Kastamonu yöresinde arazi kullanım farklılığının (orman-çayırlık-tarım alanları) toprak karbon ve azot tutulumuna olan etkileri

Abstract

Arazi kullanımı önemli derecede toprak özelliklerini etkilemekte ve uygun olmayan uygulamalar toprağın ve çevre kalitesinin bozulmasına yol açmaktadır. Kastamonu Bölgesinde gerçekleştirilen bu çalışmada, farklı arazi kullanımlarının (orman, ziraat ve otlak alanlar) bazı toprak özellikleri, karbon ve azot depolama oranları üzerine olan etkilerinin ortaya konulması amaçlanmıştır. Uludağ göknar meşcereleri ile bitişiğindeki otlak ve ziraat alanları bu amacı gerçekleştirmek ve bazı toprak özellikleri ile karbon ve azot depolama oranlarını belirlemek amacıyla seçilmiştir. Mineral toprak örnekleri iki farklı toprak derinlik kademesinden (0-10 cm ve 10-20 cm) alınmış ve bu örneklerin toprak tekstür, su tutma kapasitesi, tuzluluk, kireç miktarı, organik madde, forfor ve potasyum konsantrasyonu yanında toplam karbon ve azot miktarları gerçekleştirilmiştir. Toprak karbon ve azot depolama kapasitesi ise toprak hacmi, toprak hacim ağırlığı değerleri ile toplam karbon ve azot miktarlarının çarpımından hesaplanmıştır. Sonuçlar incelendiğinde, ziraat alanlarının en düşük karbon ve azot miktarına, en az karbon ve azot depolama kapasitesine ve en düşük Karbon/Azot oranına sahip olduğu tespit edilmiştir. Orman ve otlak alanlar ise birbirine yakın sonuçlar göstermiştir. Genel olarak, 0-20 cm toprak derinliği dikkate alındığında, ortalama karbon depolaması en yüksek orman alanı altındaki topraklarda bulunmuş (47,7 Mg C ha-1), bunu sırasıyla çayırlık (47,0 Mg C ha-1) ve tarım alanları toprakları (28,2 Mg C ha-1) takip etmiştir. Ortalama azot depolaması ise en yüksek çayırlık alanlarda (6,90 Mg N ha-1) belirlenirken bunu sırasıyla ormanlık alanlar (6,82 Mg N ha-1) ve ziraat alanları takip etmiştir (5,53 Mg N ha-1). Sonuçlar aynı zamanda, toprak karbon depolama kapasitesi ile toprak Karbon/Azot oranı arasında önemli bir ilişkinin olduğunu göstermiştir.

Land use strongly influences soil properties and unsuitable practices lead to degradation of soil and environmental quality. The aim of this study was to assess the impact of different land uses (forest, cultivated and grassland sites) on some soil chemical properties, carbon (C) and nitrogen (N) stock rates in Kastamonu, Turkey. Uludag fir stands and adjacent grassland and cultivated sites were used to study the differences in some soil properties and soil C and N stock rates. Mineral soil samples were taken from 0-10 cm and 10-20 cm soil depths, and analyzed for texture, pH, water holding capacity, salt, lime, organic matter, P and K concentrations, total soil carbon and total nitrogen. The total soil carbon and total nitrogen pools were then calculated by multiplying soil volume, soil bulk density, and the total soil carbon or total nitrogen content. Results showed the cultivated site had lowest soil carbon and nitrogen contents, carbon/nitrogen ratios and stock rates compared to the forest and grassland which had similar results. In general, when 0-20 cm soil depth was considered, mean soil carbon stock rate was the highest under fir (47,7 Mg C ha-1) followed by grassland (47,0 Mg C ha-1) and cultivated site (28,2 Mg C ha-1), whereas mean soil nitrogen stock rate was the highest under grassland (6,90 Mg N ha-1) followed by fir(6,82 Mg N ha-1) and cultivated site (5,53 Mg N ha-1). There was also significant relationship between soil carbon stock capacity and soil C/N rations of soils.