Limon Yetiştiriciliği Yapılan Arazilerin Erozyon Duyarlılık Parametrelerinin Belirlenmesi ve Konumsal Dağılımlarının Haritalarının Oluşturulması: Mersin-Erdemli Örneği

Abstract

Toprak erozyonu, özellikle tarımsal üretimin yoğun olduğu bölgelerde, verimliliği olumsuz yönde etkileyen ve uzun vadede ekosistem dengesini bozan önemli bir çevresel sorundur. Bu nedenle erozyon riski taşıyan alanlarının belirlenmesi, sürdürülebilir tarım uygulamaları için büyük önem taşımaktadır. Bu çalışma, Mersin ili Erdemli ilçesinde limon yetiştiriciliği yapılan arazilerin erozyon duyarlılık parametrelerini belirlemeyi ve bu parametrelerin konumsal dağılımlarını haritalamayı amaçlamaktadır. Çalışmada, toplam azot (N), alınabilir fosfor (Pal), alınabilir potasyum (Kal), tekstür (kil, silt ve kum içeriği), hacim ağırlığı (HA), hidrolik iletkenlik (Hİ), elektriksel iletlenlik (EC), pH, kireç (CaCO3), organik madde (OM), gibi bazı toprak özellikleri ile birlikte strüktür stabilite indeksi (SSİ), dispersiyon oranı (DO), kil oranı (KO), agregat stabilitesi (AS), USLE-K gibi erozyon duyarlılık parametreleri kullanılarak erozyon riski değerlendirilmiştir. Bu parametrelerin konumsal dağılımları, ArcGIS yazılımı ve enterpolasyon yöntemleri ile haritalanmıştır. SSI, KO, AS için IDW, DO için SK, USLE-K için ise OK enterpolasyon yöntemleri en düşük RMSE değerini vermeleri nedeniyle konumsal dağılımları en az hata ile tahmin edilmesinde en uygun modeller olarak belirlenmiştir. Çalışma kapsamında, toprakların erozyon duyarlılık parametreleri ile toprağın diğer bazı fiziko-kimyasal özellikleri arasındaki ilişkiler de analiz edilmiştir. Toprakların SSI, AS ve OM arasında kuvvetli pozitif yönlü; SSI ve AS ile DO, KO, USLE-K, kum arasında ise negatif yönlü ilişki bulunmuştur. HA, Hİ ve kum içeriği arasında ise pozitif bir ilişki tespit edilmiştir. Sonuçlar, çalışma alanının büyük bir kısmının erozyona karşı duyarlı olduğunu ve özellikle eğimli arazilerde erozyon riskinin yüksek olduğunu ortaya koymuştur. Bu veriler, erozyonun önlenmesi ve toprak koruma yöntemlerinin (örneğin teraslama, ağaçlandırma ve organik madde takviyesi) hangi bölgelerde uygulanması gerektiğine dair önemli bilgiler sunmaktadır.

Soil erosion is a major environmental problem that negatively affects productivity and disrupts ecosystem balance in the long term, particularly in the regions where agricultural production is intense. Therefore, identifying areas at risk of erosion is of great significance for sustainable agricultural practices. This study aims to determine the erosion sensitivity parameters of lemon-growing lands in Erdemli district of Mersin province and to map the spatial distributions of these parameters. In the study, erosion risk was evaluated using some soil characteristics such as total nitrogen, available phosphorus, available potassium, texture (clay, silt and sand content), bulk weight, hydraulic conductivity, electrical conductivity, pH, lime, organic matter, besides erosion sensitivity parameters such as structure stability index, dispersion ratio, clay ratio, aggregate stability, and USLE-K. The spatial distributions of these parameters were mapped with ArcGIS software and interpolation methods. IDW for structure stability index, clay ratio, aggregate stability; simple kriging for dispersion ratio; and ordinary kriging for USLE-K were determined as the most suitable interpolation methods for estimating spatial distributions with the least error because they gave the lowest RMSE value. Within the scope of the study, the relationships between soil erosion sensitivity parameters and some other physico-chemical properties of the soil were also analyzed. A strong positive relationship was determined among structure stability index, aggregate stability, and organic matter of soils, whereas a negative relationship was found between structure stability index and aggregate stability and dispersion ratio, clay ratio, USLE-K, sand. A positive relationship was detected among bulk weight, hydraulic conductivity, and sand content. The results indicated that a large part of the study area was susceptible to erosion, and the risk of erosion was high, particularly on sloping lands. These data provide significant information about in which regions erosion prevention and soil protection methods (e.g., terracing, afforestation, and organic matter supplementation) should be applied.