Bitki örtüsü ve biyomlar

Okul gezisinde bir botanik bahçesinin seralarını dolaşan Arda, ilk kapıdan girer girmez gözlüğünün buğulandığını fark ediyor. İçerisi ıslak ve yeşil; tavana tırmanan sarmaşıklar, dallara tutunmuş orkideler, kenarı sivri bir uçla biten kocaman parlak yapraklar. Her yaprağın ucundan su damlıyor. Yan seraya geçince hava birden kuruyor: yaprağı hiç olmayan, gövdesi şişkin ve dikenli bitkiler, aralarda kum. Çıkışta saksıdaki küçük bir çamın iğnelerine dokunuyor. Arda'nın aklındaki soru basit: aynı bitkiler âlemi nasıl olur da bu kadar farklı biçimler üretir? Bu biçimlerin her biri, suya ve sıcaklığa verilmiş bir cevaptır; o cevabı okumayı öğrenen, haritada bir ormanın neden orada olduğunu da okuyabilir.

• Bitki örtüsünün dağılışını sıcaklık, yağış, toprak, yükselti, bakı ve insan etkisiyle açıklarsın.
• Biyom kavramını tanımlar, dünya biyomlarını katman yapısı, yaprak tipi ve uyum özellikleriyle ayırt edersin.
• Ekvator'dan kutba ve dağ eteğinden zirveye bitki kuşaklarının sırasını kurarsın.
• Bir bitki özelliğinden, toprak betiminden ya da sıcaklık-yağış verisinden hangi biyomun söz konusu olduğunu çıkarırsın.

Bitki örtüsü, formasyon ve biyom

Bir alanda kendiliğinden yetişen bitkilerin tümüne bitki örtüsü (vejetasyon) denir. Bu bütünün içinde dış görünüşü benzer bitki toplulukları bir formasyon oluşturur: orman, çalılık, çayır gibi. Biyom ise daha geniş bir birimdir: iklimin belirlediği, kendine özgü bitki ve hayvan topluluklarıyla binlerce kilometrekareye yayılan büyük ekosistem.

Biyomu tanımlayan şey tür listesi değil, bitkilerin yapısıdır. Amerika çöllerindeki kaktüslerle Afrika çöllerindeki bazı sütleğen türleri birbirine akraba değildir; yine de ikisi de yapraksız, dikenli ve gövdesinde su saklayan bitkilerdir. Benzer koşul, ayrı kıtalarda benzer çözümü doğurmuştur. Bu yüzden Kaliforniya'nın çalılığı ile Akdeniz kıyılarının makisi aynı biyomun parçası sayılır, içlerindeki türler farklı olsa da.

Önceki iklim derslerinde her iklim tipinin yanına bir bitki örtüsü adı yazmıştın. Burada o adların arkasındaki mantığa bakacağız: bir bitki topluluğu neden o biçimi almış, nerede başlayıp nerede bitiyor?

Dağılışı belirleyen etmenler

Sıcaklık bitkinin büyüyebildiği sürenin uzunluğunu belirler. Donsuz gün sayısı arttıkça büyüme mevsimi uzar; kutuplara ya da zirvelere doğru bu süre kısaldıkça önce ağaç, sonra çalı geri çekilir.

Yağış tek başına değil, buharlaşmayla birlikte okunur. Bitkiyi ilgilendiren, toprakta ona kalan sudur. Yılda 500 mm yağış alan serin bir yerde buharlaşma zayıf olduğundan bu su ormana yetebilir; aynı miktar sıcak bir yerde hızla havaya döner ve geride ancak ot ya da seyrek çalı bırakır. Suyun yılın hangi mevsiminde geldiği de önemlidir: yağış yaza düşerse bitki sıcakla suyu aynı anda bulur, kışa düşerse sıcak mevsimde susuz kalır.

Toprak iklimin çizdiği çerçevenin içinde ince ayar yapar. Derin ve besince zengin toprak gür bir örtüyü taşır; sığ, taşlı topraklarda aynı iklimde bile bitki seyrekleşir. Tuzlu topraklarda ancak tuza dayanıklı tuzcul (halofit) bitkiler yaşayabilir.

Yükselti ve bakı yerel farkları yaratır. Yükseldikçe sıcaklık düşer. Bakı, bir yamacın yöneldiği taraftır. Kuzey Yarım Küre'de güneye bakan yamaçlar güneş ışınlarını daha büyük açıyla alır, daha çok ısınır ve daha erken kurur; kuzeye bakan yamaçlar gölgede, serin ve nemli kalır. Bu yüzden orman üst sınırı güneye bakan yamaçta daha yukarıda bulunur. Nemli rüzgâra dönük yamaç da karşı yamaçtan daha gür bir örtü taşır.

İnsan bu dengeye en hızlı müdahale eden etmendir. Tarla açmak, aşırı otlatmak, ağaç kesmek ve tekrarlanan yangınlar ormanı önce çalılığa, ardından otluk alana çevirebilir. Böyle oluşan örtüye ikincil (sekonder) bitki örtüsü denir; iklimin izin verdiği asıl örtüyle karıştırılmamalıdır.

Bir biyomu okumanın üç anahtarı

Katmanlaşma. Gür bir ormanda bitkiler kat kat dizilir: en üstte ışığı ilk yakalayan ağaç tepeleri, altında daha kısa ağaçlar, sonra çalılar, en altta otsu bitkiler ve zemin. Katman sayısı, ışık ve suyun ne kadar bol olduğunun ölçüsüdür. Kuru ya da soğuk ortamlarda katmanlar azalır, sonunda tek kat kalır.

Yaprak tipi. Geniş ve ince yaprak çok ışık yakalar ama çok su kaybettirir; ancak su sorunu olmayan yerde kârlıdır. Her zaman yeşil bitkiler yapraklarını yıl boyu tutar; yaprak döken bitkiler elverişsiz mevsimi (soğuk kış ya da kurak dönem) yapraksız geçirir. Küçük, kalın, mumlu ya da tüylü sert yapraklar suyu korur. İğne yaprak ise hem kuraklığa hem dona dayanıklı bir uç çözümdür.

Uyum. Kuraklığa uyum sağlamış bitkilere kurakçıl (kserofit) bitkiler denir. Kökler ya çok derine iner ya da yüzeyin hemen altında geniş bir alana yayılır; gövde su depolar; yaprak dikene dönüşür ya da küçülür; bazı otlar yağmurdan hemen sonra birkaç haftada filizlenip çiçek açar, tohum bırakır. Soğuğa uyum ise yere sokulmak, alçak ve yastık biçimli kalmak, dona dayanıklı dokular geliştirmektir.

Ekvator'dan kutba sekiz biyom

Tropikal yağmur ormanı. Bol yağış ve sürekli sıcaklık en çok katmanı üretir. Tek tük yükselen dev ağaçların altında birbirine değen sık bir taç örtüsü uzanır; zemine ışığın ancak küçük bir kısmı ulaşır, otsu kat bu yüzden zayıftır. Işığa ulaşmanın iki kestirmesi vardır: sarmaşıklar (liyan) ağaç gövdelerine tırmanır, epifitler ise toprağa kök salmadan başka bitkilerin dallarında yaşar; orkideler ve bazı eğrelti otları buna örnektir. Yapraklar geniş, parlak ve çoğu zaman damlama uçludur: su yaprakta birikmeden akar gider. Sığ köklü dev ağaçları gövdelerinin dibinden çıkan kanat biçimli payanda kökler dengeler. Tür çeşitliliği en fazla bu biyomdadır. Toprak ise sanıldığı kadar zengin değildir: ölü yapraklar sıcakta hızla ayrışır, besinin çoğu canlıların bünyesinde tutulur, bol yağış da topraktakini yıkayıp götürür. Geriye kırmızımsı, demir ve alüminyumca zengin laterit kalır. Orman kesildiğinde toprak birkaç yıl içinde verimini yitirir.

Savan. Uzun bir kurak mevsim ağacı geri iter, otu öne çıkarır. Yağışlı mevsimde boyu insanı aşabilen otlar yeşerir; kurak mevsimde sararıp kurur ve kolayca tutuşur. Aralara dağılmış ağaçlar kurak dönemde yaprak döker; kalın kabukları yangına, şemsiye biçimli taçları güneşe karşı korur. Afrika'nın baobabı gövdesinde su depolar, akasyalar dikenleriyle tanınır. Topraklar kırmızımsı, laterite yakın topraklardır.

Çöl bitki örtüsü. Kurakçıl bitkilerin en uç örnekleri burada yaşar: kaktüsler ve benzeri gövde-su depocuları, birbirinden uzak duran çalılar, yağmurla uyanan kısa ömürlü otlar. Bitkilerin seyrek dizilişi de bir uyumdur; her biri kökleriyle çevresindeki kıt suyu kendine ayırır. Toprakta organik madde çok azdır, yer yer tuz birikir.

Akdeniz makisi ve sert yapraklı ormanlar. Bu biyomun sorunu suyun yanlış mevsimde gelmesidir: sıcak yaz kurak, yağışlı kış serin. Cevap, yıl boyu yeşil kalan sert yapraklardır. Pırnal ve kermes meşesi, mersin, defne, sandal, zeytin, zakkum makinin tanıdık bitkileridir. Daha kuru ve daha çok tahrip edilmiş yerlerde maki yerini kekik, adaçayı, lavanta gibi diz boyunu geçmeyen kokulu çalılara bırakır; ders kitapları bu alçak örtüyü garig (frigana) adıyla anar. Bu biyomun ormanları da sert yapraklı ya da kuraklığa dayanıklı iğne yapraklı ağaçlardan oluşur. Yaz yangınları bu biyomun doğal bir parçasıdır ve birçok bitkinin yangın sonrasında yeniden sürgün verebildiği anlatılır. Kalkerli arazide kırmızı renkli terra rossa toprağı gelişir. Türkiye'de Akdeniz ve Ege kıyıları bu biyomun örnekleridir.

Ilıman yaprak döken orman. Orta enlemlerin nemli kesimlerinde kayın, meşe, gürgen, ıhlamur, akçaağaç ve dişbudak gibi geniş yapraklı ağaçlar egemendir. Kışın toprak donunca kök su çekemez; yaprak dökmek, susuz mevsimde yapraktan su kaybetmemenin yoludur. Orman genellikle dört kata ayrılır: ağaç, küçük ağaç, çalı ve otsu kat. İlkbaharda ağaçlar yapraklanmadan önce ışık zemine ulaşır ve otsu bitkiler o kısa pencerede çiçek açar. Dökülen yapraklar her yıl toprağa organik madde kattığından humuslu kahverengi orman toprağı oluşur. Batı ve Orta Avrupa, ABD'nin doğusu ve Doğu Asya'nın bir bölümü bu kuşaktadır.

Bozkır (step), prairie ve pampa. Orta kuşağın iç kesimlerinde yağış ağaca yetmez, ama ota bolca yeter. İlkbaharda yeşeren otlar yazın kurur; toprağın altında ise birbirine sarılmış yoğun saçak kökler yer alır. Bu kökler her yıl ölüp çürüdükçe toprağa bol humus katar; az yağış da bu humusu yıkayıp götürmez. Sonuç, kalın ve koyu renkli çernozyom (kara toprak) olur ve bu alanlar dünyanın başlıca tahıl, özellikle buğday alanlarına dönüşmüştür. Aynı biyom kıtalara göre ayrı adlar alır: Avrasya'da step, Kuzey Amerika'nın iç düzlüklerinde prairie, Arjantin'de pampa. Türkiye'de İç Anadolu'nun bozkırları bu kuşağın örneği olarak anılır.

İğne yapraklı tayga ormanı. Kısa bir büyüme mevsimi olan soğuk kuşakta ormanı her zaman yeşil iğne yapraklılar kurar: çam, ladin, köknar. Melez (larix) ağacı ise iğnelerini kışın döker. Her zaman yeşil kalmak burada bir avantajdır: ilkbahar geldiğinde ağaç yeni yaprak üretmeyi beklemez, kısa yazı ilk günden kullanır. Katman sayısı azdır; geniş alanlarda bir iki ağaç türü egemendir, gölgeli zemini yosunlar kaplar. Dökülen iğneler asitlidir ve soğukta yavaş ayrışır; suyun yıkadığı üst katman kül rengine döner. Bu asitli ve fakir toprağa podzol denir.

Tundra. Ağacın yetişemediği kısa ve serin yaz, bitkiyi yere yapıştırır. Yosunlar, likenler, otlar ve bodur çalılar (cüce huş, cüce söğüt) yere yakın, sık ve yastık biçimli büyür; böylece soğuk rüzgârdan korunur, yerin biraz daha ılık havasından yararlanır. Bitkilerin çoğu çok yıllıktır; tek yazda tohumdan tohuma ulaşmak zordur. Altındaki donmuş katman suyu tuttuğu için toprak bataklıklı ve ayrışma çok yavaştır.

Sözel harita: Afrika'dan Kuzey Buz Denizi'ne bir yürüyüş

Kâğıda dikine uzun bir şerit çiz; alt ucu güneyde, üst ucu kuzeyde olsun. En alta, şeridin Ekvator'u kestiği yere Kongo havzasını yerleştir ve YO (yağmur ormanı) yaz. Biraz kuzeye çık, Sahra'nın güney kenarındaki geniş geçiş kuşağına SV (savan) koy. Onun kuzeyinde şeridin en uzun boşluğunu ÇL (çöl) ile doldur: Sahra. Akdeniz kıyısına varınca dar bir bant ekleyip içine MK (maki) harflerini koy; buraya hem Kuzey Afrika'nın kıyısı hem Güney Avrupa girer. Alpleri aşıp Orta Avrupa'ya geçtiğinde YD (yaprak döken orman) yaz. Şeridin sağına, doğuya doğru Karadeniz'in kuzeyindeki düzlüklere bir ok çıkar ve oraya BZ (bozkır) koy: Ukrayna ve Rusya'nın güney düzlükleri. Ana şeritte kuzeye devam et; İskandinavya'nın ve Rusya'nın kuzeyine geniş bir TG (tayga) kuşağı çiz. En üstte, Kuzey Buz Denizi kıyısında ince bir TN (tundra) şeridiyle bitir.

Şimdi haritayı aşağıdan yukarı oku. İlk üç durakta değişen esas olarak sudur: sıcaklık hep yüksek, yağış azalıyor. Maki durağında suyun mevsimi değişiyor. Son üç durakta ise belirleyici sıcaklıktır: büyüme mevsimi kısalıyor. Doğuya sapan bozkır oku da denizden uzaklaştıkça kuraklaşan karayı gösteriyor.

Biyom–iklim–toprak–bitki tablosu

Dikey kuşaklanma

Yüksek dağ iklimini işlerken bir dağın eteğinden zirvesine kuşakların dikine dizildiğini görmüştün. Biyom gözüyle bakınca dağ, Ekvator'dan kutba giden yolun kısaltılmış bir kopyasıdır: geniş yapraklı ormandan iğne yapraklıya, oradan ağaçsız dağ çayırlarına (alpin çayır) ve kalıcı kara. Kuşağın kaç basamaklı olacağını eteğin sıcaklığı belirler. Sıcak bir eteğe sahip tropikal dağ, dizinin en alt basamağından başlar; orta enlemdeki bir dağ ise diziye ortasından katılır. Bakı ve nemli rüzgâr da her basamağın sınırını yamaçtan yamaca kaydırır. Türkiye'de Toroslar'ın denize bakan yamacında etekteki makinin yukarıya doğru kızılçama, daha yukarıda karaçam, sedir ve köknar ormanlarına, en üstte dağ çayırlarına bıraktığı ders kitaplarında anlatılır.

Endemik bitki

Yalnız belli bir bölgede doğal olarak yetişen, başka hiçbir yerde kendiliğinden bulunmayan türe endemik tür denir. Endemizm, bir türün çevresinden yalıtıldığı yerlerde artar: adalar, yüksek dağların zirveleri, ayrı iklimlerin birbirine değdiği geçiş alanları. Ders kitaplarında Kaz Dağları'na özgü Kazdağı göknarı bu kavramın Türkiye'den bir örneği olarak verilir.

Haritadan Türkiye'ye

Bu dersin haritasında maki, yaprak döken orman, bozkır ve dağ çayırı birbirinden yüzlerce kilometre uzakta duruyordu. Üç yanı denizle çevrili, dağları kıyıya paralel uzanan bir ülkede bunlar bir günlük yolculuğa sığar. Sıradaki derste Türkiye'nin kendi varlığına bakacağız: akarsuları ve gölleri, hangi toprak tipinin nerede yayıldığı, ormanın hangi yamaçlarda, bozkırın hangi düzlüklerde egemen olduğu ve bu yarımadanın endemik bitkiler bakımından neden zengin sayıldığı.

Örnek 1 — Yaprağın anlattığı iklim

Soru: Bir bitki örneğinde yapraklar geniş, ince, parlak yüzeyli ve ucu sivri bir çıkıntıyla bitiyor. Aynı ormanda ağaç gövdelerine tırmanan sarmaşıklar ve dallarda toprağa değmeden yaşayan orkideler de görülüyor. Bu örneğin alındığı biyom hangisidir?

• A) Akdeniz makisi
• B) Tayga
• C) Bozkır
• D) Tropikal yağmur ormanı
• E) Savan

Çözüm: Geniş ve ince yaprak su kaybını göze alabilen, yani suyu bol bir ortamı gösterir; damlama ucu yaprağın üzerinde suyun birikmemesini sağlar. Sarmaşık ve epifit, sık taç örtüsünün altında ışığa ulaşma çabasının ürünüdür. Bu üçü bir arada yalnız çok katlı yağmur ormanında görülür. Makinin yaprağı küçük ve serttir, taygada iğne yaprak vardır, bozkır ve savan ise ağacı seyrek ya da hiç olmayan otluklardır. Cevap: D.

Örnek 2 — İki yamaç, iki sınır

Soru: Türkiye'nin iç kesimindeki bir dağda, deniz etkisinin her iki yamaçta da aynı olduğu biliniyor. Kuzeye ve güneye bakan yamaçlarda orman üst sınırı ölçülüyor. Hangisi beklenir?

• A) Güneye bakan yamaçta orman üst sınırı daha yüksektir, çünkü bu yamaç güneş ışınlarını daha büyük açıyla alır ve daha çok ısınır.
• B) Kuzeye bakan yamaçta orman üst sınırı daha yüksektir, çünkü bu yamaç daha çok güneş alır.
• C) İki yamaçta sınır aynıdır, çünkü yükselti aynıdır.
• D) Güneye bakan yamaçta orman hiç bulunmaz.
• E) Orman üst sınırını yalnız toprak türü belirler.

Çözüm: Dönencenin kuzeyinde kalan bir yerde öğle güneşi güney gökyüzünden gelir. Güneye bakan yamaç ışığı daha dik alır, daha erken ısınır; büyüme mevsimi uzadığı için ağaç daha yukarıya kadar çıkabilir. Soru nem farkını eşit tuttuğu için karar sıcaklıkla verilir. Cevap: A.

Örnek 3 — Ağaçsız ama verimli

Soru: Bir toprak profilinde yüzeyden aşağı yaklaşık bir metre boyunca koyu renkli, humusça çok zengin bir katman görülüyor. Bu toprağın üstünde ağaç yok; kısa otlar ve yoğun saçak kökler var. Yağış ilkbaharda en fazla, yazın az. Bu alan için hangisi doğrudur?

• A) Toprak yağmur ormanı lateritidir; bol yağış humusu artırmıştır.
• B) Toprak podzoldür; iğne yapraklar onu koyulaştırmıştır.
• C) Bozkır kuşağındadır; ölen saçak kökler humus katmış, az yağış bu humusu yıkayıp götürmemiştir.
• D) Tundradır; donmuş toprak humusu korumuştur.
• E) Ağaç olmadığı için toprak verimsizdir.

Çözüm: Koyu ve kalın humuslu katman çernozyomun işaretidir. Humusun kaynağı her yıl ölüp çürüyen ot kökleridir; yağış az olduğu için besinler toprakta kalır. Ağaçsızlık verimsizlik demek değildir; burada ağacı engelleyen, yaz kuraklığıdır. Laterit kırmızı ve yıkanmış, podzol kül rengi ve asitlidir. Cevap: C.

Örnek 4 — Aynı yağış, ayrı biyom

Soru: Örnek veriye göre üç istasyon şöyledir: K'nin yıllık ortalama sıcaklığı 27 °C, yıllık yağışı 2.500 mm ve her ay yağışlı; L'nin yıllık ortalaması 26 °C, yağışı 600 mm ve bu yağış altı aya toplanıyor; M'nin yıllık ortalaması 2 °C, yağışı 600 mm ve yazı ılık. Bu istasyonların biyomları sırasıyla hangisidir?

• A) Savan, yağmur ormanı, tundra
• B) Yağmur ormanı, savan, tayga
• C) Yağmur ormanı, çöl, bozkır
• D) Tayga, savan, yağmur ormanı
• E) Yağmur ormanı, bozkır, savan

Çözüm: K'de sıcaklık ve su yıl boyu boldur: yağmur ormanı. L ile M aynı yağışı alıyor, ama L sıcak olduğu için suyun büyük kısmını buharlaşmaya kaybeder ve yağışı da yarım yıla sıkışmıştır; bu, uzun otlu savanı verir. M'de buharlaşma zayıftır, aynı miktar su ormana yeter; ılık bir yazın eşlik ettiği soğuk iklim taygayı gösterir. Cevap: B.

• Ağaçsız alanı verimsiz saymak. Bozkırın çernozyomu dünyanın en verimli topraklarındandır; ağacı engelleyen toprak değil, yaz kuraklığıdır.
• Yağmur ormanının toprağını zengin sanmak. Bitki örtüsü çok gürdür, ama besin canlıların bünyesinde döner; bol yağış toprağı yıkar ve geride fakir laterit kalır.
• Yağışı buharlaşmadan bağımsız okumak. Aynı yıllık yağış serin yerde ormana, sıcak yerde otluğa yetebilir; karar suyun bitkiye kalan kısmıyla verilir.
• Bakıyı yarım küreden bağımsız düşünmek. Kuzey Yarım Küre'de güneye bakan yamaç sıcak ve kurudur; Güney Yarım Küre'de bu rolü kuzeye bakan yamaç üstlenir.
• Maki ile garigi aynı örtü saymak. Garig, makinin daha kuru ya da daha çok tahrip edilmiş yerlerde yerini bıraktığı, diz boyunu geçmeyen kokulu çalılıktır.
• Biyomu tür adıyla tanımlamak. Kaktüs ile sütleğen akraba değildir ama aynı biyomun çözümünü taşır; biyomu belirleyen bitkilerin yapısıdır.