TOPRAK ANA
SELİM GÜRBÜZER
Toprağın doğurganlığı hakkında birçok
edebiyatçı ona atfen toprak ana demekten kendini alamamıştır. Baksanıza hem
karada hem su da hemen hemen her yerde toprağın doğurganlığıyla yüzleşiriz. Bu
yüzden her cins toprağa ‘Toprak ana’ deriz hep. İşte ana yüreği bu ya, en
nihayetinde gideceğimiz yer kara toprağın bağrı olacaktır. Düşünsenize çiftçiler
hayatları boyunca toprakla hep haşır neşir olduklarından tıpkı toprak gibi yürekleri
buram buram sevgi tohumu kokmaktadır. Öyle anlaşılıyor ki, toprak ana bizim
olan topraklarda gerek kültürel harcımız bakımından gerekse şehit kanlarıyla
sulanıp vatan addedilmesi bakımdan kıymet değer bir anamızdır. Hiç kuşkusuz
toprak anayı kültürel ve şehit kanları yönüyle yâd etmek yetmez, bilimsel yönüyle de yâd etmek gerekir. Bu yönüyle yâd ettiğimizde bilim dünyasında
gerek toprağın fiziki, kimyasal, biyolojik ve jeolojik bakımdan gerekse toprak çeşitliği
bakımdan pek çok anlam karşılığının olduğunu görürüz. Madem öyle, daha
ne duruyoruz bir bakalım her toprak cinsi anamızın bilim dünyasında karşılığı
neymiş bir görmeye çalışalım.
Tuzlu
topraklar
Bakınız; Yaşar Kemal Toros dağlarının
eteklerinden Akdeniz kıyılarına doğru yol alırken kaleme aldığı bir romanında buram
buram deniz ve tuz kokan toprakları şöyle tasvir eder: “Toros dağlarının
etekleri ta Akdeniz’den başlar. Kıyıları döven ak köpüklerden sonra doruklara
doğru yavaş yavaş yükselir. Akdeniz’in üstünde daima, top top ak bulutlar
salınır. Bu kıyılar dümdüz, cilalanmış
gibi düz killi topraklardır. Killi toprak et gibidir. Bu kıyılar deniz kokar,
tuz kokar. Tuz keskindir. Düz, killi, sürülmüş topraklardan sonra Çukurova’nın
bükleri başlar. Örülmüşçesine sık çalılar, kamışlar, böğürtlenler, yaban
asmaları, sazlarla kaplı, koyu yeşil ucu bucağı belirsiz alanlardır bunlar.
Karanlık bir ormandan daha yabani, daha karanlık!”
Evet, bizim coğrafyamızda et gibi killi
topraklardan tutunda kumlu, humuslu ve buram buram tuz kokan topraklarımıza
birde toprak analizi yönünden baktığımızda bir başka manzarayla karşılaşırız
elbet. Nasıl mı? Mesela Türkiye’nin değişik bölgelerinde denk geldiğimiz NaCl2
(Sodyum klor), NaSO4 (Sodyum sülfat), CaCl2 (Kalsiyum
klor) ve MgCl2 (Magnezyum
klor) gibi suda eriyen tuzların toprağın
üst tabakalarına doğru birikip humus kısmının çökmesiyle tuzlu toprak
manzaralarının oluştuğunu görürüz. Tabii
ülkemizde tuzlu topraklardan başka daha pek çok toprak analarımızın varlığını
da yüreğimizde taşırız. İşte yüreğimizde varlığını hissettiğimiz bu söz konusu
tuz kokan toprak katmanların oluşumunda bilhassa A horizonun, alt A1
katmanının analizleri uzmanlara tarafından yapıldığında organik bakımdan zengin
humus toprağının siyahımsı renkli olduğunu müşahede etmiş oluruz. Hakeza
toprak analistlerinin A2 horizon formuna geçişte ki toprağın
analizini yaptıklarında, yani onların şahitliğinde bu kez siyahımsı bu humus katmanının
yıkanaraktan renginin git gide açılıverir hale büründüğünü müşahede etmiş
oluruz. İşi daha da ileri boyutlara
taşıyan toprak analistleri A2 katmanının altındaki C horizonun humus
toprağının analizini yaptıklarında yine onların şahitliğinde bu söz konusu horizonun
jips borular halinde katmanlaştığını müşahede ederiz. Derken bir dizi toprak katmanlarının
alt tabanına süzülerekten birikmiş tuzlu suların etkisiyle güçte olsa erimeye
yüz tutan jipsin çökmesiyle birlikte tuzlu toprağın oluşumu gerçekleşmiş olur. Ancak
şu da var ki toprak katmanlarında süzülerekten biriken tuz birikimleri bir
bakıyorsun yağışlı mevsimlerde yağmur sularının etkisiyle çok kolayca
eriyebilen bir tuz tabakası halinde karşımıza çıkabiliyor. Ki; böylesi aşamalardan geçerekten toprağın
derinliklerinde süzülmek suretiyle oluşan tuz birikimli bu tip topraklar
Amerikan literatüründe ‘beyaz alkali
topraklar’ olarak tanımlanırken Rus literatüründe
de yüzey tuz kırıntıları şeklinde yüksek miktarda eriyebilir tuz içeren
manasına ‘solonçak topraklar’ diye tanımlanır. Anlaşılan o ki; gerek iklim bakımdan gerekse
coğrafi özellikleri bakımdan tuz birikimine müsait şartların oluştuğu bu tip
topraklarda Na (sodyum) miktarının %15
civarlarda seyretmesi adından tuzlu topraklar olarak söz ettirmesine yetiyor zaten.
Bu arada tuzlu toprakların vejetasyonunda etken unsur olarak salsola,
salicornia, suedea, limonium, tamarx gibi bitki türlerinin çok büyük rolünün
olduğunu unutmamak gerekir.
Tuzlu
Sodyumlu Toprak Analar
Tuzlu sodyumlu toprak analarımızın
adından da anlaşıldığı üzere sodyumlaşma ve tuzlaşma işlemlerinin sonucu bir
tertip üzere oluşmuşlardır. Daha ziyade böylesi toprak anaların bağrında % 15’i
aşan bir oranda Na (sodyum) içeren hammadde bulunur. İşte bu nedenledir ki böylesi
sodyum içeren toprak analar tuzlu topraklar olarak nitelenirler. Ve bu tip
topraklarda pH değeri zaman zaman 8,5’un üzerine de çıkabiliyor. Şayet bu tip toprakların
bağrında birikmiş tuzlar daha alt tabakalara doğru yıkanaraktan tuz oranı
seyrelmeye yüz tutmuşsa ister istemez bu durumda toprak ananın içeriği değişeceğinden
bu kez tuzsuz sodyumlu toprak ana olarak niteler ve ona o gözle bakarız da. Yani bu demektir ki toprak eriğindeki tuz yoğunluğunun
azalması sonucu, yani sodyumun hidrolize olmasıyla birlikte NaOH içerikli (sodyum
hidroksit içerikli) bir toprakla yüzleşmiş
oluruz. Derken tuzların yıkanmasıyla
birlikte ortaya çıkan böylesi toprak ananın pH değeri 8,5 civarında bir kuvvetli
alkali reaksiyon göstereceğinden bu durumda tuz zerreleri dispers (dağınık) halde toprağın işlenmesini bir hayli güçleştirecektir.
Ama ne ilginçtir ki böylesi bir dağınıklığa rağmen yine de tuzlu sodyumlu toprak
ananın bağrından neşvünema bulacak bir takım bitki türleri hayat bulup gün
yüzüne çıkabiliyor. Örnek mi? İşte:
-Trifolium fragiferum,
-Geranium collinum
-Puccinellia Palustris,
-Scirpus maritimus gibi bitki türleri
bunun en tipik örneklerini teşkil eder zaten. Hiç şüphe yoktur ki toprağın
bağrında her türlü bitkiye hayat verip çeşit çeşit bitkileri yaratan Yüce
Allah’tır. Biri tatlı ve leziz, diğeri tuzlu ve acı olan her türlü meyveyi ve
bitkiyi birbirinden ayıran da O’dur. Gök
kubbeden suyu indirip ölü toprağı diriltende O’dur. Bu yüzden Yüce Allah’a ne kadar şükretsek
azdır.
Tuzsuz sodyumlu Toprak Analar
Tuzsuz sodyum topraklar Amerikan literatüründe
‘Siyah alkali topraklar’ olarak
addedilirken Rus literatüründe ise ‘Solonetz
topraklar’ olarak addedilir. Bu topraklar yağışlarla birlikte toprağın üst tabakalarında
tuzların yıkanması veya kimyasal sodyum-humus karışımı bir şekle dönüşmesi
sonucu meydana gelir. Böylece kurak ve yarı kurak bölgelerin topraklarında sıkça
rastlanan pH değerinin yüksek çıkmasına sebep olan NaCO3’ın (Sodyum
karbonatın) hidrolizi neticesinde; 2H2O + 2Na + 2 CO3 ↔
Na2CO3 + 2OH-
+ H2CO3 şeklinde
bir bileşenle denklemde yerini almış olurlar. Ve bu tip topraklara örnek olarak ise
Puccinella convolata, Artemisia maritima ve Kochia prostrata gibi bitki türleri
gösterilir.
Tuzcul Bitkiler (Halofitler)
Adından da anlaşıldığı üzere tuzlu topraklarda yetişen
bitkilere halofitler denir. Bu tür bitkilerin gelişmeleri topraktaki belirli oranda
aldıkları tuz miktarıyla belirlenir. Böylece bitkiler hücrelerinde belirli
oranlarda aldıkları tuz miktarlarından hiçbir şekilde zarar görmeksizin dayanıklılık
sergilerler. Sergiledikleri tuzluluğa karşı tahammül göstereceği dayanıklılık
oranları şu şekilde belirlenmiştir:
-NaCl2’lü bir eriğin % 5’i NaCl2 de ki osmotik değer miktarı
4,2 Atm.
-NaCl2’lü bir eriğin % 1’i NaCl2 de ki osmotik değer miktarı
8,3 Atm.
-NaCl2’lü bir eriğin % 5’i NaCl2 de ki osmotik değer miktarı
20 Atm.
-NaCl2’lü bir eriğin % 5’i NaCl2 de ki osmotik değer miktarı
41,8 Atmosfer basınç birimidir.
İşte görüyorsunuz toprak eriğinde NaCl2
(Sodyum klor) miktarı arttıkça toprağın emme kuvveti de o nisbette
artmakta. Dolayısıyla halofitler hariç bu tip topraklar başka tür bitkiler için
yetişmeye elverişli değildir diyebiliriz. Zira tuzlu topraklarda yetişen
bitkiler hücrelerinde sürekli olarak sodyum klor birikimini gerçekleştirebilme
özelliklerinin yanı sıra topraktaki su ve besin maddelerini alabilmek için de
osmotik basıncı toprağın emme kuvvetinden daha fazla artırma faaliyetini
gerçekleştirebilme özelliklerine de haizdirler. Ancak şu da var ki toprakta tuz
miktarı arttıkça su ve besin gibi temel maddelerin alımında gittikçe bu tür
bitkiler içinde bir takım güçlük durumlar söz konusudur. Hatta öyle ki bitki
hücrelerinde osmotik değer toprağın emme kuvvetine eşit olduğunda topraktaki su,
osmotik basınca bağlı olarak bitki tarafından alınması durur da. Dahası bu gibi
durumlarda değim yerindeyse tuzlu toprak bitki için zehir zemberek olmakta. Bilhassa bu tür zehirlenme etkisi kültür bitkilerinde
daha sık görüldüğü bilinen bir durumdur. Sebebi malum kültür bitkilerinin
bünyesinde tuzun vereceği zarara karşı herhangi bir koruyucu mekanizmaları olmadığından
mukavemetsizdirler. Nitekim bu durum toksik zehirlenme denen hadiseyle kendini göstereceğinden
netice itibariyle bitkide klorofil azalır, nişasta hidrolize olur, solunum
artar, bitki için madde üretimi alışverişi geriler, fotosentez yapamaz haller
nükseder. Ve bu tip tuza mukavemet derecesi gittikçe azalma eğilimi gösteren
bitki türlerine örnek olarak ise:
-Baklagiller,
-Mısır,
-Şeker pancarı,
-Buğday,
-Yonca,
-Çavdar,
-Yulaf,
-Arpa vs gösterilir.
Şu bir gerçek deniz suyunun yoğunluğu % 3,5–3,8
arasında değişiklik arz ederken halofitler hücre özsularında % 9-10 oranına
varan miktarlarda tuz birikebiliyor. Ki, bahse konu olan bu değer 80–90 atmosfer
basıncına tekabül eden bir değerdir. Zaten bir bitkiye halofit türü bitki
diyebilmemiz için her şeyden önce o bitkinin hücre özsuyunun osmotik değerinin % 50 seviyelerde olması gerekir. Tabii bu tür bitkilerin bu denli yüksek
seviyelere erişmiş haldeki tuz yoğunluklarına nasıl dayanabiliyorlar olduklarını
da doğrusu hayreti şayan bir hadise olarak şaşmamak elde değil. Belli ki bu
olay bitki bünyesinde var olan bir takım otokontrol mekanizmalarıyla
halledilebilecek türden bir dayanıklılık hadisesi şeklinde tezahür etmekte. İşte insanı hayreti şayan içerisinde bırakan
böylesi bir hadisede bitkinin kendince aldığı otokontrol benzeri önlemleri alabileceğini
göz önünde bulundurduğumuzu düşündüğümüzde adına tuzcul denen halofit bitki türleri
şu şekilde tiplendirilir:
1-)Kümülasyon tip
Bu tip tuzcul bitkiler vejetasyon
devresi boyunca hücre özsuyu yoğunluğunu ve osmotik değerini maksimal (en yüksek) seviyelere çıkarmakla meşhur
bitkilerdir. Örnek: Juncus gerardi.
2-)Regülâsyon tip
Bu tip tuzcul bitkiler hücre içerisinde hiçbir
zaman osmotik değer ve iyon miktarı maksimal seviyelere ulaşmayacak
derecededir. Dolayısıyla bunlarda kendi aralarında tasniflenip iki grup halde
tiplendirilirler:
a- Tuz
ifraz eden halofitler
Bu
tür bitkiler de bünyelerine fazlaca aldıkları tuzu yapraklarında depoladıkları
tuz cepleri vasıtasıyla aktif olarak atarlar.
Derken ifraz (salgı) edilen tuzla birlikte böylesi bitki türleri
bünyesinde ki sodyum klor (NaCl2) konsantrasyonu belirli aralık
sınırları arasında tutmuş olurlar. Örnek:
Statice, Tamarix spp.
b- Tuz ifraz etmeyen halofitler
Bu guruba dâhil olan tuzcul halofitler ise bünyelerinde
herhangi tuz ifraz etmeksizin hücrelerinde su biriktirerek tuz bilânçolarını
dengede tutan bitkilerdir. İşte bu nedenledir ki biyolojide böylesi bitki türlerinin
gövdelerinde dallarında ve yapraklarında kendi iç mekanizmalarıyla gerçekleştirdiği
su tutma ve biriktirme hadisesi ‘sukkulent’ olarak tanımlanır. Belli ki sukkulent olayında
bitki hücresine bir takım dış tesirlerin etkisinin rolü neticesinde ancak tuz ifrazı
gerçekleşebiliyor. Nitekim sukkulent olayında alınan su yaprak ve gövdede
mezofil veya özel parankima hücrelerde birikir. Ve bu olayda organların yüzey
kısımlarında bir indirgenme hadisesi vuku bulurken hücrenin hacminde ise bir
artış kaydedilir. Malumunuz kuraklığa bağlı olarak da sukkulent durumu su
kaybını önlemeye yönelik kseromorf hadise olarak tezahür eder. Bazı olağan hal durumlarda
vardır ki bitkinin epidermis hücreleri küçüldüğünde her milimetre kareye isabet
eden alanda stoma sayısı artarken bazı durumlarda da tam aksine tuz sukkulenti
yüksek yoğunluktaki iyonların tesiriyle aktif halde epidermis hücreleri büyüyüp
her milimetre kareye isabet eden alanda stoma sayısı azalabiliyor. Malum, stoma
sayısının azalması demek aynı zamanda su kaybını önleyen stoma hücrelerinin de
azalması demektir.
Hâsılı tuz ifraz etmeyen halofitler içinse
California, salsola, Sueda maritima, Atriplex Portulacoides gibi bitki türleri örnek
gösterilir.
Ekolojik
bakımdan özel yetişme alanları ve vejetasyonları
Tuzlu topraklar
Toprakları tuzluluk şekillerine 3 kısma
ayırabiliriz:
-Tuzlu topraklar,
-Tuzlu sodyumlu topraklar,
-Tuzsuz sodyumlu topraklar.
Toprakta eriyebilir tuzlar genellikle
Na, Ca, Mg katyonları ile Cl, SO3
(sülfat) anyonlarından teşekkül edip, az miktarda ise K (potasyum) katyonu,
karbonat (CO3) ve NO3 anyonları bulunmaktadır.
Mesela CO3 ve bikarbonat iyonlarının nispi oranda bulunma miktarı pH
değerine bağlı olarak seyretmektedir. Hatta pH değeri 9,5 veya daha fazlası
olduğu durumlarda bile CO3 iyonları kendini gösterebiliyor. Bazı
bölgelerin tuzlu topraklarında ise ağırlıklı olarak NO3 anyonu fazla
miktarda göze çarpar.
Yapılan jeolojik çalışmalar sonucunda
yer kabuğunda ortalama 5/10.000 Cl (klor), 6/1.000 SO3, %2,3 Na
(sodyum), Ca (kalsiyum) ve Mg (Magnezyum) gibi elementler bulunduğu
belirlenmiştir. Muhtemeldir ki kâinatın yaratılış safhasının başlangıcından
beri denizi oluşturan sular asidik karakterde olup, bu suların temas ettiği
kayalardan eriyen metallerden sızan sodyum ve magnezyum klorür gibi zehirsiz
tuzların zamanla deniz suyunun muhteviyatını oluşturduğu anlaşılmaktadır. Zira
kayalardan ufalanmış metallerin hidroliz, hidratasyon, çözünme, oksidasyon ve
karbonasyon gibi birtakım kimyevi işlemlerle parçalanması sonucunda tuzlar
tedrici olarak açığa çıkıp eriyebilir duruma geçebiliyor. Ayrıca her ne kadar
karbondioksitin menşei atmosferik veya biyolojik kaynaklı olsa da su (H2O) içerisinde karbondioksitin erimesi sonucu
bikarbonat olarak meydana gelmektedir. Yani karbondioksit ihtiva eden sular
kimyevi çözünme vasıtası olup, katyonlarla birleşerek bikarbonatları
oluşturmakta.
Zehir etkisi yapan tuzlar
Bilindiği üzere bor elementi tabiatta
az miktarda bulunan büyük öneme haiz bir maden olduğu anlaşılmaktadır. Fakat bu arada bu önemli maddenin toksik
tesir yapan bir madde olduğunu da unutmamak gerekir. Hakeza arsenik, cıva, kurşun gibi tuz içeren
elementler de büyük önem teşkil eden maddeler olup aynı zamanda bu söz konusu elementler adından
kuvvetli zehir etkisi gösteren tuzlar diye söz ettirmektedir. Yine de bu
maddelerin zehir etkisi özelliklerinden dolayı hemen hiç yoktan korkuya kapılıp
telaşlanmaya gerek yoktur. Çünkü denizin derinliklerine sızan birtakım zehirli
tuzlar, bir bakıyorsun deniz suyu sodyum
ve magnezyum klorür gibi zehirsiz tuzlar sayesinde nötralize olabiliyor. Derken
bu sayede rahat rahat yüzebilmekteyiz de. Sadece yüzmek mi? Elbette ki hayır. Şöyle ki bu dengelenmiş
deniz suyu deniz altı canlıların yaşaması için hem ideal ortam oluşturmak, hem
atmosferde bulutların oluşumu için gerekli yoğunlaşmış çekirdekleri üretmek,
hem de insanların yüzmesinde çok kolaylıklar sağlamaktadır. Şurası muhakkak gerek uzaya rasgele yayılan
ışınlar, gerek kozmik ışınlar, gerekse radyo aktif maddelerden saçılan elektrik
yükler üzerinde yapılan çalışmalar sonucunda; bunların çekirdek oluşturacak
kapasitede olmadıkları tespit edilmiştir.
Bu demektir ki çekirdek oluşumunu gerçekleştirmek denize özgü bir
işlemdir. Kelimenin tam anlamıyla gök kubbe bulut oluşumunun arka planında
yatan sır perdesi deniz suyunun gizeminde gizlidir elbet.
Tuz kaynakları
Tuz yataklarını gördüğümüzde ister
istemez bu kadar devasa boyutlarda tuz hammaddesinin kaynağı nerelere dayanıyor
doğrusu hepimizin meraklandıran bir durumdur.
Neyse ki yapılan toprak analizleri ve çalışmaları sonucunda genel
itibariyle topraktaki tuzların kaynağı yerkabuğunun atmosferle temas ettiği
kayalarda bulunan primer mineraller olduğu ortaya konmasıyla birlikte merakımız
bir nebze olsun bu sayede dinmiş oldu.
Yani ortaya konan verilerden öyle anlaşılıyor ki, bizim çıplak gözle gördüğümüz tuz
yataklarının orjinine inildiğinde asıl tuz birikiminin kaynağının primer
minerallerin ufalanaraktan bulunduğu konumda çözünüp birikmesi sonucu oluşan
tortulardan başkası değildir. Bu durumu bilhassa toprağın derinliklerinde tuz
içeren bölgelerde toprağın yanlış sulama yöntemlerle sulanması neticesinde
ortaya çıkan toprağın yüzeyindeki tuz birikiminden çok gayet iyi
anlayabiliyoruz. Keza kurak veya yarı
kurak bölgelerdeki iklim şartlarının toprağın yüzeyindeki tuz birikimine yol
açtığı hadisede bizim açımızdan anlaşılır bir durum gibi gözüküyor. Hatta iklim
şartlarına bağlı kalaraktan tuz oluşumu sadece doğduğu yerle kalmayıp bir
bölgeden diğer bölgeye sürüklenerekten taşınabiliyor da. Tabii iklim
şartlarının dışında tuzların bir bölgeden diğer bölgeye taşınmasında bir başka
unsurlarda söz konusudur. İşte o söz konusu etken unsurları paragraf paragraf
şöyle izah edebiliriz de:
-
Topraktaki tuzun asıl menşei denizler olması hasebiyle buharlaşan su
içerisindeki tuz zerrecikleri havada yoğunlaşma çekirdekleri oluşturarak buluta
dönüşmekte ve böylece oluşan bulutlar şimşek çakmaları eşliğinde yeryüzü için
rahmet yağmuru olmaktadır. Zaten çekirdek oluşumu olmasa bulutunda oluşmayacağı
muhakkak. Yani bu demektir ki dünyanın
değişik bölgelerinden kuzeyden güneyden esen rüzgârların oluşturduğu dev
dalgalar deniz suyunun içerisindeki tuz zerreciklerinin gökyüzüne yükselmesiyle
atmosferde çekirdek oluşumuna kaynaklık teşkil edebiliyor. Derken havaya
karışan tuz zerrecikleri ikinci kez esen bir rüzgâr marifetiyle yoğunlaşma
çekirdekleri şeklinde bir bölgeden diğer bölgeye taşınaraktan atmosferde buluta
dönüşmekte. En nihayetinde ise söz konusu çekirdekler sadece buluta dönüşmekle
kalmamakta yağışların teşekkülüne de zemin hazırlamakta. Böylece hidrolojik devrin tamamlanmasının
akabinde tuzlu su filtre edilip tatlı suya çevrilmiş olur.
-Kurak
iklimlerde bir takım maddelerin suda erimesi sonucunda ortaya çıkan ayrışma
ürünleri buharlaşma yoluyla kısmen toprağın yüzeyinde veya daha alt tabakalarda
birikerek tuzlu toprakları oluşturmakta.
-Nemli bölgelerde toprak
içerisinde var olan minerallerin çözünmesiyle meydana gelen eriyebilir tuzlar
aşağıya doğru sürüklenerekten taban suya karışıp buradan da akarsular
vasıtasıyla varacağı en nihai nokta okyanusların bağrı olur.
İşte yukarıda madde madde
sıraladığımız taşınma işlemlerinden özetle diyebileceğimiz şu dur ki; atmosfere taşınan su buharının büyük bir
bölümü okyanuslar tarafından sağlanmakta. Bu yüzden nehir deltası, denize yakın alçak araziler ve deniz suyuna
maruz kalan topraklar hariç genellikle nemli bölgelerde pek tuzlu toprak
katmanı bulunmamaktadır. Dahası söz konusu topraklarda erimiş tuzlar taban suya
karışıp okyanusa dâhil olmakla bu sayede hidrolojik dolaşım tamamlanmış
olmaktadır.
Katyon mübadele kompleksleri
Toprak içerisinde katyon absorbsiyonu toprak
yüzeyinde mevcut olan (-) yüklü toprak zerrelerinin reaksiyonuyla gerçekleşir.
Böylece toprak zerrelerinin absorbe edilmiş katyonlar, t-katyonlar ve diğer
katyonlarla birlikte karşılıklı girdikleri tepkimeler neticesinde mübadele
fırsatına kavuşmuş olurlar ki işte bu söz konusu mübadele işlemi katyon
mübadelesi olarak tanımlanır. Toprak içerisinde söz konusu maddelerden Na,
Ca ve Mg katyonları çok kolayca mübadele işlemlerini gerçekleştirdikleri halde
söz konusu potasyum ve amonyum gibi katyonlar olunca onlar için aynı durumu
söyleyemeyiz. Zira katyon absorbsiyonu daha çok kirlenmiş topraklarda organik
maddeler tarafından gerçekleştirilip, bu yüzden bu tür absorbsiyonun baş
aktörlerine mübadele kompleksleri denmektedir. Bu tanımlardan anlaşılan o ki, bilhassa kurak bölgelerde toprak içerisinde
mübadele kompleksine en uygun katyon grubu şimdilik Ca++ ve Mg++ elementleri gözükmektedir. Kaldı ki bu söz
konusu elementler sodyumlu tuzun birikmesine bağlı olarak kalsiyum ve magnezyum
içerikli büyük bir tuz kütlesi oluşturabiliyorlar. Kalsiyum ve magnezyum
elementleri icabında bunla da kalmayıp buharlaşma yoluyla ya da bitkiler
tarafından alınan suyla birlikte toprak eriği içerisinde yoğunlaşaraktan CaSO3
(kalsiyum sülfat), CaCO3 (kalsiyum
karbonat) ve MgCO3 (magnezyum karbonat) türünden bileşikler de
oluşturabiliyorlar. Hatta söz konusu bileşikler toprak içerisinde çözünerekten
toprağın bağrında sodyumun nisbi oranını artırmış olup böylece Ca ve Mg
elementlerinin sodyum elementi arasında ki mübadele işlemleri tamamlanmış olur.
Kireçli
Toprakların vejetasyonu
Bir
başka toprak anamızda kireçli topraklardır. Doğup büyüdüğüm Bayburt’un Şingah mahallesinin
toprak sınırları içerisinde mahallemizin muhtarı Musa Kiki’nin işlettiği kireç
ocakları vardı ki, adeta yıllara meydan okuyaraktan inşaat malzemesi olarak
kullanılan tuğla veya taştan yapılan evlerimizin hem harcı olmuş hem de
badanası olmuştur. Öyle ki mahallemizin sınırları içerisinde kireçli
topraklardan çıkarılan kireç taşları ocakta kömürle yakılarak topak topak elde edilen
kireç ürünü tüm Bayburt’umuzun ihtiyacını karşılıyordu dersek yeridir. Hatta evlerimizin odalarını hemen her yıl badanalamayı
ihmal etmeyen gelin adayı kızlarımızın evinin badanasını yaparken kendi kendine
mırıldanaraktan:
Odam kireçtir benim
Yüzüm güleçtir benim
Soyunda gir koynuma
Terim ilaçtır benim
Odam kireç tutmuyor
Kumu katmayınca
Sevda baştan gitmiyor
Sarılıp yatmayınca
Vay lümünüm, lümünüm
Can lümünüm, lümünüm” diye seslendirdikleri
ezgiler eşliğinde ev badanası kirece bile anlam katmış oluyorlardı. Her neyse gelin
adayı kızlarımız kireç taşına anlam kata dursunlar, bizde bu arada kireç taşına
kimyasal yönden anlam katmakta fayda var elbet. Malumunuz. Kireçli topraklar
CaCO3 (kalsiyum karbonat) ihtiva edip pH 7’nin üzerinde alkali reaksiyon
gösterirler. Reaksiyon derecesi sadece kireç miktarına bağlı kalmayıp, humus ve
kil gibi ince zerreli toprakların dağılışına ve nemine göre de değişiklik
gösterir. Silikatlı topraklar ise (kum, kristal halinde kayalar) başlangıçta
kireç ve diğer bazları ihtiva edip nemli bölgelerden sızan yağış suları ile yıkanabiliyorlar
da. Keza kireçli topraklarda öyledir.
Bunlar da iklim faktörlerinin tesiriyle çabucak yıkanıp parçalanma eğilim
gösterebiliyor. Böylece besin maddesi bakımdan zengin, sıcak ve gevşek zerreli
topraklar olarak gün yüzüne çıkarlar. Dahası bu tip özelliklere haiz
topraklarda kireç miktarına bağlı olarak hem toprağın su kapasitesi artış kayd
eder hem de toprak forları genişler. Derken
böylesi özelliklere haiz topraklar geçirgen özellikleriyle dikkat çekmiş olurlar.
Ayrıca bu tip topraklar zayıf alkali reaksiyon gösterdiğinden mikro organizmaların
faaliyetlerine uygun bir ortam teşkil ederler. Hatta bu özellikteki toprakların
mineral madde dolaşımı da çok yüksektir. Malumunuz bitki türlerinin bir kısmı
alkali ortamları tercih ederken, bir kısmı da asitli ortamları tercih eder. Bu
yüzden birinci gruptakilere basofil,
ikinci gruptakilere asidofil denir. Üçüncü grup bitkiler ise her türlü pH dereceleri
arasında seyretmekte olup, fakat bu değerin
altında ve üstünde olan reaksiyonlar bitkinin tüylerine zarar verdiği
gözlemlenmiştir.
Bu arada şunu belirtmekte fayda var, şayet
toprak suyunda H+ iyonları (hidrojen iyonları) OH-
iyonlarından (hidroksil iyonlarından) fazlaysa toprak asidik reaksiyon gösterirken tersi
durumda ise alkali reaksiyon gösterir. Genellikle toprak reaksiyonları iklim
tesiriyle oluşmaktadır. Mesela nemli bölgelerde ufalanma sonucu madde birikmesi
teşekkül edip toprakta devamlı bir yıkama faaliyeti gözlemlenmiştir. Kurak
bölgelerde de malum ufalanma sonucu madde birikmesi meydana gelir. Birincisi
toprağın asitlik derecesinin artmasına neden olurken ikincisi ise alkalilik
derecesinin artmasına neden olur.
Azotlu toprakların vejetasyonu
Bir bitki örtüsünün gelişmesinde sadece toprak
içerisinde ki bir takım faaliyetler değil aynı zamanda bitkiyi besleyen
topraktaki besin maddeleri de çok büyük rol oynamaktadır. Topraktaki besin maddelerinin
en önemlileri N (azot) , P (fosfor) ve K
(potasyum) olmakla beraber, henüz fosfor
ve potasyum atomunun çevreyle olan önemi tam olarak bilinmemektedir. Fakat fosfor gübresi baklagiller ve çimlerin
gelişmesinde önemi çok büyüktür. Hakeza azotta her ne kadar etkisiz bir gaz
olması yönüyle ilk bakışta faydasız bir madde gibi görünse de aslında kazın
ayağı hiçte öyle değil, bu noktada topraktaki azot miktarı ve NH4++
ve NO3- iyonların varlığı daha çok önem taşımaktadır. Çünkü
azotun bitki tarafından alınabilecek şekli olan NH4 (amonyum) ve NO3
(nitrat) bileşikleri toprakta
devamlı şekilde değişime uğramaktadır.
Zira bu bileşikler yüksek bitkiler ve mikroorganizmalar tarafından
kullanılıp proteine çevrilirler. Böylece proteinlerin parçalanmasıyla birlikte açığa
çıkan amonyumun tekrardan nitrat haline dönüşümü gerçekleşir.
Amonyum
iyonu toprak kolloidleri tarafından absorbe edilebildiği halde nitrat iyonu akışkan
haldedir. Böylece toprak suyundan kolayca yıkanıp kaybolurlar. Bu yüzden azotlu
toprakları seven bitkilere ‘Nitrofil’ bitkiler denmektedir. Bunlar arasında en dikkat
çekeni ise hiç kuşkusuz organik maddelerin çokça olduğu çöplük yerleri tercih eden
Ruderal bitkiler (döküntü bitkiler) olup bunlara Peganum harmala, Lamium albüm,
Urtica Dioica gibi bitki türleri örnek gösterilir. Malumunuz
bu tür bitkilerin gelişmesi için bikere öncelikle toprağın humus bakımdan
zengin ve nitrifikasyon olayının gerçekleşmesine elverişli olması gerekir. Dolayısıyla
bu tür bitkiler için topraktaki mevcut nitrat miktarından ziyade nitratın devamlı
olarak toprağa iletilmesi çok daha önem arz eder. Bitkilerin gelişmesinde
olumlu ya da olumsuz yönde etki edecek hem fiziki, hem kimyevi, hem hava
bileşenleri hem de topraktaki biyolojik
değişmeler etken faktörler olarak karşımıza çıkıp, bu söz konusu etken faktörler şu şekilde tasnif edilirler
de:
Fiziki
faktörler
-Yangın,
-Rüzgâr,
-Kumulların teşekkülü,
-Kar ve toprağın tesiri,
-İnsan ve hayvanların tesiri.
Kimyevi
faktörler
Belirli
bir yoğunlukta bitkilerin gelişmesine olumlu etki eden en önemli unsurlar
oksijen, karbondioksit ve besin maddeleridir. Olumsuz yönde etki eden unsurlar ise
bir takım zehirli maddelerdir. Örnek mi? Bunlardan mesela volkanların ve sıcak
su kaynaklarının kenarındaki bitkilerin özellikle kükürt (S) bileşiklerinden
zarar gördükleri bilinen bir gerçekliktir. Ki, bitkiyle olan tüm etkileşimler ya topraktan
kök vasıtasıyla oluşmakta ya da havadan yapraklara geçişle olmaktadır. Nitekim
bitkiler bir bakıyorsun gaz halinde oksijen ve karbondioksiti yaprakları vasıtasıyla
havadan alırken diğer yandan da kökleri vasıtasıyla ihtiyacı olan suyu aldığı
gibi ayrıca bitkilerce oksijen miktar tayini topraktaki su miktarına (H2O miktarına) bağlı olarak
belirlenmektedir.
Hava bileşenleri
Deniz seviyesinden yükseldikçe havanın
bileşimi değişmez. Hatta deniz seviyesinde 15 kilometre yükseklikteki havanın
hacim bileşimi %’lik (yüzdelik) dilimler olarak tablo halinde şu şekildedir:
|
|
|
15
kmde %de hacim |
|
N2 |
78,1 |
79,5 |
|
Oksijen |
20,99 |
19,7 |
|
Argon |
0,945 |
0,8 |
|
CO2 |
0,03 |
0,03 |
Topraktaki
Biyolojik Değişmeler
Hiç şüphe yoktur ki tüm övgüler,
yeryüzü sathını kullarının hizmetine veren Yüce Allah’adır. Onun izniyle nice
vadiler, nice yollar arşınlar tüm insanlık. Yüce Allah kullarını ayağını
bastığı ve arşınladığı topraklardan halk etti. Ve halk ettiği insanı toprağa
döndürüp oradan çıkaracak da hiç şüphe yoktur ki yine O’dur. İşte tüm gelmiş geçmiş beşeriyet topraktan
halk olduğu gibi şimdiye dek ve kıyamete kadar da hemen her dünyevi işinizi de
yine toprakla halletmeye devam edecektir.
Nitekim insanların her zaman ihtiyaç duydukları inşaat malzemeleri,
porselen sanayi ürünleri, tuz, şap, kibrit ve daha nice birçok hammadde
topraktan elde edilmekte. Zira Rabbü’l âlemin Kur’an’da “Süleyman’ın emrine de sabahleyin bir aylık, akşamleyin bir yol almakta
olan rüzgârı verdik. Onun için bakır madenini eritip akıttık. Cinlerden
de Rabbinin izniyle onun maiyetinde çalışanlar vardı. Onlardan kim
buyruğumuzdan sapsa, ona yakıcı ateşin azabının tattırdık” (Sebe,12) diye
beyan buyurmakla Süleyman (a.s)’ın nezdinde bakır gibi daha pek çok madenlerle
birlikte toprağın bereketliliğine dikkatlerimizi çekmekte. Tabii ki
Yüce Allah’ın o erimiş bakır madenini Süleyman (a.s)’a sel gibi akıttığı toprağın bağrında saklı tutulan bereket
sadece bunlarla sınırlı değil, dahası var. Şöyle ki; iklim etkisiyle kayaların dibinden
kopan büyük kaya blokları, irili ufaklı kaya parçaları, taşlar ve çakıllar da
belli bir gayeye yönelik yığılaraktan toprağı bereketlendirmekteler. Nitekim bir bakıyorsun kayalar üzerinde ilk beliren
bitki örtüsünün likenler (alg ve mantar
ortak yaşama mahsulüdür) olduğunu görüyoruz. Sonrasında solan ve kuruyan likenlerin organik
artıklarının ise toprağın bereketli bağrında fulva ve humin asitlerini oluşturduklarını
görürüz. Derken oluşan bu asidik ortamla birlikte toprak içerisinde parçalanma
olayları hızlandırılaraktan toprağın bereketliliğine ilaveten organik madde nakledilmiş
olunup adeta yeni bir hayatın fitili ateşlenmiş olur. Bu arada mikroorganizmalar da boş durmayıp
toprağı adeta altını üstüne getirerekten lime lime işleyip toprağa hayatiyet
kazandırmış olurlar. Zira mikroorganizmalar yardımıyla toprak içerisinde ki organik
artıklar önce mekanik değişime ardından kimyevi değişmelere uğrayıp böylece
organik ürün olarak toprakta humus oluşumu gerçekleşmiş olur. Hatta hayvanlarda boş durmayıp onlar da toprakta
bitki ve diğer artıkların parçalanmasında ilk vazife üstlenmiş olurlar. Nasıl
mı? Mesela hayvanlar arasında memelileri, sürüngenler hariç tutarsak ilk
öncelikli olarak örümcek kurtları, rotator, yuvarlak, halkalı, eklemli
kurtları, solucan, kırkayak, karınca ve terliksi gibi hayvanların toprakla olan
haşir neşirlik işlevlerinin daha da önemi ortaya çıkar. Hele ki solucanların toprakla
olan bağı çok daha da dikkat çekecek boyutlardadır. Ki, normal şartlara haiz bir toprakta 1 mm2
de 300-400 kadar solucanın yaşadığını düşündüğümüzde bunların total ağırlığının
70-80 gr kadar olduğu görülür. Bu demektir ki 1 kilometre karelik bir alanda yaşayan
solucanların ağırlığı, nüfusça en yoğun memleketlerin kilometre kare başına yaşayan
insanların ağırlığından daha fazla olduğu görülecektir. Dolayısıyla solucanlar
bitki artıkları ile birlikte aldıkları mineral ve kil tanelerini karıştırarak
dışkıları toprak yüzeyine bırakacağından bu sayede her yıl 1cm kalınlığında bir
toprak tabakası alt üst edilmiş olunur. Dahası solucanların toprak altı sayesinde
toprak havalandırılmış olup, özellikle bakterilerin üremesine elverişli bir
ortam doğmuş olur. Zaten toprağa karışan dışkıların hemen yarısından fazlası
bakteriler oluşturmaktadır. Nitekim 1 gr toprakta 2–6 milyon toprak bakterinin
varlığı tespit edilmiştir. Dahası toprak
analizi yapan kimi bilim adamlarına göre aşağıda tablo halinde verilen 1 gramlık
iyi bir kültür toprağında mikro canlıların sayıca belirlenen varlıkları şu
şekilde tespit edilmiştir:
|
Bakteri sporu |
Canlı bakteri |
Actınmycetes |
Mantar |
Alg |
Protozoa |
|
2 milyon |
5 milyon |
1 milyon |
50.000 |
5000 |
50.000 |
Malumunuz ilkbahar mevsiminin başlamasıyla
birlikte bakteri miktarı uygun sıcaklık ve nem sebebiyle en yüksek seviyeye
ulaşabilirken yaz mevsiminde ise kuraklığın nüksetmesiyle birlikte bu miktar düşebiliyor.
Toprak bakterilerinin en önemli fonksiyonları şundan apaçık besbellidir ki bir yandan
hayati fonksiyona haiz karbon bileşiklerin ayrıştırılma işlemlerini
gerçekleştirirken diğer yandan da azot bileşikleri ve minerallerinin değiştirilme
işlemlerini gerçekleştirir olmalarıdır.
Velhasıl-ı kelam, toprak analarımızla daha çok
söylenecek kelam var ama toprağın bağrı o kadar çok geniş bir âlem olduğu için
onu anlatmaya ne kalemin gücü yeter ne de onu anlatmaya güç yetirecek bir dil
vardır. Bu yüzden karınca kaderince bu
kadarlık anlatmak kâfidir dersek yeridir.
Vesselam.