HALOCNEMUM STROBILACEUM,FRANKENIA HIRSUTA,(SİRKENGİLLER) ÇUVAN, ACI OT

HALOFİTİK (TUZCUL) BİTKİ VEJETASYON EKOLOJİSİ

Dr. BÜLENT SÖNMEZ Dr. AYSEL AĞAR EMEL GÜVEN Yrd. Doç. Dr. SEMA KALE Dr. AHMET AĞAR Prof. Dr. İDRİS BAHÇEÇİ

GAZİ ÜNİVERSİTESİ. Biyoloji BölümüProf. M. VURAL, Prof. Dr. H. DUMAN, Doç. Dr. Z. AYTAÇ, Doç. Dr. ADIGÜZEL

.

Kurak-yarı kurak bölgelerde sulanan alanların % 50’nde tuzluluk var

Kaynak: Szabolcs 1991; Ghassemi ve ark. 1995, Fighting Water Scarcity and Combating Desertification Policies Report, 2008; IIASA / FA0 2008

Kıta Tuzluluk(milyon ha)

AmerikaAfrikaAsyaAvustralyaAvrupa

146.9 80.5 319.3 357.3 50.8

TOPLAM 954.8

.

Her yıl 1,5 milyon hektar sulanabilir arazi tuzlanmadan etkilenmektedir.

ÇÖLLEŞME BİTKİ ÖRTÜSÜ TUZLULUK (dS/m) VERİMLİLİK (% azalış)

Hafif İyi - Çok iyi < 4 10

Orta Orta 4-8 10-50

Yüksek Zayıf 8-15 50-90

Çok Yüksek Yok Tuz kabukları, tozları 90’dan fazla

Tuzluluk ve çölleşme

Kaynak: Szabolcs 1991

GYPSOPHILA OBLANCEOLATA, ÇÖVEN, ÇÖĞEN, ÇEVGEN

Biyoklimatik dağılım

Kaynak:IWMI 2006

• ÇÖL ( P <100 mm), KURAK ( 400 > P >100 mm), YARI KURAK (P >400 mm) • Tarımda kullanılan kurak alanların % 70’i özelliklerini yitirmiş biyolojik çeşitlilik azalmıştır.• Dünya’da 6000 tür halofit• Akdeniz iklim kuşağında 700 tür

Buralarda gelişen tuzcul bitkiler "Halofitler" aralarında sistematik yönden bir akrabalık bulunmadığı halde belirli ortam şartlarına uyan, yaşayış benzerlikleri nedeniyle oluşmuş sosyo-ekolojik bir gruptur.

Halofitler Toprakta az veya çok bulunan tuz yoğunluğuna karşı dayanıklı, donuk renkli, otsu yaprak tipine sahip bitkilerdir.

Çorak arazilerdeki bitki toplulukları toprağın ve iklimsel koşulların en tipik göstergesidir

Halofitler-Tuzcul bitkiler 3 kategoriye ayrılırlar

• Sukkulent Halofitler : Hücre özsuyunun artışından dolayı yüksek klorid konsantrasyonuna toleranslı bitkilerdir.

• Sukkulent Olmayan Halofitler : Tuz bezlerinden tuzu dışarıya salgılarlar ve dokulardaki desalinizasyonla tuzluluğu düzenleyen bitkilerdir.

• Tuzu Biriktiren Halofitler : Tuz nakli için özel mekanizmaları olmayan bitkilerdir. Bitki dokularındaki tuz konsantrasyonu bitki ölünceye kadar artış gösterir.

Kaynak :Güvensen 1994

Halofitlerin kullanımı

SALSOLA CRASSA (SİRKENGİLLER)

Genel olarak bu bitkiler ihmal edilmiş ve tarımsal gelişim için bir fırsat yada değerlendirme söz konusundan ziyade bir engel olarak görülmüştür. Ancak son yıllarda, halofitlerin adaptasyonu, üretimi, peyzaj ve hayvan beslemesinde kullanımı gibi konularda çalışmalar yoğunluk kazanmıştır

Halofitlerden yiyecek, yakıt, hayvan yemi, uçucu yağ, ilaç, zamk, ekmek, lif vb. ürünlerin elde edilmesinde yararlanılmaktadır. Tohumlarından bitkisel yağ üretimi de ümit vericidir.

“Atık arazi” alanlarında Halofitik vejetasyonun geliştirilmesi

erozyonla toprak kaybını önlemek amacıyla yetiştirilen bir çalı türü prosopis chilensis

Toprak ıslahında tuzcul bitkilerin etkisi

Toprak özellikleri

Tuzlu toprak

(A)

Tuzlu toprak

5 yıl sonra

Normal toprak

(B)

Normal toprak

5 yıl sonra pH 8.6 8.1 7.9 7.2

EC (dS/m) 4.9 2.31 0.95 0.39

ESP 20.9 8.3 3.5 2.1

SAR 67 45.6 3.3 2.01

Hindistan’da ekonomik önemi, büyüme potansiyeli, sert doğaya ve doğal olarak tuza dayanıklı dört çeşit bitki (Azadirirachta indica, Casaurina equisetifolia, Ricinus communis ve Eucalyptus sp.) yetiştirilerek normal ve sulanan tuzlu topraklarda 5 yıl boyunca izlenmiştir.

Kaynak: CHOUKR-ALLAH, R. 1993. Halophyte Utilization In Agriculture. CIHEAM/IAM-B; Agadir, Morocco.

KİMYA VE ECZA SEKTÖRÜNDE HALOFİTLER

• GYPSOPHILA OBLANCEOLATA-ÇÖVEN-ÇEVGEN DETERJAN VE İLAÇ SANAYİNDE, TAHİN HELVASI YAPIMINDA BEYAZLATICI OLARAK,

• SAPONARIA HALOPHİLA-TUZCUL SABUNOTU İHTİVA ETTİĞİ SAPONİN NEDENİYLE ECZALIKTA ÖNEMLİDİR

YİYECEK OLARAK HALOFİTLER

Sebze ve meyve olarak HOLLANDA, BELÇİKA, PORTEKİZ, RUSYA, PAKİSTAN, ABD, KOLOMBİYA, FAS, GÜNEYDOĞU VE ORTA ASYA ÜLKELERİNDE ekonomik değere sahip yiyecekler olarak tüketilmektedir. Bazıları deniz ürünleri ile mutfaklarda yer almaktadır.

SALICORNIA EUROPAEA (SİRKENGİLLER), TUZLU OT, KURŞUN OUT, DENİZ BÖRÜLCESİ

PEYZAJ - EL SANATLARI ÇALIŞMALARINDA HALOFİTLER

JUNCUS (HASIROTUGİLLER) GINDIRA-KOFA

YEM BİTKİSİ OLARAK HALOFİTLER

Tuzlu topraklarda yetişen otsular, çalılar ve ağaçlar hayvan yemi olarak değerlendirilmektedir. Türkiye’de 1.5 milyon hektar olan tuzlu-alkali toprakların 733 000 hektarı çayır-mera alanlarındadırDünyanın her tarafında bulunan Atriplex türleri hayvan yemi olarak kullanılmaktadır

Halofitlerin ekolojik özelliklerinin tanımlanması projesi

• İndikatör bitki olarak büyük öneme sahip olan tuzlu alanlardaki çorak vejetasyonunun bitkilerini ve yetiştikleri toprakların tuzluluk özelliklerini tespit etmek

• Çorak alanların ıslah çalışmalarında halofitlerden yararlanabilmek• Türkiye vejetasyon haritasına veri sağlamak

Temmuz ve Ağustos aylarında sodyum sülfat ve sodyum klorür tuzlarının hakim olduğu çorak topraklarda yetişen İç Anadolu’ya özgü endemik bitki olan Limonium lilacinum. (Dişotugiller), deve kulağı

Araştırma alanı• İÇ ANADOLU BÖLGESİ, KONYA, EREĞLİ, AKSARAY OVALARI• ANKARA, KIRŞEHİR, KONYA, KARAMAN, AKSARAY, KAYSERİ İLLERİ• TUZ GÖLÜ, EŞMEKAYA SAZLIĞI, TERSAKAN GÖLÜ, BOLLUK GÖLÜ, KULU GÖLÜ,

SAZ GÖLÜ, SAMSAM GÖLÜ VE BURDUR GÖLÜ • KARADENİZ BÖLGESİ, BAFRA OVASI, EGE BÖLGESİ, AYDIN-SÖKE, İZMİR-

SELÇUK, MUĞLA, TRAKYA BÖLGESİ-ERGENE, GELİBOLU-İPSALA

PUCCINELLA DISTANS (BUGDAYGİLLER), ÇORAK ÇİMİ

Yöntem• Vejetasyonun farklı gelişme dönemlerinde floristik çalışma yapılmıştır.• Periyodik olarak bitki türlerinden örnekler alınmıştır.• Vejetasyon alanı belirlemelerinde 30 -100 m2 arasında değişen örnek

parseller seçilmiştir. • 206 örnek parselden 452 adet bitki örneklemesi yapılmıştır.• Seçilen alanlardaki bitki yoğunluğu dikkate alınarak toprak örnekleri alınmış, • Tuzluluk analizleri yapılmıştır.

Salicornia europaea, (Sirkengiller- tuzlu ot, kurşunotu) Halocnemum strobilaceum, (Sirkengiller- çuvan, acı ot)

Bulgular

• *PEGANUM HARMALA (STEP BİTKİSİ) ÜZERKLİK

• Genellikle topraklarda sodyum sülfat, kalsiyum sülfat ve magnezyum sülfat formlarında sülfat tuzlarının klorür tuzlarından daha baskın olduğu,

• Sülfat tuzlarının yoğun olduğu topraklarda endemik türlerin daha güzel geliştiği tespit edilmiştir.

Sodyum sülfat tuzlarının hakim olduğu ve halofitlerle birlikte yetişen sadece taze iken hayvanlar tarafından otlanan bitki örtüsüne sahip az tuzlu topraklar

Araştırma Alanlarında Tespit Edilen Bitkiler ve Toprak Tuzluluk Değerleri

Familya Tür Sayısı Toprak Tuzluluğu

Gramineae Bugdaygiller

24Puccinella Distans (E)

Sodyum Sülfat, Sodyum KlorürEC: 4.28 - 88.1 dS/m pH : 7.54 - 8.71DSY: 1.1 - 46.1Kireç (%): 4.2 - 70.3

Juncaceae Hasırotugiller

7Sodyum Klorür, Sodyum SülfatMagnezyum Klorür, Magnezyum Sulfat, EC: 10.7 - 40.4 dS/mPH : 8.24 - 8.55 DSY: 20.7 - 21.0Kireç (%): 50.2 - 54.0

Juncaginaceae 13 Sodyum Sülfat, Sodyum KlorürEC: 0.5 – 19.8 dS/mpH : 7.74 - 9.92 DSY: 28.3 - 43.7

Cruciferae 6 Magnezyum Sülfat, Sodyum SülfatEC: 0.5 - 13.0 dS/mPH : 7.81- 8.90 Kireç (%): 30 -42

Frankeniaceae 2 EC: 15.2 dS/mKireç(%) : 42.8

Caryophllaceae Karanfilgiller

8 Kalsiyum Sülfat,Sodyum Sülfat, Sodyum KlorürEC: 33.1 - 34.1 dS/m PH :7.81- 8.19 DSY: 17.9 - 19.4Kireç (%): 26.9 - 28.3

Familya Tür Sayısı Toprak Tuzluluğu

Plumbaginacea Dişotugiller

7 Limonium anatolicum Anadolu Kuduzotu (E) Limonium lilacinum* Devekulağı (E)

Sodyum Klorür, Sodyum Sülfat, EC: 4.3 – 88.1 dS/mpH : 7.54 - 8.71 DSY: 1.2 - 46.1Kireç (%): 50.2 - 54.0

Liliaceae Zambakgiller

8 Sodyum Sülfat,Magnezyum SülfatEC: 13.6 - 34.1 dS/mpH :8.68 - 10.36DSY: 28.0 - 32.0,Kireç (%): 56.2 - 60.0

Boraginaceae Hodangiller

5Onasma halophilum Emzik Otu (E)

Sodyum Klorür,Sodyum SülfatEC: 60.0- 75.0 dS/m

Tamaricaceae Ilgıngiller

4 Sodyum Klorür,Sodyum SülfatEC: 33.0- 34.0 dS/m

Araştırma Alanlarında Tespit Edilen Bitkiler ve Toprak Tuzluluk Değerleri

PUCCINELLA DISTANS - ÇORAK ÇİMİ( BUĞDAYGİLLER)

• 15-40 cm BOYUNDA DEMETSİ GÖVDELİ OTSU BİTKİ ÖZELLİKLERİNE SAHİP, TÜRKİYE’YE ÖZGÜDÜR.

• İÇ ANADOLU TUZLU GÖLLERİN ETRAFINDAKİ YARI BATAKLIK ALANLARDA YAYGINDIR.

• HAKİM TUZLAR SODYUM SÜLFAT VE SODYUM KLORÜR

• EC: 88 dS / m , pH: 8.8,• DEĞİŞEBİLİR SODYUM:%46• KİREÇ : % 4-70• GENELLİKLE KUMLU TIN, SİLTLİ TINLI, TINLI

BÜNYELİ TOPRAKLARDA YETİŞMEKTE• TUZLU ALANLARDA OTLATMA AÇISINDAN

ÖNEMLİ• KUVVETLİ KÖK SİSTEMİ İLE EROZYON

ÖNLEYİCİ

CAMPHOROSMA MONSPELIACA-EZGEN

• KONYA-CİHANBEYLİ, KARAPINAR, AKSARAY-SULTANHANI, TUZ GÖLÜ

• TUZLU GÖLLERİN ETRAFINDA YER ALAN ÇORAK TOPRAKLARIN EN DIŞ KUŞAĞINDA,

• KURAKLIĞA DAYANIKLI, • 10-40 cm BOYUNDA KUVVETLİ KÖK YAPISI İLE,

YARIÇALI BİTKİ ÖZELLİKLERİNE SAHİP• TÜYLÜ, BODUR, ASFALT KOKULU• ÇÖZÜNEBİLİR İYONLARIN DEĞERLERİNE GÖRE

HAKİM TUZLAR SODYUM SÜLFAT, POTASYUM SÜLFAT VE SODYUM KLORÜR

• EC: 47 dS / m , pH: 8.9,• DEĞİŞEBİLİR SODYUM:%38, KİREÇ : %21-70• GENELLİKLE SİLTLİ TINLI BÜNYELİ TOPRAKLARDA

YETİŞMEKTE• HAYVANLAR TARAFINDAN SEVEREK

YENİLMEKTEDİR• RÜZGAR EROZYONUNA DİRENEBİLEN BİR TÜR

Tuzlu Ve Alkali Toprakların Bitki Yetiştirilerek Islahı ve Tarıma Kazandırılabilme Olanaklarının Araştırılması

Projesi(2006-2011)

Araştırma Konuları

1) A-Leymus cappadocicus (Yabani çavdar)2) B- Agropyron elongatum (Yüksek otlak ayrığı)3) C- Puccinella (Çorak otu)4) D- Kochia prostrata (Bozkır otu)5) E- Atriplex lentiformis 6) F- Halimione verrucifera (Betne)7) G- Artemisia santonicum (Pelin otu)8) H- Atriplex +Leymus cappadocicus + Puccinella distans + Halimione verrucifera9) I- Atriplex +Leymus cappadocicus + Puccinella distans + Artemisia santonicum10) J - Atriplex +Leymus cappadocicus + Agropyron elongatum + Halimione verrucifera11) K- Atriplex +Leymus cappadocicus + Agropyron elongatum + Artemisia santonicum12) L – Camphorosma monspeliaca (Ezgen)13) M- Petrosimonia nigdensis14) N- Kontrol (doğal vegetasyon)15) O- Arpa

Uygulamalar

Araştırma Parselleri

Konu Yıllar EC dS/m

A

2006 14,05

2008 14,65

2009 9,90

2011 11,62

B

2006 10,66

2008 16,06

2009 8,68

2011 9,80

C

2006 13,61

2008 18,40

2009 10,87

2011 10,65

D

2006 15,01

2008 18,45

2009 9,79

2011 10,85

E

2006 16,12

2008 20,13

2009 10,39

2011 8,47

F

2006 11,88

2008 17,43

2009 7,64

2011 8,12

0-60 cm toprak katmanında Elektriksel İletkenlik (EC) seviyesinin yıllara göre durumu (Mayıs 2006, Temmuz 2008, 2009 ve 2011)

E- Atriplex lentiformis

Toprak tuzluluğu

SONUÇ VE ÖNERİLER• Halofitik bitki örtüsü drenaj ve çorak toprakların ıslahı çalışmalarında karar vericiler için

önemli veri sağlamaktadır. Islah imkanı çok zor “atık arazi” olarak adlandırılan tuzlu alanlardan halofitik vejetasyonun geliştirilmesi ile yararlanılmalıdır

• Doğal hayatın devamı ve ekolojik dengenin bozulmaması için endemik ve kaybolmaya yüz tutan türler koruma altına alınmalı, biyolojik zenginlik muhafaza edilmelidir.

• Halofitlerden mera bitkisi olarak yararlanılabilmeli, erozyonun önlenmesinde dikkate alınmalıdır