53
- 1 - T.C. ORMAN GENEL MÜDÜRLÜĞÜ PROJE SONUÇ RAPORU PROJE ADI TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILABİLECEK DOĞAL ÇALI VE ÇOK YILLIK OT TÜRLERİNİN BELİRLENMESİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA A Study on Determination of Natural Bush and Preannual Herb Species Useable in Soil and Water Conservation in the Tortum Watershed. PROJE NUMARASI 01.6904/2007-2015 PROJE YÜRÜTÜCÜSÜ Dr. Mehmet GÜVEN ARAŞTIRMACILAR Adnan BİLGİLİ Prof. Dr. Ali KOÇ Prof. Dr. Taşkın ÖZTAŞ Prof. Dr. Binali ÇOMAKLI Doç.Dr. Mahmut DAŞCI Ekrem LÜTFÜ AKSAKAL M. Kerim GÜLLAP Dr. Murat KÖSE Ömer ÖNCÜL YÜRÜTÜCÜ KURULUŞ DOĞU ANADOLU ORMANCILIK ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ MÜDÜRLÜĞÜ KASIM / 2015 ERZURUM / TÜRKİYE

TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

  • Upload
    others

  • View
    11

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 1 -

T.C.

ORMAN GENEL MÜDÜRLÜĞÜ

PROJE SONUÇ RAPORU

PROJE ADI

TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILABİLECEK

DOĞAL ÇALI VE ÇOK YILLIK OT TÜRLERİNİN BELİRLENMESİ ÜZERİNE BİR

ARAŞTIRMA

A Study on Determination of Natural Bush and Preannual Herb Species Useable in Soil and

Water Conservation in the Tortum Watershed.

PROJE NUMARASI

01.6904/2007-2015

PROJE YÜRÜTÜCÜSÜ

Dr. Mehmet GÜVEN

ARAŞTIRMACILAR

Adnan BİLGİLİ

Prof. Dr. Ali KOÇ

Prof. Dr. Taşkın ÖZTAŞ

Prof. Dr. Binali ÇOMAKLI

Doç.Dr. Mahmut DAŞCI

Ekrem LÜTFÜ AKSAKAL

M. Kerim GÜLLAP

Dr. Murat KÖSE

Ömer ÖNCÜL

YÜRÜTÜCÜ KURULUŞ

DOĞU ANADOLU ORMANCILIK ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ MÜDÜRLÜĞÜ

KASIM / 2015

ERZURUM / TÜRKİYE

Page 2: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 2 -

ÖNSÖZ

Bu çalışma Tortum Gölünü de içerisinde bulunduran Tortum Havzasında

yürütülmüştür. Bu yörede doğal olarak yetişen çalı ve ot türlerinden erozyon önlemede etkili

olacak türler tespit edilmiş ve bunlarla yapılacak erozyon kontrolü çalışmalarına ilişkin

yöntem ve esaslar araştırılmıştır.

Araştırma ile ilgili olarak, deneme alanının tesis edilmesi de dahil olmak üzere büro ve

arazi çalışmalarında emeği geçen Doğu Anadolu Ormancılık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü

çalışanlarınateşekkür ederim.

Ayrıca bu araştırmanın planlanması ve yürütülmesi konusunda göstermiş oldukları ilgi

ve yardımlardan dolayı, Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri ve Toprak

Bölümü Öğretim Üyelerine teşekkür ederim.

Bu çalışmanın bu konuda çalışacaklara ve uygulamaya yararlı olmasını dilerim.

Kasım 2015

Dr. Mehmet GÜVEN

Page 3: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 3 -

ÖNSÖZ………………………………………………………………………….. 2

İÇİNDEKİLER………………………………………………………………… 3

KISALTMALAR………………………………………………………………. 4

ÇİZELGELER LİSTESİ ……………………………………………………… 5

ŞEKİLLER LİSTESİ………………………………………………………….. 6

ÖZ……………………………………………………………………………….. 7

ABSTRACT…………………………………………………………………….. 8

1. GİRİŞ…………………………………………………………………… 9

2. LİTERATÜR ÖZETİ………………………………………………….. 9

3. MATERYAL VE YÖNTEM………………………………………….. 12

3.1.Materyal……………………………………………………………… 12

3.1.1. Çalışma Alanı………………………………………………. 12

3.1.2. Denemede Kullanılan Çalı Türleri………………………… 12

3.1.3. Denemede Kullanılan Çok Yıllık Otsu Türler…………… 14

3.1.4. Toprak………………………………………………………. 15

3.1.4. İklim………………………………………………………… 16

3.2. Yöntem……………………………………………………………….. 16

3.2.1. Deneme Deseni……………………………………………… 16

3.2.2. İşlemler……………………………………………………… 16

3.2.2.1. Arazi hazırlığı ve Denemenin Tesisi……………… 16

3.2.2.2. Sediment Ölçümleri, Toprak ve Su kayıpları……… 19

3.2.2.3. Toprak Analizleri………………………………….. 20

3.2.2.4. Yaprak Analizleri…………………………………. 20

3.2.2.5. Bitkilerin Toprağı Kaplama Oranları,

Yaşama Oranları……………………………………………. 21

4. BULGULAR……………………………………………………………… 21

4.1. Toprak Kayıpları………………………………………………………. 21

4.2. Su Kayıpları……………………………………………………………. 26

4.3. Toprak özellikleri………………………………………………………. 29

4.4. Yaprak analizleri……………………………………………………….. 32

4.5. Toprağı Kaplama Oranları, Yaşama Oranları………………………….. 36

5. TARTIŞMA, SONUÇ VE ÖNERİLER……………………..…………... 38

5.1. Toprak Kayıplarının Değerlendirilmesi………………………………… 38

5.2. Su Kayıplarının Değerlendirilmesi……………………………………... 39

5.3. Toprak Özelliklerinin Değerlendirilmesi……………………………….. 39

5.4. Yaprak Analizlerinin Değerlendirilmesi……………………………….. 40

5.5. BitkilerinToprağı Kaplama Oranı (TKO) ve Yaşama

Oranları Yönünden Değerlendirilmesi………………………………….. 42

Page 4: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 4 -

ÖZET………………………………………………………………………………. 45

SUMMARY……………………………………………………………………….. 48

KAYNAKÇA……………………………………………………………………… 50

KISALTMALAR

ADF: Asit Deterjan Fiber

Ç: Çalı

K: Kontrol

NDF: Nötral Deterjan Fiber

O: Ot

SCR: Soil Covering Rate(Toprağı kaplama oranı)

Syn: Sinonim

TKO: Toprağı Kaplama Oranı

Page 5: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 5 -

ÇİZELGELER LİSTESİ Sayfa

Çizelge 1. Toprak analiz sonuçları……………………………………………………... 16

Çizelge 2. Toprak kayıpları üzerine bitki türleri (çalı ve ot türleri) yıl etkisi

varyans analizi………………………………………………………………………….. 21

Çizelge 3. Çalı, ot ve kontrol parsellerinden yıllar itibariyle taşınan

ortalama toprak miktarları (g/parsel)…………………………………………………… 23

Çizelge 4. Toprak kayıplarının (g/parsel) yıllar arasında değişimine ait

Duncan çoklu karşılaştırma test sonuçları……………………………………………… 25

Çizelge 5. Su kayıpları üzerine bitki türleri (çalı ve ot türleri) yıl etkisi

varyans analizi………………………………………………………………………….. 26

Çizelge 6. Çalı, ot ve kontrol parsellerinden yıllar itibariyle taşınan

ortalama su miktarları (g/parsel)………………………………………………………… 27

Çizelge 7. Su kayıplarının (g/parsel) yıllar arasında değişimine ait Duncan

çoklu karşılaştırma test sonuçları………………………………………………………... 28

Çizelge 8. Kontrol, çalı ve ot parsellerinde toprağın organik madde (%),

hacim ağırlığı (g/cm3) ve agregat stabilitesi (%) içerikleri……………………………… 30

Çizelge 9. Bitkisel çeşitlilik ile organik madde (%), hacim ağırlığı (g/cm3) ve agregat

stabilitesi (%) arasındaki değişime ait Duncan karşılaştırma test sonuçları……………. 31

Çizelge 10. Korelasyon matriksi………………………………………………………… 32

Çizelge 11. ADF oranı üzerine bitki türlerinin (çalı ve otsu bitkiler) etkisi

ile ilgili varyans analiz tablosu………………………………………………………….. 32

Çizelge 12. ADF, NDF, Ham Protein oranları…………………………………………... 33

Çizelge 13. NDF oranı üzerine bitki türlerinin (çalı ve otsu bitkiler) etkisi

ile ilgili varyans analiz tablosu………………………………………………………….. 34

Çizelge 14. Ham protein oranı üzerine bitki türlerinin (çalı ve otsu bitkiler)

etkisi ile ilgili varyans analiz tablosu…………………………………………………… 34

Çizelge 15. ADF, NDF ve Ham Protein Duncan çoklu karşılaştırma

testi sonuçları…………………………………………………………………………… 35

Çizelge 16 Çalı türlerinin toprağı kaplama oranları…………………………………….. 36

Çizelge 17. Ot türlerinin toprağı kaplama oranları……………………………………… 36

Çizelge 18. TKO (toprağı kaplama oranı)yönünden bitki türünün

(çalı ve otsu bitkiler) etkisi ile ilgili varyans analiz tablosu……………………………… 36

Çizelge 19. Çalı türlerinin toprağı kaplama oranları (TKO) Duncan çoklu

karşılaştırma testi sonuçları………………………………………………………………. 37

Çizelge 20. Ot türlerinin toprağı kaplama oranları (TKO) Duncan çoklu

karşılaştırma testi sonuçları……………………………………………………………….. 37

Çizelge 21 Çalı türlerinin ortalama yaşama oranları (%)………………………………..... 37

Page 6: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 6 -

ŞEKİLLER LİSTESİ Sayfa

Şekil 1. Araştırma deneme deseni……………………………………………………. 17

Şekil 2. Arazi hazırlığı………………………………………………………………... 18

Şekil 3. Yüzey akış parselleri…………………………………………………………. 18

Şekil 4. Sedimentin biriktiği rezervuar……………………………………………….. 19

Page 7: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 7 -

ÖZ

Doğu Anadolu Bölgesi Tortum Havzası içerisinde yürütülmüş olan bu çalışmada;

yörede mevcut doğal çalı ve ot türlerinin toprak ve su tutmada ki başarı oranlarının

belirlenmesi amaçlanmıştır. Araştırma alanı erozyona uğramış nispeten derintopraklı ve

yaklaşık %30 eğimli özelliklere sahiptir.

Araştırmada bölgede doğal olarak yetişen, erozyon önleme açısından önemli çalı

[Colutea armenea Boiss. & A.Huet, Pyrus elaeagnifolia Pall. subsp. kotschyana (Boiss.)

Browicz, Berberis vulgaris L, Elaeagnus rhamnoides (L.) A.Nelson (Syn: Hippophae

rhamnoides L.), Rhamnus pallasii Fisch. & C.A.Mey, Jasminum fruticans L, Elaeagnus

angustifolia L. subsp. angustifolia, Cerasus hippophaeoides (Bornm.) Bornm., Robinia

pseudoacacia L., Paliurus spina-christi Mill.] ve çok yıllık otsu türler [Securigera orientalis

(Mill.) Lassen subsp. orientalis (Syn: Coronilla orientalis Mill.), Medicago papillosa Boiss.

subsp. papillosa, Festuca ovina L. (Syn: Festuca airoides Lam.), Dactylis glomerata L.

subsp. glomerata, Artemisia spicigera K.Koch, Rostraria cristata (L.) Tzvelev var. cristata

(Syn: Koeleria cristata (L.) Bertol.), Agropyron cristatum (L.) Gaertner, Sanguisorba minor

L. subsp. minor (Syn: Poterium sanguisorba L.), Phleum montanum K.Koch subsp.

montanum, Bromus tomentellus Boiss. subsp. tomentellus] kullanılmıştır.

Araştırma çalışması, rastlantı parseller deneme desenine göre 3 yineleme X 20 tür=60

+4 (Kontrol parsel) olmak üzere toplam 64 parsel olarak tesis edilmiştir.

Sonuç olarak yaşama yüzdeleri ve toprağı kaplama oranları da dikkate alındığında

toprak kaybını önlemede en etkili çalı türlerinin Jasminum fruticans ve Cerasus

hippophaeoides olduğu, en etkili otsu türlerininde Sangisorba minor subsp. minor ve

Agropyron cristatum olduğu bulunmuştur. Su kayıplarını önlemede en etkili çalı türlerinin ise

Pyrus elaeagnifolia ve Jasminum fruticans olduğu, en etkili otsu türlerinin ise Artemisia

spicigera ve Sangisorba minor subsp. minor olduğu tespit edilmiştir. Hem toprak

kayıplarında ve hem de su kayıplarında etkili olan türler birlikte değerlendirildiğinde çalı

türlerinde Jasminum fruticans, otsu türlerden ise Sangisorba minor subsp. minor bütün

türlerden daha öne çıkmaktadır. Dolayısıyla toprak ve su korumaya yönelik bölgede yapılacak

çalışmalarda öncelikle bu türlerin kullanılması önerilmektedir.

ADF, NDF ve ham protein oranları birlikte değerlendirildiğinde çalı türlerinden

Colutea armenea ve Paliurus spina-christi, otsu türlerden Medicago papillosa yem kalitesi

açısından önerilmektedir.

Page 8: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 8 -

Anahtar Kelimeler: Tortum Havzası, Erozyon, Çalılar, Otsu bitkiler

ABSTRACT

It has been aimed to determine the rate of success of natural shrub and perennial

herbaceous species present in the region in retaining soil and water in the study conducted in

Tortum Watershed in Eastern Anatolia Region. The study area has eroded shallow soil and

about 30% slope.

In the study, it has been used shrub species [Colutea armenea Boiss. & A.Huet, Pyrus

elaeagnifolia Pall. subsp. kotschyana (Boiss.) Browicz, Berberis vulgaris L, Elaeagnus

rhamnoides (L.) A.Nelson (Syn: Hippophae rhamnoides L.), Rhamnus pallasii Fisch. &

C.A.Mey, Jasminum fruticans L, Elaeagnus angustifolia L. subsp. angustifolia, Cerasus

hippophaeoides (Bornm.) Bornm., Robinia pseudoacacia L., Paliurus spina-christi Mill.] and

perennial herbaceous species [Securigera orientalis (Mill.) Lassen subsp. orientalis (Syn:

Coronilla orientalis Mill.), Medicago papillosa Boiss. subsp. papillosa, Festuca ovina L.

(Syn: Festuca airoides Lam.), Dactylis glomerata L. subsp. glomerata, Artemisia spicigera

K.Koch, Rostraria cristata (L.) Tzvelev var. cristata (Syn: Koeleria cristata (L.) Bertol.),

Agropyron cristatum (L.) Gaertner, Sanguisorba minor L. subsp. minor (Syn: Poterium

sanguisorba L.), Phleum montanum K.Koch subsp. montanum, Bromus tomentellus Boiss.

subsp. tomentellus] important for erosion control grown naturally in the region.

The research study has been established according to random plot method with 3

replications X 20 species = 60 + 4 (control parcel) including 64 parcels.

In the result, it has been founded that shrub speciesof Jasminum fruticans and Cerasus

hippophaeoides and herbaceous species of Sangisorba minor subsp. minor and Agropyron

cristatum were the most effective species in preventing soil and water loss taken into

consideration living percent and soil covering rates. Shrub species of Pyrus elaeagnifolia and

Jasminum fruticans and herbaceous species of Artemisia spicigera and Sangisorba minor

subsp. minor were the most effective species in preventing water loss. Shrub species of

Jasminum fruticans and herbaceous species of Sangisorba minor subsp. minor come forward

when all species, effective on both soil and water prevention, evaluates together. Therefore, it

is recommended using primarily these species for erosion control works in the region.

It is recommended shrub species of Colutea armenea ve Paliurus spina-christi,

herbaceous species of Medicago papillosa in terms of forage quality when ADF, NDF and

crude protein were evaluated together.

Page 9: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 9 -

Key Words: Tortum Watershed, Erosion, Shrubs, Herbaceaus species

1. GİRİŞ

Doğu Anadolu Bölgesi, yaz kuraklığının fazla, bitki örtüsünün fakir, erozyonun ise

aşırı olduğu havzaları içerisinde bulundurmaktadır. Bu bölgelerde erozyonla mücadele etmek

için sadece ağaçlandırma çalışmaları yetersiz kalmakta, topraklar fakir olduğundan, yapılan

ağaçlandırma çalışmaları yeterli ve istenilen gelişimi sağlayamamakta ve gelecek vaat

etmemektedir. Bu nedenle erozyonla mücadele çalışmalarında çok yıllık otsu bitkilere ve

çalılara yer vermek büyük önem kazanmaktadır.

Bölge halkı genelde sürü otlatmacılığı şeklinde hayvancılık yapmaktadır. Bu durum

başta ormanlar olmak üzere mera ve tarım alanları üzerinde aşırı baskı oluşturmakta ve

erozyonu tetiklemektedir. Halkın geleneksel hayvancılık uygulamalarından vazgeçirilmesi

oldukça zordur. Bu çalışmayla elde edilen yem değeri yüksek çok yıllık türlerin, bu alanları

değerlendirmek ve buralarda bozulan ekosistemin yeniden tesisini sağlamak amacıyla

kullanılması çok isabetli olacaktır.

Erozyon kontrolü için yapılan yatırımlar oldukça pahalı yatırımlardır. Otsu türlerle

yapılan mücadele ise nispeten daha ekonomik, sonucu daha kısa sürede alınan ve daha az

işçilik gerektiren uygulamalardır. Erozyon çalışmalarında ağaçlandırma ile birlikte, otsu ve

çalımsı türlerin kombine olarak kullanılması erozyonun önlenmesinde daha iyi bir etkiye

sahip olabilir. Bölge genel itibariyle erozyona maruz havzaları içerdiğinden, kısa sürede sonuç

alınabilecek otsu ve çalımsı türlerin kullanılması önem arz etmektedir. Çünkü derin kök

sistemine sahip çalımsı türler meradaki toprağı ve düşen yağmur suyunu yerinde muhafaza

ederek diğer tek ve çok yıllık yem bitkilerin merada yerleşmesine yardımcı olabilirler

(Charley ve West 1975, Koç 2000). Özellikle üst toprak tabakasını tam kaybetmemiş, fakat

erozyonun devam etmekte olduğu alanlar için ot türleri, üst toprağı kaybetmiş yerler için

çalıların kullanılması gereklidir (Allen, 1995). Arazi yapısının oldukça engebeli ve potansiyel

erozyon tehlikesine sahip olması, doğal kaynaklar üzerindeki bilinçsiz, ilkel ve

sürdürülebilirlikten uzak bir kullanım biçiminin hakim olması böyle bir projenin yapılmasını

gerekli kılmıştır.

2. LİTERATÜR ÖZETİ

Bu çalışmayla ilgili dünya ve ülkemizde yapılan araştırmalardan birkaçını aşağıdaki

gibi özetlemek mümkündür.

Page 10: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 10 -

Ülkemizde egemen olan erozyon felaketinde mera alanlarının en büyük paya sahip

oldukları dikkate alınırsa, çayır-meralarımızın iyileştirilmesi yoluyla erozyon sorunlarımıza

en büyük ölçüde çözüm getirilmiş olacağını öne sürmenin mübalağa olmayacağı ifade

edilmektedir (Avcıoğlu, 1997).

Vejetasyonda arzulanan bitkiler çoğunlukta olduğu ve iyi kültürel tedbirlerin

uygulandığı durumlarda, bu alanların verimini ve ürünün kalitesini arzulanan yönde

artırmanın mümkün olacağını, bir merada ıslah amaçlı çeşitli kültürel tedbirlerin

uygulanmasının çok maliyetli olduğunu, elde edilen ürünün çoğu zaman harcanan emek ve

parayı karşılayamadığını belirtmekte ve elde edilen ürünün yapılan masrafları karşılamasının,

ancak verim güçleri yüksek, ıslah edilmiş yem bitkileri varyeteleriyle tesis edilen çayır ve

meralardan elde edilebileceğini ifade etmektedirler (Tosun ve Altın, 1977).

Sürdürülebilir bir tarım yapabilmek için özellikle tarımsal ürün faydalanması sonucu

bozulmuş sahaların restore edilmesi çalışmaları önemli olup, artan tarım ürünleri ihtiyacının

karşılanabilmesi için bozulmuş sahaların restorasyonundaerozyonu azaltmak, toprak strüktürü

açısından stabilizasyonu sağlamak, azot muhafazasını artırmak, topraklardaki flora ve

faunanın artışına hizmet edecek uygulamalar yapmak gerekmektedir. Bu amaçla tarım

yapılan geniş düzlükler otlağa dönüştürülmekte ve uzun süreli olarak tarım yapılan düz

alanlarda tam alan ve usulüne uygun olmayan toprak işlemeleri sonucu topraklarda erozyonun

arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve

toprak agregat yapısının bozularak topraktaki organik karbonun %60’dan %24’e düştüğü

tespit edilmiştir (Baer ve ark., 2000).

Otlaklarda geniş tabanlı terasların, tesviye karıklarının, gözenek çukurlarının ve su

yayma şeklindeki kültürel işlemlerin özellikle yarı kurak bölgelerde toprakların su

korumasında büyük faydalar sağlamaktadır (Balcı, 1996).

Toprakta bulunan ve bitki gelişimini önemli ölçüde etkileyen partiküllerin oransal

dağılımında (toprak tekstürü) insanların herhangi bir etkide bulunamayacağı, ancak toprağın

agregat yapısında (strüktüründe) belli başlı bazı bitki türlerini kullanarak, ürün rotasyonu ve

yönetimlerle bir takım olumlu etkiler yapılabilir (Brady ve Weil, 1994).

Yukarı havzalara yağan yağışın sel halinde yüzeysel akışa geçmemesi için toprağa

sızdırılması ve böylece uzun süreli (yıl boyunca) toprak sızıntı suyu akış düzeninin

sağlanması gerekir. Havzadaki otlakların ıslahı, çalılaşmış orman alanlarının ağaçlandırılması,

eğimli arazinin teraslanması ve toprak taşınmasının durdurulması faaliyetlerinin ıslah edilen

Page 11: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 11 -

havzadan üretilecek sudan sağlanacak para ile mümkün olacağını ifade etmektedir (Kantarcı,

2000).

Meralar ülkemizde halen hayvansal üretim açısından hayati öneme sahip

bulunmaktadır. Diğer taraftan meraların taze ve proteince zengin besin maddesi kaynakları

olmasının, hayvansal ürünlere kalite yönünden de olumlu etki yapacağı göz önüne alınırsa,

mera ıslahının ne denli önemli olduğu daha iyi anlaşılacaktır (Altın ve ark., 2006).

Laboratuar ortamında yapılan yapay yağış uygulaması sonucu meydana gelen

erozyonda, yüzey akış ve toprak kaybı üzerine etkili olan özelliklerin, her bir büyük toprak

gurubunda farklı olması nedeniyle, farklı miktarlarda yüzey akış ve toprak kaybı meydana

gelmektedir (Tümsavaş ve Katkat, 1999).

Tarım, orman ve mer’a alanlarında toprak kayıplarının belirlenmesinde Üniversal

Toprak Kayıp Denklemi (USLE-Universal Soil Loss Equation) ve revize edilmiş Üniversal

Toprak Kayıp Denklemi (RUSLE) yaygın olarak kullanılmaktadır. Smith (2002) USLE

yöntemini kullanarak orman arazilerinde erozyon tahmini üzerine yapmış olduğu bir

çalışmada, 5 farklı hasat tekniğinin sediment verimi üzerine etkisini incelemiş, 100 yıllık bir

rotasyon sonunda grup hasat tekniğinin uygulandığı alanlardan meydana gelen toprak

kaybının tıraşlama dahil diğer bütün muamele alanlarına göre yaklaşık 10 ton /acre (yaklaşık

25 ton/ha) daha fazla toprak kaybıyla sonuçlandığını rapor etmiştir.

Türkiye için temel erosif gücün su (%99,7) olduğuna dikkat çeken Koç ve ark. (1994)

ortalama 600 mm yağış alan ülkemizde işlemeli tarıma uygun olmayan alanların %88,7’sinde

erozyon problemi olduğunu kaydetmişlerdir.

Bitki örtüsü erozyona karşı toprağı yerinde tutma açısından oldukça önemlidir. Bitki

örtüsünün sıklığı dip kaplama esasına göre %30’un altına düştüğünde su erozyonu artmaktadır

(Marshall, 1973). Yine bitkinin büyüme formu erozyona karşı dirençte etkilidir. Throw (1991)

yumaklı bitkilerin rizom ve stolonlulara göre erozyon kontrolünde daha etkili olduğunu ifade

etmiştir.

Üst toprak tabakası erozyon ile tahrip olan alanlarda yeniden bitki örtüsü tesisinde otsu

bitkiler başarılı olamayacağı için (Allen, 1995; Koç ve ark., 1994) bu tip sahaların

bitkilendirilmesinde çalılar büyük önem arzetmekte ve başarılı sonuçlar vermektedir (Le

Hoverou, 1998; Koç, 2000).

Öztaş ve ark., (2003) Erzurum meralarında farklı bakılarda yürütmüş oldukları bir

çalışmada özellikle eğimli alanlarda mera topraklarının ciddi ölçüde erozyonla kaybolduğuna

Page 12: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 12 -

dair toprak indikatörleri kaydetmişler ve buralarda tahribatın durması için bitki örtüsünü

sıklaştırıcı tedbirlerin alınması gerektiğini vurgulamışlardır.

Farklı bitki örtülerinin düşen yağışı tutma ve erozyona karşı direncini ele alan

Blackburn ve ark., (1986) 30 dakikada düşen 100 mm yağışın çıplak alanda %75’inin,

rizomlu bitkilerle örtülü alanda %45’inin, yumaklı bitkilerle örtülü alanda %24’ünün ve çalı

veya ağaçla örtülü alanda ise %0’ının yüzey akışına geçtiğini kaydetmişlerdir.

3. MATERYAL VE YÖNTEM

3.1. Materyal

Araştırma çalışmasında, bölgede doğal olarak yetişen, erozyon önleme açısından

önemli çalı türleri (Colutea armenea, Pyrus elaeagnifolia subsp. kotschyana, Berberis

vulgaris, Elaeagnus rhamnoides (Syn: Hippophae rhamnoides), Rhamnus pallasii, Jasminum

fruticans, Elaeagnus angustifolia subsp. angustifolia, Cerasus hippophaeoides, Robinia

pseudoacacia, Paliurus spina-christi) ve çok yıllık otsu türler (Securigera orientalis subsp.

orientalis (Syn: Coronilla orientalis), Medicago papillosas subsp. papillosa, Festuca ovina

(Syn: Festuca airoides), Dactylis glomerata subsp. glomerata, Artemisia spicigera, Rostraria

cristata var. cristata (Syn: Koeleria cristata), Agropyron cristatum, Sanguisorba minor subsp.

minor (Syn: Poterium sanguisorba), Phleum montanum subsp. montanum, Bromus

tomentellus subsp. tomentellus) kullanılmıştır.

3.1.1. Çalışma Alanı

Erzurum İlinin kuzeyinde Tortum Havzası içerisinde yaklaşık 1500 m yükseklikte ve

%30 eğimli erozyona uğramış bir sahayı kapsamaktadır.

3.1.2. Denemede Kullanılan Çalı Türleri

Patlangaç (Colutea armenea Boiss. & A.Huet)

Erzurum-İspir arasında, Tortum-Oltu arasında ve Kars dolaylarında, yapraklarını döken

ormanlarda, kayalık yamaçlarda 150-1500 metre yükseltiler arasında rastlanır. Yem

bitkileridir. Boyu 2 metreye kadar ulaşan bu çalının eski sürgünleri gri kahverenklidir.

Patlangaç tohumu yüksek kesimlerde ağustos ve eylül aylarında olgunlaşırlar (Davis, 1969;

Gökmen, 1997).

Ahlat (Pyrus elaeagnifolia Pall. subsp. kotschyana (Boiss.) Browicz)

Page 13: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 13 -

Ağaç, ağaçcık ve çalı formunda bulunurlar. Ilıman bölgeleri ve güneşli çevreleri severler.

Serin topraklarda yetişirler. Kuraklığa karşı dayanıklıdırlar. Kuru taşlı topraklar üzerinde de

yayılış gösterirler (Davis, 1969; Gökmen, 1997).

Kızamık (Berberis vulgaris L.)

Kurak çevrelerde, güneşli yamaçlarda genellikle serin, gevşek, kireçli ya da kireçli killi

topraklarda yetişir. Meyve kırmızı, sarı veya siyah renkte olup üzümsü meyve durumundadır.

Bir ya da çok tohumludur, yenir. Bölgemizde genişçe bir yayılım alanı vardır (Davis, 1969;

Gökmen, 1997).

Yabani iğde [Elaeagnus rhamnoides (L.) A.Nelson (Syn: Hippophae rhamnoides L.)]

10 metreye kadar boylanabilen ağaç, ağaçcık ya da çalı formunda bulunur. Kışın

yapraklarını döker. Kökleri derine gider, yana da çokça yayılır. Genellikle toprak istekleri

azdır. Kumlu killi topraklarda bulunur. Taşlık ve kayalık yerlerde de yetişir (Davis, 1969;

Gökmen, 1997).

Cehri (Rhamnus pallasii Fisch.& C.A.Mey)

4-8 metre kadar boylanabilen, çalı ya da ağaçcık formunda bulunur. Ilıman çevrelerde

güneşli, kayalık yerlerde yayılış gösterirler. Kök ve kütük sürgünü verebilir (Davis, 1969;

Gökmen, 1997).

Yasemin (Jasminum fruticans L.)

Dik duran ufak bir çalıdır. Çok yıllıktır. Yaprak herdem yeşildir. Sürgünlere dizilişleri

almaçlı olan yapraklar 3 parçalı veya sadedir. Uzunca kürek gibi 2 cm boyundadır. Yeşil

renkli sürgünleri dört köşelidir. Sarı renkli çiçeklerin 3 tanesi bir arada, yan sürgünlerde yer

alır (Davis, 1969; Gökmen, 1997).

Kiraz (Cerasus hippophaeoides (Bornm.) Bornm.)

Genç sürgünleri tüylü, koyu yeşil Nisan-Mayıs içinde açan çiçekleri sarı renklidir. Kuru,

fakir topraklarda yetişebilir; bunlar için özellikle kumlu balçık toprakları uygundur.

Köklerinde taşıdığı (azotobakter) yumrularıyla toprağın azot eksikliğini giderir, besince

zenginleştirir. Toprak erozyonu kontrolünde park ve bahçelerde kümeler halinde kullanılır.

Kuşlar ve arılar için elverişli bir çalıdır. Rüzgâra karşı da dayanıklıdır. Rüzgâr perdeleri ve çit

teşkiline uygundur (Davis, 1969; Gökmen, 1997).

İğde (Elaeagnus angustifolia L. subsp. angustifolia)

Page 14: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 14 -

Kışın yaprağını döken çoğunlukla çalı, bazen 7-8 m'ye kadar boylanabilen bir türdür. Kısa

saplı, dar şerit biçiminde yaprakları vardır. 4-8 cm uzunluğundaki yaprakların üst yüzü mat-

yeşil alt yüzü gümüşi renktedir. Çiçekler 1-3'lü kısa salkımlar halinde gümüşi renkte ve güzel

kokuludur. Meyvesi portakal sarısı ya da kendine has bir renktedir. Kabuğunun altında unlu

tatlı kısmı vardır ve yenir (Davis, 1969; Gökmen, 1997).

Yalancı akasya (Robinia pseudoacacia L.)

4-25 metreye kadar boylanabilen yaprak döken çalı veya ağaçlardır. Çiçekler beyaz veya

pembe, sarkık salkımdır. Birçok türde sürgünler dikenli ve tüylüdür. Ekolojik toleransı

geniştir. Hava kirliliğine karşı dayanıklıdır. Hızlı büyür, ışık ağacıdır. Kütük sürgünü verme

özelliği vardır. Odunları oldukça dayanıklıdır, rutubetli topraklarda bile çürümez (Davis,

1969; Gökmen, 1997).

Karaçalı (Paliurus spina-christi Mill.)

Haziran, temmuz ayları arasında sarı çiçekler açan, zikzak dallı, 2-3 m boylarında dikenli

bir çalıdır. Yaprakları saplı, yuvarlak ve kenarları dişlidir. Yaprak tabanındaki yaprakçık

dikensidir. Meyveleri disk şeklinde yuvarlak, ortası şişkin, kenarları ince ve dalgalı, kahve

renkli olup üç tohumludur (Davis, 1969; Gökmen, 1997).

Denemede Kullanılan Çok Yıllık Otsu Türler

Doğu taçotu [Securigera orientalis (Mill.) Lassen subsp. orientalis (Syn: Coronilla

orientalis Mill.)]

Çok yıllık, otsu yapıda, yarı yatık, 15-30 cm boyunda bir tür olup; kıraç ve taşlı alanlarda,

terk edilmiş arazilerde 1800-2400 m rakımda yayılış gösterir. Limon sarısı çiçekleri ile göz

alıcı bir görünüme sahiptir (Serin ve ark., 2005).

Yonca (Medicago papillosa Boiss. subsp. papillosa)

Çok yıllık bir bitkidir, kıraç ve taşlı yamaçlarda yetişir. 50-75 cm boylanan ve toprak

üzerinde tamamen yatık gelişen ana gövdeleri vardır.Gövdelerinin kırmızımsı olması belirgin

bir özelliğidir (Serin ve ark., 2005).

Koyun yumağı [Festuca ovina L. (Syn: Festuca airoides Lam.)]

Çok yıllık, yumak meydana getiren ve 50-60 cm boylanabilen bir bitkidir. Yaprak ayası

rulo şeklindedir ve çok sıkı bir yumak oluşturur. Salkım gri bir görünüme sahiptir. Derin

köklüdür. Kurağa ve otlatmaya dayanıklıdır (Serin ve ark., 2005).

Page 15: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 15 -

Domuz ayrığı (Dactylis glomerata L. subsp. glomerata)

Çok yıllık, 50-120 cm boylanabilen yumak formlu bir bitkidir. Gövde dip kısımda yassıdır.

Yaprak ayası dip kısımda “V” şeklindedir. Suyun problem olmadığı kıraç alanlarda yetişir

(Serin ve ark., 2005).

Yavşanotu (Artemisia spicigera K.Koch)

Çok yıllık, 60-120 cm boydadır. Tarlalarda, mera ve yamaçlarda yayılış gösteren

kokulu, acı lezzetli ve sarımtrak renkli çiçekli, yarı çalımsı bitkidir (Serin ve ark., 2005).

Adi parlakot [Rostraria cristata (L.) Tzvelev var. cristata (Syn: Koeleria cristata (L.)

Bertol.)]

Çok yıllık, seyrek yumak formlu, 30-60 cm boylanabilen bir bitkidir. Yaprak üzerinde

dikiş makinesi dikişi şeklinde dizilen damarlar sayesinde diğer buğdaygillerden ayırt edilir.

Salkım başağa benzer. Çiçeklenme döneminde açılır (Serin ve ark., 2005).

Adi otlak ayrığı Agropyron cristatum (L.) Gaertner

Çok yıllık yumak formlu bitki soğuk ve kıraç alanlarda yaygındır. Yem kalitesi iyi olan bu

bitki yüksek rakımlı alanlarda bulunur. İnce saplı olan bu bitkide bir yumakta çok fazla kardeş

meydana gelir (Serin ve ark., 2005).

Çayır düğmesi [Sanguisorba minor L. subsp. minor (Syn: Poterium sanguisorba L.)]

Çok yıllık, yastık formlu bir bitkidir. 70 cm’ye kadar boylanır. Yuvarlağımsı,

kahverengimsi-kırmızı meyveleri vardır. Kuraklığa karşı dayanıklıdır (Serin ve ark., 2005).

Dağ kelp kuyruğu (Phleum montanum K.Koch subsp. montanum)

Çok yıllık, 10-90 cm boylanabilen, seyrek yumak meydana getiren bir bitkidir. Yüksek

rakımlı mera alanlarında bulunur(Serin ve ark., 2005).

Havlı Brom (Bromus tomentellus Boiss. subsp. tomentellus)

Çok yıllık, 30-80 cm boylanabilen yumak formlu bir bitkidir. Otlatmaya nispeten

dayanıklıdır. Azalıcılar grubunda yer alır. Salkım kahverengimsi bir renge sahiptir (Serin ve

ark., 2005).

3.1.3. Toprak

Araştırma alanının toprak tekstürü kumlu killi balçık, pH’sı 7,57 ve kireç oranı %

11,90’dır (Çizelge1).

Page 16: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

- 16 -

Çizelge 1. Toprak analiz sonuçları

Table 1. Soil anaysis results

Toprak Özellikleri Değerler

Mekanik analiz

Kil, % 23,21

Silt, % 27,61

Kum, % 49,18

Tekstür sınıfı Kumlu Killi Balçık

pH (1:2,5 su) 7,57

Kireç (%) 11,90

3.1.4. İklim

Araştırma sahasının ortalama aylık en düşük yağış miktarı 15,9 kg/m2 (ağustos),

ortalama en yüksek yağış miktarı 70,3 kg/m2

(mayıs), ortalama en yüksek sıcaklık 27,1 0C

(ağustos), ortalama en düşük sıcaklık –140C (ocak)’dir. İklim verileri araştırma sahasına yakın

olan ve aynı yükseltiye sahip Tortum meteoroloji istasyonu kayıtlarından elde edilmiştir.

3.2. Yöntem

3.2.1. Deneme Deseni

Araştırma projesi; rastlantı parseller deneme desenine göre 3 yineleme X 20 tür=60+4

(Kontrol parsel) olmak üzere toplam 64 parsel olarak tesis edilmiştir. Araştırma deneme

deseni Şekil 1’de verilmiştir.

3.2.2. İşlemler

3.2.2.1. Arazi hazırlığı ve Denemenin Tesisi

Deneme sahasında mevcut doğal vejetasyonun ekim ve dikimlerin yapılmasını

engellememesi için arazi tesviye eğrilerine paralel olarak tam alanda sürülmüş, toprağın

oturması beklenmiş ve daha sonra dikim ve ekimler yapılarak yüzeysel akış parselleri

oluşturulmuştur (Şekil 2,3). Sahada tam alan sürüm yapılmasına rağmen ölçümlere kadar

kontrol parselleri dahil tüm parsellerde sürüm öncesi mevcut olan doğal vejetasyon yeniden

oluşmuştur. Denemede yörede doğal olarak bulunan ve önemli özellikleri olan buğdaygil,

baklagil ve yem değeri olan diğer çok yıllık otsu bitki türleri ve doğal çalı türleri kullanılmış,

tohumlar yöreden toplanmıştır. Deneme sahasında tohum yatakları (5 cm’lik bantlarla)

hazırlandıktan sonra, yüzeysel akış parselleri tesis edilmiş ve daha sonra ekim işlemi

yapılmıştır. Otsu türlerde tohum yatakları arası 30 cm alınmıştır. Dolayısıyla bir yüzey akış

parselinde (boyu 8 m, eni 1 m) 24 sıra ot ekimi yapılmıştır. Çalı türlerinde ise bir yüzey akış

parselinde fidanlar 15 er adet olmak üzere 5 sıra şeklinde ve 0,5 m dikim aralığında

dikilmiştir (fidanların sıra aralığı 2 m, yüzey akış parseli boyu 8 m ve eni 2 m). Çalı türlerinde

çeliklerden yetiştirilmiş tüplü fidanlar kullanılmış, otsu türlerde ise tohum ekimi yapılmıştır.

Page 17: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

17

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Ç6

2

Jasm

iniu

m

O7

1

Ag

rop

yro

n

Ç5

1

Rham

nu

s

O4

3

Dac

tyli

s

Ç3

2

Ber

ber

is

O3

3

Fes

tuca

Ç4

2

Hip

oph

ea

O5

1

Art

emis

ia

Ç2

3

Py

rus

O6

1

Ko

eler

ia

K1

O5

2

Art

emis

ia

Ç9

1

Rob

inia

O9

3

Ph

leu

m

Ç8

1

Ela

eag

nu

s

O8

3

San

guis

orb

a

Ç9

3

Rob

inia

O1

3

Co

roın

illa

Ç1

2

Colu

tea

O7

2

Ag

rop

yro

n

Ç2

1

Py

rus

O7

3

Ag

rop

yro

n

Ç5

2

Rham

nu

s

O1

01

Bro

mu

s

Ç7

1

Cer

asu

s

O2

1

Med

icag

o

Ç8

2

Ela

eag

nu

s

O1

1

Co

ronil

la

Ç4

1

Hip

oph

ea

0103

Bro

mu

s

Ç1

1

Colu

tea

O8

1

San

guis

orb

a

Ç6

3

Jasm

iniu

m

O6

2

Ko

elar

ia

Ç1

03

Pal

iuru

s

K4

Ç6

1

Jasm

iniu

m

O5

3

Art

emis

ia

Ç7

2

Cer

asu

s

O8

2

San

guis

orb

a

Ç1

01

Pal

iurr

us

O3

1

Fes

tuca

K3

O2

2

Med

icag

o

Ç3

1

Ber

ber

is

O3

2

Fes

tuca

Ç3

3

Ber

ber

is

O9

1

Ph

leu

m

Ç7

3

Cer

asu

s

O4

2

Dac

tyli

s

Ç2

2

Py

rus

O2

3

Med

icag

o

Ç9

2

Rob

inia

O6

3

Ko

eler

ia

Ç4

3

Hip

oph

ea

K2

Ç1

3

Colu

tea

O4

1

Dac

tyli

s

Ç5

3

Rham

nu

s

O1

2

Co

ronil

la

Ç8

3

Ela

eag

nu

s

O9

2

Ph

leu

m

Ç1

02

Pal

iuru

s

O1

02

Bro

mu

s

Çalı Türleri Ot Türleri 1. Colutea armenea

2. Pyrus elaeagnifolia

3. Berberis vulgaris

4. Hipophea rhamnoides

5. Rhamnus pallasii

6. Jasminium fruticans

7. Cerasus hippophaeoides)

8. Elaeagnus angustifolia

9. Robinia pseudoacacia

10. Paliurus spina-christi Örnek : Ç31:=(Ç:Çalı,3:Berberis,1:tekerrür) K=Kontro1.

1. Coronilla orientalis 2. Medicago papillosa

3. Festuca ovina

4. Dactylis glomerata 5. Artemisia spicigera

6. Koelaria cristata

7. Agropyron cristatum

8. Sanguisorba minor

9. Phleum montanum

10.Bromus tomentellus Örnek: O83=(O:Ot,8: Sanguisorba, 3:tekerrür_

Şekil 1. Araştırma deneme deseni

Figure 1. Experimental design

Page 18: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

18

Şekil 2. Arazi hazırlığı

Figure 2. Land preparation

Şekil 3. Yüzey akış parselleri

Figure 3. Runoff plots

Page 19: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

19

3.2.2.2. Sediment Ölçümleri, Toprak ve Su kayıpları

Bu konuda Güneydoğu Anadolu Ormancılık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü

tarafından yürütülen “Elazığ Yöresinde Doğal Olarak Yetişen Çok Yıllık Otsu Bitki

Türlerinin Erozyon Önleme Başarıları ile Bazı Önemli Özelliklerinin Belirlenmesi”(Fidan ve

ark., 2012) adlı çalışmada kullanılan düzenek kullanılmıştır.

Deneme boyunca yağışlardan sonra her parseldeki rezervuarlarda biriken yağmur suyu

ölçülüp kayıt altına alınmıştır. Her yıl bu işlemler yapılmış olup, yıllık olarak her parselden

taşınan su miktarları hesaplanmıştır. Taşınan toprağın hesaplanması için ise yine

yağmurlardan sonra rerervuarlarda (Şekil 4) biriken sediment ölçülmüştür. Öncelikle

reservuardaki biriken toplam sediment (nemli toprak) arazide tartılmış, laboratuvara belirli bir

miktar ölçüler konularak getirilmiştir. Laboratuvarda örnek numunenin nem içeriğinin

bulunması amacıyla numune kurutma fırınında 105 Co

de 24 saat kurutulmuştur. Elde edilen

kuru toprak miktarı ile aşağıdaki formül yardımı ile numunenin nem içeriği (% olarak)

hesaplanmıştır. Arazide tartılan toplam sediment içerisindeki toprak miktarı hesaplamasında

laboratuvarda numuneden elde edilen nem içeriği kullanılmış ve taşınan toprak miktarı

bulunmuştur. Çalı parselleri ot parsellerinin iki katı olduğundan dolayı analizlerde çalı

parsellerinden taşınan toprak ve su miktarlarının yarısı dikkate alınmıştır.

Şekil 4. Sedimentin biriktiği rezervuar

Figure 4. Sediment accumulation reservoir

Page 20: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

20

Kuru toprak miktarı aşağıdaki formüle göre hesaplanmıştır.

Kuru toprak miktarı= ((Nemli toprak miktarı)/(100+ nem içeriği)) X 100

Elde edilen verilerinin türlere göre farklılıklarını ortaya koymak için varyans analizi,

yıllar arasındaki değişimler ise Duncan çoklu karşılaştırma testiylebelirlenmiştir. Böylece

toprak ve su kaybını önleme başarısı en yüksek çalı ve otsu türler tespit edilmiştir.

3.2.2.3. Toprak Analizleri

Toprak örnekleri kontrol, çalı ve ot parsellerinden 0-10 cm lik üst toprak katmanından

deneme sonrası alınmıştır. Bu toprak örneklerinde organik madde, hacim ağırlığı, agregat

stabilitesi belirlenmiştir. Elde edilen verilerle çalı ve ot parsellerinin kontrol parseline göre

değişimleri ortaya konulmuştur.

Toprakların organik madde içerikleri Smith-Weldon yöntemiyle belirlenmiştir (Nelson

ve Sommers 1982).

Toprakların hacim ağırlığı kesek yöntemiyle belirlenmiştir (Blake ve Hartge, 1986).

Toprakların agregat stabilitesi değerleri hava kurusu 4 gr 1-2 mm büyüklüğündeki

agregat fraksiyonunun 0,25 mm elek açıklığında, 12,7 mm darbe uzunluğu ve 42 devir/dak

darbe frekansına sahip Yoder tipi ıslak eleme aleti kullanılarak belirlenmiştir (Kemper ve

Rosenau, 1986).

3.2.2.4. Yaprak Analizleri

Bitkilerde yaprak örnekleri alınıp kurutulduktan sonra ADF (Asit Deterjan Fiber),

NDF (Nötral Deterjan Fiber) ve ham protein ölçümleri yapılmıştır. Daha sonra bu verilerle

bitki türleri yem kalitesi yönünden değerlendirilmiştir.

ADF: Bitki hücre duvarında yer alan ve asit deterjan solüsyonlarda çözünmeyen,

selüloz, lignin, kutin ve slikadan oluşan, yemlerin sindirilebilirliği ve net enerji değerini

belirlemede yardımcı olan lifli maddeler (Altın ve ark.,2011).

NDF: Hücre duvarı elemanlarının belirlenmesinde kullanılan, nötr deterjan

çözeltilerde çözünmeyen, hemiselüloz, selüloz, lignin, kütin ve silikadan oluşan lifli

maddeler(Altın ve ark.,2011).

ADF tayini için 1 gr örnek tartılmış ve üzerine 100 ml asit deterjan fiber çözeltisi ile 1

ml dekalin ilave edilmiştir. Lignin kapları geri soğutuculu sistemde 1 saat kaynatılmış ve

krozelerin darası alındıktan sonra sıcak olarak vakumla süzülmüştür. Önce saf su ile sonra

Page 21: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

21

aseton ile yıkandıktan sonra krozeler bir gece 105 0C’de kurutularak desikatörde

soğutulduktan sonra tartılarak ADF oranları belirlenmiştir.

NDF tayini için özel lignin beherlerine yaklaşık 1 gr örnek tartılmış ve üzerine 100 ml

nötral deterjan fiber çözeltisi, 2 ml dekalin ve 0,5 gr sodyum sülfit ilave edilmiştir. Lignin

beherleri geri soğutuculu cihaz üzerine yerleştirilmiş, kaynamaya başladıktan sonra 1 saat

tutulmuştur. Boş olarak Gooch krozeleri tartılmış, süre sonunda sıcak içerik krozelerden

vakumla süzülmüştür. Önce saf su ile sonra aseton ile yıkandıktan sonra krozeler bir gece 105

0C’de kurutularak desikatörde soğutulduktan sonra tartılarak NDF oranları belirlenmiştir.

Ham protein oranı kjeldahl yöntemiyle (Peech ve ark., 1947) tespit edilmiştir.

3.2.2.5. Bitkilerin Toprağı Kaplama Oranları, Yaşama Oranları

Çalı ve ot türlerinin toprağı kaplama oranlarının tespiti için çalı türlerinde tepe taçları

ölçülmüş, ot türlerinde ise 0,5x0,5 m'lik quadrat kullanılarak hesaplanmıştır. Denemenin

sonunda çalı türlerinde yaşayan fidanlar sayılarak yaşama oranları tespit edilmiştir. Otsu

türlerde ise yaşama oranları değerlendirmesinde toprağı kaplama oranları dikkate alınmıştır.

4. BULGULAR

4.1. Toprak Kayıpları

Deneme boyuncayağışlardan sonra deneme parsellerinden (çalı, ot ve kontrol

parselleri) taşınan toprak miktarları ölçülmüş ve kayıt altına alınmıştır. Yıllar itibariyle

deneme parsellerinden taşınan ortalama toprak miktarları Çizelge 3’de verilmiştir.

ANOVA test sonuçları, toprak kayıpları üzerine yıllar, bitki türleri farklılıklarının ve

varyasyon kaynakları arasındaki interaksiyonların istatistiksel manada önemli (P<0.01)

etkilere sahip olduğunu göstermektedir (Çizelge 2).

Çizelge 2. Toprak kayıpları üzerine bitki türleri (çalı ve ot türleri) yıl etkisi varyans

analizi

Table 2. Variance analysis of plant species (shrub and herbaceaus species) year effects on soil

loss

Varyasyon Kaynakları Df

(sd)

Kareler

ortalaması

F P

Yıl 2 9868198.4 137.9 0.001

Bitki türü 19 541402.9 7.6 0.003

YılxTür 38 229146.5 3.2 0.001

Page 22: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

22

Toprak kayıpları üzerine bitkisel örtü durumunun (kontrol, otsu bitkiler, çalımsı

bitkiler) etkisi istatistiksel anlamda çok önemli (p<0,01) bulunmuştur (Çizelge 4). Çalı ve otsu

bitkilerin bulunduğu parsellerden meydana gelen toprak kayıpları kontrole göre önemli

derecelerde farklılıklar göstermiştir (Çizelge 3). 2010 yılı için yukarıda da belirtildiği gibi çalı

bitki türlerinin yetiştirildiği parsellerden meydana gelen toprak kayıpları (ortalama 1054

g/parsel), istatistiksel manada önemli olmasa da kontrol parseline (ortalama 984 g/parsel) göre

daha yüksek bulunmuştur. Otsu bitki türlerinin yetiştirildiği parsellerden meydana gelen

toprak kayıpları (ortalama 605 g/parsel) ise istatistiksel manada önemli olup kontrol parseline

göre %38,5 oranında daha düşüktür. 2011 ve 2012 yıllarında çalı parsellerinden sırasıyla 322

g/parsel ve 547 g/parsel, ot parsellerinden 189 g/parsel ve 498 g/parsel, kontrol

parsellerinden 741 g/parsel ve 666 g/parsel toprak kaybı meydana gelmiştir (Çizelge 3).

Yani 2011 ve 2012 yılları çalı ve otsu bitkilerin yetiştirildiği parsellerden meydana

gelen toprak kayıplarının, kontrol parseline göre önemli düzeylerde azaldığı, çalı türlerinin

yetiştirildiği parsellerden meydana gelen toprak kayıplarının kontrole göre 2011 ve 2012

yılları için sırasıyla %56,5 ve %18, otsu bitki türlerinin yetiştirildiği parsellerden meydana

gelen toprak kayıplarının kontrol parseline göre 2011 ve 2012 yılları için sırasıyla %74,5 ve

%25 oranlarında azaldığı tespit edilmiştir.

Page 23: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

23

Çizelge 3. Çalı, ot ve kontrol parsellerinden yıllar itibariyle taşınan ortalama toprak miktarları (g/parsel)

Table 3. Soil quantities carried from shrub, herb and control plots as years (g/parcel)

MUAMELELER

YIL Kont-

Rol

ÇALI TÜRLERİ OTSU TÜRLER Yıl

ortalaması 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2010

984

770

891

1389

864 1681

1104

931

1215

846

853

503

657

643

646

515

498

412

425

633

1121

881

984 1054 605

2011

741

328

324

718

185

325

39

181

245 390

487

78

387

136

64

42

256

189

47

91

595

417

741 322 189

2012

666

460

493

618

660 638

395

695

478

371

658 613

539

466

597

430

636

471

385

419

427

570

666 547 498

Genel

Ortalama

797

519

569

909

570

881

513

603

646

535

666

398

528

415

436

329

463

358

286

381

714

797 641 431

Page 24: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

24

Yıl ortalaması olarak kontrol, çalı ve ot parsellerinin tümünden taşınan toprak miktarı

2010 yılında 881 g/parsel, 2011 yılında 417 g/parsel ve 2012 yılında 570 g/parsel

bulunmuştur. Yıl ortalaması itibariyle itibariyle kontrol, çalı ve ot parsellerinden taşınan

toplam toprak miktarları istatistiksel anlamda önemli (p<0.01) bulunmuştur (Çizelge 4).

Ayrıca ölçüm yapılan üç yılın ortalamaları dikkate alındığında kontrol parselinden 797

g/parsel, çalı parselinden 641 g/parsel ve ot parselinden ise 431 g/parsel toprak kaybı

meydana gelmiş olup, bu farklar istatistiksel açıdan önemli bulunmuştur (Çizelge 4).

Üç yıl ortalaması dikkate alındığında toprak kayıplarının Jasminum fruticans (513

g/parsel), Colutea armenea (519, Robinia pseudoacacia (535 g/parsel) ve Cerasus

hippophaeoides (603 g/parsel) gibi çalı türlerinde, Sangisorba minor (286 g/parsel), Artemisia

spicigera (329 g/parsel) ve Agropyron cristatum (358 g/parsel) gibi otsu türlerde daha az

olduğu olduğu belirlenmiştir.

Page 25: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

25

Çizelge 4. Toprak kayıplarının (g/parsel) yıllar arasında değişimine ait Duncan çoklu karşılaştırma test sonuçları

Table 4. Duncan's multiple comparison test results of soilloss(g/ plot)changes among years

MUAMELELER

YIL KONT ÇALI TÜRLERİ OTSU TÜRLER Yıl

ortalama 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2010

984

cde

770

ef

891

def

1389

ab

864

def

1681

a

1104

cd

931

def

1215

bc

846

ef

853

ef

503

gh

657

fg

643

fg

646

fg

515

gh

498

gh

412

h

425

h

633

fg

1121

cd 881A

984A 1054A 605C

2011

741

a

328

cde

324

cde

718

A

185

def

325

cde

39

f

181

def

245

de

390

cd

487

bc

78

ef

387

cd

136

def

64

f

42

f

256

de

189

def

47

f

91

ef

595

ab 417C

741A 322B 189B

2012

666

a

460

cd

493

cd

618

bcd

660

bc

638

bcd

395

d

695

a

478

cd

371

d

658

bc

613

bcd

539

bcd

466

cd

597

bcd

430

cd

636

bcd

471

cd

385

d

419

cd

427

cd 570B

666A 547AB 498B

Genel

Ortalama

797

bc

519

fgh

569

fg

909

a

570

fg

881

ab

513

fgh

603

ef

646

de

535

fgh

666

de

398

hi

528

fgh

415

hi

436

ghi

329

i

463

ghi

358

İ

286

i

381

hi

714

cd

797A 641B 431C

Page 26: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

26

4.2. Su Kayıpları

Deneme boyunca yağışlardan sonra deneme parsellerinden (çalı, ot ve kontrol parselleri)

taşınan su miktarları ölçülmüş ve kayıt altına alınmıştır. Yıllar itibariyle deneme

parsellerinden taşınan ortalama taşınan su miktarları ise Çizelge 6’da verilmiştir.

ANOVA test sonuçları (Çizelge 5), su kayıpları üzerine yıllar, bitki türleri

faklılıklarının ve varyasyon kaynakları arasındaki interaksiyonların istatistiksel anlamda çok

önemli (p<0,01) etkilere sahip olduğunu göstermektedir.

Çizelge 5. Su kayıpları üzerine bitki türleri (çalı ve ot türleri) yıl etkisi varyans analizi

Table 5. Variance analysis of plant species (shrub and herbaceaus species) year effects on

water loss

Varyasyon Kaynakları Df(sd) Kareler ortalaması F P

Yıl 2 2139186.4 68.0 0.001

Bitki türü 19 207556.8 6.6 0.001

Yıl x Tür 38 54589.6 1.7 0.006

Çoklu karşılaştırma test sonuçlarına göre, su kayıpları üzerine yılların etkisi istatistiksel

anlamda çok önemli (p<0,01) bulunmuştur (Çizelge 7). Çalı ve otsu bitkilerin bulunduğu

parsellerden meydana gelen su kayıpları kontrole göre önemli derecelerde farklılıklar

göstermiştir (Çizelge 7). 2010 yılı için yukarıda da belirtildiği gibi çalı bitki türlerinin

yetiştirildiği parsellerden meydana gelen su kayıpları (ortalama 586 ml), istatistiksel manada

önemli olmasa da kontrol parseline (ortalama 583 ml) göre daha yüksek bulunmuştur. Otsu

bitki türlerinin yetiştirildiği parsellerden meydana gelen su kayıpları (ortalama 349 ml) ise

istatistiksel manada önemli olup kontrol parseline göre %40 oranında daha düşüktür. 2011 ve

2012 yıllarında çalı parsellerinden sırasıyla 247 ml ve 357 ml, ot parsellerinden 149 ml ve

281 ml, kontrol parsellerinden 529 ml ve 359 ml su kaybı meydana gelmiştir.

2011 ve 2012 yılları çalı ve otsu bitkilerin yetiştirildiği parsellerden meydana gelen su

kayıplarının, kontrol parseline göre önemli düzeylerde azaldığı, çalı bitki türlerinin

yetiştirildiği parsellerden meydana gelen su kayıplarının kontrole göre 2011 ve 2012 yılları

için sırasıyla %53 ve %1, otsu bitki türlerinin yetiştirildiği parsellerden meydana gelen su

kayıplarının kontrol parseline göre 2011 ve 2012 yılları için sırasıyla %72 ve %22 oranlarında

azaldığı tespit edilmiştir.

Page 27: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

27

Çizelge 6. Çalı, ot ve kontrol parsellerinden yıllar itibariyle taşınan ortalama su miktarları (g/parsel)

Table 6. Water quantities carried from shrub, herb and control plots as years

MUAMELELER

YIL Kont-

Rol

ÇALI TÜRLERİ OTSU TÜRLER Yıl

ortalama 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2010

583

505

434

661

519

928

654

527

585

529

522

255

351

378

329

310

335

254

283

325

671

506

583 586 349

2011

529

379

222

380

219

282

69

144

124

248

405

97

164

161

78

62

161

163

82

153

374

308

529 247 149

2012

359

240

316

415

456

437

289

430

314

296

376

229

344

351

278

236

322

237

207

222

382

332

359 357 281

Genel

Ortalama

490

375

324

485

398

549

337

367

341

358

434

194

286

297

228

203

273

218

191

233

475

490 397 259

Page 28: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

28

Çizelge 7. Su kayıplarının (g/parsel) yıllar arasında değişimine ait Duncan çoklu karşılaştırma test sonuçları

Table 7. Duncan's multiple comparison test results of water loss(g/ plot)changes among years

MUAMELELER

YIL Kont-

Rol

ÇALI TÜRLERİ OTSU TÜRLER Yıl

ortalama

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2010

583

bc

505

cd

434

de

661

b

519

cd

928

a

654

b

527

cd

585

bc

529

cd

522

cd

255

f

351

ef

378

de

329

ef

310

ef

335

ef

254

f

283

ef

325

ef

671

b 506A

583A 586A 349B

2011

529

a

379

bc

222

de

380

bc

219

de

282

de

69

g

144

g

124

g

248

de

405

ab

97

g

164

ef

161

ef

78

g

62

g

161

ef

163

ef

82

g

153

fg

374

cd 308B

529A 247B 149B

2012

359

cd

240

de

316

cd

415

bc

456

a

437

a

289

cd

430

ab

314

cd

296

cd

376

cd

229

de

344

cd

351

cd

278

cd

236

de

322

cd

237

de

207

e

222

e

382

cd 332B

359A 357A 281B

Genel

Ortalama

490

ab

375

cd

324

fgh

485

ab

398

cd

549

a

337

efg

367

cde

341

efg

358

def

434

bc

194

i

286

fgh

297

fgh

228

gh

203

hi

273

fgh

218

gh

191

i

233

gh

475

ab

490A 397B 259C

Page 29: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

29

Yıl ortalaması olarak kontrol, çalı ve ot parsellerinin tümünden taşınan su miktarı

2010 yılında 506 ml, 2011 yılında 308 ml ve 2012 yılında 332 ml bulunmuştur. Yıl ortalaması

itibariyle itibariyle kontrol, çalı ve ot parsellerinden taşınan toplam toprak miktarları

istatistiksel anlamda önemli (p<0,01) bulunmuştur (Çizelge 7).

Ayrıca ölçüm yapılan üç yılın ortalamaları dikkate alındığında kontrol parselinden 490

ml, çalı parselinden 397 ml ve ot parselinden ise 259 ml toprak kaybı meydana gelmiş olup,

bu farklar istatistiksel açıdan önemli bulunmuştur (Çizelge 7).

Genel olarak su kayıplarının Pyrus elaeagnifolia (324 ml) ve Jasminım fruticans (337 ml)

gibi çalı türleri, Sangisorba minor (191 ml), Coronilla orientalis (194 ml) ve Artemisia

spicigera (203 ml) gibi otsu bitkilerde daha az olduğu belirlenmiştir.

4.3. Toprak Özellikleri

Deneme sonrası kontrol, çalı ve ot parsellerinden 0-10 cm lik üst toprak katmanından

alınan toprak örneklerinde belirlenen organik madde, hacim ağırlığı, agregat stabilitesi

değerleri Çizelge 8’de verilmiştir.

Deneme sonunda yapılan toprak analizleri, toprak organik madde içeriğinin deneme

konusu tüm parsellerde kontrole göre önemli derecelerde arttığını, ortalama üzerinden kontrol

parsellerinde kaydedilen organik madde miktarının (%3,6), çalı ve otsu parsellerde sırasıyla

%3,97 ve %4,38’e kadar yükseldiğini göstermektedir (Çizelge 9). Toprağın organik madde

içeriğindeki arttıkça, agregat stabilitesinin artacağı buna karşılık hacim ağırlığı, toprak ve su

kayıplarının azaldığı korelasyon analizi sonuçlarından da anlaşılmaktadır (Çizelge 10).

Toprak hacim ağırlığının çalı ve otsu bitkilerin yetiştirildiği parsellerde kontrole göre

yaklaşık %4 düzeyinde azaldığı tespit edilmiştir (Çizelge 9). En basit yaklaşımla, hacim

ağırlığındaki bu azalışın toprak porozitesinde ve buna bağlı olanak toprak nem değerlerinde

ortalama %4 artış sağladığı söylenebilir. Hacim ağırlığı ile agregat stabilitesi arasında önemli

negatif, toprak ve su kayıpları ile ise önemli derecede pozitif ilişkiler olduğu belirlenmiştir

(Çizelge 10).

Toprak erozyonu açısından önemli olan agregat stabilitesi değerlerinde ise kontrole

göre çalı ve otsu bitki türlerinin bulunduğu parsellerde sırasıyla yaklaşık %16 ve %18

oranında artış sağlanmıştır (Çizelge 9). Agregat stabilitesi arttıkça erozyonla taşınan toprak ve

yüzey akış yoluyla oluşan su kayıplarının önemli derecelerde azaldığı da belirlenmiştir

(Çizelge 10).

Page 30: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

30

Çizelge 8. Kontrol, çalı ve ot parsellerinde toprağın organik madde (%), hacim ağırlığı (g/cm3) ve agregat stabilitesi (%) içerikleri

Table 8. Contents of organic substance (%), volume weight (g/cm3

), agregat stability (%) of soil in the control, shrub and herb plots

MUAMELELER

Kont-

rol

ÇALI TÜRLERİ OTSU TÜRLER

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Organik

madde

3.60

4.50

4.07

3.82

3.76

2.97

3.83

4.03

4.18

4.10

4.46

4.35

4.14

4.55

4.06

3.87

4.73

4.05

4.79

4.95

4.34

3.60 3.97 4.38

Hacim

ağırlığı

1.31

1.24

1.26

1.29

1.27

1.29

1.28

1.25

1.23

1.26

1.26

1.28

1.27

1.28

1.25

1.23

1.27

1.26

1.26

1.29

1.27

1.31 1.26 1.27

Agregat

stabilitesi

72.2

85.5

85.8

82.9

78.5

80.4

84.7

86.7

84.6

86.6

84.0

86.9

85.1

84.1

82.2

91.1

87.3

85.3

87.7

87.4

80.8

72.2 84.0 85.8

Page 31: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

31

Çizelge 9. Bitkisel çeşitlilik ile organik madde (%), hacim ağırlığı (g/cm3) ve agregat stabilitesi (%) arasındaki değişime ait

Duncan karşılaştırma test sonuçları

Table 9. Duncan comparision test results between organic substance (%), volume weight (g/cm3

) , agregat stability (%) and plant

diversity

MUAMELELER

KONT ÇALI TÜRLERİ OTSU TÜRLER

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Organik

madde

3.60

c

4.50 a

4.07 ab

3.82 bc

3.76 bc

2.97 c

3.83 bc

4.03 ab

4.18 ab

4.10 ab

4.46 a

4.35 a

4.14 ab

4.55 a

4.06 ab

3.87 bc

4.73 a

4.05 ab

4.79 a

4.95 a

4.34 a

3.60C 3.97B 4.38A

Hacim

ağırlığı

1.31

a

1.24 b

1.26 ab

1.29 ab

1.27 ab

1.29 ab

1.28 ab

1.25 ab

1.23 b

1.26 ab

1.26 ab

1.28 ab

1.27 ab

1.28 ab

1.25 ab

1.23 b

1.27 ab

1.26 ab

1.26 ab

1.29 ab

1.27 ab

1.31A 1.26B 1.27B

Agregat

stabilitesi

72.2 e

85.5 bc

85.8 bc

82.9 cd

78.5 d

80.4 cd

84.7 bc

86.7 ab

84.6 bc

86.6 ab

84.0 bc

86.9 ab

85.1 bc

84.1 bc

82.2 cd

91.1 a

87.3 ab

85.3 bc

87.7 ab

87.4 ab

80.8 cd

72.2B 84.0A 85.8A

p<0.05

Page 32: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

32

Ayrıca, toprak ve su kayıpları arasında da önemli bir pozitif korelasyon (r=0.606**)

saptanmıştır (Çizelge 10).

Çizelge 10. Korelasyon matriksi

Table 10. Correlation matrix

OM HA AS Toprak Su

Organik madde -

Hacim ağırlığı -.252* -

Agregat stabilitesi .547** -.321* -

Toprak kaybı -.219* .573** -.526** -

Su kaybı -.343* .411** -.518** .606** -

4.4. Yaprak Analizleri

Bitkilerde yaprak örnekleri alınıp kurutulduktan sonra ölçümleri yapılan ADF (Asit

Deterjan Fiber), NDF (Nötral Deterjan Fiber) ve ham protein değerleri Çizelge 12’de

verilmiştir. Alınan ot ve çalı örneklerindekiADF oranlarına ait varyans analiz Çizelge 11’de

verilmiştir. Çizelge 11’in incelenmesinden anlaşılacağı üzere, alınan ot örneklerinde ADF

oranı %1 önem seviyesinde farklılık göstermiştir.

Çizelge 11. ADF oranı üzerine bitki türlerinin (çalı ve otsu bitkiler) etkisi ile ilgili varyans

analiz tablosu

Table 11. Variance analysis table related with effect of plant species (shrub and herbaceous

species) on ADF rate

Varyasyon Kaynakları Df Kareler

ortalaması

F P

Bitki türü 19 362.379 25.529 0.001

ADF oranı çalı türlerinde ortalama %25,58 olarak tespit edilirken otsu türlerde ise

ADF oranı %41,04 olarak tespit edilmiş olup, çoklu karşılaştırma test sonuçlarına göre

aralarındaki fark istatistiksel anlamda çok önemli olmuştur (Çizelge 15). Ot türlerinden

Sanguisorba minor en düşük (%36,02) ADF oranına sahip olurken Festuca ovina en yüksek

(%46,90) ADF oranına sahip olmuştur. Diğer türler bu değerler arasında yer almıştır. Çalı

türlerinden ise Colutea armenea ve Paliurus spina-christi en düşük ADF (%10,13 ve 10,47)

oranına sahip olurken Cerasus hippophaeoides en yüksek ADF oranına sahip olduğu

kaydedilmiştir (Çizelge 12).

Farklı çalı ve bitki türlerinde ortalama % 47,45 olan NDF oranı, % 18,54 ile % 68,33

arasında değişmiştir (Çizelge 12).

Page 33: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

33

Çizelge 12. ADF, NDF, Ham Protein oranları

Table 12. Ratios of ADF, NDF, crude protein

MUAMELELER

ADF

(%)

ÇALI TÜRLERİ OTSU TÜRLER Gen.

Ort.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ort. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ort.

10.13

31.13

23.39

37.82

19.50 23.82

43.46

26.83

29.29

10.47

25,58

42.23

41.37

46.90

41.53

36.27

41.14

40.56

36.02

42.88

40.53

41.04 33,26

NDF

(%)

18.54

42.96

37.47

47.68

37.47

37.07

44.07

49.59

37.93

32.38

38,52 56.37

54.37

64.83

59.47

49.11

62.36

64.11

56.57

61.38

68.33

59,69 47.45

Ham P.

(%)

15.11

9.21

11.21

13.59

15.21

12.56

11.54

10.11

11.31

16.04

12.59 6.72

13.26

6.99

6.46

7.79 8.57

6.99

7.37 6.63

7.36 7.81 10.20

Çalı türleri: 1. Colutea armenea, 2. Pyrus elaeagnifolia, 3. Berberis vulgaris, 4. Hipophea rhamnoides, 5. Rhamnus pallasii, 6. Jasminium fruticans, 7. Cerasus

hippophaeoides, 8. Elaeagnus angustifolia,9. Robinia pseudoacacia, 10. Paliurus spina-christi

Ot türleri: 1. Coronilla orientalis, 2. Medicago papillosa,3. Festuca ovina 4. Dactylis glomerata, 5. Artemisia spicigera, 6. Koelaria cristata, 7. Agropyron cristatum, 8.

Sanguisorba minor, 9. Phleum montanum, 10.Bromus tomentellus

Page 34: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

34

Alınan ot ve çalı örneklerindeki NDF oranlarına ait varyans analiz Çizelge 13’de

verilmiştir. Çizelge 13’ün incelenmesinden anlaşılacağı üzere, alınan ot örneklerinde NDF

oranı %1 önem seviyesinde farklılık göstermiştir.

Çizelge 13. NDF oranı üzerine bitki türlerinin (çalı ve otsu bitkiler) etkisi ile ilgili varyans

analiz tablosu

Table 13. Variance analysis table related with effect of plant species (shrub and herbaceous

species) on NDF rate

Varyasyon Kaynakları Df Kareler

ortalaması

F P

Bitki türü 19 510.297 12.790 0.001

NDF oranının (%38,52) otsu türlere oranla (%59,69) daha düşük olduğu

kaydedilmiştir. Çoklu karşılaştırma test sonuçlarına göre bu durumun istatistiksel olarak çok

önemli (p<0,001) olduğu belirlenmiştir (Çizelge 15).

ADF oranında olduğu gibi çalı türlerinden Colutea armenea ve Paliurus spina-

christi’nin en düşük NDF oranına (%18,54 ile 32,38) sahip olduğu tespit edilmiştir. En

yüksek NDF oranı ise Elaeagnus angustifolia da tespit edilmiştir. Otsu türlerden %49,11 ile

Artemisia spicigera en düşük NDF oranına sahip olurken Bromus tomentellus ise % 68,33’lük

oran ile en yüksek NDF oranına sahip olduğu bulunmuştur (Çizelge 12).

Bitkilerden alınan yaprak örneklerinde tespit edilen ham protein oranlarına ait varyans

analizi Çizelge 14’de verilmiştir. Çizelge 14’ün incelenmesinden anlaşılacağı üzere, alınan ot

örneklerinde ham protein oranı %1 önem seviyesinde farklılık göstermiştir.

Çizelge 14. Ham protein oranı üzerine bitki türlerinin (çalı ve otsu bitkiler) etkisi ile

ilgili varyans analiz tablosu

Table 14. Variance analysis table related with effect of plant species (shrub and herbaceous

species) on crude protein rate

Varyasyon Kaynakları Df Kareler ortalaması F P

Bitki türü 19 33.363 43.401 0.001

Çalı ve otsu türlerde ortalama ham protein oranları % 12,59 ile %7,81 olarak

belirlenmiş olup, çoklu karşılaştırma test sonuçlarına göre aralarındaki fark istatistiksel

anlamda çok önemli olmuştur (Çizelge 15). Çalı türlerinden Colutea armenea, Rhamnus

pallasii ve Paliurus spina-christi’nin %15,11, %15,21 ve %16,04 oranları ile en yüksek

hamprotein oranına sahip olduğu belirlenirken otsu türlerden ise Medicago papillosa’nın

%13,26 ile en düşük ham protein oranına sahip olduğu belirlenmiştir (Çizelge 12).

Page 35: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

35

Çizelge 15. ADF, NDF ve Ham Protein Duncan çoklu karşılaştırma testi sonuçları

Table 15. Duncan multiple comparision test results of ADF, NDF and crude protein rates

MUAMELELER

ADF

(%)

ÇALI TÜRLERİ OTSU TÜRLER Gen.

Ort.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ort. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ort.

10.13

H

31.13

DE

23.39

FG

37.82

BCD

19.50

G

23.82

FG

43.46

AB

26.83

EF

29.29

EF

10.47

H 25,58

42.23

ABC

41.37

ABC

46.90

A

41.53

ABC

36.27

BCD

41.14

ABC

40.56

ABC

36.02

CD

42.88

ABC

40.53

ABC 41.04 33,26

NDF

(%)

18.54

H

42.96

DEFG

37.47

FG

47.68

CDEF

37.47

FG

37.07

FG

44.07

DEFG

49.59

CDE

37.93

EFG

32.38

G 38,52

56.37

ABC

54.37

BCD

64.83

AB

59.47

ABC

49.11

CDEF

62.36

AB

64.11

AB

56.57

ABC

61.38

AB

68.33

A 59,69 47.45

Ham P.

(%)

15.11

A

9.21

EF

11.21

CD

13.59

B

15.21

A

12.56

BC

11.54

CD

10.11

DE

11.31

CD

16.04

A

12.59

6.72

H

13.26

B

6.99

H

6.46

H

7.79

FGH

8.57

FG

6.99

H

7.37

GH

6.63

H

7.36

GH 7.81 10.2

Çalı türleri: 1. Colutea armenea, 2. Pyrus elaeagnifolia, 3. Berberis vulgaris, 4. Hipophea rhamnoides, 5. Rhamnus pallasii, 6. Jasminium fruticans, 7. Cerasus

hippophaeoides, 8. Elaeagnus angustifolia,9. Robinia pseudoacacia, 10. Paliurus spina-christi

Ot türleri: 1. Coronilla orientalis, 2. Medicago papillosa,3. Festuca ovina 4. Dactylis glomerata, 5. Artemisia spicigera, 6. Koelaria cristata, 7. Agropyron cristatum, 8.

Sanguisorba minor, 9. Phleum montanum, 10.Bromus tomentellus

Page 36: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

36

4.5. Toprağı Kaplama Oranları, Yaşama Oranları

Çalı türlerine ait kaplama oranları her deneme parselinde türlerin tepe taçları ölçülerek

bulunmuş ve yıllar itibariyle ortalamalar Çizelge 16’da verilmiştir. Otsu türlerin toprağı

kaplama oranları Çizelge 17’de verilmiştir.

Çizelge 16. Çalı türlerinin toprağı kaplama oranları

Table 16 . Soil covering rates of shrub species

TKO

(cm)

ÇALI TÜRLERİ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ort.

19

23

49

52

32

20

45

12

24

7

28 cm

Çizelge 17. Ot türlerinin toprağı kaplama oranları

Table 17. Soil covering rates of herbaceaus species

TKO

(%)

OT TÜRLERİ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ort.

26.67

21.67

31.67

23.33

30.00

30.00

54

40.00

28.33

31.67

31.73%

Bitkilerin toprağı kaplama oranlarına ait varyans analizi Çizelge 18’de verilmiştir.

Çizelge 18’in incelenmesinden anlaşılacağı üzere, TKO %1 önem seviyesinde farklılık

göstermiştir.

Çizelge 18. TKO (toprağı kaplama oranı) yönünden bitkitürünün (çalı ve otsu bitkiler)

etkisi ile ilgili varyans analiz tablosu

Table 18. Variance analysis table related with effect of plant species (shrub and herbaceous

species) on soil covering rate

Varyasyon Kaynakları Df Kareler

ortalaması

F P

Bitki türü 19 478.119 18.585 0.001

Çoklu karşılaştırma test sonuçlarına göre, TKO yönünden bitki türleri arasında önemli

farklılıklar bulunmuştur (Çizelge 19). Çalı türlerinde toprağı kaplama oranın hesaplanmasında

esas faktörlerden biri olan tepe taçları ortalama 28 cm olarak tespit edilirken otsu türlerde ise

toprağı kaplama oranı ortalama %31,73 olarak belirlenmiştir (Çizelge 16, 17). Çalı türlerinde

toprağı kaplama oranı 7-52 cm arasında değişmiş olup en yüksek TKO sırasıyla Hipophea

Page 37: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

37

rhamnoides, Berberis vulgaris ve Cerasus hippophaeoides sahip olurken en düşük TKO’na

ise Paliurus spina-christi sahip olmuştur (Çizelge 16).

Yapılan çalışmada otsu türlerin toprağı kaplama oranı %21,67 ile %54 arasında

değişmiş olup bu fark çoklu karşılaştırma test sonucuna göre istatistiksel açıdan çok önemli

bulunmuştur (Çizelge 20). Medicago papillosa en düşük TKO’na sahip olurken sırasıyla

Agropyron cristatum, Sangiosorba minor, Bromus tomentellus ve Festuca ovina’nın ise en

yüksek TKO’na sahip olduğu tespit edilmiştir (Çizelge 17).

Çizelge 19. Çalı türlerinin toprağı kaplama oranları (TKO) Duncan çoklu karşılaştırma

testi sonuçları

Table 19 . Duncan multiple comparision test results soil covering rates of shrub species

TKO

(cm)

ÇALI TÜRLERİ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ort.

19

FG

23

DEF

49

AB

52

A

32

CD

20

EFG

45

BC

12

GH

24

DEF

7

H 28

(cm)

Çizelge 20. Ot türlerinin toprağı kaplama oranları (TKO) Duncan çoklu karşılaştırma

testi sonuçları Table 20. Duncan multiple comparision test results soil covering rates of herbaceaus species

TKO

(%)

OT TÜRLERİ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ort.

26.67

DEF

21.67

EF

31.67

CD

23.33

DEF

30.00

DE

30.00

DE

54

A

40.00

BC

28.33

DEF

31.67

CD 31.73

(%)

Çalı türlerinin yaşama oranları ise Çizelge 21’de verilmiştir.

Çizelge 21. Çalı türlerinin ortalama yaşama oranları (%)

Table 21. Mean survival rates of shrub species (%)

Ç1 Colutea armenea 44,4

Ç2 Pyrus elaeagnifolia 82,2

Ç3 Berberis vulgaris 84,4

Ç4 Hipophea rhamnoides 0,0

Ç5 Rhamnus pallasii 91,1

Ç6 Jasminium fruticans 84,4

Ç7 Cerasus hippophaeoides 88,9

Ç8 Elaeagnus angustifolia 33,3

Ç9 Robinia pseudoacacia 2,2

Ç10 Paliurus spina 2,2

Çizelge 21’de görüldüğü üzere çalı türlerinde yaşama oranları sırasıyla Rhamnus

pallasii (%91,1), Cerasus hippophaeoides (%88,9), Jasminium fruticans (%84,4), Berberis

vulgaris (%84,4) ve Pyrus elaeagnifolia (% 82,2) gibi türlerde daha fazla olmuştur.

Page 38: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

38

5. TARTIŞMA, SONUÇ VE ÖNERİLER

5.1. Toprak Kayıplarının Değerlendirilmesi

Toprak kayıpları hem yıllar itibariyle ve hem de bitki türleri açısından

değerlendirilmiş olup uygulama çalışmalarına yön verecek önemli sonuçlar ortaya çıkmıştır.

Yıllar itibariyle kontrol, çalı ve ot parsellerinden taşınan toprağın genel ortalamaları

incelendiğinde toprak kayıplarının 2010 yılında en yüksek değerlere (881 g/parsel ulaştığı

tespit edilmiştir (Çizelge 3). Bu beklenen bir durumdur. Zira denemenin tesis yılından sonra

toprak kayıpları ile ilgili ilk ölçümlerin yapıldığı 2010 yılında özellikle çalı türlerinin toprak

yüzeyinde ciddi bir koruma sağlayamadığı ve dikim sırasında tahrip edilen yüzeyin

kayıplarda önemli bir fonksiyona sahip olduğu söylenebilir. 2010 yılında çalı parselinden

taşınan toprak miktarının (1054 g/parsel) kontrol parseline (984 g/parsel) göre daha fazla

olması bu sebepten dolayı olabilir. En düşük toprak kayıplarının (417 g/parsel) 2011 yılında

alınmış olmasının sebebi olarak ise bu yıl içerinde düşen erosif yağışların diğer iki deneme

yılına nazaran çok daha etkisiz olması ile açıklanabilir. Denemenin üçüncü yılında meydana

gelen toprak kayıplarının ilk ölçüm yılına göre %35 civarında daha az olduğu, dolayısıyla da

otsu ve çalımsı bitki örtüsünün gelişme düzeyi ve toprak yüzeyini kaplama oranına bağlı

olarak toprak kayıplarının azaltılmasında önemli düzeyde etkinlik sağladığı söylenebilir.

Üç yıllık ortalamalara göre çalı parsellerinde kontrol parseline göre %19,5 oranında, ot

parsellerinde kontrol parseline göre %46 oranında daha az toprak kaybı olduğu belirlenmiştir.

Ot parsellerinde çalı parsellerine göre ise %33 oranında daha az toprak kaybı olduğu ortaya

çıkmıştır. Yani toplam toprak kayıpları dikkate alındığında ot ve çalı parsellerinde tutulan

toprak miktarının kontrol parsellerinde tutulan toprak miktarlarına göre daha fazladır. Ayrıca

çalı ve ot parselleri mukayese edilirse ot parsellerinin çalı parsellerine göre toprak kaybını

daha fazla önledikleri ortaya çıkmıştır.

Toprak kayıplarının azaltılması bakımından hem kendi aralarında ve hem de kontrol

parseline göre yapılan değerlendirmeler sonucu en etkili çalı bitki türlerinin sırasıyla

Jasminum fruticans, Colutea armenea, Robinia pseudoacacia ve Cerasus hippophaeoides, en

etkili otsu türlerinin ise sırasıyla Sangiosorba minor, Artemisia spicigera ve Agropyron

cristatum olduğu sonucu ortaya çıkmıştır. Çoruh havzasında yapılan benzer bir çalışmada bu

çalışmayı destekler şekilde Jasminum fruticans’ın erozyon önleme çalışmalarında önemli bir

bitki olduğu tespit edilmiştir (Göktürk ve ark. 2006). Ayrıca Fidanve ark., (2012) tarafından

aynı amaçlı yapılan çalışmada Sangiosorba minor’ün toprağı iyi örtmesi nedeniyle benzer

olarak bu çalışmada ki sonuca uygun olarak iyi bir erozyon bitkisi olduğu belirtilmiştir.

Page 39: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

39

5.2. Su Kayıplarının Değerlendirilmesi

Su kayıplarının yıllar ve bitki türleri itibariyle yapılan değerlendirilmesi neticesiyle

elde edilen sonuçlar önemli bulunmuştur. Yıllar itibariyle kontrol, çalı ve ot parsellerinden

taşınan suyun genel ortalamaları incelendiğinde su kayıplarının 2010 yılında en yüksek

değerlere (506 ml) ulaştığı tespit edilmiştir (Çizelge 6.) Bunun nedeni olarak 2010 yılında

özellikle çalı türlerinin toprak yüzeyinde yeterli bir koruma sağlayamaması ve yüzeyin daha

fazla tahrip olması gösterilebilir. Çalı parselinden taşınan su miktarının 2010 yılında (586 ml)

kontrol parseline (583 ml) göre daha fazla olması bu sebepten dolayı olabilir. En düşük su

kayıpları (308 ml) 2011 yılında alınmış olup, bunun sebebi olarak bu yıl içerinde düşen erosif

yağışların diğer yıllara göre etkisiz olması gösterilebilir. Denemenin üçüncü yılında meydana

gelen su kayıplarının ilk ölçüm yılına göre %34 civarında daha az olduğu, dolayısıyla da otsu

ve çalımsı bitki örtüsünün gelişme düzeyi ve toprak yüzeyini kaplama oranına bağlı olarak su

kayıplarının azaltılmasında önemli düzeyde etkinlik sağladığı söylenebilir.

Üç yıllık ortalamalar dikkate alındığında su kayıpları çalı parsellerinde kontrol

parseline göre %19 oranında, ot parsellerinde kontrol parseline göre %47 oranında daha az

olmuştur. Genel olarak su kayıplarının ot parsellerinde çalı parsellerine göre ise %35 oranında

daha az olduğu ortaya çıkmıştır. Yani ot ve çalı parsellerinde tutulan toplam su miktarının

kontrol parsellerinde tutulan toplam su miktarlarına göre daha fazla olduğu sonucu ortaya

çıkmıştır. Ayrıca çalı ve ot parsellerinin birbiriyle mukayesesi sonucunda su kayıplarını

önlemede ot parsellerinin çalı parsellerine göre daha başarılı oldukları sonucu çıkmıştır.

Genel olarak su kayıplarının azaltılması bakımından hem kendi aralarında ve hemde

kontrol parseline göre yapılan değerlendirme sonucunda en etkili çalı bitki türlerinin sırasıyla

en etkili çalı bitki türlerinin Pyrus elaeagnifolia ve Jasminım fruticans, otsu bitki türlerinin ise

Artemisia spicigera, Coronilla orientalis ve Sangisorba minör olduğu belirlenmiştir.

5.3. Toprak Özelliklerinin Değerlendirilmesi

Deneme sonunda yapılan toprak analizleri, toprak organik madde içeriğinin deneme

konusu tüm parsellerde kontrole göre önemli derecelerde arttığını, ortalama üzerinden kontrol

parsellerinde kaydedilen organik madde miktarının (%3,6), çalı ve otsu parsellerde sırasıyla

%3,97 ve %4,38’e kadar yükseldiğini göstermektedir (Çizelge 8). Toprak organik madde

içeriğinin artması bir yandan fiziksel ortam özelliklerinin düzelmesini sağlarken diğer yandan

da besin elementi içeriğinin ve toprağın su tutma kapasitesinin artmasına olanak

sağlamaktadır. Bu bağlamda her iki bitki çeşitliliğinde de toprak koruma ve verimliliğinin

arttırılması bağlamında önemli katkı sağlandığı net olarak ortaya konulmuştur. Toprağın

Page 40: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

40

organik madde içeriğindeki arttıkça, agregat stabilitesinin artacağı buna karşılık hacim

ağırlığı, toprak ve su kayıplarının azalacağı korelasyon analizi sonuçlarından da

anlaşılmaktadır (Çizelge 10). Şahin ve ark., (2013) tarafından yapılan benzer çalışmada

yörenin doğal türleri kullanılarak bitkilendirmeler yapılarak toprakların organik madde

oranlarının artırarak erozyona uğrama eğilimlerini azaltmanın mümkün olacağını yönünde bu

çalışma sonucunu teyit edecek bir görüş bildirilmiştir.

Toprak hacim ağırlığının çalı ve otsu bitkilerin yetiştirildiği parsellerde kontrole göre

yaklaşık %4 düzeyinde azaldığı tespit edilmiştir (Çizelge 8). En basit yaklaşımla, hacim

ağırlığındaki bu azalışın toprak porozitesinde ve buna bağlı olanak toprak nem değerlerinde

ortalama %4 artış sağladığı söylenebilir. Hacim ağırlığı ile agregat stabilitesi arasında önemli

negatif, toprak ve su kayıpları ile ise önemli derecede pozitif ilişkiler olduğu bu çalışma ile de

belirlenmiştir (Çizelge 10). Bu durum daha önce belirlenen genel sonuçlarla uyumluluk

göstermektedir (Sönmez, 1994).

Toprak erozyonu açısından önemli olan agregat stabilitesi değerlerinde ise kontrole

göre çalı ve otsu bitki türlerinin bulunduğu parsellerde sırasıyla yaklaşık %16 ve %18

oranında artış görülmüştür (Çizelge 8). Agregat stabilitesi arttıkça erozyonla taşınan toprak ve

yüzey akış yoluyla oluşan su kayıplarının önemli derecelerde azaldığı da belirlenmiştir

(Çizelge 10). Sönmez (1994) topraklarda agregat stabilitesi arttıkça özellikle su erozyonuna

karşı direncin arttığını bildirmiştir. Dolayısıyla bu durum çalışma sonucuna uyumluluk

göstermektedir.

Ayrıca, toprak ve su kayıpları arasında da önemli bir pozitif korelasyon (r=0.606**)

saptanmıştır (Çizelge 10). Bu sonuçlarla toprak kayıplarının kontrolünde etkin olan bitki

türlerinin su kayıplarının kontrol edilmesinde de etkin olabileceği aşikardır.

5.4. Yaprak Analizlerinin Değerlendirilmesi

Ot türlerinden Sanguisorba minor en düşük (%36,02) ADF oranına sahip olurken

Festuca ovina en yüksek (%46,90) ADF oranına sahip olmuştur. Diğer türler bu değerler

arasında yer almıştır. Çalı türlerinden ise Colutea armenea ve Paliurus spina-christi en düşük

ADF (%10,13 ve 10,47) oranına sahip olurken Cerasus hippophaeoides en yüksek ADF

oranına sahip olduğu kaydedilmiştir. Yapılan araştırma da genel olarak çalı türlerinin ot

türlerine göre daha düşük bir ADF oranına sahip olduğu belirlenmiş olup bu durumda çalı

türlerinin otsu türlere göre daha çok yapraklı olmasından dolayı daha kaliteli bir yem kaynağı

olabileceği söylenebilir. Ancak ot kalitesinde ADF tek başına kriter değildir. Çalılarında

hayvan yemi olarak kullanımında bazı problemler olabilir. Ayrıca bitki türlerinin farklı oluşu

Page 41: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

41

otun kalitesini önemli derecede etkilemektedir. Çünkü yem kalitesi otu meydana getiren

türlere göre değişmektedir. Hayvan beslemede ADF özellikle ruminant rasyonlarında enerji

göstergesi olarak kullanılmaya başlanmıştır. ADF (Asit Deterjan Selülozu) en az

sindirilebilen lif bileşenidir ve oranının rasyonda %19’dan fazla olması istenmez (Budak ve

Budak 2014). Rasyonda ihtiyaç duyulan ADF’nin kaba yemlerden temin edilmesi istenir.

Kaba yemde kalite arttıkça hayvanlar tarafından tüketilen miktarı da artar ve sonuçta havan

performansı olumlu yönde etkilenir. Otun sindirilebilirliği ile yakın ilişkili olan ADF oranı

(Ball ve ark., 2001; Rayburm 2004), bitkinin türü (Ball ve ark., 2001), gelişme dönemi

(Lacefield ve ark., 1999), yaprak-sap oranı (Ball ve ark., 2001) ve çeşitli kültürel

uygulamalara (Kelsey ve ark., 1973) bağlı olarak değişiklik göstermektedir. Otlatma bitkiden

parça koparılma suretiyle fiziksel aksamlarının yem kalitesi üzerine etkili olmakta ve bu

durum kimyasal içeriği de etkilemektedir. Çünkü bitki aksamlarının kimyasal bileşenleri

farklılık sergilemektedir.

ADF oranında olduğu gibi çalı türlerinden Colutea armenea ve Paliurus spina-christi

ninen düşük NDF oranına (%18,54 ile 32,38) sahip olduğu tespit edilmiştir. En yüksek NDF

oranı ise Elaeagnus angustifolia türünde tespit edilmiştir. Otsu türlerden %49,11 ile Artemisia

spicigera en düşük NDF oranına sahip olurken Bromus tomentellus ise %68,33’lük oran ile en

yüksek NDF oranına sahip olmuştur. ADF oranında olduğu gibi NDF oranlarının çalı

türlerinde otsu türlere oranla daha düşük olduğu tespit edilmiş olup bu da hayvan yemi olarak

çalı türlerinin otsu türlere göre daha kaliteli bir yem olarak değerlendirilmesine imkan

sağlayabilir. Önemli bir hücre duvarı maddesi olan NDF hayvanların yem tüketmesi ile yakın

ilişkilidir. Bitkinin türü, gelişme dönemi, yaprak-sap oranı ve çeşitli kültürel uygulamalara

bağlı olarak otun NDF oranı da değişiklik göstermektedir (Kelsey ve ark.,1973; Lacefield ve

ark., 1999; Ball ve ark., 2001).

Çalı türlerinden Colutea armenea, Rhamnus pallasii ve Paliurus spina-christi

türlerinin %15,11, %15,21 ve %16,04 oranları ile en yüksek ham protein oranına sahip olduğu

belirlenirken otsu türlerden ise Medicago papillosa’nın %13,26 ile en düşük ham protein

oranına sahip olduğu belirlenmiştir. Genel olarak değerlendirildiğinde çalı türlerinin otsu

türlere göre nispeten daha yüksek bir ham protein oranına sahip olduğu kaydedilmiştir. Bu

durum daha düşük ADF ve NDF oranına sahip olan çalı türleri için beklenen bir durumdur.

Nitekim benzer bir durum Arslan ve Tufan (2011) tarafından da tespit edilmiştir. Ayrıca

Gülsen ve ark., (2004) tarafından yapılan bir çalışmada ham protein içeriği ile NDF ve ADF

içeriği arasında negatif bir ilişki olduğunu bildirilmiştir. Fakat yapılan çalışma sonucunda

Page 42: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

42

çalıların her zaman otsu bitkilerden daha yüksek bir protein oranına sahip olduğu sonucuna

varılmamalıdır. Çünkü çalışmada kullanılan otsu türlerde buğdaygiller fazla olup bu da ham

protein oranının muhtemelen düşük olmasına sebep olmuş olabilir.

Bitki türleri yem kalitesi açısından değerlendirildiğinde, çalı ve otsu türlerin

hangisinin yem kalitesi açısından daha üstün olduğuna karar verilebilmesi için bir takım

faktörlerin göz önüne alınması gerekmektedir. Örneğin kaliteli bir rasyonda ADF oranının

%19’dan fazla olması istenmeyen bir özelliktir (Budak ve Budak, 2014). Diğer taraftan

özellikle süt sığırlarında yüksek performans hedefleniyor ise rasyondaki NDF oranının ise

%30’u geçmemesi gerekmektedir. Ayrıca yine yem kalitesi değerlendirmelerinde ham protein

oranı %12 ve daha düşük ise kalitesinin düşük, %15 ise orta kaliteli %18 ve üzerinde ise yem

kalitesinin yüksek olduğu göz önüne alınması gereken başka bir faktördür (Budak ve Budak

2014).

Tüm bilgiler ışığında ADF, NDF ve Ham protein oranları bir bütün olarak

değerlendirildiğinde çalı türlerinden Colutea armenea ve Paliurus spina-christi kaliteli bir

yem kaynağı olarak öne çıkmaktadır. Diğer taraftan otsu türler açısından yine aynı kriterler

göz önüne alınarak değerlendirildiğinde nispeten otsu türlerden Medicago papillosa kaliteli

bir yem kaynağı olarak ortaya çıkmaktadır. Bu sonuçlar ışığında özellikle yem kalitesinin

belirlenmesinde ADF, NDF ve Ham protein oranları bize kaliteli bir yem hakkında bilgiler

verebilmektedir. Fakat bu analizler yine de yemin kalitesinin belirlenmesinde tam olarak bizi

aydınlatmamaktadır. Çünkü yem kalitesi üzerinde birçok faktör etki etmektedir. Yem

bitkilerinin türü, hasat zamanındaki olgunluk durumu ve hasat şekli ve saklama metotları en

başta gelenleridir. Toprağın verimliliği ve gübrelenmesi, bitkinin yetişme dönemindeki

sıcaklık durumu ve değişimi yem bitkileri kalitesi üzerinde etki eden ikincil faktörlerdir

(Budak ve Budak 2014). Ayrıca yem kalitesi ile ilgili özellikle sindirilebilirlik konusunda

daha kompleks analizler yapılmalı ve yem bünyesinde bulunup, hayvan sağlığını olumsuz

etkileyen özellikle alkoloid içerikli maddeler başta olmak üzere farklı değerlendirmeler

yapılabilir. Ancak bu çalışma türlerin erozyon kontrolündeki etkilerini belirlemek amacıyla

yürütüldüğü için bu tip analizler başka bir çalışmada değerlendirilebilir.

5.5. Bitkilerin Toprağı Kaplama Oranı (TKO) ve Yaşama Oranları Yönünden

Değerlendirilmesi

Çalı türlerinde en yüksek TKO sırasıyla Hipophea rhamnoides, Berberis vulgaris ve

Cerasus hippophaeoides sahip olurken en düşük TKO’na ise Paliurus spina-christi sahip

olmuştur (Çizelge 16). TKO bakımından Berberis vulgaris, Hipophea rhamnoides ve Cerasus

Page 43: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

43

hippophaeoides’in kullanılması erozyonun ve dolayısıyla toprak kaybının önlenmesi

açısından ümit var görülmektedir.

Otsu türlerde ise Medicago papillosaen düşük TKO’na sahip olurken sırasıyla

Agropyron cristatum, Sangisorba minor, Bromus tomentellus ve Festuca ovina’nın ise en

yüksek TKO’na sahip olduğu tespit edilmiştir (Çizelge 17). Fidan ve ark., (2014) tarafından

yapılan benzer çalışmada özellikle Sangisorba minor’ün toprağı kaplama oranının yüksek

olduğu tespit edilmiştir.

Bitki türlerinin yaşama oranları değerlendirmede en önemli faktör olarak karşımıza

çıkmaktadır. Zira diğer faktörler yönünden başarılı olsa bile yaşama oranı yönünden düşük

olan bir türün değerlendirme dışı bırakılması gerekir. Bu çalışmada son değerlendirmede çalı

türlerinden yaşama oranı % 80 üzeri olanlar dikkate alınmıştır. Buna göre Rhamnus pallasii,

Cerasus hippophaeoides, Jasminium fruticans, Berberis vulgaris ve Pyrus elaeagnifolia

yüksek yaşama oranlarına sahiptir. Otsu türlerin yaşama oranlarına göre değerlendirilmesi ise

toprağı kaplama oranları dikkate alınarak yapılmıştır. Buna göre otsu türlerden Agropyron

cristatum, Sangisorba minor, Bromus tomentellus ve Festuca ovina diğer türlere göre daha

yüksek yaşama oranına sahiptir.

Toprak koruması yönünden odunsular ve özellikle çalıların önemli yeri vardır.

Çalıların sık ve seyrek bulunmasına göre toprak koruma niteliği değişir. Sık çalıların altında

otsu bitkiler daha az bir gelişim gösterir; tür adedi azdır, cılız bünyeli ve çoğu bir yıllık

bitkilerdir. Akdeniz iklim koşulunun «Maki» florası sık çalı tipinin en yaygın ve seçkin

örneğidir. Ülkemizin diğer iklim koşullarında yaygın ve sık bir çalı topluluğuna pek

rastlanmaz (Uluocak, 1980).

Çalılar, uzun ömürlü kuvvetli kök ve gövde yapısı ile otsu bitkilere göre toprağın daha

çok üst düzeyinde toprak koruyucu özelliği gösterirler. Hele, aynı kökten birçok gövde

oluşturan ve vejetatif çoğalma karakterinde olanlar çok iyi toprak örtüsü oluştururlar. Çalılar

toprağı belirli bir yükseklikte, ancak tepe çatılarıyla kapatabilirken otsu bitkiler toprağı çok

yakından gövde ve yapraklarıyla ve çoğu kez toprağa temas eden bir örtü teşkil ederler.

Otsuların toprağa bu kadar yakın bulunması, özellikle erozyonun başlangıcında toprak

yüzeyinin ilk yırtılmasına karşı bir güvencedir (Güçlü ve ark.,1998).

Mevcut alanlarımızı genişletmenin mümkün olmayacağı, kullanmamız gereken

alanları en iyi şekilde değerlendirmek zorunda olduğumuzun bilinci içinde marjinal alanların

kullanıma kazandırılması çalışmalarına ayrı bir önem verilmeli, verimi veya değeri kullanışını

lüzumsuz kılacak kadar düşük olan bu alanların ıslahını, verimini ve değerinin arttırılması için

Page 44: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

44

elde olan imkanlardan çalıların kullanılması gerektiği bir zorunluluktur (Tahtacıoğlu ve ark.,

2009). Çalı bitkileri erozyon kontrolü yanında toprak ve su koruması gibi tekniklerle birlikte

birçok kullanım sahaları mevcuttur. Yine çalılar mevcut alandaki öğelerin çokluğu yoluyla

bulundukları alana faydalı olduklarından, maddenin sistematik olarak dönüşümünü

sağladıkları, ekosistemdeki bitki ve hayvanların farklılığını artırdıklarından (Schalitz ve

ark.,1999) dolayı bu alanlarda kullanılmaları yerinde olacaktır.

Sonuç olarak yaşama yüzdeleri ve toprağı kaplama oranları da dikkate alındığında

toprak kaybını önlemede en etkili çalı türlerinin Jasminum fruticans ve Cerasus

hippophaeoides olduğu, en etkili otsu türlerininde Sangisorba minor ve Agropyron cristatum

olduğu bulunmuştur. Su kayıplarını önlemede en etkili çalı türlerinin ise Pyrus elaeagnifolia

ve Jasminum fruticans olduğu, en etkili otsu türlerinin ise Artemisia spicigera ve Sangisorba

minor olduğu tespit edilmiştir. Hem toprak kayıplarında ve hem de su kayıplarını önlemede

etkili olan türler birlikte değerlendirildiğinde çalı türlerinde Jasminum fruticans, otsu

türlerden ise Sangisorba minor bütün türlerden daha öne çıkmaktadır. Dolayısıyla toprak ve

su korumaya yönelik bölgede yapılacak çalışmalarda öncelikle bu türlerin kullanılması

önerilmektedir. Zengin ve ark., (1998) tarafından yapılan benzer çalışmada yoğun kullanımlar

sonucunda tahrip olan alanların yeniden bitkisel örtüye kavuşturulmasında materyal seçiminin

öneminin büyük olduğu vurgulanmış,erozyon çalışmalarında kullanılan bitki türlerinin doğal,

toprağı tutan ve iyileştirme özelliklerine sahip olması gerektiği belirlenmiştir. Bu çalışmada

önerilen türlerin özellikleri Zengin ve ark., (1998) tarafından başarılı erozyon çalışmaları için

kullanılacak materyal özellikleriyle uyumluluk göstermektedir.

ADF, NDF ve ham protein oranları birlikte değerlendirildiğinde çalı türlerinden

Colutea armenea ve Paliurus spina-christi, otsu türlerden Medicago papillosa yem kalitesi

açısından önerilebilir.

Bu çalışma sonuçları uygulama birimlerine ışık tutacak olup, başta Tortum Havzası

olmak üzere benzer ekolojilerde erozyon önleme çalışmalarında kullanılabilir.

Page 45: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

45

ÖZET

Doğu Anadolu Bölgesi Tortum Havzası içerisinde yürütülmüş olan bu çalışmada;

yörede mevcut doğal çalı ve ot türlerinin toprak ve su tutmada ki başarı oranlarının

belirlenmesi amaçlanmıştır. Araştırma alanı erozyona uğramış sığ topraklı ve yaklaşık %30

eğimli özelliklere sahiptir.

Araştırmada bölgede doğal olarak yetişen, erozyon önleme açısından önemli çalı

[Colutea armenea Boiss. & A.Huet, Pyrus elaeagnifolia Pall. subsp. kotschyana (Boiss.)

Browicz, Berberis vulgaris L, Elaeagnus rhamnoides (L.) A.Nelson (Syn: Hippophae

rhamnoides L.), Rhamnus pallasii Fisch. & C.A.Mey, Jasminum fruticans L, Elaeagnus

angustifolia L. subsp. angustifolia, Cerasus hippophaeoides (Bornm.) Bornm., Robinia

pseudoacacia L., Paliurus spina-christi Mill.] ve çok yıllık otsu türler [Securigera orientalis

(Mill.) Lassen subsp. orientalis (Syn: Coronilla orientalis Mill.), Medicago papillosa Boiss.

subsp. papillosa, Festuca ovina L. (Syn: Festuca airoides Lam.), Dactylis glomerata L.

subsp. glomerata, Artemisia spicigera K.Koch, Rostraria cristata (L.) Tzvelev var. cristata

(Syn: Koeleria cristata (L.) Bertol.), Agropyron cristatum (L.) Gaertner, Sanguisorba minor

L. subsp. minor (Syn: Poterium sanguisorba L.), Phleum montanum K.Koch subsp.

montanum, Bromus tomentellus Boiss. subsp. tomentellus] kullanılmıştır.

Araştırma çalışması, rastlantı parseller deneme desenine göre 3 yineleme X 20 tür=60

+4 (Kontrol parsel) olmak üzere toplam 64 parsel olarak tesis edilmiştir.

Toprak kayıplarının azaltılması bakımından en etkili çalı bitki türlerinin sırasıyla

Jasminum fruticans, Colutea armenea, Robinia pseudoacacia ve Cerasus hippophaeoides en

etkili otsu türlerinin ise sırasıyla Sangisorba minor, Artemisia spicigera ve Agropyron

cristatum olduğu belirlenmiştir.

Genel olarak su kayıplarının azaltılması bakımından en etkili çalı bitki türlerinin Pyrus

elaeagnifolia ve Jasminım fruticans, otsu bitki türlerinin ise Artemisia spicigera ve

Sangisorba minor olduğu belirlenmiştir.

ADF oranı çalı türlerinde ortalama %25,58 olarak tespit edilirken otsu türlerde ise

ADF oranı %41,04 olarak tespit edilmiştir. Ot türlerinden Sangisorba minor en düşük

(%36,02) ADF oranına sahip olurken Festuca ovina en yüksek (%46,90) ADF oranına sahip

olmuştur. Diğer türler bu değerler arasında yer almıştır. Çalı türlerinden ise Colutea armenea

ve Paliurus spina-christi en düşük ADF (%10,13 ve 10,47) oranına sahip olurken Cerasus

hippophaeoides’in en yüksek ADF oranına sahip olduğu kaydedilmiştir.

Page 46: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

46

ADF oranında olduğu gibi çalı türlerinden Colutea armenea ve Paliurus spina-

christi‘nin en düşük NDF oranına (%18,54 ile 32,38) sahip olduğu tespit edilmiştir. En

yüksek NDF oranı ise Elaeagnus angustifolia’da tespit edilmiştir. Otsu türlerden Artemisia

spicigera %49,11 ileen düşük NDF oranına sahip olurken Bromus tomentellus ise %

68,33’lük oran ile en yüksek NDF oranına sahip olmuştur. ADF oranında olduğu gibi NDF

oranlarının çalı türlerinde otsu türlere oranla daha düşük olduğu tespit edilmiş olup bu da

hayvan yemi olarak çalı türlerinin otsu türlere göre daha kaliteli bir yem olarak

değerlendirilmesine imkan sağlayabilir.

Çalı türlerinden Colutea armenea, Rhamnus pallasii ve Paliurus spiina-christi’nin

%15,11, %15,21 ve %16,04 oranları ile en yüksek ham protein oranına sahip olduğu

belirlenirken otsu türlerden ise Medicago papillosa’nın %13,26 ile en düşük ham protein

oranına sahip olduğu belirlenmiştir. Genel olarak değerlendirildiğinde çalı türlerinin otsu

türlere göre nispeten daha yüksek bir ham protein oranına sahip olduğu kaydedilmiştir. Bu

durum daha düşük ADF ve NDF oranına sahip olan çalı türleri için beklenen bir durumdur.

Çalı türlerinde toprağı kaplama oranı 7-52 cm arasında değişmiş olup en yüksek

Toprağı Kaplama Oranına (TKO) sırasıyla Hipophea rhamnoides, Berberis vulgaris ve

Cerasus hippophaeoides sahip olurken en düşük TKO ise Paliurus spina-christii sahip

olmuştur. TKO bakımından Hipophea rhamnoides, Berberis vulgaris ve Cerasus

hippophaeoides’in kullanılması erozyonun ve dolayısıyla toprak kaybının önlenmesi

açısından ümit var görülmektedir. Yapılan çalışmada otsu türlerin toprağı kaplama oranı

%21,67 ile %54 arasında değişmiş olup bu fark istatistiksel açıdan çok önemli olmuştur.

Medicago papillosa en düşük TKO na sahip olurken sırasıyla Agropyron cristatum,

Sangisorba minor, Bromus tomentellus ve Festuca ovina’nın ise en yüksek TKO na sahip

olduğu tespit edilmiştir.

Sonuç olarak yaşama yüzdeleri ve toprağı kaplama oranları da dikkate alındığında

toprak kaybını önlemede en etkili çalı türlerinin Jasminum fruticans ve Cerasus

hippophaeoides olduğu, en etkili otsu türlerininde Sangisorba minor ve Agropyron cristatum

olduğu bulunmuştur. Su kayıplarını önlemede en etkili çalı türlerinin ise Pyrus elaeagnifolia

ve Jasminum fruticans olduğu, en etkili otsu türlerinin ise Artemisia spicigera ve Sangisorba

minor olduğu tespit edilmiştir. Hem toprak kayıplarında ve hem de su kayıplarında etkili olan

türler birlikte değerlendirildiğinde çalı türlerinde Jasminum fruticans, otsu türlerden ise

Sangisorba minor bütün türlerden daha öne çıkmaktadır. Dolayısıyla toprak ve su korumaya

yönelik bölgede yapılacak çalışmalarda öncelikle bu türlerin kullanılması önerilmektedir.

Page 47: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

47

Çalılar ilerleyen yıllarda daha etkili koruyucu özelliğine sahip olduklarında dolayı üst toprak

tabakasının aşındığı yerlerde çalıların öncelikli tercih edilmesi gerekir. Zira üst toprak

tabakasının aşındığı yerlerde otsu tesis etkili olmayabilir.

ADF, NDF ve ham protein oranları birlikte değerlendirildiğinde çalı türlerinden

Colutea armenea ve Paliurus spina-christi, otsu türlerden Medicago papillosa yem kalitesi

açısından önerilmektedir.

Page 48: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

48

SUMMARY

It has been aimed to determine the rate of success of natural shrub and herbaceaus

species present in the region in retaining soil and water in the study conducted in Tortum

Watershed in Eastern Anatolia Region. The study area has eroded shallow soil and about 30%

slope.

In the study, it has been used shrub species [Colutea armenea Boiss. & A.Huet, Pyrus

elaeagnifolia Pall. subsp. kotschyana (Boiss.) Browicz, Berberis vulgaris L, Elaeagnus

rhamnoides (L.) A.Nelson (Syn: Hippophae rhamnoides L.), Rhamnus pallasii Fisch. &

C.A.Mey, Jasminum fruticans L, Elaeagnus angustifolia L. subsp. angustifolia, Cerasus

hippophaeoides (Bornm.) Bornm., Robinia pseudoacacia L., Paliurus spina-christi Mill.] and

perennial herbaceous species [Securigera orientalis (Mill.) Lassen subsp. orientalis (Syn:

Coronilla orientalis Mill.), Medicago papillosa Boiss. subsp. papillosa, Festuca ovina L.

(Syn: Festuca airoides Lam.), Dactylis glomerata L. subsp. glomerata, Artemisia spicigera

K.Koch, Rostraria cristata (L.) Tzvelev var. cristata (Syn: Koeleria cristata (L.) Bertol.),

Agropyron cristatum (L.) Gaertner, Sanguisorba minor L. subsp. minor (Syn: Poterium

sanguisorba L.), Phleum montanum K.Koch subsp. montanum, Bromus tomentellus Boiss.

subsp. tomentellus] important for erosion control grown naturally in the region.

The research study has been established according to random plot method with 3

replications X 20 species = 60 + 4 (control parcel) including 64 parcels.

It has been determined that respectively shrub species of Jasminum fruticans, Colutea

armenea, Robinia pseudoacacia ve Cerasus hippophaeoides and herbaceous species of

Sangisorba minor, Artemisia spicigera ve Agropyron cristatum were the most effective

species in terms of reduction of soil loss.

Mean ADF rate was determined 25.58% in shrub species, 41.04% in herbaceous

species. Herbaceous species of Sanguisorba minor has the lowest ADF rate (36.02%),

Festuca ovina has the highest (46.90%) ADF rate. Other species are among these values.

Shrub species of Colutea armenea ve Paliurus spina-christi have the lowest ADF rate

(10.13% and 10.47%), Cerasus hippophaeoides has the highest ADF rate.

It has been determined that shrub species of Colutea armenea ve Paliurus spina-

christi have the lowest NDF rate (18.54% and 32.38%) Elaeagnus angustifolia has the

highest NDF rate. Herbaceous species of Artemisia spicigera has the lowest NDF rate

(49.11%), Bromus tomentellus has the highest NDF rate (68.33%). NDF and ADF rates in the

Page 49: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

49

shrub species are lower than herbaceous species. This situation can enable evaluation of the

shrub species as animal feed more quality than herbaceous species (43.46 %).

It has been determined that shrub species of Colutea armenea, Rhamnus pallasii ve

Paliurus spina-christi (15.11%, 15.21% and 16.04%) have the highest crude protein rates

Medicago papillosa has the lowestcrude protein rate (13.26%). Generally it is recorded that

shrub species have higher crude protein than herbaceous species. This situation is expected

because shrub species have low ADF and NDF rates.

Soil covering rates (SCR) change between 7-52 cm in the shrub species. Respectively

shrub species of Hipophea rhamnoides, Berberis vulgaris and Cerasus hippophaeoides have

the highest SCR, Paliurus spina-christi has the lowest SCR. In terms of SCR using of

Hipophea rhamnoides, Berberis vulgaris and Cerasus hippophaeoides will be useful for

erosion control. In the study SCR of herbaceous species change betwen 21.67% and 54%, so

this difference is important in terms of statistical. Medicago papillosa has the lowest SCR,

respectively Agropyron cristatum, Sangisorba minor, Bromus tomentellus and Festuca ovina

have the highest SCR.

In the result it has been founded that shrub species of Jasminum fruticans andCerasus

hippophaeoides and herbaceous species of Sangisorba minor and Agropyron cristatum were

the most effective species in preventing soil and water loss taken into consideration living

percent and soil covering rates. Shrub species of Pyrus elaeagnifolia ve Jasminum fruticans

and herbaceous species of Artemisia spicigera and Sangisorba minor were the most effective

species in preventing water loss. Shrub species of Jasminum fruticans and herbaceous species

of Sangisorba minor come forward when all species, effective on both soil and water

prevention, evaluates together. Therefore, it is recommended using primarily these species for

erosion control works in the region.

It is recommended shrub species of Colutea armenea ve Paliurus spina-christi,

herbaceous species of Medicago papillosa in terms of forage quality when ADF, NDF and

crude protein were evaluated together.

Generally it has been determined that respectively shrub species of Pyrus

elaeagnifolia and Jasminım fruticans, herbaceous species of Artemisia spicigera ve

Sangisorba minor were the most effective species in terms of reduction of water loss.

Page 50: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

50

KAYNAKÇA

ALLEN, E.B., 1995. Restoration Ecology: Limits and Possibilities in Arid and Semiarid

Land. Proc. Wildland Shrub and Arid Land Restoration Symp. Las Vegas, NV, Intermountain

Res. Sta. Gen. Tech. Pep. INT-GTR: 315, p. 7-15.

ALTIN, M., GÖKKUŞ, A., KOÇ, A., 2006. Çayır Mera Islahı. Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı

Yayınları

ALTIN, M., GÖKKUŞ, A., KOÇ, A., 2011. Çayır Mera Yönetimi. Tarım ve Köy İşleri

Bakanlığı Yayınları

ARSLAN, C., TUFAN, T., 2011. Kars Yöresinde Farklı Tarihlerde Biçilen Çayırların Verim

Özellikleri, Besin Madde İçerikleri ve En Uygun Biçim Tarihinin Belirlenmesi. Atatürk

Üniversitesi Vet. Bil. Derg, 6(2): 131-138.

AVCIOĞLU, R., 1997. Çayır-Mera Kültürünün Erozyonun Önlenmesi ve Toprak Verimliliği

Açısından Önemi. Çayır-Mer’a Yem Bitkileri ve Hayvancılığı Geliştirme Projesi. Ege Ünv.

Ziraat Fak. Tarla Bitkileri Böl. Tarım ve Köyişleri Bak. Seminer notları. (7-13) – İzmir..

BALL, D.M., COLLINS, M., LACEFIELD, G.D., MARTIN, N.P., MERTEN, D.A.,

OLSON, K.E., PUTNAM, D.H., UNDERSANDER, D.J., WOLF, M.W., 2001.

Understanding forage quality. American Farm Bureau Federation Publication 1-01, Park

Ridge, USA p. 21.

BAER, S.G., RICE, C.W., BLAIR, J.M.,2000. Assessment of Soil Quality in Fields with

Short and Long Term Enrollment in the CRP. Journal of Soil and Water Conservation.

Volume 55, Number 2: 142-146.

BALCI, N., 1996. Toprak Koruması. İ.Ü. Yayın No: 3947, Orman Fak. Yayın No: 439,

ISBN 975-404-423-6, İ.Ü. Basımevi ve Film Merkezi – İstanbul

BLACKBURN, W.H., THUROW, T.L., TAYLOR, C.A., 1986. Soil Erosion on Rangeland.

In Proc. Use of Cover, Soils and Weather Data in Range. Symp. Society for Range

Management, Denver, CO, USA, 31-39.

BLAKE, G.R., HARTGE, K.H., 1986. Bulk Density. Methods of Soil Analysis Part1.

Physical and Mineralogical Methods 2nd Edition. Agronomy N0:9,363-375, 1188 p,

Madison, Wisconsin USA.

Page 51: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

51

BRADY, N.C., WAIL, R.R., 1994. The Nature and Properties of soils. U.S. Agency for

International Development.Eleventh Edition. Prentice Hall Upper Saddle River, ISBN 0-02-

313371-6, New Jersey.

BUDAK. F., BUDAK, F., 2014. Yem Bitkilerinde Kalite ve Yem Bitkileri Kalitesini

Etkileyen Faktörler. Türk Bilimsel Derlemeler Dergisi 7 (1): 01-06.

CHARLEY, J.L., WEST, N.E., 1975. Plant-induced Soil Chemical Patterns in Some Desert

Shrub-dominated Semi-desert Ecosystems of UTAH. J.Ecol.: (63) 945-964.

DAVIS, P.H., 1969. Flora of Turkey and The East Aegean Islands. Cilt:1-2. Edinburgh.

FİDAN, C., TAŞDEMİR, C., GÖKBULAK, F., GÜLDAŞ, N., KÜRŞAT, M., DURAN, C.,

2012. Elazığ Yöresinde Doğal Olarak Yetişen Çok Yıllık Bazı Otsu Bitki Türlerinin Erozyon

Önleme Başarıları ile Bazı Önemli Özelliklerinin Belirlenmesi. T.C. Orman ve Su İ;şleri

Bakanlığı, Güneydoğu Anadolu Ormancılık Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Teknik Bülten

No: 15, Elazığ, Türkiye.

GÖKMEN, H., 1997. Kapalı Tohumlular (Angiospermae). Cilt:1-2, Ankara.

GÖKTÜRK, A., ÖLMEZ, Z., TEMEL, F., 2006. Some Native Plants for Erosion Control

Efforts in Çoruh River Valley, Artvin, Turkey. Pakistan Journal of Biological Sciences, 9:

667-673.

GÜÇLÜ, K., YILMAZ, H., YILMAZ, S., 1998. Palandöken Dağlarında Erozyon Önleme

Çalışmaları ve Çözüm Önerileri, Doğu Anadolu tarım Kong., 14-18 Ekim, s.1575-1585,

Erzurum.

GÜLSEN, N., COŞKUN, B., UMUCALILAR, H.D., DURAL, H., 2004. Prediction of

Nutritive Value of A Native Forage, Prangos Uechritzii, Using of in Situ and in Vitro

Measurements. Journal of Arid Environments 56: 167-179.

KANTARCI,D., 2000. Toprak İlmi. İstanbul Üniversitesi Yaın No: 4261, Orman Fakültesi

Yayın No: 462, 296 s., İstanbul.

KELSEY, R.J., NELSON, A.B. SMITH, G.S., PIEPER, R. D., 1973. Nutritive Value of Hay

from Nitrogen-fertilized Blue Grama Rangeland. J. Range Manage, 26: 292-294.

KEMPER, W.D., ROSENAU, R.C., 1986. Aggregate Stability and Size Distribution Methods

of Soil Analysis, Part 1. Physical and Mineralogical Methods 2nd Edition. Agronomy No: 9,

425-442, 1188 p, Madison, Wisconsin, USA.

Page 52: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

52

KOÇ, A., GÖKKUŞ, A., SERİN, Y., 1994. Türkiye’de Çayır-Meraların Durumu ve Erozyon

Yönünden Önemi. Ekoloji Çevre Dergisi, Sayı: 13 (36-41).

KOÇ, A., 2000. Turkish Rangelands and Shrub Culture. Rangelands, 2284, 26-26.

LACEFIELD, G., HENNING, J.C., COLLINS, M., SWETNAM, L., 1999. Quality Hay

Production. University of Kentucky College of Agrıculture, Agr.-62, 3 (77): 1-4.

LE HOUEROU, H.N., 1998. Environmental Aspects of Fodder Trees and Shrubs Plantation

in the Mediterranean Basin. Fodder Shrubs: Their Role in Mediterranean and Semiarid Land

Development and Environmental Conservation. Instıtut Agronomique et Veterinaire Hassan

II, Rabat, 51 p.

MARSHALL, J.K., 1973. Drought, Land Use and Soil Erosion. In: The Environmental,

Economic and Social Significance of Drought (Ed.J.V.Lovett). Angus and Robertson,

London, 55-77.

NELSON, D.W., SOMMERS, L.E., 1982. Total Carbon, Organic Carbon and Organic Matter.

Methods of Soil Analysis, Part 2. Chemical and Microbiological Properties, 2nd Edition.

Agronomy No:9.539-579,1159 p, Madison, Wisconsin USA.

ÖZTAŞ, T., KOÇ, A., ÇOMAKLI, B., 2003. Changes in Vegetatation and Soil Properties

Along a Slope on Overgrazed and Eroded Rangelands. Journal of Arid Environments 55: 93-

300.

PEECH, M., ALEXANDER, L., DEAN, L.A., REED, J.F., 1947 .Methods of Soil Analysis

for Soil-fertility Investigations . U. S. Dept. Agr. Oil'. 757, 25 pp., Washington.

RAYBURN, E.D., 2004. Forage Management, Understanding Forage Analysis Important to

Livestock Producers. West Virginia Univ. Extension Service.

http://www.wvu.edu/agexten/forglvst/analysis.pdf (26-8-2009).

SCHALITZ,G., BEHRENDT, A., FISCHER, A., 1999. Folia-Universitatis Agriculture

Stetinensis, Agricultura. No:75,287-292;4 ref. Germany.

SERİN, Y., 2005. Çayır ve Mera Bitkileri Kılavuzu. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tarımsal

Üretim ve Geliştirme Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara.

SMITH, D., WISCHMEIER, W., 2002. Universal Soil Loss Equation (USLE) Predicted Soil

Loss for Harvesting Regimes in Appalachian Hardwoods. Northern Journal of Applied

Forestry. 19(2): 53-58.

SÖNMEZ, K., 1994. Toprak Koruma, Atatürk Üniversitesi Yayınları No: 169, Erzurum.

Page 53: TORTUM HAVZASINDA TOPRAK VE SU KORUMADA KULLANILA · arttığı, bitki besin maddesi kaybının olduğu, organik maddenin oksidasyona uğradığı ve toprak agregat yapısının bozularak

53

ŞAHİN, M., BAŞARAN, S., BAŞARAN, M.A., OKUDAN, A., ALIM, E., TÜRKKAN, M.,

SETTAŞ, A., ALAGÖZ, Z., 2013. Burdur Yöresindeki Toprakların Erozyona

Duyarlılıklarının Saptanması ve Erozyon Önlemede Kullanılabilecek Bitki Türlerinin

Belirlenmesi. T.C. Orman ve Su İşleri Bak., Batı Akdeniz Ormancılık Arştırma Entstitüsü

MüdürlüğüYayın No: 68, Teknik Bülten No: 51, 85 s. Antalya.

TAHTACIOĞLU, L., AYGÜN, C., KARAMAN, Y., 2009. Kuraklık Riskine Karşı Çalımsı

Yem Bitkileri. I. Ulusal Kuraklık ve Çölleşme Sempozyumu, s.790-795, 16-18 Haziran 2009-

Konya

THROW, T.L., 1991. Hydrology and Erosion in Grazing Management an Ecological

Perspective (R.K. Heitschmidt, J.W. Stutth), Timber Pres, Inc., 141-159

TOSUN, F., ALTIN, M., 1977. Çayır ve Mera Tesisinin Teknik Esasları. Gıda – Tarım ve

Hayvancılık Bakanlığı, Ziraat İşleri Genel Md. No: 8.

TÜMSAVAŞ, Z., KATKAT, A.V., 1999. Bursa İli ve Civarındaki Eğimli Tarım

Topraklarının Laboratuar Koşullarında Su Erozyonuna Karşı Duyarlılıklarının Belirlenmesi

Üzerine Bir Araştırma. TÜBİTAK Yayınları.

ULUOCAK, N., 1980. Toprak Koruyucu Doğal Bitki Örtüsü ve İndikatör Olaylar. Orman

Fakültesi Dergisi, 64-85.

WISHMEIER, W.H., SMITH, D.D., 1978. Predicting Rainfall Erosion Losses-A Guide to

Conservation Planning. USDA Handbook 537. Washington, DC.

ZENGİN, M., ÖZER, S., ÖZGÜL, M., 2009. Çoruh Havzası (İspir Karayolu) Erozyon

Durumunun CBS ile Belirlenmesi ve Çözüm Önerileri. A.Ü. Ziraat Fak. Dergisi, 40(1): 9-19.