Hava Hareketleri (Rüzgâr)

1. Hava hareketleri, bitkilerin dağılışı ve gelişimi üzerine büyük etkilere sahiptir.

2. Buharlaşmayı ayarlayıp canlıların su rejimini etkiler,

3. Fotosentez için gerekli olan CO2 dolaşımını sağlar,

4. Yaprak ve dalları hareket ettirerek meşcerelerin altına düşen ışık miktarı üzerinde etkili olur,

5. Bitkilerin morfoloji ve anatomisinin şekillendirebilir. Bütün bu önemli etkiler rüzgarın yönü, şiddeti, esme sayısı gibi karakteristiklere bağlıdır.

Ormancılık uygulamasında rüzgarın olumsuz etkilerinden kaçınmak

için, ormana yapılacak teknik müdahalelerde rüzgar yönü ve hızı

daima göz önünde tutulmalıdır. Rüzgar erozyonu, buna karşı

önlemlerin saptanması, yağış getirip getirmeyeceğinin tahmin

edilmesi bakımından da rüzgarların ana yönünü ve şiddetini bilme

zorunluluğu vardır. Rüzgar ile CO2 asimilasyonu arasında da sıkı bir

ilişki vardır. Çünkü ormanda CO2’in kaynağı toprak solunumudur.

Onun için CO2 bakımından optimum durumdaki ekosistemler,

mikroorganizmaların yaşamasına elverişli olan nemli ve rüzgara

karşı korunmuş bulunan yerlerdir. Rüzgar ile ilişkili olarak

meteoroloji bültenlerinden alınarak tanıtılması gerekli olan hava

hareketi özellikleri şunlardır. Ortama rüzgar hızı (m/san), en hızlı

rüzgarın yönü ve hızı (m/san), egemen rüzgarın yönü, ortalama hızı

ve esme sayısı.

Rüzgâr üzerinde etkili faktörler

1- Arazi yüzü şekillerinin rüzgâr üzerindeki etkileri

* sırtlarda, tepelerde, üst yamaçlarda, boyun noktalarında

*eğim derecesi fazla ve yüzeyi düz yamaçlarda

*sırtlardaki oyuntularda ve çıkıntılarda

* dar vadilerde veya “V” şeklindeki ormana açılan arazilerde, rüzgâr kanallarında

* “rüzgar bacası” adı verilen traşlama kesim şeritlerinde

*bir yamaç üzerindeki arazi yarmalarının yan yüzeylerinde rüzgar hızı artmaktadır.

2- Ormanların rüzgârlar üzerindeki etkileri

Bitki toplumları, özellikle ormanlar rüzgârın hızını ve yönünü değiştirmede etkili olmaktadır. Ormanların rüzgâr hızını kesme derecesi sıklığa ve tepe kapalılığına göre değişir. Yapılan bir araştırmada kapalılık 0.8 den 0.4’e inince rüzgâr hızının 3-10 kat kadar arttığı ifade edilmektedir.

Ormanda rüzgâr şiddeti yükseklikle de değişir. En düşük şiddet tabanda olup, tepe tacına doğru düzgün olmayan bir şekilde artar. Bu durum çıplak arazi için de söz konusudur. Ancak çıplak arazide yerden yüksekliğe göre rüzgâr hızının artış oranı orman altındakinden çok daha yüksektir.

Ormanların rüzgâr hızını azaltma özellikleri traşlama kesimle gençleştirme için açılacak şeritlerin genişliğinin belirlenmesinde önem taşır. Çünkü ormanda açılacak şeritlerin genişliğine göre rüzgar hızı çok değişmektedir. Yapılan bir araştırmadan elde edilen sonuçlara göre; bir çam ormanında açılan 180m boyunda 600m genişliğindeki traşlama şeridindeki rüzgar hızının, açık sahadakinin %58’i kadar olduğu belirlenmiştir. Aynı ormanda 200m genişliğinde traşlama alanında bu oran %37, 100m genişliğindeki şeritte %15, 50m genişliğinde %5-8 olarak ölçülmüştür.

Rüzgarın Diğer Faktörler Üzerindeki Etkileri

Rüzgarın fiziksel çevre üzerindeki etkileri

Rüzgar iklim ve toprak üzerinde etkili olmaktadır. Kurutucu etki yapar, dal ve yaprakları sallayarak orman topraklarının ışık ve sıcaklık iklimini, dolayısıyla nem durumunu etkiler. Genel olarak bölgelerin sıcaklık ve nem iklimini değiştirir, örneğin poyraz, karayel ve yıldız Ülkemize soğuk havayı, lodos ise sıcak havayı getirir.

Orman havasındaki CO2 miktarını değiştirir. Böylece fotosentez bakımından elverişli bir durum oluşturur.

Toprak üzerinde taşıyıcı ve kurutucu etki yapar. Böylece bazı yerlerden ince toprak, kar ve ölü örtü alınır götürülür. Bu da humus ve nem dengesizliklerini doğurur.

Rüzgarın bitkiler üzerindeki mekanik etkileri

Şiddetli rüzgarlar ağaçların devrilmesine ve kırılmasına neden olabilir. Bunlara rüzgar devriği veya rüzgar kırığı denir.

Rüzgâr devriği veya rüzgar kırığı yoluyla ormana verilecek zarar derecesi aşağıdaki faktörlere göre değişir:

1- Rüzgârın şiddeti

2- Toprağın mekanik bileşimi.

3- Toprak nemi

4- Ormandaki bakım müdahaleleri

5- Ağaç türü (Kavak, söğüt ve akçaağaç)

6. Yetişme ortamı koşulları

7. Islak kar ve şiddetli rüzgar bir arada olursa zarar artar

16.03.1962 yılında Bolu Orm Böl. Md. 96 km/saat hızındaki rüzgar 700 000 m3 devriğe yol açmıştır.

Rüzgarlar ağaçlarda kırıklara neden olabilir.

Rüzgarın mekanik etkileri veya zararları sadece devirme ve kırma değildir. Bunun dışında

rüzgar ağaçların şekline de etki yaparak:

1- Pala oluşumu

2- Bayrak oluşumu

3- Aerodinamik oluşum

4- Ekzantrik gövde oluşumu

5- Genç sürgünleri, dokuları ve yaprakları parçalama

Gibi zararlar meydana getirir.

Pala oluşumu: Devamlı olarak veya sık sık belirli yönlerden esen rüzgarlar yaptıkları basınçla ağaçların eğri olarak büyümesine neden olur ve ağaçlar pala şeklini alabilir.

Bayrak oluşumu: ağaçların genç sürgünleri,

tomurcukları daimi olarak bir yönden gelen

rüzgarla zarara uğrar, gelişemez, rüzgar

gölgesindeki sürgünler gelişip uzar. Böylece

bir taraflı dalları gelişmiş ağaç şekli

meydana gelir. Buna bayrak oluşumu denir.

Özellikle gürgen ve sedirlerde bu tür

zararlara rastlanır.

Aerodinamik şekil: Bazı bitki toplulukları,

özellikle deniz kıyısındaki Kermes meşesi,

Kızılçam, Meşe, Kayın denizden gelen

şiddetli rüzgar etkisi ile eğilir, yere paralel

gövdeler haline gelir veya rüzgar tarafındaki

bireyler çok kısa boylu, onların yanındakiler

giderek artan boylarda olur.

Ekzantrik gövde oluşumu: Gymnosperlerde

(iğne yapraklı) rüzgarın geldiği yönün aksi

taraftaki, angiospermlerde (geniş yapraklı)

ise rüzgar tarafındaki yıllık halkalar daha

geniştir. Bunun sonucunda aynı yıla ait yıllık

odun halkasının yarısı ince, yarısı kalın olur.

Böylece elipsoid gövde kesiti oluşur.

Rüzgar

Angiosperm

Çekme odunu

Rüzgar

Gymnosperm

Basınç odunu

Ayrıca rüzgar, kumları ağaçlara hızla

çarparak bazı doku, sürgün ve yaprakların

zedelenmesine, parçalanmasına neden

olabilir.

Rüzgarın bitkiler üzerindeki fizyolojik etkileri

1- Evaporasyon

2- Transpirasyon

3- Tozlaşma

4- Tohum yayılışı

Gibi etkiler olarak özetlenebilir.

Biyolojik ve fizyolojik bakımdan rüzgarın en büyük önemi evapotranspirasyon üzerinde yaptığı etkilerden soğuk ve sıcak hava kütlelerini taşımak, nemli hava ile kuru havanın yerlerini değiştirmek suretiyle evapotranspirasyonu azaltır veya çoğaltır. Eğer artan transpirasyonu karşılayacak toprak suyu yoksa bitkiler zarar görür.

Bu yazın olduğu gibi kışın da olur. Kışın toprak donmuş veya çok soğumuş ise bitkiler çok az su alabilir. Bu gibi hallerde esecek rüzgarlar transpirasyonu artırır ve transpirasyonla harcanan su topraktan alınamaz. Böylece kış kuraklığı meydana gelir. Onun için yeni ağaçlandırma alanlarında 4-5 yaşındaki fidanlar bazan kısmen karla örtülür. Kar düzeyi üstünde kalan kısımlarındaki sürgünler rüzgar etkisi ile aşırı transpirasyon yapar ve su temini ise yeterli olmaz, böylece bu sürgün ve yapraklar sararıp ölür.

Rüzgarın tozlaşma ve tohum dağılımı üzerindeki etkilerine gelince:

Birçok anemogam bitkiler ancak rüzgar sayesinde tozlaşma sağlayabilir. Çiçek tozları 100-200 km, bazan çok daha fazla mesafelere kadar taşınarak dişi çiçeği döller. İğne yapraklılar ile akçaağaç, karaağaç, dışbudak ve gürgen gibi yapraklı ağaçlarda kanatlı tohumlar rüzgarlarla uzak mesafelere kadar taşınır, böylece bu ağaç türlerinin doğal yolla yayılışı sağlanır.

Doğu ladini Göknar

Sedir

Sarıçam Kızılçam

Akçaağaç Gürgen

Huş

Dişbudak

Karaçam

Avrupa ladini

Rüzgar büyük kentlerde kirli havayı da uzaklaştırarak kentlinin sağlığı bakımından büyük rol oynar. Fakat bu kirli havayı götürdüğü yerde zarar yapar. Örneğin Murgul–Göktaş bakır fabrikasından çıkan dumanlar çevredeki tüm bitki örtüsünü zehirleyerek öldürmüştür.

Toprak ile Orman Ekosistemlerinin Diğer Faktörleri Arasındaki İlişkiler

Toprak tekstürünün diğer faktörlerle ilişkisi, özellikle orman ağaçları üzerindeki etkisi

Toprak tekstürünün ince veya kaba olmasında etkili olan en önemli faktör anataşdır. Toprağı oluşturan anataş ne kadar kaba taneli olursa ve bileşimindeki mineraller ne kadar güç ayrışırsa, bunlardan kaba taneli, yani kumlu topraklar meydana gelir. Kaba taneli kumtaşı, granit, kıyı kumulları, iç püskürük kayaçlar kaba taneli (hafif) toprakları meydana getirir.

Bunun aksine kalker, killer, kil şistleri, bazalt, diyabaz gibi ince taneli taşlar ince tekstürlü (ağır) toprakları meydana getirir.

Granit

Kiltaşı Kireçtaşı

Kumtaşı

Toprak tekstürünün ekolojik önemi

Köklerin girmesine karşı direnç

Toprak ince tekstürlü olduğu oranda köklerin girmesi zorlaşır. Toz ve kil fraksiyonları bakımından zengin olan topraklar, köklere karşı önemli bir direnç gösterirler ve hem kökün toprağa girdiği derinlik, hem de kökün dallanma derecesi azalır.

Suyun sızması

Kaba taneli bir toprağın yüzeyine düşen yağmur derhal emilerek derin tabakalara sızar ve böylelikle yüzeyden akışla su kaybı olmaz. Buna karşılık ağır topraklarda suyun sızma hızı çok yavaştır ve yüzeyden akış daha büyüktür.

Suyun hareket hızı

Toprak ince tekstürlü olduğu oranda suyun hareketi yavaşlar. Çünkü bu tip topraklar ince gözeneklerin oranı yüksektir. Kum topraklarında ise su o kadar büyük hızla hareket eder ki, kısa zamanda sığ köklü bitkilerin alamayacağı derinliğe iner. Bundan dolayı kum topraklarında yaşayan bitkiler, taban suyu seviyesi yüksek değilse, hemen daima kazık köklü türlerdendir.

Su tutma kapasitesi

Su, toprakta parçacıkların yüzeyini saran filmler, taneler arasında kalan köşelerde ve kolloidlerin iç yüzeylerinde emilmiş nem halinde tutulurlar. İnce tekstürlü topraklarda özgül yüzey daha büyüktür. Bundan dolayı film şeklinde daha fazla su tutar. Ancak kil toprakta çok su tutarak bitkiler için O2 yetersizliği oluşturabilir. Kurak dönemlerde, ince tekstürlü topraklarda bitkiler daha iyi nem şartlarına sahiptir. Çünkü daha fazla su depo ederler. Tabii ki taş ve çakılın artışına paralel toprağın su tutma kapasitesi düşer.

Verimlilik

Orman ağaçlarının gelişim ve verimi ile toprak tekstürü arasında belirgin ve kesin bir ilişki yoktur. Kesin ilişki kum toprakları ve taşlı topraklar için söylenebilir. Homojen derin kum toprakları su ve besin maddeleri bakımından fakirdir. Buralarda genel olarak çamlar yetişir. Çamlar az su ve besin maddesi ile yetinebilir ve derin kök geliştirebilirler. Çamlar, kum topraklarında 5m kök geliştirdiği tespit edilmiştir.

Kil miktarı çok olan topraklarda ise oksijen kıtlığına karşı hassas türler gelişim gösteremez. Örneğin Ladin en iyi gelişimini Balçıklı kum toprakları üzerinde yapar.

Üst kısımda yan kökleri bulunmayan kazık kök sistemi üstte kaba kum toprağı, altta ince tekstürlü toprakların bulunduğu durumlarda gelişmektedir.

Orman ağaçlarının kök sistemlerinde toprak özelliklerine (tekstür, strüktür,

gözeneklilik, taban suyu, pastaşı tabakası) bağlı olarak meydana gelen

değişimler.

Saçaklı kazık kök. Bu kök sistemi altta taban suyunun bulunduğu yerlerde köklerin kapillar saçak boyunca ilerlemesi ile oluşmaktadır.

Yüzeyde yan kökler ve derinde kılcal kök ağı bulunan sistem gözenekli materyalden oluşan bir ara tabakadan kaynaklanmaktadır.

Şekildeki yassılaşmış Kalp kök sistemi üstte kum tabakası bulunun kil içerisinde gelişmiştir.

Yeterince derinde bulunan tabansuyuna bağlı olarak gelişmiş yayvan kök sistemi

Tabansuyunun yüzeye yakın olduğu organik toprakta gelişmiş yayvan kök sistemi

Yayvan ve kazık kök gelişimi olan iki formlu bir yapı. Üst horizonları organik madde bakımından zengin, yıkanmış topraklarda görülen bir kök sistem.

Yüzeyde ham humus bulunan, şiddetli yıkanmanın olduğu ve altta pastaşı bulunan bir toprakta yapraklı bir ağacın geliştirmiş olduğu sığ kök sistemi.

Pastaşı içeren bir podsol toprakta birbirine paralel iki yayvan kök içeren yapı

Gel-git olaylarının olduğu mangrov ormanlarındaki ağaçlara (Hindistan, Pakistan, tayland ve Avustralya’nın uç kısmında) ait kök yapısı

Toprağın Strüktürüne Ait Karşılıklı İlişkiler

Strüktür, toprak taneciklerinin kırıntılar oluşturmak üzere bir araya gelme ve gruplaşma şeklini

ifade eden bir deyimdir.

Bu tanımlamadan anlaşılacağı üzere ince tekstürlü bir toprak kaba taneli bir toprak gibi

görünebilecek ve ince taneli topraklara özgü kötü fiziksel özelliklerden kurtulabilecektir. Onun

içindir ki strüktür, özellikle kil ve toz oranı yüksek topraklar için büyük bir önem

taşımaktadır. Bu topraklarda iyi bir kırıntı strüktürü hem havanın, hem de suyun toprak içinde

kolayca hareket etmesini sağlayacaktır. O halde strüktürün en başta gelen ekolojik önemi,

toprağın su ve hava ekonomisini etkileyen toprak içindeki boşlukların şekil ve miktar

bakımından optimum durumda olmasını sağlamasıdır. Böylece bitki köklerinin toprakta

kolayca gelişmesi ve yayılması üzerinde etkili olduğu gibi yeterli su ve havayı alabilmesi

için gerekli ortamı sağlayan bir faktör olmaktadır.

Toprak Strüktürü Üzerinde Etkili Olan Faktörler

Fiziksel Etkenler

Toprağın strüktürü üzerinde rol oynayan başlıca fiziksel etkenler toprak türü, ıslanma –

kuruma, don olaylarıdır.

İnce tekstürlü topraklarda taneciklerin yüzeyi fazla olacak ve bunun sonucunda da yüksek

bir adezyon kuvveti ile birbirini çekerek kırıntılar meydana getireceklerdir. Zira adezyon

kuvveti ancak çapları 0.01 mm den küçük olan parçacıklar arasında meydana gelerek

toprakta kırıntı yapar. Onun için iri tanelerden oluşan topraklara kırıntı yoktur.

Islanma ve kuruma esnasında da özellikle kil topraklarında bir hacim genişlemesi ve

daralması söz konusudur. Bu hareketler olurken bazı toprak kitleleri çok sıkışır ve

aralarında çatlaklar meydana gelir. Bu çatlaklar arasında iri yapılı kırıntılar oluşur.

Don olayı da kırıntılaşma yapan önemli bir fiziksel etmendir. Su donunca hacminin % 9

oranında genişlemesinden dolayı toprağı sıkıştırıp, hareket ettirir, böylece toprakta belirli

kopmalar ve kırıntılar oluşturur. Toprakta tuz ve humus maddeleri ne kadar çoksa ve ne

kadar ince tekstürlü ise don olayı o derece iri kırıntılar meydana getirir.

Kimyasal Etkenler

Topraktaki kil, kalsiyum katyonları, humus, kollaidal demir ve aliminyum oksitler toprak

taneciklerini birbirine birleştirmede doğal çimento görevi yaparlar. Son zamanlardaki

araştırma sonuçlarına göre topraktaki bazı polisakkaritler de kırıntı meydana getirmede

önemli role sahiptirler.

Genel olarak besin maddelerince zengin kireçli topraklar, besin maddelerince fakir, asit

podsol topraklarına kıyasla daha büyük kırıntılara sahiptirler.

Biyotik Etkenler

Biyotik etkenlerden toprak yangınları dehidratasyonla ve sudaki tuz konsantrasyonunu

arttırmakla kırıntı oluşumuna neden olur.

Ağaç kökleri ve mantar miselleri toprak taneciklerini sıkıştırıp birbirine bağlayarak kırıntı

yaparlar. Bazı mikroorganizma salgılarının da toprakta kırıntı oluşumu için yararlı olan

çimento maddesi yerine geçtiği araştırmalarla saptanmıştır. Bundan başka solucanlar,

kırkayaklar toprağı organik madde ile birlikte sindirim organlarından geçirirler ve böylece

kırıntı bünyesi verirler. Örneğin solucan mulu deyimi solucanlar tarafından meydana

getirilen çok iyi kırıntılı , humuslu topraklar için kullanılır.

Strüktür İle Orman Ağaçları Arasındaki İlişkiler

İyi bir kırıntı strüktürü orman altında meydana gelir, buda bitki köklerinin ve

yağış sularının toprağa kolayca girmesini sağlar. Bunun sonucunda da özellikle

eğimli yerlerde toprak , erozyonla taşınmaktan korunur. A.B.D de dağlık bölgede

ki orman kaldırıldıktan sonra geçen 11 yıllık sürede strüktürün bozulması nedeni

ile 55 hektarlık bir araziden 200 ton toprağın taşındığı araştırmalarla

bulunmuştur.

Ormancılık uygulamasında doğal gençleştirme için açılacak şeritlerde fazla güneş

nedeni ile meydana gelebilecek kuraklık ölü örtü ayrışmasını yavaşlatabilir,

humus toprağa karışmaz; böylece toprağın strüktürü bozulur ve infiltrasyon

azalır. Bunun sonucunda toprak yüzü yıkanabilir. Ülkemizde dağlık bölge

ormanlarından açılan tarlaların kısa zamanda yıkanarak verimsiz hale

gelmesinin en önemli nedenlerinden biride budur.

Toprak strüktürü kök yayılışı üzerinde çok etkilidir. Yapılan araştırmalara göre kökler,

yaklaşık olarak ortalama kök çapına eşit olan 0.15 – 0.20 mm den daha dar olan

gözeneklerden geçemez. Bu gibi topraklarda ancak köklerin toprak taneciklerini itip ,

aradaki boşluğu genişletebildiği yerlerde kökler yayılabilir. Aksi takdirde elverişsiz

strüktürden dolayı kökler iyice yayılamaz, böylece ağacın beslenme ortamı daralmış

olur.

Özet olarak denilebilir ki, toprak strüktürü, dar anlamda toprağın kırıntılılığı ve buna

bağlı olarak gözenekliliğine ait özelliklerini kapsayan bir deyimdir. İyi strüktürdeki

topraklarda kırıntılar arasında kalan boşluklarda yağış suları akıtılarak atmosfer

havasının da toprak içinde dolaşımı sağlanır, taze hava köklerinin çıkardığı CO2 in

yerini alır ve böylece toprağın hava ekonomisi düzenlenir.

Bundan başka kırıntılar ve arasındaki gözeneklerde su, adezyon ve kohezyon

kuvvetleri ile tutularak, bitkiler için gerekli suyun kök ortamında depolanmasını sağlar.

Bütün bu olaylar sonucunda bitkilerin normal bir kök yayılışı yapabilmesi sağlanır,

böylece bitkiler geniş bir beslenme ortamından yararlanarak, iyi bir gelişim

yapabilirler.

Toprak Rengine Ait Karşılıklı İlişkiler

Toprağın rengi, toprağın içindeki organik ve inorganik maddelerin çeşitleri ile,

toprakta cereyan eden yıkanma, birikme, oksitlenme, redüklenme ve taşınma gibi bazı

toprak oluşum süreçleri hakkında bilgi sahibi olmayı sağlar. Bu nedenle toprak

tiplerinin ayrılmasında, toprağın bazı fiziksel ve kimyasal özelliklerinin

değerlendirilmesinde yardımcı olan bir faktördür. Toprak rengi ile diğer faktörler

arasındaki karşılıklı ilişkiler aşağıdaki şekilde özetlenebilir.

Toprak Rengi Üzerinde Rol Oynayan Faktörler

Toprak rengi üzerinde rol oynayan başlıca faktörler, anataşın minerolojik bileşimi,

iklim koşulları, toprağın tekstürü ve nem derecesi, organik maddelerdir. Bunların

toprağa hangi rengi verdikleri kısaca açıklanacaktır.

Anataşın Toprak Rengi Üzerindeki Etkisi

Anataştaki minerallerden özellikle demir bileşikleri çeşitli oksitlenme ve redüklenme

faaliyetleri ile toprağa esmer, kırmızı, yeşilimsi, mavimsi renkler verir. Gerçekten

sıcak iklimlerde demir bileşikleri iyice oksitlenerek hematite dönüşür ( Fe2O3 ) ve

böyle toprakların rengi parlak kırmızı olur. Bunun aksine nemli iklim koşullarında

ise demir bileşikleri bulunan topraklar esmer veya pas esmeri renge döner. Manganez

bileşiklerinin bulunduğu topraklar da esmer veya siyah renktedir.

Anataşa bağlı olarak bazen topraklar baştan aşağı açık veya koyu renkte görünür.

Açık veya beyaz renkli topraklar genel olarak kireç marnı, kaolin, açık renkli kil

şistleri ve kuvarsitler üzerindeki topraklardır. Buna karşılık koyu renkli topraklar ise

genel olarak bazlar bakımından zengin, humuslu topraklardır. Çoğunluğunu

montmorillonit kilinin oluşturduğu topraklar ise genellikle koyu renklidir.

Toprak içindeki organik ve inorganik maddelerin toprağa hangi rengi verdiği şu

şekilde özetlenebilir.

Toprağın Nem Derecesi

Toprağın rengi üzerinde rol oynayan diğer bir etmende toprağın nem derecesidir. Kuru

topraklar ışığı yansıttığı için açık renkli, nemli topraklar ise koyu renkli görülür.

Toprak Tekstürü

Toprak tekstürü de toprak rengi üzerinde önemli derecede rol oynar. Kaba tekstürlü topraklar

az iç yüzeye sahip olduklarından renk maddesi toprak tanecikleri etrafını kalın bir tabaka ile

sarar, renk kuvvetli görünür. İnce tekstürlü topraklarda bunun aksi olur. Gerçekten aynı renk

tonunu elde etmek için kum topraklarına % 1- 2 oranında, kil topraklarına % 5 – 10 oranında

demir hidroksit vermek gerekir.

Toprak İklimi ve Buna Bağlı Olarak Cereyan Eden Pedogenetik Olaylar

Topraktaki oksitlenme redüklenme olayları da toprak rengi üzerinde ekili olur. Genellikle leke

veya damar şeklindeki renkler buralarda birikmiş demir bileşiklerinin oksitlenme veya

redüklenmesinden meydana gelir. Oksitlenme sonucunda esmer, kırmızı renkler, redüklenme

sonucunda ise boz, yeşil v mavimsi renkler meydana gelir. Böylece toprak alacalı bir renk alır.

Oksitlenme olan yerlerde toprağın geçirgenliği iyi, redüklenme olan yerlerde ise kötüdür.

Böylece topraktaki renk lekeleri homojen olmayan drenaj koşullarının bulunduğunu gösterir.

Toprak Rengi İle Bitkiler Arasındaki Karşılıklı İlişkiler

Siyah, esmer yada bozumsu esmer renkte olan kalın bir A- horizonu üst toprağın çok

miktarda humus ihtiva ettiğini, dolayısıyla fiziksel ve kimyasal bakımdan iyi toprak

özelliklerinin bulunduğunu gösterir. Böylece bitkilerin kök yayılışı ve beslenmesi için

elverişli bir ortam var demektir. Genellikle grimsi bir rengin egemen olduğu

topraklarda ise drenaj koşulları iyi değildir.

Aşırı derecede yıkanmış topraklar açık renkte olur, onun içindir ki özellikle soğuk ve

çok nemli iklimlerdeki açık renkli asit topraklar verimsiz olmaya eğilimlidir. Koyu

renkli topraklar ise genellikle bazlar bakımından zengin bu nedenle de genellikle

verimli olurlar.

Bitki kökleri çıkarmış oldukları salgılarla etrafındaki toprakların demirli ve

aluminyumlu bileşiklerini çözündürür ve bunların kök etrafından uzaklaşmasını

sağlarlar. Kökleri salgıladığı asitli salgıların etkisi dışına çıkmış olan bu çözünmüş

seskioksitler, tekrar çökerler ve çöktükleri yerlerde oksitlenerek kırmızı bir renk

alırlar. Böylece toprak profili yukardan aşağıya doğru türlü uzunluk ve kalınlıktaki

beyaz şeritler, onların arasında da esmer veya kırmızı yüzeylerle bezenir. Açık renkli

kısımların ortasında kökler bulunabileceği gibi, bunlar eskiden burada yaşayıp sonra

ölen ve ayrışan, böylece ortadan kalkmış olan eski köklerin geçtiği yerlerde olabilir.

Belgrad Ormanı’ nda özellikle meşe meşcereleri altında böyle damarlı mermerleri

andıran renklere sahip ( mermerleşmiş toprak ) topraklar vardır.

Podsol topraklarının B – Horizonundaki koyu kırmızı veya esmer renkli, belirgin bir

tabaka, bitki köklerinin bu kısımdan aşağı geçemeyeceğinin bir işaretidir.

Entisol Toprak oluşumu işlemleri çok kısa,

bu nedenle zayıf toprak profili

gelişimi vardır. Sadece a horizonu

belirgindir. Eski ismi Regosol.

Histosol Organik toprak materyalinin hakim

olduğu topraklardır. Bunlar, bataklık

veya devamlı su ile doygun şartlarda

bulunan anaerobik ortamlarda

gelişen bitki artıklarının birikimi

sonucunda oluşmuş topraklardır.

Organik toprak, peat, muck olarak

adlandırılırlar.

Spodosol Soğuk iklim etkisi ve iğne yapraklı

ormanlar altında gelişmiş

topraklardır. Eski ismi podsol

topraklardır.

Vertisol Koyu renkli ağır veya çok ağır

tekstürlü ve düşük organik madde

içeren topraklardır.eski adı

Grumusol olan bu topraklara yerel

olarak Karakepir denmektedir.

Ultisol Sıcak nemli tropik iklimlerin altında

gelişen rutubetli topraklardır. Eski

sınıflama sisteminde Kırmızımsı-sarı

lateritik toprak olarak isimlendirilir.

Inceptisol Entisol lere göre daha ileri toprak

oluşum işlemlerinin etkisinde kalmış

topraklar. B horizonu içerirler.

Kahverengi orman toprakları olarak

bilinmektedir.

Toprak Organik Maddeleri ile Diğer Faktörler Arasındaki İlişkiler

Toprak organik maddeleri, toprak minerallerinin ayrışmasında ve kırıntılı bir toprak

strüktürünün meydana gelişinde önemli derecede rol oynar, böylece toprak gelişimini

etkiler. Ayrıca bitkiler için gerekli besin maddelerini içerdiğinden mineral madde

dolaşımını sağlayan bir kaynaktır. Bunun dışında toprak mikroorganizmalarının besin

ortamını teşkil eder, böylece toprak biyolojisi üzerinde önemli bir etkendir. Ayrıca humus,

katyon değiştirme kapasitesi ve tamponluk gibi fiziko şimik özelliklerle toprağın

reaksiyonu ve dolayısıyla besin maddelerinin alınabilmesi üzerinde önemli bir rol oynar.

Humus maddelerinin en önemli fonksiyonlarından biri de bitkilerin gelişimi üzerinde

doğrudan doğruya etkili olmasıdır.

Organik artıklardan oluşan bazı maddeler bitkilerde toksik etkiler yaparak gelişmeyi önler

(benzoik asit ve vanilin gibi). Humus bunları absorbe ederek zararsız hale getirebilir. Buna

karşılık belirli organik maddelerin az miktarda olanları bile bitkinin gelişimi üzerinde

önemli derecede olumlu etkiler yapar (önemli derecede dispersleşmiş humus asitleri, bazı

aromatik bileşikler, amino asitlerin bazı ayrışma ürünleri gibi). Organik maddelerin toprak

özellikleri üzerinde etkileri şu şekilde özetlenebilir :

Toprak Minerallerinin Ayrışmasında Organik Maddelerin Rolü

Organik artıkların ( orman ölü örtüsünün ) ayrışmasından meydana gelen bazı organik

asitlerin topraktaki kalsit, aragorit, magnezit, dolomit ve siderit gibi karbonatları

çözündürdüğü saptanmış fakat bu etki şekillerinin biyoşimik mekanizması henüz

tamamen aydınlanmamıştır.

Son yıllarda organik maddelerin chelat teşkil etme özellikleri ile temas ettikleri taş ve

minerallerden bazı elementleri ayrıştırdığı böylece kayaların dağılmasında ve

minerallerin ayrışmasında önemli derecede rol oynadığı ortaya çıkarılmıştır. Yine

humus maddelerinin buna benzer etkileri dolayısıyla Sovyet Rusya da kuzey ve güney

podsol zonların da bilhassa pH değerleri bakımından değişik toprak tipleri meydana

gelmektedir.

Organik Maddelerin Toprak Strüktürü Üzerindeki Etkisi

Humusun toprak taneciklerini bir araya getirerek agregatları ( kırıntılar ) oluşturduğu

bilinen bir gerçektir. Yalnız bu olayın mekanizmasının açıklanması güçtür zira toprak

kırıntılaşması üzerine yazılmış bir eserde 360 referansın yer almasına karşın bu

konunun henüz tam anlamıyla aydınlatılmadığı ifade edilmektedir. Toprak tanelerinin

birbirine bağlanarak kümeler teşkil etmesinde bazı yapıştırıcı materyalin rol oynadığı,

bu yapıştırıcı maddelerin kireç, kil, demir hidroksit ve humus maddeleri olduğu

bilinmektedir.

En son araştırmalarda ise esas bağlayıcı materyalin, mikroorganizmalar tarafından

meydana getirilen veya sentezlenen polisakkarit, poliuronid gibi maddeler olduğu

ifade edilmektedir. Gerek bu sonuncu organik maddeler, gerekse bundan önce sayılan

yapıştırıcı maddelerle toprak kırıntılarının meydana getirilmesi dinamiği karışıktır.

Bununla beraber özet olarak denilebilir ki humus maddeleri bazı elektro kimyasal

olaylar sonucunda toprak tanelerini birbirine bağlayarak (topraktaki kil minerallerini

geniş olan düz yüzeylerinin negatif, kenarlarının ise pozitif elektrik yüküyle yüklü

olması da bunda önemli rol oynar) toprağa iyi bir kırıntılılık verir.

Orman topraklarında humus ve ölü örtü mikroorganizmalar için bir besin maddesi

kaynağı olduğundan bazı mikroorganizmaların, özellikle solucanların sindirim

organlarından geçen humuslu maddeler dolaylı olarak toprağa bir kırıntılılık

kazandırmış olur. Humus kendi ağırlığını dokuz katı kadar su tutabildiğinden, toprağa

kırıntı strüktürü kazandırması yanında su ekonomisi bakımından da iyi bir özellik

sağlar.

Organik Maddelerin Toprağın Besin Maddesi Ekonomisine Etkisi

Toprağın besin maddesi ekonomisi üzerine humusun yapmış olduğu etki iki türlüdür.

Bunlardan birincisi yüksek bir sorpsiyon kuvvetine sahip olması nedeniyle besin

maddesi tutucusu karakterini göstermesidir. İkincisi ise kendisini besin maddesi

kaynağı olmasıdır. Bilhassa azot gerçek humus maddelerinde yüksek miktarlarda depo

edilir. Mangan, bakır, çinko ve kobalt gibi toprak minerallerinde ekseriya güç çözünen

oksitler halinde bulunan elementlerin bitki tarafından alınabilmesi için asitlerle birlikte

bazı indirgeyici maddelere de gereksinim vardır.

Yüksek bir redoks potansiyeline sahip humus maddeleri bu hususta indirgeyici olarak

büyük çapta yardımcı olurlar. Toprağa karışan humus mineralize olursa yapısındaki

mineral besin maddeleri iyon haline geçer ve bunlar toprak kolloidleri tarafından

tutulur.

Böylece bitki kökleri için alınmaya hazır mineral besin maddeleri haline gelirler. Bu

yolla toprağın kazanmış olduğu besin maddelerinin miktarı oldukça yüksektir. Bu

besin maddelerinin gübre olarak değeri düşünülürse bu yolla toprağa verilen besin

maddelerinin ne kadar önemli olduğu kolayca anlaşılır.

Humus maddelerinin mineralizasyonu sonucunda serbest hale geçen bu şekildeki inorganik

besin maddeleri yanında organik artıkların ayrışmasından meydana gelen organik

bileşimindeki humus maddelerinden bazılarının doğrudan doğruya bitkiler tarafından

alınabildiği saptanmıştır. Bitki bünyesine alınmış olan bu organik besin maddelerinin ne

olacağı hususu üzerinde de durulmuştur.

Bunların ya olduğu gibi bitki dokularında depo edileceği, ya bazı maddelere yapıtaşı olarak

monte edilebileceği veya bitkide madde değişimi olaylarına karışabileceği kabul

edilmektedir. Diğer bazı araştırmalarla da toprak organik maddesinin ayrışmasından

meydana gelen bazı humus maddelerini (bunlar enzim, antibiyotik, hormon vb. yapıda

olabilirler) bitki gelişimi ve ürün miktarı üzerinde son derece etkili olduğu meydana

çıkarılmıştır.

Bunların özellikleri kesin olarak bilinmediğinden etki maddeleri olarak

isimlendirilmişlerdir. Orijini organik madde olan bu etki maddeleri özellikle bitkilerin

gençlik gelişiminde önemli derecede rol oynamaktadırlar. Böylece literatürde söz konusu bu

humuslaşma esnasında meydana gelen ara ürünlerin bitki gelişimini etkilediği hususunda

ileri sürülen tahminler doğrulanmış bulunmaktadır. Organik maddeler, yalnız bitkiler için

değil toprak mikroorganizmaları içinde bir besin maddesi kaynağıdır.

Toprağa karışmış olan humusun lignin, selüloz, şeker, nişasta, yağ ve protein gibi

çeşitli organik maddeleri vardır.

Toprak organizmaları bunlardan özellikle lezzetli ve hoş kokulu olanlarını besin

maddesi olarak kullanır ve bu maddeleri ayrıştırır. Bunun aksine yüksek oranda

reçine, ligninleşmiş maddeler ve hoşa gitmeyen lezzet ve kokuların bulunduğu

organik artıklar pek ilgi görmez ve uzun süre ayrışmadan kalır.

Topraktaki humus, yüksek bir sorpsiyon kuvveti ile toprağın katyon değiştirme

kapasitesi üzerinde etkili olur.

Toprağın katyon değiştirme kapasitesi üzerinde organik maddelerin olumlu etkisi

vardır. Bu etki özellikle kum topraklarında yüksektir, kil topraklarında ise belirgin

değildir. Gerçekten kum oranı yüksek olan bir toprakta organik madde arttıkça

toprağın katyon değiştirme kapasitesi de arttığı halde kil topraklarında böyle bir ilişki

görülmez. Yani kil oranı yüksek topraklarda organik madde miktarı artışına paralel bir

katyon değiştirme kapasitesi yükselişi görülmez.

Özet olarak denilebilir ki bitkisel ve hayvansal artıkların ayrışması sonucunda

meydana gelen humusun toprağa karışması ile, toprağın bazı fiziksel ve kimyasal

özellikleri değişir. Humusun toprakta birikmesi ve ayrışarak humus maddelerine

dönmesi arasında bir denge vardır. Normal iklim ve vejetasyon koşullarında bu denge,

genel olarak topraktaki humus miktarı % 10 olmadan önce gerçekleşir. Humus toprak

özellikleri için o kadar önemlidir ki toprağa eklenince anataşın bitki gelişimi üzerinde

ki etkisi büyük çapta değiştirilmiş olur.

Toprağın organik maddeleri toprak gelişimini, toprağın bazı fizik ve fiziko-şimik

özelliklerini toprak biyolojisini etkiler. Bu etkiler, aşağıda açıklandığı şekilde olur:

1 ) Toprak Gelişimine Ait Etkiler

1.1 ) Bazı mineral maddelerin ayrışma hızını arttırır

1.2 ) Podsolleşmeye neden olabilir

2 ) Toprağın Bazı Fizik ve Fizikoşimik Özelliklerine Ait Etkiler

2.1 ) Toprağa kırıntılılık kazandırır

2.2 ) Özellikle kumlu toprakların katyon değiştirme kapasitesini arttırır

2.3 ) Toprağa tamponluk özelliği kazandırır

2.4 ) Toprak reaksiyonunu etkiler

3 ) Toprak Biyolojisi Üzerine Etkileri

3.1) Mikroorganizmaların besin maddesi kaynağıdır. Onun için birçok

saprofitik organizmaların üremesini sağlar

3.2) Yüksek organizasyonlu bitkilerin besin ve su ekonomisi üzerinde

doğrudan doğruya ve dolaylı olarak önemli etkileri vardır.