Yıl: 2021 Cilt: 6 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 548 - 554 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.35229/jaes.946291 İndeks Tarihi: 29-07-2022

Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi

Öz:
Bu çalışmada Akdeniz iklimi etkisi altında bulunan ve en az 30 yaşında olan Pinus brutia Ten. (Kızılçam, Pinaceae) ve Quercus coccifera L. (Kermes meşesi, Fagaceae) türleri altında topraktan atmosfere salınan CO2’in mevsimsel değişimi izlenmiştir. Eylül 2016 ve Ağustos 2017 tarihleri arasında aylık toprak ve hava sıcaklıkları ile soda-lime yöntemiyle toprak solunumları belirlenmiştir. Ortalama günlük toprak solunumları (g CO2/m2/gün) kızılçamda 1,33 (Ocak) ile 12,33 (Ağustos) iken kermes meşesinde 1,29 (Ocak) ile 13,82 (Ağustos) arasında olup ortalama solunumları sırasıyla 7,03 ve 7,26 olarak belirlenmiştir. Mevsimsel olarak, her iki bitki türünün kış mevsimindeki toprak solunumları diğer mevsimlerden önemli bir biçimde düşük olup tüm aylarda bitkilerin toprak solunumları arasında önemli bir fark saptanmamıştır. Her iki bitki türünün toprak solunumları, toprak ve hava sıcaklıkları arasında önemli ve pozitif bir korelasyon bulunmuştur. Sonuç olarak, araştırma alanında, artan toprak ve hava sıcaklığı ile topraktan CO2 salımının artış gösterdiği ve genel olarak bir yıllık süreçte kızılçam ve kermes meşesi türlerinin CO2 salımları arasında önemli düzeyde farklılık olmadığı belirlenmiştir.
Anahtar Kelime: kermes meşesi toprak solunumu toprak karbonu Kızılçam mineralizasyon.

Seasonal Variation of Soil Respiration under Pinus brutia Ten. and Quercus coccifera L. Species Growing in Cukurova University Campus

Öz:
In this study, seasonal variations of CO2 released from soil to the atmosphere were monitored under at least 30 years old Pinus brutia Ten. (Calabrian pine, Pinaceae) and Quercus coccifera L. (Kermes oak, Fagaceae) species that grow under the effects of Mediterranean climate. Soil respirations with soda-lime method, soil and air temperatures were measured monthly between September 2016 and August 2017. Mean daily soil respirations (g CO2/m2/day) ranged from 1.33 (January 2017) to 12.33 (August 2017) for calabrian pine and from 1.29 (January 2017) to 13.82 (Ağustos 2017) while mean respirations were found 7,03 and 7,26,respectively. Seasonally, soil respirations of both plant species in winter were significantly lower than other seasons while there were found no significant differences between all months in soil respirations. There was a significant and positive correlation between soil respirations, soil and air temperatures in both plant species. In conclusion, it was found that increasing soil and air temperatures increased with soil CO2 release and there was generally no difference in CO2 release between calabrian pine and kermes oaks in the study area for one year period.
Anahtar Kelime: soil respiration

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Aka, H., & Darıcı, C. (2005). Carbon and nitrogen mineralization in carob soils with Kermes oak and Aleppo pine leaf litter. European Journal of Soil Biology, 41(1-2), 31-38. DOI: 10.1016/j.ejsobi.2005.05.001
  • Akbolat, D., & Coşkan, A. (2020). Toprak neminin toprak karbondioksit emisyonu üzerine etkisi. Ziraat Fakültesi Dergisi, 15(2), 161-165.
  • Akburak, S. (2008). Belgrad ormanında farklı ağaç türleri altında toprak solunumunun mevsimsel değişimi. İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 168s.
  • Barba, J., Yuste, J. C., Martínez-Vilalta, J., & Lloret, F. (2013). Drought-induced tree species replacement is reflected in the spatial variability of soil respiration in a mixed Mediterranean forest. Forest Ecology and Management, 306, 79- 87. DOI: 10.1016/j.foreco.2013.06.025
  • Baştürk, K. & Aladağ, C. (2009). Maki ve garig topluluklarının Türkiye’deki yayılış alanları ve ekolojik özelliklerinin incelenmesi. Selçuk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 22, 67-80.
  • Berberoglu, S., Donmez, C., & Evrendilek, F. (2015). Coupling of remote sensing, field campaign, and mechanistic and empirical modeling to monitor spatiotemporal carbon dynamics of a Mediterranean watershed in a changing regional climate. Environmental Monitoring and Assessment, 187(4), 1-16. DOI: 10.1007/s10661- 015-4413-x
  • Bond-Lamberty, B. & Thomson, A. (2010). Temperature-associated increases in the global soil respiration record. Nature, 464, 579-582. DOI: 10.1038/nature08930
  • Boydak, M., Dirik, H. & Çalıkoğlu, M. (2006). Kızılçamın (pinus brutia Ten.) biyolojisi ve silvikültürü: Ogem-Vak Yayınları, Ankara, Türkiye, 364 s.
  • Conant, R. T., Klopatek, J.M. & Klopatek, C. C. (2000). Environmental factors controlling soil respiration in three semiarid ecosystems. Soil Science Society of America Journal, 64(1), 383-390. DOI: 10.2136/sssaj2000.641383x
  • Curiel Yuste, J., Janssens, I. A., Carrara, A., Meiresonne, L. & Ceulemans, R. (2003). Interactive effects of temperature and precipitation on soil respiration in a temperate maritime pine forest. Tree Physiology, 23(18), 1263-1270. DOI: 10.1093/treephys/23.18.1263
  • Curiel, Y.J., Janssens, I. A., Carrara, A. & Ceulemans, R. (2004). Annual Q10 of soil respiration reflects plant phenological patterns as well as temperature sensitivity. Global Change Biology, 10(2), 161- 169. DOI: 10.1111/j.1529-8817.2003.00727.x
  • Çetin, M., Aksoy, H., Önöz, B., Eriş, E., Yüce, M.İ., Selek, B., Aksu, H., Burgan, H.İ., Eşit, M., Çavuş, Y. & Orta, S. (2018). Deriving accumulated precipitation deficits from drought severity-duration-frequency curves: A case study in Adana province, Turkey. 1st International Congress on Agricultural Structures and Irrigation, Antalya, Türkiye, 39-48.
  • Demiralay, İ. (1993). Toprak fiziksel analizleri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No: 143, Erzurum, 128s.
  • Duchaufour, P. (1970). Precis de Pedologie. Masson et C1e , Editeurs, Paris.
  • Edwards, N.T. (1982). The use of soda-lime for measuring respiration rates in terrestrial systems. Pedobiologia, 23(5), 321-330.
  • Evrendilek, F. & Doygun, H. (2000). Assessing major ecosystem types and the challenge of sustainability in Turkey. Environmental Management, 26(5), 479-489. DOI: 10.1007/s002670010106
  • Evrendilek, F., Berberoglu, S., Taskinsu-Meydan, S., & Yilmaz, E. (2006). Quantifying carbon budgets of conifer Mediterranean forest ecosystems, Turkey. Environmental Monitoring and Assessment, 119(1), 527-543. DOI: 10.1007/s10661-005- 9041-4
  • Farhate, C. V. V., Souza, Z. M. D., Oliveira, S. R. D. M., Carvalho, J. L. N., Scala, N. L., & Santos, A. P. G. (2018). Classification of soil respiration in areas of sugarcane renewal using decision tree. Scientia Agricola, 75, 216-224. DOI: 10.1590/1678-992X-2016-0473
  • Gonzalez-Ubierna, S. & Lai, R. (2019). Modelling the effects of climate factors on soil respiration across Mediterranean ecosystems. Journal of Arid Environments, 165, 46-54. DOI: 10.1016/j.jaridenv.2019.02.008
  • Grogan, P. (1998). CO2 flux measurement using soda lime: Correction for water formed during CO2 adsorption. Ecology, 79(4), 1467-1468.
  • Grogan, P., & Chapin, F.S. (1999). Arctic soil respiration: effects of climate and vegetation depend on season. Ecosystems, 2(5), 451-459. DOI: 10.1007/s100219900093
  • Jackson, M. L. (1958). Soil chemical analysis. PreticeHall, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, U.S.A., 498s.
  • Jenkinson, D.S., Adams, D.E. & Wild, A. (1991). Model estimates of CO2 emissions from soil in response to global warming. Nature, 351(6324), 304-306. DOI: 10.1038/351304a0
  • Karadere, Ş., Işık, M., Akşahin, V., Öztürk, F., & Ortaş, İ. (2019). Effect of different biochar doses and mycorrhiza application on soil CO2 flux, under field condition. International Soil Congress, 17-19 Haziran 2019, Ankara, Turkey, 387-390.
  • Law, B.E., Thornton, P.E., Irvine, J., Anthoni, P.M. & Van Tuyl, S. (2001). Carbon storage and fluxes in ponderosa pine forests at different developmental stages. Global Change Biology, 7(7), 755-777. DOI: 10.1046/j.1354- 1013.2001.00439.x
  • Lee, Y.Y. & Mun, H.T. (2001). A study on the soil respiration in a Quercus acutissima forest. The Korean Journal of Ecology, 24(3), 141-147.
  • Luo, Y. & Zhou, X. (2006). Chapter 6 - temporal and spatial variations in soil respiration. In Y. Luo & X. Zhou (Ed), Soil respiration and the environment, 107-131p, Burlington: Academic Press.
  • Matías, L., Castro, J. & Zamora, R. (2012). Effect of simulated climate change on soil respiration in a mediterranean-type ecosystem: rainfall and habitat type are more ımportant than temperature or the soil carbon pool. Ecosystems, 15(2), 299- 310. DOI: 10.1007/s10021-011-9509-8
  • Matteucci, G., Dore, S., Stivanello, S., Rebmann, C. & Buchmann, N. (2000). Soil respiration in beech and spruce forests in Europe: trends, controlling factors, annual budgets and ımplications for the ecosystem carbon balance. In Schulze, E. D. (Ed.), Carbon and nitrogen cycling in european forest ecosystems, 217-236p, Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
  • Oertel, C., Matschullat, J., Zurba, K., Zimmermann, F. & Erasmi, S. (2016). Greenhouse gas emissions from soils A review. Chemie Der ErdeGeochemistry, 76(3), 327-352. DOI: 10.1016/j.chemer.2016.04.002
  • Olajuyigbe, S., Tobin, B., Saunders, M. & Nieuwenhuis, M. (2012). Forest thinning and soil respiration in a Sitka spruce forest in Ireland. Agricultural and Forest Meteorology, 157, 86-95. DOI: 10.1016/j.agrformet.2012.01.016
  • Orman ve Su İşleri Bakanlığı, (2012). Türkiye Orman Varlığı-2012. Ankara: Orman İdaresi ve Planlama Dairesi Başkanlığı, 27s.
  • Raich, J.W., Bowden, R.D. & Steudler, P.A. (1990). Comparison of two static chamber techniques for determining carbon dioxide efflux from forest soils. Soil Science Society of America Journal, 54(6), 1754-1757. DOI: 10.2136/sssaj1990.03615995005400060041x
  • Raich, J.W. & Potter, C.S. (1995). Global patterns of carbon-dioxide emissions from soils. Global Biogeochemical Cycles, 9(1), 23-36. DOI: 10.1029/94GB02723
  • Raich, J.W., Potter, C.S. & Bhagawati, D. (2002). Interannual variability in global soil respiration, 1980-94. Global Change Biology, 8(8), 800-812. DOI: 10.1046/j.1365-2486.2002.00511.x
  • Raich, J. W. & Tufekcioglu, A. (2000). Vegetation and soil respiration: correlations and controls. Biogeochemistry, 48(1), 71-90. DOI: 10.1023/A:1006112000616
  • Sakin, E., Sakin, E. D., Kızılgöz, İ., & Seyrek, A. (2016). Orman örtüsü altındaki toprakların karbondioksit emisyonunun ölçülmesi. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 20(2), 127-134. DOI: 10.29050/harranziraat.259103
  • Sarıbaş, M. & Ekici, B. (2004). Kızılçamın (Pinus brutia Ten.) Batı Karadeniz Bölgesi’ndeki doğal yayılışına katkı. Bartın Orman Fakültesi Dergisi, 6(6), 127-135.
  • Scholes, R.J., Monteiro, P.M.S., Sabine, C.L. & Canadell, J.G. (2009). Systematic long-term observations of the global carbon cycle. Trends in Ecology & Evolution, 24(8), 427-430. DOI: 10.1016/j.tree.2009.03.006
  • Schulze, E.D. (1982). Plant life forms and their carbon, water and nutrient relations. In Lange, O. L., Nobel, P. S. Osmond, C. B. & Ziegler, H. (Ed), Encyclopedia of plant physiology, physiological plant ecology, Vol. 12B: Water relations and photosynthetic productivity, 615-676p, Springer, Germany.
  • Scott-Denton, L.E., Rosenstiel, T.N. & Monson, R.K. (2006). Differential controls by climate and substrate over the heterotrophic and rhizospheric components of soil respiration. Global Change Biology, 12(2), 205-216. DOI: 10.1111/j.1365- 2486.2005.01064.x
  • Son, Y. & Kim, H.W. (1996). Soil respiration in Pinus rigida and Larix leptolepis plantations. Journal of Korean Society of Forest Science, 85(3), 496-505.
  • Şensoy, U. (2008). Çukurova üniversitesi ve çevresi çevre düzeni planı. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Adana, Türkiye, 125s.
  • Tabachnick, B. G. & Fidell, L. S. (2013). Using multivariate statistics. Boston, Pearson, 1072s.
  • Thomas, S.M., Cook, F.J., Whitehead, D. & Adams, J.A. (2000). Seasonal soil-surface carbon fluxes from the root systems of young Pinus radiata trees growing at ambient and elevated CO2 concentration. Global Change Biology, 6(4), 393- 406. DOI: 10.1046/j.1365-2486.2000.00321.x
  • Trumbore, S. (2006). Carbon respired by terrestrial ecosystems – recent progress and challenges. Global Change Biology, 12(2), 141-153. DOI: 10.1111/j.1365-2486.2006.01067.x
  • Türkmen, N. (1987). Çukurova üniversitesi kampus alanının doğal bitkileri, hayat formları ve habitatları. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Adana, Türkiye.
  • Verburg, P.S.J., Arnone, J.A., Obrist, D., Schorran, D.E., Evans, R.D., Leroux-Swarthout, D., Johnson, D.W., Luo, Y. & Coleman, J.S. (2004). Net ecosystem carbon exchange in two experimental grassland ecosystems. Global Change Biology, 10(4), 498-508. DOI: 10.1111/j.1529-8817.2003.00744.x
  • Xu, L., Baldocchi, D. D. & Tang, J. (2004). How soil moisture, rain pulses, and growth alter the response of ecosystem respiration to temperature. Global Biogeochemical Cycles, 18(4): GB4002. DOI: 10.1029/2004GB002281
APA Cenkseven S, Koçak B (2021). Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. , 548 - 554. 10.35229/jaes.946291
Chicago Cenkseven Sahin,Koçak Burak Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. (2021): 548 - 554. 10.35229/jaes.946291
MLA Cenkseven Sahin,Koçak Burak Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. , 2021, ss.548 - 554. 10.35229/jaes.946291
AMA Cenkseven S,Koçak B Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. . 2021; 548 - 554. 10.35229/jaes.946291
Vancouver Cenkseven S,Koçak B Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. . 2021; 548 - 554. 10.35229/jaes.946291
IEEE Cenkseven S,Koçak B "Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi." , ss.548 - 554, 2021. 10.35229/jaes.946291
ISNAD Cenkseven, Sahin - Koçak, Burak. "Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi". (2021), 548-554. https://doi.org/10.35229/jaes.946291
APA Cenkseven S, Koçak B (2021). Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. JOURNAL OF ANATOLIAN ENVIRONMENTAL AND ANIMAL SCIENCES, 6(4), 548 - 554. 10.35229/jaes.946291
Chicago Cenkseven Sahin,Koçak Burak Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. JOURNAL OF ANATOLIAN ENVIRONMENTAL AND ANIMAL SCIENCES 6, no.4 (2021): 548 - 554. 10.35229/jaes.946291
MLA Cenkseven Sahin,Koçak Burak Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. JOURNAL OF ANATOLIAN ENVIRONMENTAL AND ANIMAL SCIENCES, vol.6, no.4, 2021, ss.548 - 554. 10.35229/jaes.946291
AMA Cenkseven S,Koçak B Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. JOURNAL OF ANATOLIAN ENVIRONMENTAL AND ANIMAL SCIENCES. 2021; 6(4): 548 - 554. 10.35229/jaes.946291
Vancouver Cenkseven S,Koçak B Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi. JOURNAL OF ANATOLIAN ENVIRONMENTAL AND ANIMAL SCIENCES. 2021; 6(4): 548 - 554. 10.35229/jaes.946291
IEEE Cenkseven S,Koçak B "Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi." JOURNAL OF ANATOLIAN ENVIRONMENTAL AND ANIMAL SCIENCES, 6, ss.548 - 554, 2021. 10.35229/jaes.946291
ISNAD Cenkseven, Sahin - Koçak, Burak. "Çukurova Üniversitesi Kampüsünde Yetişen Pinus brutia Ten. ve Quercus coccifera L. Türleri Altındaki Toprak Solunumunun Mevsimsel Değişimi". JOURNAL OF ANATOLIAN ENVIRONMENTAL AND ANIMAL SCIENCES 6/4 (2021), 548-554. https://doi.org/10.35229/jaes.946291