Ölü örtü dökümü ve bu yolla toprağa verilen besin maddeleri

Meriç Çakır, Serdar Akburak
621

Abstract


Ölü örtü dökümü ve ayrışması, besin maddelerinin toprak üstü ekosistemden toprak sistemine geçişini sağlayan önemli bir süreçtir. Orman ekosisteminde uzun dönem besin durumunun korunmasını sağlar. Orman ekosistemlerinin sağlıklı işleyebilmesi için, ölü örtü dökümü ile toprak canlıları için enerji ve besin girdisinin bilinmesi gerekmektedir.

 

Atatürk Arboretumu’nda, saf ve karışık meşe ve kayın meşcerelerinde yürütülen bu çalışmanın amacı ölü örtü dökümü ve bu yolla ekosisteme geri verilen besin madde miktarının belirlenmesidir. Bu amaç ile belirlenen çalışma alanlarına ölü örtü kapanları kullanılmıştır. Kapanlara düşen bitki kısımları yaprak, dal ve diğer kısımlar (palamut, çiçek, kabuk vb,) olarak ayrılmıştır. Örneklerde C, N, P, K, Ca, Na, Mg, Mn, Fe, Al, Zn, Pb, Ni ve Cu içerikleri belirlenmiştir.

 

Çalışmada her üç alanda da en yüksek ölü örtü döküm miktarı 2010 yılında ölçülmüştür. Toplam ölü örtü dökümü örnekleme alanlarında ortalama 3947-4578 (kg/ha) olarak bulunmuştur. Dökümle gelen yaprak miktarı ortalama olarak meşe, kayın ve meşe-kayın alanlarında sırası ile %86, %62 ve %75 olduğu bulunmuştur. Element yoğunluğu genel olarak en fazla yapraklarda en az dallarda bulunmaktadır. Besin madde yoğunluğu genel olarak tüm alanlarda C>Ca>N>Mg>K>Mn>P>Al>Fe>Na>Zn>Cu>Ni>Pb şeklinde sıralandığı ortaya çıkmıştır. Döküm yolu ile gelen ölü örtü elemanları arasında istatistiksel fark bulunurken saf ve karışık alanlar arasında ve yıllara göre istatistiksel fark bulunmamıştır.




References


Augusto, L., Ranger, J., Binkley, D. , Rothe, A. 2002. Impact of several common tree species of European temperate forests on soil fertility. Annals of Forest Science, 59, 233-253.

Austin, A.T. , Vivanco, L. 2006. Plant litter decomposition in a semi-arid ecosystem controlled by photodegradation. Nature, 442, 555-558.

Berg, B. , McClaugherty, C. 2014. Plant litter: decomposition, humus formation, carbon sequestration. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg.

Bernhard-Reversat, F. 1972. Decomposition de la litiere de feuilles en foret ombrophile de basse Cote-d’Ivoire. Oecologia plantarum, 7, 2782-2797.

Bray, J.R. , Gorham, E. 1964. Litter production in forests of the world. In: Advances in ecological research, pp. 101-157.

Carlisle, A., Brown, A. , White, E. 1966. Litter fall, leaf production and the effects of defoliation by Tortrix viridana in a sessile oak (Quercus petraea) woodland. The Journal of Ecology, 65-85.

Çakır, M. 2013. Toprak Eklembacaklılarının, Kayın ve Meşe Ekosistemindeki Mevsimsel Değişimi ve Ölü Örtü Ayrışmasına Etkileri. İstanbul Üniversitesi, Fenbilimleri Enstitüsü (Doktora Tezi), İstanbul.

Çepel, N., Özdemir, T., Dündar, M. , Neyişçi, T. 1988. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ekosistemlerinde iğne yaprak dökümü ve bu yolla toprağa geri verilen besin maddeleri miktarları. Ormancılık araştırma enstitüsü, 194.

Hansen, K., Vesterdal, L., Schmidt, I.K., Gundersen, P., Sevel, L., Bastrup-Birk, A., Pedersen, L.B. , Bille-Hansen, J. 2009. Litterfall and nutrient return in five tree species in a common garden experiment. Forest ecology and management, 257, 2133-2144.

ICP-Forests. 2010. Sampling and Analysis of Litterfall. Hamburg, Germany.

Irmak, A. , Çepel, N. 1968. Belgrad Ormanı’nda seçilen birer kayın, meşe ve karaçam meşcerelerinde yıllık yaprak dökümü miktarı ve bu yolla toprağa verilen besin maddelerinin tespiti üzerine araştırmalar. İ.Ü. Orman Fakültesi Dergisi, 18, 53-76.

Irmak, A. , Çepel, N. 1974. Bazı karaçam, kayın ve meşe meşcerelerinde ölü örtünün ayrışma ve humuslaşma hızı üzerine araştırmalar. Taş matbaası, İstanbul.

Karaöz, M.Ö. 1991. Atatürk arboretumu'ndaki bazı iğne yapraklı plantasyonlarda ölü örtünün kimyasal özellikleri üzerine araştırmalar. İ.Ü. Orman Fakültesi Dergisi, 41, 68-86.

Kassnacht, K. , Gower, S.T. 1997. Interrelationships among the edaphic and stand characteristics, leaf area index, and aboveground net primary production of upland forest ecosystems in north central Wisconsin. Canadian Journal of Forest Research, 27, 1058-1067.

Kavvadias, V.A., Alifragis, D., Tsiontsis, A., Brofas, G. , Stamatelos, G. 2001. Litterfall, litter accumulation and litter decomposition rates in four forest ecosystems in northern Greece. Forest ecology and management, 144, 113-127.

Klinge, H. , Rodrigues, W.A. 1968. Litter production in an area of Amazonian terra firme forest. Part I. Litter-fall, organic carbon and total nitrogen contents of litter. Amazoniana, 1, 287-310.

Li, L.-J., Zeng, D.-H., Yu, Z.-Y., Fan, Z.-P., Yang, D. , Liu, Y.-X. 2011. Impact of litter quality and soil nutrient availability on leaf decomposition rate in a semi-arid grassland of Northeast China. Journal of Arid Environments, 75, 787-792.

Liski, J., Palosuo, T., Peltoniemi, M. , Sievänen, R. 2005. Carbon and decomposition model Yasso for forest soils. Ecological Modelling, 189, 168-182.

Liu, C., Westman, C.J., Berg, B., Kutsch, W., Wang, G.Z., Man, R. , Ilvesniemi, H. 2004. Variation in litterfall‐climate relationships between coniferous and broadleaf forests in Eurasia. Global Ecology and Biogeography, 13, 105-114.

Martin, J.G., Kloeppel, B.D., Schaefer, T.L., Kimbler, D.L. , McNulty, S.G. 1998. Aboveground biomass and nitrogen allocation of ten deciduous southern Appalachian tree species. Canadian Journal of Forest Research, 28, 1648-1659.

Meentemeyer, V., Box, E.O. , Thompson, R. 1982. World patterns and amounts of terrestrial plant litter production. BioScience, 32, 125-128.

Meerts, P. 2002. Mineral nutrient concentrations in sapwood and heartwood: a literature review. Annals of Forest Science, 59, 713-722.

Mun, H.-T., Kim, S.-J. , Shin, C.-H. 2007. Litter production and nutrient contents of litterfall in oak and pine forests at Mt. Worak National Park. Journal of Ecology and Environment, 30, 63-68.

Müller, P.E. 1887. Studien über die natürlichen Humusformen und deren Einwirkung auf Vegetation und Boden. Springer, Berlin.

Nordén, U. 1994. Leaf litterfall concentrations and fluxes of elements in deciduous tree species. Scandinavian Journal of Forest Research, 9, 9-16.

Pandey, R., Sharma, G., Tripathi, S. , Singh, A. 2007. Litterfall, litter decomposition and nutrient dynamics in a subtropical natural oak forest and managed plantation in northeastern India. Forest ecology and management, 240, 96-104.

Pandey, U. , Singh, J. 1981. A quantitative study of the forest floor, litter fall and nutrient return in an oak-conifer forest in himalaya. 2. pattern of litter fall and nutrient return. Acta Oecologica-Oecologia Generalis, 2, 83-99.

Pedersen, L.B. , Bille-Hansen, J. 1999. A comparison of litterfall and element fluxes in even aged Norway spruce, sitka spruce and beech stands in Denmark. Forest ecology and management, 114, 55-70.

Rawat, Y. , Singh, J. 1989. Forest floor biomass, litter fall and nutrient return in Central Himalayan oak forests. Vegetatio, 82, 113-125.

Santa Regina, I., Rico, M., Rapp, M. , Gallego, H. 1997. Seasonal variation in nutrient concentration in leaves and branches of Quercus pyrenaica. Journal of Vegetation Science, 8, 651-654.

Sargıncı, M. 2014. Batı karadeniz orman ekosistemlerinde ölü örtü dinamiği. (Doktora Tezi). Düzce Üniversitesi, Düzce.

Sayer, E.J. 2006. Using experimental manipulation to assess the roles of leaf litter in the functioning of forest ecosystems. Biological Reviews, 81, 1-31.

Shin, C.-H., Won, H.-Y. , Mun, H.-T. 2011. Litter production and nutrient input via litterfall in Quercus mongolica forest at Mt. Worak National Park. Journal of Ecology and Environment, 34, 107-113.

Smith, K.T. , Shortle, W.C. 1996. Tree biology and dendrochemistry. In: Tree Rings, Environment, and Humanity (eds. J.S., D., D.M., M. , T.W., S.), pp. 629-635. Radiocarbon Dept. of Geosciences University University of Arizona, USA.

Staaf, H. , Berg, B. 1981. Plant litter input to soil. Ecological Bulletin, 33, 147-167.

Tateno, R., Tokuchi, N., Yamanaka, N., Du, S., Otsuki, K., Shimamura, T., Xue, Z., Wang, S. , Hou, Q. 2007. Comparison of litterfall production and leaf litter decomposition between an exotic black locust plantation and an indigenous oak forest near Yan’an on the Loess Plateau, China. Forest ecology and management, 241, 84-90.

Trap, J., Bureau, F., Brethes, A., Jabiol, B., Ponge, J.-F., Chauvat, M., Decaëns, T. , Aubert, M. 2011. Does moder development along a pure beech (Fagus sylvatica L.) chronosequence result from changes in litter production or in decomposition rates? Soil Biology and Biochemistry, 43, 1490-1497.

Ukonmaanaho, L., Merilä, P., Nöjd, P. , Nieminen, T.M. 2008. Litterfall production and nutrient return to the forest floor in Scots pine and Norway spruce stands in Finland. Boreal environment research, 13.

Vogt, K.A., Grier, C.C. , Vogt, D. 1986. Production, turnover, and nutrient dynamics of above-and belowground detritus of world forests. Advances in ecological research, 15, 303-378.

WRB. 2006. IUSS Working Group, World reference base for soil resources 2006. 2nd edition. World Soil Resources Reports No. 103., p. 145. FAO Rome.




Creative Commons License
İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi (Journal of the Faculty of Forestry Istanbul University) by İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi (Journal of the Faculty of Forestry Istanbul University) is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Based on a work at http://dergipark.ulakbim.gov.tr/jffiu.
Permissions beyond the scope of this license may be available at http://dergipark.ulakbim.gov.tr/jffiu.