Hava sıcaklığı ile farklı derinlikte toprak sıcaklığı arasındaki ilişkiler: Bartın ili örneği, Türkiye

Abstract

Toprak sıcaklığı bir yandan toprakta gelişen fiziksel ve kimyasal olayları, öte yandan canlıların yaşayışını etkilediği için çok önemlidir. Örneğin toprak sıcaklığı bitki köklerinin sağlığını, topraktaki karbon ve azot dönüşümlerini/transformasyonunu, evapotranspirasyon oranını, bitkisel hastalıkları ve toprak hidrolojisini etkiler. Bu araştırmanın amacı, hava sıcaklığının toprağın farklı derinlikteki toprak sıcaklığına olan etkilerini incelemektir. Çalışmada 1980–2021 yılları arasında hava sıcaklığı ve farklı derinliklerdeki (5 cm, 10 cm, 20 cm, 50 cm ve 100 cm) toprak sıcaklıkları dönemsel verileri kullanılmıştır. İlgili sıcaklık verilerinin değerlendirilmesinde basit doğrusal regresyon modeli ve tek yönlü varyans analizi (One–Way ANOVA) kullanılmıştır. 42 yıllık dönem içerisinde aylık ortalama 5 cm toprak sıcaklığı (AO5cmTS) en düşük ocak ayında (4,4°C) ve en yüksek temmuz ayında (26,4°C) tespit edilmiştir. Öte yandan farklı derinlikteki yıllık ortalama toprak sıcaklığı (YOTS) sonuçlarının en düşük 13,4°C ile 1985 ve 1992 yıllarında 20 cm toprak derinliğinde ve en yüksek 17,1°C ile 2014 yılında 20 cm toprak derinliğinde olduğu belirlenmiştir. Bartın’da 1980–2021 yılları arası aylık ortalama hava sıcaklığı ile toprak sıcaklığı arasında pozitif ve doğrusal (r = 0,9994) olan en kuvvetli ilişki 10 cm toprak derinliğindeki sıcaklık (AO10cmTS) arasında bulunmuştur. Bu kuvvetli ilişkinin regresyon modeli y=1,2009 x -0,3205’dir. Öte yandan hava sıcaklığı ile toprak sıcaklığı arasında diğerlerine göre daha zayıf olan ilişki 100 cm toprak derinliğinde bulunmuştur. Sonuç olarak 1980–2021 yılları arasında toprak derinlik kademelerindeki toprak sıcaklığı değişimlerinin hava sıcaklığındaki değişime benzerlik gösterdiği, yıllık ortalama hava sıcaklığı değerlerinin devamlı üstünde ve bu farkın yaklaşık 2°C olduğu ortaya çıkmıştır.