Orman Yangınlarının Toprak Kalitesi Üzerine Etkilerinin Değerlendirilmesi
Özet Görüntüleme: 42
/ 
PDF İndirme: 20
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.18151899Anahtar Kelimeler:
Yangın, Mekânsal değişkenlik, SMAF, Jeoistatistik, Besin elementi dinamiğiÖzet
Bu çalışma, yakın çevredeki bir orman yangınının etkisiyle mera alanındaki yüzeysel bitki örtüsünün yanması sonucunda toprağın fiziksel ve kimyasal özelliklerinde meydana gelen değişimlerin değerlendirilmesini amaçlamaktadır. Yangın sonrası toprak kalitesinin nicel olarak belirlenmesinde Toprak Yönetimi Değerlendirme Çerçevesi (SMAF) kullanılmış; toprak özelliklerinin alan genelindeki mekânsal değişkenliğini incelemek ve yüksek çözünürlüklü bir dağılım modeli oluşturmak amacıyla jeoistatistiksel analiz ve haritalama yöntemlerinden yararlanılmıştır. Çalışma alanında zirve, dik yamaç ve etek b-pozisyonlarından 0-10 cm derinlikten toplam 43 adet toprak örneği alınmış ve pH, organik madde, elektriksel iletkenlik, yarayışlı fosfor, değişebilir potasyum, kireç içeriği ve parçacık büyüklük dağılımı (kum, kil ve silt içeriği) belirlenmiştir. Çalışma alanında özellikle fosfor, potasyum ve organik madde yüksek düzeyde heterojenlik gösterirken, pH ve kum içeriğinin daha homojen dağıldığını tespit edilmiştir. Organik madde ve potasyumun toprak kalitesi üzerinde en belirleyici özellikler olarak öne çıkmıştır. Çalışma alanı için hesaplanan ortalama toprak kalite indeksi (TKİ) %72.0 olup, bu değer toprakların potansiyel kapasitelerinin %72’si düzeyinde performans gösterdiğine işaret etmektedir. Bununla birlikte, TKİ değerlerinin %33.0 ile %95.6 gibi geniş bir aralıkta değişmesi, toprak kalitesinin örnekleme lokasyonuna ve topografik pozisyona bağlı olarak yüksek düzeyde mekânsal değişkenlik sergilediğini kanıtlamaktadır. Elde edilen bulgular, yangın faktörünün söz konusu mekânsal heterojenlik modelini değiştirmediğini; toprak kalitesindeki değişimin, yangın etkisinden ziyade arazinin konumsal özelliklerine bağlı kalmaya devam ettiğini ortaya koymaktadır. Fosfor, potasyum ve kireç içeriği çalışma alanında güçlü mekânsal bağımlılık sergilerken; kum, kil, silt, pH ve TKİ değerleri orta düzeyde bağımlılık göstermiş, ve organik madde ise zayıf bağımlılık sergilemiştir. Bulgular, özellikle organik madde gibi yangına duyarlı özelliklerde mikro ölçekte ani değişimlerin meydana geldiğini göstermektedir. Mekânsal dağılım haritaları, toprak özelliklerinin ve TKİ’nin çalışma alanında belirgin bir mekânsal varyasyon ve gradyan sergilediğini ortaya koymuştur. Özellikle fosfor ve potasyum konsantrasyonlarındaki ileri düzey mekânsal varyasyon; yanma şiddeti, düzensiz kül depolanması ve topografik taşınım süreçlerinin, yangın sonrası besin döngüsü üzerindeki karmaşık ve çok yönlü etkileşiminin bir yansıması olarak değerlendirilmektedir. Sonuç olarak bu çalışma; yangın sonrası mera rehabilitasyon süreçlerinde tek tip bir yönetim stratejisi yerine, sahanın topografik özelliklerini ve besin elementi dağılımındaki mekânsal heterojenliği dikkate alan, konuma özgü yönetim yaklaşımlarının benimsenmesi gerektiğini ortaya koymaktadır. Ayrıca, jeoistatistiksel haritalama ve toprak kalitesi değerlendirmesinin, bozulmuş ekosistemlerde kritik müdahale alanlarının (düşük toprak kalitesine sahip bölgelerin) tespit edilmesinde etkili bir araç olduğu kanıtlanmıştır.
Referanslar
Agbeshie, A. A., Abugre, S., Atta-Darkwa, T., & Awuah, R. (2022). A review of the effects of forest fire on soil properties. Journal of Forestry Research, 33(6), 1419-1441. https://doi.org/10.1007/s11676-022-01475-4
Andrews, S. S., Karlen, D. L., & Cambardella, C. A. (2004). The soil management assessment framework: A quantitative soil quality evaluation method. Soil Science Society of America Journal, 68(6), 1945-1962. https://doi.org/10.2136/sssaj2004.1945
Baur, M. J., Tague, C. L., Choate, J. S., & Moritz, M. A. (2024). Widespread and systematic effects of fire on plant–soil water relations. Nature Geoscience, 17(12), 1248-1254.
Cherubin, M. R., Karlen, D. L., Franco, A. L. C., Cerri, C. E. P., Tormena, C. A., & Cerri, C. C. (2016). A Soil Management Assessment Framework (SMAF) evaluation of Brazilian sugarcane expansion on soil quality. Soil Science Society of America Journal, 80(1), 215-226. https://doi.org/10.2136/sssaj2015.09.0328
Coaguila, L., Quispe, E., & Mamani, R. (2025). Soil degradation evidence following a wildfire in Arequipa's Andean ecosystem. Spanish Journal of Soil Science, 15, 13983. https://doi.org/10.3389/sjss.2025.13983
Cunningham, C. X., Williamson, G. J., & Bowman, D. M. J. S. (2024). Increasing frequency and intensity of the most extreme wildfires on Earth. Nature Ecology & Evolution, 8(8), 1420-1425. https://doi.org/10.1038/s41559-024-02452-2
Gee, G. W. ve Bauder, J.W.1986. Particle size analysis. In: Methods of Soil Analysis. A. Klute (Ed), Part 1, 2nd ed. Agronomy No. 9. American Society of Agronomy, Madison, WI, pp. 825-844.
Gómez-Rey, M. X., Couto-Vázquez, A., García-Marco, S., & González-Prieto, S. J. (2013). Impact of fire and post-fire management techniques on soil chemical properties. Geoderma, 195-196, 155-164. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2012.12.005
Gündoğan, R.2023. Şanlıurfa Topraklarının Özellikleri ve Kullanımı. Tarımsal Teknoloji Ve Ekosistemlerde İleri Uygulamalar: Verimlilik, Çevresel Etkiler Ve Yenilikçi Yaklaşımlar. Ed. Emine Kaya Altop. Iksad Publications. ISBN: 978-625-367-475-5. s.61_102 DOI: https://dx.doi.org/10.5281/zenodo.103728831
Helmke, P. A., Sparks, D. L. 1996. Lithium, Sodium, Potassium, Rubidium, and Cesium. Methods of Soil Analysis: Part 3 Chemical Methods. Editor(s): D.L. Sparks, A.L. Page, P.A. Helmke, R.H. Loeppert, P. N. Soltanpour, M. A. Tabatabai, C. T. Johnston, M. E. Sumner. Soil Science Society of America, Inc., American Society of Agronomy, Inc. Pages: 451-594). Online ISBN:9780891188667
Jimenez, L. C. Z., Queiroz, H. M., Cherubin, M. R., & Ferreira, T. O. (2022). Applying the soil management assessment framework (SMAF) to assess mangrove soil quality. Sustainability, 14(5), 3085. https://doi.org/10.3390/su14053085
Johnson, D. B., Murphy, J. D., Walker, R. F., Miller, W. W., & Glass, D. W. (2024). Effects of fire and fire-induced changes in soil properties on post-fire tree establishment and growth. Fire Ecology, 20, 28. https://doi.org/10.1186/s42408-024-00328-1
Kuo, S. 1996. Phosphorus. Methods of Soil Analysis: Part 3 Chemical Methods. Editor(s): D.L. Sparks, A.L. Page, P.A. Helmke, R.H. Loeppert, P. N. Soltanpour, M. A. Tabatabai, C. T. Johnston, M. E. Sumner. Soil Science Society of America, Inc., American Society of Agronomy, Inc. Pages: 869-899). Online ISBN:9780891188667
Loeppert, R.H., Suarez, D. L. 1996. Carbonate and Gypsum. Methods of Soil Analysis: Part 3 Chemical Methods. Editor(s): D.L. Sparks, A.L. Page, P.A. Helmke, R.H. Loeppert, P. N. Soltanpour, M. A. Tabatabai, C. T. Johnston, M. E. Sumner. Soil Science Society of America, Inc., American Society of Agronomy, Inc. Pages:437-474). Online ISBN:9780891188667
Marchetti, A., Piccini, C., Francaviglia, R., & Mabit, L. (2012). Spatial distribution of soil organic matter using geostatistics: A key indicator to assess soil degradation status in Central Italy. Pedosphere, 22(2), 230-242. https://doi.org/10.1016/S1002-0160(12)60010-1
MGM 2024. İklim verileri. 2024.Meteoroloi genel Müdürlüğü. Ankara.
Müller, S., Schüler, L., Zech, A., & Heße, F. (2022). GSTools v1.3: A toolbox for geostatistical modelling in Python. Geoscientific Model Development, 15(7), 3161-3182. https://doi.org/10.5194/gmd-15-3161-2022
Nelson, D. W., ve Sommers, L. E 1996.Total Carbon, Organic Carbon, and Organic Matter. Methods of Soil Analysis: Part 3 Chemical Methods. Editor(s): D.L. Sparks, A.L. Page, P.A. Helmke, R.H. Loeppert, P. N. Soltanpour, M. A. Tabatabai, C. T. Johnston, M. E. Sumner. Soil Science Society of America, Inc., American Society of Agronomy, Inc. Pages: 961-1010. Online ISBN:9780891188667
Nunes, M. R., Karlen, D. L., Veum, K. S., Moorman, T. B., & Cambardella, C. A. (2020). A SMAF assessment of U.S. tillage and crop management strategies. Environmental and Sustainability Indicators, 8, 100072. https://doi.org/10.1016/j.indic.2020.100072
Pham, T. G., Kappas, M., Huynh, C. V., & Nguyen, L. H. K. (2019). Application of ordinary kriging and regression kriging method for soil properties mapping in hilly region of Central Vietnam. ISPRS International Journal of Geo-Information, 8(3), 147. https://doi.org/10.3390/ijgi8030147
Proutsos, N. D., Solomou, A. D., Petropoulou, E., Karetsos, G., & Tsagari, K. (2025). Impact of post-fire rehabilitation treatments on forest soil infiltration. Fire, 8(7), 269. https://doi.org/10.3390/fire8070269
Qin, X., Wang, Y., Hou, D., & Li, Y. (2024). Assessment of high-severity post-fire soil quality and its recovery in dry/warm valley forestlands in Southwest China through selecting the minimum data set and soil quality index. Forests, 15(10), 1727. https://doi.org/10.3390/f15101727
Raiesi, F., & Pejman, M. (2021). Assessment of post-wildfire soil quality and its recovery in semi-arid upland rangelands in Central Iran through selecting the minimum data set and quantitative soil quality index. Catena, 201, 105202. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105202
Rhoades, J. D. 1996. Salinity: Electrical Conductivity and Total Dissolved Solids. Methods of Soil Analysis: Part 3 Chemical Methods. Editor(s): D.L. Sparks, A.L. Page, P.A. Helmke, R.H. Loeppert, P. N. Soltanpour, M. A. Tabatabai, C. T. Johnston, M. E. Sumner. Soil Science Society of America, Inc., American Society of Agronomy, Inc. Pages: 417-435). Online ISBN:9780891188667
Smith, J. L., Halvorson, J. J., & Papendick, R. I. (1993). Using multiple-variable indicator kriging for evaluating soil quality. Soil Science Society of America Journal, 57(3), 743-749. https://doi.org/10.2136/sssaj1993.03615995005700030020x
Souza-Alonso, P., Prats, S. A., Merino, A., Guiomar, N., Guijarro, M., & Madrigal, J. (2024). Fire enhances changes in phosphorus (P) dynamics determining potential post-fire soil recovery in Mediterranean woodlands. Scientific Reports, 14(1), 21718.
State of Wildfires 2024-2025. (2025). Earth System Science Data, 17(10), 5377-5448. https://doi.org/10.5194/essd-17-5377-2025
Sun, B., Zhou, S., & Zhao, Q. (2003). Evaluation of spatial and temporal changes of soil quality based on geostatistical analysis in the hill region of subtropical China. Geoderma, 115(1-2), 85-99. https://doi.org/10.1016/S0016-7061(03)00078-8
Thomas, G. W., 1996. Soil pH and Soil Acidity. Methods of Soil Analysis: Part 3 Chemical Methods. Editor(s): D.L. Sparks, A.L. Page, P.A. Helmke, R.H. Loeppert, P. N. Soltanpour, M. A. Tabatabai, C. T. Johnston, M. E. Sumner. Soil Science Society of America, Inc., American Society of Agronomy, Inc. Pages: 475-490). Online ISBN:9780891188667
Wienhold, B. J., Karlen, D. L., Andrews, S. S., & Stott, D. E. (2009). Protocol for indicator scoring in the soil management assessment framework (SMAF). Renewable Agriculture and Food Systems, 24(4), 260-266. https://doi.org/10.1017/S1742170509990093
İndir
Yayınlanmış
Nasıl Atıf Yapılır
Sayı
Bölüm
Lisans
Telif Hakkı (c) 2025 Euroasia Matematik, Mühendislik, Doğa ve Tıp Bilimleri Dergisi Medical Sciences
Bu çalışma Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License ile lisanslanmıştır.
Dergimizde yayımlanan makaleler, 