toprak faunası
toprak faunası
toprak faunası
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
TOPRAK FAUNASI<br />
prof. dr. ayten karaca
Toprak faunası<br />
• Genellikle bir veya daha fazla aktif dönemini, tümüyle<br />
<strong>toprak</strong>ta veya organik döküntü katmanında geçiren ve<br />
• ancak yumurta, sist veya pupa gibi pasif dönemleri veya<br />
dormansi (uyku hali) dönemlerinde toprağı kullanan<br />
canlılardan ayrılırlar.<br />
• yer solucanları (eathworms),<br />
• nematodlar,<br />
• bazı akarlar (mites) ve<br />
• kollemboller (collembole) yaşam döngülerini tümü<br />
ile <strong>toprak</strong>ta geçirirler<br />
prof. dr. ayten karaca
Toprak faunasının sınıflanması<br />
• a. Toprakta barınma (bulunma) zamanı<br />
• b. Hareket özellikleri,<br />
• c. Beslenme yöntemleri,<br />
• d. Hayvanların habitat tercihi,<br />
• e. Büyüklükleri<br />
prof. dr. ayten karaca
Büyüklük kriteri kullanılarak <strong>toprak</strong><br />
faunası şu sınıflara ayrılabilir;<br />
a. Mikro fauna: Protozoonlar gibi 200<br />
mikrondan küçük, ancak mikroskopla görülebilen<br />
hayvanlar.<br />
• b. Mesofauna: 200 m-10 mm boyutundaki<br />
hayvanlar. Nematodların çoğu, rotiferler ve çeşitli<br />
gruplara ait üyeler bu grupta bulunur.<br />
• c. Makrofauna: cm ile ölçülebilen hayvanlar<br />
olup, yer solucanları, salyangoz ve arthropod<br />
grupları ile bazı omurgalılar.<br />
• d. Megafauna: Toprakta barınan bazı memeli<br />
hayvanlar.<br />
• prof. dr. ayten karaca
HABİTAT TERCİHLERİ:<br />
•Suyla dolu gözenekler ve agregatlar<br />
çevresindeki nemli film yüzeyleri olup<br />
bu kısım akvatik bir mikro çevre,<br />
•Toprak atmosferinin hakim olduğu<br />
boşluklar olan karasal mikro çevre.<br />
prof. dr. ayten karaca
BESLENME BAKIMINDAN<br />
•Canlı organizmalar ile beslenenler<br />
(biophagous)<br />
•Ölü dokularla beslenenler<br />
(saprohagous)<br />
prof. dr. ayten karaca
Hareket özelliklerine göre<br />
sınıflandırma<br />
1. Aktif <strong>toprak</strong> kazıcı organizmalar"<br />
2. Aktif "kazıcı olmayanlar"<br />
• Aktif kazıcı olmayan organizmalar <strong>toprak</strong><br />
gözenek sistemi veya mevcut kanallardan<br />
yararlanırlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Protozoa (Hayvansal Protistler)<br />
• Bu grupta yer alan tek hücreli, çoğunluk fotosentetik<br />
olmayan canlılar yüksek protistler olarak<br />
tanımlanan ökaryotik hücreli organizmalardır.<br />
• Protozoaların yaşam işlevleri, organel adı verilen<br />
organ benzeri hücre kısımları ile gerçekleştirilir.<br />
• Bu organizmalar <strong>toprak</strong> kümelerinin etrafındaki su<br />
filmi katmanında, kısmen su ile dolu gözeneklerde<br />
gelişirler.<br />
• Çevre koşullarının olumsuz olduğu dönemlerde,<br />
örneğin kuraklıkta, kist (cyst) adı verilen dayanıklı<br />
formlar oluştururlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
Biyokütle olarak 25 kg da -1 <strong>toprak</strong><br />
• Genel olarak kar erimelerinden sonra ilkbaharda en<br />
yüksek düzeydedirler.<br />
• Yaz ve sonbahar döneminde <strong>toprak</strong>taki sayıları ancak<br />
yoğun yağışlardan sonra artar.<br />
• Protozoalar, toprağın özellikle 15’cm lik üst kısmında<br />
yaygın olmakla birlikte, kurak bölgelerde ve özellikle<br />
fakir, kumlu <strong>toprak</strong>larda çok derinlerde bulunurlar.<br />
• Toprak organik maddesi arttıkça protozoaların<br />
(özellikle amiplerin) sayıları artar.<br />
• Protozoaların bir çoğu az nemli veya asit koşullu<br />
<strong>toprak</strong>larda da gelişebilir.<br />
• Optimum sıcaklık istekleri 18-22 C ve nötral pH<br />
düzeyleridir.<br />
prof. dr. ayten karaca
Beslenme şekli<br />
• Protozoaların çoğu heterotrof beslenme özelliği<br />
gösterir.<br />
• Genellikle alg, bakteri ve kendi cinslerinin küçük<br />
formları ile beslenirler.<br />
• Ototrof yeşil protozolar, yeşil algler ile simbiyoz<br />
oluşturabilir.<br />
• Bir çok hayvan ve insan hastalıklarının<br />
nedenleri protozoa enfeksiyonlarıdır.<br />
prof. dr. ayten karaca
Yararları<br />
• Protozoalardan özellikle infusoria ve amipler<br />
bakterilerle beslendiğinden, <strong>toprak</strong>taki bakteri<br />
populasyonları üzerine kontrol edici özellik<br />
gösterirler.<br />
• Şayet <strong>toprak</strong>ta patojen bakteriler varsa<br />
protozoaların aktiviteleri yararlı olabilir.<br />
• Bu organizmaların bakteriler üzerine olan<br />
predatör etkisi, bakteriyal biyokütlede organik<br />
dokuda bağlı tutulan besin elementlerinin hızlı<br />
bir şekilde madde döngüsüne katılmasını sağlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
A. Kök Ayaklılar/Amipler-<br />
Rhizopoda)<br />
prof. dr. ayten karaca
A. Kök Ayaklılar-Amipler- Rhizopoda)<br />
• Bu grup altında toplanan organizmalar sitoplazmanın<br />
parmak benzeri oluşumları ile, yayılma yolu ile hareket<br />
ederler ve bu nedenle kök ayaklılar olarak<br />
tanımlanırlar.<br />
• Bölünerek çoğalırlar.<br />
• Belirgin şekilleri yoktur.<br />
• Amipler tarafından besin seçiminde bakteri büyüklüğü<br />
ve yüzey nitelikleri (fiziksel özellikler) pigment<br />
oluşumu gibi kimyasal özelliklerden önde gelmektedir.<br />
prof. dr. ayten karaca
RHIZOPODA<br />
prof. dr. ayten karaca
En tanınmış Rhizopoda üyeleri,<br />
• i. Amoebina<br />
• ii. Testaceae<br />
• Testaceae familyasına ait olan organizmalar<br />
kabuklu amipler olup, bakterilerle<br />
beslenirler.<br />
• Amipler genellikle bakteriler, algler ve<br />
diatomeler ile beslenirler.<br />
prof. dr. ayten karaca
Rhizopoda Testaceae<br />
Rhizopoda Amoebina<br />
prof. dr. ayten karaca
B. Flagellatlar: Kamçılı Hayvancıklar<br />
Bu gruptaki organizmalar bir veya daha fazla<br />
sayıda flagellum olarak tanımlanan uzun ince<br />
organlar ile hareket ederler.<br />
• Simbiyoz<br />
• Tripanosoma adlı çeşidi, kan emici bir sinekle<br />
insana taşınır ve uyku hastalığına neden olur.<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
i.Phytoflagellatlar<br />
(FOTOSENTEZ YAPANLAR):<br />
Yeşil, sarı veya kahve renkli<br />
olup, üst <strong>toprak</strong> katlarında<br />
ototrof formlar halinde<br />
bulunurlar.<br />
ii. Zooflagellatlar<br />
(HETEROTROF<br />
BESLENENLER):<br />
Topraklarda çokça bulunan<br />
heterotrof organizmalardır.<br />
Bunlar bakteriler ile<br />
beslendikleri gibi, çözünmüş<br />
organik maddelerden de<br />
yararlanırlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
• Polymastigina grubunda yer alan türleri<br />
çoğunlukla termitler gibi <strong>toprak</strong><br />
hayvanlarının sindirim sistemlerinde<br />
bulunurlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
C. Ciliata: Kirpikliler<br />
• Yapı bakımından çok gelişmiş canlılardır.<br />
• Bazı türleri gözle görülebilecek kadar büyük<br />
olabilirler.<br />
• Üzerleri cilia adı verilen kirpik benzeri<br />
organeller ile kaplıdır.<br />
• Bakteri, alg, kısmen mantar ve mantar sporlarını<br />
besin maddesi olarak kullanmaktadırlar.<br />
• Besin seçiminde pigment oluşumu önemlidir<br />
• Yaygın türler Colpoda, Stylonychia Mytilus<br />
prof. dr. ayten karaca
Ciliata<br />
Colpoda<br />
S Mytilus<br />
prof. dr. ayten karaca
Protozoalar;<br />
• Organik bağlı azotun,<br />
• İmmobil durumda bulunan fosfatların<br />
serbest hale geçmesinde etkilidirler.<br />
Asit koşullarda, peat, orman <strong>toprak</strong>larında<br />
dominant’dırlar (testaceae) ve selülozlu<br />
dokunun ayrıştırılmasında etkendirler.<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
Çok Hücreli Toprak Faunası<br />
prof. dr. ayten karaca
Filum Sınıf Alt sınıf Genel adı<br />
Plathelminthes Turbellaria Yassı kurtlar<br />
Aschelminthes Nematoda<br />
Nematodlar (yuvarlak<br />
Rotifera<br />
kurtlar)<br />
Rotatorlar<br />
Mollusca Gastropoda Pulmonata<br />
(tekerlek hayvanları)<br />
Salyangozlar<br />
Annelida Oligochaeta Yer solucanları<br />
Arthropoda Crustaceae Isopoda Tesbih böcekleri<br />
Myriapoda<br />
Insecta<br />
(Apterygota)<br />
Insecta<br />
(Pterygota)<br />
Arachnida<br />
Diplopoda<br />
Chilopoda<br />
Collembola<br />
Isoptera<br />
Coleoptera<br />
Diptera (larva)<br />
Lepidoptera<br />
Hymenoptera<br />
Scorpionidea<br />
Araneida<br />
Acarina(Acari)<br />
prof. dr. ayten karaca<br />
Kırkayaklar<br />
Kırkayaklar<br />
Yay kuyruklular<br />
Termitler<br />
Kın kanatlılar<br />
Çift kanatlı larvaları<br />
Kelebekler<br />
Karıncalar Akrepler<br />
Örümcekler<br />
Akarlar
İlkel Kurtlar<br />
Aktif <strong>toprak</strong> işleyicisi olmadıklarından <strong>toprak</strong> içinde bitki<br />
kökleri veya diğer canlıların daha önce oluşturdukları<br />
kanal sistemlerinden yararlanarak hareket ederler.<br />
İlkel kurtlar içinde en bilinen örnekler:<br />
Turbellaria (yassı kurtlar),<br />
Nematodlar (Kıl kurtları veya ipliksi solucanlar)<br />
Rotatorlar (döngü hayvancıkları)<br />
prof. dr. ayten karaca
Nematodlar (Kıl Kurtları)<br />
• Protozoalardan sonra nematodlar sayıca en yaygın <strong>toprak</strong><br />
hayvanlarıdır.<br />
• 10.000’den fazla türü olan nematodların çoğunluğu akvatik veya<br />
parazitik canlılar olup, 1000 kadarı gerçek <strong>toprak</strong> canlısıdır.<br />
• Toprak nematodlarının çoğunluğu mikroskobik, saydam, iğ benzeri<br />
canlılardır.<br />
• Genellikle <strong>toprak</strong> profilinin üst 10 cm’lik kısmında bulunurlar.<br />
• Boy: 0.3-1.5 mm<br />
• Populasyon yoğunlukları 10 6 m -2 düzeyindedir. Ancak çayır ve orman<br />
<strong>toprak</strong>larında bu sayı 20.10 6 -30.10 6 m -2 düzeyine yükselebilir.<br />
• Bu canlılar özellikle bitki köklerinin yoğun olduğu yerlerde yüksek<br />
sayıda bulunurlar.<br />
• Hızlı üreme yeteneğinde olduklarından, yılda 5-6 generasyon<br />
oluşturabilirler<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
Beslenme şekillerine göre Nematod sınıflaması<br />
• a.Canlı bitki köklerinin özleri ile beslenenler<br />
(pancar nematodu),<br />
• b. Mantar alg florası ile beslenenler,<br />
• c. Bakteriler ile beslenenler,<br />
• d. Protozoa, Rotator ve diğer nematodlar ile<br />
beslenenler,<br />
• e. Çürümekte olan maddeler ile beslenenler.<br />
prof. dr. ayten karaca
Ekolojileri<br />
• Tarla <strong>toprak</strong>ları 1 g milyon adet -1 ,<br />
• Mineral <strong>toprak</strong>lardaki çayır arazilerde 1 g<br />
milyon adet -1 ,<br />
• Ham humus <strong>toprak</strong>lar, 2 g milyon adet -1 ,<br />
• Yüksek moor <strong>toprak</strong>lar, 2 g milyon adet -1<br />
•<br />
Nematodlar <strong>toprak</strong>ların fiziksel özellikleri üzerine<br />
dikkat çekici bir etki oluşturmazlar.<br />
•<br />
Ancak <strong>toprak</strong>taki organik maddelerin ayrışma,<br />
değişim ve oluşmasında önemli rol oynarlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Nematodların ekolojik rolleri:<br />
• 1. Nematodların bir kısmı esas olarak bitki ve<br />
alglerle beslendiklerinden önemli zararlara<br />
neden olurlar.<br />
• Tarımsal değeri olan ürünlerde meydana gelen<br />
nematod zararları önemli boyutlarda<br />
görülebilir.<br />
• Ayrıca bitkilerde açtıkları yaralar nedeniyle<br />
bakteriyal enfeksiyona neden olmaları ve<br />
virüs taşıyıcısı olabilmeleri de benzer<br />
sonuçlara yol açar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Nematodların ekolojik rolleri:<br />
• 2. Toprakta ayrışma durumundaki organik<br />
substratlara etkide bulunan mikroflora<br />
üzerine predatör etki ile önem kazanırlar.<br />
• Nematodlar. mikrobiyal populasyon<br />
üzerinde kontrol edici rol oynarlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Nematodların ekolojik rolleri:<br />
• 3. Nematodlar diğer bazı nematod ve tuzak<br />
mekanizması oluşturan mantar türleri tarafından<br />
hareketsiz hale getirilir.<br />
• Özellikle Monochus türü nematodların, diğer bitki<br />
paraziti nematodların biyolojik kontrolünde<br />
kullanılması önerilmektedir.<br />
• Nematod zararına uğrayan çilek bitkilerinin ortamına<br />
saksı kurdu verilmesi ile zararın önlendiği<br />
belirlenmiştir.<br />
prof. dr. ayten karaca
Rotifer'ler (Rotator=döngü veya tekerlek<br />
hayvancıkları)<br />
• Rotatorlar, esas olarak nematodlar ile birlikte akvatik<br />
organizmalardır.<br />
• Bunlar <strong>toprak</strong>ta yalnızca yeterli su varlığı koşulu ile bulunur ve<br />
aktivite gösterirler.<br />
• Orman <strong>toprak</strong>larının humus veya döküntü katmanında yaygın<br />
olarak bulunurlar.<br />
• Populasyon yoğunlukları 10 5 m -2 düzeyine ulaşabilir.<br />
• Toprakta yaşayan yüz kadar türü saptanmıştır<br />
• Genellikle 2 mm boyutuna kadar büyük olabilirlerse de, <strong>toprak</strong>ta<br />
bulunan tipleri 0.42-2 mm boyutlarında bulunur.<br />
• Bu organizmalar hayvansal kalıntılar, bitkisel döküntüler<br />
yanında bazıları protozoa ve algler ile beslenir.<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
Solucanlar (Oligochaeta)<br />
prof. dr. ayten karaca
Solucanlar (Oligochaeta)<br />
• Toprak solucanları halkalı solucanlar olarak<br />
bilinen, tüm dünyada 36 familya içeren Annelida<br />
şubesinin Oligochaeta sınıfına ait Lumbricidae<br />
familyasında yer alırlar.<br />
• Oligochaeta sınıfına giren familyalar sucul, yarı<br />
sucul ve karasal formlarda olup bunlardan 43<br />
tanesi karasal familya olarak tanımlanmıştır. 739<br />
cins içerisinde hem karasal hem sucul olan 7254<br />
türün bulunduğu kaydedilmiştir.<br />
• Oligochaeta sınıfı ismini bu sınıfa özgü<br />
bulunan 4 demet kıldan almaktadır (oligo:az;<br />
chaeta:kıl).<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
Türkiye'de<br />
• Toprak solucanı familyasına ait 60 türden<br />
fazla tür olduğu saptanmıştır.<br />
• Türkiye tür sayısınca çok zengin<br />
olduğundan ve endemik türler<br />
barındırdığından Anadolu Kafkasya ve<br />
Balkan Yarımadası arasında Lumbricid'ler<br />
açısından özel bir fauna köprüsünü de<br />
oluşturmaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
Toprak Solucanlarının Biyolojisi<br />
• Toprak solucanları segmentli, silindirik,<br />
uzayabilen hayvanlardır.<br />
• Uzunluk olarak birkaç mm'den<br />
Avustralya'da sıklıkla bulunan<br />
Megascoledaes australis gibi 3 m'ye kadar<br />
uzunlukta olanları vardır.<br />
• Solucanlar, çok fazla olmadığı sürece suyu<br />
severler ve kuruduklarında ölürler.<br />
• Sırtın orta çizgisi üzerindeki bazı<br />
segmentlerde, kuruma tehlikesi olduğunda<br />
vücut sıvısını dışarı vererek derinin<br />
nemlenmesini sağlayan sırt porları bulunur.<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
•Solucanlar hermafrodittirler, fakat kendi kendilerine<br />
dölleyememektedirler.<br />
•Her birey döllenme için başka bir birey ile eşleşir ve döllenme<br />
karşılıklı olur.<br />
•Solucanlar laboratuar koşullarında 10 yıl, bazı büyük türler<br />
(Lumbricus terrestris gibi) ise 30 yıl yaşatılmıştır ancak doğada yaşam<br />
süreleri genellikle 1 yıl ile sınırlıdır.<br />
•Yüksek bir yenilenme yetenekleri vardır, vücutları birkaç parçaya<br />
ayrılsa bile ölmezler kopan parçayı tamamlarlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Solucanların Topraktaki Dağılımı<br />
• Uygun koşullar altında <strong>toprak</strong>taki<br />
organik karbon yada organik madde<br />
içeriğine bağlı olarak solucan yoğunluğu<br />
ve biyoması önemli düzeyde<br />
etkilenmektedir.<br />
• Toprak solucanlarının sayıları, tropikal<br />
bölge ormanlarında ve <strong>toprak</strong> işlemeli<br />
şekilde tarım yapılan alanlarda 1 m 2 ’de<br />
100-400 adet aralığında<br />
bulunmaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
Toprak Solucanlarının Aktivitesini Etkileyen Faktörler<br />
• Solucanlar, çöl ve kutup koşulları hariç, su ve sıcaklığın<br />
uygun olduğu her alanda yaşarlar.<br />
• Pek çok tür uygun olmayan periyotlar süresince geçici uyku<br />
durumuna geçebilir veya koşullar uygun olduğunda<br />
çıkabilecekleri koruyucu kılıflar üretirler.<br />
• Doğada solucanların sayısı, iklim, edafik koşullar, ekosistem<br />
tipi ve habitatın değiştirilme derecesi (örneğin tarım) gibi<br />
çeşitli sebeplere bağlıdır.<br />
• Solucanların beslenme, gelişme ve aktivitelerini etkileyen<br />
temel çevresel faktörler; sıcaklık, nem, havalanma ve<br />
iklim’dir.<br />
prof. dr. ayten karaca
Sıcaklık :<br />
• Solucanlar, <strong>toprak</strong> sıcaklığı düştükçe alt <strong>toprak</strong><br />
katlarına doğru hareket ederek kendilerini<br />
koruyabilirler.<br />
• Toprak solucanlarının optimum gelişim ve aktivite<br />
gösterebilmeleri için optimum sıcaklık 15-27 0 C<br />
arasında değişmektedir.<br />
• Toprak solucanları 30 0<br />
C' nin üzerindeki<br />
sıcaklıklarda dahi yaşayabilir ve çoğalabilirler.<br />
• Buna ilaveten bazı türler ise iyi gölgelenmiş nemli<br />
<strong>toprak</strong>larda 38 0 C ' da dahi yaşayabilirler.<br />
prof. dr. ayten karaca
Nem :<br />
• Toprak solucanları, gelişebilmeleri, çoğalabilmeleri ve<br />
<strong>toprak</strong>ta aktivitelerini gösterebilmeleri için<br />
yeterli neme<br />
ihtiyaç duyarlar.<br />
• Solucan yuvaları aşırı ıslak olmamalı yaklaşık tarla<br />
kapasitesi düzeyinde nem içermelidir.<br />
• Solucanlar yada solucanların yuvaları güneş ışığına<br />
doğrudan maruz kalmamalıdırlar.<br />
• Böyle bir durum karşısında kuruma meydana gelebilir ve<br />
solucan gelişmesi, çoğalması ve aktivitesi olumsuz<br />
yönde etkilenebilmektedir.<br />
prof. dr. ayten karaca
Yer solucanları neden ancak nemli<br />
koşullarda aktif durumda<br />
bulunabilirler?<br />
prof. dr. ayten karaca
Yer solucanları neden ancak nemli koşullarda<br />
aktif durumda bulunabilirler?<br />
1. Salgıları için bol miktarda sıvı gereksinirler.<br />
2. Hareketleri hidrostatik bir iskeletin kasılması<br />
ile sağlandığından suya gereksinim çok<br />
yüksektir.<br />
3. Solunumu tüm vücut yüzeyi ile yaptıklarından,<br />
solunum için nemli bir deri gereksinimi<br />
bulunmaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
Havalanma :<br />
• Solucanlar diğer makro canlıların aksine düşük oksijen ve<br />
yüksek CO 2<br />
düzeylerinde gelişme gösterebilirler.<br />
• Solucan yuvaları su altında iken ortamda yüksek oranda<br />
anaeorobik bakteri populasyonu var ise, bu<br />
bakterilerinde oksijen ihtiyacını suda çözünmüş<br />
oksijenden (NO 3<br />
, SO 4<br />
...) sağlamasından dolayı<br />
ortamdaki oksijen bitmekte ve solucanlar ölmektedir.<br />
• Toprak solucanları içerisinde alt <strong>toprak</strong> derinliklerinde<br />
yaşama eğilimi gösteren anesik türler, bu türden<br />
durumlar karşısında olumsuz yönde etki<br />
göstermemektedir.<br />
prof. dr. ayten karaca
pH :<br />
Toprak solucanları çok geniş bir pH aralığında<br />
yaşayabilmektedirler. Bu düzey 4.2-8.0 arasında<br />
değişebilmektedir.<br />
Bazen 8.0 pH’nın üzerinde bile yaşayabilmektedirler.<br />
Toprak solucanlarının optimum pH istekleri 5-7 arasında<br />
değişmekle beraber, solucan yuvaları için optimum pH<br />
nötr (pH 7.0) seviyedir.<br />
Doğal koşullarda pH’nın 3.5’in altında bulunduğu<br />
durumlarda yaşayamamaktadırlar,<br />
3.5-4.2 arasında ise nadir olarak bulunabilirler.<br />
Asit <strong>toprak</strong>lara yapılan kireçleme uygulamaları solucan<br />
gelişimini artırmaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
İklim :<br />
• Toprak solucanları, nemli ilkbahar ve sonbahar<br />
aylarında daha çok bulunurlar,<br />
• soğuk ve kurak havalarda alt <strong>toprak</strong> katlarına<br />
inerler, temmuz-ağustos gibi çok kurak<br />
aylarda solucanları bulmak çok zordur.<br />
• Bu dönemlerde <strong>toprak</strong>ta derinlerde oluşturdukları<br />
odalarda kendi etraflarına sarılarak bir yumak<br />
haline gelirler. Bu derinlik bazı türlerde 3m'ye<br />
ulaşır.<br />
prof. dr. ayten karaca
Uygun koşulların<br />
bulunmadığı durumda alt<br />
<strong>toprak</strong> katlarındaki solucanın<br />
yumak haline gelişi<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
Epijeik Türler:<br />
• Bu türler, <strong>toprak</strong>ların mineral horizon tabakasının<br />
üzerinde, döküntü katmanının altında, yüzeye yakın<br />
olarak yaşarlar ve yüzeydeki organik madde ile<br />
beslenirler.<br />
• Bunlar, yaygın olarak ağaçlık alanlarda, orman<br />
örtüsü altındaki <strong>toprak</strong>larda yaşamakta ve döküntü<br />
katmanını habitat olarak kullanmaktadır.<br />
• Tarım alanlarından çok orman örtüsü altındaki<br />
<strong>toprak</strong>larda bulundukları için tarımsal üretime<br />
katkıları bulunmamaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
Anesik Türler:<br />
• Bu türler <strong>toprak</strong> içerisinde derin galeriler açan türler<br />
olup, yüzeydeki organik maddeyle beslenirler.<br />
• Bu türler diğer epijeik ve endojeik türlere göre daha<br />
büyüktür.<br />
• Anesik türler ormanlık alanlardan daha ziyade tarımsal<br />
alanlarda ve çayır-mer’a <strong>toprak</strong>larında yaygın<br />
olarak bulunmaktadır.<br />
• Bu türler, yuvalarını 150-180 cm derinliklere büyük ve<br />
dik olarak kurar, beslenme için <strong>toprak</strong> yüzeyine çıkarlar<br />
ve organik atıkları yuvalarının ağzına toplarlar<br />
prof. dr. ayten karaca
Anesik türden <strong>toprak</strong> solucanlarının atık yönetimi<br />
prof. dr. ayten karaca
Endojeik Türler:<br />
• Bu türlerde tıpkı anesik türler gibi tarım <strong>toprak</strong>larında<br />
yaygın olarak bulunan türlerdir.<br />
• Bunlar, toprağın mineral horizonlarında yaşamakta olup,<br />
bu <strong>toprak</strong> katlarına yağış, sulama gibi faktörlerin etkisi<br />
ile ulaşan organik materyaller ile beslenirler.<br />
• Sürekli ve düzenli yuva yapmazlar, gittikleri yerlerde ve<br />
yedikleri besin maddelerinin bulunduğu yerlerde tesadüfi<br />
yuvalar yaparlar.<br />
• Bu türler, anesik türlerin aksine organik atıkları sabit bir<br />
yuvaları olmadığı için yuva ağızlarına atık toplamazlar,<br />
yani atık yönetimi yapmazlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Solucan Dışkılarının Önemi<br />
• Solucanlar her gün kendi ağırlıklarının<br />
birkaç misli <strong>toprak</strong> ve organik atık madde<br />
yerler ve yediklerinin de çoğunu dışarı<br />
atarlar, bu dışkıdan da mikroorganizmalar<br />
faydalanır.<br />
• Solucan dışkısı, solucanın başlangıçta<br />
yediği organik maddeye benzer özellik<br />
göstermesine karşın solucan tarafından<br />
mekanik olarak parçalanmaktadır.<br />
• Bu şekli ile meydana gelen parçalanma<br />
daha sonra enzimatik olarak daha kolay<br />
parçalanabilmektedir.<br />
prof. dr. ayten karaca
Solucan Dışkılarının Önemi<br />
• Topraktan daha fazla suya dayanıklı agregat<br />
özelliğindedirler,<br />
• Yarayışlı besin madde kapsamları daha zengindir,<br />
• Mikrobiyal populasyon ve aktiviteler daha fazladır,<br />
• Amonyak ve özümlenmiş OM bakımından<br />
zengindirler.<br />
prof. dr. ayten karaca
Solucan dışkısının ve solucanın kullandığı toprağın kimyasal özellikleri<br />
p<br />
H<br />
Org<br />
. C,<br />
%<br />
Yara<br />
yışlı<br />
Topla<br />
m<br />
Alınabilir,<br />
ppm<br />
Değişebilir<br />
Katyonlar, ppm<br />
P,<br />
ppm<br />
N, % Zn Mn Ca Mg K<br />
Dışk<br />
ı<br />
6<br />
.<br />
4<br />
1.4<br />
7<br />
17.4 1.16 8.3 27.4 890 185 537<br />
Topr<br />
ak<br />
5<br />
.<br />
7<br />
0.8<br />
9<br />
4.1 0.12 1.7 4.6 603 97 288<br />
prof. dr. ayten karaca
Toprakların Fiziksel Özellikleri Üzerine<br />
Etkisi<br />
Toprak solucanları,<br />
• stabil agregatların oluşumu ve buna bağlı<br />
olarak <strong>toprak</strong> strüktürünün iyileştirilmesi,<br />
• <strong>toprak</strong>ların infiltrasyon ve su tutma<br />
kapasitelerinin artırılması gibi bir seri<br />
fiziksel özellik üzerine olumlu etkileri<br />
bulunmaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
Topraklara organik madde ilavesi ve solucan<br />
aşılamasının agregat stabilitesi üzerine etkisi<br />
prof. dr. ayten karaca
Toprakların Kimyasal Özellikleri Üzerine Etkisi<br />
• Topraklarda solucan aktivitesinin bir sonucu olarak,<br />
toprağın havalanma koşullarının iyileşmesi, infiltrasyon ve<br />
iyi bir agregasyonun sağlanması ile mikrobiyolojik<br />
aktivitenin artışı büyük ölçüde sağlanmakta, özellikle<br />
organik materyal solucanın hazım sisteminden geçerek<br />
basit yapılı organik karbonlu bileşikler haline<br />
dönüşmektedir.<br />
• Toprak solucanları C mineralizasyonunu<br />
yönlendirmektedir.<br />
• Solucanların <strong>toprak</strong>taki aktivitesi sonucunda <strong>toprak</strong><br />
reaksiyonunda da kısmen değişiklikler meydana<br />
gelebilmektedir. Solucan dışkıları, <strong>toprak</strong>lara oranla daha<br />
prof. dr. ayten karaca<br />
alkali reaksiyon göstermektedir.
BİTKİ BESLEME ÜZERİNE ETKİLERİ<br />
• Yer solucanlarının toprağı işleyerek açmış<br />
oldukları kanalların çeperleri, bu canlıların özel<br />
salgıları ile kaplanmış olduğundan oldukça<br />
dayanıklı bir boşluk sistemi sağlarlar.<br />
• Bu şekilde pekiştirilmiş bu kanal çeperleri ayrıca<br />
yarayışlı N, P, K ve Ca bakımından<br />
zenginleşmektedir.<br />
• Bitki kökleri gelişmesi sırasında bu kanalları takip<br />
etmekte ve bu besin maddelerinden<br />
yararlanmaktadırlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Toprakların Biyolojik Özellikleri Üzerine<br />
Etkisi<br />
prof. dr. ayten karaca
Solucan dışkısı ve galeri etrafı ile bunu<br />
çevreleyen toprağın bazı enzim aktivitesi<br />
durumları<br />
prof. dr. ayten karaca
Toprağa farklı sayılarda solucan ilavesinin<br />
CO 2<br />
üretimi üzerine olan etkisi<br />
prof. dr. ayten karaca
TERMİTLER<br />
prof. dr. ayten karaca
Beyaz Karınca Mı, Termit Mi?<br />
Beyaz karınca olarak ün salmış olsalar da, karıncalara<br />
dış görünüş olarak benzerlik gösterseler de, aslında<br />
karıncalardan çok hamam böcekleriyle daha yakın<br />
akrabadırlar.<br />
Çünkü karıncalar, arıların da yer aldığı Hemiptorodea<br />
takım üstünde, termitler ise hamam böceklerinin yer<br />
aldığı Orthopterodea takım üstünde, Isoptera takımı<br />
içerisinde yer alırlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
• Termit kolonileri çevresinde bitkiler daha hızlı<br />
büyümektedir.<br />
• Termit kolonilerinin çevresindeki hayvan<br />
popülasyonları da daha yüksektir.<br />
• Araştırmacılara göre bu durumun nedeni ise<br />
termitlerin yağmur suyunun tahliyesine<br />
yardımcı olmasıdır.<br />
prof. dr. ayten karaca
Bu canlılar, sindirim sisteminde yerleşen kamçılı protozoolar sayesinde<br />
doğada parçalanıp yok edilmesi oldukça güç olan selülozu ayrıştıran ve<br />
bunun sonucu bol miktarda metan ve karbondioksit gazı üreten ender<br />
canlılardandır.<br />
Eğer <strong>toprak</strong> üzerinde selüloz yapısındaki bitkisel atıklar termit gibi canlılar<br />
tarafından yok edilmeseydi büyük artık yığınları oluşur ve bu giderek<br />
kalınlaşarak dünyayı yaşanılmaz bir yer haline getirirdi.<br />
prof. dr. ayten karaca
Termit Toplumundaki Sosyal Sınıflar<br />
Termit topluluğu; kraliçe, kral, kraliçe ve kral adayları, işçiler ve<br />
asker termitlerden oluşmaktadır.<br />
Kraliçenin ortalama 25-30 yıl yaşadığı bilinmektedir.<br />
prof. dr. ayten karaca
Günde 30 bin yumurta yumurtlama kapasitesine sahip olan ve zaman içerisinde<br />
yaklaşık 10 cm büyüklüğe kadar ulaşabilen kraliçe hemen yumurtlamaya<br />
başlar.<br />
İşçiler kördür ve kısırdır. Buna rağmen yuvada bulunan yumurta ve larvaların<br />
bakımından, yuva yapımı ve inşasından, hatta askerler dahil diğer tüm<br />
termitlerin beslenmesinden sorumludurlar.<br />
Kraliçeyi beslerken, yuva hakkında tüm bilgileri vücutlarından salgıladıkları<br />
feromenler sayesinde kraliçeye anlatırlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Termit Yuvaları<br />
Toprak altında en fazla 2 metre çapında oval şekilli yuva içerisinde,<br />
sayıları 1 milyonu aşan termit topluluğunun, bu dar alanda<br />
sürdürdükleri sosyal yaşam akıllara durgunluk verecek kadar<br />
ilginçtir.<br />
Yuvada, kraliçe ve kralın tutulduğu 10-15 cm2 bölüm, yumurta ve<br />
larvaların bulunduğu ve bakım yapıldığı yaklaşık 2-2.5 cm2<br />
bölümler, havalandırma sistemi, bacalar ve tarım alanları gibi çok<br />
sayıda özel bölüm bulunmaktadır.<br />
Macrotermes cinsine bağlı olanların yuvalarının bir bölümünü tarım<br />
alanı olarak ayırarak burada kendileri için sindirimi kolay besin<br />
maddesi üreten mantarları prof. yetiştirmeleridir.<br />
dr. ayten karaca
Termit Yuvaları<br />
prof. dr. ayten karaca
Macrotermes cinsine bağlı termitlerin yaptıkları yuvaların yerden yüksekliği 7<br />
metreyi bulabilmektedir.<br />
Afrika ve Asya’da çok yaygın olarak görülen bu tepeler doğal olarak<br />
şekillenmemiştir. Bu tepeler, sayıları milyonları bulan termit kolonilerinin 1-2<br />
yıl içerisinde yaptıkları yükseltilerdir.<br />
Tepe şekilleri, termit türüne, toprağın yapısına ve iklime göre değişiklik<br />
gösterir.<br />
Özellikle ağaçların az olduğu, güneşin hüküm sürdüğü bölgelerde bu tepeler, doğubatı<br />
yönünde neredeyse bıçak inceliğinde, kuzey-güney yönünde ise<br />
alabildiğine genişlemiş durumdadır. Böylelikle güneşin kavurucu sıcaklığından<br />
yuvalar hiç etkilenmez.<br />
Bu tepeleri, işçi termitler ağızlarıyla <strong>toprak</strong> taşıyarak yaparlar. Toprak parçasının<br />
içerisine karıştırdıkları özel tükürük sayesinde bu tepeler kazma ile bile zor<br />
yıkılabilen, kalsiyum karbonatça zengin yapılar halini alırlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
prof. dr. ayten karaca
• Termitlerin hektar başına bir yıl içinde<br />
organik madde işleme kapasiteleri diğer<br />
bütün hayvanlardan fazladır.<br />
• Toprak işleyen termitler laterit<br />
<strong>toprak</strong>lara özgü "hard pan " adı<br />
verilen sert tabakaları kırarak <strong>toprak</strong><br />
gelişmesinde önemli etkiler meydana<br />
getirebilirler.<br />
• Toprak derinliği, tipi ve pH'sının<br />
termitler için fazla önemi yoktur<br />
prof. dr. ayten karaca
Termitler beslenme ve aktivitelerine göre<br />
değişik sınıflara ayrılabilirler<br />
i. Kuru ağaç termitleri,<br />
ii. Mantar yetiştiren termitler,<br />
iii. Humusla beslenen termitler.<br />
“Termitlerin <strong>toprak</strong>taki humusu da kullanmaları<br />
nedeniyle humusca fakir ortamlarda toprağın<br />
organik karbon kapsamını azalttıkları<br />
saptanmıştır”<br />
Sindirimlerinde protozoalar etkilidir.<br />
prof. dr. ayten karaca
Koloni halinde<br />
yaşam görülür.<br />
Kolonide<br />
eşeyli bir dişi<br />
kraliçe,<br />
eşeyli bir erkek<br />
kral,<br />
kısır (ve kör) olan<br />
asker ve işçiler<br />
bulunur.<br />
prof. dr. ayten karaca
Karıncalar (Formicoidae, Hymenoptera)<br />
• Termitlerle akraba olmamakla birlikte onlar gibi sosyal<br />
böceklerdir ve düzenli topluluk oluştururlar. Bu canlıların<br />
özellikle karışık ve iğne yapraklı ormanlarda faaliyetleri<br />
yaygındır.<br />
• Bu canlılar böcekler ile beslenir ve özellikle orman<br />
zararlılarının tüketilmesinde etken olurlar.<br />
• Karınca türleri, <strong>toprak</strong> altı galerilerin yapılması, toprağı<br />
gevşetme ve bir yerden diğer yerlere taşınması gibi etkiler<br />
ile de <strong>toprak</strong> için yararlı faaliyetlerde bulunurlar.<br />
• Bazı zararlı etkileri de bilinmektedir, zira tohum ve ot<br />
toplayan türleri olumsuz etkiler meydana getirirler.<br />
• Yarı işlenebilen kırsal alanlarda, özellikle aşırı otlatma ile<br />
vejetasyonun zayıfladığı alanlarda geriye kalan otun<br />
karıncalarca toplanması sonucu su erozyonu etkilerinin<br />
artmasında dolaylı etkileri olduğu düşünülmektedir.<br />
prof. dr. ayten karaca
Karıncalar tohumların dağıtımında rol oynarlar<br />
• Örneğin bu canlılar yuvalarında bitki biti (afit)<br />
veya uğur böceği yetiştirir ve bu canlıların<br />
salgıları ile beslenirler ve bu canlıları diğerlerine<br />
karşı korurlar.<br />
• Karıncaların bu tür aktivite gösterenlerinin canlı<br />
bitki dokusu tüketimi üzerine yaptıkları olumsuz<br />
etki bazen orman zararlısı böcekleri avlayarak<br />
sağladıkları ürün artışından fazla olabilmektedir.<br />
prof. dr. ayten karaca
TERMİT – KARINCA FARKLIDIR<br />
• Termitler ile karıncalar arasında bazı benzerlikler olmasına<br />
rağmen onları ayıran pek çok özellikler bulunmaktadır.<br />
• Karıncalar termitler gibi tropik ve subtropik yaşam kuşağı ile<br />
sınırlı dağılım göstermezler.<br />
• Beslenme alışkanlıkları bakımından da önemli farklılıklar<br />
gösterirler.<br />
• Termitler odunsu dokuların üzerinde "mantar bahçeleri (fungal<br />
gardens)" oluşturma yeteneği geliştirmişlerdir.<br />
• Bu mantarlardan besin olarak yararlanırken, diğer taraftan<br />
mantarların lignin ayrıştırma gücü nedeniyle ağaç kalıntılarının<br />
ayrışması işlevini katalizlemiş olurlar.<br />
prof. dr. ayten karaca
Keneler (Acarina)<br />
• Akarlar (mites) bütün <strong>toprak</strong> hayvanları<br />
içinde en çok çeşit içeren canlı grubudur.<br />
Toprakta bir kaç yüz familyasının<br />
bulunduğu bilinen bu canlıların on bin türü<br />
bulunmaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
• Akarlar, <strong>toprak</strong>ta yaşayan canlılar içerisinde<br />
hem tür hem de birey sayısı bakımından zengin<br />
hayvan gruplarından birini oluşturmaktadır.<br />
• Bunlar, organik maddenin ayrışmasına ve<br />
humus oluşumuna katkıda bulunarak toprağın<br />
biyolojik verimliliğinde önemli rol<br />
oynamaktadır.<br />
• Mikroorganizmalar; akarlarla birlikte<br />
faaliyet gösterdiklerinde, organik maddeyi<br />
tek başlarına oldukları zamankinden beş kat<br />
daha hızlı ayrıştırmaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
• Bazı akarlar zorunlu veya isteğe bağlı olarak<br />
ağaç veya kaya yüzeyleri, likenler, yosunlar ve<br />
bazen de çok özel mikrohabitatlarda yaşasalar<br />
da genellikle toprağın organik maddece zengin<br />
katmanlarında hem çeşitlilik ve hem de birey<br />
sayısı fazladır.<br />
• Nispeten az sayıda akarın da toprağın mineral<br />
tabakalarını tercih ettiği bilinmektedir<br />
prof. dr. ayten karaca
• Akarların mineral <strong>toprak</strong> katmanlarında yaşayan<br />
türleri daha küçük boyutludur ve genellikle 0.2-<br />
0.5 mm büyüklüktedirler.<br />
• Akarlar <strong>toprak</strong>larda gruplar halinde yaşarlar.<br />
• Akarların en fazla bulunduğu habitat nemli<br />
orman <strong>toprak</strong>larıdır. Bu tür çevrelerde sayıları<br />
100.000-400.000 m -2 düzeylerindedir.<br />
• Çayır habitatlarda sayıları 30.000-150.000m -2<br />
düzeyine iner, tarım <strong>toprak</strong>larında genellikle<br />
daha da düşüktür.<br />
prof. dr. ayten karaca
• Akarların karnivor (etçil) grupları nematod, kollembol<br />
ve diğer akar türleri ile beslenirler<br />
• Organik maddelerle beslenen Oribatidler (boynuzlu<br />
akarlar) bir çok <strong>toprak</strong>ta çok yüksek populasyon<br />
oluştururlar. Bu grup üyeleri tipik <strong>toprak</strong> keneleridir ve<br />
akar faunasının % 75'ini oluştururlar.<br />
• Genel olarak mikroorganizmalar ve bitki artıkları ile<br />
beslendiklerinden orman vejetasyonu altındaki moor<br />
<strong>toprak</strong>ların döküntü katmanında (Ao veya L katmanı)<br />
çok yaygındır.<br />
prof. dr. ayten karaca
• Bazı araştırmacılar bazı tabakalarda belirli<br />
akarların yaygın olarak bulunduğunu, <strong>toprak</strong><br />
içindeki boşluklara uyum sağlamak için farklı<br />
hareket alışkanlığı kazanmış oldukları ve vücut<br />
şeklinin de dar, uzun, silindirik olduğunu<br />
bildirmişlerdir.<br />
• Küçük vücutlu akarların, bütün tabakalarda<br />
bulunmasına karşın, büyük vücutlu akarlara<br />
toprağın üst tabakalarında daha sık<br />
rastlanmaktadır.<br />
prof. dr. ayten karaca
• Akarlar hem mevsimsel hem de günlük<br />
göçler yapmaktadır. Bu durum toprağın<br />
sıcaklık ve nemindeki değişikliklerle<br />
ilişkilidir.<br />
• Akarların kuraklık ve soğuktan döküntü<br />
tabakası tamamen donduğundan, döküntüde<br />
akara rastlanmadığı tespit edilmiştir.<br />
• Akarların dağılımı mevsime ve derinliğe<br />
bağlı olarak değişir. Kış aylarında<br />
döküntüde akar sayısı azalırken, 5-10 cm’de<br />
artmıştır.<br />
prof. dr. ayten karaca
• Red velvet mites<br />
prof. dr. ayten karaca
Akar / Mites<br />
prof. dr. ayten karaca
AVCI AKARLAR<br />
prof. dr. ayten karaca
• Akarların önemli bir işlevi iyi bir taşıyıcı<br />
olmalarıdır.<br />
• Özellikle mantar sporlarının yayılması ve<br />
ayrışan organik maddenin yüzeyden daha<br />
derin <strong>toprak</strong> katlarına taşınması işlevinde<br />
oldukça aktif canlılardır.<br />
prof. dr. ayten karaca