Oluşumu: Toprak oluşumunun (pedogenez) başlamasından önce, kayaların en üst katmanlarının, bitki köklerinin alttaki ana kütleye ulaşabileceği biçimde yeteri kadar aşınmış olması gerekir. Bu aşınmayı fiziksel ve kimyasal nitelikli süreçler ortaya çıkarır. Fiziksel aşınma ana kütlenin, suyun gözenekler içinde donması ve kökleri çatlaklara sızması gibi yollarla parçalanması sonucu oluşur, Kimyasal suyunun etkisiyle başkalaşımı ve erimesi söz konusudur. Bu süreçlerin niteliği kayanın türüne bağlıdır kum taşı gibi silisli kayalarda mineraller fazla çözülmezken (%10-20), kireç taşında kayanın %90’ı aşkın bölümü eriyerek, sert kayada çukurluklarla mağaraların oluşumuna yol açar (Karts).
Yıpranan bir kaya katmanında gerçekleşen ve toprak oluşumunda rol oynayan en önemli süreçler humus oluşumu, podsollaşma, toprağın belli ayırımlardan geçmesi gley oluşumu ve tuzlanmadır. Bitki örtüsüyle ısının büyük rol oynadığı humus oluşumunda sık bitkilerle nemli ve ılık iklim oluşumu için gerekli ortamı yaratır bu koşullar, nemli tropikal kuşakta egemendir ve soğuk kurak bölgelerde daha az humus oluşur bitkiler açısından büyük önem taşıyan humus bozulması, ılık ve nemli bölgelerde geniş boyutlarda gerçekleşir, Bu nedenle tropikal bölge toprakları: çoğunlukla ılıman kuşak ya da tundra topraklarına göre daha az humusludur. Soğuk bölgelerde özellikle nemli ortamlarda bozulma yavaştır. Türdeşleşme, toprağın solucanlarla öteki toprak canlılarının etkinliklerine bağlı olarak sürekli karışmasıdır. Türdeşleşmenin yoğun bir biçimde ortaya çıkması durumunda toprak profilinde kalın humus yönünden zengin üst katmanlardan başka hiçbir katman göze çarpmazken türdeşleşmenin az olduğu ortamlarda başka süreçler ortaya çıkar ve çeşitli tabakalar oluşur. Podsollaşma, humusla demir ve alüminyum bileşiklerini toprağın üst katmanında süzülerek alttaki katmanda (İlüviyal katman) birikmesi süresince verilen addır süzülmüş elifyal katman bu maddeleri yitirdiğinden açık renklidir ve çoğunla “kül katmanı” olarak adlandırılır demirle alüminyum süzülmesinin ulaşacağı düzey, organik asitlerin (Humik asit) varlığına bağlı olduğundan söz konusu asitleri az bulunduğu bölgelerde, örneğin nemli tropikal kuşakta süzülme azdır. Podsollaşma oluşabilmesi için aşağıdaki koşulların bulunması gereklidir. Kimyasal açıdan zayıf bir ana madde, yoğun yağışlı soğuk bir iklim organik maddelerin yavaş bozunduğu asitli bir ortam, kil kayması (orgilüvasyon) torak profilinde kilin aşağı doğru yer değiştirerek belirli bir derinlikte birikmesidir.Kilin yoğunlaştığı ilüviyal katman toprak bilimde B- dokusu katmanı, (Kot B+) olarak adlandırılır asit yönünden zayıf bir ortamda gerçekleşen bir toprak oluşumu sürecinin sonuçlanması için, yoğun yağışlı ılıman bir iklim ve kil mineralleri içeren toprak gereklidir. Demir çökertmesi (Ferolitisasyon) demirle alüminyum oranında büyük bir artışa yol açan bir süzülme sürecidir. Bu süreçte, besleyici maddelerle silisyum bileşikleri (silis) ve benzeri topraktan süzülür nemli tropikal bölgelerin asidi az ortamlarında söz konusu işlem daha sık görülür bu bölgelerde oksitlenme ve indirgenme işlemleri yer altı suyu düzeyinin üzerindeki alanda yer alır. Yeraltı suyu düzeyinin yükselmesiyle toprak suya doyar ve indirgenerek eriyen demir ve manganez oksitleri toprağa gri bir renk verir yer altı suyu düzeyi bir kez daha düştüğünde, oksitlenme oluşarak “pas noktaları” belirir. Yer altı suyu düzeyinde sık sık görülen dalgalanmalar sonucu oksitlenme ve indirgenme sırayla ortay çıkar paslı siyah beneklerle tanelerden oluşan gri bir alan oluşur. Gley adını taşıyan bu olgunun ortaya çıkarttığı gley topraklar, yer altı suyu düzeyinin oldukça yüksek olduğu herhangi bir iklim bölgesinde görülebilir. Tuzlanma (Sodyum Klorür) gibi tuzların birikmesi yoğun yağış alan yada sürekli tuzlu sular altında kalan (Örneğin) gel git sırasında biriken çamurların toplandığı alan bölgelerde ortaya çıkar . Yoğun yağış sırasında sızıntı hareketinin etkisiyle yükselen yer altı suyunun gözeneklerden buharlaşmasıyla erimiş tuzlar geride kalır. Sulama suyunun yeteri Kadar açıklanamadığı durumlarda tuzlu topraklar çoğunlukla gley olgusunu taşırlar. Bazikleşme buharlaşmadan sonra toprakla bazıların kaldığı benzer bir süreçtir. Kurak bölgelerde gerçekleşen bu süreçte pH 10’a ulaşabilir. Toprak oluşumunda rol oynayan süreçlerin sonuçları çeşitli etkenlere bağımlıdır. Ana kayalar, yüzey şekilleri su rejimi biyolojik etkinlikler zaman ve insan, Ana kaya katılaşmış bir tortu değilse bile toprağı oluşturan madde olarak ele alınır. Özellikle ılıman bölgelerde kayaların kimyasal bileşimi toprakta yer alacak süreçleri belirler. Bu nedenle bu kayalarda bulunan minerallerle aşınma sırasında açığa çıkan iyonlar önemli rol oynar. Minerallerin çoğu çok değişik ortamlarda oluştuklarından (Yüksek ısı ve basınçta) toprak yüzeyine yaklaştıklarında kararsızlaşırlar ancak topraktaki iyonların açığa çıkmasını ve erimesini (Potasyum ve kalsiyum gibi) kapsayan bir süreçten geçerek kararlı minerallere (Kil mineralleri gibi) dönüşürler. Açığa çıkan iyonlar humus oluşumunda etkilidir. Örneğin kireçli kayalardan kalsiyum çözüldüğünde, kararlı humus (mull) oluşurken kalsiyum yerine erimiş demir ve alüminyum bulunması durumunda asitli ve çoğunlukla da biçimsiz humus üretilir. Kayaların tane büyüklüğü dağılımı ve gözeneklilik gibi fiziksel bileşimle ilgili özellikleri de yer altı suyunun akış hızıyla minerallerin alivüasyon ve ilivüasyon hızını etkilediklerinden toprak oluşumunda önem taşır. İklim etkeniyle ilişkili olarak ısı değişiklikleri ve buharlaşma oranı önemli rol oynar ısı minerallerinin başkalaşma hızı olduğu kadar organik maddelerin humusa dönüşümünü ve humusun bozulmasını da etkiler. İklim değişiklikleri nedeniyle ılıman bölgelerdeki toprak oluşumu tropikal kuşaktakinden tümüyle ayrı bir biçimde gerçekleşir. Ilıman iklimin egemen olduğu bölgelerde toprak oluşumu humus içindeki demir alüminyum manganez bileşikleri gibi minerallerin çoğu kez kararsız ve erimiş halde bulunduğu asitli toprakları oluşturur bunun tersine nemli tropikal kuşakta humusun hemen tümü bozunduğundan toprak asitleşmez ve kayalardan ayrılan bazı maddelerin (Silisyum) eriyip süzülmeyi ve demir ve manganez bileşikleri gibi öteki mineraller geride kalır. Nemli bölgelerde yoğun yağış içinde maddeler taşıyan yer altı suyunun aşağıya doru akmasına yol açar (Süzülme). Kurak bölgelerdeki aşırı buharlaşmanın sonucunda erimiş tuzlar içeren yer altı suları sızıntı hareketinin etkisiyle yükselir. Yüzey şekilleri, yüzey ve yer altı sularının hareketini belirler. Eğimlerde maddeler, yağmurun emmeyerek toprak üzerinde akan bölümüyle kimi zamanda yalnız yer çekimi etkisiyle taşınır. Bu gevşek maddeler yamaçlardan aşağı sürüklenir, yada düşerken yukarılardaki toprak incelir. Tabanda da kalın bir moloz toprak tabakası oluşur. Engebesiz, alçak ve düz bölgelerde, yüzey suyuyla yeraltı suyu durgunlaşarak su rejimini etkileyebilir. Ayrıca yeraltı suyunun derinliğinin de toprak gelişimi için özel bir önemi vardır. Yeraltı suyu düzeyindeki oynamalar indirgenmeyle oksitlenmenin sırayla yer aldığı bir bölgenin oluşumuna neden olur. Gley Bölgesi. Aşırı durumlarda yüksek yeraltı suyu düzeyi, organik maddelerin bozulmasının gecikmesine yol açarak turba toprağını oluşturur. Bitkilerle hayvanların doğrudan uyguladığı tek etki humus oluşumudur. Bununla birlikte canlıların köklerin çatlaklara girmesi ve katyon değişimi (besleyici maddeler) gibi süreçlerle kayaların fiziksel ve kimyasal aşınmaları üzerindeki dolaylı etkileri çok büyüktür. Bunun yanı sıra bitki örtüsünün varlığı toprak yüzeyinde aşırı yüksek ısıları önlerken, bitkilerde yağışı, buharlaşmayı ve yağmurun emilmeyerek toprak üzerinde kalan bölümünün miktarını etkiler. Toprak hayvan ve bitkilerinin etkilerinin, minerallerin humusla karışmasına ve organik maddelerin humusa dönüşmesinde önemli rolü vardır. Bu süreçleri en fazla etkileyen, ısı ve nemdir. Bu durum hem köstebek ve solucan gibi büyük toprak hayvanları hem de böcekler, mantarlar ve bakteriler için geçerlidir. Bitki örtüsünün türü de belirli bir humus türünün gelişimi açısından önemlidir. Örneğin, kozalaklarla fundalar, asitli, ham humus (mor) oluşturan artıklar dökerken, çimen (özellikle kireçli topraklarda) yumuşak humus (mull) oluşturur. Zaman etkeni, toprak oluşturan çeşitli süreçlerin toprak üzerindeki etkisini yönlendirir. Süreçlerin etkinlik gösterdikleri dönem ne kadar uzunsa toprak da aşınmış ve parçalanmış ana kaya da o kadar değişecektir. Yeni oluşmuş bir yanardağ bölgesi ya da birkaç yüzyıl önce kurumuş bir deniz bölgesinde olduğu gibi, toprağın bu süreçlerden çok kısa süre için geçmesi, kapsamsız ve yüzeysel bir gelişme yaratır. Güney Amerika ve Afrika’nın eski merkezi bölgeleri gibi, toprak yüzeyinin toprak oluşturan süreçlerin etkisinde yüz binlerce yıldır kaldığı bölgelerde ise toprak çok gelişmiştir ve çoğunlukla yüzeyin altında on onbeş metre uzanan katmanlar vardır. İnsanda, toprak üzerinde rol oynayan bir etken olarak ele alınmalıdır. Pek çok etkinliğin yanı sıra tarım uygulamaları toprağı etkilerken, tarımın gelişmesi ile besleyici maddeler topraktan eksilmektedir. Ölürken besleyici maddeleri yeniden toprağa verilen bitkiler biçilerek yok edilir. Bunun sonucunda, toprağın verimsizleşmesini önlemek için, yapay gübrelerin eklenmesi gerekir. Toprak sabanla işlendiğinde ve derinliğine sürüldüğünde özgün durumlardan geriye bir şey kalmaz (Toprağın türdeşleşmesi). Bazı durumlarda, örneğin toprağın funda çimeni ve gübre yığılması yolu ile yenilendiği Batı Avrupa’nın eski ekili alanlarında olduğu gibi toprak insan eliyle yeni baştan yaratılabilmektedir. İnsanların yamaçlardaki ağaçların kesilmesi gibi uygulamaları, kimi zaman yoğun aşınmaya yol açarak toprağın tümüyle kaymasına neden olur. İnsan etkinliğinin en aşırı biçimi, toprağın kazılarak yerin oyulması ile yol ve ev yapımıdır.
Toprak oluşturan süreçlerin etkisiyle ortaya çıkan toprak tabakalarının tümüne toprak profili denir. Harf kodları ile adlandırılan tabakalar uluslararası toprak tabakası terminolojisinde değişik adlar kazanır. Bunlar arasında, aşağıda belirtilen “Toprak Sınıflandırılması” kod sistemi ve FAO/UNESCO açıklaması sayılabilir. Ancak her zaman toprak sınıflandırılması kodu öncelikle verilir. Toprak yüzeyinde oluşan taze ve yıpranmış organik madde tabakası (yapraklar, dallar ve kozalaklıların iğne yaprakları) O harfi ile gösterilir. Bu madde toprağın derinliklerinde humusa dönüşür. Toprak altının mineral parçacıklarıyla karışarak genellikle alttaki tabakadan daha koyu renkli ve humuslu, A ya da An tabakasından oluşur. Humus, kil, demir gibi toprak bileşenleri biyolojik ve kimyasal etkilere bağlı olarak profilde aşağı doğru taşındıklarında A, tabakasının ya da doğrudan doğruya O tabakasının altında bu bileşikler yönünden yetersiz bir A2 ya da E tabakası ortaya çıkar. Altındaki ve üstündeki tabakalardan daha açık olan gri bir rengi bulunan bu tabakaya podsollarda (humus ve demirden oluşur) “kül tabakası adı verilir. Süzülen madde çoğunlukla belirli bir derinlikte (birkaç cm ile, bir m arasında) yeniden çökelerek bir ilüvüyal katman oluşturur, B katmanı. Bu katmanın altında ya da B katmanının hiç bulunmadığı profillerde, A tabakası katında, bir ölçüde değişikliğe uğramış, gevşek ana madde, yani C tabakası yer alır. Gley Bölgesi, “g” nin eklenmesi ile gösterilirken (Cg gibi). Bu gevşek yapılı kayanın altında granit türünden katı bir madde oluştuğunda, her iki sistemde de R ile gösterilir.
Topraklar yer yüzeyinin altında bulunduğundan, incelenmeleri güçtür. Toprak bilimciler çoğunlukla incelemeyi yapmak için bir çukur kazmaya ya da çay, hendek kenarları ve yapım çalışmaları sürdürülen yerler gibi toprağın açığa çıkmış olduğu bölgeleri arama yönüne giderler. Her yerde çukur açma olanağı bulunmadığından daha büyük bir alanı temsil edecek bir nokta alınır. Bu seçim yapılırken yüzey şekilleri ve bitki örtüsüne ilişkin değişikliklerde göz önüne alınır. Bunun nedeni, söz konusu değişikliklerin çoğunlukla toprak gelişimindeki değişmelerle yan yana ilerlemesidir. Profil çukurun bir duvarının düzenlenmesi ile yapılan toprak tanımlanmasındaki önemli ölçüler renk, doku ve yapıdır.
Humus birikimi gibi belirli bazı toprak özelliklerinin alanda doğru bir biçimde belirlenememesi nedeniyle laboratuar araştırmaları da gereklidir. Tüm sonuçlar işlemden geçirildikten sonra toprağın hangi türden olduğu ortaya konulabilir. Ayrıntılı toprak haritalarının çizimi için profil çukurlardan değil, toprağın yalnız üst tabakalarının kazıldığı kuyulardan yararlanılır. Üst tabakalardan çıkarılan topraklar incelenerek tür belirlenir. Her birkaç yüz metrede bir açılan araştırma kuyularıyla toprağın aynı türde olduğu bir alan tüm nitelikleriyle çizilebilir.

Kaynak: Görsel Büyük Genel Kültür Ansiklopedisi
|  anasayfa   |  sayfa başı  |   geri  |