Effects of Litter Quality and Enviromental Factors on Litter Decomposition Rates: A Case Study from Artvin and Ankara Regions

Year 2008, Volume: 8 Issue: 2, 109 - 119, 01.06.2008

Temel Sarıyıldız Süheyla Varan Ahmet Duman

Abstract

Keywords

-

Ölü Örtü Ayrışma Oranları Üzerinde Kimyasal Bileşenlerin ve Yetişme Ortamı Özelliklerinin Etkisi: Artvin ve Ankara Yöresine Ait Örnek Bir Çalışma

Abstract

Bu çalışmada, kestane, meşe, sarıcam ve karaçam türlerinin ölü örtülerinin ayrışma oranları üzerinde kimyasal yapılarının ve iklim faktörlerinin etkisi araştırılmıştır. Hazırlanan ölü örtü torbalarına konulan örnekler Artvin ve Ankara da aynı bakıya (kuzey bakı) ve yaklaşık olarak aynı yükseltiye (Artvin de 1200 m, Ankara da 1400 m) bırakılmıştır. Türlerin ayrışma oranları karşılaştırıldığında, her iki ortamda da kestane türü en hızlı ayrışmayı gösterirken, bunu sırasıyla meşe, sarıçam ve karaçam izlemiştir. Türlerin aynı ortamdaki ayrışma farklılıklarını açıklayan en önemli faktör türlerin başlangıçta içerdikleri lignin miktarı olmuştur (R2=0.98). Farklı iki ortamda ayrışan türlerin, ayrışma oranları arasındaki farklılıklar ise türe göre değişiklik göstermiştir. Kestane ve meşe türleri daha sıcak ve yağışlı olan Artvin ortamında daha hızlı ayrışırken, karaçam türü daha soğuk ve daha az yağışlı olan Ankara ortamında daha hızlı ayrışmıştır. Sarıçam türü ise her iki ortamda da aynı oranlarda ayrışma göstermiştir. Bütün sonuçlar değerlendirildiğinde, değişen iklim şartlarında, türlerin ölü örtü ayrışmalarında meydana gelebilecek farklılıklar üzerinde kimyasal bileşimlerinin önemli bir etkisinin olduğu sonucuna varılmıştır

Keywords

Ölü örtü ayrışması, Ölü örtü kimyasal bileşenleri, Besin elementleri, Lignin, Artvin, Ankara, Castenea sativa, Quercus petreae, Pinus sylvestris, Pinus nigra

References

• Allen S.E. 1989. Chemical Analysis of Ecological Materials. Blackwell Scientific Publications, Oxford.
• Anderson J.M., Ingram J.S.I. (Eds.). 1993. Tropical soil biology and fertility. A handbook for methods. CAB International, Oxon.
• Anonim 2005. DMİ Artvin Meteoroloji İstasyonu, Artvin
• Anonim 2007. DMİ Çamlıdere Meteoroloji İstasyonu, Ankara
• Berg B., Berg M., Bottner P., Box E., Breymeyer A., Calvo de Anta R., Couteaux M.M., Gallardo A., Escudero A., Kartz W., Maderia M., Malkonen E., Meentemeyer V., Munoz F., Piussi P., Remacle J., Virzo De Santo A. 1993. Litter mass loss rates in pine forests of Europe and Eastern United States: some relationships with climate and litter quality. Biogeochem 20, 127–159.
• Cox P., Wilkinson S.P., Anderson J.M. 2001. Effects of fungal inocula on the decomposition of lignin and structural polysaccharides in Pinus sylvestris litter. Biol. Fertil. Soils. 33, 246–251.
• Dündar M. 1973. Ankara Civarındaki Bazı Karaçam ve Sarıçam Kültürlerinde Görülen Kurumalarla İğne Yapraklardaki Besin Maddeleri Konsantrasyon Seviyeleri Arasındaki İlişkiler. Ormancılık Araştırma Enstitüsü Yayınları, Teknik Bülten Serisi No: 53, Ankara, 101 s.
• Fogel R., Cromack K. 1977. Effects of habitat and substrate quality on Douglas-Fir litter decomposition in western Oregon. Canadian Journal of Botany 55, 1632–1640.
• Heal O.W., Anderson J.M., Swift M.J. 1997. Plant litter quality and decomposition: An historical overview. In Driven by Nature: Plant Litter Quality and Decomposition, Cadisch G, Giller K E (eds), CAB International Wallingford, UK, pp. 3–45.
• Hobbie R. 1996. Temperature and plants species controls over litter decomposition in Alaskan tundra. Ecological Monographs 66, 503– 522.
• Indermühle A., Monnin E., Stauffer B., Stocker T.F., Wahlen M. 2000. Atmospheric CO2 concentration from 60 to 20 kyr BP from the Taylor Dome ice core, Antarctica. Geophysical Research Letters 27/5, 735–738.
• IPCC 2001. Intergovernmental Panel on Climate Change, The Scientific Basis, Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Houghton, J.T., Y. Ding, D.J. Griggs, M. Noguer, P.J. van der Linden, X. Dai, K. Maskell, and C.A. Johnson (eds.)], Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
• Karagül R. 1990. Artvin-Murgul yöresindeki kayın ve kızılağaç orman ölü örtülerinin bazı hidrolojik ve fiziksel özelliklerinin araştırılması. K.T.Ü. Fen Bilimleri Enst., Yüksek Lisans Tezi Trabzon,
• Karaöz M. Ö. 1993. Bazı yerli ve yabancı yöre yapraklı ağaç türlerine ait plantasyonlarda ölü örtü miktar ile bunlardaki besin rezervi üzerine araştırmalar. İstanbul Üniv. Orm. Fak. Der., Seri-A, 43: 93-115.
• Kurz-Besson C., Couteaux M.,M., Berg B., Remacle J., Ribeiro C., Romanya J., Thiery J.M. 2006. A climate response function explaining most of the variation of the forest floor needle mass and the needle decomposition in pine forest across Europe. Plant and Soil 285: 97–114
• Neftel A., Oeschger H. Schwander J., Stauffer B., Zmbrunn R. 1982. Ice core sample measurements give atmospheric CO2 content during the past 40000 yr. Nature (London) 295, 220–223.
• Nelson D.W., Sommers L.E. 1982. Total carbon, organic carbon and organic matter. In: Methods of soil analysis (eds A. L. Page, R.H. Miller & D.R. Keeney) pp. 539-579. American Society of Agronomy, Madison, Wisconsin.
• Olson J.S. 1963. Energy storage and the balance of producers and decomposers in ecological systems. Ecology 14, 322–331.
• Prescott C.E., Hope G.D., Blevins L.L. 2003. Effect of gap size on litter decomposition and soil nitrate concentrations in a high-elevation spruce- fir forest. Can J For Res 33: 2210–2220.
• Raich J.M., Schlesinger W.H. 1992. The global carbondioxide flux in soil respiration and its relationship to vegetation and climate. Tellus, 44B: 81–99.
• Rowland A.P., Roberts J.D. 1994. Lignin and cellulose fractionation in decomposition studies using Acid-Detergent Fibre methods. Comm Soil Sci Plant Anal 25: 269–277
• Sariyildiz T., Anderson J.M. 2003. Interactions between litter quality, decomposition and soil fertility: a laboratory study. Soil Biol. Biochem. 35, 391–399.
• Sariyildiz T. 2003. Litter decomposition of Picea orientalis, Pinus sylvestris and Castanea sativa trees grown in Artvin in relation to their initial litter quality variables. Turkish J. Agric. For. 27, 237–243.
• Sariyildiz T., Anderson J.M., Kucuk M. 2005. Effects of tree species and topography on soil chemistry, litter quality, and decomposition in Northeast Turkey. Soil Biol. Biochem. 37 (9), 1695–1706.
• Sarıyıldız T., Küçük M. 2005. Kayın (Fagus orientalis Lipsky) ve Ladin (Picea orientalis L.) Ölü Örtülerinin Ayrışma Oranları Üzerinde Orman Gülünün (Rhododendron ponticum L.) Etkisi, G.Ü. Kastamonu Orman Fakültesi Dergisi, 5, 55-69.
• Sariyildiz T., Tüfekcioglu A., Kücük M. 2005. Comparison of decomposition rates of beech (Fagus orientalis Lipsky) and spruce (Picea orientalis (L.) Link) littter in pure and mixed stands of both species in Artvin, Turkey. Turkish J. Agric. For. 29, 429–438
• Vitousek P. M., Turner D. R., Parton W. J., Sandford R. L. 1994. Litter decomposition on the Mauna Loa environmental matrix, Hawaii: Patterns, mechanisms and models. Ecology 75 (2), 418–429.