Yangın sonrası gençleştirme uygulamalarının ve kuraklık stresinin kızılçam (Pinus brutia) ormanlarının yenilenmesi üzerine etkisi


Öğr. Gör. Dr. GÖKHAN ERGAN

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji A.B.D., Türkiye

Tez Danışmanı: Çağatay Tavşanoğlu

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Desteklendiği Program: YÖK 100/2000 Programı

Özet:

Bu çalışma, Akdeniz havzası Pinus brutia Ten. orman ekosistemlerinde yangın sonrası onarım yaklaşımlarının ve küresel iklim değişikliğinin erken süksesyonel süreçler üzerindeki etkilerini belirlemeyi amaçlamıştır. Araştırma çerçevesinde, yangın sonrası ilk büyüme mevsimindeki gençleştirme uygulamalarının etkisi ve kuraklık stresi altında erken dönem fide cevapları tespit edilmiştir. Muğla İli Marmaris yöresi sınırları içerisinde, geçmiş ve güncel (2021) yangınlar sonrası doğal ve suni gençleştirme uygulama desenlerinin bitki komünitesi üzerine etkisi, bitki tür çeşitliliği, fonksiyonel çeşitlilik ve komünite bileşenleri örneklenerek değerlendirilmiştir. 6 farklı bölgede, 4 uygulama grubu deseninde (Doğal-Doğal, Doğal-Suni, Suni-Doğal, Suni-Suni), toplam 24 çalışma alanı (50 x 50 metrelik) belirlenmiştir. Bu çalışma alanları içerisinde 2 x 40 metre uzunluğunda 4 şerit transekt içerisinde, bitki türleri, bollukları, yaşam formları, yenilenme stratejileri, örtüşleri tespit edilmiştir. Uygulama gruplarının komünite bileşenlerine etkisi Genelleştirilmiş Doğrusal Karma Modeller (GLMM) ile tahmin edilmiştir. Çalışma kapsamında 54 farklı familyaya ait 273 adet takson tespit edilmiştir. Bu taksonlar içerisinde 13 farklı bitki yaşam formu ve 4 farklı yangın sonrası yenilenme stratejisi saptanmıştır. Orman yangınları sonrası gerçekleştirilen ormancılık uygulamalarının etkisini araştıran bu çalışmada, geçmiş ve güncel gençleştirme uygulamalarının bitki komünite bileşiminin değiştirdiğini tespit edilmiştir. Geçmişteki suni gençleştirmenin tür zenginliği %28,6 oranında, örtüşü %45,6 oranında azalttığı tespit edilmiştir. Güncel suni gençleştirmenin ise tür zenginliğini %17,4 oranında, örtüşü %66,1 oranında azalttığı saptanmıştır. Güncel suni gençleştirmenin toplam bolluğu %65,4 oranında azalttığı tespit edilmiştir. Eğim ve yangın aralığı gibi çevresel parametrelerin ve müdahale rejimlerinin komünite bileşenleri üzerinde etkisi olduğu belirlenmiştir. Güncel gençleştirmenin tür bileşimini değiştirdiği ve hem geçmiş hem de güncel suni gençleştirmenin tek yıllık bitkilerin komünitedeki oranını azalttığını saptanmıştır. Doktora tezinin ikinci bölümünde yükselti ve küresel iklim değişikliği kaynaklı kuraklığın, Doğu Akdeniz Havzasındaki baskın orman ağacı türü Pinus brutia erken dönem fideleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Doğu Akdeniz bölgesinde üç alçak ve üç yüksek rakımdaki P. brutia popülasyonlardan elde edilen tohumların, sera içerisinde kontrollü kuraklık uygulanarak, çimlenme ve büyüme süreçleri takip edilmiştir. Saksılar, toprak tarla kapasitesinin %80'ine (kontrol), %60'ına (orta derecede kuraklık) ve %40'ına (şiddetli kuraklık) karşılık gelen sulama rejimlerine maruz bırakılmıştır. Her popülasyonda 3 kuraklık uygulaması için 30’ar adet olacak şekilde toplam 540 adet saksı ile deney gerçekleştirildi. Her saksı içerisinde 5 adet P. brutia tohumu ekilerek, tohumlar kuraklık uygulamalarına göre sulanmıştır. Çimlenme, sağkalım ve gelişim süreçleri 4 günde bir olacak şekilde 18 adet gözlemle kontrol edilmiştir. Fideler morfolojik gelişim süreçlerine göre büyüme evrelerine (G0 – G9) sınıflandırılmıştır. Bu evreler ontogenik değişim süreçlerine göre tohuma bağımlı safha (SDP), geçiş safhası (TP) ve birinci ve ikinci aktif büyüme safhası (ADP1 ve ADP2) olarak dört gelişim safhasına ayrılmıştır. Deney süresi sonunda hasat edilen fidelerin, toprak altı ve toprak üstü uzunlukları, yaş ve kuru ağırlıkları ölçülmüş ve kök ekonomisi karakterleri (SRL, RTD, RDMC) hesaplanmıştır. Kuraklığın ve yükseltinin çimlenmeye etkisi Binomiyal GLMM, sağkalım ve büyüme etkisi Cox Karma Etkili Orantılı Tehlike Modeli ve Kısıtlanmış Ortalama Sağkalım Süresi kullanılarak değerlendirilmiştir. Fonksiyonel karakterler üzerinden kuraklığın ve yükseltinin etkileri Doğrusal Karma Etki Modeli kullanarak analiz edilmiştir. Çalışma sonucunda, çimlenmenin, kuraklık uygulamalarına duyarsız olduğu, bununla beraber yükseklik eğilimine göre tutarlı olmadan popülasyonlar arasında büyük farklılıklar gösterdiği tespit edilmiştir. Sağkalım sonuçları, kontrole göre orta dereceli kuraklığın fidelerde anlamlı bir ölüm riskine neden olmadığını gösterirken, şiddetli kuraklığın ölüm riskini 1,76 kat artırdığı tespit edilmiştir. Sağkalım ve büyüme tepkilerinin, gelişim safhalarına göre farklılaştığı bulunmuştur. Geçiş safhasında, orta derece ve şiddetli kuraklık altındaki fidelerin kontrole göre bu safhadan çıkış olasığı sırasıyla, %53,9 ve %82,2 oranında azalmıştır. Ayrıca TP safhasında kontrol fidelerine göre orta derece kuraklıktaki fideler 3,96 gün, şiddetli kuraklıktakiler ise 10,2 gün farkla gelişimlerinin yavaşladığı tespit edilmiştir. ADP1 safhasında ise orta derece kuraklık altında bu safhadan çıkış olasılığının %76,6 oranında azaldığı ve 4,08 günlük gelişimsel yavaşlama olduğu bulunmuştur. Kuraklık altında artan SRL, RTD ve RDMC ile erken dönem P. brutia fidelerinin eş zamanlı olarak daha ince, daha keşifçi ve daha yoğun dokulara sahip kökler oluşturduğu saptanmıştır. Kuraklık, kısıtlanmış sürgün ve kök büyümesiyle, azalmış biyokütle birikimiyle ve artmış kök:sürgün oranı ile karakterize edilen gelişimsel plastisiteye neden olduğu bulunmuştur. Bu çalışmayla ortaya çıkartılan P. brutia türüne ait tepkiler sonucunda, iklim değişikliğinin varlığı altında Akdeniz alçak rakım ormancılık uygulama ve yönetim stratejilerinin geliştirilmesine önemli katkılar sağlayacaktır. Orman yangınları sonrası suni gençleştirme uygulamalarının uzun dönemli negatif ekojik miras etkilerinin ortaya çıkartılması, Akdeniz ekosistemleri için kritik öneme sahiptir. Bu nedenle bu doktora tezi ülkemizde birbirini takip eden müdahale rejimlerinin ekosistemler üzerine etkisinin bir arada değerlendiren ilk çalışma olması bakımından önem arz etmektedir.