EKOLOJİ VE ÇEVRE BİLGİSİ - Deneme Sınavı - 10

Yağışlarla veya sulama ile iyice ıslanan toprağın nem tutma kapasitesi tarla kapasitesi olarak adlandırılır. Bir diğer ifade ile tarla kapasitesi, suya doymuş toprakta fazla suyun akmasında sonra toprakta kalan su miktarıdır.

Su tutma kapasiteleri büyük olduğundan killi topraklar ile organik madde içeriği yüksek olan toprakların tarla kapasiteleri de yüksektir. Bu tür topraklar, doygunluğa ulaştıktan sonra hacimlerinin %40’ı kadar suyu tutabilirler. Kumlu topraklarda ise bu oran yalnızca %3’tür. Bitki kök bölgesinin sürekli tarla kapasitesi durumunda tutulması gerekir. Damlama su, bu amaçla kullanılan bir sistemdir.

Doymuş halde bulunan topraktaki su bir yandan evaporasyonla toprak yüzünden kaybolurken bir kısmı da bitkilerin transpirasyonu ile uçup gitmektedir. Bu kayıp zamanla art- tığında bitki kökleri topraktan suyu alamaz duruma gelir ve bitkinin turgor basıncı düşer. Toprağın bu haldeki durumuna sürekli solma noktası denir.

Toprakta bitkinin yararlandığı su miktarı, o toprağın tarla kapasitesi ile solma noktası arasında bulunan sudur. Buna faydalı su denir. Faydalı su, formülle şu şekilde de gösterilebilir.

Faydalı su= Tarla kapasitesi- Solma noktası

Toprak parçacıklarının boyutları küçüldükçe su tutma düzeyleri artar. Kil taneleri hidrofilik (su seven) bir yüzeye sahiptirler ve bu nedenle fazla miktarda bitkiye yarayışlı su tutarlar. Benzer durum organik madde içeriği yüksek topraklar için de geçerlidir. Kumlu topraklarda taneler arasındaki boşluklar oldukça büyük olduğundan su süzülme eğilimin- dedir. Su süzüldüğü için sadece tanelerin kesişim noktalarında veya tanelerin üzerinde bulunur. Kum içerikleri yüksek olan toprakların yarayışlı su içerikleri milli ve killi topraklara göre daha düşüktür. Kumlu toprağın yarayışlı su içeriği kuru ağırlık ilkesine göre %9,5 iken killi toprakta bu değer %20,5’dir. Sürekli solma noktasında killi toprağın içerdiği su miktarı milli ve kumlu topraktan çok daha fazladır.

Toprak içerisinde ağırlıklı olarak bulunan toprak taneciklerinin herhangi bir diziliş ve gruplaşma göstermeksizin bir arada bulunduğu yapılar teksel yapılardır (yapısızlık). Kum gibi tek tek yapılar ve sıkışmış kil gibi bütünsel yapılar teksel yapıya örnektir. Su, gevşek kum gibi teksel yapılar içerisinde su çok hızlı bir şekilde sızar. Bunun tam tersine ise killer gibi tek parçalı topraklarda çok yavaş hareket eder. Suyun daha tercih edilir bir şekilde hareket ettiği topraklar, prizmatik, bloklu ve granüler yapıdaki topraklardır. Katmanlı yapıdaki topraklar suyun aşağı yöndeki hareketine engel olur. Toprak bünyesinin aksine toprak yapısı toprak işleme derinliğine göre değişebilir.

Toprak içerisinde ağırlıklı olarak bulunan toprak taneciklerinin herhangi bir diziliş ve gruplaşma göstermeksizin bir arada bulunduğu yapılar teksel yapılardır (yapısızlık). Kum gibi tek tek yapılar ve sıkışmış kil gibi bütünsel yapılar teksel yapıya örnektir. Su, gevşek kum gibi teksel yapılar içerisinde su çok hızlı bir şekilde sızar. Bunun tam tersine ise killer gibi tek parçalı topraklarda çok yavaş hareket eder. Suyun daha tercih edilir bir şekilde hareket ettiği topraklar, prizmatik, bloklu ve granüler yapıdaki topraklardır. Katmanlı yapıdaki topraklar suyun aşağı yöndeki hareketine engel olur. Toprak bünyesinin aksine toprak yapısı toprak işleme derinliğine göre değişebilir.

Toprak organik maddesi, toprağın %5-7’sini oluşturmasına rağmen toprağın özelliğini dolayısıyla toprağın suya karşı tepkisini etkiler. Toprak organik maddesinin toprak – su ilişkisindeki etkileri aşağıda maddeler halinde sıralanmıştır:

Toprağın üst kısmında bulunan organik madde toprak suyunun buharlaşarak kaybını önler.

Adhezyon: Farklı maddeler arasındaki çekim kuvveti, örn: toprak parçacıklarının suyu çekmesi

Difüzyon: Maddelerin çok yoğun ortamdan az yoğun ortama doğru kendiliğinde yayılmasıdır.

Osmotik basınç: Suyun az yoğun ortamdan çok yoğun örteme doğru hareketidir.

Kohezyon: Benzer özellik gösteren maddelerin birbirini çekmesi

Transpirasyon: Bi­tk­ilerde buharlaşma şekl­inde gerçekleşen su kaybı

Toprakların su içerikleri üzerinde; başlıca arazinin topoğrafik durumu, topraktaki bitki örtüsü, toprak tekstürü (bünyesi), toprak strüktürü (yapısı), topraktaki mevcut su miktarı, toprak sıcaklığı ve toprak organik maddesinin cins ve miktarı önemli etki yapar.

Toprak taneciklerinin Uluslararası Sınıflandırma Sistemi’ne göre tane büyüklükleri ve buna bağlı olarak yüzey alanı değerleri Çizelge 3.1’de verilmiştir. Bu çizelgeye göre toprak bileşenleri arasında tane büyüklüğü en fazla olan çakıl taşı, en düşük olan
ise kildir. Çakıl taşından sonra sırasıyla ince kum ve mil gelmektedir.

Toprak organik maddesinin %10-30’u humin olmayan maddelerden oluşmaktadır. Bu grup içerisinde proteinler, azotlu bileşikler, karbonhidratlar, organik asitler, yağlar, vb. yer almaktadır

Toprakta su; sızan su, kapiler su, higroskopik su, bileşik su, su buğusu ve taban suyu olmak üzere altı farklı türde bulunur.

Higroskopik su, kuru toprakta kalan ve toprak havasında bulunan toprak suyu türüdür. Bitkiler çok kurak koşullar dışında bu sudan faydalanamazlar.

Adhezyon, farklı maddeler arasındaki çekim kuvvetidir, örneğin toprak parçacıklarının suyu çekmesi

Toprak içi havasının oksijen miktarı azalıp karbondioksit miktarı arttığında bitkilerde aşağıda verilen bazı morfolojik değişmeler ortaya çıkar:

• Kök hücre zarlarında incelme görülür,
• Kök tüylerinin üremesi durur,
• Köklerde dallanma azalır,
• Kökteki kuru madde ağırlığı azalır,
• Kökler derinlere doğru gidemez ve
• Bitkilerin yaprak gibi toprak üstü yüzeyleri ve sayıları azalır.

Bitkilerde transpirasyon ve gutasyon olmak üzere başlıca iki şekilde su kaybı olmaktadır. Transpirasyon ve gutasyon dışında bitkilerde yaralanma ile de su kaybı söz konusudur. Bu tür su kaybına eksüdasyon (yaşarma) denir. Yaşarma ile su kaybına en güzel örnek asma yapraklarının budanması sonucu gerçekleşen su kaybı verilebilir.

Erozyon, sebeplerine göre başlıca beş sınıfa ayrılmaktadır:
• Su erozyonu
• Rüzgar erozyonu
• Çığ erozyonu
• Yerçekimi erozyonu
• Buzul erozyonu

Bitkilerde buharlaşma şeklinde su kaybına transpirasyon denir. Fakat transpirasyon, bildiğimiz fiziksel buharlaşmadan ziyade, bitkide gerçekleşen fizyolojik olayların ve metobolik etmenlerin de rol oynadığı daha karmaşık bir olaydır.

Toprak boşluklarının tümüyle su ile dolduğu nem miktarıdır. Bu koşulda bitki kökleri yeterli oranda hava alamazlar.