Toprak Havasının Önemi

Toprağın gaz fazı veya toprak havası verimlilik yönünden en az toprağın katı ve sıvı fazları kadar önemli kısmını oluşturur. Gaz fazı bitki kökleri, mikroorganizmalar ve toprak hayvanlarının solunumu için gerekli oksijenin girişi ve solunum artığı ve karbondioksitin çıkışını sağlayan rol olarak önemli görev görür ve toprak kitlesinin yaklaşık % 25’ini oluşturur.

Yetersiz havalanmanın bitki yetiştirmeye olan etkileri şu şekildedir.

Yetersiz havalanma geniş kök sistemi oluşumuna engel olur.
Su ve bitki besin maddeleri alınımını da gerileten bu zayıf kök sistemi, aynı zamanda bitkisel solunumu da geriletir.
Yetersiz havalanma toprak verimliliği ile ilgili fiziksel, kimyasal ve biyolojik faaliyetleri yavaşlatır.
Toprağın hava kapasitesi; “toprak su ile maksimum su tutma kapasitesine kadar doyurulduğu zaman içerdiği hava oranı” olarak tarif edilir. Buradaki maksimum su tutma kapasitesi ile, toprak su ile doyurulduktan bir gün sonra serbest drenaj koşulları altında kalan su ifade edilmek istenmektedir ki bu da tarla kapasitesindeki nem kapsamına eşittir.

Kapiller olmayan boşluklar hacmine etki eden faktörler toprakların hava kapasitesine de doğrudan etkilidir. Kumlar ve mineral maddelerce zengin organik topraklar (muck ve peat), çok sayıda ve kapillar olmayan büyük boşluklara sahiptirler. Bu nedenle kumlu toprakların havalanma kapasiteleri yüksek, buna karşılık su tutma kapasiteleri düşüktür.

Killi topraklarda kapillar boşlukların sayısı fazla ve genellikle havalanma kapasityesi küçük olup, yeterli havalanmanın sağlanması killi topraklarda bitki yetiştirmenin ana sorunlarından birini oluşturur. Kil tanelerinin sıkı paketlenmesi ve özellikle sıkışma, killi topraklarda kapillar olmayan boşluklar hacmini azaltmaktadır. Eğer killi toprak iyi granüre olmuş durumdu ise granürler arasında yeterli sayı ve hacimde büyük boşluklar bulunur ve normal bitki gelişmesine yetecek kadar havalanma sağlanır.

Ağır killi topraklarda görülen kötü havalanma ve bozuk granülasyon organik madde, ağır gübresi, bitki artıkları, turba şeklinde organik maddeler ile curuf, perlit gibi katkı maddeleri ilave ettirilerek artırılabilir. Toprakta havalanmanın yeterli olup olmadığını saptamak için diğer koşullar sabit tutularak toprağa basınçlı hava verilir. Basınçlı hava bitki büyümesi ve gelişmesini artırıyorsa havalanma yeterli değildir.

Tekstür yanında toprakların hava kapasitesini belirleyen diğer önemli faktör toprak strüktürü ve agregasyon durumudur. Genellikle agregatların veya keseklerin büyüklükleri arttıkça hava kapasitesi de artmaktadır. Yüzey topraklarının hava kapasitesi çok değişken özellik taşır. Hava koşulları, toprak işleme şekilleri ve işleme araçları, toprak işleme sıklığı, ıslaklık. Toplam porozite hava kapasitesini değiştirir. Toprak işleme şekli toprak porozitesi ve hava kapasitesinin artırılmasında çok önemlidir. Toprağı toz haline getirecek şekilde işleyen merdane, diskaro gibi aletler, kapillar boşluklar kapasitesinin azalmasına neden olur. Bu durumda yağmur damlalarının mekanik çarpma etkisiyle toprağı disperse eder, yüzeyde sıkışma ve yoğunlaşma meydana gelir. Bu durum toplam boşluklar hacmi ve kapillar olmayan boşluklar hacminde azalmaya neden olur. Kapillar olmayan boşluklar hacmindeki azalma, havalanma, mikroorganizma faaliyeti ve infiltrasyon kapasitesinin azalmasına neden olur.

Toprak havasının bileşimi; toprak içerisindeki mikrobiyolojik aktivite ve atmosfer havasından yapılan değişim ve yenilenmenin kolaylığına bağlıdır. Atmosfer havasının ortalama bileşimi: N2: %79, O2: %20,97, CO2 : %0.03’tür.

Toprak havasının bileşimine etki eden faktörleri şu şekilde özetleyebiliriz.

Toprak havasının CO2 kapsamı mevsimlere göre değişir. Yoğun kök sistemi ve artan mikroorganizma nedeniyle yazın CO2 oranı yükse, kışın ise düşük olur.
Kültür bitkileri yetiştirilen, kireçlenen, gübrenelenen, sürülüp işlenen toprakların CO2 kapsamı işlenmeyen, bitki yetiştirilmeyen topraklara göre daha yüksektir.
Difüzyonun engellenmesi nedeniyle ıslak toprakların CO2 kapsamı kuru topraklara göre daha yüksektir.
Yüksek nem kapsamları ve buna bağlı olarak difüzyon oranının düşmesi nedeniyle ince bünyeli toprakları CO2 kapsamı kaba bünyeli topraklara göre daha yüksektir
Difüzyon oranlarındaki farklılık nedeniyle zayıf agregasyonlu balçıklı toprakların CO2 furda sütrüktürlü topraklara göre daha yüksektir.
Atmosfer havası ile teması az olan alt toprak katlarının CO2 kapsamı, atmosferle direk teması olan yüzey katlarına göre daha yüksektir.

Teşekkür ederım