Yangın sıklığı ve vejetasyon örtüsünün Akdeniz vejetasyonu dinamikleri üzerine etkisinin modellenmesi
Modelling of fire frequency and vegetatıon cover effects on Mediterranean vegetation dynamics
Yazar: ANIL BAHAR
Danışman: DOÇ. DR. ÇAĞATAY TAVŞANOĞLU
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Son yüzyılda gerçekleşen küresel değişimler, Akdeniz havzasında yangın rejimleri ve vejetasyon yapısında değişimlere yol açmaktadır. Bu tez çalışmasında Akdeniz'deki çam ormanı ve maki çalılığı peyzajlarında yangın sıklığının uzun dönemli vejetasyon dinamikleri üzerine etkileri modelleme yaklaşımıyla araştırılmıştır. Simülasyon senaryoları farklı toplam başlangıç vejetasyon örtüsü ile farklı yangın sıklıklarının belirli türler tarafından temsil edilen yaşam formu ve yenilenme yeteneklerine sahip fonksiyonel gruplar ile yaratılmıştır. Bu fonksiyonel gruplar, Çam (tohumla yenilenen ağaçlar), Meşe (zorunlu sürgün veren ağaç ve çalılar), Funda (fakültatif sürgün veren çalılar), Laden (tohumla yenilenen çalılar) ve Ot (zorunlu sürgün veren otsular) olarak belirlenmiştir. Çalışmada, yangın ve peyzaj dinamiklerinin ilişkilerini hesaplarken fonksiyonel karakterleri dikkate alan ve mekânsal örüntü içeren FATELAND modeli kullanılmıştır. Bu çalışmada 3 farklı peyzaj yapısında kullanılan 7 yangın sıklığı senaryosu (5. yıldan başlayarak 80. yıla kadar devam eden ve yangının olmadığı senaryolar) ve 10 farklı toplam başlangıç vejetasyon örtüsü senaryosu (peyzajı % 0 - % 100 oranlarında kaplayan) kullanılmıştır. Senaryolar, söz konusu peyzajlarda 120 yıl boyunca çalıştırılarak fonksiyonel grupların nihai bollukları elde edilmiştir. 
Çam'ın nihai bolluğu Meşe'nin varlığından ve yangın sıklığının artışından negatif etkilenmiştir. Meşe, üzerindeki yangın sıklığı etkisi düşük olmasına rağmen senaryoların çoğunda vejetasyonu domine eden fonksiyonel grup olmuştur. Yangın sıklığının artışı Funda, Laden ve Ot'un vejetasyondaki nihai bolluklarını olumlu bir şekilde etkilerken, toplam başlangıç vejetasyon örtüsündeki artış bu grupların nihai bolluklarını olumsuz etkilemiştir. Çam'ın olmadığı maki çalılığı peyzajında, fonksiyonel grupların nihai bolluğunda çam ormanı peyzajı ile benzer sonuçlar elde edilmiştir. Ancak Meşe'nin olmadığı çam ormanı peyzajında ise tüm fonksiyonel grupların nihai bolluklarında gözle görülür bir artış olmuştur. Bu çalışma, yangın sıklığına ek olarak sürgün veren ağaçıkların başlangıç bolluklarının da Akdeniz havzasında yangın sonrası vejetasyon dinamikleri için önemli bir ekosistem sürücüsü olduğunu göstermiştir.

Abstract:
In the last century, global changes have resulted in changes in fire regimes and vegetation structure in the Mediterranean basin. In this study, long-term effects of fire frequency on vegetation dynamics were examined using a modelling approach in pine woodland and maquis shrubland landscapes. Simulation scenarios created with different functional groups involving certain life history traits and regeneration strategies on different total initial plant cover and different fire frequencies. These functional groups were determined as Pinus (seeder trees) Quercus (obligate resprouter large shrubs), Erica (facultative resprouter shrubs), Cistus (seeder shrubs) and Brachypodium (obligate resprouter herbs). We used spatially-explicit FATELAND model considering functional traits for computing the relationship between fire and vegetation dynamics. Seven fire scenarios (fire in each 5 to 80 years and no fire scenarios) and 10 total initial plant cover scenarios (from 0 % to 100 % cover of the landscape) in 3 different landscapes. Scenarios were run for 120 years in different landscapes to obtain final abundance of functional groups. 
The final abundance of Pinus was negatively affected by the fire frequecy and the presence of Quercus. Although Quercus was slightly affected from the fire frequency, this functional group dominated the vegetation in the most of the scenarios. The increase in fire frequency promoted the final abundance of Erica, Cistus and Brachypodium, however the increase in total initial plant cover affected the final abundance of these groups negatively. In the maquis shrubland landscape, similar results on final abundance were obtained with the pine woodland landscape. However, excluding Quercus from pine woodland clearly increased the final abundance of all functional groups. This study shows that the initial abundance of resprouter large shurbs is another key driver of post-fire vegetation dynamics in the Mediterranean Basin along with fire frequency.