Transcript Toprak Bitki ve Su İlişkisi

TOPRAK-BİTKİ-SU İLİŞKİLERİ
Katı faz (toprak tanesi)
Sıvı faz (su)
Gaz fazı (hava)
Toprağı oluşturan unsurlar
Mineral (Katı)
% 45
% 25
Hava
% 5 Organik madde
% 25
Su
Toprak bünyesi (tekstürü): Toprağı oluşturan tanelerin büyüklük
dağılımına denir.
Toprak Tanelerinin Büyüklüklerine
Göre Sınıflandırılması
Toprak Tanesi
Büyüklüğü (mm)
Kil
Mil (Silt)
Çok İnce Kum
İnce Kum
Orta Kum
İri Kum
Çok İri Kum
0.002’den küçük
0.002 – 0.05
0.05 – 0.10
0.10 – 0.25
0.25 – 0.50
0.50 – 1.00
1.00 – 2.00
Çizelgenin özeti
< 0.002 mm Kil
0.002 – 0.05 mm Silt (Mil)
0.05 – 2 mm Kum
> 2 mm Çakıl
Toprak Bünye Sınıfının Saptanması:
Bünye üçgeninde 12
toprak bünye sınıfı vardır.
Topraktaki kil ve silt
miktarı laboratuvarda %
olarak
belirlenir.
Kil
miktarından kum çizgisine,
silt
miktarından
kil
çizgisine çizilen paralel
çizgilerin kesim noktasının
bulunduğu bölge bünyeyi
verir.
ÖRNEK:
% 20 Kil
% 40 Silt
Toprak bünye sınıfının saptanmasında kullanılan bünye üçgeni
% 40 Kum
Bünye
üçgeninde
“Tın”
bulunur.
TOPRAKLARIN BÜNYELERİNE GÖRE SINIFLANDIRILMASI
TOPRAK BÜNYELERİ
TOPRAK SINIFLARI
Kum (S)
Tınlı-Kum (LS)
1. Kaba bünyeli topraklar
(ÇOK HAFİF)
Kumlu-Tın (SL)
İnce Kumlu Tın (SL)
2. Oldukça kaba bünyeli
topraklar
(HAFİF)
Çok ince Kumlu-Tın (SL)
Tın (L)
Siltli-Tın (SİL)
Silt (Sİ)
3. Orta bünyeli topraklar
(ORTA)
Killi-Tın (CL)
Kumlu-Killi-Tın (SCL)
Siltli-Killi-Tın (SİCL)
4. Oldukça ince bünyeli
topraklar
(AĞIR)
Kumlu-Kil (SC)
Siltli-Kil (SİC)
Kil (C)
5. İnce bünyeli topraklar
(ÇOK AĞIR)
A. KUMLU TOPRAKLAR
(HAFİF)
B. TINLI TOPRAKLAR
(ORTA)
C. KİLLİ TOPRAKLAR
(AĞIR)
TEKSTÜR (BÜNYE)
Kumlu = Hafif = Kaba
Milli = Siltli = Orta
Killi = Ağır = İnce
Ağır ve Hafif Bünyeli Toprakların Bazı Özellikleri
Toprak Özelliği
Su Tutma Kapasitesi
Su geçirgenliği
Hava geçirgenliği
Toprak işleme
Verimlilik potansiyeli
Organik madde
Ağır Bünyeli Topraklar
Yüksek
Düşük
Düşük
Güç
Yüksek
Yüksek
Hafif Bünyeli Topraklar
Düşük
Yüksek
Yüksek
Kolay
Düşük
Düşük
Toprak yapısı (strüktürü) : Toprak tanelerinin dizilişi ve gruplar halinde kümeleşme
biçimi
Ped yok (toprak taneleri tümüyle ayrı)
Teksel yapı
Ped var (kümeleşme=agregatlaşma var)
Granüler
(=furda) yapı
Plakalı
(=tabakalı) yapı
Ağırlık Simgesi
Wg
Ww
Hacim Simgesi
GAZ
SIVI
(hava)
Vg
(su)
Vw
Ve (boşluk hacmi)
W
V
Ws
KATI (toprak taneleri)
Vs
Toprak fazlarının ağırlık ve hacim simgeleri
Toprağın özgül ağırlığı : Toprak taneleri hacim ağırlığının +4 oC’ daki arı
suyun hacim ağırlığına oranıdır. Boyutsuzdur.
2.4 – 2.8 arasında değişir ortalama olarak 2.65 alınır.
 t Ws / Vs Ws
Gs 


w
w
Vs
Gs : Toprağın özgül ağırlığı,
t : Toprak tanelerinin hacim ağırlığı, g/cm3,
w : +4 oC sıcaklıktaki arı suyun hacim ağırlığı, g/cm3, (1 g/cm3)
Ws : Toprak tanelerinin ağırlığı, g
Vs : Toprak tanelerinin hacmi, cm3
Toprağın hacim ağırlığı : Belirli bir toprak örneğinde toprak taneleri ağırlığının
toplam örnek hacmine oranıdır.
Ws
t 
V
t : Toprağın hacim ağırlığı, g/cm3
Ws : Toprak tanelerinin ağırlığı, g
V : Toprak örneğinin hacmi, cm3
t ( g/cm3 )
Org. Toprak …… 0.2 – 0.9
Kil ……………... 1.15
Tın …………….. 1.41
Kum …………… 1.60
-Özgül ağırlık çok fark etmediği halde hacim ağırlığı topraktan toprağa çok fark eder.
-Toprağın hacim ağırlığı toprağın strüktür ve tekstürüne bağlı olarak değişir.
-Sıkışmış toprağın hacim ağırlığı artar.
-Toprak işleme de hacim ağırlığını etkiler. Fazla işlenen toprak, ufalanır, sıkışma olur.
-Yüksek hacim ağırlığı toprağın kum bünyeli olduğunu veya örneğin alındığı yerde
sıkışma olduğunu gösterir.
-Yüzey toprağında yüksek hacim ağırlığı erozyonu düşündürür. Erozyonla ince taneler
gidince kalan iri taneler yüksek hacim ağırlığına neden olabilir.
Örnek Prob.
Porozite : Toprak örneğindeki boşluk (gözenek) hacminin örneğin toplam hacmine
oranının yüzde cinsinden ifadesidir.
n = 100  (Ve/V)

Toprağın hacim ağırlığı biliniyorsa yaklaşık olarak; n  100 1 

n : Porozite, %,
Ve : Toprak örneğinin boşluk hacmi, cm3
V : Toprak örneğinin toplam hacmi, cm3
t : Toprağın hacim ağırlığı, g/cm3
Gs : Toprağın özgül ağırlığı,
w : Suyun hacim ağırlığı, g/cm3
t 
 

  100 1  t 
Gs  
 2.65 
w
Gözenek (boşluk) oranı : Toprak örneğindeki boşluk hacminin, toprak taneleri
hacmine oranının yüzde cinsinden ifadesidir.
e = 100  (Ve/Vs)
e : Gözenek oranı, %
Ve : Toprak örneğinin gözenek hacmi, cm3
Vs : Toprak taneleri hacmi, cm3
Taneli, granüler topraklarda : % 40 - 80
Petek yapılı topraklarda
: % 60 - 150
Organik topraklarda
: % 400 - 500
-Hafif bünyeli topraklarda gözenek çapı ağır bünyeli topraklardan büyük olmasına karşın,
ağır bünyeli topraklarda toplam gözenek hacmi daha fazladır.
-Gözenek çapı arttıkça suyun toprak zerreleri tarafından kapillarite ile tutulması azalır ve su
yerçekimi etkisiyle serbestçe hareket eder, toprağın su tutma kapasitesi düşer.
-Bu nedenle gözenek çapının küçük olduğu ağır bünyeli topraklarda, suyu yerçekimine
karşı tutan kapillar kuvvetler arttığından toprağın su tutma kapasitesi hafif bünyeli
topraklardan fazladır.
Doyma derecesi (satürasyon) : Toprak örneğindeki su hacminin
boşluk hacmine oranının yüzde cinsinden ifadesidir.
S = 100  (Vw/Ve)
S : Doyma derecesi, %
Vw : Toprakta bulunan suyun hacmi, cm3
Ve : Gözenek hacmi, cm3
Teorik olarak doyma derecesi, gözeneklerin tamamen su ile dolu
olduğu doymuş toprak koşullarında % 100 değerini almaktadır.
Örnek:
Tarladan alınan 100 cm3 hacmindeki toprak örneği tartılmış ve yaş ağırlığı 160 g bulunmuştur. Toprak
örneği kurutma fırınında 105 oC ta 24 saat bekletildikten sonra tekrar tartılmış ve kuru ağırlığı 137 g
bulunmuştur. Toprak tanelerinin hacmi 52 cm3 olarak ölçülmüştür. Bu verilere göre toprak örneğinin özgül
ağırlığı, hacim ağırlığı, porozitesi, boşluk oranı ve doyma derecesi bulunmak istenmektedir.
Verilenler: Verilen değerler şekil üzerinde gösterilmiştir.
• Toplam hacim; V = 100 cm3
• Toplam ağırlık (yaş ağırlık); W = 160 g
• Toprak taneleri ağırlığı (kuru ağırlık); Ws = 137 g
• Toprak taneleri hacmi; Vs = 52 cm3
Ağırlık
İstenenler:
• Özgül ağırlık (Gs)
• Hacim Ağırlığı (t)
• Porozite (n)
• Boşluk oranı (=Gözenek oranı) (e)
• Doyma derecesi (=Satürasyon) (S)
Hacim
Wg = 0 g
Ww =
W=
23 g
Gaz
Vg =
25 cm3
Sıvı
Vw =
23 cm3
160 g
Ve=
48 cm3
V=
100 cm3
Ws =
Katı
Vs = 52 cm3
137 g
Sayısal örneğe ilişkin verilen ve hesapla bulunan bazı değerler
Örnek Problem !
Sulama Suyu Uygulanacak Toprak Derinliği
Etkili kök derinliği : Bitkilerin normal gelişmeleri için gerekli olan
Etkili kök derinliği
suyun % 80’ inin alındığı derinliktir.
D
Kök bölgesinin değişik derinliklerinde bitkinin sudan yararlanması
Taban suyu yada geçirimsiz tabakanın bitki kök bölgesine yakın olduğu yüzlek
topraklarda,
Etkili toprak derinliği: Geçirimsiz tabaka ya da taban suyuna kadar olan derinliktir.
BAZI KÜLTÜR BİTKİLERİNİN OLGUNLAŞMA DÖNEMLERİNE İLİŞKİN
ETKİLİ KÖK DERİNLİKLERİ
BİTKİ CİNSİ
ETKİLİ KÖK
DERİNLİĞİ
(cm)
BİTKİ CİNSİ
ETKİLİ KÖK
DERİNLİĞİ
(cm)
Yonca
180
Bezelye
90
Sorgum
150
Domates
90
Pamuk
120
Enginar
90
Hububat
75-100
Kavun-Karpuz
90
Mısır
75-100
Biber
60
Şekerpancarı
90
Hıyar
60
Tütün
75
Fasulye
60
Soya Fasulyesi
75
Havuç
60
Yerfıstığı
45
Ispanak
60
Çayır
45-60
Kabak
60
Mera
45-60
Patlıcan
60
Meyve ağaçları
180-200
Patates
60
Zeytin
120-150
Çilek
60
Turunçgiller
120
Lahana
45
Bağ (asma)
120
Soğan (taze)
45
Muz
60
Marul
45