Coğrafi Bilgi Sistemleri ve Uzaktan Algılama ile Aşağı Kelkit Havzası Eunis habitat tiplerinin tanımlanması ve potansiyel ürün yetiştirme alanlarının tespiti

Abstract

Bu çalışmada, Ketencik(Camelina sativa L.), Kurt Üzümü (Lycium barbarum L.) ve Mavi Yemiş(Vaccinium corymbosum L.) bitkilerinin Türkiye`nin Aşağı Kelkit Vadisi`nde (5597.45 km²) en uygun yetiştirme alanlarının belirlenmesi ve haritalanması için Coğrafi Bilgi Sistemleri ve Uzaktan Algılama teknolojilerine dayalı yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Geliştirilen metodoloji, (1) odaklanılan bitkilerin belirgin ekolojik isteklerinin literatür taraması ile belirlenmesine, (2) bu isteklerin CBS ortamında sorgulanabilecek bir tabloya dönüştürülmesine, (3) sorgulanabilir tablodaki ekolojik parametrelerin veri tabanlarının oluşturulmasına ve (4) oluşturulan veri tabanlarının CBS ortamında uzaysal analizine dayanmaktadır. Seçilen bitkilerin ekolojik istekleri göz önüne alınarak, topografik, iklim ve toprak veri tabanları kullanılabilir noktasal veriler ve Arc/GIS yazılımının Kriging (spherical semivariogram) interpolasyon yönteminden faydalanılarak üretilmiştir. Üretilen raster haritalar yükselti (m), eğim (%), bakı (doğu, batı, kuzey, güney yönleri), yıllık toplam yağış (mm), yıllık ortalama en düşük sıcaklık (Co), Ocak ayı en düşük sıcaklığı (Co), Mart ayı en düşük sıcaklığı (Co), arazi kullanım kabiliyet sınıfları (I-VIII), organik madde (%), pH, kum (%) ve kil (%) olarak özetlenebilir. Belirlenen uygun yetiştirme alanlarının habitat özelliklerini anlamak için, Avrupa Doğa Bilgi Sistemi (EUNIS) sınıflandırma kriterleri kullanılarak çalışma alanının bir habitat sınıfı haritası oluşturulmuştur. Ayrıca, her bir yetiştirme alanının bitki farklılık indeksi (NDVI) sınıflarını araştırmak için bir LANDSAT-8 OLI görüntüsünden faydalanılarak NDVI sınıfları haritası oluşturulmuştur. Sonuçlar Aşağı Kelkit Vadisinde Ketencik (Camelina Sativa L.), Kurt Üzümü (Lycium barbarum L.)veMavi Yemiş (Vaccinum corymbosum L.) bitkileri için en uygun yetiştirme alanlarının sırasıyla 10123, 2331 ve 1960 ha olduğunu göstermiştir. Bu alanların EUNIS habitat tipleri ve NDVI sınıfları da belirlenerek yorumlanmıştır. Geliştirilen metodoloji ve üretilen veri tabanlarının bundan sonraki planlı ve sürdürülebilir tarım çalışmalarında yol gösterici ve faydalı olacağı düşünülmektedir.

In this study, a new method based on geographic information systems (GIS) and remote sensing (RS) technologies was developed for determinining and mapping the most suitable growing areas of Camelina(Camelina sativa L.), Goji Berry (Lycium barbarum L.) and Blue Berry(Vaccinium corymbosum L.) plants in the Lower Kelkit Basin (5597.45 km²) of Turkey. The developed methodology is based on (1) determining the specific ecological requirements of the focused plants through literature review, (2) converting these requirements into a questionable table in the GIS environment, (3) creation the spatial database of ecological parameters in the questionable table, and (4) spatial analysis of created database in GIS. Considering ecological requirements of selected plants, databases of topography, climate and soil were established by utilizing point data and Kriging (spherical semivariogram) interpolasyon method in Arc/GIS software. Considering ecological requirements of the selected plants, topographic, climatic and soil databases were produced by utilizing available point data and Kriging (spherical semivariogram) interpolasyon method in Arc/GIS software. Produced raster maps can be summarized as elevation (m), slope (%), aspect (eastings, westings, northings and southings), annual total precipitation (mm), annual mean minimum temperature (Co), minimum temperature of January (Co), minimum temperature of March (Co), land use capability classes (I-VIII), organic matter (%), pH, sand (%) and clay (%). In order to understand the habitat characteristics of determined suitable growing areas, a habitat type map of the study area was produced by using European Nature Information System (EUNIS) classification criteria. To research NDVI classes of each growing area, a normalized difference vegetation index (NDVI) map was also produced by utilizing a LANDSAT-8 OLI image. Results showed that the most suitable growing areas forKetencik (Camelina Sativa L.), Goji Berry (Lycium barbarum L.), andBlue Berry (Vaccinum corymbosum L.) are 10123, 1331, and 1960 ha, respectively. EUNIS habitat types and NDVI classes of these areas were also determined and interpreted. It is thought that the developed methodology and produced spatial databases would be useful for the future planning and sustainable agriculture studies.