ORMAN TOPRAKLARINDA KARBON BİRİKİMİ ORMAN TOPRAK VE EKOLOJİ ARAŞTIRMALARI ENSTİTÜSÜ MÜDÜRLÜĞÜ ORMAN TOPRAKLARINDA KARBON BİRİKİMİ Dr. Aydın ÇÖMEZ LARI http://ekoloji.ogm.gov.tr/ 24 Mayıs 2013-Ankara

Sunu Kapsamı Karbon döngüsünde toprağın rolü Toprak karbon stoğunun oluşumu Orman topraklarında karbon birikimine etkili faktörler Topraklarda karbon birikiminin belirlenmesi Toprakta yıllık karbon birikimi Türkiye orman topraklarındaki karbon stoğu 1/19

Karbon Döngüsünde Toprağın Rolü 2/19

Toprakta Karbon Stoğunun Oluşumu Toprak karbonunun asıl kaynağı ölü örtü ve köklerdir. Ölü örtü Kökler 3/19

Toprakta Karbon Stoğunun Oluşumu Ölü Örtü Ayrışması Optimum Şartlarda Oksitlenme C → CO2 H → H2O N →NO2- ve NO3- S → SO3- ve SO4- P → PO4- Optimumdan uzak Humuslaşma Fulvik asit Humik asit Huminler 4/19

Toprakta Karbon Stoğunun Oluşumu Ölü Örtünün Tabakaları Yaprak tabakası ayrışma başlamamış Çürüntü tabakası ayrışma başlamış, orjini belirgin Humus tabakası ayrışmış, orjini belirgin değil Labile Labile Stable 5/19

Toprakta Karbon Birikimini Etkileyen Faktörler İklim Yeryüzü şekli özellikleri Ağaç türü Meşcere kuruluş özellikleri Ölü örtünün kimyasal yapısı Anakaya ve toprak özellikleri Arazi kullanımı Amenajman yöntemleri Toprak işleme-gübreleme 6/19

Toprakta Karbon Birikimini Etkileyen Faktörler Toprak işleme toprak karbon stoğunu azaltmaktadır. 7/19

Toprak Karbon Birikiminin Belirlenmesi Toprakta Karbon Birikimi Stok farkı yöntemi Modeller Akış ölçümleri (Eddy kovaryans tekniği) ile belirlenebilmektedir. 8/19

Toprak Karbon Birikiminin Belirlenmesi Stok farkı En az 5 yılda 1 stok hesaplanır Ölü Örtü Ah Ael Bst 1 m BC Cv 9/19

Toprak Karbon Birikiminin Belirlenmesi Stok farkı Topraklarda karbon analizi TKS :Karbon stoğu (t/ha) C : Karbon oranı (%) İTA : İnce toprak ağırlığı (t/m3) HK : Horizon kalınlığı (mm) İ : horizon Toprak örneği alınması 10/19

Toprak Karbon Birikiminin Belirlenmesi Karbon birikiminin belirlenmesinde kullanılan bazı modeller Century RothC DocMod Romul FullCAM Yasso 11/19

Toprak Karbon Birikiminin Belirlenmesi Bu modellerin çoğunda Toprak özellikleri Başlangıçtaki karbon stoğu Yıllık ölü örtü ve ince kök girişi Ölü örtü ve ince kökün kimyasal özellikleri Ölü örtü ve ince kök ayrışma hızı iklim verileri (yağış, sıcaklık, potansiyel evapotranspirasyon vb) gibi veriler gereklidir. 12/19

Toprak Karbon Birikiminin Belirlenmesi Akış ölçümleri Hassas, anlık ölçümler Pahalı, uzmanlık gerektiren bir yöntemdir. Homojen, düz ve geniş alanlar 13/19

Orman Topraklarındaki Karbon Stoğu Biyomlar Bitki (t/ha) Toprak (t/ha) Tropikal Ormanlar 120,5 122,7 Ilıman Kuşak Ormanları 56,7 96,2 Boreal Ormanlar 64,2 343,8 Tropikal savanlar ve otlaklar 29,3 117,3 Ilıman Kuşak Otlak ve Çayırları 7,2 236,0 Çöl ve yarıçölller 1,8 42,0 Tundra 6,3 127,4 Tarım 1,9 80,0 Sulak alanlar 42,9 642,9 Dünya Ortalaması 30,8 133,0 14/19

Orman Topraklarındaki Karbon Birikimi Tür Yer Toprak (t/ha/yıl) Vochysia guatemalensis Tropikal kuşak 1,7 Hieronyma alchorneoides 1,3 İsveç Orman Toprakları ort. Boreal kuşak 0,1 Okaliptus ağaçlandırmaları 1,01 Kayın Hollanda 1,8 15/19

Türkiye Orman Topraklarındaki Karbon Stoğu 10/15 16/19

Türkiye Orman Topraklarındaki Karbon Stoğu 17/19

Türkiye Orman Topraklarındaki Karbon Stoğu R2 = 0,91- TC:Ölü örtü+toprak C stoğu (t/ha)- RDM: En kurak ay yağışı (mm)- SI: Bonitet endeksi (m) - VP: Vejetasyon süresi (gün)- I: Eğim (%)- SP: Yamaç konumu (%)- E: Yükselti (m) 18/19

Sonuç Toprak ve ölü örtü karbon birikiminin belirlenmesi Zaman alan bir konudur. Toprak haritalarının yapılması Dökülme ve ölü örtü ayrışması gibi konularda ayrıntılı araştırmalar Orman meteoroloji altyapısı Şu an için stok farkı metodu ICP-Forest programı dahilindeki sahalardan örnekleme 18/19

Teşekkür Ederim