayvan ve bitki artıkları toprağa karıştırıldığında mikroorganizmaların (bakterilerin, mantarların, protozoa ve solucanların) hücumuna uğrar. Mikroorganizmaların ayrıştırdığı bu maddelerden bir kısmı gaz halinde uçarken bir kısmı da üreyen mikroorganizmaların oluşumunda kullanılır. Toprak organik maddesinin çok az bir kısmı canlı organizmadan oluşur. Humus; aşırı derecede ayrışmaya uğramış organik maddeye denir. Koyu renkli ve devamlı değişime uğrayan materyaldir. Humusun hangi organik materyalden meydana geldiği anlaşılmaz.

124 124 Organik Toprakların Başlıca Özellikleri ve Kullanım Alanları Organik toprakların volüm ağırlığı düşüktür. Volüm ağırlıkları 0,20 0,30 g / cm3 kadardır. Tarladaki toprakların genel olarak volüm ağırlığı 1,25-1,45 g / cm3 dür. Organik toprakların su tutma kapasiteleri yüksektir. Organik topraklar kuru ağırlığının 2-3 katı suyu bünyelerine alabilir. Organik toprakların bu özelliği fazla suya gereksinim duyan bitkiler için idealdir. Organik topraklar strüktür bakımından bitki için elverişlidir. Gözenekli bir yapıya sahiptir. Sebzecilikte rahatlıkla kullanılır. Organik toprakların katyon tutma ve değiştirme kapasitesi yüksektir. Bu özellik mineral topraklara göre daha iyidir. Organik topraklar asit reaksiyonlu topraklardır. Organik topraklar azot ve kükürtçe zengin, fosfor ve potasyumca fakirdir. Fakir olan elementler gübreler aracılığıyla karşılanmalıdır.

125 125 Organik toprakların kalsiyum kapsamı da yüksektir. Organik maddeler mineral yapıdaki topraklara ilave edilerek toprakların fiziksel yapısını düzeltilir. Su tutma kapasitelerini artırır. Organik topraklar daha çok fidanlıklar, seralar, çim ve golf sahalarında kullanılmaktadır.

126 126 Mineral Topraklar Mineral maddelerden meydana gelen ve bünyesinde %10 dan daha az oranda organik madde bulunduran topraklardır: a. Taşlı ve çakıllı topraklar: İçinde %80 oranında taş ve çakıl, %20 oranında ince toprak bulunur. Su tutma kapasitesi düşüktür. Besin maddesince de fakir olan bu topraklarda eksikler tamamlanırsa; kayısı, armut, asma ve kiraz gibi bahçe bitkileri yetiştirilebilir. Bu toprak tipinde %50 oranında toprak bulunuyorsa, çabuk ısınmaları ve iyi havalanmaları nedeniyle erkenci domates, hıyar, biber ve patlıcan yetiştiriciliğinde kullanılabilir. Bu tip topraklara Akdeniz Bölgesinde Antalya taraflarında rastlanmaktadır.

127 127 Kayalıklar da, taşlı ve çakıllı topraklar kapsamında sayılır. Kayalıklar arasındaki boşluklarda toprak bulunuyorsa, bu tip yerlerde Antep fıstığı, badem, zerdali, alıç, armut, incir ve dut yetiştirilebilir.

128 128 b. Kumlu topraklar: Su tutma kapasitesi düşük, nispeten verimsiz ve çok asit topraklardır. Yüksek oranlardaki kum; çabuk drenaj, havalanabilme ve organik maddenin çabuk parçalanmasını sağlar. Kumlu topraklar çabuk ısınır ve çabuk soğurlar. Ca ve Mg başta olmak üzere besin maddesi eksiklikleri görülür. Sık sulama yapmak gereklidir. Sulama + organik ve inorganik gübreleme ile fidancılık, erkenci sebze yetiştiriciliği için kullanılabilir. Kökleri yenen sebzelerden havuç, turp, kereviz ve pancar bu topraklarda iyi ürün verirler. Kumlu topraklarda filoksera böceği yaşayamadığından, Amerikan asma anacı kullanmadan yerli bağcılık yapılabilir.

129 129 c. Tınlı topraklar: Tarımda kullanılan topraklardır. Bahçe bitkileri yetiştiriciliği açısından uygundur. %50-80 kum + %20-50 mil, kil + % organik madde: Kumlu-tınlı toprak; %20-50 kum + %20-30 kil + %20-60 mil + %1-8 organik madde: Killi-tınlı toprak. Kumlu-tınlı topraklar daha iyi drene olurlar, havalanmaları daha iyidir. Üzümsü meyveler, şeftali, erik, sert kabuklu meyveler ve bütün sebzeler tınlı toprakları sever. Mil ve kil miktarı arttıkça havalanması zorlaşır; bu topraklarda konservelik domates, tatlı mısır yetiştirilebilir.

130 130 d. Killi topraklar: %50 den fazla kil içeren topraklardır. Çok küçük parçacıklardan oluşurlar. Elde sıkınca top olur, yapışkandır. İlkbaharda zayıf havalanma, gözenekli yapısı olmadığı için ısınamayan soğuk topraklardır. Yavaş kurur, suyu tutar, geç tava gelen topraklardır. Yağmur ve sulama sonrasında kaymak tabakası oluşur. Islak olarak işlendiğinde pulluk tabanı ve kesekli bir yapı oluşur. Olumsuz özelliklerine rağmen, besin maddelerini tutmaları açısından toprakta kil bulunması istenir. Organik madde karıştırılarak ıslah edilen killi topraklarda lahana, pırasa, domates ve enginar gibi bol azot ve su isteyen sebzeler yetiştirilebilir.

131 131 Kırmızı rengini bünyesindeki hematitten alan Terra Rosa topraklar (Kırmızı Akdeniz Toprağı) da killi yapıya sahiptir. Akdeniz bölgesinde kalkerli kayaçların üzerinde bulunur, hafif alkalidir. Organik madde miktarı arttıkça rengi koyu kahverengine döner. Su tutma kapasitesi yüksektir.

132 132

133 133 Killi topraklarda yüzlek köklü meyve ağaçları (erik, elma, ayva) yetiştirilebilir. Çok nemli ve soğuk topraklarda sert çekirdekli meyve türlerinde fizyolojik bir hastalık olan zamk hastalığı olacağı unutulmamalıdır.

134 134 Toprak kurumaya başladığı zaman su molekülleri kil parçalarının arasından uzaklaşır. Suyun bu hareketi kil parçalarının bir birlerine çok yaklaşmasına, hacimlerinin küçülmesine ve yüzeyde çatlamalara neden olur. Yüzeyde görülen çatlamalar organik madde eksikliği olan killi toprakların ortak özelliğidir.

135 135 Ağır Ve Killi Toprak Yapısı Bu tip topraklara hümik madde eklenmesi toprak yapısını iyileştirmektedir. Hümik asit kil parçalarının arasına girerek kuru ve sıcak havalarda sıkı bir şekilde birleşmelerini ve yapışmalarını engellemektedirler. Büyük hümik asit molekülleri kil parçalarını ayrı ayrı tutabilmekte ve bunun sonucunda su ve besin maddeleri kolaylıkla bu alanlara yerleşebilmektedir.

136 136 Ağır Ve Killi Toprak Yapısı

137 137 Killi Toprakların Hümik Maddeler ile yapısının iyileştirilmesi

138 138

139 139 Organik topraklar: %20-80 oranında organik madde bulunur. Kısmen veya parçalanmış bitki artıklarından oluşmuştur. Renkleri kırmızımsı kahverengi ve siyah arasındadır ve olgunlaşmaları devam eder. Koyu renkli olgunlaşmış olanları bitki yetiştiriciliğinde kullanılmalıdır. Su tutma kapasiteleri yüksek, havalanmaları iyi, azot yönünden zengindirler. Doğrudan kullanılmaz, diğer toprakların yapılarını iyileştirmek için karıştırılır. Fide harçlarının hazırlanmasında, örtü altı tarımında kullanılır. Sebzecilik için çok aranan topraklardır.

140 140 Turba (Peat) topraklar: Organik madde miktarı %50 nin üzerinde, hatta bazen % 95 civarındadır. Oldukça fazla su tutma kapasitesine sahiptir. İyi havalanır ve azot miktarı fazladır. Sebze ve süs bitkileri yetiştiriciliği için uygundur. Soğan, patates, havuç, kabak, marul ve diğer tüm sebzeler bu tür topraklarda iyi yetişir. Tohum çimlendirme, çelik köklendirme ve fidan üretiminde, saksılı süs bitkisi yetiştiriciliğinde saf veya karışım halinde kullanılır.

141 Toprak Derinliği 141 Bahçe bitkilerinin özellikle çok yıllık olanlarının kökleri; genelde 1-5 m derinlikteki toprak tabakası içinde geliştiklerinden toprak derinliği önemli bir faktördür. Bu nedenle, toprağın geçirimsiz tabakalarının veya taban suyu düzeyinin kök bölgesinden aşağıda olması istenir. Sebzelerde kök derinliği daha yüzlek olduğundan ( cm), daha az derinlikteki topraklar yeterli olabilir. Pullukla sürekli aynı derinlikte işleme sonucunda oluşan ve pulluk tabanı olarak adlandırılan sert ve geçirimsiz tabakanın 3-4 yılda bir, dipkazan tipi aletlerle kırılması gerekir.

142 142

143 143

144 144 Toprak Taban Suyu Bitki köklerinin gelişiminde toprağın havalanması ve sıcaklığı çok etkilidir. İyi havalanan bir toprakta gözeneklerin %50 si hava ile doludur. Oksijen, köklerden besin maddelerinin alınmasını kolaylaştırır. Toprak tipleri içinde, en iyi havalanabilenleri çakıllı, kumlu; en kötü havalananlar ise balçık ve killi topraklardır.

145 145 Toprağın iyi havalanması için gerekiyorsa drenaj yapılmalıdır. Çok yıllık bitkilerde 2 m, sebzelerde 1.5 m nin üzerine çıkmayacak şekilde taban suyu seviyesi kontrol edilmelidir. Ağır bünyeli topraklarda organik gübreleme yapılmalıdır. Pulluk tabanı kırılmalıdır.

146 Toprakta Hava 146 Toprağın su ile dolu olmayan gözeneklerinin tamamına yakınında hava bulunmaktadır. Yoğun şekilde sulamanın ardından topraktaki hava önemli ölçüde azalacaktır. Havalanma, bitki gelişim ortamının uygunluğunun belirlenmesinde kullanılır. Toprak havası atmosfer havasının bir devamı olup atmosfer havası ile toprak havası arasında devamlı bir değişim söz konusudur. Böylece toprak havası sürekli olarak yenilenmektedir. Toprak havasının bileşimi atmosfer havasındakine benzemektedir. Ancak, toprak havasında atmosfer havasındakinden yaklaşık kat kadar fazla karbondioksit bulunmaktadır. Çünkü, bitki kökleri ve mikroorganizmalar gelişirken solunumlarında oksijen kullanılmakta ve bunu karbondioksit halinde geri vermektedir.

147 147 Killi topraklarda bitkiler için yeterli havalanmanın sağlanması mümkün değildir. Kil taneleri birbirleri ile sıkı bir şekilde birleştiklerinden havalanmayı sağlayan boşluklar azalır. Bunun sonucunda toprakta havalanma oranı düşer. Havalanma oranının artırılması amacıyla organik madde, perlit, kum gibi gevşetici materyaller eklenmelidir. Killi toprakların hava kapasitelerinin artırılmasında bitki artıkları, ahır gübresi veya turba şeklindeki organik madde uygulamaları yapılabilir. Bu şekildeki uygulamalar sonucunda boşlukların hacmi artmaktadır.

148 148 Toprak havasının değişken olması iklim koşullarına ve toprak işleme sıklığına bağlı olarak değişir. Uygun zamanda ve sıklıkta toprak işleme genellikle sıkı yapılı toprakların hava kapasitesini artırır. Ancak çok sayıda yapılacak toprak işleme, toprağın toz haline dönüşmesine neden olur. Bu da toprakta boşlukların azalmasına yol açar. Ayrıca iklim olaylarında yağmur damlalarının etkisi de önemlidir. Toprağa çarpan yağmur damlaları toprak taneciklerini küçültür. Yüzeyde sıkışmaya böylecede hava kapasitesinin azalmasına neden olur.

149 149 Toprak havasının en önemli bileşenleri azot, oksijen ve karbondioksittir. Topraktaki bileşenler sabit olmayıp mevsime, sıcaklığa, toprak nemine, toprak derinliğine, kök gelişimine, mikrobiyal aktiviteye ve toprak yapısına bağlıdır.

150 150 Toprak Suyu Toprağın sıvı fazını oluşturur. Toprağa düşen yağmur suları ve sulama sonucu toprağın içine giren su, toprak içerisinde aşağı yukarı ve yanlara doğru hareket eder. Toprak içine giremeyen su ise toprak yüzeyinden akıp gider ve hatta yanında toprağın taşınmasına neden olur.

151 151

152 152 Toprakta su oranı arttıkça toprak içerisindeki boşluklar su ile dolacağından buralarda hava azalır. Bu nedenle toprakta bulunan su ve hava miktarının en iyi bitki gelişimini ve diğer toprak canlılarının yaşamına olanak sağlayacak tarzda dengelenmesi gerekir. Toprakta aşırı su noksanlığı ise bitki gelişimini ve tarımı sınırlayıcı etki yapmaktadır.

153 153

154 154

155 155 İklim

156 156 Toprağın fiziksel özellikleri iklim koşullarına bağlı olarak ortaya çıkmaktadır. Genellikle yağışlı ve serin iklim kaba bünyeli, sıcak ve kurak iklim ise ince bünyeli toprakların oluşmasına neden olur. Sıcak ve kurak iklim parçalanmayı hızlandırmaktadır. Böylece oluşan ince bünye, yağışın az olması sebebiyle yıkanamamaktadır. Ancak yağışın fazla olduğu yörelerde ince parçacıklar kolayca yıkanarak derinlere taşınmaktadır. Yağış miktarı ile toprak parçacıklarının kümeleşmesi arasında oldukça yakın bir ilişki vardır. Fazla yağış sonucu kil ve organik madde miktarı artmaktadır.

157 157 Suyun yapmış olduğu fiziksel etkiler (yüzeysel akışın yaptığı erozyon ve donan suyun kayaları parçalaması) toprak oluşumunda etkilidir. Toprağı örten bitki örtüsü, erozyona karşı toprağı korur. Kurak bölgelerde bitki örtüsü olmadığından toprak rüzgârlar aracılığıyla taşınır. Ayrıca dik eğimli olan yerlerde, çıplak tepelerde su çabucak sellere dönüşür. Kısacası su erozyonu sıcak ve eğimli yerlerde daha fazladır. Rüzgâr erozyonu ise düz ve kurak bölgelerde daha fazladır.

158 158 Kurak ve sıcak bölgelerde toprakta çözünme kolay olmakta ve çözünen kısımlar kolayca üst üste yığılarak derin profiller oluşturmaktadır. Toprağın en önemli inorganik unsurları iklime bağlı olarak değişim gösterir. Toprak organik maddesi nemli ve serin bölgelerde kolayca ayrışmadığından yığılmakta, sıcak ve kurak bölgelerde ise organik madde hızla ayrışarak düşmektedir. Kısacası yağış ve sıcaklık miktarı arttıkça toprakta kil mineralleri miktarı artmaktadır.

159 159 Toprağın kireç içeriği yağışlı bölgelerde yıkanma sonucu azalır. Kurak bölgelerde ise toprakta kireç birikir. Yağışın fazla olduğu serin iklimlerde toprakta oluşan tuzlar kolayca yıkanmakta, sıcak ve kurak iklimlerde ise tuzlar birikmektedir. Farklı bitki örtüsü toprakların oluşumunda etkilidir. Fazla yağışlı sıcak bölgelerde orman, kurak bölgelerde bozkır bitki örtüsünü görmekteyiz. Bu şekilde de farklı toprak tipleri ortaya çıkmaktadır.

160 160 Toprakta mikroorganizmaların ve diğer toprak canlılarının tür, miktar ve aktiviteleri de toprak oluşumunda önemlidir. İklimin bu etmenler üzerinde etkisi sonucu toprak nemi, toprak reaksiyonu, bitki besin maddeleri ve organik madde miktarında değişimler söz konusudur. İklimin uzun süreli etkileri sonucu benzer iklimde oluşan topraklarda benzer özellikler meydana gelmekte, buna karşın farklı iklimlerde farklı toprak tipleri ortaya çıkmaktadır. Sıcaklığın toprak oluşumundaki rolü de önemlidir. Sıcaklıktaki her 10 derecelik artış topraktaki kimyasal olayların artışına neden olmakta, hızını 2-3 kat artırmaktadır. Topraktaki kimyasal reaksiyonların hızındaki azalma veya artış toprak oluşumunu hızlandırmakta ya da geciktirmektedir.

161 Toprak Reaksiyonu (ph = -log (H+) ) 161 Toprak reaksiyonu (ph) toprakta serbest halde bulunan H+ iyonu konsantrasyonunun eksi logaritmasını ifade eder. ph=7 olan topraklar nötr kabul edilir. 7 nin altında olanlar asit, üzerinde olanlar bazik (alkali) topraklar olarak değerlendirilir. ph=4 ve 9 değerleri sınır kabul edilir. Bu sınırların altında veya üstünde bitki gelişimi ve büyümesi sıkıntılı olur. Topraktaki iyonların bitki tarafından alınımı engellenir. Bitkiye toksik etki yapar. Buna rağmen çay ve yaban mersini, ph=3.5 olan topraklarda iyi gelişirler. ph=8.5 un üzerinde olduğu alkali topraklarda da Antep fıstığı, asma, zeytin, badem gibi bitkiler yetişebilmektedir.

162 162 Toprak Reaksiyonu Asit karakterli topraklara çok yağışlı ekolojilerde rastlanır. Asit toprakta ph yı artırmak için kireçleme yapılabilir. Alkali topraklardaki yüksek ph yı düşürmek için ise, asit karakterli gübreler ile gübreleme yapılmalıdır (amonyum sülfat ve üre).

163 163

164 164 Toprak Tuzluluğu Toprak tuzluluğu, toprakta bulunan Sodyum (Na+), Klor (Cl-), Sülfat (SO4-2) ve Karbonat (CO3-2) iyonlarından kaynaklanır. Aşırı inorganik gübreleme, tuzlu sularla sulama, kurak bölgelerde hızlı buharlaşma ile tuzlu yeraltı sularının toprağın üst tabaklarına taşınması, kötü drenaj gibi nedenlerle tuzlanma meydana gelir. Topraktaki aşırı tuz ve onun oluşturduğu ozmotik potansiyel nedeniyle bitkiler topraktan suyu alamazlar ve fizyolojik kuraklık yaşarlar. Ayrıca bünyeye giren aşırı sodyum ve klor iyonları toksik etki yapar. Sonuçta bitkide sararma ve solma, verim ve kalite kayıpları ortaya çıkar.

165 165 Bahçe bitkilerinin büyük çoğunluğu toprak tuzluluğuna duyarlıdır. Meyve türleri arasında tuza en hassas olan tür limon, en yüksek tolerans gösteren hurmadır.

166 166

167 167

168 168

169 169 Tuzun zararından kaçınmak için; Tuzlu topraklar, organik gübreleme yapılarak ıslah edilmeye çalışılabilir, ayrıca sadece gerektiği kadar sulama yapılmalıdır (damla sulama gibi). Örtü altı tarımında sera toprağının tuzlanan en üst katmanı (yaklaşık 5 cm derinliğinde) uzaklaştırılıp yerine daha iyi kalitede toprak getirilebilir, ya da topraksız tarım yöntemi kullanılarak tuzluluğun zararından korunma yoluna gidilebilir. Toprağın, drenaj kanalları açılarak bol su ile yıkanması da bir çözüm yolu olabilir; fakat en etkili ve kalıcı yöntem, genetik olarak tuza toleransı yüksek bitki tür ve çeşitlerinin yetiştirilmesidir.

170 170 Toprak Yorgunluğu Toprak yorgunluğu, aynı toprakta arka arkaya yetiştirilen bazı kültür bitkilerinin gelişmelerindeki yavaşlama veya değişik nedenlerle toprak verimliliğinin azalması olarak tanımlanmaktadır. Uzun yıllar aynı toprak üzerinde yetişen çok yıllık bahçe bitkilerinde ortaya çıkar. Sebzelerin de ardarda yetiştirilmeleri durumunda gelişmenin azalması, hastalık ve zararlıların artması nedeniyle verim düşüklüğüne rastlanır.

171 171 Toprak yorgunluğu belirtileri Vegetatif gelişme azalır, boğum araları kısalır, gövde kalınlığı azalır, bodurlaşma başlar. Yapraklarda rozetleşme, kök gelişmesinde azalma olur. Sulama, gübreleme gibi kültürel uygulamalar yapılsa da belirtiler ortadan kalkmaz. Elma, kiraz, şeftali ve turunçgiller toprak yorgunluğuna karşı çok duyarlıdır. Yani bu ağaçları uzun yıllar yetiştikleri araziden söktükten sonra aynı yere yine aynı türün getirilmemesi gerekir. Getirilecekse de gerekli önlemler alınmalıdır.

172 172 Toprak yorgunluğunun nedeni hakkında üç teori bulunmaktadır: Fakirleşme Teorisi: Uzun yıllar aynı toprakta aynı bitkilerin yetiştirilmesi ile bu bitkiler hep aynı tip besin maddelerini almaktadır. Toprak, tek yönlü sömürüldüğü için, diğer besin maddeleri ile özellikle mikro iz elementleri arasındaki denge bozulmakta ve verim düşmektedir.

173 173 Toksin teorisi: Toprakta yaşayan bitkiler tarafından verilen veya toprakta kalan bitki artıklarının mikroorganizmalar aracılığıyla parçalanması sonucu oluşan toksik maddeler toprakta birikmekte, bu da yorgunluğa neden olmaktadır. Şeftali, bu konuda bilinen en duyarlı türdür. Eski şeftali bahçesi söküldüğünde toprakta kalan kök artıkları, yeni şeftali fidanlarının gelişmesini engelleyici toksik etki yapar.

174 174 Mikroorganizma teorisi: Aynı yerde uzun yıllar aynı bitkinin yetiştirilmesiyle bazı mikroorganizmaların gelişmesi uyarılmakta, bazılarınınki ise engellenmektedir. Bunun sonucu olarak toprağın biyolojik dengesi bozulmakta, toprak yorgunluğu ortaya çıkmaktadır. Bu teorilerin her biri gerçek ve haklı yönlere sahiptir.

175 175 Toprak yorgunluğunu ortadan kaldırabilmek için bazı önlemler alınabilir. a. Toprak yorgunluğu görülen bahçelerde yaşlı ağaçlar sökülerek bahçe birkaç yıl tarla tarımına ayrılarak dinlendirilebilir ve aynı bahçe toprağı aynı tür için 4-5 yıl sonra yeniden kullanılır; b. Ekim nöbeti denilen uygulama yapılabilir. Tek yıllık sebze türlerinde kullanılabilen bu yöntemde, kök derinliği, topraktan kaldırdığı besin maddesi, hastalık ve zararlıları dikkate alınarak aynı parsele farklı türler getirilebilir. Örneğin domates yetiştirilen bir alana, ertesi yıl aynı familyaya giren biber ve patlıcan değil; kabak, hıyar, fasulye gibi farklı familya üyeleri getirilebilir. c. Fidanlık üretiminde de ekim nöbeti uygulanmalı, sökülen parselde dört yıl boyunca tarla bitkisi veya sebze yetiştirilmelidir.

176 176

177 Toprak Biyolojisinin Konusu, Önemi ve Gelişimi 177

178 178 Bitkiler, mikroorganizmalar, omurgalı ve omurgasız toprak hayvanları bulundukları ortam içinde son derece karmaşık ekolojik ilişkiler gösterirler. Toprak canlılarının kendi aralarında ve toprak kütlesinin cansız kısmı ile bulundukları etkileşimler sonucu, topraklar özellik kazanmakta ve gelişmektedirler. Organizmaların belirli bir çevre içindeki davranışları temel olarak genel ekoloji kuralları ile açıklanabilir. Ancak toprak içinde oluşan reaksiyonların karmaşıklığı, canlı türlerinin çok farklı özellikler göstermesi nedeniyle toprak bilimi içinde mikrorganizma-fauna-bitki-toprak kütlesi ilişkisinde süregelen karmaşık süreçlerin nasıl oluştuğunu açıklıkla ortaya çıkarmada yeni araştırma yöntemlerine gerek göstermektedir. İşte bu yaklaşımı ortaya koyan Toprak Biyolojisi, toprak organizmaları ve onların dünyasını hedef aldığından saf biyolojiden ayrılmaktadır. Ünlü biyolog Ernst Haeckel ( ) organizmalar ile onların çevreleri aralarındaki ilişkileri tanımlayan bilim dalını Ekoloji olarak tanımlamıştır.

179 179 Toprak biyolojisi genel karasal ekolojinin daha iyi anlaşılmasına yardım eder. Toprakta yaşayan organizmaların birbirleriyle ve toprağın cansız (abiyotik) kısmı ile ilişkilerinin araştırılması ile toprak biyolojisi, botanik, mikrobiyoloji, zooloji ve toprak bilimi arasında bağlayıcı bir bilim dalıdır. Belirli bir yaşam ortamında (biyotop) bulunan tüm organizmaların birliği yaşam birliği veya biyosonöz olarak tanımlanır. Karasal (terrestrial) ve sulara ait (aquatik) ekosistemler olarak tanımlanan yaşam birlikleri bulunmaktadır. Yaşam birlikleri hiçbir zaman yalnız olarak bulunmaz, mutlaka bir yaşam ortamı (biyotop) ile ekosisteme bağlı olarak bulunur. Yaşam birliği ile yaşam ortamının bu ayrılmaz birlikteliği karasal bir ekosistem kavramında ele alındığında, belirli toprak canlılarının yokluğu veya eksikliği halinde bazı toprak özellikleri, madde değişimleri gibi oluşum ve çevrim olayları yürümeyecek ve sistem bir noktada işlevini yitirecektir.

180 Her bir yaşam birliği üç büyük ekolojik organizma grubundan oluşmaktadır: 180 a. Üreticiler: Yeşil bitkiler. Organik maddenin oluşmasını sağlarlar. b. Tüketiciler: Hayvan dünyası. Organik maddeler ile beslenirler. c. Ayrıştırıcılar: Mikroorganizmalar. Organik maddeleri tekrar mineralize ederler.

181 181 Toprak biyolojik sistemi ele alındığında çok karmaşık bir bileşim gösteren toprak canlıları ile (edafon) ayrıştırıcılarının aktiviteleri baskın nitelik göstermektedir. Bir ekosistem veya ekosistem parçalarında genel olarak kapalı bir madde döngüsü söz konusudur. Çünkü böyle bir ekosistemde üretici tüketici ve ayrıştırıcı gruplar büyük bir çeşitlilik içinde bir arada bulunurlar. Çevresel bir faktör bu grupların birini veya fazlasını etkileyerek aktivitelerini değiştirdiğinde veya türsel bileşimi değiştirdiğinde madde döngüsü tamamlanamaz ve açık bir ekosistem yapısı ortaya çıkar. Örneğin ekosistem parçasındaki ayrıştırıcıların sayısal değer ve aktivitelerinde kuvvetli azalmaların olması, organik madde ayrışmamasına ve ortamda birikmesine neden olur.

182 182 Bir ekosistemde yaşam koşulları değişmediği sürece orada bulunan türler ve bireylerin sayıları ortalama bir değerde dengede kalır. Buna yaşam beraberliği dengesi-biyosönetik denge adı verilmektedir. Ancak bu denge statik nitelikli değildir, dinamik karakter gösterir. Ekosistemdeki yaşam beraberliği nin bileşimini o çevredeki: besin maddeleri yarayışlılığı, su hava sıcaklık gibi yaşam ortamı koşulları belirler.

183 183 Bu koşulların optimal nitelikte oluşu yaşam birliğinde büyük bir tür çeşitliliğine neden olmaktadır. Çevre faktörlerinden biri veya bir kaçının bozulması nedeniyle tür bileşimi bakımından fakir, bazı tür veya türlere ilişkin popülasyonlarca zengin bir biyosönöz ortaya çıkar. Biyotopun belirli özelliklerinin zaman içinde değişime uğraması ile buna adapte yeni yaşam birlikleri oluşabilir. İnsanların çeşitli kullanma etkinliklerinden dolayı değişime maruz kalan kültür topraklarında doğal biyosonözlere nadiren rastlanır.

184 184 Çeşitli biyotopların kapsamındaki belirli toprak canlılarının nicel varlığı üzerine çoğu kez tam bir tanımlama bulunmamaktadır. Fakat topraklarda biyolojik olarak yönlendirilmiş değişim olayları yalnızca organizmaların aktivitesine bağlı olup, günümüzde toprak biyolojisi araştırmaları biyokimyasal ekolojiyi ön planda tutmaktadır. Toprak yalnızca kum, silt ve kil gibi mineral fraksiyonlardan ve çeşitli ayrışma düzeyindeki organik maddelerden oluşmamaktadır. Topraklarda hem mikroskobik boyutlarda ve hem de makroskobik nitelikte karmaşık bir canlılar dünyası bulunmaktadır.

185 185 Çok sayıda bakteri, mantar, alg, virüs, protozoa gibi organizmalar yanında mikroskobik büyüklükteki toprak omurgasızlarından omurgalı canlılara kadar değişen toprak canlıları karmaşık bir etkileşim içinde toprakta bulunurlar. Toprak bu canlıların çoğalmaları ve varlıklarını sürdürmeleri için iyi bir gelişme ortamıdır. Bu canlı varlıklar, toprağın gelişmesinde, kimyasalfiziksel niteliklerinde ve verimliliği üzerinde büyük rol oynarlar.

186 Topraktaki organizmaları ve bunların her türlü aktivitelerini Toprak Biyolojisi bilim dalı inceler. Toprağın bu biyolojik sistemi, toprak biliminin önemli bir bölümünü oluşturmaktadır. Çünkü organizmalar olmadan toprağın oluşması ve işlevlerini yerine getirmesi olası değildir. Mikroorganizmalar toprak faunasının işbirliği ile çeşitli hayvan ve bitki kalıntılarını ayrıştırarak başlangıçtaki mineral maddelerin açığa çıkmasında etken olurlar. 186

187 187 Bu esnada üretmiş oldukları metabolitler ve ara ürünler ile toprağa yoğun bir biyokimyasal nitelik kazandırırlar. aktiviteler sonucu oluşan son ürünlerden çeşitli varlıklar, öncelikle bitkiler yararlanır. Böylelikle doğal yaşam süreçleri işlevini sürdürür. Toprakların verimliliği, toprakta bulunan organizma aktiviteleri ve oluşturdukları reaksiyonların yönü ile çok yakından ilgilidir. Bitkilerin gereksinimi olan karbon, azot, fosfor, kükürt, demir, magnezyum v.b elementler, mikroorganizmalar yolu ile çeşitli sentez ve analizler sonucunda onlara yararlı şekle çevrilir.

188 188 Mikroorganizmalar bu tür işlemleri kendi besin ve enerji gereksinimlerini sağlarken oluştururlar. Örneğin mikroorganizmalar bitkilerin yararlanamadığı elementel azotu atmosferden tutarak bitkilerin yararlanabileceği şekillere çevirirler. Veya karmaşık yapıdaki bitkisel ve hayvansal doku kalıntılarının ayrıştırılması ile bünyede tutulan karbon C02 şeklinde açığa çıkarılır. Topraklardaki çeşitli mikroorganizmalar bazı salgıları ve filamentleri ile toprak taneciklerinin daha iri kırıntılar halinde bağlanmasına neden olurlar. Agregat adı verilen bu toprak parçacıkları toprak yaşamı ve fiziksel koşullar bakımından çok önemli olup, toprağın erozyondan korunmasından, toprak neminin korunmasına ve kimyasal reaksiyonların niteliklerine kadar bir seri toprak olayının etkilenmesine neden olurlar. Uygun koşullarda bulunan topraklarda mikroorganizmalar ve diğer bazı makroskobik canlılar, toprağın verimliliğini arttırdıklarından özellikle doğal ekosistemlerde vejetasyonun güçlü olmasını sağladıklarından, toprağı rüzgar ve su aşınımından (erozyon) korurlar.

189 189 Genel kanı toprak verimliliğinin toprak mikroflorasının olumlu gelişmesi ile doğru orantılı olarak arttığı doğrultusundadır. Ancak, toprak organizmalarının büyük yararları yanında, kültüre alınan topraklarda bitkilere zararlı olan canlıların barındığı gibi, topraklarda bulunan mikroorganizmaların bir kısmı insan ve hayvan zararlısı olarak toprakta barınır ve uygun ortam buldukları durumlarda hastalık etkeni olurlar. Toprakta yaşayan bazı mikroorganizmalar da, diğer canlıların gelişmesini engelleyici rol oynayabilirler. Örneğin bazı mantar ve bakteri türleri çıkardıkları antibiyotik, alkol ve organik asitler gibi maddeler ile çeşitli toprak bakterilerinin üremelerini önleyebilirler. Topraklar hem zararlı hem de yararlı mikroorganizmaları bir arada ve belirli bir denge içinde barındınrlar. Günümüzde modern tarım tekniği (toprak biyoteknolojisi) toprağın yararlı mikroorganizmalardan daha fazla yararlanma ve zararlı olanların olumsuz etkilerinden korunma amacına yönelmiştir. Toprak mikroorganizmalarının ekosistem içindeki faaliyetlerinin daha iyi anlaşılabilmesi çabaları toprak biyolojisi içinde biyokimyasal ekoloji araştırmalarına ağırlık verilmesine neden olmuştur.

190 190 Toprak Canlıları Toprakta hayat vardır. Toprakta bulunan canlılar bitkisel canlılar ve hayvansal canlılar olmak üzere iki grupta incelenir. Bitkisel canlılar içerisinde bakteriler, mantarlar, aktinomisetler ve algler yer almaktadır. Hayvansal canlılar ise protozoalar, nematodlar, solucanlar ve diğer canlılar adı altında gruplandırılır. Toprak canlıları toprakta çok az bulunur. Ancak toprak oluşumu ve bitki gelişimi açısından önemlidir. Çeşitli organik bileşikler ve salgılar üretmek suretiyle toprakta sayısız dönüşüm olayı gerçekleştirir. Bu şekilde bitki besin elementleri daha elverişli forma çevrilirken, bitki için en iyi toprak formu da elde edilmiş olur.

191 191 Toprak Biyolojisi ve İlgili Bilim Dallarının Gelişimi

192 Toprak biyolojisi; Mikrobiyoloji Ekoloji (özellikle mikrobiyal ekoloji) Zooloji Toprak 192 Bilimlerinin çeşitli dallarının konuları ile yakın bir bütünlük oluşturan bir bilim dalıdır.

193 193 Ekoloji Biliminin Gelişmesi

194 194 Ekoloji, biyoloji biliminin organizmalar ve onların çevreleri ile olan ilişkilerini inceleyen bir bilim dalıdır. Diğer bir deyimle ekoloji doğanın yapısını, işleme tarzını incelemektedir. Yunanca oikos (ev) ve logos (bilim) kelimelerinden türetilen ekoloji teriminin bilimsel tanımı yapılarak ilk kez 1869 yılında Alman biyoloğu Ernst Haeckel tarafından kullanılmıştır. Ancak daha önceleri Fransız zooloğu Isodore Geoffroy St. Hilarie ekolojinin tanımını yaparak ethology terimini kullanmıştır. 19. yüzyılda doğa ile ilgilenen araştırmacı ve bilim adamları sayısında artış görülmektedir. Bu araştırmacılar genellikle kıtalar fauna ve florası ile çalışanlar ve adalar biotası ile ilgilenenler olmak üzere iki grup oluşturmaktaydılar. Alexander von Humboldt un 1807 Güney Amerika kıtasının tropik ve ılıman kuşağında yapmış olduğu beş yıllık araştırmaları 26 ciltlik dev bir eserde toplanarak, bitkilerin dağılım coğrafyası konusunda çok önemli bir bilgi kaynağı oluşturmaktadır.

195 195 Bitki besleme ve toprak verimliliği konularında ismi ilk olarak geçen bilim adamlarından Justus von Liebig (1840), gübre etkisi yapan bazı kimyasal elementlerin, bitki üretiminde sınırlayıcı etkilerini ortaya koymuştur. Adalar ekolojisi üzerine çalışanların en ünlüsü Charles Darwin dir. Tahiti, Galapagos, Yeni Zelanda, St. Helen ve Azor adalarını inceledikten sonra elde ettiği ekolojik kavramların ışığında ünlü Evrim Teorisi ni açıklamıştır. İngiliz ekolojist Charles Elton ekolojiyi Doğa Tarihi Bilimi olarak tanımlayıp hayvanların sosyolojisi ve ekonomisi ilişkisini ortaya koymaktadır. Bir Amerikan bitki ekoloğu olan Frederick Clernents ise ekolojiyi birlik (kommünite) lerin bilimi olarak tanımlamaktadır. Alman ekoloğu Karl Friedericks çevre bilimi tanımını uygun görmektedir. Çağdaş en önemli ekologlardan Amerikalı ekolojist Eugene Odum ekolojiyi Doğanın yapı ve işlevlerinin bilimi olarak tanımlamaktadır. Bu tanımlara bakılarak ekolojinin çeşitli disiplinleri birbirine bağlayıcı ve disiplinler arası özelliği fark edilmektedir.

196 196 Toprak Zoolojisinin Gelişmesi

197 197 Bu bilim dalının tarihsel gelişimi bu konudaki öncü çalışmaları ile tanınan Ehrenberg ile yaklaşık 120 yıl önce başlamıştır. Darwin in 1882 de yazdığı Solucanların Aktiviteleri Yolu ile Tarla Topraklarının Etkilenmesi ve Bu Organizmaların Yaşam Tarzları Üzerine Gözlemler dir. Diğer doğal bilimlerdeki gelişmeler gibi toprak zoolojisi konusunda detaylı çalışmalar, bazı inceleme yöntemlerinin de gelişmesi ile çağımızda derinlik kazanmıştır yılında Bornebusch un Orman Topraklarının Faunası isimli tanınmış eserini takiben, 1936 yılında Frenzel Çayır Topraklarının Hayvanlar Dünyası Üzerine Bir Araştırma konulu eserini yayınlamıştır. Ancak toprak zoolojisi araştırmalarının asıl gelişme döneminin başlangıcı olarak France ın çalışmaları ve Edafon (Edaphon) kavramını belirlemesi gösterilmektedir. Yine da Feriedrichs in Topraktaki Hayvanlar Dünyası, Etkileri ve Ekonomik Önemleri ve Tarım ve Orman Zoolojisinin Ana Hatları konulu eserleri ile bu konuda gelişmeler sağlandığı görülmektedir.

198 198 Benzer konulu bir çalışma da 1931 yılında Hoffman tarafindan yayınlanmıştır (Önemli Toprak Hayvanlarınm Yaşamı ve Etkileri). Çağdaş çalışmaların içinde ilk kez Wurmbach (1957) Toprak faunası üzerine özel bir bölüm ayırmıştır. Kısa zaman araları ile Kevan (1962), Scahller (1962), Dunger (1964), Palissa (1964) toprak zoolojisi dalında yeni eserler vermişlerdir. Çok sayıdaki değerli yayınlar arasında Miller (1965) in sayısız çalışmalarının özel bir yeri bulunmaktadır. Bu yayınlarda Toprak Biyolojisinin üç önemli yan disiplinden oluştuğu ve bunların toprak bakteriyolojisi, toprak mikolojisi ve toprak zoolojisi oldukları. vurgulanmakta ve bu canlı yaşamlarının toprakta iklim, fizik ve kimyasal faktörlerin etkisi altında oldukları

199 199 Biyolojik Sistemler, Basamakları ve Biyolojik Spektrum

200 200 Biyolojik sistemler incelendiğinde, bazı alt sistemlerin birleşerek bir üst düzeydeki sistemi oluşturdukları görülür. Bu sistemler yelpazesinin bir ucunda hücreyi oluşturan alt sistemler (gen sistemleri) bulunur. Hücreler çeşitli şekillerde bir araya gelerek, bir üst düzeydeki sistemi yani dokuları oluştururlar. Modern ekolojiyi iyi anlayabilmek için canlıların oluşturduğu organizasyon derecesini göz önünde bulundurmak gerekir. Canlılar organizasyon derecesine göre sıralanacak olursa Biyolojik Spektrum tanımı ortaya çıkar.

201 201

202 Ekolojinin kapsamına giren en küçük birim organizmadır. Canlı dünya için kullanılan terim biyosferdir. Ancak ekologlar biyosferin ekolojik bir sistem olduğunu vurgulamak amacı ile ekosfer tanımını kullanmaktadırlar. Ekosferdeki tüm canlı türleri çeşitli ekolojik ilişkiler ile birbirlerine 202 bağlıdırlar. Bu nedenle biyolojik spektrum içinde bulunan her düzeydeki sistem, bir üst düzeye bağımlı olma niteliğini taşımaktadır.

203 Ekolojik sistemlere kısaca ekosistem denmektedir. Ekosistemin bir bütün olarak işleyişini incelemeden önce, ekosistemi oluşturan öğeleri tanımak gerekmektedir. Tüm ekosistemler şu temel öğelerden oluşmaktadır. 203

204 204 1.Canlı (biyotik) öğeler a. Üreticiler(Fotosentetik bitkiler) b. Tüketiciler (Birincil tüketiciler: Herbivor organizmalar). c. Ayrıştırıcılar (İkincil tüketiciler: Karnivor organizmalar). 2.Cansız (abiyotik) öğeler a. Anorganik maddeler b. Organik maddeler c. Fiziksel (çevresel) koşullar

205 Bütün biyolojik sistemler gibi, ekosistemler de açık sistemlerdir. Ekosistemin işlevini sürdürebilmesi için kendi dışından enerji sağlamak durumundadır. Bu dış enerji kaynağı güneş (ışık) enerjisi olmakla birlikte, bu şekli ile ekosistemler tarafından kullanılamaz. Birinci! veya temel üreticiler olan fotosentetik bitkiler bu düzeyde devreye girerek radyant enerjiyi kimyasal enerjiye çevirirler. Bir ekosistemde ışık enerjisini fotosentez yolu ile sürekli olarak kimyasal enerjiye dönüştüren yeşil bitkiler olmadığı takdirde, bu tür bir sistem uzun süre bağımsız olarak varlığını sürdürme yetisine sahip değildir. 205

206 206 Ekosistemi etkileyen ve canlı davranışlarını belirleyen fiziksel koşullar şunlardır: a. Isı b. Işık c. Yağış d. Ortamdaki nem düzeyi e. Hava ve su kütlelerinin genel hareketleri

207 Ekosistemlerin İşlevleri Tüm ekosistemlerde canlı ve cansız öğeler üç temel işlev ile birbirlerine bağlanırlar. Bunlar; 207 a. Enerji akımı b. Kimyasal madde döngüleri c. Populasyon denetimleri dir.

208 Enerji akımı 208

209 Kimyasal madde döngüleri 209

210 Populasyon denetimleri Populasyon denetimi sistem içinde bulunan geri besleme mekanizmalarının varlığı ile oluşmaktadır. Bu geri besleme mekanizmalarını oluşturan ilişkiler, canlılar arasındaki simbiyoz, rekabet veya avcılık gibi ekolojik ilişkilerden olduğu kadar canlı ve cansızlar arasındaki interaksiyonlardan da oluşmaktadır. 210 Ekosistemdeki enerji ve substrat yeterliliği halinde canlı populasyonu, diğer çevre koşulları da uygun ise optimal bir gelişme gösterir.

211 211 Çevre koşullarındaki değişimler, besin arzının azalması, hastalık ve yaşam alanındaki bozuklukların belirmesi ile sistem popülasyonunu daralmaya yönlendirir. Bunun sonucunda bütün tür bireylerinin zarar görmesi yerine, türün devamını sağlayabilecek düzeyde bir popülasyon dağılımı ile ekosistem unsurları korunmuş olur.

212 212 TOPRAK ORGANİZMALARI

213 213 Toprak mikroorganizmalarının tümü edafon olarak tanımlanmaktadır. Organizasyon nitelikleri göz önünde bulundurulmaksızın toprak biotası şu alt bölümlere ayrılabilir: a. Mikrobiota: Aig, protozoa, mantar ve bakteriler b. Mezobiota: Nematodlar, küçük arthropodlar vb c. Makrobiota: Yer solucanları, yumuşakcalar, arthropodlar.

214 214 Makrobiota arasında bitki kökleri, kazıcı kemirgenler, sürüngen ve hem suda hem de karada yaşayabilen hayvanlar yer alırlar. Edafonu oluşturan öğelerden toprak florası terimi çok doğru bir terim olmamakla birlikte kullanıma yerleşmiştir. Aslında toprak mikroorganizmaları (mikroflora) tam olarak ne bitkiler ve ne de hayvanlar dünyasına ait değildir. Yüz yıl öncesinde canlıların iki büyük aleme ayrılması bitki ve hayvanların şekil, yapı, beslenme özelliklerindeki farklılıklara dayanmaktaydı. Mikrobiyoloji çalışmaları ilerledikçe, bazı özellikleri ile bitkilere, diğer bazı özellikleri ile de hayvanlara benzemeleri nedeniyle mikroorganizmaları ayrımlayan bir sınıflama gereksinimi doğmuştur.

215 215 Alemler

216 216 Moneralar Tek hücreli, ribozom dışında hücre organeli bulunmaz, bazıları hareketli, ototrofheteretrof Protistalar Tek veya çok hücreli, hücrelerde çekirdek ve diğer organelleri bulunur, bazıları hareketli, ototrof-heteretrof Mantarlar Çok hücreli, hücrelerde çekirdek ve diğer organelleri bulunur, hareketsiz, heteretrof Bitkiler Çok hücreli, hücrelerde çekirdek ve diğer organeller bulunur, hareketsiz, ototrof Hayvanlar Çok hücreli, hücrelerde çekirdek ve diğer organeller bulunur, hareketli, heteretrof

217 Alemler 217

218 Enzimler Özellikleri Topraktaki işlevleri Mikrobiyel interaksiyonlar Olumlu ilişkiler Olumsuz ilişkiler 218

219 ENZİMLER Enzim = biyokatalizör (=org katalizör) Protein yapısında, kollaidal, kompleks biyokatalizör. APOENZİM + KOENZİM HOLOENZİM 219 (inaktif, yüksek molekül ağırlığınd a, protein yapısında (inaktif, düşük molekül ağırlığında, org. molekül (Aktif)

220 ENZİMLER B vitaminlerinin çoğu enzimlerin asıl yapısını oluşturur. Bazı enzimlerin yapısında Fe, Mg gibi metaller (=aktivatörler) Enzimlerin Görevi Büyük molekülleri küçük moleküllere parçalamak Reaksiyonun hızını artırmak protein aminoasit 220 Biyolojik yolla (%3-5HCl, 4 saat) Kimyasal yolla (%20 HCl, 108 O C, 24 saat)

221 Hidrolazlar I. Hidrolazlar Su yardımıyla hidrolitik parçalanmayı sağlarlar. C O ve C N bağlarını parçalarlar. a. Esterazlar (lipazlar, fosfatazlar, sülfatazlar) RCOOR + H 2 O RCOOH + RCH Ester Asit Alkol 221 yağ lipaz yağ asitleri + gliserin

222 Hidrolazlar b. Karbohidrolazlar (maltaz, laktaz, sakkaraz, amilaz vb.) Nişasta + H 2 O amilaz maltoz Maltoz + H 2 O maltaz glukoz 222 c. Proteinazlar Protein peptit ve aminoasitler

223 Oksidoredüktazlar II. Oksidoredüktazlar (oksidaz, dehidrogenaz) Oksitleyen, indirgeyen enzimlerdir, hidrojen ve elektron taşırlar. Solunum ve fermantasyonda önemli görevleri vardır. Substrat H 2 + koenzim substrat + koenzim H 2 223

224 Transferazlar III. Transferazlar (=Taşıyıcı enzimler) verici moleküldeki bir grubu alıcı moleküle taşırlar. Taşıdıkları gruba göre metil, karboksil ve amino transferazlar olarak adlandırılırlar. 224 ATP + Glukoz transfosforilaz Glukoz-6-fosfat + ADP

225 Liyazlar IV. Liyazlar Hidrolazlara benzer, ancak substratı parçalamak için H 2 O vb. yardımcı maddeye ihtiyaç yoktur. karboanhidrazlar H 2 CO 3 H 2 O + CO katalaz H2O2 2H 2 O + O 2

226 İzomerazlar - Ligazlar V. İzomerazlar Organik bileşikleri izomerlerine dönüştürür. 226 IV. Ligazlar Bir çok biyolojik maddenin sentezlenmesini sağlarlar.

227 Substrata bağımlılık yönünden sınıflama Konstitütif enzimler (bağımlı değil, üreaz) Adaptif (indüktif) (bağımlı, selülaz) 227

228 Mikroorganizmaların Karşılıklı İlişkileri 228 Toprakta yaşamakta olan canlılar arasındaki karşılıklı etkileşimler (interaksiyon), canlıların birbirini teşvik etmesi şeklinde olumlu olabileceği gibi parazit şeklinde olumsuz olabilir. Mikroorganizmaların karşılıklı işikileri 1. Olumlu ilişkiler 2. Olumsuz ilişkiler

229 Mikroorganizmalar Arası Olumlu İlişkiler Mikroorganizmalar arasında olumlu ilişkiler a. Komensalizm Tek yönlü yararlanma b. Mutualizm Karşılıklı zorunlu yararlanma c. Protokoperasyon Zorunlu olmayan karşılıklı yararlanma

230 Komensalizm 230 Bu ilişkide türlerden biri yarar sağlarken diğeri ilişkiden ne olumlu ne olumsuz etkilenmez. Genellikle farklı türler arasında görülür. Substrat sağlama NH 4 NO 2 NO 3 Nitrosomonas spp. Nitrobacter spp. Ortam sağlama Aerobik mikroorganizmalar + O 2 Solunum Anaerobik ortam (Clostridum spp.)

231 Mutualizm 231 Bu ilişkide türler bir anlamda birbirine muhtaçtır. Mutualistik ilişki toprak ekosisteminde beslenme açısından büyük öneme sahiptir. Alg + Mantar Liken Alg mantara enerji kaynağı olabilecek karbon ve vitaminler sağlarken mantar mineral madde ve su sağlar Rhizobium + Baklagil Rhizobium azot sağlarken baklagil karbon ve besin elementi sağlar. Mikroriza Mantar ve bitki ortak yaşamı Mikoriza bitkiyi hastalık ve zararlılara karşı korur, bitkiye su ve besin elmenti sağlar karşılığında bitki mikorizaya karbon sağlar.

232 Protokoperasyon 232 Bu ilişkide, etkileşimde bulunan bireyler birbirlerinden yararlanırlar ancak yaşamlarının devam etmesi için ilişki zorunlu değildir. a. Rhizosfer bölgesinde yaşayan mikroorganizmaların bitkilerle olan ilişkileri protokoperasyondur. b. Azotobacter, toprakta selüloz ayrıştıran organizmaların ayrışma ürünleri varlığında azot bağlamaktadır.

233 Mikroorganizmalar Arası Olumsuz İlişkiler Mikroorganizmalar arasında olumsuz ilişkiler a. Rekabet Sınırlı kaynaklar için yarış b. Amensalizm - Antagonizm Zararlı madde salgılama c. Parazitizm ve Predasyon Asalak yaşam

234 Rekabet 234 Bu ilişki iki veya daha fazla organizmanın ışık, su, besin elementleri veya gelişme alanı için yarış halinde olması durumudur. Zararlı madde salgılaması gibi diğer organizmaya doğrudan zarar yoktur. Genellikle aynı türün bireyleri arasında gerçekleşir. Rekabet ihtiyaç duyulan substrat veya ortamın sınırlı olması durumunda meydana gelir. Rekabet gücü düşük olan bir organizma rekabet gücü yüksek olan bir organizmayla aynı ortama bırakılırsa başlangıçta rekabet gücü düşük olan bakteri normal gelişim gösterirken zaman içerisinde gelişmesi yavaşlar durur.

235 Amensalizm - Antagonizm 235 Salgılanan metabolitleri ile bir türün diğer türü engellemesi ile sonuçlanan etkileşim amensalizm, etkileşim her iki türü de olumsuz etkiliyorsa antagonizm olarak tanımlanır. Antibiyotik oluşturma Topraktan izole edilen bir çok mikroorganizma laboratuvar koşullarında antibiyotik oluşturmaktadır. Bakteriler Pyocyanin Aktinomistler Streptomisin Mantarlar Penisilin Asit oluşturma

236 Parazitizm ve Predasyon 236 Bu ilişkide taraflardan biri yarar sağlarken diğeri zarara uğrar. Bir organizmanın diğerini hem substrat hem de habitat olarak kullanmasına parazitizm adı verilir. Bir organizmanın diğerleri tarafından enerji ve madde kaynağı olarak tüketilmesine predasyon adı verilir. Mikrobiyal dünyada yürüyen en dramatik ilişkilerden birisidir.

237 237 Döngüler Karbon Azot Fosfor Kükürt

238 Döngüler Gaz bileşikleri: Karbon, Azot, Kükürt Gaz bileşiği olmayan: Fosfor 238 Daha kısıtlı bir ölçekte gerçekleşir, dolaşımın zaman ölçeği atom ve moleküllerin yazgısına bağlıdır. Sediment ve kayalara bağlı kalırlarsa, milyonlarca yıl organizmalar tarafından kullanılamazlar. Besin ağı döngüsüne giren bileşikler hızlıca dolaşıp, uzun dönemli jeolojik döngüye katılırlar.

239 Karbon döngüsü Yaşamın tümü karbon kimyası üzerine kurulmuştur. Organik karbonun depoları: Atmosferdeki CO2 gazı (% 0,03 oranında) Sudaki çözünmüş karbonat (CO 2-3 ) ve bikarbonat (HCO 3- ) iyonları Sedimenter kayaçlara bağlı olan inorganik karbonun, bu depolarla etkileşimi yavaştır. 239

240 Karbon döngüsü 240

241 Karbon döngüsü 241

242 Karbon döngüsü 242

243 Humifikasyon Humifikasyon - Mineralizasyon 243 Organik madde: Toprağa düşmüş ÖLÜ bitkisel ve hayvansal artıklar. Mineralizasyon Organik madde CO 2 + H 2 O + Bitki Besin Elementleri (BBE) ara organik bileşikler ara organik bileşikler Humin maddeleri

244 Azot döngüsü 244 Azotun ana kaynağı atmosferdir. Baklagillerle simbiyotik yaşam süren rhizobium bakterileri tarafından atmosfer azotunun fiksasyonu Bitkilerden ayrı olarak toprakta serbestçe yaşayan mikroorganizmalar ile fiksasyon Atmosferde meydana gelen elektriksel boşalmalarla azotun oksitlerinden biri bileşiminde fiksasyonu. Endüstriyel fiksasyon (amonyak (NH3), amonyum NH4+, nitrat NO3-, üre H 2 N-CO-NH 2 )

245 Azot döngüsü 245 Yaşamsal bakımdan çok önemli bir element olan azotun toprakta bulunan miktarı insanlarca fazlasıyla değiştirilmektedir. Azot elementi, bitkilerin bileşiminde normal olarak % 1-5 oranlarında (ağırlığa göre) bulunur. Azot toprakta %95 den daha fazla oranda olmak üzere organik formda bulunur ve toprakların organik azot kapsamı % kadardır. Azot bitkiler tarafından birinci derecede nitrat ve amonyum formunda alınır. Daha az oranlarda olmak üzere bitkiler üreyi de içeren diğer bileşikleri de alabilmektedirler.

246 Azot döngüsü 246 N 2 O diazot monooksit, NO azot mono oksit, moleküler azot N 2 Nitrifikasyon NO - 3 NH + 4 Amonifikasyon Mineralizasyon NO 3-, NH 4+, Organik Yıkanma

247 Biyolojik azot fiksasyonu 247 ATP 2e - N N 2H + HN NH Fe +2 Mo +2 2e - 2H + H 2 N NH 2 ADP+Pi 2e - 2H + 2NH 3

248 Biyolojik Azot Fiksasyonu 248 Serbest yaşayanlar Aerob Obligat Anaerob Fotosentetik Mavi-Yeşil Bak. Azotobacter sp. Clostridium sp. Anabaena sp. Simbiyotik yaşayanlar Baklagillerle Baklagil Olmayanlarla Rhizobium sp. Frankia sp.

249 Rhizobium 249 Aerob, Çubuk şeklinde, x mikron boyutunda Spor oluşturmaz Gram negatif Hızlı büyüme kapasitesine sahip Beyaz renkli koloni oluşturur Her bitki için spesifik

250 Rhizobium Türleri 250 RhizobiumTürleri Bradyrhizobium japonicum Rhizobium leguminosarum Rhizobium meliloti Rhizobium phaseoli Rhizobium lupini Rhizobium trifolii Baklagil Soya Bezelye, fiğ Yonca Fasulye Bakla Üçgül

251 Tohum Aşılama 251 Aşılanmış soya tohumu

252 Aşılama 252 TOHUM AŞILAMA YÖNTEMLERİ Kuru aşılama Tohumu ıslatarak aşılama Yapıştırıcı kullanarak aşılama Peletleme Sıvı kültür ile aşılama TOHUM EKİMİ Güneş ışığından korunmalı Islatılarak aşılanan tohum 12 saat içerisinde ekilmeli Tohumlar asit karakterli gübrelerle karıştırılmamalı Bitkinin fosforlu gübre ihtiyacı karşılanmalıdır

253 İnfeksiyon

254 İnfeksiyon

255 İnfeksiyon

256 Nodül Oluşumu 256

257 Sonuç 257 Simbiyotik azot fiksasyonu Ekonomik, Sürdürülebilir, Çevre kirliliği oluşturmaz, İnsan sağlığı yönünden tehlike oluşturmaz

258 Azot mineralizasyonu 258 Organik azot NH NO 2- + NO 3 - Toprak azotunun %95 inden fazlası organik formdadır. Bitkiler organik azot formlarından yararlanamazlar. Bitkiler azotu, amonyum, nitrit ve nitrat formunda alır. Amonyum (+) yüklü olduğu için toprakta yıkanmaya uğramaz, Nitrat (-) yüklü olduğu içi topraktan kolaylıkla yıkanarak uzaklaşır. Yaprağı yenen sebzelerde nitrit-nitrat birikimi sağlığa son derece zararlıdır.

259 Nitrifikasyon 259 NH 4 + NO 2 - NO 3 - Nitrosomonas spp. Nitrobacter spp. İyi havalanan, ılıman topraklarda, amonyum hızla nitrata oksitlenir. Nitrat bitkilerin azotla beslendiği ana formdur. (-) yüklü olduğu için kil minerallerinin yüzeyinde tutulamaz, bu nedenle özellikle hafif bünyeli topraklardan kolaylıkla yıkanarak uzaklaşabilir taban suyu ve içme sularına bulaşabilir. Azotun nitrat formu, çevre kirlenmesi açısından en kritik formdur.

260 İmmobilizasyon 260 Nitrat - Amonyum Mikroorganizmalar Organik azot Mikroorganizmalar, bitki artıklarını ayrıştırırken mineral azot kullanırlar. Böylece mineral azot, canlı bünyesinde organik azota dönüşür. Bu olaya biyomasta immobilizasyon adı verilir. Ayrışma tamamlandığında mikroorganizmalar da ölür ve azot yeniden mineralizasyonla, amonyum, nitrit ve nitrat formlarına dönüşür. Biyomasta immobilizasyon olayında C/N oranı önemlidir. Bu oranın 20:1 olması ideal kabul edilebilir. Oran yüksekse, dengeleme azot gübrelemesi yapılır.

261 Denitrifikasyon 261 ADP+Pi ATP ATP ATP ATP NO - 3 NO - 2 NO - N 2 O N 2 NO 3 reduktaz NO 2 reduktaz NO reduktaz N 2 O reduktaz Toprakta yeterli oksijenin bulunmadığı durumlarda, mikroorganizmalar ihtiyaç duydukları oksijeni nitratın oksijeninden karşılarlar. Oluşan gazlar atmosfere döner ve bitkiler bu gaz formlarından yararlanamazlar. İyi havalanmayan topraklara uygulanan nitrat azotundan 2-3 gün içerisinde önemli kayıplar meydana gelebilir.

262 Greenhouse Gases 262 Nitrous oxide 6% Other gases 13% CFC s 14% CO 2 49 to 50% Methane 18% The main greenhouse gases - relative contributions to the greenhouse effect in the mid 1980s, (Barrow, 1994).

263 Volatilizasyon 263 Toprak ph sının 7,5 in üzerinde olduğu durumlarda amonyum azotunun amonyak formuna dönmesi ve atmosfere gitmesi olayına volatilizasyon adı verilir. Bunu önlemek için katı amonyumlu gübreler kullanılabilir. Özellikle nemli topraklarda uygulanan azot toprağın altında kalacak şekilde toprağa karıştırılmalıdır.

264 Fosfor döngüsü 264 Fosfor, fosfolipitlerin, nükleik asitlerin ve ATP nin yapısında bulunur Asıl fosfor deposu sedimenter kayaçlar. Yerkürede fosfor, suda, toprakta ve sedimentlerde bulunur. Diğer elementlerden farklı olarak fosfor atmosferde gaz formlarında bulunmaz. Fosfor doğada genellikle kaya fosfatı şeklinde bulunur. Toprak fosforunun yaklaşık %5 i organiktir. ph sı yüksek topraklarda çoğunlukla çözünmez Ca-fosfatlar şeklinde bulunur.

265 Fosfor döngüsü 265

266 Fosfor döngüsü 266

267 Kükürt 267 Kükürdün çoğu kaya ve minerallerde bağlanmış durumdadır Canlılar için nadiren sınırlayıcı bir etmendir Toprakta S ün reaksiyonları, N unkilere çok benzer olup, bu daha çok toprakta organik veya mikrobiyal fraksiyonda yaygın olarak görülür. Kükürt, bitki kökleri tarafından tamamına yakını sülfat iyonu (SO 4= ) formunda alınır. Toprakta bulunan S ün temel kaynağı, kayaların bileşimlerinde bulunan metal sülfitlerdir. Bugün kültür altında bulunan topraklarda, S organik maddenin bileşiminde organik formda, toprak çözeltisinde sülfat formunda ve değişim komplekslerinin yüzeyinde adsorbe edilmiş sülfat iyonları formlarında bulunur.

268 Kükürt döngüsü 268 Kükürt emisyonu gübreleme mineralizasyon Bitki alımı S oksidasyonu Organik madde SO 4 adsorpsiyon immobilizasyon yıkanma

269 Toprak işleme tekniği zeytinist

270 Yüzlek kökler, toprak işleme derinliğini sınırlar. Toprağı devirerek işleyen alet makinelerin, kök sisteminde zarara yol açma riski vardır. Zeytinliklere önerilecek toprak işleme ile şu gerekler karşılanmalıdır: zeytinist

271 Toprak işleme derinliğinin, köke zarar vermeden uygulanması, Yağmur suyundan en iyi biçimde yararlanılması, Toprağın yüzey akışlarıyla sürüklenmesine (erozyon) karşı önlem alınması, Sürüm işlemleriyle hasadın kolaylaştırılması. zeytinist

272 272 Erozyon

273 273 Bitki örtüsünün olmaması veya tahrip edilmesi nedeniyle,yağmur, su ve rüzgâr etkisiyle; v e BİRİKMESİ olayıdır.

274 274 Her Yıl 1 Milyar 400 Milyon Ton Toprağımızı Kaybediyoruz Bunun 500 Milyon Tonu Tarım Toprağı Ton Buğday 25 cm 2 milyon dekar Toprak Kamyon

275 275 Toprakların, doğal ya da dış kuvvetlerin etkisiyle, oluştukları yerlerden aşındırılıp taşınması ve başka yerlerde biriktirilmesine "erozyon" denir. Eski çağlardan ben kendi kuralları içerisinde kesintisiz olarak süregelmekte olan bu olay, insanların erozyonu hızlandırmaları sonucunda birçok uygarlıkların çökmesine, göçlere, işgallere ve savaşlara neden olmuştur. Özellikle son yüzyılda nüfusun ve dolayısıyla besin maddeleri ihtiyacının hızla artması, erozyon nedeniyle toprakların kaybolmasına, üretkenliklerini kaybetmesi sonucunda üretimin azalmasına, uygun olup olmadığına bakılmaksızın yeni arazilerin tarıma sokulmasına ve tarım alanlarının genişletilmesine yol açmıştır.

276 276 Bu durumda insanlar, özellikle eğimli arazilerdeki doğal meraları bozarak ve orman örtüsünü kaldırarak yeni tarım alanları kazanmaya çalışmışlardır. Pulluk altına alınan bu topraklar, yağışlı bölgelerde yağmur suları ile kurak bölgelerde ise esen rüzgarlarla kısa sürede erozyona uğrayarak aşınıp taşınmış ve işe yaramaz hale gelmişlerdir.

277 277 İnsan eliyle hızlandırılmış olan bu erozyon, "Doğal Erozyon'dan kat kat daha fazla ve zararlı olmuştur. Yanlış kullanım ve hatalı işleme nedeniyle toprağın yerinden oynatılması, doğal yapısının ve ekolojik dengesinin bozularak erozyona maruz kalmasına neden olmaktadır.

278 278 Ülkemizde erozyonun şiddetli şekilde cereyan etmesinde öncelik topografyanın aşırı derecede engebeli olması, doğal bitki örtüsünün niteliğinin zayıf olması ve tarım alanlarında uygulanan tarım sistemlerinin düzensizliği sayılabilir. Tarım alanlarında bilinçsiz arazi kullanımı, yanlış toprak işleme ve özellikle sorunlu yörelerde bitki örtüsünün tahribi toprak muhafazasında önlenemez sorunları gündeme getirmektedir.

279 279 İyi bir toprak muhafazası için araziyi niteliğine uygun bitki örtüsü ile örtmeyi sağlamak ve bunu devamlı kılmak, toprakta daha fazla su tutmayı sağlayacak tekniği öne çıkarmak ve bitki yetiştiriciliğinin uygun kültürel yöntemlerini yerine getirmek gerekir. Oysa ülkemiz tarım alanlarında su kaybı ile toprak erozyonunun şiddetli derecede seyretmesine neden olan şu hatalı uygulamalar halen devam etmektedir. Mutlak mera alanları toprak işlemeli tarıma dönüştürülmekte, Meralar zamansız ve aşırı bir şekilde otlatılmakta Tarım sistemlerinin bozukluğu halen devam etmektedir.

280 280 Aşırı otlatma sonucu bitki örtülen bozulan veya çok zayıf bitki örtüsü olan meralarda, yağmur şeklinde düşen damlalar, öncelikle doğrudan toprak yüzeyine çarparak toprak kümelerinin kırılmasına ve primer tanelerin etrafa yayılmalarına neden olur. Daha sonra, toprakların sıkışmasını doğurur. Toprak yüzeyindeki sıkışıklık nedeniyle, toprağın su emme gücü zayıflar. Aynı zamanda bitki kökleri, toprağın derinliklerine nüfuz edemez. Uygun tarım sistemi, doğal kaynakları koruyan düzen içinde, yörenin ekolojik özelliklerine uygun bitkilerin yetiştirilmesini içerir Bu nitelikli sistemde işlenen tarım alanlarında, önce ekim nöbeti uygulanır ekim nöbetinde de yem bitkileri zorunlu olarak yer alır.

281 281 Sonuçta, bitkiler tarafından tutulamayan ve derinlere nüfuz edemeyen yağış suları, yüzey akışı haline geçerek toprak ve su erozyonuna sebep olur. Bitki örtüsü, toprak ve su korumayı belirleyen ana unsurdur.

282 282 Toprak Erozyonu Çeşitleri

283 TEMEL EROZYON ÇEŞİTLERİ a. Jeolojik Erozyon b. Hızlandırılmış Erozyon 2. EROZYONU OLUŞTURAN DOĞAL KUVVETLERE GÖRE a. Su Erozyonu b. Rüzgâr Erozyonu c. Kitle Erozyonu 3. SUYUN AŞINDIRMA VE TAŞIMA ŞEKİLLERİNE GÖRE a. Damla Erozyonu b. Yüzey Erozyonu c. Oluk (Çizgi) Erozyonu d. Oyuntu Erozyonu e. Akarsu Kıyı ve Yatak Erozyonu

284 284 Su Erozyonu

285 285 Rüzgar Erozyonu

286 286 Taşınmış materyaller de taşıyıcı etmenlere bağlı olarak kendi aralarında;

287 287 Su ile taşınmış materyal: Allüviyal ana materyal, dar ve düzgün olmayan şeritler halinde akarsuların kıyısında yer almıştır. Yapıları ince kilden, büyük kayalara kadar değişmektedir. İnce materyal su toplama havzasındaki arazinin yüzünden erozyonla aşınarak vadiye taşınır. Suyun akışı fazla olursa taşınma gücü fazladır. Fakat eğimin az olduğu yerlerde suyun hızı azaldıkça hem kaba materyal hem de ince materyal çökelir.

288 288 Rüzgârla taşınmış materyal: Çeşitli büyüklükte kumların, rüzgarın etkisiyle dik yamaçlara çarpması ve buralarda birikmesi sonucu olur. Kumullar özellikle tarım toprakları üzerinde fazla miktarda biriktiğinde, verimli tarım alanlarının üstünü örtmesi nedeniyle zararlı olabilir. Ama bunun yanında çukur alanları kapatmaları nedeniyle zaman zaman olumlu etki yapabilir.

289 289 Buzullarla taşınmış materyal: Çok eski zamanlarda kıtaların büyük kısımları buz istilalarına uğramıştır. Bu buz istilasının nedeni sıcaklığın değişmesi ve yağıştaki değişimdir. Bu süre içinde sıcaklık düşmüş yağış artmıştır. Yazın sıcağı, kışın yağan kar birikimini eritmeye yeterli olamamış ve kar birikmiştir. Karın kalınlığının artmasıyla basınç artmış ve yaz sıcağının etkisi ile karların kısmen erimesi sonucunda kar buza dönüşmüştür. Buzullar büyük merkezlerden etrafa itilmeğe başlanmış ve özellikle güney doğrultusunda hareket ederek geniş alanları örtmüştür. Buzlar hareketleri sırasında gerek oluştukları gerekse geçtikleri yollar üzerindeki materyali beraberinde taşımışlardır. Zamanla buzulların erimesiyle birlikte, taşıdıkları materyal belirli yerlerde terkedilmiş ve toprak oluşumunda etkili olmuştur.

290 290 Yer çekimi etkisi ile taşınan materyal: Tepelerin yüksek kesimlerinden kopan kaya parçaları ve taşlar yer çekiminin etkisiyle aşağıya doğru hareket eder. Tepelerin eteklerinde birikir. Yer çekimi etkisi ile taşınan materyale kollüviyal materyal denir. Bu tip materyaller genellikle kaba yapılıdır ve homojen değildir. Kimyasal ayrışmadan çok burada fiziksel ayrışma söz konusudur.

291 Bitki Örtüsü - Erozyon İlişkisi 291 Oltu - Narman Yöresi bitki örtüsünden yoksun topraklarda şiddetli erozyon

292 292 Erozyonun Nedenleri Doğal etmenler Toprak ve arazi amenajmanı ile ilgili etmenler Sosyo-ekonomik etmenler

293 293 Doğal Etmenler İklim Topografya Toprak özellikleri Türkiye de her üçü de erozyonu teşvik eder niteliktedir.

294 294 Toprak ve Arazi Amenajmanı ile İlgili Etmenler Arazinin kullanıma uygun olması Nadas alanlarının azaltılması (Nadas yıllarında yem bitkilerinin yetiştirilmesi) Bitki ekim nöbeti Gübreleme Örtü bitkileri ve yeşil gübre uygulaması Mer alarda kontrollü otlatma yapılması Uygun sürüm yöntemlerinin seçilmesi

295 295 Sosyo - Ekonomik Nedenler İmkansızlıklar nedeniyle orman ve mer a tahribi Miras yoluyla arazilerin çok küçük parçalara ayrılması Kiracılık ve yarıcılık Eğitim ve bilgi noksanlığı

296 296 Erozyonun Nedenleri

297 297 Doğu Anadolu da kuru tarım yapılan alanların %21.7 si marjinal alanlara taşmıştır. Yanlış kullanım sonucu açığa çıkan ana kaya oranı 1 milyon Ha. dır Toplam tarım alanının % 41 ini küçük işletmeler oluşturmaktadır. Türkiye tarımsal işletme büyüklüğü ortalama 51.6 Ha. Kuru koşullarda geçimi sağlayabilecek en küçük işletme büyüklüğü, Adana da 116, Konya da 253 da. dır. Tarım nüfusunun % 82 si bir aileyi geçindirecek büyüklükte değildir. Aktif tarım nüfusunun toplam nüfusa oranının %15 olması arzu edilir. Türkiye nin ideal kırsal kesim nüfusunun 10 milyon dolayında olması gerekmektedir.

298 298 Bitki Örtüsünün Tahribi (Meralar)

299 299 Toprak Taşıyan Bir Nehir

300 300 Barajların Dolması Keban Barajı Girişi, Ekim 1997

301 301

302 302 Arazi Kullanım Planlaması Arazi ve toprakların, gösterdikleri fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri ile birlikte çevresel, ekonomik ve sosyal değerlendirme sonucunda en iyi kullanım türlerine ayrılması (tahsis edilmesi) işlemine AKP (Arazi Kullanım Planlaması) denir.

303 303 Arazinin Sosyal Üniteleri Ürün Yetiştirme Çayır Mer a (Otlakçılık) Ormancılık Rekreasyon Alanları Hammadde Kaynak Alanları Yerleşim Alanları Halk Hizmetleri Doğal Hayatı Koruma ve Devam Ettirme Alanları Koruma Alanları

304 304 Yetenek Sınıflarına Uygun Olmayan Kullanım Ormandan Tarım İçin Açılan Araziler

305 305 Yanlış Arazi Kullanımı Ormandan Açılan Tarım Arazileri

306 306 Amaç Dışı Arazi Kullanımı Tarım Alanlarına Sanayi Kurulması

307 307 Amaç Dışı Arazi Kullanımı

308 308 Amaç Dışı Arazi Kullanımı

309 309 Amaç Dışı Arazi Kullanımı Tarım Alanlarına Konut Yapımı

310 Amaç Dışı Arazi Kullanımı 310

311 311 Akkuyu

312 312 Akkuyu

313 313 Akkuyu

314 314 Akkuyu

315 315 Hatalı Tarım İşletmeciliği; Eğime Paralel Toprak İşleme - Erozyon İlişkisi

316 316 Yanlış Arazi Kullanımı Eğime Paralel Sürüm

317 317 Hatalı Tarım Tekniği Gördes Demirci Arası (MANİSA)

318 318 Doğru Tarım Tekniği

319 319 Teraslı Arazi Kullanımı

320 320 Taş Setlerle Arazi Kullanımı

321 321 Bitkisel Setlerle Arazi Kullanımı

322 322 Biyolojik Önlemlerden Malçlama (Mısır) Mısır tarımında malçlama ile erozyonun azaltılması

323 323 Biyolojik Önlemlerden Yeşil Kuşak Yonca, fiğ, yaz veya kış buğdayı yeşil kuşakları erozyonu azaltır

324 Rüzgar Erozyonuna Karşı Rüzgar Perdeleri 324

325 325 Rüzgâr Erozyonu KARAPINAR (Karapınar ın Dünü)

326 326 KARAPINAR da Rüzgâr Erozyonu ile Mücadele ( Karapınar ın Bugünü )

327 327

328 328

329 329

330 330

331 331 KÜRESEL ISINMA VE KÜRESEL İKLİM DEĞİŞİMİ

332 332 Konunun Tanıtımı Küresel Isınma İnsanların çeşitli aktiviteleriyle sera gazlarının atmosferde yoğun bir şekilde birikmesi sonucunda, yeryüzü ile yeryüzüne yakın atmosfer tabakalarına ait sıcaklığın artması sürecidir. Küresel İklim Değişimi Küresel ısınmaya bağlı olarak, diğer iklim elemanlarının da (nem, yağış, hava hareketleri) değişmesi zeytinist sürecidir.

333 333 Sera Gazlarının Küresel Isınmadaki Payları Gazlar Yüzde (%) Karbondioksit 50 Halokarbonlar(CFC,HCFC,HFC) 17 Metan 13 Ozon 7 Azot oksitler 5 Kaynak: Dialog-Zeitschr-3/1995, s.9

334 334 Küresel Isınma Sürecine İlişkin Kanıtlar Güney Kutbundan (Antarktika dan) 12 Bin yıllık olduğu tahmin edilen Larsen-B adlı km² lik 200 m derinliğindeki Buz Dağı ana parçadan ayrıldı. (20 Mart 2002) Mayorka Adası kadar büyük (3.400 km²) Buz Dağı koptu. (22 Mart 2002) Dünyanın en büyük karasal buzullarından İzlanda daki buzul erimeye başlamıştır. Son 50 yılda Antarktika da 2,5 C lik sıcaklık artışı ölçüldü yılında Dünya sıcaklık ortalaması, yılları arasındaki ortalama dünya sıcaklığından 0,57ºC fazla

335 335 Güney Kutbundan Kopan Son 30 Yılın En Büyük Buzdağı Hürriyet, 20 MART 2002

336 336 Blomstrandbreen Buzulu Kuzey Kutbu yakınlarındaki Blomstrandbreen buzulunun 1918 ve 2002 de çekilen fotoğrafları, küresel ısınmanın boyutlarını açıkça gösteriyor. Cumhuriyet Gazetesi (Foto: Reuters)

337 337 Klimanjaro Dağı ndaki Kar ve Buz Örtüsü Klimanjaro Dağı ndaki Kar ve Buz Örtüsü (1993) Klimanjaro Dağı ndaki Kar ve Buz Örtüsü (2000) Kaynak: Bergkamp, G. Orlando, B. And Burton I. (2003). Change. Adaptation of water management to climate change. IUCN, Gland, Switzerland and Cambridge, UK. page.3

338 338 Güney Amerika-Patagonya Buzullarının Yıllarına İlişkin Görünümleri Patagonya da her yeri kaplayan buzulların 1928 yılında çekilmiş fotoğrafı(üstte) ve aynı bölgenin 2004 te çekilen fotoğrafı (Altta) Bilimadamları dünyadaki buzulların 2070 e kadar tamamen eriyeceğini söylüyor. Vatan Gazetesi

339 339 Yüksek Dağlarda Buzulların Erimesi Yıllık 14 kg ağırlığındaki Buz Adam Ötzi 1991 son baharında, Güneybatı Alpler in Avusturya ile İtalya sınırına yakın bölümünde dağcılar, bir buzuldan dışarı sarkan bozulmamış bir erkek cesedi buldular yıl önce bir fırtınada hızla kar ve buzla kaplandığı tahmin edilen bu insanın Foto: Cumhuriyet Gazetesi Bilim Teknik Eki vücudu şaşırtıcı derecede bozulmadan kalmıştı. Kaynak: Dünyanın Durumu 2000 s.5

340 İsviçre Alpleri nde Morteratsch Buzullarının Erimesi 340 Foto : N.ÇEPEL, 1957

341 341 Küresel Isınma Nedenleri 1 Doğrudan Etkili Faktörler Sera Gazlarının Hızla Artışı 2 Dolaylı Etkiler Ormansızlaşma Bitkisel Planktonların Tahribi Çarpık Kentleşme Hızlı Sanayileşme

342 342 Sera Gazlarına Ait Sera Etkisinin Şematik Açıklaması Sera Gazları Atmosfer Yansıma Güneş Işığı Dalga Boyları mµ Yeryüzü

343 CO2 birikimi (ppmv) CO 2 Miktarı Arasında Yıllık Ortalama 1.9 ppm artarak, 2005 Yılında Toplam 379 ppm e Yükselmiştir Mauna Loa, Hawaii Nisan Yıl

344 Sıcaklık Değişimi C 344 Atmosfer Sıcaklığının Yılları Arasındaki Değişimi 0,4 0,2 0-0,2-0,4-0, YILLAR

345 345 Küresel Isınmanın Ekolojik Sonuçları Daha Fazla Kuraklık Daha Sık ve Şiddetli Kasırgalar ve Fırtınalar Seller Aşırı Sıcaklıklar ve Yangınlar Ekosistemlerin Değişmesi Biyolojik Çeşitliliğin Yok Olması Küresel Gıda Üretim Düzeninin Bozulması Daha Fazla Yoksulluk Daha Fazla Hastalık Deniz Seviyelerinin Yükselmesi ( Dünya nüfusunun 1/3 ü kıyılara 55 km mesafedeki kuşakta yaşamaktadır.)

346 346 Küresel Isınma ve Sel Afetleri Almanya - Elbe Nehri Taşkını (Ağustos 2002 ) Kaynak : Deutschland Zeitschr. 5/2002, s. 9

347 347 Türkiye de Sel Afeti (İstanbul-Alibeyköy 2004)

348 348 Kürsel Isınmanın Ekolojik Sonuçları: Kuraklık-Türkiye İçin Öngörülen Senaryo Kaynak : 2023 Dergisi,

349 349 Küresel Isınmanın Ekolojik Sonuçları: Ürün Veriminin Düşüşü, Açlık

350 Kasırgalar yılı Katrina ve Wilma, 2007 yılı Florida Kasırgaları ile ABD, tarihinin en şiddetli kasırgalarını yaşamıştır. Foto : Iowa / ABD : 2004 yılında yaşanan kasırgadan biri

351 351 İklim Değişikliğine Karşı Alınabilecek Hükümetlerarası Önlemler: I. İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi 1 Yürürlüğe Girme Süreci 1992 yılında Rio- Kalkınma Konferansı nda imzaya açıldı. 2 yıl içinde 188 ülke yetkilileri tarafından imzalandı Mart ayında yürürlüğe girdi. Türkiye 189. ülke olarak 29 Mayıs 2004 tarihli TBMM Kararı ile bu sözleşmeye taraf oldu. 2 Sözleşmenin Bazı Temel İlkeleri Geçmişte, iklim değişimine en çok katkıda bulunan ülkeler, bu sorunun çözümünde başı çekmelidir.

352 352 Temel İlkelerin Devamı İklim değişikliğine karşı alınabilecek önlemlerde ulusların ortak, ancak farklı sorumlulukları vardır. (I. Sanayileşmiş, II. Sanayileşmekte olan ülkeler) Taraf ülkelerin hepsi, sözleşmeyi uygulamak ve yaptıkları faaliyetleri BM nin ilgili kurumlarına bildirme konusunda taahhüde girerler Anlaşmayı imzalayan ülkeler, gönüllü olarak 2000 yılında sera gazları salınımlarını 1990 yılı düzeyine indirmeyi hedefleyecekler ve diğer ülkelere teknik ve mali destek vereceklerdir. Kaynak: Dunn and Flavin, 2002

353 353 Hükümetlerarası Alınabilecek Önlemler II Kyoto Protokolü nün Bazı Temel Hükümleri Sanayileşmiş ülkelerin her biri, kendileri için belirlenmiş sera gazı salınımlarının sınırları üstüne çıkmayacaklar. İklim değişimini önlemeye dönük politikalar geliştirilecek ve bunlar uygulamaya konulacaktır. Sera gazlarının atmosfere karışmasını önleyecek tesisler ve ormanlar korunacaktır.

354 354 Hükümetlerarası Alınabilecek Önlemler II Kyoto Protokolü nün Bazı Temel Hükümleri Devamı Özellikle sanayileşmiş ülkeler zararlı sera gazı salınımlarını 2012 yılında % 5.2 oranında azaltmış olacaklar, böylece bu gazların 1990 yılındaki salınım düzeyine indirilmesini sağlayacaklar. Protokole taraf ülkeler amaca ulaşmayı engelleyecek her türlü aktiviteleri ortadan kaldıracaklardır. Bu protokol, 1990 yılı zararlı sera gazı salınımlarının % 55 inden sorumlu olan en az 55 hükümet tarafından imzalandıktan sonra bütün dünyada yürürlüğe girebilecektir.

355 355 Kyoto Protokolü nün Yürürlüğe Girişi Rusya, AB den Rusya nın Dünya Ticaret Örgütü ne üyeliğini destekleme sözü aldıktan sonra 2004 yılında Kyoto Protokolü ne taraftar oldu. Bu, % 55 oranı koşulunun sağlanması anlamına geldiği için Kyoto Protokolü 28 Şubat 2005 tarihinde bütün dünyada yürürlüğe girmiş oldu. Böylece 8 yıllık gecikme ile tüm dünya ulusları rahat bir soluk aldı.

356 356 Küresel Isınmaya Karşı Alınabilecek Koruyucu Önlemler Sera Gazları Emisyonunun Azaltılması Fosil Yakıt Kullanımının Sınırlandırılması Enerji Tasarrufu Sağlanması Alet ve Gereçlere Ait Standartların Geliştirilmesi Çarpık Kentleşmeye Son Verilmesi Ormanların zeytinist Korunması ve Miktarının Arttırılması

357 357 Küresel Isınmaya Karşı Koruyucu Önlemler - 2 Motorlu Araç Sayısının Azaltılması Sera gazlarının, özellikle azot oksitlerin büyük bir kısmı (2/3 ü) araçların egzozlarından çıkan gazlardan kaynaklanmaktadır yılında 50 milyon olan motorlu araç sayısı, günümüzde 500 milyonun çok üzerine çıkmıştır. Ülkemizde son 5 yıl içinde ( ) motorlu araç sayısı 6.2 milyondan 7.4 milyona ulaşmıştır.

358 358 Türkiye de Motorlu Araç Sayısının Beş Yıllık ( ) Gelişimi Araç sayısı (Milyon) Toplam Araç Sayısı Yolcu Taşıtları Yük Taşıtları Diğerleri Kaynak : DİE Yıllığı,

359 359 Küresel Isınmaya Karşı Koruyucu Önlemler - 3 Yenilenebilir enerji Kaynağı, Rüzgâr Enerjisinden Yararlanma Kaynak: Deutschland-Zeitschrift, Nr.5, 2000, s. 48

360 360 Küresel Isınmaya Karşı Koruyucu Önlemler - 4 Alman Yapımı Güneş Enerjisi İle Çalışan 100 Kişi Yolcu Kapasiteli Gemi Kaynak: Dialog-Zeitschr, 3/2000

361 361 Küresel Isınmaya Karşı Koruyucu Önlemler - 5 Çarpık Kentleşmeyi Engelleme

362 362 Küresel Isınmaya Karşı Koruyucu Önlemler - 6 Ormanların Korunması (BOLU/Gölcük) Foto : A.Aydemir

363 363 İklim Değişikliği Konusunda Yapılan Uluslararası Toplantıların Kronolojisi ( ) 1979 : Cenevre Meteoroloji Kongresi nde konunun ilk olarak gündeme alınıp tartışılması : BM nin, İklim Değişikliği İnsanlığın Ortak Kaygısıdır şeklindeki 45/53 nolu kararı alması ve ilk hükümetlerarası iklim değişikliği paneli (IPCC) toplantısı yapılarak, konu ile ilgili bir rapor hazırlanması 1990 : BM hükümetlerarası İklim Değişikliği I. Değerlendirme Raporunun bütün dünyaya açıklanması

364 364 Kronolojik Bilgilerin Devamı 1992 : Raporun, İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi ne dönüştürülerek Rio de Jeneioro Çevre ve Kalkınma Konferansı nda imzaya açılması 1994 : İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi nin 188 ülke tarafından imzalanması sonucunda 1994 Mart ayında yürürlüğe girmesi : BM - IPCC II. Değerlendirme Raporunun Bütün Dünyaya Açıklanması 1997 : İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi nin Kyoto Protokolü adı altında, zeytinist tüm dünya mucahit@zeytin.org.tr hükümetlerine sorumluluklar ve yaptırımlar yükleyen bir belge olarak imzaya açılması

365 365 Kronolojik Bilgilerin Devamı 2000 : Lahey Kenti nde II. Dünya İklim Konferansı düzenlenmiş, ancak ABD ile AB ülkeleri arasındaki anlaşmazlık nedeniyle bu konferans kesintiye uğramıştır : ABD nin katılmadığı, diğer ülkelerden 178 devlet temsilcisinin katıldığı Bonn daki toplantıda BM IPCC III. Değerlendirme Raporu açıklanmıştır Şubat : Paris te toplanan ve binlerce bilim insanının yaptığı araştırmaları değerlendiren 600 uzman ve bilim adamı, BM IPCC IV. Değerlendirme zeytinist mucahit@zeytin.org.tr Raporu nu bütün dünyaya açıklamıştır.

366 366 IV. Değerlendirme Raporunun Tanıtımı I. Raporun İçeriği Bu rapor, binlerce bilim insanı ve uzmanın uzun yıllardan beri yaptığı araştırma, ölçüm ve analizlerden elde ettiği sonuçları açıklamaktadır. Verilerin değerlendirilmesinde çok karışık veri analizleri ile, özel bilgisayar programları, çeşitli simülasyon modelleri kullanılmıştır. Ayrıca III. Değerlendirme Raporu ndan geniş ölçüde yararlanılmıştır. Raporda küresel ısınma, yağışların değişimi, kuraklık, denizlerin su seviyelerinin yükselmesi, sera gazlarının artımı konularında zeytinist geniş bilgiler bulunmaktadır.

367 367 Raporun İçeriğinin Devamı İklim değişiminin canlı ve cansız çevrede yapacağı çeşitli etkiler üzerinde durulmuş, 100 yıllık projeksiyonlarla insanlığın gelecekte karşılaşacağı açlık, susuzluk, göç gibi sorunlar ile ekonomik ve sosyolojik değişimler ekolojik olarak değerlendirilmiştir. Rapor şöyle özetlenmiştir: Bilimsel anlamda çok etkin bir durumla karşı karşıyayız. Bu bir senaryo değil, karşılaşılacak dramatik sonuçların uzak olmadığı gerçeğidir.

368 368 II. Raporun Değerlendirilmesinde Güdülen Amaçlar Kamuoyuna, iklim değişikliği konusunda bilgilenmenin geleceğimiz için son derece önemli olduğunu anlatmak. Artık farklı bir yaşam tarzı gerektiğini kamuoyuna ve çocuklarımıza açıklamak. Önlemlerin, eylemlere nasıl dönüştürülebileceğini, bu hususta yapılacak eylem plânlarının neler olabileceğini ve bunların uygulanması gereğini bütün dünyaya anlatmak. Kampanyaların açılmasını ve uluslar arası eylem planlarının yapılmasını sağlamak. Küresel iklim değişimi ve ısınmanın, % 90 insandan kaynaklandığına dikkat çekmek.

369 369 İklim Değişikliğine İlişkin Bazı Sayısal Veriler Atmosferdeki CO 2 : 650 bin yıl öncesindeki sınır değer olan 180 ppm den bugün (2005) 379 ppm e yükselmiştir ölçümlerine göre CO 2 miktarı ortalama olarak yıllık 1.9 ppm artmaktadır. Sanayileşmiş 41 ülkenin sera gazı salınımları yılları arasında % 4 oranında artmıştır. Bütün dünya ülkelerinden atmosfere salınan toplam CO 2 miktarı yılda 21 milyar tondur.

370 370 Sayısal Verilerin Devamı Sıcaklık Artışı : Meteoroloji kayıtlarının başladığı 1860 yılından günümüze kadar sıcaklık 0,6 C 0,8 C artmıştır. Son 10 yılda bu artış miktarı 0,10 C 0,16 C arasında değişmektedir. Bu miktar son 100 yıldaki artışın yaklaşık 2 katıdır. Bu artış miktarının 2100 yılında 1,8 C 4.0 C yi bulacağı bildirilmektedir. Kötümser senaryoya göre bu artış için 2,4 C 6,4 C tahmin edilmektedir yılından beri yapılan ölçümlere göre denizlerde de 3000 m derinliğe kadar sıcaklık artışı belirlenmiştir. Çünkü denizler iklim sistemindeki sıcaklığın % 80 ini absorbe etmektedir.

371 371 Sayısal Verilerin Devamı Buzulların Çözülmesi : 1978 yılından beri alınan uydu fotoğraflarına göre Antarktika daki buzulların üst tabakalarında, 1980 li yıllarda sıcaklık, ortalama 3 C artmıştır. Bu nedenle buzullar ortalama olarak 10 yılda % 2,7 oranında küçülmüştür. Sadece 2004 yılında eriyen buzul kitlesi 340 bin km² dir. Buna bağlı olarak iyimser senaryoya göre denizlerdeki su seviyesi cm, kötümser senaryoya göre cm arasında bir yükseliş gösterecektir.

372 372 Rapordaki Bilgilerin Ekolojik Değerlendirilmesi Atmosferdeki CO 2 küresel ısınmadan % 50 oranında sorumlu olduğundan ve ömrünün yıl gibi çok uzun sürmesinden dolayı CO 2 salınımı bugün durdurulsa bile, dünyamız daha yıl ısınmaya devam edecektir. Isınmadan kaynaklanan çok sayıda fırtına ve kasırgalar meydana gelecek, kuraklık afeti birçok bölgede etkili olacaktır. Sıcaklık arttıkça kutuplardaki buzullar eriyecek, su baskınları afeti artacaktır.

373 373 Ekolojik Değerlendirmenin Devamı Deniz düzeylerinin yükselmesi ile birçok yerler su altında kalacaktır. Örneğin 2030 yılında Endonezya nın en azından 2000 adasının sular altında kalacağı tahmin edilmektedir yılına kadar İspanya, İtalya, Yunanistan ve Türkiye gibi Akdeniz Ülkelerinde çölleşme süreci gittikçe hızlanacaktır yılında 1-3 milyar insanın susuz kalacağı ve hayvan türlerinin yarısının yok olacağı tahmin edilmektedir. Afrika da 20 yıl sonra 400 milyon insan kuraklık nedeniyle aç kalacaktır.

374 374 Rapora Dayanarak İnsanlığın Geleceğini Yargılayan Düşünceler Fransa Cumhurbaşkanı Jacques CHIRAC İklimsel intikamın kontrol edilemeyeceği gün yaklaşıyor. Geri dönülmez olanın eşiğinde bulunuyoruz. Bilinç, ekonomi ve Siyasal Eylem Devrimlerinin zamanı geldi. Hollanda Çevre Bakanı Pieter Van GEEL 100 yıl içinde Hollanda da sular 85 cm yükselecek, sular altında kalacağız. İngiltere Çevre Bakanı David MILIMAND Bu rapor, dünyaya verilen en ciddi uyarıdır. Kendi sonumuzu hazırladık. İngiltere Eğitim Bakanı Alan JOHNSON Orta okul müfredatında küresel ısınma zorunlu ders olacak.

375 375 Yargılamaların Devamı Yeşil Barış Örgütü (Greenpeace) 2001 yılındaki III. Değerlendirme Raporu bir uyarı ise, 2007 Raporu bir alarm sinyalidir. Arizona Üniversitesi Öğr. Üy. Jonthon OVERPECK Sera gazları artımını durduramayacağımıza göre, yarattığımız bu farklı gezegende yaşamak zorundayız. Ancak, dünya liderlerinin bu mesajı yanlış algılayacağından korkulmaktadır. Şu gerçeği hiç unutmamalıyız: Bir şeyler yapmamızın etkileri, hiçbir şey yapmamamızdan daha büyük olacaktır.