İKLİM, ANAKAYA VE TOPOGRAFYA VE YETİŞME ORTAMI SINIFLARININ ORMANLARIN YAYILIŞI ÜZERİNE ETKİLERİ (KARABÜK-KELTEPE ORMANLARI)

Abstract

ÖZET Ormanlar sürdürülebilir doğal kaynak yönetimi ve planlanmasının en önemli tematik bileşenlerindendir. Son yıllarda dünyada ve ülkemizde sürdürülebilir orman planlaması ve yönetimine yönelik çeşitli konsept ve prensipler belirlenmiştir. Doğal kaynak kullanımının sürdürülebilir olmasının temel prensiplerinden bir tanesi doğal kaynağın ekolojik taşıma kapasitesinin kendini yenileme eşiği aşılmadan kullanılmasıdır. Ormanların sürdürülebilir kullanımının ancak ormanların sahip oldukları ekosistem özelliklerini ortaya koyan ekolojik faktörlerin belirlenmesi ve bu faktörlerle olan ilişkilerinin bir planlama yaklaşımıyla ele alınarak yönetilmesine bağlı olduğu günümüzde mevcut yaygın bir görüş olarak yer almaktadır.

Hazırlanan bu yüksek lisans tez çalışması ile lokal ölçekli oldukça engebeli bir ormanlık alanda iklim, anakaya ve topografyaya ait ekolojik önemi olan karakteristiklerin orman meşcere kuruluşlarının yayılışı üzerinde sahip oldukları etkilerinin incelenmesi ve bu faktörlerin orman yetişme ortamları bağlamında sınıflandırılmasıyla ağaç türleri için oluşturdukları mekânsal özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu etkilerin silvikültür, ağaçlandırma, orman planlaması ve yönetimi vb. ormancılık faaliyetlerine mekânsal veri şeklinde katkıda bulunması sağlanmaya çalışılmıştır.

Araştırma sahası olarak Karabük Orman İşletme Müdürlüğü’ne bağlı Eğriova ve Keltepe Orman İşletme Şefliklerinin içinde kalan, 208 – 1995 m arasında yükselti farklılığına sahip, Keltepe Dağı’nın zirvesine kadar uzanan bir sahada yayılış gösteren ormanlık alanlardır. Araştırma sahasının toplam ormanlık saha büyüklüğü 14.033.671 ha’dır. Araştırma sahasının iklim, anakaya, topografya ile orman meşcerelerinin yapısal özelliklerinin anlaşılabilmesi için sayısal ve sayısal olmayan veri, harita, plan ve bilimsel çalışmalar toplanmıştır. Meteorolojik verilerden sıcaklık ve yağış miktarlarının sahayı daha yüksek doğrulukla temsil edebilmesi için Lapse Rate ve Schreiber formüllerine CBS desteği oluşturulmuştur. Topografik verilerin elde edilmesinde 10 m yükseltili sayısal yükseklik verisi kullanılmıştır. Anakaya tipleri MTA’nın 1/100.000 ölçekli sayısal haritalardan çekilerek Prof. Dr. İbrahim Atalay’ın uzman görüşüyle gruplandırılmıştır. Orman meşcerelerinin yapısal özellikleri her iki orman işletme şefliğinin 2020 yılında uygulamaya sokulan orman amenajman planının sayısal meşecere haritalarından üretilmiştir. Çalışmada CBS hem ekolojik faktörlerin hem de orman meşcere verilerinin işlenmesinde, çakıştırılmasında, mekânsal istatistik analizlerinde ve haritalanmasında yoğun biçimde kullanılmıştır. Orman meşcere ve ekolojik faktörlerin birbirileriyle ilişkilerinin tespit edilmesinde korelasyon ve faktör analizi yapılmıştır. Her bir ekolojik faktör kendi sınıflarına uygun olarak 20 m’lik raster verisi olarak haritalanmış ve sınıf değerleri çizelgeler yardımıyla sunulmuştur. Ekolojik faktörler ve orman meşcerelerine ait yapısal özellikler CBS’nin mekânsal analiz yöntemleriyle birleştirilerek, her bir ekolojik faktörün meşcere oluşturan ağaç türü ve meşcere yapısal özellikleri üzerindeki etkileri saha büyüklükleri üzerinden değerlendirilmiştir.

Araştırma sahasında 11 adet orman ağaç türü meşcere kurmakta olup bunların içerisinde Karaçam ve Uludağ Göknarı ormanları sahanın %67’sini oluşturmaktadır. Bu iki ağaç türüne ait ormanlar yüksek dağlık ve dağlık bölgenin farklı ekolojik faktörlerinde belirgin bir yayılış özelliklerine sahiptir. Kızılçamın başta tepelik alanlar olmak üzere 23 yetişme yöresinde irili ufaklı alanlarda yayılış yapmaktadır. Ağırlıklı olarak da Karabük Formasyonuna sahip sırt, vadi ve yamaçlarda yayılış yaptığı tespit edilmiştir.

Ekolojik faktörler orman yetişme ortamı sınıflandırma sistematiğine uygun olarak gruplandırılmış ve sınıflandırılmıştır. Bunun sonucunda ilk sınıflandırma basamağında 7 adet orman yetişme bölgesi, ikinci sınıflandırma basamağında 23 adet orman yetişme yöresi ve üçüncü sınıflandırma basamağında ise 60 adet orman yetişme birimi haritalanmıştır. Uludağ Göknarı’nın yüksek dağlık, karaçamın dağlık ve kızılçamın ise tepelik orman yetişme sınıflarında belirgin bir üstünlüğü bulunmaktadır. Bunlardan kuzey bakılı ve çok eğimli asit kahverengi orman toprağına sahip Uludağ Göknarı ormanları 1038, 56 ha ile en geniş orman yetişme birimidir. Sayısal sınıflandırma sonucunda her bir yetişme ortamının kendi basamağında irili ufaklı alanlara sahip olduğu ortaya çıkmıştır. Her bir ağaç türünün çeşitli yetişme ortamı basamaklarındaki saha yayılışına ait bilgiler çizelgeler halinde verilmiştir. Orman yetişme ortamı sınıflandırmasında faktör sayısı ve faktörlerin sınıf sayısına bağlı olarak küçük alanlı homojen alanlar ortaya çıkmıştır. Bu durum özellikle 3. basamakta gerçekleştirilen orman yetişme birimlerinde daha yoğun olarak meydana gelmiştir. Bu sayısal sınıflandırmanın doğası gereği bu tür küçük alanlarla karşılaşılmasının muhtemel olduğu anlaşılmaktadır. Sonuç ve tartışma kısmında çalışmanın bulguları ile bölge ve ülke genelinde yapılan diğer çalışmaların sonuçları karşılaştırılmıştır. Bu bölümde ayrıca araştırma sonuçlarının ormancılıkta kullanılabilmesine yönelik değerlendirme ve önerilerde bulunulmuştur.

ABSTRACT

Forests are one of the most important thematic components of sustainable natural resource management and planning. In recent years, various concepts and principles for sustainable forest planning and management have been determined in the world and in Turkey. One of the basic principles of sustainable use of natural resources is to use the ecological carrying capacity of the natural resource without exceeding the self-renewal threshold. It is a common view today that the sustainable use of forests depends on the determination of the ecological factors that reveal the ecosystem characteristics of the forests and the management of their relations with these factors with a planning approach.

In this graduate study, it was aimed to examine the characteristics of climate, bedrock and physiographic ecological characteristics on forest stand establishments in a very rugged forest area on a local scale and to determine the spatial characteristics that these ecological factors create for tree species by classifying forest growth units. It has been tried to ensure that these effects contribute spatially to forestry activities such as silviculture, afforestation, forest planning and management.

As a research area, it is the forest areas that are located in Eğriova and Keltepe Forest Management Units which are affiliated to Directorate of Karabük Forestry Directorate and extend to the peak of Keltepe Mountain with altitude difference between 208 – 1995 m. The total forest area size of the research area is 14.033.671 ha. Numerical and non-numerical data, maps, plans and scientific studies were collected in order to understand the climate, bedrock, topography and structural characteristics of the forest stands of the research area. GIS support was created for Lapse Rate and Schreiber formulas in order to represent their temperature and precipitation amounts from meteorological data with higher accuracy. Topographic data was created from digital elevation data at 10 m altitude. The bedrock types were drawn from the 1/100000 scaled digital maps of the MTA and their formations grouped with the expert opinion of Prof. Dr. İbrahim Atalay. The structural features of the forest stands were produced from the digital stand maps of the forest management plan by the raster resolution in 20 m., put into practice in 2020 by both forest management directorates. In the study, GIS was used extensively in the processing, registration, spatial statistical analysis and mapping of both ecological factors and forest stand data. Correlation and factor analysis were used to determine the relationship between forest stand and ecological factors. Each factor was mapped in accordance with its own classes and class values were given with the help of charts. Ecological factors and structural features of forest stands were combined with spatial analysis methods of GIS, and the effects of ecological factors on stand characteristics were evaluated over field sizes. In the research area, 11 forest tree species establish stands, among which black pine and Uludağ fir forests constitute 67% of the area. The forests of these two tree species have distinctive distribution characteristics in different ecological factors of high mountain and mountainous regions. Turkish calabrian pine spreads in large and small areas of 23 growing regions, especially in hilly areas. It has been determined that it mainly spreads on ridges, valleys and slopes with Karabük formation. Ecological factors are grouped and classified in accordance with the forest site growth classification system. As a result, 7 forest growth sites were mapped in the first classification step, 23 forest growth regions were mapped in the second classification step and 60 forest growth units were mapped in the third classification step. Uludağ fir has a distinct advantage in high mountain, black pine mountainous and red pine hilly forest growing classes. Uludağ fir forests with a north facing and very sloping acid brown forest soil are the largest forest growth unit with 1038.56 ha. As a result of numerical classification, it has been revealed that each site has large and small areas in its own step. Information on the field distribution of each tree species in various site growth steps is given in tables. In forest site classification, homogeneous areas with small areas emerged depending on the number of factors and the number of classes of factors. This situation was more intense especially in the forest growing units carried out which was classified in the 3rd step. Due to the nature of this numerical classification, it appears that such small areas are likely to be encountered. In the conclusion and discussion part, the results of the study were compared with the results of other studies conducted in the region and the country. In this section, evaluations and suggestions were made for the use of research results in forestry.