T.C.
DÜZCE ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
BOLU- ALADAĞ ORMANLARINDA ULUDAĞ GÖKNARI (Abies
nordmannianna (Steven) Spach subsp. equi-trojani (Asch.&Sint.ex
Boiss.) Coode & Cullen) ORMANLARINDA ATMOSFERİK
ÇÖKELME
SEYFETTİN KİNİŞ
DOKTORATEZİ
ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
DOKTORA PROGRAMI
DANIŞMAN
PROF. DR. OKTAY YILDIZ
T.C.
DÜZCE ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
BOLU- ALADAĞ ORMANLARINDA ULUDAĞ GÖKNARI (Abies
nordmannianna (Steven) Spach subsp. equi-trojani (Asch.&Sint.ex
Boiss.) Coode & Cullen) ORMANLARINDA ATMOSFERİK
ÇÖKELME
Seyfettin KİNİŞtarafından hazırlanan tez çalışması aşağıdaki jüri tarafından Düzce Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Orman Mühendisliği Anabilim Dalı’nda DOKTORA TEZİ olarak kabul edilmiştir.
Tez Danışmanı
Prof. Dr. Oktay YILDIZ Düzce Üniversitesi
Jüri Üyeleri
Prof. Dr.Doğanay TOLUNAY
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa ___________________
Prof. Dr. Derya EŞEN
İzmir Katip Çelebi Üniversitesi ____________________
Doç. Dr.Fatih TEMEL
Artvin Çoruh Üniversitesi _____________________
Dr. Öğr. Üyesi Murat SARGINCI
DüzceÜniversitesi _____________________
BEYAN
Bu tez çalışmasının kendi çalışmam olduğunu, tezin planlanmasından yazımına kadar bütün aşamalarda etik dışı davranışımın olmadığını, bu tezdeki bütün bilgileri akademik ve etik kurallar içinde elde ettiğimi, bu tez çalışmasıyla elde edilmeyen bütün bilgi ve yorumlara kaynak gösterdiğimi ve bu kaynakları da kaynaklar listesine aldığımı, yine bu tezin çalışılması ve yazımı sırasında patent ve telif haklarını ihlal edici bir davranışımın olmadığını beyan ederim.
31 Ağustos 2020
TEŞEKKÜR
Doktora öğrenimimde ve bu tezin hazırlanmasında gösterdiği her türlü destek ve yardımdan dolayı çok değerli hocam Prof. Dr. Oktay YILDIZ’ a en içten dileklerimle teşekkür ederim.
Bu çalışma boyunca yardımlarını ve desteklerini esirgemeyen sevgili eşim, ailem ve iş arkadaşım Ceyhun Yurdabak’ a teşekkürlerimi sunarım.
Bu çalışma, Düzce Üniveristesi’ nin 2014.02.02.213 no’lu BAP projesi ile desteklenmiştir.
İÇİNDEKİLER
Sayfa No
ŞEKİL LİSTESİ ... vi
ÇİZELGE LİSTESİ ... vii
KISALTMALAR ... viii
ÖZET ... ix
ABSTRACT ... x
EXTENDED ABSTRACT ... xi
1.
GİRİŞ ... 1
2.
MATERYAL VE YÖNTEM ... 4
2.1.SAHALAR ... 4 2.2.İKLİM ... 6 2.3.YÖNTEM ... 7 2.4.LABORATUVARANALİZLERİ ... 13 2.5.İSTATİSTİKİANALİZLER ... 143.
BULGULAR ... 15
3.1.YAĞIŞ ... 15 3.2.ANYONLAR ... 18 3.3.KATYONLAR ... 25 3.4.TOPLAMÇÖKELME ... 314.
TARTIŞMA ... 35
5.
SONUÇLAR VE ÖNERİLER ... 45
6.
KAYNAKLAR ... 47
ÖZGEÇMİŞ ... 51
ŞEKİL LİSTESİ
Sayfa No Şekil 1.1. Türkiye genelinde Icp Forests kapsamında kurulan seviye II yoğun
gözlem alanlarının dağılımı. ... 3
Şekil 2.1. Aladağ’da çökelme örneklemesinin yapıldığı göknar ormanlarında GA tipinde meşcere kuruluşu ... 5
Şekil 2.2. Bolu meteoroloji istasyonu verilerine göre Aladağ araştırma sahalarınınThornthwaite’e göre iklim diyagramı. ... 6
Şekil 2.3. Aladağ’ da çökelme örneklemesinin yapıldığı sahalar. ... 7
Şekil 2.4. Aladağ göknar ormanlarında yağışölçerlerin ormanaltına yerleştirilmesi. ... 8
Şekil 2.5. Aladağ göknar ormanlarında açık alana yerleştirilen yağışölçerler. ... 9
Şekil 2.6. Aladağ göknar ormanlarına yerleştirilen yağışölçerlerin numaralandırılması. ... 9
Şekil 2.7. Aladağ göknar ormanlarında gövdeden akış aparatları. ... 10
Şekil 2.8. Aladağ göknar ormanlarında haftalık yağış ve çökelme örneklemesi. ... 11
Şekil 2.9. Aladağ göknar ormanlarında toplanan yağış ve çökelme örneklerinin taşınması ve saklanması. ... 12
Şekil 2.10. Aladağ göknar ormanlarında toplanan yağış ve çökelme örneklerinin laboratuvar analizleri. ... 12
Şekil 3.1. Aladağ göknar ormanlarında toplanan yağışın toplanma yerine göre dağılım ortalaması ± standart sapmaları ... 17
Şekil 3.2. Aladağ göknar ormanlarında toplanma yerine göre çökelmenin tepkime ortalaması ± standart sapmaları. ... 17
Şekil 3.3. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında yükselti basamaklarına göre açık alandaki toplam anyon çökelme miktarları (kg ha-1 yıl-1). ... 32
Şekil 3.4. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında yükselti basamaklarına ormanaltındaki toplam anyon çökelme miktarları (kg ha-1 yıl-1). ... 33
Şekil 3.5. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında yükselti basamaklarına göre açık alandaki toplam katyon çökelme miktarları (kg ha-1 yıl-1). ... 33
Şekil 3.6. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında yükselti basamaklarına göre ormanaltındaki toplam katyon çökelme miktarları (kg ha-1 yıl-1). ... 34
Şekil 4.1. Menemen-İzmir ‘den elde edilen yağışlardaki çökelmelerin yüzdelik dağılımları (Tuncel vd., 1994). ... 42
Şekil 4.2. Bolu-Aladağ’ dan elde edilen yağışlardaki çökelmelerin yüzdelik dağılımları. ... 42
Şekil 4.3. Ankara Çamkoru yağış örneklerindeki çökelme değerleri. ... 43
ÇİZELGE LİSTESİ
Sayfa No Çizelge 2.1. Aladağ göknar ormanlarında çökelme örneklemesinin yapılığı yükselti
basamakları (m) ve meşcere tipleri. ... 8 Çizelge 2.2. Aladağ göknar ormanlarında toplanan yağış ve çökelme örneklerinin
analiz protokolleri. ... 14 Çizelge 3.1. Bolu Aladağ göknar ormanlarında 2013/2014 yıllarında yağış
miktarlarının (mm) yükselti basamaklarına ve aylara göre dağılımı. ... 16 Çizelge 3.2. Aladağ göknar ormanlarında çökelmenin tepkimesinin aylara ve örnek
yerine göre dağılım ortalaması ± standart sapmaları. ... 18 Çizelge 3.3. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında yükselti basamaklarına (m) göre
ormanaltı, açık alan ve gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon)
ortalamaları (mg l-1) ± standart sapmaları. ... 19
Çizelge 3.4. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında aylara göre ormanaltı, açık alan ve gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-1) ±
standart sapmaları. (her satırda aynı küçük harflerle takip eden
ortalamalar α = 0.05 düzeyinde farklılık göstermemektedir). ... 22 Çizelge 3.5. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında meşcere tipine göre ormanaltı ve
açık alanda toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-1) ± standart
sapmaları. ... 23 Çizelge 3.6. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında örnekleme yerine toplanan çökelme
(anyon) ortalamaları (mg l-¹) ± standart sapmaları. ... 24
Çizelge 3.7. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında göğüs yüksekliğindeki ağaç çapına göre (cm) gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l -1) ± standart sapmaları. ... 24
Çizelge 3.8. Bolu-Aladağ göknar ormanlarındayükselti basamaklarına (m) göre ormanaltı ve açık alanda toplanan çökelme (katyon) ortalamaları (mg l-1)
± standart sapmaları... 27 Çizelge 3.9. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında aylara göre ormanaltı, açık alan ve
gövdeden akışla toplanan çökelme (katyon) ortalamaları(mg l-1) ±
standart sapmaları. ... 29 Çizelge 3.10. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında meşcere tipine göre ormanaltı ve
açık alanda toplanan çökelme (katyon) ortalamaları (mg l-1) ± standart
sapmaları. ... 30 Çizelge 3.11. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında örnekleme yerlerine göretoplanan
çökelme (katyon) ortalamaları (mg l-1) ± standart sapmaları. ... 30
Çizelge 3.12. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında göğüs yüksekliğindeki ağaç çapına göre (cm) gövdeden akışla toplanan çökelme (katyon) ortalamaları (mg l -1) ± standart sapmaları. ... 31
Çizelge 4.1. Icp-Forest programı kılavuzundaki (manuel 2010. Part XIV) çökelti sınır değerleri ve Bolu-Aladağ göknar ormanlarında yükselti
basamaklarına (1000-1600 m) göre toplam çökelti içerikleri. ... 36 Çizelge 4.2. Bolu- Aladağ göknar ormanlarında atmosferik çökelmeyle toplanan
bazı anyon ve katyon değerleri (mg l-1). ... 41
KISALTMALAR
Asl Denizden olan yükseklik (above sea level)
ICP- FOREST Ormancılıkta Uluslararası İşbirliği Programı (International Cooperative Program For Forest)
OGM Orman Genel Müdürlüğü
ÖZET
BOLU- ALADAĞ ORMANLARINDA ULUDAĞ GÖKNARI (Abies
nordmannianna (Steven) Spach subsp. equi-trojani (Asch.&Sint.ex Boiss.) Coode &
Cullen) ORMANLARINDA ATMOSFERİK ÇÖKELME Seyfettin KİNİŞ
Düzce Üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü, Orman Mühendisliği Anabilim Dalı DoktoraTezi
Danışman: Prof. Dr. Oktay YILDIZ Ağustos2020, 50 sayfa
Bolu ili Aladağ ormanlarında 4 farklı yükselti basamaklarında kurulan ormanaltı ve açık alan örnekleme alanlarında Haziran 2013-Kasım 2014 tarihleri arasında yağış örneklemeleri yapılmıştır. Haftalık örneklemelerin laboratuvar analizleri havuzlama yöntemi ile hazırlanan aylık laboratuvar numuneleri üzerinden gerçekleştirilmiştir. Elde edilen ormanaltı, açık alan ve gövdeden akışla gelen yağıştaki çökelme konsantrasyonlarının değerlendirilmesi yapılmıştır. Tüm yükselti basamaklarında açık alana düşen yağışın yaklaşık %70’i tepe çatısındaki boşluklardan, %1’inden daha azı da gövdeden akışla meşcere tabanına inmiştir. Dolayısıyla, göknar ormanlarında, gelen yağışın yaklaşık 1/3’ünün tepe çatısı tarafından tutulduğu belirlenmiştir. Analizler sonucunda anyon ve katyonlardan en belirgin olanları sülfat(SO4-2), nitrat(NO3-),
potasyum(K+) ve kalsiyum(Ca+2) olmuştur. Örnekleme periyodunda, en fazla yağış ortalaması 1600 metre yükselti basamağındaki açık alanda, 366 mm, ormanaltında 197 mm olarak Haziran ayında gerçekleşmiştir. En düşük yağış ortalaması ise 1200 metre yükselti basamağındaki açık alanda, 11 mm, ormanaltında 6.7 mm olarak Temmuz ayında tespit edilmiştir. pH ortalama değerleri ise açık alanda 6.8 ± 0,5 ormanaltında 6.4 ± 0.4 ve gövdeden akışta 6.3 ± 0.9 olarak tespit edilmiştir. Elde edilen çökelmeler içerisinde, sülfat, nitrat, potasyum ve kalsiyum en yüksek ortalama değerleri Eylül ayında ve ormanaltı yağışta gerçekleşmiş olup, bu değerler sırası ile 17.5 ± 6.1 mgl-1,
7.3 ± 6.7 mgl-1, 13.7 ± 11 mgl-1ve 6.9 ± 4.5 mgl-1olarak gerçekleşmiştir.
Anahtar sözcükler: Atmosferik çökelme, Asit yağışları, Ormanaltı yağış, pH, Toplam çökelme.
ABSTRACT
ATMOSPHERIC DEPOSITION IN MATURE FIR (Abies nordmannianna (steven)
spach subsp. equi-trojani (Asch.&Sint. Ex boıss.) Code & Cullen) STANDS IN
ALADAĞ- BOLU Seyfettin KINIS Düzce University
Graduate School of Natural and Applied Sciences, Department of Forest Engineering Doctoral Thesis
Supervisor: Prof. Dr. OktayYILDIZ August 2020, 50 pages
Sampling areas for throughfall, stemflow and bulk deposition were established in 4 different elevation steps in Aladag forests of Bolu province. The samplings was conducted between June 2013 and November 2014. The laboratory analyzes of the weekly samples were carried out on monthly laboratory samples prepared by pooling method. Concentrations of bulk, throughfall and stemflow precipitation obtained were evaluated. In all elevation, approximately 70% of the precipitation falling to the open area falled in to the ground in the base of the stand through the gaps of the crown and less than 1% flowed through the stemflow. So, approximately 1/3 of the incoming precipitation is kept by the crown. During the sampling period, the highest precipitation average was realized as 366 mm in open area and 197 mm under the canopy of the stand area at an altitude of 1600 meters, in June. The lowest precipitation average was determined as 11 mm in open area and 6.7 mm under forest at an altitude of 1200 meters The pH average values were determined as 6.8 ± 0.5 in open field and 6.4 ± 0.4 under forest, 6.3 ± 0.9 in stemflow. The most prominent among the analyzed anions and cations are sulfate, nitrate, potassium and calcium The highest average values of sulfate, nitrate, potassium and calcium occurred in September and under forest precipitation. These values are 17.5 ± 6.1 mgl-1, 7.3 ± 6.7 mgl-1, 13.7 ± 11 mgl-1and 6.9 ± 4.5 mgl-1,
respectively.
Keywords: Atmospheric deposition, Acid rains, Bulk deposition, pH, Throughfall deposition.
EXTENDED ABSTRACT
ATMOSPHERIC DEPOSITION IN MATURE FIR (Abies nordmannianna (steven)
spach subsp. equi-trojani (Asch.&Sint. Ex boıss.) Code & Cullen) STANDS IN
ALADAĞ- BOLU Seyfettin KINIS Düzce University
Graduate School of Natural and Applied Sciences, Department of Forest Engineering Doctoral Thesis
Supervisor: Prof. Dr.OktayYILDIZ August 2020, 50 pages
1. INTRODUCTION
Atmospheric pollution caused by intense agricultural practices, industrial activities and increased fossil fuel use became one of the main disturbing agent in forest ecosystems. After increased forest deaths from the second half of the 20th century until the 1980s, a number of studies have been initiated to investigate the impact of air pollution on European forests. The International Cooperation Program (ICP Forests) for the Monitoring and Evaluation of the Impact of Air Pollution on Forests was launched in 1985 within the context of the United Nations European Economic Commission's (UNECE) Decision on Long Range Transboundary Air Pollution. Currently, 42 countries in and around Europe are included in the program. Within the scope of the study, 800 intensive monitoring plots were established and atmospheric deposition data are collected in 540 of these plots. Turkey joined to the study in 2007 and established monitoring plots in main forest type across the country. In this context Turkey has been established 54 level II intensive monitoring plots. One of the study subjects in the intensive observation site is atmospheric deposition. Therefore, the aim of this study is; to determine the atmospheric deposition in fir forest (Abies nordmannianna (Steven) Spach subsp. equi-trojani(Asch. &Sint.ex Boiss.) Code & Cullen) located in Bolu Aladağ region where one of the ICP-level II plot was established (OGM,2013).
2. MATERIAL AND METHODS
Study sites
The study site was selected on Aladağ mountainous region that stretches along the south of Bolu province and located at the Western Black Sea Region of Turkey. The geographical position of the sites lay between the 30º 32’ and 32º 36’ east longitudes, 40º 06’ and 41º 01’ 40º 06 '41º 01' north latitudes.
The vegetation on the northern slope of Aladağ is primarily composed of +100-year-old Turkish fir trees. Oak and beech species mix in canopy cover in some locations. Soil texture ranges from loamy-clay toclay-loam and rarely sandy loam. It is relatively deep, well drained and derived from basaltic-andesite materials from the volcanic and pyroclastic rocks of the lower and middle Miocene period. Fir zone in Aladağ stretches along the north facing slope 1000 m and 1660 elevation. On the southern facing slope of the mountain scotch pine (P. sylvestris) forests are dominated.
Methods
Four elevational zones at 1000, 1200, 1400 and 1600 m above sea level (asl) were designated on the northern slopes of the mountain where close canopy fir-forest dominated. At each elevational zone 20 x 30 m size sampling plots were established under forest canopy and on a near open sites following the ICP Forests manuals. For each elevational zone deposition on open-site, througfall and stemflow were collected April-November for two years between 2013 and 2014.
For each elevational zones 6 sampler was establish on randomly located spot under the canopy and 3 samplers was established to the open-site adjacent to the sampling plots. Deposition sampling was collected by 500 ml polyethylene (PE) bottles connected to funnels with a 100 cm2 opening. All sampling containers were numbered and placed on top of a PVC pole 1 m above ground. In order to collect stemflow, on each sampling plot 3 fir trees from 3 diameter class representing the stand were chosen, and spiral collectors were installed at tree stems at a height between 0.5-1.5 m from the ground.
The collectors are tightly adhered to the stem to prevent leakage and containers are placed near the tree. The deposition sampling were collected weekly and processed according to the ICP Forests Manual “Part XIV. Sampling and Analysis of Deposition, Manuals on Methods and Criteria for Harmonized Sampling”. The average sample of
each collection has been formed by proportional mixing of samples from each collector in order to capture the variability. Each week, the field was visited and samples were collected, placed in boxes containing ice batteries and brought to laboratories and stored at 4 Co until they were analyzed.
Laboratory Analysis
Chemical analyzes of the samples were made in the ICP laboratory established within the Aegean Forestry Research Institute, İzmir. The samples are filtered through membrane with pores of 0.45 µm before analysis. First the solution pH and EC (Thermo-Orion 3 Star table type) were measured, then the ion anion and cation concentrations of the samples were analyzed by liquid chromatography (DIONEX-ICS 5000 DC). For each samples deposition were analyzed for their fluorine (F-), chlorine (Cl-), nitrite (NO2-), bromine (Br-), phosphate (PO4-3), sulfate (SO4-2) and nitrate (NO3-)
and lithium (Li+), sodium (Na+), potassium (K+), calcium (Ca+2), magnesium (Mg+2) and ammonium (NH4+) concentration.
Statistical Analysis
For each variable, one-way ANOVA test was run to determine the changes in sampling plots. Tukey mean separation test was used for variables where the ANOVA test differs. Non-parametric Kruskal-Wallis test was applied to the total amount of PO4-3, Cl- and
NH4+ deposition in open site, monthly stem-flow NO2- and Na+ data since they did not
show normal distribution. SAS (1996) package program was used in the analysis.
3. RESULTS AND DISCUSSIONS
Results
The sampling areas at 1400 and 1600 meters have about 17% more rainfall than those of the sites at 1000 and 1200 meters during sampling period of 2013-2014. For each sampling sites about, about 1/3 of the total precipitation were intercepted by canopy crown. Stemflow account for about 1% the precipitation.
Nitrate concentration of both in open-site deposition and througfall were decreased about 15% and 75% respectively above 1000 m elevational zone. Sulphate concentrations did not show significant differences among elevational zones. However, SO4-2 concentrations in througfall was 3 times higher compared to the open-site.
Phosphate concentrations both in open-site and througfall showed significant within variation at each sampling plots. Open-site Cl- concentrations were not significantly
different among elevational zones.
Throughfall K+concentration was 3 to 5 times higher than that of open-site across the elevational zones. Open-site NH4+ concentration at 1000 m was 2.5 times higher than
that of 1200 m elevational zone, but this value decreased by 2/3 at the 1400 and 1600 meters elevational zone compared to those of 1200 m. Throughfall Ca+2 concentration at each elevational zone was 1.5 times higher compared to the adjacent open-site. Throughfall Na+ concentrations were about 1.5 times higher than that of adjacent open-site at each elevational zone. Stemflow Na+ concentrations at 1600 m decreased about 1/3 compared to the other elevational zone.
Discussion
Canopy interception rate is related to the amount and intensity of precipitation, its distribution and stand type. In the current study, about 29% of the rainfall is intercepted by fir canopy. Either open-site or throughfall ion concentrations at 4 elevational zones of the current study were recorded within the specified ranges presented on ICP-manual. However, SO4-2 and NO3- anions and K+ and Ca+2 cations had higher values compared
to the other ions in the current study.
Eventhough nitrogen is one of the most important plant nutrients in terrestrial ecosystems, its deposition was considered one of the main disturbing agents in majority of European forest until 1980’s. Besides nitrogen, sulfate is also one of the most important air pollutants. Wood and coal are still used as main fuel in rural areas in the Western Black Sea region. Therefore, pollutants released from settlements, intensive agriculture practices and industrial activities can be transported by air movements and deposited on natural ecosystems in vicinity of source of pollutants.
Acidifying effect of atmospheric depositions on soils varies depending on soil properties. Although the open-site SO4-2deposition in the current study is high, base
cations of the same deposition is also relatively high. Thus, acid neutralization capacity of open-site deposition is remaining high along elevational zones. However, acidifying potential of thorughfall deposition at 1000 and 1600 meters is higher than those of the other elevational zones. Cumulative effects of increased deposition over decades may make the forest ecosystem vulnerable to diseases and prone to further disturbances.
Therefore, even though annual deposition concentration falls within certain limits, the accumulation of nitrogen and sulfur components for many years may cause sensitive species to be adversely affected. The current study covered 1000-1600 m elevational zones. However, ICP-Forest Level II plots to monitor fir-forest of the region was established at 1600 m. Therefore, the Level II site located at one elevation may not fully reflect the deposition on the fir forests of the region.
4. CONCLUSION AND OUTLOOK
Sulphate, nitrogen, potassium and calcium are the main ions deposited in the fir forests between 1000-1600 m elevational zones in Aladağ. Even though about 1/3 of the precipitation intercepted, througfall ion deposition is generally higher than those of the open-site indicating that a significant amount of pollutant is captured by canopy cover. This result implies that there is a possibility of filtering effects of forest canopy on pollutants deposited in openings around the forest. Although the ion concentration values of the deposition remain within the ranges set in the ICP-Forest guidelines, nitrogen and sulfur values of the current study are higher than those reported in many studies conducted in European forests. Different scenarios need to be developed on the problems that may arise from accumulation in the ecosystem in the long term, rather than focusing on annual concentration values. In addition, the establishing only one Level II site at 1600 meters for monitoring the condition may be insufficient in representation of fir forests. Therefore, either more Level II monitoring plots should be established to represent different elevational zones or supporting studies need to be conducted to increase the datavalidation.
1. GİRİŞ
Artan nüfusla birlikte ekosistemler üzerindeki taleplerin çeşitlenmesi sonucu havzalara olan baskılar da yoğunlaşmaktadır. Tolunay vd. (2013) çalışmalarında, küresel ısınma ve iklim değişikliği, çölleşme, biyolojik çeşitlilikte azalma, su ve toprak kirliliği gibi sorunların günümüzde insanlığın karşılaştığı en hayati sorunlar olduğunu belirtmekte ve bu sorunların temelinde, insanların doğadan aşırı derecede, ekolojik süreçleri anlamadan yararlanmalarının bulunduğunu bildirmektedir.
İklim değişikliğinin etkileri ile birlikte toplumların su kaynaklarına erişimi de doğal kaynak yöneticilerinin en önemli sorunlarından biri haline gelmiştir. Su kaynaklarına erişim konusunun önemi, uluslararası anlaşmalar, eylem planları ve ulusal kalkınma planlarında vurgulanmaktadır. Bu sebeple, dünyanın çeşitli coğrafyalarındaki farklı ekosistemlerde bulunan su üretim havzalarında, sisteme giren yağış miktarları ile sistemdeki kayıplar ve kullanılabilir su miktarının bilinmesi, jeomorfoloji, toprak yapısı ve bitki örtüsünün bu girdi ve akış miktarlarına olan etkilerinin belirlenmesine yönelik çalışmalar giderek yaygınlaşmaktadır. Bu tür çalışmalarda geleneksel olarak ölçülen yağışların yanında ıslak veya kuru çökelme miktarlarının ve bu çökelmelerdeki değişkenlerin belirlenmesine de yer verilmeye başlanmıştır.
Dünyanın farklı coğrafyalarındaki farklı ekosistemlerde atmosferik çökelme ile ilgili araştırmalar giderek artmaktadır. Richter & Linberg (1988) tarafından yapılan bir çalışmada, atmosferik çökelmenin bitki, toprak ve yüzeysel suların kimyası ile ekosistemdeki besin döngüsünü etkilediği belirlenmiştir. Wenyao vd. (2002) çalışmalarında, 2 yıl süreyle Çin’in dağlık ılıman ve nemli ormanlarında, ormanaltı yağış ve gövdeden besin elementleri akışını izlemiş ve yağışın artışına bağlı olarak amonyum, nitrat, fosfat, kalsiyum ve sülfat iyonlarının yoğunluklarında azalmalar olduğunu belirlemişlerdir. Yine aynı çalışmada, kabuğunda epifitik baryofit konukçular bulunan ağaç gövdelerinden sızan amonyum, magnezyum, sodyum ve kükürdün azaldığı nitrit, potasyum, fosfor ve kalsiyum iyonlarının yoğunluklarının arttığı belirlemiştir. Hu vd. (2017) çalışmalarında, Çin’in Gonga dağlarındaki ormanlık alanda, yükselti basamakları boyunca yağış ve sıcaklık değişimine bağlı olarak çözünmüş organik karbon ve azotun değiştiği tespit etmişlerdir.
Yapılan araştırmalar atmosferik kirletici olarak bilinen bazı çökelme içeriklerinde, arazi ve orman yapısına göre farklılıklar olabileceğinigöstermektedir. Blackwell vd. (2017) çalışmalarında, cıva çökelmesinin 450-1450 yükseltiler arasında değişiklik gösterdiğini, yıllık çökelme miktarlarının yapraklı ormanda ortalama 14 mg m-2, ladin ormanında 34
mg m-2,göknar ormanında ise 44 mg m-2 olduğunu belirtmişlerdir. Uehara vd. (2017) çalışmalarında, Japonya’nın kuzey Alplerindeki Tateyana Dağı’nda, Pinus pimula ormanlarında 5 yıl süreyle atmosferik çökelmeyi izlemişler, çökelti içeriğindeki azot ve kükürt yoğunluklarının yükseltiye bağlı olarak azaldığını, yağmur ve sis ile çökelen nitrat (NO3-) ve amonyum nitratın (NH4-NO3) %80’inin meşcerenin tepe çatısında
tutulduğunu ortaya koymuşlardır. Staelens vd. (2005) çalışmalarında, Belçika’da 9 ay boyunca farklı yükseltiye sahip iki sahada, toplam çökelme ile ıslak çökelme miktarlarını ölçmüşlerdir. Yapılan karşılaştırmada ormanaltı ve açık alanda toplanan çökelmelerdeki iyonların önemli oranda farklılıklar gösterdiği, bunun yanında aynı sahalarda toplanan ıslak ve kuru çökelmede de iyon farklılıkları olduğu belirlemişlerdir. Islak veya kuru olarak çökelen kirleticiler bitki örtüsünü etkilemesinin dışında su ve toprak özelliklerini de değiştirebilmektedirler. Haines vd. (1998) çalışmalarında, asit yağışlarının orman ekosisteminden sızan katyon miktarını önemli oranda arttırdığını belirtmişlerdir. Talkner vd.’ne göre (2010), atmosferik çökelme hem sistemdeki suların hem de toprağın besin içeriğini önemli oranda değiştirmektedir. Atmosferik kirleticilerin hava hareketleriyle kaynağından çok uzaklara taşınarak farklı coğrafyalardaki ekosistemleri tehdit ettiği belirlenmiştir (Asman, 2001). Yoğun tarımsal ve endüstriyel faaliyetler ile artan yakıt kullanımı sonucu oluşan atmosferik kirliliğe bağlı olarak 20. yüzyılın ikinci yarısından itibaren 1980’lere kadar görülen orman ölümleri sonucu Avrupa ormanlarında hava kirliliğinin boyutunu ve etkilerini araştırmak üzere birçok çalışma başlatılmıştır. Bussotti vd. (1988) çalışmalarında, Güney Avrupa’da hava kirliliği ve orman azalmasını, Erisman vd. (2008) çalışmalarında, amonyak kirliğiliğini, Novetny vd. (2016) çalışmalarında, Çek Cumhuriyeti ormanlarında azot birikimini, Kosonen vd. (2019) çalışmalarında, İsviçre’deki atmosferik nitrojen birikiminin ekosistemler için kritik yüklerini, Schmitz vd. (2019) çalışmalarında, Avrupa’daki orman ekosistemlerinin azot birikimine tepkilerini, Thimonier vd. (2019) çalışmalarında, İsviçre ormanlarında nitrojen birikimini araştırmışlardır. Etzold vd.’ne göre (2020), azot birikimi Avrupa ormanlarının yaşlılığının en önemli çevresel faktörüdür. Bunun yanında, Avrupa’daki ormanların durumunu izlemek ve değerlendirmek için 1980’lerin başında bir orman
izleme ağı kurulmuştur (Augustin vd., 2005).
Bu çalışmaların çoğu orta Avrupa’daki ladin, göknar ve kayın ormanlarında yoğunlaşmıştır. Birleşmiş Milletler’e bağlı Avrupa Ekonomik Komisyonu’nun (UNECE) Uzun Menzilli Sınır Aşan Hava Kirliliği ilgili kararı bağlamında 1985 yılında
Hava Kirliliğinin Ormanlar Üzerindeki Etkisinin Gözlenmesi ve Değerlendirmesi İçin Uluslararası İşbirliği Programı (ICP Forests) başlatılmıştır. Şu an Avrupa ve
çevresindeki 42 ülke programa dahil olmuştur. Çalışma kapsamında 800 adet yoğun gözlem noktaları oluşturulmuş ve bu gözlem alanlarının 540’ında atmosferik çökelme verileri toplanmaktadır (OGM, 2012, 2013). Türkiye 2007 yılından itibaren ağaç türü bazında, seviye I (genel) ve seviye II (yoğun) gözlem alanları oluşturarak bu çalışmalara dahil olup orman ekosistemlerini izlemeye almıştır. Bu bağlamda Türkiye genelinde 54 adet seviye II yoğun gözlem sahası kurulmuştur (Şekil 1.1).
Şekil 1.1.Türkiye genelinde Icp Forests kapsamında kurulan seviye II yoğun gözlem alanlarının dağılımı.
Yoğun gözlem alanlarındaki inceleme konularından birisi de atmosferik çökelmedir. Şimdiye kadar hava kirliliğinin ormanlar üzerine etkisi orta ve kuzey Avrupa’da yoğun olarak çalışılmasına rağmen Avrupa’nın diğer yerleri ile Balkanlar ve Türkiye’deki ormanların durumu hakkında yeteri kadar veri bulunmamaktadır (OGM, 2013).
Dolayısıyla bu çalışmanın amacı; Bolu Aladağ bölgesinde bulunan göknar (Abies
nordmannianna (Steven) Spach subsp. equi-trojani (Asch.& Sint.ex Boiss.) Coode &
2. MATERYAL VE YÖNTEM
2.1. SAHALAR
Çalışma sahaları 30º 32’ ve 32º 36’ doğu boylamları, 40º 06’ ve 41º 01’ kuzey enlemleri arasında yer alan Batı Karadeniz Bölgesi’ndeki Bolu ilinin güneyinde bulunan Aladağ’lardaki göknar ormanlarından seçilmiştir. Aladağ, Karadeniz iklimi ile İç Anadolu step iklimine geçiş bölgesinde bulunmaktadır. Aladağ’ın kuzey yamacı meşe, kayın ve göknar ormanlarından oluşmaktadır. Sahada genel olarak alt ve orta miyosen dönemine ait volkanik ve piroklastik kayalardan bazaltik-andezit malzemelerden ağırlıklı olarak bulunmaktadır. Tanecik bileşimi olarak topraklar genellikle killi balçık, balçıklı kil veya kumlu kil türünde olup yer yer balçık, seyrek olarak da kumlu balçık topraklara rastlanmakta ve eski toprak sınıflandırmasına göre boz esmer orman toprağı olarak sınıflandırılmaktadır.
Türkiye’nin önemli orman ağaçlarından olan göknar türleri 1980 yılında Türkiye’deki ormanların %0.9’unu oluşturur iken bugün yaklaşık 670 bin ha ile yaklaşık %3’ünü oluşturmaktadır (Mayer & Aksoy, 1998). Uludağ Göknarı Mattfeld tarafından 1925 yılında ayrı bir tür olarak tanımlanmıştır. Anadolu’nun kuzeybatı kesiminde 650-2000 m arasında ve nemli orman yetişme ortamında orman kurmaktadır (Kantarcı, 1980). Aladağ’ın Bolu’ya bakan kuzey yamacında göknar meşcereleri, 1000 metre yükseltiden başlayıp 1660 metreye kadar çıkmaktadır. Güney bakıda ise sarıçam ormanları ağırlıktadır. Örnekleme alanlarımızı kapsayan Amenajman planında meşcere tipleri GA, GC ve GD olarak belirtilen göknar ormanları seçme işletme sınıfı olarak işletilmektedir (Şekil 2.1).
Seçme ormanlarındaki kuruluş tipleri, hektardaki güncel ve en uygun ağaç sayılarının çap kademelerine dağılımları arasındaki (+/-) farklara dayanılarak belirlenmektedir. Bu tipler şu şekildedir:
1- Optimale kıyasla, meşcerede kalın çap kademelerinde orta ve ince çap kademelerinden fazla sayıda ağaç bulunması durumunda meşcere “yaşlı seçme ormanı” olarak tanımlanmakta ve (A) harfi ile gösterilmektedir.
2- Optimale kıyasla, ince çap kademelerinde, orta ve kalın çap kademelerinden fazla sayıda ağaç bulunması durumunda meşcere “genç seçme ormanı” olarak tanımlanmakta ve (B) harfi ile gösterilmektedir.
3- Optimale kıyasla, orta çap kademelerinde, ince ve kalın çap kademelerinden fazla sayıda ağaç bulunması durumunda meşcere “orta yaşlı seçme ormanı” olarak tanımlanmakta ve (C) harfi ile gösterilmektedir.
4-İlk üç maddede belirtilen durumun dışında kalan ve A, B, C biçimlerinden hiçbirine benzemeyen veya bunların karışımından oluşan meşcereler ise (D) harfi ile gösterilmektedir (Giray, 1971).
Şekil 2.1. Aladağ’da çökelme örneklemesinin yapıldığı göknar ormanlarında GA tipinde meşcere kuruluşu
Örnekleme alanlarımızdaki göknar meşcereleri, GA rumuzlu, yani optimal kuruluş yapısına göre meşcere, kalın çap kademelerinde, orta ve ince çap kademelerine göre daha fazla sayıda ağaç bulunduran bir yapı göstermektedir. Dört yükselti basamağındaki örnekleme alanı kurulumları GA meşcere kuruluş tipinde gerçekleştirilmiştir. GC ve GD meşcere kuruluş tipleri sadece 1200 metre yükselti basamağında rastlanılmıştır.
2.2. İKLİM
Bölgede bulunan Bolu meteoroloji istasyonu 742 m yükseklikte olup sahalarla ilgili iklim verileri için bu istasyonda 1960-2014 yılları arasındaki kayıtlardan yararlanılmıştır. Bu istasyonun verileri kullanılarak oluşturulan Thorthwaite diagramına göre sahalarda en fazla nem açığı Temmuz ayında ve sonraki birkaç haftalık dönemde görülmektedir (Şekil2.2). Verilere göre bölgede yarı nemli bir iklim tipi hâkimdir. Kantarcı (1978), Aladağ silsilesinde, 1300 metreden itibaren bir sis kuşağı başladığını bu nedenle, bu yükseltilerde, daha nemli ve serin bir iklim görüldüğünü belirtmiştir.
Şekil 2.2. Bolu meteoroloji istasyonu verilerine göre Aladağ araştırma sahalarınınThornthwaite’e göre iklim diyagramı.
Örnekleme alanlarının bulunduğu göknar meşcereleri dağın kuzey yamaçlarında yer almakta olup sahalardaki hâkim rüzgâr yönü de kuzey, kuzey-doğu ve kuzey-batıdır. Yağış örneklemelerinin gerçekleştirildiği 2013 yılında hâkim rüzgâr yönü, Kasım-Aralık-Ocak-Şubat aylarında güney-batı, Nisan-Mayıs-Haziran-Ağustos-Eylül aylarında kuzey, Temmuz ve Ekim aylarında ise kuzey-doğu olarak belirlenmiştir.
Örneklemenin yapıldığı 2014 yılı için ise hâkim rüzgâr yönü Aralık-Ocak-Şubat aylarında güney-batı, Nisan-Temmuz-Ekim-Kasım aylarında kuzey-batı, Mayıs-Haziran-Ağustos-Eylül aylarında ise kuzey olarak belirlenmiştir (MGM, 2017).
2.3. YÖNTEM
Aladağ’daki göknar ormanlarına düşen yağışı örneklemek için 4 farklı yükselti basamağı (1000, 1200, 1400 ve 1600 m) belirlenmiştir. Her yükselti basamağında GA meşcere tipinde 20 x 30 mbüyüklüğünde, 4 adet, 1200 m. Yükselti basamağında da GC ve GD meşcere tipindeki göknar ormanında, birer adet ormanaltı örnekleme alanları kurulmuştur (Şekil 2.3; Çizelge 2.1).
Çizelge 2.1. Aladağ göknar ormanlarında çökelme örneklemesinin yapılığı yükselti basamakları (m) ve meşcere tipleri.
Örnekleme Bölmeler Meşcere Tipi Yükselti (m) Örnekleme Alanı-1 66 GA 1602 Örnekleme Alanı-2 47 GA 1390 Örnekleme Alanı-3 45 GA 1220 Örnekleme Alanı-4 20 GA 1003 Örnekleme Alanı-5 68 GC 1210 Örnekleme Alanı-6 70 GD 1198
Örnekleme, yağışın, yağmur olarak elde edilebileceği Nisan-Aralık ayları arasında yapılması planlanmıştır. Her bir yükseltide, altı adet yağış örnekleyicisi meşcere altına yerleştirilerek, ormanın tepe çatısından geçebilen yağışı toplanmıştır (Şekil 2.4).
Şekil 2.4. Aladağ göknar ormanlarında yağışölçerlerin ormanaltına yerleştirilmesi. Her bir meşcere yakınındaki açık alana da üç adet yağış örnekleyicisi konularak açık alana düşen toplam yağış miktarı belirlenmiştir (Şekil 2.5).
Şekil 2.5. Aladağ göknar ormanlarında açık alana yerleştirilen yağışölçerler. Bütün örnekleme kapları 1 m boyundaki pimaş borulara, huni kısmının başlangıcı pimaş borunun üzerine oturtulmuştur. Ormanaltı ve açık alana düşen yağışın güneşten etkilenmemesi için toplama ekipmanlarındaki rezervuar kısım, pimaş boru içinde kalacak şekilde yerleştirilerek her örnekleme kabı numaralandırılmıştır (Şekil 2.6).
Örnekleme alanları içerisine giren tüm ağaçların çapları 1,30 m’ deki göğüs yüksekliğinden kumpas ile ölçülerek kayda alınmıştır. 3 çap kademesinden, 3(üç) adet göknar ağacı seçilerek gövdelerinden süzülen yağmuru toplamak için yerden 0,5-1,5 m gövde yüksekliğine aparatlar monte edilip kabuk üzerinden süzülen yağmur sularının rezervuarda toplanması sağlanmıştır. Gövdeden akıştaki örnekleyici ekipmanları ICP Forest kılavuzunda yer alan protokoller çerçevesinde spiral şekilde ağaç gövdelerine tutturulmuştur. Gövdeden akışla gelen yağış suyunun, toplama ekipmanlarının kenarından sızmaması için toplayıcılar kabuğa sıkıca yapıştırılmış ve ağacının yanına gövdeden akışın toplanacağı kaplar yerleştirilmiştir (Şekil 2.7). Örneklemelerdeki yağış sularının toplanması, ICP Forest kılavuzunda belirtilen esaslara uygun olarak, haftalık gerçekleştirilmiştir. Kılavuzda “Örneklemenin haftalık yapılması tavsiye edilmekle birlikte eğer haftalık örnekleri analiz etmek mümkün değilse örneğin finansal sebeplerle haftalık örnekler, bir aylık periyoda kadar emsil edici bir periyot için kolektif örnek haline getirilmesi önerilir.” denilmektedir (Nicholas vd., 2010).
Şekil 2.8. Aladağ göknar ormanlarında haftalık yağış ve çökelme örneklemesi. Yağış örnekleri 500 ml’lik kaplara konulmuştur. Tüm yağış toplayıcı ekipmanlar, örnek alımından sonra destile su ile temizlenmiştir. 500 ml’lik kaplar da yağış örneğini almadan önce destile su ile temizlenmiştir. Haftalık, 4 farklı yükseltide bulunan GA meşcerelerinde, 4 x 7= 28 adet 500 ml’lik, GC ve GD meşcerelerinde 7 adet 500 ml’lik olmak üzere toplamda 35 adet 500 ml’lik örnekleme alımları yapılmıştır.
Gövdeden akışla gelen yağışın örneklemesi, her yükselti basamağında, örnekleme alanımızdaki çap kademelerini yansıtan çaplarda belirlenen gövdeden akış ağaçlarının yanındaki rezervuar kaplarda biriken yağış örneklerinin, her bir yükseltide, ekipman yerleştirilmiş olan ağaçlarda, ayrı ayrı 500 ml’lik numune alınması şeklinde gerçekleştirilmiştir.
Destile su ile temizleme işlemleri gövdeden akışta da yapılmıştır. Her yükselti basamağında, haftalık 3’er adet, 4 yükselti basamağı için 12 adet gövdeden yağış örneklemesi yapılmıştır. Örnekleme alanlarından toplanan yağış örnekleri buz akülerinin bulunduğu özel kutulara yerleştirilerek laboratuvarlara getirilip buzdolaplarında 4°C’de saklanmıştır (Şekil 2.9).
Şekil 2.9. Aladağ göknar ormanlarında toplanan yağış ve çökelme örneklerinin taşınması ve saklanması.
Laboratuvara her hafta getirilen örnekler aylık olarak analiz edilmek için hacım ağırlıklarına göre birleştirilerek analizlere hazır hale getirilmiştir (Şekil 2.10).
Şekil 2.10. Aladağ göknar ormanlarında toplanan yağış ve çökelme örneklerinin laboratuvar analizleri.
Örnekleyicilerde toplanan miktarların alana düşen yağışa çevirmek için örnekleyici huninin boyutlarından yararlanılmıştır. Gövdeden akışla toplanan yağmur suyunun alana düşen yağışa çevrilmesi için orman ekosistemindeki ağaç çaplarını da dikkate alan formülden yararlanılmıştır (Zengin, 1997).
Gövdeden akış için aşağıdaki formül kullanılmıştır:
Bu formülde:
Ga = Gövdeden akışla toprağa ulaşan yağış (mm)
V = Her bir deneme ağacında ölçülen gövdeden akışın miktarı (m3) n = Her bir çap kademesindeki ağaç sayısı
A = Deneme alanının yüzölçümü (m2)
2.4. LABORATUVAR ANALİZLERİ
Örneklerin kimyasal analizleri Ege Ormancılık Araştırma Enstitüsü (İzmir) bünyesinde kurulan ICP laboratuvarında yapılmıştır. Örneklerde ICP 2009 kılavuzunda yoğun gözlem alanları için yapılması zorunlu kabul edilen, çökeltinin tepkimesi (pH), elektrik iletkenliği (EC), anyonlardan flor (F -), klor (Cl -), nitrit (NO
2 -), brom (Br -), fosfat
(PO4-3), sülfat (SO4-2) ve nitrat (NO3 –)ile katyonlardan lityum (Li+), sodyum (Na+),
potasyum (K+), kalsiyum (Ca+2), magnezyum (Mg+2) ve amonyum (NH4+) içerikleri
belirlenmiştir. Örneklerde önce pH ve EC (Thermo-Orion 3 Star masa tipi) ölçümü yapılıp daha sonra örnekler 0,45 µm’lik gözeneklere sahip membranlı filtrelerden süzülüp iyon anyon ve katyon içerikleri kromatografisinde (DIONEX-ICS 5000 DC) analiz edilmiştir (Çizelge 2.2).
Icp Forest Kılavuzunda “İdeal olarak, depolama kaplarındaki buharlaşma ve alg büyümesinden dolayı insan eli etkisini minimize etmek amacıyla örnekleme periyodu kısa olmalıdır. Kirlenmeden dolayı veri kaybı riski göz önünde bulundurulmalıdır. Uzun dönemli olan birkaç örnekten birini kaybetmek, kısa dönemli çok sayıdaki örneklerden birini kaybetmekten çok daha kötüdür. Örneklemenin haftalık yapılması tavsiye edilir. Eğer haftalık örnekleri analiz etmek mümkün değilse örneğin finansal sebeplerle haftalık örnekler, bir aylık periyoda kadar olan temsil edici bir periyot için kolektif örnek haline getirilmesi önerilir. Haftalık örnekleme pratik değilse, örnekleme aylık veya 2 haftalık veya 3 haftalık aralıklarla gerçekleştirilebilir” denilmektedir (Nicholas vd., 2010). Bu yöntemin izlenmesi benimsenmiştir.
Çizelge 2.2. Aladağ göknar ormanlarında toplanan yağış ve çökelme örneklerinin analiz protokolleri.
pH analizi için TS 3263 ISO 10523 EC analizi için TS 9748 EN 27888 Alkalinite tayini için TS 4182 EN ISO 99632 Katyonların tayini için TS EN ISO 14911
Anyonların tayini için TS EN ISO 10304-1 ve TS 3790 EN ISO 9963
2.5. İSTATİSTİKİ ANALİZLER
Örneklerin içerdiği anyon ve katyonların örnekleme noktalarına göre farklılık gösterip göstermediği tek yönlü ANOVA ile test edilmiştir. ANOVA testinin farklılık gösterdiği değişkenler için Tukey ortalamaları ayırma testi uygulanmıştır. Gövdeden akışın ağaç çapları ile ilişkisini belirlemek için pearson korelasyon analizine yapılmıştır. Örnekleme yerine göre PO4-3, Cl-, NH4+ çökelme verilerinin toplam değerleri, yine örnekleme
yerine göre PO4-3 ve NO2- çökelme değerlerinin aylara göre dağılımı, gövdeden akışla
gelen yağıştaki NO2- çökelmesini aylara göre dağılımı ve gövdeden akışla gelen Na+2
çökelmesinin yükselti basamaklarına göre dağılım verileri normal dağılım göstermediğinden bu verilere non-parametrik Kruskal-Wallis testi uygulanmıştır. Analizlerde, Statistical Analysis System, diğer bir adıyla SAS (1996) paket programından yararlanılmıştır. Sonuçların α = 0,05 düzeyinde farklı olduğu kabul edilmiştir.
15
3. BULGULAR
3.1. YAĞIŞ
2013-2014 yıllarında 1400 ve 1600 metrede bulunan örnekleme alanlarına 1000 ve 1200 metrede bulunan örnekleme alanlarındakinden yaklaşık %17 daha fazla yağış düştüğü belirlenmiştir (Çizelge 3.1).
Deniz seviyesinden yaklaşık 726 m yükseltide bulunan Bolu ilinin son 60 yıllık ortalama yağış miktarı yaklaşık 550 mm’dir. Bu yağışın yaklaşık %39’u Ocak-Mart ayları arasında gerçekleşmektedir. Bu çalışmada sadece Nisan-Kasım ayları arasında yağış örneklemesi yapıldığından Ocak-Mart ayları arasındaki yağışı da son 60 yıllık ortalamadan yola çıkarak yıllık toplam yağışa eklemek için verileri %39 arttırarak hesaplayabiliriz. Yapılan bu hesaplamalardan yola çıkarak 1000-1200 m yükseltilerde bulunan örnekleme alanlarına yaklaşık 726 m yükseltide yer alan meteoroloji istasyonunda ölçülenden yaklaşık %75, 1400-1600 m yükseltilerde bulunan örnekleme alanlarına da %100 daha fazla yağış düştüğü hesaplanmıştır (Çizelge 3.1).
Tüm yükselti basamaklarında açık alana düşen yağışın yaklaşık %70’i tepe çatısındaki boşluklardan, %1’inden daha azı da gövdeden akışla meşçere tabanına inmiştir. Dolayısıyla, göknar ormanlarında, gelen yağışın yaklaşık 1/3’ünün tepe çatısı tarafından tutulduğu görülmektedir (Şekil 3.1).
Toplanan örneklerde tüm sahalardaki çökeltilerin EC değerlerinin 0.1 dS m-1’in altında
16
Çizelge 3.1. Bolu Aladağ göknar ormanlarında 2013/2014 yıllarında yağış miktarlarının (mm) yükselti basamaklarına veaylara göre dağılımı.
Aylar
1600 m 1400 m
Açık Alan Ormanaltı Gövdeden Akış Açık Alan Ormanaltı Gövdeden Akış
Nisan 67 62 0,093 67 59 0,022 Mayıs 100 86 0,017 92 86 0,009 Haziran 366 197 0,797 329 196 1,154 Temmuz 17,2 15 0,038 20 15 0,012 Ağustos 60 29 0,31 48 22 0 Eylül 90 72 0,53 85 73 0,018 Ekim 108 105 0,368 111 107 0,316 Kasım 27 21 0,066 27 26 0,034 Aylar 1200 m 1000 m
Açık Alan Ormanaltı Gövdeden Akış Açık Alan Ormanaltı Gövdeden Akış
Nisan 46 39 0,036 48 24 0,009 Mayıs 87 59 0,029 91 52 0,033 Haziran 324 16 1,44 328 186 0,585 Temmuz 11 6,7 0,022 22 13,3 0,104 Ağustos 40 17 0 30 14 0 Eylül 70 55 0,089 62 35 0,028 Ekim 94 72 0,729 86 64 0,163 Kasım 23 14 0,065 16 12 0,029
17
Şekil 3.1. Aladağ göknar ormanlarında toplanan yağışın toplanma yerine göre dağılım ortalaması ± standart sapmaları
2013-2014 yıllarında toplanan çökelti tepkimesinin örnekleme yerine göre istatistiki bir farklılık göstermediği ve pH= 6 civarında olduğu belirlenmiştir (Şekil 3.2).
Şekil 3.2. Aladağ göknar ormanlarında toplanma yerine göre çökelmenin tepkime ortalaması ± standart sapmaları.
18
Çizelge 3.2. Aladağ göknar ormanlarında çökelmenin tepkimesinin aylara ve örnek yerine göre dağılım ortalaması ± standart sapmaları.
Aylar Açık Alan Ormanaltı Gövdeden Akış Nisan 6,2 ± 0,2b 5,9 ± 0,4b 6,2 ± 0,9a Mayıs 6,4 ± 0,2b 6,1 ± 0,4b 6,3 ± 0,8a Haziran 6,6 ± 0,1ba 6,3 ± 0,2ba 5,4 ± 0,7a Temmuz 7,1 ± 0,2a 6,6 ± 0,4a 6,8 ± 0,7a Ağustos 7,6 ± 0,6a 6,9 ± 0,4a 6,7 ± 0,4a Eylül 6,9 ± 0,2a 6,4 ± 0,2ba 6,6 ± 1,0a Ekim 6,7 ± 0,3ba 6,5 ± 0,3ba 6,1 ± 0,9a Kasım 6,6 ± 0,2ba 6,3 ± 0,2ba 6,4 ± 0,9a
Her örnekleme alanında aynı harflerle takip eden aylık ortalamalar α = 0,05 düzeyinde farklılık göstermemektedir. Aylara göre pH değerlerinin her üç toplama yerinde, Temmuz ve Ağustos aylarında en yüksek ortalama değerleri aldığı tespit edilmiştir.
3.2. ANYONLAR
Açık alan yağışla elde edilen çökelmede, NO3- yoğunluğunun 1000 metreden sonra
yaklaşık ¼ oranında, ormanaltı yağışta toplanan çökelmedeki NO3-yoğunluğunun ise
%75 oranında azaldığı belirlenmiştir. Nitratın ormanaltında, açık alandakine göre 1000 metrede yaklaşık 6 kat, diğer yükselti basamaklarında ise 2 kat yoğunlaştığı belirlenmiştir.
Sülfatın açık alan ve ormanaltı yağışlarla elde edilen çökelme yoğunluklarında, yükselti basamakları açısından bir farklılık görülmemektedir. Fakat ormanaltı yağışta elde edilen çökelmedeki SO4-2 yoğunluğunun açık alandakine göre yaklaşık 3 kat arttığı
19
belirlenmiştir. Gövdeden akışla gelen yağışta elde edilen çökeltinin SO4-2 yoğunluğunun
1000 metre yükselti basamağında diğer yükselti basamaktakilerin yaklaşık 2 katı olduğu belirlenmiştir.
Fosfatın ormanaltı ve açık alandaki çökelti yoğunluklarının yükselti basamakları arasında çok değişkenlik gösterdiği ortaya çıkmıştır. Yükselti basamakları arasında farklılık göstermeksizin klorun ormanaltındaki yoğunluğunun açık alandakine göre 2-3 kat arttığı belirlenmiştir. 1600 metrede gövdeden akışla gelen yağışta elde edilen çökeltideki klor yoğunluğu 1000 metredekine göre yaklaşık %65, 1200 ve 1400 metredekilerin ortalamasına göre de %40 azalmıştır (Çizelge 3.3).
Çizelge 3.3. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında yükselti basamaklarına (m) göre ormanaltı, açık alan ve gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-1)
± standart sapmaları.
1000 1200 1400 1600
NO3
-Ormanaltı 6,99 ± 3,5aA 1,8 ± 1,01bA 1,6 ± 1,1bA 1,7 ± 1,06bA Açık alan 1,1 ± 0,8aB 0,87 ± 0,6bA 0,79 ± 0,49bA 0,84 ± 0,73bA Gövdeden
Akış 0,7 ± 0,2aB 0,74 ± 0,25aA 0,99 ± 0,35aA 0,27 ± 0,25aA Ormanaltı 13.0 ± 9,0aB 13,8 ± 8,8aB 10 ± 8,1aB 14,9 ± 8,7aB SO4-2 Açık alan 3,9 ± 3,1aC 4,3 ± 3,5aC 3,5 ± 2,9aC 3,6 ± 3,2aC
Gövdeden Akış 169.0 ± 2,0aA 83.0 ± 8,0bA 89.0 ± 1,1bA 94.0 ± 1,5bA Ormanaltı 0,61 ± 0,51aA 1,51 ± 1,14aA 0,38 ± 0,21aA 0,07± 0,02aA PO4-3 Açık alan 0,17 ± 0,07aA 0,27 ± 0,23aA 0,08 ± 0,05aA 0,05± 0,02aA
20
Çizelge 3.3. (devam) Bolu-Aladağ göknar ormanlarında yükselti basamaklarına (m) göre ormanaltı, açık alan ve gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon) ortalamaları
(mg l-1) ± standart sapmaları.
1000 1200 1400 1600
Ormanaltı 3,2 ± 3a 3 ± 2a 2,1 ± 1,1a 2,8 ± 1,9a
Cl- Açık alan 0,9 ± 0,7a 0,9 ± 0,7a 1 ± 0,8a 0,9 ± 0,8a
Gövdeden Akış 33,1 ±17,1a 21.1± 13,0a 20.1 ± 16,1a 12,1 ± 10,0a Ormanaltı 0,43 ± 0,27aA 0,19 ± 0,14bA 0,15 ± 0,11bA 0,25± 0,16bA NO2- Açık alan 0,07 ± 0,004aB 0,11 ± 0,09aA 0,08 ± 0,03aB 0,02 ± 0,01bB
Gövdeden Akış 0,29 ± 0,14aA 0,09 ± 0,05aA 0,27 ± 0,19aA 0,06 ± 0,04aB Ormanaltı 0,13 ± 0,11aA 0,14 ± 0,12aA 0,11 ± 0,08aA 0,11± 0,06aA F- Açık alan 0,05 ± 0,037aB 0,057 ± 0,036aB 0,044 ± 0,035aB 0,041± 0,036aB
Gövdeden Akış 0,95 ± 0,79aA 0,44 ± 0,39aA 0,46 ± 0,36aA 0,26 ± 0,21aA Ormanaltı 0,002 ± 0,0004aA 0,006 ± 0,002aA 0,002 ± 0,0009aA 0,003 ± 0,001aA Br- Açık alan 0,003 ± 0,0026aA 0,001 ± 0,0002aA 0,001 ± 0,0008aA 0,003 ± 0,001aA
Gövdeden Akış 0,014 ± 0,012aA 0,078 ± 0,054aA 0,073 ± 0,071aA 0,04 ± 0,03aA
Her satırda aynı küçük harflerle takip eden ortalamalar α = 0.05 düzeyinde farklılık göstermemektedir. Her sütunda aynı büyük harflerle takip eden ortalamalar α = 0.05 düzeyinde farklılık göstermemektedir. Açık alandaki NO2- yoğunluğunun 1600 metre
yükselti basamağında diğer yükselti basamaktakilerine göre ¾ oranında azaldığı belirlenmiştir. Ormanaltında toplanan çökeltinin NO2- yoğunluğunun açık alanda
toplanandakine göre 1000 metre yükselti basamağında 6 kat, 1400 metre yükselti basamağında iki kat, 1600 metre yükselti basamağında ise yaklaşık 12 kat fazla olduğu tespit edilmiştir.
Açık alandaki ve ormanaltındaki çökeltinin flor yoğunluğunun yükselti basamaklarına göre değişmediği, ormanaltındaki çökeltide flor yoğunluğunun her yükselti basamağında açık alandakinin yaklaşık 2.5 katı olduğu belirlenmiştir.
21
Gövdeden akışla gelen yağışta elde edilen çökeltinin flor yoğunluğu ise 1200 ve 1400 metrede 1000 metredekinin yarısına düşmüş, 1600 metrede ise yine bir önceki yükselti basamağındakine göre yarı yarıya azalmıştır.
Yağışlarla toplanmış olan çökeltilerdeki Br- yoğunluğunun ne açık alan ve
ormanaltındaki yoğunluklarının ne de yükselti basamaklarına göre yoğunluklarının farklılık göstermediği ortaya çıkmıştır. Yine gövdeden akışla gelen yağışta toplanan çökeltinin Br- yoğunluğunun her yükselti basamağında oldukça değişken olmasına bağlı olarak yükselti basamakları arasında istatistiki bir fark bulunamamıştır. Aylara göre NO3- çökelmesinin açık alan, ormanaltı ve gövdeden akış yoğunluklarının oldukça
değişken olduğu görülmektedir. Ormanaltındaki ile açık alan yağışlarda toplanan çökelmenin NO3- yoğunlukları arasında aylara göre önemli bir farklılık
bulunmamaktadır. Açık alandaki SO4-2 çökelme yoğunluğunun Temmuz ayında diğer ay
ortalamalarının yaklaşık 3 katına çıktığı belirlenmiştir. Ormanaltındaki SO4-2
yoğunluğunun ise açık alandakine göre Nisan, Mayıs, Haziran, Temmuz, Ağustos, Eylül, Ekim ve Kasım aylarında sırasıyla yaklaşık 5, 3, 2, 1.5, 2.5, 4.5 ve 5 kat arttığı tespit edilmiştir. Gövdeden akışla gelen yağışla elde edilen çökelmenin SO4-2
yoğunluğunun ise Ağustos ve Eylül aylarında diğer aylara göre azaldığı, Ekim ayında ise arttığı görülmektedir. Fakat gövdeden akıştaki SO4-2 çökelme yoğunluğunun bütün
aylarda ormanaltındaki SO4-2 çökelme yoğunluğundan 6-16 kat arası daha yüksek
olduğu belirlenmiştir. Açık alandaki yağışlarda elde edilen PO4-3 çökelme
yoğunluğunun Nisan- Temmuz ayları arasında, Ağustos-Kasım ayları arasındakinden daha düşük olduğu görülmektedir. Ormanaltında elde edilen PO4-3 çökelme
yoğunluğunun ise yıl boyunca açık alandakine göre 10 katından fazla olduğu belirlenmiştir. Açık alandaki yağışlarla elde edilen çökelmede Cl- yoğunluğunun Eylül
ayından sonra yaklaşık 3 katına çıktığı belirlenmiştir. Aynı eğilim ormanaltında toplanan çökeltide de görülmüştür. Ormanaltında toplanan çökeltinin Cl- yoğunluğunun
ise bütün aylarda, açık alana göre 2-5 katı arasında arttığı belirlenmiştir. Gövdeden akışla toplanan çökeltinin klor yoğunluklarında aylar arasında bir farklılık bulunmamıştır. Fakat yıl boyunca gövdeden akışla toplanan çökeltinin Cl- içeriğinin
ormanaltında toplanan çökeltinin Cl- içeriğinden 7-13 katı arasında daha yoğun olduğu görülmektedir. Yine, açık alandaki yağışlarda elde edilen çökelmede NO2
22
görülmektedir. Temmuz-Eylül ayları arasında ormanaltında toplanan çökeltinin NO2
-yoğunluğunun ise Ekim ve Kasım aylarındakinin yaklaşık 4, Nisan-Haziran aylarındakinin ise yaklaşık 24 katına çıkmıştır. Ormanaltı ve açık alandaki yağışlarda elde edilen NO2- çökelme yoğunlukları Nisan-Haziran arası ve Ekim-Kasım arasında
farklılık göstermezken bu oran Eylül ayında 3.6 katına, Temmuz ve Ağustosta ise yaklaşık 20 katına çıkmıştır.
Açık alan, ormanaltı ve gövdeden akışla gelen yağışlarda elde edilen F- çökelmesi
yoğunluklarının aylar arasında farlılık göstermediği, ancak değişkenliğin çok fazla olduğu görülmektedir. Tüm ayların ortalamasına bakıldığında ormanaltındaki F
-çökelme yoğunluğunun, açık alandakinin yaklaşık 2 katına çıktığı görülmektedir. Gövdeden akışla gelen yağışta elde edilen F- çökelme değerinin de ormanaltındakinden
2 ile 10 kat daha fazla olduğu belirlenmiştir. Açık alan, ormanaltı ve gövdeden akışla toplanan çökeltinin Br- yoğunluklarının oldukça düşük olduğu, çok değişkenlik
gösterdiği ve aylar arasında önemli bir farkın olmadığı belirlenmiştir (Çizelge 3.4). Çizelge 3.4. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında aylara göre ormanaltı, açık alan ve gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-1) ± standart sapmaları.
(her satırda aynı küçük harflerle takip eden ortalamalar α = 0.05 düzeyinde farklılık göstermemektedir).
NO3
-Nisan Mayıs Haziran Temmuz Ormanaltı 2,7 ± 2,1a 1,1 ± 0,9a 0,5 ± 0,2a 2,5 ± 2,2a Açık alan 1,2 ± 0,21a 1,4 ± 0,15a 1,1 ± 0,8a 1 ± 0,7a Gövdeden Akış 0,93 ± 0,58a 0,58 ± 0,36a 0,02 ± 0,02a 0,38 ± 0,15a SO4-2
Ormanaltı 13,1 ± 8,0a 9,5 ± 5,4a 3,7 ± 1,3a 13,5 ± 8,8a Açık alan 2,3 ± 0,2b 3,4 ± 3,2b 1,7 ± 0,06b 8,9 ± 7,6a Gövdeden Akış 83,1 ± 77a 94,0 ± 2a 128,1 ± 96a 82,0 ± 1,0a PO4-3
Ormanaltı 0,35 ± 0,29a 0,24 ± 0,18a 0,34 ± 0,24a 0,67 ± 0,48a Açık alan 0,03 ± 0,02b 0,007 ± 0,002b 0,00b 0,05 ± 0,01b Gövdeden Akış 3,8 ± 1,6a 5,4 ± 3,4a 4,4 ± 2,7a 9,2 ± 6,8a Cl
-Ormanaltı 2,4 ± 1,9b 1,2 ± 0,8b 1,3 ± 0,5b 1,9 ± 0,9b Açık alan 0,48 ± 0,13b 0,27 ± 0,12b 0,64 ± 0,28b 0,52 ± 0,43b Gövdeden Akış 18,5 ± 15,7a 18,3 ± 15a 9,7 ± 8,9a 25,5 ± 17,9a NO2
-Ormanaltı 0,026 ± 0,02b 0,017 ± 0,013b 0,02 ± 0,012b 0,57 ± 0,48a Açık alan 0,022 ± 0,02a 0,029 ± 0,024a 0,014 ± 0,001b 0,024 ± 0,02a Gövdeden Akış 0,06 ± 0,04a 0,22 ± 0,21a 0,04 ± 0,03a 0,004±0,01a F
-Ormanaltı 0,06 ± 0,03a 0,054 ± 0,028a 0,044 ± 0,021a 0,046 ± 0,03a Açık alan 0,010a 0,031 ± 0,017a 0,00a 0,021 ± 0,01a Gövdeden Akış 0,2 ± 0,11a 0,43 ± 0,33a 0,32 ± 0,24a 0,38 ± 0,21a Br
-Ormanaltı 0,004 0,00 0,00 0,01
Açık alan 0,004 0,00 0,00 0,005
23
Çizelge 3.4. (devam)Bolu-Aladağ göknar ormanlarında aylara göre ormanaltı, açık alan ve gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-1) ± standart sapmaları.
(her satırda aynı küçük harflerle takip eden ortalamalar α = 0.05 düzeyinde farklılık göstermemektedir).
NO3
-Ağustos Eylül Ekim Kasım
Ormanaltı 2,6 ± 2,1a 7,3 ± 6,7a 1,03 ± 0,5a 4,4 ± 4a Açık alan 0,7 ± 0,5a 0,75 ± 0,7a 0,56 ± 0,4a 0,68 ± 0,4a Gövdeden Akış 0,26 ± 0,24a 0,26 ± 0,1a 0,33 ± 0,2a 1,81 ± 1,8a SO4-2
Ormanaltı 14,2 ± 10,8a 17,5 ± 6,1a 10,8 ± 5,7a 16,1 ± 10,8a Açık alan 4,3 ± 3,6b 4,6 ± 2,1b 1,9 ± 1,7b 2,8 ± 1,3b Gövdeden Akış 33,0 ± 6,1b 54,1 ± 45b 190,1 ± 3,1a 79,1 ± 56,1a PO4-3
Ormanaltı 0,51 ± 0,44a 1,33 ± 1,3a 0,81 ± 0,7a 0,73 ± 0,6a Açık alan 0,5 ± 0,4a 0,13 ± 0,1a 0,14 ± 0,1a 0,12 ± 0,1a Gövdeden Akış 1,1± 1,0a 1,7 ± 1,0a 11,5 ± 8,3a 1,8 ± 0,9a Cl
-Ormanaltı 1,4 ± 0,7b 4,6 ± 3,7ab 4,2 ± 2,6ab 4,4 ± 2,3a Açık alan 0,58 ± 0,5b1 1,4 ± 1,18b 1,5 ± 1,1b 1,86 ± 0,65a Gövdeden Akış 13,7 ± 9,37a 14,3 ± 11a 26,5 ± 15a 25,8 ± 15a NO2
-Ormanaltı 0,47 ± 0,44a 0,51 ± 0,4a 0,15 ± 0,09ba 0,13 ± 0,07ba Açık alan 0,027 ± 0,02a 0,14 ± 0,1a 0,15 ± 0,09a 0,17 ± 0,14a Gövdeden Akış 0,02±0,01a 0,25 ± 0,15a 0,11± 0,09a 0,39 ± 0,28a F
-Ormanaltı 0,22 ± 0,15a 0,37 ± 0,31a 0,065 ± 0,03a 0,042 ± 0,038a Açık alan 0,15 ± 0,13a 0,06 ± 0,04a 0,055 ± 0,03a 0,036 ± 0,029a Gövdeden Akış 0,71 ± 0,52a 0,8 ± 0,68a 0,7 ± 0,56a 0,39 ± 0,28a Br
-Ormanaltı 0,0057 0,0033 0,0011 0,006 Açık alan 0,0023 0,0008 0,0010 0,0010 Gövdeden Akış 0,07 0,0194 0,021 0,19
Ormanaltında toplanan yağışlardaki çökelmenin anyon yoğunlukları, meşcere tipine göre bir farklılık göstermemesine rağmen bütün meşcere tipleri gözönüne alındığında, ormanaltındaki NO3-, SO4-2, Cl-, NO2-, ve F- çökelme yoğunluklarının açık alandakine
göre yaklaşık 3.6, 4, 4, 4, 3 ve 3.5 kat artığı görülmüştür (Çizelge 3.5). Her satırda aynı küçük harflerle takip eden ortalamalar α = 0.05 düzeyinde farklılık göstermemektedir
Çizelge 3.5. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında meşcere tipine göre ormanaltı ve açık alanda toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-1) ± standart sapmaları.
Meşcere
Tipi NO3
- SO
4-2 PO4-3 Cl- NO2- F- Br
-GA 4,2 ± 1,1a 14 ± 8,7a 1,8 ± 1,5a 3,5 ± 2,9a 0,17 ± 0,12a 0,13 ± 0,11a 0,002±0,001a GC 4,4 ± 1,8a 18 ± 17a 0,7 ± 0,5a 2,9 ± 2,5a 0,19 ± 0,14a 0,14 ± 0,12a 0,0021±0,002a GD 3,3 ± 1,2a 17 ± 14a 1,4 ± 1,2a 3,7 ± 3,3a 0,28 ± 0,25a 0,14 ± 0,09a 0,001a Açık
24
Meşcere tepe çatısı boşluklarından inen çökeltideki iyon yoğunlukları ile gövdeden sızan çökeltinin yoğunlukları karşılaştırdığında, ormanaltında elde edilen NO3- ve NO2
-‘in çökelme yoğunluklarının, gövdeden akışla gelen yağışlarda elde edilen değerlerden,
sırasıyla yaklaşık 54 ve 1.6 kat fazla olduğu görülmektedir. Bu durumun tam tersine, gövdeden akışla gelen yağışta elde edilen SO4-2, PO4-3, Cl-, F- ve Br- çökelmeleri
yoğunluklarının, ormanaltındaki değerlerinden sırasıyla yaklaşık 7, 4, 7, 5 ve 27 kat fazla olduğu belirlenmiştir (Çizelge 3.6). Her satırda aynı küçük harflerle takip eden ortalamalar α = 0.05 düzeyinde farklılık göstermemektedir.
Çizelge 3.6. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında örnekleme yerine toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-¹) ± standart sapmaları.
Örnekleme
yeri No3
- So
4-2 Po4-3 Cl- No2- F- Br
-Ormanaltı 3,8±3,3a 14±11b 1,4±1,1b 3,04± ,3b 0,24±0,13a 0,1±0,08b 0,002±0,001b Gövdeden
akış 0,07±0,04b 103±97a 5,3±3,8a 20,2±16a 0,15±0,1b 0,5±0,3a 0,054±0,036a
Ağaçların göğüs yüksekliğindeki çaplarına göre gövdeden akışla gelen yağıştaki iyon yoğunluklarının belirli bir eğilim göstermediği, ölçülen bütün iyonlarda değişkenliğin çok fazla olduğu görülmektedir (Çizelge 3.7).
Çizelge 3.7. Bolu-Aladağ göknar ormanlarında göğüs yüksekliğindeki ağaç çapına göre (cm) gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-1) ± standart
sapmaları. Çaplar (cm) NO3 - SO 4-2 PO4-3 Cl- NO2- F- Br -26 0,84 ± 0,36 190 ± 2 13 ± 10 20 ± 12 0,8 ± 0,6 0,74 ± 0,59 0,01 ± 0,008 31 0,84 ± 1,50 127 ± 1 19 ± 15 38 ± 20 0,001 1,21 ± 0,98 0,016 ± 0,013 33 0,81 ± 0,24 75 ± 62 6,2 ± 3,7 20 ± 8 0,06 ± 0,04 0,39 ± 0,31 0,13 ± 0,11 34 0,98 ± 0,31 77 ± 35 1,8 ± 0,5 11 ± 7,5 0,05 ± 0,02 0,28 ± 0,25 0,011 ± 0,01 38 0,24 ± 0,21 153 ± 2,6 7,5 ± 4,1 40 ± 12,4 0,09 ± 0,06 0,91 ± 0,79 0,017 ± 0,016 39 0,47 ± 0,37 79 ± 1,2 2 ± 1,4 28 ± 22 0,31 ± 0,27 0,48 ± 0,37 0,11 ± 0,9
25
Çizelge 3.7. (devam) Bolu-Aladağ göknar ormanlarında göğüs yüksekliğindeki ağaç çapına göre (cm) gövdeden akışla toplanan çökelme (anyon) ortalamaları (mg l-1) ±
standart sapmaları. Çaplar (cm) NO3 - SO 4-2 PO4-3 Cl- NO2- F- Br -41 0,35 ± 0,25 59 ±48 1,6 ± 1,2 8,6 ± 7,9 0,06 ± 0,11 0,29 ± 0,19 0,036 ± 0,029 42 0,86 ± 0,51 125 ± 1,5 2,5 ± 2,2 20 ± 12 0,46 ± 0,42 0,52 ± 0,41 0,041 ± 0,04 44 1,09 ± 0,70 69 ± 37 3,6 ± 2,6 25 ± 17 0,18 ± 0,12 0,29 ± 0,28 0,078 ± 0,024 52 0,49 ± 0,26 108 ± 1,4 10 ± 8,5 19 ± 14 0,03 ± 0,01 0,63 ± 0,52 0,031 ± 0,029 53 0,82 ± 0,46 86 ± 64 1,6 ± 1,1 13 ± 9 0,04 ± 0,01 0,37 ± 0,31 0,076 ± 0,049 60 0,22 ± 0,13 141 ± 2,4 4,2 ± 2,6 16 ± 13 0,06 ± 0,03 0,21 ± 0,16 0,072 ± 0,039 3.3. KATYONLAR
Açık alan, ormanaltı ve gövdeden akışla gelen yağışlarda elde edilen K+ çökelme
yoğunlukları, yükseltiye göre bir farklılık göstermemektedir. Fakat ormanaltı yağışlarda elde edilen K+ çökelme yoğunluğu, açık alanda toplanandakinden 3-5 kat arası daha
yoğun olduğu ortaya çıkmıştır. Gövdeden akışla gelen yağışlarda elde edilen K+
çökelmesi içeriğinin de ormanaltında toplanan çökeltininkinden 4-7 kat daha yoğun olduğu görülmektedir.
Açık alandaki NH4+ çökelme yoğunluğu, 1200 metrede, 1000 metredekinin yaklaşık 2,5
katına çıkmıştır. Fakat elde edilmiş olan NH4+ çökelme yoğunluğu değerleri, 1400 ve
1600 metre yükselti basamaklarında, 1200 metredekilere göre 2/3 oranında azalmıştır. Amonyum çökelmesinin ormanaltı veya gövdeden akıştaki yoğunluk değerlerinin, açık alandaki değerlerden istatistiksel anlamda farklılık göstermediği görülmektedir. Açık alan ve ormanaltındaki yağışlarda elde edilen Ca+2 çökelme yoğunluğunun yükselti
basamakları arasında farklılık göstermediği ortaya çıkmıştır. Gövdeden akışla gelen yağışlarda elde edilen Ca+2 çökelme yoğunluk değerleri, 1600 metrede, diğer yükselti
26
Ormanaltında toplanan çökeltinin Ca+2 içeriğinin açık alandakinden yaklaşık 1.5 kat
yoğun olduğu, gövdeden akışla toplanan çökeltideki Ca+2 içeriğinin de ormanaltında
toplanandakinden yaklaşık 5 kat yoğun olduğu ortaya çıkmıştır.
Açık alan ve ormanaltında toplanan çökeltinin Na+ yoğunluğunun yükselti basamakları
arasında farklılık göstermediği ortaya çıkmıştır. Fakat gövdeden akışla toplanan çökeltinin Na+ yoğunluğu 1600 metre yükselti basamağında, diğer yükselti
basamaklarındakine göre yaklaşık 1/3 oranında azalmıştır.
Ormanaltında toplanan çökeltinin Na+ içeriğinin açık alandakinden yaklaşık 1.5 kat
yoğun olduğu, gövdeden akışla toplanan çökeltideki Ca+2 içeriğinin de ormanaltında
toplanandakinden yaklaşık 4 kat yoğun olduğu ortaya çıkmıştır.
Açık alan ve ormanaltında toplanan çökeltinin Mg+2 yoğunluğunun yükselti basamakları
arasında farklılık göstermediği ortaya çıkmıştır. Fakat gövdeden akışla toplanan çökeltinin Mg+2 yoğunluğu 1600 metre yükselti basamağında, diğer yükselti
basamaklarındakine göre yaklaşık %50 azalmıştır.
Ormanaltında toplanan çökeltinin Mg+2 içeriğinin açık alandakinden yaklaşık 2.5 kat
yoğun olduğu, gövdeden akışla toplanan çökeltideki Mg+2 içeriğinin de ormanaltında toplanandakinden 3-10 kat arası yoğun olduğu ortaya çıkmıştır.
Açık alan, ormanaltı ve gövdeden akışla toplanan çökeltinin Li+ içeriğinin yükselti
basamakları arasında bir farklılık görülmemektedir. Ormanaltında toplanan çökeltideki Li+ yoğunluğunun da açık alanda toplanan çökeltidekinden farklı olmadığı fakat 1200,
1400 ve 1600 metre yükselti basamaklarında gövdeden akışla toplanan çökeltideki Li+
yoğunluğunun ormanaltı ve açık alandakine göre yaklaşık 4 kat arttığı görülmektedir (Çizelge 3.8).
Her satırda aynı küçük harflerle takip eden ortalamalar α = 0.05 düzeyinde farklılık göstermemektedir.
