Mr.Muhendis
18.02.2010, 10:46
Toprağın bileşiminde bulunan Ca ve Mg elementleri yağışların veya sulu tarım yapılan arazilerde sulama suyunun etkisi ile yıkanarak alt katmanlara taşınmakta ve yerlerini Hidrojen iyonları almaktadır. Bu durum toprak reaksiyonunun asit karekter kazanmasına neden olmaktadır. Bitki beslenmesi için en uygun pH aralığı 6.5-7.5’dur. Bu sınırın aşağısında topraklar asit karakter; yukarısında ise alkali karakter kazanmaktadır. Her 2 halde de bitki beslenmesi güçleşir ve verim ile kalite düşer. Toprak asitliğini gidermek için toprağa kireç, alkaliliği gidermek için ise kükürt ilave etmek gerekir.
Genel anlamda kireçleme toprağın fiziksel özelliklerini geliştirmek, mikrofloranın yaşam koşullarını iyileştirmek ve toprak reaksiyonunu nötr duruma getirerek bitki besin elementlerinin bitkiye yararlı hale gelmesini sağlamak amacıyla toprağa Ca ve Mg içeren bileşiklerin verilmesi işlemidir.
Asit reaksiyonlu topraklarda kil minerallerinin parçalanması sonucunda serbest hale geçen Al ve Mn iyonları bitkiye oksit etki yaptıkları gibi, bitki besin elementlerinin bitki tarafından alınmasını engeller. Kireçleme ile toprak kolloidlerine bağlı Al, Mn ve H iyonları Ca ve Mg ile yer değiştirirler. Böylece toprak reaksiyonu yükselir ve Al ile Mn iyonları hidroksit bileşikleri halinde çökerek bitkiye zararsız hale geçerler
1. Türkiye Topraklarının Kireç Durumu
Yurdumuz toprakları genel olarak kireç bakımından zengindir. Karadeniz ve Marmara bölgeleri dışında yeterli ve hatta yüksek miktarda kireç bulunmaktadır. Marmara ve Karadeniz bölgelerinde ise fazla yağış yüzünden Ca ve Mg yıkanmakta ve topraklar gün geçtikçe asit karakter kazanmaktadır. Ancak diğer bölgelerimizde yer yer asit reaksiyonlu topraklara rastlanmaktadır. Bölgelere göre Türkiye topraklarının % kireç içerikleri aşağıda gösterilmiştir.
http://i46.tinypic.com/szx0dg.gif
2. Kireçleme Materyalinin Tanıtılması
Kireçleme amacıyla kullanılan bileşikler Ca ve Mg’nin oksitleri, hidroksitleri, karbonatlı ve silikatlarıdır. CaSO4, CaCl2, MgSO4 ve MgCl2 gibi bileşikler kireçleme amacıyla kullanılmazlar. Çünkü bunlar toprakta H2SO4 ve HCl gibi kuvvetli asitler oluşturdukları için toprak fraksiyonunda yükselme sağlayamazlar.
Yaygın olarak kullanılan kireçleme materyalleri ve bunların özellikler aşağıda belirtilmiştir.
2.1. Kalsiyum Oksit (CaO)
Sönmemiş kireç olarak bilinir. Kireç taşının ( CaCO3) yüksek sıcaklıkta ( 1100 0C ) yakılmasıyla elde edilirler.
2.2. Kalsiyum Hidroksit ( Ca(OH2)2)
Sönmüş kireç ya da inşaat kireci olarak bilinir. CaO gibi beyaz bir toz halindedir. Cilde deymesi halinde zarar verir. Cao’nun su ile muamelesinden elde edilir. Bu işleme kireç söndürme denir.
2.3. Dolomik (CaMg(CO2)2)
CaCO3 ve MgCO3 kapsayan bir tür tuzdur.
3. Toprakların Kireç İhtiyaçlarının Hesaplanması Ve Dekara Verilecek Kireç Hesabı
Toprakların kireç ihtiyaçları pH ve KDK’ya bağlıdır. Kil ve organik maddece zengin topraklarda KDK yüksek olacağı için kireç ihtiyacı da yüksek olur. Bu nedenle toprakların kireç ihtiyacının ayrı ayrı saptanması gerekir. Bunun için topraktan 10 gr tartılarak behere konulur. Bir seri toprağa 0-0.2-0.4-0.6-0.8-1.0 me HCl, diğer seri toprağa da aynı miktarlarda Ca(OH)2 konularak bir süre beklenilir. Denge sağlandıktan sonra her örneğin pH’sı ölçülür. İlave edilen asit ve baz miktarları X, ölçülen pH değerleri ise Y eksenlerine konularak tamponlama eğrisi çizilir.
Bu eğrinin nasıl kullanıldığını sayısal bir örnekle açıklayalım. pH’sı 5.75 olan bir toprağın ph’sını 6.25’e çıkarmak için gerekli kireç miktarını bulalım. Bu toprakta asit ve baz 0 me dir. Y ekseni üzerine 6.25 noktasında X’e bir paralel çizilir ve eğriyi kestiği noktada X eksenine bir dik inilir. İnilen dik X eksenini 0.067 me baz bölümünde keser. Bunun anlamı, 10 gr toprakta pH’yi 5.75 den 6.25’e yükseltmek için 0.067 me baz gerekli olduğudur. Kireçlemede kalsit kullanılacağını varsayalım. Kalsitin me ağırlığı 0.05 gr’dir. 10 gr toprak için gerekli miktar ise:
Bir dekarda ortalama 225.000 kg toprak hesabiyle dekara verilecek CaCO3 miktarı:
4. Kireçlemenin Yararları
Kireçlemenin sağladığı en büyük yarar, asit reaksiyonlu topraklarda yüksek konsantrasyonlarda bulunan ve bitkilere toksik etki yapan Al ve Mn gibi elementlerin çözünürlüğünü azaltmasıdır. Bunun dışında toprak çözeltisini Al+3 iyonlarının artması Ca+2 alınımını azaltır. Diğer yandan Al iyonları P ile reaksiyona girerek suda çözünmeyen bileşikler oluştururlar (P fiksasyonu). Kireçleme ile bu sakınca da ortadan kalkar. Kireçlemedeki amaç, toprak reaksiyonunu bitki besin elementlerinin alınımı için en uygun derecelere getirmektir (pH 6.5-7.5). Fazla kireç uygulaması da bitki gelişimine zarar verebilir.
5. Kireçleme Zamanı ve Kireç Uygulama Yöntemi
Genellikle, tohum ekiminden 3-6 ay önce kirecin tarlaya uygulanması en doğru yoldur. Çünkü tohum ekiminden hemen önce kireç toprağa verilirse bazik reaksiyonlu olan kireçleme materyali tohumların çimlenmesine zarar verebilir. Ayrıca topraktaki Al iyonlarının Ca ile yer değiştirmesi için gerekli zaman böylece sağlanmış olur.
Kirecin tarlaya uygulanması genellikle şöyle gerçekleştirilir. Toprak 20-25 cm derinlikte sürüldükten sonra gübre dağıtım makinesi ya da End-Gate tohum serpme makinesi ile kireç tarlaya homojen bir şekilde dağıtılır ve ardından diskaro ile toprağa iyice karıştırılır. Sürgü çekilerek toprak düzlenir. Böylece kireç toprağa mümkün oldukça homojen karıştırılmış olur.
Genel anlamda kireçleme toprağın fiziksel özelliklerini geliştirmek, mikrofloranın yaşam koşullarını iyileştirmek ve toprak reaksiyonunu nötr duruma getirerek bitki besin elementlerinin bitkiye yararlı hale gelmesini sağlamak amacıyla toprağa Ca ve Mg içeren bileşiklerin verilmesi işlemidir.
Asit reaksiyonlu topraklarda kil minerallerinin parçalanması sonucunda serbest hale geçen Al ve Mn iyonları bitkiye oksit etki yaptıkları gibi, bitki besin elementlerinin bitki tarafından alınmasını engeller. Kireçleme ile toprak kolloidlerine bağlı Al, Mn ve H iyonları Ca ve Mg ile yer değiştirirler. Böylece toprak reaksiyonu yükselir ve Al ile Mn iyonları hidroksit bileşikleri halinde çökerek bitkiye zararsız hale geçerler
1. Türkiye Topraklarının Kireç Durumu
Yurdumuz toprakları genel olarak kireç bakımından zengindir. Karadeniz ve Marmara bölgeleri dışında yeterli ve hatta yüksek miktarda kireç bulunmaktadır. Marmara ve Karadeniz bölgelerinde ise fazla yağış yüzünden Ca ve Mg yıkanmakta ve topraklar gün geçtikçe asit karakter kazanmaktadır. Ancak diğer bölgelerimizde yer yer asit reaksiyonlu topraklara rastlanmaktadır. Bölgelere göre Türkiye topraklarının % kireç içerikleri aşağıda gösterilmiştir.
http://i46.tinypic.com/szx0dg.gif
2. Kireçleme Materyalinin Tanıtılması
Kireçleme amacıyla kullanılan bileşikler Ca ve Mg’nin oksitleri, hidroksitleri, karbonatlı ve silikatlarıdır. CaSO4, CaCl2, MgSO4 ve MgCl2 gibi bileşikler kireçleme amacıyla kullanılmazlar. Çünkü bunlar toprakta H2SO4 ve HCl gibi kuvvetli asitler oluşturdukları için toprak fraksiyonunda yükselme sağlayamazlar.
Yaygın olarak kullanılan kireçleme materyalleri ve bunların özellikler aşağıda belirtilmiştir.
2.1. Kalsiyum Oksit (CaO)
Sönmemiş kireç olarak bilinir. Kireç taşının ( CaCO3) yüksek sıcaklıkta ( 1100 0C ) yakılmasıyla elde edilirler.
2.2. Kalsiyum Hidroksit ( Ca(OH2)2)
Sönmüş kireç ya da inşaat kireci olarak bilinir. CaO gibi beyaz bir toz halindedir. Cilde deymesi halinde zarar verir. Cao’nun su ile muamelesinden elde edilir. Bu işleme kireç söndürme denir.
2.3. Dolomik (CaMg(CO2)2)
CaCO3 ve MgCO3 kapsayan bir tür tuzdur.
3. Toprakların Kireç İhtiyaçlarının Hesaplanması Ve Dekara Verilecek Kireç Hesabı
Toprakların kireç ihtiyaçları pH ve KDK’ya bağlıdır. Kil ve organik maddece zengin topraklarda KDK yüksek olacağı için kireç ihtiyacı da yüksek olur. Bu nedenle toprakların kireç ihtiyacının ayrı ayrı saptanması gerekir. Bunun için topraktan 10 gr tartılarak behere konulur. Bir seri toprağa 0-0.2-0.4-0.6-0.8-1.0 me HCl, diğer seri toprağa da aynı miktarlarda Ca(OH)2 konularak bir süre beklenilir. Denge sağlandıktan sonra her örneğin pH’sı ölçülür. İlave edilen asit ve baz miktarları X, ölçülen pH değerleri ise Y eksenlerine konularak tamponlama eğrisi çizilir.
Bu eğrinin nasıl kullanıldığını sayısal bir örnekle açıklayalım. pH’sı 5.75 olan bir toprağın ph’sını 6.25’e çıkarmak için gerekli kireç miktarını bulalım. Bu toprakta asit ve baz 0 me dir. Y ekseni üzerine 6.25 noktasında X’e bir paralel çizilir ve eğriyi kestiği noktada X eksenine bir dik inilir. İnilen dik X eksenini 0.067 me baz bölümünde keser. Bunun anlamı, 10 gr toprakta pH’yi 5.75 den 6.25’e yükseltmek için 0.067 me baz gerekli olduğudur. Kireçlemede kalsit kullanılacağını varsayalım. Kalsitin me ağırlığı 0.05 gr’dir. 10 gr toprak için gerekli miktar ise:
Bir dekarda ortalama 225.000 kg toprak hesabiyle dekara verilecek CaCO3 miktarı:
4. Kireçlemenin Yararları
Kireçlemenin sağladığı en büyük yarar, asit reaksiyonlu topraklarda yüksek konsantrasyonlarda bulunan ve bitkilere toksik etki yapan Al ve Mn gibi elementlerin çözünürlüğünü azaltmasıdır. Bunun dışında toprak çözeltisini Al+3 iyonlarının artması Ca+2 alınımını azaltır. Diğer yandan Al iyonları P ile reaksiyona girerek suda çözünmeyen bileşikler oluştururlar (P fiksasyonu). Kireçleme ile bu sakınca da ortadan kalkar. Kireçlemedeki amaç, toprak reaksiyonunu bitki besin elementlerinin alınımı için en uygun derecelere getirmektir (pH 6.5-7.5). Fazla kireç uygulaması da bitki gelişimine zarar verebilir.
5. Kireçleme Zamanı ve Kireç Uygulama Yöntemi
Genellikle, tohum ekiminden 3-6 ay önce kirecin tarlaya uygulanması en doğru yoldur. Çünkü tohum ekiminden hemen önce kireç toprağa verilirse bazik reaksiyonlu olan kireçleme materyali tohumların çimlenmesine zarar verebilir. Ayrıca topraktaki Al iyonlarının Ca ile yer değiştirmesi için gerekli zaman böylece sağlanmış olur.
Kirecin tarlaya uygulanması genellikle şöyle gerçekleştirilir. Toprak 20-25 cm derinlikte sürüldükten sonra gübre dağıtım makinesi ya da End-Gate tohum serpme makinesi ile kireç tarlaya homojen bir şekilde dağıtılır ve ardından diskaro ile toprağa iyice karıştırılır. Sürgü çekilerek toprak düzlenir. Böylece kireç toprağa mümkün oldukça homojen karıştırılmış olur.