4. TUZLAR NEREDEN GELİR ?

· Sulama Sularından

· Yüksek Yeraltı Taban Sularından

· Topraktaki Orijinal Tuz Birikintilerinden

Sulanan arazilerde tuz birikiminin başlıca iki kaynağı vardır. Bunlardan birincisi sulama suyu, diğeri ise yüksek taban suyudur. Sulamada kullanılan sular, içerdikleri tuzların cins ve miktarına bağlı olarak çok değişik nitelikte olabilirler. Tuzlar, sulama sularında oransal olarak daha düşük, ancak önemli miktarlarda bulunurlar.

Sulama suyu toprak derinliklerine kadar geçemezse suyun taşıdığı tuzların büyük bir kısmı toprak yüzeyine yakın kalacaktır. Eğer kök bölgesinden yağış veya yıkama ile uzaklaştırılamaz ise sulama suyu ile gelen bütün tuzlar toprağın üst 30 cm. lik kısmında yani kök bölgesinde bu şekilde kalırsa iyi bir toprakta bir mahsül mevsiminde tuzluluk sorunu kaçınılmaz hale gelebilir.     

Çizelge 5. Çeşitli püskürük kayaçlarda yaygın olarak tuz oluşturan elementlerin miktarı

Kayaç tipi	%
	MgO	CaO	Na2O	K2O	Toplam
Bazalt Alkali-bazalt Andesin-bazalt Andesit Trakiandezit Rhyolit Granodiyorit Granit	6.39-30.94 8.11-37.84 4.22-24.61 2.60-19.02 0.95 -7.80 0.19 -2.28 1.25-11.14 1.03-11.46	8.19-39.44 9.01-35.04 7.51-43.79 5.08-37.16 2.96-24.32 0.24 - 2.88 2.66-23.70 0.97-10.79	3.31-16.03 2.98-13.91 3.59-20.93 3.84-28.09 3.77-30.98 2.16-25.96 3.58-31.91 2.24-24.92	2.76-13.37 1.33 - 6.21 1.83-10.67 2.15-15.73 4.49-36.89 5.73-68.89 3.73-33.24 4.75-52.84	20.65 21.43 17.15 13.67 12.17 8.32 11.22 8.99

Çizelgedeki birinci rakamlar o elementin toplam kayaçtan oluşma yüzdesini, ikinci rakamlar, sadece dört elementten oluşma yüzdesini, toplam ise bu elementlerin toplam kayaç yüzdesi olarak toplam miktarını göstermektedir.

Bu tuzların esas kaynağı ise kayaların ve toprak zerrelerinin ayrışma ve parçalanma olaylarıdır. Bunlar içerisinde kireç, jips ve diğer yavaş ayrışabilen toprak mineralleri vardır. Bunlardan ayrışan tuzlar, sularla arazilere taşınarak bitki kök bölgesinde birikirler.

Topraklarda bulunan başlıca tuz çeşitleri; karbonatlı tuzlar, sülfatlı tuzlar, klorürlü tuzlar, nitratlı tuzlar ve boratlı tuzlar olup özellikleri aşağıda verilmiştir.

Karbonatlı tuzlar:

· Kalsiyum karbonat: Oldukça düşük çözünürlüğe sahip olan bir tuzdur (0.0212 g/l). Bu özelliğinden dolayı topraklarda Kalsiyum karbonatın (CaCO₃) bulunması kültür bitkilerinin çoğunluğuna zararlı olmamaktadır. Ancak yüksek kalsiyum karbonat topraklarda diğer bitki besin maddelerinin alımını olumsuz etkilemektedir.

· Magnezyum karbonat: Kalsiyum karbonata göre çözünürlüğü önemli ölçüde fazla olup çözeltisi yüksek alkali değere sahiptir (pH yaklaşık 10). Bu alkalilik bitkilerde stres yaratabilir. Bununla birlikte topraktaki kil mineralleri tarafından magnezyumun adsorbsiyonundan ve kurak bölgelerde dolamitin [CaMg (CO₃)₂] oluşumundan dolayı topraklarda magnezyum karbonatın serbest formlardaki birikimi nadiren olmaktadır.

· Sodyum karbonat: Bazen topraklarda önemli ölçüde birikebilen tuzlardır. Çözünürlüğü oldukça yüksektir (178 g/l 20 ⁰C’de). Hidrolizin bir sonucu olarak, sodyum karbonat toprağın alkalilieşmesine yol açar (toprak pH’sını 12’ye kadar çıkarabilir). Bu nedenle bitkiler için oldukça toksik olan bir tuzdur. Ayrıca toprak çözeltisinde bulunuşu toprak agregatlarının zayıflayıp dağılmasına neden olmaktadır (toprak çözeltisinde %0.05-0.1 NaCO₃ olsa dahi). Sodyum bikarbonat (NaHCO₃), sodyum karbonata nazaran daha az alkali ve toksiktir. Bunun nedeni sodyum bikarbonatın kısmen karbonik asit tarafından nötralize edilmesidir. NaHCO₃ oluşumu düşük sıcaklıkta ve organik maddenin ayrışma koşullarında artar.

Sülfatlı tuzlar:

· Kalsiyum sülfat: Bu tuzun çözünürlüğü düşük olup (1.9 g/l) fizyolojik olarak bitkilere zararı söz konusu değildir. Ancak kurak bölgelerde toprakta çok fazla miktarlarda kalsiyum sülfatın birikmesi (%50-90), bütün horizonun çimentolaşmasına ve dolayısıyla bitki büyümesinin olumsuz yönde etkilenmesine sebep olmaktadır.

· Magnezyum sülfat: Yüksek çözünürlüğünden dolayı (262 g/l) bitkilere en zararlı tuzlardan biridir. MgSO₄ . 7 H₂O hiç bir zaman saf formda toprakta birikmez, daima diğer kolay çözünebilir tuzlarla birlikte bulunur.

· Sodyum sülfat: Sodyum sülfat ta tuzlu toprakların, tuzlu suların ve tuzlu çamurların tipik bir unsurudur. Toksik etkisi magezyum sülfata nazaran daha azdır. Na₂SO₄’ın çözünürlüğü sıcaklık yükseldikçe artmaktadır (10 ⁰C’de 83 g/l; 30 ⁰C’de 290 g/l). Mevsimsel değişimler nedeniyle MgSO₄, MgCl gibi diğer çözünebilir tuzlarla birlikte toprak yüzeyine doğru yükselir. Sıcak ve ılık mevsimlerde  toprakların üst horizonlarında birikir, tuzlu üst toprağın oluşumuna neden olur. Bu üst toprak % 30’a kadar varan sodyum sülfat kapsayabilir. Böyle toprakların ıslahı ılık mevsimlerde yıkamalarla sağlanmalıdır. Soğuk mevsimlerde sodyum sülfatın yıkanması zordur.

Klorürlü tuzlar:

· Magnezyum klorür: Tuzlu topraklarda ve taban suyunda oldukça yaygındır. Yüksek çözünürlüğünden dolayı (353 g/l) bitkiler için oldukça yüksek toksik etkiye sahiptir. Geceleri atmosferden nem absorbe eden higroskopik bir tuzdur. MgCl ve CaCl₂ içeren tuzlu topraklar yağıştan sonra uzun bir süre nemli ve yapışkan bir halde kalırlar. Yıkama ile ıslahları oldukça zordur.

· Sodyum klorür: Sodyum sülfat ve magnezyum sülfatla birlikte tuzlu topraklarda en yaygın ve geniş bir şekilde bulunan bir tuz çeşididir. Yüksek çözünürlüğünden dolayı (264 g/l) oldukça toksiktir. NaCl’ün % 0.1düzeyinde bulunmasıyla bitkiler olumsuz etkilenmeye başlarlar. % 2.5 NaCl içeren topraklar tamamen kıraç topraklardır. Eğer toprak jips kapsıyor ise yıkama ile ıslah kolaydır. Jips mevcut değilse yıkama zorlaşır. Çünkü toprak çözeltisindeki iyon değişimleri neticesinde sodyum değişebilir bir form kazanır, toprağın alkalileşmesine ve yüzey toprağının zayıflayıp dağılmasına neden olur.

· Potasyum klorür: Sodyum klorür ile benzer kimyasal özelliklere sahiptir. KCl’ün çözünürlüğü 347 g/l dir. Fazlalığında bitkilere zehir etkisi yapabilir. Ancak potasyumun organizmalar tarafından tüketilmesi ve killer tarafından adsorbsiyonu neticesinde tuzlu toprakların potasyum klorür içeriği fazla yüksek değildir.

Nitratlı tuzlar:

· Nitrat tuzları tabiatta diğer tuzlar gibi yaygın değildirler. Topraklarda % 0.07 -  % 0.1’ den daha fazla nitratın bulunması klorür tuzlarına nazaran bitkiler için daha fazla toksik etkiye neden olmaktadır. Bununla birlikte nitratlı tuzlar topraktan kolayca yıkanabilirler.

Boratlı tuzlar:

· Volkanik menşeili alanlarda bulunabilen tuzlardır. Boratlı tuzlar küçük miktarlarda dahi toksiktirler. Topraktan bor’un yıkanmasıda oldukça zordur. Diğer tuzlara nazaran daha fazla yıkama suyuna ihtiyaç vardır.

Resim 7. Topraklarda tuz kaynağı olan ve sodyumlu toprakların ıslahı için kullanılan jips

Tarım arazilerinde tuz birikiminin diğer bir kaynağı da sulanan arazilerde sık karşılaşılan yüksek tabansuyudur. Yeraltı taban suları genellikle sulama sularından daha fazla tuz kapsarlar. Yüksek tabansuyu tablasının oluşumu arazinin doğal hidrolojik özelliklerinden veya sulama suyu kayıplarından kaynaklanır. Tabansuyu seviyesi yüzeye yakın olduğu zaman, buharlaşma ve bitki su alımının bir neticesi olarak tuzlu yeraltı suyunun yukarıya doğru hareketine elverişli bir ortam hazırlanmış olur. Tabansuyu uzun süre toprak yüzeyine yakın bir konumda kalırsa, toprakta tuz birikimi kültür bitkilerinin gelişmesini engelleyecek yoğunluklara erişebilir.

 Resim 8. Drenaj ve çoraklık sorunu olan araziden bir görünüm.