Orman Ekosistemlerinde Karbon Ve Azot Döngüsü Ve Depolanmasında Arazi Kullanımının, Meşcere Yaşının, Ölü Örtü Ayrışmasının Ve Toprak Özelliklerinin Etkisi

Abstract

Küresel olarak, en büyük karbon depolayan havuzlar ormanlar olup, fotosentez ve ekosistem solunumu arasındaki dengede meydana gelebilecek küçük değişiklikler bile, ormanlardan atmosfere karbon dioksit salınımında çok büyük değişikliklerin oluşmasına neden olabilir. Tropikal, ılıman ve boreal ormanları dünya yüzeyinin yaklaşık 4.1 milyar hektarını kaplamakta olup, orman ekosistemleri bütün toprak üstü karasal karbonun %80’ine yakınını, bütün toprak altı karasal karbonun ise yaklaşık %40’ına yakınını bünyesinde barındırmaktadır.

Arazi kullanımındaki değişikliklerin, örneğin ormanların kesilmesi, kültivasyon ve tarım/otlak uygulamaların, toprak karbon ve azot miktarlarında değişiklikle sonuçlandığı bilinmektedir. Arazi kullanımındaki değişiklikler yüzünden, 1850 ile 1990 yılları arasında atmosfere aşağı yukarı 123 Pg karbonun salıverildiği tahmin edilmektedir. İnsan faaliyetlerinin aşırılığı yüzünden (örneğin azot içerikli gübrelerin uygulanması ve üretimi, fosil yakıtlarının kullanımı), son 150 yıldan beri azot depolanması 10 katından daha fazla artış göstermiştir. Azotun kullanılabilirliği karasal ekosistemlerde karbon ve azot döngüsünüde etkileyecektir. Ormanlık bir alanın mera ya da otlak bir alana dönüştürülmesinden sonra toprak karbon ve azot miktarlarındaki değişim bir alandan diğer bir alana büyük oranda değişiklik göstermektedir. Orman, tarım ve otlak alanlar arasındaki karbon ve azot depolamasındaki farklılıklar meşcere yaşına, orman ölü örtüsünün ayrışma hızına ve toprakların fiziksel özelliklerindeki değişikliklere bağlanabilir. Bununla beraber, toprak karbon ve azot havuzu üzerinde bu faktörlerin nitel tahminleri dünyada hala eksik olup, bu konuda ülkemizde ise çok az çalışma bulunmaktadır.

Bu nedenle, bizim burada sunduğumuz çalışmada, Kastamonu Bölgesinde önemli bir yayılış gösteren doğal ağaç türlerini kullanarak, toprak karbon ve azotundaki farklılıklarda (1) farklı meşcere yaşlarının etkisinin, (2) farklı arazi kullanımının etkisinin (meşcerelere bitişik alanda yer alan açık alanlar, tarım veya otlak alanlar), (3) ağaç türleri altındaki farklı toprak özelliklerinin etkisinin ve (4) bu farklı yaşlara sahip meşcereler altında ayrışan orman ölü örtüsünün kimyasal yapısının ve ayrışma seyrinin etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Mineral toprak karbon ve azot miktarları ve depolama kapasitelerindeki farklılıklar iki farklı toprak derinliği (0-10 cm ve 10-20 cm) dikkate alınarak çalışılacaktır.