Orman ekosistemlerindeki karbon birikiminin zamansal ve konumsal değişiminin analizi: Hisar planlama birimi örneği
Analysis spatiotemporal changes of carbon storage in forest ecosystems: A case study in Hisar planning unit
Yazar: ÖZDEN TUYOĞLU
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA MUMCU KÜÇÜKER
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Orman ekosistemlerindeki karbon dinamiklerinin zamansal ve konumsal değişimlerinin irdelenmesi, ormanların karbon döngüsündeki rolünün anlaşılması ve iklim değişikliğinin olumsuz etkilerini azaltmada etkili politikaların geliştirmesinde oldukça önemlidir. Bu çalışmada, Hisar planlama biriminin 1973 ile 2015 yılları arasındaki karbon stoklarındaki zamansal ve konumsal değişimler, toprak üstü biyokütle, toprak altı biyokütle, ölü odun, ölü örtü ve toprak organik maddesi dikkate alacak şekilde irdelenmiştir. Ayrıca arazi örtüsü, meşcere kapalılığı, meşcere gelişim çağı ve yaş sınıfı gibi meşcere dinamiklerinde meydana gelen değişimin karbon dinamikleri üzerindeki etkisi analiz edilmiştir. Her bir plan dönemindeki karbon dinamikleri ile periyodik olarak karbon birikiminde meydana gelen değişimler ArcGIS 10TM ile konumsal olarak haritalandırılmıştır. 
 Sonuç olarak, toplam karbon birikimi 1973-2015 yılları arasında %25.55 oranında artmıştır. 1973-1998, 1998-2015 ve 1973-2015 periyotları için yıllık ortalama karbon birikim oranı sırasıyla 0.22 Mg ha-1, 0.11 Mg ha-1 ve 0.085 Mg ha-1'dır. Her üç plan döneminde de karbon havuzuna en büyük katkı toprak organik maddesi tarafından sağlanırken, en düşük katkı ölü odun biyokütlesinden sağlanmıştır. Arazi örtüsü itibariyle genellikle saf alanların, "d" gelişim çağlarının, "3" kapalı alanların ve "yaşlı" meşcerelerin karbon yoğunluğuna daha fazla katkı sağladığı görülmüştür. Boşluklu kapalı, baltalık ve ormansız alanların normal kapalı orman alanlarına dönüşmesi karbon birikimine olumlu katkılar sağlamıştır. Meşcere dinamiklerindeki değişimler karbon dinamiklerinin konumsal dağılımını da etkilemektedir. Karbon dinamiklerinin haritalandırılması, iklim değişimine karşı ekolojik sürdürülebilirliğin sağlanması ve sürdürülebilir planların hazırlanabilmesi için planlamacılara oldukça önemli fırsatlar sunmaktadır.

Abstract:
Investigation of the spatiotemporal patterns of carbon dynamics in forest ecosystems plays an important role for understanding the role of forests in the carbon cycle and developing effective forestry policies to mitigate the negative impacts of climate change. In this study, temporal and spatial changes in carbon stocks in Hisar planning unit between 1973 and 2015 were investigated to take into account different carbon pools such as above ground biomass, under ground biomass, dead wood, litterfall and soil organic matter. The effects of changes in forest structure such as land cover, stand closure, stand development age and age class distribution on carbon dynamics were analyzed. The carbon sequestration and densities calculated for different carbon pools in each plan period and periodically changes in carbon sequestration were mapped with ArcGIS 10TM.
 As a result, total carbon storage increased by 25.55% between 1973 and 2015. The average annual carbon accumulation rates were 0.22 Mg ha-1, 0.11 Mg ha-1 and 0.085 Mg ha-1 for the periods 1973-1998, 1998-2015 and 1973-2015, respectively. The greatest contribution to the carbon pool was made by soil organic matter, while the lowest contribution was made from dead wood biomass. Besides, the results showed that pure cover types, "d" development stages, full canopy covers and over-mature stands (81-100) contribute more to carbon density. Consequently, the conversion from degraded, coppices, bare forest and non-forest areas to productive forests resulted in an increase in forest coverage and total carbon storage. These temporal changes in stand structure affect the spatial distribution of carbon dynamics. Mapping carbon dynamics provides opportunities for forest planners in developing forest policies and management plans based on ecological sustainability of carbon pools and mitigating climate change effects.