Kastamonu ve Sinop yöresi doğal sarıçam (Pinus sylvestris L.) meşcereleri için ekolojik tabanlı büyüme modelleri
Ecologically-based growth models for scots pine (Pinus sylvestris L.) stands in Kastamonu and Sinop regions
Yazar: FADİME SAĞLAM
Danışman: DOÇ. DR. OYTUN EMRE SAKICI
Kastamonu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Bu çalışmada Kastamonu ve Sinop yöresi saf ve doğal sarıçam meşcereleri için ekolojik tabanlı büyüme modelleri (meşcere, çap dağılım ve tek ağaç modelleri) ile çap-boy ve dinamik bonitet endeks modelleri geliştirilmiştir. Bu amaçla çeşitli ekolojik faktörlerin birlikte değerlendirilmesiyle oluşan ekolojik bölge sınıflaması modellerde altlık olarak kullanılmış ve ekorejyonlar arasında farklılıklar araştırılmıştır. Çalışma materyali olarak 292 örnek alan ve 268 örnek ağaçtan elde edilen veriler kullanılmıştır. Karışık etkili modelleme yaklaşımı ile yapılan tahminlere ilişkin ekolojik farklılıklar Doğrusal Olmayan Ekstra Kareler Toplamı Testi kullanılarak karşılaştırılmıştır. İlgili test sonucunda model tahminleri bakımından ekorejyonlar arasında farklılıklar olduğu ortaya konulmuş olup ekolojik tabanlı modellerin kullanılması uygun bulunmuştur. Çalışma sonucunda, çap-boy modeli olarak Sharma ve Parton (2009) tarafından modifiye edilen "d" tesadüfi etki parametreli genelleştirilmiş çap-boy modeli (DH10) en başarılı bulunmuştur (R2=0,951). Bonitet endeks modellerinden "c" tesadüfi etkili parametreye sahip King-Prodan dinamik bonitet endeks modeli (R2=0,977) büyüme kanuniyetleri bakımından sunduğu başarılı sonuçlar ile en uygun model olarak seçilmiştir. Meşcere orta çapı, orta boyu, ağaç sayısı, göğüs yüzeyi ve hacmi için sırasıyla Pienaar modeli (M4) için "c" parametresi, Coble modeli (M2) için "c" parametresi, Clutter modeli (M3) için "a" ve "c" parametreleri, Pienaar modeli (M4) için "b" ve "c" parametreleri ve Pienaar modeli (M4) için "b" ve "c" parametreleri en başarılı sonuçları vermişlerdir. Modellere ilişkin R2 değerleri sırasıyla 0,832; 0,972; 0,855; 0,944 ve 0,940'tır. Çap dağılım modellerinin geliştirilmesinde olasılık yoğunluk fonksiyonlarından yararlanılmış ve Johnson SB dağılımı tüm ekorejyonlarda en başarılı sonuçlara ulaşmıştır. Tek ağaç modelleri, ağaca ilişkin göğüs çapı yanında meşcere yaşı, bonitet endeksi, sıklık derecesi ve meşcere orta çapı gibi meşcere özellikleri ile yarışma endekslerine bağlı olarak son 5 yıllık çap artımlarını tahmin etmek üzere geliştirilmiş olup R2 değeri 0,691'dir. Kastamonu ve Sinop yöresi doğal sarıçam meşcerelerinde istatistiksel ve grafiksel incelemeler sonucunda ekolojik farklıklar ortaya konulmuş olup, her bir ekorejyon için bonitet endeks tabloları ile sıklığa bağlı hasılat tabloları düzenlenmiştir.

Abstract:
In this study, ecologically-based growth models (stand models, diameter distribution models, and single tree models), and also height-diameter and dynamic site index models were developed for Scots pine stands of Kastamonu and Sinop region. For this purpose, ecoregion classification, which is formed by evaluating various ecological factors, was used in the models and the differences between ecoregions were investigated. The data obtained from 292 sample plots and 268 sample trees were used as study material. The estimations made with the mixed effects modeling approach were compared using the Non-Linear Sum of Extra Squares Test. As a result, it was revealed that there were differences between ecoregions and found appropriate to use ecological-based models. The R2 value for the generalized height-diameter model with "d" random effect parameter modified by Sharma and Parton (2009) is 0,951. King-Prodan dynamic site index model with "c" random effect parameter was chosen as the most suitable model with R2=0,977. Pienaar model (M4) with "c", Coble model (M2) with "c", Clutter model (M3) with "a" and "c", Pienaar model (M4) with "b" and "c", and Pienaar model (M4) with "b" and "c" random effect parameters gave the best results in order of mean diameter, mean height, number of trees, stand basal area and stand volume. The R2 values for these models are 0,832; 0,972; 0,855; 0,944 and 0,940, respectively. Probability density functions were used to develop diameter distribution models and Johnson SB distribution achieved the most successful results in all ecoregions. Single tree model have been developed to estimate the diameter increments of the last 5 years, and its R2 value is 0,691. As a result of statistical and graphical examinations for Scots pine stands in Kastamonu and Sinop region, ecological differences have been revealed and site index tables and density-variable yield tables have been prepared for each ecoregion.