hangi etkenler toprağın oluşumunda rol oynar

1 ANA MATERYAL

Toprakların oluşması için ilk kez ana materyalin ayrışması ve çözülmesi gerekmektedir Ana materyalin çözülmesi ile bir çok mineraller ve elementler açığa çıkmaktadır ve bunların toprak suyunda eriyik ülkü geçmesi ile de tümör beslenmekte ve böylece toprakta organik faaliyetler bunu takibende organizmalar etkin olmaktadır

Yer yuvarlağının kara bölgelerini saran kıtasal kabuğun kalınlığı genelde 3570 km arasında değişmektedir Bu kıtasal kabuğun bileşiminde 2 000 i aşkın mineral ve 100den fazla element bulunmaktadır

Dünyamızın kabuğunda maksimum bulunan element kabuk ağırlığının % 465 ini ve hacminin % 94 ünü yaratıcı oksijendir Oksijen kabukta olduğu gibi toprakta yer alan inorganik elementlerin kaynağını teşkil etmektedir Oksijenden daha sonra gelen silisyum kabuk ağırlığının % 289 unu hacminin ise % 088 ini oluşturmaktadır Silis magmanın soğuması esnasında kuvars halinde magmatik kayalara yerleşmiştir Alüminyum kabuk ağırlığının % 83 ünü teşkil eder; toprakta kil minerallerinde bulunduğu gibi mika ve feldspatlar halinde kayaların bünyesinde bulunur Bu üç element oksijenle birleşerek oksitleri oluşturmaktadır

Bundan sonradan gelen elementlerden Ca Na K Mg primer olarak volkanik kayalardaki feldspatlarda bulunmaktadır Yukarıda bahsi geçen sekiz element kabuk ağırlığının % 986 sını hacminin ise adeta % 100 e yakın kısmını oluşturur

Kayalar pekişmemiş mineral parçalarından oluşmaktadır Bunların tam ayrışmamış kısımları toprak profili her tarafında yüzeyden alta doğru azalan miktarda yer yer küçük ve büyük parçalar halinde görülebilir Kayaların toprak oluşumu üzerindeki etkilerini maddeler halinde sıralamak için volkanik metamorfik ve tortul edinmek üzere üç gruba ayırarak inceleyebiliriz

Volkanik Kayalar

Magmanın yerin derinliklerinde veya yeryüzüne çıkarak soğumasıyla oluşan kayalara volkanik veya magmatik kayalar denir Eğer magma yerin derinliklerinde soğuyorsa granit gabro gibi iri mineralli plütonik kayaçlar oluşmaktadır Yeryüzüne çıktıktan sonradan soğuyorsa bunlara da volkanik kayaçlar denir Örneğin andezit bazalt Volkanik kayaçların ayrışmasıyla oluşan topraklar mineral maddeler bakımından varlıklı olmaktadır Bunun en kayda değer sebebi bu kayaçlar içindeki feldspatlar ve mikalardır Granitin ayrışmasıyla oluşan topraklar hem vahşi tekstürlü ayrıca de besin maddeleri yönünden zengindir Bazik kayalar üzerinde ise orta bünyeli beslenme maddeleri bakımından zengin su tutma kapasitesi yüksek olan topraklar oluşmaktadır

Tortul Kayaçlar

Volkanik ya da metamorfik kütlelerin dış kuvvetlerin etkisiyle aşınıp taşınması ve yeryüzünün çukur sahalarında (Göl deniz ya da havza tabanları) birikmesi ve diajenez geçirmesi sonucunda oluşan kayalara tortul kayalar denir Bu kayalar kökenlerine tarafından kırıntılı organik ve kimyasal elde etmek üzere üçe ayrılırlar

Deniz göl veya havza tabanlarında biriken kum aks ve kil boyutundaki malzemelerin pekişmesi sonucunda oluşan taneli kayaçlara kırıntılı veya klastik tortul kayaçlar denir Kum taşı mil taşı kil taşı ve konglomera bu sınıfa örnek olarak verilebilir

Sularda yaşayan foraminifer alg mercan gibi kireçli; radyolaria diatome gibi silisli canlıların öldükten sonra iskeletlerinin yığılmasıyla oluşan kayaçlara organik tortul kayaçlar denir Keza bitkilerin oksijensiz ortamda yanmasıyla oluşan kömür de bu sınıftadır

Sularda eriyik halde bulunan kireç dağıtılmış tuzlar silislerin çökelmesiyle oluşan kayaçlara kimyasal tortul kayaçlar denir Kireç Taşı jips dolomit vb bu sınıftandır

Metamorfik Kayaçlar

Tortul ya da volkanik kayaların yüksek basınç sıcaklık ya da gerilmeler sonucunda başkalaşması ile oluşan kayalara metamorfik kayalar denir Misket gnays kuvarsit gibi kayaçlar bu sınıftandır

Yukarıda özet olarak oluşum ve özellikleri açıklanmış değişik kayalar değişik şekilde maddesel ve kimyasal yoldan ayrışmaya ve çözülmeye uğrar Kayaların çözülmesinde etkin olan faktörler;

Homojenlik durumu; fazla değişik minerallerden oluşan kayalar bir yada iki mineralden oluşan kayalara göre daha çabuk parçalanırlar

Erimeye karşı olan direnç durumu; çimentosu silisli ya da içerisinde silis miktarı artı olan kayalar ayrışmaya aleyhinde dirençli iken kireçli yada jipsli kayalar daha basit ayrışmaktadır

Pekişme durumu; bir çimento maddesi ile pekişmiş kayalar gevşek tortullara nazaran daha güç ayrışmaktadır

Kopma direnci ve kohezyon durumu; kayalardaki malzemelerin birbirine bağlanma durumu ve kopma direncide ayrışmayı etkilemektedir İçerisinde artı miktarda kil yer alan kayaçlar ayrışmaya daha dirençlidir

Gözeneklilik ve geçirgenlik; Kayalarda gözeneklerin artı olması suyun kayanın iç kısımlarına dek nüfuz etmesine ve çözülmenin şiddetlenmesine yol açmaktadır

Başlica materyal faktörü; ıslak iklimlerden kurak iklimlere içten gidildikçe toprak tiplerinin görev edilmesinde manâlı ölçüde artmaktadırYani başlica kaya faktörü kurak iklim bölgelerindeki toprakların oluşumunda daha etkidir Çünkü bu sahalarda yeteri dek yağış görülmemesi ayrışma ve taşınma olaylarının yavaşlamasına yol açmaktadır Bunun yanına ıslak iklim bölgelerinde çözülme ve çözülen maddelerin taşınması daha seri akıntı ettiğinden ana kaya faktörünün etkisi azalmaktadır

2 ORGANİK FAKTÖRLER

Kayaların çözülmesiyle açığa meydana çıkan gıda maddelerine ast olarak saha ot gibi yaşama tarafından yavaşça örtülmeye başlar Alg yosun çalı ve ağaçların sahaya yerleşmesi ile; bitki kökleri ve bitki artıklarının toprağa karışması ve humuslaşma ile birlikte oluşan dağıtılmış organik asitler parçalanma ve ayrışmayı daha da ilerletir Böylece tümör ve onunla birlikte gelen toprak canlıları toprak oluşumunda manâlı bir safhayı başlatırlar

Güneşten gelen enerjinin % 001i tümör göre kullanılmaktadır Işığın en manâlı etkisi fotosentezi sağlamasıdır Bu sayede organik maddenin oluşumu gerçekleşmektedir Nitekim yeşil tümör güneş ışınlarından aldığı enerjiyi kullanarak yapraklardaki klorofil yardımı ile havanın CO2 ini ve yapraklara değin gelen suyun birleşmesi ile organik maddeleri üretirler Bu olaya fotosentez denilmektedir

Topraktaki bitkilerin ayrıştırılması ile humus ve onunda ayrıştırılması ile humus maddeleri oluşmaktadır Her ikisine pat diye toprağın organik maddeleri denilmektedir Humus organizmalar göre toprağa karıştırılır Humusun toprağa karışmasından daha sonra ise toprak faunası ve mikro organizmalar basit ayrışabilen şeker polisakkarid protein ve yağları alırlar Bu olaya mineralizasyon denilmektedir

Mikroflora

Topraktaki mikroflora içerisine giren bakteriler organik maddeleri parçalama azotu saptama etme ve bitki beslenmesi yönünden çok büyük öneme haizdirler Toprak içerisinde ara sıra milyonlarca hatta milyarlarca bulunurlar En minik toprak parçasından daha küçüktürler Bir gram toprak içerisindeki bakteri sayısının 1 milyon ile 4 milyar arasında değiştiği bilinmektedir

Bakteriler lüzum toprak açısından gerekse de bitkilerin beslenmesi yönünden fazla manâlı yer tutan organik değişmelere sebep olmaktadır diğer taraftan bakteriler nitrifikasyon kükürt oksidasyonu ve nitrojen tespitinde çok büyük rol oynamaktadır Bakterilerin faaliyeti bir müddet için duracak olursa yüksek tümör ve hayvanlar alemi çok geçmeden son bulabilir

Mikrofauna

Protozoa hayvan hayatının en kolay şekli olup bakterilerden büyük ve tek hücrelidir Bunların bir kısmı koloniler meydana getirirler Bunlar içinde cillat flagellat amip ve crytler sayılabilir Protozoalar dünyanın birçok yerinde bulunmaktadır ve bir hektar topraktaki ağırlığı 170335 kg civarındadır

Mikrofauna ve mikrofloralar bir gram toprakta milyonlarca sayıda bulunmaktadır ve toprak dahilindeki süratli ve hareketli yaşamı gösterir Bu mikroorganizmaların toprak üzerindeki önemi organik kalıntıları elementar bileşimlerine ayırmasını mineral iyon değiştirmesini ve bitkilere yardımsever nitrojeni sağlamasıdır

Mezofauna

Silindirik kurt ve solucanlar topraktaki mezofaunayı oluşturmaktadır Bu canlılar gözle görülememektedir Bir dönüm toprakta milyonlarca sayıda bulunmaktadır ve özellikle mera alanlarında fazla sayıdadırlar (km² de 20 milyon) Çoğu türleri toprak yüzeyine yakın yerlerde yaşamaktadırlar

Mezofaunanın çoğu besinlerini ayrışmış organik maddelerden almakta ve fungileri yemektedir; bazıları faydalı bazıları ise zararlıdır Zararlıların tesiri bitki köklerine olmaktadır Bunlar başlıca olarak bitki döküntülerini yemekte ve bunlara bakteri ve fungilerin yerleşmesine engel olmaktadır

Makrofauna

Bu gurubu toprak kurtları ve solucan türleri oluşturmaktadır Bu canlılar gözle görülebilmektedir Toprak kurtları en kuru ve en fazla asit topraklar açık havada toprak faunasının anasını tekil ederler çokça bitki artıklarını parçalar ve yerler Bu organik maddeler kurtların sindirim sistemlerinde humifiye olmaktadır Kurtlar toprak faunasının en büyüğü ve en ağırıdır Kurtlar kireç bakımından varlıklı olan topraklarda çok sayıda bulunmaktadır Kuru kumlu topraklarda ya da anaerobik koşullar aşağı pH derecesinin 45in aşağı olduğu topraklarda nadir olarak bulunurlar Yeni Zelanda da kireç yönünden zengin eski çayır toprağının 1 ha ında 8 milyon kurt ya da solucan saptama edilmiş olup bunların ağırlığı aynı otlak üstünde otlayan koyunların ağırlığına eşittir

Darwine kadar yaklaşık 1 dönüm arazideki kurt dışkılarının toplamı 10 tona ulaşmaktadır Ve bu dışkı miktarı 1 yılda toprak yüzeyini 05 cm dek bir kalınlıkta kaplamaktadır Solucanların vücudundan geçen toprak miktarı sıradan olarak 10 tonu aşmaktadır Solucanlar suda durulan ince dingil ve vahşi kil boyutundaki nötral humus bakımından toprak yüzeyini zenginleştirmektedir Dışkılar toprakta bulunandan daha pozitif humus hava ve değişken bazlar ihtiva etmektedir Keza yüksek pH derecesine ve pozitif miktarda nitrata sahiptirler Bu canlıların açmış oldukları kanallar vasıtasıyla havanın derinlere değin nüfus etmesi sağlanır keza bu kanallar boyunca su ve köklerinde yayılması kolaylaşır Bu Nedenle toprak kurtları bilhassa solucanlar sadece bitki artıklarının somut ve kimyasal ayrışmasını yok bununla birlikte öteki toprak faunasına kıyasla toprağın mekanik yoldan karışmasını da çok iyi bir biçimde sağlar Kuşlara gelince bunlar toprak solucanlarını kurtlarını en ufak mezofauna ve ağaç böceklerini yerler Bunların dışkıları bitkilere gıda sağlamaktadır

Makroflora

Toprak üzerindeki ağaçlar çalılar vs gibi boylu yüksek tümör mikroklimatik bir etraf oluştururlar ve atmosferden aldığı gazları toprağa verirler ve gazlardan katı olan odunsu maddeler üretirler Bu yüksek boylu bitkilerin köklerinin açtığı kanallar her tarafında su derinlere kadar sızar ve keza kökler kendi başlarına esas materyalin somut ve kimyasal yönden ayrışmasını çözmesini sağlarlar üstelik dal yaprak ve öteki organik artıkların bilhassa mikroorganizmalar göre ayrıştırılması ile toprağın asil organik maddesi oluşur

Toprakta yer alan organik madde dört ayrı grup halinde değerlendirilebilir Bunlar az ayrışmış organik madde bitki artıkları mobil humus ve organik maddedir

Topraktaki organik madde lüzum toprak üstüne dökülen bitki artıklarının gerekse köklerin mikroorganizmalar göre ayrıştırılması sonucunda teşekkül etmektedir Önce organik maddeler ayrışarak humusu oluşturmakta sonradan bunların ayrışması ile organik maddenin bünyesinde yer alan elementler toprağa karışmakta ve ot gibi yaşama kadar gıda maddesi olarak alınmaktadır Bu haliyle organik maddeler bitkilerin ana besin kaynakları arasında yer almaktadır Organik maddenin ayrışması ile açığa meydana çıkan farklı alanlara yönlendirilmiş asitler toprağın oluşumunun ilerlemesi ve özellikle mineral maddelerin ayrışmasını ilerletir keza toprakta iyon alışverişinin hızlandırır

Toprağa organik maddenin karışması ile mikroflora mikrofauna mezofaunaya ait canlılar toprağın bünyesine yerleşmekte ve bu canlılar toprakta fiziksel ve kimyasal olayların gerek toprak oluşumu ve gerekse bitki beslenmesi yönünden ilerlemesine son derece yardımcı olmaktadır Mesela solucanların dışkıları toprağı organik madde yönünden zenginleştirmekte ve hem toprak dahilinde açtığı kanalcıklardan su ve havanın toprağın derinliklerine değin nüfus etmesine ve toprağın maddesel yönden karışmasına sebep olmaktadır

Bitki örtüsünün toprağı tutması topraktaki ayrışma olaylarını kısmen yoklama etmesi organik madde vermesi yanında topraktan alınan farklı alanlara yönlendirilmiş elementleri organik bileşikler halinde bünyesine alması ve bunun ayrışması ile tekrar toprağa vermesi bu nedenle besin maddelerinin dolaşımını sağlaması açısından büyük önemi haizdir

Bu açıklamaların ışığı altında organik maddenin toprak üzerindeki çok kayda değer etkileri şunlardır:

Toprağın koyu renk almasına sebep olur

Toprakta taneli yapının miktarını arttırır su alıkoyma kapasitesini yükseltir

Mineral koloitlere nazaran 230 kez daha yüksek katyon değişiklik kapasitesine sahip olduğundan ve toprağın absorbsiyon kapasitesini fazla derecede arttırdığından toprağın yüksek katyon değiştirme kapasitesinde olmasını sağlar

Minerallerdeki organik elementlerin çıkmasını N P ve S ü organik formda tutulmasını ve keza mineralizasyonu ile toprağa bitkilere yarayışlı gıda maddeleri sağlaması ile toprağın bitki örtüsü için fazla faydalı bir hale gelmesine sebep olur *