Korunan Alanlarda Karbon Yutak Potansiyelinin Değerlendirilmesi: Sarıkum Milli Parkı’nda (Sinop) Arazi Kullanımının Toprak Organik Karbon ve Azot Stokları Üzerindeki Etkisi

Öz

Bu çalışma, Sarıkum Milli Parkı özelinde farklı arazi kullanım tiplerinin toprak organik karbonu (TOK) ve toplam azot (N) stokları üzerindeki etkilerini pedolojik ve mekânsal değişkenlik temelinde incelemektedir. Araştırma sahasında orman, sazlık, agropastoral sistem, fındık bahçesi, kumul ve yerleşim alanları gibi heterojen arazi örtüsü birimleri tanımlanmış ve bu birimlerden 0-30 cm derinlikten toplam 44 adet yüzey toprak örneği alınmıştır. Numuneler, uluslararası standartlara uygun olarak fiziksel ve kimyasal analizlere tabi tutulmuş; hacim ağırlığı, organik madde içeriği ve kaba materyal oranı gibi parametreler üzerinden TOK ve N stokları ton ha-1 cinsinden hesaplanmıştır. TOK değerleri 0.50-118.47 ton ha-1, N stokları ise 0.66-26.61 ton ha-1 aralığında değişim göstermektedir. En yüksek stok değerleri, organik madde birikiminin ve hidromorfik koşulların baskın olduğu sazlık ve agropastoral alanlarda; en düşük değerler ise sığ profilli, düşük organik içerikli kumul ve yerleşim alanlarında tespit edilmiştir. Bulgular, toprak derinliği, kil oranı, horizon gelişimi ve arazi kullanım desenlerinin TOK ve N birikimi üzerinde belirleyici olduğunu ortaya koymuştur. Bu kapsamda, korunan doğal ve yarı-doğal ekosistemlerin karbon yutak potansiyelinin sürdürülebilir toprak yönetimi ve iklim değişikliğiyle mücadele stratejileri açısından ne derece kritik öneme sahip olduğu vurgulanmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Yutak alan
• Sarıkum Milli Parkı
• agropastoral sistem
• toprak organik karbon stok
• toprak azot stok

Assessing Carbon Sink Potential in Protected Areas: The Impact of Land Use on Soil Organic Carbon and Nitrogen Stocks in Sarıkum National Park (Sinop, Türkiye)

Öz

This study investigates the impact of various land use types on soil organic carbon (SOC) and total nitrogen (N) stocks within the boundaries of Sarıkum National Park, a protected coastal ecosystem located along the Black Sea coast of Türkiye. The study area comprises heterogeneous land cover classes including forests, reedbeds, agropastoral systems, hazelnut orchards, sand dunes, and settlement areas. A total of 44 surface soil samples were collected from a 0-30 cm depth and analyzed using standardized physical and chemical methods. SOC and N stocks (ton ha-1) were calculated based on parameters such as bulk density, organic matter content, and coarse fragment ratio. The results revealed that SOC stocks ranged between 0.50-118.47 ton ha-1, while N stocks varied from 0.66-26.61 ton ha-1. Highest stocks were observed in reedbeds and agropastoral lands characterized by high organic matter accumulation and hydromorphic conditions. In contrast, sand dunes and settlement areas exhibited the lowest value due to shallow profiles and limited organic inputs. Findings emphasize that soil depth, clay content, horizon development, and land use configuration significantly influence the spatial distribution of SOC and N stocks. In this context, it has been emphasized how critical the carbon sink potential of protected natural and semi-natural ecosystems is in terms of sustainable land management and climate change mitigation strategies.

Anahtar Kelimeler

• Carbon Sink
• Sarıkum National Park
• agropastoral system
• soil organic carbon stock
• soil nitrogen stock

Kaynakça

1. Amelung, W., Bossio, D., de Vries, W., Kögel-Knabner, I., Lehmann, J., Amundson, R., Minasny, B., 2020. Towards a global-scale soil climate mitigation strategy. Nature Communications, 11(1): 5427.
2. Anonim, 2025. Türkiye’de Kıyı Kumulları ve Kumul Tespit Çalışmaları Raporu. Çevre Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı, (https://l24.im/ulaDsF), (Erişim Tarihi: 05.07.2025).
3. Anonymous, 1992. Soil Survey Laboratory Methods Manual (Soil Survey Laboratory Staff). Soil Survey Investigations Report No. 42, USDA-SCS, Washington DC.
4. Anonymous, 2004. Carbon Sequestration in Dryland Soils. FAO, World Soil Resources Reports 102.
5. Anonymous, 2006. Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories: Volume 4-Agriculture, Forestry and Other Land Use. (https://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/ public/2006gl/), (Erişim Tarihi: 05.07.2025).
6. Anonymous, 2014. Land Degradation Neutrality: Resilience at Local, National and Regional Levels. UN Convention to Combat Desertification (UNCCD), (https://library.unccd.int/Details/fullCata logue/858), (Erişim Tarihi: 22.10.2025).
7. Aydın, T., Uygur, V., 2020. Toprak organik karbon stoklarının arazi kullanım tiplerine göre değişimi. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 9(2): 123-134.
8. Batjes, N.H., 2011. Soil organic carbon stocks under native vegetation-Revised estimates for use with the simple assessment option of the Carbon Benefits Project system. Agriculture, Ecosystems & Environment, 142(3-4): 365-373.

9. Beşen, T., Karakurt, E., Elmas, E., Karabulut Aloe, A., Sürek, D., Altundağ, A., Bay, U., Karahan, F., Dengiz, O., Namlı, A., Ateş, Ç., Saygın, F., Cebel, H., İncirkuş, V., Demirkıran, O., Başkan, O., 2018. Ekosistem Yaklaşımıyla Kırsal Kalkınma Metodolojisinin Geliştirilmesi Projesi Proje Sonuç Raporu. No: TAGEM/TSKAD/14/A13/P08/01, Toprak Gübre ve Su Kaynakları Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Ankara.
10. Blake, G.R., Hartge, K.H., 1986. Bulk density. In: A. Klute (Ed.), Methods of Soil Analysis, Part 1-Physical and Mineralogical Methods, 2nd Edition, Agronomy Monograph 9, American Society of Agronomy-Soil Science Society of America, Madison, pp. 363-382. Bouyoucos, G.H., 1951. A recalibration of the hydrometer for making mechanical analysis of soils. Agronomy Journal, 43(9): 434-438.
11. Chmura, G.L., Anisfeld, S.C., Cahoon, D.R., Lynch, J.C., 2003. Global carbon sequestration in tidal, saline wetland soils. Global Biogeochemical Cycles, 17(4): 1111.
12. Don, A., Schumacher, J., Freibauer, A., 2009. Impact of tropical land‐use change on soil organic carbon stocks: A meta‐analysis. Global Change Biology, 17(4): 1658-1670.
13. Guo, L.B., Gifford, R.M., 2002. Soil carbon stocks and land use change: A meta analysis. Global Change Biology, 8(4): 345-360.
14. Güzel, N., Demir, G., Toprak, M., 2020. Türkiye'de tarım arazilerinde toprak organik karbon stoklarının belirlenmesi. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 9(1): 21-31.
15. Jobbágy, E.G., Jackson, R.B., 2000. The vertical distribution of soil organic carbon and its relation to climate and vegetation. Ecological Applications, 10(2): 423-436.
16. Kılıç, K., Çelik, İ., 2019. Effects of different land use types on soil organic carbon and bulk density in Central Anatolia. Journal of Environmental Biology, 40(1): 97-103.
17. Kust, G., Andreeva, O., Cowie, A., 2017. Land degradation neutrality: Concept development, practical applications and assessment. Journal of Environmental Management, 195(1): 16-24.
18. Lal, R., 2003. Soil erosion and the global carbon budget. Environment International, 29(4): 437-450.
19. Lal, R., 2004. Soil carbon sequestration to mitigate climate change. Geoderma, 123(1-2): 1-22.
20. Lehmann, J., Kleber, M., 2015. The contentious nature of soil organic matter. Nature, 528(7580): 60-68.
21. Minasny, B., Malone, B.P., McBratney, A.B., Angers, D.A., Arrouays, D., Chambers, A., Chaplot, V., Chen, Z.S., Cheng, K., Das, B.S., Field, D.J., Gimona, A., Hedley, C.B., Hong, S.Y., Mandal, B., Marchant, B.P., Martin, M., Conkey, B.G., Mulder, V.L., O'Rourke, S., Richer-de-Forges, A.C., Odeh, I., Padarian, J., Paustian, K., Pan, G., Poggio, L., Savin, I., Stolbovoy, V., Stockmann, U., Sulaeman, Y., Tsui, C.C., Vågen, T.G., Wesemael, B., Winowiecki, L., 2017. Soil carbon 4 per mille. Geoderma, 292(1): 59-86.
22. Mitsch, W.J., Gosselink, J.G., 2015. Wetlands (5th Ed.). John Wiley & Sons.
23. Nelson, D.W., Sommers, L.E., 1982. Total carbon, organic carbon, and organic matter. In: A.L. Page (Ed.), Methods of Soil Analysis: Part 2 Chemical and Microbiological Properties, American Society of Agronomy, Soil Science Society of America, Inc., pp. 539-579.
24. Poeplau, C., Don, A., 2014. Carbon sequestration in agricultural soils via cultivation of cover crops-A meta-analysis. Agriculture, Ecosystems & Environment, 200(2): 33-41.
25. Post, W.M., Kwon, K.C., 2000. Soil carbon sequestration and land-use change: Processes and potential. Global Change Biology, 6(3): 317-327.
26. Scharlemann, J.P.W., Tanner, E.V.J., Hiederer, R., Kapos, V., 2014. Global soil carbon: Understanding and managing the largest terrestrial carbon pool. Carbon Management, 5(1): 81-91.
27. Smith, P., Soussana, J.-F., Angers, D., Schipper, L., Chenu, C., Rasse, D.P., Batjes, N.H., van Egmond, F., McNeill, S., Kuhnert, M., Arias-Navarro, C., Olesen, J.E., Chirinda, N., Fornara, D., Wollenberg, E., Álvaro-Fuentes, J., Sanz-Cobena, A., Klumpp, K., 2020. How to measure, report and verify soil carbon change to realize the potential of soil carbon sequestration for atmospheric greenhouse gas removal. Global Change Biology, 26(1): 219-241.
28. Six, J., Conant, R.T., Paul, E.A., Paustian, K., 2002. Stabilization mechanisms of soil organic matter: Implications for C-saturation of soils. Plant and Soil, 241(2): 155-176.