45
Orman Ağaçlarını Nem İstekleri Orman ağaçlarının nem isteklerini belirleyebilmek için şimdiye kadar birçok araştırmalar yapılmıştır . Bu araştırmalarda özellikle çeşitli ekosistemlerin su bilançosu meydana çıkarılmaya çalışılmıştır . Böylece düşen yağış ile harcanan su ve bunlara dayanarak orman tarafından kullanılan miktar belirlenmiştir . Bu araştırmalardan şu önemli sonuçlar elde edilmiştir . 1. İklim ve toprak özellikleri ile meşcere yaşı, sıklığı, tabakalılığı ve buna benzer ekolojik faktörlere göre aynı ağaç türü için bile su bilançosu çeşitli ekosistemlerde çok geniş sınırlar içinde değişmektedir . 2. Su bilançosu belirleme yöntemleri, ağaç türleri arasında su gereksinmesi farklarını ortaya çıkaracak kadar duyarlı olamamaktadır . Yöntem güvenilir olsa bile istatistiki güvenlik için yeterli tekrarlama olanakları yoktur. Örneğin yüzeysel akışın belirlenmesi için benzer veya aynı özellikte yağış havzalarının bulunması çok güçtür .

Orman Ağaçlarını Nem İstekleri ağaçlarının için imdiye ... · Hidrosfer Litosfer Biyosfer . Ekosisteme giren (input) ve çıkan (output) besin maddesi miktarının çok

Embed Size (px)

Citation preview

Orman Ağaçlarını Nem İstekleri

Orman ağaçlarının nem isteklerini belirleyebilmek için şimdiye kadar birçok

araştırmalar yapılmıştır. Bu araştırmalarda özellikle çeşitli ekosistemlerin su

bilançosu meydana çıkarılmaya çalışılmıştır. Böylece düşen yağış ile harcanan su ve

bunlara dayanarak orman tarafından kullanılan miktar belirlenmiştir. Bu

araştırmalardan şu önemli sonuçlar elde edilmiştir.

1. İklim ve toprak özellikleri ile meşcere yaşı, sıklığı, tabakalılığı ve buna benzer

ekolojik faktörlere göre aynı ağaç türü için bile su bilançosu çeşitli ekosistemlerde

çok geniş sınırlar içinde değişmektedir.

2. Su bilançosu belirleme yöntemleri, ağaç türleri arasında su gereksinmesi farklarını

ortaya çıkaracak kadar duyarlı olamamaktadır. Yöntem güvenilir olsa bile istatistiki

güvenlik için yeterli tekrarlama olanakları yoktur. Örneğin yüzeysel akışın

belirlenmesi için benzer veya aynı özellikte yağış havzalarının bulunması çok güçtür.

3. Meşçerelerin tabakalı olup olmadığı, toprak florasının bileşimi, humus

formları su bilançosu, dolayısı ile ağaçların harcadıkları su, intersepsiyon, yüzeyden

akış gibi çeşitli bilanço elemanları üzerinde önemli derecede etkili olmaktadır.

4. Belirli bir ağaç türü çeşitli ekosistemlerde çeşitli derecelerde artım yapmakta

ve buna bağlı olarak boyu, tepe tacı şekli, yaprak kitleside değişmektedir. Su

harcamasıda bunlara paralel bir varyasyon göstermektedir.

5. Köklerin yayılış derinliği de aynı ağaç türleri için değişik su bilançosunu

oluşturmaktadır. Zira kökler nekadar derine gidebilirse o derce çok su

harcamaktadır.

Ağaç türleri belirli su harcama miktarlarına göre her ne kadar nicel olarak belirli

sayısal değerler göre sınıflandırılmaz ise de pratik değeri olması bakımından ve

şimdiye kadar doğada gözlemlerle saptanan hususlar göz önünde bulundurularak

çeşitli ağaç türleri su gereksinmelerine göre şu şekilde gruplandırılmaktadır.

Su Gereksinmesi Yüksek Olan Ağaç Türleri

Alnus glutinosa, Liquidambar orientalis, Populus nigra, Salix alba, Fraxinus,

Carpinus, Platanus

Su Gereksinmesi Orta Derecede Olan Ağaç Türleri

Fagus, Abies, Picea, Quercus pedunculata, Ulmıs montana, Acer, Tilia,

Castanea, Taxus,Buxus.

Su Gereksinmesi Az Olan Ağaç Türleri

Quercus sessiliflora, Ulmus campestre, Betula pubescens, Populus tremula.

Su Gereksinmesi Çok Az Olan Ağaç Türleri

Juniperus, Pinus nigra, Pinus sylvestris, Pinus halepensis, Pinus brutia, Pinus

pinea, Abies cilicica, Cedrus libani, Cupressus, Robina pseudoacacia, Betula

verrucosa, Quercus aegilops, Q. pbescens, Q. lbani, Q. ifectoria, Q. coccifera.

Bu, kaba bir ayrım olup, her ağaç türü nem miktarı çok olan

ekosistemlerde daha iyi gelişim yapabilir; yeter ki kökler için durgun sudan

dolayı bir oksijen kıtlığı meydan gelmesin.

Orman Ekosistemlerinde Besin Maddesi Dolaşımı

Toprağın besin maddeleri birbirinden ayrı 2 çeşit dolaşım göstermektedirler :

1) Biyolojik Dolaşım ( Kapalı Dolaşım )

2) Jeokimyasal Dolaşım ( Açık Dolaşım )

Biyolojik Dolaşım ( Kapalı Dolaşım )

Ormanların yıllık yaprak dökümü, doğal dal budanması ve buna benzer olaylar ile

büyük miktardaki organik maddeler (yaprak, kabuk, dal odunu, çiçek, tomurcuk,

tohum v.b.) toprak yüzünde yığılır. Zamanla burada ayrışarak bileşimindeki besin

maddelerini toprağa verir. Böylece toprak ile bitkiler arasında bir besin maddesi

dolaşım süreci tamamlanmış olur. Yani orman toprakları ile bitki ve hayvan

toplumları arasındaki besin maddesi dolaşımıdır.

Jeokimyasal Dolaşım ( Açık Dolaşım )

Litosfer tabakasındaki anataşlar ayrışarak toprağa devamlı olarak besin maddesi

verir. Bunun yanında yağışlarla birlikte atmosferden de toprağa besin maddesi

getirilir. Bu yolla toprağa gelmiş olan besin maddelerinin bir kısmı drenaj suları ile

düşey yönde bir kısmı ise yüzeysel akış ve yamaç sızıntı suları ile yatay yönde

kayba uğrayabilir. Kısaca toprakla litolojik temel ve klimatik kuvvetler arasında

meydana gelen dolaşımdır.

Biyojeokimyasal Dolaşım

Atmosfer

Hidrosfer Litosfer

Biyosfer

Ekosisteme giren (input) ve çıkan (output) besin maddesi miktarının çok iyi bilinmesi gerekir.

Ormandan besin maddesi ile ilgili olarak en yüksek verimi alabilmek için çeşitli

ekosistemlerde besin maddesi üretiminin ve tüketiminin neler olduğunun bilinmesi gerekir.

Sadece toprak analizleri ile yapılacak bir toprak maddesi envanterinin bitki beslenmesi

bakımından değerlendirilmesi çok sınırlıdır. Bunun nedeni de orman ağaçları için toplam

besin maddesi miktarlarının değil, kısa ve uzun dönemlerde alınabilen miktarların büyük

önem taşımasıdır.

Orman ekosistemlerindeki besin maddesi dolaşımının başlıca 3 aşamasında dolaşıma

katılan besin maddelerinin miktarı saptanmaktadır.

1) Orman ağaçları ve toprak florası tarafından topraktaki alınan besin maddelerini

yıllık miktarı,

2) Alınan besin maddelerinden ağaçların çeşitli organlarında alıkonulan miktar buna

biyomas tarafından alıkonulan miktar denmektedir,

3) Alınan besin maddelerinin geriye verilen ve diğer yollarla kayba uğrayan

miktarları.

Topraktan alınan besin maddeleri miktarı = Biyolojik kitle için harcanan ve

alıkonulan + Toprağa geri verilen besin maddeleri miktarı

Biyolojik veya Biyojeokimyasal Dolaşım İçin Belirlenmesi Gerekli Besin

Maddesi Miktarları

1) Orman ekosistemini biyotik öğelerindeki besin maddesi miktarlarının

belirlenmesi, bunun içinde :

1.1) Ölü örtüdeki besin maddesi miktarları

1.2) Toprak florasındaki besin maddesi miktarları

1.3) Ağaçların toprak üstü kısımlarındaki besin maddesi miktarları

(yaprak – dal ve gövde)

1.4) Köklerdeki besin maddeleri miktarları

2) Topraktaki besin maddesi miktarlarının saptanması

Bu esaslara göre yapılan bir araştırma sonucunda bulunan değerler tablo halinde verilerek,

konunun açıklık kazandırılmasına çalışılmıştır. Bu tablodaki değerler yıllık değerler olmayıp

22 yaşında bir kayın ekosisteminin çeşitli ögelerinde saptanan besin maddesi miktarlarıdır.

Ekosistem öğeleri Besin maddeleri kg/ha

K Ca Mg N P

Yapraklar 45 192 17 178 22

Gövde ve dallar 17 120 7 62 8

Ölü örtü (L,F,H) 84 399 30 311 39

Toprak florası 14 15 2 24 3

Toprak (70 cm derinlik) 126 7105 156 1300 230

Yukarıdaki tablodan görüleceği gibi ekositemden toprak florası, gövde ve dalları uzaklaştırdığımızda

daha az bitki besin maddesi kaybına neden oluruz. Halbuki yaprak faydalanması ve fidanlık ve çiçek

toprağı için ölü örtü kullanımı ekosistemin besin lementi kaybını olumsuz yönde etkilemektedir.

Yukarıdaki tablo incelendiğinde besin elementlerinin bulunuşu çoktan aza doğru şu şekilde

sıralanmaktadır;

Toprak (70 cm. derinlik) > ölü örtü > yapraklar > gövde ve dallar > toprak florası

Jeokimyasal Dolaşım İçin Belirlenmesi Gerekli Besin Maddesi Miktarları

Orman ekosistemine giren ( input ) ve çıkan ( output ) besin maddeleri ile bunların

nasıl belirleneceği aşağıda açıklanmıştır:

1.) Yağışlarla orman toprağına eklenen besin maddelerinin miktarı belirlenmelidir.

Bunların bir kısmı doğrudan doğruya atmosferden, diğer bir kısmı da ormanın tepe

çatısının yıkanmasıyla yaprak ve odun kısmından getirilir.

2.) Anataşın ayrışmasıyla orman toprağına eklenen besin maddeleri saptanmalıdır.

Bunun belirlenmesi biraz güç olmakla beraber uygun yöntemler geliştirilmiştir.

Örneğin bir araştırma ile bir Kayın ormanında sert granit anataşının yılda 1- 2 mm,

dioritin 2.1 mm kalınlıkdaki kısmının ayrıştığı belirlenmiştir.

3.) Drenaj suyu ile kayba uğrayan besin maddelerinin miktarının da belirlenmesi

gerekir. Bu konuda az araştırma vardır. Fakat bu yolla meydana gelen besin maddesi

kaybının az olduğu anlaşılmaktadır.

Biyolojik dolaşımla ilgili yapılan araştırmalar sonucunda şu sonuçlar ortaya çıkmıştır;

1.) Aynı ekosistem içinde çeşitli besin maddelerine ait miktarlar birbirinden çok

farklı olmaktadır. Topraktan en çok alınan besin maddelerinin başında kalsiyum ve

azot gelmekte, onu sırasıyla potasyum, mağnezyum ve fosfor izlemektedir.

2.) Aynı ağaç türü çeşitli anataşları üzerinde farklı besin maddesi ekonomisine

sahiptir. Almanya’ da ki Kayın ekosistemlerine ait sonuçlar bunu açıkça

göstermektedir.

3.) S.S.C.B’ deki iki Meşe ormanının sonuçları Belçika’da ki Meşe ormanının

sonuçlarına benzemekte, onun için örnek olarak seçilen Belçika’ da ki Meşe

ormanının besin maddesi dolaşımı bakımından ılıman bölge yapraklı Meşe

ormanlarını karakterize edebileceği anlaşılmaktadır.

4.) Avrupa’ da Meşe ormanlarının potasyum ve azot gereksinmesi diğer ağaç

türlerine göre ( Kayın ve Sarıçam ) çok daha fazla görünmektedir.

5.) Orman ekosistemleri yılda almış oldukları total besin maddelerinin yarısından

çoğunu yaprak dökme ve diğer yollarla tekrar toprağa geri vermektedir. İlgili

tablodan anlaşılacağı üzere bir yılda topraktan alınan potasyum miktarının % 46 –

89, kalsiyumun % 32- 88’ i magnezyumun %24 – 85’ i ,azotun %46- 87’si ,

fosforunda % 35- 88’ i toprağa geri vermektedir. Buda gerçekten, orman

ekosistemindeki besin maddesi dolaşımıyla toprakların besin maddesi dolaşımı ile

toprakların besin maddelerinin bir dereceye kadar tamamlandığını göstermektedir.

Bitki besin maddesi konsantrasyonu

Yüzde veya ppm olarak ifade edilebilir. Örneğin kayın yapraklarının

azot konsantrasyonu %1.2 ise, 100 gram mutlak kuru yaprakta 1.2

gram azot var demektir.

Bazı mineral besin maddeleri çok az miktarda olduğundan bunlar

mutlak kuru bitki kitlesinin milyondaki oranı olarak ifade edilebilir.

Ve “ppm = parts per million” deyimi kullanılır. Örneğin yapraktaki

klor konsantrasyonu 150 ppm denince 1 milyon gram yaprak kitlesi

150gr klora sahip bulunuyor demektir.

Besin maddesi miktarı belli bir yaprak yüzeyinde veya belirli sayıdaki

yapraklarda bulunan besin maddelerini ifade etmek için kullanılan bir

deyimdir ( gram/cm2, gram/100 yaprak, gram/1000 yaprak, mg/100

yaprak ).

Bitkilerdeki Besin Maddesi Konsantrasyonları Üzerinde Rol Oynayan

Etkenler

Yapılan araştırmalara göre bitkilerin mineral madde konsantrasyonları çeşitli

etkenlere göre değişmektedir. Bu etkenlerin başlıcaları şunlardır :

1.) Bitki türleri

2.) Bitkinin yeşil organları

3.) Bitki veya organların yaşı

4.) Işık ve gölge yaprakları

5.) Edafik koşullar

6.) Denizden yükseklik

Ağaç Türlerine Göre Besin Maddesi Konsantrasyonlarının Değişimi

Ağaçların yapraklarındaki besin maddesi konsantrasyonları ağaç türlerine göre

değişmektedir. Belgrad ormanında 4 ağaç türünde yapılan bir araştırmada elde edilen

sonuçlara göre besin maddesi konsantrasyon değerleri en yüksek olarak Meşede

(Qercus sessiliflora) bulunmuş bunu Kayın, Göknar ve Karaçamın izlediği

görülmüştür. Genel olarak denilebilir ki yapraklı ağaçların özellikle besin maddesi

isteği fazla olan yapraklı ağaç türlerinin besin maddesi konsantrasyonları da yüksektir.

Çeşitli Bitki Organlarına Göre Besin Maddesi Konsantrasyonlarının Değişimi

Yapılan araştırmalardan elde edilen sonuçlara göre ağaç yapraklarının besin maddesi

konsantrasyonu bakımından en başta gelen organlar olduğu; onu kabuk ve odun

kısmının izlediği anlaşılmaktadır. Bunun pratik önemi büyüktür, yüzyıllar boyu

topraktan besin maddesi alarak beslenen orman, bu besin maddelerinin büyük bir

kısmının yaprak dökümüyle geriye vermekte, çok az bir kısmını da odun içinde

alıkoymaktadır.

Ağaç ve Yaprak Yaşına Göre Besin Maddesi Konsantrasyonlarının Değişimi

Ağaçların gençliklerinden itibaren besin maddesi konsantrasyonlarının arttığı, belirli

bir yaştan sonra tekrar azalmaya başladığı yapılan araştırmalardan anlaşılmaktadır.

Aynı ağacın yapraklarında ise yaprak yaşına paralel olarak kalsiyum ve silisyumun

arttığı, diğer besin maddesi konsantrasyonlarının azaldığı araştırmalarla

belirlenmiştir.

Işık ve Gölge Yapraklarına Göre Besin Maddesi Konsantrasyonlarının Değişimi

Işık ve gölge yaprakları ayrı ayrı toplanıp analiz edilince gölge yapraklarının besin

maddesi konsantrasyonlarının daha yüksek olduğu görülür. Bunun nedeni gölge

yapraklarının daha çok besin maddesi almasından değildir. Asimilasyon yüzeyle ilgili

olduğuna göre ve konsantrasyon 100 gram yaprak kitlesindeki besin maddesi olarak

ifade edildiğinde aynı ağırlıkta daha çok sayıyla temsil edilen gölge yapraklarını

besin maddesi konsantrasyonları daha yüksek olmaktadır.

Toprak Özelliklerine Göre Besin Maddesi Konsantrasyonlarının Değişimi

Bitkiler mineral besin maddelerini topraktan temin ettiklerine göre topraktaki mineral

besin maddesi miktarları ile üzerinde yaşadıkları bitkilerin yapraklarındaki besin

maddesi konsantrasyonları arasında bir ilişki bulunması gerekir. Fakat bazı mineral

besin maddeleri vardır ki bunlar toprakta gereğinden çok bulunduklarından bitkide

bunları çok alır ve bazı dokularında biriktirir.

Bu durum yaprak analizlerinde açıkça görülmektedir. Aynı ağaç türü, iklim koşulları

aynı olan gnays ve kalker anataşları üzerinde yetişse yapraklarında ki kalsiyum

miktarları üzerinde yetiştiği anataşına göre çok değişir.

Denizden Yüksekliğine Göre Besin Maddesi Konsantrasyonlarının Değişimi

Denizden olan yükseklik arttıkça ağaçların yapraklarındaki toplam besin maddesi

konsantrasyonu azalmaktadır. Toprak miktar azalmasına karşın, bir çok besin

maddelerinin konsantrasyonu önemli derecede değişmez fakat denizden yükseklikle

kalsiyum ve silisyum azaldığından ve bunlar diğer besin maddelerine oranla

yapraklarda daha çok bulunduğundan toplam mineral besin maddeleri üzerinde bir

etki yaratmış olur.

Birçok yüksek dağ bölgelerindeki ağaç yapraklarının besin maddesi konsantrasyonları

alçak bölgelerininkinin yarısına düşebilir. Bunun nedeni şudur; yüksek dağ

bölgelerinde vejetasyon süresi kısa, transpirasyon az olup topraktaki yüksek yağış

miktarlarından dolayı yıkanmıştır.

ORMAN EKOSİSTEMLERİNİN VERİM GÜÇLERİ, VERİM GÜCÜNÜN

TAHMİN EDİLMESİ VE SINIFLANDIRILMASI

Verimlilik Anlamı ve Ölçüsü

Bir orman ekosisteminin verimliliği deyince, o ekosistemdeki canlıların gelişim

derecesi veya canlılara ait ürünün miktarı anlaşılır. Bitkilerde herhangi bir zamanda

ölçülen organik madde miktarı, asimilasyonla üretilen brüt ( tüm ) miktardan solunum

için harcanan miktar çıktıktan sonra kalan ( net ) organik madde miktarı olmaktadır.

İşte belirli bir zaman da net asimilasyon sonucunda elde edilen madde miktarına

Biyomass (Biyolojik Kitle) ismi verilmektedir. Bitkisel maddeler için phytomass,

hayvanlar için zoomass veya bitkisel biyomas – hayvansal biyomas deyimleri de

kullanılmaktadır.

Üretilen bitkisel veya hayvansal biyolojik kitle miktarı üzerinde çok çeşitli faktörler

rol oynamaktadır. Bunlar şu şekilde sıralanabilir:

1.) Bitki türlerine özgü gelişim yetenekleri

2.) Fiziksel çevre faktörleri, özellikle de iklim

3.) Orman ekosistemlerini oluşturan faktörler arsındaki karşılıklı etki şiddetleri

Orman ekosistemlerinin tip ve yaş bakımından çeşitliliği, kendisini oluşturan öğelerin

değişikliği, karşılıklı ilişkilerin çok karışık olduğu gibi faktörler bu güçlüğü

doğurmaktadır. Ayrıca biyomas miktarının ölçülmesi işi de o kadar karışıktır ki,

ancak yaklaşık değerlerde bir fikir edinme olanağı vardır.

Son zamanlarda, orman ekosisteminin verimliliğinin tahmini için sadece gövde

odunu miktarı bir ölçü olarak alınmamakta, yaprak, kabuk, dal odunu, ölü örtüde ki

organik madde, kökler hatta ormanda yaşayan hayvanlarda değerlendirilmektedir.

Verimlilik İle Çevre Faktörleri Arasındaki İlişkilere Ait Kanunlar

Verimlilik ile çevre faktörleri arasında ki ilişkinin çok karışık olduğu evvelce

değinilmişti. Bir bitkinin gelişim derecesinin çevre faktörlerinin toplu etkisi altında

bulunması, bu faktörlerin birbiri üzerinde etkili olması, bitki genetiğine ait

karakteristikler bu karışıklığın başlıca nedenleridir.

Bu hususta çok eskiden beri bazı kanunlar ortaya konulmuş; verimlilik koşullarının

kavranmasına çalışılmış, hatta bunun matematiksel formüllerle ifade edilmesi

denenmiştir. Şimdi bu hususta ortaya konmuş kanunların en önemlileri kısaca

açıklanacaktır.

Liebig Tarafından Ortaya Konan Minimum

Kanunu

Bir yerdeki çevre koşulları ile ürün arasındaki

ilişkiler ilk olarak 1862 yılında Liebig tarafından

formüle edilmiştir. Liebig bu ilişkiyi şu şekilde

ifade etmektedir : Her tarlada bir veya birkaç

besin maddesinin bir maksimumu birde

minimumu vardır. Ürün bu minimumla

orantılıdır.

Minimumdaki besin maddesi, ürünün

yüksekliğini ve devamını düzünler. Bir yetişme

ortamının ürün miktarı minimumdaki besin

maddesi ile sınırlandırılır şeklinde formüle

edilebilecek bu kurala Minimum Kanunu

denmektedir.

Zira Liebig bu kanunu ile ürün üzerinde yalnız mineral besin maddelerinin etki

yapabileceğini kabul etmekte, diğer çevre faktörlerinin etkisini hesaba

katmamaktadır. Halbuki besin maddeleri dışında, hava, su, ışık, sıcaklık faktörlerinin

de artım üzerinde ki etkileri birlikte düşünülmelidir. İkinci eksik yönü ise, besin

maddelerinin minimum miktarlarının ürün üzerinde etkili olduğunu kabul etmektedir.

Halbuki besin maddelerin maksimum derecedeki miktarları da zehir etkisi yaparak

ürün verimini azaltabilir. Bu kanunun eksik olan üçüncü yanı ise şudur: besin

maddelerinin bireysel olarak sadece maksimum ve minimum miktarları değil, çeşitli

besin maddeleri arasındaki oranları da ( N/P , Ca/Mg vb. ) ürün miktarı üzerinde

etkili olmaktadır.

Yukarıda açıklanan üç ana nedenle Liebig tarafından ortaya konan Minimum kanunu,

Vater tarafından değiştirilmiştir.

Vater Kanunu

Vater’ e göre: Bir yetişme ortamının verimliliği, onun en elverişsiz özelliği ile

sınırlandırılır. Bu şekilde sadece besin maddeleri değil, diğer çevre faktörleri de

hesaba katılmış, hem de bunların en az, en çok miktarları ile aralarındaki oranları

etkili olacağı ifade edilmektedir. Fakat sonradan bu kanunun da ürün ile çevre

arasında ki ilişkileri tam anlamında açıklayamadığı anlaşıldı. Çünkü yalnız

minimumda faktörün artırılması veya maksimumda olanın azaltılması ile değil

optimumun altında veya üstünde olan bir faktör şiddetinin optimuma yaklaştırılması

halinde de ürünün arttığı görülmüştür. Bu nedenle Vater’in ortaya koymuş olduğu

kanunda Mitscherlich kanunu ile tamamlanmıştır.

Mitscherlich Kanunu

Verimin çevre faktörlerine bağlı olarak

incelenmesi için zaman ve genetik

özelliklerin ( içsel yetişme gücü

yeteneği ) değişmediğini kabul

etmek gerekir. Diğer bir anlatışla

sadece çevre faktörlerinin etkisi altındaki

gelişimi arttırmak için belirli bir tür,

ırk yahut daha iyisi aynı yaşlı bir klonun çeşitli çevre koşullarında meydana getirdiği

ürün miktarları incelenir. Yapılan birçok araştırmalardan anlaşılacağı üzere bir çevre

faktörünün şiddeti (dozu) belirli bir dereceye kadar artarsa, o bitkinin ürün miktarı da

artmaktadır. Fakat belirli bir şiddetten sonra bu çevre faktörü, artımı engelleyici etki

yapmaktadır.

Mitscherlich’ in yazdığı formüller ve yapılan araştırmalar göstermiştir ki çevre

faktörlerinin şiddeti yavaş yavaş arttırılınca başlangıçta ürün artımında ki yükseliş

çok hızlı olmaktadır. Fakat çevre faktörünün şiddeti optimuma yaklaştıkça, ürün

artımı oranı düşmektedir. Diğer bir anlatışla, herhangi bir çevre faktörünün şiddeti

optimum dereceye yaklaştığı oranda, bu faktörün ürün verimi üzerindeki etkisi

azalmaktadır. Onun için Mitscherlich’in bu kanununa Azalan Verim Kanunu da

denmektedir. Mitscherlich formülü : Wx = Wmax ( 1 – e -cx )

Orman Ekosistemlerinin Ürün Miktarına Göre Sınıflandırılması ve Verim

Güçlerinin Tahmini

Orman ekosistemlerinin ürün miktarı ve üretim gücü üzerinde rol oynayan faktörler

çok çeşitli olup, bunların birbiri üzerindeki etki şiddeti de çok değişmektedir. Bu

yüzden orman ekosistemlerinin ürün miktarı doğada çok geniş sınırlar içinde

değişmektedir.

Orman ekosistemleri verdikleri ürün miktarına göre sınıflara ayrılır. Bunlardan her

birine “hasılat sınıfı=verim sınıfı” veya “bonitet” denmektedir.

Bonitet, normal kapalılıkta, normal silvikültürel muamele görmüş, belirli bir yaş

sınıfındaki bir meşcerenin belirli bir ağaç türü için gelişim derecesini ifade eder.

Pratik olarak ormancılıkta üç veya beş bonitet sınıfı ayrılmakta ve I, II, III, IV, V

şeklinde romen sayıları ile gösterilmektedir.

Bonitet veya verimlilik sınıflarının ayrılmasında başlıca iki ana yöntem vardır.

Bunlardan birincisi mevcut meşcerelerdeki ağaçlarda yapılacak bazı ölçmelerle

meşcerelerin bonitetini belirleme yoludur.

Diğeri ise orman ağaçlarının gelişimini etkileyen bazı ekosistem faktörlerinin

gösterge veya bir ölçü değeri olarak alınması yoludur. Bu ikinci yol, özellikle orman

ekosistemlerinin potansiyel verim gücünü ortaya koymak, iyi ve kötü artıma neden

olan faktörleri belirleyebilmek ve orman örtüsü olmayan yerlerin bonitetini tahmin

edebilmek amacı ile baş vurulması zorunlu olan yoldur.

Orman Ekosistemlerinin Doğrudan Doğruya Ölçülmesi, Aktüel Bonitet

Sınıflarının Belirlenmesi

Bu yolla belirlenen bonitete Aktüel Bonitet ismi verilmektedir ormanın insan etkisi

altında değiştirilmiş bulunan bugünkü verim gücünü ifade eder. Aktüel bonitet

sınıflarının ayrılmasında, meşcere üst boyu bir gösterge olarak kullanılmaktadır.

Bonitet Ölçüsü Olarak Meşcere Üst Boyu

Belirli bir tür için bir meşcerede serbest büyümüş ağaçların boyu, yetiştiği çevrenin

odun üretim gücü kapasitesini diğer ölçü değerlerine kıyasla çok daha iyi yansıtır.

Budan başka serbest büyümüş ağaçların boyu, meşcere sıklığından diğer ölçülen

boyutlara kıyasla daha az etkilenmektedir. Onun için aynı yaşlı fakat değişik sıklıktaki

meşcereler için iyi bir bonitet göstergesi olarak kabul edilmektedir.

Çeşitli bölgelerde yayılmış olan belirli bir ağaç türüne ait meşcerelerin bonitetlerini

belirlemek için, değişik bölgelerdeki çeşitli yaş sınıflarına ait aynı yaşlı meşcerelerden

deneme alanları seçilir. Bunlarda meşcere üst boyu (dominant ve kodominant

ağaçların ortalama boyu) ve ortalama yaşı belirlenir.

Bu amaçla ölçülmesi gereken ağaç

sayısı için ortalama bir değer olarak

hektarda 100 ağaç kabul edilir.

Meşcere üst boyu ile yaş arasındaki

ilişkiye göre çizilen eğriler yardımıyla

bonitet sınıfları ayrılır ve yine bu

eğriler yardımıyla standart yaştaki

meşcere üst boyu belirlenir ve buna

göre çeşitli bonitetlere ait meşcere üst

boyu sınır değerleri de saptanmış olur.

Bu hususta ekolojik açıdan bazı noktalara değinilecektir:

1.) Her yaş sınıfı için yetişme ortamı kalitesi aynı değildir. Gen meşcerelerde belki

daha çok nem ve daha çok besin maddesi bulunabilir. Buna bağlı olarak da boy eğrisi

genç meşcerelerde daha dik, yaşlı meşcerelerde daha yatık gidebilir.

2.) Bu yöntemde aynı ağaç türü için her yetişme ortamında boy artım eğrisinin

şeklinin aynı olduğu kabul edilmektedir. Fakat iklim ve toprak koşullarının farklı

olduğu yerlerde boy büyümesinin de farklı olacağı doğaldır.

3.) Bir ağaç türünün bonitetinin belirlenmesi için standart olarak 50 ve 100 yaş kabul

edilmektedir. Bunun anlamı bu ağaç türünün, 50 veya 100 yaşına kadar boy

büyümesinin en hızlı olacağının kabul edilmiş olmasıdır bu varsayımda her zaman

gerçekleşmez.

4.) Meçcere üst boyu belki en kolay ölçülen ve orman yetişme ortamının verim

gücünü en iyi yansıtan bir faktördür. Fakat bu, diğer çevre faktörlerinin de aynı

amaçla kullanılmayacağı veya meşcere üst boyu her zaman için tam anlamıyla

yansıtacağı anlamına gelmez.

Orman Ekosistemlerinin Verim Güçlerinin Bazı Çevre Faktörlerine Göre

Tahmin Edilmesi ve Potansiyel Bonitet Sınıflarının Belirlenmesi

Her canlı gibi bitkiler, dolayısı ile orman ağaçları da orman ekosistemini oluşturan

tüm faktörlerin toplu etkisi altındadır. Onun için bir yerde orman olmasa bile bu

ekosistemin ağaç yetiştirme bakımından gücü tahmin edilebilmelidir.

Ayrıca orman ağaçlarının iyi veya kötü artımına neden olan faktörler aranarak ortaya

çıkarılmalıdır. Bu belirli bir ortamın orman yetiştirme bakımından gerçek gücünü,

yani potansiyel yetişme ortamı bonitetini belirli faktörler veya faktörler grubu ile

dolaylı olarak tahmin etme veya ortaya koyma demektir.

Bu konuda ölçü alınabilecek faktörler şu şekilde sıralanabilir:

1.) Canlı Çevre Faktörleri

Toprak florası

Siper altı ve üstündeki vejetasyonun kombinasyonu

Yapraklardaki besin maddeleri

2.) Cansız Çevre Faktörleri

Fizyografik faktörler

Edafik faktörler

İklim faktörleri

3.) Canlı ve Cansız Ekosistem Faktörlerinin Kombinasyonu

Her bir faktör hakkında bonitet ölçüsü olarak verilecek bilgiler şu şekilde özetlenebilir:

Potansiyel Bonitet Sınıflarının Belirlenmesinde Ölçü Olarak Alınabilecek Canlı Çevre Faktörleri

Bir orman ekosistemindeki ağaçlar, ağaçların yaprakları ve toprak florası bonitet belirlenmesi için bir ölçü olabilmektedir.

Bonitet Ölçüsü Olarak Toprak Florası

Toprak florası, üzerindeki meşcereden ve

geçmişteki olaylardan daha çok

etkilenmesine karşılık, birçok hallerde

ağaçlara kıyasla daha iyi bir yetişme

ortamı verimlilik göstergesidir. Bu kural,

özellikle egemen ağaç türlerinin sayıca

az olduğu, ladin, göknar, çam, huş, titrek

kavak- kuzey enlem derecesindeki boreal

ormanlar için geçerlidir.

I. Bonitet (Myrtillus Tipi)

Bu bonitetin tipik toprak florası en çok miktarda rastlanan Vaccinium myrtillus’tur.

Zengin toprakları ve klimaks vejetasyon olarak ladinin bulunduğu yerleri

göstermektedir. Likenler çok azdır.

II. Bonitet (Vaccinium Tipi)

Bu bonitet Vaccinium vitis-idaea ile temsil edilmekte, orta derecede kurak kumlu

alanlarda ve moren yığıntılarında meydana gelmektedir. Yosun ve likenler o kadar

yer tutmaz.

III. Bonitet (Calluna Tipi)

Yosunlar ve likenlere genellikle rastlanmakta ise de tür Calluna vulgaris’tir.

Juniperus communis de çok olarak görünmektedir. Egemen ağaç türü sarıçam olup,

buna üst tabakada huş ve ladin de karışmaktadır.

IV. Bonitet (Cladonia Tipi)

Likenler, genellikle Cladonia alpestria ile karakterize edilir. Kurak ve en fakir

orman yetişme ortamlarını temsil eder.

Bonitet Ölçüsü Olarak Orman Siperi Altındaki

Vejetasyon İle Üst tabakadaki Vejetasyonun

Kombinasyonu

Bitki örtüsü tür bakımından zengin olunca

Cajander sisteminde olduğu gibi sadece bir tür

bonitet için gösterge olamamaktadır. Onun için

fiziksel çevre koşulları ve buna bağlı olarak

vejetasyon bakımından kompleks orman

ekosistemlerinde bonitet sınıflaması için

vejetasyon daha değişik bir kombinasyonla ölçü

olarak alınmaktadır. Örneğin belirli bir bitki

türünün karakterize ettiği bir yerde herhangi bir

sebeple ve yakın zamanda o bitki türü ortadan

kaldırılmış olabilir. Bu takdirde bu yetişme

ortamını o bitkinin karakterize ettiği tipe sokmak

güç olur. Onun içindir ki bir veya iki bitki türü

yerine birkaç türden oluşan tür grupları veya

gösterge spektrumu orman ekosistemlerinin

kalitesini belirtme ve sınıflama için ölçü olarak

alınabilirler. Bu yöntem A.B.D ve Almanya’ da

uygulanmaktadır.

Bonitet Ölçüsü Olarak Yapraklardaki

Besin Maddeleri

Bitki tarafından alınan besin maddelerinin

miktarı beslenme üzerinde etkisi bulunan

çeşitli toprak, iklim ve genetik özelliklerle

sıkı bir ilişkiye sahip olduğundan,

yapraklardaki besin maddesi miktarı çeşitli

çevre koşullarını da kapsamına alarak

bunların elverişlilik derecelerini

yansıtmaktadır. Bu yöntemin uygulanmasında

dikkat edilecek bazı önemli hususlar vardır.

Elverişli yaprak örneğinin alım zamanının

saptanmasıdır. Bu da yapraklardaki büyüme

hızının yavaşladığı, normal büyüklüğünü

aldığı bir zaman kesimidir. Onun için

yapraklar şiddetle geliştiği ilkbaharda ve bazı

besin maddelerinin yapraklardan gövdeye

döndüğü, yağışlarla yıkandığı geç sonbaharda

yaprak örneği almak doğru değildir.

Bonitet Ölçüsü Olarak Yapraklardaki Besin Maddeleri

Bitki tarafından alınan besin maddelerinin miktarı beslenme üzerinde etkisi bulunan

çeşitli toprak, iklim ve genetik özelliklerle sıkı bir ilişkiye sahip olduğundan,

yapraklardaki besin maddesi miktarı çeşitli çevre koşullarını da kapsamına alarak

bunların elverişlilik derecelerini yansıtmaktadır. Bu yöntemin uygulanmasında dikkat

edilecek bazı önemli hususlar vardır. Bu nedenle çeşitli ağaç türleri için

yapraklardaki bazı besin maddesi konsantrasyonu ile bonitet arasında sıkı ilişkiler

bulunmuştur.

Elverişli yaprak örneğinin alım zamanının saptanmasıdır. Bu da yapraklardaki

büyüme hızının yavaşladığı, normal büyüklüğünü aldığı bir zaman kesimidir. Onun

için yapraklar şiddetle geliştiği ilkbaharda ve bazı besin maddelerinin yapraklardan

gövdeye döndüğü, yağışlarla yıkandığı geç sonbaharda yaprak örneği almak doğru

değildir.

Bu periyotlarda yaprakların içerdiği

besin maddesi konsantrasyonu bonitetin

değil, mevsimlik değişimin

göstergesidir. Onun için ön araştırma ile

çeşitli bölgeler için elverişli örnek alma

zamanının saptanması gerekmektedir.

Bundan başka örneklerin alındığı bölge

ne kadar dar ise, ilişki o kadar sıkıdır.

Onun için bu yöntem bol yaprak

analizine gereksinme gösterir. Ayrıca

hangi besin maddesinin verimlilik veya

bonitet ile sıkı bir ilişkisi olacağı

peşinen bilinmediğinden birçok besin

maddesine ait analizlerin yapılması

gerekir. Bu nedenle zaman alıcı ve

pahalı bir yöntemdir.

Potansiyel Bonitet Sınıflarının Belirlenmesinde Fiziksel Çevre Faktörlerinin

Ölçü Olarak Alınması

Bir orman ekosistemindeki ağaçların boy veya hacim olarak doğrudan doğruya

ölçülmesi toprak florasının veya yapraklardaki besin maddelerinin belirlenmesi ve bu

değerlerin bonitet için esas alınması ile o ekosistemin bonitetti belirlenmiş olur. Fakat

ölçülen değerler her zaman doğal yetişme ortamı koşullarının üretim gücü için bir

ölçü olamaz. İnsanların ormanlar üzerinde bir çok olumlu ve olumsuz etkiler

yapması, ağaçların kendine özgü genetik karakteristiklerinin bulunması başlıca

nedenlerini oluşturur.

Aşırı otlatma ve yararlanma, yapılan yangınlarla, ormanların önemli derecede zarara

uğratılması, insan etkilerine tipik birer örnektirler. İşte bu şekilde tahrip edilmiş

yerler ile, ağaçlandırılacak tarım alanları ve çıplak alanlar, tür değişikliğine gidilecek

çevreler için ve buna benzer durumlarda söz konusu çevrenin orman ürünleri

bakımından verimliliğini tahmin etme ve yaklaşık olarak belirleme amacı ile fiziksel

çevre faktörleri denilen fizyografik, edafik ve klimatik faktörler ölçü değeri olarak

alınırlar. Şimdi fiziksel çevre faktörlerinin verimlilik ölçüsü olarak değerlendirilmesi

üzerinde durulacaktır.

Bonitet Ölçüsü Olarak Fizyografik ( Reliyef ) Faktörler

Basit olarak belirlenebilmesi ve diğer çevre faktörleri üzerinde etkili olması nedeniyle

bakı, denizden yükseklik, yamaç eğim derecesi, ormanın yamaç üzerindeki lokal

mevkii (üst, orta, alt yamaç), arazi yüzü şekli (düz, içbükey, dışbükey) gibi birtakım

fizyografik faktörlerin bir orman yetişme ortamı verimliliğinin göstergesi olup

olmadıkları araştırılmıştır.

Bu araştırmalar sonucunda fizyografik faktörlerin verimlilik üzerindeki etki derecesini

gösteren basit ve çoğul regresyon denklemleri elde edilmiştir. Örneğin kavak

ağaçlarının boy boniteti ile fizyografik faktörler arasındaki ilişkileri gösteren şu

regresyon denklemleri bulunmuştur:

Y = 68.1- 1.36X1 – 3.08X2 + 3.51 X3 – 3.53X4 bu denklemde:

Y = metre cinsinden üst boy

X1 = metre olarak denizden yükseklik

X2 = bakı

X3 = meşcerenin yamaç üzerindeki yeri

X4 = yamaç eğimidir.

Üzerinde kavak olmayan bir yere ait bu değerler ölçülüp denklemde yerine konursa

belirli yaşta kavak meşcerelerinin üst boyunun ne olacağı bulunur.

Ülkemiz koşullarında kızılçam meşcerelerinin boy artımı ile reliyef faktörleri

arasındaki ilişkilere ait şu sonuçlar bulunmuştur. Kızılçamların boy artımı ile

meşcerelerin yamaç üzerindeki yeri arasında bir ilişki vardır (r=0.603). Bu faktörün

boy artımı üzerindeki etki derecesi tüm faktörlerin etki derecesinin %14’ü kadardır.

Bonitet Ölçüsü Olarak Toprak Özellikleri

Toprak, orman ağaçlarının köklerini içine yayarak tutunduğu, böylece uzun

gövdelerinin yükselmesini sağladığı bir destek, besin ve suyunu temin ettiği bir

beslenme ortamıdır. Toprak derinliği, tekstürü, organik madde miktarı, reaksiyonu,

nemi ve çeşitli mineral besin maddeleri ve buna benzer toprak özellikleri, üzerinde

yaşadığı ormanın verim gücünü belirlemede bir ölçü olarak kullanılmak istenmiştir.

Toprak özelliklerinden hangilerinin ne derecede ölçü olabileceğini tespit için birçok

araştırmalar yapılmıştır. Sonuç olarak ormanın verimi için ölçü alınabilecek toprak

özelliklerinin türü bölgeden bölgeye değişmektedir. Antalya bölgesinde Kızılçam

ormanlarında yapılan bir araştırma ile boy artımının % 83’ ünü etkileyen faktörlerin

şu toprak özellikleri olduğu saptanmıştır:

1. Toprağın yararlanabilir su tutma kapasitesi

2. Organik madde miktarı

3. Üst toprağın asitliliği

4. A ve B horizonunda ki kil miktarı

5. A ve B horizonunda ki iskelet miktarı

Bonitet Ölçüsü Olarak İklim Verileri

Dünya üzerindeki bitki yayılışını ve yaşamını sağlayan veya sınırlayan faktörlerin

genel olarak iklim olduğu düşünülürse, bonitet ölçüsü olarak alınacak faktörler

arasında iklimin en başta gelmesi gerekir. Fakat gerçekte iklim faktörü sadece geniş

alanlardaki ormanların bölgesel verimliliği için kaba bir göstergedir. Özellikle yağış

ve sıcaklık faktörleri, ancak benzer toprak özelliklerine sahip çeşitli coğrafi bölgeler

için ormanın gelişim ölçüsü olarak alınabilir.

Bitkilerin gelişimi ile ışık, sıcaklık ve su arasındaki ilişkiler düşünülürse, iklim

verilerinin bir orman ekosisteminin üretim gücü üzerinde ne dereceye kadar etkili

olduğu kolayca anlaşılır. Özellikle bu husus lokal iklim için çok önemlidir. Fakat

bütün bunlara karşın iklim, orman yetişme ortamlarının verimlilik ölçüsü olarak çok

nadir hallerde kullanılmıştır. Bunun başlıca iki nedeni vardır :

1.) İklim etkisinin lokal arazi şekli ve toprak özellikleri tarafından önemli derecede

değiştirilebilmesi,

2.) Arazinin geçmişteki kullanış şekli ve ormana yapılan insan müdahalesinin verim üzerinde

etkili olması.

İklim verileri ile ormanın verim gücü arasındaki ilişkilerin matematik formüller ile ifade

edilmeye çalışılmıştır.

Tv.P.G.E

I = CVP Index = ————————

Ta. 1200

Fakat yukarıdaki formül çok genel sonuçlar vermektedir. Onun için bu formülden, çeşitli su ve

besin ekonomisine sahip ekosistemlere sahip ekosistemlere göre artım gücünü hesaplamaya

yarayan denklemeler geliştirilmiştir.

Bu formül göz önünde tutularak matematiksel bir irdeleme yapılırsa, formülde sıcaklık, yağış,

vejetasyon süresi radyasyon %’sinin artmasıyla verimliliğinde artacağı anlaşılır. Fakat bu Liebig

ve Vater kanunlarına göre doğru olmaz. Ayrıca sıcaklık 30 °C yi aşınca ağaç türlerinin genetik

özellikleri, fotoperiyodizm gibi faktörlerin de artımı kontrolü altında bulundurduğu düşünülürse

genel olarak ağaçların gelişimi ile iklim faktörleri arasında sıkı bir ilişkide elde edilmesi

olasılığı çok zayıflar.

Potansiyel Bonitet Sınıflarının Belirlenmesinde Ölçü Olarak Alınabilecek Canlı

ve Cansız Çevre Faktörlerinin Kombinasyonu

Bundan önceki bölümlerde orman yetişme ortamlarının verim gücünü tahmin

edebilmek için toprak, iklim, arazi şekli ve toprak florasına ait özellikler ayrı ayrı ele

alınarak bunların verimlilik göstergesi olarak durumları incelenmişti. Oysa orman

ekosisteminin kalitesi veya verimliliği, orman ağaçlarının ve diğer vejetasyonun

üretim gücü üzerinde rol oynayan bütün faktörlerin toplu etkisinin bir sonucudur.

Orman ekosistemlerinin verim güçlerinin göstergesi aranırken klimatik, edafik,

fizyografik ve biyotik faktörlerin hepsinin göz önünde bulundurulması gerekir. Bu

nedenledir ki orman ekosistemlerinin verimliliklerini belirleyebilmek için ne kadar

çok faktör hesaba katılırsa, o derece isabetli bir bonitet ve verimlilik potansiyeli

tahmin edilebilir.

Ülkemizde Antalya civarındaki kızılçam ormanlarının boy artımı üzerinde arazi şekli

ve toprak özelliklerinin toplu etkisi araştırılmış ve elde edilen sonuçlara göre yamaç

üst kenarından uzaklık, ölü örtü kalınlığı, A ve B horizonlarının yararlanılabilir su

tutma kapasitesi, A horiznunun reaksiyonu ve kalınlığının verimlilik hususunda ölçü

olarak alınabilecekleri, bunların toplu etkisinin 50 yaşındaki kızılçam meşcerelerinin

boy artımının %79’unu kontrolü altında bulundurduğu anlaşılmıştır.