Meşe ve gürgen meşcerelerinde kök ayrışmasının zamansal değişimi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HALENUR YAVUZ

Danışman: SERDAR AKBURAK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Orman Fakültesi Eğitim ve Araştırma Ormanında 2021 – 2022 yılları arasında Macar meşesi (Quercus frainetto Ten.) ve adi gürgen (Carpinus betulus L.) meşcerelerinde kök ayrışmasının zamansal değişimi incelenmiştir. Her iki tür için de farklı çap sınıflarına ait ayrışma keseleri hazırlanmıştır. Bu ayrışma keselerinin içine yerleştirilen köklerin kalan kütle miktarı, ayrışma sabiti "k", lignin ve selüloz miktarı, kökte karbon, azot ve besin içerikleri belirlenmiştir. Ayrıca ayrışmaya etki eden toprak özelliklerinden toprak sıcaklığı, toprak nemi, toprak pH'sı, toprak karbon ve azot içerikleri, mikrobiyal solunum, mikrobiyal biyokütle karbon ve azot miktarları incelenmiştir. Bir yıl süren araştırma boyunca meşe türünün kılcal köklerinde yaklaşık %33 ince köklerde ise %30'luk kısım dönüşüm uğrarken gürgende ise kılcal köklerde yaklaşık %36 ince köklerde %48'lik bir dönüşüm söz konusudur. Ayrışma sabiti "k" her iki türde de zamansal olarak azalma göstermiş ve ortalama meşe köklerinde kılcal köklerde 0,56 ince köklerde 0,52 arasında; gürgende ise kılcal köklerde 0,55 ince köklerde ise 0,80 arasındadır. Ayrıca her iki kök sınıfı için %95' nin ayrışması için gerekli zamanın kılcal köklerde 5,4 yıl ince köklerde ise 5,8 yıl olduğu, belirlenirken gürgende kök sınıfının %95'nin ayrışması için gerekli olan zamanın kılcal kökte 5,5 yıl ince kökte ise 3,8 yıl belirlenmiştir Köklerdeki lignin miktarı, meşe türünün kılcal köklerinde ortalama % 60,91, ince köklerde ise %59,54; gürgen türünde kılcal köklerde %58,25, ince köklerde %62,3 olarak mevcutken selüloz miktarı ise meşe kılcal köklerde ortalama %2,22, ince köklerde %2,79 olarak tespit edilirken gürgen kılcal köklerinde ise %2,85, ince köklerde %4,27 olarak bulunmuştur. Kökteki karbon miktarı meşenin kılcal köklerinde %41 ile %49,9 arasında ince köklerde ise %43,5 ile %49,54 arasında bulunmuştur. Gürgen kılcal köklerinde karbon %43,2 ile %50,68 arasında mevcutken ince köklerde %41,79 ile %48,5 arasındadır. Azot içeriği ise meşe kılcal köklerde %1,37 ile %1,66 arasında ince köklerde ise %1,28 ile %1,61 arasında bulunmaktadır. Gürgen türünde ise azot oranı kılcal köklerde %1,37 ile %1,66 ince köklerde %1,28 ile %1,61 arasındadır. Bitki besin elementleri ise iki kategori olmak üzere makro (P, K, Mg, Ca ve Na) ve mikro (Al, Fe, Mn, Zn ve Cu) besin elementleri olarak değerlendirilmiştir. Her iki türde makro ve mikro elementler kılcal köklerde yüksek seviyede olduğu tespit edilmiştir. Toprak örneklerinde ise mikrobiyal solunum, mikrobiyal biyokütle azot ve mikrobiyal biyokütle karbon miktarlarına bakılmıştır. Mikrobiyal solunum meşe topraklarında en yüksek haziran ve en düşük eylül ayında, gürgen meşcerelerinde ise en yüksek mart ve nisan aylarında, en düşük aralık ayında belirlenmiştir. Mikrobiyal solunumda her iki türün topraklarında kış aylarında düşüş görülmüştür. Meşe türünün topraklarında mikrobiyal biyokütle azot miktarı en yüksek ekim ayında en düşük mayıs ayında bulunmuştur. Mikrobiyal biyokütle karbon miktarı ise en yüksek nisan ayında en düşük ocak ayında ölçülmüştür. Gürgende ise mikrobiyal biyokütle azot miktarı en yüksek temmuz ayında en düşük kasım ayında mikrobiyal biyokütle karbon miktarı en yüksek nisan ayında en düşük mayıs ayında ölçülmüştür. Kök sınıfları dikkate alınarak yapılan korelasyon analizine göre ise meşe köklerinde kalan kütlenin ayrışma katsayısı, mikrobiyal biyokütle azot ve mikrobiyal biyokütle karbon ile negatif ilişki olduğu toprak özellikleri arasında ise toprak nemi ile toprak sıcaklığı, toprak karbonu ve toprak karbon/azot miktarı arasında kuvvetli bir negatif ilişki belirlenmiştir. Gürgende ise kök sınıflarında ortak olarak kalan kütle miktarı ile kök karbon/kök azot oranı pozitif yönde; kök azot miktarı, mikrobiyal biyokütle karbon, ve mikrobiyal biyokütle karbon/mikrobiyal biyokütle azot ile negatif ilişkisi tespit edilmiştir.Toprak özellikleri arasındaki ilişki değerlendirildiğinde mikrobiyal solunumun, topraktaki azot miktarı negatif yönde, topraktaki karbon/azot miktarı pozitif yönde ilişkisi tespit edilmiştir. Toprak nemi bakımından toprak sıcaklığı ve pH ile negatif yönde ilişki bulunmaktadır. Yapılan çalışma sonucu değerlendirildiğinde her iki ağaç türünde de kütle kaybının ilk üç aylık dönemde daha çok olduğu ve mevsimsel değişiminde önemli olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte aynı yetişme ortamı içerisinde ayrışma üzerinde farklı etki faktörlerinin olduğunu ve karmaşık ilişkilerin söz konusu olduğunu göstermiştir