Türkmen Dağı karaçam meşcerelerinde ibre dökümü ile ekosisteme giren besin maddesi miktarları
Nutrient inputs by litterfall into ecosystems in Anatolian black pine stands at Turkmendagi
Yazar: ERTAN ŞEREF KORAY
Danışman: PROF. DR. DOĞANAY TOLUNAY
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Toprak İlmi ve Ekoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering
Dizin: Anadolu karaçamı = Anatolian black pine ; Toprak üstü biyokütlesi = Aboveground biomass

Özet:
Bu çalışmada, Türkmen Dağı'ndaki kapalılık ve gelişim çağları bakımından farklı doğal karaçam (Pinus nigra Arnold) meşcerelerinde, toprak üstü bitkisel kütle, ağaç bileşenlerinin (ibre, dal, kozalak, kabuk ve diğer) yıllık dökülme miktarı, yıllık dökülme ile ölü örtüye ulaşan karbon ve bitki besin elementleri (N, P, K, Ca, Mg, S, Na, Fe, Mn, Zn ve Cu) miktarları belirlenmiştir. Çalışma Haziran 2012 ve Haziran 2013 tarihleri arasında yürütülmüştür. Çalışma alanında ortalama yıllık dökülme miktarı 3449 kg/ha/yıl olarak bulunmuştur. Toplam dökülme içinde ibre döküntülerinin oranı % 53 olup, ibreleri % 25 ile kozalak, % 11 ile diğer döküntüler, % 6 ile kabuk ve % 5 ile dal izlemektedir. Dökülme miktarları meşcere tiplerine göre farklılık göstermektedir ve genel olarak kapalılık ve meşcere ortalama çapı arttıkça dökülme miktarları da artmaktadır. Dökülme ile ekosisteme giren yıllık karbon ve bitki besin maddesi (N, P, K, Ca, Mg, S, Na, Fe, Mn, Zn, Cu) miktarları, sırasıyla 1744 kg/ha/yıl, 10,11 kg/ha/yıl; 1,73 kg/ha/yıl; 11,41 kg/ha/yıl; 25,73 kg/ha/yıl; 2,41 kg/ha/yıl; 5,99 kg/ha/yıl, 307 g/ha, 1299 g/ha/yıl, 309 g/ha/yıl, 140 g/ha/yıl ve 63,1 g/ha/yıl olarak hesaplanmıştır. Kesilen örnek ağaçların toprak üstü bitkisel kütleleri (ibre + canlı dal + kuru dal + kabuk + gövde) 15,3 kg/ağaç ile 1687,8 kg/ağaç arasında değişmektedir. Kesilen ağaçlarda bileşen kütlelerinin bağımlı, göğüs çapı (D1,3), ağaç boyu (H) ve (D1,3)2H indekslerinin ise bağımsız değişken olarak kullanıldığı regresyon denklemleri test edilmiştir. Üs denklemlerin R2 değerleri doğrusal denklemlere nazaran daha yüksek, standart hataları ise daha düşük bulunmuştur. Geliştirilen tek ağaç bitkisel kütle denklemleri kullanılarak birim alandaki ağaç bileşenleri ve toplam toprak üstü bitkisel kütle miktarları hesaplanmıştır. Örnek alanlardaki toplam toprak üstü bitkisel kütle 35,48 t/ha ile 535,34 t/ha arasında değişmektedir. Çalışma ile canlı ağaçlardaki ibre, dal ve kabuklardan yıllık olarak dökülen miktarların tahmininde kullanılabilecek dökülme oranları da hesaplanmıştır. Orman topraklarda depolanan organik karbon miktarını tahminde bulunan çeşitli modellerde kullanılan bu dökülme oranları ibreler için 0,170, dallar için 0,008 ve kabuklar için 0,012 olarak bulunmuştur.

Abstract:
In this study, the above-ground biomass, the amount of annual litterfall of tree components (needle, branch, cone, bark, and other) and the amount of carbon and plant nutrients (N, P, K, Ca, Mg, S, Na, Fe, Mn, Zn and Cu) passing into forest floor by litterfall were determined in different natural black pine (Pinus nigra Arnold) stands in terms of canopy cover and development stages in Türkmen Mountain. The study was carried out between June 2012 and June 2013. The average annual amount of litterfall in the study area was found to be 3449 kg/ha. The proportion of foliage in the total litterfall is 53%; followed by 25% for cone, 11% for other material, %6 for bark and %5 for branch. The amount of litterfall varies according to the types of stands, and as the canopy cover and the average diameter of stand increase, the amount of litterfall generally increases. The amounts of annual carbon and plant nutritious elements (N, P, K, Ca, Mg, S, Na, Fe, Mn, Zn, Cu) entering the ecosystem by litterfall were calculated 1744 kg/ha, and 10.11 kg/ha, 1.73 kg/ha, 11.41 kg/ha, 25.73 kg/ha, 2.41 kg/ha, 5.99 kg/ha, 307 g/ha, 1299 g/ha, 309 g/ha, 140 g/ha and 63.1 g/ha, respectively. The above-ground biomass of sample trees (needle + branch + dead branch + bark +stemwood) are between 15,3 kg and 1687,9 kg per tree. The regression equations in which the masses of the tree components are used as dependent, and the diameter at breast height (D1,3), tree height (H) and (D1,3)2H indexes are used as independent variables in sample trees were tested. The R2 values of the power equations were found to be higher than the linear equations while the standard errors were found to be lower. The amount of tree components per unit area and the total above-ground biomass were calculated by using the equations of the developed single-tree biomass. The total above-ground biomasses in the sample areas vary between 35.48 t/ha and 535.34 t/ha. With this study, the turnover rates which can be used to estimate the annual amounts of the litterfall of tree components from live trees were also calculated. These turnover rates used in various models to estimate the amount of organic carbon stored in forest soils were found to be 0.170 for needles, 0.008 for branches and 0.012 for barks.