Doğu ve Güneydoğu Bölgesinde Toprak Sıcaklığının Trend Analizi ve Değerlendirilmesi

Abstract

ÖZET: Toprak sıcaklığı tarımsal üretimde, tohumların çimlenmesi ve filizlenmesi, köklerin gelişmesi yanında toprakların birçok fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerine etki etmektedir. Son yüzyıl içerinde küresel iklimde meydana gelen değişikliler toprak sıcaklıklarında da kendini göstermektedir. Bu nedenle toprak sıcaklıklarının belirlenmesi ve izlenmesi tarımsal üretim için önemli bir hale gelmiştir. Bu çalışma Doğu ve Güneydoğu Anadolu Bölgesi (Dicle ve Fırat Havzası) sınırları içerinde bulunan 25 meteoroloji istasyonunda ölçülen farklı derinlikteki toprak sıcaklıklarının trend (eğilim) analizini yapmak amacıyla yürütülmüştür. Bu doğrultuda belirlenen istasyonlarda 1980-2022 yılları arasında 5 cm, 10 cm, 20 cm ve 50 cm derinliklerinde ölçülen aylık ortalama toprak sıcaklık değerleri Mann-Kendall yöntemiyle analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre genel olarak bütün istasyonlarda toprak sıcaklıklarının artan bir trend gösterdiği, yaz aylarında lokal olarak bazı istasyonlarda ise azalan bir trendin olduğu dikkat çekmiştir. En yüksek trend değeri Ağustos ayında Siirt ilinde 50 cm toprak derinliği için bulunmuştur (Zs=5,818). En düşük trend ise yine aynı ay ve derinlikte Bingöl ilinde belirlenmiştir (Zs=-4,67). Bütün istasyonlar dikkate alındığında ortalama toprak sıcaklığı trendi 5 cm, 10 cm, 20 cm ve 50 cm derinlikleri için sırasıyla 1,318, 1,265, 1,738 ve 1,990 olarak tespit edilmiştir. Artan toprak sıcaklıklarının toprak nem içeriği, organik maddenin ayrışma hızı, toprakların strüktürel yapısı ve bitki vejetasyonu üzerinde önemli etkilerinin olabileceği tartışılmıştır. Özellikle yüzey toprak sıcaklıklarındaki (5 cm) değişim anılan bölgelerde bitkisel üretim faaliyetlerinin (ekim, sulama ve hasat gibi) takviminde değişimlere neden olabileceği öngörülmüştür.

ABSTRACT: Soil temperature plays a critical role in regulating numerous physical, chemical, and biological processes within the soil environment. It directly influences seed germination, sprouting, and root development, all of which are fundamental to agricultural productivity. Over the past century, global climate change has also manifested in altered soil temperature patterns. Consequently, the accurate determination and continuous monitoring of soil temperatures have become increasingly important for sustainable agricultural management. This study aims to analyze long-term trends in soil temperatures at varying depths, based on data collected from 25 meteorological stations across Eastern and Southeastern Anatolia, within the Tigris and Euphrates Basin. Monthly average soil temperature values recorded at depths of 5 cm, 10 cm, 20 cm, and 50 cm between 1980 and 2022 were assessed using the Mann-Kendall trend analysis method. The findings revealed a general upward trend in soil temperatures across most stations, although some locations exhibited localized decreasing trends during the summer months. The most pronounced positive trend was observed at a depth of 50 cm in Siirt province during August (Zs=5,818), whereas the most significant negative trend was identified at the same depth and month in Bingöl province (Zs=-4,67). When averaged across all stations, trend values were calculated as 1,318, 1,265, 1,738, and 1,990 for the 5 cm, 10 cm, 20 cm, and 50 cm depths, respectively. These results suggest that rising soil temperatures may substantially impact soil moisture dynamics, organic matter decomposition rates, soil structure, and regional vegetation patterns. In particular, shifts in surface soil temperature (5 cm depth) are likely to influence the agricultural calendar by altering the timing of key crop management practices, such as sowing, irrigation, and harvesting, in the studied regions.