Kula volkanındaki (Manisa) vejetasyon tiplerinde alfa ve beta çeşitlilik
Alpha- and beta-diversity of vegetation types at the Kula volcano, Manisa
Yazar: DENIZ ISIK GÜRSOY
Danışman: DOÇ. DR. EMİN UĞURLU
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Botanik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyoloji = Biology ; Botanik = Botany
Dizin: Bitki coğrafyası = Plant geography ; Bitki örtüsü = Vegetation ; Manisa-Kula = Manisa-Kula

Özet:
Kula Volkanı Türkiye`de bulunan 13 volkandan biridir. Jeolojik yapısının özel olmasından dolayı bitki hayatı için çok özel ve nadir habitatlardan birine sahiptir. Geçmişte Kula Volkanı'nda yer alan bitki türleri ve bitkilerin yükseklik ve yön arasındaki (örneğin Kuzey, Güney) ilişkilerini tanımlayan bazı çalışmalar yayınlanmıştır. Ayrıca özelleşmiş bitkilerin büyümesine olanak sağlayan jeolojik materyallerin (cüruflar gibi) önemi de vurgulanmıştır. Buna rağmen literatürde şimdiye kadar bu çalışmalar sadece tür listesi düzeyinde verilmiş fakat farklı vejetasyon tiplerini karşılaştırmaya ve onları tanımlamaya yarayan örnekleme dizaynı yapılmamıştır. Bu yüzden pilot alan esasına dayalı yapılacak örneklemeler, tür zenginliği veya endemik tür zenginliği gibi önemli biyoçeşitlilik parametrelerini karşılaştırmada kullanılmış ve volkanın konisi içerisinde de bu parametrelerden beklenen sonuçlar ortaya çıkarılmıştır.Önerilen çalışma gerçekte iki temele dayanmaktadır. Birincisi, volkanı katlara ayırarak (stratified) her bir kattan rastgele örneklik alanlar almak ve vejetasyon tiplerini sınıflandırmak. Ikincisi, belirlenen vejetasyon tipleri ve çevresel gradiyentler arasındaki ilişkiyi modern istatistiksel analizlerle belirlemektir. Bu vejetasyon tiplerini gösteren harita gelecekte bu alanda yapılacak çalışmalara da temel oluşturacaktır. Tür ve endemik tür zenginliği genelde yükseklik, substrat, yamaç veya yön gibi çevre faktörleriyle ilişkilidir. Çok yönlü istatistik bize çevre faktörleri alfa ve beta çeşitlilik arasındaki önemli ilişkileri açıklamamıza yardımcı olmaktadır. Aynı zamanda doğa koruma çalışmaları için yüksek biyoçeşitliliğe sahip önemli doğa koruma alanlarını belirlemede de yararlı olacaktır. Nadir habitatlardan olan bu alanın öncelikli korunması gereken alanlardan olacağı düşünülmektedir.Bu çalışmadan elde edilecek sonuçlar bilim insanları ve koruma biyolojisi çalışmaları için önemlidir. Genelde örnekleme şeması modern istatiksel analizlerle kombine edildiğinde elde edilecek sonuçlar yurdumuz ekologları ve diğer uluslar arası düzeyde karşılaştırma yapmak isteyenler için de yararlı olacaktır. İkinci olarak Türkiye`deki doğa koruma çalışmaları uygun bir koruma yapmak ve korunması öncelikli noktalar(hotspot)daki biyoçeşitliliği belirlemek için floristik çeşitlilik ve özellikle endemik tür zenginliği hakkında alan bilgisine gereksinim duyulmaktadır.Çalışmadaki yaklaşım yükseklik ve yöne göre dizayn edilmiş stratified random (her bir kattan rastgele örneklik alan almak) esasına dayanmaktadır. Her bir kattan (16 kat) standart 10 m2 büyüklüğünde 4-10 örneklik alanlar alınmıştır. Bu örneklik alanlardaki tür kompozisyonu ve örtü değerleri yeni düzenlenmiş Braun Blanquet skalasına göre yapılmıştır. Toplanan verilerle, vejetasyon tiplerini belirlemek için JUICE 7.0 programı kullanılmıştır. Başlangıçta vejetasyon tipleri tanımlanmıştır, alfa çeşitlilik parametreleri (Tür zenginliği, Shannon çeşitliliği) ANOVA kullanılarak test edilmiş ve vejetasyon tiplerindeki farklılığın hangi değişkenlere bağlı olduğu analiz edilmiştir. Sonra, beta çeşitlilik yani her bir vejetasyon tipinde tür kompozisyonundaki farklılıklar ölçülmüştür. Çevre faktörleri ve biyoçeşitlilik parametreleri arasındaki ilişkiyi ölçmek için Alfa ve Beta çeşitlilik ölçümleri Çok yönlü İstatistikle analiz (Non-metric Multidimensional Scaling and post-hoc correlation) edilmiştir.Anahtar kelimeler; Biyoçeşitlilik, vejetasyon, sınıflandırma, tür zenginliği, Shannon Çeşitliliği, çok yönlü analiz, NMDS.

Abstract:
Kula Volcano is one of thirteen volcanoes in Turkey. With it?s special geological characteristics it becomes a very special and rare habitat for plant life. In history, some studies on the vegetation of Kula Volcano were published, describing a relationship between plant species, altitude and aspect, e.g. North-South. They also stress the importance of the geological material, i.e. tuff stone which only allows specialized plants to grow. However, in literature until now, these studies only gathered species lists not taking into account a sound sampling design that would allow defining and comparing different vegetation types. Furthermore, using plot-based sampling was enabled to compare important biodiversity parameters, such as species or endemich richness, the expected results of these parameters were aslo found in the cone of the volcano.The individual value of this proposal is twofold. First, the planned vegetation survey based on plot-based sampling using a stratified random sampling design provided a first vegetation type classification of the Kula Volcano vegetation. Secondly, the relationship between the vegetation types and environmental gradients determined the statistical analyzes of modern. This vegetation type map will serve as baseline data for future studies in this area. Biodiversity patterns of species and endemic richness are often related to environmental factors, such as altitude, substrate, slope or aspect. Multivariate Statistics help to quantify important relationships between alpha- and beta diversity and measured environmental factors. This will help to identify important areas of high biodiversity suitable for nature conservation, which should have a high priority in this rare volcanic habitats.The results are important for scientists and conservation management. In general, sound scientific sampling schemes combined with modern statistical analysis are important for obtaining results on an international level and therefore could serve other Turkish ecologists as a comparative study. Second, nature conservation in Turkey needs spatial information on floristic diversity, especially endemic species richness to identify biodiversity hot spots suitable for conservation.The working approach is based on a stratified random sampling design based on stratification by altitude and aspect. In each stratum (we expect 16 strata), 4-10 vegetation sampling units with a standarized size of 10 m x 10 m placed and sampled for species composition and species cover using the modified Braun Blanquet scala. The gathered field data is classified into vegetation types using phytosociological software (JUICE 7.0). Once vegetation types are defined, alpha-diversity parameters (Species richness, Shannon diversity) are analyzed using ANOVA to test whether vegetation types differ significantly in those parameters. Then, betadiversity, i.e. the differences in species composition are quantified to measure the uniquness of each vegetation type. Alpha and Beta diversity measures were analyzed with multivatriate statistics (Non-metric MultiDimensional Scaling and post-hoc correlation) to measure the relationship between environmental factors and biodiversity parameters.Keywords; Biodiversity, vegetation, classification, species richness, Shannon diversity, multivariate analysis, NMDS.