Toprak dokusu - Soil texture
Toprak dokusu , fiziksel dokularına göre toprak sınıflarını belirlemek için hem arazide hem de laboratuvarda kullanılan bir sınıflandırma aracıdır . Toprak dokusu, doku ile hisset gibi nitel yöntemler ve Stokes yasasına dayalı hidrometre yöntemi gibi nicel yöntemler kullanılarak belirlenebilir . Toprak dokusu, mahsul uygunluğunu belirlemek ve toprağın kuraklık veya kalsiyum (kireç) gereksinimleri gibi çevresel ve yönetim koşullarına tepkisini tahmin etmek gibi tarımsal uygulamalara sahiptir . Toprak dokusu, çapı iki milimetreden küçük olan kum , silt ve kil içeren parçacıklara odaklanır . Toprak Taksonomisi ve WRB ise toprak sınıflandırma sistemleri 12 dokusal sınıfları kullanmak BK-ADAS sistemi 11. Bu sınıflandırmalar yüzdeleri dayanmaktadır kullanan kum , silt ve kil toprak.
Tarih
İlk sınıflandırma, Uluslararası sistem, ilk olarak 1905'te Albert Atterberg tarafından önerildi ve güney İsveç'teki çalışmalarına dayanıyordu. Atterberg, silt fraksiyonunun üst sınırı için 20 μm'yi seçti çünkü bu boyuttan daha küçük partiküller çıplak gözle görülemezdi, süspansiyon tuzlar tarafından pıhtılaştırılabilirdi, 24 saat içinde kılcal yükselme bu fraksiyonda en hızlıydı ve sıkıştırılmış arasındaki gözenekler parçacıklar kök kıllarının girişini engelleyecek kadar küçüktü. Uluslararası Toprak Bilimi Derneği'nden (ISSS) biri, 1927'de Washington'daki ilk Uluslararası Toprak Bilimi Kongresi'nde kullanılmasını tavsiye etti. Avustralya bu sistemi benimsedi ve eşit logaritmik aralıkları, korumaya değer çekici bir özellik. Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı (USDA) 1938 yılında kendi sistemini kabul etmiş ve Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) FAO- USDA sistemini kullandı UNESCO Dünya toprak haritası ve kullanımını tavsiye etti.
sınıflandırma
Amerika Birleşik Devletleri'nde, Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı tarafından on iki ana toprak yapısı sınıflandırması tanımlanmıştır. On iki sınıflandırma kum, tınlı kum, kumlu tın, tın , silt tın, silt, kumlu kil tın, kil tın, siltli kil tın, kumlu kil, siltli kil ve kildir . Toprak dokuları, toprakta bulunan her bir toprağın ayrı ayrı (kum, silt ve kil) fraksiyonlarına göre sınıflandırılır. Sınıflandırmalar tipik olarak birincil bileşen parçacık boyutuna veya en bol parçacık boyutlarının bir kombinasyonuna göre adlandırılır, örneğin "kumlu kil" veya "siltli kil". Dördüncü bir terim olan tın , bir toprak örneğindeki kum, silt ve kilin eşit özelliklerini tanımlamak için kullanılır ve daha da fazla sınıflandırmanın adlandırılmasına olanak tanır, örneğin "kil tın" veya "silt tın".
Toprak dokusunun belirlenmesi, genellikle bir toprak dokusu üçgen grafiğinin kullanılmasıyla desteklenir . Sayfanın sağ tarafında bir toprak üçgeni örneği bulunur. Üçgenin bir tarafı kum yüzdesini, ikinci tarafı kil yüzdesini ve üçüncü tarafı silt yüzdesini temsil eder. Toprak örneğindeki kum, kil ve silt yüzdeleri biliniyorsa, toprak tekstür sınıflandırmasını belirlemek için üçgen kullanılabilir. Örneğin, bir toprak yüzde 70 kum ve yüzde 10 kil ise, toprak kumlu balçık olarak sınıflandırılır. Aynı yöntem, toprak üçgeninin herhangi bir tarafından başlayarak kullanılabilir. Toprak tipini belirlemek için doku yöntemi kullanılmışsa, üçgen ayrıca topraktaki kum, silt ve kil yüzdeleri hakkında kaba bir tahmin sağlayabilir.
Bir toprağın kimyasal ve fiziksel özellikleri doku ile ilgilidir. Parçacık boyutu ve dağılımı, toprağın su ve besinleri tutma kapasitesini etkileyecektir. İnce dokulu topraklar genellikle daha yüksek su tutma kapasitesine sahipken, kumlu topraklar yıkamaya izin veren geniş gözenek boşlukları içerir.
toprak ayrılır
Toprak ayırmaları, belirli parçacık boyutları aralıklarıdır. En küçük parçacıklar kil parçacıklarıdır ve 0,002 mm'den küçük çaplara sahip olarak sınıflandırılır. Kil parçacıkları, küresel yerine plaka şeklindedir ve artan bir spesifik yüzey alanı sağlar. Sonraki en küçük parçacıklar silt parçacıklarıdır ve 0,002 mm ile 0,05 mm arasında çaplara sahiptir (USDA toprak sınıflandırmasında). En büyük parçacıklar kum parçacıklarıdır ve çapları 0,05 mm'den büyüktür. Ayrıca, büyük kum parçacıkları kaba , orta orta ve daha küçük olanlar ince olarak tanımlanabilir . Diğer ülkelerin kendi parçacık boyutu sınıflandırmaları vardır.
| toprağın adı ayrı | Çap sınırları (mm) ( USDA sınıflandırması) |
Çap sınırları (mm) ( WRB sınıflandırması) |
|---|---|---|
| Kil | 0,002'den az | 0,002'den az |
| silt | 0,002 – 0,05 | 0,002 – 0,063 |
| Çok ince kum | 0.05 – 0.10 | 0.063 – 0.125 |
| İyi kum | 0.10 – 0.25 | 0.125 – 0.20 |
| orta kum | 0.25 – 0.50 | 0.20 – 0.63 |
| Kaba kum | 0,50 – 1.00 | 0.63 – 1.25 |
| Çok kaba kum | 1.00 – 2.00 | 1.25 – 2.00 |
metodoloji
Doku hissine göre
El analizi, bir toprağın fiziksel durumunu hızla değerlendirmek ve sınıflandırmak için basit ve etkili bir araçtır. Doğru şekilde yürütülen prosedür, çok az ekipmanla veya hiç ekipman olmadan toprak özelliklerinin hızlı ve sık bir şekilde değerlendirilmesine olanak tanır. Bu nedenle, toprak harita birimleri (toprak serileri) arasındaki aşamalı değişiklikleri ve sınırları tanımlamanın yanı sıra, hem tarlalar içinde hem de alanlar arasındaki mekansal varyasyonu belirlemek için yararlı bir araçtır. Doku, kum, silt ve kilin kesin değerlerini sağlamadığı için niteliksel bir yöntemdir. Niteliksel olmasına rağmen, doku akış şeması, bir bilim adamının veya ilgili kişinin kum, silt ve kilin nispi oranlarını analiz etmesi için doğru bir yol olabilir.
Dokunma yöntemi, küçük bir toprak numunesi almayı ve bir şerit yapmayı içerir. Bir toprak yumağı alıp başparmak ve işaret parmağı arasında toprağı iterek ve bir şerit halinde yukarı doğru sıkarak bir şerit yapılabilir. Şeridin kendi ağırlığından koparak işaret parmağının üzerinden çıkmasına ve uzanmasına izin verin. Şeridin uzunluğunu ölçmek, numunedeki kil miktarını belirlemeye yardımcı olabilir. Bir şerit yaptıktan sonra, küçük bir tutam toprağı avucunuzun içinde aşırı derecede ıslatın ve numunedeki kum miktarını belirlemek için işaret parmağınızla ovalayın. Kumlu tınlı veya kumlu kil gibi yüksek oranda kum içeren topraklar kumlu bir yapıya sahiptir. Siltli balçık veya siltli kil gibi yüksek oranda silt içeren topraklar pürüzsüz hissettirir. Kil tın gibi yüksek oranda kil içeren topraklar yapışkan bir his verir. Hissederek doku yöntemi pratik gerektirse de, özellikle tarlada toprak dokusunu belirlemek için yararlı bir yoldur.
Hidrometre Yöntemi
Toprak dokusunu belirlemeye yönelik hidrometre yöntemi, çökme hızı ile parçacık boyutu arasındaki ilişkiyi ifade eden Stokes yasasına dayalı olarak topraktaki kum, kil ve silt yüzdesinin tahminlerini sağlayan nicel bir ölçümdür. Hidrometre yöntemi 1927'de geliştirildi ve bugün hala yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yöntem, toprak agregatlarını ayırmak için bir dağıtıcı madde olarak işlev gören sodyum heksametafosfatın kullanılmasını gerektirir . Toprak, gece boyunca bir orbital çalkalayıcı üzerinde sodyum heksametafosfat çözeltisi ile karıştırılır . Çözelti bir litrelik dereceli silindirlere aktarılır ve su ile doldurulur. Toprak çözeltisi, toprak parçacıklarını dağıtmak için metal bir piston ile karıştırılır. Toprak partikülleri büyüklüklerine göre ayrılır ve dibe çöker. Kum parçacıkları önce silindirin dibine çöker. Silt parçacıkları kumdan sonra silindirin dibine çöker. Kil parçacıkları silt tabakasının üzerinde ayrılır.
Ölçümler bir toprak hidrometresi kullanılarak alınır . Bir toprak hidrometresi, sıvıların nispi yoğunluğunu ölçer (suyun yoğunluğuna kıyasla bir sıvının yoğunluğu). Hidrometre toprak karışımını içeren silindire farklı zamanlarda, kum içeriğini ölçmek için kırk beş saniye, silt içeriğini ölçmek için bir buçuk saat ve ölçmek için altı ila yirmi dört saat arasında (kullanılan protokole bağlı olarak) indirilir. kil. Hidrometre üzerinde görünen (toprak çözeltisinin üzerinde) sayı kaydedilir. Hidrometreyi kalibre etmek için bir boşluk (sadece su ve dispersiyon ajanı içeren) kullanılır. Okumalardan kaydedilen değerler kil, silt ve kum yüzdesini hesaplamak için kullanılır. Boş, üç okumanın her birinden çıkarılır. Hesaplamalar aşağıdaki gibidir:
Silt yüzdesi = (kurumuş toprak kütlesi – kum hidrometre okuması – boş okuma) / (kurumuş toprak kütlesi) *100
Yüzde kil = (kil hidrometre okuması - boş okuma) / (kurumuş toprak kütlesi) *100
Yüzde kum = 100 – (yüzde kil + silt yüzdesi)
Ek Yöntemler
Toprak dokusunu belirlemek için birkaç ek nicel yöntem vardır. Bu yöntemlere örnek olarak pipet yöntemi, partikül organik madde (POM) yöntemi ve hızlı yöntem verilebilir.
Ayrıca bakınız
Referanslar
daha fazla okuma
- Doğal Kaynakları Koruma Hizmeti. (n). 29 Kasım 2017'de https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/soils/edu/?cid=nrcs142p2_054311 adresinden alındı.
- Prescott JA, Taylor JK, Marshall TJ (1934) "Toprağın mekanik bileşimi ile sahadaki doku tahmini arasındaki ilişki." Uluslararası Toprak Bilimi Derneği Birinci Komisyonunun İşlemleri 1, 143-153.
- Rowell D (1994) Toprak Bilimi; Yöntemler ve Uygulama , Longman Bilimsel ve Teknik (1994), 350 sayfa [1]
- Toprak Dokusu, RB Brown, Florida Üniversitesi, Gıda ve Tarım Bilimleri Enstitüsü tarafından.
- Toogood JA (1958) "Basitleştirilmiş bir dokusal sınıflandırma şeması." Kanada Toprak Bilimi Dergisi 38, 54-55.
- Whitney M (1911) "Büyük Ovalar bölgesinin doğusundaki toprakların kullanımı." Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı Toprak Bürosu Bülteni No. 78.