Monitoring temporal and ecological changes in protected areas with fragmentation analysis: A case study from Karagöl-Sahara National Park | Korunan alanların zamansal ve ekolojik değişiminin parçalılık analizi yardımıyla izlenmesi: Karagöl-Sahara Milli Parkı örneği

Protected areas are one of the most effective mechanisms for conserving biodiversity on Earth. In order to maintain sustainable management of protected areas and to ensure the continuity of the habitat types and ecological structure it hosts, it is necessary to systematically monitor and evaluate the daily changes of the past. This study aims to evaluate and monitor ecological changes on habitat types within the Karagol-Sahara National Park using patch analysis and fragmentation metrics at patch, class and landscape level. For this purpose, topo maps (1971 and 1984), stand maps (1984 and 2015) and very high resolution digital near-IR aerial photographs (2015) were used as data sources. The 45-year ecological change in the study site was analyzed in the GIS framework by using the fragmentation indices of core area (MCA), patch density (PD), mean patch size (MPS), mean shape index (MSI), mean nearest neighbor distance (MNN), and interspersion and juxtaposition indices (IJI). The results showed that total forested lands (high+ degraded) decreased by 3% from 1971 to 1984, and continued declining by 12% from 1984 to 2015.  The habitat loss in forested lands can be explained by a 40% increase in open space areas over the past 45 years as a result of natural disasters. Similarly, settlement and agriculture areas, which were 30 and 221 ha wide in 1984, respectively, have been transformed into mostly degraded and high forested lands and decreased to 20 and 158 ha in 2015. This decline in settlement and agriculture areas has been associated with the abandonment of agricultural areas, especially by the young population, as a result of the migration from the rural to the urban, which began to accelerate in the 1980s. The results of indices used indicate that the most fragmented category within the habitat classes is degraded forests and that is followed by agricultural areas. The MCA / MSI ratio results showed that the edge fragmentation in agricultural areas had the greatest impact on the average core area. The increase in fragmentation can be considered as a negative factor for forestry sector or as an opportunity for some wildlife species that need edge effects in the region. It is concluded that, since the awareness of habitat fragmentation takes many years, indicator species consisting of trees, plants, mammals, birds and reptiles that are unique to each habitat in the region should be identified and habitat losses should also be monitored with the help of these species for an effective management within the protected areas.

Korunan alanlar yeryüzündeki biyolojik çeşitliliğin korunmasında en etkin mekanizmalardan biridir. Korunan alanların sürdürülebilir bir şekilde yönetilmesi, barındırdığı habitat tipleri ve ekolojik yapının devamlılığının sağlanması için alanda geçmişten günümüze yaşanan değişimin sistematik bir şekilde izlenip değerlendirilmesi gerekmektedir. Bu çalışma, Karagöl-Sahara Milli Parkı’ndaki habitat yapısının zamansal ve ekolojik bakımdan ne ölçüde değiştiğini ölçmek ve değişimin ne yönde ilerlediğini ortaya koymak amacıyla parça, sınıf ve tüm alan düzeyinde parçalılık analizi ve fragmantasyon indeksleri yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, veri kaynağı olarak 1971 ve 1984 yıllarına ait memleket paftaları, 1984 ve 2015 yıllarına ait meşcere haritaları ve 2015 yılına ait dijital renkli kızıl ötesi hava fotoğraflarından yararlanılmıştır. Sahadaki ekolojik yapının 45 yıllık değişimi çekirdek alan (MCA), parça yoğunluğu (PD), ortalama parça büyüklüğü (MPS), ortalama şekil indisi (MSI), ortalama en yakın komşuluk mesafesi (MNN) ve karışım-dizilim (IJI) indisleri kullanılarak CBS ortamında analiz edilmiştir. Analiz sonuçlarına göre toplam orman alanlarının (verimli+bozuk) 1971’den 1984 yılına kadar %3 oranında düşüş gösterdiği, 1984 yılından 2015 yılına kadar bu düşüşün % 12 oranında devam ettiği görülmüştür. Orman alanlarındaki bu habitat kaybının doğal afetler sonucunda orman içi açıklıklara dönüştüğü, OT alanlarındaki son 45 yılda meydana gelen % 40 artış ile açıklanabilir. Diğer taraftan 1984 yılında sırasıyla 30 ve 221 ha genişliğinde olan iskân ve ziraat alanları, çoğunlukla bozuk ve verimli ormana dönüşerek 2015 yılında 20 ve 158 ha’a inmiştir. İskân ve ziraat alanlarındaki bu gerileme, 1980’li yıllarda hızlanmaya başlayan kırdan kente göç sonucu özellikle genç nüfusun tarım arazilerini terk etmesiyle ilişkilendirilmiştir. Kullanılan indis sonuçları en fazla fragmantasyona uğrayan sınıfın bozuk orman sahaları olduğu, bunu ziraat sahalarının izlediğini göstermektedir. MCA/MSI oran sonuçları ziraat alanlarındaki kenar parçalanmasının ortalama çekirdek alan büyüklüğüne en fazla etki eden sınıf olduğunu göstermiştir. Fragmantasyonun artması ormancılık sektörü açısından olumsuz olarak değerlendirilebileceği gibi, bölgede kenar etkisine ihtiyaç duyan bazı yaban hayatı türleri için fırsat olarak da değerlendirilmelidir. Sonuç olarak habitat parçalanmasının farkındalığı uzun yıllar aldığından, bölgedeki her habitat türüne has ağaç, bitki, memeli, kuş ve sürüngenlerden oluşan gösterge türler belirlenmeli ve habitat kayıpları etkin bir korunan alan yönetimi için bu türler yardımıyla da izlenmelidir.