GAP BÖLGESĐNDEKĐ SULAMA TESĐSLERĐNĐN MEVCUT

Transkript

GAP BÖLGESĐNDEKĐ SULAMA TESĐSLERĐNĐN MEVCUT
GAP BÖLGESĐNDEKĐ SULAMA TESĐSLERĐNĐN MEVCUT DURUMLARI VE
ÇÖZÜM ÖNERĐLERĐ
Yasemin VURARAK Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal
Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Tali MONĐS - Ziraat Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araştırma Enstitüsü
Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Şeyda ĐPEKÇĐOĞLU- Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal
Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Ahmet ÇIKMAN- Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araştırma
Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Meryem GUNES- Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araştırma
Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Özet
Tarımsal kalkınmanın sürdürülebilmesinde sulama önemli bir faktördür. Tarım sektöründe
üretimin artırılması ve kırsal kalkınmanın sağlanabilmesi için, öncelikle toprak ve su
kaynaklarının geliştirilmesi ve bunlardan yararlanma ilkelerinin belirlenmesi gerekmektedir.
Toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesinde; tarımsal altyapının oluşturulması, kaynakların
rasyonel yönetimi ve etkin kullanıma yönelik çalışmalar önemini korumaktadır. Diğer yandan
toprak ve su kaynaklarından yararlanmanın sürdürülebilirliğinin sağlanabilmesi için, sulama
yatırımlarının planlanması ve inşası kadar, sulama şebekelerinin rasyonel olarak işletilmesi ve
sulama işletmeciliğine çiftçilerin ekonomik ve sosyal yönlerden tam olarak katılımlarının
sağlanması gerekmektedir (Özçelik ve ark., 1999). Bu araştırmada KHGM ‘ce yapılmış olan
sulama tesislerinin mevcut durumları incelenmiştir. Đşletilemeyen (çalışmayan) sulama
yatırımlarının çalışmama nedenleri kapsamlı şekilde incelenmiştir.
Anahtar Kelimeler: GAP, Sulama, Organizasyon
ABSTRACT
Irrigation is important factor, in sustainable of agricultural development in the agricultural
sector for increase of product and supply on rural development, firstly developing soil and
water resources and it is neccesary that determinates principle of uses from them. Developing
of soil and water; to form of agricultural substructure, rational management of resources and
tend to effect uses services keep on their importance. On the other hand fort he supply of
sustainable uses from soil and water resources, as planning water investment and their
building, to operate of rational water foundations and necessary supplying to the water
operating of farmers the side of economic and social complete their attending. (Özçelik-1999)
In this research available condition of water foundations which are done by KHGM have
investigated. Inactive water investment which are reason of their inactive situation is
comprehensive investigated.
Key Words: GAP, irrigation, organization
Silinmiş: Summary
1. Giriş
Sulama doğal yağışların yetersiz olduğu yerlerde, tarımsal faaliyetler için gerekli olan suyun
yapay olarak toprağa verilmesidir. Bu nedenle çeşitli sulama yapıları ile depolanan yüzey ve
yer altı sularının, vejetasyon mevsiminde kullanılması gereklidir. Dünyada sulama
sistemlerinin kullanımı konusunda farklı modeller uygulanmaktadır. Bu farklı kullanım
sistemleri aynı ülke içerisinde dahi karşımıza bir çok şekilde çıkabilmektedir. 1994 yılında Su
kaynaklarının kullanımı ile ilgili olarak Bulgaristan’da yapılan çalışma grubu toplantısında
yapılan değerlendirmeye göre, sulama yönetimine kullanıcıların katılımı konusunda dünya
ülkeleri 4 gruba ayrılmıştır (Kıral,1995.). Bunlar;
1) Sulama sistemlerinin kullanıcıları (SKO) tarafından yönetildiği ülkeler: Bu ülkelerde
yatırım projeleri tamamlandıktan sonra kullanıcılara devir edilmektedir. Bu gruba giren
ülkelere örnek olarak Batı Avrupa Ülkeleri ve ABD’yi verebiliriz.
2) Sulama sistemlerinin bir nevi kamu kuruluşu biçimindeki kuruluşlarca yönetildiği ülkeler:
Pakistan, Hindistan, Mısır, Çoğu Doğu Avrupa Ülkeleri, Orta Asya Ülkeleri ve çoğu Afrika
Ülkeleri gibi…
3) Sulama sistemleri yönetiminin kısmen kullanıcılara devredildiği
Filipinler, Endonezya, Srilanka, Nepal gibi…
ülkeler: Türkiye,
4) Sulama sistemi işletmeciliği yönetiminin kullanıcılara transferinin başlatıldığı veya
Türkiye gibi hızlandırılmış şekilde yapılan ülkeler: Meksika, Türkiye, Kolombiya ve Latin
Amerika’daki bir çok ülke bu gruba örnek verilebilir.
Türkiye’de 1953 yılında DSĐ Genel Müdürlüğü, 1960 yılında ise Toprak-Su Genel Müdürlüğü
(1984 yılından itibaren KHGM, 2005 yılından itibaren Tarım ve Köy Đş. Bakanlığı) sulama
sistemleri yatırımlarını yapan kurumlardır. Su kaynaklarının geliştirilmesi ile birinci
dereceden görevli DSĐ Genel Müdürlüğü, 500 lt/sn ‘den büyük debili sularla ilgili sulama
tesislerinin planlanması, projelendirilmesi, inşaatı ve işletilmesi ile ilgilenirken, 500 lt/sn den
küçük debili sularla ilgili geliştirme çalışmaları yapmak, arazi ıslah ve tarla içi çalışmaları ile
ilgili planlama, projelendirme ve inşaat işlerini KHGM çalışma sahasında yer almaktadır.
Ülkemizde su kaynaklarını geliştirme ile ilgili kanunlar içerikleri yönünden yetersiz olmakla
birlikte, mevcut yasalarda bütünüyle uygulanmamaktadır. Bu nedenlerle yapılmış olan sulama
tesislerinin işletilmeleri aşamasında pek çok problemle karşılaşılmakta ve bu yatırımlar
rantabl olarak kullanılamamaktadır.
2. Yöntem
Araştırmanın materyali belli sayıda işletilemeyen (çalışmayan) ve işletilen sulama
yatırımlarında, sulamaya konu olan işletmelerden anket yolu ile elde edilen birincil verilerden
oluşmaktadır. Örnek alınan sulama tesisleri, yer altı ve üstü sulama tesisleri, cazibeli ve
pompaj sulama tesisleri, işletme yönetimine göre Sulama Birliği, Kooperatif ve Yerel
Yönetimler (Muhtarlık, Kamu Kurumu ve Şahıs) tarafından idare edilen tesisler olarak
gruplandırılmış, bölgedeki tesislerin toplam sayısı tespit edildikten sonra, anket çalışmaları
için bölgedeki sulama organizasyonunu temsil edebileceğine inanılan oran veya sayı ile
çalışılmıştır.
3. Sonuç
Su sorunu dünyamızı etkisi altına alacak en önemli sorunların başında gelmektedir. Özellikle
ileride komşu ülkelerle çıkabilecek sorunların başında su sorunun geldiği belirtilmektedir.
1996 yılında Marsilya’da kurulan Su Konseyi 2025 yılına kadar su gereksiniminin %10-25
artacağını belirtmiştir. Su konseyinin söylediği en önemli söylemlerden birisi de tarım
alanlarının %70’inde var olan çölleşme tehlikesidir. Đleride var olacak bu tehlikelerin önüne
geçe bilmek için yapılabilecek en önemli çalışma sulama kaynaklarının daha verimli
kullanılması ve insanların su tasarrufuna ilişkin daha fazla bilinçlendirilmesini sağlamaktır.
Günümüzde en kıt doğal kaynakların başında gelen su kaynaklarının etkin kullanımı,sulama
yatırımlarının planlanması ve yönetimiyle yakından ilgilidir. Sulama yatırımlarının işletim ve
yönetimi ülkelerin genellikle en fazla sorunla karşılaştıkları konuların başında gelmektedir
(Ören, 2004).
Çizelge 3.1. Bölge geneli sulama tesisleri sayısı
Bölge geneli
Adet
Çalışan Tesis Sayısı
408
Çalışmayan Tesis Sayısı
71
Toplam Tesis Sayısı
479
Alan(ha)
56533
8967
65500
Çiftçi sayısı
86863
5065
91928
Gap Bölgesinde (Adıyaman, Gaziantep, Kilis, Şanlıurfa, Diyarbakır, Mardin, Batman, Siirt ve
Şırnak) toplam 479 adet sulama tesisi bulunmaktadır. Bu sulama tesisleri ile 65 500 ha.lık
bir alanın sulanması hedeflenmiş ancak bakım ve onarım ihtiyacı, su yetersizliği, proje ve etüt
hataları ile müteahhit hataları gibi sebeplerden dolayı 71 adet sulama tesisi çalışamaz
durumda olduğundan 8967 ha.lık alan sulanamamaktadır (Çizelge 3.1).
Çizelge 3. 2 Tesislerin çalışmama nedenleri
Çalışmama nedenleri
Bakım ve Onarım Đhtiyacı
Su Yetersizliği
Sosyal ve Ekonomik Nedenler
Proje ve Etüt Hatası
Toplam
Adet
52
11
7
1
71
Alan(ha)
6557
798
1462
150
8967
Çiftçi sayısı
3262
1189
564
50
5065
Çizelge 3.3 Tesislerin Đllere göre dağılımı
Bölge/Đli
Adıyaman
Batman
Diyarbakır
Siirt
Şırnak
Gaziantep
Kilis
Şanlıurfa
Mardin
TOPLAM
Çalışan Tesisler
35
30
90
55
4
80
10
42
62
408
Çalışmayan Tesisler
2
5
18
13
7
26
71
Toplam
Sayısı
37
35
108
68
4
80
10
49
88
479
Tesis
Sulama sistemlerine göre faaliyet gösteren ve halen çalışan (faal olan) 17 adet tesis ile
çalışmayan (faal olmayan) 8 adet tesis örneklemeye dahil edilmiştir. Çalışan işletmelerden
102 adet, sorunlu olan çalışmayan işletmelerden 55 adet olmak üzere toplam 157 adet
işletmede anket çalışması yapılmıştır.
Çalışmayan tesisler bölgelere göre ayrıldığında en fazla çalışmayan tesisin 26 adetle Mardin
de olduğu görülmekte, bu ilimizi 18 adet tesis ile Diyarbakır, 13 adet tesis ile Siirt ili takip
etmektedir Çalışmayan tesislerle ilgili çalışmalar zamanında yapılmadığı için aradan geçen
yıllar tesislerin daha bakımsız hatta kullanılamaz duruma gelmesine neden olmuştur. Uzun
yıllar çözüm bekleyen çiftçi kendi çözümünü bularak tesise olan bağımlılığını da bir ölçüde
kaldırmıştır. Bazı tesislerin yeniden faaliyete geçirilmesi söylemleri bile çiftçiyi
heyecanlandırmamaktadır. Bazı tesislerde sulama paralarının ödenmemesi ya da sulama
parasının fazla gelmesinden dolayı sulu tarıma karşı antipatinin oluşmasına neden olmuştur
(Çizelge 3.3).
Yeniden faaliyete geçirilmesi muhtemel olabilecek ya da faal olup da kapsadığı alanın
artırılması mümkün olabilecek tesislerde çiftçiler mutlaka devlet desteğini beklemektedirler.
Çalışmayan sulama tesislerinin işleve girmesi için; tesisin devir işlemleri sırasında, hangi
organizasyona devrediliyorsa, bu organizasyonların sorumluluklarının sınırları kesin bir
şekilde bildirilmeli ve sorumlulukların yerine getirilip getirilmediği takip edilmelidir.
Organizasyonların özellikle kooperatif şeklinde oluşturulması desteklenmeli, hatta bu şekilde
organizasyonlara yönelen işletmelere elektrik ücreti daha cazip hale getirileceği
bildirilmelidir. Muhtarlıklarca yönetilen tesislerde çok fazla problemler yaşandığı, çalışmalar
sırasında tespit edilmiştir. Tesislerdeki tamir-bakım işlemlerinin yapılması ve kesintisiz
elektrik ücretlerin ödenmesi için bu tesislerden faydalanan üreticilere daha çok destek (DGD,
kredi, eğitim vb) verilmelidir.
Çalışmada sulama suyu elde edilme maliyetlerine göre daha ucuz fiyata ve ölçüsüz olarak
üreticilere satıldığından dolayı aşırı su tüketimine sebep olmaktadır. Tesislerin işletilmesi ve
devamlılığının sağlanması için rasyonel bir sulama suyu fiyatlandırılmasına yönelik en uygun
metodoloji belirlenmeye çalışılmalıdır.
Araştırmada üreticilere yönelik eğitim ve yayım çalışmalarının nerede ise hiç yapılmadığı
görülmüştür. Sulama suyu planlı ve teknik bilgiler ışığında kullanılmadığı sürece yarar
sağlamayacağı bilinen bir gerçektir.
Bu tesislerin nasıl işletildiği takip edilmeli ve nasıl işletileceği konusunda sürekli olarak
eğitim desteği verilmelidir. Bu şekilde yaşanabilecek problemler olmadan tedbir alınması
daha kolay ve sağlıklı olacaktır.
Kaynaklar
KHGM, 2002. Türkiye’de üretilen tarım ürünlerinin üretim girdileri rehberi - 2001. Köy
Hizmetleri Genel Müdürlüğü Araştırma Planlama ve Koordinasyon Dairesi Başkanlığı
Toprak Ve Su Kaynakları Araştırma Şube Müdürlüğü Yayınları, Yayın No:104, Rehber No:
16. Ankara.
KHGM, 2004. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü Đşletme Dairesi Başkanlığı kayıtları.
Ankara
KRAL,T.,1995. 1995 Yılı Sulama Etkinlikleri Tarımda Su Yönetimi Ve Çiftçi Katılımı
Sempozyumu.1995.
ÖREN,N., 2004. Dünyada ve Türkiye’de sulama yatırımları ve yönetimi politikaları.
Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Ekonomisi Bölümü.
ÖREN, N., GÜLTEKĐN, U., ASLANOĞLU, S., 1999. Gap alanında sulama sonrası
tarımsal yapıdaki değişimler ve ortaya çıkan sorunlar. GAP 1. Tarım kongresi, 26-28 Mayıs,
Şanlıurfa.
ÖZKAN, E., AYDIN, B., KAYHAN, Đ., A., 2002. Kırklareli yöresinde sulama tesislerinin
etkin kullanımını etkileyen sosyo- ekonomik ve fiziksel faktörler. Toprak ve Su Kaynakları
Araştırma 2002. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü APK Dairesi Başkanlığı Toprak Su
Kaynakları Araştırma Şube Müdürlüğü, Yayın No: 121. Ankara.
ÖZÇELĐK, A., TANRIVERMĐŞ, H., GÜNDOĞMUŞ, E., TURAN, A., 1999. Türkiye’de
sulama işletmeciğinin geliştirilmesi yönünden şebekelerin birlik ve kooperatiflere
devri
ile su fiyatlandırma yöntemlerinin iyileştirilmesi olanakları. Tarımsal Ekonomi Araştırma
Enstitüsü Yayınları, Yayın No: 32. Ankara.
Silinmiş: Adres: Şanlıurfa GAP
Toprak - Su Kaynakları ve
Tarımsal Araştırma Enstitüsü
Yatırım Yönetim Bölümü,
63040 / Şanlıurfa. Tlf: 414 313
28 83 fax: 414 313 28 82,¶
¶
Email: [email protected]
[email protected]
[email protected]
[email protected]
[email protected]
¶
¶
¶
SULANAN ALANLARDA ZAMAN SERILERI ANALIZI YARDIMIYLA ÇOK
YILLIK TABANSUYU TUZLULUK HARITALARININ OLUŞTURULMASI
Kemal Sulhi GÜNDOĞDU
Prof. Dr.
U.Ü. Z. F.Tarımsal Yapılar ve Sulama Böl.
Bursa/ TÜRKĐYE
[email protected]
Ş. Tülin AKKAYA ASLAN
Doç.Dr.
U.Ü. Z. F.Tarımsal Yapılar ve Sulama Böl.
Bursa/TÜRKĐYE
[email protected]
ÖZET
Sulanan alanlarda, tabansuyu tuzluluk (TST) seviyesi uygulanan sulama suyunun miktarı ve
kalitesi, drenaj sisteminin aktivitesine bağlı olarak değişebilir. TST, sulama sistemlerinde
bitkilerin gelişimi için uygun çevre koşullarını etkilediği için çok önemli role sahiptir. Bundan
dolayı TST’nun hem zamansal hem de konumsal değişiminin izlenmesi gerekmektedir.
Tabansuyu tuzluluk haritaları genellikle bu amaçla kullanılmaktadır. Bununla birlikte,
TST’deki değişimin çok yıllık değerlendirilmesinde, birçok haritanın birlikte
değerlendirilmesine gereksinim duyulacaktır.
Bu çalışmada; tabansuyu tuzluluğunun çok yıllık değerlendirilmesi için kullanılabilecek bir
yöntem ele alınmıştır. Bu yöntem, çalışma alanında dikkate alınan yıllarda aynı konumda en
fazla tekrarlanan tuzluluk sınıfını konuma bağlı olarak ana tuzluluk sınıfları belirlenmeye
çalışmaktadır. Ana tuzluluk sınıfları ile birlikte görülen diğer tuzluluk sınıflarını harita
üzerinde göstermektedir. Yöntem, Marmara Bölgesinde Mustafakemalpaşa sulama
projesinde(19,370 ha) çok yıllık TST (1990-2000) ölçüm sonuçlarına uygulanmıştır.
Anahtar Kelimeler: Tabansuyu Tuzluluğu, Zaman Serileri Analizi, Haritalama, Coğrafi
Bilgi Sistemi
ABSTRACT
In irrigation areas, ground water salinity (GWS) levels may vary depending on the amount
and quality of irrigation water applied and on the activity of the drainage system. GWS plays
a vital role in irrigation systems by influencing whether theenvironment is suitable for plant
growth. Hence, it is necessary to monitor changes in GWS both temporally and
spatially.Maps are generally used to visualize this information. However, evaluation of
temporal and spatial variations of GWS can be difficult because of the necessity of assessing
many maps together to understand both temporal and spatial changes. In this study, a data
assessment method that can be used for multi-year ground water salinity evaluations is
presented. The method looks at the spatial and temporal relationships between the main
salinity classes present in the study area, their typical locations (i.e. areas where the salinity
classes are most frequently located), and the alternate salinity classes in those locations in any
of the years of the time series. As a case study, the method was applied to multi-year (1990–
2000) GWS observations in the Mustafakemalpasa irrigation project (19 370 ha) in the
Marmara region of north-western Turkey.
Key Words: Groundwater salinity; time-series analysis; irrigation; mapping; GIS
Not: Bu makale HYDROLOGICAL PROCESSES 22, 821–826 (2008) sayısında, “Mapping multi-year ground
water salinity patterns in irrigation areas using time-series analysis of ground water salinity maps” adıyla
yayınlanmıştır.
GĐRĐŞ
Sulanan tarım arazilerinde, tuzluluk problemleri sığ su tablasının( yüzeyin 1-2 m altında)
etkileri ile ilişkilidir. Tabansuyundaki tuz birikimi (TS) ve bitki kök bölgesinden yukarı doğru
hareket olabilir. Mevcut sığ su tablasının kontrolünde tuzluluk kontrolü ve sulu tarımdaki
uzun süreli başarı esastır. Yüksek tuzluluk yıkama için daha fazla su istemekte, bu nedenle su
tablası(drenaj) problemi yaratılabilmekte veya çoğaltılmakta ve yetersiz drenaj nedeniyle
uzun süreli su tarım yapmak neredeyse imkânsız olmaktadır. Eğer drenaj yeterli ise, tuzluluk
kontrolü; bitki yeterli miktarda sulanarak ve bitkinin dayanabileceği tuz miktarını sağlayacak
düzeyde yeterli yıkama suyu sağlayacak iyi bir yönetimle basitçe sağlanır(Ayers and Westcot,
1994).
Tabansuyundaki değişimleri hesaplamada zaman serilerinin kullanımı oldukça yaygındır.
Özellikle, zaman serileri modellemesi 1980 yıllardan beri tabansuyu çalışmalarında
uygulanmaktadır. Zaman serisi teorilerinin son zamanlardaki uygulamalarında, hidrolojide
kuraklık-tehlike yönetimi(Pelletier and Turcotte, 1997), tabansuyu düzeyindeki
dalgalanmaların analizi(Knotters and van Walsum, 1997), ve tabansuyu yüksekliğinin
mekansal analizi (van Geer and Zuur, 1997) konularda çalışılmıştır. Bunlara ek olarak Ahn
and Salas (1997)’de değişen tabansuyu yükseklik verilerinin frekansını izlemek için çoklu
zaman ölçeğinde zaman serileri modelini tasarlamayı kapsayan yeni bir yaklaşım
öngörülmüştür. Kim ve ark.(2005)’te gelgit’ten etkilenen kıyı alanındaki tabansuyunun
kalitesini araştırmasında zaman serisi analizi uygulamışlardır. Tabansuyu tablası dinamiğini
tanımlayan geniş parametreler setini elde etmek için haritalama yöntemi Finke ve ark. (2004)
tarafından geliştirilmiştir. Bu yöntem zaman serileri ve nokta destekli verileri için zaman
ayarları iyi yapılmış yer altı suyu ile ilgili yükseklik ölçümlerini elde yöntemini
kullanmaktadır.
Broers and Grift (2004)’te çözücülerin tarihsel girdilere dayalı olarak derinlik seviyesi –
konsantrasyonu, zamanlandırma, derinlik profili-konsantrasyonu zaman serileri bilgileri ile
birleştirilerek tabansuyu kalitesindeki değişimlerin anlaşılması ve ortaya çıkartılarak
iyileştirilmesi amaçlamıştır. Bu araştırma eğilimi, belirli derinliklerde zaman serilerinin
eğilim analizinin kombinasyonu derinlik profili-ortalama konsantrasyon-zaman olarak
kullanılmıştır.
Çeşitli araştırmacılar tarafından, yürütülen çalışmalar, tabansuyu gözlem kuyularını tabansuyu
parametrelerindeki mekansal değişimi belirlemede ya bireysel yada grup olarak
kapsamaktadır. Sulanan alanlarda ölçümler tabansuyu tuzluğundaki zamansal değişimle ilgili
birçok veri sağlayacak biçimde birçok tabansuyu gözlem kuyusunda yapılmaktadır.
Tabansuyu tuzluluğu sulama sisteminin izlenmesi ve değerlendirilmesinde önemli bir
parametredir. Tabansuyu tuzluluk değerleri tabansuyu tuzluluk değerleri üzerine etkili olan
sulama aktivitelerinin belirlenmesinde kullanılabilmektedir. Tabansuyu tuzluluğunun yıllık
mekansal değişiminin belirlenmesi için, problemli alanların tekrarlanma durumu ve çok yıllık
değerlendirme gereklidir. Böylece, istenilen ölçümler tekrarlı ve potansiyel problemli
alanların tanımlanmasından sonra yapılabilecektir. Bu çalışmada, sulanan alanlardaki
tabansuyu tuzluluğunun çok yıllık değerlendirilmesi için bu verileri kullanan bir yöntem
verilmiştir. Tanımlanan yöntem çalışma alanındaki mevcut ana tabansuyu sınıfları arasındaki
zamansal ve mekansal ilişki, onların tipik yerleri(ençok tekrarlanan tuzluluk sınıflarının
bulunduğu alanlar) ve zaman serisi boyunca herhangi bir yıl da o alanlarda gözlenen değişen
tuzluluk sınıflarına bakılmaktadır. Böylece, mevcut verilerin analizi ile problemli alanlar,
geleceğe yönelik planlama ve gerekli ölçümleri yapmak için potansiyel problemli alanlar da
belirlenecektir. Bu çalışmada, Marmara Bölgesinde yer alan Mustafakemalpaşa (MKP)
sulama proje alanındaki (19370 ha) çok yıllık (1990-2000) tabansuyu tuzluluk gözlem
değerleri kullanılmıştır.
ÇALIŞMA ALANININ TANIMLANMASI
MKP, 28º 22’ doğu, 40º 12’ kuzey ve 28º 31’doğu, 40º 02’ Kuzey enlemlerinde yer
alan(Şekil 1), Türkiye’nin kuzeybatısında Marmara Bölgesinde büyük bir sulama projesidir
(Anonim,1997). Sulama sistemi altında 200 adet gözlem kuyusu bulunmaktadır. Tabansuyu
tuzluluk değerleri, 1990–2000 yılları için sulama isteğinin en yüksek olduğu Temmuz ayında
toplanmıştır(Anonim, 2000). MKP sulama sisteminde ana su kaynağı Mustafakemalpaşa
çayıdır. Çay suyunun elektriksel iletkenliği 0.48-0.72 dS m-1 ve sodyum absorpsiyon oranı ise
0.65-2.00 arasında değişmektedir. Su, regülatör ile sulama alanında yönlendirilmiş ve nehrin
iki yanına iki ana kanal ile yönlendirilmiştir. Pompa istasyonları, sulama kanallarına paralel
olarak döşenmiş drenaj kanalları aracılığı ile proje alanındaki fazla suyu taşırlar.
Şekil 1. Proje alanının genel görünümü
Tablo1. Tuzluluk Sınıfları
Sınıf Adı
Çok Đyi
Đyi
Kullanılabilir
Dikkatle Kullanılmalı
Zararlı (Uygun Değil)
Elektriksel Đletkenlik(dS m-1)
0-0.25
0.25-0.75
0.75-2.00
2.00-3.00
>3.00
TST HARĐTALARI
Yinelemeli sonlu farklar enterpolasyon tekniği kullanılarak ölçülmüş TST değerleri ile 11
yıllık, 1990 - 2000 yıllarını içerecek biçimde zaman serisinde bir TST haritası üretilmiştir. Bu
enterpolasyon tekniği kriging yönteminde olduğu gibi yüzey sürekliliğinden bir şey
kaybetmeden sonuçlar üreten bir tekniktir. Bu teknik Hutchinson (1988) tarafından geliştirilen
ANUDEM bilgisayar programını temel almıştır. Bu haritaların hazırlanmasında ArcInfo ver
7.1.2. programının Grid modülü kullanılmıştır.
Bu haritalar 50x50 m² hücre boyutunda oluşturulmuşlardır. Bu haritalardaki tuzluluk değerleri
Bauder ve ark. Nın verdiği su tuzluluk sınıfları kullanılarak sınıflandırılmıştır. Tablo 1. Tuz
birikiminin ikinci kaynağı bitki kök bölgesindeki taban suyundan bitki kök bölgesine
kapilerite ile suyun yükselmesinden oluşturulmaktadır. Sulama suyu tuzluluk sınıfı TST
sınıflaması olarak çalışmada kullanılmıştır. Sulama suyu sınıfları Ayers ve Vestkop tarafından
verilen sınıflama grubu burada kullanılmamıştır. Çünkü az sayıda sınıf içermektedir.
TST Haritalarının Zaman Serisi Analizi
TST haritalarının zaman serisi analizi için Martinez tarafından kullanılan bir yöntem burada
uygulanmıştır. Martinez bu yöntemi uydu görüntülerinden bitki deseni haritalarının çok yıllık
haritalarının elde edilmesi amacıyla kullanılmıştır. Burada konutsal ve zamana bağlı olarak
ilişkilere ulaşmak mümkündür. Bunlardan çalışma 1. çalışma alanındaki ana tuzluluk
sınıflarının görüntülenmesi ikincisi ise tipik tuzluluk konumlarının yerlerinin belirlenmesidir.
Üçüncü olarak zaman serisi içerisinde analiz edilen yılların her hangi birinde herhangi bir
konumda bulunan tuzluluk sınıfıda gösterilmektedir. Metodun bu aşamaları aşağıdaki gibi
özetlenebilir.
1. Ana tuzluluk sınıflarının yerlerinin haritalanması işlemi
2. Aynı konumda bulunan alternatif diğer sınıfların belirlenmesi ve bunun bir harita
üzerinde gösterilmesidir.
Ana Tuzluluk Sınıflarının Tipik Dağılımının Haritalanması
Çalışma alanında ana tuzluluk sınıflarının tipik konumlarının haritalanması için kullanılan
metod zaman serisi haritalarına uygulanan frekans analizi temeline dayanmaktadır.
Bu analizi gerçekleştirmek için öncelikle yıllık tuzluluk sınıf haritaları sınıflandırılmakta
böylece yıllık tuzluluk sınıf haritası üretilmiştir. Örneğin 1990 yılına ait. Daha sonra bu
haritalardaki her bir tuzluluk sınıfı kullanılarak bir toplama işlemi gerçekleştirilerek
toplanmışlardır. Bu toplamlar her bir tuzluluk sınıfı için bir frekans haritası üretmiştir. Biz
istediğimizi kriteri kullanarak tekrar sınıflandırabiliriz. Bizim kullandığımız eşit sınırı % 50
dir. Martinezde çalışmasında aynı eşit değeri kullanmıştır. Buna göre bir tuzluluk sınıfının
tipik konumu olarak bir alanı tanımlayabilmek için aynı noktada analiz edilen yıllar içerisinde
% 50 den daha fazla yılda bu tuzluluk sınıfının görülmüş olması gerekir. Örneğin bu
çalışmada 6 veya daha fazla yıl tekrarlanan tuzluluk sınıfları tipik tuzluluk konumunu bize
vermektedir. Alanlardaki tuzluluk sınıfı yukarıdaki karakteristiklere bağlı olarak
düzenlendikten sonra ana tuzluluk sınıfı olarak tanımlanır.
Çok Yıllık TST nin haritalanması
Öncelikle ana tuzluluk sınıflarının tipik konumları haritalanır. Buna göre diğer tuzluluk
sınıflarının bu konumda kaç yıl boyunca var olmadığı bilgisine ihtiyaç duyulmaktadır. Bunu
belirlemek için Arcinfo yazılımını grit combina işlemleri haritalara uygulanmıştır. Tipik
tuzluluk konum sınıfı arasındaki var olan tüm kombinasyonlar belirlenir ve tüm diğer tuzluluk
sınıflarının da tuzluluk frekans haritası oluşturulur. Combine fonksiyonu hücre temelinde her
bir bireysel kombinasyonu dikkate alarak tekil bir değer üretir. Sonuç haritalarının her biri
verilen tuzluluk sınıfının tipik konumları üzerinde alternatif tuzluluk sınıflarının olup
olmadığı konusunda bilgi verir. Dikkate zaman serisinde verilen bir tuzluluk sınıfının tipik
konumunda 1’den fazla alternatif tuzluluk sınıfı olabilir. Sonuç haritaları her bir ana tuzluluk
sınıfı için birleştirilmelidir. Böylece tüm alanı kapsayacak tuzluluk örüntü haritası elde
edilecektir. Bunu gerçekleştirmek için özel bir kotlama sistemi kullanılmıştır. Böylece
tuzluluk sınıflarının belirli bir konumda izlenmesi sağlanabilmiştir. Bu kot sistemi her bir ana
tuzluluk sınıfı için 1’in karesinden başlayacak şekilde örneğin 1,2,4,8,16 ve buna benzer
sayılar kullanılarak toplama işlemi gerçekleştirilmektedir. Bu kotlama metodu başka
haritalama amaçları içinde kullanılmaktadır. Örneğin dijital yükseklik verisinden topografik
özelliklerin çıkarılmasında akış yönünün belirlenmesinde kullanılmaktadır (Janson). Örneğin
eğer bir ana tuzluluk sınıfı mükemmel ise alternatif tuzluluk sınıfları şu kotlarla
etiketlenebilir. 1 (iyi) 2 (geçirgen) 4 (şüpheli) 8 ise (elverişsiz) olarak etiketlenir. Grit
combine işleminden sonra bazı kotlar her bir yeknesak kombinasyonda kullanılır. Bu bize her
bir yeknesak kombinasyonda tek bir kodun kullanılmasını sağlar. Arcmacro niteliğinde
gerçekleştirilmiş bir program ile bu işlemler yapılır. Daha sonra her bir ana tuzluluk sınıfı
tekrar sınıflandırılmış haritaların toplanması ile yeknesak bir değerler elde edilir. Burada çok
yıllık bir tuzluluğun haritalanması için bize bilgi verilir. Sonuçta farklı TST örüntü haritaları
Merge ile birleştirilir.
SONUÇLAR
Ana tuzluluk sınıfları ve dağılım alanları
Tablo 2’de zaman serisi içerisindeki her yılın Temmuz ayında her bir tuzluluk sınıfı için
değerler verilmiştir. Ele alınan zaman periyodu içerisinde % 73.50 lik bir alanda geçirgen bir
tuzluluk sınıfı gözlenmiştir. Yıllık tuzluluk sınıfının yayıldığı ortalama değerlere bağlı olarak
en fazla değişim mükemmel ve iyi tuzluluk sınıfındadır. Tablo 3 de çalışma alanındaki elde
edilen ana tuzluluk sınıflarının alanları verilmiştir. Ana tuzluluk sınıfı içerisinde en fazla alan
kaplayan tuzluluk sınıfı geçirgendir. Buda 17241 alana karşılık vermektedir. 1990 ve 2000
yılları dikkate alınırsa 10260 ile 17300 arasında değişmektedir. Đyi tuzluluk sınıfı sadece 9
hektarlık bir alan kaplamaktadır. Şüpheli tuzluluk sınıfı 105 hektar elverişsiz tuzluluk sınıfı 7
hektarlık bir alan kaplamaktadır. Mükemmel tuzluluk sınıfı haricinde kalan alan diğer olarak
isimlendirilmiştir. Bu alanda tuzluluk sınıfları hiçbir zaman analiz edilen yıllar içerisinde %
50 den fazla aynı tuzluluk sınıfı görülmemiştir.
Tablo 2. Sınıflandırılmış Tabansuyu Tuzluluk Değerleri (1990-2000 Yılları Temmuz Ayı
Ortalaması)
Yıllar
Tuzluluk sınıfları
Çok Đyi
Đyi
Kullanılabilir
Dikkatle kullanılmalı Zararlı
1990
0
57
13185
3953
2175
1991
0
204
12480
4802
1884
1992
0
620
13761
3598
1391
1993
23
721
14757
2840
1029
1994
0
673
16252
1876
569
1995
0
0
10260
6796
2314
1996
0
46
14488
3810
1026
1997
0
469
17300
1198
403
1998
191
3484
15019
187
489
1999
126
3774
14961
188
321
2000
348
4505
14150
133
234
Ortalama
62
1323
14238
2671
1076
Standart sapma
114
1704
1875
2167
764
Tablo 3. Çalışma Alanındaki Ana Tabansuyu Tuzluluk Sınıfları (1990-2000)
Tabansuyu Sınıfları
Tipik Dağılım Alanları(ha)
%
Đyi
9
0.05
Kullanılabilir
17241
89.02
Dikkatle kullanılmalı
105
0.54
Zararlı
7
0.03
Diğer
2008
10.36
Toplam
19370
100.00
Çok Yıllık Tuzluluk Örüntüsü
Tablo 3’de görüldüğü gibi diğer tuzluluk sınıflarının her ikisinde kapladığı alan toplam alanın
% 1’inden daha fazladır. Buna karşılık iyi şüpheli ve elverişsiz tuzluluk sınıflarının her biri
toplam alanın %1’den daha az bir alan kaplamaktadır. Bu alanlar için alternatif tuzluluk
analizi gerçekleştirilmemiştir. Sadece alternatif tuzluluk sınıfı analizi geçirgen ana tuzluluk
sınıfı için gerçekleştirilmiştir. Çok yıllık tuzluluk sınıfı örüntü haritası ele alınan 1990-2000
yılları arasındaki 11 yılda elde edilen haritalar içinde 19 sınıf elde edilmiştir. Bu çok yıllık
TST sınıf örüntü haritası şekil 2’de verilmiştir. Haritadaki sınıflarının alanları tablo 4’de
sayısal olarak verilmiştir. Tablo 4’de ana tuzluluk ve alternatif tuzluluk sınıfı arasında +
işareti konularak birbirinden ayrılmıştır. Örneğin geçirgen + iyi- etiketi bize göstermektedir ki
ana tuzluluk sınıfı burada geçirgendir ve alternatif tuzluluk sınıfı ise iyi ve şüphelidir. Ele
alınan periyot boyunca sadece geçirgen tuzluluk sınıfı toplan alanın % 7.31 ini kapsamaktadır.
Toplam alanın % 81.71 den daha fazlası çeşitli alternatif sınıflarını içermektedir. Ana tuzluluk
sınıfının geçirgen olduğu alanda şüpheli tuzluluk sınıfı % 28.47 lik bir alan alternatif tuzluluk
sınıfı şüpheli ve elverişsiz alan % 19.09 alan kaplamaktadır. Alternatif tuzluluk sınıfı alan ise
% 12.14 lük bir alan ve alternatif tuzluluk sınıfı iyi ve şüpheli olan alan toplam alanın %
12.94 alan kaplamaktadır. Geçirgen alan ana tuzluluk için alternatif tuzluluk sınıfları toplam
alanın % 9.07 alanı kaplamaktadır. Ele alınan zaman periyodunda toplam alanın % 28.47 si
geçirgen ve şüpheli tuzluluk sınıfında % 19.09 u geçirgen ve şüpheli ve aynı zamanda
elverişsiz tuzluluk sınıfındadır. Bu göstermektedir ki bu alandaki tuzluluk su tablasının
izlenmesine gereksinim duyulmaktadır. Yüksek tuzluluğun bitki kök bölgesinde artmasındaki
taban suyu derinliği ile doğrudan bağlantılıdır. Muhtemelen sulamanın en fazla
gerçekleştirildiği zamanda taban suyu tuzluluğu artacaktır.
Şekil 2. Çalışma Alanındaki Çok Yıllık Tabansuyu Tuzluluk Deseni,1990-2000
Tablo 4. Çalışma Alanındaki Çok Yıllık Tabansuyu Tuzluluk Deseninin Alansal
Dağılımı,1990-2000
Tabansuyu Tuzluluk Deseni
Alan(ha)
%
Kullanılabilir
1415
7.31
Kullanılabilir + Zararlı
619
3.20
Kullanılabilir + Dikkatle Kullanılmalı
5514
28.47
Kullanılabilir + Dikkatle Kullanılmalı- Zararlı
3698
19.09
Kullanılabilir + Đyi
2351
12.14
Kullanılabilir + Đyi – Zararlı
255
1.31
Kullanılabilir + Đyi – Dikkatle Kullanılmalı
2506
12.94
Kullanılabilir + Đyi – Dikkatle Kullanılmalı- Zararlı
567
2.93
Kullanılabilir + Çok Đyi
57
0.29
Kullanılabilir + Çok Đyi – Dikkatle Kullanılmalı
40
0.21
Kullanılabilir + Çok Đyi – Dikkatle Kullanılmalı- Zararlı
45
0.23
Kullanılabilir + Çok Đyi - Đyi
82
0.42
Kullanılabilir + Çok Đyi - Đyi- Zararlı
5
0.03
Kullanılabilir + Çok Đyi - Đyi- Dikkatle Kullanılmalı
81
0.42
Kullanılabilir + Çok Đyi - Đyi- Dikkatle Kullanılmalı-Zararlı
6
0.03
Đyi+ Diğer + Diğer
9
0.05
Dikkatle Kullanılmalı
10
0.54
Zararlı + Diğer
7
0.03
Diğer
2008
10.36
TARTIŞMA
MKP sulama alanında ele alınan periyot içerisinde genellikle taban suyu tuzluluğu geçirgen
tuzluluğu sınıfındadır. Buna karşı toplam alanın % 48 de taban suyu tuzluluğu şüpheli ile bazı
yıllarda elverişsiz sıklıktadır. Taban suyu derinliğine bağlı olarak bu alanlarda üretim
üzerinde taban suyu tuzluluğu olumsuz etki yapacaktır. Zaman içerisinde çok yıllık verimin
gözden geçirilmesi açısından bir fırsat sunmaktadır. Ve verilerin işlenerek daha iyi
gözlenmesi sağlanmaktadır. Böylece ileriye yönelik olarak simülasyonların daha kolay bir
şekilde gerçekleştirilmesi sağlanacaktır. Konumsal ve zamana bağlı olarak değişimin ortaya
konmasında zaman serisi metodunun kullanımı yerinde olacaktır. Taban suyu tuzluluğu çeşitli
etkiler altında değişebilmektedir. Bunlar sulama suyu kalitesi, drenaj sisteminin etkinliği ve
bitki desenidir. Çünkü tuzluluk uzun zamanda bir birikim zamanında ortaya çıkmaktadır. Tek
yıllık bir verimin taban suyu tuzluluk analizinde kullanılması bu nedenle etkili bir izleme
yapılmasını engelleyecektir. Bu nedenle çok yıllık olarak taban suyu tuzluluğunun
değerlendirilmesi daha uygun olacaktır. Taban suyu tuzluluk konusunda konumsal ve zaman
bağlı olarak değişimin belirlenmesinde birçok araştırıcı çeşitli araştırmalar
gerçekleştirilmiştir. Çetin ve Diker gözlenen taban suyu tuzluluğunun kalitesinin zamana
bağlı olarak değişimin belirlenmesinde ortalama Grid değerini kullanmışlardır. Diker ve
arkadaşları taban suyu tuzluluğunun zamana bağlı değişimi ortaya koymak için
sınıflandırılmış taban suyu haritalarını kendileri karşılaştırmışlardır.
Tipik taban suyu alanları çeşitli etkiler altında şekillenir. Bu etkiler sulama alanındaki
topografik yapı, bu alandaki sulama uygulamaları ve drenaj sisteminin performansıdır. Bu
alanların belirlenmesi sistem yöneticilerinin karar destek amacıyla kullanılması amacıyla
gerekli bilgileri sağlar.
Burada bahsedilen yöntem izleme ve değerlendirme çalışmalarında konumsal ve zamana bağlı
olarak taban suyu derinliğinin ve diğer faktörlerinin değişiminin belirlenmesinde
kullanılabilir.
TEŞEKKÜR
Bu çalışmada kullanılan verileri bizlere sağlayan Bursa DSI 1. Bölge Müdürlüğüne teşekkür ederiz.
KAYNAKLAR
Ahn H, Salas JD. 1997. Groundwater head sampling based on stochastic analysis. Water
Resource Research 33(12): 2769–2780.
Anonymous. 1994. Grid Commands. Environmental Systems Research Institute, Inc.:
Redlands, CA.
Anonymous. 1997. Genel Nufus Tespiti, Idari Bolunus, Yayin No. 2281.DIE: Ankara.
Anonymous. 2000. Mustafakemalpasa Sulamasi Tabansuyu Raporu(Ekim 1999–Eylul 2000),
Devlet Su Isleri Genel Mudurlugu 1. Bolge Mudurlugu: Bursa.
Asmuth JR, Knotters M. 2004. Characterising groundwater dynamics based on a system
identification approach. Journal of Hydrology 296:118–134.
Ayers RS, Westcot D. 1994. Water Quality for Agriculture. FAO Irrigation and Drainage.
FAO: Rome. Available at http://www.fao.org/DOCREP/003/T0234E/T0234E00.htm.
Bauder TA, Waskom RM, Davis JG. 2005. Irrigation Water Quality Criteria.Available at
http://www.ext.colostate.edu/pubs/crops/00506.html.
Berendrecht WL. 2004. State space modeling of groundwater fluctuations. PhD thesis, Delft
University of Technology, The Netherland.
Broers HP, Grift PB. 2004. Regional monitoring of temporal changes in groundwater quality.
Journal of Hydrology 296: 192–220.
Cetin M, Diker K. 2003. Assessing drainage problem areas by GIS: a case study in the eastern
Mediterranean region of Turkey. Irrigation and Drainage 52(4): 343–353.
Diker K, ¸ Cetin M, O¨ zcan H. 1999. Sulama Tesislerinin Sulama Birliklerine Devir
Isleminin Taban Suyu Duzeyi ve Kalitesi Uzerine Etkilerinin Cografik Bilgi Sisteminden
Yararlanilarak Arastirilmasi, VII. Kulturteknik Kongresi 206–214.
Finke PA, Brus DJ, Bierkens MFP, Hoogland T, Knotters M, Vries F. 2004. Mapping
groundwater dynamics using multiple sources of exhaustive high resolution data. Geoderma
123: 23–39.
Hutchinson MF. 1988. Calculation of hydrologically sound digital elevation models. In Third
International Symposium on Spatial Data Handling, Sydney. International Geographical
Union: Columbus, OH.
Hutchinson MF. 1993. Development of a continent-wide DEM with applications to terrain
and climate analysis. In Environmental Modelling with GIS Goodchild MF, et al. (eds).
Oxford University Press: New York; 392–399.
Jensen SK, Domingue JO. 1988. Extracting topographic structure from digital elevation data
for geographic information system analysis. Photogrammet. Engineering Remote Sensors 11:
1593–1600.
Kim JH, Lee J, Cheong TJ, Kim RH, Koh DC, Ryu RS, Chang HW. 2005. Use of time series
analysis for the identification of tidal effect on groundwater in the coastal area of Kimje,
Korea. Journal of Hydrology 300: 188–198.
Knotters M, van Walsum PEV. 1997. Estimating fluctuation quantities from time series of
water-table depths using models with a stochastic component. Journal of Hydrology 197: 25–
46.
Mart´ınez-Casasnovas JA, Mart´ın-Montero A, Ca sterad MA. 2005. Mapping multi-year
cropping patterns in small irrigation districts from timeseries analysis of Landsat TM images.
European Journal of Agronomy 23(2): 159–169.
Pebesma EJ, Kwaadsteniet JW. 1997. Mapping groundwater quality in the Netherlands.
Journal of Hydrology 200: 364–386.
Pelletier JD, Turcotte DL. 1997. Long-range persistence in climatological and hydrological
time series: analysis, modeling and application to drought hazard assessment. Journal of
Hydrology 203: 198–208.
van Geer FC, Zuur AF. 1997. An extension of Box–Jenkins transfer/noise models for spatial
interpolation of groundwater head series. Journal of Hydrology 192: 65–80.
Wahba G. 1998. Spline Models for Observational Data. CBMS-NSF Regional Conference
Series in Applied Mathematics: Philadelphia, PA.
Wilkerson D. 2005. Monitoring the Quality of Irrigation Water. Available at
http://www.greenbeam.com/cyberconference/water-quality.html.
PEYZAJ ALANLARINDA SUYUN EKONOMĐK KULLANIMI: DAMLAMA
SULAMA SĐSTEMLERĐ
Yrd.Doç.Dr.Tolga ÖZTÜRK
Đ.Ü.Orman Fakültesi, Orman Đnşaatı ve Transportu Anabilim Dalı
34474, Bahçeköy/Đstanbul
Tel:0.212.2261100
Faks:0.212.2261113
[email protected]
ÖZET
Bitkiler, insanlar ve tüm canlılar gibi suya büyük ihtiyaç duyarlar. Su, bitkilerin %80 veya
daha fazlasını oluşturmaktadır. Bitkiler topraktan kökleri yardımıyla aldıkları besin
maddelerini tüm hücrelerine su ile iletirler. Ülkemizde yağışlar genellikle kış ve ilkbahar
aylarında düşmektedir. Bu nedenle, yaz ayları içerisinde toprakta bir su açığı meydana
gelmektedir. Đşte bu su açığı sulama ile giderilmektedir. Otomatik sulama sistemleri 1980’li
yıllardan sonra gelişmeye başlamıştır. Günümüzde, yapı bahçeleri, parklar, yol kenarları vb.
tüm peyzaj alanlarında otomatik sulama sistemleri kullanılmaktadır. Peyzaj alanlarında
kullanılan otomatik sulama sistemleri yağmurlama ve damlama sulama sistemleridir. Bu
çalışmada, peyzaj alanlarında kullanılan damlama sulama sistemlerinin kısa bir tanıtımı
yapılacak ve damlama sulama ile sulama suyunun en ekonomik şekilde kullanılması için bu
sistemlerin seçiminde göz önünde bulundurulması gereken kurallar irdelenerek, çeşitli
öneriler getirilecektir.
Anahtar Kelimeler: Damlama Sulama, Peyzaj, Toprak, Ek parçalar
Abstract
All plants need water in large amounts like humans and all alives. Water forms 80% or more
of the plant’s substance. Plants transmit to all cell to food materials that take with root from
soil. Generally, precipitations fall at winter and spring months in Turkey. Thus, summer
months come in to water lacking. The water lacking eliminate with irrigation. Automatic
irrigation sector has been growing up starting from the early 1980’s. Now, automatic
irrigation is using all landscape areas as gardens, parks, road sides etc. Automatic irrigation
systems in used to landscape areas are sprinkler and drip irrigation systems. In this paper, drip
irrigations systems for landscape areas explained to a small introduction and mentioned to
importance of irrigation. Chooses of drip irrigation systems observationed to necessarry rules
for take into consideration.
Key Words: Drip irrigation, Landscape, Soil, Fitting
GĐRĐŞ
Ülkemizde modern sulama ile ilgili çalışmalar 1958 yılında başlamıştır. Ancak, o yıllarda
devlet üretme çiftliklerinde ve bazı araştırma kurumlarında deneme amacıyla Almanya’dan
ithal edilen yağmurlama sistemleri eleman yetersizliğinden kullanılamamıştır. Planlı dönemin
başlamasıyla bazı kamu kuruluşları ve özel kuruluşlar az da olsa sulama ile ilgili bazı
Silinmiş: as
çalışmalar yapmıştır. Sulama konusunda asıl yoğunlaşma ve birçok alanda bu sistemlerin
kullanılması son 20-25 yılda gerçekleşmiştir.
Ülkemizin önemli bir bölümü kurak ve yarı kurak iklime sahiptir. Ülke genelinde yağışlar
genellikle kışın ve ilkbaharda düşmektedir. Bu mevsimlerde vejetasyon ya henüz başlamamış
ya da yeni yeni başlamıştır. Vejetasyon dönemi boyunca önemli bir su açığı mevcuttur. Bu su
açığı bitkiler açısından sulamanın önemini artırmaktadır. Su bitkisel peyzajın can damarıdır.
Sulamada ihmal ya da yetersizlik, bitkinin gelişimin duraklamasına, kurumasına ya da
ölmesine neden olmaktadır. Bitkilendirmenin tipi ve kompozisyonu da, nerede ne tip bir
sulama sisteminin uygulayacağını göstermektedir. Sulamada bitki türlerine göre sistem
seçimi, sistem planlaması ve uygulaması son derece önem taşımaktadır.
Damlama sulama sistemleri modern sulama sistemleri içerisinde yer almaktadır. Damlama
sulama, bir bitkinin kök zonuna suyun damla damla verilmesi olarak tanımlanabilir. Su,
toprağa emitör adı verilen aparatlar sayesinde verilir. Bu sulama sistemi, ağaç, çalı, yerörtücü,
çiçek, bağ, sera bitkileri ve sebze bahçelerinin sulanmasında çok önemli olup, son 10-15 yıl
içerisinde peyzaj alanlarının sulanmasında başarıyla kullanılmaktadır.
Damlama sulamada başarılı olabilmek için aşağıdaki altı adımı en iyi biçimde
gerçekleştirmek gerekmektedir. Bunlar: 1) Sulanacak alanın en iyi biçimde analizi, 2)
Bitkilendirmenin dizaynı, 3) Sulama sisteminin dizaynı, 4) Sulama sisteminin kurulumu, 5)
Sulama periyodlarının belirlenmesi, ve 6) Damlama sulama sisteminin bakımı’dır.
Bu çalışmada, peyzaj alanlarında kullanılan damlama sulama sistemleri tanıtılacak,
günümüzün en önemlisi maddesi olan suyun ekonomik olarak kullanımında damlama
sulamanın önemi anlatılarak, damlama sulamanın avantaj ve dezavantajları üzerinde
durulacaktır.
DAMLAMA SULAMA SĐSTEMĐNĐN ELEMANLARI
Damlama sulama sistemi sırasıyla pompa ve basınç regülatörleri, kontrol birimi, ana,
manifold ve lateral boru sistemleri, kontrol vanaları ve emitörlerden oluşmaktadır (Şekil 1).
Şekil 1: Damlama sulama sisteminin elemanları
Damlama sulamada suyun boru içerisindeki hareketi pompa birimi sayesinde olmaktadır.
Damlama sulamada gerekli olan su basıncı 1.5 – 2 atm’dir. Suyun basıncı bu değerlerden
yüksekse bu durumda basıncı düşürmek için basınç regülatörleri kullanılmaktadır. Bu sulama
sisteminde suyun içerisinde partiküllerin boyutları çok önemlidir. Çünkü su içerisindeki
partiküller emitörleri tıkayarak kullanım dışı kalmasına neden olmaktadırlar. Bundan dolayı,
damlama sulama sistemlerinin kontrol biriminde mutlaka kum-çakıl bir filtre tertibatı
olmalıdır. Kontrol biriminde ayrıca gübre tankları ile bitki besin maddeleri sulama suyuna
verilir. Kontrol birimine, gübre tankından sonra elek filtre yerleştirilir. Bu filtre sayesinde
kum-çakıl filtresinden geçebilen ve gübre tankından gelebilecek partiküller tutulur. Elek filtre
her sulama işleminden sonra sökülerek temizlenir.
Damlama sulama sisteminde ana boru suyu manifold boruya iletir ve buradan da su lateral
borulara geçerek emitörlere ve toprağa ulaşır. Ana boru manifold borular genellikle toprak
altında bulunmaktadır. Lateral borular ise toprak üzerine sulanacak bitkilerin durumuna göre
belirli sıra ve düzende yerleştirilirler. Lateral borular güneş ışınlarına ve fiziksel etkilere karşı
dayanıklı olması için polietilen borulardan seçilirler ve genellikle kullanılan boru çapı ½
inç’dir. Kontrol vanaları suyun sistem içerisinde akışını kontrol eden vanalardır. Bu vanalar
zamanlayıcılara (timer) bağlanarak sulamanın otomatik olarak gerçekleştirilmesi sağlanır.
Emitörler borulardan gelen suyu damla damla toprağa ve böylece bitkiye veren aparatlardır.
Emitörler, saatte 2-15 lt suyu yavaş yavaş damlatarak tüketirler. Regülatörlü ve normal olmak
üzere iki tip emitör bulunmaktadır. Regülatörlü emitörler işletmenin basıncı değişse bile bu
emitörlerde debi sabit kalır.
SULAMA SÜRESĐ
Alandaki toprak tipi killi ise alanın haftada iki kere sulanması yeterli olacaktır. Bu topraklar
diğer toprak türlerine göre daha fazla nem tutarlar. Alanın toprak tipi balçık ise, bu durumda
sulama haftada üç kere yapılmalıdır. Balçık topraklarda organik madde daha fazla olduğu için
gözenekler daha büyük ve su hareketi toprakta daha fazladır. Alanın toprak tipi kumlu ise,
burada yapılacak sulama haftada dört defadır. Bu tip topraklarda gözenek büyüklükleri fazla
olduğundan su infiltrasyonla aşağı doğru hızlı bir şekilde hareket eder. Bu durumda toprak
daha çabuk kurur ve suya ihtiyaç duyar. Damlama sulama sistemlerinde haftada kaç defa ve
ne kadar sulama yapılacağı toprağın tipine göre değişir (Tablo 1). Bitki türü – emitör ilişkisi
ise Tablo 2’de gösterilmiştir.
Tablo 1: Toprak tipine göre sulama sıklığının ve süresinin belirlenmesi
Toprak Tipi
Killi toprak
Balçık toprak
Kumlu toprak
Sulama Sıklığı
(sefer/hafta)
2
3
4
Sulama Süresi
(saat/sefer)
3-4
2-3
2-3
Tablo 2: Bitki türü – emitör ilişkisi
Bitki Türleri
Çiçek tarhları
Yerörtücüler
Çalılar (40-60 cm boy)
Çalı ve ağaçlar
(90 cm – 1.5 m)
Çalı ve ağaçlar
(90 cm – 3 m)
Ağaçlar (3-6 m)
Ağaçlar (6 m’den
fazla)
Debi (lt/saat)
4
4
4
4
Emitör Sayısı (Adet)
1
1
1-2
2
Emitör Yeri
Bitkinin dibi
Bitkinin dibi
Bitkinin dibi
Her iki tarafa 15-30 cm
8
2-3
Gövdeden 60 cm uzağa
8
3-4
8
6 ve yukarı
Yağış suyu damlama
çizgisinde, 90 cm aralıkla
Yağış suyu damlama
çizgisinde, 1.20 cm aralıkla
Damlama başlıkları düşük giriş basıncıyla ve yine düşük tahliyeyle çalışan noktasal su
kaynaklarıdır. Yerin yüzeyine damlatılan su toprak profiline ulaşır ve aşağıya ve dışa doğru
sızar. Sonuç, bitkinin kök bölgesini çevreleyen, koni şeklinde, sınırlı bir nemli toprak
hacmidir. Koninin büyüklüğü ve şekli damlama başlığının tahliyesine, uygulama süresine ve
toprağın tipine bağlıdır. Diğer koşullar sabit olmak üzere, suyun hareketinde en büyük etkenin
kapilarite olduğu, ağır (killi) topraklarda daha sığ ve geniş bir koni oluşur. Su hareketinin
temelde yerçekimi tarafından gerçekleştirildiği hafif (kumlu) topraklarda ise daha derin
koniler meydana gelir. Yer yüzeyinde ıslak daireler veya ıslak şeritler oluşur.
Damlama sulamada emitörlerden çıkan suyun toprağın tipine göre, toprağı ıslatma şekli Tablo
3’de verilmiştir. Eğimli alanlarda emitörlerin bitkinin hangi bölgesine konulacağı çok
önemlidir. Çünkü, emitörler yanlış uygulanırsa bu durumda su bitkini kök bölgesini
ıslatmamakta, bu durumda hem su kaybına neden olmakta, hem de bitkini susuz kalmasına ve
kurumasına neden olacaktır (Şekil 2). Bunun yanında, ağaçların veya boylu çalılar için yeterli
sayıda emitör kullanılmadığında kullanılan su bitki için az olacaktır. Emitörün fazla
kullanılması da yine fazla su sarfiyatına neden olmakla birlikte, özellikle eğimli alanlarda
erozyona, düz alanlarda da suyun bitkinin dibinde birikmesine neden olacaktır.
Tablo 3: Toprak tipine göre ıslanma şekli
Şekil 2: Eğimli alanlarda emitörlerin yerleştirilmesi
Şekil 3: Çiçek tarhlarında yapılan damlama sulama – Antalya (Foto: T.Öztürk)
Şekil 4: Tarım alanlarında yapılan damlama sulama (Foto: T.Öztürk)
DAMLAMA SULAMANIN AVANTAJLARI
Damlama sulamanın diğer sulama sistemlerine göre birçok üstünlüğü bulunmaktadır. Bunlar
aşağıda sıralanmıştır;
-
-
Damlama sulama sistemlerinde su toprağa yavaş yavaş ve bitkinin durumuna göre
yeterli ölçeklerde verildiğinden, su kullanımı azdır.
Toprakta ıslatılan bölgeler, bitkinin yaprakları tarafından gölgelendiği için bu
alanlarda buharlaşma az olmaktadır.
Kök bölgesi ıslatıldığı için yabani ot büyümesi oldukça az olmakta, ve bu durumda
yabani ot ile mücadeledeki işçilik oldukça azalmaktadır.
Damlama sulama sistemlerinde işçilik masrafları daha az ve kullanım daha kolaydır.
Bu sistemde sulama esnektir. Yani alandaki bitkiler büyüdükçe su isteklerine bağlı
olarak emitör sayısı artırılabilir.
Damlama sulama sisteminde su hiçbir şekilde bitkilerin gövde ve yapraklarına temas
etmemektedir. Bundan dolayı, özellikle suya karşı hassas bitkilerde yanma, küllenme
gibi durumlar ortaya çıkmaz.
Bu sulama sistemlerinde bitki beslenmesi için önemli olan gübre direkt olarak bitkinin
kök bölgesine verilmektedir.
Dalgalı arazilerde ve eğimli yerlerde erozyon riski yoktur.
Sistemin işletme basıncı düşük olduğundan enerji tasarrufu sağlamaktadır.
Sulama suyu tuzlu olan yörelerde toprakta bulunan tuzlar kök ıslanma bölgesinin
çeperine doğru itildiği için tuzlu topraklarda tuzun bitkiye olan zararı da azalır.
Damlama sulama toprak yüzeyinin hazırlanması için özle bir işlem gerektirmez.
Damlama sulama sistemlerinin yukarıda bahsedilen avantajları yanında, sistemin çalışmasını
kısıtlayan en önemli problem emitörlerin tıkanmasıdır. Bu tıkanmaya en fazla organik
maddeler, kum, silt ve kimyasal madde birikimleri neden olmaktadır. Bu sorunun çözümü için
sistem içinde en uygun filtrelerin kullanılması gerekmektedir. Damlama sulama, yağmurlama
sulamadan farklı olarak dona karşı koruma sağlamak ya da kuru havalar da serinletme
yapmak amacıyla kullanılmaz. Ayrıca damlama sulama, geniş alanlarda uygulanacak takviye
sulama için elverişli değildir. Kurak ve rüzgarlı bölgelerde kumlu topraklardaki genç
ağaçların damlama yöntemiyle sulanması, ıslatılan bölgenin az olması yüzünden toprak
erozyonunu artırır. Kuvvetli topraklar ayrıca toprağa tutunma problemine yol açar.
SONUÇ ve ÖNERĐLER
Đyi bir planlama ve projelendirme çalışması ile birlikte damlama sulama sistemleri diğer
sulama sitemlerine göre özellikle suyun harcanması bakımından büyük avantajlar
sağlamaktadır. Küresel ısınma ve doğal dengenin bozulması sonucu iklimlerde meydana
gelen önemli değişikliklerden sonra su hayatımızda daha da fazla önem kazanmıştır. Bundan
dolayı, suyun kullanımında en az miktarda sudan en fazla yararlanmayı sağlamamız
gerekmektedir. Bu durum sadece bahçe ve alan sulanmasında değil, tarım ve tüm su
ihtiyaçlarımızı gidermek için gerekli bir slogan olmalıdır.
Damlama sulama çalışmalarında dikkat edilmesi gereken hususlar şunlar olmalıdır:
-
-
-
Bir alanda damlama sulama sistemi kurulmadan önce, mutlaka alanın toprak tipi
hakkında bilgi edinilmelidir. Çünkü, sulama sisteminden akacak suyun debisi ve hızı
toprağın infitrasyon oranıyla yani toprağın yapısı ile ilgilidir.
Sulama yapılacak alan içerisinde kullanılacak bitkilerin su isteklerinin en iyi biçimde
belirlenmesi ve kullanılacak su miktarını da buna göre belirlemek, suyun fazla
miktarda kullanılmasını önleyecektir.
Bitkilerin kök bölgesine yerleştirilen emitörlerin yerleşim planı iyi yapılmalı, özellikle
eğimli alanlarda buna dikkat edilmelidir.
-
Alandaki toprak tipine göre, killi topraklarda kullanılacak su miktarı daha az, kumlu
topraklarda ise daha fazla olmalıdır.
Sulama sistemleri çalıştırılırken haftalık bakımlar, sulama periyodu bittikten sonra
sistemin genel ve kış bakımı mutlaka yapılmalıdır. Sistemin bakım ve onarımı sürekli
yapıldığında, sistem uzun süreler boyunca sorunsuz hizmet etmiş olacaktır.
KAYNAKLAR
Akın, C., Bitkisel Peyzaj Alanlarının Sprinkler ve Damlama Sistemleriyle Sulanmasında
Uygulanacak Pratik Tasarım ve Projeleme Yöntemleri, TMMOB, Peyzaj Mimarları Odası
Yayını, 1998, Đstanbul.
Anonim, Low Volume Irrigation Design and Installation Guide, Public Works
Department, 2000, New Mexico.
Anonim, Sprinklers and Watering Systems, Complete Guide to Planning and Installanig
Landscape Irrigation, Scotts Published, Iowa, 2007, USA.
Benami, A., Ofen, A., Sulama Tekniği, Makine Mühendisleri Odası Yayınları, Yayın No.
375, 2005, Đstanbul.
Öztürk, T., Çevre Düzenleme Çalışmalarında Sulama Sistemlerinin ve Suyun Önemi,
TMMOB Su Politikaları Kongresi, Bildiriler Kitabı, Cilt I, 21-23 Mart 2006, 2006, Ankara, s.
288-197.
Seçkin, Ö.B.; Şentürk, N., Damla Sulama Sistemi Planlama Esasları, Đ.Ü.Orman Fakültesi
Dergisi, B41(3-4), 1991, s.1-17.
Seçkin, Ö.B., Damla Sulama Sistemi, Đ.Ü.Orman Fakültesi Dergisi, B41(1-2), 1991,s.33-49.
GAP BÖLGESĐNDE SULAMA ORGANĐZASYONLARININ SORUNLARI VE
SÜRDÜRÜLEBĐLĐRLĐĞĐ
Tali MONĐS - Ziraat Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araştırma Enstitüsü
Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Şeyda ĐPEKÇĐOĞLU- Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal
Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Yasemin VURARAK Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal
Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Ahmet ÇIKMAN- Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araştırma
Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Meryem GUNES- Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araştırma
Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Şanlı[email protected]
Kudret BEREKATOĞLU-Ziraat Yük.Mühendisi-Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştırma
Enstitüsü Müdürlüğü-Türkiye-Diyarbakır
Sevgi POYRAZ ENGĐN-Ziraat Yük. Mühendisi GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal
Özet
Su tarımda, sanayide ve günlük yaşamda geniş kullanım alanlarına ve özellikle arz ve talep
ilişkileri yönünden stratejik öneme sahip olan doğal kaynaklardan biridir. Hızla artan nüfusla
birlikte kentleşme, sanayileşme ve her yıl işletmeye açılan sulama alanları, gelecekte su
gereksiniminin daha da artacağını göstermektedir. Ülkemizde toplam su tüketiminin 3/4‘ünü
sulama suyu oluşturmaktadır. Suyun tarım dışı amaçlar ile kullanımındaki artışlar, tarımda su
kullanım etkinliğinin yükseltilmesini zorunlu kılmaktadır(Özçelik-1999). Su kullanım
etkinliğinin yükseltilmesi için, tesislerin hizmete sunulmasıyla beraber tesislerden
yararlanacak olan üreticilere yönelik gerekli eğitim ve yayım çalışmalarına başlanmalı,
üreticilerin yönetime katılımları sağlanmalıdır. Bu amaçla tesislerin işletme, bakım ve onarım
sorumluluğunun üretici örgütlerine devrinin sağlanmasına yönelik gerekli politikaların
yeniden oluşturularak bu konuda gerekli yasal düzenlemeler yapılmalıdır. Bu yasal
düzenlemeler yapılırken sulama tesislerinin işletilmesi ve devamlılıklarının sağlanması için
rasyonel bir sulama suyu fiyatlandırılmasına yönelik en uygun metodoloji belirlenmeye
çalışılmalıdır.
Tarıma açılabilecek arazi miktarının son sınırına ulaşılmış olmasından dolayı, birim alan
veriminin arttırılması, kaliteli girdi ve teknoloji kullanımına bağlı planlı üretimi zorunlu
kılmaktadır.
Anahtar Kelimeler: GAP, Sulama, Organizasyon
ABSTRACT
Silinmiş: ABSTRACT
Water is one of the natural resources, it has wide uses field area in agriculture, industry and
daily life and has strategic importance side of especially offer and demand relationship.
Rapidly increases of population with urbanization, industrilization and irrigation areas every
year opening of foundation, it shows necessary of water will increase in the future. Irrigation
water has created ¾ to all water of consumption in our country. Increases of water uses are
in without agriculture, necessary that increases of water uses efficiency in the agriculture.
(Özçelik – 1999)
Silinmiş: w
1
For the increase of water uses efficiency with the opening services of foundations, ıt must
started Works of knowledge and broadcasting for the formers. The Formers attending must be
supplied this organization. With this goal operating, of care and fixing of foundations and
give their responsibility to producer organization and whatever neccesary politicials create
and in this subject must do neccesary the legal arrangement. While they are doing, operating
of water foundations and for supply their long life. It must determinate of the best suitable
costs to rational irrigation water. Because of that amount of agricultural area is on beyond
limits increases of yield of good quality inputs and depend on use of technology production is
doing forcedly.
Key Words: GAP, irrigation, organization
1. Giriş
Sulama, doğal yağışların yetersiz olduğu yerlerde, bitkilerin gelişmesi için gerekli olan suyun
yapay olarak toprağa verilmesidir. Sulu tarım, kurak ve yarı kurak bölgeler ile yağışın
vejetasyon mevsiminde yeterli olmadığı bölgelerde önem taşımaktadır. Çünkü sulama
yapılmadan entansif tarım yapabilmek için, yıllık minimum yağışın 500 mm olması gerektiği
kabul edilmektedir (Aksöz, 1964). Ülkemizde yıllık ortalama yağış 643 mm olmakla birlikte,
yağışın miktarı ve dağılımı, bölgelere ve mevsimlere göre büyük farklılıklar (250-300 mm)
göstermektedir. Coğrafi konumu ve iklim özellikleri yönünden Doğu Karadeniz dışındaki
hemen her bölgede, doğal yağışa ilave olarak, belirli dönemlerde sulama zorunlu olmaktadır.
Türkiye’de optimum verim düzeyine ulaşabilmek için, tarım alanlarının yaklaşık % 93'ünde
sulama gereklidir (Berkman, 1992). Bu bakımdan çeşitli sulama yapıları ile depolanan yüzey
ve yeraltı sularının, vejetasyon mevsiminde kullanılması gerekli olmaktadır. Sulama ile ürün
verimi, tarımsal gelir ve yetiştirilen ürün çeşidinin artması, üretim ve gelir düzeyindeki
dalgalanmaların azalması ve birim alanda kuru tarıma oranla işgücü kullanımının artması
beklenmektedir. Buna göre sulama işletmeciliğinin temel amacı ise, üreticilerin sosyal ve
ekonomik refahını yükseltmek ve dolayısıyla tarımsal gelişmeyi hızlandırmak olmaktadır.
Ancak sulama yatırımlarının göreli olarak daha fazla sermaye taleplerinin olması, güçlü
sulama yönetimi ve denetim kuruluşuna gereksinim olması gibi nedenler ile bu yatırımlar
gelişmiş ülkelerde, gelişmekte olan ülkelere oranla daha hızlı bir gelişme göstermiştir
(Özçelik ve ark., 1999).
Tarım sektöründe üretimin arttırılması ve kırsal kalkınmanın sağlanabilmesi için, öncelikle
toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesi ve bunlardan yararlanma ilkelerinin belirlenmesi
gerekmektedir. Toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesinde; tarımsal altyapının
oluşturulması, kaynakların rasyonel yönetimi ve etkin kullanıma yönelik çalışmalar önemini
korumaktadır. Diğer yandan toprak ve su kaynaklarından yararlanmanın sürdürülebilirliğinin
sağlanabilmesi için, sulama yatırımlarının planlanması ve inşası kadar, sulama şebekelerinin
rasyonel olarak işletilmesi ve sulama işletmeciliğine çiftçilerin ekonomik ve sosyal yönlerden
tam olarak katılımlarının sağlanması gerekmektedir. Kullanıcıların fikrî, fiziksel ve mali
katılımı, kaynakların etkin kullanımına olanak verebilecektir. Bu bakımdan çoğunlukla kamu
kuruluşlarınca planlanan ve inşası yapılan sulama şebekelerinin kullanıcılara devredilmesine
yönelik politikaların belirlenebilmesi için, ülkesel ve bölgesel düzeylerde uygun işletmecilik
şekillerinin belirlenmesine büyük ölçüde gereksinim bulunmaktadır (Özçelik ve ark. 1999).
Ülkemizde yatırımcı kuruluşlar açısından sulama yatırımları Köy Hizmetleri Genel
Müdürlüğü ile Devlet Su Đşleri tarafından yapılmaktadır. DSĐ sulamaya açılan alanların %
57’sini kendisi, %9.85’ini KHGM ile koordineli olarak gerçekleştirmiştir. KHGM ise
2
sulama alanlarının %33.15’ini sulamaya açmıştır. KHGM’nin , DSĐ yatırımlarına oranla daha
küçük sulama yatırımları gerçekleştirmesi, yatırımların miktar olarak çok fazla
görülmektedir.KHGM tarafından yapılan yatırımların tamamlanıp üreticilere devrinde ki
belirsizlik ile beraber bu yatırımların izlenememesi ile geri ödeme sorumluluğunun
bulunmaması tesislerin devamlılığının sağlanması yönünde olumsuz bir etken olarak
karşımıza çıkmaktadır (Özçelik ve ark. 1999).
Bu çalışmada; ekonomik olarak çalışmayan ya da çalıştırılamayan sulama tesislerinin
çalışmama nedenlerinin ortaya konulması, çalışmayan, atıl tesislerin tekrar ekonomiye
kazandırılmasının yollarının araştırılması, yörede kullanılan sulama suyu ücretlendirme
sistemlerinin ortaya konulması ve sulama suyu ücretlendirmesinde esas alınabilecek
yöntemlerin belirlenmesi ile sulamada etkinliğinin artırılması çalışmalarını destekleyici
verilerin elde edilmesi amaçlanmıştır.
GAP Bölgesinde toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesi ve bölge tarımının ulusal
ekonomiye katkılarının arttırılmasına yönelik olarak Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü
tarafından Bölgede (Adıyaman, Gaziantep, Kilis, Şanlıurfa, Diyarbakır, Mardin, Batman,
Siirt ve Şırnak) toplam 479 adet sulama tesisi faaliyete geçirilmiştir. Bu sulama tesisleri ile
65 500 ha.lık bir alanın sulanması hedeflenmiş ancak bakım ve onarım ihtiyacı, su
yetersizliği, proje ve etüt hataları ile müteahhit hataları gibi sebeplerden dolayı 71 adet sulama
tesisi çalışamaz durumda olduğundan 8967 ha.lık alan sulanamamaktadır.
Çizelge 1.. Bölge Geneli Sulama Tesisleri Sayısı
Bölge Geneli
Tesis Sayısı
Alan(ha)
Çiftçi Sayısı
Çalışan Tesis Sayısı
(Adet)
408
56533
86863
Çalışmayan Tesis Sayısı
(Adet)
71
8967
5065
Silinmiş: 1
Toplam Tesis Sayısı
(Adet)
479
65500
91928
2.Yöntem
Araştırma GAP Bölgesinde (Adıyaman, Batman, Diyarbakır, Gaziantep, Kilis,
Mardin, Siirt, Şanlıurfa ve Şırnak) Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü tarafından yaptırılan
sulama tesislerinden istifade eden üreticiler ile bu tesislerin yöneticileri yüzyüze görüşülerek
anket çalışması şeklinde yapılmıştır. Çalışmada örnekleme yapılırken sulama sistemleri kendi
aralarında çalışıp çalışmama durumları ile yeraltı ve yerüstü sulama şebekeleri olarak
ayrılmış, daha sonra organizasyon şekillerine göre sulama kooperatifi, sulama birliği ve yerel
yönetimler (Kamu Kurumu, Muhtarlıklar ve Şahıs) olarak gruplandırılarak gayeli örnekleme
yöntemi kullanılmıştır. Örneğe giren işletmelerin belirlenmesi aşamasında ise, tabakalı
tesadüfi örnekleme yöntemlerinden olan “Neyman Yöntemi” kullanılmıştır. Bölgede çalışan
tesislerden faydalanan 102 adet işletme ile çalışmayan tesislerden yararlanamayan veya
kısmen yararlanan 55 adet işletme ile anket çalışması yapılmıştır. Araştırmada elde edilen
χ
veriler
2
testi ile değerlendirilmiştir.
3
Silinmiş: ¶
¶
Biçimlendirilmiş: Girinti: Đlk
satır: 1,25 cm
3. Araştırma Bulguları
3.1.Sosyo-Ekonomik Özellikler
Çizelge 3.1. Deneklerin Sosyo-Ekonomik Özellikleri
Sosyo-Ekonomik özellikler
Yaş
35’ den küçük
36-50
50’ den büyük
Eğitim
okur-yazar değil
Đlkokul düzeyi
Lise
Mesleki deneyim
20 den az
21-40
40 dan yukarı
Çalışan Tesisler
Sayı
%
Çalışmayan Tesisler
Sayı
%
16
40
46
15.68
39.21
45.09
6
17
30
12.28
33.33
54.39
11
91
--
11.76
89.20
--
8
41
4
15.79
77.20
7.02
24
66
12
23.52
64.70
11.76
10
15
28
17.54
29.82
52.63
Sosyo-ekonomik özellikler kapsamında ele alınan değişkenler; üreticilerin mesleki
deneyimleri, yaş ve eğitim düzeyleri durumlarına ilişkin veriler Çizelge 3.1’de sunulmuştur.
Üreticilerin çiftçilik deneyimleri üretim aşamasında verdikleri kararları etkileyen önemli
faktörlerden birisidir. Üreticilerin Mesleki deneyimleri arttıkça çevreyi daha iyi analiz etme
ve sorunların çözümünü daha hızlı gerçekleşmesi beklenebilir. Çiftçilik deneyimleri
değerlendirilirken tarımsal faaliyette bulundukları süre ele alınmış ve üreticilerin çiftçilik
deneyimleri 3 gruba ayrılmıştır. Buna göre Çalışan tesislerde üreticilerin %23.52’si 20
yıldan az mesleki tecrübeye sahip olduğu, %64.70’i 21-40 yıl, %11.76’sı 40 yıldan fazla
mesleki deneyime sahip olduğu görülmektedir. Çalışmayan tesislerde ise üreticilerin
%17,54’ü 20 yıldan az mesleki tecrübeye sahip %29.82’si 21-40 yıl arası, %52.63’ü 40 yıldan
fazla mesleki tecrübeye sahip oldukları görülmektedir.(çizelge 3.1)
Yaş olgusu kişiler hangi düzeyde olursa olsun davranışlarını, bilgilerini ve becerilerini
etkileyen bir faktördür. Toplumda kişilerin belirli bir yer edinmesinde ve çevreyi etkileme
açısından yaş önemli bir olgu olarak kabul görmektedir. Aynı yaş grubunda olan kişilerin
benzer davranışları sergiledikleri, aynı şekilde genç üreticilerin yetişkin üreticilere oranla
yeniliklere daha açık bir tutum içinde olmaları beklenebilir. Çalışan tesislerde üreticilerin
%15.68’i 35 yaşın altında, % 39.21’i 36-50 yaş arası ve %45.09’u 50 yaşın üzerinde olduğu
görülmektedir. Çalışmayan tesislerde üreticilerin %12.28’i 35 yaşın altında, % 33.33’i 36-50
yaş arası ve % 54.39’u 50 yaşın üzerinde görülmektedir.(çizelge 3.1)
Eğitim düzeyi bakımından üreticilerin eğitim düzeyleri belirlenmeye çalışılmış, çalışan
tesislerde üreticilerin % 11.76’sı okur-yazar olmayan. %89.20’si en çok ilkokul düzeyinin
üzerinde eğitim aldıkları görülmektedir. Çalışmayan tesisteki deneklerin % 15.79’u okuryazar olmayan. % 77.20’si ilkokul düzeyinin üzerinde eğitim alanlar, %7.02’si ise lise
düzeyinde eğitim aldıkları görülmektedir. Her iki sistemde ağırlıklı olarak ilkokul mezunu
oranının fazla olduğu ve üniversite mezunu olanların olmadığı görülmüştür.(çizelge 3.1)
3.2. Sulama Tesislerinin Fiziki Durumları
Çizelge 3.2. Đnşaat Sırasında Kullanıcılar Tarafından Đnşaat Hataları Fark Edilme Durumu
4
Durum
Çalışan tesisler
Çalışmayan Tesisler
Toplam
Evet
Ad
%
31 30,39
30 54,54
Hayır
Ad
%
71 69,60
21 38,18
Cevap vermeyenler
Ad
%
-4
7,27
Toplam
Ad
%
102 100,0
55
100,0
157
Kullanıcılar tarafından inşaat sırasında fark edilen inşaat hatalarının olup olmadığı yönünde
çalışan tesislerde üreticiler % 31,31 inşaat hatalarının fark edildiğini, %68,68 inşaat
hatalarının fark edilmediğini, çalışmayan tesislerde üreticiler % 58,49 inşaat hatalarının fark
edildiğinin, %41,51 inşaat hatalarının fark edilmediğini belirtmişlerdir.Đnşaat hatalarının fark
edilme oranının yüksek olmasına rağmen üreticilerin bu konudaki görüşleri dikkate
alınmamıştır. (çizelge 3.2 ).
Çizelge 3.3 Yeterli Su Birikme Durumu
Toplam
Durum
Çalışan tesisler
Çalışmayan Tesisler
Toplam
Evet
Hayır
Bilmiyorum
%
Ad
%
Ad
%
Ad
70 68,62 26 25,49 6
5,88
21 38,18 29 52,72 5
9,09
Cevap Vermeyenler
Ad
%
Ad
%
102 100,0
55 100,0
157
2
S.D.=2
χ =13,81 P< 0.05
13,81 >5,99
Sonuç: Farklılık düzeyi önemli
Sulama tesislerinde yeterli suyun birikip birikmediği ile ilgili olarak
çalışan tesislerde
üreticilerin %68,62’si evet yeterince su birikiyor, %25,49’u hayır yeterince su birikmiyor
şeklinde, Çalışmayan tesislerde de üreticilerin % 38,18’i evet yeterince su birikiyor,
%52,72’si hayır yeterince suyun birikmediğini belirtmişlerdir.
Çizelge 3.4 Yeterli Suyun Birikmeme Nedeni
Çalışan tesisler
Yetersiz
Top.Havzası
Yağış
Problemleri
Ad
%
Ad
%
11 42,30 8
30,76
Đnşaat
Yetersiz Su
Hatası
Kaynağı
Ad %
Ad
%
5
19,23 2
7,69
Cevap
Vermeye Top.
nler
Ad % Ad
%
--26 100,0
Çalışmayan
Tesisler
7
11
--
Durum
24,13 8
27,58
Toplam
37,93 3
10,34
--
29
100,0
55
100,0
Sulama tesislerinde yeterli suyun birikmeme nedeni olarak çalışan tesislerde üreticilerin
%42,30’u yağışların yetersizliği, %30,76’sı su toplama havzasındaki problemler, %19,23’ü
Đnşaat hatası ve bakım eksiklikleri ve %7,69’u ise su kaynağının yetersiz olduğunu, çalışmayan
tesislerde üreticilerin %24,13’ü yağışların yetersizliği, %27,58’i su toplama havzasındaki
problemlerden, %37,93’ü inşaat hatası ve bakım eksiklikleri ve %10,34’ü de su kaynağının
yetersiz olduğunu belirtmişlerdir. Çalışan tesislerde en fazla yağışların yetersizliği dikkat
çekerken çalışmayan tesislerde inşaat hatası ve bakım eksiklikleri ön plana çıkmıştır
(çizelge 3.4).
5
3.3 Tesislerin Tamir ve Bakım Planının Yapılması
Çizelge3.5 Sulama Sezonu Başlamadan Önce Tesis Gezilerek Bakım Planı Hazırlanıyor Mu ?
Durum
Çalışan tesisler
Çalışmayan Tesisler
Toplam
Cevap
Evet
Hayır
Bilmiyorum Vermeyenler
Toplam
%
%
Adet
%
Adet
%
Adet
% Adet
Adet
102 100,00
84
82,35 16
15,68 2
1,96 --55
100,0
26
47,27 24
43,63 5
9,09 --157
Sulama sezonu başlamadan önce tesislerin gezilerek bakım planı hazırlanması ile ilgili olarak
yapılan değerlendirmede çalışan tesislerde üreticilerin %82,35’i evet tamir ve bakım planı
yapılıyor, %15,68’i Hayır herhangi bir tamir ve bakım planı yapılmıyor, %1,96’lık bir kesim
ise konu ile ilgili bilgilerinin olmadığını belirtmişlerdir.
Çalışmayan tesislerde üreticilerin % 47,27’si evet tamir ve bakım planı yapılıyor , %43,63’ü
Hayır herhangi bir tamir ve bakım planı yapılmıyor, %9,09’luk bir kesim ise konu ile ilgili
bilgilerinin olmadığını belirtmişlerdir.
Kooperatif ve Sulama birliği organizasyonlarında her yıl tamir ve bakım planı mutlaka
yapılmakta, her türlü tamir ve bakım işinin organizasyon tarafından imkanlar ölçüsünde
giderilmektedir. Yerel yönetimler tarafından idare edilen organizasyonlardan; Muhtarlıklarda,
genel olarak tamir ve bakım planının yapıldığı, ancak kendi imkanları ile sorunları çözecek
durumda olmadıklarından ilgili kamu kurumlarına ilettikleri görülmüştür. Şahıslar tarafından
idare edilen (şahıs işletmeciliği) sulama tesislerinde planın yapıldığı ancak masrafın tamamen
kendileri tarafından karşılandığı için bu durum üretim girdi maliyetlerini arttırdığına neden
olmaktadır. Kamu kurumu tarafından idare edilen organizasyonlarda ilgili görevli tarafından
planın yapıldığı kamu imkanları kullanılarak sorunlar zamanında giderilmektedir.
Organizasyonlar arasında ayırım yapılmadan (kamu kurumu tarafından idare edilen
organizasyonlar hariç) değerlendirildiğinde organizasyon yöneticileri maddi olarak çok
yetersiz olduklarını, sürekli devlet desteğine ihtiyaç duyduklarını ifade etmişlerdir.
Çizelge 3.6 Tesislerde Tamir- Bakımı Gerektiren Problemler
Çalışan tesisler
Tamir bakım gerektiren problemler
Ad
47
21
31
25
124
Siltasyon
Kanallarda oluşan yabancı ot
Kanallardaki kırık ve çatlaklar
Diğer(Pompa arızası v.b)
Toplam
%
37.9
16.9
25
20.1
100
Çalışmayan tesisler
Ad
22
19
27
3
71
%
30.9
26.7
38.0
4.2
100
Anket çalışmamızda tamir ve bakımı gerektiren problemlerin neler olduğu şeklinde üreticilere
birden fazla seçenek cevaplama imkanı tanınmış, çalışan tesislerde üreticilerin % 37.9’u
siltasyon, % 16.9’u kanallarda oluşan yabancıotlar, %25’i Kanallardaki kırık ve çatlaklar,
6
%20.1’i diğer (pompa arızası vb.), çalışmayan tesislerde üreticilerin % 30.9’u siltasyon, %
26.7’si kanallarda oluşan yabancıotlar, % 38.0’i Kanallardaki kırık ve çatlaklar, % 4.2 ’si ise
diğer (pompa arızası vb.) olarak belirtmişlerdir (çizelge 3.6)
Organizasyon yöneticileri makinelerin bakım masrafların yüksek olmasından dolayı
bakımlarının iyi yapılmadığından sürekli arıza verdikler, aynı şekilde maddi imkansızlıklar
nedeniyle kanallardaki kırık ve çatlaklıkların tamir edilemediği, yabancı otlarla gerekli
mücadelenin yapılamadığını dolayısıyla bu sorunların birikerek her yıl yeniden karşılarını
çıktığını dile getirmişlerdir.
Çizelge 3.7 Kanallardaki Kırık ve Çatlaklar Nedenleri
Đnş.kalitesi
kötü
Durum
Ad
Çalışan
Tesisler
Çalışmayan
Tesisler
%
Hayvanlar
tarafından
Ad
%
Çiftçiler
tarafından
Ad
%
Diğer
Ad
%
Hepsi
Ad
%
Cevap
Vermeyen
ler
Ad
%
Ad
Top
%
58
56,86
3
2,94
2
1,96
3
2,94
36
35,29
102 100,0
27
49,09
2
3,63
2
3,63
6
10,90
18
32,72
55 100,0
157
Toplam
Kanallardaki kırık ve çatlakların nedenleri olarak çalışan tesislerde üreticilerin %56,86’sı
inşaat kalitesinin kötü olduğunu, %2,94’ünün hayvanların neden olduğu, %1.96’sının çiftçiler
tarafından tarlalarına suyu alabilmek için kanalları tahrip ettikleri, %2,94’ünün de diğerleri,
%35,29 ‘u da hepsi şeklinde belirtmişlerdir.
Çalışmayan tesislerde üreticilerin %49,09’u inşaat kalitesinin kötü olduğunu, %3,63’ünün
hayvanların neden olduğu, %3,63’ünün çiftçiler tarafından tarlalarına suyu alabilmek için
kanalları tahrip ettikleri, %10,90’ın diğerleri, %32,72’si de hepsi şeklinde cevap vermişlerdir.
Organizasyonlar ayırım yapılmadan değerlendirildiğinde kırık ve çatlakların nedeninin
inşaatın kalitesinden kaynaklandığı ön plana çıkmaktadır.
3.4 Sulama Suyu Ucretinin Ödenme Şekli
Çizelge 3.8 Su Ücretinin Ödeme Şekli
Durum
Ytl./da
Ad
%
Ytl./M3
Ytl./Saat
Ad
%
Ad
Çalışan Tesisler
89
87,25 8
7,84
2
Çalışmayan Tesisler
38
69,09 9
16,36 8
Toplam
Cevap Vermeyenler
%
1,96
Ad
3
14,54 --
%
Top
Ad
%
2,94
102 100,0
--
55 100,0
157
Su ücretlerinin ödeme şekli ile ilgili olarak çalışan tesislerde üreticilerin %87,25’i sulanan
her ürün çeşidi için ayrı ayrı , birim alan için saptanan değer (Tl/da) olarak, %7,84’i sulama
suyu ücretleri Tl/saat olarak, %1,96’sı sulama suyu ücretleri Tl/m3 olarak ödendiği, %2,94’ü
fikir beyan etmemişlerdir. Çalışmayan tesislerde üreticilerin % 69,09’u sulanan her ürün
çeşidi için ayrı ayrı , birim alan için saptanan değer (Tl/da) olarak, %16,36’sı sulama suyu
7
ücretleri Tl/saat olarak, %14,54’ü sulama suyu ücretleri Tl/m3 olarak ödendiği şeklinde
cevap vermişlerdir (çizelge 3.8).
Genel olarak değerlendirildiğinde su ücretlerinin YTL/da olarak tahsil edilmekte, dolayısı ile
suyun aşırı ve kontrolsüz kullanımına sebep olmaktadır. Su ücretinin YTL/da olarak tahsil
edilmesi tesislerin çalışmama sebeplerinden bir tanesi olarak ifade edilebilir.
3.5 Üreticinin Đstek ve Düşüncelerinin Dikkate Alınma Durumu
Çizelge 3.9 Üretici Düşüncesinin Dikkate Alınma Durumu
Durum
Evet
Cevap
Vermeyenler
Hayır
Ad
%
Ad
%
Ad
Toplam
%
Ad
%
Çalışan Tesisler
12
11,76
90
88,23
--
--
102
100,0
Çalışmayan Tesisler
13
23,63
42
76,36
--
--
55
157
100,0
Toplam
2
S.D.=1
χ =3,767 P< 0.05
3,767 < 3,84
Sonuç: Farklılık düzeyi önemli değil
Projenin etüt çalışmasından inşaat tamamlanıncaya kadar olan kısmında üreticilerin düşünce
ve istekleri yetkililerce dikkate alınma durumu ile ilgili olarak çalışan tesislerde üreticiler
%11,76 evet, %88,23 hayır, çalışmayan tesislerde %23,63 evet, %76,36 hayır demişler.
Tesis yapımının hiçbir aşamasında
üreticiler sorumluluk almamışlardır.
üreticilerin görüşleri dikkate alınmamış dolayısıyla
Çizelge 3.10 Sulamada Sürdürülebilirlik Đçin Kim Sorumlu Olmalı
Durum
Devlet
Ad
Çalışan
tesisler
Çalışmayan
Tesisler
%
Tarla içi
Çiftçi
Diğerinden
Devlet
Ad
%
Çiftçi
Ad
%
Diğer
Ad
%
Cevap
Vermeyen
ler
Ad
%
Top
Ad
%
61
59,80
24
23,52
11
10,78
6
5,88
--
--
102
100,0
38
69,09
9
16,36
7
12,72
1
1,81
--
--
55
157
100,0
Toplam
Sulamada sürdürülebilirliği sağlamak için sulama sisteminin işletiminden kim sorumlu olmalı
şeklindeki soruya da çalışan tesislerde üreticiler; %59,80 tamamından devlet sorumlu olmalı,
%23,52 tarla içi tesislerden çiftçi sorumlu olmalı, diğerlerinden devlet sorumlu olmalı,
%10,78 tüm sistemden çiftçiler sorumlu olmalı, %5,88 diğer ( tamamen devlet destekli bir
yapı kanalıyla işletilmeli) ,Çalışmayan tesislerde üreticiler; %69,09 tamamından devlet
sorumlu olmalı, %16,36 tarla içi tesislerden çiftçi sorumlu olmalı, diğerlerinden devlet
sorumlu olmalı, %12,72 tüm sistemden çiftçiler sorumlu olmalı, %1,81 diğer ( tamamen
devlet destekli bir yapı kanalıyla işletilmeli) diye cevaplamışlardır. (çizelge 7.48)
8
Çalışan ve çalışmayan organizasyon yöneticileri (sulama birliği yöneticileri hariç) ve
üreticiler maddi imkanlarının yetersizliğini öne sürerek sistemin bütünün den devlet sorumlu
olmalı, eğer devlet sorumlu olmayacak ise tesis yapılmasın şeklinde fikir beyan etmişler.
3.6 Sulama yöntemleri ve su ihtiyaçları hakkında Eğitim ve Yayım Durumu
Çizelge 3.11 Bilgi Aktarımı Yapılma Durumu
Cevap Vermeyenler
Durum
Evet
Ad
%
Hayır
Ad
Top
%
Ad
%
Ad
%
Çalışan Tesisler
9
8,82
93
91,17
--
--
102
100,0
Çalışmayan Tesisler
2
3,63
53
96,36
--
--
55
157
100,0
Toplam
Sürdürülebilir tarım için sulama teknikleri ile ilgili eğitim ve yayım çalışmaları en az
üreticinin istifadesine sunulan sulama tesisleri kadar önemlidir. Bu itibarla sulama tesisleri
devreye girer girmez bölgede eğitim ve yayım çalışmalarının da başlanması gerekir.
Herhangi bir kaynaktan bilgi aktarılıp aktarılmadığı ile ilgili olarak çalışan tesislerde %8,82
evet, %91,17 hayır, çalışmayan tesislerde %3,63 evet, %96,36 hayır şeklinde
cevaplandırılmıştır. Bilgi aktarımının genel olarak yayım elemanları tarafından yapıldığı dile
getirilmiştir (çizelge 3.11).
4. Sonuç
Çalışan tesislerde genel olarak sulama oranının % 90-100 arasında olduğu, tesislerden
üreticilerin yararlanma oranının %100 olduğu, su ücreti tahsilat oranının % 60 civarında
olduğu, çalışmayan tesislerde sulama oranının %0 ile 40 olduğu, üreticilerin ancak %10’unun
faydalandığı su ücreti tahsilatınında %10’lar civarında olduğunu görülmüştür. Sulama
ücretleri bakımından yerüstü sulama sistemleri (cazibeli) özellikle enerji ücretlerinden dolayı
yer altı sulama sistemlerine göre daha avantajlı görülmüş, dolayısıyla yerüstü sulama
sistemlerinde su ücreti daha ucuz belirlenmekte buda ürünlerin karlılığını değiştirmekte, aynı
zamanda su ücretinin tahsilini kolaylaştırmaktadır.
Çalışan ve çalışmayan sulama tesislerinde su ücretleri YTL/da/yıl olarak tahakkuk
ettirildiğinden, bu durumun aşırı su tüketimine sebep olduğu görülmüştür. Sulama
sistemlerinde gerçekçi bir su fiyatlandırma yaklaşımı belirlenemediği, uygulamada genellikle
sulama suyu fiyatlarının olması gereken düzeyden daha düşük düzeyde saptandığı
görülmüştür.
Sulama tesislerinin potansiyellerinin altında işletilmesinin en önemli nedenleri, işletme,
bakım ve en önemlisi sulama yöntemleri ile ilgili sorunlardır. Üreticiler arasında Sulamanın
bilinçsiz yapılmasından dolayı son yıllarda verim düşüklüğünün gözlendiği dile getirilmiştir.
Sulama suyunun varlığı önemli teknik bilgileri kullanmadıktan sonra çok yarar
sağlamayacaktır. Bu amaçla sulama yöntemleri konusunda çiftçilere herhangi bir bilgi
aktarımının olup olmadığı belirlenmeye çalışılmış, genel olarak bilgilendirilmedikleri
yönünde yanıtlar alınmıştır.
Yapılacak eğitim çalışmaları ile su kullanımı ve sulama yöntemleri hakkında verilecek
bilgilerle problemlerin çözüleceğini ifade edebiliriz Çiftçiler; su ve enerji tasarrufu sağlayan
9
sulama teknolojileri (yağmurlama ve damla sulama) kullanmaya özendirilmeli ve bu anlamda
kesinlikle maddi olarak devlet tarafından desteklenmeli, söz konusu tesisler devredildikten
sonrada ilgili kamu kurumları tarafından izlenmeli ve gerektiğinde müdahale edebilmelidir.
Kaynaklar
AKSÖZ, Đ. 1964. Sulamanın ekonomik cephesi. Atatürk Üniversitesi Yayın No: 210, Ziraat
Fakültesi Yayın No: 107, Araştırma No:8. Ankara.
BERKMAN, A. 1992. Sulama yatırımlarında kamu yaklaşımı ve uygulamaları (I). GAP
Sulama Alanlarında Çiftçi Örgütlenmesi ve Sulama Sisteminin Yönetimi sempozyumu.
TMMOB Ziraat Mühendisleri Odası – Friedrich Ebert Vakfı. s.131-144. Đstanbul.
BEYRĐBEY, M. 1997. Devlet sulama şebekelerinde sistem performansının
değerlendirilmesi. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayın No:1480, Bilimsel Araştırmalar ve
Đncelemeler: 813. Ankara.
ÖZÇELĐK, a., TANRIVERMĐŞ, H., GÜNDOĞMUŞ, E., TURAN, A., 1999. Türkiye’de
sulama işletmeciğinin geliştirilmesi yönünden şebekelerin birlik ve kooperatiflere
devri
ile su fiyatlandırma yöntemlerinin iyileştirilmesi olanakları. Tarımsal Ekonomi Araştırma
Enstitüsü Yayınları, Yayın No: 32. Ankara.
KHGM, 2004. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü Đşletme Dairesi Başkanlığı kayıtları.
Ankara
KHGM, 2002. Türkiye’de üretilen tarım ürünlerinin üretim girdileri rehberi - 2001. Köy
Hizmetleri Genel Müdürlüğü Araştırma Planlama ve Koordinasyon Dairesi Başkanlığı
Toprak Ve Su Kaynakları Araştırma Şube Müdürlüğü Yayınları, Yayın No:104, Rehber No:
16. Ankara.
TAŞDEMĐR, N, GÖKSU, N., OĞUZ, C., 2003. Konya-Çumra yöresinde sulama
organizasyonlarının gelişmesi ile birlikte tarımsal üretimin yapısal özellikleri ve yeni
teknolojilerin benimsenmesinde etkili olan sosyo-ekonomik faktörler. Toprak ve Su
Kaynakları Araştırma 2002. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü APK Dairesi Başkanlığı
Toprak Su Kaynakları Araştırma Şube Müdürlüğü, Yayın No: 121. Ankara.
Silinmiş: Adres: Şanlıurfa GAP
Toprak - Su Kaynakları ve
Tarımsal Araştırma Enstitüsü
Yatırım Yönetim Bölümü,
63040 / Şanlıurfa. Tlf: 414 313
28 83 fax: 414 313 28 82,¶
¶
Email: [email protected]
[email protected][email protected]
[email protected]
[email protected][email protected]
[email protected]¶
10
GAP ALANINDA REFERANS BĐTKĐ SU TÜKETĐMĐ (ETo) DEĞERLERĐNĐN
TREND ANALĐZĐ
Tahsin TONKAZ
1
Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, 63040
Şanlıurfa, [email protected]; tel: 0 414 247 50 28; faks: 0 414 247 44 80
ÖZET
Bitki su ihtiyacının doğal yağışlarla karşılanamadığı kurak ve yarı kurak bölgelerde
sulama bir zorunluluktur. Sulama suyu ne kadar kaliteli olursa olsun evaporasyon sonucu belli
bir miktar tuz toprakta birikmektedir. Đklim değişimi ya da başka nedenlerle artan bitki sulama
suyu ihtiyacı ve dolayısıyla artan evapotrasyon tarım topraklarının degradasyonuna neden
olmaktadır. Son yıllarda sıkça gündeme gelen iklim değişimi söylemlerinin değerlendirilmesi,
ancak uzun yıllar boyunca ETo ampirik yöntemlerle belirlenmesi ve trend analiziyle test
edilmesi ile mümkün olabilmektedir. Bu amaçla Güneydoğu Anadolu Proje (GAP) alanında
yer alan Adıyaman, Şanlıurfa, Gaziantep, Siirt, Diyarbakır, Mardin, Cizre, Birecik, Siverek
meteoroloji istasyonundan alınan sıcaklık, nem, rüzgâr hızı, solar radyasyon vb. iklim
elemanları kullanılarak Penman-Monteith ve Blaney Criddle yöntemlerine göre aylık ETo
değerleri 1970–2005 yılları için hesaplanmıştır. Aylık ETo değerlerinin analiz dönemindeki
olası trend bileşeni Mann-Kendall testi ile belirlenmiştir. Noktasal bazdaki gidiş değerleri
Ters Uzaklığın Karesi Yöntemi ile GAP alanı üzerine enterpole edilmiştir. Sonuçlar, PenmanMonteith yönteminin yaz aylarında alanın %50’sinde azalma eğiliminde olduğu göstermiştir.
Öte yandan, Blaney-Criddle yöntemi Haziran ayında GAP’ın orta bölümlerinde %27’lik bir
alanda artma eğilimi göstermiştir. Aylık bazda incelenen ETo değerlerinin en şiddetli artış
(günlük 2 mm) eğilimi Z=5.84 ile Temmuz (BC yöntemi) ayında Şanlıurfa istasyonunda
saptanmıştır. Bununla birlikte, en şiddetli azalma (günlük 1.4 mm) eğilimi ise Z=-6.99 ile
Gaziantep istasyonunda Eylül (PM yöntemi) ayında gözlenmiştir. Özellikle yaz aylarında
önemli değişimler gösterdiği saptanmıştır. Özellikle ETo değerlerinin artma yada azalma
eğilimi gösterdiği alanlarda sulama-tuzlanma ilişkisi dikkatlice takip edilmeli, sulama ve
varsa drenaj sistemlerinin kapasiteleri yeniden gözden geçirilmelidir.
Anahtar Kelimeler: GAP alanı, Referans bitki su tüketimi, gidiş, alansal dağılım
ABSTRACT
TREND ANALYSIS OF REFERENCE CROP WATER CONSUMPTION (ETo)
IN THE GAP AREA
Irrigation is a necessity in arid or semi-arid regions where crop water consumption is
naturally not satisfied. But the thing is that the amounts of salt deposits left in soil profile
depend on irrigation water quality. Climatic change or some other certain reason resulted
increased in crop water consumption so that increases in evapotranspiration resulted soil
degradation in arid regions. The debate in the recent years about climatic change may be reevaluated using long term crop water consumption calculated with empiric methods. Then, a
trend test may employ to detect likely changes. For his purpose, utilizing certain
meteorological parameters (temperature, humidity, wind speed, solar radiation, etc. ) monthly
(as daily mean) reference crop water consumption was calculated with Penman-Monteith and
Blaney Criddle methods in Southeastern Anatolia Project area (at Adıyaman, Şanlıurfa,
Gaziantep, Siirt, Diyarbakır, Mardin, Cizre, Birecik, Siverek stations) fort he period of 19702005. Mann-Kendall trend detection test was employed to determine likely changes of long
term ETo values. Point wise test statistics were interpolated over whole area using Inverse
Distance Square Weighting
method. Result showed that, there was a downward trend in
Penman-Monteith method covering %50 of the whole area. Therefore, Blaney Criddle method
resulted in increased ETo values at the middle of GAP (%27 of the area) in June. The highest
upward trend (daily 2 mm) intensity was determined with Z=5.84 (July in BC method) in
Şanlıurfa station. However, the highest downward trend (daily 1.4 mm) intensity was
determined with Z=-6.99 (September in PM method) in Gaziantep station. Overall result
indicated that significant changes were determined in especially summer months. The area
that significant increases or decreases changes determined should be carefully examined
considering irrigation-salinity relations. Additionally, irrigation and drainage (if exist)
systems capacities should be revised.
Key Words: GAP area, Reference crop water consumption, trend, areal distribution.
1. GĐRĐŞ
Bütün canlılar gibi bitkilerde hayatlarını sürdürebilmeleri için suya gereksinim duyarlar.
Bitki su ihtiyacı ya doğal yollardan yani yağışlarla ya da yağışların yetersiz veya düzensiz
olduğu bölgelerde ise sulama ile karşılanır. Bitki su gereksiniminin sulama suyu ile
karşılandığı kurak yada yarı kurak bölgelerde toprak ve bitkiyi tuzluluk gibi önemli bir tehlike
beklemektedir. Doğal drenajın olmadığı alanlarda drenaj sistemleri kurulmamış ise tehlikenin
boyutu daha da kritik bir hal almaktadır. Çünkü sulama suyu ne kadar kaliteli olursa olsun,
buharlaşma sonucu bir miktar tuz toprakta birikmektedir. Ayrıca kurak/yarıkurak bölgelerde
eksik olan su gereksinimi toprağın alt katmanlarından karşılandığında ise kapilirite ile taban
suyundaki tuz yukarılara taşınacaktır. Kış/bahar yağışlarının toprakta yeterli yıkamayı
sağlayamadığı alanlarda ise tehlikenin boyutları daha da farklılaşmaktadır.
Son yıllarda sıkça duyduğumuz iklim değişimi ya da bölgesel iklim parametrelerindeki
olası değişimler tarımsal faaliyeti ve özellikle sulama suyu gereksinimi değiştireceği
muhakkaktır. Güneydoğu Anadolu Proje alanı ise yapay su biriktirme yapıları, sulamaya
açılan tarım alanları, artan nüfus ve ısınma gereksimi gibi nedenlerle iklim parametrelerinde
değişimler beklenmektedir ve bu durum bazı çalışmalarla ortaya konulmuştur (Tonkaz ve
Çetin, 2007). Tonkaz ve ark., (2003) tarafından yapılan bir çalışmada, Şanlıurfa ilinde
özellikle bahar ve yaz aylarında sıcaklık ve oransal nem gibi bazı parametrelerde önemli
değişimlerin olduğu ortaya konulmuştur. GAP alanında yürütülen bitkisel verimi artırmaya
yönelik sulama yatırımlarından ülkemizin beklentisi oldukça yüksektir. Bölgede tarıma dayalı
entegre bir kalkınma hedeflenmektedir. Belirtilen hedefe ulaşmak içinse iyi bir projeleme ve
uygulamada ortaya çıkan yeni sorun ve durumların dikkate alınarak projenin revize edilmesi
gerekmektedir. Olası iklim değişimlerine bağlı olarak projenin temeli olan sulamaların ve
bitki su gereksinimlerinin gözden geçirilmesi projenin başarısını önemli ölçüde etkileyecektir.
Bitki su gereksiniminin karşılanamaması durumunda bitki strese girerek verim kayıpları
ortaya çıkacaktır. Gereğinden fazla uygulanan su ise, hem bitkinin çalışma mekanizmasını
etkileyecek hem de tuzluluk yada çoraklık gibi toprakların degredasyonuna neden olacaktır.
Đdeal olarak bitki su tüketiminin iklim parametrelerine göre belirlenerek gerektiği zaman
gereken miktarda suyun uygun yöntemler kullanılarak toprağa verilmesi ve dolayısıyla
projeden beklenen katma değerin artırılması hedeflenmelidir.
Bu çalışmada, toplam tarım alanı 3.1 milyon hektar ve proje kapsamında sulanacak alan
ise 1.7 milyon hektar olan Güneydoğu Anadolu Projesi alanında aylık bazda günlük ETo
değerlerinin Penman-Monteith ve Blaney-Criddle gibi uygulamada yaygınca kullanılan
ampirik eşitlikler hesaplanması, elde edilen değerlerin gidiş analizlerinin yapılarak alansal
dağılımının haritalanması ve sonuçların bitki su gereksinimi ve tuzluluk açısından
yorumlanması amaçlanmıştır.
2. MATERYAL VE YÖNTEM
2.1. Materyal
Çalışmada materyal olarak bölgede yer alan meteoroloji istasyonlarından amaç
doğrultusunda yeterli uzunlukta verisi olan istasyon verilerinden yararlanılmıştır. Bölgede
meteoroloji veya diğer kuruluşlar tarafından işletilen 85 civarından istasyon bulunmaktadır.
Bu istasyonların birçoğu yeni kurulmuş ya da bir süre önce kapatılmış olduğu belirlenmiştir.
Halen rasat devam eden istasyonlarda ise gereksinim duyulan parametrelerin bazılarının
olmaması nedeniyle sadece bazı il merkezlerinin ya da büyük ilçelerin verilerinden
yararlanılabilmiştir. Bu istasyonlar Gaziantep, Birecik, Şanlıurfa, Adıyaman, Siverek,
Diyarbakır, Cizre, Mardin ve Siirt’tir ve analiz dönemi ise 1970-2005 yılları arasını
kapsamaktadır. Gözlem serilerindeki % 5’ten daha olan eksik veriler literatüre uygun olarak
tamamlanmıştır (Tayanç ve Toros, 1997).
2.2. Yöntem
ETo değerlerinin saptanması için farklı iklim parametreleri kullanılarak birçok ampirik
eşitlik geliştirilmiştir. Başlangıçta potansiyel bitki su tüketimine yönelik çalışmalar yapılırken
son yıllarda bunun yerine referans bitki su tüketiminin ampirik olan saptanması ve bitki
katsayısı ile düzeltilerek farklı bitkiler için bitki su ihtiyacının belirlenmesi yaygın olarak
kullanılmaya başlamıştır. Bu çalışmada referans bitki su tüketimi yöntemi olarak dünyada ve
ülkemizde yaygın kullanılan Penman-Monteith (PM) ve Blaney Criddle (BC) yöntemleri
tercih edilmiştir (Allen ve ark., 1998). Bu iki yönteme göre hesaplanan aylık bitki su tüketim
değerlerindeki olası gidiş bileşeni Mann-Kendall testi analiz edilmiştir. Mann-Kendall testi
literatürde yaygın kullanım alanı bulması, dağılımdan bağımsız parametrik olmaması ve
serideki gidişi tek bir Z değeri ile ifade etmesi nedeniyle tercih edilmiştir. Mann-Kendall test
istatistiği olan Z değeri -1.96 ve daha küçük olması azalan yönde önemli bir gidişi, 1.96’dan
büyük olması ise artan yönde önemli bir gidişi ifade etmektedir. Z değerinin -1.96 ile 1.96
arasında olması ise durağanlığı ifade etmektedir (Sneyers, 1990; Tonkaz, 2002). Aylık bazda
saptanan Z değerleri GAP alanı üzerine Ters Uzaklığın Karesi Yöntemiyle enterpole
edilmiştir (Isaaks ve Sirivastava, 1989).
3. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA
3.1. Referans bitki su tüketiminin genel karakteristikleri
Referans bitki su tüketimi kış aylarından yaz aylarına gidildikçe beklendiği üzere artış
göstermekte ve sonra tekrar azalmaya başlamaktadır. Buna paralel olarak Penman-Monteith
yöntemi göre en küçük ETo değeri günlük 0.19 mm olarak 1974 yılı ocak ayında Mardin
istasyonunda, en büyük değer ise Temmuz ayında olmak üzere günlük 10.7 mm ile 1988
yılında Diyarbakır istasyonunda ve 2001 yılında Mardin istasyonunda saptanmıştır. BlaneyCriddle yönteminde ise, en küçük ETo değeri Ocak ve Şubat aylarında, en büyük olarak 13.3
mm ile yine Mardin istasyonunda Temmuz ayında saptanmıştır.
3.2. Gidiş analiz sonuçlarının genel karakteristikleri
Mann-Kendall gidiş testi sonuçları GAP alanında ETo değerlerinde azalma yada artış
yönünde önemli değişimler gösterdiği ortaya koymuştur. Proje alanındaki en fazla artma
eğilimi PM yönteminde Z=4.78 ve 4.74 (>1.96, %5 önem seviyesinde) ile sırasıyla Mart ve
Haziran aylarında Diyarbakır istasyonunda saptanmıştır. BC yönteminde ise Z=5.84 ve 5.22
ile sırasıyla Temmuz ve Haziran aylarında Şanlıurfa istasyonunda saptanmıştır. En fazla
azalma eğilimi ise Gaziantep istasyonunda PM yönteminde Z=-6.99 (<-1.96, % 5 önem
seviyesinde) ile Eylül ayında, BC yönteminde ise Z=-4.89 ile Ağustos aylarında saptanmıştır.
ETo değişimleri alansal bazda incelendiğinde, en fazla azalma eğilimi PM yöntemine
göre proje alanının %65.6’sı ile Ekim ayında, BC’ye göre ise 15.7 ile Aralık ayında
saptanmıştır. Mevsimlik düzeyde incelendiğinde ise özellikle yaz aylarında PM’ye göre alanın
%50’sinde azalma eğilimi saptanmıştır.
En fazla artış eğilimi ise, BC’ye göre alanın %27.4’si ile haziran ayında saptanmıştır
(Şekil 1). PM yönteminde ise bu artış sadece %12’ler düzeyinde kalmıştır. BC yönteminde
belirlenen artış eğilimlerinin özellikle Diyarbakır-Mardin-Şanlıurfa üçgeninde olması oldukça
önem arz etmektedir (Şekil 1). Bu üçgen GAP kapsamında sulama açılan/açılacak alanların
büyük bir kısmını kapsamaktadır. ETo değerlerindeki artışlar uygulanan sulama suyunun
artışını da tetikleyeceğinden yeterli drenaj önlemleri alınmazsa tuzlulaşma/çoraklaşmayı
tetikleyeceği tahmin edilmektedir. Anılan bölgede modern sulama tekniklerinin kurulması,
yeterli drenaj sistemleri kurulmadan sulamaya açılmaması önem arz etmektedir. Bunun yanı
oransal olarak daha su gereksinimi duyan bitkilerin bölgeye adaptasyonu yapılmalıdır.
Şekil 1. BC yöntemine göre Haziran ayı ETo değerlerinin uzun yıllık değişimi
GAP’ın batı ve doğu kısımlarında özellikle yaz aylarında (Şekil 2) alanın %50’sinde
ETo değerlerinde saptanan azalma eğilimleri sulama açısından dikkat edilmesi gereken bir
diğer konudur. Azalma eğilime sahip bölgelerde sulama suyu miktarı revize edilerek yeni
oranlarda uygulama yapılması sağlanmalıdır. Sanayinin gelişmesine bağlı olarak hava
kirliliğindeki artışlar solar radyasyonu azaltarak ETo değerlerinde azalma neden olduğu
tahmin edilmektedir. Gereğinden fazla uygulanacak sulama suyu hem kaynaklarının israfına
hem de tarım arazilerinin çoraklaşmasına (drenaj sistemleri yetersiz olan kesimlerde) neden
olacaktır.
Şekil 2. PM yöntemine gore Ağustos ayı ETo değerlerinin uzun yıllık değişimi
KAYNAKLAR
Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., and Smith, M., 1998. Crop Evapotranspiration:
Guidelines for Computing Crop Water Requirements. Irrigation and Drainage Paper 56,
Food and Agriculture Organition of the United Nations, Rome, 300p.
Isaaks, E. H., and Srivastava, R. M., 1989. An Introduction to Applied Geostatistics. Oxford
University Press, Inc., New York. 561p.
Sneyers, R., 1990. On the Statistical Analysis of Series of Observations. WMO Technical
Note, 66, World Meteorological Organization, Geneva, Italy.
Tayanç, M., and Toros, H., 1997. Urbanization Effects on Regional Climate Change in the
Case of Four Large Cities of Turkey. Climate Change, 35:501-524.
Tonkaz, T., 2002. Güneydoğu Anadolu Projesi Alanında Günlük Ortalama Sıcaklıkların
Stokastik Modellenmesi ve Ters Uzaklık Yöntemiyle Alansal Dağılımının
Haritalanması. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal Yapılar ve
Sulama Anabilim Dalı.
Tonkaz, T., Çetin, M. ve Şimşek, M., 2003. Şanlıurfa Đlinin Bazı Đklim Parametrelerinde
Gözlenen Değişimler, Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 18(3): 29-38.
Tonkaz, T. ve Çetin, M., 2007. Effects of Urbanization and Land-Use Type on Monthly
Extreme Temperatures in a Developing Semi-Arid Region, Turkey, Journal of Arid
Environments, 68(1): 143-158.
TUZLANMA ETKĐSĐNDE KALAN ŞANLIURFA-HARRAN OVASI
TOPRAKLARININ KULLANIM DURUMLARI VE
ĐYĐLEŞTĐRĐLEBĐLME OLANAKLARI
S. Aydemir1, M. A. Çullu1, T. Polat2, O. Sönmez1, M. Dikilitaş3, H. Akıl1
1
Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Toprak Bölümü, 63040, Şanlıurfa
2
Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü, 63040, Şanlıurfa
3
Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü, 63040, Şanlıurfa
(Tel: 414 247 0384/2353; Faks: 414 247 4480; [email protected])
ÖZET
Harran Ovası ülkemizin en büyük entegre projesi olan Güneydoğu Anadolu
Projesi (GAP) kapsamında tarımsal üretim potansiyeli bakımından sulu tarım yapılan
en önemli ve bürük ovasıdır. Günümüzde neredeyse sulama hedefine ulaşılan ovada
tarımsal üretim maalesef GAP mastır palanında öngörüldüğü desende
yapılmamaktadır. Daha çok mono kültürel tarım yapılan ovada sulamanın da sıklığı
ve aşırılığı ile neredeyse, farklı seviyelerde olmak üzere yaklaşık 15,000 ha’ı aşan bir
tuzlanma ve sodikleşmeyle karşı karşıyadır. Özellikle drenaj yetersizliğinden dolayı
ovanın güneyinden kuzeyine doğru tuzlu taban suyu seviyesinin yükselmesi ile
başlayan ikincil tuzlanma yer yer sodikleşmeye yol açmıştır. Ovanın kendine özgü
topoğrafik yapısı ve konumu nedeniyle drenaj probleminin çözülememiş olması
taban suyu seviyesinin düşürülmesini bu şartlarda özellikle güney kısımda oldukça
güçleştirmektedir.
Üretim deseni ve sulama uygulamalarında daha uygun ve ekonomik bir
uygulamaya geçilmemesi, ovada problemin dahada yayılmasına sebep olacaktır.
Ovada tuzlanmadan dolayı oluşan verim kaybı üretimi ekonomik olmaktan çıkarmış,
çiftçilerin yaklaşık 6,000-7,000 ha alanda hiç tarım yapamamasına sebep olmuştur.
Özellikle boş bırakılan ve ekonomik üretim yapılamayan diğer problemli alanlarda
toprakların tekrar tarıma kazandırılabilmesi için ve hayvancılığın teşvik edilebilmesi
için, tuzlu topraklarda, tuza dayanıklı farklı yem bitkilerinin yetiştirilmeleri bir
alternatif olarak görülmektedir. Biyolojik ıslah olarak bilinen bu uygulama fiziksel
ve kimyasal ıslah yöntemleri ile de mümkün olduğu ölçüde desteklenerek uygun bir
toprak ve su amenajmanı ile ova insanının verimli topraklarını tekrar kazanmasını
sağlaya bilecektir. Bu konuda geniş bilgi yazımızın ilerki bölümlerinde detaylı olarak
ele alınmıştır.
Anahtar Kelimeler: Biyolojik ıslah, Tuzlanma, Sodikleşme, Harran Ovası,
HARRAN PLAIN SOILS FACING SALINITY PROBLEMS AND THEIR
POSSIBLE AMELIORATION STATUS
ABSTRACT
Harran Plain is the most significant and fertile plain with its high crop yield potential
in the biggest Integrated National Project called GAP (Southeastern Anatolia Project) where
the irrigation facilities were completed in most parts. However, prescheduled agricultural
crop design has not reached up its target although the most part of the area have now been
under irrigation. The plain has now been facing salinity and sodicity problems with various
degree of severity in over 15,000 ha area due to the continuous and heavy irrigation
schedules. Also, secondary salinization leading to the sodicity have come up due to
topographic causes which ended up high water table starting from south to north which were
caused by the lack of drainage facilities. Due to above reasons, lowering the water table,
especially in the south part of the plain is getting more difficult.
Unable to determination of new crop design and optimum irrigation schedule would
spread up the problem all over the plain. In fact, the loss of crop yield caused by salinity lead
to unprofitable agricultural production while approximately, 6,000 to 7,000 ha area have
been left without cultivation. On the other hand, the area could be reopened for the
agricultural purposes by cultivating the salt tolerant forage crops which also encourages the
animal farming. This practice, also known as bioreclamation or phytoremediation with
another amelioration practices such as physical and chemical i.e. calcium remediation, would
enable the procedures to gain back their fertile areas with integrated irrigation and soil
management methods. More detailed information about all these issues has been given in
this paper.
Key Words: Biological reclamation, Salinization, Sodification, Harran Plain
GĐRĐŞ
Ülkemizin en büyük entegre projelerinden olan GAP içinde yer alan Harran
Ovası, 225,000 ha’lık toplam alanı ve 150,000 ha’lık sulanabilir alan potansiyeli ile,
proje kapsamında önemli bir yere sahiptir. Yüksek bitkisel üretim potansiyeli olan
ova, sulamalı tarıma geçildiğinde, özellikle ilk yıllarda üretimini katlayarak
artırmıştır. Günümüzde, yaklaşık 132,000 ha’lık alanda sulamalı tarım yapılan
ovada, toprak özellikleri, topoğrafik yapı, bitki çeşitleri ve gerekli önlemler (drenaj)
dikkate alınmadan yapılan kontrolsüz ve aşırı sulama, ovanın özellikle güneyinden
başlayarak kuzeye doğru taban suyu seviyesinin yükselmesine ve beraberinde
tuzluluğa ve ileri aşamalarda sodikleşmeye neden olmuştur ve olmaya devam
etmektedir. Ovanın özellikle problemin artış gösterdiği alanlarında, çiftçinin
ekonomik bitkisel üretim yapamadığı ve arazilerini boş bırakmayı yeğledikleri,
ovanın güney şeridinde binlerce hektar tuzlu ve tuzlu-sodik özellik taşıyan alanın
maalesef hiç kullanılamadığı ovanın bir gerçeği haline gelmiştir.
2
Yeraltı sulamasının başlamasından (1978) günümüze kadar, ovada tuzlu
alanlar yaklaşık 20,000 ha’ına ulaşırken, tuzlu-sodik ve kısmen de sodik alanlar
bunun neredeyse 6,000-7,000 ha’ını teşkil etmektedir. Giderek artan tuzlanma
ovadaki önceki yıllarda birim alandan elde edilen üretimin ciddi boyutlarda
düşmesine sebep olmuş ve hatta bazı yerlerde çiftçiler tarlalarına herhangi bir kültür
bitkisi ekmemeyi daha ekonomik görmüşlerdir.
Ovanın kendine has ve özellikle küçümsenemeyecek bir alanında yüzey
akışları ve yüzey altı akışlarla biriken ve drene edilemeyen su, taban suyu
seviyesinin yılın büyük bölümünde kritik seviyeden (2 m) daha sığ kalmasına ve
hatta bazı yerlerde yüzeye kadar çıkmasına sebep olmaktadır. Taban suyu seviyesini
düşürmek için ovada yapılan drenaj çalışmaları yetersiz kalmakta, yapılan
çalışmalar bazı yerlerde kısa vadede çözüm gibi görülse de binlerce hektar alan için
uygulanabilirliği çok yüksek maliyet gerektirmesi sebebiyle ilk bakışta ekonomik
görülmemektedir. Böyle alanların ekonomik şekilde kültür bitkisi üretimi yapılamaz
halde kalmaları, buraların kullanılması ve verimlilik seviyelerinin artırılması için
yeni yöntemlerin geliştirilme ihtiyacını kaçınılmaz kılmaktadır.
Ekonomik olarak kültür bitkisi yetiştirilemeyecek alanlarda, tuzlu koşullara
orta (Glikofit) ve yüksek (Halofit) seviyede dayanıklı bitkilerin adaptasyonları ve
toprağa yapacakları olumlu etkileri, problemli olan ova topraklarının üretime tekrar
kazanılmasında önemli bir katkı sağlayacaktır. Ovada, problemli ortama adapte
olabilecek bitkiler incelendiğinde, kültür bitkilerinin ekimlerinin yapılamadığı ve
arazilerin boş kalma riski ile karşı karşıya kalan ve halen hiçbir tarım yapılmayan
alanlarında ekonomik değeri olan ve ortam şartlarına adapte olabilecek yem
bitkilerinin (mümkünse Halofitik olanlarının) ekilmesi bir çözüm olarak ortaya
çıkmaktadır. Zira özellikle tuzlu-sodik ve sodik toprakların iyileştirilmeleri tuzlu
topraklardaki kadar kısa ve ucuz olmamaktadır. Tuzlu toprakların ıslahı yıkama ve
drenaj olsa da Tuzlu-sodik ve sodik toprakların iyileştirilmeleri drenaj ve toprak
düzenleyicilerinin (örneğin, jips) uygulanması ile mümkün olabilmektedir. Böyle
topraklarda iyileştirmenin ortama dayanıklı olabilen bitkiler ile yapılabiliyor olması
topraktan sağlanacak katma değeri artırmakta ve ıslah için gereken maliyeti
düşürmektedir.
Bu çalışmada ovada meydana gelmiş olan tuzlulaşma ve bunun paralelinde
gelişen sodikleşme problemleri incelenerek, özellikle sodikleşme eğiliminde olan ve
ovada küçümsenemeyecek bir alan kaplayan alanların biyo-iyileştiriler ile nasıl
3
kullanılabilir hale getirilebileceği yapılan ve yapılmakta olan çalışmalar ışığında ele
alınacaktır.
YÖNTEM
Tuzluluk ve Sodiklik Nedir, Nasıl Oluşur?
Tuzlulaşma olayı, tuzların bitki kök bölgesi altına (en azından 60 cm)
yıkanamayacak miktarda yağış alan kurak ve yarı kurak bölge topraklarında
meydana gelmektedir. Yüksek buharlaşma, uygun olmayan sulama miktarı ve
yöntemi, yetersiz drenaj ve elverişsiz topoğrafik yapı bir araya gelerek, tuzlulaşma
riskini kaçınılmaz kılmaktadır. Bunların sonucunda da, toprakların yüzeylerinde ve
farklı derinliklerinde ikincil tuz birikmeleri oluşmaktadır (Bresler ve Charter, 1982;
Istvan, 1989; Tanji, 1990; Nassar ve Horton, 1999).
Tuzlu toprak deyimi, toprak süzüğü elektriksel iletkenliği (EC) 25 °C’ de 4 dS
m-1’den büyük; Değişebilir Sodyum Yüzdesi (ESP) 15’den küçük ve pH değerleri
8.2’den küçük topraklar için kullanılmaktadır (Richards, 1954).
Sodikleşme (alkalileşme) olayı, sodyum tuzlarının yoğun olarak bulunduğu
ortamlarda kolloidlerin değişebilir sodyum ile doygun olması durumunda meydana
gelir. Ayrıca, başka bir ortamda, evapotranspirasyon sonucunda toprak solüsyonunun
konsantrasyonunun artmasıyla, kalsiyum (Ca+2) ve mağnezyum (Mg+2) tuzlarının
(CaCO3, MgCO3, CaSO4) çözünürlük sınırları aşıldığında, bu tuzların çökelmeleri
suretiyle, ortamdaki sodyumun oransal miktarının artması ve bu koşullar altında
değişebilir, kalsiyum ve mağnezyum’un bir kısmının sodyum ile yer değiştirmesi ve
sodyum’un toprak kolloidleri üzerinde değişebilir formda artması şeklinde de
oluşabilir (Richards, 1954).
Tuzlu-sodik topraklar, EC değeri 25 °C’de 4 dS m-1’ den büyük ve ESP’si
%15’den fazla olan topraklardır. pH değerleri 8.2’in üzerindedir (Richards, 1954).
Sodik topraklar, ECe değeri 25 °C’de 4 dS m-1’ den az ve ESP’si %15’den fazla olan
topraklardır bunların pH değeri 8.2-10 arasında değişir (Richards, 1954).
Yüksek miktardaki değişebilir sodyum, topraktaki kili kuvvetle hidrate
ettiğinden, toprak agregatlarını şişirerek, toprakta dispersiyon oluşturur. Buna bağlı
olarak toprak strüktürü bozulur, geçirgenliği son derece düşer ( Israelsen ve Hansen,
1965).
4
Harran Ovasında Tuzluluk ve Sodikliğin Oluşum Seyri
Harran Ovasının güney ve güney batısını içine alan yaklaşık 5000 ha’lık bir
alan 1995 yılı öncesi, kalitesi C2S1 den (iyi kaliteli) C4S4 (kalitesiz) e kadar değişen
DSĐ ve çiftçilerin açtığı kuyu suları ile sulanıyordu. O yıllarda yapılan çalışmalar,
yoğun bir şekilde sulanan alanlarda, tuzluluk ve hatta az da olsa tuzlu-sodik ve
sodiklik probleminin oluştuğunu ve zamanla artarak neredeyse farklı derecelerde
(EC: 1.2 - 23.9 dS m-1) özellikle tuzluluğun bütün alana yayıldığını ve pH
değerlerinin 7.17-8.20 arasında değiştiğini göstermiştir (DSĐ, 1997).
Harran Ovası’nın kısmen genelini kapsayan ve 1968 yılında yapılan toprak
etüt sonuçlarına göre ise, ova topraklarının pH’sının 7.7 ile 8.1 arasında değiştiği ve
çözünebilir tuz içeriğin (EC: 0.56 – 2.0 dS m-1) arasında olduğu belirlenmiştir (DSĐ,
1971). 1995 yılı öncesinde kullanılan düşük kaliteli kuyu sulama suları ve drenaj
suları uzun yıllar içinde sulanmayan alanlarında sulanması ile tuzluluk probleminin
yayılmasına neden olmuştur (Ergezer ve Ağca, 1995). Ovada tuzlu ve sodik alanların
yaklaşık 12,000 ha’lara ulaştığı vurgulanmıştır (DSĐ, 1971).
Atatürk baraj gölünden alınan (C2S1) suyla 1995 yılı itibari ile sulamanın
başlamasıyla, sulanan alan, önceki alanın neredeyse 9–10 katına çıkarak, günümüzde
130000 ha’ı aşmıştır. Baraj sulamasının başlamasıyla su kullanımı artmış ve ovaya
kuru tarım yapılan birim alana neredeyse yağışla gelen suyun 12 misli su verilmiştir
(DSĐ, 2001). Çullu ve ark (2002) yaptıkları çalışmada, ova topraklarının tuzlanma
oranın %15 olduğunu ve 2000 yılı itibari ile yaklaşık 12,000 ha alanın tuzlandığını
rapor etmişlerdir.
Ova topraklarında genişleyebilir kilin (smektit) başat olması, toprakların
sodikleşme riskinin olduğunu ve olacağını göstermektedir (Dinç ve ark., 1988;
Aydemir, 2001). Sodikleşme eğiliminin yüksek olduğu yerlerde infiltrasyon hızının
düşük olması toprak yönetiminde çok dikkatli olunması gerektiğini göstermektedir.
Bu topraklarda kötü bir yönetim altında başlayacak sodikleşme, göreceli olarak
toprağın fiziksel özelliklerini olumsuz yönde etkileyecektir (Ağca ve ark., 1998).
Akçakale Yeraltı Sulaması Projesinde, tarla içi drenaj sistemlerinin bulunmayışı ve
yağışların yetersizliği nedeniyle tuzluluğun artması ve yer yer oluşan sodiklik
sorunları ortaya çıkmış ve arazilerin tarımsal açıdan kullanılamaz duruma gelmesine
sebep olmuştur (Çevik, 1998; Çevik ve Tekinel, 2000; DSĐ, 1997).
5
Şekil 1. Harran ovasının fizyografik kesitleri (Dinç, ve ark., 1988; Aydemir ve
ark., 2005).
Ova’nın topoğrafik konumunun çevresine göre çukur bir pozisyonda olması,
çevreden gelen ve sulama sonucu biriken fazla suların tahliye edilememesi
(geçirimsiz katmanlardan dolayı) ovanın güneyinde suyun birikerek kuzeye doğru
taban suyu seviyesinin artmasını sağlamaktadır ve çoraklaşmaya önemli oranda etkili
olmaktadır (Dinç, ve ark., 1988; Aydemir ve ark., 2005).
Özgür ve ark., (2001) yaptıkları bir çalışmada, 2000 yılı sulama sezonunda
ovanın su bilançosunu çıkarmışlar. Bu çalışmaya göre ovaya toplam giren ve çıkan
su dikkate alındığında ovada depolanan suyun ovaya giren toplam su miktarın
yaklaşık % 9’u (121,600,000 m3) kadar olduğu rapor edilmiştir ki bu durum ovada
bir drenaj probleminin varlığını göstermektedir. Bu miktarın sadece bir yılın sonucu
olduğu dikkate alındığında yaklaşık 7 yıl içinde ovada depolanmanın günümüz itibari
ile yüksek taban suyu sorunu olarak ortaya çıktığı açıktır. Ovanın topoğrafik yapısı
da özellikle güney bölümü ile bu birikmeye müsait görülmektedir (Şekil 1).
6
ŞANLIURFA
Harran Ovasında Tuzlanmanın Sebep ve Sonuçları
-
Topoğrafik yapı
Toprak özellikleri (kil mineralojisi)
Mono Kültür tarım (yaygın olarak, Pamuk)
Đhtiyaç fazlası aşırı sulama
Kalitesi düşük suyla geri dönüş sulamaları
Yetersiz drenaj
Yüksek taban suyu seviyesi
Yüksek buharlaşma
Tuzlanma
Tuz toksisitesi ve besin
elementleri dengesizliği
(Toprağın Kimyasal ve Biyolojik
özelliklerinin bozulması)
Sodikleşme
(Sodyumlaşma)
Üretilen bitki gelişimi ve
veriminde azalma
(Ekonomik olmayan üretim ve
ekilemeyen arazi)
Toprağın fiziksel
özelliklerinin
bozulması
Şekil 2. Harran ovasının tuzlanma sebepleri ve sonuçlarını gösteren akış şeması.
Ova’nın topoğrafik konumunun çevresine göre çukur bir pozisyonda olması,
çevreden gelen ve sulama sonucu biriken fazla suların tahliye edilememesi
(geçirimsiz katmanlardan dolayı) ovanın güneyinde suyun birikerek kuzeye doğru
taban suyu seviyesinin artmasını sağlamaktadır ve çoraklaşmaya önemli oranda
etkili olmaktadır (Şekil 1) (Dinç, ve ark., 1988; Aydemir ve ark., 2005).
7
Bitkisel üretim için sulamalı tarımın yapıldığı kurak ve yarı kurak alanlarda,
yüksek taban suyunun etkisi sonucu meydana gelen tuzlulaşma ve sodikleşme,
toprakların kimyasal ve fiziksel özelliklerini bozarak ürün verimini azaltmakta veya
tamamen yok edebilmektedir. Ovanın tuzlanma problemi sebep sonuç ilişkisi
dikkate alınarak Şekil 2. de genel hatları ile özetlenmiştir. Bu nedenle bu koşullarda
yapılacak sulama, bölgenin topoğrafik yapısı, toprak özellikleri ve mevcut bitki
isteği dikkate alınarak uygulanmalıdır.
Binlerce hektar alandaki bu problemin en kısa sürede alternatif yöntemler
geliştirilerek çözülmesi gerçeği, buralarda tuzluluğa dayanıklı ve hayvan
beslenmesinde önemli olabilecek glikofit ve halofit sınıfında yer alan bitkilerin
denenmesini bir alternatif çözüm olarak gündeme getirmektedir.
Ovanın Bitkisel Üretim Deseni ve Tuzlanma Etkisindeki Alanlarda
Oluşan Üretim Durumu
Sulamaya açılan alanlarda, bitki desenini etkileyen çok sayıda faktör
bulunmaktadır. Bu faktörler doğal, sosyal ve ekonomik faktörler olmak üzere üç
grupta toplanabilir. Doğal faktörler toprak yapısı, iklim durumu ve sulama alanına
verilen su miktarıdır. Sosyal faktörler ise çiftçilerin örgütlenmesidir. Ekonomik
faktörler tarım ürünlerinin fiyatları, ürünlerin pazarlanabilme durumları, teknoloji
düzeyi, işgücü ihtiyacı, kredi kullanımı ve bölgedeki sanayileşme durumlarını
kapsamaktadır (Karlı ve ark., 1999).
Harran Ovası’nda öngörülen bitki deseni ile gerçekte oluşan bitki deseni
karşılaştırıldığında (1996-1998) önemli farklılıklar olduğu dikkati çekmektedir.
Ovada öngörülenin % 20 olmasına karşın % 89 pamuk yetiştiriciliği yapılmıştır.
Diğer ürünlerin gelişme durumuna bakıldığında; tahıl (sulu) % 50 gelişmesi
beklenirken, tahıl içinde buğday % 13 ve II. ürün mısır % 6 oranında ekilmiştir
(Karlı ve ark., 1999).
Ovada ekimi yapılan pamuk bitkisinin, GAP master planına göre öngörülen
% 45’lik sınırın çok üstünde olması, plan dışı fazla sulama uygulamaları ile
beraberinde drenaj ve tuzluluk problemlerini getirmektedir. Ovada henüz bir arazi
kullanım planlaması ile ilgili ciddi bir yaptırımın bulunmaması, çiftçilerin arazilerini
istedikleri gibi kullanmaları sonucunu doğuruyor ve bu durum da ekimde tek tip
(mono kültür) bitki çeşidinin (pamuk) tercih edilmesine sebep oluyor. Mono kültürel
8
tarım, toprakların zamanla bozulmasını (degredasyon) ve toprakların sürdürülebilir
verimliliğini olumsuz etkilemektedir.
Çizelge 1. Harran ovasında sulama öncesi ve sonrası bitki deseninde görülen
değişim.
1995
2004
%
49.0
20.0
8.0
21.0
2.0
100.0
%
12.7
77.0
2.6
0.5
0.1
6.5
1.0
100.0
Ürünler
Buğday
Arpa
Mercimek
Pamuk
Sebze
Bostan (Kavun-Karpuz)
Meyve
Mısır (II. ürün)
Susam (II. ürün)
Toplam
Harran ovasında sulu tarımın başlamasıyla birlikte, kuruda yetişen arpa ve
mercimek ekiliş alanları azalmıştır. Buna paralel olarak pamuk, sebze ve ikinci ürün
ekiliş alanları artmıştır. Ovada, 2004 yılı itibariyle toplam sulanan alanın % 77’sinde
pamuk, % 13’ünde buğday, % 3’ünde ise sebze üretimi yapılmıştır. Ayrıca arazide
ikinci ürün mısır ve susam % 8 oranında yetiştirilmiştir (Çizelge 1) (Anonim, 2005)
Ovada
sulamanın
başladığı
1995
yılında
bitki
deseninde
planda
öngörülmediği şekilde yetiştirilen pamuk oranları 1995 ten 2000 yılına kadar 6 yılda
sırasıyla % 96, % 90, % 82, % 81, % 78 ve % 77 olarak değişmektedir. (TĐM, 2003).
Bu durum özellikle sulamanın başlaması ile yaklaşık 5 kat artan pamuk
tarımının yıldan yıla azaldığını göstermektedir, fakat bu azalma GAP mastır
planındaki oranı tutturmak için kontrollü olarak yapılmış bir azalma olmayıp, ovada
tuzlanmanın artması ile bazı yerlerde ekonomik üretimin yapılamamasından dolayı
ekimin tercih edilmemesi ve bazı alanlarda da yüksek tuzlanma ve sodikleşmeden
dolayı pamuk dahil hiçbir kültür bitkisinin ekilememesinden kaynaklanmaktadır.
Çünkü bitkiler ortamın tuzluluğuna belli eşik değerlerine kadar zarar görmeden
dayanabilmektedirler. Pamuğun ve buğdayın tuzluluk eşik değerleri sırasıyla 7.7 ve
6.6 dS/m dir ve ortamda tuzluluğun her bir birim artması üründe %5.2 lik bir
azalmaya sebep olmaktadır (Maas ve Hoffman, 1977). Harran ovasının 583 ha’lık
tuzlu alanında yapılan bir çalışma göstermiştir ki toprağın tuzluluk seviyesi 13.4
dS/m’ye ulaştığında pamuk ve buğday verimlerinde sırasıyla % 30 ve % 35 oranında
bir kayıp olmaktadır (Çullu, 2003).
9
Ovanın genelinde yaklaşık 142,000 ha alanda 2002 yılında yapılan bir
çalışmada, tuzluluk problemi olan alanın çalışma alanının % 8.3 lük bir bölümünde
(yaklaşık 12,000 ha) verim azalması oluşturduğu saptanmıştır. Çalışmada pamuk
verimin 150 kg/da’a kadar düştüğü, tuzluluk proleminin olmadığı yerlerde verimin
550 kg/da’a ulaştığı Coğrafi Bilgi Sistemi ve uzaktan algılama teknikleri kullanılarak
belirlenmiştir (Karakaş, 2004). Bu çalışma göstermiştir ki 2002 yılı Temmuz ayı
itibari ile ekilmeyen alanlar toplam alanın yaklaşık % 32’dir. Ekilmemiş % 32 lik bu
alanın yaklaşık % 27‘ si tahıl ve diğer üretimler olarak kabul edilirse takriben % 5
lik bir alan (7100 ha), meydana gelmiş olan tuzlanma probleminden dolayı
ekilememiş olarak görülmektedir (Aydemir ve Çullu, 2008). Bu durum 2002 yılının
verileri kullanılarak yaklaşık olarak hesaplanmış olup günümüz itibari ile bu olumsuz
durumun daha iyiye gitmediği ama yerinde de saymadığı tahmin edilmektedir.
Burada asıl olan problemli toprakların problemlilik derecesini düşürmek ve
aynı zamanda bu süreçte bu alanların sürdürülebilir bir üretim mantığı ile
kullanılabilmesidir. Bunun sağlanması ancak ıslah için mümkün olan bütün gerekli
iyileştirme uygulamalarının yapılması ile mümkün olabilir. Bu uygulamalar entegre
şekilde birbirlerini destekler nitelikte olabilir ki bu durum ıslah sürecini daha da
kısaltacaktır. Aşağıdaki bölümde problemli (Tuzlu ve sodik) toprakların ıslahlarında
kullanılan farklı iyileştirilme yöntemleri anlatılmıştır.
Tuzlu ve Sodik Toprakların Islah (Đyileştirme) Yöntemleri
Tuzlu ve sodik toprakların ıslahı; taban suyu seviyesinin düşürülmesi,
eriyebilir tuzların topraktan yıkanması, toprağa kimyasal maddelerin ilave edilmesi
ve tuza dayanaklı bitkilerin yetiştirilmesiyle mümkündür. Eriyebilir tuzların
topraktan yıkanmasında esas, yüzeyde biriken tuzu suda erir hale getirip yüzeyden
tabana sızdırmaktır. Bunun için su toprak yüzeyinde biraz göllendirilerek fazla
bekletilmeden akması sağlanır. Topraktaki tuzların topraktan sularla yıkanması her
zaman mümkün olmayabilir. Çünkü sodyumca zengin olan topraklara su
verildiğinde, sodyum toprağın geçirgenliğini azaltabilir. Bu sebeple, böyle
topraklara, yıkama işlemi ile beraber toprağın kimyasal yapısını düzeltecek yardımcı
maddeler (CaSO4.2H2O, CaCl2, CaCO3, H2SO4, S° ve FeSO4) ilave olunur. Toprağa
kimyasal maddeler verilmesindeki esas, verilen maddelerde yer alan Ca’un toprak
kompleksine bağlı bulunan Na ile yer değiştirmesidir. Toprağın bu şekilde ıslahında
10
kullanılan en yaygın madde jips’tir (CaSO4.2H2O) (Richards, 1954; Bresler ve
Charter, 1982; Tanji, 1990).
Biyolojik Islah (Đyileştirme)
Tuzlu, Tuzlu-sodik ve/veya Sodik Toprakların Islahında Bitkilerin
Kullanımı:
Dünya genelinde problemli alanlarda tuzlu, tuzlu-sodik ve sodik alanların
kireçli ve kireçsiz topraklarında, kimyasal ve biyolojik ıslah yöntemleri ayrı ayrı
veya aynı anda kullanılmak üzere ıslah amaçlı birçok çalışma yapılmıştır. Ülkemizde
yapılan çalışmalar, genellikle kimyasalların kullanımları ve yıkama çalışmaları
şeklinde yapılmıştır. Yazıya konu olan Harran ovasında da kimyasal uygulama ve
yıkama şeklinde çalışmalar yürütülmüştür (Sevgilioğlu,1987).
Ovada, problemin çözümünde bitkilerin kullanımı amaçlı ovanın problemli
toprakları (Tuzlu-sodik) kullanılarak bir saksı çalışması sera koşullarında bir ilk
olarak yürütülmüştür. Çalışmada kullanılan Atriplex canescens, Lotus corniculatus
ve Festuca arundinacea’nın toprakların EC ve ESP değerlerini önemli ölçüde
düşürdüğü rapor edilmiştir (Akıl, 2008). Aydemir ve ark., (2006), ovanın farklı
tuzluluk oranlarına sahip 4 yerinde olmak üzere tuzluluğa farklı seviyelerde
dayanıklı ve literatürde yaygın olarak yer almakta olan 10 farklı çok yıllık yem
bitkisi ile bir çalışma başlatmışlardır. Çalışma devam etmekte olup 2 yıl sonra
tamamlanacaktır. Çalışmanın 1. yıl verileri göstermiştirki özellikle taban suyu
seviyesi yüksek ve tuzlu olan yerlerde Festuca arundinace, Agropyron elengatum ve
Medicago sativa (Cultivar 13R Supreme ve Barrier) bitkilerinin gelişimleri oldukça
iyi sonuç vermiştir. Çalışma tamamlanınca yapılacak değerlendirme ile, özellikle
ovada problemi yüksek olan yerlerde üretimleri tavsiye edilebilecek bitkilerin
belirlenmesi ve önerilmesi daha doğru olacaktır. Bunların dışında bu konuda
çalışmaya maalesef rastlanamamıştır.
Kimyasal iyileştiriciler, tuzlu–sodik ve sodik topraklarda hemen hemen
dünyada yüz yıldır kullanılmaktadır. Kimyasal iyileştiricilerinin gelişmekte olan
ülkelerdeki kullanımı, çiftçiler için üretimde maliyeti oldukça arttırıcı nitelikte
olmaktadır. Kullanılan materyallerin fiyatları, ve bunların endüstri tarafından daha
fazla kullanılmasıyla ayrıca devletin çiftçilere sağladığı desteğin azalmasıyla bu
fiyatlar oldukça artmıştır. Toprağı işlemede, çiftçilerin tecrübelerine ek olarak
bilimsel arazi ve laboratuar çalışmaları, tuza toleranslı (halofit ve glikofit) bitkilerin
11
kullanılmasıyla
iyileştirebileceğini
kimyasal
madde
göstermiştir.
kullanmadan
Bu
bitkisel
kireçli-sodik
toprakların
iyileştiriciler
genellikle
biyoiyileştiriciler, veya biyolojik iyileştiriciler olarak tanımlanmaktadırlar (Kelley ve
Brown 1937; Robbins, 1986a,b; Qadir ve ark.1996).
Tuzluluğa hassas bitkilerin verim kaybı olmaksızın en fazla 1.5 dS m-1 EC
değerine dayanabildikleri ve kademeli olarak her bir birim artışının bitkilerde farklı
oranlarda verim kaybına yol açtığı rapor edilmiştir. Değerin 8 dS m-1’ye ulaşmasının
genelde bu bitkilerde verimin sıfıra indiği, dayanıklı bitkilerde (halofitler) ise 10.0
dS m-1’ye kadar verim kaybının olmadığı belirlenmiştir. (Maas, 1985). Halofit
bitkiler, fazla miktarda Na+ ve Cl- tuzlarını alıp yapraklarında biriktirme yoluyla
tuzluluğa karşı zarar görmezler. Bu bitkiler, yapraklarda biriken tuzları topraktaki
düşük ozmotik potansiyeli ayarlamak için kullanır. Bu ozmotik ayarlamanın önemli
bir yanı, biriken tuzların hücre vakuollerinde izole edilmesidir. Böylelikle, tuz
sitoplâzma ve organellerinde düşük oranlarda tutularak metabolizma ve enzim
aktivitesine zarar vermesi engellenir (Lauchi ve Epstein, 1984).
Yapılan bir çalışmada, kireçli sodik toprakları (pH: 8.6 EC 2.4 dS m–1 ESP: 33 ve
KDK; 21 cmolckg-1) iyileştirmede arpa (Hordeum vulgare), yonca (Medicago
sativa), pamuk (Gossypium hirsutum), uzun buğday otu (Agropyron elongatum) ve
sorgum-sudan otu (Sorghum sudanense) (sordan) türleri kullanılmıştır, denemede
Na+ iyonunun bitki ile ortamdan uzaklaştırılmasında beklenen iyileştirme
çoğunlukla kök bölgesinde gerçekleşmiştir (Robins, 1986a, b). Tuzlu-sodik ve sodik
toprakların olumsuz fiziksel özelliklerinin iyileştirilmesinde bazı bitkilerin kökleri,
örneğin Pensacola Bahia otu sertleşmiş toprak tabakası arasında yetişebilir ve toprak
altındaki pulluk katmanını kırabilir.
Kireçli tuzlu-sodik ve sodik toprakların bitkiler tarafından ıslah edilmesindeki
mekanizma Şekil 3 e verilmiştir. Bu mekanizma özellikle ova toprakları ve koşulları
dikkate alınarak yayınlanan makalelerden değiştirilerek oluşturulmuştur. Akıl
(2008) yaptığı çalışmada bildirdiğine göre, yetiştirilen bitkiler kökleriyle CO2
üreterek ve ayrıca baklagil bitkisi olan Lotus cornicuatus’un azot fikse ederek
12
CO2 emisyonu
Köklerin kimyasal
etkisi kireci çözüyor
Köklerin fiziksel etkisi toprak
strüktürünü geliştiriyor
Bitki kullanımı
Solunum
N2-fikse eden bitkiler
(H+) sağlıyor
-
HCO3 + H
CO2 + H2O
+
Mineralizasyon
Organik madde
Sulama suyu
H2CO3
H2O
Kireç (CaCO3)
Jips (CaSO4 .2 H2O
+
Na
2+
Ca
+
+
2+
Na
Ca
+
2Na +
Toprak kolloidi
Toprak kolloidi
Yıkanma
Şekil 3. Bitkilerin özellikle kireçli tuzlu-sodik ve sodik topraklarda, ıslah
(iyileştirme) mekanizması (Qadir ve ark. 2002, ve Qadir ve ark. 2005’ten
değiştirilerek oluşturulmuştur).
H+iyonunu ortama vererek Ca+2 kaynağı olan kireç ve jips’in çözülmesine yardımcı
olmuştur. Bu durum Na+ ile Ca+2 iyonlarının yer değişmesini sağlayarak çalışmada
toprakların ESP değerini 22 den 14 ‘e kadar düşürmüştür.
Arazi çalışmalarında uzun otlak ayrığının (Agropyron elangatum) güçlü
köksel gelişim göstermesi, düşük permabiliteli toprağın iyileştirilmesinde bir
avantaj olarak rapor edilmiştir. Kökler, bozuk toprak tabakasında derine indiği
zaman, topraktaki makro gözenekleri arttırarak su hareketinin ve gaz difüzyonun
13
artmasında etkin rol oynarlar. Bir sonra ekilecek bitki, oluşan gözeneklerden
faydalanarak gelişmesini sorunsuz devam ettirebilir (Qadır ve Oster, 2002).
Qadir ve ark. (1997), kireçli tuzlu-sodik bir toprakta iyileştirme boyunca bazı
makro-mikro besinlerin kullanılabilir statülerini incelemişlerdir. Bioiyileştirici
uygulamalarında, bitki besin elementlerinin miktarı 15 ayda sesbania, sordan veya
kallar otunun yetiştirilmesiyle artmıştır. Bioiyiliştirici kullanılan parsellerde
bitkilerin kök bölgesinde toprak pH’sında düşüş görülmüş ve beraberinde ortamdaki
P, Zn, Cu, Fe ve Mn miktarlarında bir artış olmuş, kök gelişimi ile kirecin çözünmesi
sağlamıştır.
Pakistan’da tuzlu alanlarda yetiştirilen tuza dayanıklı bitkiler için bir tarama
çalışması yapılmış ve ekstra bitki çeşitleri, diğer değişik ülkelerden de sağlanarak,
toplanan tüm bitkiler, tuza dayanıklılıklarının sınırları yönünden incelenmişlerdir.
Tuza en dayanıklı olarak, Avustralya’dan getirilen Atriplex çeşitleri (kök bölgesinde
EC: 33 dS m-1) bulunmuştur. Bunları, Kallar otu (Leptochloa fusca) (EC: 22 dS m-1)
izlemiştir (Verimin yarıya düşmesine rağmen, bikinin gelişiminde ekonomik
seviyeyi koruyan tuzluluk derecesi, tuza dayanıklılığın limiti olarak alınmıştır).
Çalışmada Arpanın da üç varyetesi denenmiş ancak, yüksek tuza dayanıklılığın
yanında, diğer özelliklerinden dolayı yapılan çalışmada en yararlı bitki olarak Kallar
otu kabul edilmiştir (Wieneke ve ark., 1987). Kallar otu, o kadar tuza dayanıklı bir
bitkidir ki, Pakistan’da hemen hemen tuzlu her alanda yetiştirilmektedir. Deniz suyu
ile sulandığında kumlu topraklarda hayli iyi büyüyebilmektedir. Kumlu toprakta
deniz suyu aşağılara doğru süratle inmekte ve toprağa tuz ilave etmemektedir. Bitki
153 cm yüksekliğe kadar büyüyebilmekte ve Mart’tan Ekime kadar dört kez biçime
gelmektedir (Anonim, 1984).
Yapılan çalışmalarda tuzlu topraklarda yetiştirilen bazı bitkilerin topraktan
kaldırabildikleri tuz miktarları Çizelge 2 de vermektedir. Buna göre ilk sırayı 800 kg
ha-1 gibi oldukça yüksek bir miktarla Kallar otunun aldığı ve bunu Atriplex’in
izlediği görülmektedir. Akıl (2008), Harran ovası tuzlu-sodik toprağında yaptığı
yaklaşık 5 ay süren bir saksı çalışmasında, topraktan en fazla tuzu Lotus
corniculatus’un kaldırdığını ve bunu sırasıyla Atriplex ve Festuca arundinacea’nın
izlediğini belirlemiştir (Çizelge 3) (Gritsenko ve Gritsenko, 1999; Oster ve ark.,
1999 ve Barrett-Lennard, 2002).
14
Çizelge 2. Bitki çeşitlerine göre topraktan kaldırılan tuz miktarları.
Tuz miktarları kg ha-1
Bitkiler
Amaranth (Amaranthus cruentus),
Ayçiçeği (Helianthus annuus),
Yonca (Medicago sativa)
Sudan otu (Sorghum sudanense)
72
172
178
182
Japon Darı (Sorghum bicolor)
224
Atriplex (A.amnicola)
750
Kallar otu (Leptochloa fusca)
800
Çizelge 3. Bitkilerin topraktan kaldırdıkları tuz miktarları
Tuz miktarları kg ha-1
Bitkiler
Adi Gazal Boynuzu (Lotus cornicuatus),
Atriplex (A. canascens)
Kamışsı Yumak (Festuca arundinacea)
270
241
204
Yem bitkileri yüksek oranda kök biyoması ürettikleri için toprağa önemli
miktarda organik madde kazandırırlar. Bu durum özellikle toprakta sodikleşmenin
oluşturduğu fiziksel yapıdaki olumsuz etkiyi engelleme açısından oldukça
önemlidir. Çünkü toprakta sodyum biriktikçe strüktür bozulmakta ve geçirgenlik
azalmaktadır (Ashraf, 1994). Oysa toprakların organik maddece zenginleştirilmesi
durumunda, organik madde parçalanırken ortaya çıkan CO2 ve organik asitler
kalsiyum kaynaklı mineralleri çözer ve Ca+’un topraktaki elverişliliğini arttırarak
Na+ birikimine engel olur (Şekil 3). Ayrıca toprak organik maddesini artırarak
strüktürel oluşum üzerine olumlu etki yapar (Katyal, 1977).
Bu bitkiler derin kök sistemleri sayesinde toprağın alt katmanlarındaki suya
ulaşabildikleri için taban suyu seviyesini düşürerek kapillarite ile suyun toprak
yüzeyine taşınımını azaltırlar. Bu sayede tuzların yukarıya doğru taşınması da
yavaşlatılmış veya engellenmiş olunur. Yonca bu duruma güzel bir örnektir, bitki
toprağın 2-3 m derinliğinden oldukça önemli miktarda su alabilir. Bu sayede bitki,
sulamanın yapılmadığı şartlarda toprağı 3 m derinliğe kadar iyice kurutarak suyun
kapillarite ile yukarı hareketini engeller. Dolaysıyla tuzluluğu da engellemiş olur.
Kanada’da bu sebeple çiftçilere tuzluluk riskli alanlarda tuzluluğun engellenmesi
açısından tuza dayanıklı yonca yetiştiriciliği önerilmektedir (Wentz, 1992).
15
Bitkilerin kökleri ile taban suyu seviyesini düşürmeleri yanında, toprak
yüzeyini örtmelerine bağlı olarak buharlaşmadan kaynaklanan su kaybı ve yüzey
erozyonuna bağlı toprak kayıpları üzerinde önemli etkilere sahiptirler. Devamlı
pamuk tarımı yapılan bir tarlada bir dekardan her yıl ortalama 6.3 ton su ve 6.4 ton
toprak kaybedilirken, bitişikte köpek dişi (Cynedon dactylon) yetiştirilen tarladaki
kayıpların suda 225 litre/da ve toprakta da 5 kg/da olarak belirlenmiştir (Daniel ve
ark., 1954). Özellikle taban suyu seviyesi yüksek olan tuzlu alanlarda tuza dayanıklı
çok yıllık yem bitkilerinin (tercihen baklagil olanlar) ekilmeleri özellikle taban suyu
seviyesinin düşürülmesinde önemli sayılır. Bu tür bitkilerin su tüketimleri oldukça
yüksektir. Bunlar 1 kg kuru madde için 800 litre ortalama suya ihtiyaç duyarlar bu
miktar bitkilere göre 600-900 litre arasında değişir (Tarman, 1972). Yüksek taban
suyunun toprak yüzeyinden buharlaşma şeklinde seviye kaybetmesi yerine bitkilerin
kullanımları ile seviyesinin düşmesi topraklarda tuz birikmesini önlemekte veya
miktarını oldukça düşürmektedir.
Yem bitkileri ara su ihtiyaçları oldukça fazladır ve tuza dayanıklılık
yönünden en önde gelen bitki yüksek otlak ayrığıdır (Agropyron elongatum).
Elektriksel iletkenliği 7.5 dS m-1 olan topraklarda verim kaybına uğramaksızın
yetişebilmektedir. Toprak tuzluluğunun her bir birim artışında yüksek otlak ayrığı
verimi % 4.2 azalma gösterir. Tuzlu topraklara dayanıklılıkta dikkat çeken diğer
yem bitkileri adi otlak ayrığı (Agropyron cristatum), köpek dişi (Cynedon dactylon)
ve koca darı (Sorgum vulgara)’dır. Köpek dişinin Coastal ve Suwannee varyeteleri
diğerlerine göre %20 daha dayanıklıdır (Ashraf, 1994; Maas, 1985). Bakır, (1985)
yaptığı çalışmada, Cynedon dactylon ve Lotus corniculatus’un 12–16 dS m-1
arasında toprak tuzluluğuna dayanıklı olduğunu belirlemiştir. Yüksek otlak ayrığı,
Rodosotu ve kamışsı yumak 6–12 dS m-1arasındaki toprak tuzluluğuna dayanabilen
buğdaygil yem bitkileri arasında yer almaktadırlar (Tarman, 1972).
Harran ovasında tuzlu ve tuzlu-sodik alanlarda ekomik tarım yapılamaz olan
yerlerle hiç ekim yapılamayan yerlerde hayvansal üretimi teşvik ve toprağın
iyileştirilmesi için ekimleri yapılabilecek olan bitkilerin isimleri Çizelge 4’te
verilmiştir. Bu bitkiler aynı zamanda tuzluluğa dayanıklı kültür bitkileri ile ekim
münavebesine de sokulabilirler. Örneğin arpa, pamuk, pancar, buğday ve soya gibi
bir münevabe uygulanabilir (Maas, 1985). Aynı zamanda bu bitkiler tuzlu alanlarda
buğdaygil ve baklagil olarakta karışık ekilebilirler.
16
Çizelge 4. Harran Ovası Tuzlu Alanlarında Alternatif Olabilecek ve özellikle boş
kalan problemli ve diğer alanların değerlendirilmesinde ve iyileştirilmelerinde
hayvan beslemede kullanılabilecek olan Halofitik (Yüksek toleranslı) ve
Glikofitik (Orta toleranslı) bitkilerin listesi.
Bitki Đsimleri
Hordeum vulgare (Arpa)
X Tritosecale (Tritikale)
Beta vulgaris (Pancar)
Trifolium alexandrinum (Đskenderiye üçgülü)
Agropyron elongatum (Yüksek otlak ayrığı)
Agropyron cristatum (Adi otlak ayrığı)
Festuca rubra (Kırmızı yumak)
Cynodon dactylon (Köpek dişi ayrığı)
Lolium perenne (Đngiliz çimi)
Festuca arundinacea (Kamışsı yumak)
Lotus corniculatus (Adi gazal boynuzu)
Medicago sativa (Barrier)
Medicago sativa (Cultivar 13R Supreme)
Sorghum bicolor (Koca Darı)
Agropyron sibiricum (Sibirya ayrığı)
Sorghum sudanenese (Sudan otu)
Leptochloa fusca (Kallar otu)
Puccinellia distans (Çorak çimi)
Phalaris tuberosa (Yumrulu yem kaynaşı)
Atropis distance
Sporobolus virginicus
Distichlis spicata
Suaeda fruticosa
Suaeda altissima
Kochia indica
Kochia scoparia
Cenchrus pennisetiformis
Climacoptera lanata
Atriplex nummularia
Atriplex halimus
Atriplex canescens
Atriplex lentiformis
A. salsola vermiculata
17
SONUÇ
Harran Ovası’nın orta ve güneyindeki geniş alanlarda biriken taban
suyundan dolayı topraklarda tuzlulaşma meydana gelmiş ve bazı alanlarda ise
sodikleşmeler başlamıştır. Tuzlu-sodik topraklarda bir kimyasal iyileştirici
kullanılmadan tuza toleranslı türler yetiştirilerek ortamın olumsuz etkisi en aza
indirilebilir Kireçli tuzlu-sodik ve sodik toprakların iyileştirilmesi, belirli bitkilerin
yetiştirilmesiyle sağlanabilir. Bitkisel iyileştiriciler (bioiyileştiriciler) bu bakımdan
ekonomik
bir
özellik
taşıyabilir.
Yıllardır,
bilhassa
kimyasal
iyileştirici
kullanımında, çabalar ıslah maddesi maliyetlerini azaltmaya yönelik yapılmıştır.
Biyolojik iyileştiriciler kimyasal iyileştiricilerden etki bakımından daha yavaştırlar.
Yüksek tuzlu-sodik ve sodik topraklara toleranslı bitkilerin dar sınırlı olması
nedeniyle kimyasal iyileştiricileri bunların yanında ek olarak ama daha düşük
oranlarda kullanmak bazı durumlarda kaçınılmaz olabilir.
Bir tuzlu-sodik ya da sodik ortamda bitki yetiştirmek genellikle birçok
sınırlamalarıda beraberinde getirir. Sodik etkiler aşırı Na+dan dolayı bitki besinin
bozulmasıyla ve fiziksel koşulların kötüleşmesiyle bitki büyümesini engeller ve tuzlu
toprakta suyun ve bitkilerin besin dengesinin bozulmasıyla üründe azalma yapabilir.
Kök ortamında yüksek Na+ konsantrasyonunda Ca+2 miktarı azalır. Genellikle
çimlenme ve filizlenme evresi Ca+2 yetersizliğinden kolay etkilenir, özellikle ürün
miktarında önemli bir azalmaya neden olur. Toprak iyileştirme kapsamında, bitki
gelişimleri değişmektedir, çünkü tuzlu, sodik ve su gereksinimine toleransları farklı
olmaktadır.
Harran ovasının tuzdan etkilenmiş alanlarında eğer kültür bitkisi yetiştirilmesi
ekonomik olmuyorsa, buralarda yukarıda örnekleri verilmiş olan tuza dayanıklı
bitkilerin bireysel veya farklı oranlarda karıştırılmak suretiyle yetiştirilmeleri
problemli alanların değerlendirilmesinde oraların katma değerini artırmak ve
toprakları iyileştirmek için çiftçilere oldukça önemli alternatif bir olanak
sunmaktadır.
KAYNAKLAR
Ağca, N., M. Aydın, M.R. Derici, M.Ş. Yeşilsoy, S. Erşahin. 1998. Alkalinization
Tendency and Infiltration Rate Relationships of Widely Soil Series in Harran
Plain, Turkey. M.Şefik Yeşilsoy International Symposium on Arid Region
Soil, 21-24 September Menemen-Đzmir.
18
Akıl, H. 2008. Harran Ovası Kireçli Tuzlu-sodik Topraklarının Biyolojik Islahı.
Harran Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi. No: 512,
Şanlıurfa.
Anonim, 1984. Erzurum ili verimlilik envanteri ve gübre raporu. Tovep Yay. No: 33,
Genel Yay. No: 775, Ankara, 63s.
Anonim, 2005. Dünyada Türkiye’de GAP’ta Tarım. T.C. Başbakanlık GAP Bölge
Kalkınma Đdaresi Başkanlığı, Ankara.
Ashraf, M., 1994. Breeding for salinity tolerance in Plants. Critical Reviews in Plant
Sciences, 13; 17-42.
Aydemir, S., 2001. Properties of Palygorskite-Influenced Vertisols and Vertic-like
Soils in the Harran Plain of Southeastern Turkey. Dissertation, Texas A&M
University, College Station TX 77843, USA.
Aydemir, S., M.A. Çullu, O. Sönmez ve M. Dikilitaş. 2005. Şanlıurfa Harran
Ovasındaki Tuzlu ve Tuzlu-sodik Topraklar ve Muhtemel Oluşum
Mekanizmaları. II. Ulusal Sulama Sistemleri Sempozyumu ve Sergisi. DSĐ
Genel Müdürlüğü, Kasım 07-09. Ankara
Aydemir, S., T. Polat, M. A. Çullu, C. Kaya, O. Sönmez, B. Hacıkamiloğlu, M.
Dikilitaş, E. Doğan, A. Sürücü, S. Yurtseven, S.Karakaş. 2006. Glikofit ve
Halofit yem bitkilerinin Harran Ovası tuzlu topraklarına adaptasyonu ve
toprağın fiziko-kimyasal özelliklerine olan iyileştirici etkileri. TÜBĐTAKTOVAG-106O145 (Çalışma devam etmektedir).
Aydemir, S., M.A. Çullu. 2008. Yapılan çalışmaların incelenmesi ile 2002 yılı
tahmini tuzlanma ve sodiklilik nedeni ile boş kalan arazi durumu. Bireysel
görüşme, Şanlıurfa.
Bresler, E. D. L. Charter. 1982. Saline and sodic soils. Springer Verlag. Berlin
Heidelberg, New York. 227 pp.
Bakır, Ö. 1985. Çayır ve Mera Islahı. Anlara Üniv. Ziraat Fak. Yayını No: 947, Ders
Kitabı, s:272, Ankara.
Barrett-Lennard E.G. 2002. Restoration of saline land through revegetation.
Agricultural Water Management 53, 213–226.
Çevik, B., 1998. GAP’ta Sulama ve Sulama Sorunları. TEMA Toprak Tuzlulaşması
Danışma Toplantısı. Şanlıurfa.
Çevik, B., O. Tekinel. 2000. Sulama Şebekeleri ve Đşletme Yönetimleri. Ç. Ü. Ziraat
Fakültesi Ders Kitapları Yayın No. A-74. Adana.
Çullu, M. A., A. Almaca, Y. Şahin, Aydemir, S. 2002. Application of GIS for
Monitoring Soil Salinization In the Harran Plain, Turkey. Int. Conference on
Sustainable Land Use and Management. p:326-332.
Çullu, M. A. 2003. Estimation of the Effect of Soil Salinity on Crop Yield Using
Remote Sensing and Geographic Information System. Turkish Journals of
Agriculture and Forestry. 27. P:23-28.
Daniel, H.A., M.B. Cox, H.M. Elwell. 1954. Soil and Water Conservation.
Oklahoma, A+U College. Agr. Exp. Sta. Nimeographed circular, M. 260.
Dinç, U.,S. Şenol, M. Sayın, S. Kapur, N. Güzel, R. Derici, M. Ş. Yeşilsoy, Đ.
Yeğingil, M. Sarı, Z. Kaya, M. Aydın, F. Kettaş, A. Berkman, A. K. Çolak,
K. Yılmaz, B. Tunçgöğüs, V.Çavuşgil, H. Özbek, K. Y. Gülüt, C. Karaman,
O. Dinç, N. Öztürk, E. E. Kara. 1988. Güneydoğu Anadolu Bölgesi
Toprakları (GAT) 1. Harran Ovası. TUBĐTAK Tarım ve Ormancılık Grubu
Güdümlü Araştırma Projesi Kesin Sonuç Raporu. Proje No:TOAG-534.
DSĐ, 1971. Aşağı Fırat Projesi Urfa-Harran Ovası Planlama Arazi Tasnif Raporu.
DSĐ 10. Bölge Müd. Proje No:2108.03.01, Diyarbakır.
19
DSĐ, 1986. GAP DSĐ Genel Müdürlüğü Çalışmaları. GAP Tarımsal Kalkınma
Sempozyumu. Ankara, S:36.
DSĐ, 1997. Aşağı Fırat Projesi Akçakale YAS Sulaması (Güneren
ŞemseddinBirmuavi YAS Sulamaları) Ayrıntılı Arazi Sınıflandırma ve
Drenaj Raporu. Şanlıurfa.
DSĐ, 2001. Şanlıurfa Harran Ovası Sulaması Tuzluluk ve Drenaj Sorunları Đnceleme
raporu. DSĐ. XV. Bölge Müdürlüğü. Şanlıurfa.
Ergezer, Ş. ve Ağca, N. 1995. Harran Ovasının Sulanan Alanlarında Toprak, Sulama
Suyu ve Taban Sularının Tuzlulukla Đlgili Özellikleri ve Bunlar Arasındaki
Đlişkiler. Harran Ün. Zir. Fak. Der. 1(3), 91-108.
Gritsenko, G.V. and Gritsenko, A.V. 1999. Quality of irrigation water and outlook
for phytomelioration of soils. Eurasian Soil Science 32, 236–242.
Israelsen, O. ve J. Hansen. 1965. Principiosy aplicaciones del riego. Editorial
Reverté, S. A. 2da Edición 1965. Barcelona-Buenos Aires- México. 396p.
Istvan, I., 1989. Salt Affected Soils. CRC. Press. Inc. Florida. Bacoraton. p. 261.
Karakaş, S. 2004. Coğrafi Bilgi Sistemi ve Uzaktan Algılama Teknikleri
Kullanılarak Toprak Özellikleri ile Pamuk Verimi Arasındaki Đlişkinin
Belirlenmesi. Harran Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans
Tezi. No: 011, Şanlıurfa.
Karlı, B., O. Erkan, O. Yurdakul, Y. Çelik. 1999. Harran Ovası Sulu Tarım
Đşletmelerinde Bitki Deseninin Etkileyen Faktörler ve GAP’ta Alınması
Gerekli Önlemler. GAP I. Tarım Kongresi. 26-28 Mayıs. Şanlıurfa. S:281290.
Katyal, J.C., 1977. Influence of organic matter on the chemical and electrochemical
properties of some Flooded soils. Soil Biol. Biochem., 9: 259-266.
Kelley, W.P., 1937. The reclation of alkali soils. Calif Agric Exp Stn Bull 617:1- 40.
Lauchi, A. ve E. Epstein. 1984. Mechanisms of Salt Tolerance in Plants. Journal of
California Agriculture, October, 1984. P: 18-22.
Mass, E.V. and G.J. Hoffman. 1977. Crop salt tolerance-current assessment. ASCE J.
Irrigation Drainage Div. 103 (IR2). pp. 115.
Maas, E.W., 1985. Crop tolerance to saline sprinkling water. Plant and Soil, 89: 273284.
Nassar, I.N. ve R. Horton. 1999. Salinity and Compaction Effects on Soil Water
Evaporation and Water Solute Distribution. Soil. Sci. Soc. Am. J. 63, 752758.
Oster, J.D., Shainberg, I. and Abrol, I.P. 1999. Reclamation of salt affected soils. In:
Agricultural drainage, eds RW Skaggs & J van Schilfgaarde, ASACSSASSSA Madison WI USA pp 659–691.
Qadir, M. Qureshi, R.H. and Ahmad, N. 1996. Reclamation of a saline–sodic soil by
gypsum and Leptochloa fusca. Geoderma 74, 207–217.
Qadir, M. ve J.D. Oster. 2002. Vegetative bioremidation of calcareous sodik soils:
history mechanisms and evaluation. Irrig Sci. 21:91-101.
Qadir, M., R.H. Qureshi, N. Ahmad. 1997. Nurient availablity in a calcareous salinesodik soil during vegetative bioremediation. Arid Soil Res Rehabil 11:343352.
Qadir, M., A.D. Noble, J.D. Oster, S. Schubert, A. Ghafoor. 2005. Driving forces for
sodium removal during phytoremediation of calcareous sodic and saline–
sodic soils: a review. Soil Use and Management. 21, 173–180
20
Özgür, M, Ergezer, Ş., Özyavuz A., Altıntop, F., Çeliker M., Altıniğne M. 2001.
Şanlıurfa Harran Ovaları Sulaması Tuzluluk ve Drenaj Sorunları Đnceleme
Raporu.
Richards, L.A. 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. US
Salinity Lab., US Department of Agriculture Handbook 60. California, USA.
Robins, C.W., 1986a. Carbon dioxide partial pressure in lysimeter soils. Argon J
78:151-158.
Robins, C.W., 1986b Sodik calcareous soil reclation as affected by different
amendments and crops. Argon J 78:916-920.
Sevgilioğlu, M. 1987. Harran Ovası Tuzlu Sodyumlu Toprakların Islahı Đçin Gerekli
Jips Yıkama Suyu Miktarı ve Süresi. KHGM. Araştırma Enstitüsü Müd.
Yayını, No: 31, Rapor Seri No: 22, Şanlıurfa.
Tarman, Ö. 1972. Yem Bitkileri Çayır ve Mera Kültürü. Cilt I. Genel Esaslar.
Ankara Üniv. Ziraat Fak. Yayını, 464. Ders Kitabı 157, Ankara.
Tanji, K.K., 1990. Agricultural Salinity Assessment and Management. ASCE
Manuals and Reports on Engineering Practice, No 71, New York, NY, 10017,
USA.
Tarım Đl Müdürlüğü. 2003. Đl Tarım ve Kırsal Kalkınma Master Planlarının
Hazırlanmasına Destek Projesi. Şanlıurfa Tarım Master Planı.
Wentz, D., 1992. Comprasion of perennial versus flex cropping of recharge areas to
reclaim saline seeps in southern Alberta. Proc. Symp. Salinity and Sustainable
Agric., Can., p:100-106.
Wieneke, J., G. Sarwar, and M. Roeb. 1987. Existence of salt glands on leaves of
Kallar grass (Leptochloa fusca L. Kunth). J. Plant. Nutr., 10:805-820.
21
1
GAP BÖLGESĐNDE ĐKLĐM DEĞĐŞĐKLĐĞĐ ve MODERN SULAMA
SĐSTEMLERĐNĐN KULLANIMININ ETKĐLERĐ
Öner ÇETĐN1, Mustafa EYLEN2, A. Suat NACAR3, Neşe ÜZEN4
1
Doç. Dr., Dicle Üni.Zir. Fak., Tar. Yap. ve Sulama Böl., Diyarbakır, [email protected]
Yrd.Doç.Dr.,Dicle Üni. Zir. Fak., Tar. Yap. ve Sulama Böl.,Diyarbakır, [email protected]
3
Zir.Yük. Müh. GAP Toprak-Su ve Tarımsal Araş. Enst. Şanlıurfa, [email protected]
4
Araş. Gör. Dicle Üni.Zir. Fak., Tar. Yap. ve Sulama Böl., Diyarbakır, [email protected]
2
ÖZET
Global ısınma ve iklim değişikliği de göz önüne alındığında, tarımda sulama suyunu
etkin kullanan sistemlerin uygulanması kaçınılmaz olmuştur. GAP Bölgesi ise hem sulamaya
açılan hem de açılacak arazilerin toplam alanı dikkate alındığında, tüm dikkatlerin bu bölgeye
çekilmesine neden olmaktadır. Yapılan araştırmalarda, GAP Bölgesi’nde yüzey sulama ile 1
kg kütlü pamuk üretmek için 2800-3500 L, 1 kg mısır için 943-1284 L, 1 kg karpuz için 83 L,
1 kg kuru yonca otu için 1200 L ve 1 kg buğday için 846 L sulama suyu gerekirken, pamukta
damla sulama ile aynı üretimi sağlamak için yalnız 1500 L, mısır için 474 L, karpuz için ise
68 L sulama suyu gerekmektedir. Pamukta LEPA uygulaması ile aynı üretim için 1391 L,
yoncada hareketli yağmurlama ile 535 L ve buğdayda sabit yağmurlama ile de 433 L sulama
suyu gerekmektedir. Modern basınçlı sulama sistemleri etkin sulama suyu kullanımı yanında,
önemli düzeyde verim artışı ve su tasarrufu sağlayarak çok önemli düzeyde ekonomik gelirde
artış sağlama etkisi olduğu da tespit edilmiştir. Tüm bu sonuçlar hem kaynakların etkin
kullanımı hem de tarımsal sulamanın çevresel olumsuz etkilerini azaltmada (tuzluluk, drenaj,
erozyon, yüzey akış, çoraklaşma v.b.) önemli olacağını göstermektedir. Ayrıca, pamuk, yüzey
sulama ile sulandığında iyi kalitede bir sulama suyu kabul edilen Fırat Suyu ile toprağa yılda
yaklaşık 2.5 t/ha tuz ilave edilirken, damla sulama ile bu miktar ancak 1.5 t/ha’dır. Bunun
yanında, özellikle yüzey ve yüzey altı damla sulamada gaz emisyonları (salınım) ile ilgili olan
süreçlerin ve toprak mikroorganizmaların aktiviteleri nispi olarak azalmaktadır.
Anahtar Kelimeler: GAP, iklim değişikliği, sulama, modern sulama sistemleri, su kullanım
etkinliği
ABSTRACT
EFFECTS OF CLIMATE CHANGE and MODERN IRRIGATION SYSTEMS IN THE
GAP REGION
Considering global warming and climate change, the use of the irrigation methods which are
provided water saving is unavoidable for sustainable agriculture. The irrigation water of
2800-3500 L, 943-1284 L, 83 L, 1200 L and 846 L in order to produce 1 kg of seed-cotton,
corn, water melon, alfalfa (hay) and wheat were necessary under the surface irrigation
methods, respectively. However, the irrigation water of 1500 L, 474 L and 68 was sufficient
to produce the same amount of crop yield for cotton, corn and water melon under the drip
irrigation, respectively. Similarly, the irrigation water amount of 1391 L, 535 L and 433 L for
cotton, alfalfa and wheat was required under the LEPA, moving sprinkler and fixed sprinkler,
respectively. The modern pressurized irrigation systems used both less the water and provided
more yields compared to the surface irrigation methods. These results showed that the modern
pressurized irrigation systems could be decreased the negative impacts of the surface
1
Sorumlu yazar, E-mail: [email protected], Tel: 0 412 248 85 09, Fax: 0 412 248 81,
Cep tel: 0 536 463 26 43
2
irrigation (salinization, runoff, soil erosion, alkalinization etc.). While salt amount of 2.5 t/ha
is added into the soil by surface irrigation, this salt amount was 1.5 t/ha under the drip
irrigation per irrigation season. In addition gas emission was less under the drip irrigation than
the surface irrigation since bacteria activities were restricted in dry area of the field.
Key word: GAP, climate change, irrigation, modern irrigation systems, IWUE
1. GĐRĐŞ
Türkiye’de son yapılan çalışmalara göre, uzun dönemde yıllık ortalama sıcaklıkların 2.5-4 oC
arasında artacağı tahmin edilmektedir. Yağış açısından önemli değişikliklerin yaşanacağı,
özellikle kış aylarında ülkemizin Ege, Akdeniz ve Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nde % 20-50
arasında azalacağı tahmin edilmiştir (Kadıoğlu, 2008). Bölgede yapılan araştırma sonuçları
global sıcaklık artışına bağlı olarak günlük ortalama ve maksimum sıcaklıkların arttığını
göstermektedir (Şen ve Ark., 2006). Đklimdeki global değişim beraberinde sıklıkla daha
yüksek sıcaklıklar ve yağış değişimlerini beraberinde getirecektir (IPCC, 1990). Dünya’da ve
ülkemizde kürsel ısınma konusunda yapılan çalışmalar, iklim değişikliğinin bulunduğumuz
bölgenin su kaynaklarını kısıtlayıcı bir rol oynayacağını göstermektedir (Fıstıkoğlu, 2008).
Tarım sektörü artık sulama suyunun daha etkin kullanımı için hem dünyada hem de
Türkiye’de büyük bir baskı altındadır. Çünkü tarımda kullanılan su miktarının düzeyi, toplam
su kullanım içindeki payı % 70’in üzerindedir. Ayrıca, sulu tarımda ülkemizde etkin olmayan
bir su kullanımı, bunun sonucunda da sulamanın arazi bozulmasına (su erozyonu ile toprak
verimli üst kısmının taşınması, yüzey akış, drenaj, tuzluluk v.b.) neden olduğu bir gerçektir.
Azalan su kaynakları, global ısınma ve iklim değişikliği de göz önüne alındığında, tarımda
sulama suyunu etkin kullanan yöntemlerin uygulanması kaçınılmaz olmuştur. Ayrıca tarım
sektörü ile diğer sektörler (Belediyeler, sanayi, doğal koruma v.b.) arasında su kullanımı
yönünden önemli bir rekabet vardır. Ayrıca sulu tarımda artık bitkilerin sulama
gereksinimlerinin optimizasyonu konusundaki araştırma çalışmaları ön plana çıkmıştır.
Ancak, sulu tarım besin ve lif üretiminin de bir güvencesi durumundadır. Geleneksel yüzey
sulama yöntemlerinde “sulama etkinliği” yaklaşık % 40 civarındadır. Halbuki modern sulama
teknolojilerinin kullanımı ile yağmurlamada bu oran % 70, damla sulamada ise % 90 ‘a
çıkarılabilmektedir (Wolff ve Stein, 1999). Geleneksel sulamalarda (ağırlıklı olarak yüzey
sulama) topraktan olan buharlaşma kayıplarının tamamen önlenmesi zordur. Halbuki,
buharlaşma kayıpları yüzey damla sulama ile önemli ölçüde, yüzeyaltı damla sulama ile de
tamamen önlemek mümkündür. Bu açıklamalar ışığında, yüzey sulamalarda suyun büyük bir
bölümü (neredeyse 2/3) doğrudan bitki tarafından kullanılmadan buharlaşma, yüzey akış veya
derine sızma yoluyla kaybolmaktadır.
2. MEVCUT SULAMA UYGULAMALARI
Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nde ilk sulamalardan birisi Harran Ovası’nın güneyinde Suriye
sınırında olan ve 1977 yılında hizmete giren Akçakale sulamasıdır. Derin kuyulardan
sağlanan sulama suyu ile 15 000 ha alanın sulanması hedeflenmiştir. Bu proje sahasında
pamuk % 35 planlanmışken 1989 ve 1990 yıllarında pamuk ekim oranı sırası ile % 84 ve %
87 oranında gerçekleşmiştir (Özyurt ve Çetin, 1991). Sonraki yıllarda da pamuk ekim oranı
benzer olmuştur. Bu durum planlanan bitki desenini aksine ve pamuk gibi sulama suyu
gereksinimi yüksek bitkilerin yoğunlukta olması aynı mevsim içinde aşırı su kullanımına
neden olmuştur.
Mevcut sulama uygulamaları bakımından ise, çiftçiler yıllarca kendi eski alışkanlıklarına göre
sulama yapmışlardır. Buna örnek olarak, sıra bitkisi olan pamukta, 3x3, 4x4 m genişliğinde
3
tavalar yaparak sulama yapmışlardır. Bu bölgede ilk sulama yıllarında pamukta 13-14 kez
sulama yapıldığı görülmüştür. Ayrıca belirtilen tava uygulaması ile de aşırı su kullanımı
devam etmiştir. Bu ise kısa bir süre sonra (yaklaşık 10-15 yıl) yüksek taban suyu, tuzluluk ve
çoraklaşma olarak kendini göstermiştir. Sonradan bu alışkanlıklarından ve uygulamalarından
vazgeçerek karık sulama uygulamasına başlanılmış olsa da, özellikle düz olan Suriye Sınırı’na
yakın bölgelerde tuzlanma, çoraklaşma ve drenaj sorunu kendini göstermiştir.
Bölge’de sulama amacıyla kaynaktan saptırılan su miktarı yaklaşık 11 000 m3/ha civarındadır.
Bunun yaklaşık % 40’nın doğrudan bitki tarafından kullanıldığı göz önüne alınırsa, mevcut
su kaynaklarının etkin kullanılmadığının bir göstergesidir.
Bölgenin arazi eğiminin fazla ve ondüleli alanlarında bile yüzey sulama yöntemlerinin
uygulanması devam etmektedir. Genel olarak yüzey sulamalarda arazi eğimi en fazla % 2-3’e
kadar izin verilebilirken, uygulamada eğimi % 15 gibi çok yüksek arazilerde bile karık sulama
yapılmaktadır. Üstelik de sulama eğimi tesviye eğrilerine paralel olması gerekirken aksine
eğim yönünde yapılmaktadır. Bu durum ne yazık ki bu şekilde sulanan arazilerin üst verimli
toprağını taşıyarak bazen sulama ana kanallarına ve genellikle de Dicle Nehri’ne doğrudan
akmaktadır. Bu nedenledir ki, yaz aylarında Dicle Nehri koyu kahverengi veya kırmızımsı
akmaktadır. Bu durum mevcut sulama uygulamalarının ilkel bir şekilde yapıldığını, buna
bağlı olarak da erozyon nedeniyle kaybolan topraklar yanında aşırı su kullanılmasına da
neden olmaktadır.
Bölge’de yanlış ve aşırı su kullanımı nedeniyle arazilerin tuzlulaşmasını açıklayan ve halk
arasında yaygın olarak söylenen “Yanan toprağıma su kattım, kattığım su da yandı” ifadesi
tüm bu yaşananları açıklamaktadır.
3. MODERN SULAMA SĐSTEMLERĐNĐN BĐTKĐLERĐN VERĐM ve SU
KULLANIMINA ETKĐSĐ
GAP Bölgesi Harran Ovası’nda, öncelikle yüzey sulamaları esas alan çok sayıda, araştırma
yapılmıştır. Bu araştırmalarda, bölgede yaygın olarak yetiştirilen pamukta karık sulama
yöntemi için sulama suyu gereksinimini Karata (1985) 1148 mm, Kanber ve ark. (1991) 1113
mm ve Bilgel (1994) 1130 mm olarak tespit etmişlerdir. Buna göre pamuk sulama suyu
gereksinimi ve su tüketimi çok yüksek bitkilerden birisidir. Hem dünyada hem de ülkemizde
kullanılan suyun yaklaşık % 70-75’i tarımda kullanılmaktadır. Ayrıca yüzey sulama
yöntemlerinin uygulanması, hem yüzey sulama yöntemlerinin doğası gereği hem de bu
yöntemin uygulanmasında tarla içi geliştirme hizmetlerinin (tesviye, toplulaştırma v.d.)
yeterince yapılmamış olması, uygulamada sulama suyunun yöntemin gerektirdiği uygun
koşullarda yapılmaması nedeniyle aşırı su kullanıldığı bir gerçektir.
Öte yandan, Özyurt and Edebali (1993) Harran Ovası’nda yüzey sulama ile yoncanın sulama
suyu gereksinimi 2448 mm, su tüketimi ise 2883 mm olarak tespit etmişlerdir. Her sulamada
ortalama 173 mm sulama suyu verilmesi gerektiğini bildirmişlerdir. Bu sulama programına
göre ortalama 20.4 t/ha yonca kuru ot verimi elde edilmiştir.
Karpuzda yapılan bir sulama denemesinde 480 mm sulama suyu uygulamasına karşılık 58
t/ha pazarlanabilir karpuz verimi elde edilmiştir (Gündüz ve Kara, 1995).
Çetin (1996) mısırda karık sulama yöntemi uygulayarak yaptığı araştırmada, en yüksek mısır
dane verimini 1303 mm sulama suyuna karşılık 10150 kg/ha olarak tespit etmiştir.
Değirmenci ve ark. (1998) aynı bölgede karık sulama ile mısırda yaptıkları araştırmada ise
873 mm sulama suyuna karşılık 9260 kg/ha mısır dane verimi elde etmiştir.
4
Yazar ve ark. (1996) Harran Ovası’nda yağmurlama sulama ile buğdayda yaptıkları araştırma
sonucuna göre, uygulanan 300-393 mm sulama suyuna karşılık 693 ile 803 kg/da buğday
dane verimi elde etmişlerdir. Aynı bölgede Karaata (1987) ve Çetin (1993) yüzey sulama ile
buğdayda yaptıkları araştırma sonucuna göre, 430 ve 459 mm sulama suyuna karşılık sırası ile
5080 ve 3920 kg/ha dane verimi elde etmişlerdir. Buna göre, buğdayda yağmurlama sulama
yüzey sulamaya göre yaklaşık % 22 su tasarrufu sağlamışken % 65 gibi yüksek bir oranda da
verim artışı sağlanmıştır. Bu durum çeşit ve diğer tarım tekniklerindeki gelişmelerin de etkisi
olsa da, farklı sulama sistemlerinin etkisinin ne kadar önemli ve belirgin olduğunu
göstermektedir.
Çetin ve Nacar (1996) Harran Ovası’nda alttan sızdırma (porous pipes) sulama sistemi
kullanarak karpuzda yaptıkları araştırmada, 440 mm sulama suyuna karşılık 65 t/ha, 563 mm
sulama suyuna karşılık ise 83 t/ha pazarlanabilir verimi elde etmişlerdir. Alttan sızdırma
(yüzeyaltı delikli boru), yüzey sulamaya göre (Gündüz ve Kara, 1995) % 8 daha az sulama
suyuna karşılık % 12 daha fazla pazarlanabilir karpuz üretimi sağlamıştır.
Öte yandan, aynı bölgede, Bilgel ve ark. (2001) tek başlıklı hareketli yağmurlama sulama
sistemi kullanarak yaptıkları çalışmada ise, 1760 mm sulama suyuna karşılık 32,9 t/ha yonca
kuru ot verimi elde etmişlerdir. Bu sonuçlara göre, hareketli yağmurlama sulama sistemi
yüzey sulamaya göre % 28 oranında daha az sulama suyu kullanılmış iken, buna karşın verim
ise % 74 oranında daha fazla olmuştur. Burada önemli farkın nedenleri, yüzey sulamada
toprağın 120 cm derinliğinin esas alınması sulama suyu ve su tüketimin bu denli fazla
olmasını sonuçlamıştır. Hareketli yağmurlama sulamada ise açık su yüzeyi buharlaşma esas
alınmıştır. Buna göre, yonca gibi sık yetişen bitkilerde hareketli yağmurlama sistemlerinin
kullanımı hem su tasarrufu hem de verim artışı dikkate alındığında uygun projeleme ve
kullanımı ile önerilebilir.
Pamukla ilgili yapılan araştırmada ise, Çetin ve Bilgel (2002), GAP Bölgesi Harran Ovası’nda
optimum verim koşullarında, damla sulamada verim, yağmurlamadan % 30, karık sulamadan
ise % 21 daha yüksek olmuştur. Bu koşullarda sulama suyu kullanım etkinliği (IWUE), 0,49
kg/m3 ile en yüksek damla sulamada gerçekleşmiştir. IWUE karık sulamada 0,39,
yağmurlamada sulamada ise 0,24 kg/m3 olarak gerçekleşmiştir. Elde edilen bu sonuçlara göre,
aynı sulama suyu düzeyinde kütlü pamuk verimi damla sulamada karık sulamaya göre
oldukça yüksektir. Sulama suyu verim ilişkisine göre, damla sulamada 3493 kg/ha verim elde
etmek için 500 mm sulama suyu yeterli olurken, aynı miktardaki kütlü pamuk verimi elde
etmek için karık sulama ise 962 mm sulama suyu gereklidir (Şekil 3.1, Çizelge 3.1). Bu
sonuçlara göre, Harran Ovası’nda pamukta damla sulama ile önemli düzeyde su tasarrufu
sağlanırken aynı zamanda verim artışı da sağlanmış ve bu önemli bulunmuştur. Pamukta
farklı sulama sistemleri konusundaki diğer bir bulgu ise, yağmurlama sulama hem damla hem
de karık sulamaya göre kütlü pamuk verimi daha düşük olmuştur. Buna neden ise, bölgenin
çok sıcak olması buharlaşma kayıplarını artırmış, ve pamukta silkme oranının da artması
nedeniyle verim daha düşük gerçekleşmiştir.
GAP Bölgesi’nde hareketli sulama makinaları kullanılarak yapılan ilk denemeler GAP
Toprak-Su ve Tarımsal Araştırma Enstitüsü (Mülga Köy Hizmetleri Araş. Enst) tarafından
yapılmıştır (Çetin ve ark., 1999). Bu denemelerde hareketli ve tamburalı sulama makinaları
ile, düşük enerjili hassas sulama uygulaması (Low Energy Precission Application-LEPA),
hareketli yağmurlama ve hareketli damla sulama çalışması yapılmıştır. Tapılan bu test
çalışmalarında belirtilen sistemlerin uygun kalibrasyon ve işletim koşullarında başarı ile
çalışabileceği gösterilmiştir.
5
Y=-431.1+6.1X-0.0021X2, R2=0.97** Karık
Yağmurlama
Y=1102+3.1X-0.001X2, R2=0.99**
Y=292.5+7.9X-0.003X2, R2=0.99**
Damla
Kütlü pamuk verimi (kg/ha)
6000
Damla
5000
Karık
4000
3000
Yağmurlama
2000
1000
0
0
500
1000
1500
2000
Sulama suyu (mm)
Şekil 3.1 Harran Ovası’nda farklı sulama yöntemlerine
sulama suyu verim ilişkisi (Çetin ve Bilgel, 2002)
Çizelge 3.1. Pamukta farklı sulama yöntemlerinde sulama suyu- verim
ilişkisine göre uygulanan sulama suyuna karşılık elde
edilmesi beklenen verimler(Çetin ve Bilgel, 2002).
Sulama
Kütlü pamuk verimi (kg/ha)
suyu (mm)
Damla
Karık
Yağ.
400
2973
1673
2182
500
3493
2094
2402
600
3953
2473
2602
700
4353
2810
2782
800
4693
3105
2942
900
4973
3358
3082
1000
5193
3569
3202
1100
5353
3738
3302
1200
5453
3865
3382
1300
5493
3950
3442
Aynı bölge’de Yazar ve ark. (2002) pamukta LEPA ve damla sulama sistemlerinin
uygulanabilirliğini araştırmışlardır. Damla sulamada, uygulanan 814 mm sulama suyuna
karşılık 5870 kg/ha kütlü pamuk verimi elde edilmiştir. LEPA uygulamasında ise, damla
sulamada olduğu gibi 814 mm sulama suyuna karşılık 4750 kg/ha kütlü pamuk verimi elde
edilmiştir. Sonuç olarak, bu bölge’de LEPA ve damla sulamanın yağmurlama ve yüzey
sulamaya göre sulama suyundaki önemli kayıpları önleyebileceği vurgulanmıştır.
Aynı bölgedeki araştırma sonuçlarına göre, özellikle damla sulama uygulamalarının hem su
tasarrufu hem de verim artışı yönünden Çetin ve Bilgel (2002) ve Yazar ve ark. (2002) benzer
sonuçlara ulaşmışlardır. Ancak Yazar ve ark. (2002) araştırma sonucunda damla sulamada
verim daha yüksek olması ve lateral aralığının 1.40 m alınarak sulama suyunun daha etkin
kullanıldığı ve böylece birim sulama suyuna karşılık daha fazla kütlü pamuk verimi
sağlandığı söylenebilir.
Yazar ve ark. (2002) Harran Ovası’nda mısırda damla sulama ile yaptıkları çalışmada ise 565
mm sulama suyuna karşılık 11 920 kg/ha mısır dane verimi elde etmişlerdir. Önceki yapılan
6
yüzey sulama (karık) araştırma sonuçlarına göre elde edilen verim yaklaşık % 15-23 oranında
daha fazla olmasına rağmen sulama suyu önemli düzeyde daha az uygulanmıştır.
Ayrıca Çizelge 3.2’de farklı sulama sistemlerine göre bitkilerin sulama suyu kullanım
etkinliği (IWUE) değerleri verilmiştir. Basınçlı sulama sistemlerinde IWUE değerleri önemli
derecede daha yüksek olarak tespit edilmiştir.
Çizelge 3.2. Farklı sulama sistemlerine göre bitkilerin sulama suyu kullanım etkinlikleri
Bitki
Sul. Suyu
Verim
IWUE
IWUE Kaynaklar
3
(mm)
kg/ha
kg/ha/m
L/Kg
Buğday (Yağ.)
300
6930
2,31
433
Yazar ve ark. (1996)
Buğday (Yüzey)
430
5080
1,18
846
Karaata (1987)
Karpuz (Yüzeyaltı
damla)
440
64460
14,65
68
Çetin ve Nacar (1996)
Karpuz (Yüzey
altı damla)
563
82820
14,71
68
Çetin ve Nacar (1996)
Karpuz ((Karık)
480
58000
12,08
83
Gündüz ve Kara (1995)
Yonca (Har. Yağ.)
1760
32900
1,87
535
Bilgel ve ark. (2001)
Yonca (Yüzey)
2448
20400
0,83
1200
Özyurt and Edebali (1993)
Mısır (Karık)
1303
10150
0,78
1284
Çetin (1996)
Mısır (Karık)
873
9260
1,06
943
Değirmenci ve ark. (1998)
Mısır (Damla)
565
11920
2,11
474
Yazar ve ark. (2002)
Pamuk (LEPA)
814
5870
0,72
1391
Yazar ve ark. (2002)
Pamuk (Karık)
1000
3570
0,36
2801
Çetin ve Bilgel (2002)
Pamuk (Damla)
600
3960
0,66
1515
Çetin ve Bilgel (2002)
Pamuk (Karık)
1148
3320
0,29
3458
Karata (1985)
4. SULAMA YÖNTEMLERĐNĐN DĐĞER ETKĐLERĐ
Farklı sulama yöntemlerinin de toprak ve su kaynaklarının sürdürülebilirliği üzerine
etkileri de farklıdır. Yüzey sulamaların doğası gereği, hem teknik hem de uygulamadaki
yetersiz önlemler nedeniyle yüzey akış, derine sızma ve buharlaşma kayıpları çok yüksek
düzeylere ulaşabilmektedir. Genel olarak, uygun projeleme ve uygulama koşullarında basınçlı
sulama sistemlerinde yüzey akış ve derine sızma meydana gelmez. Bu durum, tarımsal
sulamanın hem olumsuz çevresel etkisinin (erozyon, tuzluluk, drenaj ve çoraklaşma gibi)
azaltılması veya hiç olmaması hem de önemli su tasarrufu sağlaması bakımından önemlidir.
Ayrıca, yağmurlama sulamanın gündüz sıcak saatlerde yapılması buharlaşmayı
artırmaktadır. Örneğin gündüz saatlerinde yapılan sulamada buharlaşma kayıpları % 15 iken,
gece sulamasında ise % 5 düzeyine düşmektedir (Playan, 2002).
Đyi kalitede bir sulama suyu sayılabilen Fırat suyu (0.4 dS/m) örneğin pamuk
sulamasında yüzey sulama (karık) kullanıldığında, yaklaşık 1000 mm sulama suyu ile, eğer
yeterli drenaj önlemleri alınmaz ve etkin yağış olmazsa (yıkanma için) 1 yılda 1 ha alana
yaklaşık 2.56 t tuz gelmektedir. Ancak önceki bölümlerde açıklandığı üzere, örneğin karık
sulama yerine Damla sulama tercih edilirse aynı alana belirtilen tuz miktarının yaklaşık yarısı
bırakılacaktır. Bu da göstermektedir ki, damla sulama su tasarrufu ve verim artışı yanında,
toprakların kısa sürede tuzlulaşmasını da engellemektedir.
Ayrıca, karık sulamadan yüzeyaltı damla sulaya geçişle birlikte gaz emisyonlarında da
dolaylı bir azalış olacaktır. Çünkü, karık sulamada toprak neredeyse sature halde iken,
yüzeyaltı damla sulamada ise çok az alan ıslatıldığı için, toprak mikroorganizmalarının
aktiviteleri azalacağından gaz emisyonları da azalacaktır (Warnert, 2007).
7
5. SONUÇ ve ÖNERĐLER
Bölgede yapılan tüm araştırma sonuçları göz önüne alındığında, başta damla sulama yöntemi
olmak üzere, diğer basınçlı sulama yöntemlerinde geleneksel sulama yöntemlerine (yüzey)
göre hem su tasarrufu sağlandığı hem de verim artışı elde edildiği görülmüştür. Bu sonuç
GAP Bölgesi’nde sulamaya açılan ve açılacak alanların büyüklüğü (1.7 milyon ha) göz
önüne alındığında çok önemli miktarda su tasarrufu sağlanarak olası kuraklık ve kaynak
yetersizliğinde su kaynaklarının etkin kullanımı sağlanabilir. Bunun yanında verim ve üretim
artışı da sağlanacaktır. Tüm bu sonuçlar hem kaynakların etkin kullanımı hem de tarımsal
sulamanın çevresel olumsuz etkilerini azaltmada (tuzluluk, drenaj, erozyon, yüzey akış,
çoraklaşma v.b.) önemli olacağını göstermektedir.
Ancak uygulamada tüm sulama sistemlerinin kendine özgü üstünlükleri ve kısıtları vardır.
Önemli olan tüm faktörler (teknik, ekonomik, sosyal) göz önüne alınarak, en uygun sulama
sistemini seçmek ve seçilen bu sistemin tüm teknik gereklerini yerine getirerek sulama
uygulamasının yapılması zorunludur. Damla sulama sistemlerinin uygulanması tüm sulama
sorunlarının çözümü anlamına gelmemelidir. Çünkü sistemler geliştikçe karmaşıklığı
artmakta, buna göre daha hassas çalışmaların ve uygulamaların yanında pratikte bilgi ve
tecrübeli kullanıcılar gerektirmektedir.
Sulama suyunu kullanıcılar tarafından, kullandığı oranda ücret ödenmediği sürece, sözü
edilen temel sorunların (toprak ve su kaynaklarının bilinçsizce ve aşırı biçimde kullanılması,
buna bağlı olarak da belirtilen doğal kaynakların kısa sürede elden çıkarak hem kullanılamaz
hale gelmesi ve hızla tükenmesi) çözümü zor görünmektedir. Hangi sistem uygulanırsa
uygulansın mutlaka sulama suyu miktarına göre bir ücretlendirme yapılması zorunlu
olmalıdır.
Sonuç olarak, ülkemizde ve özellikle GAP Bölgesi’nde başta kamu araştırma kurumları ve
üniversiteler sulama, sulama yöntemleri ve farklı sulama sistemlerinin uygulanabilirliliği
konusunda yeterince araştırma ve çalışma yapmıştır. Önceki bölümlerde açıklandığı üzere,
farklı sulama sistemlerinde su-verim ilişkileri tespit edilmiştir. Dolayısıyla, sorun karar
mercilerin bir an evvel modern sulama sistemlerinin uygulanması konusunda gerekli sulama
alt yapılarının buna göre planlanıp uygulanması ve sulama suyunun da kullanılan su miktarına
göre ücretlendirilmesi konusunun hayata geçirilmesidir. Bu durum doğal bir kaynak olan
suyun hem etkili kullanılmasını sağlayacak, en önemlisi de drenaj, tuzluluk ve çoraklaşma
gibi geri kazanımı hemen hemen olanaksız olan arazilerin sürdürülebilirliği açısından önemli
olacaktır.
6. KAYNAKLAR
Bilgel, L., 1994. Harran Ovası’nda Pamuğun Đlk ve Son Sulama Zamanları. Şanlıurfa Köy
Hizmetleri Araş. Enst. Yayınları. Genel Yayın No: 88 Rapor Serisi: 61 ŞANLIURFA
Bilgel, L., Çetin, Ö., Nacar, A.S., 2001. Harraon Ovası KoşullarındaTekil Başlıklı Doğrusal
Hareketli Yağmurlama Sulama Sistemiyle Yonca Sulama Olanbakları. Köy Hizmetleri Gen.
Müd. APK Dairesi Başkanlığı, Toprak ve Su Kaynakları Araş. Şube Müd. Yayın No: 117,
Ankara, 371-386
Çetin, Ö., 1993. Harran Ovası Koşullarında Farklı Su ve Azot Uygulamalarının Buğday Verimine
Etkisi ve Su Tüketimi. Köy Hizmetleri Şanlıurfa Araş. Enst. Müd. Gen. Yayın No:80, Rapor
Serisi No:54, Şanlıurfa
Çetin, Ö., 1996. Harran Ovası Koşullarında Đkinci ürün Mısırın Sulama Suyu Gereksinimi. Köy
Hizmetleri Şanlıurfa Araştırma Enstitüsü, Yayın No:90, Şanlıurfa.
Çetin, Ö., Bilgel, L., 2002. Effects of Different Irrigation Methods on Shedding and Yield of Cotton.
8
Agric. Water Manage. 54, 1-15
Çetin, Ö., Bilgel, L., Değirmenci, V., 1999. The Effect of Different Moving Irrigaton Systems on
Yield and Quality of Cotton in Southeastern Anatolia Region of Turkey. Proceedings of
International Symposium on New Approaches in Irrigataion, Drainage and Flood Control
Management, (ISBN 80-85755-05-X), Bratislava, SLOVAKIA
Çetin, Ö., Nacar, A.S., 1996. Harran Ovası’nda karpuzun alttan sızdırma (gözenekli borular) sulama
sistemi ile sulama olanakları. GAP I. Sebze Tarımı Sempozyumu. 7-10 Mayıs, 1996,
Şanlıurfa, 217-222
Değirmenci, V., Gündüz, M., Kara, C., 1998. GAp Bölgesi Harran Ovası koşullarında Đkinci ürün
Mısırın Su-Verim ilişkileri. Köy Hizmetleri Şanlıurfa Araştırma Enstitüsü, Yayın No: 102,
Şanlıurfa.
Fıstıkoğlu, O., 2008. Küresel Đklim Değişikliğinin Su Kaynaklarına Etkisi ve Uyum Önlemleri.
Küresel Đklim Değişimi ve Türkiye. TMMOB Đklim Değişimi Sempozyumu, 13-14 Mart 2008,
Ankara, 241-255
Gündüz, M., Kara, C., 1995. GAP Bölgesi Harran Ovası Koşullarında Açık Su Yüzeyi
Buharlaşmasına Göre Karpuz Su tüketimi, Köy Hizmetleri Gen. Müd. Toprak ve Su
Kaynakları Araştırma Yıllığı, Ankara.
IPCC., 1990. Climate Change: Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC Scientific
Assessment. J.T. Houghton, G.J. Jenkins, and J.J. Ephraums (eds.). World Meteorological
Organization and United Nations Environmental Program. Cambridge University Press.
Cambridge. 365 pp.
Kadıoğlu, M., 2008. Günümüzden 2100 Yılana Kadar Đklim Değişimi. Küresel Đklim Değişimi ve
Türkiye. TMMOB Đklim Değişimi Sempozyumu, 13-14 Mart 2008, Ankara, 27-46
Kanber, R., Tekinel, O., Baytorun, N., Kumova, Y., Alagöz, T., ve Ark., 1991. Harran Ovası
Koşullarında Pamuk Sulama Aralığı ve Su Tüketiminin Belirlenmesinde Açık Su Yüzeyi
Buharlaşmasından Yararlanma Olanaklarının Saptanması. T.C. Başbakanlık Güneydoğu
Anadolu Bölge Kalkınma Đdaresi Başkanlığı Kesin Sonuç Raporu. GAP Yayınları No:44
ADANA
Karaata, H., 1985. Harran Ovası’nda Pamuk Su Tüketimi. Şanlıurfa Köy Hizmetleri Araş. Enst.
Yayınları Genel Yayın No: 24 Rapor Serisi No: 15 ŞANLIURFA
Karata, H., 1987. Harran Ovası’nda Buğdayın Su tüketimi. Köy Hizmetleri Şanlıurfa Araş. Enst.
Müd. Gen. Yayın No: 42, Rapor Seri No:28, Şanlıurfa.
Ozyurt, E., Edebali, S., 1993. Harran Ovası’nda Yonca Su Tüketimi. Şanlıurfa Köy Hizmetleri Araş.
Enst. Yayın No: 81, araştırma Rapor No: 55, Şanlıurfa.
Özyurt, E., Çetin, Ö., 1991. GAP Bölgesi’nde mevcut ve Gelecekte Karşılaşılabilecek Sulama
Sorunları. Toprak Đlmi Derneği 12. Bilimsel Toplantısı, 23-28 Eylül, 1991, Şanlıurfa.
Playan, E., 2002. Sustainable Irrigated Agriculture: Water Management For Agricultural Production
in Semiarid Zones. Course Presentation, Zaragoza, Spain.
Şen, B., Topçu, s., Şen, B., 2006. Impacts of irrigation projects on local climate in the Southeastern
Anatolia Project (GAP) region in Turkey. International Symposium on Water and Land
Management For Sustainable Irrigated Agriculture. April 4-8, 2006, Adana, Turkey
Warnert, J., 2007. Drip irrigation reduces greenhouse gas. www.universityofcalifornia.edu
(10.04.2007)
Wolff, P., Stein, T.M., 1999. Efficient and economic use of water in agriculture-possibilities and
limits. Faculty of Agriculture, International Rural Development and Environmental Protection,
University of Kassel, Natural Resources and Development (ISSN 0340-2797)
Vol. 49/50, 151 – 159 Tuebingen: Institute Scientific Co-operation.
Yazar, A., Sezen, s.M., Gencel, B., 2002. Drip Irrigation of Corn in the Southeastern Anatolia
Project (GAP) Area in Turkey. Irrig. and Drain. 51: 293-300
Yazar, A., Sezen, S.M., Kanber, R., Koç, M., Önder, S., Köksal, H., Ünlü, M., 1996. Harran Ovası
Koşullarında Buğday Su-Verim Đlişkilerinin Belirlenmesi. Güneydoğu Anadolu projesi, Bölge
Kalkınma Đdaresi Başkanlığı, Kesin sonuç Raporu, Ç.Ü. Zir. Fak. Gen. Yay. No: 156, GAP
Yayınları No: 97. Adana
Yazar, A., Sezen, S.M., Sesveren, S., 2002. LEPA and Trickle Irrigation of Cotton in the Southeast
Anatolia Project (GAP) Area in Turkey. Agricultural Water Management, Vol. 54, Number 3,
189-203
TOPRAK TUZLULUĞUNUN KÜLTÜR BĐTKĐLERĐNE ETKĐLERĐ
ve
ALINABĐLECEK SOMUT ÖNLEMLER
Veysel SARUHAN1, Neşe ÜZEN2, Mustafa EYLEN3, Öner ÇETĐN4
1
:Yrd. Doç. Dr, Dicle Üniversitesi Ziraat. Fak. Tarla Bitkileri Bölümü, Diyarbakır,
[email protected]
2
:Arş. Gör, Dicle Üniversitesi Ziraat. Fak. Tar. Yap. ve Sul. Bölümü, Diyarbakır, [email protected]
3
:Yrd. Doç. Dr, Dicle Üniversitesi Ziraat. Fak. Tar. Yap. ve Sul. Bölümü, Diyarbakır,
[email protected]
4
: Doç. Dr, Dicle Üniversitesi Ziraat. Fak. Tar. Yap. ve Sul. Bölümü, Diyarbakır,
[email protected]
ÖZET
Tuzluluk ülkemiz topraklarında ve dünya topraklarında oldukça önemli bir sorundur. Sulamada kullanılan
yerüstü yer altı sularının tamamı bünyelerinde erimiş olarak tuzları bulundurur. Bitkilerde tuz stresi, üretimi
etkileyen önemli kısıtlayıcı bir çevresel faktördür. Ekonomik öneme sahip bitkilerin pek çoğu tuzluluğa karşı
duyarlıdır. Bu bitkilerin tuzlu koşullarda yaşamaları oldukça kısıtlıdır ve verimde önemli düşüşlerle
karşılaşılmaktadır. Tuzluluğun zararlı etkisini azaltmak için bazı rehabilitasyonlar gerçekleştirilmelidir. Bu
bildiride özellikle tuzluluğun sorun olduğu ve olması muhtemel alanlarda yetiştirilen bitkilerin tuzluluktan
etkilenme şekilleri ve bu etkilere karşı geliştirilebilecek somut çözümler ve yetiştirilebilecek tuzcul bitkiler ile
ilgili bilgiler verilmiştir.
ABSTRACT
Salinity is one of the most important problems of the Turkey and world lands. Both of the aboveground and
underground irrigation waters contains molten salt. Salinity stress in plants is a restrictive environmental factor
that effects production. Most of the important plants which are high economic value, are sensitive to salinity.
This plants have limited life in salinity conditions and important decrease in the yield occurs. To prevent
harmfull effects, some rehabilitations should be made. In this article, the response type of the plants in saline
lands, solutions for this effects and the knowledge about halophytes plants are given.
1.GĐRĐŞ:
Đnsanların gıda ihtiyacı, dünya nüfusuna paralel olarak artış göstermekte ve tüm dünya
ülkelerini ilgilendiren bir sorun olarak güncelliğini korumaktadır. Gıda üretimi ve tüketimi
arasındaki denge ancak tarımsal üretimin arttırılması ile sağlanabilecektir.
Gelişmekte olan ülkelerde nüfusun hızlı bir şekilde artması tarımsal üretimin de aynı oranda
artırılmasını zorunlu kılmaktadır. Dünya nüfusunun önemli bir kısmının yaşadığı kurak ve
yarı kurak iklim bölgelerinde bitkisel üretimi artırmak için diğer girdiler yanında sulama da
gereklidir. Nemli iklim bölgelerinde ise sulama belirli mevsimlerde kurak dönemlerde
destekleyici olarak yapılmaktadır (Uygan ve ark., 2006).
Ülkemizde 1950’li yılların başında 0.5 milyon hektar olan sulanan alanlar 2004 yılı itibariyle
4.85 milyon hektara ulaşmıştır. Sulanan alanlar bu şekilde artarken sulama suyu kaynakları
aynı kalmakta hatta son yıllarda çevre kirliliği ve doğal dengenin bozulması sonucu, dünya
ısısında yükselme ve bazı bölgelerde, özellikle Akdeniz ülkelerinde, düşük yağışlar nedeniyle
su kaynaklarında azalma gözlenmektedir (Çakmak ve ark., 2005). Doğal kaynakların her
geçen gün biraz daha azalması, su ve toprak kaynaklarının en ekonomik ve en verimli bir
şekilde kullanılmasını zorunlu kılmıştır.
Bir taraftan dünya nüfusunun artması ve sulanan alanların genişlemesi, diğer taraftan giderek
dünyanın ısınması ve temiz su kaynaklarının azalması iyi nitelikli olmayan bazı bölgelerde
sulamada kullanılmasını zorunlu kılmaktadır (Şener, 1993). Drenaj sularının sulama amacıyla
kullanılmaları iki gereksinimden dolayı söz konusu olabilir: Birincisi, havzanın drenaj çıkış
ağzının olmaması ve aynı zamanda mevcut sulama suyunun yetersiz olması, ikincisi ise,
sulama planlamasındaki ana amaç olan drene edilecek su hacminin azaltılmasıdır (Yurtsever,
1993).
Sulama amacıyla yerüstü ve yeraltı kaynaklarından sağlanan sular, mutlaka belirli oranda
erimiş katı madde (tuz) içerirler. Kurak ve yarı kurak bölgelerde yetersiz yağıştan dolayı
çözünebilir tuzlar uzaklara taşınamamakta, özellikle sıcak ve yağışsız olan dönemlerde, tuzlu
taban suları kılcal yükselme ile toprak yüzeyine kadar ulaşabilmektedir. Evaporasyonun
yüksek oluşu nedeni ile sular, toprak yüzeyinden kaybolurken beraberinde taşıdıkları tuzları
toprak yüzeyinde veya yüzeye yakın kısımlarda bırakmaktadır. Diğer bir deyişle, bu
bölgelerdeki tuzlulaşmanın temel nedeni yağışların yetersiz, buna karşılık evaporasyonun
yüksek olmasıdır
(Richards,
1954). Tarımsal yönden
suların kalitelerinin
değerlendirilmesinde toprak, bitki ve iklim koşullarının karşılıklı etkilenmelerinin yanında
sulama ve drenaj koşulları ile çiftçinin bu konudaki bilgi ve becerisi önem taşımaktadır.
Yarı kurak iklim koşullarında sulama yapılan alanlarda önemli bir sorun olan tuzluluğun
potansiyel etkisi, sadece ürün verimi üzerine değil, aynı zamanda arazilerin tuzlulaşması,
toprağın ve suyun bozulması ve yer altı sularına tuzun karışarak kalitelerinin bozulmasına
neden olmaktadır (Feng ve ark., 2003). Aynı zamanda tuzluluğun neden olduğu arazi
bozunması sonucu gıda üretimi olumsuz bir şekilde etkilenmektedir. Kurak ve yarı kurak
alanlarda biriken tuzlu taban sularının uzaklaştırma şansı olmadığında ciddi bir problem
oluşturmakta ve farklı kullanımlar için ihtiyaç duyulan kaliteli suya olan talebi artırmaktadır
(Sharma ve ark., 1993 ve 1994).
Dünyada sulanan alanların yaklaşık yarısı taban suyu, tuzluluk ve alkalilik etkisi altındadır
(Szabolics, 1985). Ülkemiz topraklarının tuzluluk durumu ise Çizelge 1’de verilmiştir.
Çizelge 1. Türkiye’de Sorunlu Toprakların Dağılımı (Sönmez, 2004)
Sorunun Niteliği
Alan (ha)
Sorunlu Alanlara Göre %
Hafif Tuzlu
614617
41.0
Tuzlu
505603
33.0
Alkali
8641
0.5
Hafif Tuzlu-Alkali
125863
8.0
Tuzlu-Alkali
264958
17.5
Toplam
1518722
100.0
2. TOPRAKLARDA TUZLULUĞUN OLUŞMASI:
Topraklarda ve suda tuzların birikmesinin nedeni; suda çözünebilir tuzların yeraltında,
toprakta ve suda birikmesidir. Tuzların kimyasal yapılarının farklı olmasına bağlı olarak,
değişik çevresel koşullarda değişik tuzlu topraklar oluşur. Bütün iklim koşullarında oluşabilen
tuzluluk ve alkalilik, kurak koşullarda daha fazla ve çabuk bir şekilde ortaya çıkar. Bu
nedenle tuzlu ve alkali topraklar kurak ve yarı kurak iklim bölgelerinde yaygın olarak
bulunurlar.
Bitki kök bölgesinde depolanan suyun bir kısmı bitki tarafından kullanılırken bir kısmı da
toprak yüzeyinden buharlaşarak ve derine sızarak kaybolur. Yıkama yapılmıyorsa tuzların
küçük bir kısmı topraktan uzaklaşır, kalan kısmı ise zamanla bitki kök bölgesinde birikir.
Ülkemizin kurak ve yarı kurak bölgelerinde drenaj koşullarının iyi olmadığı topraklarda
sulama suları ile gelen tuzlar, yağışlar ve sulama suları ile yeterli bir yıkama sağlanamıyorsa,
zamanla toprakların tuzlulaşmasına neden olabilir (Uygan ve ark., 2006).
•
•
•
•
•
•
•
•
Türkiye’deki tüm mevcut veriler çoraklığın oluşmasında
iklim,
drenaj,
tuz içeriği yüksek sular,
ana materyal,
topografya,
kapalı havzalar,
tarımsal işlemler ve
toprak karekteristiklerinin etkili olduğunu, bu faktörlerin etkilerini birbirinden ayrı
olarak değerlendirmenin çok zor olduğunu ortaya koymaktadır.
Toprak tuzlulaşması iklim öğelerinden özellikle sıcaklık ve nemliliğin etkisi altındadır. Hava
sıcaklığı ve hava nemi, gerek toprak yüzeyinden olan buharlaşmayı ve gerekse bitki
yapraklarından olan terlemeyi kontrol edici bir etkiye sahiptir. Buharlaşma ve terlemenin
artmasıyla kök bölgesi içerisinde ve toprak yüzeyindeki suyun eksilmesi hız kazanır
(Yurtseven, 1999; Kanber ve ark., 1992).
Türkiye'de kurak ve yarı kurak iklim koşullarının etkisiyle beraber, kuru tarımdan sulu tarıma
geçildiği ilk dönemlerdeki yüksek ürün artışına aldanarak, birçok sulama projesi tarla içi
hizmetleri tamamlanmadan, çiftçilere sulama konusunda gerekli bilgiler aktarılmadan ve
önlemler alınmadan hayata geçirilmiş, bunun sonucunda da verimli topraklar da çoraklaşma
başlamıştır. Böylece doğal olarak var olanlara, yeni çorak topraklar eklenmiştir. Bu süreç
sonunda, alt yapı olmadan sulanan alanlarda sürekli bir üretim artışı sağlamanın söz konusu
olamayacağı, sulama yatırımlarının toprak ve su kaynakları açısından entegre bir proje
olmasının gerekliliği açık bir şekilde anlaşılmıştır. Çoraklığın genellikle ovalarda ve kapalı
havzalarda, sulamaya elverişli derin topraklarda oluşumu aslında verim potansiyeli yüksek
olması gereken bu toprakları hemen hemen istifade edilemez duruma getirmiştir (Sönmez,
2003).
3. BĐTKĐLERĐN TUZLULUĞA DAYANIM SINIFLARI:
Bazı bitkiler tuzluluğa karşı daha hassas iken, bazı bitkiler daha dayanıklıdır. Dayanıklı
bitkiler, tuzlu topraklarda su gereksinimlerini karşılamak amacıyla ozmotik etkiye karşı daha
fazla güç geliştirebilen bitkilerdir. Bitkinin tuza dayanımlarının incelenmesi, özellikle toprak
tuzluluğunun belirli bir düzeyin altına düşürülemediği alanlarda, ekonomik düzeyde ürün
verebilecek bitkilerin seçilerek yetiştirilmesi amacıyla önemlidir (Kotuby ve ark., 1997).
Bitkilerin tuza dayanımları, iklim koşulları, toprağın nem durumu, tuz çeşidi ve ortamdaki
diğer tuzlara göre oldukça farklılık göstermektedir. Bitkilerin tuza olan toleranslarının
göstergesi kök bölgesindeki eriyebilir tuzların belli seviyesi için tahmin edilen verim
azalmasıdır. Bu verim tuzsuz koşullar altında elde edilen verimle kıyaslanır. Böylece oransal
verimler elde edilir.
Silinmiş: ¶
Bitkilerde tuza dayanıklılık, ya protoplazmada ulaşılan aşırı tuz miktarının düzenlenmesi ile
yani tuz regülasyonu yolu ile tuzdan kaçınma ya da artan iyon konsantrasyonu ile bir araya
gelen toksik ve osmotik etkileri tolore etme yeteneği ile sağlanabilmektedir.
Örneğin tahıllar kendi tuz içeriklerini birkaç yolla düzenleyerek tuzdan kaçınmaya çalışırlar.
3.1.Tuzu bünyeye almama: Bu mekanizma kök ve sürgünlerdeki tuz taşımının
engellenmesi söz konusudur. Örneğin köklerdeki taşınım bariyerleri tarafından oluşturulan
ultrafiltrasyon, iletim sisteminde su tuzluluğunun çok yüksek hale gelmesini önlemektedir.
3.2. Tuz eliminasyonu: Bir bitki, tuzları kök ve sürgün yüzleri ile ve özelleşmiş
bezler ve tüylerle dışarı atarak, uçucu metil halidleri serbest bırakarak, tuz içeren bitki
kısımlarını dökerek ve önemli miktardaki tuzu biriktiren yaşlı yaprakların absisyonuyla
kendisini aşırı tuzdan koruyabilir
3.3. Tuzun seyreltilmesi: Levitt’e göre tuz konsantrasyon artışını önlemek, suyun
yeterli miktarda absorbe edilmesi sonucu hücre öz suyunun seyreltilmesi ile mümkündür.
3.4. Tuzun protoplastlardaki bölmelerde biriktirilmesi: Halofitler ve tuzlu
topraklarda yaşayan karasal bitkiler, hücre özsularında tuz biriktirerek osmotik
potansiyellerini azaltırlar ve turgorlarını korumaya çalışırlar.
Çizelge 2. Toprak Tuz düzeylerine Göre(1:1 toprak: saf su karışımı) Bitkilerin Duyarlılıkları.
(Soil Quality Test Kit Quide, 1999)
Tuzluluk (ECe,dS/m)
0-0,98 Çok az tuzlu
0.98-1.71 Az tuzlu
1.71-3.16 Tuzlu
3.16-6.07 Çok tuzlu
> 6.07 Aşırı tuzlu
Bitki Tepkisi
Tuzluluk etkisi çoğunlukla ihmal edilebilir
Çok duyarlı bitkilerin ürün verimleri
düşebilir
Birçok bitkinin ürün verimi düşer
Tuza dayanıklı bitkiler normal ürün verebilir
Tuza çok dayanıklı birkaç bitki ürün verebilir
4. TUZLULUĞUN BĐTKĐLER ÜZERĐNE ETKĐLERĐ:
Silinmiş: c
Biçimlendirilmiş: Vurgulu
Biçimlendirilmiş: Vurgulu
Biçimlendirilmiş: Vurgulu
Biçimlendirilmiş: Vurgulu
Biçimlendirilmiş: Vurgulu
Açıklama [w1]: Sınıflandırman
ın kotrol edilmesi gerekli verilerde
yanlışlık var
Biçimlendirilmiş: Vurgulu
Biçimlendirilmiş: Vurgulu
Çözünebilir tuzlar, bitkiler tarafından kolayca alınabilirler. Topraklarda bulunan veya sulama
sonucu oluşan tuzların neden olduğu toprak tuzluluğu, bitkiler üzerinde iki şekilde etkili
olmaktadır. Birincisi, bitkilerin toprak çözeltisinden su alımını engelleyen toplam tuz etkisi
veya ozmotik etki, ikincisi ise bitkilerdeki bazı fizyolojik olayları etkileyen toksik iyon
etkisidir. Topraklarda bulunan fazla miktarlardaki değişebilir sodyum ise su geçirgenliği ve
havalanmanın azalması gibi sorunlara neden olduğu için, bitki gelişimini olumsuz yönde
etkilemektedir (Bresler ve ark.,1982; James ve ark., 1982). Toprak içerisinde yeterli miktarda
su bulunmasına rağmen bazı koşullar altında bitkilerin solmaya başladıkları görülmüştür. Bu
durum genellikle yüksek toprak tuzluluğunun yarattığı ‘’fizyolojik kuraklık’’ durumundan
kaynaklanmaktadır. Fizyolojik kuraklık durumunda yüksek ozmotik basınç nedeniyle bitki
kökleri topraktaki mevcut suyu alamamaktadırlar (Ayyıldız, 1990).
Ekonomik öneme sahip bitkilerin pek çoğu tuzluluğa karşı duyarlıdır. Bu bitkilerin tuzlu
koşullarda yaşamaları oldukça kısıtlıdır ve verimde önemli düşüşlerle karşılaşılmaktadır.
Bitkiler tuzlu koşullarda 3 yolla strese girmektedirler (Munns ve Termaat, 1986; Lauchli,
1986; Marchner, 1995); 1) kök çevresindeki düşük su potansiyeli, 2) toksik etkiye sahip olan
iyonlar özellikle Na+ ve Cl- , 3) beslenmede ortaya çıkan dengesizlikler. Tuzluluk nedeniyle
bitkisel üretimin ya da verimin düşmesinde bitkilerin, tuz düzeyi sürekli artan çevreye uyum
göstermemeleri ana etmen olmaktadır(Kanber ve ark., 1992).
Uygulanacak bazı tarım şekilleri, değişik gelişme dönemlerindeki bitkilerin verimliliklerine
etki edebilmektedir. Örneğin bitkiler zayıf olarak çimlenme ve ilk gelişme devresi
geçirdiklerinde daha sonraki vejetatif gelişmelerini iyi sürdüremeyip, verimlerinde azalma
oluşturabilmektedirler. Bu nedenle özellikle ilk gelişme dönemlerinde uygulanacak bazı kısa
dönem kültürel önlemlerle bu olumsuz etki azaltılabilir (Ekmekçi ve ark., 2005).
Toprak tuzluluğu, bitkinin transpirasyonu ve solunumu yanında, su alımını ve kök gelişimini
azaltmaktadır. Bunu sonucunda hormonal dengede yıkım meydana gelmekte, fotosentez
azalmakta, nitrat alımı düşmesi sonucunda protein sentezinde azalma görülmekte ve bitki
boyu kısalmaktadır. Bu durum, bitkinin yaş ve kuru ağırlığını etkilediğinden çiçek sayısını
azaltmakta ve verimin azalmasına neden olmaktadır (Sharma, 1980; Robinson ve ark., 1983;
Çakırlar ve Topçuoğlu, 1985).
Tuzluluk toprak ortamında bitkinin suyu kolaylıkla almasını engelleyen durumlardan birisidir.
Kök bölgesi çözelti ortamında tuz konsantrasyonunun artması ile bitkinin bu suyu alabilmek
için harcamak zorunda kaldığı enerji miktarı da artar ve sonuçta tuzluluk arttıkça bitkinin su
kullanımı azalır. Bitkinin su kullanımının zorlaşması ve su kullanımının azalması, bitki verimi
ve kalitesini azaltıcı etkide bulunur (Yurtseven ve Bozkurt, 1997; Yurtseven, 2000; Yurtseven
ve ark, 2001b; Kara ve Apan, 2000).
Tuzluluğun önemli etkilerinden birisi de toprak mikroorganizmaları üzerinedir. Yüksek
düzeydeki tuzluluk, toprak mikroorganizmalarının faaliyetlerini ve çoğalmasını olumsuz
yönde etkiler. Bunun sonucunda da, dolaylı olarak temel bitki besin maddelerinin
dönüşümleri ve bitkiye olan yarayışlılıkları etkilenir (Sönmez, 2003).
Kök bölgesi içerisindeki tuzluluğun en önemli faktörü, sulama suyunun tuz konsantrasyonu
ya da yüksek tuzluluktaki taban suyu olabilir. Belli bir konsantrasyonda toprağa iletilen
sulama suyu, toprak içerisinde tutulduktan sonra, bitki kullanımı ve buharlaşma ile eksilmeye
başlar. Bu sırada iletilen tuzların büyük bölümü toprak içerisinde kalmaktadır (Yurtseven,
1999).
Bitki yetişme ortamındaki fazla tuz bitkinin gelişmesini önemli ölçüde sınırlar. Tuzlar bitki
büyümesine üç şekilde etki ederler;
•
Fiziksel etki; Ozmotik basıncın yükselmesi sonucu bitkinin su alımı ve dolayısıyla
beslenmesi yavaşlar veya tamamıyla durur. Bitki su alımında güçlük çeker. Buna
ozmotik basınç etkisi de denir.
•
Kimyasal etki; Bir kısım tuzlar, bitki besin maddelerinin alımını zorlaştırıp,
metabolizmayı bozarak bitkinin bünyesine zarar verirler. Buna özel iyonların
toksisitesi de denir.
•
Dolaylı Etkiler; Tuzluluk veya sodyumluluğun toprak üzerinde meydana getirdiği
değişiklikler, bitkilerin gelişmesine etki eder. Örneğin su alımının sağlanması için
metabolik enerjinin kullanılması ve verimde düşme meydana gelmesi gibi (Ekmekçi
ve ark., 2005).
Bitkiler büyüme mevsiminin değişik zamanlarında tuzluluktan farklı ölçüde etkilenirler.
Kanber ve ark. (1992)’nın bildirdiğine göre Bernstein (1964)’in araştırma sonuçları
göstermiştir ki, bitkilerin tuz drenci büyüme mevsiminin sonuna doğru artmaktadır.
Genellikle hemen hemen tüm bitkiler ekim ve ilk gelişme dönemlerinde tuza karşı çok
duyarlıdırlar.
Yapılan birçok sayıda araştırma tuzluluğun ve sodyum oranının artması ile bitkide verim
azalışlarının arttığı gözlenmiştir.
Toprak suyu tuzluluğunun bitki gelişmesi üzerindeki zararlı etkileri şu şekilde özetlenebilir;
•
Yavaş ve yetersiz çimlenme,
•
Fizyolojik kuraklık, solma ve kuruma,
•
Bodurluk, küçük yapraklar, kısa gövde ve dallar,
•
Mavimsi yeşil yapraklar
•
Çiçeklenmenin gecikmesi, daha az çiçek açma ve tohumların daha küçük olması,
•
Tuza dayanıklı yabancı otların gelişmesidir.
5. SONUÇ:
5.1. Tuzluluğun Bitkiler Ve Toprak Üzerine Olan Zararlı Etkisini Azaltabilecek
Rehabilitasyonlar
Tuzluluğun zararlı etkisini azaltmak için bazı rehabilitasyonlar gerçekleştirilmelidir. Bunlar
tuzlu toprakların ıslah edilmesi, tuzlu sulama sularının iyileştirilmesi, yetiştiricilik sırasında
bazı özel tekniklerin uygulanmasıdır. Ancak tuzluluğun zararlı etkisini azaltmaya yönelik bu
uygulamalar oldukça pahalı ve sonuçta geçici çözümler getiren uygulamalardır. Tuzlu
koşullar altında normal bir gelişim ve büyüme göstererek, ekonomik bir ürün oluşturabilen,
tuzluluğa dayanıklı bitki genotiplerinin seçilmesi ve üreticilere bunların önerilmesi ile ıslah
yoluyla yeni genotiplerin geliştirilmesi kalıcı ve tamamlayıcı çözüm yolları olacaktır
(Epstein ve ark., 1980; Foaland, 1996). Tuzcul bitkilerin ıslah çalışmaları ile verimi düşük ya
da tarımsal üretimde kullanılmayan tuzlu toprakların kapladığı alanlar, artan dünya nüfusunun
tarımsal gereksinimlerini karşılamada kullanılabileceğinden bu çalışmaların önemi ve
gerekliliği açıkça görülmektedir.
•
•
Yetiştirilecek bitki çeşidi, tuzluluğun belli düzeylerin altına düşürülemediği alanlarda,
ekonomik düzeyde ürün elde edebilmek açısından önemli olmaktadır.
Drenajın yeterliliği tuzluluğun kontrolünde mutlak sağlanması gereken konulardan
birisidir. Profil tuzluluğunun kontrolünde gerçekleştirilecek yıkama, sulanan alanlarda
tuzluluk yönetiminde en önemli uygulamadır. Yıkamada gereksinilen hacim, sulama
suyuna eklenerek ya da sulama mevsimi içerisinde ya da sonunda olmak üzere
uygulanabilir. Sorunlu toprakların iyileştirilmesi, kök bölgesindeki çözünebilir
tuzların yıkanarak, bitkiler için zararlı olmayan düzeylere düşürülerek, topraktan
uzaklaştırılması temeline dayanır. Đşlem, çözünebilir tuz kapsamı, bitkilerin
zararlanmayacağı düzeye indiğinde tamamlanır. Bunun için Türkiye’de saturasyon
ekstraktı elektriksel iletkenliği (EC) 4 dS/m, sodyumluluk için ESP=10-15 olması
gerekmektedir (Sönmez ve ark., 1996).
•
•
•
Tuzluluğun giderilemediği veya toprak ıslahının mümkün olmadığı durumlarda tuza
dayanıklı bitkilerden yararlanılabilir.
Klasik ıslah yöntemleri ile birlikte gen transferi ile bitkilerde tuzluluğa tolerans
arttırılmaya çalışılmalıdır.
Tuzluluğu önleyebilmek için tek şart suyun toprakta yukarıdan aşağıya hareketini
sağlamaktır.
Tuzlu topraklara adapte olan bazı halofit bitkiler vardır. Örneğin;
• Đç Anadolu Bölgesinde Aksaray Yenizengen Köyü güneydoğusunda Yenikent, Eskil,
Kayseri Develi Çayırözü köyü, Yay Gölünün kuzeyi, Kırşehir Malya ve KarapınarEşmekaya Geran yaylada halk arasında “eşek kulağı”, “deve kulağı” gibi adlandırılan
“Limonium” türleri (L.iconicum, L.anatolicum ve L.lilacinum)
• Aksaray, Karaman ve Konya illeri civarında bol olarak yetişen halkın “ezgen” dediği
“Camphorosma monspeliaca” küçük ve büyükbaş hayvanların severek yedikleri bir
mera bitkisidir.
• Konya-Kulu Düden Gölü ve Burdur Salda Gölü kıyılarında, 2.30 dS/m ile 3.27 dS/m
arasında değişen tuzluluk değerine sahip topraklarda yetişen “Puccinellia koeieana”,
Burdur gölü, Akviran Kurugöl, Tuz Gölü kıyıları, Burdur Yarışlıgölü, Kayseri Develi
Soysallı köyü ve Konya Aslım bataklığında 12.60 dS/m ile 48.00 dS/m arasında
değişen yüksek tuzluluk değerine sahip topraklarda da yetişmektedir.
• Tipik bir su seven halofit olan, halk arasında “deniz börülcesi” denilen “Salicornia
europeae” Kırşehir Mucur, Akviran Kurugöl, Tuz gölü ve Burdur Acıgöl civarında 48
dS/m ile 120 dS/m tuzluluk içeren bataklıklarda ve taban suyu yüksek topraklarda
yetişmektedir.
•
•
•
•
•
Đç Anadolu’ya özgü endemik türlerden olan “Onopardium davisii” Aksaray, Konya,
Cihanbeyli, Karapınar, Ereğli ve Kayseri-Đncesu civarında yetişmektedir. Halk
arasında “eşek dikeni” denen bu bitki sodyum, kalsiyum ve magnezyum sülfat
bulunan, kireç oranı yüksek (yaklaşık % 60), 19-20 dS/m elektriksel iletkenlik
gösteren topraklarda yetişmektedir.
Cihanbeyli-Gölyazı, Karapınar-Geran yayla, Aksaray-Eskil, Polatlı-Hacıbeyli ve
Kırşehir-Malya civarında tesbit edilen “Frankenia hirsuta” sodyum klorür ve sodyum
sülfat tuzlarının yoğun olduğu, kireç değeri % 30’dan fazla ve yüksek tuz taşıyan (15101 dS/m), siltli, killi ve tınlı toprakları tercih etmektedir.
. Konya- Karapınar, Niğde- Ulukışla civarında tesbit edilen “salsola crassa” % 48-%
64 arasında kireç, 24-68 dS/m tuzluluk içeren, sodyum korür ve sodyum sülfat
tuzlarının baskın olduğu genellikle siltli tınlı topraklarda yetişmektedir.
Bir başka tipik halofit “Halimione verrucifera” siltli tınlı, genellikle sodyum sülfatlı,
13-80 dS/m tuzluluk, % 20-35 kireç içeren topraklarda yetişmekte ve hayvanlar
tarafından severek tüketilmektedir.
Tuzlu bataklıklarda ve taban suyu yüksek topraklarda yetişen, toprağa çok sıkı
tutunan, ekolojik dengenin devamı açısından önemli olan “Juncus” türleri geniş bir
tuz aralığında, sülfatça zengin, yer yer klorür tuzlarının baskın olduğu % 50’den fazla
kireç içeren toprakları sever. Halk arasında “kındıra, kofa ve hasır otu” olarak
adlandırılırlar.
Yukarıda sayılan ve diğer tuza dayanıklı bitkilerden gen aktarımı ile ıslah çalışmaları
yapılarak kültür bitkilerine de tuza dayanıklılık özellikleri kazandırılabilir
KAYNAKLAR:
Ayyıldız, M., 1990. Sulama Suyu Kalitesi ve Sulamada Tuzluluk Problemleri. Ank. Üni. Zir. Fak. Yay.
No:1196, 282 s.
Çakmak, B., Aküzüm, T., Çiftçi, N., Zaimoğlı, Z., Acar, B., Şahin, M. ve Gökalp, Z. 2005. Su Kaynaklarının
Geliştirme ve Kullanımı. TMMOB-ZMO VI. Teknik Kongresi, 3-7 Ocak 2005, Ankara, s191-211.
Çakırlar, H., Topçuoğlu, S. F., 1985. Stress Terminology. Çölleşen Dünya ve Türkiye Örneği. Atatürk
Üniversitesi. Çevre Sorunları Araş. Merkezi.
Ekmekçi, E., Apan, M. ve Tekin, K. 2005. Tuzluluğun Bitki Gelişimine Etkisi, OMÜ Zir. Fak. Dergisi, 2005,
20(3):118-125
Epstein, E., Noryln, J. D., Rush, D. W., Kingsbury, R. W., Kelly, D. B., Gunningham, G. A., Wrona, A.F., 1980.
Saline cultures of crops: A genetic approach, science,: 163, 695-703.
Feng, G. L. A. Meiri, J. Letey. 2003. Evaluation A Model For Irrigation Management Under Saline Conditions:
II. Salt Distribution And Rooting Pattern Effects. Soil Science Soc. Am. Jour. Vol: 67, s. 77-80
Foaland, M. R., 1996. Genetic analysis of salt tolerance during vegetative growth in tomato, Lycopersiccon
esculentum Mill, Plant Breeding 115: 245-250
Kanber, R., Kırda, C, Tekinel, O., 1992. Sulama Suyu niteliği ve Sulamada Tuzluluk Sorunları. Ç.Ü. Ziraat
Fakültesi Genel Yay. No. 21, Ders kitapları Yay. No. 6, Adana, 341 s.
Kara, T. Ve Apan, M. 2000. Tuzlu Taban Suyunun Sulamalarda Kullanımı Đçin Bir Hesaplama Yöntemi, O.M.Ü.
Ziraat Fakültesi Dergisi 15(3):62-67.
Kotuby, J., Koening, R. and Kitchen, B., 1997. Salinity and Plant Tolerance. Utah State University Extension.
AG-SO-03., Utah.
Lauchli, A. 1986. Responses and adaptations of crops to salinity. Acta Horticulturae 190. pp.243-246.
Marchner 1995 .Mineral nutrition of higher plants, 2nd edition. Academic Press, UK.
Munns R, Termaat A.1986. Whole-plant responses to salinity. Australian Journal of Plant Physiology 13, 143–
160.
Richards L.A. 1954. Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils . U.S. Dept. Agr. Handbook. 60 s.
Robinson, S.P., Downton, W, J, S., Mıllhouse, J. A., 1983. Photosynthesis and Ion Content of Leaves and
Isolated Chloroplasts in Relation to Ionic Compartmentation in Leaves. Agric. Biochem. Biology.
228:197-206.
Sharma, D. P., 1980. Effect of Using Salinty Water to Supplement Canal Water Irrigation on The Crop Growth
of Rice. Curr. Agr. 4, 79-82.
Sharma, D.P., Rao, K.V.G.K., Singh, K.N., Kumbhare, P.S., 1993. Management of subsurface saline drainage
water. Indian Farming 43 15±19.
Sharma, D.P., Rao, K.V.G.K., Singh, K.N., Kumbhare, P.S., 1994. Conjunctive use of saline and non-saline
irrigation waters in semi-arid regions. Irrig. Sci. 15 25±33.
Soil Quality Test Kit Quide, 1999. USDA. United States Department of Agriculture, Agricultural Research
Service. http://soils.usda.gov./sqi/files/kitcover.pdf
Sönmez, B., Ağar, A., Bahçeci, Đ., Mavi, A., 1996. Türkiye Çorak Islahı Rehberi. Köy Hizmetleri Genel
Müdürlüğü APK Dairesi Başkanlığı, Yayın No. 93, Ankara, 126 s.
Sönmez, B., 2004. Türkiye Çoraklık Kontrol Rehberi, Toprak ve gübre Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Teknik
Yayın No: 33
Szabolics, I., 1985. Salt Affected Soils As World Problem. Proceeding of the International Symposium on The
Reclamation of SaltAffected Soils.
Şener, S., Ege Bölgesinde Lizimetre Koşullarında değişik Kalitedeki Sulama Sularının Pamuk Verimine ve
Toprak Tuz dengesine Etkileri. K. H. Menemen Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Yay. No:192,
Menemen.
Uygan, D., Hakgören, F. ve Büyüktaş, D. 2006. Eskişehir Sulama Şebekesinde Drenaj Sularının Kirlenme
Durumu ve Sulamada Kullanma Olanaklarının Belirlenmesi. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi
Dergisi, 19(1), 47-58.
Yurtseven, E., Bozkurt, D. O., 1997. Sulama suyu kalitesi ve toprak nem düzeyinin marulda verim ve kaliteye
etkisi. Ankara Üniv. Ziraat Fak. Tarım Bilimleri Dergisi. 3(2):44-51.
Yurtseven, E., 1999.Sürdürülebilir Tarım ve Tuzluluk Etkileşimi. VII. Kültürteknik Kongresi Bildirileri, 11-14
Kasım 1999, Kapadokya, 237-245.
Yurtseven, E. 2000, Patlıcanda (Solanum melongena L.) Su Tüketimine Tuzluluğun Etkisi. TOPRAKSU
DERGĐSĐ, Sayı:2, Ankara.
Yurtseven, E., A. Ünlükara, K. Demir, G.D. Kesmez, 2001b. Sebze tarımında tuzlu suların kullanım olanakları.
1. Ulusal Sulama Kongresi Bildiriler Kitabı, 8-11 Kasım 2001, Antalya/Belek, s. 208-214.
Yurtsever, E., 1993. Drenaj Sularının Yeniden Kullanılması, Topraksu Dergisi, 1:12-14.
DSĐ SULAMALARINDA TABAN SUYU ĐZLEME ÇALIŞMALARI
Erkan EMĐNOĞLU
Nadide DEMĐR
Ziraat Yüksek Mühendisi1
Ziraat Yüksek Mühendisi2
ÖZET
Sulama ve drenaj hangi iklim kuşağında olursa olsun üretimde sürekliliği sağlayan, diğer gelişim etmenlerinin
değerlendirilmesine olanak sağlayan önlemlerdir. Dolayısı ile tarımsal üretimde bitki kök bölgesinde nem kontrolü, iyi
planlanmış sulama ve drenaj sistemleriyle mümkün olmaktadır. Sulama sistemlerinin kurulması sonucu elde edilen verim
artışı, ancak drenaj sistemlerinin etkin çalışması durumunda uzun süre devam edebilmektedir. Sulama ve drenaj ile ilgili
sorunlu alanlarda karşılaşılan yüksek tabansuyu, tuzluluk ve çoraklaşma, ilerleyen yıllar içinde verimi düşürmektedir. Bu
nedenle sulamaya açılmış tarım alanlarında, sulamaya yönelik tesisler kadar verimin azalışına neden olan fazla suyu
topraktan uzaklaştırarak bitki, toprak ve su arasındaki ilişkilerin düzenlenmesini sağlayan drenaj tesisleri de o denli önem
arz etmektedir.
Sulama proje alanlarında bulunan drenaj sistemlerinin işlevlerini tam olarak yapıp yapmadığını ve var olan
drenaj tesislerine ek tesisler ile drenaj tesisi olmayan alanlara yeni tesislerin yapılmasına gereksinim olup olmadığını
belirleyebilmek ve bakım-onarım programlarında önceliklerin saptanmasına yardımcı olmak amacıyla tabansuyu düzeyi
ve niteliğindeki değişikliklerin düzenli olarak izlenmesi gerekmektedir. Bu amaçla DSĐ Genel Müdürlüğünce işletmeye
açılmış sulama tesislerinde tabansuyu izleme çalışmaları yapılmaktadır. Đzleme çalışmaları işletmeye açılan sulama
alanlarında, topoğrafik özellikler göz önüne alınarak, ortalama 100 hektara 1 gözlem kuyusu açılarak başlatılır. Bu
kuyular kotlandırıldıktan sonra her ay tabansuyu yüksekliği ölçülür ve yılsonunda rapor haline getirilir. DSĐ
sulamalarında tabansuyu izleme çalışmalarına 1966 yılında başlanmış olup, 2007 yılında DSĐ’ce işletmeye açılan
2 135 404 ha sulama alanının, 1 028 869 ha’ ında tabansuyu izleme çalışması yapılmıştır.
EFFECT OF IRRIGATION TO WATER TABLE IN DSĐ PROJECTS
ABSTRACT
Irrigation and drainage are the measures providing stabile production and create possibility to evaluate other
development factors, regardless of climate zone. In relation, moisture control in plant root zone in agricultural production
may be realized by well-planned irrigation and drainage systems. Sustainable yield increase obtained by irrigation
systems could be reached with maintained drainage systems. High water table level, salinity and aridity are problems,
which appear in areas with unsolved irrigation and drainage relations. And those problems cause dramatic yield decreases
in the following years. Irrigation schemes are crucial in developed agricultural areas, certainly. However, drainage
systems, which help to arrange relations among crop, soil and water by removing excess water causing yield decrease are
also crucial.
Water table fluctuations and the quality of water table in DSĐ schemes have been periodically monitored to
determine the performance of the installed drainage systems, to investigate whether additional and/or new drainage works
are needed and to help to prioritize the maintenance and repair works in drainage systems. For this goal, watertable
monitoring studies have been done in DSĐ developed irrigation schemes. These studies are initiated by having 1 water
table observation well for 100 hectares in developed irrigation areas, considering topographic characteristics. After
elevating of these wells, water table levels are measured monthly, then these measurements are collected in a annual
report. Water table observation practices in DSĐ irrigation schemes was initiated in 1966 and have still been carried on 1
028 869 ha areas, by DSĐ managed schemes that covers 2 135 404 ha areas.
1
2
Đşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Daire Başkan Yardımcısı.
Đşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Đşletme Şube Müdürlüğü.
1. GĐRĐŞ
Sulamaya açılan tarım alanlarında, beklenen faydaların sağlanmasında sulama ve drenaj, verim
ve gelir artışının hem de sürekliliğin sağlanması için önemli iki faktördür. Tarımda kültürel önlemlerde
amaç; bitkinin yetiştiği ortamın koşullarının bitki gelişimi için en uygun durumda tutulmasıdır. Bitkinin
içinde bulunduğu ortamın atmosfer koşullarını değiştirmenin oldukça güç olmasına karşılık, bu ortamın
toprak kısmının koşulları sulama ve drenaj önlemleri ile optimum verim elde edilecek biçimde kontrol
edilebilir. Sulama ve drenaj ilişkileri çözümlenmeyen alanlarda, sulama sonrası toprak-su dengesinin
bozulması nedeniyle yüksek tabansuyu, tuzluluk ve çoraklaşma sonucunda bitkisel verim azalmaktadır.
Tarım alanlarında drenajın amacı, havadar bir kök bölgesi ve tarımsal faaliyetler için yeter
derecede kuru bir üst toprak sağlamak amacı ile kaynağı ne olursa olsun fazla suyun bitki kok bölgesinden
uzaklaştırılmasıdır. Böylece fazla sudan zarar gören tarım alanlarında, bitkisel üretimi optimum ve sürekli
kılmak için toprak, bitki ve su arasında uygun bir denge sağlanmış olur.
Yağışlı ve kurak bölgelerde ortaya çıkan drenaj sorunlarının nedenleri birbirinden farklılık
göstermektedir. Yağışlı bölgelerde ortaya çıkan drenaj sorununun başlıca kaynağını fazla yağışların etkisiyle
tabansuyu düzeylerinin yükselmesi oluşturmaktadır. Bu bölgelerde drenajın amacı, bitki kök bölgesi
derinliğinde fazla suyu kontrol etmektir. Diğer bir deyişle, havalandırılmış bir kök bölgesi yaratarak tarım
alet ve makinelerinin kullanılmasını mümkün kılacak kadar kuru toprak yüzeyi temin etmektir. Tarımsal
üretimde sulamanın önemli bir faktör olduğu kurak ve yarı kurak bölgelerde ise, sulama projelerinin başarısı
için suyun taşınması ve dağıtılması kadar sulamanın randımanlı olarak yapılması, yeterli drenajın sağlanması,
uygun bitki çeşitlerinin seçilmesi ve uygun kültürel işlemlerin uygulanması gereklidir. Kurak bölgelerde
drenaj sorunları, toprakların üst tabakalarında sulamalar sonucu fazla miktarda tuzların toplanmasıyla ortaya
çıkmaktadır. Günümüzde tuzlu ve sodyumlu toprak koşulları, dünya üzerinde milyonlarca hektar arazinin
verimliliklerini ve tarımsal değerlerini büyük ölçüde azaltmıştır.
Proje alanında bulunan drenaj sistemlerinin işlevlerini tam olarak yapıp yapmadığını ve mevcut
drenaj tesislerine ek tesisler ile drenaj tesisi olmayan alanlara yeni tesislerin yapılmasına gereksinme duyulup
duyulmadığını belirleyebilmek ve bakım-onarım programlarında önceliklerin saptanmasına yardımcı olmak
amacıyla tabansuyu düzeyi ve niteliğindeki değişikliklerin düzenli olarak izlenmesi önem taşımaktadır. Bu
amaçla Genel Müdürlüğümüzce işletmeye açılmış sulama tesislerinde tabansuyu izleme çalışmaları
yapılmaktadır. Đzleme çalışmaları işletmeye açılan sulama alanlarında, topoğrafik özellikler göz önüne
alınarak, ortalama 100 hektara 1 adet tabansuyu gözlem kuyusu açılarak başlatılır. Bu kuyular
kotlandırıldıktan sonra her ay tabansuyu yüksekliği ölçülür ve yılsonunda rapor haline getirilir. DSĐ
sulamalarında tabansuyu izleme çalışmalarına 1966 yılında başlanmış olup, 2007 yılında DSĐ’ce işletmeye
açılan 2 135 404 ha sulama alanının, 1 028 869 ha’ ında tabansuyu izleme çalışması yapılmıştır.
2. TABANSUYU
Toprağın geçirimsiz bir tabakası üzerinde bulunan ve bulunduğu yerdeki toprak tabakalarını sürekli
olarak doymuş durumda tutarak bitkilere zarar veren sudur. Yağışlar ve sulama yoluyla toprağa gelen suların
bir kısmı yüzey akışı, bir kısmı buharlaşma ile topraktan uzaklaşır. Bir kısmı ise yerçekimi kuvvetinin
etkisiyle toprak içine infiltre olur. Toprak içine sızan su, tarla kapasitesine kadar yerçekimi kuvvetine karşı
tutulur, tarla kapasitesinden arta kalan kısmı ise yerçekimi kuvvetinin etkisiyle taban suyuna ulaşır.
Sızan su, yolu üzerinde düşük geçirgenliğe sahip toprak tabakaları tarafından engellenirse, taban
suyuna ulaşmadan bu tabakalar üzerinde toplanır. Böylece toprak içinde taban suyundan daha yukarılarda
göllenmiş veya depolanmış, ya da cep suyu gibi isimlerle tanımlanan lokal suları oluşturur.
Sulama
Yağış
Yüzey akışı
Buharlaşma
Tarla kapasite suyu Sızan su
Absarbe su
Kapılar su
Kanal
Taba
n su
yu
akı
mı
Toprak suyu
Tabansuyu
Geçirimsiz tabaka
Şekil 1. Suyun Topraktaki Hareketi
Tarım arazilerinde yüksek taban suyunun başlıca kaynağı;
•
•
•
•
Sulama suyu kayıpları,
Artezyenik sular,
Toprak altından tarım alanlarına gelen yabancı sular,
Fazla yağış ve taşkın suları.
Tabansuyu sorunları arazide şu gözlemler ile belirlenebilir;
•
•
•
•
•
•
•
•
Tarım alanlarının çukur yerlerinde uzun süre su göllenmesi,
Tarım alanlarının yüzeyinde tuz lekelerinin birikmesi,
Bitkilerde yaprak yanması ve kök çürüklüğünün görülmesi,
Tarım alanlarında sivrisinek üremesi,
Suyu seven yabancı otların gelişmesi,
Ekim ve hasat zamanlarının gecikmesi ve tarım makinelerinin toprak yüzeyinde iz bırakması,
Toprak içinde yeterli hava sağlanamadığından ürünlerde verim düşüşü görülmesi,
Zaman zaman toprak yüzeyinde ıslaklık görülmesi, toprak nemi ile ilişkili olan bitki hastalıklarının
artması.
2.1 Yüksek taban suyunun Etkileri
2.1.1 Yüksek taban suyunun Bitkiye Etkileri (Bitkilerin Suya Doymuş Ortamda Kalma
Süreleri) ;
Bitkilerin kök sistemlerinin kısmen ya da tamamen belirli bir süre su altında kalması, verimin
düşüşüne hatta tamamen ortadan kalkmasına neden olabilir. Bitki gelişimi süresince tabansuyu seviyesinin
etkili kök bölgesi derinliğinin altında tutulması gerekir. Bitkilerin normal gelişmeleri için gerekli olan suyun
% 80’ nin alındığı kök derinliği, “etkili kök derinliği “olarak tanımlanır. Bu değer bitki çeşidine göre
değişiklik göstermektedir. Örneğin, sebzelerde 30-60 cm, tarla bitkilerinde 60-90 cm, meyve ağaçlarında 90150 cm arasında değişebilmektedir. Bitki kök derinliği olgunlaşma döneminde en yüksek değerine ulaşır.
Gelişmenin ilk dönemlerinde etkili kök derinliği daha az olduğundan bu periyotlardaki tabansuyu
yüksekliğinin bitkiye etkisi daha düşük düzeydedir.
Tablo1. Ülkemizde Yetiştirilen Çeşitli Bitkilere Đlişkin Bitki Kök Derinlikleri
Derin Köklüler
Orta Derin Köklüler
Yüzlek Köklüler
(180 cm)
(120 cm)
(60 cm)
Bitkinin Adı Derinlik (cm) Bitkinin Adı Derinlik (cm) Bitkinin Adı Derinlik (cm)
Bağ
100-200
Arpa
100-150
Çilek
20-30
Buğday
100-170
Ayçiçeği
80-150
Ispanak
30-50
Ceviz
300
Bezelye
90-120
Karnıbahar
60
Domates
70-150
Biber
50-100
Kereviz
30-50
Hububat
90-150
Erik
70-110
Lahana
40-50
Kabak
180
Fasulye
90-120
Marul
30-50
Kavun
100-150
Havuç
60-90
Muz
50-90
Keten
100-150
Hıyar
70-120
Soğan
30-50
Kuşkonmaz
Kenevir
50-100
Turp
30
Pamuk
120-180
Mısır
100-150
Üçgül
60
Şeker Kamışı
120-200
Nohut
60-100
Tatlı Patates
120-180
Patates
90-120
Turunçgiller
120-180
Soya
60-130
Yaprağını Döken
Şeker Pancarı
70-120
Meyve Ağaçları 180-240
Tütün
50-100
Yonca
100-200
Yer Fıstığı
50-100
Zeytin
120-170
Bitki çeşitlerine göre değişmekle birlikte çoğunlukla bitkilerin 1 veya 3 gün su altında kalmaları
gelişimin yavaşlamasına neden olacağından verimlerini düşürür. Örneğin 3 gün su altında kalan şeker
pancarında % 10, 7 gün su altında kalan şeker pancarında % 40 verim azalmasının ortaya çıktığı, 15 gün su
altında kalan şeker pancarında ise hiç ürün alınmadığı saptanmıştır. Aynı araştırmada patates bitkisinin 3 gün
su altında kalması sonucunda hiç verim elde edilememiştir.
Tablo 2. Farklı Bitkiler Đçin Optimum Tabansuyu Düzeyleri
TARLA BĐTKĐLERĐ
Bitki Çeşidi
Buğday
Arpa
Mısır
Pamuk
Ş. Pancarı
Patates
Fasulye
Soya
Yonca
Tabansuyu Düzeyi
(cm)
140
100
90
90
80
100
120
80
100
SEBZELER
Bitki Çeşidi
Bezelye
Domates
Biber
Soğan
Kabak
Havuç
Lahana
Tabansuyu Düzeyi
(cm)
90
75
80
80
80
80
50
2.2 Yüksek taban suyunun Toprağa Etkileri (Tuzluluk ve Sodyumluluk)
Toprakların tuzlanmasında en önemli etken tuzlu tabansuyu seviyesinin yüksekliğidir. Toprağa
verilen sulama suyunun bir kısmı bitkinin kök bölgesinde depolanırken, bir kısmı da derine sızarak yeraltı
suyuna karışır. Derine sızan suların aşağı doğru olan bu hareketi sırasında toprakta bulunan eriyebilir katı
maddeleri ve kimyasal gübreleri eriterek bünyelerine alırlar. Bunun sonucunda kaliteleri büyük ölçüde
değişime uğrar. Bu şekilde taban suyuna karışan sular taban suyunun kalitesinin düşmesine neden olur.
Doğal drenajın yeterli olmadığı alanlarda, taban suyunun bu şekilde beslenmesi sonucunda, tabansuyu
seviyesi yükselerek kök bölgesine kadar ulaşabilir.
Kök bölgesinde bulunan tabansuyu toprak yüzeyinden doğrudan buharlaşabilir. Ayrıca kök
bölgesinde aşırı su bulunması sonucu bitkinin su kullanımı da artar. Tabansuyu düzeyinin kök bölgesinden
aşağıda olduğu durumda ise kök bölgesine doğru kapillar su hareketi söz konusudur. Bitkinin topraktan aldığı
su ve topraktan buharlaşan saf su sonucunda kök bölgesinde tuz birikmesi oluşur. Bu tuz birikmesi
sonucunda toprak fiziksel, kimyasal ve biyolojik yönden değişime uğrar. Bu değişim beraberinde toprağın
hidrolik geçirgenliğinin azalmasına, ozmotik basıncın artmasına ve mikroorganizma faaliyetlerinin
anormalleşmesine neden olmaktadır. Topraktaki bu değişim bitkide gelişim bozukluğuna ve verim
azalmasına sebep olmaktadır.
Evaporasyon
bölgesi
Tuz
Evaporasyon
Kök bölgesi
Transpirasyon
Kapiler yükselme
Su tablası
Tuzlu tabansuyu
Şekil 2. taban suyundan Kapilar Yükselme ile Toprakların Tuzlulaşması
2.3 Sulamanın taban suyuna Etkisi;
Sulamanın amacı bitkilerin ihtiyacı olan suyun, yağışlarla karşılanmadığı hallerde insan eliyle
toprağa verilmesidir. Tarımsal üretimde bitki su ihtiyacının doğal yoldan yağışlarla karşılanması en ideal
durumdur. Ancak bilindiği gibi, yeryüzünün birçok bölgesinde ve ülkemizde kurak ve yarı kurak iklim
koşullarında yağışlar bitkilerin gelişme dönemlerinde düzensiz olarak düşmektedir. Bu nedenle optimum
bitki gelişiminde sulama birinci derecede önem taşıyan bir üretim etmenidir. Sulamanın en önemli etkisi sulu
tarım ile monokültürden polikültüre geçişin sağlanmasıdır. Ancak sulamanın olumlu etkilerinin yanında
uygun sulama yapılmaması sonucunda ortaya çıkan olumsuz bazı etkileri de bulunmaktadır. Bunların en
önemlisi yüksek tabansuyu beraberinde de tuzluluk ve sodyumluluk sorunlarıdır.
Sulamadan beklenen amacın gerçekleşmesi için, sulamaların yapılacağı zamanın, her sulamada
uygulanacak su miktarının suyun toprağa uygulanış biçimi olan sulama yönteminin ve sulama suyu
kalitesinin bitkinin yetiştirildiği ortama uygun olarak belirlenmesi gerekmektedir.
Sulama yöntemi, bir başka ifade ile suyun toprağa veriliş biçimi, toprak tuzluluk zararının
oluşmasında göz önünde bulundurulması gereken kriterlerin başında gelmektedir.
Suyun toprağa veriliş biçimi, toprak tuzluluk profilini doğrudan etkileyen bir kriterdir. Yüzey
sulama yöntemlerinde sulama randımanları düşüktür. Örneğin tava ve karık sulamasında orta bünyeli bir
toprakta çiftlik sulama randımanı % 65 dolaylarındadır ve suyun yaklaşık % 35 kadarı kök bölgesi altına
sızarak yıkama oluşturmaktadır. Bu oluşan yıkama sırasında ise profilde biriken tuzların bir bölümü
yıkanmaktadır. Buna karşın basınçlı sulama yöntemlerinde sulama randımanları %85-100 arasında
olabilmektedir. Örneğin yağmurlamada %85, damla sulamada % 100 olabilmektedir. Bu ise, daha az suyun
yıkama amacıyla kullanımı anlamına geldiğinden, profildeki tuzların yıkanması daha az olmaktadır.
Suyun veriliş biçimi aynı zamanda tuzların toprakta birikme şeklini etkilemektedir. Bu nedenle
sulama suyunun kalitesi topraktaki tuz dağılımı ve bitki gelişmesi yönünden oldukça önemlidir. Kalitesi iyi
olmayan tuzluluğu yüksek sulama sularının kullanılma zorunluluğu olduğunda daha çok yüzey sulama
yöntemleri tercih edilmelidir. Toprağın fiziksel özelliklerinin uygun olması durumunda tava ya da salma
sulama yöntemleri tercih edilir. Ancak karık sulama yönteminde suyun toprağı ıslatma özelliğinden dolayı
tuzlar karık sırtlarında birikir. Yağmurlama yönteminde sulama suyu içerisindeki tuzlar, hem toprağa hemde
doğrudan bitkiye etki eder. Bu yöntemde su dağılımı yeknesak olduğundan tuzluluk kontrolü de
kolaylaşmaktadır. Ancak yağmurlama sulama yöntemiyle genellikle yüzey sulamalarına oranla daha az su
verildiğinden topraktaki tuz dengesini sağlayan yıkama suyunun azlığından dolayı tuz birikimi fazla olabilir.
Bu durumda sulama suyu kalitesine bağlı olarak yıkama suyu vermek gerekebilir. Damla sulama yönteminde
bitki kök bölgesindeki tuzlar sürekli olarak kök bölgesi dışına yıkanmakta ve orada biriktirilmektedir. Tuz
içeriği yüksek olan sulama sularının kullanıldığı koşullarda özellikle kök bölgesi dışına biriken tuzların kış
yağışları ile yıkanması göz önüne alındığında sulama suyu kalitesi açısından en uygun sulama yönteminin
damla sulama yöntemi olduğu sonucu çıkarılabilir.
Sulama suyu analizleri, su içinde bulunan önemli tuzları ve bunların konsantrasyonlarını gösterir. Bu
analizlere dayanarak, sulamaya uygunluk yönünden suları sınıflandırmak, bitki ve toprak üzerinde yapacağı
etkiyi tahmin etmek mümkündür
Yerüstü ve yeraltı su kaynaklarından sağlanan sulama suları, üzerinden veya içerisinden aktıkları
toprak ve kayalardan erittikleri bazı kimyasal maddeleri içerirler. Bu erimiş maddelerin cinsi ve
konsantrasyonu sulama yönünden suların niteliğini ortaya koyar. Sulama sularının tuz konsantrasyonu
genellikle bitki yetiştirilmesini engelleyecek derecede yüksek değildir. Toprakta tuz birikmesinde her ne
kadar su niteliği önemli ise de, daha da önemli olan kontrolsüz sulama nedeniyle araziye gereğinden fazla su
uygulanmasıdır. Sulama suyu olarak toprağa uygulanan su, buharlaşma veya bitkiler tarafından tüketilerek
toprakta azalırken beraberinde getirdiği tuzlar gerekli önlemler alınmadığı zaman profil boyunca birikmeye
devam eder. Verimli bir toprakta, toprak suyu çözeltisinin tuz konsantrasyonu, sulama suyu
konsantrasyonunun 4-5 katı kadardır. Ancak sulu tarım arazilerindeki tabansuyu yetersiz drenaj nedeniyle
yüksek ise, toprak suyu tuz konsantrasyonu, sulama suyu konsantrasyonunun 40-80 katı olabilir. Böyle bir
toprak, bitki yetiştirilmesi için çok tuzlu sayılır.
3. TABANSUYU ĐZLEME ÇALIŞMALARI
Genel Müdürlüğümüzce işletmeye açılmış sulama tesislerinde tabansuyu hareketlerini ve
niteliklerini saptamak amacı ile tabansuyu izleme çalışmaları yapılır. Bu çalışmalar Başkanlığımız ve ilgili
bölge ile işbirliği yapılarak gerçekleştirilir. Đşletmeye açılan sulama alanlarında, topoğrafik özellikler göz
önüne alınarak, ortalama 100 hektara 1 adet tabansuyu gözlem kuyusu açılmaktadır. Bu kuyular
kotlandırıldıktan sonra her ay tabansuyu seviyesi ölçülmekte ve sulamanın en yoğun olduğu ayda tabansuyu
örnekleri analizi yapılmaktadır.
Tabansuyu gözlem kuyularında ölçülen aylık tabansuyu derinlik değerleri ile tabansuyu tuzluluk
analiz sonuçlarından faydalanılarak;
•
•
•
•
Eşderinlik eğrileri,
Eştuzluluk eğrileri,
Eşdüzey eğrileri,
Tabansuyu yükseklik ve tuzluluğunun birlikte sorun olduğu alanlar haritaları çizilir.
Bu haritalardan yararlanılarak taban suyunun nerede ve ne zaman, hangi düzeyde, hangi tuzluluk
sınıfında bulunduğu, hareketinin yatay ve düşey yönlerde nasıl olduğu tespit edilir. Đzleme yapılan her
sulama için, her yıl bu haritalar çizilerek hazırlanan tabansuyu raporları sonucunda, ülke geneline ilişkin bir
drenaj profili çıkarılmış olur.
3.1 Tabansuyu Sorunları
2007 yılı sonuçlarına göre DSĐ’ ce işletmeye açılmış olan 2 135 404 ha sulama sahasının 1 028 869
ha’ ında izleme çalışması yapılmıştır. 2007 yılında 63 adet sulamada 9929 adet gözlem kuyusundan her ay
alınan tabansuyu rasatlarına göre hazırlanan tabansuyu raporları sonuçlarına göre, sulamanın en yoğun
olduğu ayda tabansuyu sorunu olan alanlar 57 095 ha’ dır, (%57). Taban suyunun en yüksek olduğu durumda
0-1m arasında olduğu alan 159 470 ha’ dır, (%16). Bu alan drenaj sorunu olan alanların sınırını
belirlemektedir. Taban suyunun en düşük olduğu durumda 0-1 m arasındaki alan 8671 ha’ dır, (%1).
Tabansuyu tuzluluğu yönünden sorun olan sahalar ise 42 868 ha olup toplam alanın %4’ ünü
oluşturmaktadır. Tabansuyu derinliğinin 0-1m ve tabansuyu tuzluluğunun da 5000 micromhos/cm den büyük
olduğu alanlar ise 2007 yılı ölçümlerine göre 13 238 hektar (% 1,3) olarak saptanmıştır. Bu alan çiftlik
drenajı yapılması gereken sahaları göstermektedir (Tablo 3).
2007 yılı sonuçlarını bir önceki yılla kıyasladığımızda, taban suyunun en yüksek olduğu durumda
sorun olan sahalar %21’ den, % 16’ ya, sulamanın en yoğun olduğu ayda %6’dan, % 5’e düşüş olduğu
görülmektedir. Tabansuyu tuzluluğu sorunu görülen sahalarda 11 498 ha artış olmuştur ancak oransal olarak
bir değişim olmamıştır (% 4). Tabansuyu yüksekliğinin sorun olduğu sahalarda % 5’lik azalmanın sebebi
büyük ölçüde 2006-2007 su sezonunun kurak geçmesi ve drenaj kanallarının bir program dahilinde
temizlenmesinden kaynaklanmıştır (Tablo 4). Tuzlu sahalarda artış görülmesi kuraklığın etkisinin daha fazla
olduğunu ortaya koymaktadır. Bundan sonraki süreçte tabansuyu izleme çalışmalarında üzerinde durulması
gerekli hususlardan biriside kuraklık sonucu ortaya çıkan tuzlanmadır.
Grafik 1’de (1987-2007) son 20 yıl içinde tabansuyu izleme çalışması yapılan alanlarda tabansuyu
sorunu olan alanların gelişimi gösterilmiştir. Bu dönemde, sulamanın en yoğun olduğu ayda sorun alanlar
%16’ dan %5’e inmiştir. Tabansuyu en düşük durumda ise sorun alanlar yıllar içerisinde önemli bir değişim
göstermemiştir (%1~2). Tabansuyu en yüksek durumda ise sorun alanların oranı %35’den %16’ya
düşmüştür. Tabansuyu tuzluluğu %4 olarak aynı kalmıştır.
DSĐ sulamalarında 1986 yılında Dünya Bankasının katkılarıyla başlatılan “Drenaj ve Tarla Đçi
Geliştirme Projesi” kapsamında birçok sulamada rehabilitasyon çalışması yapılmıştır. Menemen, Çumra,
Ceyhan, Seyhan, Eskişehir gibi büyük sahaları kapsayan sulamalarımızda bu çalışmalar sonucunda özellikle
tabansuyu yükseklik problemi olan alanlarda önemli iyileşmeler sağlanmıştır.
Tablo 3. Yıllara Göre Tabansuyu Đzleme Çalışmaları (Tabansuyu Düzeyi 0-1 M)
SULAMANIN
YILLAR
SULAMAYA
TABANSUYU
AÇILAN
ĐZLEME
EN
EN YOĞUN
ALAN (ha)
ALANI (ha)
YÜKSEK (ha)
EN
%
TABANSUYU
OLDUĞU
DÜŞÜK (ha) %
AY (ha)
TUZLULUĞU
%
(>5000 µ mhos/cm)
%
1996
1 673 109
1 103 654
265 017
24
20 036
2
96 227
9
51 666
5
1997
1 724 477
1 087 167
226 893
21
20 587
2
74 278
7
49 256
5
1998
1 809 687
1 153 031
263 974
23
13 456
1
78 032
7
48 112
4
1999
1 842 906
1 180 509
264 277
23
17 972
1
86 712
7
51 242
4
2000
1 875 104
1 194 353
230 270
19
15 913
1
94 504
8
47 261
4
2001
1 862 448
1 027 690
179 797
17
17 747
2
83 204
8
39 404
4
2002
1 894 750
1 009 191
266 350
26
30 218
3
70 199
7
31 757
4
2003
1 824 254
1 010 051
231 910
23
25 466
2
66 978
7
36 492
4
2004
1 933 343
1 023 387
203 592
20
25 942
2
69 641
7
34 036
3
2005
1 979 429
1 053 412
208 491
20
16 409
2
68 259
7
46 843
4
2006
2 024 884
1 028 000
210 343
21
17 720
2
65 963
6
31 370
4
2007
2 135 404
1 028 869
159 470
16
8 671
1
57 095
5
42 868
4
Tablo 4. DSĐ'ce Đşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Bakım Onarım Çalışmaları
Gerçekleşme Değerleri
ĐŞĐN ADI
Sulama Kanalları
Temizliği
Sulama Kanalları
Temizlenen Uzunluk
Drenaj Kanalları
Temizliği
Drenaj Kanalları
Temizlenen Uzunluk
Servis Yolu Bakımı
Stabilize Serilmesi
Daimi Teçhizatın
Boyanması
Beton Onarımı
Kanalet Değiştirme
BĐRĐM
2003
m3
m
2004
4515287
2005
2006
2007
UZUN
YILLAR
ORT.
4522517
3221729 3515034
3502319
3855377
14246070 10446712
9487327 7679259
9764022
10324678
1882419 4901528
3784259
3243968
m3
2553056
3098580
m
849852
965808
670902
857668
873451
843536
km
9151
9710
8987
18846
9983
11335
3
341732
234440
492491
301515
360392
346114
m2
33148
28103
21721
54790
58127
39178
m3
74771
55945
52000
63756
85115
66317
m
116296
106101
98941
53532
125927
100159
m
Tabansuyunun 0-1m ve Tabansuyu Tuzluluğunun 5000 micromhos/cm'den Fazla
Olduğu Alanların Yıllara Göre Dağılımı
300 000
250 000
ALAN (ha)
200 000
150 000
100 000
19
87
19
88
19
89
19
90
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
20
04
20
05
20
06
20
07
50 000
YILLAR
En Yüksek
En Düşük
Sulamanın En Yoğun
Tuzluluk
Grafik 1. Tabansuyu Đzleme Sonuçları
4. SONUÇ VE ÖNERĐLER
Sulama sistemlerinin uygun işletilebilmesinin bir koşulu da drenaj tesislerinin iyi çalıştırılmasına
bağlıdır. Bu nedenle en önemli drenaj kriterlerinden biri olan tabansuyu düzeyinin işletme aşamasında
sürekli ve düzenli olarak izlenmesi gereklidir. Sürekli ve düzenli izleme için tabansuyu gözlem
kuyularının tahrip edilmeleri önlenmelidir. Bunun önlenmesi için kuyunun içinde bulunduğu arazi
sahiplerine bu kuyuların önemi ve hangi amaçlarla tesis edildiği açıklanmalı, ölçüm yapılamayan, tahrip
edilmiş kuyular en kısa sürede onarılmalıdır.
Daha önce yapılan çalışmalar sonucunda, tabansuyu seviyesini etkileyen en önemli unsurun
drenaj kanallarında yapılan temizlik çalışmalarının olduğu tespit edilmiştir. Bu durum bir sulama şebekesinde
drenaj koşullarının yeterli olması durumunda sulama için kullanılan fazla suyun tabansuyu sorunlarına
etkisinin az olacağı, hatta tuzlu topraklarda verilecek fazla suyun yıkama suyu gibi davranarak toprak
tuzluluğunda bir iyileşme yaratabileceği sonucunu ortaya koymaktadır. Bu nedenle drenaj kanalları temizliği
ve bakımı, rahat bir su akışı sağlanması açısından önemlidir. Bakımsız kanallar yalnız drenajı engellemez
ayni zamanda temizlenmeleri gerektiğinde yapılacak masraflar yapım maliyetinin birkaç katına ulaşır.
Tabansuyu sorunlarının azaltılmasında en önemli faktör olan planlı su dağıtım uygulamaları içindeki
su dağıtım programlarında, tabansuyu raporlarında belirtilen sorunlu sulama alanlarına verilecek sulama suyu
miktarının iyi tespit edilmesi gerekmektedir. Bu nedenle sulama planlaması ve su dağıtımı uygulamaları ile
sulama sonuçları değerlendirme çalışmalarında sorunlu alanlarda yapılan çalışmalara önem verilmelidir.
Drenaj kanalları yeterli derinlikte projelendirilmeli ve Đl Özel idareleri tarafından yapılan tarla içi
drenaj kanallarının bağlantıları yapılmalıdır.
Kuraklıkla birlikte tabansuyu yükseklik probleminde bir azalma, tuzluluk probleminde artış
olmuştur (Çumra, Ş.Urfa, Menemen, Seyhan, Ağcaşar). Bu sulamalarımızda tuzluluk probleminin ileri
seviyede olduğu sahalarda özel ıslah çalışmaları yapılmalıdır. Özellikle tuza dayanıklı bitkiler seçilerek, tuzlu
taban suyunun bitki kök bölgesine yükselmesi önlenmelidir. Tuzluluk problemin yaşandığı sulamalarımızda
toprak analizi yapılarak toprak yapısı tespit edilmelidir.
Sulamaya açılan sahalarda, drenaj faaliyetleri bugünden yarına sonuç vermemesi ve yapılmaması
durumunda kısa sürede olumsuz etkilerinin ortaya çıkmaması sebebiyle ihmal edilebilmektedir. Oysaki
drenaj çalışmaları tarımsal faaliyetlerde sürekliliğin sağlanabilmesi ve topraklarımızın korunması için
vazgeçilmez faaliyetlerdir.
Bu sebeple “drenaj kültürünün” oluşturulması için gerekli çalışmalar
aksatılmamalıdır.
KAYNAKLAR
1.
Demir, N. ve Gözar, M. “Tabansuyu Đzleme Rehberi”. DSĐ Genel Müdürlüğü Basımevi, 2005,
Ankara.
2.
Gizbilli, M., “Drenaj”. DSĐ Genel Müdürlüğü Basımevi, 2004, Ankara.
3.
Güngör, Y. ve Erözel, A. Z. “Drenaj ve Arazi Islahı”. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları no:1241, Ders
Kitabı no:389, 1994, Ankara.
4.
Kızıl, A., “Şanlıurfa-Harran Sulamaları 2005 Yılı Tabansuyu Raporu”, yayınlanmamış.
5.
Özgül, Ş., “Tuzluluk ve Sodiklik”. Teknik Rehber, 1974, Ankara
6.
Y Şener, S.; Ertaş; R., Öğretir, K. ve Aran A., “Türkiye’de Sulanan Bitkilerin Sulama Teknikleri”.
Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Şube Müdürlüğü Yayın no: 89,1995, Menemen.
ŞANLIURFA HARRAN OVASI
TUZLULUK VE DRENAJ SORUNLARI
Mustafa ÇELĐKER (*)
Prof. Dr. M.Ali ÇULLU (**)
ÖZET
Şanlıurfa Harran ovalarında sulama tesisleri 1980 li yılların başlarında yaklaşık 15 bin
hektar alanda yeraltı sulamaları ile başlamıştır. Daha sonraki yıllarda 1995 yılından itibaren
Atatürk barajından alınan sular ile sulamalar başlamıştır. Sulu tarımla birlikte aşırı- bilinçsiz
sulamalar, topoğrafik yapı ve drenaj sorunları nedeniyle ovanın orta ve güney kesimlerinde
sulama öncesinde var olan drenaj (yüksek taban suyu) ve tuzluluk problemlerinin boyutları
artmıştır.
Sulama öncesinde DSĐ’ nin planlama drenaj etütleri sonuçlarına göre taban suyu problemi
olan sahalar, düşük kotlu Türkiye-Suriye sınırındaki arazilerde ve Harran ilçesi ile Akçakale
arasında uzanan kesimde tespit edilmiştir. Rapor sonuçlarına göre taban suyunun kritik en
yüksek durum sonuçları; 0-1 m 202 ha, 1-1,5 m 642 ha, 1,5-2,0 m 1903 ha, 2-3 m 7869 ha, >3m
11255 ha dır.
Sulama sonrası Şanlıurfa Harran ovasında 2007 yılında yapılan taban suyu etütleri
sonucunda tespit edilen kritik en yüksek durum sonuçları:
0-1 m derinlikte taban suyu içeren alanlar
1-2 m derinlikte taban suyu içeren alanlar
2-3 m derinlikte taban suyu içeren alanlar
>3 m
14705 ha
32170 ha
21275 ha
50365 ha
% 12,38
% 27,09
% 17,92
% 42,61
Hidrojeolojik çalışmalar sonunda Harran ovasında iki ayrı aküfer olduğu bunlardan
kireçtaşı aküferinde sulamaya bağlı bir etkilenme olmadığı, üstte yer alan kum, çakıl aküferinde
(serbest aküfer) ise sulamaya bağlı olarak su tablasında yükselme meydana geldiği (Eylül ayında
maksimim seviyeye ulaştığı) tespit edilmiştir
Sonuç olarak Harran ovasında farklı iki aküferin olduğu, alttaki kireçtaşı aküferinin yüzey
sulamasından fazla etkilenmediği ancak, üstteki kil kum ve çakıl aküferinin yüzey sulamasından
etkilenerek taban suyunu etkileyecek seviyelere ulaştığı gözlenmiştir
Bu sonuçlara göre hâlihazırda yaklaşık 46875 ha alan taban suyunun etkisi altındadır.
21275 ha alanda ise potansiyel tehlike mevcut olup, önümüzdeki yıllar için yüksek risk içeren
alan olarak değerlendirilmektedir.
Sulama öncesi (1978 yılı ) taban suyu etüd sonuçları ile sulama sonrası (2007 yılı)
gözlenen seviye ölçüm değerleri kıyaslandığında, sulama ile birlikte yüksek taban suyu
probleminin büyük boyutlara ulaştığı görülmektedir. Tahliye imkânlarının kısıtlı ve yetersiz
kalması sonucunda ovada büyük miktarda tahliye edilmeyen su, taban suyuna karışarak su
tablasını yükseltmektedir.
Ovada tuzluluk sorunları da artmaktadır. Tuzluluk ölçümleri sonuçlarına göre halihazırda
yaklaşık 5000 ha alanda aşırı tuzlanma sorunu vardır. 7000 ha alan ise tuzlulaşma riski altındadır
(DSĐ , 2007, Ş.URFA).Harran ovasında sulamadan sonra muhtelif yerlerden alınan toprak
* DSĐ 15. Bölge Müdürlüğü, Toprak ve Drenaj Baş Mühendisi
** H.Ü. Ziraat Fakültesi Dekanı
1
örnekleri analiz sonuçlarına göre sulama öncesine göre toprakların potansiyel tuz içeriğinde bir
artış eğilimi olduğu saptanmıştır.
ANAHTAR KELĐMELER: Drenaj, Toprak tuzluluğu, Taban suyu sorunu, Bilinçsiz sulama,
serbest Aküfer, su kalitesi, Bitki deseni
ABSTRACT
PROBLEMS OF SALINITY AND DRAINAGE
IN ŞANLIURFA HARRAN PLAIN
Irrigation facilities established in Harran Plain of Şanlıurfa province started operating at a
capacity of around 15000 hectar underground irrigation at the beginning of 1980s. Later, from
year 1995 on, gravity irrigation from Atatürk Dam was started. As a consequence of irrigated
agricultural activities, severity of water drainage (high level of water table) and salinity, which
had already been existing in middle and southern sections of the area since prior to start of the
irrigation activities, reached higher extents because of over irrigation- unconscious irrigation,
topographical structure and drainage-related matters.
According to the results of DSĐ’s planning and drainage studies, the areas with water table
level-related problems were identified on fields with low altitude level on Turkey-Syrian border
as well as the area stretching between Harran town and Akçakale before introduction of
irrigation. Report results show critical highest status as 0-1 m 202 ha, 1-1,5 m 642 ha, 1,5-2,0 m
1903 ha, 2-3 m 7869 ha, and >3m 11255 ha.
Critical highest status indicators reported as a result of water table studies carried out in
2007 across Şanlıurfa Harran Plain after instruction of irrigation are as follows:
Areas with water table in depth of 0-1 m
Areas with water table in depth of 1-2 m
Areas with water table in depth of 2-3 m
>3 m
14705 ha
32170 ha
21275 ha
50365 ha
% 12,38
% 27,09
% 17,92
% 42,61
It was found out as a result of hydro geological studies that there are two separate aquifers
and no effect caused by irrigation was seen on the limestone aquifer while water table level
increased due to irrigation on the upper layer of sand, pebble aquifer (on the free aquifer), and
reached maximum level in September.
As a consequence; it was seen that there are two different types of aquifers in Harran
Plain, while the limestone aquifer on the bottom layer is not deeply affected by flood irrigation,
the clay, sand and pebble aquifer on the top is affected by flood irrigation to also affect water
table level.
These results show that an area of approximately 50000 Ha (46875 ha ) is under effect of
water table at the time being. As for another area of 21275 ha, there is a potential danger that can
be considered high risk for future years.
2
Comparison of water table level measurements carried out before irrigation (year 1978)
with those carried out after irrigation (year 2007) shows that water table level, which increased as
a result of irrigation, reached problematic levels. A considerable amount of water that is not
discharged across the area runs into the water table increasing the level of water table due to
improper and insufficient drainage systems across the region.
Also salinity problems get worse across the plain. Salinity measurement results reveal that
the problem of excessive Stalinizations across an area of 5000 ha and another 7000 ha is at risk of
Stalinization (DSĐ, 2007, Ş.URFA). Soil samples were taken from various sections of Harran
Plain after irrigation and analyzed; it was seen that the soil had a tendency towards potential soil
content in comparison to the pre-irrigation period.
KEY WORDS: Drainage, Soil salinity, the problem of water table, Unconscious irrigation, on the
free aquifer, water quality, the crop of pattern
GĐRĐŞ
Toprak ve su tarımsal üretimde temel iki kaynaktır. Sürdürülebilir tarım için bu
kaynakların rasyonel ve verimli kullanılması temel koşuldur. Cumhuriyet tarihimizin en büyük
kalkınma projesi kabul edilen GAP, toprak ve su kaynaklarımızın en etkin şekilde
değerlendirilmesi amaçlanmaktadır. Proje ile bölgede sosyal ve ekonomik dengelerin yeniden
kurulması, yöre insanının refah ve gelir düzeyinin yükseltilmesi hedeflenmiştir.
Şanlıurfa Harran ovalarında sulama tesisleri 1980 li yılların başlarında yaklaşık 15 bin
hektar alanda yeraltı sulamaları ile başlamıştır. Daha sonraki yıllarda 1995 yılından itibaren
Atatürk barajından cazibe sulamaları başlamıştır. Sulu tarımla birlikte aşırı- bilinçsiz sulamalar,
topoğrafik yapı ve drenaj sorunları nedeniyle ovanın orta ve güney kesimlerinde sulama
öncesinde var olan drenaj (yüksek taban suyu) ve tuzluluk problemlerinin boyutları artmıştır.
Halihazırda yaklaşık 50000 ha alan taban suyunun etkisi altındadır (DSĐ 2007). 5000 ha alanda
ise aşırı tuzlanma sorunu vardır. Yüksek taban suyu nedeniyle pek çok yerleşim biriminde çukur
alanlarda su göllenmeleri meydana gelmiştir.
TABAN SUYU ETKĐSĐNDE
YERLEŞĐM BĐRĐMĐ
3
Meskun mahallerde oluşan bu birikinti suları (fotoğrafta görülüğü üzere ) çevre sorunları
yaratarak sıtma, tifo ve benzeri hastalıkların ortaya çıkmasına yol açabilmektedir.
TOPRAK ÖZELLĐKLERĐ
Harran ovası Alüviyal ve resüdial topraklardan oluşmuştur. Ova toprakları genelde derin profilli
ve kil bünyelidir. Hakim kil minerali smektit grubu killerdir. Kireç içerikleri yüksektir.
TOPOĞRAFYA
Harran ovası bir çöküntü havzası olup, topoğrafik yapı bir küveti andırmaktadır. Genel eğim % 02 arasında değişmektedir. Ovanın kuzey kesimleri nispeten eğimli olurken, Güney kesimlerde
eğim sıfıra yaklaşmaktadır.
ĐKLĐM
Harran ovası karasal ikliminin özelliklerini taşımakla beraber Akdeniz ikliminin tesiri de vardır.
Uzun yıllar iklim verilerine göre Harran ovasında yıllık ortalama yağış 365 mm, yıllık ortalama
sıcaklık 17.2 C ve yıllık buharlaşma 1849 mm dir.
JEOLOJĐ
Jeolojik Formasyonlar
Paleosen marn: Eosen kireçtaşı altında geçirimsiz taban kayasını oluşturur. Kalınlığı yaklaşık
800 m dir.
Eosen kireçtaşı: Kristalize kireçtaşlarından oluşmuştur. Karstik yapılar iyi geliştiğinden
bölgenin önemli aküferi konumundadır. Kalınlığı yaklaşık 300 m civarındadır.
Miyosen kireçtaşı: Killi kireçtaşlarından oluşmuştur. Karstik yapılar kısmen geliştiğinden aküfer
özelliği gösterir. Kalınlığı yaklaşık 100 m civarındadır.
Pliyosen kil: Yer yer jipsli seviyeler bulunduran killerden oluşmuştur. Kalınlığı yaklaşık 200 m
civarındadır.
Pleistosen kil, kum ve çakıl: Pliyosen killeri üzerinde killi kumlu ve çakılı seviyeler şeklinde
bulunan bu birim yüzeyde serbest aküferi oluşturur. Kalınlığı yaklaşık 60 m civarındadır.
4
HĐDROJEOLOJĐ
Harran ovasında yapılan Hidrojeolojik çalışmalar sonunda üstte yer alan kum, çakıl aküferinde
(serbest aküfer) sulamaya bağlı olarak su tablasında yükselme meydana geldiği ve taban suyunu
etkileyecek seviyelere ulaştığı tespit edilmiştir.
UĞRAKLI 727 SERBEST AKĐFER
YAS TABLASI SEVĐYE DEĞĐŞĐMĐ
0
-4
YAS SEVĐYESĐ (m)
-8
-12
-16
-20
-24
-28
-32
SULAMADAN ÖNCE
ZAMAN
Eki.01
Eki.96
Eki.91
Eki.86
Eki.81
-36
SULAMA SONRASI
TUZLULUK VE SODĐKLĐK DURUMU
Toprak tuzlanması: Bitki gelişimini olumsuz etkileyerek verimi sınırlayan düzeyde toprakta Tuz
Bileşiklerinin (Ca, Mg, K, Na Katyonları ile CO3,HCO3, Cl, SO4 anyonları) birikerek
konsantrasyonlarının artmasıdır.
5
SULAMA ÖNCESĐ
TOPRAK TUZLULUĞU
Harran ovası topraklarında sulama öncesi 1964–1965 yılları arasında DSĐ’nin yaptığı toprak etüt
çalışmaları sonunda Tuzlu ve Alkali topraklar Harran ilçesi ile Akçakale arasında uzanan düşük
kotlu çukur alanlarda tespit edilmiştir.
Rapor sonuçlarına göre değişik tuz düzeylerinde (a1, a2, a3, a5 ve Aa) 11.835 ha arazide tuzlu ve
Alkali topraklar tespit edilmiştir. Bunun 3322 ha ında Alkalilik (Çorak topraklar) sorunu
bulunmaktadır.
SULAMA SONRASI
TOPRAK TUZLULUĞU
Harran ovasında sulama sonrası toprak tuzluluğunun belirlenmesine yönelik geniş kapsamlı bir
çalışma bulunmamaktadır. Bununla birlikte Harran Ovasının sulama sonrası Tuzluluk durumunu
inceleyebilmek amacıyla DSĐ’nin ovada rutin olarak yaptığı taban suyu tuzluluk ölçümlerinden
yaralanılmıştır. 2007 yılı taban suyu EC tuzluluk ölçümleri sonuçlarına göre Harran Ovasında
4984 ha alanda taban suyu tuzluluğu 5000 mikromhos/cm ve üzerinde olup, bitki gelişimini
olumsuz etkileyecek düzeydedir. 6908 ha alanda ise taban suyu tuzluluğu 3000–5000
mikromhos/cm arasında olup, Aşırı tuzlanma yönünden risk altında olan alanlardır. Bu alanlarda
drenaj tedbirlerinin gecikmesi halinde tuzluluk düzeyinin artarak bitki gelişimi için sorun teşkil
edecektir. Diğer alanlarda ise EC değerleri 3000 mikromhosun altındadır(DSĐ 2007).
6
TUZLANMA NEDENĐYLE
ÜRÜN AZLIĞI
Sulama öncesi ve sonrası toprak tuz değimini incelemek amacıyla önceki yıllarda (1997–2000)
sulama alanlarından alınan toprak örneklerinden seçilen 62 adet toprak profilinin 1964–1965 ve
1997–2000 yılları arasındaki ortalama % tuz içerikleri belirlenmiştir. 1964–1965 yılları toprak
örnekleri analiz sonuçlarına göre tuzsuz örneklerin (% <0,100) oranı %69,36 iken sulama sonrası
(halk sulamaları ve devlet sulamaları) bu oran %40,32’ye düştüğü gözlenmektedir. Bu
değerlendirmeye tabi tutulan toprakların %29,04’ü sulamalardan sonra tuzlandığı anlamına
gelmektedir. Sulama öncesi (1964–1965) a1 düzeyinde (%0,100-0,200) tuzluluk %20,97 iken,
sulama sonrası (1997-2000) %25,812’e, sulama öncesi a2 düzeyinde (%0,200-0,400) tuzluluk
%8,06, sulama sonrasında %17,74, sulama öncesi a3 düzeyinde (%0,400-0,600) tuzluluk %1,61,
sulama sonrasında %11,29’a yükselmiştir. Sodiklik sorunu sulama öncesinde %6,45 iken, sulama
sonrası %8,06’ya çıkmıştır.
Toprak analiz sonuçlarına göre Harran ovası topraklarında tuzlanma eğiliminin belirgin
olduğu görünmektedir. Sulama alanlarındaki tuzluluk değişimi incelendiğinde Harran 5 kısım,
Harran 6 kısım ve Akçakale civarındaki Urfa 3. kısım sulama alanlarında daha önceki yıllarda var
olan tuzluluk problemlerinin drenaj sorunları nedeniyle daha da artığı gözlenmiştir.
SULAMA ÖNCESĐ
TABAN SUYU DURUMU
1978 yılı Urfa-Harran Ovası Drenaj Raporu sonuçlarına göre taban suyu problemi olan
sahalar, düşük kotlu Türkiye-Suriye sınırındaki arazilerde ve Harran ilçesi çevresi ile Akçakale
arasında uzanan kesimde tespit edilmiştir.
7
Harran ovasında sulama öncesinde doğal drenajı Culap deresi ve bununla birleşen Kötü çay,
Ricle deresi ve yan dereler sağlamaktaydı. Culap deresi uzun yıllar ovanın doğal drenajını
sağlarken yatağının sığ ve kapasitesinin yetersiz kalması sonucunda yağışlı dönemlerde Harran
ilçesi ile Suriye hududu arasında kalan düşük kotlu çukur arazileri su altında bırakarak drenaj
sorunları ortaya çıkarmıştır. Ayrıca Türkiye -Suriye hududundaki demir yolu hattı bir bariyer
görevi görerek drenaj sorunlarının artmasına yardımcı olmuştur. Culap deresi ve kötü çay Harran
Ovası Sulama Projesi kapsamında ıslah edilerek Ana Tahliye Kanalı ismini almıştır.
SULAMA SONRASI
TABAN SUYU DURUMU
2007 yılı sonuçlarına göre;
•14705 ha alanda taban suyu seviyesi toprak yüzeyine yakın (0,0-1,0 m) olup, tarımsal verimi
önemli ölçüde sınırlamaktadır. Kısas, Koruklu, Đmam bakır, Reha ve Akçakale civarında yer
alan araziler yüksek taban suyunun etkisi altındadır.
8
•32170
ha alanda ise taban suyu derinirliği 1,0-2,0 m ler arasındadır. Bu alanlar ovanın iç
kesimlerinde kuzeyden güneye doğru Suriye sınırına uzanmaktadır.
2007 YILI
TABAN SUYU KRĐTĐK EN YÜKSEK
EŞ DERĐNLĐK HARĐTASI
Sonuç olarak;
•Problem alanı (0-2,0 m) toplam 46875 ha dır. 21275 ha alan ise önümüzdeki yıllar için risk
taşıyan alan olarak değerlendirilmelidir.
•1978 yılı taban suyu etüd sonuçları ile sulama sonrası gözlenen değerler kıyaslandığında,
sulama ile birlikte yüksek taban suyu probleminin büyük boyutlara ulaştığı görülmektedir.
Tahliye imkânlarının kısıtlı ve yetersiz kalması sonucunda ovada büyük miktarda tahliye
edilmeyen su, taban suyuna karışarak su tablasını yükseltmektedir.
9
SULAMA ÖNCESI VE SONRASI
TABAN SUYU KRĐTĐK EN YÜKSEK
DERĐNLĐK DEĞĐŞĐMĐ
60000
ALAN (ha )
50000
40000
30000
20000
10000
0
0-1m
1-2m
2-3m
TABAN SUYU DERĐNLĐĞĐ (m)
>3 m
SULAMADAN ÖNCE
SULAMADAN SONRA
BĐTKĐ DESENĐ
Harran projesi planlanan ürün deseninde pamuk %35, hububat %23 öngörülmüştür. Ancak 19952007 yıları arasında gerçekleşen bitki deseni dikkate alındığında, planlanan hedeflere
ulaşılmadığı, ovada sulamanın ilk yıllarında monopol pamuk tarımının hakim olduğu
görülmüştür. Bu durum bitki sulama suyu ihtiyacını etkilemiş, ovaya verilen su miktarını
artırmıştır. Dolaysıyla Yüksek taban suyu oluşumu hızlanmıştır..
Son yıllarda hububat ve 2. ürün mısıra bir yönelme başlamıştır. 2007 yılı verilerine göre
ovada gerçekleşen ürün deseni: pamuk %31, hububat %31, mısır %13, sebze %1 dır.
YILLARA GÖRE
TABAN SUYU SORUNU-YAĞIŞ
VE SULAMA SUYU DEĞERLERĐ
Yıl
Taban suyu (ha)
Yağış (mm)
Sulama suyu
0-1 m
1-2 m
(mm)
(m^3*10^6)
(mm)
2007
14705
32170
276.2
1250.67
894
2006
13747
44017
275.3
1367.10
987
2005
26156
23108
364.1
1295.19
945
2004
32184
28442
306.4
1345.58
982
2003
16766
34281
333,0
1198.13
880
2002
11610
45987
390.8
1048.81
771
10
ŞANLIURFA HARRAN OVALARI
YILLARA GÖRE
TABAN SUYU DEĞĐŞĐMĐ
0-1 m
50000
1-2 m
45000
40000
35000
Alan (ha)
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
2002
2003
2004
2005
2006
2007
Yıllar
TABAN SUYU SORUNU
YAĞIŞ -SULAMA SUYU ĐLĐŞKĐSĐ
0-1
1-2
Yağış(mm)
50000
45000
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
1200
1000
800
600
400
200
Yağış-Sulama suyu
(mm)
Taban suyu
sorunu(ha)
Sulama suyu
0
2002
2003
2004
2005
2006
2007
Zaman (Yıl)
• Grafiğin
incelenmesinden anlaşılacağı gibi taban suyu sorunun ovaya verilen sulama suyu
miktarı ve yağışla doğrudan ilişkili olduğu görülmektedir.
• Son yıllarda yapılan DSĐ nin kanal derinleştirme ve tahliye temizliği çalışmaları yanında, tarla
içi drenaj tesislerinin kurulmasıyla yüksek taban suyu sorunu (0-1 m ) azalmaya başlamıştır.
11
• ŞANLIURFA HARRAN OVASI
DSĐ TAHLĐYE KANALLARI DERĐNLEŞTĐRME ÇALIŞMALARI
• Şanlıurfa Harran ovasında yüksek taban suyu ve tuzluluk problemlerini çözüme kavuşturmak
amacıyla 1999 yılından beri DSĐ 15. Bölge Müdürlüğünce derin drenaj çalışmaları
yürütülmektedir. Bu çalışmalar öncelikle ovanın en sorunlu kesimlerinde Türkiye- Suriye
hududundaki güney kesiminde yer alan 6650 ha alanda başlatılmıştır. Daha sonra proje ve inşaat
çalışmaları 4 proje halinde yaklaşık 30000 ha çıkarılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda 31369
ha alanda derin drenaj inşaatı tamamlanarak toplam 160737 m tahliye kanalı derinleştirilmiştir.
•Đşletmeye açılan
•Etüd- Proje
: 31369 ha (160737 m)
: 34344 ha (292625 m)
•ŞANLIURFA HARRAN OVALARI
TARLA ĐÇĐ KAPALI DRENAJ ÇALIŞMALARI
•Đşletmeye açılan
•Đnşaatı devam eden
•Etüd- Proje
: 10000 ha
: 5090 ha
: 50000 ha
•MALĐYET
• Hâlihazırda mevcut taban suyu sorunların çözümü için yapılması gereken kanal derinleştirme
ihtiyacı 292625 m dir. 2006 yılı fiyatlarıyla kanal derinleştirme inşaat birim maliyeti ort. 108
YTL / m.
• Tarla içi kapalı drenaj tesisleri ortalama birim maliyet 1714 YTL/ha dir.
SONUÇ VE ÖNERĐLER
•Şanlıurfa Harran ovasında mevcut taban suyu problemi altında olan alan yaklaşık 50.000 ha dır.
Bu alan artma eğilimine girmiştir.
•Yüksek
taban suyu sorunu ile birlikte tuzluluk sorunları da artmaktadır. Yaklaşık 5000 ha
alanda aşırı tuzlanma sorunu vardır.
•Ovadaki mevcut tahliye şebekesi yüksek taban suyu ve drenaj sorunlarının giderilmesinde
yetersiz kalmaktadır.
ÇÖZÜM ÖNERĐLERĐ
• Yörede ortaya çıkan ve gelecekte muhtemelen sınırları genişleyecek olan tuzluluk ve drenaj
sorunlarının çözümü için acil eylem planı hazırlanmalıdır.
• Yörede drenaj çalışmalarını yürüten kurumlar arasında sorunların çözümü noktasında etkili ve
verimli bir koordinasyon sağlanamamakta, bunun sonucu olarak acil tedbirler hayata
geçirilememektedir. Bu kapsamda kurumsal yapılandırmaya gidilmelidir.
12
• Sorunların çözüme kavuşturulabilmesi için tarımsal alt yapı yatırımlarının gecikmeden
uygulamaya konulması ve bu çalışmaları etkin yürütecek Drenaj Biriminin kurulmasına ihtiyaç
vardır.
• Yörede ortaya çıkan Drenaj ve Tuzlanma sorunlarının çözüme kavuşturulabilmesi için tarla içi
drenaj tesislerinin kurulması, mevcut tahliye şebekesinin revize edilerek tahliye
kanallarının derinleştirilmesi ve yeni ilave derin drenaj kanalların tesis edilmesine ihtiyaç
vardır.
• Harran ovasında Mevcut klasik sulama sistemine alternatif basınçlı sulama sistemleri
geliştirilmelidir.
• Đşletme alanlarındaki tahliye kanallarında rusubat temizliği sık yapılmalıdır.
• Aşırı, kontrolsüz sulamaların önüne geçmek ve sulamada verimliliği artırmak için sulayıcı
birliklerin teknik beceri ve donanım kabiliyetleri artırılmalı, eğittim çalışmalarına hız
verilmelidir.
TABAN SUYU ETKĐSĐNDE KALAN YERLEŞĐM YERĐ
KAYNAKÇA.
DSĐ 15. Bölge Müdürlüğü, Đşletme ve Bakım Şubesi, Taban Suyu Raporları
DSĐ.5. Bölge Müdürlüğü, Etüd ve Plan Şubesi, Toprak Analiz Raporları
Güneydoğu Anadolu Projesi, Urfa-Harran Ovası Planlama Drenaj Raporu, 1978, ANKARA
Tarım ve Köy Đşleri Bakanlığı, Şanlıurfa Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, 2007 Yılı
Hidrometeoroloji Raporu, 2007,Şanlıurfa
Harran Ovası Toprakları, Ural Dinç ve Ark.
13
KÜRESEL ISINMA VE GAP
Yazar Adı SOYADI:Murat DOLAŞ
Unvanı:Birlik Müdürü(Ziraat Müh.)
Kuruluşu:Bereket Sulama Birliği Bşk.
Şehir/Ülke:ŞANLIURFA/TÜRKĐYE
E posta: [email protected]
Yazar Adı SOYADI:Süleyman KILIÇ
Unvanı:Birlik Müdürü (Ziraat Müh.)
Kuruluşu: Tektek Sulama Birliği Bşk.
Şehir/Ülke:ŞANLIURFA/TÜRKĐYE
E posta: [email protected]
ÖZET
Su, canlı yaşamının devamlılığını sağlayan, ekonomik ve sosyal gelişmeyi doğrudan
etkileyen ve çeşitli yönleri ile stratejik öneme sahip doğal kaynaklardan biridir. Son derece
dikkatli ve etkin bir şekilde kullanılmalı ve yönetilmelidir.
Giderek stratejik bir değer haline gelen su için verilen mücadelenin petrol kaynakları
için verilen mücadele kadar büyük önem taşıyacağı herkesçe bilinmektedir. Su , dünyada en
değerli ve kıtlığı yaşam için en ciddi tehdit olan bir kaynaktır.Dünya üzerinde nüfus artışına
bağlı olarak tatlı suya olan talep giderek artmaktadır.
Özellikle son yıllarda küresel ısınma sonucu ortaya çıkan iklim değişikliği ve bunun
getirdiği ısınma, ülkemizde kuraklık olarak kendini göstermektedir. Bu anlamda su
kaynaklarımızı büyük titizlikle kullanmak ve korumak gerekmektedir. Çünkü ülkemiz su
zengini bir ülke değildir.
Ülkemizin sahip olduğu su kaynakları ve bulunduğu bölgeyle, jeopolitik konum göz
önüne alındığında, suyun bizler için önemi daha da artmaktadır. Kurak ve yarı kurak iklim
kuşağında yer alan ülkemizde, kuraklık ve çölleşme sorunlarının küresel ısınma ile daha da
artacağı dikkate alınmalıdır.
Küresel ısınmaya karşı alınması gereken tedbirler için ilgili tüm kurumlar bir araya
gelerek ciddi bir acil eylem planı hazırlamalı ve hayata geçirmelidir.
SUMMARY
Water is one of the crucial natural sources which helps the living creatures to live and
affects directly both the economic ans social development of man and the societies. So it must
be consumed and managed very carefully and effectively.
It is well known that the struggle for water, being a strategic value gradually, has the
same importance as the struggle for the petroluem. Water is the most worthy source that the
famine of which is the most serious threat. The demand of the drinking water is increasing
due to the population rise day by day all around the world.
Climate change and global warming brings as a result of the global warming have
resulted itself as drought in our country. So we have to consume and protect our natural water
sources carefully. Because our country is not a water-rich one.
The importance of the water doubles when we take our water sources and the
geopolitical situation on the area into consideration. The threat of the drought and
desertification will be more important near future as we have been living in a drought and half
drought climates so far. As to the reports of researches the drought does not seem temporary.
A serious emergency activation plan has to be prepared and applied for the needed
precautions against the global warming with the coordinating of all institutions.
GĐRĐŞ:
Modern tarımın en önemli girdisi olan su; sürdürülebilir tarımsal kalkınmanın en
önemli unsurlarından biridir ve tüm hayat sistemleri için gereklidir.
Su, Canlı yaşamının devamlılığını sağlayan , ekonomik ve sosyal gelişmeyi doğrudan
etkileyen ve çeşitli yönleri ile stratejik öneme sahip olan doğal kaynaklardan biridir. Son
derece dikkatli ve etkin bir şekilde kullanılmalı ve yönetilmelidir.
Sulama; bitkinin gelişmesi için gerekli olan ve yağışlarla doğal olarak karşılanamayan
suyun bitkiye verilmesi olarak tanımlanabilir.
Tarımsal sulama, tarım alanlarında verimliliğin artırılmasında, ekonomik büyümenin
hızlandırılmasında ve göçün azaltılmasında büyük bir öneme sahiptir.
Giderek stratejik bir değer haline gelen su için verilen mücadelenin petrol kaynakları
için verilen mücadele kadar büyük önem taşıyacağı herkesçe bilinmektedir. Su, dünyada en
değerli ve kıtlığı yaşam için en ciddi tehdit olan bir kaynak olup, tarımın temel öğesidir.
Son yılların en büyük sorunu olan küresel ısınmanın bütün dünyayı olumsuz
etkileyeceği, günlük yağış miktarında azalma olacağı, buharlaşmanın, yaz kuraklığının,
sıcaklığın ve evaporasyonun artacağı, orman yangınlarında artış olacağı, iç sularda yaşayan
canlı türlerinde azalma olacağı, arazi kullanımında meydana gelecek değişikliklerin erozyonu
artıracağı, belirtilmektedir.
Özellikle son yıllarda küresel ısınma sonucu ortaya çıkan iklim değişikliği ve bunun
getirdiği ısınma, ülkemizde kuraklık olarak kendini göstermektedir. Bu anlamda su
kaynaklarımızı büyük titizlikle kullanmak ve korumak gerekir.
Çünkü ülkemiz su zengini bir ülke değildir. Kişi başına düşen su ile dünya
sıralamasında 19’uncu sırada yer almaktadır. Dünyadaki nüfusun hızla gelişimi ve buna
paralel olarak artan tarımsal , içme, kullanma ve sanayi suyu ihtiyaçları nedeniyle tatlı suya
olan talep giderek artmaktadır. Ülkemizin sahip olduğu su kaynakları ve bulunduğu bölgeyle,
jeopolitik konum göz önüne alındığında, suyun bizler için önemi daha da artmaktadır.
Kurak ve yarı kurak iklim kuşağında yer alan ülkemizde, kuraklık ve çölleşme
sorunlarının küresel ısınma ile daha da artacağı dikkate alınmalıdır. Raporlar dikkate alınırsa,
kuraklığın geçici olmadığı açıktır. Bu nedenle, kuraklıkla ilgili acil önlemler gündeme
getirilmelidir.
GAP’A BAKIŞ
Günümüzden 6.000 yıl önce Mezopotamya bölgesinde Sümerler, hendekler kazarak
Fırat ve Dicle’nin sularını tarlalarına akıtmakla insanoğlunun ilk sulu tarıma geçmesini
sağladılar.
Binlerce yıl sonra su, Mezopotamya ile tekrar buluştu ve adına GAP. Yani,
Güneydoğu Anadolu Projesi denildi.
Temel hedefi, Güneydoğu Anadolu Bölgesi halkının gelir düzeyi ve hayat standardını
yükselterek, bu bölge ile diğer bölgeler arasındaki gelişmişlik farkını ortadan kaldırmak,
kırsal alandaki verimliliği ve istihdam imkânlarını artırarak, sosyal istikrar, ekonomik büyüme
gibi milli kalkınma hedeflerine katkıda bulunmak olan GAP, çok sektörlü, entegre ve
sürdürülebilir bir bölgesel kalkınma projesidir. Fırat ve Dicle havzaları ile yukarı
Mezopotamya ovalarındaki 9 ili kapsamaktadır.
Su ve toprak kaynaklarını geliştirme amaçlı olarak tasarlanan GAP,
baraj, hidroelektrik santralleri ve sulama yapılarının inşasına paralel olarak, tarımsal ve sınai
kalkınma, kırsal-kentsel altyapı, ulaşım, eğitim ve sağlık alanlarındaki gelişme, birbirleriyle
ilişkili projeler demeti olarak ele alınmıştı.
Ancak, proje sonradan çok sektörlü, sosyoekonomik bir bölgesel kalkınma programına
dönüştürüldü. GAP’ta asıl amaç, Güneydoğu Anadolu Bölgesi’ni tarıma dayalı ihracat bölgesi
haline getirmekti. GAP’ın 2005 yılında tamamlanması öngörülüyordu. Projeler
tamamlandığında 22 baraj ve 19 hidroelektrik santrali yapılmış olacak, yılda 27 milyar kilovat
saat enerji üretilecek, 1.7 milyon hektar alanda sulama yapılacak ve bölge nüfusunun yaklaşık
3.5 milyonuna iş imkanı sağlanacaktı. 2002 yılında GAP planı revize edildi ve GAP’ın
tamamlanma tarihi 5 yıl ötelendi. GAP’ın tamamlanacağı tarih olarak 2010 yılı belirlendi.
GAP sulu tarıma geçilmesinde bir dönüm noktası oldu. Harran Ovası, 1995 yılında
Fırat’ın suyuyla buluştu. Bölge sulu tarımın nimetleriyle tanıştı.
Güneydoğu Anadolu Projesi’nin önemli sosyal hedeflerinden biri de, bölgedeki
toplumsal yapıyı olumlu yönde değiştirmekti. Proje ile birlikte enerjideki gerçekleşme %73
seviyesinde oldu ve 9 tane baraj yapıldı. Ancak sulama açısından bakıldığında %13’lük bir
gerçekleşmenin olduğu ve projenin hedeflerinin bu anlamda tutmadığı görüldü. Daha sonra
hazırlanan Kalkınma Planı, projenin kapsamını ve ilgi alanını genişletti. Bu nedenle GAP’a
ayrılan ödenekler son yıllarda azaldı. GAP’taki gecikmenin büyük yatırımları aksattığı gibi,
bu durumun diğer alanlara da olumsuz etkileri oldu. Tarımın yanında, hayvancılık, sanayi ve
istihdamda da istenen hedeflere ulaşılamadı. Bugün nakdi %52 , enerji sektöründe %80,
ulaştırmada %38, diğer kamu hizmetlerinde %76 gerçekleşme olmuştur. Aradan geçen 35
yılda sadece 13 baraj, 7 hidroelektrik santrali tamamlanabilmiştir.
Ülkemizde tarım sektöründe kullanılan suyun , toplam su tüketimimizin %75’i kadar
olması, sulamalarımızın %92 sinin yüzey sulaması, %8 inin yağmurlama ve damlama sulama
olması, sulama şebekesi oluşumunda yeterli modernizasyonun sağlanamadığını ve tarımda
kullanılan suyun israf edildiğini göstermektedir.
Yağışlı bölgelerde, toprak içerisinde doğal olarak bulunan tuzlar yağmur sularıyla
akarsulara ve yeraltı sularına taşınır, bunlar aracılığıyla da deniz ya da göllere kadar ulaşır. Bu
nedenle yağışlı bölge topraklarında genellikle tuz birikmesi olmaz. Đklimi sıcak, yağışı az
bölgelerde tarımsal üretim ve verimi arttırmak amacıyla toprağa kontrolsüz-gelişigüzel verilen
sular, içlerinde doğal olarak bulunan tuzu toprağın içine dahil ederler. Fazla verilen bu su,
aynı zamanda taban suyunu yükseltmek suretiyle toprak ve taban suyu içinde bulunan tuzları
da yukarı doğru harekete geçirir. Sıcağın etkisiyle beraberinde toprak yüzeyine kadar taşıdığı
tuzları burada bırakarak, hızla buharlaşmak suretiyle, toprak yüzeyinde tuzlanma meydana
getirir, tarımsal üretimi sınırlar ve verimi düşürür. Fırat Nehri’nin iyi kalitedeki suyu bile her
yıl 10 dekar toprağa 1,1 ton civarında eriyebilir tuzlarını dahil etmektedir.
1995 yılından bu yana Fırat suyu ile sulanan arazilerin önemli bir kısmında taban suyu
problemi ve tuzlanma , ovanın bazı yerlerinde yoğun bir şekilde görülmeye başladı.
Çünkü ova topraklarının killi bir bünyeye sahip olması, tuzlanma açısından önemli
riskler taşımaktadır. Harran ovası topraklarında genişleyebilir kil oranının fazla olması
topraklardaki geçirgenlik durumunu olumsuz yönde etkilemekle birlikte suyun ve havanın
toprak içindeki hareketini engellemektedir. Geçirgenlik kapasitesi azalan toprakta ise taban
suyu artmakta ve bunun sonucunda da tuzlanma riski yüksek değerlere çıkmaktadır.
Mezopotamya’da drenajın olmayışı ya da yetersizliği, sulama suyunun alt
katmanlardaki tuzu bitki kök derinliğine çıkartması sonucunda tarım alanlarında tuzlanma
meydana getirmiştir. Dünyada halen uygulanmakta olan pek çok sulama projesinde, kısa
vadeli ve akılcı olmayan planlamalar
tarımsal uygulamaların sürdürülebilirliğini
engellemektedir.
Bu anlamda GAP bölgesinin kalan toprakları da sulamaya açıldıkça, tuzlanma
probleminin o kısımlarda da görülmesi muhtemeldir.
Hem ekolojik dengenin korunması, hem de insan topluluklarının sürdürülebilir
gelişiminin sağlanması için, su ve toprak kaynaklarının bugünkü ve gelecekteki ihtiyaçları
karşılayabilecek en akılcı bir şekilde kullanılması gerekmektedir. Bugün yeryüzünde en çok
yararlanılan yenilenebilir su kaynağı akarsulardır.
Kurak mevsimler boyunca yararlanabilmek ve küresel ısınmanın ülkemiz üzerindeki
olumsuz etkilerini azaltabilmek amacıyla, akarsularımızın üzerindeki baraj ve gölet sayısını
arttırmamız gerekmektedir. Bu yapılaşmaların akarsularımızın doğal akışını ve doğanın
dengesini olumsuz etkileyecek yapılaşmalar olmamasına dikkat etmeli, küçük birikimler
sağlayacak göletlerin yapımına ağırlık verilmelidir.
Aslında su kaynaklarımızı arttırmaktan daha önemlisi, bu kaynakların insanlarımız
tarafından en verimli şekilde kullanılması bilincinin oluşturulmasıdır.
Bu kaynakların ve bunları besleyen akarsuların çevresinde gelişigüzel kimyasal gübre
ve zirai mücadele ilacı kullanılarak kirliliğe ve su kalitesinin bozulmasına neden
olunmaktadır.Gerek yeraltı gerekse yer üstü su kaynaklarımızı temiz ve planlı bir şekilde
kullanmalıdır. Ancak, kuraklığın şiddetli görüldüğü devrelerde yeraltı sularına fazla
yüklenmemek, yerüstü su kaynaklarını bu dönemlerde devreye sokmak yararlı olacaktır.
Küresel ısınma ile birlikte yağışın azalması, sıcaklığın ve kuraklığın artmasına bağlı
olarak arazi kullanım şekline, tarım metotlarına dikkat edilmeli ve su kaynaklarının en verimli
şekilde kullanılmasına özen gösterilmelidir.
Gelecekte daha kurak bir periyoda girecek Türkiye’de erozyon kontrolü ve suyun
toprakta muhafaza edilmesi büyük önem kazanacaktır. Suyun toprakta muhafazasını sağlayan
anızın tahrip edilmesinin önüne geçilmeli, toprak yüzeyi anızsız nadasa bırakılmamalıdır.
Suyun muhafazası açısından topraklar yüzlek sürülerek hafifçe kabartılmalıdır. Yüksek
verimli ve kurağa dayanıklı tohumlar geliştirilmelidir.
Baraj gölleri altında verimli tarım topraklarının kalmamasına özen gösterilmelidir.
Sulama amaçlı inşa edilerek tarımsal üretimi ve verimliliği arttırmayı amaçlayan bir baraj,
aynı zamanda tarımsal üretimin gerçekleşme alanı olan verimli toprakları su altında bırakarak
yok etmemelidir. Sulamaya açılan bölgelerde, topraklarda tuzlanmanın önlenmesi açısından
mutlaka uygun drenaj sistemleri kurulmalıdır.
Ülkemizde tarımsal üretim planlaması yapılmadığından dolayı, sulamaya açılan
bölgelerde ekilecek bitki deseni çiftçinin inisiyatifine bırakılmakta, buna sulama konusundaki
bilgi yetersizliği de eklenince sulamadan yeterli randıman alınamadığı gibi topraklarımızın
üretkenlik kapasitesi de düşmektedir. Çiftçi, sulu tarım konusunda eğitilmeli ve denetim
altında tutulmalıdır.Đklime dayalı olumsuzluklardan ülke tarımımızın en az düzeyde
etkilenmesi için ilgili tarım kuruluşlarının teknik kapasiteleri arttırılmalı, toprak ve su
kaynaklarının yönetimi tek elde toplanmak suretiyle mücadele edilmelidir.
Ne yazık ki , GAP bölgesinde bu güne kadar gerçekleştirilen sulama projeleri tarımda
beklenen gelişmeyi sağlayamamıştır.
Çünkü ülke tarımına büyük katkı sağlayacak olan Harran ovasının tuzlanma, erozyon
ve kanalizasyon tehdidi altında olduğu, ortaya çıkan çeşitli sorunlardan dolayı hedeflerin
tutmadığı, mali kaynaklarının yetersizliğinden dolayı sulama yatırımlarının uzun yıllar sonra
tamamlanabileceği açıkça görülmektedir.
Dünya genelinde açık kanalet sistemi yerine basınçlı borulu sisteme geçildiği ve
Harran Ovasının da Türkiye’nin en sıcak ve buharlaşma oranı en yüksek bölgesi olması göz
önüne alındığında sulama tesislerinin mutlaka borulu sisteme göre dizayn edilmesi gerektiği
ortaya çıkmaktadır. Yapılan araştırmalarda Harran ovasının, eski bir göl tabanı olduğu ve
uzun yıllar içerisinde arka arkaya gelen kurak ve yağışlı dönemlerde alanı çevreleyen
yükseltilerde oluşan silt akıntıları biçiminde ovanın çukur olan orta kesimlerine doğru
yığılması sonucu oluştuğu belirtilmektedir.
Harran Ovası’nın sulama projesi öncesinde de, açık kanalet sisteminin yanlış olacağı
raporlar halinde belirtilmesine rağmen bölgenin jeolojik ve hidrojeolojik yapısına dikkat
edilmediği açık bir şekilde ortadadır. Bütün sulama sistemlerinin uygun drenaj sistemi ile
birlikte inşa edilmesi gerektiği halde ovamızda, drenaj sistemi, servis yolları, yol şevleri, tarla
geçiş köprüleri ve benzeri alt yapı çalışmaları henüz tamamlanmadan gerek siyasi nedenlerle,
gerekse ihtiyacı karşılamak için ilk olarak 11 Nisan 1995 tarihinde Şanlıurfa tünellerinden
suyun akıtılması ile 30.000 ha ‘lık bir alanda sulamaya geçilmiştir. Bu anlamda yıllardır
bereketini saklı tutan Harran ovası GAP ile gelen suya karşılık bütün cömertliğini bölge
insanına sunmuş, susuz topraklarda arpa ve buğday’dan başka ürün elde edilemezken, su ile
birlikte bu ürünlerin dışında pamuk, mısır, sebze, 2.ürün yetiştirilmiş, seralar kurulmuş,
bağcılık ve meyvecilik işletmeleri oluşturulmaya başlamıştır.
Ancak kuru tarımdan sulu tarıma geçişte en önemli unsur olan su kullanıcıları, iyi bir
eğitimden geçmeden sulamaya başlanmış, bilinçsiz ve fazla sulamalar yıldan yıla sulamaya
yeni açılan alanlarla birlikte artmıştır. Bu arada devletin pamuk ürününü desteklemesi üzerine
master planına bağlı kalmadan sulanan alanlarında %85 oranında pamuk yetiştirilmesi, ekim
nöbeti uygulanmaması, tesislere zarar verilerek sulama yapılması, tesislerde inşaat hataların
olması, drenaj kanallarının yeteri kadar temizlenmemesi, fazla suyun sıhhatli bir şekilde drene
edilememesi, eğimli arazilerde ekim şeklinin yanlış uygulanması, karık boylarının 300 ile 400
metre arasında yapılması, çiftçilerin zamansız fazla sulamaları, hiçbir katkısı olmayan
toplama suyu vermeleri, dönüş sularının yapılan bentler ile kabartılarak tekrar sulamada
kullanılması, birçok arazide taban suyu probleminin ortaya çıkmasına, tuzlanmaya ve verimli
topraklarımızın erozyonla kaybolmasına sebep olmuştur.
Küresel iklim değişikliğinin etkilerini iyiden iyiye hisseden Türkiye‘nin pek çok
yerinde baraj gölleri, ovalar susuzluktan kurumuş buna karşın GAP‘ta aşırı su kullanımı
nedeniyle toprak kaybı ve çoraklaşma meydana gelmiştir. Tuzlanma ile erozyon ülkemiz için
önemli bir sorundur ve tarımının geleceğini tehdit etmektedir. Ülkemizde sulama yapılan
bölgelerde tuzlanma tehlikesi vardır. GAP bölgesi ise Türkiye'de tuzlanmanın en etkili olduğu
bölgesi haline gelmiştir. Atatürk Barajı göl havzası kanalizasyon ile atık suların boşaltılması
nedeniyle kirlenmekte ve erozyona karşı tedbir alınmadığından toprakla dolma tehlikesi ile
karşı karşıya kalmıştır. Sulama randımanımızın %48‘lerde olmasına rağmen tarlaya vermiş
olduğumuz suyun ancak yarısından istifade edilmesi, boşa giden her damla su ile birlikte
verimli topraklarımızı da kaybettiğimizi göstermektedir.
GAP tamamlandığında 1.7 milyon hektarlık alanın sulanması planlanırken, ülkemizin
tarım potansiyelini ikiye katlayacağı düşünülen GAP bölgesinde sulamaya açılan arazi
toplamı potansiyel olarak “sulanabilir” arazinin %13 ü kadardır. Bunun da yaklaşık %10’u
yanlış ve fazla sulama nedeniyle aşırı tuzlanmış hatta bir kısmı da çölleşmiştir. Harran
Ovasının şu anda %30'luk bölümü de aynı tehditle karşı karşıyadır.
Bugüne kadar 6 bin hektarlık alanda drenaj çalışması tamamlanmıştır. Yapılan
çalışmanın yavaşlığı ve taban suyunun etkilediği arazilerin artması göz önüne alındığında,
tuzlanma sorununun kısa sürede çözülemeyeceği açıkça görülmektedir.
SONUÇ:
Su ve toprak kaynaklarının verimli kullanılması için acil olarak alınması gereken
tedbirleri şöyle sıralamak mümkündür;
Su kaynaklarını koruma ve kullanma ilkelerini içeren ve tek elden yönetilmesini
mümkün kılacak bir Su Yasası oluşturulmalı, sulama birliklerine müstakil bir yasa
çıkarılmalıdır.Đlgili kanunda üst birlik kurulması için düzenleme yapılmalı, sulama
birliklerinin DSĐ ile olan ilişkileri artırılmalı ve bir düzene oturtulmalıdır. Yeraltı Suları
Yasası gözden geçirilmeli, ayrıca izinsiz ve de kontrolsüz bir şekilde açılan kuyulara
kullanma izni verilmemelidir. Her ortamda su tasarrufu işlenmeli , baraj ve gölet yapımına hız
verilmelidir.
Baraj gölünün yer aldığı havzada ağaçlandırma çalışmaları yapılmalı, erozyon ile
mücadele planları devreye koyulmalı, kanalizasyonlarının GAP barajlarına akıtılmasına engel
olunmalıdır.
Sulama şebekelerinin yapımı hızlandırılmalı, tarımsal altyapı yatırımları ve arazi
tesviyeleri yapılmalıdır.
Birliklerde sulama ücreti “ürün çeşidi ve alan büyüklüğüne” göre alındığından, ne
kadar su kullanılırsa kullanılsın aynı bedel ödenmektedir. Dolayısıyla sulama suyunun aşırı
kullanıldığı bu yöntemden vazgeçilmeli ve kullanılan suyun miktarına göre ücret alınmalıdır.
Sulama birlikleri, tesislerin bakım-onarımı için yeterli kaynak ayırmalıdır.
Taban suyu probleminin önlenmesi için, uygun sulama teknikleri kullanılarak salma
sulamadan kaçınmalı ve tarla içi kapalı drenaj çalışmaları yapılmalıdır.
Master planına uygun ürün desenin belirlenmesi için ekim planı hazırlanmalı ve
devletimizin vermekte olduğu desteklemelerde bu yönde ayarlamalar yapılmalıdır.
Bölge sorunlarına çözüm üretebilecek bir araştırma merkezi kurulması için üniversite
ve ilgili kurumlar öncülük yapmalıdır. Araştırma sonuçları yayım ve eğitim çalışmaları ile
bölge halkının bilgisine sunulmalıdır.
GAP bölgesinde tarım ve hayvancılık için verimli geniş alanlar bulunmaktadır. Bu
alanların verimli şekilde kullanılması için bölgenin pazar sorunu çözülmeli ve organik tarıma
geçiş sağlanmalıdır.
Bölgede yapılacak teknik çalışmaların yanı sıra tuzlanma ve erozyon problemine karşı
tuza ve soğuğa dayanıklı okaliptüs, Fırat kavağı, ılgın, zeytin ve iğde gibi ağaçlar tarla
kenarlarına dikilmelidir. Aynı zamanda hayvancılığı destekleyen ve topraktan tuzu çeken yem
bitkileri ekilmelidir.
Drenaj kanalları derin açılmalı, taban suyu belli bir derinliğin altında tutulmalı ve
tuzlanma riski azaltılmalıdır.
Su kullanıcıları, yapılan tüm uyarıları dikkate almalı ve uygun sulama tekniklerini
tercih etmelidir. Aksi takdirde tuzlanma ve çoraklaşma riski bulunduğu vurgulanmalıdır. Gece
sulamasına önem verilmeli, akşam evine giderken suyu tarlaya salan ve sabaha kadar tarlanın
gölleşmesine neden olan toprak sahiplerine 'dur' denilmelidir. Meyilli arazilerde ekim eğime
dik olarak yapılmalı ve topraklarımız erozyondan korunmalıdır.
DSĐ bölgedeki ürün desenine göre yıllık sulama programı yapmalıdır.
Elde edilen ürünlerin GAP bölgesinde işlenmesi ve ihraç edilmesi için bölgede tarıma
dayalı sanayi teşvik edilmeli aynı zamanda pazarlama organizasyonları yapılmalıdır.
GAP bölgesinin sorunlarını çözmek için ilgili tüm kurumlar bir araya gelerek ciddi bir
acil eylem planı hazırlamalı ve hayata geçirmelidir.
Kaynaklar:
Bereket Sulama Birlik Başkanlığı.
Konu ile ilgili internet siteleri.
Tektek Sulama Birlik Başkanlığı.
DSĐ XV. BÖLGE MÜDÜRLÜĞÜ
SULAMA VE TUZLANMA KONFERANSI
12-13 Haziran 2008, ŞANLIURFA
SUYUN SÜRDÜRÜLEBĐLĐR YÖNETĐMĐNDE KADINLARINLARIN
ETKĐNLĐĞĐNĐN ARTIRILMASI:
TÜRKĐYE ÖRNEĞĐ
*Melek ÖZGÜLER, **Bülent ÖZEKĐCĐ, ***Müge K. DAVRAN
ÖZET
Su, soluduğumuz hava gibi, yeryüzündeki hayatın bütünü için temel gereksinimdir. ,
Enerji üretimi; tarım, evsel ve endüstriyel kullanım; ekonomik ve sosyal gelişme alanlarında
vazgeçilmez bir kaynak olarak yaşadığımız çevrenin en önemli ve temel bileşenidir.. Su ve
kadın, tarih boyunca bir çok uygarlıklar tarafından yaşam kaynağı olarak birlikte
değerlendirilmiş olmasına rağmen,son derece kısıtlı olan bu kaynağın idaresinde kadınların
rolü bugüne kadar anlaşılmamıştır.
Gelişmekte olan ülkelerde, kadın yaşamının niteliği özellikle suyun varlığı ile
doğrudan ilgilidir. Đnsan topluluğunun yarısının kadınlar olduğu düşünülürse, su yönetiminde
(tarımsal ve tarımdışı) kadınların bugünkünden daha fazla bir katılıma sahip olmaları
gerektiği daha iyi anlaşılır. Su kıtlığı ve kirliliğinden etkilenme bakımından erkeklerden daha
çok zahmet çeken kadınlar şehirlerde daha çok yemek pişirme, yıkama, evsel ve sıhhi
temizlik gibi alanlarda suyun esas kullanıcılarıdır. Kırsal alanlarda ise, su kaynaklarının esas
yöneticisi durumundaki kadınlar, suyun nasıl ve nereden sağlanacağına ve ne miktarda ve
nasıl kullanılacağına esas üretici olarak karar verici durumdadırlar. Diğer bir ifadeyle, tarım
dışı su yönetimi ve kullanımı tamamen kadınların kontrolündedir. Diğer taraftan kadınların,
tarımsal etkinliklerinin en önemli bir bileşeni olan sulamadaki rolü, diğer tarımsal
faaliyetlerle karşılaştırıldığında, kültürel sebeplerle çok az veya çok sınırlıdır. Ayrıca, kamu
kurum ve kuruluşlarında sulama yönetiminde söz sahibi olabilecek eğitime sahip kadın
mühendisler bulunmakla birlikte, sulama ile ilgili plan, program ve politikaların
hazırlanmasına katılımları çok sınırlıdır.
Diğer yandan, iyi bilinen bir gerçektir ki, bir ülkenin gelişmişliği, o ülkede yaşayan
kadınların durumu ve gelişme düzeyiyle doğrudan bağlantılı olan bir husustur. Ülkemizdeki
durum açısından ele alındığında kadınlar, Türkiye’nin günlük ekonomik yaşamında önemli
rol oynarlar. Ülkemizde kadınlar, kırsal alanlarda tarımsal üretimin her aşamasında önemli
katkılarda bulunurlar. Ne yazık ki, kadınların su yönetimindeki etkinlikleri olması gereken
düzeyin çok altında kalmıştır.
Bu gerçek, günümüzde uluslararası toplantılarda giderek daha fazla gündeme
getirilirken; ülkemizde de bu paralelde bilimsel ve uygulamalı çalışmalar yoğunlaşmaktadır.
Sonuç olarak, genel olarak suyun asıl kullanıcısı kadınlar olduğuna göre, korunmasında da
kadınlar daha etkin rol almalıdırlar. Bu gerekçelerle, günümüzde kadınların su kaynaklarının
sürdürülebilir olarak korunmasına ve yönetilmesine daha çok katkıda bulunmaları dünya
genelinde teşvik edilmekte; kadın beklentileri erkeklerin ki ile birlikte ele alınmaktadır.
Bu bildiride, su kaynaklarının sürdürülebilir yönetimi açısından kadınların etkinliğinin
artırılmasına ilişkin olarak dünyada sağlanan gelişmeler ışığında ülkemizdeki mevcut durum
ve bu alanda yararlanılabilecek iyileştirme önerileri ele alınacak; sürdürülebilir su
yönetiminde kadınların rolü ile ilgili farkındalık oluşturmak için öneriler yapılacaktır.
Anahtar kelimeler: Su Yönetimi, Toplumsal Cinsiyet, Kadınların Rolü, Türkiye
* Ziraat Mühendisi, DSĐ V. Bölge Müdürlüğü, Planlama Şube Müdürlüğü, ANKARA, Tel:
312-287 93 20-4176; [email protected]
** Prof. Dr., Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü,
ADANA, Tel: 322-3386510; [email protected]
*** Yrd. Doç. Dr., Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Ekonomisi Bölümü,
ADANA, Tel.: 0 322 338 61 82; [email protected]
IMPROVING WOMEN EFFICIENCY IN SUSTAINABLE WATER MANAGEMENT
A CASE STUDY FROM TURKEY
SUMMARY
Water is a basic requirement for sustainment of life, just as air is. It is the most
important and basic component for energy production, agricultural, domestic and industrial
use in the environment which we live in. However, the role of women in management of this
limited resource has not been fully understood despite the fact that water and women were
thought to be the resource of life for many civilizations in the past.
In developing countries, life quality of women is directly related to presence of water.
It is would be easier to understand that women should participate more in the decision making
process in water management (agricultural and other) if one considers that half of the
population consists of women. In case of water shortages and pollution women who suffer
more than men are the true users of water in the cities and towns by their cooking, cleaning
and hygiene activities. In rural areas, women who are the true managers of water, decide how
and where the water is supplied from, and how and how much it is allocated. In other words,
non-agricultural water use (drinking and domestic) and management is fully controlled by
women. On the other side, women’s role in irrigation, one of the most important agricultural
activities, is very limited due to cultural and gender related reasons.
It is a well known fact that development level of any country is directly proportional
to the status and advancement of women. Turkish women play important roles in Turkey’s
daily life and economy, and they also contribute significantly in every step of the agricultural
production. However their role in water management is way lower than expected.
This fact is more pronounced louder in meetings and in the international arena, and in
parallel to that progressively more scientific and applied studies are undertaken in Turkey.
Since women are the true users of water they should play more active roles in the protection
of this resource. With these arguments in mind, women are encouraged to contribute more in
the preservation and sustainable management of water resources, and their expectations are
taken in par with that of men.
In this study, present situation of Turkish women is studied and measures to increase
their power and role in the sustainable management of water resources is suggested.
Suggestions are also presented for increasing women’s awareness in sustainable water
management.
Key Words: Water Management, Gender, Women’s Role, Turkey
1. GĐRĐŞ
Su, insan yaşamı için oksijenden sonra gelen en önemli öğedir. Su, yaşamın ve insan
uygarlığının kaynağıdır. Dünyadaki yaşamı sürdürebilmek için hayati bir öneme sahiptir.
Ekolojik yaşam, içme-kullanma, tarım, enerji ve sanayi için gerekli, sosyal ve ekonomik
gelişme için vazgeçilmez bir değerdir.
Su ve kadınlar tarih boyunca birçok uygarlıklar tarafından yaşam kaynağı olarak
değerlendirilmelerine ve özel olarak öyle birbirleriyle bağlantılı olmalarına rağmen “Niçin
cinsiyet ve su meseleleri çözülmez?” şeklinde çok önemli bir soru ortaya çıkmaktadır.
Đnsanlığın yarısını oluşturan ve büyük bir sorumluluk sahibi olan kadınlar, özellikle
gelişmekte olan ülkelerde su kıtlığından, su kirliliğinden erkeklerden daha çok zahmet
çekmektedirler (UNESCO, 2004).
Türkiye’de tarımsal faaliyetlere yoğun olarak katılan kırsal kadınlar, tarımsal
faaliyetlerdeki rolleri ve statüleri açısından ikinci plandadırlar. Emek yoğun işlerde ve
geçimlik ekonomilerde kadın büyük sorumluluk üstlenirken, erkekler pazara dönük üretimde
kontrolü ele almakta ve tüm karar mekanizmalarını kendileri yönlendirmektedirler. Özellikle
sulama yönetimi, sosyolojik olarak erkek işi görüldüğü için kadınlar bu faaliyetlere sadece
geçimlik ekonomilerde katılmakta ve yardımcı işgücü olarak görülmektedirler. Pazara dönük
üretimde, gerek çiftçiler gerekse sulama birlikleri tarafından yapılan sulamalara kadın
çiftçilerin doğrudan katılımı bulunmamaktadır. Diğer taraftan, kamu kurum ve kuruluşlarında
sulama yönetiminde söz sahibi olabilecek eğitime sahip kadın mühendisler bulunmakla
birlikte, sulama ile ilgili plan, program ve politikaların hazırlanmasına katılımları çok
sınırlıdır (Davran, 2005).
Gelişmekte olan ülkelerde, kadınların yaşamı özellikle suyun mevcudiyeti ile ilgilidir ve
aile içi koşullar endüstriyel koşullardan çok farklıdır. Aile çalışması genellikle bir kadının
çalışma gününün üçte biri veya yarısını kapsamaktadır. Kadınlar, pişirme, yıkama, aile içi
temizlik ve sağlık gibi durumlarda suyun esas kullanıcılarıdır. Kadınlar, iç su kaynaklarının
yöneticileri olarak sayısız kuşakların tecrübesini kazanmalarına rağmen, bu durum hala
politikacılar ve hala genellikle erkek mühendisler tarafından küçümsenmekte ve basit olarak
ihmal edilmektedir (Baden, 1993). Kırsal alanlarda ise, suyun esas yöneticisi de olan kadınlar,
suyun nasıl ve nereden temin edileceğine ve ne miktarda ve nasıl kullanılacağına asıl üretici
olarak karar verirler (UNESCO, 2004).
Sağlıklı suya erişim temel kalkınmışlık göstergelerinden biridir. Kırsal alanlarda kadınlar
için en önemli sorunların başında içme ve kullanma suyuna erişim gelmektedir. Köylerin
birçoğunda hane içinde kullanma ve içme suyu olmadığı için kadınların ve kız çocuklarının
yapmak zorunda oldukları rutin işlerin başında su taşıma gelmektedir. Su, köyün ortak
kullanımında olan kaynaklardan ya da dere ve çeşmelerden taşınmaktadır. Özellikle su
kaynağının uzaklığına bağlı olarak su taşıma işi oldukça fazla çaba ve zaman
gerektirmektedir. Kadınlar, maksimum 3-4 saatlerini su taşımaya ayırmaktadırlar.
Yeniden üretim ile ilgili olan`,yemek, bulaşık, çamaşır, temizlik, çocuk bakımı gibi işler
kadınlar tarafından yapılmaktadır. Üretimle ilgili işlerin paylaşımı, köylerin temel geçim
kaynağını bitkisel üretim, hayvancılık ve mevsimlik göç oluşturduğundan kırsal alanda
genellikle homojen bir yapı sergilemektedir. Tarımsal üretimin sınırlı olduğu köylerde hane
tüketimine yönelik olarak yapılan sebzecilik ve bağcılıkta erkekler; bahçe hazırlığı, toplama,
sulama, çapada çalışmaktadır. Temel geçim kaynağı bitkisel üretim olan hanelerde ise kadının
iş yükü daha fazla üretimin satış hariç her aşamasında yer almaktadır. Hayvancılık
faaliyetlerinde yine erkekler hayvanların otlatılması, besleme, kırkım, ahır temizliği gibi işler
yapmakta, kadınlar ise sağım, süt ürünlerinin değerlendirilmesi ve ot toplama işlerini
üstlenmektedir. Ayrıca, hayvansal ürünlerden yağ, yoğurt ve peynir üretimini kadınlar günlük
tüketimleri için üretmektedirler.
Aşağıda Çizelge-1’de de görülebileceği gibi, genellikle erkeklerin yaptıkları işler
toplumsal olarak daha prestijli ve/veya karşılığında daha fazla gelir getiren işlerdir.
Kadınların yaptıkları işler daha çok ev eksenli emeğe dayanan mevsimlik, yarı zamanlı,
ücretsiz türü işler olmaktadır. Bunlara bağlı olarak kadınların yaptıkları işlerden elde edilen
ürünler -yiyecek, giyecek- çoğunlukla hemen tüketildikleri için ekonomik olarak bir değer
ifade etmemektedir. Bunun bir sonucu olarak kadın emeği değersiz ve görünmez
kılınmaktadır. Bu çerçeveden bakıldığında "erkek işi" ve "kadın işi" tanımlamalarda birincisi
daha değerli, ikincisi daha az değerli olduğu yolunda yargılar toplumda kabul görmektedir.
Bununla birlikte, Çizelge-1’de erkek işi olarak görülen sulama, ekim, otlatma, süt ve hayvan
satışı, gibi konular geçimlik ekonomide yine kadının sorumluluğundadır. Sonuç olarak,
kadınlar ve erkekler farklı cinsiyet rollerini yerine getirmekte, farklı işler yapmakta,
hizmetlere ve kaynaklara erişim dereceleri farklı ve kendi toplumsal kimlikleri ve rollerine
bağlı olarak da farklı ihtiyaçlara ve çıkarlara sahiptirler.
Çizelge-1: Cinsiyete Göre Üretim Faaliyetlerinin Aylara Dağılımı ve Đşbölümü
FAALĐYETLER
AYLAR
1
2
3
4
5
E
E
6
7
E/K
E/K
8
9
10
11
12
BĐTKĐSEL ÜRETĐM - (K:Kadınlar E:Erkekler)
Tarla/Bahçe Hazırlığı
Ekim
E
Sulama
E
Çapa
E/K
Hasat
E/K
E/K
E/K
E/K
E/K
Ürün Değerlendirme
K
K
K
K
K
E
E
E
E
E
E
E
Ürün Satışı
HAYVANSAL ÜRETĐM
Bakım/Besleme
E
E
E
Otlatma
E
E
E
E
E
E
E
Sağım
K
K
K
K
K
K
K
Süt Değerlendirme
K
K
K
K
K
K
Ürün Satışı
E
E
E
E
E
E
Kırkım
E
Yün Yıkama/Eğirme
K
Kuzu Satışı
E
Tezek Yapımı
Ahır/Ağıl Temizliği
E
K
E
K
K
K
K
E
Kaynak: Aygül FAZLIOĞLU, 18-20 Eylül, 2002/ERZURUM, Kadının Kırsal Kalkınmadaki Yeri : GAP Örneği
2. TÜRKĐYE’DE KIRSAL KESĐMDEKĐ KADINLARIN ÖNEMLĐ ÖZELLĐKLERĐ
Türkiye’de kadınlar, diğer gelişmekte olan ülkelerde olduğu gibi günlük ekonomik
yaşamda hayati bir rol oynarlar. Kırsal alanlarda, kadınlar, ev işlerine (temizlik, yemek
pişirme, yıkama vs.) ilave olarak endüstri ve hizmet sektörü gibi tarım-dışı faaliyetlerde de
katkıda bulunmaktadırlar.
Türkiye’de kırsal alanda tarım sektöründe çalışan 8.5 milyon nüfusun % 51’ni kadınlar
oluşturmakta ve bu kadınların %88’i ücretsiz aile işçisi konumundadır (Hablemitoğlu, 2001).
GAP Bölgesinde ise kadınların yaklaşık %60’ı kırsal alanda tarım sektöründe çalışmaktadır.
Kırsal alanda kadının yaptığı işler ve yüklendiği sorumluluk itibariyle ağır iş yüküne sahip
"ağır işçi" olmasına karşın, dünyanın neredeyse her yerinde olduğu gibi, yaptıkları takdir
edilmemekte ve üretimde "görünmez" faktör olarak kalmaktadır. Arazisi olmayan ailelerde,
mevsimsel işçilerin çoğu kadınlardır. Bu nedenle kadınların herhangi bir sosyal güvencesi
yoktur. Kırsal kesimlerde, okuma bilmeyen erkeklerin oranı, % 9.75 iken, okuma bilmeyen
kadınların oranı % 31.20’dir. Kırsal kesimlerde, kadınların, karar verme işlemlerine katılımı
(ekonomik karar vermede % 6.32 ve sosyal karar vermede % 2.36) çok düşüktür (DPT,1993).
Türkiye’de kırsal kesimlerde ortalama hane halkı sayısı 5.39 (DPT,1993) dur.
Sonuç olarak, Kırsal kesimdeki kadınlar, genel olarak toplumda ikinci seviyede olsalar da
omuzlarında birçok yükleri vardır. Türkiye’nin farklı bölgelerinde yapılan bazı araştırmalara
göre, kadınların günlük çalışma saati, 9 ila 14 saat arasında değişmektedir (Sarptürk,1990;
Ozçatalbaş, 2000; Abay ve ark., 1996; Ordu,1995; Kantar,1996; Oğuz ve ark.,1998). Bununla
birlikte, kadınlar, aktif katılımcılar ya da çiftçiler olarak görülmezler. Evin ekonomisi için
yapılan iş hariç, süreli (diğer) işlerin çoğunu erkekler idare etmekte ve tarımsal gelişme
projelerinin çoğu son yıllar hariç tek başına erkekler tarafından yapılmaktadır. Böyle
olmasının sebebi, geleneksel ataerkil yapı ve kadınların düşük eğitim seviyesidir. Ayrıca,
kadınlar, başka erkeklerin yanında konuşmamayı tercih etmektedirler.
3. TÜRKĐYE’DE SU YÖNETĐMĐNDE KADINLAR
Tüm dünyada su için talep çok hızlı artarken, su temini, uygun olmayan ve etkisiz su
kullanımı, kirlilik ve nüfus artışı vs. sebeplerle her geçen gün azalmaktadır. Bu nedenle
sürdürülebilir tarım ve sağlıklı nesiller ve su kaynaklarını korumak için, sürdürülebilir su
yönetimi konularına daha çok dikkat edilmesi gerekmektedir. Bunları gerçekleştirmek için,
tarımsal üretim ve toplum yaşamında üretici, annelik ve sosyal roller gibi önemli rolleri
sebebiyle kadınlar, su yönetimiyle ilgili karar mekanizmalarında erkeklerle eşit haklara sahip
olmalıdırlar. Kadınlar, ev için ve tarımda ürünleri sulamak için suyu toplayıcı, kullanıcı ve
idare edici rollerindedirler. Aynı zamanda, kadınlar su kullanımı hakkında kabul edilebilir
bilgi birikimine sahiptirler.
Kadınlar, hemen hemen tüm gelişme projelerinde aktif bir katılımcı olarak göz önüne
alınmazlar. Ancak onlar, anne, çiftçi, yönetici ve organizatör gibi kırsal yaşamın gizli
kahramanlarıdır. Kadınlar, özellikle su yönetiminde önemli rol oynarlar. Onlar suyun, ev
halkı, hane içi temizlik, yemek pişirme, yıkama için olduğu gibi kolay paraya çevrilen ürünler
hariç sulu tarım içinde toplayıcı, kullanıcı ve yöneticileridirler. Sosyal yaşamda kültürel
sınırlamalar ve sulamada, teknik koşullar sebebiyle ilgili projelerin dışında kalmaktadır.
Gerçek şu ki, kadınlar, eşleri çalışmak için göç ettikleri veya öldükleri zaman su yönetimi de
dahil tüm tarımsal faaliyetlerde çok başarılıdırlar. Bu nedenle, kadınlar su yönetimi ve
sulamayla ilgili projelerde önemli bir bileşen olmalıdırlar. Kırsal alanlarda kadınların
ilerlemesi, bir bütün olarak toplumda ve tarımsal faaliyetlerde kadınların durumlarındaki
ilerlemeler ile mümkündür.
4. SU YÖNETĐMĐNDE KIRSAL KESĐMDEKĐ KADINLARIN ROLÜ VE ONLARIN
HARĐÇ TUTULMASI
Sulama gibi su yönetimi meselelerinde kadınların rolü diğer tarımsal faaliyetlerle
karşılaştırıldığında kültürel sebepler, geleneksel roller, gelenek ve görenekler nedeniyle
sınırlıdır. Çok ağır bir iş olarak göz önüne alınan sulama işi, özellikle kolay paraya çevrilen
ürünlerde kadınlar için uygun bir iş olarak göz önüne alınmaz. Kırsal kesimlerdeki kadınlar,
genellikle sulama veya kendi aile bahçelerinin sulanması ve hane içi kullanım için su ile
uğraşırlar. Kadınlar, geçinmek (geçimlik ekonomi) ve ev tüketimi için üretim yaparken su
yönetiminde aktif olarak rol oynamaktadır. Bu koşullarda, kadınlar, su yönetiminde görülmez
idarecilerdir. Bu durum, karar mercileri tarafından bilinmesine rağmen, su yönetiminde etkili
olan kurumlar kadınları da kapsayan herhangi bir programlar ortaya koymamışlardır.
Kadınlarla ilgili diğer önemli bir husus, resmi(devlet) dairelerinde ziraat mühendisi olarak
çalışan birçok eğitilmiş kadın olduğudur. Resmi ve resmi olmayan kuruluşlarda sulama ve
drenajla uğraşan, birçok kadın ziraat mühendisleri, sulama uzmanları ve sosyal çalışmacılar
vardır. Ancak, kararlara katılım seviyeleri arzu edilen seviyeden çok azdır. Dünya’da su
yönetimi ve kadınlar üzerine birçok mükemmel ve başarılı örnekler vardır. Böylesi başarılı
örneklerin ülkemizde neden olmadığı merak konusudur. Sebeplerden biri, kadınlar özellikle
teknik fikir ( kavram) ve sulama projeleri/faaliyetleriyle ilgili projelerden genellikle ataerkil
aile, erkek çocuğun önemi, toplumdaki yerinin ikinci sıra kabul edilmesi vs. gibi kültürel
sınırlamalar sebebiyle çıkarılırlar veya hariç tutulurlar. Gelişme planlayıcıları veya karar
vericiler, genellikle kadınların doğum yapmalarına diğer bir değişle evsel rollerine
odaklanmaktadırlar. Onlar, kadınların tarımda, su yönetiminde, pazarlamada vs. işlerde üretici
rollerini göz önünde bulundurmazlar. Çizelge-2, kadınların, üretim için su idaresindeki önemi
ve doğum yapma rollerini göstermektedir. Gerçekte, kadınlara, ekonomide ve karar vermede
fırsatlar verilirse çok başarılı olduklarını gösterebilirler.
Çizelge-2 Kadın/Erkek Rolleri ve Kadınların Üretim, Yeniden Üretim ve Sosyalizasyon
Rollerine Bağlı Olarak Su Yönetiminde Kadınların, Erkeklerin ve Enstitülerin Rolleri
Kadın/Erkeklerin üretici rolleri
Kadınlar
Erkekler
1.Tarımsal
2.Tarımsal
Faaliyetler
Faaliyetler
(Geçimlik
(Pazar
ekonomi
ekonomisi için
de sulama)
sulama)
2.Doğum
yapmak
Enstitüler.
3.Tarımsal
Faaliyetler
(hedef bir grubu
göz önüne alır)
2.Aile
Planlaması
Hizmetleri
Kadınlar /erkeklerin yeniden üretici rolleri
Kadınlar
Erkekler
Enstitüler
1.Tarımsal
3.Tarımsal
Faaliyetler
Faaliyet
Sütçülük ve
ler
kış hazırlığı
(Ahır temizliği,
ile ilgili ev
kışlık sebze.
ekonomisi
hazırlığı,
su
kursları
kıtlığında
yağmur suyu
toplama)
2. Günlük işler
2.Günlük
(ev temizliği,
çalışmalar
banyo,
içme
(dikiş ve halı
suyu toplama,
dokumayla
giysileri
ve
ilgili
ev
bulaşıkları
ekonomisi
yıkama
kursları
Toplumsal roller
Kadınlar
1.Çocuklarla
ilgilenme
Suyun
etkili
kullanımı,
su
toplama, sağlık)
Erkekler
2.Gelecek
kuşaklara ve diğer
kadınlara
bilgi
transferi
Kaynak: (Özekici, Kantar ve Kıymaz)
Çizelge-2’e göre, kadınlar, kırsal kesimlerde önemli bir yere sahiptirler. Erkekler, Pazar
koşulları oluştuğu zaman üretim işleri ile uğraşırlar. Kadınlar bu rollerini onların
çevrelerinden, özellikle de ailede daha büyük kadınlardan öğrenirler. Bu sebeple, kadınlar,
onların resmi ve resmi olmayan eksik eğitimleri sebebiyle su kaynaklarına zarar da
verebilirler. Ayrıca, resmi kuruluşların faaliyetleri kadınlar için arzu edilebilir seviyede
değildir. Genellikle, dikiş kurslarının bekar genç kızlar tarafından tercih edilmesi istenir. Evli
kadınların genellikle, iş yüklerinin ağır olması ve doğum yapma rolleri sebebiyle zamanları
yoktur.
Planlama ve programlardan kadınların hariç tutulmasının diğer bir sebebi, ev halkının başı
(reisi) genellikle erkeklerdir. Erkek çiftlik ekonomik kaynaklarını ve işçileri kontrol ederler.
Aynı zamanda, ev halkının gelir dağıtımı erkekler tarafından yapılır. Bu sebeple, çalışmalarda
direkt olarak planlayıcılar olarak erkekler göz önüne alınırlar ve kadınlar, kocalarından izinsiz
hiçbir iş yapamazlar ve hiçbir faaliyete katılamazlar. Bu noktada şöyle bir soru sorabiliriz
“peki kadınlar, kocaları öldüğü zaman veya diğer bir şehre gittiği zaman veya yaşlandığı
zaman nasıl her işi yapabilmektedirler?(ailede bir hakka sahip olmak için önemli bir kriterdir)
Cevap çok basittir. Birincisi, gelenek-görenek ve ön yargılar, ikincisi kadınların ekonomik
olarak bağımlı olmasıdır.
5. KADINLAR SU YÖNETĐMĐNE NASIL DAHĐL OLMALIDIRLAR?
Cinsiyet analizlerinin hedefi, Güney Doğu Anadolu Projesi gibi su kaynaklarına bağlı
olan özellikle büyük geliştirme (gelişme-kalkınma) projelerinde cinsiyet meselesini
bütünleştirmektir. Su kaynakları geliştirme projelerinde en önemli hedefler, cinsiyet
problemleri ve çözüm önerileri, bu projelerdeki potansiyel ve gerçek değişikliklerin analizleri,
cinsiyet rollerinin analizleri, cinsiyet meselelerinin bütünleştirilmesini belirlemektir. Hedef
grup; planlayıcılar, araştırıcılar, politikacılar, teknokratlardan (merkezi, yerel, bölgesel, sivil
toplum örgütleri, özel sektör) oluşur. Su yönetimi kuruluşlarında politikacılar, cinsiyet
meselelerini anlamak için politikalar geliştirmek için teşvik edilmelidirler. Bu politikalar, su
yönetimi için projenin planlanması ve yürütülmesinden sulama ve drenajın her adımında
kadınları da kapsamalıdır.
Kırsal geliştirme projelerinde sıradan insanlar seviyesinde kapasite ve hassasiyet
oluşturmak, cinsiyet farkındalığı oluşturmak için gereklidir. Esas amaçlar, geliştirmek, kadın
çiftçi kimliğini kurmak, eğitimcilerin eğitilmesi için önemli bir araç ve değerli bir kaynak
olarak suyun önemini sorgulamak ve açıklamak olmalıdır.
Bütün bu zayıflıkları yok etmek için tek yol, müteşebbis olmak için kadınlara yardım
etmek ve cesaretlendirmektir. Özel eğitim programları hazırlamak, borçlanma ve kredi
almanın daha kolay olması, üretimi artırmak için gerekli araçlar, onların ürünlerinin
pazarlanmasını iyileştirmek, kadınların gelirlerini ortak olarak paylaşabilecekleri kadın
birlikleri ve kooperatifler kurmak, yukarıda belirlenen amaçlara ulaşmak için gerekli olan
kriterlerdir.
Hane içi su kullanımı, su koruma, tarımsal su kullanımı, kırsal içme suyu yönetimi gibi su
ve cinsiyet meseleleri için problemler ve öncelikleri belirlemek ve aynı zamanda çözümler
bulmak için kesin araştırmalara ihtiyaç vardır. Gelişme için önemli bir araç olan su kullanımı
üzerine ve niçin su ve kadınların katkısı üzerine farkındalığı artırmak için politikalar
gereklidir.
6. ULUSLARARASI,
ÖNERĐLER
ULUSAL
VE
ÜNĐVERSĐTE
SEVĐYELERĐNDE
BAZI
6.1. Uluslararası Kuruluşlar (Enstitüler)
Uluslararası Enstitüler her ülkenin gelişim seviyesi ve ihtiyaçlarına göre projeler
hazırlamalı ve hedef grup olarak kadınları ve erkekleri birlikte ele almalıdır. Her ülke, kendi
özel koşullarına sahip olduğu gibi özel cinsiyet meselesi özelliklerine de sahiptir. FAO
(Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü) tarafından yürütülen Köylü Kadınlar Sulama
Komitesi su yönetiminde kadınların birleşmesi için Tanzanya’da kuruldu(FAO,1996). Bu
çeşit proje, ataerkil aile tipi ve erkek egemen Türkiye için uygun değildir. Bu nedenle
Uluslararası Enstitüler, Đlk olarak, kadınların güçlendirilmesi için eğitim faaliyetleri üzerine
odaklanmalı ve araştırmalara kadınların katılımı teşvik edilmelidir. Đkinci olarak, toplumda
kadınların çoğu bir hakka sahip olmadıkları ve sağlık koşulları ve sulama tekniklerini
bilmedikleri için kadınlar için eğitim projeleri organize etmelidirler. Genel olarak, su
teminleri(su sağlama) hayvanlar, insanlar vs. tarafından kirletilmekte veya sulamada yanlış
teknikler kullanılmaktadır.
6.2. Ulusal / Resmi Kuruluşlar(Enstitüler)
Genel olarak, ülke seviyesinde organizasyonu sağlamak için Ulusal (resmi) Kuruluşlar
birbiriyle uyum içinde çalışmak zorundadırlar. Kadın ve erkekler, bu çeşit projeler için
birlikte ele alınmalıdırlar. Bu basit olarak, planlamacılar için, kadınların çiftçi ve aile
bütçesine ekonomik rollerini ve ekonomik katkılarını kabul etmek anlamına gelmektedir. Bu
nedenle, ilk olarak planlamacılar ve araştırmacılar eğitilmelidirler. Kadın ve erkeklerin var
olan rol beklentileri, bu projelerin başarısı için çok önemli bir ölçüttür
Bu çeşit projeler özellikle;
- Đçme ve sulama suyuna kadınlar için kolaylıkla erişim,
- Kadınların doğum yapmaları sırasında sağlık ve temizlik koşulları,
- Doğal kaynak tahsisatıyla ilgili olarak ailede karar alıcı işlemlere kadınların katılımı,
- Suyun aile sağlığı ve ekonomik kullanımı (suyun depolanması) üzerine
odaklanmalıdırlar.
Kadınların güçlendirilmesi, cinsiyet farkındalığıyla ilgili eğitimsel faaliyetler kırsal kesim
insanlarına verilmelidir. Eğitimsel faaliyetlerde hem kadın, hem erkekler birlikte göz önüne
alınmalıdırlar. Bununla birlikte, kadınlar kocalarına bağlıdırlar. Böylece, ilk olarak tüm
erkekler tarımsal yaşama kadınlarının aktif olarak katılımı için, özellikle ekonomik ve üretici
rolleri üzerine ikna edilmelidirler. Üzerlerine yüklenen aşırı yükten kurtulmak için kadınların
ihtiyaçları belirlenmelidir.
Tarım Bakanlığı, Türk tarımında aktif rolü sebebiyle en sorumlu kuruluştur. Bu kuruluş
tarımsal alanlarda, kadınların güçlendirilmesi ve kırsal alanlarda resmi kurumların yaptıkları
işler özel sektörün yaptığı işlerden daha çok kabul edilebilir olduğu için üst resmi kuruluş
olarak öncü olmalıdır. Bu koşullarda, hepsinden önemlisi, Tarım Bakanlığı, Devlet Planlama
Teşkilatı (DPT), Sulama Birlikleri ve Kadın Statüsü Genel Müdürlüğü gibi kurumlar, kırsal
alanlarda kadınların eğitimiyle ilgili daha fazla faaliyetlere yoğunlaşmalıdırlar. Tarım
Bakanlığı, eğitimle ilgili sinevizyon gösterisi, broşür gibi materyaller hazırlamalı ve bütün
ilgili ünitelere dağıtmalıdır. Su kirliliği, günlük kullanımda suyun sıhhiliği, yeraltı suyunun
korunması, suyun kıt olduğu zamanlarda dağlık alanlarda su toplama (depolama) yöntemleri
eğitimsel faaliyetlerle vurgulanmalıdır. Bu faaliyetler boyunca, ilköğretim öğrencilerine
yönelik (gelecek kuşaklar), su kaynakları ve korunması hakkında seminerler organize
edilmelidir. Aynı zamanda, kadınlar ve erkekler bağımsız bir ünite ve çiftçiler olarak göz
önüne alınmalıdırlar. Süreli kadın işçilerin sayısı, kırsal toplumun koruyucu doğası sebebiyle
kadınlara ulaşmak ve kocalarından kabul görmeleri için artırılmalıdır. Diğer taraftan, Tarım
Bakanlığı’nda kurulan, Sulama Eğitim Merkezi, ilk olarak, kendi felsefelerini iyileştirmeli ve
kurumlarında çalışan kadınların sayılarını artırmalıdırlar. Bu kurumların esas sorumluluğu,
tarlalarda çalışacak sulama öğretmenlerini eğitmektir. Karar verici konumda olan kişiler,
cinsiyet meselelerine karşı hassas olurlarsa, gelecekteki çalışmalarda su yönetiminde daha
başarılı olabilirler.
Sulama birlikleri, su yönetiminde diğer önemli kuruluşlardır. Bu birlikler, kırsal alanlarda
ve kırsal alanlara yakın yerlerde kurulmuşlardır. Onlar, kırsal kesimdeki insanlarla doğrudan
bağlantı halindedirler. Sulanan tarlalara sahip çiftçiler bu birliklere üye olmak zorundadırlar.
Bu birliklerde, kadın çiftçi üyeler de vardır. Bununla birlikte, genellikle kocaları, erkek
akrabaları ve yetişkin oğulları, kadınların özellikle kolay paraya çevrilen arazilerini
kullandıkları için çoğu sembolik üyelerdir. Diğer bir deyişle, bütün önemli kararlar su
yönetiminde erkekler tarafından alınmaktadır. Kadınlar, genellikle bu arazileri miras yoluyla
kocalarından veya kendi ailelerinden elde etmişlerdir. Çoğu kadınlar, tarımla aktif olarak
uğraşmayı ev kadınları olarak kendileri seçmektedirler. Ancak, onlar kendilerini çiftçiler ve
karar vericiler olarak kabul etmezler. Bu nedenle bu enstitülerde çalışanlar, kadınları
güçlendirmek için kırsal kesim için resmi olarak hazırlanan materyallere paralel olarak eğitim
faaliyetleri de hazırlamalıdırlar. Diğer taraftan, kadın çalışanların sayısı artırılmalı ve var olan
teknik ve sosyal açıdan yetkin olan kadın çalışanlar ofis yerine tarlalara veya kırsal alanlara
yöneltilmelidirler. Su yönetiminde ve tüm rollerinde, kadınlara karşı bu kurumların olası
olumsuz tavırları resmi organizasyonlar tarafından hazırlanacak eğitimsel faaliyetlerle
değiştirilmelidir. Örneğin, tüm resmi kuruluşların hepsi, esas amacı, sulama ve hem aile hem
toplumda ikinci bir yere sahip olan bölgede yaşayan kadınlara bağlı olan Güney Doğu
Anadolu (GAP) Projesine özel önem vermek zorundadırlar.
6.3. Üniversiteler ve Sivil Toplum Örgütleri
Üniversiteler ve Sivil Toplum Örgütleri resmi kuruluşlardan daha esnek yapıya sahiptir.
Bu nedenle bu enstitüler, kadınların güçlendirilmesi ile ilgili var olan merkezleri iyileştirmek
veya araştırma merkezleri geliştirmede öncü olmalıdırlar. Diğer taraftan, Üniversiteler ve sivil
Toplum Örgütleri, Ulusal ve Uluslararası kuruluşların plan ve programları ile uyum içinde
çalışmak zorundadırlar.
Üniversiteler, kırsal alanlarda su yönetimi ile ilgili toplumun ihtiyaçlarını belirlemek için
sosyolojik araştırmalara rehberlik etmek zorundadırlar. Su yönetimi için kadınlar nasıl bir
araya getirilmeli?, Su yönetiminde kadınların karşılaştığı engeller nelerdir? gibi sorular
cevaplandırılmalı ve daha güvenli çözüm önerileri teklif edilmeli, çalışmalara başlanmalı ve
tamamlanmalıdır. Üniversiteler, ziraat fakülteleri ve kadın merkezleri tarafından yerel ve
ulusal seviyelerde su yöntemi ve cinsiyet üzerine çalıştaylar, seminerler organize etmelidirler.
Tarım Ekonomisi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümleri cinsiyet meseleleri ve su yönetimi
ile ilgili kendi programları üzerine konferanslar da vermelidirler.
Sivil Toplum Örgütleri, özellikle kadınlarla ilgili olanlar, ilk olarak kırsal alandaki
kadınlar üzerine odaklanmalıdırlar. Çoğu Sivil Toplum Örgütleri kadınları genel bir kategori
içine koymaktadır. Ancak, kırsal kesimde yaşayan kadınların ihtiyaçları birbirinden farklıdır.
Çoğunlukla kırsal kesimde yürütülen çalışmalar, işsizlik problemlerine, aile planlamasına ve
toplum içinde kadınların rolü gibi konulara yöneliktir. Bu çalışmalar, sulama, cinsiyet
konuları (meseleleri), doğal kaynakların korunması gibi çalışmaların ilave edilmesiyle
iyileştirilmelidir. Sivil Toplum Örgütleri, üniversitelerden daha az bürokratik engellere sahip
oldukları için üniversitelerle işbirliği yaparak kırsal kesimde daha etkili çalışmalar
yapabilirler. Sivil Toplum Örgütleri, üniversiteler ve resmi kuruluşlar ile birlikte kadınlar,
genç kızlar ve erkekler için eğitimsel faaliyetler de organize etmelidirler.
7. SONUÇLAR VE ÖNERĐLER
Kalkınma literatüründe kadın ve çocuklar toplumların en dezavantajlı, güçsüz ve kırılgan
grupları olarak kabul edilmektedirler. Kadınlara karşı yapılan ve kadının yaptığı işin erkek
tarafından yapılan işe nazaran daha az değerli ve daha az saygın kabul edilmesi, kayıtlarda
daha az "kayda değer" bulunması; kadının üretici kaynaklara erkeğe oranla daha az erişimi,
aile gelirinin kontrolünde kadının çok az söz hakkına sahip olması; kamusal alanda yönetim
ve denetim rollerini daha az oranda üstlenebilmesi anlamını taşıyan negatif ayırımcılıktan
dolayı, statüsü ve konumu ne olursa olsun kadın dezavantajlı duruma düşmektedir. Bunun
yanı sıra kırsal alanda kadınlar üretim sürecine aktif olarak katılmakta birden fazla rol
üstlenmekte ağır işlerde hatta erkeklerden daha fazla adeta çift vardiya çalışmaktadır. Türk
kırsal kesim kadınları, sosyokültürel sebepler ve doğum yapma gibi rolleri sebebiyle yıllardır
göz ardı edilmelerine rağmen tarım sektörlerine ve hizmet sektörlerine önemli katkıları gibi
tarımsal üretimin her aşamasında, hayati roller oynarlar. Su yönetimi esas olarak erkek işi
olarak görülür ve kadınlar bu işlerden uzak tutulurlar. Gerçekte kadınlar sadece tarımsal
faaliyetler değil aynı zamanda hane içi temizlik, yıkama, çocuk bakımı vs. gibi günlük
tüketim içinde su ile uğraşırlar. Resmi kurumlarda kadın ziraat mühendisleri olmasına
rağmen, onlar, su yöneticisi, aktör ve ilgi grupları olarak ele alınmazlar. Bu problemleri
çözmek veya su yönetimi eğitimine kadınları da dahil etmek su yönetimi ile ilgili tüm
insanlar( karar merci) için en önemli öncelik olmalıdır.
Belirtilen öneriler, cinsiyete hassas su yönetimi için uygulamaya konulmak zorundadır.
1. Ulusal ve Bölgesel su kaynakları politikaları ve programları için planlayıcılar ve
idareciler cinsiyet meselelerine daha hassas olmalıdırlar. Su politika yapıcıları
cinsiyeti kapsayıcı usul içinde çalışmak için eğitilmelidir.
2. Üniversiteler, Resmi Kurumlar ve Sivil Toplum Örgütleri tarafında ortak çalışmalarla
su yönetimde ihtiyaçları ve öncelikleri belirlemek için sağlam temeller üzerine kurulu
cinsiyetle ilgili verileri toplanılmalıdır.
3. Tüm su geliştirme verileri, cinsiyet etki değerlendirme verilerini kapsamalıdır.
4. Su ve arazide kadın haklarını garanti altına alan kanunlar ve politikalar uygulamaya
konmalıdır.
5. Tüm su yönetim organizasyonları ve resmi kuruluşlar, kadınların kapasite geliştirmesi
için eğitimi ve etkili su kullanımını iyileştirmek için su ve ilgili mali kaynakları
yönetmek için kadınların eğitimini artırmayı hedeflemelidirler. Hükümetler ve su
yönetim organizasyonları, yiyecek üretimi için su kullanımı, arazinin verimliliğini
artırmak için kadınlara kredi ve eğitim sağlamalıdır.
6. Su yönetim politikaları her iki cinsiyeti dikkate almalıdır ve bu politikalar katılımcı
yaklaşıma bağlı olmalıdır. Kadın ve erkekler, sürdürülebilir su kaynaklarının
kullanımı, yönetimine ve hakların paylaşımına eşit olarak dahil edilmelidir. Karar
alma mekanizmalarında yer alan kadınların sayısını artırmaya yönelik uluslararasıulusal işbirlikleri ve Sivil Toplum Örgütlerinin katkılarının artırılması için üst düzey
karar mercileri için farkındalık yaratılmalıdır.
7. Kadınların geleneksel değerleri kırmalarına hizmet edecek alternatifler yaratmak için
bilgi ve bilinç düzeyini yükseltecek teknik eğitim almalarını sağlamak, kadının
statüsünün yükseltecek faaliyetleri pratik ihtiyaçların ötesine taşımak ve gündelik
yaşamda kullanılabilir hale getirmek, kadının hane içi ve dışı iş yükünü azaltacak su,
sanitasyon, çocuk bakımı, ev/tarla işleri ve diğer temel hizmetleri sağlamak için kamu
ve sivil toplum, özel sektör desteğini almak, üretim temelinde eğitim vermek,
kaynaklara ulaşabilirliklerini (bilgi, eğitim, sağlık, sosyal hizmetler, girdi, kredi)
artırmak, köy kadın grupları oluşturarak kadının varlığını görünür kılmak, kadınların
yanı sıra genç kızları ve çocukları proje ve programlara dahil etmek ve kadının kendi
ayakları üzerinde durmasını sağlayacak sosyal güven ve sosyal güvenlik hizmetlerini
sunmak, kadınların öz güven duygularını ve kendilerini ifade etmelerine ihtiyaç ve
sorunlarını tanımlamalarına ortam sağlayacak Çok Amaçlı Toplum Merkezleri
(ÇATOM) gibi örgütlenmeleri oluşturmak gereklidir.
8. Kadın ve erkekler arasındaki yetki paylaşımında eşitsizlik, çalışma biçimlerinin
cinsler arasında eşitsiz dağılımı, kadın girişimcilere yeterli teknolojik ve mali
destekler verilememesi, toprak, kredi ve istihdam başta olmak üzere sermayeye
ulaşımı ve onun üzerindeki kontrol konusunda kadınlar ile erkekler arasında
eşitsizliğin sürüyor olması, çağın gerisinde bulunan gelenek ve görenekler yüzünden
kadının ekonomik kapasitesini gerçekleştirememesi gibi sorunların ortadan
kaldırılması ve derinleşmemesi için toplumda farkındalık yaratmak gereklidir.
9. Ulusal Öncelikler arasında toplumsal cinsiyet eşitsizliğinin ilk sıralarda yer alması,
devlet yapılanmasında eşitlik konusuna daha çok dikkat edilmesi, otorite zafiyetinin
kaldırılması ve Sivil Toplum Örgütleriyle güçlü bağların kurulması ulusal
mekanizmaların güçlenmesini sağlayacaktır.
10. Kadınlarla ilgili problemlerin hepsini çözmek için Kadın Bakanlığı Kurulmak
zorundadır ve/veya mevcut kurumlar yukarıda ele alınan konular ışığında
geliştirilmelidir.
KAYNAKLAR
Abay. C. Saner and E. Atış, 1996. “Đzmir’de Kırsal Kadına Yönelik Eğitimin Đstihdama
Etkisi” T.C. Başbakanlık Kadının Statüsü ve Sorunları Genel Müdürlüğü, Ankara.
Başbakanlık Kadının Statüsü ve Sorunları Genel Müdürlüğü (1998), “Cumhuriyetin 75.
Yılında Türkiye’de Kadının Durumu”, Başbakanlık Kadının Statüsü ve Sorunları Genel
Müdürlüğü Yay., TAKAV Matbaacılık Yayıncılık A.Ş., Ankara
Davran, Müge K., 2005. “Gender Roles of Rural Women in Small District of Adana
Province” Pakistan Journal of Social Science, Vol3., No.1, Grace Publications Network,
Pakistan.
DĐE (1993), “1990 GNS Nüfusun Sosyal ve Ekonomik Nitelikleri-TÜRKĐYE”, DĐE Yay.
No:1616, Ankara
DĐE (2002), “2000 GNS Nüfusun Sosyal ve Ekonomik Nitelikleri-Çanakkale”, DĐE Yay.
No:2545, Ankara
DĐE (2003), “GNS Nüfusun Sosyal ve Ekonomik Nitelikleri-TÜRKĐYE”, DĐE Yay. No:2759,
Ankara
DPT, 1993. “Türk Aile Yapısı Araştırması”, Devlet Planlama Teşkilatı Sosyal Planlama
Genel Müdürlüğü Yayınları, yayın no: DPT: 2313-SPGM:421, Ankara
Ertürk, Y.,1992. “Türkiye’de Sosyo-Ekonomik Gelişme ve Kırsal Kadının Konumu.Kadın ve
Sosyo Ekonomik Gelişme Konferansı” 20-21 Mayıs 1991, Başbakanlık Kadının Statüsü ve
Sorunları Genel Müdürlüğü Yayını, Başbakanlık Basımevi, Ankara.
FAO, 1996. “Project for Women in Irrigation Development: Tanzania, Sustainable
Development (SD) Dimesions, SD: People: Gender and Development” Rome, Italy.
Fazlıoğlu,A. 2002. “Kadının Kırsal Kalkınmadaki Yeri”: GAP Örneği, Erzurum
Hablemitoğlu, Ş. 2001. “Kırsal Alanda Đşgücü Değeri ile Kadınlar: Bir Toplumsal Cinsiyet
Analizi Örneği” TZOB, Ankara.
http://www.gap.gov.tr/Turkish/Gegitim/kkadin1.html
http://www.gap.gov.tr/Turkish/Sosprj/gapornek.html
http://www.la21turkey.net
Kantar, M., 1996 “Adana ve Đçel Đli Dağ Köylerinde Yaşayan Kırsal Kadınların Toplumsal
Yaşamdaki Rolleri ve Bu Rollerle Đlgili Geleceğe Yönelik Beklentileri” ÇÜ Fen Bilimleri
Enstitüsü Basılmamış Yüksek Lisans Tezi. Adana, s-135.
Oğuz, C., Mülayim, A.Ü.ve Kantar, M. 1998. “21. Yüzyıl Eşiğinde Tarımsal Üretimde
Kalkınmada Kadının Yeri ve Önemi: Konya Örneği” Türkiye 3. Tarım Ekonomisi
Kongresi, 7-9 Ekim 1998 Ankara.
Ordu, Ö. L., 1995. “Ankara Đli Elmadağ Đlçesi Köylerinde Yaşayan Kadınların Tarımsal
Faaliyetlere Katılım Düzeyleri Üzerine Bir Araştırma” Basılmamış Yüksek lisans Tezi,
Ankara
Ökçün, A. Gündüz ,1997. “Osmanlı Sanayii, 1913, 1915 Yılları Sanayi Đstatistiki”, DĐE Yay.
No:2024, Ankara
Özçatalbaş,O. And B. Özkan. 2000. “Women in Agriculture in Turkey” The International
Association for Feminist Economics Conference. Boğaziçi Üniversity, August 15-17,
2000. Istanbul, Turkey.
Özekici, B., Kantar, M., Kıymaz, S., 2004. “Measures For Integrating Gender Dimension in
Water Management in TURKEY” Workshop on Training of Trainers in INGEDI Project,
Oct.4-8, 2004, Cairo, Egypt.
Özekici, B., Tekinel O., Kıymaz, S, 2004. “Women in Agriculture and Irrigation- Turkish
Case, Workshop on INGEDI” June3-5, 2004, Bari, Italy.
Özgüç, Nazmiye, 2006, “Türkiye Ziraatinde Kadın Gücünün Dağılışı:1955-2000”, Đnsan ve
Mekan, Çantay Kitapevi, Đstanbul.
Sarptürk, Đ., 1990. “Adana Đli Kır Toplum Yapısı içinde Kadının Yeri” ÇÜ Fen Bilimleri
Enstitüsü, Basılmamış Yüksek Lisans Tezi, Adana, s.50
UNESCO, 2004. “Series on Water and Ethics, Essay 4, Water and Ethics, Women and
Water: An Ethical Issue” Paris, France.
YÖK (2005), “ÖSYM Yüksek Öğretim Đstatistikleri (1994-2004)”, YÖK Yay., Ankara
YÖK (2006), “Türkiye Yükseköğretim Stratejisi”, YÖK Yay., (www.yok.gov.tr), Ankara
SU VE SULAMA BĐLĐNCĐ ĐLKÖĞRETĐM ÇAĞINDA VERĐLMELĐDĐR
Đbrahim ŞAHĐN
Ziraat Yüksek Mühendisi
DSĐ XV. Bölge Müdürlüğü
Şanlıurfa/Türkiye
[email protected]
Mehmet YILMAZ
Ziraat Mühendisi
DSĐ XV. Bölge Müdürlüğü
Şanlıurfa/Türkiye
[email protected]
ÖZET
Su, insan yaşamında gittikçe önemi artan sınırlı bir kaynaktır. Bu kaynağın yaklaşık %70’i
kırsal kesimde yaşayanlar tarafından tarımsal sulamada kullanılmaktadır. Bu nedenle kırsal
kesimde yaşayanların, su ve su ile ilgili her konuda bilinçlendirilmeleri önem arz etmektedir.
Bilinçlendirmenin küçük yaşlarda verilecek eğitimle daha kolay oluşabileceği bilinen bilimsel
bir gerçektir.
Bu düşünceden hareketle GAP Projesi içerisinde önemli bir yere sahip olan Şanlıurfa Harran
Ovası sahasında ilköğretim çağındaki öğrencilere su, suyun önemi, aşırı sulamanın zararları,
suyun tasarruflu kullanımı, suyun kirletilmemesi ve sulama tesislerinin korunması ve
sahiplenilmesi konularında DSĐ Koordinatörlüğünde Sulama Birlikleri ve Milli Eğitim
Müdürlüğü ile birlikte yerinde eğitim verilmektedir.
ANAHTAR KELĐMELER: Su, eğitim, su bilinci.
WATER AND WATER CONSCĐOUS SCHALL BE CREATED ĐN EARLY AGES
ABSTRACT
Although water has wery importance in life, it is limited resource. 70 % percent of this
resource used by people who lives in the rural area for irrigation. For this reason creating
conscious for water and it’s related subjects among rural people is very important. Creating
this conscious via education in early ages is much easy and well known scientific fact.
Considering this fact, the elementary school students in Şanlıurfa Harran plain has been
educated about water and related issues such as importance of water, harms of excessive use
of water, effective use of water, water contamination and protection of irrigation facilities.
The program has been coordinated by DSĐ, Irrigation Unions and Director of Education.
KEY WORDS: Water, education, conscious of water
1. GĐRĐŞ
Tarımda devamlılığı ve kararlılığı sağlayan, bunun yanında diğer tarımsal girdilerin
etkinliğini arttıran ve birim alandan yüksek verim sağlayan tarımsal girdilerden birisi de
sulamadır.
Bilindiği gibi ülkemizin birçok yerinde su kaynakları kısıtlıdır. Buna rağmen gerek yerüstü ve
gerek yeraltı su kaynakları kullanımında emniyetli rezervin üstüne çıkılması sulamada büyük
sorunlara neden olmaktadır. Su kalitesinin korunması günümüzün dikkate alınması gereken
bir diğer önemli konusudur. Suyun etkin kullanımı ve kalitesinin korunmasında kullanıcıların
büyük rolü vardır. Bu nedenle suyu kullananların bu konularda eğitimi sonuca ulaşmada
belirleyici olacaktır.
Güneydoğu Anadolu Projesi ülkemizin yürütülmekte olan en büyük kalkınma projesidir.
Proje kapsamında 1.8 milyon hektar tarım arazisinin sulaması da yer almaktadır. Bu alan
ülkemizin ekonomik olarak sulanabilir arazilerinin % 20 sine tekabül etmektedir.
GAP ile sulanacak alanın % 50 si (Türkiye ekonomik sulanabilir alanın % 10’u) Şanlıurfa
ilimizde bulunmaktadır. Ülkemizin sınırlı ekonomik imkânları ile bugüne kadar ilimizde
196608 ha (potansiyel alanın %20 si) sulamaya açılabilmiştir. Geriye kalan % 80’lik alana
sulama hizmeti götürme çalışmaları devam etmektedir. (DSĐ).
Harran ve Akçakale ilçelerimiz DSĐ’nin ilk sulama hizmetini götürdüğü şanslı
ilçelerimizdendir. Đlçede ilk sulama 1977 yılında yeraltı sulaması ile başlamış ve Fırat’ın 1995
yılında ovaya akıtılması ile devam etmektedir. Ovada sulama projeleri devam ederken ve
henüz ilimizdeki tarım alanlarının % 80’i sulama hizmeti beklerken suyun ve toprağın
bilinçsizce kullanımı ve daha kötüsü inşa edilen tesislere zarar verilmesi veya tahrip edilmesi
tesisten yararlananların bilinç düzeyi ile açıklanabilir. Bölgede verilen bütün eğitimlerde
hedef kitle belli bir yaşın üstünde olup hedeflenen sonuçlara bir türlü ulaşılamamaktadır.
Başka bir ifade ile eğitilenlerde davranış değişikliği yaratılamamaktadır.
Đnşa edilen bu tesislerin amaçları doğrultusunda kullanılması ve korunması için yöre
insanlarının “ağaç yaş iken eğilir” anlayışı ile küçük yaşlarda bilgilendirilmek suretiyle
bilinçlendirilmesi büyük önem arz etmektedir.
Bu anlayışla Şanlıurfa Đli Harran ve Akçakale Đlçeleri sınırları içerisinde yer alan Tahılalan
Sulama Birliği Başkanlığının sorumluluk sahasındaki Akbilek, Büyücek, Yeşerti, Aşağı
Deren, Tukarı Deren, Arıcan, Hacıekber, Tahılalan, Balkat, Uzunyol, Öncüler, Sütlüce ve
Küplüce köylerinden oluşan 11 ilköğretim okulunda 2007 yılında toplam 1150 öğrenciye
eğitim verilmiştir.
EK 1: EĞĐTĐM ÇALIŞMALARINDAN GÖRÜNTÜLER
Resim 1: Görsel eğitim
Resim 2: Sözlü eğitim
Resim 3: Öğrenci ve veli dinleyici kitlesi
Resim 4: Bir Okuldaki eğitim sonrası hatıra fotoğrafı.
Bu eğitim programı kapsamında aşağıdaki genel bilgiler ile beraber, suyun tasarruflu
kullanımı, aşırı sulamanın zararları ve özellikle sulama tesislerine sahiplenme konuları
öğrenci seviyesine indirgenerek yazılı, sözlü ve görsel olarak verilmektedir. Ayrıca kanallarda
meydana gelen boğulmalar konusunda bilgi verilerek hiçbir şekilde kanallara girmemeleri
konusunda uyarılmaktadırlar.
1.1. SU NEDĐR?
Su yaşamın vazgeçilmez maddesidir. Su, bilimsel olarak H2O ile ifade edilen 2 Hidrojen ve 1
Oksijen molekülünden oluşan bir maddedir. Halk arasında ise yaşamın vazgeçilmez bir
maddesidir. Bu anlayış şu cümlecikler ile daha anlamlı hale getirilir:
Su Hayattır.
Su Uygarlıktır.
Su Sağlıktır.
Su Enerjidir.
Su Gıdadır.
Su en önemli zenginlik kaynağıdır.
Ancak bütün olumlu yönlerine karşın su; kontrol edilip, uygun kullanılmadığı takdirde
felaketlere de sebep olabilmektedir. Sel felaketleri, taşkın felaketleri, toprakların çoraklaşması
buna en güzel örneklerdir.
1.2. DSĐ NE ĐŞ YAPAR
DSĐ, su kaynaklarının faydalarından yararlanmak ve zararlarından korunmak için gerekli her
türlü çalışmaları yapar. Bu amaçla;
Sudan enerji elde etmek için Hidro Elektrik santralleri,
Đl ve ilçelerimize içme ve kullanma suyu temini tesisleri,
Tarımsal sulama tesisleri ve
Taşkınlardan korunma tesisleri inşa eder.
EK 2. PROJELERDEN GÖRÜNTÜLER
Resim 5: Atatürk Barajı
Resim 6: Şanlıurfa Tünelleri
1.3. DÜNYA SU KAYNAKLARI
Dünyadaki su kaynakları şu şekilde özetlenebilir;
Dünyanın 2/3 ü su ile kaplıdır.
Dünyadaki toplam su miktarı 1.4 km³’tür.
Bunun;
% 97.5’ i okyanuslarda ve denizlerde tuzlu su,
% 2.5’ i ise nehir ve göllerde tatlı su olarak yer almaktadır.
Tatlı suyun % 90’ı kutuplarda ve yeraltında olduğu dikkate alındığında insanoğlunun
kolaylıkla yararlanabileceği tatlı su çok azdır. Bu nedenle mevcut su kaynaklarımızı
kirletmeden ve israf etmeden kullanmamız geleceğimiz açısından çok önemlidir.
1.4. TÜRKĐYE’NĐN SU KAYNAKLARI
Ülkemizin su kaynakları kısaca şu şekilde özetlenebilir:
Yıllık ortalama yağış
: 643 mm
Yıllık yağış miktarı
: 501 milyar m³
Buharlaşma
: 274 milyar m³
Yeraltına sızma
: 41 milyar m³
YÜZEY SUYU
Yıllık yüzey akışı
: 186 milyar m³
Kullanılabilir yüzey suyu
: 98 milyar m³
YERALTI SUYU
Yıllık çekilebilir su miktarı
: 14 milyar m³
Sonuç olarak toplam kullanılabilir su 112 milyar m³’tür.
1.5. ÜLKEMĐZ SU ZENGĐNĐ BĐR ÜLKE MĐ?
Bilindiği üzere su varlığına göre ülkeler aşağıdaki şekilde sınıflandırılmaktadırlar.
1- Su fakiri: Yılda kişi başına düşen su 1000 m³ ten az olan ülkeler.
2- Su azlığı: Yılda kişi başına düşen su 2000 m³ ten az olan ülkeler.
3- Su zengini: Yılda kişi başına düşen su 8000 m³ ten fazla olan ülkeler.
Bu veriler dikkate alındığında Ülkemiz su zengini ülke değildir. Çünkü kişi başına düşen
yıllık kullanılabilir su miktarı 1.500 m³ tür. 2030 yılında nüfusun 100 milyon olacağı
varsayımla kişi başına düşecek yıllık kullanılabilir su miktarı 1000 m³ olarak tahmin
edilmektedir.
Sonuç olarak su zengini bir ülke değiliz. Suyu çok dikkatli kullanmak zorundayız.
1.6. GÜNEYDOĞUANADOLU PROJESĐ: GAP
GAP Dünyanın sayılı kalkınma projelerindendir.
GAP’ın Uygulama Alanı: 73 863 Km² dir.
Bu Alan:
Türkiye’nin
1/10
Đtalya’nın
Đngiltere’nin
Almanya’nın
Hollanda’nın
Belçika’nın
1/4
1/3
1/5
1,7
2,4 katı büyüklüğündedir.
1.7. GAP’IN SU KAYNAKLARI
GAP’ın yerüstü su kaynaklarını Fırat ve Dicle nehirleri teşkil etmektedir.
FIRAT
:31,61 milyar m³
DĐCLE
:21,33 milyar m³
TOPLAM :53 milyar m³ (Türkiye’nin %28’i)
1.8. GAP KAPSAMINDAKĐ ĐLLER
GAP kapsamında yer alan 9 il aşağıda sıralanmıştır.
1.Şanlıurfa
4.Diyarbakır
2.Gaziantep
5.Mardin
3.Adıyaman
6.Siirt
7.Batman
8.Şırnak
9.Kilis
1.9. GAP’TA YER ALAN PROJELER
GAP 13 proje demetinden oluşmaktadır.
Fırat Havzası
:7 Proje Demeti
Dicle Havzası
:6 Proje Demeti
Toplam
:13 Proje Demeti
Bu Projeler Tamamlandığında:
*22 Baraj
*19 HES
*25 Sulama Tesisi Đnşa Edilmiş Olacaktır. Bu sulama tesisleri ile Türkiye’nin ekonomik
olarak sulanabilir alanının % 20’sine tekabül eden 1.800 000 ha alan sulanacaktır.
Resim 7: Harran Anakanalı
Resim 8: Sulamaya açılmış alanda pamuk üretimi
2. SONUÇ
GAP Projesi kapsamında sulamaya açılan alanlarda bulunan yerleşim birimlerinin
tamamındaki okullarda su ve sulama bilinci eğitiminin verilmesi hedeflenmektedir. Đlki 2007
yılında gerçekleştirilen eğitim programı her yıl değişik bölgelerde farklı sulama birlikleri ile
birlikte yürütülmektedir. Hem bir sonraki eğitim programına ışık tutmak ve hem de verilen
eğitimin etkisini görebilmek amacıyla her yıl bir önceki eğitim programı için anket
uygulanacaktır. Gerek anket sonuçları ve gerekse tespit edilecek diğer sonuçlar eğitimin
kalitesini sürekli iyileştirmeye yardımcı olacaktır.
DSĐ XV. Bölge Müdürlüğü koordinasyonunda Đlçe Kaymakamlıkları, Milli Eğitim
Müdürlüğü ve Sulama Birlikleri ile müşterek yapılan bu eğitimlerin devam ettirilmesi su ve
sulama bilincinin yerleşmesinde büyük fayda sağlayacağına inanılmaktadır.
Bu amaçla 2008 yılında Akçakale Đlçesi Yalınlı-Onortak Sulama Birliği sahasında bulunan
köylerdeki ilköğretim okullarında okuyan öğrencilere söz konusu eğitimin verilmesi
programlanmıştır.
3. TEŞEKKÜR
Bu eğitimin verilmesinde emeği geçen ve özellikle aşağıda adı geçen kişi, kurum ve
kuruluşlara teşekkür ederiz
Şanlıurfa Valiliği
Harran Kaymakamlığı
Akçakale Kaymakamlığı
Mustafa ALTUNDAL
DSĐ XV: Bölge Müdürü
Hasan ERYILMAZ
DSĐ XV: Bölge Müdür Yardımcısı
Müslüm TÜYSÜZ
DSĐ XV: Bölge Müdür Yardımcısı
Uğur BÜYÜKHATĐPOĞLU DSĐ XV: Bölge Müdür Yardımcısı
Đbrahim BAŞAK
Tahılalan Sulama Birliği Başkanı
Mustafa KÜÇÜKPĞLU
Tahılalan Sulama Birliği Müdürü
4. KAYNAKLAR
DSĐ (DSĐ Genel Müdürlüğü)
Sulama Birlikleri ve Harran Ovasında Potansiyel Güçleri
Mehmet ŞĐMŞEK1 Yaşar AKTAŞ2 Uğur BÜYÜKHATĐPOĞLU3 Sezgin ARSLAN4
1
Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Şanlıurfa
2
Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Ekonomisi Bölümü, Şanlıurfa
3
DSĐ XV. Bölge Müdürlüğü Şanlıurfa
4
Tarım Đl Müdürlüğü Şanlıurfa
1. Giriş
Ülkemizin geniş alanlarında uygulanan sulama şebekeleri, açık kanal ve 24 saat akış rejimine göre
plan-projeleri hazırlanmış ve uygulamaya konulmuştur. Hedef kitle sayılan çiftçinin her zaman
arazisinin başında sürekli olarak sulama suyunu bulması ve/veya bir su dağıtım planlaması
çerçevesinde suyunu alması amaçlanmıştır. Bu işlemlerin sürdürülmesinde, sulama yatırımlarını
gerçekleştiren DSĐ görev ve sorumluluğuna bırakılmıştır. Fakat, personel istihdamı ve sulama ücretinin
tahsilatında yaşanan çıkmazlar bu hizmetin sunulmasındaki ciddi endişeler sonucu, 1993’lü yıllardan
sonra yapılanmaya başlayan sulama birlikleri, öncelikli olarak Aşağı Seyhan Ovasında şekillenmeye
başlamıştır. Daha sonra ülke genelinde hızla yaygınlaşmış, DSĐ tarafından sulamaya açılan tüm alanlar
Sulama Birliklerine devredilmiştir. Bu nedenle anılan birlikler, ülke genelinde ekonomik, toplumsal ve
siyasal anlamda potansiyel bir güç oluşturduğu gözlenmiştir. Birlikler hakkında detaylı çalışmalar
yapıldığında açıkça görülecektir ki, yapısal özelliğinden, bağlı olduğu yasa ve tüzükten dolayı,
çalışmalar teknik düzeyde gereğince yürütülmemektedir. Çünkü birliklerin yönetim organları, teknik
donanıma sahip alt yapısı kuvvetli olmayı zorunlu kılmamakta, bu nedenle bu organlar güçlerini
teknikten, su ve toprak gücünden almamakta, güç tamamen kişinin kendi erkinden ve sahiplendiği
toprak büyüklüğünden kaynaklanmaktadır. Otorite, tarımsal üretimi gerçekleştiren insanların halkın
kendi iradesinden ziyade sınırlı güç odakları tarafından ortaya konmaktadır.
DSĐ sulamalarının sulama birliklerine devir oranı (ülke genelinde)
:%92
Sulama birliği sayısı (ülke genelinde)
:352
Ş.Urfa ili sulama alanlarında sulama birliği sayısı
:23
Ş.Urfa’da toplam sulanan alan
:200,000 ha
2. Türkiye’nin toprak ve su kaynakları
2.1. Su kaynakları
Yıllık yağış ortalaması
:653 mm (min:200 mm, max:2000 mm)
Yıllık ortalama düşen yağış
:510 km3
Yıllık ortalama yerüstü su potansiyeli
:186 km3
Yıllık kullanılabilir yerüstü su potansiyeli
:95 km3
Yıllık ortalama yeraltı su potansiyeli
:10 km3
Yıllık toplam su potansiyeli
: 105 km3
2.2. Toprak kaynakları
Yüz ölçümü
:77.9 Mha
Tarım arazisi
:27.7 Mha
Sulanabilir tarım arazisi
:25.3 Mha
Ekonomik olarak sulanabilir tarım arazisi
:8.5 Mha
1
Sulamaya açılan toplam tarım arazisi
:≈5.1 Mha
*Mha:milyon hektar
Bu sonuçlara göre Türkiye su zengini bir ülke değildir. Ciddi oranda, çok daha fazla sulamaya
açılacak alan bulunmaktadır. 2008 yılında GAP’ta yaşanan kuraklıktan dolayı, baklagil ve hububat
ürünlerinde talebin karşılanması oldukça zor görülmektedir. Elde edilen bulgular, bundan 35-40 yıl
önce yaşanan kuraklığın bir benzeridir.
2.3. Sulama Birliklerinin oluşum nedenleri ve varlık sebepleri
Su doğal nitelikli bir kaynak olup yaşamsal öneme sahiptir. Đçilebilir ve kullanılabilir amaçlı
tüketilir, gerek sanayi ve gerekse tarımsal sektörlerde kullanılır, ulaşım amaçlı hedeflerin
gerçekleşmesinde, izlenecek ekonomik ve sınır aşan suların rotasının belirlenmesinde önemli bir
araçtır. Askeri amaçlı, kültürel odaklı başarılarda önemli rolü bulunur. Bu gün için 273 milyon ha
alanın sulandığı bilinmektedir.
Sulama, bitkinin gelişmesi için gerekli olan ancak doğal yollarla (yağışla) karşılanamayan suyun
toprağa, bitkiye, çevreye ve/veya atmosfere zarar vermeden bitki kök bölgesine uygulanma tekniğidir.
2.4. Su
Yaşamın ve tarımsal üretimin temel yapı taşıdır.
Uygarlıkların doğması ve/veya çökmesine neden olan en önemli sebeptir.
Canlı organizmaların biyolojik, fizyolojik ve kimyasal aktivitelerinin oluşmasında temel
faktördür.
Siyasal ve sosyal sebeplerin vazgeçilmez taraftarıdır.
Đçme-kullanma, sağlık, endüstri, taşıma ve bitki su gereksiniminin karşılanmasında v.b. yerlerde
kullanılan renksiz, kokusuz ve tatsız bir sıvıdır.
Ülkemizde kişi başına 1,500 m3 su düşerken ABD, Kanada ve Batı Avrupa’da 10,000 m3 su
düşmektedir. Bu nedenle kısıtlı sayılan suyun mutlak şekilde optimizasyonun yapılması zorunludur. Su
eski çağlardan beri zararlarından korunmak, faydasından yararlanmak için caba sarf edilmiştir. Su ile
medeniyetler kurulmuş zararları ile de uygarlıklar yıkılmıştır. Gelişen ve değişen toplumlarda su
sürekli ön plana çıkmıştır.
3. Sulama Birliklerinin bağlı kanunları ve yönetsel yapıları
Sulama birliği; 1580 saylı Belediye Kanun’un 47. ve 48. maddeleri, 5442 sayılı Đl Đdaresi
Kanun’unun 56. maddesi gereğince Đç Đşleri Bakanlığı’nın çıkardığı tip birlik tüzüğüne göre kurulan,
daha sonra 5355 sayılı Mahalli Đdare Birlikleri Kanunu dikkate alınarak amacı ve kapsamı saptanan
usullere göre işleyen sulama amaçlı örgütlerdir. Bugün için DSĐ tarafından inşaa edilen sulama
tesislerinin %92’si ülke genelinde kurulan 352 adet sulama birliğine devredilmiştir. Ancak, ver kurtul
mantığı ile devredilen sulamalarda, yeni kamusal yararların oluştuğu fırsatlar şekline dönüşmüştür.
Çünkü tesislerin mülkiyetleri DSĐ’ye ait olduğundan sahiplenme ve koruma duygusu gelişememiştir.
DSĐ elinde mevcut kamu otoritesini, seçimle belirlenen ve doğrudan kullanıcı örgüt sayılan sulama
birliklerine devretmiştir. Böylece kamusal yararların sulama birliği marifeti ile özelleştirilmesi ve
oluşacak özel zararların kamulaştırılması gerçekleştirilmiştir. Sulama şebekelerindeki işletme ve bakım
hizmetlerinin birliklere devrindeki birincil amaç; özdenetim ve/veya yerinde denetimdir. Yürütülecek
hizmetlerde yüksek düzeyde katılım, küçük ve dağınık olan işletme ve bakımın hedef-kitleye ve odak
noktaya seri şekilde hizmetin sunulmasıdır. Oysa suyun varlığı ve yönetimi kamu mülkiyetindedir. Su
kaynaklarımız üzerinde kurulacak her türlü tesisin yapımı için etüt, plan, proje uygulamaları DSĐ’ye ve
diğer kamu kuruluşlarına ve paydaşlarına bağlı olduğu bilinmekte, hizmet sektörü işletme ve bakımı
aynı kuruluşlar tarafından sürdürülmektedir. Sürdürülen hizmet yıllardır başarılı bir şekilde
yürütülmüştür. Yürütülmesi de zorunludur.
2
3.1. Sulama Birliklerinin bütçeleri harcama kalemleri ve harcama yetkileri
Birliklerin bütçeleri, sundukları mal ve hizmetlerin bedelinden oluşur. Mal ve hizmetin bedeli,
sulanan tarım alanlarında dekar (da) başına uygulanan ücreti ifade eder. Yürürlükteki ücret tarifesi
birliğin sunduğu hizmetin bedelinin karşılanmasını amaçlar. Dünya Bankası projesi sayılan sulama
birliğindeki temel felsefe; katılımcılık ve yerinde özdenetimcilik düşüncesini amaçlar. Ancak bu
mantığa aykırı şekilde yapılanan birlikler iş istihdamı ve bunun için daha fazla ücret tarifesi uygulama
politikası öngörmektedir. Birliklerin bütçeleri sırasıyla işletme, bakım ve personel giderlerinden
oluşmakta ve yaklaşık bu giderlerin her biri ⅓ oranından oluşmaktadır. Bu sonuçlarda kamu gücünün
doğrudan, kamu eliyle çıkar sahiplerine aktarıldığını göstermektedir. Kamu yetkilileri, bireysel olarak
sulama birliklerini başarılı bulduklarını söylemeleri mümkün değildir. Çünkü yaşanan olaylar ve
sorunlara yaklaşım bunu göstermektedir. Ver kurtul mantığı tersine işlemekte, bu kez al kurtul şekline
dönüşmektedir. Bu nedenle kendi yapımıza uygun hizmet sunma modeli önceden oluşturmalı ve al
kurtul yaklaşımı tereddütsüz sergilenmelidir. Sulama birliklerine alternatif yaklaşım, detaylı bir şekilde
farklı oturumlarda ve toplantılarda tartışılmalıdır. Model bize ait olmalı bizi yansıtmalıdır. Çünkü olay
sosyal-toplumsal içerikli bir konudur. Bize göre kalkınmış veya daha geri kalmış ülke modeli yerine
suyun etkinliğini artıran, adil ve makul olan gerçek ücret tarifesi ile tahakkuk ve tahsilat yapılmalı,
gecikme faizleri, geç ödemelerin önüne geçilecek şekilde amme alacakları usulüne yakın oranlarda
tasarlanmalıdır. Tahakkuk ve tahsilat için her türlü caydıcı önlemler bulunabilir/hazırlanabilir. Böylece
çözüm kolay, içerik zengin olabilir. Elde edilecek tüm çıktılar tüm kesimleri kucaklayabilir. Örneğin,
suyu hacimsel veya alansal olarak şirketlere toplu satabilir. Hizmetin bedeli kamu marifeti, uzman bir
ekip/akademisyen tarafından saptanabilir. Hangi koşulda olursa olsun, yönetim üst kurulu ve
teknisyenler kadrosu tamamen teknik ekip tarafından oluşturulabilir.
2007-2008 yılında yürütülen bir çalışmada sulama birliklerinin çatısı, yapısı, tarımsal faaliyetlere
yaklaşımı ve harcama kalemlerinin dağılımı irdelenmiş genel olarak aşağıda saptanan sonuçlara
ulaşılmıştır (yayınlanmamış proje).
3.2. Sulama Birlikleri
Yasalarının kendilerine sağladığı erki sonuna kadar kullanmakta, böylece tahsilat/tahakkuk oranı
yüksek gerçekleşmektedir.
Sulanan alanlar tam olarak saptanmamakta, işletme giderleri tam karşılanmamaktadır.
Su dağıtım bilonçolarında, seviye ölçümleri için eşel tercih edilmekte, geleneksel olarak eşel seviye
okumalarından debi ölçümleri tahmin edilmektedir. Oysa eşel ölçü tesisi değil ölçü tesisinde bir
araçtır. Ölçümlerin sağlıklı yürütülmesi, mevcut ölçü tesislerinin kullanılmasına ve idare tarafından
sunulan abakların kullanılmasına bağlıdır. Birliklerin bu konularda doğru yaptıklarını söylemek
oldukça zordur.
Tesislerin mülkiyeti kamuya ait olması nedeniyle sahiplenme duygusu zayıftır. Örgüt yapısı ve
yönetim şekli sorunlu doğmuştur. Mevcut binek ve iş makineleri kimi birlikler için fantezi
sayılabilir. Birliklerdeki kiralık araçların kiralanmasında ve kullanılmasında amaca uygun tercih
yapılmamış olabilir.
Personel gideri ciddi giderler kalemini oluşturmakta, ülkemizdeki kimi birlikler, iş kapısı olarak
görülmektedir.
Bu konuda teknik ve ekonomik ciddi denetimlerin yapıldığı söylenemez. Bölgenin gerek coğrafi
konumu ve gerekse feodal yapısı bölge için ayrıcalık yaratmaktadır. Birlikler kendi doğrularını
kendileri yaratmakta, sevk ve idareler çoğu kez keyfiliğe kaçmaktadır. Özellikle erkin kullanımı
disiplinsiz kalmaktadır. Gücün bu denli toplandığı odaklarda, siyasiler kendileri için oldukça kolay
ve ulaşılabilir bir mecraa olduğunu bilmekte ve böyle birliklerden nemalan maktadır.
3
Sulama yöntemlerinin şekillenmesinde geleneksel yöntemler karık-tava yerine, basınçlı (damlayağmurlama) sulama yöntemleri için birliklerin yaptırım uygulama şansları ve geleneksel sulamaların
etkinliğini azaltıcı teknik, yapısal ve yönetsel donanımları bulunmamaktadır. Oysa suyun etkinliğini
artırıcı temel yaklaşım, basınçlı sulama yöntemlerine bağlı olduğu bilinmektedir. Basınçlı sulama ile
sadece randımanlı sulama yapılmaz, bununla birlikte gübrenin de fertigasyonla uygulanması etkili
gübreleme programlarının yapılmasına yardımcı olur. Aşırı sulamalar, taban suyunun yükselmesine,
toprakların tuzlanmasına ve çoraklaşmanın hızla artmasına neden olmaktadır.
Sulama sistemlerinin kullanıcılara devrinde hükümetlerin temel felsefesi, işletme bakım
hizmetlerinin ve yönetim giderlerinin azaltılması, kaynakların etkili kullanımının sağlanması,
sistemlerin kullanımında sürdürülebilirliğinin ön plana çıkartılmasıdır. Bu amaçla 1993 yılında Dünya
Bankası’nın desteği ile DSĐ tarafından işletilen tesislerin örgütlere devri başlamıştır. Birçok çok ülkede
olduğu gibi, devir işlemleri ülkemizde de yürütülmüş ve büyük oranda tamamlandığı bildirilmiştir
(Çakmak ve ark. 1995)
Nalbantoğlu ve Çakmak (2007), bir sulama birliğinde sulama performanslarını karşılaştırmalı
değerlendirmişlerdir. Su temin oranı 1.55-1.98, yatırımın geri dönüşüm oranı %56-172, bakım
masrafının gelire oranı %2.51-10.82 ve birim alana düşen toplam işletme-bakım ve yönetim gideri
108.61 $/ha, su ücreti toplama performansı %70-93, birim alana düşen personel sayısı 0.007-0.012
kişi/ha, birim sulama alanına karşılık elde edilen gelir 364.81-557.81 $/ha ve şebekeye alınan birim
sulama suyuna karşılık elde edilen gelir; 0.106-0.196 $/m3 şeklinde verilmiştir. Kaynaklarımızın varlığı
incelendiğinde, 26 akarsu havzasının toplam su potansiyeli 186 km3’ tür.
Verimlilik, bir üretim yada hizmet sektörünün ürettiği çıktı ile bu çıktı için kullanılan girdi
arasındaki ilişki şeklinde ifade edilebilir. Sulama birliklerinde üretilen ve sunulan hizmetin büyüklüğü
ve kapsamı, kalitesi ve sürdürülebilirliği, yönetsel ve eylemsel yaklaşımları verimlilik mantığı
çerçevesinde tartışılmalıdır. Çünkü su ve toprak kaynakları ayrılmaz iki olgu olup, içeriği ve kapsamı
çok büyük anlam taşır. Küresel anlamda birliklerin yapısı, kendi bölgesel ve sosyal yapımız dikkate
alınarak şekillenmesinin yararlı olacağı düşünülebilir. Bunun için sosyal veri paylaşımı ön plana
çıkabilir. Bu verilerden eylemsel senaryolar yazılabilir. Bu bağlamda faydalananlarla katılımcı model
üretilebilir. Sonuç olarak ülkemiz için yönetsel içeriği oldukça zengin, idari ve mali özerkliği bulunan,
su-toprak kaynaklarımızın korunmasına yönelik yeni bir model üretilebilir. Bu modelde kaynakların
kullanımı sadece kullanıcıya terk edilemez. Katılım ortak olabilir yada hizmet satın alınabilir.
Ülkemizin sulama ihtiyacının bulunduğu bölgeler kurak veya yarı-kurak zonda yer almaktadır. Bu
nedenle bitki türü ile hava sıcaklığı, nisbi nem, yağış, güneş ışınım şiddeti arasında oldukça önemli
ilişki bulunmakta, bu sonuçlar verime doğrudan etki yapmaktadır. Düşüncelerin paylaşımında,
kaynakların rasyonel kullanımında, odak; insan olduğundan insanın eğitimi ve sunulacak hizmetin
belirlenen ve uygulanacak olan teknolojinin mutlak şekilde yayımı gerektirmektedir. Yayım hizmeti
gönüllü esasından ziyade yaptırımı olan yada ödülü bulunan yöntemler uygulanmalı, aksi takdirde
sonuç alınmasının zor olduğu bilinmelidir. Örneğin bu konuda bir kursa katılmayan üreticiye destek
primleri verilmeyebilir. Düşünsel olan bu yaklaşım için politikalar geliştirilerek kıt kaynaklarımızdan
daha fazla verim ne şekilde alınabilir sonucuna götürmelidir. Bu kaynaklar nasıl sürdürülebilir, haksız
ve yersiz sulamalarla toprakların kirlenmesine nasıl dur denilebilir. Politikaları geliştirilebilir. Konu
hakkında, eylem planı kısa sürede hazırlanabilir ve tartışılabilir. Görüldüğü gibi çok geniş bir yaklaşımı
olan bu görüş için, sulama birliği modeli oldukça dar kapsamlı gelmektedir.
Dünya nüfusunun 2000 yılına göre 2025 yılında 8.5 milyara ulaşacağı kestirilmektedir. Artan
nüfusun gıda güvenliği için sabit olan su-toprak kaynaklarından yeni teknolojiler geliştirerek, artan
nüfusun gıda ihtiyacının karşılanması için etkili ve yetkin önlemlerin alınması ve verimliliğin
artırılmasını zorunlu kılmaktadır.
4
Ülkemizde gereğinden fazla su tüketilmektedir. DSĐ’ce işletilen sulamalarda net sulama suyu
ihtiyacı 3,412 m3/ha olmasına karşın, bu rakam 13,413 m3/ha’dır. Bu nedenle birincil önceliğimiz suyu
tasarruflu kullanmaktır. Bu önlemler için fiziksel ve yönetsel yaklaşımlar önerilmiştir. Bu yaklaşımda
su kayıplarını minimize edecek açık kanal yerine, borulu şebeke ve tarla sulama sistemlerinde basınçlı
sulamaların kullanımı verilmiştir (Çakmak ve Aküzüm, 2006).
3.3. Sulama işletmesinde temel sorunlar
Makul ve mantıklı, derinliği olan işletme-bakım masrafları karşılanabilir rasyonel hazırlanmış ücret
tarifesi ile bu ücretin tahakkuk ve tahsilatında donanımlı kanunlarla ve caydırıcı gecikme faiz oranları
ile düzenlenme yapılabilir. Bilim ve teknikten ödün vermeden taban suyu seviyeleri de kontrol altında
tutularak ideal sulama yöntemleri uygulanabilir. Bu kapsamda eski ve yetersiz olan tesis yenilenebilir.
Đletim ve tarla içi su kayıpların düşürülmesi için teknik destek sağlanabilir.
3.4. Aşırı su kullanımı ve randımanların düşmesine neden olan faktörler
Fazla su ile fazla ürün alınır yaklaşımı.
Geleneksel sulamalarda uygun karık boylarında sulama yapılmaması.
Su tahsislerinde çiftçilerin suyu ölçülü alması için yeterince ölçü tesisi yapılmaması. Yapılsa dahi
bu tesislerin ilgililer tarafından kullanılmaması. Alışkanlıkların, ancak yaptırımlarla yerine
getirileceği.
Genel olarak gece sulamaların ya yapılmaması yada yapılsa da disiplinsiz kalması.
Etkili bir sulama programı uygulanmamasından dolayı sulama randımanları, doğası gereği düşük
gerçekleşmesi.
Sulama ve fertigasyon konusunda yeterli yayım hizmetinin verilmemesi, verilse dahi izleme ve
katılım oranının düşük olması, bu nedenle yayım hizmetini cazip kılacak uygulamaların devreye
konulmalıdır. Örneğin, teşvik primlerinin sadece yayım hizmeti alan çiftçilere uygulanması.
Basınçlı sulamaları teşvik edici projelerin ön plana çıkması. Devlet desteğinin sürekli kılınması.
Basınçlı sulamada yağmurlama için %80, damla sulama için %90 sulama randımanı sağlanacağı,
böylece ciddi su tasarrufunun elde edileceğinin bilinmesi.
Sulama tesisleri 1950 ve 442 sayılı yasayla kurulmuş, 2005 yılında 5355 sayılı Mahalli Đdare
Birlikleri yasası kapsamına alınmıştır. Bu nedenle sulama birlikleri Đçişleri Bakanlığına bağlanmıştır.
Sulama birliklerinin denetim ve yönetim erki DSĐ’nin bulunduğu bakanlıkta olmaması yada her konuda
DSĐ’ye bağımlı bulunmaması yönetim zaaflarına neden olduğu bilinmektedir. Çünkü DSĐ teknik
donanımı, insan kaynakları ve bilgi birikimi yönüyle yönetsel erkini tamamlamış, yarım asırlık
üstlendiği misyon gereği ülke kalkınmasına önemli destek sağlamıştır. Kırsalda yürütülen tarımın her
aşaması ciddi yaklaşımlara, modern tekniklerin kullanılmasına, zamanında karar verilmesine, uygun
tohum ve gübreleme/sulama programlarının yapılmasına bağlıdır.
Kırsal kalkınma, kırsal alanda yaşayan ve geçimini tarım sektöründen karşılayan, bireylerin insanca
onurlu yaşam koşullarına kavuşturulmasıdır. Bu amacın gerçekleşmesinde su ve toprak önemli bir
faktördür.
3.5. Sulama birliklerine yönelik sorular
Sulama birlikleri
5
Kimler için kuruldu?
Kim için ne yaptı?
Hangi kurumsal sorumluluk ve vizyon üstlendi?
Geçtiğimiz son on yılda hangi başarı ölçüsünü yakaladı?
Kimliğini kırsala borçlu olan birlik, kırsalda neyi değiştirdi yada kırsal için ne yapabildi? Niçin
yapmadı.
Demokratik yönetimi esas alan birlik yapısı, aslına uygun faaliyet gösterebildi mi?
Faaliyetlerinde ehliyetsiz ve liyakat sahibi olmayan ancak feodal yapı gereği yönetim ve
denetimlerde söz sahibi olmanın, bu denli teknik donanım gerektiren sulama yönetiminde, doğru ve
rasyonel karar alma şansı bulabildi mi?
Eş, dost-akraba ve ehliyetsiz kişiler için iş ve aş kapısı oldu mu?
Yeterince teknik personel istihdamı yaratıldı mı?
Personel eğitimi peryodik olarak güncelleştirildi mi?
Bütçe giderleri, önceliklerine uygun harcama yapıldı mı?
Đş makineleri aslına ve amacına uygun çalıştı mı, yoksa ayrıcalıklar yaratıldı mı?
Hizmetlerin paylaşımında ve su dağıtımında tarafsızlık ilkesi korundu mu?
Tüm bunların yanıtlarında kısmi de olsa tereddütler varsa, bugünkü sulama birliği seçimi doğru bir
model sayılamaz. Çünkü bazı uygulamalar beslendiği kaynaktan ve zamanla elde edilen
alışkanlıklardan dolayı terk edilemez yada kullanıcılarda kazanılmış hak sayılacağından vazgeçilemez.
Bu nedenle, bu konu yada bu kurulda yada başka bir oturumda detaylı tartışılabilir.
3.6. Sulama Birliklerinin tarımsal faaliyetlere doğrudan veya dolaylı katkıları
Mevcut sulama birlikleri tarımsal aktiviteye, toprakların kullanım biçimine, ekim deseni
oluşmasına, tohumluk seçimine, gübre kullanımına v.b. faaliyetlerin gerçekleştirilmesinde etkili
olamadıkları görülmektedir. Çoğu sulama birliğinde ancak bir mühendis bulunmakta, mevcut teknik
eleman arazinin sorunsuz su alması için çaba sarf ettiğinden, başka işlere bakma şansları
kalmamaktadır. Oysa bu örgütlenmelerde sulama birliği yerine, birçok düşüncenin paylaşabileceği
birden çok teknik kadro barındıran model uygulanmalıdır. Başta başkanın ve diğer teknik yöneticilerin
yardımcıları ile birlikte teknik kadrodan oluşması zorunlu kılınmalıdır.
3.7. Sulama Birliklerinin siyasal platformda güç ve potansiyeli
Birlikler yapısal özelliklerinden dolayı birden fazla köyü, beldeyi ve ilçeyi bünyesinde
barındırmakta, kırsalda çok büyük çiftçi ailesine hizmet sunmaktadır. Yoğun nüfusun yaşadığı bu
bölgelerde çoğu kez bilgi toplumundan ziyade bireylerin kendi aralarında oluşturduğu feodal yapı ön
plana çıkmaktadır. Öyleki 15,000-20,000 ha’da bir, yeni bir aşiret düzeni karşınıza çıkmaktadır. Bu
yapı kendi iç dinamizmini ortaya koymaktadır. Özellikle birliklerin seçiminde bu dinamizm karşınıza
çıkmakta, bu erk kendi idaresini seçmektedir. Sosyal açıdan işin doğasında herhangi bir çelişki
bulunmamasına rağmen, geri dönüşümü mümkün olmayan kaynakların tasarrufu da bu organlara
6
bırakılmaktadır. Asıl sorun bu noktada başlamaktadır. Teknik bilginin geçerli olmadığı, ancak temel
gücün bölgeye ve aşirete bağlı kalması su-toprak kaynaklarımızın sürdürülebilir olmasını
güçleştirmektedir. Bu seçimlerdeki tercihler, bilgiyi ön plana çıkarmadığından kaynakların rasyonel
kullanımı, bilginin paylaşımı hedef kitlenin talebinin karşılanmasını olası kılmamaktadır. Bu
yaklaşımların tersi durumlarda güç siyasallaşmaz, gücün beslendiği kaynak bilgi ve bilgiye ilgiden
geçmiş olur. Böyle bir modelde sulama birliklerinin idari kadrosu ağırlıklı olarak ziraat ve diğer
mühendisliklerden oluşur. Tesislerin ömrü uzun, kullanıcıların talepleri makul ölçüde tekniğine uygun
karşılanır. Bu düşüncede erk bilgi, çıktı ise sorunların çözümüdür. Devletimiz minimum düzeyde
sulama amaçlı 800$/ha yatırım yaptığını düşündüğümüzde, bu yatırımların sürdürülebilir olması için
bilgi toplumuna bağlı olduğunu söylemek için kahin olmak gerekmez. Suyun fayda ve zararını aşırı
sulamaların kısa sürede 10-15 yılda yaptığı potansiyel kirliliğin boyutları ortadadır. Birliklerin
bölgelerinde söz sahipleri oldukları da bilinmekte, ancak yaptırım için doğruların paylaşımı için yetkin
ve etkili olmadıklarından sulama konusunda dahi her hangi bir yaptırım uygulamaları olası
görülmemektedir. Sorunların çözümünde birliklerdeki teknik kadronun artırılması, bu kadroda bilgi
paylaşımının peryodik yapılması doğru bir seçenek olabilir.
4. Sonuç ve öneriler
Derlenen bilgiler ve yürütülen çalışmalarda, genel olarak sulama birliklerinin Türkiye genelinde
başarılı oldukları anlaşılmaktadır. Ancak, sulama birliklerinin yönetsel, sosyal, çevresel ve ekonomik
içerik açısından incelendiğinde pek te başarılı oldukları söylenemez. Çünkü sulama birlikleri suya
dayalı, insan kaynaklı iş ortamlarının doğmasına neden olmuştur. Özellikle Güney Doğu’da aşiret
düzeninin hakimiyeti suyun sevk ve idaresi, kendi mantığı ve doğruları içersinde yürümesini zorunlu
kılmıştır. Modelin bu şekilde yürütülmesi, su ve toprak kaynaklarının sürdürülebilir politikalara uygun
olmadığı söylenebilir. Bu nedenle ülkemiz su kaynaklarının, ülke dinamikleri dikkate alınarak yeni bir
model tartışılarak geciktirilmeden hayata geçirilmesi, bilgiye ve suyun teknik ölçümlerine dayalı su
tahsislerinin yapılmasının uygun olacağı kanaatine varılmıştır.
Metin içerisinde satırbaşları halinde değinilen model taslağı, burada kabaca bir arada eleştiriye
sunulmuştur.
Ver kurtul mantığı yerine al kurtul mantığı modelin önceliğidir. Detaylar yukarıda özetlenmeye
çalışılmıştır.
Suyun ölçüm tekniği yeni modelin teknik yaklaşımı ve hedefi olacaktır.
Basınçlı sulamalar çeşitli ödül, teşvik yada zorunlu kılınacak sulama ücretlerinde cazip indirimlerle
özendirici olmasına çalışılacaktır.
Gerek teknik ve gerekse ekonomik yaklaşım dikkate alınarak denetimsiz ve disiplinsiz yapılanmaya
son verilecektir.
Tahakkuk/tahsilatın yapılmasında; hububat, soya, mısır ve pamuk gibi bitkilerde teşvik
gelirlerinden doğrudan tahsil ile mümkün hale getirilecek. Sebze ve meyvelerde özel ve caydırıcı
önlemlerle ürün döneminde tahsil edilecektir. Amaç, burada para tahsilatından çok hizmetin teknik
sunulmasıdır. Özellikle taban suyu hareketlerinin izlenmesine yönelik çalışmaların sunulması da
önceliklerden sayılacaktır.
Kaynak
7
1. Çakmak, B., M. Beyribey, S. Kodal, A.Z. Erözel ve T. Aküzüm, 1995. Sulama Şebekelerinin
Kullanıcıya Devri. 5. Ulusal Kültürteknik Kongresi Bildirileri. 30 Mart- 2 Nisan 1995. s.95109, Kemer, Antalya.
2. Çakmak, B. ve Aküzüm, T. 2006. Türkiye’ de Tarımda Su Yönetimi, Sorunları ve Çözüm
Önerileri. TMMOB Su Politikaları Kongresi.
3. Nalbantoğlu, G. ve Çakmak, B. 2007. Akıncı Sulama Birliğinde Sulama Performanslarının
Karşılaştırmalı Değerlendirilmesi. Tarım Bilimleri Dergisi. 13 (3) 213-223.
8
SULAMA SĐSTEMLERĐ VE DRENAJ
Arş. Gör. M. Cihat TUNA
Fırat Üniversitesi Đnşaat Mühendisliği Bölümü
[email protected]
ÖZET
Ülkemizin su ve toprak kaynakları potansiyeli rasyonel çalışmalar ile daha verimli ve faydalı bir
hale getirilmeye çalışılmakta fakat bu gelişme sürecide bir takım sorunları beraberinde
getirmektedir. Bu çalışmada, Türkiye’de sulama ve drenaj ile ilgili mevcut durum, araştırma
düzeyi ve sorunları, genel hatlarıyla, tartışılmıştır. Mevcut sulama sistemlerinin kullanımı ile
ilgili bilgiler verilmiş bir takım çözüm önerilerinde bulunulmuştur.
Anahtar Kelimeler: Sulama sistemleri, drenaj
IRRIGATION SYSTEMS AND DRANAGE
ABSTRACT
A lot of projects are trying to use more efficiently the potential of water and soil source of
Türkiye with rational works. However, some problems were raised during this growing up
period. In this investigation, we tried to discuss the present state of irrigation and drainage
systems, investigation levels and the problems of investigations in a general manner. In addition,
we have given the information about the usage of present irrigation systems with some solution
suggestions.
Keywords: Irrigation Systems, Drainage
1.GĐRĐŞ
Toprak ve su kaynakları ülkelerin en önemli doğal zenginlikleri arasında yer alır. Ekonomik ve
sosyal sorunların çözümü için toprak ve su kaynaklarının akılcı biçimde kullanımı zorunludur.
Toplumların sosyo-ekonomik kalkınmalarında, söz konusu kaynakların geliştirilerek akılcı
kullanımının büyük önemi bulunmaktadır. Su, canlılar için vazgeçilemez bir doğal kaynaktır;
eksikliğinde bitkisel üretim, önemli ölçüde kısıtlanmaktadır.
Suyun en fazla kullanıcısı olan tarım, kültür bitkilerinin üretimleriyle ilgili işlevleri kapsar.
Türkiye’de, sosyal ve ekonomik yönüyle, halkın yaşamında önemli rol oynamaktadır. Tarım,
toplam milli gelirin %19'unu, dışsatımın %9'unu oluşturur. Tarımsal işlevlerle toplumun yaklaşık
%51'ine iş olanağı sağlanmaktadır (Kılınçer ve ark., 2002).
Đnsanların temel gıda gereksinimlerinin güvenli biçimde karşılanması, öncelikle, tarımsal
üretimin ve sulanan alanların arttırılmasına bağlıdır. 2000’li yıllarda gıda gereksiniminin
karşılanması için sulanan alanlarda % 1 düzeyinde seyreden artışın, yaklaşık % 2.25 düzeyinde
olması gerektiği belirtilmektedir (FAO, 1988). Son yıllarda yapılan projeksiyonlara göre, 2050
yılında gıda, giyecek, barınak ve tatlı su gereksiniminin, bu güne göre, iki kat daha fazla olacağı
rapor edilmiştir . Öte yandan, artan nüfusun beslenmesinin yanında gıda güvenliğinin sağlanması,
günümüzde, üzerinde önemle durulan sorunlardan birisidir. Đnsanların gıda güvenliği ile ilgili
sorunlarının çözümü, kırsal alanlardaki su yönetimine bağlıdır.
Bilindiği gibi, kurak ve yarı kurak iklimlerde, bitki gelişimini sınırlandıran en önemli etmen, kök
bölgesinde bulunan yarayışlı suyun eksikliğidir (Falkenmark ve Rockström, 1993; Lal, 1991). Bu
nedenle kurak ve yarı kurak alanlarda sulu tarım yapılması kaçınılmaz bir zorunluluk olarak
karşımıza çıkmaktadır. Sulanan alanların genişlemesi ve suyun etkin kullanımının, gelecekte,
Silinmiş: Đrrigation
daha fazla gıda üretimine neden olacağı (Yudelman, 1994) ve anılan koşulun bir sonucu olarak,
artan nüfustan dolayı, dünyada suya olan istemin de önemli ölçüde artacağı beklenmektedir.
Ancak, su kullanımındaki artış, çok önemli sorunlara neden olmaktadır. Örneğin, yer altı su
kaynakları tükenmekte, diğer su ekosistemleri kirlenmekte ve bozulmakta; ayrıca sulu tarımda bir
çok çevresel sorun ortaya çıkmaktadır. Şöyle ki, yenilenebilir bir doğal kaynak sayılan su, sınırlı
alanlarda bu özelliğini kaybetmek gibi çok tehlikeli bir özellik kazanmaktadır. Açıklanan
durumun bir sonucu olarak, yeni su kaynaklarının sağlanması ve geliştirilmesi, çok pahalı hatta
olanaksız hale gelmektedir. Gelecekte, yeterli gıda üretiminde suyun, iyi kullanılmazsa
engelleyici etmen olacağı yapılan çalışmalarda açıkça ortaya konulmuştur. Öte yandan, tarla içi
sulamalarda ortaya çıkan çevresel sorunların başında, uygun olmayan sulama yönetimi altında ve
zayıf drenaj ortamında fazla sulama yapılması halinde topraklarda görülen tuz birikimi
gelmektedir. FAO’nun verilerine göre, sulanan alanların yaklaşık yarısı sessiz düşman olarak
adlandırılan tuzluluk, alkalilik ve yüzeyde göllenme tehdidi altındadır.
2. SULAMA
Toprağın verimlilik ve yapısına zarar vermeden sebepsiz su,toprak ve işçilik israfı olmaksızın
bitkilerin etkili kök derinliğindeki elverişli nem eksikliğinin tamamlanması olarak
tanımlanmasına sulama denilmektedir.Türkiye’nin izdüşüm alanı, 77.95 milyon hektardır. Bu
alanın yaklaşık %36'sı tarım arazisi olarak kullanılmaktadır. Tarım arazilerinin %92’si (25.85 ha)
sulanabilir niteliktedir. Toplam alanın %25'ini çayır ve mera (19.5 milyon ha), geri kalan
%39'unu ise orman ve verimsiz sahalar (30.4 milyon ha) oluşturmaktadır (DSI, 1999a ve b).
Günümüz koşullarında toplam sulanabilir arazilerin yalnızca %32.88'i (8.5 Mha) ekonomik
olarak sulanabilir niteliktedir. Ekonomik olarak sulanabilen arazilerin %46.56’sı (3.958 Mha) su
beklemektedir. Öte yandan, sulamaya ayrılabilir su kaynakları potansiyeli ile sulanabilir alanların
tümünü sulamak olası görülmemektedir. Mevcut su kaynakları potansiyeli ve halen uygulanan
sulama teknolojileri ile ancak, 8.5 Mha alanın sulanabileceği hesaplanmaktadır. Bunun yanında,
ilk aşamada sulanması düşünülebilecek %0-6 eğim grubu içerisinde yer alan 13 Mha dolayındaki
sulanabilir alanların % 63’ünde yağmurlama ve damla gibi suyun daha etkin kullanıldığı sulama
tekniklerinin uygulanması zorunlu hale gelmiştir. Ancak, sulamaya açılan alanların ancak %10’u
anılan tekniklerle sulanmaktadır (Öztürk, 2004). Sulama teknolojisindeki gelişmeler dikkate
alınacak olursa, çok daha geniş alanların suya kavuşturulması gerektiği açıktır. Eğer, uygulanan
mevcut sulama teknolojileri geliştirilmezse, havzalar düzeyinde su iletimi yapılsa bile
sulanabilecek toplam alan 8.5 milyon hektardır. Dolayısıyla, bugünkü teknolojik ve ekonomik
koşulların önemli ölçüde
2.1 Sulanan Alanlar
Türkiye’de tarım alanları yeraltı suları (%37.55), akar sular (%28.64) veya barajdan alınan
(%15.87) sularla sulanmaktadır. Ege, Akdeniz ve Güney-Doğu Anadolu gibi tarımsal bölgeler,
Türkiye’de su kaynaklarının gösterdiği benzer dağılımı sergilemektedir. Ancak, yalnızca, Orta–
Güney Bölge’de sulu tarım yeraltı suları (%74.24) ile yapılmaktadır. Ege bölgesi`nde yeraltı
suları (%38.74) veya akar sular (%29.28) kullanılmaktadır. Akdeniz Bölgesi`nde ise, özellikle
akar sular (%37.97) ve yeraltı suları (%26.63); Güneydoğu`da ise daha çok akar sular (%36.68)
ve kaynak suları (%32.97) ile araziler sulanmaktadır. Orta-Güney Bölgelerinde kuyu suları
(%58.44) daha yoğun olarak kullanılmaktadır.
Devlet Su Đşleri Genel Müdürlüğü tarafından sulamaya açılan alanlar, bölgeden bölgeye
değişmektedir. Akdeniz, Ege ve Orta Anadolu Bölgeleri, diğer bölgelere göre, en fazla sulanan
alana sahiptirler.
2.2 Sulama Yöntemleri
Türkiye`de DSĐ Genel Müdürlüğü tarafından yapılan sulama şebekelerinin çok büyük bir bölümü
(%95.93), yüzey sulama yöntemlerine göre planlanmış, inşa edilmiş ve işletilmektedir. Geri kalan
%3.38 kadarı yağmurlama ve %1 ise damla yöntemleri ile sulanmaktadır. Bunların yanında, DSĐ
Genel Müdürülüğü kuruluş planlamasına göre, I, XI and XII. Bölgelerde yüzey sulamanın
yanında, sırasıyla, %61.82, %14.46 ve %11.47 oranlarında yağmurlama yöntemi
kullanılmaktadır. VI. bölgede ise arazilerin bir kısmı (%47.13) damla yöntemiyle sulanmaktadır.
Geri kalan bölgelerin tümünde yalnızca, yüzey sulama yöntemleri kullanılmaktadır. Sulama
Birliklerine devredilen sistemlerde farklı yöntemler kullanılmaktadır. Bu sistemlerin hizmet ettiği
alanların, %92.09`u yüzey, %7.03`u yağmurlama, ve geri kalan %0.88 kadarı ise damla
yöntemleri ile sulanmaktadır.
2.3 Sulama Yöntemlerinin Avantaj ve Dezavantajları
2.3.1 Yüzey sulama yöntemlerinin avantajları
Đşçilik ihtiyacı azdır.
Yüksek debili sular kullanılabilir.
Đlk tesis masrafı azdır.
Enerji gerektirmez.
2.3.2 Dezavantajları
Toprak erozyonuna sebep olduğu gibi derinlere süzülme ile sulama suyu kayıplarını artırır.
Suyun yeknasan olarak toprağa verilmesi güçtür.
Sığ, taşlı ve tesviye gerektiren arazilerde başarılı bir şekilde uygulanamaz.
Kaymak bağlayan topraklarda çimlenme zorlukları ortaya çıkmaktadır.
2.3.3 Yağmurlama sulama sistemlerinin avantajları
Düzgün topğrafyaya sahip olmayan yerlerde kullanılabilir.
Sulama bilgisi fazla olmayan çiftçiler tarafından rahatlıkla uygulanabilir.
Su alma hızı yüksek topraklarda başarıyla uygulanabilir.
Arazi kaybı olmaz
Sebze ve meyve yetiştirilmesinde don olayını önler.
Bazı suni gübreler su ile verilebilir.
2.3.4 Dezavantajları
Đlk tesis maliyeti yüksektir.
Basınç için yeterli yükseklik olmazsa enerji ihtiyacı meydana gelir.
Yöntemde kullanılan boru ve başlıkları ile motor vb. gereçler için kalifiye eleman ihtiyacı vardır.
2.3.5 Damla sulama sistemleri avantajları
Düşük debiye sahip sular kullanılabilir.
Az su ile geniş alanlar sulanabilir.
Sulama esnasında kuru alanlarda bazı tarımsal işlemler rahatlıkla yapılabilir.
Buharlaşma kayıpları en aza indirgenir.
Tarla içi geliştirme hizmetlerine gerek yoktur.
2.3.6 Dezavantajları
Kullanılan suyun sediment ve yüzücü maddeler içermemesi gerekmektedir.
Tesis ve işletme masrafı yüksektir.
Her bitki için uygun değildir.
Teknik bilgiye ihtiyaç vardır.
Sızdırma sulama yönteminin avantajları
Sulama kayıpları ve işçilik azdır.
Yabancı ot kontrolü kolaydır.
Arazi kaybı yoktur.
3. DRENAJ
Sürdürülebilir tarım, çok sayıda biyolojik, fiziksel, ekonomik ve sosyal etkenin birlikte veya
teksel olarak, dengeli biçimde uygulanmasını gerektiren ileri düzeyde bir tarımsal işlev
sayılmaktadır. Sürdürülebilir tarımın gerçekleştirilmesi için uygun niteliklerde kök bölgesi
koşulları yaratmak, toprak suyu, hava ve tuz düzeyi arasında uygun ve kabul edilebilir bir
dengenin yaratılmasına bağlıdır (Kara ve Arslan, 2004). Tuzlu taban suyunun doğrudan veya
kılcal yükselişle kök bölgesine ulaşması ve orada belli bir süre kalması, bitki gelişimini olumsuz
biçimde etkilediği gibi, tuzlu ve alkali toprakların çoğalması çevre sorunu yaratmaktadır. Taban
suyunun kök bölgesinin dışında ve belli bir derinlikte tutulması, sorunun çözümü için gereklidir.
Değinilen değişkenler arasında uygun bir dengenin kurulması, başarılı bir drenaj sisteminin
varlığı ile olasıdır. Tarımsal drenaj, bitki kök bölgesinde ve toprak yüzeyinde bulunan fazla
suların zamanında ve denetimli biçimde ortamdan uzaklaştırılması şeklinde tanımlanabilir (Özer
ve Aslan, 2004). Tanımdan anlaşılacağı gibi, sulanır alanlarda drenaj, taban suyunu bitki kök
bölgesinin dışında tutmak için yapılan etkinlikleri kapsamaktadır. Sulama ile drenaj birbirlerini
tamamlayan iki önemli mühendislik dalıdır. Sulama ile kuru koşullara göre, 3-7 kat verim
artışının sağlandığı açıklanmakla birlikte, drenajın sulama ile ilişkisinin yeterli ölçüde
önemsenmemesi, sulu tarım alanlarında tuzluluk, alkalilik ve taban suyu gibi geri dönüşü çok zor
olan problemlere neden olmaktadır.
3.1 Harran Ovası Drenaj Sorunu
Şanlıurfa-Harran Ovasında aşırı sulama, drenaj sisteminin yetersizliği, ve topoğrafik yapı
nedeniyle yüksek taban suyu tehlikesi önemli boyutlara ulaşma eğilimindedir. Topoğrafik olarak
düz yada çukur alanlarda, yamaç arazilerden gelen yüzey veya yüzey altı akımlar ve kanal
sızmalarının etkisiyle yüksek taban suyu oluşmaktadır. Sulamadan önceki dönemde, 1978 yılında
tamamlanan etütlere göre, Harran Ovasında taban suyunun 0-2 m arasında olduğu yerler, 2747
hektar dolaylarında ve yalnızca, Suriye sınırına yakın alanlarla Harran ilçesinin çevresinde
bulunmaktaydı.
Sulama sonrası ovada 569 adet taban suyu gözlem kuyusu açılmış ve bunların 338`inde taban
suyu bulunmuştur. Buna göre, ovada taban suyu sorunu olan alanlar yaklaşık 28000 hektardır ve
8000 hektar alanda potansiyel tehlike bulunmaktadır (Özkaldı ve ark., 2004). Bu durumda, 1978
yılında bitirilen toprak etütleri dikkate alındığında, sulama ile birlikte yüksek taban suyu
sorununun büyük boyutlara ulaştığı söylenebilir. Drenaj olanaklarının sınırlı olması nedeniyle her
yıl önemli miktarda tahliye edilmeyen su, taban suyuna karışarak onu yükseltmektedir.
Sulama ile birlikte taban suyunun yükselmesi, tuzluluk sorunun da ortaya çıkmasına neden
olmaktadır. 1964-65 yılları arasında yapılan toprak etütleri sonucuna göre, 200561 ha alanda,
85143 ha (%4.24) tuzlu, 3284 ha (%1.64) tuzlu-sodyumlu, 33 ha (%0.016) alan ise sodyumlu
toprakları oluşturmaktaydı. Değinilen sorunlu topraklar, Haran ilçesi ile Akçakale ilçeleri
arasında uzanan alanda yer almaktaydı. Ova sulamaya açıldıktan 10 yıl sonra, Akçakale YAS
alanlarında toplam, 2927 ha alanda tuzluluk sorunu (daha önce yalnızca, 324 ha iken) ortaya
çıkmıştır. Aynı alanlarda 1977 yılında taban suyu sorunu yokken, benzer şekilde, 1993 yılında
toplam 2675 ha alanda değinilen sorunun ortaya çıktığı belirlenmiştir.
4. SONUÇ
Sulamadan beklenen yararın sağlanması ve sürdürülebilir bir tarımsal üretim için tesviye,
toplulaştırma ve drenaj sistemleri gibi, tarla içi geliştirme çalışmaları, sulama sistemleri ile
birlikte ele alınmalı birbirlerine koşut biçimde inşa edilmeli ve birlikte işletmeye açılmalıdır.
Drenaj sistemleri, bilimsel ölçütler kullanılarak planlanmalı, etkinliğinin sürdürülebilmesi için,
drenaj kanalları sık sık temizlenmelidir. Derinlikleri, artırılmalı, tarla içi drenaj sistemlerinin çıkış
ağızlarının kapanmamasına özen gösterilmelidir.
Üreticinin sulama bilgi ve becerisinin artırılması, çağdaş bir sulama bilincinin yerleşmesi için
etkin çalışan bir çiftçi eğitim ve yayım sistemi kurulmalıdır. Aşırı sulama alışkanlığının önüne
geçmek için, çiftçi eğitim çalışmalarına önem verilmelidir.
Aşırı sulamanın önüne geçilmesi konusunda, su ücretlerinin belirlenmesinde bitki-alan yerine, su
miktarını esas alan yaklaşıma bir an önce geçilmelidir. Drenaj kanallarından sulama yapmanın
önüne geçmek için gerekli önlemler alınmalıdır.
Halihazırda tuzlu-alkalileşmiş, sorunlu alanlarda, özel önlemler alınarak üretim yapılabilmenin
olanakları araştırılmalıdır. Pahalı yatırımları gerektiren büyük boyutlu drenaj sistemleri yerine,
üreticinin kolaylıkla uygulayabileceği daha basit drenaj sistemlerine gidilmelidir. Tuza dayanıklı
yeni bitki tür ve çeşitlerinin eldesi için biyoteknolojik çalışmalar özendirilmelidir. Halofit
bitkilerin kullanım alanları konusunda bilimsel çalışmalar hızlandırılmalı, özendirilmeli; böylece
anılan bitkilerin tuzlu alanlarda üretilmeleri özendirilmelidir.
KAYNAKLAR
Kılınçer, N., Çakmak, Đ., Eriş, A., Kanber, R., Kınacı, E., Yurdakul, O., 2002. TÜBĐTAK’ın
Tarım Sektörüne Yönelik Yaklaşım Ve Politikalarını Belirlemesine Đlişkin Yapılan
Değerlendirme Çalışması. TÜBĐTAK-TOGTAG, Çittage Raporu. Basılmamış. Ankara,
146 s
FAO., 1988. World Agriculture Toward 2000: A FAO Study N. Alexandratos (ed.) Bellhaven
Press London 338 s.
Falkenmark M. Rockstrom J. 1993. Curbing rural exodus from tropical drylands. AMBIO0122 no 71993.
Yudelman, M., 1994. Feeding the world. Int. Irrig. Manage. Institute Rev. 8 (1) 4±15. R.K.
Pandey et al. / Agricultural Water Management 46 (2000) 1±13 13.
DSĐ 1999a. Uzun Vadeli DSĐ Stratejisi ve 2010 Eylem Planı. DSĐ Bülteni Ek Sayı:451-452 MartNisan 1999 Ankara, s. 53-65.
DSĐ 1999b. DSĐ Teknik Ajandası: "Özet Bilgiler". T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı DSĐ
Genel Müdürlüğü. Ankara,
Öztürk, A., 2004. Tuzluluk ve Sodyumluluğun Oluşumu, Bitki ve Toprağa Etkileri, Sulanan
Alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu Bildirileri, 20-21 Mayıs 2004, Ankara, s.1-16.
Kara, T., Arslan, H., 2004. Bafra Ovası Sulama alanında Tabansuyu ve Tuzluluk Araştırması.
Sulanan :alanlarda Tuzlululk Yönetimi Sempozyumu Bildiriler Kitabı. Enerji ve Tabii
Kaynaklar Bakanlığı, DSĐ Genel müd., 20-21 Mayıs, 2004, Ankara, 89-96
Biçimlendirilmiş: Vurgulu
Özkaldı, A., Boz, B., Yazıcıoğlu, V., 2004. GAP’ta Drenaj sorunları ve Çözüm Önerileri.
Sulanan alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 20-21 Mayıs, 2004,
Ankara, s.97-106
<HARRAN OVASI’NDA SÜRDÜRÜLEBĐLĐR SU VE TUZLULAŞMA YÖNETĐMĐ
M. A. Çullu*, S. Aydemir*, Y, Şahin**, S. Karakaş*, M. Aydoğdu***,
M. Altundal**** A. Aydemir **, M. Çelikel****, Ü. Gürses*****
*- Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü, [email protected]
**- Tarım Reformu Genel Müdürlüğü
***-Tarım Bakanlığı Şanlıurfa GAP Toprak Su Kaynakları ve Tarımsal Araştırma Enstitüsü
**** DSĐ 15. Bölge Müdürlüğü
***** TEMA Vakfı
ÖZET
Yarık-kurak bir iklim etkisinde olan Harran Ovası’nda topoğrafik koşullar, iklimsel
özellikler ve aşırı sulama nedeniyle tuzlulaşma problemi ile karşılaşmaktadır. Son yıllarda
artan tuz konsantrasyonundan dolayı çiftçiler verim kayıplarının arttığını ve birçok alanı
ekemediklerini belirtmektedir. Yapılan çalışmalara göre ovada yüksek taban suyu ve
tuzluluktan etkilenen alanların arttığı belirlenmiştir.
2004 yılı için Harran Ovası su bütçesi, bitki su tüketimi ve arazi kullanımı sonuçları
değerlendirildiğinde, ovaya giren suyun yaklaşık 1/3’lük bölümünün taban suyuna eklendiği
ve tahliye suyu olarak kaybolduğu belirlenmiştir.
Sonuç olarak her yıl uzaktan algılama ve coğrafi bilgi sistemi (CBS) teknikleri
kullanılarak ovanın mevcut arazi kullanımın haritalanması halinde gerçek su tüketiminin
sürdürülebilir su ve tuzlulaşma açısından daha sağlıklı hesaplanacağı belirlenmiştir.
SUSTAINABLE MANAGEMENT OF THE WATER AND SALINITY IN THE
HARRAN PLAIN
ABSTRACT
Topographic position, climatic characteristics and excess irrigation results were caused
salinity problems in the Harran Plain which is under the semi-arid climate condition. In the
recent years, many farmers are complained that salinity damaged their yield and could not sow
their field. With this study, considerable area increase affected from high watertable and salinity
was determined.
Water budget, water consumption and land use results of the Harran Palin for 2004
were evaluated. It was determined that about 1/3 of the water that entering the plain added to
underground and discharge water.
As a result, temporaly mapping and evaluation of the landuse in the plain using remote
sensing and geographical information sistem technics (GIS) can give accurate and reliable
values for evaluate sustainable water and salinity management studies.
Giriş
Harran Ovası’nda sulama öncesi de bulunan tuzlulaşma, sulama sonrası taban
suyundan etkilenen arazilerin artmasıyla daha geniş alanlara yayılmıştır. Ovada meydana
gelen bu tuzlulaşma her geçen gün artmakla kalmamakta, aynı zamanda önemli bitkisel verim
kayıplarına neden olmaktadır. Ayrıca yapılan aşırı sulamalar sonucu, geniş alanları
sulayabilecek orandaki kaliteli su taban suyunu yükselterek ve yüzeyden sızarak drenaj
kanallarına akıp kaybolmaktadır.
Ovanın çukur topoğrafik yapısı yanında etkili olan yüksek buharlaşma ve düşük yağış
nedeniyle taban suyu varlığında kısa sürede tuzlulaşma meydana gelebilmektedir. Özellikle
ovanın en güney kesimindeki en düşük eğimlerde sulama öncesi de tuzlulaşma problemi
belirlenmiştir.
Yarı kurak iklim koşullarında sulama yapılan alanlarda önemli bir sorun olan
tuzluluğun potansiyel etkisi, sadece ürün verimi üzerine değil, aynı zamanda arazilerin
tuzlulaşması, toprağın ve suyun bozulması ve yer altı sularına tuzun karışarak kalitelerinin
bozulmasına neden olmaktadır (Feng ve ark., 2003).
Ovada yıldan yıla değişmekle birlikte pamuk, buğday, arpa, II. ürün mısır ana
ürünleri oluşturmaktadır. Bu ürünlerin yıllık su istekleri, düşen yağış ve buharlaşma ile
kaybolan su miktarı dikkate alındığında her yıl kanallarda yeterli miktarda suyun
bırakılmasıyla suyun daha kontrollü kullanılması, taban suyu ve tuzlulaşmanın önlenmesi
sürdürülebilir su ve tuzlulaşma
yönetimi
açısından
yapılması
gerekli işlemleri
oluşturmaktadır.
Fazla miktarda su kullanımı, düşük su etkinliği yanında oluşturduğu çevresel
olumsuzluklar çoğunlukla sulama sektörünün önemli problemleri arasında yer almaktadır.
Çevresel problemler aşırı su tüketimi, su kalitesindeki azalma, drenajdaki bozulma ve
tuzlulaşma bunların arasında yer almaktadır (OECD, 1998). Sonuçta sulamadan
kaynaklanan çevresel problemler sadece tarımsal üretimi tehdit etmemekte, aynı zamanda
insan sağlığı ve çevresini de tehdit etmektedir. Öte yandan, tarla içi sulamalarda ortaya
çıkan çevresel sorunların başında, uygun olmayan sulama yönetimi altında ve zayıf drenaj
ortamında fazla sulama yapılması halinde topraklarda görülen tuz birikimi gelmektedir
(Ghassemi ve ark., 1995).
Ovada meydana gelen tuzlulaşma en son 2004 yılı sonu itibariyle yaklaşık 15000
hektara ulaştığı ve bu tuzlulaşmadan dolayı önemli bitkisel verim kayıplarının meydana
geldiği belirlenmiştir (Çullu, 2003; Çullu, 2005).
Bu çalışmada, Coğrafi Bilgi Sistemi ve Uzaktan algılama teknolojisi kullanılarak
Harran Ovası’nda 2004 yılı için mevcut arazi kullanımının su tüketimi belirlenerek,
sürdürülebilir su ve tuzlulaşma yönetimi için değerlendirilmesi yapılmıştır.
Materyal ve Metot
Şanlıurfa-Harran Ovası GAP projesi çerçevesinde sulanan ilk tarımsal alan arasında yer
almakta ve meydana gelen bitkisel verim artışları yanında aşırı su kullanımı sonucu taban
suyu yükselmesi ve tuzlulaşma sorunu problem olmaya başlamıştır. Sürdürülebilir su ve
tuzlulaşma yönetimi yorumlaması için çalışma alanı olarak ovada sulama birliklerinin görev
yaptığı alanlar seçilmiştir (Şekil 1). Çevresine göre çukur bir topoğrafyada yer alan ovanın
kuzeyi ile güneyi arasındaki ortalama eğim farkı 150 m’dir.
Çalışma Alanının Toprak Özellikleri
Harran Ovası’nın önemli bir kısmı düz eğimli topoğrafyada yer almakta ve bitki
gelişimi için yeterli toprak derinliğine sahiptir. Tarım potansiyeli yüksek olan toprakların
organik madde içeriğinin düşük, kil ve kireç içeriğinin yüksek olması verimi sınırlandıran
karakteristikler arasında yer almaktadır. Toprakta organik maddenin azlığı ve yüksek kil
miktarının varlığı, toprak işleme, tohum yatağı hazırlığı ve sulama işlemlerini
güçleştirmektedir. Ayrıca ovada kullanılan aşırı sulamalar nedeniyle öncelikle ovanın
güneyinde taban suyu yükselmekte ve bazı bölgelerde oluşan tuzlulaşma nedeniyle toprak
bozulması meydana gelmektedir.
Çalışma Alanının Đklimi
Yılın önemli bir bölümünde yağış alamayan ova toprakları, aynı zamanda uzun bir
süre yüksek sıcaklığın etkisi altındadır. Ova toprakları Mayıs ile Ekim ayları arasında çok
az miktarda yağış almakta ve yağışın düşük olduğu aylarda ise sıcaklık ve buharlaşma
yüksek seviyelerde olmaktadır (Şekil 2). Çalışma alanında ortalama yağış 387.8 mm,
buharlaşma 2022.8 mm ve ortalama sıcaklık 18.8 0C olarak ölçülmüştür (Met. Gen. Müd.
Akçakale Đst., 2000). Harran Ovası’nın önemli kısmının toprak nem rejimi Xeric ve
sıcaklık rejimi ise Mesic olarak belirlenmiştir. Özellikle ovanın güneyine yakın olan
alanlarda kısmen Aridic toprak nem rejimine de rastlanmaktadır (Soil Survey Staff, 1999).
Çalışma Alanının Jeolojik Yapısı
Araştırma alanı jeolojik bakımdan genellikle Pleyistosen-Holosen alüviyallerinden
oluşmuştur. Ovanın Doğu-Batı ve Kuzey yönlerinde Miyosen-Holosen oluşumları yer
almaktadır. Bu yapısının bazı bölümlerinde aşınmış tepecikler bulunmaktadır. Ovada Eosen,
Oligo-Miyosen, Alt Miyosen, Neojen, Pleistosen-Eski Alüviyon, Holosen Yeni Alüviyon ve
Bazalt birimleri yaygın olarak bulunmaktadır (Dinç ve ark., 1988).
Harran Ovası’nda su taşıyan iki akifer bulunmaktadır. Birincisi, ovanın tamamını
oluşturan ve stratigrafik olarak en üst seviye olan Miosen-Pliosen formasyonu içinde bulunan
kum ve çakıl seviyeleri, ikincisi ise bunun altındaki Eosen kalkerlerdir. Kırmızı kili içerisinde
bulunan kum ve çakıl seviyelerinin yer altı suyu imkanları, alttaki kalkerden daha zayıftır.
Eosen kalkerleri karstik olaylara müsait, bol çatlaklı bir formasyon olduğu için yeteri kadar su
verebilecek bir akiferdir. Kalker akiferden alınan su iyi bir nitelik gösterirken, üst akifer
suyunda acılık ve tuzluluk daha fazladır. Üst akiferde yaz ve kış ayları arasında belirgin bir
seviye değişimi görülmemektedir. Kalker akiferden alınan sular iyi kalite ve üst akiferden
alınan sular acı ve tuzludur. Özellikle jibs katmanı ile temasta bulunan kuyularda, hakim tuz
kalsiyum sulfat olduğundan tuzluluk çok yüksek değerlerde çıkmaktadır (DSĐ, 1972).
Metot
Çalışma Şanlıurfa-Harran Ovası’nda sulama birliklerinin görev yaptığı alanlarda
yürütülmüştür. Araştırma için ilk aşamada sulama birlikleri alanlarına ait haritalar
sayısallaştırılarak bilgisayara aktarılmıştır. Daha sonraki aşamada uydu verileri kullanılarak
ovanın arazi kullanımı ve arazi kullanımına bağlı olarak mevcut bitkilerin yıllık toplam su
tüketimi Penman Monteith yaklaşımı ile geliştirilen CropWat paket programı ile
hesaplanmıştır (FAO,1981). Ovaya ait arazi kullanım çeşitlerinin belirlenmesi için 2004 yılı
Landsat uydu verileri kullanılmıştır. Ovada yaygın olan pamuk, tahıl (buğday+pamuk) ve
ekili olmayan alan (Boş arazi, yerleşim, kanal, yol vb.) kullanımları supervised (eğitimli)
sınıflandırma yapılarak hesaplanmıştır. II. ürün mısır ekilişlerinin belirlenmesi için Haziran ve
Ağustos aylarına ait uydu verileri bilgisayarda çakıştırılarak mısır alanları görüntü üzerinde
çizilmesi yoluyla belirlenmiştir. Harran Ovasında meyve bahçelerinin çok sınırlı olması ve
sebze bahçelerinin uydu verileriyle sağlıklı belirlenememesi nedeniyle hesaplamaya
eklenmemiştir.
Toprak tuzluluğu haritası (Çullu ve ark., 2005) sayısallaştırılmış ve aynı zamanda DSĐ
gözlem kuyularından ölçülen taban suyu verilerinden yararlanarak ovanın taban suyu derinlik
haritası hazırlanarak ilişkilendirilmiştir.
Çalışmanın son aşamasında Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) tekniği kullanılarak ovanın
arazi kullanım haritası, tuzluluk haritası, taban suyu derinlik haritası ve ovaya bırakılan yıllık
su bütçesi ile (DSĐ 15. Bölge Müdürlüğünce Ölçülen Veriler) entegre edilerek bitki kullanımı
için su tüketimi ve ovaya verilen fazla suyun taban suyu yükselmesine, tuzlulaşmaya ve
kaybolan su miktarına olan etkisi değerlendirilerek yorumlanmıştır.
BULGULAR VE TARTIŞMA
Ürün Deseni, Su Tüketimi ve Su Bütçesi Arsındaki Đlişkiler
Harran Ovası’nda başlatılan sulama ile bitkisel verimde önemli artışlar elde edilmekle
birlikte, sulanan alan arttıkça yapılan aşırı sulama nedeniyle taban suyu yükselmesi ve
tuzlulaşma problemleri, bitkisel verimi tehdit etmeye başlamıştır. Kullanılan suyun ovadaki
mevcut bitki deseni ihtiyacından fazla olması, yüksek taban suyu ve tuzlulaşma sorunlarına
neden olduğu gibi ovanın bazı bölümlerine ulaşamayan su nedeniyle sosyal huzursuzluklara
ve önemli su kayıplarına da zemin oluşturmaktadır.
Bu çalışmanın ilk aşamasında ovada sulama birliklerinin görev yaptığı alanların arazi
kullanımı belirlenerek yıllık toplam bitki su tüketimi hesaplanmıştır. Uydu verileri
kullanılarak belirlenen ovanın 2004 yılı arazi kullanımı ve toplam yıllık su tüketimi Çizelge
1’de verilmiştir.
Çizelge 1. Harran Ovası 2004 Yılı Yaygın Arazi Kullanım Şekli ve Su Tüketimi
Yaygın Arazi
Kullanım Çeşidi
Alan (Ha)
Sulanan
Toplam
Alana %
Alana %
Oran
Oran
Pamuk
86286
79.3
59.3
II. Ürün Mısır
3162
2.9
2.2
Tahıl (Buğday+Arpa)
19425
17.8
13.3
Ekili olmayan alan (Boş arazi,
25.2
yerleşim, kanal, yol vb.)
36671
Toplam Alan
145544
33.7
100
Toplam Bitki Su
Tüketimi (m3)
916.211.476
Çizelge 1 verileri incelendiğinde, Harran Ovası sulama birliklerinin görev yaptığı ve
sulama altına alınan alanların yaygın arazi bitki çeşidi, su tüketimi yüksek olan ve toplam
alanın % 59.3’lük kısmını kaplayan pamuk olduğu görülmektedir. Tarımsal destekleme ve
fiyat durumuna göre ovada pamuk üretim alanları yıldan yıla değişmekle birlikte, genelde ana
ürün konumunu sulamanın başladığı 1995 yılından günümüze kadar korumaktadır. Pamuk
bitkisi sulanan alana oranlandığında ürünlerin % 79.3’lık bölümüne karşılık gelmektedir. Son
yıllarda basınçlı sulama metotlarına verilen desteklere rağmen, ovanın çok önemli bir
bölümünde geleneksel sulama metotlarının yaygın uygulanması fazla su kayıplarına neden
olmaktadır.
Sulama suları; derine sızma, buharlaşma, yüzey akış ve sulama sistemlerinin doğru
işletilmemesi gibi nedenlerle kaybolmaktadır. Ülkemizde genellikle geleneksel açık kanal
sistemleri yapılmaktadır. Bu sistemlerin hakim olduğu alanlarda iletim ve dağıtım randımanı
%60, su uygulama randımanı % 50 ve toplam proje randımanı % 30 dolayında
gerçekleşmektedir. Su iletim sistemlerinin, gelişmiş çağdaş teknikler kullanılarak yapılması,
çıplak
kanalların
kaplanması
ve
sızdırmazlığın
sağlanması
ile
sızma
kayıpları
azaltılabilmektedir. Mansap denetimli açık kanal sistemleri ve basınçlı borulu sulama
sistemlerin kurulması, sulama randımanlarını artıran denetimli sulama olanağı yaratan ve su
artırımı sağlayan uygulamalar arasında sayılmaktadır (Kanber ve ark., 2004).
Harran Ovasında 1995 yılında başlatılan sulama kademeli olarak artırılmakta ve 2004
yılında 137.000 hektara kadar ulaşmıştır. Yıldan yıla sulanan alanlardaki artış ve yüzey
sulama teknikleri nedeniyle kullanılan aşırı su nedeniyle taban suyundan etkilenen arazilerde
artış gözlenmektedir. Sulama öncesi yapılan planlama drenaj etütleri sonucunda hazırlanan
1978 yılı Şanlıurfa-Harran Ovası drenaj raporuna göre taban suyu problemi olan sahalar,
düşük kodlu Türkiye-Suriye sınırındaki arazilerde ve Harran ilçesi ile Akçakale arasında
uzanan kesimde tespit edilmiştir. Rapor sonuçlarına göre taban suyunun kritik en yüksek
durumunda 0-2 m arasında bulunduğu alanların toplamı 2747 ha, 2-3 m arasında olan
alanların toplamı 7869 ha olduğu ölçülmüştür (DSĐ, 1978). Sulama sonrası Harran Ovası’nda
2003 yılında yapılan çalışmalarda taban suyu seviyesi 0–2 m arasında olan alanların 51047 ha
(% 46.47), 2-3 m arasında olan alanların ise 14657 ha olduğu belirlenmiştir. Harran Ovası’nda
2004 yılı itibariyle 16000 hektar 0-1 m ve 34000 hektarda alanda ise 1-2 m arasında olmak
üzere toplam 54000 hektar alanda 0-2 m arasında taban suyu bulunduğu ölçülmüştür (DSĐ,
2004). 2006 yılında ovada drenaj problemi bulunan ve 0-2 m arasındaki arazilerin 60.000
hektara ulaştığı saptanmıştır.
Ovada DSĐ’ce sık aralıklarla yapılan tahliye kanal temizliği ve kapatılan Köy
Hizmetleri Müdürlüğü tarafından yaklaşık 10.000 hektara uygulanan tarla içi drenaj
çalışmalarına rağmen her yıl yapılan aşırı sulamalar nedeniyle su kayıpları devam etmekte,
taban suyundan etkilenen alanlar artmakta ve çoraklaşma nedeniyle bitkisel verim kayıpları
devam etmektedir. DSĐ 15. Bölge Müdürlüğünce ovaya yerleştirilen gözlem kuyularıyla
drenajdaki değişimler aylık olarak izlenmekte, aşırı sulama ve tarla içi drenaj sistemlerinin
yetersiz olması nedeniyle son yıllarda ana drenaj kanalı ile uzaklaştırılan su miktarının 190200 milyon m3/yıl dolayında olduğu ölçülmüştür. DSĐ 15. Bölge Müdürlüğü’nce yapılan
ölçümlere göre ovaya verilen su ve tahliye edilerek atılan su miktarı Çizelge 2’de
görülmektedir.
Çizelge 2. Ovanın Su Bütçesi ve Bitkisel Su Tüketimi
Ovanın Su Bütçesi (m3)
Tünelden Bırakılan Su Miktarı
1.345.000.000
Ovadan boşaltılan Su Miktarı
243.000.000
Toplam Bitki Su Tüketimi Miktarı
916.000.000
Ovada Biriken Su Miktarı
186.000.000
Çizelge 2 verileri incelendiğinde ovaya verilen suyun yaklaşık 1/3’ü (429.000.000 m3)
taban suyuna eklenerek ve ovadan atılarak kaybolmaktadır.
Su Kullanımı ve Tuzluluk Yönetimi
Sulama suları, sulama açısından kaliteli olsa bile, kurak ve yarı kurak iklimlerde
dikkatli kullanılmaması halinde su kayıpları dışında toprak bozunması ve bitkisel verim
kayıpları ile sonuçlanabilmektedir.
Kurak ve yarı kurak alanlarda sulu tarım yapılması kaçınılmaz bir zorunluluk olarak
karşımıza çıkmaktadır. Sulanan alanların genişlemesi ve suyun etkin kullanımının, gelecekte,
daha fazla gıda üretimine neden olacağı (Yudelman, 1994) ve anılan koşulun bir sonucu
olarak, artan nüfustan dolayı, dünyada suya olan ihtiyacın da önemli ölçüde artacağı
beklenmektedir (Kenber ve ark., 2004).
Ovada taban suyu gözlem kuyularından yapılan ölçümlere göre 2004 yılında 54.000
hektarlık arazinin taban suyu seviyesinin 0-2 m (DSĐ, 2004) derinliğinde ölçülmesi, mevcut
tuzlulaşan alanlar dışında, potansiyel tuzlulaşma riski olan bölgelerin de olduğunu
göstermektedir. Taban suyu varlığında, yüksek buharlaşma toprak yüzeyinde kısa sürede tuz
birikimine neden olabilmektedir. Düşük yağıştan dolayı yıkanamayan tuz toprakta yıldan yıla
artış göstermekte ve taban suyu seviyesinin düşürülmemesi halinde tuzluluk şiddeti artışı
sonucunda bitkisel verim kayıplarıyla sonuçlanmaktadır.
Yapılan detaylı arazi çalışmalarında 1997, 2000 ve 2004 yıllarında ovanın
tuzlulaşma boyutları ve tuzluluktan etkilenen alanların haritaları hazırlanmıştır (Çullu ve
ark., 2000 ve Çullu, 2005). Sayısal uydu görüntü yorumlamaları ve arazi çalışmaları
sonucunda farklı tuzluluk derecelerinden etkilenen alanlar belirlenmiştir (Çizelge 3).
Çizelge 3. 1997, 2000 ve 2004 Yılları Harran Ovası Farklı Tuzlulaşma Dereceleri.
1997
2000
2004
Alan (ha)
Alan (ha)
Alan (ha)
Hafif Tuzlu
3150
4814
4229
Orta Tuzlu
2219
3912
2300
Şiddetli Tuzlu
2128
2676
8276
TOPLAM
7487
11430
14805
TUZLULUK SINIFI
Çizelge 3 verileri incelendiğinde taban suyu artışına bağlı olarak tuzlulaşma ve
tuzluluktan etkilenen alanlarda artış olduğu görülmektedir.
Harran Ovası’nda sulamada kullanılan ve Atatürk Barajı’nda gelen sular, sulama
açısında kaliteli olmakla birlikte (EC= ortalama 0. 3 dS/m, C2S1 sınıfı), aşırı sulamalar
sonucunda özellikle ovanın güneyinde bulunan ve tuz konsantrasyonu yüksek taban sularını
(taban sularının tuz içeriği 0.5-20 dS/m arasında değişmektedir) toprak yüzeyine
yaklaştırmakta ve taban sularındaki tuzun toprak içerisinde birikmesine neden olmaktadır
(Çullu ve ark., 2001).
Harran Ovası’nda yaygın bulunan genişleyebilir kil minerali yanında, paligorskit gibi
kil mineralinin zengin olması toprak geçirgenliğini artırmaktadır (Kapur ve ark., 1991;
Aydemir, 2001). Ayrıca ovanın eğimi en düşük olan ve tuzluluk sorununun yoğun olduğu
alanlarda yüksek sodyuma (5.00-15.86 me/100 g) rağmen, toprakta bulunan yüksek orandaki
Ca+++Mg++ katyonları (36.70-223.90 me/l) ve SO4= anyonlarının (645.30-94.50 me/l) varlığı
toprağın alkalileşmesini engellemekte ve sürdürülebilir tuzluluk yönetimi açısından sürekli
olarak kimyasal uygulamadan iyileştirme imkanı vermektedir (Çullu ve ark., 2001).
SONUÇ VE ÖNERĐLER
Sulama öncesi de alçak kesimlerinde tuzluluk problemi bulunan Harran Ovası’nda
1995 yılından sonra artırılarak yapılan aşırı sulama sonucunda taban suyu ve tuzlulaşmadan
etkilenen alanlarda artış bulunmaktadır
Ova topraklarında kil içeriğinin yüksek olmasına rağmen, genelinde geçirgenliğin de
yüksek olması, ovanın en şiddetli tuzluluk sorunu bulunan en düşük kodlu bölgelerdeki
toprakların kısa sürede iyileştirme imkanı vermektedir. Sürdürülebilir tuzlulaşma açısından
tarla içi drenaj koşullarının sağlanması ve Fırat nehrinden gelen iyi kalitedeki su ile yıkanması
halinde iyileştirilerek tarıma kazandırılması ve uzun vadede uygun ve yeterli sulama ile 2
metrenin altında tutulabilen taban suyu sürdürülebilir su ve tuzlulaşma açısında yapılması
gerekli işlemlerdir. Yüksek geçirgenliğe sahip ova topraklarında bulunan yüksek
konsantrasyonlardaki tuzlar, sulama yapıldığında tekrar profilin alt derinliklerine yıkanmakta
veya yüksek buharlaşma nedeniyle bitki kök bölgesine kadar yükselebilmektedir.
Ovada
ürün
deseninin
yönlendirilmesi,
uygun
sulama
sistemlerinin
yaygınlaştırılması ve su denetimi sonucunda taban suyunun 2 metrenin altında tutulması
sonucunda programlı bir şekilde yapılacak yıkama sonucunda önemli ekonomik
kayıplara neden olan tuzlulaşma iyileştirilebileceği gibi kontrol altına alınması da
sağlanabilir.
Kaynaklar
Aydemir, S., 2001. Properties of palygorskite-influenced vertisols and vertic-like soils in the
Harran Plain of Southeastern Turkey. Dissertation, Texas A&M University, College
Station, TX 77843, USA.
Çullu, M. A., Đ. Çelik, A. Almaca. 2000. Degradation of The Harran Plain Soils Due to
Irrigation. Proceedings of International Symposıum on Desertification. KonyaTurkey. P:193-197.
Çullu, M. A. A. Almaca, N. Ağca, A. R. Öztürkmen, A. Özdemir, S. Çelik, M. Çeliker.
Harran Ovası’nda Çoraklaşan Yaygın Toprak Serilerinin Tuz Dinamiği Ve Bunu
Etkileyen Faktörler (2001). Tübitak Tarp-2510 Nolu Proje. Kesin Sonuç Raporu.
Çullu, M. A. 2003. Estimation of the Effect of Soil Salinity on Crop Yield Using Remote
Sensing and Geographic Information System.Turkish Journal of Agriculture and
Forestry. V:27, P:25-28.
Çullu, M.A., 2005. GAP ve Harran Ovasında Tuzlulaşma Nedenleri. Harran Üniv. Ziraat
Fak., Konferanslar Dizisi, Prof. Dr. Hüseyin APAN salonu, 7 Nisan, Şanlıurfa.
Dinç, U., Şenol, S., Sayin, M., Kapur, S., Güzel, N., Derici, R., Yeşilsoy, M. Ş., Yeğingil,
Đ., Sari, M., Kaya, Z., Aydin, M., Kettaş, F., Berkman, A., Çolak, A. K., Yilmaz,
K., Tunçgöğüs, B., Çavuşgil, V., Özbek, H., Gülüt, K. Y., Karaman, C., Dinç, O.,
Öztürk, N., Kara. E. E. Güneydoğu Anadolu Bölgesi Toprakları (Gat) 1. Harran
Ovası. Tubitak Tarım Ve Ormancılık Grubu Güdümlü Araştırma Projesi Kesin Sonuç
Raporu. Proje No:TOAG-534, (1988).
DSĐ; 1972. Harran Ovası Hidrojeolojik Etüt Raporu. DSĐ Yayını, Ankara.
DSĐ, 1978. Urfa-Harran Ovası Planlama Drenaj Raporu.
DSĐ, 2004. Şanlıurfa Harran Ovası Drenaj ve Tuzluluk sorunları (Özet Rapor). DSĐ 15. Bölge
Müdürlüğü, Şanlıurfa.
FAO, 1981. Penman (Penman Monteith) Equation Are That Recommended By FAO.
Irrigation and Drainage. 56.
Feng, G. L. A. Meiri, J. Letey. 2003. Evaluation A Model For Irrigation Management Under
Saline Conditions: II. Salt Distribution And Rooting Pattern Effects. Soil Science Soc.
Am. Jour. Vol: 67, pp:77-80.
Ghassemi F. A. J. Jakeman and H. A. Nix. 1995. Salinisation of land and water resources.
Centre for Resource and Environmental Studies. The Australian National University.
Canberra ACT 0200. Australia.
OECD (Organization for Economic Co-operation and Development). The Athens Workshop.
1998. Sustainable management of water in agriculture: Issues and policies.
Kanber, R. M. A. Çullu, B. Kendirli, S. Antepli, N. Yılmaz. 2004. Sulama, Drenaj ve
Tuzluluk. ZMO Teknik Kongresi, Ankara
Kapur, S., M. Sayın, K. Y. Gülüt, S. Şahan, V. Çavuşgil, K. Yılmaz, C. Kahraman. 1991.
Mineralogical and Micromorphological Properities of Widely Distributed Soil Series
in the Harran Plain. Soils of the Harran Plain. TÜBĐTAK Project no:TOAG-534.
Meteoroloji Gen. Müd., 2000. Şanlıurfa Akçakale Meteoroloji Đstasyonu Verileri.
Soil Survey Staff, 1999. Sol Taxonomy. A Basic System of Soil Classification for Making
and Interpreting soil surveys.
Yudelman, M., 1994. Feeding the world. Int. Irrig. Manage. Institute Rev. 8 (1), 4±15. R.K.
Pandey et al. / Agricultural Water Management 46 (2000) 1±13 13.
BASINÇLI SULAMA SĐSTEMLERĐNDE PERFORMANSIN DEĞERLENDĐRĐLMESĐ
Kürşad DEMĐREL
Araştırma Görevlisi
Çanakkale Onsekiz Mart Ün.
Ziraat Fakültesi
Tar. Yap. ve Sulama Böl.
Çanakkale,Türkiye
[email protected]
Gökhan ÇAMOĞLU
Araştırma Görevlisi
Ege Üniversitesi
Ziraat Fakültesi
Tar. Yap. ve Sulama Böl.
Đzmir,Türkiye
[email protected]
Özet: Günümüzde küresel ısınma ve iklim değişikliği sonucu azalan su kaynaklarımızdan
daha etkin yararlanmak amacıyla, yüzey sulama yöntemlerinden basınçlı sulama yöntemlerine
geçiş kaçınılmaz görünmektedir. Basınçlı sulama sistemlerinde beklenen yararın
gerçekleşebilmesi için doğru projelendirilmesi ve işletilmesi gerekir. Uygun şekilde
projelendirilmeyen ve işletilmeyen sistemlerde su araziye yeknesak olarak dağılmamakta ve
bazı bitkilere gereğinden az, bazılarına ise gereğinden fazla su verilebilmektedir. Bu sebeple
üniform bir bitki gelişimini sağlamak için yeterli bir sulama yeknesaklığını sağlamak gerekir.
Bu çalışmada, basınçlı sulama sistemlerinden damla ve yağmurlama sulama sistemlerinde
performansın değerlendirilmesinde kullanılan bazı yöntemler ele alınarak, bu konu ile ilgili
yapılmış bazı çalışmalara yer verilmiştir.
Anahtar kelimeler: Basınçlı sulama, sistem performansı, sulama yeknesaklığı
EVALUATION OF THE PERFORMANCE AT PRESSURIZED IRRIGATION
SYSTEMS
Abstract: Nowadays, In order to use water resources more efficiently which reduce due to the
global warming and climate change, it is necessary that we should use pressurized irrigation
systems rather than surface irrigation systems. Pressurized irrigation systems should be
designed and operated properly in order to get the expected advantage. If the systems are not
designed carefully and adequately, the water will not distributed to the field equally and as a
result of it same plants are given more and some less water than they need. For this reason, it
is required to provide adequate irrigation uniformity for uniform plant growth.
In this study, some methods used in the performance of pressurized irrigation systems such as
drip irrigation and sprinkler irrigation was evaluated, also some researches with this subject
are given.
Keywords: Pressurized irrigation, system performance, irrigation uniformity
GĐRĐŞ
Su tasarrufu sağlayan basınçlı sulama yöntemlerinin kullanımı ilk yatırım masraflarını yüksek
olması nedeni ile, gelişmekte olan ülkelerde yüzey sulamalara oranla daha azdır. Türkiye’de,
basınçlı sulama sistemleri (yağmurlama ve damla sulama yöntemleri) tüm sulamaların içinde
yaklaşık % 10’dur. Bu oran Mısır’da % 15, Đtalya’da ve Đspanya’da % 45-50, Fransa’da % 70,
Đsrail ve Kıbrıs’da %90-95’dir (Şener, 2007).
Sulamadan beklenen yararın sağlanabilmesi için koşuları en uygun sulama yönteminin
seçilmesi, yöntemin gerektirdiği sistemin tekniğe uygun projelendirilmesi, proje de
öngörüldüğü biçimde kurulmasına ve işletilmesine bağlıdır (Yıldırım ve Korukçu, 1999).
Su dağılım yeknesaklığı, hemen hemen tüm sulama sistemlerinde projeleme kriteri olarak
kullanılmaktadır. Yüzey sulama sistemleri için karık veya border boyunca oluşan toplam
infiltrasyonun yeknesaklığı, yağmurlama sulama sistemleri için örnek kaplarda toplanan
suyun üniformitesi ve mikro sulama sistemlerde damlatıcı debilerinin yeknesaklığı en genel
ölçümlerdir. Projelenen sulama sistemlerinin amacı, tarlaya uygulanan sulama suyunun
yeknesak bir şekilde dağılımını sağlamaktır (Wu ve Baragan, 2000).
Wu ve Baragan (2000), su uygulama yeknesaklığının gösterilmesinde birçok yöntemin
bulunduğunu ifade etmişlerdir. Bunlardan ortalama sapmayı ve istatistiksel terimi
değerlendiren üniformite katsayı (CU) (Christiansen, 1942) ve standart sapmayı değerlendiren
varyasyon katsayısı (CV) yeknesaklığın ifadesinde en çok kullanılan katsayılardır. Hem CU
hem de CV katsayısının hesaplanmasında seçilmiş bazı örneklere ihtiyaç duyulmaktadır.
Bunlardan başka sıkça kullanılan diğer üniformite katsayıları “Dağılım Üniformitesi” (DU)
(Merriam ve Keller, 1978) ve damlama eş dağılımı (EU) (Keller ve Karmeli, 1974)’dır.
Damlatıcı akış oranı (qr), minimum damlatıcı debisinin maksimum damlatıcı debisine oranı
(qmin/qmax) (Howell ve Hiler, 1974) ve damlatıcı debi değişimi qvar (1- qmin/ qmax) (Wu ve
Gitlin, 1974) gibi maksimum ve minimum değerleri temel alan daha basit formları da
kullanılmaktadır.
Bu çalışmada, basınçlı sulama sistemlerinden damla ve yağmurlama sulama sistemlerinde
performansın değerlendirilmesinde kullanılan bazı yöntemler ele alınarak, bu konu ile ilgili
yapılmış bazı çalışmalara yer verilmiştir.
Damla Sulama Sistemlerinde Performansın Değerlendirilmesinde Kullanılan Yöntemler
Damlatıcı debilerinin değişimi birçok etmenden kaynaklanmaktadır. Hidrolik değişim ile
damlatıcı performansının değişimi temel etmenlerden ikisidir. Hidrolik değişim, yan ana boru
ve lateral hatlarındaki arazi eğimi, boru çapı ve uzunluğa bağlı olarak damlatıcıların değişik
basınçlar altında çalışması sonucu ortaya çıkar. Damlatıcı performansının değişimi,
damlatıcılar arasındaki yapımcı farklılıkları, damlatıcılardaki tıkanıklılık, su sıcaklığındaki
değişmeler ve damlatıcıların yıpranmaları sonucudur. Bu nedenle, damla sulama
sistemlerinden de sistem performansının en önemli göstergesi olan sulama yeknesaklığının
belirlenmesinde anılan her iki değişimin de bilinmesi gerekmektedir (Tüzel, 1993).
Aşağıda damla sulama sistemlerinde sulama yeknesaklığını değerlendirilmesinde kullanılan
bazı yöntemler özetlenmiştir.
Yapım farklılığı fatsayısı (Cv)
Yapım farklılığı katsayısı (coefficient of manufacturing variation) damlatıcıların herhangi bir
yerde kullanılmadan önce aynı büyüklük ve tipte olan damlatıcılarda oluşan debi
değişikliğinin bir ifadesidir ve eşitlik 1 yardımıyla bulunur (ASAE, 2002).
CV =
S
X
2 
 n
S =  ∑i =1 ( xi − x) 
n −1




1/ 2
(1)
Burada, X = Damlatıcıların ortalama debisi (L/h)
S = Damlatıcı debilerindeki standart sapma.
xi = Bir damlatıcı debisi (L/h)
n = Damlatıcı sayısı
Damlatıcılar imal edilirken basıncın ve ısının sabit tutulamaması, kullanılan maddelerin
düzenli karışamaması gibi nedenlerden dolayı, aynı modelden iki damlatıcı arasında yapım
farklılıkları görülür. Damla sulama sistemlerinde küçük debilerin kullanıldığı göz önüne
alınırsa, her ne kadar damlatıcıların kritik iç akış yolu boyutlarında olabilecek değişme küçük
olsa da bunun debilerde büyük bir sapmaya yol açacağı açıktır (Özekici ve Bozkurt, 1999).
Yapım farklılıklarından dolayı aynı model damlatıcılar aynı basınç ve sıcaklıkta test
edildiğinde debilerinde farklılık olabilir. Bu farklılıklar ortalama debi değerleri çevresinde
normal dağılım gösterir ve yapım farklılığı katsayısı ile ifade edilir (Özekici ve Sneed, 1995).
Bu değer rastgele seçilen önceden kullanılmamış 50 adet damlatıcının aynı sıcaklık ve
basınçta elde edilen debi değerlerinden yararlanılarak hesaplanır ve Çizelge 2’deki gibi
sınıflandırılır (Decroix ve Malavel, 1985).
Çizelge 1. Yapım farklılık katsayısının önerilen sınırları (ASAE, 2002).
Cv Aralığı
<0.05
0.05 – 0.07
0.07 – 0.11
0.11 – 0.15
>0.15
Sınıflandırma
Mükemmel
Đyi
Sınırda
Çok Kötü
Kabul Edilemez
Đstatistiksel yeknesaklık (Us)
Đstatistiksel yeknesaklık (statistical uniformity) yaklaşımı, bir damla sulama sisteminde
damlatıcı debilerinin belirlenerek, debilere ilişkin değişim katsayısının saptanmasına
dayanmaktadır (Tüzel, 1993).
Đstatistiksel yeknesaklık kavramı, ilk olarak Wilkon ve Sulares tarafından yağmurlama sulama
sistemlerinin değerlendirilmesi amacıyla tanımlanmış ve bu yaklaşım daha sonra damla
sulama sistemlerinin değerlendirilmesinde de kullanılmıştır (Bralts ve Edwards, 1986). Bu
yaklaşımın kullanılması ile damlatıcı debi yeknesaklığı üzerine etkili olan hidrolik değişim ve
damlatıcı performansının değişimi ayrı ayrı değerlendirilebilmekte ve değişime ilişkin güven
sınırları belirlenebilmektedir (Bralts, Edwards ve Kesner, 1985).
Đstatiksel yeknesaklık katsayısı (%) Bralts ve Kesner (1983) tarafından aşağıdaki gibi
belirlenmiştir.
Sq
Us = 100 (1- Vq)= 100 (1)
(2)
q
Burada, Vq = Damlatıcı debilerindeki toplam değişim
Sq = Damlatıcı debilerinin standart sapması
q‾ = Ortalama damlatıcı debisi (L/h)
Sammis ve Kesner (1985)’e göre istatistiksel yeknesaklık katsayısı aşağıda belirtildiği gibi
hesaplanmaktadır.
US = 1- VT
(3)
Damlatıcı debi değişim katsayısı (Vt); hidrolik değişim katsayısının (vH) ve yapım farklılığı
katsayısının (Vm) (Bralts ve ark, 1981) bir fonksiyonudur. Hidrolik projelemeden (qvar (H))
kaynaklanan damlatıcı debi değişimi Wu ve ark.(1979) tarafından belirlenen basınç
profillerine dayandırılabilir ve VH ile şu şekilde ilişkilendirilir:
VH = 0.353 qvar(H) + 0.198 (qvar(H))2
(4)
Yapımcı farklılığı ve hidrolik projelemeden kaynaklanan toplam değişim Bralt ve ark.(1981)
tarafından gösterildiği gibi bulunur (Sammis ve Wu, 1985).
2
V H = V H + VM
2
(5)
Đstatistiksel işlemlerin kullanımıyla damlatıcı yapım farklılığı, lateral hattı sürtünmeleri, kot
farklılıkları ve damlatıcı tıkanıklığı gibi değişik etkenlerin tümü istatistiksel türdeşlik kavramı
içinde değerlendirilmiş olur (Bozkurt, 1996).
Bralts ve ark. (1985) damla sulama sistemlerinin değerlendirilmesinde kabul edilen
yeknesaklık katsayısı sınırlarını % 90 ve yukarısı için çok iyi, % 80-90 iyi, % 70-80 orta, %
60-70 zayıf, % 60 ve daha düşük değerler için kabul edilemez şeklinde belirlemişlerdir.
ASAE (1994) ise bu sınırları % 95-100 mükemmel, % 85-90 iyi,% 75-80 orta, % 65-70 çok
kötü, % 60 ve aşağısı kabul edilemez olarak bildirmiştir.
Damlama türdeşliği (EU)
Damlama türdeşliği (emission uniformity), sabit basınç altında damlatıcılar arasındaki debi
değişiminin ifadesinde kullanılmaktadır (Bozkurt, 1996). Đki şekilde hesaplanabilmektedir.
Đlki, mevcut bir sistem için tarla ölçümlerinden elde edilen verilerden yararlanarak, diğeri ise
sistem projelemesinin tahmin edilmesinden bulunabilmektedir (Keller ve Karmeli, 1975).
Tarla testine dayalı damlama türdeşliği (EU ı, %), tarla verilerinden elde edilen en düşük
debili damlatıcıların 1/4'ünün ortalamasının (L/h), tüm damlatıcı debilerinin ortalamasına
(L/h) oranı olarak ifade edilir ve eşitlik 6 yardımıyla bulunur (Keller ve Karmeli, 1975).
EU ı = 100
qn
ı
qa
ı
(6)
Bu eşitlik, yapım farklılık katsayısını (Cv) ve bitki başına damlatıcı sayısını da içine alacak
şekilde düzenlenmiş ve tekrar tanımlanıştır. Böylece, bir damla sulama sistemi tesisinde
damlama türdeşliğini tahmin etmek için eşitlik 7 kullanılabilmektedir (Bralts, 1986).
EU = 100 (1 –
1,27CV q min
)
q ort
e 0,5
(7)
Burada, EU = Sistem damlama türdeşliği, (%)
CV = Yapım farklılık katsayısı (%)
e = Bitki başına damlatıcı sayısı
qmin = Minimum basınçta elde edilen minimum debi (L/h)
qort = Damlatıcıların ortalama debisi (L/h)
Keller ve Karmeli (1975) ve Bralts (1986), eşitliği 7’yi modifiye ederek eşitlik 8’i
geliştirmişlerdir. Tarla üniformite tahmininde kullanılan bu eşitlik aşağıdaki gibidir.
EUa = 100 (
q min qort 1
+
)
qx 2
qort
(8)
Burada, EUa = Mutlak üniformite (%)
qx = Damlatıcı debilerinin en yüksek 1/8’inin ortalaması (L/h)
ASAE (2002)’ye göre damlama türdeşliğinin (EU) önerilen aralıkları Çizelge 2’de
gösterilmiştir. Kapdaşlı ve ark.(1997) ASAE standartlarını göz önüne alarak istatistiksel
yeknesaklık (Us) ile damlama türdeşliğinin (EU) karşılaştırmalı değerlerini Çizelge 3’deki
gibi vermişlerdir.
Çizelge 2. Damlama türdeşliğinin önerilen sınırları (ASAE, 2002)
Damlatıcı Tipi
Nokta kaynaklı damlatıcı
(Çok yıllık bitkilerde)
Nokta kaynaklı damlatıcı
(Çok veya yarı çok yıllık bitkilerde)
Çizgi kaynaklı damlatıcı
(Çok veya çok yıllık bitkilerde)
Mesafe
(m)
>4
<4
Tüm
Topografya
Türdeş
Dik veya dalgalı
Türdeş
Dik veya dalgalı
Türdeş
Dik veya dalgalı
Eğim
(%)
<2
>2
<2
>2
<2
>2
EU (%)
90-95
85-90
85-90
80-90
80-90
70-85
Çizelge 3. Üniformite sınıflarının değerlendirilmesi (Kapdaşlı ve ark.,1997)
Kabul Edilen Sınıf
Mükemmel
Đyi
Orta
Zayıf
Kabul edilemez
Us (%)
100-95
90-85
80-75
70-65
< 60
EU (%)
100-94
87-81
75-68
62-56
< 50
Christiansen yeknesaklık katsayısı (CU)
Yıldırım ve Korukçu (1999), lateral ve manifold boru hatlarında, yalnızca boru hattının uç
noktaları arasındaki basınç yükleri arasındaki farklılığı (dolayısıyla uç noktalardaki debiler
arasındaki farklılığı) dikkate alma yerine, boru hattı boyunca tüm damlatıcı yada lateral giriş
debileri arasındaki değişimi dikkate almak ve eş su dağılımı bakımından, bu değişim düzeyini
kabul edilebilir sınırlar içersinde kalacak biçimde projelemenin yapılmasının uygun olacağını
ve bu amaçla da yaygın olarak, Chiristiansen yeknesaklık katsayısından (Christiansen
uniformity coefficient) yararlanıldığını belirtmişlerdir. CU katsayısı (%) eşitlik 9 yardımıyla
hesaplanır.
CU = 100 (1- ∆qo )
(9)
qo
Burada, ∆q o = Her bir damlatıcı yada lateral giriş debisinin ortalamadan olan mutlak
sapmaların ortalaması
q o = Ortalama damlatıcı yada lateral giriş debisi
Wu ve Gitlin (1973a,b, 1974a,b), damla sulama lateralleri için Cu ≥ % 95 değerinin uygun
olacağını belirtmişlerdir. Bunun nedeni yan boru üzerinde en yüksek ve en düşük damlatıcı
debileri arasındaki farkın, ortalama debinin % 20’sine eşdeğer olduğunda CU katsayısının
yaklaşık % 95 değerini almasıdır (Korukçu ve Yıldırım, 1984). Buna karşın, damla sulama
yönteminin yaygın olarak topraktaki nem eksikliğine duyarlı bitkilerin sulanmasında
kullanılması ve bitki besin maddelerinin sulama suyuna karıştırılarak uygulanması nedeniyle
bu koşulun lateral boyunca yeterli düzeyde eş su dağılımı sağlanamayacağını savunan Perold
(1977) Cu ≥ % 98 ve Korukçu (1980) Cu ≥ % 97.5 koşullarını önermişlerdir (Yıldırım ve
Apaydın, 1999). Bunun nedeni de yine aynı araştırıcılar tarafından belirtildiği gibi, en yüksek
ve en düşük damlatıcı debileri arasındaki farkın ortalama debinin % 10’u olduğunda, CU
katsayısının % 97.5 olmasıdır.
Konu ile ilgili olarak yapılan bazı çalışmalar aşağıda özetlenmiştir.
Bozkurt (1996)’un yaptığı bir çalışmada 12 damlatıcıyı ele almış ve bunlar üzerinde deneysel
bir araştırma yapmıştır. Denemeye alınan damlatıcıların sadece birinin US değeri % 85-90
sınırı arasında kalarak iyi sınıfa girmiş, diğerleri ise % 95 ve üzeri ile mükemmel sınıfa
girmiştir.
Demir ve Yürdem (2000), ülkemizde üretilen ve yaygın olarak kullanılan farklı yapım
özelliklerine sahip damlatıcıların teknik özellikleri ve yapım farklılıklarını belirlemek
amacıyla 32 adet damlatıcıyı ele almışlar ve karşılaştırmalı değerler vermişlerdir. Yapmış
oldukları çalışmaya göre en yüksek Cv değeri 0.210, en düşük Cv değeri ise 0.010
bulunmuştur. Yapım farklılığı yönünden yapılan sınıflandırmada, yerli yapım olan 6 adet
damlatıcının mükemmel sınıfa, 2 adet damlatıcının orta, 1 adet damlatıcının da çok kötü
sınıfında olduğu görülmüştür.
Ülkemizde yaygın olarak kullanılan yerli ve yabancı yapım damlatıcıların benzer veya aynı
teknolojilerle üretilmiş olmalarına karşın taşıdıkları yapım faklılıklarının sulama
performanslarına olan etkisinin belirlenmesi amacıyla yapılan bir çalışmada; yabancı yapım
damlatıcıların ortalama yapım farklılığı katsayısı (Cv) %3.33, damlama türdeşliği (EU)
%96.04, Christiansen yeknesaklık katsayısı (Cu) %97.41 ve istatistiksel yeknesaklık katsayısı
(Us) %96.66; yerli yapım damlatıcılara ilişkin ortalama yapım farklılığı katsayısı (Cv) %2.89,
damlama türdeşliği (EU) %96.61, Christiansen yeknesaklık katsayısı (Cu) %97.62 ve
istatistiksel yeknesaklık katsayısı (Us) %97.11 olarak bulunmuştur (Çamoğlu ve Yavuz,
2004).
Yağmurlama Sulama Sistemlerinde Performansın Değerlendirilmesinde Kullanılan
Yöntemler
Üretilen her tipteki yağmurlama başlığının, belirli işletme basıncı ve meme çapında, kendine
özgü bir su dağılım eğrisi ve dolayısı ile farklı tertip aralıklarında yine kendine özgü bir su
dağılım deseni vardır. Bu su dağılım deseninde kabul edilebilir düzeyde eş bir su dağılımının
sağlanıp sağlanmadığı yapılacak denemelerle saptanır. Yağmurlama başlıklarında su dağılım
desenlerinin denemelerle bulunmasında üç farklı yöntem kullanılmaktadır. Bunlar tekil başlık,
tekil lateral ve birlikte çalışan lateraller deneme yöntemleridir (Yıldırım, 1996).
Christiansen yeknesaklık (CU) ve dağılım yeknesaklığı (DU) uygulamada yaygın olarak
kullanılan katsayılardır. Bunlar aşağıda özetlenmiştir.
Christiansen yeknesaklık katsayısı (CU)
Tekil yağmurlama başlığına ilişkin ıslatma alanında toprağa giren suyun oluşturduğu dağılım,
yağmurlama başlığının su dağılım eğrisi olarak tanımlanmaktadır. Bu eğrinin biçimi üzerinde
ilk olarak Christiansen (1942) çalışmıştır. Yağmurlama sulama yönteminde su dağılımı ile
ilgili olarak CU formülü eşitlik 10 da verilmiştir.
CU = 100[(1-( Σ d / Σ h)]
(10)
Burada, Σd = Su Dağılım desenindeki her bir değerin ortalamadan olan mutlak
sapmaların toplamı (cm3)
Σh = Su dağılım desenindeki değerlerin toplamı (cm3) (Yıldırım,1996).
Yağmurlama sulama sistemlerinde eş bir su dağılımının sağlanması yönünden CU
katsayısının (Christiansen yeknesaklık katsayısı) alt sınırı % 84 olarak belirlenmiştir
(Korukçu ve Yıldırım, 1981).
Dağılım yeknesaklığı (DU)
Yağmurlama sulamada CU’dan farklı diğer bir eş su dağılım parametresi olan DU (Dağılım
yeknesaklığı) katsayısı; arazi verilerinden elde edilen en düşük derinliğe sahip kaplardaki
suyun 1/4'ünün ortalamasının, tüm kaplarda toplanan suyun ortalamasına oranı olarak ifade
edilir ve aşağıdaki eşitlik yardımıyla bulunur (Wilson ve Zoldoske, 1997).
DU = (dıq /Dort )100
(11)
Yağmurlama sulama sistemlerinde eş bir su dağılımının sağlanması yönünden DU
katsayısının alt sınırının döner (rotor) yağmurlama başlıkları için % 70 veya daha yüksek,
püskürtücü (sprey) yağmurlama başlıkları için de % 50 veya daha yüksek olması
istenmektedir.
Konuyla ilgili olarak yapılan bazı çalışmalar aşağıda özetlenmiştir.
Ascough ve Kiker (2002) farklı yağmurlama sulama yöntemlerinde yaptıkları çalışmada,
ortalama DU değerlerini % 56.9, 60.9, 67.4, 72.7, 81.4 olarak bulmuşlardır.
Baum ve ark. (2005) Amerikanın Florida eyaletinde yapmış oldukları çalışmada, yerleşim
alanındaki mevcut peyzaj sulama sistemlerinde rotor ve sprey başlıklardaki DU değerlerini
hesaplamışlardır. Çalışma sonucunda, başlıkların ortalama DU değerini % 45 ve rotor
başlıklarda ortalama DU değerini % 49, sprey başlıklarda ise % 41 olarak bulmuşlardır.
Demirel (2005), peyzaj alanlarında kullanılan 13 adet farklı yağmurlama başlığının (pop-up
püskürtücü, pop-up döner ve klasik döner yağmurlama başlıkları) farklı basınç (minimum,
optimum ve maksimum) ve farklı rüzgar hızı aralıklarındaki (0-3, 3-6, 6-9 m/s) su dağılım
deseni belirlemiştir. Ayrıca, bütün başlıkların düzeltilmemiş ve düzeltilmiş CU (Christiansen
yeknesaklık katsayısı) ve DU (Dağılım yeknesaklığı) değerleri bulunmuştur.
Dukes (2006) Linear move (doğrusal hareketli) sulama sistemi performansın üzerine basınç
ve rüzgar etkisi araştırmıştır. Araştırma sonucunda, arazi koşullarında 2 farklı nozzle (çıkış
büyüklüğü) ve 3 farklı rüzgar hızı aralığında ( 1.7 m/s-1< , 3.3-3.9 m/s-1, 5.0-6.6 m/s-1) 200
kpa (2 atm) basınç altında çalıştırılmış ve Cu değeri bir çıkış büyüklüğünde % 87-93 arasında
diğerinde ise % 70-85 arasında bulmuşlardır.
Nasap et all. (2007) Đranda yapmış oldukları çalışmada 9 farklı sabit ve hareketli yağmurlama
sulama sistemi test edilmiş, ve bunun sonucunda sabit yağmurlama sulamada CU % 76.1, DU
% 64.53, haraketli yağmurlama sulamada ise CU % 82.86, DU 76.02 bulmuşlardır.
Zapata et all. (2007) Đspanya’da yapmış oldukları çalışmada, 2.8 m/s rüzgar hızında 2 farklı
(18*18) ve (18*15) sulama tertibinde başlık testi yapmış CU değerlerini % 89.3-92.1 arasında
bulmuşlardır.
SONUÇ
Türkiye’nin mevcut su potansiyeli göz önüne alındığında yüzey sulamadan basınçlı sulamaya
geçiş kaçınılmaz görünmektedir. Bununla birlikte, basınçlı sulama sistemlerine geçmek tek
başına yeterli olmamaktadır. Çünkü uygulanacak olan bu sistemlerin koşullara uygun olarak
projelendirilmesi ve uygulanması arazide yeknesak bir su dağılımını sağlama açısından büyük
önem taşımaktadır. Bunun gerçekleşebilmesi için damla sulama sisteminde damlatıcılara,
yağmurlama sulama sisteminde ise başlıklara ilişkin teknik özelliklerin bilinmesi önemli
olmaktadır. Bu bilgiler, üretici firmalar tarafından verilmelidir. Ancak özellikle yağmurlama
başlıkları için yapımcılar tarafından verilen bilgiler rüzgar koşullarının olmadığı durumlarda
yapılan testler sonucu elde edilmektedir. Bu verilerin rüzgar koşullarına göre düzeltilmesi
doğru sistem tertibi açısından zorunlu olmaktadır.
KAYNAKLAR
Asae Standarts, Design and Installation of Microirrigation Systems. ASAE EP405.1 Dec.01, 2002, pp.903-907.
Ascough, G.W., Kiker, G.A., The Effect of Irrigation Uniformity on Irrigation Water Requirements, Water SA vol.28 No.2,
April 2002, pp 235-242.
Baum, M.C., Dukes, M.D., Miller, G.L., Analysis of Residential Irrigation Distribution Uniformity, Journal of Irrigation and
Drainage Engineering, v 131, n 4, 2005, pp. 336-341.
Bozkurt, S., Đçten Geçik (In-Line) Damlatıcılarda Yapım Farklılıklarının Eş Su Dağılımına Etkileri. Ç.Ü. Fen Bil. Ens.
Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Adana, 1996, 105 sayfa.
Bralts, V., F., Kesner, C., D., Drip Irrigation Field Uniformity Estimation. Transactions of the ASAE 26(5), 1983, pp,13691374.
Bralts, V., F., Edwards, D., M., Kesner, C., D., “Field Evaluation of Drip/Trickle Irrigation Submain” Units. Third
International Drip/Trickle Irrigation Congress, Fresno-California, U.S.A., 1985, pp, 274-280.
Bralts, V., F., Edwards, D., M., Field Evaluation of Drip Irrigation Subnain Units, Transactions of the ASAE 29(6), 1986,
pp.1659-1664.
Bralts, V. F.,Operational Principles-Field Performance and Evaluation In: Trickle Irrigation for Crop Production (ed. F. S.
Nakayama, D. A. Bucks), Elsevier Science Publisher, B. V. The Netherlands,1986, pp.216-223.
Çamoğlu, G.,Yavuz, M., Y., Yerli ve Yabancı Yapım Damlatıcıların Sulama Performansları Yönünden Karşılaştırılması.
Uludağ Ün. Ziraat Fakültesi Dergisi, Cilt No:18, Sayı:1, Bursa, 2004,sayfa 181-191.
Decroix, M., Malavel, A.,Laboratory Evaluation of Trickle Irrigation Equipment for Field System Design.
Proc.Third.Inter’l.Drip/Trickle Irrig.Cong., Drip/Trickle Irrigation in Action, ASAE St.Joseph, Michigan,1985, p,325.
Demir, V., Yürdem, H., Türkiye’de Üretilen ve Yaygın Olarak Kullanılan Farklı Yapım Özelliklerine Sahip Damlatıcıların
Teknik Özellikleri ve Yapım Farklılıkları. Ege Ün. Ziraat Fak. Der. Cilt:37, No:2-3, Đzmir, 2000, sayfa 85-92.
Demirel, K., Peyzaj Projelerinde Kullanılan Farklı Yağmurlama Sulama Başlıklarının Performanslarının Belirlenmesi
Üzerinde Bir Araştırma, Ç.O.M.Ü. Fen Bil. Enst. Yüksek Lisans Tezi, Çanakkale, 2005, 199 sayfa.
Dukes, M.D., Effect of Wind Speed and Pressure on Linear Move Irrigation System Uniformity, Applied Engineering in
Agriculture, v 22, July 2006, pp 541-548.
Kapdaşlı, S., Mutlu, T., Fer, Đ., Marmara Plastik Damla Sulaması Boruları Hidrolik Deneyleri. Đ.T.Ü. Đnşaat Fak. Yayınları,
Cilt 1, Đstanbul, 1997.
Keller, J., Karmeli, D., Trickle Irrigation Design. Rain Bird Sprinkler Manufacturing Corporation Glendora, California,
U.S.A. 1975, p, 133.
Korukçu, A., Yıldırım, O., “Damla Sulamasında Su Dağılımı Açısından Yan Boru Uzunluklarının Saptanması”. I. Ulusal
Kültürteknik Kongresi, Ç.Ü.Z.F, Adana, 1984, sayfa16-39.
Korukçu, A., Yıldırım, O., Yağmurlama Sistemlerinin Projelendirilmesi, Toprak Su Genel Müd. Yayınları, Ankara, 1981.
Kutlar, Đ., Yağmurlama Sulama Sistemlerinde Su Dağılımı Đle Tasarım Kriterleri Arasındaki Đlişki, A.Ü. Fen Bil. Y.Lisans
tezi, Ankara, 2000, 66 sayfa.
Nasap, S.B., Technical Evaluation of Sprinkler Irrigation Systems in Arak, Iran, Journal of Applied Sciences 7(21) 2007, pp
3338-3341.
Özekici, B., Sneed, R., E., Manufacturing Variation for Various Trickle Irrigation On-Line Emitters. Applied Engineering in
Agriculture 11(2), 1995, pp, 235-240.
Özekici, B., Bozkurt, S., Boru Đçi (In-Line) Damlatıcıların Hidrolik Performanslarının Belirlenmesi.Tr. J. of Agriculture and
Forestry, Ek Sayı 1, 23Tübitak, 1999, sayfa19-24.
Sammis, T., W., Wu, I., P., “Crop Yield as Effected by Irrigation Design and Management”. Third International Drip/Trickle
Irrigation Congress, Fresno-California, U.S.A, 1985, pp,22-28.
Şener, S., Yıldırım, M., Demirel, K., “Küresel Isınma ve Tarımda Suyun Etkili Kullanımı”, III. Ulusal Su Mühendisliği
Sempozyumu, Gümüldür- Đzmir, 10-14 Eylül, 2007, sayfa 645-654.
Tüzel, Đ., H., Damla Sulama Sistemlerinde Sulama Yeknesaklığının Değerlendirilmesi. Ege Ün. Ziraat Fak. Der. Cilt: 30, No:
1-2, Đzmir, 1993, sayfa119-126.
Wilson, T.P., Zoldoske, D.F., Evaluating Sprinkler Irrigation Uniformity, Center for Irrigation Technology, CATI
Publication, 1997.
Wu, I., P., Barragan, J., Design Criteria for Microirrigation Systems. Transactions of the ASAE 43(5), 2000, pp.1145-1154.
Yıldırım, O., Sulama Sistemleri 2 Kitabı. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları No:1449, Ankara, 1996.
Yıldırım, O., Korukçu, A., Damla Sulama Sistemlerinin Projelenmesi. A.Ü. Ziraat Fak. Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü,
Ders Notları (Basılmamış), Ankara, 1999, 272 sayfa.
Yıldırım, O., Apaydın, H., Damla Sulamada Lateral ve Manifold Boru Çaplarının Belirlenmesinde Grafiksel Yöntem.
A.Ü.Z.F. Tarım Bilimleri Dergisi, Cilt: 5, Sayı:1, Ankara, 1999, sayfa 24-32.
Zapata, N., Playan, E., Martinez-Cob, A., Sanchez, I., Faci, J.M., Lecina, S., From on-Farm Solid-Set Sprinkler Irrigation
Design to Collective Irrigation Network Design in Windy Areas, Agricultural Water Management 87, 2007, pp187199.
HARRAN OVASINDA YÜZEYALTI DRENAJ SĐSTEMĐ ve TUZ
DĐNAMĐĞĐ
*Doç.Dr. Đdris BAHÇECĐ1, Mehmet Nur BAL1
Abdullah Suat NACAR2
1
Harran Üniversitesi, Ziraat Fakültesi tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü
GAP Toprak-Su Kaynakları A.E.,
*Email: [email protected]
2
ÖZET
Harran ovasının sulamaya açılmasıyla, Harran-Akçakale arasındaki düşük kotlu bölgede
ortaya çıkan yüksek taban suyu sorununu çözmek için 9000 hektarlık bir alanda
yüzeyaltı drenaj sistemleri kurulmuştur. Tasarımlama ölçütlerini belirlemek amacıyla
Arıcan Köyü yakınındaki 25 hektarlık bir alanda kurulan bir deneme tarlasında, 20012003 yıllarında ölçme ve gözlemler yapılmıştır. Ayrıca, 2006 yılında 250 hektarlık bir
alanda 6 toplayıcı dren izlenmiştir. Sulama mevsimi boyunca toplayıcı dren çıkışlarında
drenaj suyu ile sulama mevsimi başında ve sonunda alınan toprak örneklerinin tuz
içerikleri belirlenmiştir.
Sonuçlar, drenaj suyu tuzluluğunun, sulama suyunun tuzluluğundan bazı yerlerde 35-40
kat fazla olduğunu göstermiştir. Drenlerin üstündeki toprak katlarından oluşan tuz
yıkanmasının, drenaj suyu tuzluluğunu bu denli yüksek düzeylere çıkarması pek
olanaklı değildir. Drenaj suyu tuzluluğunda oluşan bu düzeyde bir artış, drenaj suyuna
daha tuzlu yer altı sularının veya çevreden sızan suların karışmasıyla olabileceğini
göstermektedir.
Drenaj sistemi ile yüzey sularına karışan tuzlu yer altı suyu, drenaj suyunun kalitesini
bozarak bu suların yeniden kullanımını sınırlayacaktır. Sulamada kullanılması halinde
toprakların tuzlanmasını hızlandıracaktır. Onun için Harran ovasında drenaj
sistemlerinin tasarımında çok dikkatli olunması ve belirtilen konuların göz önüne
alınması gerekmektedir.
Anahtar Sözcükler: Harran ovası, Drenaj sistemi, Drenaj suyu tuzluluğu, Drenaj suyu
kalitesi
SUBSURFACE DRAIANGE SYSTEM AND SALT DYNAMIQUE IN HARRAN
PLAIN
ABSTRACT
Subsurface drainage systems may cause some problems if it was not designed
conveniently. Because of excessive drainage as irrigation efficiency decrease, reveal
lack of water in some regions, drainage may be insufficient or salty ground water may
pump to surface.
To prevent water logging and salinization, subsurface drainage system was constructed
in 9000 hectares in low-lying areas between Harran and Akçakale. In 2001 a test field
was set up to determine design criteria in 25 hectares areas. Besides, in 2006, six
collector drains was monitored that 250 hectares area drained. Drainage water salinity
63
was measured throughout irrigation season at collector outlets and the soil salinity was
determined at the initial and finally irrigation season.
Conclusions indicated that drainage water salinity was higher 35-40 times than
irrigation water salinity in some places. It is not possible increasing in the drainage
water salinity with salt leaching from the top soil layers. This much increase in salinity
gave our pause to think it may be salt intrusion from ground water and surrounded
areas.
Mixing of salty ground water to drainage water creates the more salty drainage water.
In case reuse of this water accelerates salt accumulation in soils. Because of this, ones
should be carefully as designing of drainage system in Harran plain.
Key words : Harran plain, Salty ground water, Water logging,
GĐRĐŞ
Yüzeyaltı drenaj sistemleri uygun bir şekilde tasarımlanmazlarsa birtakım sorunlara
neden olabilirler. Bunlar aşırı drenaj nedeniyle sulama randımanları düşmesi, drenaj
yetersizliği, tuzlu suların drenaj suyuna karışması ve aşırı drenaj sularının deşarj
edilmesi gibi sorunlardan biri veya bir kaçı olabilir.
Birçok yerde drenaj sularının uzaklaştırılması veya depolanması değişik nedenlerden
ötürü sorun olmaktadır. Drenaj sistemleri, tarımsal drenaj sularının yanında yerleşim
alanlarındaki evsel ve endüstriyel atıkları da boşaltan sistemlerdir. Drenaj atık suları,
eğer varsa bir ırmağa, göle veya açık denizlere boşaltılırlar. Eğer çıkış ağzı yoksa
sulanan arazilerin bir bölümünün drenaj atık sularını depolamak için düzenlenmesi
gerekebilir.
Atık sular, her nereye boşaltılırsa boşaltılsın, uygun bir şekilde depolanmazlarsa
birtakım çevre sorununa neden olabilirler. Sorunun boyutları atık suyun miktarı ve
kalitesi ile ilişkilidir. Drenaj suyu miktarı azaltılabilir, ancak tamamen durdurulmaz.
Onun için drenaj sularının olabildiğince kaliteli ve miktarının az olması arzu edilir.
Dolayısıyla, drenaj suyu kalitesini etkileyen nedenlerin belirlenmesi gerekir.
Drenaj suyunun kalitesi, yeniden kullanım için büyük önem taşır. Yeniden kullanım
deşarj edilecek drenaj suyunun miktarını azaltır, ancak kalitesini olumsuz etkiler. Drenaj
sularında kalitenin bozulması, bu suların sulamada kullanılmasını sınırlar.
Drenaj suyunun tuzluluğunu etkileyen faktörlerin başında sulama suyu ve toprak
tuzluluğu gelmektedir. Drenaj suyunun gerçek tuzluluğu drenlerin altında ve üstünde
depolanmış tuz yüküne, dren aralığına, aküferin tuzluluğuna, yer altı su akışına ve su
tablasını besleyen sulama yönetimine bağlıdır.
Birçok bölgede drenaj suyu başlangıçta tuzludur. Zamanla tuzluluk azalır. Bu durum
drenaj suyunun yeniden kullanılmadan atıldığını gösterir. Eğer drenaj suyu sulamada
kullanılırsa o zaman drenaj suyunun tuzluluğu artar. Bu durum drenaj suyunun
sulamada kullanıldığı kuyulu drenaj sistemlerinde de görülür.
64
Christen and Skehan (1998) karık sulama yöntemiyle sulanan bağda sulama ve
yağışlardan sonra ve su tablası yüksek iken drenaj suyu tuzluluğunun azaldığını
belirlediler. Altı yıllık bir drenaj sisteminde, su tablası derinliği 80 cm den 170 cm
düştüğünde drenaj suyu tuzluluğunun 10’dan 13 dSm-1’ye çıktığı, 35 yıllık bir yüzeyaltı
drenaj sistemde ise aynı eğilimin olmadığı belirlenmiştir.
Yapılan çalışmalar su tablası derinliğinin artmasının drenaj suyu tuzluluğunu artırdığını
göstermiştir. Bunun nedeni düşen su tablası nedeniyle su akış yollarının değişmesidir.
Su tablası düşünce su akış yolları daha derin toprak katlarından geçer. Derin toprak
katları ise genellikle daha fazla tuz içerirler.
Drenaj sistemlerinde su akış yolları sadece dren derinliğinden etkilenmez, aynı zamanda
dren aralığından da etkilenir. Kuramsal olarak bir drenaj sisteminde en derin su akış
çizgisi, dren döşem derinliğinin altında, dren aralığını ¼’ ü kadar bir derinliğe
ulaşabilir. Dolayısıyla 60 m aralıklı bir drenaj sisteminde akış yolu 15 m derinliğe
ulaşabilir.
Ancak drenlerin altında geçirgenliği değişmeyen bir örnek toprak profilleri nadiren
bulunur. Bu durum derin toprak katlarından drenlere su akışını sınırlandırır. Eğer böyle
sınırlayıcı bir kat yoksa artan dren derinliği ve dren aralığı drenaj suyunun tuzluluğunu
artmasına neden olacaktır.
Drenaj sisteminde drenaj akışlarını besleyen bir diğer kaynak ise bölgesel beslenmedir.
Eğimli alanlarda yamaçlardan sızan sular zamanla drenaj sistemine ulaşır. Pohl ve
Guitjens (1994) yüzey altı drenaj sistemlerinde bölgesel beslenmeyi belirlemek için
MODFLOW modelini kullanmışlardır. Sulamadan sonra drenlere akış yerel iken, bunun
zamanla tükenmesinden sonra, akışların bölgesel bir beslenmeye dönüştüğünü
belirlediler. Fio (1997)’ eğimli alanlarda dren akışlarını MODFLOW ile araştırmıştır.
Sonuçlar üst yamaçlardan oluşan beslenme ile drenlere akışların 25 m derinliklere kadar
indiğini göstermiştir.
Eching et al. (1994) bölgesel beslenmenin toplam dren akışlarına etkisini belirlemek
için tuz ve akış ilişkilerine dayanan bir yöntem geliştirdi. Killi tınlı bir toprakta 2.5 m
derinlikte ve 150 m aralıklı döşenen drenlerde akışın %64’ünün bölgesel yer altı
suyundan beslendiğini belirledi.
Bu çalışma Harran ovasında kurulmuş veya kurulacak yüzeyaltı drenaj sistemlerinde
drenaj suyu kalitesini artıracak drenaj tasarım ölçütlerini belirlemek amacıyla ele
alınıştır.
MATERYAL ve METOT
Materyal
Araştırma Yerinin Coğrafi Konumu
Harran Ovası, kuzeyinde Şanlıurfa ve Germüş Dağları, güneyinde Türkiye-Suriye
devlet sınırı, doğusunda Tektek Dağları, batısında Fatik Dağları ile sınırlandırılmıştır.
(Şekil 1). Ovanın en geniş yeri güneyde 60 km, en dar yeri ortada Tektek Dağları ile
Fatik Dağları arasında 30 km, uzunluğu kuzey-güney yönünde 65 km'dir. Topoğrafik
65
yapı yönünden genel olarak düz yada düze yakın arazilerden oluşmaktadır. Genel eğim
%0-2 arasında olup, yükseklik 450 metreden 335 metreye kadar düşmektedir. Ovanın
toplam alanı 225109 hektar olmasına olup, proje ile öngörülen sulama alanı 151 000
hektardır (DSĐ, 2002).
Toprak Özellikleri
Harran Ovası alüviyal materyalli düz, düze yakın eğimli, derin topraklara sahiptir. Tipik
kırmızı profilleri killi bünyeli, üst toprak orta köşeli blok, sonra granüle, alt toprak
kuvvetli iri prizmatik sonra kuvvetli orta köşeli blok yapıdadır. Çok kireçli olan profil
derinlere doğru artan yoğunlukta sekonder kireç cepleri içermektedir. A, B ve C
horizonlu olup organik madde içeriği düşük, katyon değişim kapasiteleri ise yüksektir.
Organik madde yüzeyden aşağılara doğru azalırken, katyon değişim kapasiteleri ise kil
içeriğine bağlı olarak alt katmanlara doğru artmaktadır. Harran Ovası toprakları profil
boyunca genellikle ağır bünyeli olup arazi yetenek sınıflaması ve sulu tarıma uygunluk
sınıflamasına göre büyük bir çoğunlukla II. sınıf araziler olarak değerlendirilmektedir
(Çullu ve ark, 2004).
Hidrojeoloji
Ovada en üstte Pliyosen aküferi yer almaktadır. Kil-kum ve çakıldan oluşmuştur.
Kalınlığı 60-200 m arasında değişmekte olup serbest aküfer özelliğindedir. Yer altı suyu
bulundurması bakımından hazne özelliği, tabana doğru Miyosen yaşlı kil-kum-çakıllı
birim ise kısmen geçirimsiz taban özelliği gösterir. Ova genelinde su akış yönü kuzey
güney yönündedir.
Ovada iki ayrı aküfer olduğu, bunlardan derindeki kireç taşı aküferinde sulamadan
herhangi bir etkilenme olmazken, üstteki kum çakıl aküferinde ise sulamaya bağlı
olarak su düzeyi yükselmiştir
66
Şekil 1 Harran Ovasının genel görünümü (Çullu ve ark., 2004)
Ağır bünyeli olmasına karşın, yüksek kireç içerikleri ve gelişmiş strüktür, toprakların
hidrolik iletkenliklerinin beklenenden daha yüksek olmasını sağlamaktadır.
Đklim Özellikleri
Harran Ovası, Güney Doğu Anadolu Bölgesinin karasal iklim özellikleri ve Akdeniz
ikliminin etkisi altındadır. Yazları sıcak ve kurak, kışları soğuk ve yağışlıdır. Gece ve
gündüz arasındaki sıcaklık farkı yüksektir. Köy Hizmetleri Şanlıurfa Araştırma
Enstitüsü Müdürlüğü Koruklu Talat Demirören Araştırma Đstasyonun iklim verilerine
göre Harran Ovasında yıllık ortalama yağış 365 mm, yıllık ortalama sıcaklık 17.2°C ve
yıllık buharlaşma 1 848 mm’dir (KHAE, 2004).
Drenaj Durumu
Harran Ovasında drenaj sistemi kurulmadan önce ovanın doğal drenajını Cullap Deresi
ve Kötü Çay sağlamaktaydı. Her iki su yatağı sulama projesi ile birlikte ıslah edilerek
Ana Tahliye Kanalına dönüştürülmüştür (DSĐ, 2001). Ayrıca doğal su yolları
bulunmayan kısımlarda Devlet Su Đşleri tarafından drenaj açık drenaj kanalları inşa
edilmiştir. Bunlar çevresindeki alanı drene etmekle birlikte, aynı zamanda yüzeyden
dönen sulama sularını uzaklaştırmaktadırlar.
67
Taban suyu gözleme çalışmaları yaklaşık 16 000 hektar alanda taban suyu seviyesinin 1
metrenin üstünde, 34 000 hektar alanda ise 1-2 m arasında olduğunu göstermektedir
(DSĐ, 2004). Drenaj kanallarının derinlikleri ortalama 2 metre olup 50 000 hektar alanı
drene edecek şekilde ortalama derinlikleri 2-3 metre arasında olan açık derin drenaj
kanalları inşa edilmiştir. Ayrıca, Köy Hizmetleri tarafından da Harran ve Akçakale
arasında yaklaşık 9 000 hektar alanda yüzeyaltı borulu drenaj sistemleri inşa edilmiştir.
Su kaynakları
Ovanın güney tarafındaki küçük bir bölümü yeraltı suyu, büyük bir bölümü ise
Şanlıurfa Tünelleri yardımı ile ovaya aktarılan Fırat suyu ile sulanmaktadır. Fırat suyu,
GAP'ın en büyük kilit yapılarından biri olan Şanlıurfa Tünelleri yaklaşık 358 000 ha
yerçekimi, 118 000 ha pompajla olmak üzere 475 000 ha araziyi sulayacak kapasiteye
sahiptir. Sistem, her biri 7.62 metre çapında ve 26.4 km uzunluğunda iki adet dairesel
kesitli beton kaplı tünelden oluşmaktadır. Tüneller tam kapasite ile çalıştığında, Atatürk
Barajı Gölü'nden saniyede 328 metreküp suyun alınmasını sağlayacaktır.
Drenaj sisteminin özellikleri
Yüzeyaltı drenaj sistemleri, Harran-Akçakale arasındaki düşük kotlu bölgede inşa
edilmiştir. Kararlı akış koşullarının olduğu varsayımıyla, projeleme aşamasında drenaj
katsayısı 3.57 mm gün-1, dren derinliği 1.80 m ve bariyer derinliği 4.0 m kabul edilerek
prejeleme yapılmıştır. Hidrolik iletkenlik değerleri Auger-hole yöntemi ile belirlenmiş
ve dren orta noktasındaki hidrolik yük (h), 0.3 m alınarak dren aralıkları hesaplanmıştır.
Bu çalışmada, ilk olarak, Arıcan Köyü arazisindeki DSĐ II. kısım sulama alanı içerisinde
tahliye kanalı kenarında 25 ha’lık bir test alanı seçilmiştir. Bu alana yüzeyaltı sisteminin
döşenmesi 1999 yılında yapılmıştır. Emici (lateral) drenler 60 m aralıklarla, yaklaşık
250 m uzunlukta 100 mm çapında, 1.35–1.45 m derinliğe döşenmiştir. Deliksiz dren
borularından oluşan toplayıcı hattı 160 mm çapında ve 700 m uzunluğunda olup. 160170 cm derinliğe döşenmiştir.
Đkinci izleme alanı Köy Hizmetleri Şanlıurfa Bölge Müdürlüğü tarafından inşa edilen
drenaj sistemlerinde seçilmiştir. Bu sistemlerde dren derinliği ortalama 1.80 m olup,
dren aralıkları 40-80 m arasında değişmektedir.
Kuramsal yaklaşım
Yüzeyaltı drenaj sistemlerinde akışın önemli bir bölümü drenlerin altındaki toprak
katlarından oluşmaktadır. Su akış yollarının derinliği, dren aralığı, derinliği, boru çapı,
geçirimsiz kat derinliği ve topraktaki tabakalaşmaya bağlıdır (Şekil 2).
Eğer drenaj suyunun beslendiği toprak katmanları tuz ise drenaj suyunun tuzluluğu buna
bağlı olarak artmaktadır. Ancak sulanan alanlarda başlangıçta tuzlu olan drenaj
sularında, zamanla tuzluluğun azalması beklenir. Çünkü dren akışları ile tuzlar
yıkanırlar. Eğer drenaj suyunda tuz bakımından bir azalma yoksa , drenaj sularındaki bu
tuzların kaynağının daha tuzlu toprak katları olduğu düşünülür.
68
Şekil 2 Bir örnek toprak profilinde drenlere akış (VAN BEERS, 1979.
(DWD, tasarımlanan su tablası derinliği, DD, dren derinliği, d dren ile geçirimsiz kat
arasındaki uzaklık, S dren aralığı, de eşdeğer derinlik, ka ve kb, hidrolik iletkenlik, h
=DD-DWD, drenlerin üstündeki su yükü)
Yöntem
Köy Hizmetleri Bolatlar Proje Müdürlüğünce 9000 hektarlık yüzeyaltı drenaj sistemi
kurulmuş olan bölümünde ise, sulama mevsiminde, 6 noktada drenaj kanallarından su
örnekleri ve bu kanalların drene ettiği topraklardan mevsim başında ve sonunda toprak
örnekleri alınarak tuz içerikleri belirlenmiştir. Her toprak örneği, 3 ayrı noktadan 60 cm
derinliğe kadar eşit miktarda alınan toprakların karıştırılmasıyla oluşturulmuştur. Đzleme
çalışmasının yapıldığı Arıcan köyünde kurulan deneme alanında sulama suyu ve drenaj
suyu değerleri ile bunların mevsimlik ortalamaları karşılaştırılmıştır.
Laburatuvar Analizleri
Su örnekleri EC metre ile ölçülerek dSm-1 olarak kaydedilmiştir. Toprak örneklerinin
önce süzükleri çıkarılmış ve daha sonra bu süzüklerde EC değerleri ölçülmüştür
(Richards, 1954).
69
Şekil 3 Harran Ovasının jeolojik yapısı (DSI, 2003; Yesilnacar ve Güllüoğlu 2007) ve
gözlem noktaları
BULGULAR VE TARTIŞMASI
Kök bölgesinde tuz hareketi
Drenlerde su akışı genellikle sulama mevsiminde olmaktadır. Kış döneminde yüzeyaltı
drenaj sisteminde dren akışı nadiren olmaktadır. Ovada yağışların (yıllık 350-360 mm)
düşüklüğü olması nedeniyle dren akışları olmamaktadır. Nitekim Bahçeci ve Nacar
(2008) tarafından yapılan bir çalışmada kış yağışları ile toprakta tuz yıkanmasının
olmadığı belirlenirken, sulama mevsiminde kök bölgesinde önemli düzeyde tuz
yıkanması olduğu belirlenmiştir.
70
Çalışmalar ovadaki yüzeyaltı drenaj sistemlerinde, sulama mevsiminde ortalama 90-100
mm suyun drene olduğunu göstermiştir. Sulanan alanlarda kabul edilebilir drenaj suyu
miktarı 50-200 mm arasında değişmektedir. Bu durumda, Harran ovasında drene olan su
miktarının orta düzeyde olduğu söylenebilir.
Ova genelinde tahliye edilen drenaj suyu ortalama yılda 135-140 mm’dir. Bunun 90100 mm’si yüzeyaltı drenaj suyu olduğuna göre, yılda 40-50 mm su yüzey akışla
boşaltım kanallarına ulaşmaktadır. Ayrıca drenaj kanal sularının önemli bir bölümü geri
dönüşüm pompaları ile sulamada yeniden kullanıldığı göz önüne alındığında yüzey akış
sularının daha büyük miktarlarda olduğu daha açık bir şekilde ortaya çıkmaktadır.
Sulama ve drenaj suyunun tuzlulukları arasında üst topraktaki tuzluluklara bağlı olarak
başlangıçta önemli oranda farklılıklar olabilir. Ancak bu farkın zamanla azalması
beklenir. Arıcan deneme alanında yapılan izleme çalışmaları üst toprakta tuzlulukta
önemli azalma olmasına karşın, drenaj suyu tuzluluğunda azalma eğilimi olmadığını
göstermiştir (Çizelge 1; Şekil 4). Kök bölgesi tuzluluğunda 3 yılda %65 azalma olurken,
bu oranda bir azalma drenaj suyunda gözlenmemiştir.
Çizelge 1 Arıcan Köyü yakınlarında drenaj suyu ve toprak tuzluluğunun değişimi
Yıllar
2001
2002
2003
-1
-1
Sulama suyu
EC=0.78 dSm
0.47 dSm
0.8 dSm-1
Toprak
tuzluluğu
dSm-1
Model tahmini
dSm-1
Ölçülen ort.
Drenaj suyu
tuzluluğu dSm-1
100 cm
100150
150200
100
cm
100150
150200
100
cm
100150
150200
6.94
8.03
7.86
4.76
7.52
7.86
3.32
7.05
7.86
7.47-7.39
20.5
17.8
19.35
ECdw/ECiw
26
38
24
Tabansuyu
düzeyinin
değişimi, m
0.30-2.0
0.48-2.0
0.5-2 m
Kök bölgesinde ortalama tuzluluk önemli bir düzeyde azalma gösterirken dren
düzeyinin üstünde tuzlulukta azalma çok düşüktür. Dren düzeyinin altında ise tuzlukta
bir azalma olmamıştır.
Tuzluluğunun değişimi ile ilgili yapılan model çalışmasında, drenaj sistemi kurulan
SaltMod kök bölgesi tuzluluğundaki değişimi doğru bir şekilde tahmin ederken, drenaj
suyu tuzluluğunu ölçülen değerin yarısından daha az, 7.47-7.39 dS m-1 olarak, tahmin
etmiştir (Bahçeci ve Nacar 2007).
Model tahminindeki bu sapma daha tuzlu toprak katlarından veya sızmalarla karışma
olabileceğini göstermektedir. Normal koşullarda drenaj suyu tuzluluğu ve sulama suyu
71
tuzluluğu arasında 5-10 katı kadar farklılıklara rastlanması olağan kabul edilebilir.
Ancak alt katlarda tuz depolanmış alanlarda bu farkın 25-45 kat olabileceğine ilişkin
verilere rastlanmaktadır (Grismer, 1989)
Ovadaki üst açık aküferde derinlikle artan tuzlu bölgelerde, eğer drenaj sistemleri uygun
bir şekilde tasarımlanmazsa, derin toprak katlarında depolanmış tuzların yüzeye çıkma
olasılığı çok yüksektir. Bu yüzden bu gibi alanlar belirlenerek, bu yerlere özgü tasarım
ölçütleri geliştirilmelidir.
22
Ort.ECdw, dSm-1
20
18
16
14
12
10
0.0
0.2
0.4
0.6
Ort. ECiw, dSm
0.8
1.0
-1
.
Şekil 4 Mevsimlik ortalama değerlere göre Arıcan deneme alanında sulama ve drenaj
suyu tuzluluğunun değişimi
Çizelge 1’deki verilerden yararlanılarak, çizilen Şekil 5’te görüldüğü gibi, sulama
suyunun tuzluluğu 0.5-0.8 dS m-1 arasında değişirken, drenaj suyunun tuzluluğu 18-21
arasında değişmiştir. Bu, drenaj suyunun tuz içeriğinde 35 kat fazla bir artış demektir.
Çizelge 2 Sulama sularının mevsim içindeki analiz sonuçları
Anyonlar (me/L)
pH
7.82
8.21
7.95
7.98
7.84
7.89
7.90
8.20
7.80
EC
dS/m
0.54
0.43
0.48
0.47
0.52
0.43
0.40
0.52
0.49
Katyonlar (me/L)
Na
K
2.95
2.00
1.40
2.00
2.48
2.22
2.08
2.50
2.46
0.11
0.20
0.08
0.08
0.06
0.05
0.02
0.03
0.04
Toplam
HCO3-
Ca+Mg
2.88
2.08
2.52
2.55
2.56
1.98
1.80
2.83
2.20
5.94
4.28
4.00
4.63
5.10
4.25
3.90
5.36
4.70
1.08
1.40
1.33
1.88
1.58
1.67
1.30
1.99
2.03
SO4-2
Cl
1.84
1.36
1.25
1.54
1.63
1.44
1.29
1.65
1.34
3.02
1.52
2.54
1.18
1.89
1.14
1.31
1.72
1.33
Sulama mevsiminde ölçülen sulama ve drenaj suyuna ilişkin tuz ile anyon ve katyonlara
ilişkin veriler Çizelge 2 de, drenaj suyuna ilişkin veriler Çizelge 3’te verilmiştir. Sulama
72
suyunun sodyum içerikleri 1.40-2.95 meL-1 iken drenaj suyunun 81-185 meL-1 arasında
değişmiştir. Sulama suyunun Ca+Mg içerikleri 1.8-2.88 iken drenaj suyunda bu değerler 4580 me L-1 değerlerine ulaşmıştır. Drenaj suyunun elektrolit konsantrasyonu beklenen değerlerin
çok üstünde seyretmektedir.
30
ECdw, dSm -1
25
20
15
10
5
0
0.00
0.20
0.40
0.60
ECiw, dSm -1
Şekil 5 2001-2003 yıllarında sulama suyu ve drenaj suyu tuzluğunun değişimi
Çizelge 4’te sulama suyunun kimyasal özelliklerindeki değişimin bir ölçüsü olmak
üzere drenaj suyu ile arasındaki oranlar verilmiştir. Drenaj suyunun tuzluluğundaki
artış, sulama suyuna tuzluluğundan 25 ile 48 kat daha fazla iken, sodyum ve HCO3
konsantrasyonundaki artış 72 katına kadar ulaşmıştır
Çizelge 3 Drenaj suyu analiz sonuçları
Katyonlar (me L-1)
pH EC dS m-1
Na
K
Ca+Mg
7.98
13.6
89
0.2
52
7.11
11.6
81
0.1
70
7.16
22.0
160
0.2
61
7.22
20.7
129
0.2
80
7.42
20.4
150
0.1
45
7.36
20.0
144
0.1
58
7.35
19.4
151
0.1
46
7.14
20.2
136
0.2
72
7.80
24.2
185
0.3
51
Anyonlar (me L-1)
Toplam
141.
152
221
209
195
202
197
208
236
HCO379
14
60
73
65
71
61
80
81
Cl
41
94
76
66
70
60
63
59
70
SO4-2
21
45
84
69
60
71
72
77
85
Ca+Mg konsantrasyonlarındaki artış ise 25-33 arasında değişmiştir. Bu durum drenaj
suyunu besleyen kaynaklarda sodyum konsantrasyonunun daha fazla olduğunu
göstermektedir (Şekil 6).
Çizelge 4 Drenaj suyu ve sulama suyundaki toplam tuz ile çözünebilir katyon ve
anyonların oransal değişimi
HCO3
Cl
SO4
ECdw/ECiw Nadw/Naiw Kdw/Kiw Ca+Mg
73
25.26
27.05
45.83
44.04
39.17
46.51
48.60
38.85
49.39
30.17
40.50
114.29
64.50
60.48
64.86
72.60
54.40
75.22
1.45
0.25
2.75
3.00
1.00
1.20
4.00
6.67
6.50
18.00
33.70
24.12
31.28
17.66
29.52
25.63
25.47
23.16
23.74
35.53
55.25
45.14
38.29
47.65
50.57
38.86
50.26
72.98
10.36
45.13
39.03
41.14
42.79
47.26
40.23
40.20
22.38
69.49
61.23
43.07
43.00
41.82
49.02
35.64
52.25
6.95
29.64
33.24
58.73
31.84
62.13
55.37
45.02
63.62
Arıcan Köyü yakınlarındaki test alanında, 2001-2003 yıllarında yapılan izleme
çalışmalarında belirlenen drenaj suyundaki aşırı tuzluluğun, ovanın değişik yerlerinde
de olup olmadığını belirlemek amacıyla 2006 yılında 5 toplayıcı dren ve etki alanları
sulama mevsimi boyunca izlenmiştir.
50
40
30
-1
Salinity dSm and ECdw/ECiw
60
20
ECiw
10
ECdw
ECdw /ECiw
0
0
2
4
6
8
10
Örnekleme noktası
Şekil 6 Sulama ve drenaj suyu tuzluluğu ve oranları
Mevsim sonunda kök bölgesi tuzluluğunda azalmaların olduğu, drenaj suyu tuz ve
sulama suyunun ise 47.5 katına (Şekil 6), toprak tuz içeriğinin ise 9 katına kadar
yükseldiği belirlenmiştir (Şekil 7).
Çizelge 5 Toplayıcılarda toprak ve drenaj suyu tuzluluğunun değişimi (2006)
Ort
ECdw/
Örnekleme
Toprak
01.07.
01.09
ECiw ECdw
ECe
ECe
Noktası
derinliği, cm
Alt geçit
0-60
2.30
0.88
1.59
0.4
5.58
3.51
Harran Yolu-1
0-60
2.40
0.90
1.65
0.4
13.52 8.19
74
ECiw/
ECdw
14.0
33.8
Harran Yolu-2
Arıcan-1
Arıcan-2
0-60
0-60
0-60
1.47
3.56
2.35
1.70
2.57
1.93
1.59
3.07
2.14
0.4
0.4
0.4
14.33
14.20
19.00
9.04
4.63
8.88
35.8
28.4
47.5
Alt geçit örnekleme noktası Tahılalan sulama birliği alanında olup diğer örnekleme
noktalarına göre daha kuzeydedir. Bu bölgedeki toplayıcı çıkışlarında yapılan ölçümler
drenaj suyu tuzluluğunun 4-6 dSm-1 dolaylarında olduğunu göstermiştir. Bu durum
drenaj suyu tuz içeriğinin ovanın güneyine doğru arttığını ve dolayısıyla alt toprak
katlarının daha tuzlu olduğunu göstermektedir.
Ort.ECdw, dSm -1
20.0
15.0
10.0
5.0
0.0
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
Ort.ECe, dSm -1
Şekil 7 Toprak ve drenaj suyu tuzluluğu (2006)
SONUÇLAR VE ÖNERĐLER
Harran ovası Kuzey – Güney yönünde 60 km uzunluğunda ve ortalama %0.3 eğimli ve
etrafı dağlarla çevrilidir. Drenaj orunu daha çok Güneyde Akçakale – Harran arasındaki
düşük kotlu alanda ortaya çıkmıştır.
Fazla suyun kaynağı aşırı sulama suları ile sızmalardır. Drenaj sistemi tasarımında dren
derinliği 1.80 m ve hidrolik yük 0.30 m alınmıştır. Sulanan kurak bir bölge olması
nedeniyle, kök bölgesinin kılcal yükselme ile tuzlanmasını önlemek için derin drenlerin
döşenmesi tercih edilmiştir.
Bu çalışma ile elde edilen sonuçlar drenaj suyunun tuzluğunun çok yüksek olduğunu
göstermiştir. Geçen 5-6 yılda drenaj sistemi kurulmuş alanlarda önemli düzeyde tuz
yıkanmasına karşın (Bahçeci ve Nacar, 2007), drenaj suyunun tuzluluğunda herhangi bir
azalma olmamıştır. Bu durum drenaj suyuna drenlerin altındaki tuzlu toprak
katmanlarından karışma olacağını göstermektedir.
Drenaj suyu tuzluluğunun azalması için, su akış yollarının daha üst katmanlardan
geçmesini sağlayacak drenaj sistemlerinin tasarımlanması gereklidir. Anılan sistemler,
aynı zamanda, kök bölgesinin kılcal yükselme ile tuzlanmasını da önlemelidirler.
75
Böyle bir sistemin tasarımı için öncelikle kritik dren derinliğinin belirlenmesi gerekir
(Smedema ve Rycroft, 1984). Değişik birçok kaynakta, ince bünyeli ağır killi
topraklardaki yüksek kılcallık nedeniyle, bu derinliğin 1.80 m veya daha fazla olması
önerilmektedir.
Ancak ovada Bahçeci ve Nacar (2007) tarafından yapılan tuz değişimini belirlemeye
yönelik model çalışmasında, 1.20 m dren derinliğinde kök bölgesi tuzluluğunda önemli
bir değişmenin olmayacağı, ayrıca Bahçeci ve Ark. (2008) tarafından kontrollü drenajın
tuz değişimi ve su kazanımına etkisini belirlemek için yaptıklar model çalışmasında da
drenaj sistemlerinin sulama döneminde %75 oranında kontrol edilmesinin kök
bölgesinde tuzlanmayı artırmayacağını göstermiştir.
Daha dar aralıklı ve daha sığ drenler, örneğin 1.20 m, su akış yollarını daha üst
katmanlara taşıyacağından drenaj suyu tuzluluğu azalacaktır. Fio ve Deverel (1991) 1.8
ve 2.7 m derinlikteki drenlerde su akış yollarının sırasıyla 7 ve 14 m olduğunu analiz
etmişlerdir. Daha ince bir toprak katı drene edildiğinden, drene olan su miktarını da
azaltacaktır. Ancak böyle bir sistemde boru uzunluğu artacağından maliyet artacaktır.
Ancak boru çapı ve kazı derinliğinin küçülmesi maliyeti azaltacağından, sistem
maliyetlerinde önemli bir değişme olmayacaktır.
Diğer bir seçenek ise dren derinliğini değiştirmeden, sistem üzerinde denetim yapıları
inşa etmek olabilir. Sulama döneminde, pik su tüketim dönemlerinde dren akışları
denetlenerek, daha yüksek bir su tablası düzeyi elde edilebilir. Böylece su akış yolları
değiştirilerek daha kaliteli ve daha az su drene olması sağlanabilir. Christen ve Skhean
(1998) artan su tablası derinliğinin drenaj suyu tuzluluğunu ve drene olan su miktarı
artırdığını belirlemişlerdir.
Harran ovasında zamanla drenaj sorunu içeren alanlar zamanla artma eğilimi
göstermektedir. Mevcut sulama sistemi ve su yönetiminin bu sorunu azaltma potansiyeli
ise oldukça zayıf bir olasılıktır. Her ne kadar ovada inşa edilen drenaj sistemleri kök
bölgesinden önemli ölçüde tuz yıkanması sağlasa da, alt katlardaki tuzların yüzeye
çıkma olasılığının olup olmadığı ve eğer varsa sistemlerin bu durum göz önünde
bulundurularak tasarımlanması gereklidir. Bu çalışmanın yapıldığı bölgede aküferin
altkatlarından tuzların drenaj sularına karıştığına ilişkin kuvvetli bulgulara rastlanmıştır.
Bu çalışma ile, Harran ovasında yeni tasarımlanıp kurulacak drenaj sistemlerinde bu tür
karışmaların olup olmayacağını belirlemek için, zaman geçirilmeden daha geniş alanları
kapsayan inceleme ve araştırma çalışmalarına başlanmasının sürdürülebilir bir su
yönetimi, dolayısıyla sürdürülebilir bir tarım için kaçınılmaz bir gereklilik olduğu
ortaya çıkmıştır.
KAYNAKLAR
Bahçeci Đ., Nacar A. S., 2007. Estimation of root zone salinity, using SaltMod, in the arid region of
Turkey, Irrigation and Drainage, 56 (5) 601-614
Bahceci Đ., Çakir R., Nacar3, A. S., Bahçeci P., 2008. Estimating the effect of controlled drainage on the
soil salinity and irrigation efficiency, using SaltMod, in Harran plain. Turkish Journal of
Agriculture and Forestry 32: (2) 101-108
76
Bahçeci Đ. and Nacar A.S. 2008. Subsurface drainage and salt leaching in irrigated land in south-east
Turkey. Irrigation and Drainage 57:1-11 (2008) DOIs (10.1002/ird.400);
Chieng, S.T., Broughton R.S., Ami, S.R., 1981. Graphical solutions to drainage equations. Can. Agric.
Eng. 23:91-96.
Christen, E., Skehan, D. 1998. Subsurface draiange design and management trial to reduce salt loads from
semiarid irrigation areas. Technical Report 6/99, february 1999 CSIRO Land and Water, Griffith
Christen E.V., Ayars J.E., 2001. Subsurface drainage systems designed management irrigated agriculture:
Best Management practices for reducing drainage volume and salt load. Csiro Land and Water,
Grfith NSV, Technical Report 38/01. September 2001. P:106
Çullu, M. A., Karakaş, S., Dinç, U., Şahin, Y., 2004. Classification of Soils of Şanliurfa In Soil
Taxonomy, FAO/UNESCO and WRB Classification Systems. International soils Congress,
Erzurum, Turkey
Çullu, M. A. Karakas, Şahin, S. Y. Aydoğdu, M. Aydemir, A., Çeliker M., 2004.Harran ovasında
tuzluluğun değişimi, ( Basılamamış Rapor)
DSĐ, 2001. Şanlıurfa Harran Ovası Drenaj ve tuzluluk sorunları inceleme raporu, DSĐ XIV. Bölge
Müdürlüğü, Şanlıurfa
DSI (2003) Problems of drainage and salinity in the Harran Plain, Summary Report. The 15th District
Directorate of the State Hydraulic Works, Sanliurfa, Turkey, pp 10 (in Turkish)
DSĐ, 2004. Şanlıurfa Harran Ovası sulama drenaj izleme raporu DSĐ XIV. Bölge Müdürlüğü,
Şanlıurfa.Eching et al. (1994)
Fio, J.L., 1997. Geohydrologic effects on drain water quality, Journal of Irrigation and Drainage
Engineering 123:(3) 15-164
Fio, J.L., and Deverel, S.J., 1991. Ground-water flow and solute movement to drain laterals, western San
Joaquin Valley, California, 2, Quantitative hydrologic assessment: Water Resources Research, v.
27, no. 9, p. 2247-2257.
Grismer, M.E., 1989. Drainage efficiency and drainage water quality. Pp285-290 IN: V.A. Dodd and
P:M:Grace (eds) Agricultural Engineering (Poceeding of the 11th Int. Congress on Agricultural
Eng./Dubli
KHAE, 2004. Meteorolojik rasat verileri Koruklu Metorolji istasyonu, KHGM, Köy Hizmetleri Araştırma
Enstitüsü, Şanlıurfa
Pohl, G.M., Guitjens, J.C., 1994. Modeling regional flow and flow to rains. Journal of Irrigation and
Drainage Engineering 120 (5) 1994
Yesilnacar M.I., Güllüoğlu M.S., 2007. Hydrochemical characteristics and the effects of irrigation on
groundwater quality in Harran Plain, GAP Project, Turkey Environmental Geol ogy International
Journal of Geosciences 10.1007/s00254-007-0804Van Beers, W.F.J. 1979. The auger hole method. Bull. No. 1 I.L.R.I., P.O. Box 45, Wageningen, The
Netherlands
77
KIRSAL KALKINMA VE TARIMSAL TEKNOLOJĐLERĐN TOPLUMSAL DEĞĐŞĐM
ĐLE YAYGINLAŞTIRILMASI: ÖNCÜ ÇĐFTÇĐ YETĐŞTĐRME PROJESĐ
Đbrahim ŞAHĐN
Ziraat Yüksek Mühendisi
DSĐ XV.Bölge Müdürlüğü
Şanlıurfa/Türkiye
[email protected]
Çetin ŞEN
Ziraat Mühendisi
GAP Đdaresi
Şanlıurfa/Türkiye
[email protected]
Ebru Erden AYDIN
Ziraat Mühendisi
SUDER
Şanlıurfa/Türkiye
[email protected]
ÖZET
Güney Doğu Anadolu Projesi (GAP), çağımızda geliştirilmekte olan dünyanın sayılı kalkınma
projelerinden biridir. GAP’la 22 Baraj, 19 hidroelektrik santral ve 25 sulama projesi inşa
edilecek ve 1.8 milyon ha alan sulanacaktır. Bu alan ülkemizin ekonomik olarak sulanabilir
topraklarının % 20’sine tekabül etmektedir.
GAP kapsamında tarımsal sulamalar 1995 yılından itibaren başlamış ve yıllarca kuru tarım
yapılan alanlarda sulamaya geçilmiştir. Sulama tarımsal faaliyetlerde köklü değişiklikleri
gerektirir. Bu değişiklikleri uygulamaya koyacak olan çiftçilerdir. Bu nedenle değişen
ekolojik ve ekonomik koşullarla birlikte çiftçilerin de değişmesi gerekmektedir. Bu amaçla
çiftçilere yönelik yapılan eğitimlerden hedeflenen değişim sağlanamamıştır.
Öncü Çiftçi Yetiştirme Projesi, değişik yaş gurupları için düzenlenecek farklı içerikteki
eğitim, öğretim ve yayım etkinlikleriyle sosyal, kültürel, teknik bilgi ve bilginin uygulaması
konularında kendine güvenen, gelişmiş, çevreye duyarlı insan yetiştirmeyi amaçlamaktadır.
ANAHTAR KELĐMELER: Öncü çiftçi, Eğitim, Öncü çiftçi kampları
ABSTRACT
Southeastern Anatolian Project (GAP) is one of the leading development project all over the
world. 22 dams, 19 hydroelectrical plants and 25 irrigation projects will be built and a total
area of 1.8 million hectar will be irrigated within the scope of GAP. The area that is targeted
to be irrigated amounts to 20 % of total irrigable surface of Turkey.
Irrigation activities started as of 1995 within the scope of the project and arid areas have been
introduced to water. Irrigation requires radical changes in agricultural activities. Who will put
these changes into practice are farmers, not anyone else. Thus, farmers also need to change in
paralel with changing ecological and economic facts. However; targeted changes could not be
reached following relevant training events.
The Project of Bringing Up Pioneer Farmers is contributing by means of training, instruction
and extension services to be arranged for different age groups with different contents to
Silinmiş: T
bringing up self-confident, and well-trained individuals that are sensitive to the environment
in particular aspects such as social, cultural, and technical knowledge and application of these.
KEY WORDS: Pioneer farmers, Education, Pioneer farmers camps
GĐRĐŞ
Ülkeler, insanlarının yeterli beslenebilmesi ve ekonomilerinin güçlü olabilmesi için
tarımlarına her zaman önem vermişler, geliştirdikleri politikalarla, gerek kırsalda gerekse
şehirde yaşayan kesimlerin mutluluğu ve refahı için çaba harcamışlardır. Diğer taraftan,
tarımsal üretimin niceliği ve niteliği dolayısı ile yeterli ve doğru beslenme toplumların sağlık
sorunlarının temelinde hep en önemli öğeyi oluşturmuştur. Tarımsal faaliyetler bu anlamda da
ayrı bir öneme sahiptirler. Bu bağlamda kırsal kesimde fiilen üretim yapan kesimin modern
tarım teknikleri konusunda eğitilmeleri;
Ekonomik, Ekolojik, Sürdürülebilir üretim konusunda bilinçlendirilmeleri veYeniliğe açık,
Uygulamalarıyla çevrelerine örnek bireyler olmaları, bölgesel ve ülkesel kırsal kalkınma
girişimlerinin temel politikasını oluşturmalıdır.
Tarımın daha bilinçli; çevreyle uyumlu, sağlığa uygun, ekonomik faydalar yaratan
faaliyetler olarak gelişmesi, modern tarım tekniklerinin ve rekabete açık pazarlama
olanaklarının gelişmesiyle olanaklıdır. Bu noktaya varmanın en emin yolu ise çiftçinin
bilgilenmesi ve yenilikleri anlayıp uygulamasıdır.
PROJENĐN ÇIKIŞ NOKTASI
Ülkemizde yaşayan nüfusun yaklaşık %30’u kırsal kesimde yaşamaktadır. Bugüne kadar bu
kesimin gelişmesi ve kalkınması için değişik yatırımlar yapılmış ve projeler uygulanmıştır.
Güney Doğu Anadolu Projesi (GAP) bu anlamda çağımızda geliştirilmekte olan dünyanın
sayılı projelerinden biridir. GAP’la 22 Baraj, 19 hidroelektrik santral ve 25 sulama projesi
inşa edilecek ve 1.8 milyon ha alan sulanacaktır. Bu alan ülkemizin ekonomik olarak
sulanabilir topraklarının % 20’sine tekabül etmektedir.
Tüm sektörleri ile 32 milyar ABD dolarına mal olacağı öngörülen projeye bugüne kadar bu
miktarın % 60’ı harcanmış bulunmaktadır. Proje kapsamında tarımsal sulamalar 1995 yılından
itibaren başlamış ve yıllarca kuru tarım yapılan alanlarda sulamaya geçilmiştir. Sulama
tarımsal faaliyetlerde köklü değişiklikleri gerektirir. Bu değişiklikleri uygulamaya koyacak
olan çiftçilerdir. Bu nedenle değişen ekolojik ve ekonomik koşullarla birlikte çiftçilerin de
değişmesi gerekmektedir. Bu amaçla çiftçilere yönelik yapılan eğitimlerden hedeflenen
değişim sağlanamamış, tam tersine çiftçiler değişime direnç göstermişlerdir. Bunun sonucu
bilinçsiz tarımsal uygulamalar devam etmekte, su israf edilmekte, topraklar çoraklaşmakta ve
doğal kaynaklar gelecek nesiller düşünülmeden bilinçsizce kullanılmaktadır.
Öncü Çiftçi Yetiştirme Projesi GAP bölgesinde, hedeflenen değişimi sağlamak üzere kırsal
kesimdeki gençlerin eğitimi ile 2002 yılında başlamış ve katılımcılarda gözlenen olumlu
değişimler sonucu ülke geneline yayılma eğilimi göstermiştir.
Proje, değişik yaş gurupları için düzenlenecek farklı içerikteki eğitim, öğretim ve yayım
etkinlikleriyle, özellikle kırsal kesimde, sosyal, kültürel, teknik bilgi ve bilginin uygulaması
Silinmiş: ¶
¶
¶
¶
HEDEF¶
¶
Silinmiş: ¶
¶
konularında kendine güvenen, gelişmiş, çevreye duyarlı insan yetişmesine katkıda
bulunmaktadır.
ÖNCÜ ÇĐFTÇĐ YETĐŞTĐRME PROJESĐNDE EĞĐTĐM AŞAMALARI
Projede eğitime katılan gençler üç aşamadan geçer:
1.Öğrenen Çiftçi aşaması (Tohum)
2.Araştıran Çiftçi aşaması (Fidan)
3.Uygulayan Çiftçi aşaması (Çınar)
PROJENĐN UZUN DÖNEM AMACI
Öncü Çiftçi Yetiştirme Projesinin uzun dönem amacı; çiftçi çocuklarından başlayarak
çiftçilere, çevre ve tarım teknolojileri konularında bilgi vermek suretiyle onların bilinçli bir
çiftçi olarak yetişmelerine, toplum içinde uyumlu, bilgili bireyler olmalarına katkıda
bulunmaktır.
ÖNCELĐKLĐ AMAÇLAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Öğrenmeye açık, sosyal, kendisiyle ve çevresiyle barışık,
Kendini anlatabilen, karşısındakine saygılı ve onu anlamayı isteyen,
Sorunlarını ve çözüm yollarını araştırabilen,
Yakın çevresindeki resmi ve özel, kurum ve kuruluşları tanıyan ve onlardan bilgi
almayı bilen,
Çağdaş iletişim araçlarını kullanabilen ve onlardan yararlanan (bilgisayar, internet)
Eğitilmeye istekli, meraklı,
Çevre ve sürdürülebilir tarım konularında bilinçli,
Takım çalışmalarına yatkın, katılımcı bireyler yetiştirmektir.
ÖNCÜ ÇĐFTÇĐ YETĐŞTĐRME PROJESĐNDE YÜRÜTÜLEN FAALĐYETLER
Öncü Çiftçi Yetiştirme Projesi kapsamındaki aşağıdaki faaliyetler yürütülmektedir:
1. Genç Çiftçi Kampları (Acemilik aşaması). Kampa katılanlar TOHUM olarak
kaydedilirler.
2. Sürekli Eğitim Dönemi (Çıraklık aşaması). Bu aşamadakiler FĐDAN olarak
kaydedilirler.
3. Uygulayan çiftçi aşaması. Bu aşamadakiler ÇINAR olarak kaydedilirler.
PROJENĐN UYGULAMASI
1. TEMEL EĞĐTĐM AŞAMASI (ÖNCÜ ÇĐFTÇĐ KAMPLARI)
Genç çiftçi kampları bu projenin ilk aşamasını oluşturur. Bu aşama gençlerle bir tanışma ve
belirlenmiş hedeflere ilişkin bir el sıkışma aşamasıdır. Bu aşamada amaçlar başlığında
belirtilen konularda gençlerin eğitim ve öğretimi hedeflenmiştir. Öncü çiftçi adaylarının çoğu
ailelerinden ve yaşadığı yerden ilk defa ayrılmakta ve hayatının birçok ilkini bu kampta
yaşamaktadır. Kampta kalacağı çadırı, tanımadığı farklı bir kültürden gelen başka bir kampçı
ile paylaşır. Đlk defa müzeyi, büyük bir alışveriş merkezini gezer, vali, belediye başkanı,
rektör ve ildeki kurumların üst düzey yöneticileri ile tanışır, onlara soru sorar. Pamuk toplama
makinesi, kombine makineler, büyük traktörler ve bunun gibi tarım makinelerinden haberdar
olur. Toprak analiz laboratuarı, tarım ilaç fabrikası, seraları gezer, bilgi alır. Suyun barajdan
tarlasına gelinceye kadar izlediği yolu görür, önemini kavrar. Kampçılar gündüz gördüklerini
ve öğrendiklerini akşam yakılan kamp ateşi saatinde bilgi yarışmaları, yaratıcı dramalar ve
oyunlarla pekiştirir. Bu faaliyetler kamp boyunca devam eder ve hiç televizyon izlenmez.
Bu eğitim ve öğretim sonucunda birey tarımsal bilgi ve becerilerini geliştirirken, sosyal birey
olma yolunda yol alır. Bilgisayar, spor ve eğitsel çalışmalarda arkadaşlık ruhu geliştirilir.
Özellikle gece yakılan kamp ateşi çevresinde kişisel yetenekler ortaya çıkarılır ve geliştirilir.
Bu yetenekler doğrultusunda (Resim, Spor, Müzik, Tiyatro, folklor) uygulamalar yaptırılır.
Bu sayede gençler özgüven kazanma yolunda önemli adımlar atar. Bireysel ilişkilerde
zorlukları aşar ve takım çalışmasına yönelir. Ortak yaşamanın önemini kavrar, sosyal çevresi
genişler, kendi öneminin ve değerinin farkına vararak insanı sevmeyi ve önemsemeyi öğrenir.
Bilgi alışverişinin yararına kanaat getirir. Sorma ve uygulama ilişkisine öğrenmeyi de katar.
Kişisel veya takım olarak proje üretme ve uygulama heyecanını hisseder. Uygulamada
gözlemlediği olumlu-olumsuz gelişmeleri paylaşmaya hazır olur.
Kamp süresi 12 gündür. Kampta eğitim teorik, uygulamalı ve eğitsel çalışmalar şeklinde
yürütülür. Sabah spor ile başlar ve teorik bilgilerin verilmesi ile devam eder. Her gün sabah
konuk saatinde ilde bulunan bir kurum veya kuruluşun (DSĐ, Tarım Đl Müdürlüğü, Ziraat
Fakültesi, Tarım Reformu, GAP Đdaresi, Ziraat Odası...v.b) en üst düzey yetkilisi tarafından
görev yetki ve sorumlulukları konusunda bir sunum yapılır. Onlara ne şekilde ve hangi
konularda yardımcı olabilecekleri ve nasıl ulaşabilecekleri konusunda bilgi verir ve sorularını
cevaplandırır. Sonrasında ise; Bilgisayar-Đnternet, tarımsal eğitim ve eğitsel çalışmalar
istasyonlarında faaliyetler devam eder.
Öğleden sonra sabah konuk saatinde sunum yapan kuruma iadei ziyaret gerçekleştirilerek
teorik konulara paralel olarak kamu ve özel kuruluşların araştırma, uygulama ve üretim
istasyonlarında (Sulama, Tarımsal Mekanizasyon, Yetiştirme Teknikleri) eğitime devam
edilir.
Kampa dönünce spor saati başlar. Spor saati (yüzme, masa tenisi, futbol, voleybol, basketbol,
satranç) uygulama saatinin ardından günlük programa uygun olarak gerçekleştirilir. Spor
saatinde kampçıların en fazla ilgi duyduğu alan yüzmedir. Projede de yüzmeye çok önem
verilmektedir. Çünkü iklim olarak çok sıcak olan bölgemizde sulama kanallarında her yıl 1015 kişi boğulmaktadır. Bu nedenle öğrencilere yüzme öğretildiği gibi sulama kanallarında
yüzmenin tehlikeleri de anlatılmaktadır.
Eğitim gece yakılan kamp ateşi çevresinde tüm kampçıların katılımı ile devam eder. Son
kamp gecesi kampçıların aileleri ve kurumların katılımıyla bir veda gecesi şeklinde
gerçekleştirilir, and içme ve katılım belgesi dağıtma töreniyle son bulur.
( Kamp faaliyetleri ile ilgili olarak 1 günlük program Ek 1 de verilmiştir)
( Kamp faaliyetleri ile ilgili olarak 12 günlük program Ek 2 de verilmiştir)
2 – SÜREKLĐ EĞĐTĐM FAALĐYETLERĐ AŞAMASI
Projenin temelini oluşturan ve birey/ takımların kendilerini geliştirdiği aşamadır. Edinilen
bilgi ve becerilerin uygulanması ve geliştirilmesi amacı ile yapılacak tüm çalışmaları bu
aşamada yürütülecektir. Bu kapsamda;
Yeni kamp dönemlerine eski kampçılar zaman zaman davet edilir.
Kampçılara özel, internet ortamında iletişim sitesi oluşturarak ilişkinin sürmesi
sağlanır ve ilgili konularda yarışmalar düzenlenir,
Kampçıların 3 ve daha fazla olduğu Đlköğretim okullarında internet alt yapılı “Tarım,
Çevre Bilgi ve Đletişim” odaları kurulur,
Kampa katılan bireylerin kamptan ayrılmadan önce kişisel veya takım olarak
yürütmek üzere belirledikleri projeler değerlendirilerek destek verilir.
TEŞEKKÜR
Projenin uygulamasında vermiş olduğu desteklerden dolayı GAP Bölge Kalkınma Đdaresi
Başkanlığı başta olmak üzere, DSĐ XV. Bölge Müdürlüğü, H.Ü Ziraat Fakültesi, Tarım Đl
Müdürlüğü, Ziraat Bankası, Ziraat Odası, Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Enstitüsü,
Şanlıurfa Belediyesi ve Sulama Birliklerine teşekkür ederiz.
EKLER
Ek 1:ÖNCÜ ÇIFTÇI YETĐŞTĐRME PROJESĐ GÜNLÜK PROGRAM ÇIZELGESI
06:30
6:45-7:30
7:30-7:45
7:45-8:30
8:30-9:00
9:00-10:00
10:00-11:00
11:00-12:00
12:00-13:00
13:00-14:00
14:00-14:30
14:30-16:30
16:30-18:00
18:00-19:00
19:00-20:00
20:00-22:30
KALKIŞ: SEÇĐLMĐŞ MÜZĐKLERLE KAMPÇILARIN
UYANDIRILMASI
SABAH SPORU: SPOR REHBERĐ DENETĐMĐNDE SAĞLIK ĐÇĐN
SPOR ANLAYIŞI ĐLE SPOR YAPILMASI VE YAPILANLARIN
YARARLARININ ANLATILMASI.
SABAH SPORU SONRASI KĐŞĐSEL TEMĐZLĐK
KAHVALTI
ÇADIR-YATAK KONTROLÜ, ÇEVRE TEMĐZLĐĞĐ
KONUK SAATĐ: KONUĞUN, KURUMUYLA ĐLGĐLĐ SUNUM
YAPMASI
TARIM
1. GRUP BĐLGĐSAYAR, 2. GRUP ĐNGĐLĐZCE
1. GRUP ĐNGĐLĐZCE, 2. GRUP BĐLGĐSAYAR
YEMEK
DĐNLENME
UYGULAMA SAATĐ: KONUĞUN ÇALIŞTIĞI KURUMUN
FAALĐYETLERĐNĐ YERĐNDE GÖRME
SPOR: GRUPLAR HALĐNDE YÜZME, SATRANÇ, MASA TENĐSĐ,
VOLEYBOL
EĞĐTSEL ÇALIŞMALAR
YEMEK
KAMP ATEŞI FAALĐYETLERĐ: GÜNDÜZ GÖRÜLEN VE
ÖĞRENĐLENLERĐN YARIŞMALAR, YARATICI DRAMA VE
Silinmiş: ¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
¶
22:30
OYUNLARLA SAHNELENMESĐ
KĐŞĐSEL TEMĐZLĐK VE YATIŞ
Sulama
Toprak örneğinin
alınması ve
analizinin önemi
DSĐ Bölge
müdürlüğü
Toprak ve Su
Kaynakları Araştırma
Müdürlüğü
Tarım Đl Müdürlüğü
3
4
5
Tarımsal krediler ve
destekler
GAP Bölge
Müdürlüğü
Ziraat Bankası
Müdürlüğü
Ziraat odası
9
10
11
12
Güneydoğu Anadolu
Projesi
Ziraat Fakültesi
8
Çiftçi örgütleri
Tarla Bitkileri
Son Kamp Ateşi için
Hazırlık Çalışmaları
Son Kamp Ateşi için
Hazırlık Çalışmaları
Bitki Koruma
7
6
Çevre Bilinci
Valilik
2
Kampa Giriş
Kampa Giriş
1
TARIM
KONUK
GÜN
Đngilizce Şarkı
Đngilizce Selamlaşma
Tarımsal bilgilerin
internette aranması
Tarım ilaç fabrikasının
gezilmesi
GAP Araştırma
istasyonunun gezilmesi
Ziraat Fakültesi
Denemelerini Ziyaret
Fidan Dikimi
Kamptan Ayrılış
Geceye Hazırlık
Bilgisayarda kullanılan
Đngilizce terimler
Tarımsal terimler
Bilgisayarda kullanılan
Đngilizce terimler
e-mail göndermek ve
almak
Đnternette tarımsal
siteler
Kamp sonrası
yürütülecek projelerin
belirlenmesi
Son Kamp Ateşi için
Hazırlık Çalışmaları
Tarım Đl Müdürlüğü bitki
koruma laboratuarının
gezilmesi
Toprak analiz
laboratuarının gezilmesi
Tünel ve Sulama
Şebekelerinin görülmesi
Müze, alışveriş merkezi
gezisi, şehir turu
Đngilizce’nin
Hayatımızda ki Yeri ve
önemi
Đngilizce Tanışma
Sağlık Taraması
UYGULAMA
Kampa Giriş
ĐNGĐLĐZCE
Atatürk Barajının Gezilmesi
E mail adresi almak
Internet’in Tanıtımı
Word Kullanımı
Bilgisayarın Tanıtımı
Kampa Giriş
BĐLGĐSAYAR
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Toplu yaşamada dikkat edilecek
hususlar, Çadırlar arası bilgi
yarışması
Sulamadan Önce ve Sonra
Tarım ve Çadırlar arası bilgi
yarışmas
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Yüzme, futbol,
satranç,
basketbol
Veda Gecesi Etkinliği, Çadırlar
arası bilgi yarışması finali
Đlaç ve gübrenin kullanımı,
Çadırlar arası bilgi yarışması
Araştırma sonuçlarından
yararlanma, Çadırlar arası bilgi
yarışması
Sulu tarımda alternatif ürünler, ,
Çadırlar arası bilgi yarışması
Organik tarımın insan
sağlığındaki yeri ve önemi
Çadırlar arası bilgi yarışması
Barajlarımız ve hidrolojik
döngü, Çadırlar arası bilgi
yarışması
Ormanlarımız ve fidan
dikmenin önemi, Çadırlar arası
bilgi yarışması
Çoraklaşma ve Erozyon,
Çadırlar arası bilgi yarışması
Kamp Ateşinin Tanıtılması
KAMP ATEŞI
Tanışma partisi
SPOR
Ek 2: ÖNCÜ ÇĐFTÇĐ YETĐŞTĐRME PROJESĐ 12 GÜNLÜK PROGRAM ÇĐZELGESĐ
ŞANLIURFA-HARRAN OVALARI SULAMASINDA PLANLAMADAN
GÜNÜMÜZE BĐTKĐ SU ĐHTĐYACI
Hüseyin DEMĐR
Süleyman KODAL
Y. Ersoy YILDIRIM
Dr., Zir. Yük. Müh.
GAP-BKĐ Başkanlığı,
Bölge Müdürlüğü
Şanlıurfa-Türkiye
[email protected]
Prof. Dr.
A.Ü. Zir. Fak. Tarımsal
Yapılar ve Sulama Bölümü
Ankara-Türkiye
[email protected]
Prof. Dr.
A.Ü. Zir. Fak. Tarımsal Yapılar ve
Sulama Bölümü
Ankara-Türkiye
[email protected]
ÖZET
Güneydoğu Anadolu Bölgesinde Devlet Su Đşleri Genel Müdürlüğü (DSĐ)
Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP) kapsamında brüt 1,811,385 ha tarım arazisini
sulamaya açacaktır. GAP kapsamında hemen hemen inşaatı tamamlanan
Şanlıurfa-Harran Ovaları Sulamasında ise brüt 152,353 ha (yaklaşık net 141,855
ha) alan sulamaya açılacaktır.
Bu çalışmada; planlamada kullanılan bitki deseni ve kriterler ile planlamadan
günümüze artan/gelişen bilgi birikimi ve teknoloji kullanılarak bitki su ihtiyaçları
ve kanal kapasiteleri arasındaki farklar araştırılmıştır. Son yılın bitki deseni
dikkate alınarak mevcut kanal kapasiteleri karşılaştırılmış, bunların verime etkisi
araştırılmış ve bazı öneriler geliştirilmiştir.
ABSTRACT
CROP WATER REQUIREMENT IN SANLIURFA-HARRAN PLAINS FROM THE
PLANED STAGE TO DATE
State Hydraulic Works will open total of 1,811,385 hectares land for irrigation
within Southeastern Anatolia Project (GAP) in Turkey. 141,855 hectares land
(total 152,353 hectares) will be irrigated in Sanliurfa-Harran Plains Irrigation
Project which is almost completed.
In this study, the crop pattern and criteria used in planning were used to study the
differences between crop water requirements and the canal capacities. The
knowledge and the technology which had been developed since the planning stage
also have been used. Current irrigation canal capacities have been compared,
their contribution to productivity has been studied and some suggestions have
been developed taking the last year’s crop pattern into consideration.
1.GĐRĐŞ
Artan nüfusun gıda ve örtünme ihtiyaçlarını karşılamak için mevcut doğal
kaynakların optimum kullanılmasını zorunlu kılmaktadır. Her gün su ve toprak
kaynaklarının geliştirilmesine duyulan ihtiyaç; bir önceki güne göre daha da
şiddetlenmektedir. Gıda taleplerini karşılamak son yüzyılda genişleyen tarım
arazilerinin sınıra dayanması ve hatta bu arazilerin tarım dışı alanlarda
kullanılması, tarımda birim üniteden daha fazla üretim yapılmasını gerektirmiştir.
Fazla üretimi gerçekleştirmek üzere başta sulama olmak üzere mekanizasyon,
gübreleme, tarımsal mücadele ve genetik gibi konularda son elli yılda büyük
aşamalar kaydedilmiştir.
Ülkemizdeki ekonomik olarak sulanabilir arazi varlığının 1/5'ine, yerüstü su
kaynaklarının %28’ine ve yeraltı su rezervlerinin 1/4'üne sahip Güneydoğu
Anadolu Bölgesi (1), 270 günü aşan vejetasyon süresi ve yılda 2-3 ürün almaya
olanak sağlayan güneşlenme şiddeti ile mükemmel bir ekolojiye sahiptir. Birbirine
bağlanamayan potansiyel halkaları nedeniyle zincirde birden çok zayıf halka
oluşmakta, bu da potansiyelin kullanımını kısıtlamaktadır (2). Bölge; nüfuskaynak dengesi açısından oldukça büyük bir kalkınma potansiyeli olmasına
rağmen, gelişmişlik düzeyi göstergeleri açısından Türkiye ortalamasının oldukça
altında bulunmaktadır(1).
Başta Bölge insanının refahını artıracak, diğer bölgeler arasındaki gelişmişlik
farkını azaltacak olan Güneydoğu Anadolu Projesinin (GAP) lokomotifi; tarımdır.
Sulamanın ana rol oynayacağı GAP’ta 1.8 milyon ha alan Devlet Su Đşleri Genel
Müdürlüğü (DSĐ) marifetiyle sulanacaktır (3). Ön etütlerin yıllar önce yapıldığı,
kat’i projelerin ise yatırımlarının uzun sürmesi nedeniyle artan bilgi birikiminin
yakalanamadığı sulamalarda bitki su ihtiyaçları gerçekte karşılanamaz
durumdadır.
GAP’ın en büyük halkalarından biri olan Şanlıurfa-Harran Ovaları Sulamasının
(ŞHOS) kat’i projesi 1992 (4) yılında revize olarak yapılmıştır. Bu çalışmada
planlamada kullanılan bitki su ihtiyaçları ile günümüz koşullarında kullanılmasını
önerdiğimiz yöntem ve hesaplama metodolojisi sonuçları planlama ve mevcut
bitki deseni için karşılaştırılmış ve su dengeleme için öneriler geliştirilmiştir.
2.MATERYAL VE METOT
2.1 Materyal
Bölgede ve yakın çevresinde bulunan 27 büyük klima ve 85 yağış olmak üzere
toplam 112 meteoroloji istasyonun son 30 yıllık değerleri kullanılmıştır (5). Bitki
büyüme katsayıları (kс) öncelikle Đlbeyi’nin (2001) (6) çalışmasından, bu
çalışmada bulunamayan kc değerleri Allen et al. (1998) (7) alınmıştır. Referans
bitki su tüketiminin hesaplanmasında (ETo) IRSIS ve cografi bilgi sistemi (CBS)
2
programları kullanılmıştır. Çalışmada; A.Ü.Z.F. Tarımsal Yapılar ve Sulama
Bölümü bilgisayarlarından yararlanılmıştır.
2.2 Metot
Temel metodoloji; büyük sulama alanlarında bir meteoroloji istasyonuna bağlı
kalarak sulama şebekesinin boyutlandırıldığı klasik yaklaşım yerine, çevre
istasyon değerlerinin de kullanılması ve Coğrafi Bilgi sistemleri (CBS) tekniğinin
kullanılması ile kapasitenin belirlenmesi, ayrıca; başta bölgede yapılan bitki su
tüketimi araştırmaları olmak üzere ülkemizdeki araştırma çalışmalarından elde
edilen bitki büyüme katsayılarının kullanılmasıdır.
Su uygulama (tablo 1) ve iletim randımanları olarak, seçilen sulama yöntemi ve
sulama sistemine göre DSĐ kıstasları alınmıştır (4). Su iletim randımanları tersiyer
kanallarda %97, sekonder kanallarda %96 ve Ana kanallarda %95’tir. Sulama
süresi 24 saat olarak kabul edilmiştir.
Planlanan bitki deseni DSĐ’den (4) alınmıştır (tablo 1). Mevcut bitki deseni (2007
yılı) ŞHOS alanında bulunan sulama birliklerinde yapılan anketle belirlenmiştir.
Tablo 1. ŞHOS alanında planlanan ve 2007 yılında gerçekleşen bitki desenleri ile
su uygulama randımanları
Ürün Cinsi
Hububat
Pamuk
Şeker Pancarı
Patates
Bostan
Fasulye
Sebze
Ayçiçeği
Yonca
Meyve
Soya II. Ürün
Susam II. Ürün
Mısır II. Ürün
Yer Fıstığı II. Ürün
TOPLAM
Tenebbüt
Süresi
8/10-20/6
1 /4-23/9
1 /4-1/10
1 /4-15/8
5/4-28/8
5/5-15/7
5/4-25/9
25/3-20/8
17/3-20/12
17/3-20/12
25/6-20/9
25/6-25/10
25/6-25/10
25/6-25/9
2007
Basınçlı Sulama
Su
Planlanan
Yılı
Sistemleri
Randımanları
Uygulama
Bitki
Bitki
Randımanı
Sulama
Randıman
Deseni % Deseni
%
Sistemi
%
%
23.00
35.11
0.61
Yağmurlama
0.80
34.60
60.37
0.61
Damla
0.90
5.00
0.80
Yağmurlama
0.80
3.70
0.80
Yağmurlama
0.80
4.20
0.08
0.61
Damla
0.90
3.60
0.61
Damla
0.90
7.10
4.27
0.61
Damla
0.90
1.50
0.61
Damla
0.90
4.70
0.80
Yağmurlama
0.80
12.60
0.18 0.61-0.90 Damla
0.90
5.20
0.61
Yağmurlama
0.80
4.80
0.61
Yağmurlama
0.80
4.80
18.32
0.61
Damla
0.90
5.20
0.61
Yağmurlama
0.80
120.00 118.32
Bölge ve çevresinde bulunan 27 büyük klima istasyonunun ETo değerleri IRSIS
paket programı yardımıyla FAO Modifiye Penman yöntemine göre hesaplanmış,
3
CBS yardımıyla haritalandırılmış (şekil 1) ve ŞHOS’a ait değer aylık olarak tablo
2’de verilmiştir.
Şekil 1. GAP Bölgesi Yıllık ETo Haritası
Bölge ve çevresinde bulunan 112 istasyona ait aylık etkili yağış değerleri
hesaplanmış (8), CBS yardımıyla haritalandırılmış (şekil 2) ve ŞHOS’a ait
ortalama değer aylık olarak tablo 2’de verilmiştir.
Şekil 2. Yıllık yağış dağılımı (mm/yıl)
4
Bitki katsayısı (kc) değerleri tarım takvimi dikkate alınarak 6. ve 7. nolu
kaynaklardan alınmış ve aylık olarak düzenlenmiştir (tablo 2).
Özetlemek gerekirse araştırmada kullanılan yaklaşımlar 5 grupta toplanabilir:
Alternatifler
Bitki Deseni
Bitki
Katsayısı
(kc)
A1: DSĐ
Planlama
Planlama
Klasik
Yüzey
Planlama
Yöresel
CBS
Yüzey
Hesaplama
Tekniği
Sulama
Yöntemi
A2: PLANLAMAYÜZEY
A3: PLANLAMAMODERN
A4: : MEVCUT-YÜZEY
Planlama
Yöresel
CBS
Modern
Mevcut (2007)
Yöresel
CBS
Yüzey
A5: MEVCUT-MODERN
Mevcut (2007)
Yöresel
CBS
Modern
Su verim ilişkisi olarak Steawart’ın eşitliği (Doorenbos and Kassam, 1979) (9)
kullanılmıştır. Bu eşitlik yardımıyla kısıntılı sulamada beklenen verim değeri
belirlenmiştir.
1-(Ya /Ym)= ky[1-(ETa/ETm)]
Eşitlikte;
Ya : Gerçek verim, kg/da
Ym: Maksimum verim, kg/da
ky: Verim etmeni
ETa: Gerçek su tüketimi, mm
ETm: Maksimum su tüketimi, mm
5
5
0.97
0.78
0.85
0.38
0.38
0.50
0.92
0.45
1.47
0.92
0.92
0.55
0.92
8
9
10
11
12
0.35 0.58
Toplam
1.24 0.88 0.25
0.95 0.20
0.20 0.35
0.77 0.47
0.33
1.87 1.87 1.26 0.66
0.77 0.68
2.22 2.20 1.72
1.05 0.95 0.40
1.05 0.95 0.40
0.65 0.65 0.60 0.25
1.87 1.87
0.90 1.15 0.32
0.95 1.10 0.19
1.90 2.26 0.45
0.90 1.15 0.40
0.70 0.85 1.05 0.50
40.1 49.2 81.6 115.3 167.0 216.0 233.8 209.6 156.9 99.3 48.8 34.2 1451.9
47.9 61.1 59.0 50.5 37.5 6.3
0.1
0.1
0.3
19.1 46.5 60.1 388.6
1
2
3
4
0.67 0.63 1.20 1.35
0.22
0.16 0.35
0.22
0.13
0.14
0.13
0.19
0.96 1.19
0.30 0.70
0.30 0.70
0.50
0.13
6
Đlbeyi, 2001 ve Allen et al., (1998) den düzenlenmiştir. Mevsimlik sulama suyu ihtiyacı metodolojiye uygun olarak
hesaplanmıştır.
HUBUBAT
PAMUK
ŞEKERPANCARI
PATATES
BOSTAN
D.FASULYE
SEBZE
AYÇĐÇEĞĐ
YONCA
MEYVE
NAR
ZEYTĐN
BĐBER
SOYA II.ÜRÜN
SUSAM II.ÜRÜN
MISIR II. ÜRÜN
YERFISTIĞI II.ÜRÜN
SEBZE II.ÜRÜN
ETo
Yağış
BĐTKĐ
AYLAR
6
7
0.18
1.25 1.09
1.03 1.12
0.69 0.96
0.82 0.91
1.05 1.15
1.48 1.72
0.85 1.15
1.76 1.76
1.05 1.05
1.05 1.05
0.60 0.65
1.48 1.72
0.50
0.12 0.40
0.68
0.14 0.45
Tablo 2. Bitki büyüme katsayısı (kc), aylık ETo, aylık yağış değerleri
3. SONUÇ VE TARTIŞMA
ŞHOS’nın kat’i projesindeki net sulama suyu ihtiyacı ile hesaplanan sulama suyu
ihtiyacı arasında oldukça büyük farklılıklar ortaya çıkmıştır (tablo 3). Bu
farklılıklar bitki katsayısından ve hesaplama tekniğinden kaynaklanmaktadır.
Yapılan çalışma ile DSĐ değerleri arasındaki farklılık; yapılan diğer bitki su
tüketimi çalışmalarında da görülmektedir (tablo 4).
Karata (1991), Çetin (1993) ve Çukurova Üniversitesi (1993) çalışmaları Harran
Ovasında yapılan araştırmaların sonuçları olup, uygulanan metodoloji sonuçları
ile uyum göstermektedir. Başat ürün olan pamuğun sulama suyu ihtiyacı
planlamada belirlenen değerden %60’dan daha fazla farklıdır. Çalışmada
belirlenen 1034 mm yıl değeri yukarıda belirtilen uygulamalı araştırma sonuçları
ile uyuşmaktadır. Yoncanın planlamada belirlenen mevsimlik net sulama suyu
ihtiyacı Karata’da verilenle %100 dolayında farklılık göstermektedir. GAP
(1992), Beyribey (1992) ile Kodal ve arkadaşlarının (1997) yaptığı çalışmalarda
FAO Penman-Monteith yöntemini kullandıkları için sonuçları çalışma ile uyum
göstermesine rağmen farklılık kc değerleri ve ETo’ın hesaplanmasında kullanılan
tek meteoroloji istasyon değerlerinden kaynaklanmaktadır.
Değişen net sulama suyu ihtiyaçları sulama modülüne de etki etmektedir. DSĐ su
iletim randımanları dikkate alınarak planlanan, çalışma sonucunda olması gereken
ve mevcut bitki deseninde ihtiyaç duyulan kanallardaki sulama modülleri tablo
5’te verilmiştir. Farklı aylar ve alternatifler için ana kanalın ihtiyacı karşılama
oranları ise tablo 6’da verilmiştir. Ana kanalın ihtiyacı karşılama oranı, ana
kanalın mevcut kapasitesi şebeke su ihtiyacına oranlanarak belirlenmiştir.
ŞHOS’nın net alanı 141.855 ha (3) olup, 124 m3/s su ile sulanacaktır. Net alana
göre kaynak modülü 0.874 l/s/ha’dır. Sulamadan dönecek suların bir kısmının
tekrar sulamada kullanılması öngörülmüş olup, kati projede bu değer 0.126
l/s/ha’dır (4). Sulamada kullanılacak toplam modül 1.000 l/s/ha’dır. Modül
konusunda birinci çıkarım tünel suyunun %14.4’ünün yeniden kullanımı demektir
ki; bu değerin fazlası DSĐ’nin drenaj kanalları üzerine yaptığı regülatörler ve
sulama birliklerinin yaptığı pompajlarla sağlanmaktadır.
Tablo 5 incelendiğinde DSĐ planlamasına göre temmuz ayında ana kanal modülü
1.407 l/s/ha olması gerekirken, kaynak modülü sulamadan dönen sular dahil 1.000
l/s/ha’dır. Đhtiyacın %71’i sağlanabilmektedir (tablo 6). Haziran ve temmuz
aylarında da ihtiyacın ancak % 90!ı karşılanabilmektedir. PLANLAMA-YÜZEY
alternatifinde (planlamadaki bitki deseni için yöresel bitki katsayılarına göre
hesaplanan su tüketimleri dikkate alındığında ve hesaplamalarda CBS yaklaşımı
kullanıldığında) sulama modülü ağustos ayında 1.534 l/s/ha olup, karşılama oranı
%65 düzeyindedir. Bu alternatifte haziran-eylül aylarında (4 ay) ihtiyaç çeşitli
oranlarda karşılanamamaktadır.
7
Önemli olan işletme anında yani günümüzde mevcut bitki deseninde sistemin
ihtiyacı karşılama oranıdır. MEVCUT-YÜZEY alternatifinde (Mevcut (2007)
bitki deseni, yöresel bitki katsayısı, CBS hesaplama tekniği ve yüzey sulama
yöntemi için) ihtiyaç duyulan modül 1.703 l/s/ha olup, ihtiyacı karşılama oranı
%59 düzeyindedir. Bu alternatifte de haziran-eylül aylarında (4 ay) ihtiyaç çeşitli
oranlarda karşılanamamaktadır.
Tablo 3. ŞHOS alanında bitkilerin net sulama suyu ihtiyaçları (mm)
Mevsimlik
Net
Sulama
Suyu
X XI XII
Đhtiyacı
35 14
337
348
Aylık Net Sulama Suyu Đhtiyacı
ÜRÜN CĐNSĐ
Alternatif
III IV
Hububat
Pamuk
Şeker Pancarı
Patates
Bostan
K. Fasulye
Sebze
Ayçiçeği
Yonca
Meyve
Soya II
Susam II
Mısır II
Yer Fıstığı II
A1
A2
A1
A2
A1
A2
A1
A2
A1
V
VI
VII VIII IX
51 167 70
53 120 138 37
15
106
78
5
118
43
39 147 224
9
175
268
202
221
206
42
245
254
266
261
225
55
137 147
160 56
260 138
324 161
199 31
116
9
2
70
363
661
314
621
709
A2
A1
A2
A1
A2
A1
A2
A1
39 175 212
22
59 225
36
161
189
268
171
74
102
69
228 194
129
20
51
99
318
177
182
230
401
252
268
288
A2
33 102 221 378 411 465 345 155
A1
A2
A1
A2
A1
A2
A1
A2
A1
A2
58 217 276
45 129 225 245
24 158
116
19 125
24 93
22 149
158 398
18 131
28
8
651
1035
1033
835
590
507
80
392 293 109
144
161 107
274 196 100 25
236
220
195
189
152
199
163
355
160
105 189
142
149
162
180
91
173
133
28
87
45
24
41
16
3
59
180 24
1643
593
769
1212
2110
974
1037
579
501
387
491
527
940
395
525
Bu sonuçlar ŞHOS alanında mevcut kanal kapasitelerinin yaz aylarında yeterli
olmadığını, kısıntılı sulama yapılması gerektiğini göstermektedir. Optimum
sulamada toprakta bitki kök bölgesinde yeterli düzeyde nem sağlanırken, kısıntılı
sulamada sulama suyunun yeterli olmadığı aylarda bitkilere ihtiyacından daha az
su verilerek bitkinin strese girmesine ve bir miktar verim düşmesine izin
verilmektedir. Ancak aynı su kısıtında yanlış zamanda ve yanlış miktarda sulama
suyu verilirse ve bitkinin su açığına çok hassa olduğu dönemlerde kısıntı yapılırsa
verim çok düşmektedir. Bu nedenle kısıntılı sulama yapılırken mevcut su miktarı
yanında bitkinin ve toprağın özelliklerinin, iklim koşullarının ve su-verim
ilişkilerinin iyi değerlendirilmesi gerekmektedir, diğer bir deyişle mevcut
koşullara göre kısıntılı sulama zaman planlarının hazırlanması ve uygulanması
sağlanmalıdır ki aynı suyla mümkün olan en yüksek verim alınabilsin. Bu amaçla
kısıntılı sulamada sulama zaman planlarının hazırlanması ile ilgili olarak ziraat
mühendislerinin eğitiminde yarar görülmektedir.
Sonuçları aşağıdaki grafikle (şekil 3) açıklamak daha kolay olacaktır: Kanal
kapasitesi ve geri dönen suların kullanılmasıyla su temin modülü 1.000 l/s/ha
koşulunda ovada uygulanan yüzey sulama yöntemi nedeniyle 2007 bitki
deseninde Haziran,Temmuz, Ağustos ve Eylül aylarında %14,6 ile %70,3
düzeyinde (ihtiyaçtan az) su temin edilmiştir. Bu dönemler kapsamında ovada
pamuk ve ikinci ürün mısır bulunmaktadır ve kısıtlı sulama açısından tüm gelişme
periyodunu kapsamaktadır. Pamuk için Haziran-Eylül gelişme döneminde
ortalama su kısıtı %28.3 ve ikinci ürün mısır için Temmuz-Eylül döneminde su
kısıtı %29.1 düzeyinde olmuştur. Harran Ovası koşullarında pamuk bitkisinde
kısıtlı sulama koşullarında su verim ilişkilerini araştıran Kara ve Gündüz (1998)
(18), mevsimlik verim tepki etmeni (ky) 1.234 ile ova ortalama kütlü verimi olan
400 kg/da’mı karşılaştırıldığında; su koşuluna bağlı kalarak 614 kg/da verim
alınabileceğini ifade etmek gerekir.
Harran Ovasında Kara ve Gündüz tam sulama koşullarında 1995 yılı tekerrür
ortalamasında 524 kg/da verim almışlardır. Yine; Harran Ovasında Değirmenci ve
ark. (1999) (19) ikinci ürün mısırın mevsimlik ky değerini 1,178 olarak
bulmuşlardır. Ovada %15 nem düzeyinde ortalama 800 kg/da verim; su koşulu
dikkate alınarak 1217 kg/da verim alınabileceğini söylemek gerekir. Değirmenci
ve ark. tam sulama koşulunda 1995 yılında ortalama 1040 kg/da verim
almışlardır.
Yukarıdaki iki araştırma temel alındığında; pamuk ve mısırda sırasıyla %24 ve %
23 verim kaybı yaşanmaktadır. Tarafımızca hesaplanan pamukta 614 ve ikinci
ürün mısırda 1217 kg/da maksimum verimlere ulaşmak bir hayal değildir. Bugün,
Đsrail pamukta 750-800 kg/da verim alabilmektedir. Đkinci ürün mısırda 1200 kg
/da verimi aşan ova çiftçisi bulunmaktadır. Verim kayıpları önemsenecek
düzeydedir. Pamuk ve mısırda suya bağlı verim kayıplarının önüne geçmek için
9
suyu etkin kullanacak damla sulama sistemlerinin uygulanması durumunda, su
kısıtı sadece ağustos ayında olacaktır.
Tablo 4. Bazı araştırmalarda net sulama suyu ihtiyaçları (mm/mevsim)
I
a
II
III
Hububat
337.4
200.5
200
Pamuk
Şeker
Pancarı
Patates
Bostan
K. Fasulye
611.1
711.1
1033
Ürün
a
a
a
b
b***
b ****
VIII
-
319
VI
221
-
-
1224
1070
1418
-
1158
-
-
-
-
1136
620.1
362.8
313.6
519
-
563
1024
-
630
637
-
-
-
-
767
763
445
Sebze
709.3
845.2
1191
1018
-
-
1127
1169
Ayçiçeği
Yonca
593.5
1211.9
-
746
-
798
1202
1186
-
-
381
2304
846
1173
Meyve
974
-
-
-
-
-
-
1264
Soya II
579
738
-
665
1052
-
-
625
**
**
VII
a
V
*
IV
1153 1090
1100
Susam II
386.7
506
740
493
Mısır II
526.4
752
720
752
605
Yer Fıstığı II
394.7
704
682
512
Açıklamalar:a :Amprik yöntemlerle belirlenmiş sulama suyu ihtiyacı; b:Arazi koşullarında
belirlenmiş sulama suyu ihtiyacı; *: Sebze sulama suyu ihtiyaçları domates, biber ve patlıcanın
ortalama değeridir; **: Yetişme döneminin toplam sulama suyu ihtiyacıdır; ***: Đstatistiksel farkın
olmadığı sulama suyu ihtiyacıdır; ****: Kaynakta verilen ET değerleri sulama suyu ihtiyacına
çevrilmiştir.
Su teminini arttıramayacağımıza göre suyu tasarruflu kullanmak, bilinçli sulama
yapmak, kısıntılı sulama prensiplerini iyi bilmek, mevcut toprak, bitki ve iklim
koşullarına göre ve sulama suyunun yeterlilik durumuna göre optimum ve kısıntılı
sulama zaman planlarını hazırlamak ve sulamalarda bu plana uymak, mevcut
koşullarda ve mevcut su kaynağında işletme bazında işletme gelirinin
arttırılabilmesi için optimum bitki deseni çalışmaları yapmak ve gerekirse ürün
deseninde değişikliğe gitmek zorunluluğu ortaya çıkmaktadır (20). Tarım ve
Köyişleri Bakanlığının modern sulama sistemlerine verdiği destek bu anlamda
önem kazanmaktadır. Ne yazık ki Harran Ovasında bu destekten yararlanan çiftçi
sayısı yok denecek kadar azdır. Hem toprak ve su kaynaklarının korunması ve
hem de çiftçi gelirlerinin istene düzeye çıkması için destekler yanında zorlayıcı
tedbirlerin de uygulanması gerekmektedir. Planlama aşamasında kullanılan eski
yöntem ve parametreler yerine; sulama alanını etkileyen meteoroloji istasyonların
tümünü dikkate alarak, bölgede yapılan araştırmalardan yararlanarak ve bilgi
teknolojilerini kullanarak çevresel ve ekonomik sürdürülebilirlik kapsamda
planlamaların yapılmasında fayda görülmektedir.
10
36
A2
22
58
174
310
351
363
239
29
A3
17
47
136
239
274
283
187
25
A4
30
69
193
309
327
404
263
ÇĐFTLĐK ĐHTĐYACI
mm/ay
A2
0.08
0.22
0.65
1.20
1.31
1.36
0.92
A3
0.07
0.18
0.51
0.92
1.02
1.06
0.72
A4
0.12
0.27
0.72
1.19
1.22
1.51
1.01
A5
0.09
0.20
0.51
0.82
0.86
1.11
0.77
0.08
0.39
1.02
1.28
1.02
0.52
A1
A2
0.09
0.23
0.67
1.23
1.35
1.40
0.95
A3
0.07
0.19
0.52
0.95
1.05
1.09
0.74
A4
0.12
0.28
0.74
1.23
1.26
1.55
1.05
A5
0.09
0.21
0.53
0.84
0.89
1.14
0.79
TERSĐYER MODÜLÜ
l/s/ha
0.08
0.41
1.06
1.34
1.06
0.54
A1
A2
0.09
0.24
0.70
1.29
1.41
1.46
0.99
A3
0.07
0.20
0.55
0.99
1.10
1.13
0.78
A4
0.13
0.29
0.78
1.28
1.31
1.62
1.09
A5
0.10
0.22
0.55
0.88
0.93
1.19
0.82
SEKONDER MODÜLÜ
l/s/ha
0.03
0.03
3
Yıllık Sulama Suyu Đhtiyacı (milyar m )
0.03
11
A1. DSĐ (Planlama bitki deseni, planlama bitki katsayısı, klasik hesaplama tekniği ve yüzey sulama yöntemi)
A2. PLANLAMA-YÜZEY (Planlama bitki deseni, yöresel bitki katsayısı, CBS hesaplama tekniği ve yüzey sulama yöntemi)
A3. PLANLAMA-MODERN (Planlama bitki deseni, yöresel bitki katsayısı, CBS hesaplama tekniği ve modern sulama yöntemi)
A4. MEVCUT-YÜZEY (Mevcut (2007) bitki deseni, yöresel bitki katsayısı, CBS hesaplama tekniği ve yüzey sulama yöntemi)
A5. MEVCUT - MODERN (Mevcut (2007) bitki deseni, yöresel bitki katsayısı, CBS hesaplama tekniği ve modern sulama yöntemi)
Açıklama:
0.07
0.38
0.99
1.24
0.99
0.50
A1
ÇĐFTLĐK MODÜLÜ
l/s/ha
18 0.14 0.13 0.11 0.09 0.07 0.14 0.14 0.11 0.09 0.07 0.15 0.14 0.12 0.10 0.07
A5
23
53
138
212
231
297
199
1,147 1,554 1,212 1,621 1,170
7
Kasım
Toplam
36
19
102
256
333
264
130
A1
Ekim
Mart
Nisan
Mayıs
Haziran
Temmuz
Ağustos
Eylül
AYLAR
Tablo 5. Alternatiflere göre aylık sulama modülleri
1.83
0.030
0.153
1.115
0.565
1.407
0.083
0.431
1.115
A1
A3
0.075
0.206
0.575
1.041
1.155
A4
0.133
0.303
0.816
1.349
1.382
A5
0.101
0.231
0.582
0.923
0.976
0.122
0.816
2.58 1.86
0.151
1.042
2.47
0.104
1.146
1.93
0.077
0.866
1.534 1.194 1.703 1.252
A2
0.096
0.253
0.736
1.353
1.482
ANA KANAL MODÜLÜ
l/s/ha
0.206
0.303
0.231
0.075
0.133
0.101
A3. PLANLAMA-MODERN
A4. MEVCUT-YÜZEY
A5. MEVCUT - MODERN
0.582
0.816
0.575
0.736
0.431
0.083
0.253
MAYIS
NĐSAN
0.096
Mart
A2. PLANLAMA-YÜZEY
A1. DSĐ
0.000
0.100
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
0.700
0.800
0.900
1.000
1.100
1.200
1.300
1.400
1.500
1.600
1.700
1.800
12
0.923
1.349
1.041
1.353
1.115
HAZĐRAN
0.976
1.382
1.155
1.482
1.407
TEMMUZ
Şekil 3. Farklı koşullar için ana kanal aylık sulama modülleri (l/s/ha).
1.252
1.703
1.194
1.534
1.115
AĞUSTOS
0.866
1.146
0.816
1.042
0.565
EYLÜL
0.077
0.104
0.122
0.151
0.153
EKĐM
0.000
0.000
0.000
0.000
0.030
KASIM
Tablo 6. Alternatiflere göre ana kanalın ihtiyacı karşılama oranı
Alternatifler
A3
A4
A5
A2
AYLAR
A1
DSĐ
Haziran
Temmuz
Ağustos
Eylül
0.90
0.71
0.90
>1.00
PLANLAMA- PLANLAMA- MEVCUT- MEVCUTYÜZEY
MODERN
YÜZEY MODERN
0.74
0.67
0.65
0.96
0.96
0.87
0.84
>1.00
0.74
0.72
0.59
0.87
>1.00
>1.00
0.80
>1.00
Sulama suyu kapasitesi yeterli olan bir tarım işletmesinde işletme gelirinin
maksimizasyonunun sağlanabilmesi için yeterli su ve mevcut sulama sistemi
koşulunda (diğer koşullar optimum düzeyde tutulduğunda) hangi alternatif
bitkilerin hangi oranda yetiştirilmesi gerektiğinin, diğer bir deyişle optimum bitki
deseninin belirlenmesine yönelik çalışmalarda sistem analizi tekniklerinden
(doğrusal programlama, doğrusal olmayan programlama, dinamik programlama
vb.) yararlanılabilmektedir. Bu teknikler yardımıyla mevcut koşullarda işletme
gelirinin maksimum olabilmesi için oluşturulan amaç fonksiyonunda her alternatif
bitkinin brüt kar değerleri kullanılmakta, mevcut işletme arazisi büyüklüğü,
bitkilerin maksimum ve minimum ekiliş oranları, sermaye, işgücü, sulama suyu
vb. sınırlı kaynak kısıtları göz önüne alınarak optimum bitki deseni
belirlenebilmektedir.
Optimum bitki deseni çalışmaları yeterli su koşulunda önemli olmakla birlikte,
kısıtlı su koşullarında işletme için oldukça büyük önem taşımaktadır. Đşletmenin
sulama suyu kapasitesinin yetersiz olması durumunda mevcut sudan optimum
düzeyde yararlanılabilmesi için farklı alternatifler karşımıza çıkmaktadır:
• Đşletme alanının bir kısmı kuru tarıma ayrılır, sulu tarım yapılacak
alanda bitkilere tam su verilir,
• Đşletmenin tamamında sulu tarım yapılır ancak bitkilerin bir kısmına
tam su verilir (optimum sulama, % 100 su, bir kısmına kısıtlı su verilir
(kısıntılı sulama, % 75 su gibi),
• Bitkilerin tümünde aynı düzeyde kısıntılı sulama yapılır,
• Bitkilerde farklı düzeylerde kısıntılı sulama yapılır, birine % 90, birine
% 80 birine % 50 vb. su verilir. Bu durumda işletme sahibi mevcut
kısıtlı kaynaklardan optimum düzeyde yararlanmak ve gelirini
maksimum yapabilmek için ne kadar alanda kuru tarım yapacağını, bu
alanda hangi bitkileri hangi oranda (kaç dekar) yetiştireceğini, sulu
tarım yapacağı alan miktarını, bu alanda hangi bitkileri yetiştireceğini,
her sulu bitkinin alanının ve verilecek sulama suyu miktarının ne
13
olacağını (% 100, % 90, % 75 vb.) bu üretim deseninde hangi dönemde
ne kadar kaynak kullanacağını, hangi bitkinin verim ve gelirinin ve
işletme gelirinin ne olacağını bilmek isteyecektir.
Bu tür soruların cevabı ancak bir optimizasyon çalışması ile belirlenebilir.
Çiftçilerin yeterli ve kısıtlı sulama suyu koşullarında aynı alandan daha yüksek
gelir elde edebilmek için hangi ürünleri hangi oranda yetiştirmeleri gerektiğinin
(optimum bitki deseninin) belirlenebilmesi için, öncelikle her alternatif bitkinin
yeterli ve kısıtlı su koşullarında net gelir değerlerinin hesaplanması
gerekmektedir. Bitkilerin yeterli su koşulundaki brüt kar değeri, o yörede bitki
verimi ve üretim girdi miktarları ve belirli bir yılın ürün ve girdi fiyatlarından
yararlanılarak belirlenebilmektedir. Bu konuda yapılmış çok sayıda çalışma
bulunmaktadır. Ancak kısıntılı sulamada bitkilerin brüt kar değerlerinin
hesaplanması konusundaki çalışmalar henüz oldukça yenidir. Bitkiye verilecek
sulama suyunun kısılması durumunda verimin azalması kaçınılmazdır. Verim
azaldığı zaman üretim girdilerinin bir bölümü değişmezken bir bölümünde azalma
olacaktır. Örneğin kısıntılı sulamada su ücreti, sulama işçiliği, enerji gibi
masraflar yanında, elde edilecek verim azalacağından hasat sırasındaki işçilik
masrafı, gerekli çuval, kasa vb. masrafı, taşıma masrafı vb. azalacaktır.
Optimum bitki deseni çalışmasının yapılabilmesi için ikinci aşamada kısıtlı su
koşullarında bitkilerin sulama programlarının ve kısıntılı sulamada verim
düzeyinin elde edilmesi gerekmektedir. Bu amaçla yeterli su (% 100), kısıtlı su
(% 80, % 60, % 40, % 20 gibi) ve kuru tarım (% 0) koşullarında bitkilerin sulama
programlarının, verim düzeylerinin ve net gelir değerlerinin belirlenmesi
gerekmektedir.
Optimum bitki deseni çalışmasının yapılabilmesi için üçüncü aşamada probleme
ilişkin bir model kurulması (doğrusal veya doğrusal olmayan bir model) ve bu
modelin uygun bir bilgisayar yazılımı yardımıyla çözülmesi ve sonuçlarının
yorumlanması gerekmektedir.
Kısıntılı sulamanın optimizasyonu ile ilgili bu çalışmalar özellikle su
kaynaklarının miktar ve kalite açısından olumsuz yönde etkilendiği son yıllarda
gitgide artan bir önem kazanmaktadır. Eğer verilecek sulama suyunun miktarı
azaltılacak ise (kısıntılı sulama), yetiştirilecek bitkilerin suya hassas olduğu
dönemlerin ve su-verim ilişkilerinin iyi bilinmesi gerekir. Böylece mevcut su ile
daha fazla ürün alınabilecek sulama programları geliştirilebilir.
Optimizasyon çalışmaları kısıtlı su koşullarında optimum bitki deseninin
belirlenmesi yanında işletmeler arasında optimum su dağıtımının belirlenmesinde
de kullanılabilmektedir. Aynı su kaynağından farklı tarım işletmelerinin
yararlanması (örneğin bir kooperatife bağlı tarım işletmeleri) ve toplam alanda
yetiştirilen bitkilerin su ihtiyaçları açısından su kaynağı kapasitesinin yetersiz
olması durumunda, toplam gelirin maksimize edilebilmesi için hangi işletmeye
14
hangi oranda sulama suyu verileceğinin belirlenmesi gerekir. Böyle bir durumda
bazı işletmelere hiç su verilmezken bazı işletmelere tam su verilebilir, veya bütün
işletmelere alanları ile orantılı olarak aynı oranda kısıtlı su verilebilir, ya da her
işlemeye işletmelerin alan, toprak, iklim vb. koşullarına göre farklı oranlarda
kısıtlı su verilebilir. Đşletmeler arasında optimum su dağıtımı ile ilgili olan bu tür
çalışmalarda da sistem analizi tekniklerinden (örneğin dinamik programlama)
yararlanılabilmektedir. Bu çalışmalarda, her işletmede farklı su kaynağı
kapasiteleri için optimum bitki çalışmasında belirlenen ve doğrusal olmayan su
kaynağı kapasitesi-işletme geliri ilişkisinden yararlanılmaktadır.
Kısıntılı sulamada planlı su dağıtımı çalışmaları da işletmeler açısından büyük
önem taşımaktadır. Sulama birliklerinin uyguladığı planlı su dağıtımı
çalışmalarında, eğer su kısıtı söz konusu ise, işletmelerin toprak, bitki, iklim ve
sulama yöntemi özelliklerine göre belirlenecek “sulama zaman planlaması
destekli ve interaktif su dağıtım planlaması” çalışmasının yapılması, proje
alanında hem adil su dağıtımı yapılması hem de aynı alandan daha fazla gelir elde
edilmesi açısından önem taşımaktadır.
Günümüzde su kaynaklarının kapasite ve kalitesinde yaşanan sıkıntılar, su
kaynaklarından optimum düzeyde yararlanmamız gerektiğini ve bunun kaçınılmaz
olduğunu vurgulamaktadır. Sulu tarımda aşırı su kullanımına yol açan sulama
yöntemleri yerine mekanize yağmurlama ve damla sulama gibi su tasarrufu
sağlayan sulama yöntemlerine geçilmesi ve tasarruf edilen suyla daha fazla tarım
alanının sulanması veya tasarruf edilen suyun diğer sektörlere ayrılması (içmekullanma veya endüstri) tek başına çözüm olarak görülmemelidir. Bunun yanında
birim sudan daha fazla gelir alınmasını sağlayacak diğer tedbirlerin de alınması
gerekmektedir. Yeterli ve kısıtlı su koşullarında sulama programlaması
çalışmaları bu tedbirlerden ilkini ve yukarıda açıklanan optimizasyon
çalışmalarının temelini oluşturmaktadır. Tarım işletmelerinde su tasarrufu
sağlayan sulama teknolojilerinin kullanımı yanında sulama programlamasının ve
birim sudan daha fazla gelir elde edilmesine yönelik optimizasyon çalışmalarının
uygulanabilmesi için teknik elemanların çiftçilerin bu konularda eğitilmesi ve
çiftçilerin bilinçlendirilmesi gerekmektedir.
15
4. KAYNAKLAR
1. Balaban, A. 1986. "Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP) Entegre Sistemi, Planlama ve
Uygulama Sorunları", Güneydoğu Anadolu Projesi Tarımsal Kalkınma Simpozyumu 18-21
Kasım 1986, Ankara s 1-17.
2. Demir, H. 2000. "Sulamalarda Mali Sürdürülebilirlik", Mezopotamya Tarım Bülteni TMMOB
Z.M.O Şanlıurfa Şubesi Sayı 2. Şanlıurfa, s 7-10.
3. Kodal, S. 2001. "GAP Bölgesinde Arazi Kullanımı" GAP-BKĐB GAP Bölge Kalkınma Planı
Grubundan temin edilmiştir, (basılmamış), Ankara.
4. Anon. 1992. "Mardin-Ceylanpınar Ovaları Sulama Projesi- Şanlıurfa ve Harran Ovaları
Sulaması Revizyon Projesi" Kat'i Proje Raporu, Ankara.
5. Anon., 2000. "Meteorolojik Veriler", D. Meteoroloji Đşleri Gen. Müd. temin edilmiştir.
6. Đlbeyi, A. 2001 "Türkiye'de Bitki Su Tüketimleri tahmininde Kullanılacak Bitki Katsayılarının
belirlenmesi" A.Ü. Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü Doktora Tezi
(basılmamış). Ankara, 170s.
7. Allen, R.G., Pereira, L. S., Raes, D., Smith, M. 1998 "Crop Evapotranspriration" FAO
Irrigation an Drainage Paper56, Rome, Italy, 300p
8. Güngör, Y., Yıldırım, O., 1989. "Tarla sulama Sistemleri" A.Ü. Z.F. Ders Kitabı, Ankara.
9. Doorenbos, J., and A.H. Kassam, 1979. Yield Response to Water. FAO Irrigation and Draine
Paper 33, Rome.
10. DSĐ, 1988. “DSĐ Sulamalarında Bitki Su Tüketimleri ve Sulama Suyu Đhtiyaçları”, Ankara.
11. Kodal ve Ark. 1997., “Urfa Yöresinde Yetiştirilen Bazı Sebzelerin Su Bütçesi Yaklaşımına
Göre Sulama Zaman Programlaması”, 1. Sebze Tarımı Sempozyumu, s.193-200, Şanlıurfa.
12. Kodal ve Ark. 1997., “Urfa Yöresinde Yetiştirilen Bazı Tarla Bitkilerinin Yeterli ve Kısıtlı
Koşullarda Sulama Programları”, 6. Ulkusal kültürteknik Kongresi Bildirileri, s.354-362,
Bursa.
13. Anon. 1992. "Tarım Ürünleri Pazarlaması ve Bitki Deseni Planlaması Đle Pazarlama ve Bitki
Deseni Planlaması Çalışmasının Entegrasyonu" çalışmasının " GAP Arazi Sınıfları Haritası"
Ara Raporu. GAP BKĐ Başkanlığı, Ankara.
14. Çukurova Üni., 1993.“Tarımsal Araştırma ve Đnceleme Proje Paketi Kesin Sonuç Raporları
Özeti”, s.27-31, Adana.
15. Çetin, Ö., 1995. “Harran Ovası Koşullarında Karık, Yağmurlama ve Damla Sulama
Yöntemlerinin Pamuğun Verim ve Su Kullanım Randımanına Etkisi”, Şanlıurfa.
16. Karata, H., 1991. “Harran Ovası Sulama rehberi”, KHGM Şanlı Urfa Araş. Ens. Müd. Genel
yayın No: 10, Şanlıurfa.
17. Beyribey, M. GAP Sulama Projelerinde Sulama Suyu Đhtiyacı ve Sistem kapasitesi Üzerine
Bir Araştırma”, A.Ü. Zir. Fak. Yayın No: 1245, Ankara.
18. Kara, C. Ve Gündüz, M., 1998. “GAP Bölgesi Harran Ovası Koşullarında Kısıtlı Sulama
Suyu Uygulamasının Pamuk Verimine Etkisinin Saptanması”. Toprak ve Su Kaynakları
Araştırma Yıllığı, 1997. s 285-301. KHGM yayın No: 106, Ankara
19. Değirmenci, V., Gündüz, M., ve Kara, C., 1999. “GAP Bölgesi Harran Ovası Koşullarında II.
Ürün Mısırın Su Verim Đlişkileri”. Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Yıllığı, 1998. s 280292. KHGM Yayın No: 106, Ankara.
20. Kodal, S. 1996. Ankara-Beypazarı Ekolojisinde Yeterli ve Kısıtlı Su Koşullarında Sulama
Programlaması, Đşletme Optimizasyonu ve Optimum Su Dağıtımı. A. Ü. Ziraat Fakültesi
Yayınları 1465, Bilimsel Araştırma ve Đncelemeler: 807, Ankara, 69 s.
16
Bafra Ovasında Sulamanın Tabansuyu Tuzluluğu Üzerine Etkisinin ve Tuzluluğun
Yıllık Değişiminin Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS)Kullanılarak Belirlenmesi
Hakan ARSLAN1 Gökhan HACIÖMEROĞLU2 Mustafa BAHADIR3
Ziraat Yük.Müh
Proje Müdürü
Bölge Müdür Yardımcısı
DSĐ VII.Bölge Müd. DSĐ VII.Bölge Müd
DSĐ VII.Bölge Müd
[email protected] [email protected]
[email protected]
Özet: Bu araştırmada, Bafra Ovası Sağ Sahil sulama alanında bulunan tarım
arazilerinin tuzluluk durumu, sulamanın tabansuyu tuzluluğuna etkisi ve bunların yıllık
değişimlerinin Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) kullanılarak belirlenmesi amaçlanmıştır.
Bunun için 2004, 2005 ve 2006 yıllarında tabansuyu gözlem kuyularından numuneler
alınmış ve laboratuar analizleri yapılmıştır. Çalışma alanında sulamanın tabansuyu
tuzluluğuna etkisini belirlemek için sulama mevsiminin başlangıcında, sulamanın en yoğun
olduğu ayda ve sulama mevsiminin sonundaki tuzluluk değerleri CBS yardımıyla
haritalanarak karşılaştırılmıştır. Ayrıca 2004, 2005 ve 2006 yıllarında ovadaki tuzlanmanın
değişimi ve değişim üzerine etkili olan etmenlerin belirlenmesine çalışılmıştır. Araştırma
sonucunda 2004, 2005 ve 2006 yıllarında sulama mevsiminin başlaması ile ovadaki
tabansuyu tuzluluğunun arttığı, sulama mevsiminin sona ermesinden sonra oluşan sonbahar
ve kış yağışları ile de tuzluluğun yıkandığı görülmüştür. Sulamanın en yoğun olduğu
Temmuz ayı verileri karşılaştırıldığında 2004 yılında çalışma alanının % 25 ine karşılık
gelen 2 051 ha alanda, 2005 yılında çalışma alanının % 17 sine karşılık gelen 1 684 ha
alanda, 2006 yılında çalışma alanının % 20 sine karşılık gelen 1 963 ha alanda tuzluluğun 5
dS/m’den fazla olduğu belirlenmiştir. Tuzluluk problemin sorun olduğu alanların +2 m
kotu ve altı sahalar olduğu tespit edilmiş olup bu sahanın drenaj sisteminin tamamlanması
ile sorunun giderileceği düşünülmektedir.
Anahtar Kelimeler: Taban Suyu, Tuzluluk, Coğrafi Bilgi Sistemleri
The effect of irrigation of Bafra Plain to the salinity of groundwater and determination
of annual change of salinity using geographical information systems.
ABSTRACT
In this study it is aimed to determine the salinity of agricultural lands of Bafra
Plain(Right Bank), the effect of irrigation on groundwater salinity and annual change using
Geographical Information System(GIS). For this reason specimens were taken from
groundwater observation holes during 2004, 2005 and 2006 and laboratory analysis were
done. The values taken at the beginning of irrigation season, during the intensive irrigation
season and after the irrigation season salinity values were compared and mapped with the
help of “GIS” in order to determine the effect of irrigation to the groundwater salinity .
Besides during 2004, 2005 and 2006 it was tried to determine the change of salinity of the
plain and the factors effecting the change. As a result during 2004, 2005 and 2006 with the
beginning of irrigation it was observed that the groundwater salinity was increased and after
irrigation season with Autumn and Spring rains the salinity was washed away. Irrigation was
very intensive during July. 2051 ha approximately %25 of operating area in 2004, 1684 ha
%25 of operating area in 2005, 1963 ha %20 of operating area in 2006, salinity was observed
to be more than 5 ds/m. It was determined that salinity problems were on +2 m altitude or
below and after completion of the drainage of this area, the problem is expected to be solved.
Key Words: Groundwater, salinity, geographical information systems
GĐRĐŞ
Tuzluluk, tarımsal üretimde dünya genelinde en önemli sorunların başında gelmektedir. Bir
çok alanda, tuzluluk nedeniyle tarımsal üretim azalmakta ve daha da önemlisi tarımsal
faaliyetlere son verilmektedir. Sulama yapılan ülkelerde sulama yapılan alanların yaklaşık
üçte biri tuzluluktan büyük oranda etkilenmiş ve yakın gelecekte etkilenmesi beklenmektedir.
Bu oran Pakistan’da %14, Çin’de %15, Hindistan’da %27, Mısır’da %30 ve Irak’ta ise
%50’lere ulaşmaktadır (Özkaldı ve ark.2004).
Kurak ve yarı kurak bölgelerde topraktaki fazla su çoğunlukla çoraklık sorunu yaratmaktadır.
Belirli mevsimlerde buharlaşma yoluyla bitki kök bölgesinden uzaklaşan su, erimiş tuzları
toprakta bırakmakta ve bunun sonucu olarak kültür bitkileri için uygun olmayan bir ortam
oluşmaktadır. Yüksek taban suyu seviyesi olan toprakların büyük bir çoğunluğunda ıslah
çalışmasının yapılabilmesi, öncelikle bitkiler için zararlı miktarda erimiş tuz içeren taban suyu
düzeyinin kök bölgesinden uzaklaştırılmasına bağlıdır (Apan,1992).
Taban suyunun kalitesi gözlem kuyularından alınacak numunelerde tuzluluk değerinin
ölçülmesi ile belirlenmektedir. Kuyularda tuzluluk değerinin ölçülmesi için ilk numune
sulamanın başlangıcında, ikincisi sulamanın en yoğun olduğu ayda diğer numune ise
sulamanın bittiği dönemde olmak üzere 3 numune alınmalıdır. Bu değerler ile arazide
tuzluluğa sulamanın etkisinin olup olmadığı belirlenebilir. Eğer taban suyu tuzsuz ise drenaj
projesinin amacı sadece bitki kök bölgesinde bulunan fazla suyun uzaklaştırılması seklinde
olmaktadır. Taban suyunun tuzlu olduğu durumlarda dren derinlikleri artırılarak belirli bir
yıkama oranına göre tuz yıkanarak araziden uzaklaştırılmalıdır (Güngör ve Erözel, 1994).
Ülkemizin denizlerle çevrili olması nedeniyle, kıyı bölgelerde yer alan tarım alanlarında
drenaj sularının araziden uzaklaştırılması için denizler çok uygun noktalardır. Deniz yüzeyine
olan yükseklik farkı nedeniyle toprak yüzeyinin hemen altında ve yüzeye yakın olan taban
suyu ile deniz suyu bir denge halindedir. Aralarındaki tuz konsantrasyonu nedeniyle deniz
suyunun karalara ilerlemesi sınırlanmaktadır. Bu bölgede sulama suyu olarak taban suyunun
ya da yer altı suyunun kullanılması büyük sorunları da beraberinde getirmektedir. Topraktan
suyun alınması ile yukarıda sözü edilen dengeler bozulmuş olacaktır. Toprak içerisinde nem
düzeyinin düşmesi sonucunda da deniz suyu tarım arazilerine doğru akışa geçecektir. Taban
suyu ile karışan deniz suyu toprak içerisindeki tuz dengesini artış yönünde bozacak ve
arazinin tarım alanı olarak kullanımını ortadan kaldıracaktır (Willardson,1998, Kara ve Apan
2000).
Coğrafi Bilgi Sistemleri ile birlikte, veri toplama aşamasında zaman kaybı olmadan büyük
alanlardan elde edilen verilerin değişkenlikleri hakkında hızlı ve etkili bir şekilde sonuç
alınabilmektedir. Bunun dışında, değişken parametrelerin yüzeysel dağılımlarının
belirlenmesi ve bunlarla ilgili daha iyi karar verilebilmesi için CBS ve jeoistatistik yöntemleri
birlikte kullanılabilmektedir. Özellikle son yıllarda geliştirilen CBS yazılımlarına jeoistatistik
yöntemlerinin entegre edilmesi sayesinde taban suyu tuzluluğu, derinliği ve toprak
tuzluluğunun değişimi gibi birçok çalışmada CBS ve jeoistatistik yöntemlerinin birlikte
kullanılması mümkün olmuştur (Halliday and Wolfe, 1990; Wylie ve ark., 1994; Diker ve ark,
1999; Çetin ve Diker, 2003).
Bu çalışma ile ülkemizde Fırat’tan sonra ikinci büyük havzaya sahip olan Kızılırmağın denize
döküldüğü bölgede yer alan Bafra Ovası sağ sahil sulama alanında bulunan tarım arazilerin
tuzluluk durumu, sulamanın tabansuyu tuzluluğuna etkisi ve bunların mevsimsel olarak
değişimlerinin Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) kullanılarak belirlenmesi amaçlanmıştır.
MATERYAL ve METOT
Materyal
Çalışma Alanının Konumu, Toprak ve Đklim Özellikleri
Çalışma alanı Orta Karadeniz Bölgesinde 41°10’ - 41°45’ kuzey enlemleri ve 35°30’ - 36°15’
doğu boylamları arasında Kızılırmak ile yan derelerin oluşturduğu delta ovasında yer
almaktadır. Proje alanının toplam yüzölçümü 2400 km² dir. Doğu – batı yönünde en uzun yer
60 km, kuzey – güney yönünde ise 32 km dir. Proje alanında Karadeniz Bölgesinin ılıman
iklim özellikleri görülmektedir. Uzun yıllar ortalama gözlem sonuçlarına göre en yağışlı ay
Aralık, en kurak ay ise Temmuz ayıdır. Yıllık yağış toplamı 722.5 mm dir. (Anonymous
2004).
Şekil 1. Çalışma alanının genel görünümü
Su Kaynakları, Sulama ve Drenaj Şebekesi
Bafra Ovasında başlıca su kaynağı Kızılırmak nehridir. Toplam sulama alanı 47 727 ha olan
Bafra Ovası Sulama Projesinin yapımına 1993 yılında başlanmıştır. Projenin su kaynağı
Kızılırmak Nehri üzerinde yapılmış olan Derbent Barajı olup, su kalitesi C3 S1 dir. Ayrıca
ovada sulama şebekesinin henüz tamamlanmamış olduğu alanlarda su drenaj kanalları üzerine
tesis edilen pompa istasyonlarından ya da yer altı suyundan sağlanmaktadır. Proje Bafra
Ovası Sağ Sahil ve Sol Sahil Sulamaları olmak üzere iki kısımdan oluşmaktadır. Sağ Sahil
Sulaması 28 605 ha lık sulama alanına sahiptir. Bafra Ovası Sulaması 1.Kısım işi kapsamında
14 279 ha lık bölümün ihalesi 1993 yılında yapılmış olup, 2007 yılı sonu itibarı ile 10 000 ha
lık bölüm sulamaya açılmıştır. Sulama sistemi kanalet ağırlıklı klasik sulamadır. Sulama
yöntemi olarak ekim yapılan ürüne göre değişik yöntemler kullanılmakla birlikte çoğunlukla
karık sulama veya tava sulama yöntemi kullanılmaktadır. Az da olsa bazı bölgelerde
yağmurlama sulama ve damla sulama yöntemleri kullanılmaktadır.
Bafra Ovasında sulama projesi ile birlikte drenaj çalışmaları da başlatılmıştır. Bafra Ovasının
drenaj yönünden en büyük sıkıntısı doğal bir çıkış ağzının bulunmamasıdır. Drenaj
probleminin asıl yaşandığı alan ise 2 m kotu altı diye tabir edilen ve suların doğal yollar ile
uzaklaştırılamadığı alandır. Çalışma alanında bu kapsamda 3 adet pompa istasyonu
kurulacaktır. 1 adet pompa istasyonu tamamlanmış, 1 tanesinin pompa montajı kalmış
diğerinin inşasına ise 2008 yılında başlanacaktır.
Tarımsal Yapı ve Üretim
Araştırma alanında bitki deseni çok farklılık göstermekle birlikte sebze tarımı ağırlıklıdır.
Sebzelerden ise yoğun olarak yaz mevsiminde domates, biber, kavun, karpuz, kış mevsiminde
ise buğdayın yerine pırasa, lahana, turp yetiştiriciliği yapılmaktadır. Bunların yanı sıra I. ve II.
ürün mısır yetiştiriciliği de yapılmaktadır. Son yıllarda sulamanın faaliyete geçmesi ile
birlikte çeltik üretiminde bir artış görülmektedir.
Yöntem
Tabansuyu Numunelerinin Alınması
Çalışma alanında tabansuyu durumunu belirlemek amacıyla Bafra Ovası Sulaması Proje
Müdürlüğü tarafından 2003 yılında bir çalışma başlatılmış ve bu kapsamda 8191 ha lık bir
alanda 60 adet tabansuyu gözlem kuyusu açılmıştır.2003 yılı Ekim ayından itibaren tabansuyu
ölçümleri yapılmaya başlamıştır. 2005 yılında tabansuyu gözlem kuyusu sayısı 89’a, 2006
yılında ise 97 ye çıkartılmıştır. Gözlem yapılan alan ise 2005 ve 2006 yıllarında 9657 ha a
çıkartılmıştır. Ölçümler düzenli bir şekilde her ayın son haftasında yapılmıştır. Tabansuyu
gözlem kuyularının açılmış olduğu noktaların çalışma alanını kapsaması ve çevre arazileri
temsil etmesi göz önünde bulundurulmuştur. Numune alınan noktaların koordinatları GPS ile
tespit edilmiştir. Tabansuyunun elektriksel iletkenlik değeri, Rhoades (1982)’in belirttiği
esaslara uyularak iletkenlik aletiyle saturasyon ekstraktının elektriksel iletkenliğinin
ölçülmesiyle belirlenmiştir. Bafra Ovasında sulama mevsimi başlangıcı nisan, Sulamanın en
yoğun olduğu ay temmuz ve sulama mevsimi sonu ise eylül ayıdır. Bu nedenle sulama
mevsimi başlangıçı olarak nisan ayı ölçümleri, sulamanın en yoğun olduğu ay olarak temmuz
ayı ölçümleri ve sulama sezonu sonu olarak ise eylül ayı ölçümleri kullanılmıştır. Bu şekilde
sulamanın tabansuyu tuzluluğu üzerine etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Sulama ve
drenaj çalışmalarının tabansuyu tuzluluğu üzerine etkilerini belirlemek amacıyla tabansuyu
tuzluluğunun yıllık değişimleri irdelenmiş ve değişimlerin nedenleri belirlenmeye
çalışılmıştır.
Tabansuyu Tuzluluk Haritalarının Hazırlanması
Çalışma alanına ait tuzluluk haritalarının hazırlanmasında kullanılan sınıflar Anonymous
2005 belirtildiği gibi değerlendirilmiştir. Birinci grubu oluşturan ve tuzluluk değeri 0-3 dS/m
arasında olan alanlarda tuzluluk problemi bulunmamaktadır. Đkinci grup ise tuzluluğun 3-5
dS/m arasında değere sahip olduğu alanlardır. Bu alanlar sınıflandırma açısından hafif tuzlu
olarak nitelendirilmektedir. Haritalarda kullanılan diğer bir grup ise tuzluluğun 5-7,5 dS/m
arasında değere sahip olduğu alanlardır. Bu sınıf aralığında bulunan tarım alanları tuzlu olarak
nitelendirilmektedir. Dördüncü grup ise tuzluluğun 7,5-10 dS/m arasında değere sahip olduğu
alanlardır. Bu değere sahip alanlar çok tuzlu olarak nitelendirilmektedir. Haritalamada
kullanılan son sınıf ise tuzluluk değerinin 10 dS/m den büyük olduğu alanları göstermekte
kullanılmıştır. Bu değere sahip alanlar ise aşırı tuzlu olarak nitelendirilmektedir.
BULGULAR ve TARTIŞMA
a-2004 Yılına ait tabansuyu tuzluluk haritalarının değerlendirilmesi
Sulama mevsiminin başlangıcı olan nisan ayına ait tabansuyu tuzluluk haritaları Şekil 2.a da
verilmiştir. Şekil 2.a daki tabansuyu tuzluluk haritası incelendiğinde 0-3 dS/m arasında
değere sahip alanların toplamının 2 942 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 3 975
ha, 5-7,5 dS/m arasında değere sahip alanların 1 150 ha ve 7,5-10 dS/m arasında değere sahip
alanların ise 124 ha olduğu görülmektedir.
(a)
(a)
(b)
(b)
(c)
(c)
Şekil 2. 2004 yılına ait tabansuyu tuzluluk haritaları; (a) Nisan ayı tabansuyu tuzluluk haritası,
(b) Temmuz ayı tabansuyu tuzluluk haritası, (c) Eylül ayı tabansuyu tuzluluk haritası
Sulamanın en yoğun ay olduğu temmuz ayına ait tabansuyu tuzluluk haritası Şekil 2.b de
görülmektedir. Tabansuyu tuzluluk haritası incelendiğinde 0-3 dS/m arasında değere sahip
alanların toplamının 1 871 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 4 269 ha, 5-7,5 dS/m
arasında değere sahip alanların 1 693 ha ve 7,5-10 dS/m arasında değere sahip alanların ise
357 ha olduğu tespit edilmiştir.
Sulama mevsimin sonu olan eylül ayına ait tabansuyu tuzluluk haritası Şekil 2.c de
verilmiştir. Tabansuyu tuzluluk haritası incelendiğinde 0-3 dS/m arasında değere sahip
alanların toplamının 2 169 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 3 725 ha, 5-7,5 dS/m
arasında değere sahip alanların 1 168 ha, 7,5-10 dS/m arasında değere sahip alanların 613 ha
ve 10 dS/m den büyük alanların ise 512 ha olduğu görülmektedir.
b-2005 Yılına ait tabansuyu tuzluluk haritalarının değerlendirilmesi
Sulama mevsiminin başlangıcı olan nisan ayına ait tabansuyu tuzluluk haritaları Şekil 3.a da
verilmiştir. Şekil 3.a daki tabansuyu tuzluluk haritasının incelendiğinde 0-3 dS/m arasında
değere sahip alanların toplamının 7 326 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 2 209
ha, 5-7,5 dS/m arasında değere sahip alanların 121 ha ve 7,5-10 dS/m arasında değere sahip
alanların ise 1 ha olduğu görülmektedir.
Sulamanın en yoğun olduğu temmuz ayına ait tabansuyu tuzluluk haritası Şekil 3.b de
görülmektedir. Tabansuyu tuzluluk haritası incelendiğinde 0-3 dS/m arasında değere sahip
alanların toplamının 4 527 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 3 446 ha, 5-7,5 dS/m
arasında değere sahip alanların 1 224 ha, 7,5-10 dS/m arasında değere sahip alanların 339 ha
ve 10 dS/m den büyük alanların ise 120 ha olduğu tespit edilmiştir.
Sulama mevsiminin sonu olan eylül ayına ait tabansuyu tuzluluk haritası Şekil 3.c de
verilmiştir. Tabansuyu tuzluluk haritası incelendiğinde 0-3 dS/m arasında değere sahip
alanların toplamının 5 286 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 2 531 ha, 5-7,5 dS/m
arasında değere sahip alanların 1 467 ha, 7,5-10 dS/m arasında değere sahip alanların 239 ha
ve 10 dS/m den büyük alanların ise 135 ha olduğu görülmektedir
(a)
(a)
(b)
(b)
(c)
(c)
Şekil 3. 2005 yılına ait tabansuyu tuzluluk haritaları; (a) Nisan ayı tabansuyu tuzlulukharitası,
(b) Temmuz ayı tabansuyu tuzluluk haritası, (c) Eylül ayı tabansuyu tuzluluk haritası
c-2006 Yılına ait tabansuyu tuzluluk haritalarının değerlendirilmesi
Sulama mevsiminin başlangıcı olan nisan ayına ait tabansuyu tuzluluk haritaları Şekil 4.a da
verilmiştir. Şekil 4.a daki tabansuyu tuzluluk haritası incelendiğinde 0-3 dS/m arasında
değere sahip alanların toplamının 6 815 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 2 298
ha, 5-7,5 dS/m arasında değere sahip alanların 494 ha ve 7,5-10 dS/m arasında değere sahip
alanların ise 90 ha olduğu görülmektedir.
Sulamanın en yoğun olduğu temmuz ayına ait tabansuyu tuzluluk haritası Şekil 4.b de
görülmektedir. Tabansuyu tuzluluk haritası incelendiğinde 0-3 dS/m arasında değere sahip
alanların toplamının 4 819 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 2 875 ha, 5-7,5 dS/m
arasında değere sahip alanların 1 228 ha, 7,5-10 dS/m arasında değere sahip alanların 558 ha
ve 10 dS/m den büyük alanların ise 176 ha olduğu görülmektedir.
Sulama mevsimin sonu olan eylül ayına ait tabansuyu tuzluluk haritası Şekil 4.c de
verilmiştir. Tabansuyu tuzluluk haritası incelendiğinde 0-3 dS/m arasında değere sahip
alanların toplamının 4332 ha, 3-5 dS/m arasında değere sahip alanların 3 254 ha, 5-7,5 dS/m
arasında değere sahip alanların 1 373 ha, 7,5-10 dS/m arasında değere sahip alanların 499 ha
ve 10 dS/m den büyük alanların ise 197 ha olduğu görülmektedir.
Genel olarak 3 yıllık periyotdaki tabansuyu tuzluluk haritaları incelendiğinde tuzluluğun
sulamanın başlaması ile arttığı görülmektedir. 2004 yılı sulama mevsimi başında tuzlu olarak
nitelendirilen 5 dS/m değerinden büyük olan alanların toplamı, çalışma alanının % 16 sını
oluştururken, sulamanın en yoğun olduğu ayda bu oran % 25’e, sulama sezonunun sonunda
ise % 28’e yükselmiştir. 2005 yılında ise sulama sezonu başında bu alanların oranı %1 iken
sulamanın en yoğun olduğu ayda oran %17’ye, sulama sezonunun sonunda ise % 19’ a
yükselmiştir. 2006 yılında sulama sezonu başında tuzlu alanların oranı % 6 iken, sulamanın
en yoğun olduğu ayda oran % 20’ye, sulama sezonunun sonunda ise % 21’ e yükselmiştir. Bu
durum ise sulamanın tuzluluk üzerine olumsuz bir etki yaptığını göstermektedir.
(a)
(a)
(b)
(b)
(c)
(c)
Şekil .4.2006 yılına ait tabansuyu tuzluluk haritaları; (a) Nisan ayı tabansuyu tuzluluk haritası,
(b) Temmuz ayı tabansuyu tuzluluk haritası, (c) Eylül ayı tabansuyu tuzluluk haritası
d- Tabansuyu Tuzluluğunun Yıllık Değişiminin Đncelenmesi
Çalışma süresince ovadaki tabansuyu tuzluluğunun değişimi Şekil 5.de görülmektedir.
Şekilde tuzluluğun sorun olduğu alanların % leri verilmiştir. Yıllar arasında kıyas
yapıldığında ovadaki tuzluluğun giderek azaldığı görülmektedir. Sulamanın en yoğun olduğu
temmuz ayı verileri karşılaştırıldığında 2004 yılında çalışma alanının % 25 inde, 2005 yılında
çalışma alanının % 17 sinde ve 2006 yılında ise çalışma alanının % 20 sinde tuzluluk 5 dS/m
nin üzerindedir. Şekilden de görüleceği üzere sulama mevsiminin sonu olan eylül ayı verileri
incelendiğinde tuzluluğun temmuz ayına göre biraz daha arttığı görülmektedir. Sonbahar ve
kış yağışlarının tuzluluğun yıkanması üzerine etkili olduğu tespit edilmiştir. Çalışma alanında
2005 yılında tuzluluğun düşmesinin en büyük nedeni projede drenaj çalışmalarına ağırlık
verilmiş olmasıdır. Proje alanında 2005 yılının başında 32 666 m uzunluğunda yeni drenaj
kanalı açılmış, ovanın ana tahliye kanalı olan Boytar kanalı tamamlanmış ve kanalın deniz
bağlantısı yapılmıştır. Bu sayede ovada çıkış ağzı problemi ortadan kalkmış ve tabansuyu
tuzluluğunda bir azalma görülmüştür. Sulama şebekesinin tamamlanmamış olduğu alanlarda
su kaynağı olarak yer altı suyu veya drenaj kanallarından alınan sular kullanılmaktadır.
Yapılan çalışmalarda bu alanların denize yakın olması nedeniyle su kalitesinin genelde C4 S2
veya daha kötü kalitede olduğu belirlenmiştir. Bu alanlardaki sulama şebekesi inşaatı devam
etmekte olup sulama alanı sürekli artmaktadır. Bu durum da aynı şekilde tuzluluğun
azalmasına sebep olmuştur.
Şekil 5. incelendiğinde 2006 yılında tuzluluk değerinde % 2-3 bir artış olduğu görülmektedir.
Şekillerin incelenmesinden de anlaşılacağı üzere artış olan sahanın ovanın güney-doğu
kısımları olduğu görülmektedir. Bu alanın RAMSAR alanı olması nedeniyle drenaj
çalışmalarına başlanılamamış bu kısmın drenajını sağlayacak olan BDT-2 tahliye kanalı
açılamamıştır. Ancak sorun Ulusal Sulak Alan Komisyonuna götürülmüş, burada kanalın
açılmasına izin verilmiştir. Bu kanalın açılması ile bu alanlardaki tuzlanmanın giderileceği
düşünülmektedir.
Bafra Ovası Sağ Sahil Sulaması 2004-2006 Yılları Arası
Tabansuyu Tuzluluk Değerinin 5 dS/m den Büyük Olduğu
Alanların (% ) Değişimi
30
28
25
25
(%)
20
15
21
20
19
17
16
10
6
5
1
0
Nisan 04 Temmuz
Eylül
Nisan
Temmuz
Eylül
Nisan
Temmuz
Eylül 06
Aylar
Şekil 5. Tuzluluk sorunu olan alanların yıllara göre değişimi
Haritalar bir bütün olarak incelendiğinde tuzluluk probleminin daha çok 2 m kotu altında ve
drenajın doğal yollar ile sağlanamadığı alanlarda olduğu görülmektedir. Tuzluluğun 5 dS/m
den büyük olduğu alanlarda ovanın genelinde yetiştiriciliği yapılan domates, kavun, karpuz
gibi bitkilerin yerine genellikle yetişme periyodu kış dönemine rastlayan pırasa ve lahana
tercih edilmektedir. Ayrıca tuzluluğun sorun olduğu bu bölümlerde son yıllarda ovada yaygın
olarak yetiştirilen bitkilere göre tuza dayanımı daha yüksek olan çeltik yetiştiriciliğinin artış
gösterdiği gözlemlenmektedir. Bu durum ise ovada bir ürün planlamasına gidilememesine ve
yetiştirilen ürünlerin bol miktarda olması nedeniyle de üretilen ürünlerde pazarlama zorlukları
ortaya çıkmasına sebep olmaktadır.
SONUÇ ve ÖNERĐLER
Bu çalışmanın temel amacı Bafra Ovasındaki tabansuyu tuzluluk durumu ve yıl içerisindeki
değişiminin belirlenmesidir. Çalışma sonucunda elde edilen veriler değerlendirildiğinde
sulama mevsiminin başlaması ile aşırı bir şekilde tuz birikimi olduğu görülmüştür. Genel
anlamda topraklarda tuz birikimine 3 faktörün etkili olduğu söylenebilir. Bunlar sulama suyu
kalitesi, fazla su kullanımı ve drenaj yetersizliğidir. Ovada sulama ve drenaj şebekesi inşaatı
devam etmektedir. Tuzluluk probleminin olmadığı bölümler sulama ve drenaj şebekesinin
tamamlanmış olduğu alanlardır. Tuzluluğa sebep olan diğer bir faktör ise fazla su
kullanımıdır. Ovada son yıllarda çeltik tarımının artmasıyla birlikte aşırı bir su kullanımı söz
konusu olmuştur. Zaten tuzlu olan su kaynaklarının bir de yoğun olarak sulama da
kullanılmasıyla ova topraklarındaki tuzluluk daha da artmaktadır.
Tuzlanmanın oluşmasında etkili olan diğer bir faktör ise drenaj yetersizliğidir. Özellikle 2004
ve 2005 yılının başında yapılan drenaj çalışmaları ile ovanın üst kısımlarındaki tuzluluk
probleminin giderildiği haritaların incelenmesinden anlaşılmaktadır. Bölgede tuzluluk
probleminin görüldüğü alanlar 2 m kotu ve altındaki alanlardır. Bu alanlarda ortaya çıkan
drenaj yetersizliği özellikle sulama sezonunda kullanılan tuzlu suların bölgeden uzaklaşmasını
engellemektedir. Taban suyunun yüksek olması ve drenajın sağlanamamış olması nedeniyle
bu bölgede biriken sular buharlaşarak uzaklaşmaktadır. Tuzlu suların buharlaşması nedeniyle
su kaybolmakta ve tuzlar toprakta kalmaktadır. Bu durum ise tuzluluk oluşmasına ve
tuzluluğun artmasına neden olmaktadır. Önümüzdeki yıllarda hayata geçirilecek ve +2 m kotu
ve altı sahanın drenajını sağlayacak olan BDT-1, BDT-2 drenaj kanallarının işletmeye
açılması ve P1, P2 ve P3 pompa istasyonlarının tamamlanması ile bu alanlarda görülen
tuzluluk sorununun giderileceği düşünülmektedir.
Sonuç olarak genel bir değerlendirme yapıldığında sulamanın başlamasıyla tuzluluğun
artmaya başladığı ve sulama mevsiminin sonunda en yüksek düzeye ulaştığı söylenebilir. Bu
anlamda yapılacak olan en acil ve önemli uygulama sulama ve drenaj sisteminin bir an önce
tamamlanmasıdır.
KAYNAKLAR
1-Anonymous 2004. Devlet Meteoroloji Đşleri Genel Müdürlüğü, Bafra Meteoroloji Đstasyonu
2-Anonymous 2005. Taban Suyu Đzleme Rehberi, Devlet Su Đşleri Genel Müdürlüğü, Ankara.
3-Apan,M.,1992. Bafra ve Çarşamba Ovalarının Sulama ve Drenaj Yönünden Genel Sorunları ve
Đyileştirilmesiyle Đlgili Çalışmalar, IV.Kültürteknik Kongresi, Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi,
Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Erzurum.
4-Çetin M, Diker K., 2003. Assesing drainage problem areas by GIS: A case study in the eastern mediterranean
region of Turkey. Irrig. and Drain. 52: 343-353.
5-Diker K, Çetin M, Özcan H., 1999. Determining the effects of takeover activity of irrigation systems to wateruser associations on groundwater depth and salinity by using geographic information systems (GIS).
Proceedings of the 7 th ırrigation Conference, November 11-14, Cappadocia, Turkey; 206-214 (in Turkish
with English abstract).
6-Güngör, Y. ve Erözel, A.Z. ,1994. Drenaj ve Arazi Islahı. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları, No. 1341, Ankara
7-Halliday S.L, Wolfe M.L., 1990. Assessing groundwater pollution potential from agricultural chemicals using
a GIS. Paper presented at the 1990 ASAE Summer Meeting, Columbus-Ohio, June 24-27.
8-Kara,T., ve Apan, M., 2000. Tuzlu Taban Suyunun Sulamada Tekrar Kullanımı Đçin Bir Hesaplama Yöntemi,
OMÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 200,15(3) 62-67, Samsun.
9-Özkaldı, A., Boz, B. ve Yazıcı, V., 2004. GAP’ta Drenaj Sorunları ve Çözüm Önerileri. Sulanan Alanlarda
Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu, DSĐ Genel Müdürlüğü, Ankara
10-Rhoades, J.D., 1982. Soluble salts. In Methods of Soil Analyses, Part 2. Chemical and Microbiological
Properties, 167-179 U.S.
11-Willardson, L. S., 1998. Drainage Principles, Class notes. Utah State University, dept. of BIE, Logan
UTAH,USA
12-Wylie B.K, Shaffer M.J, Brodahl M.K, Dubois D, Wagner D.G., 1994. Predicting spatial distributions of
nitrate leaching in Northeastern Clorado. Journal of Soil and Water Conservation 49:288-293.
TABAN SUYU TUZLULUĞUNUN COĞRAFĐ BĐLGĐ SĐSTEMĐ VE
JEOĐSTATĐSTĐKSEL YÖNTEMLER ĐLE DEĞERLENDĐRĐLMESĐ
Gökhan ÇAMOĞLU
Araştırma Görevlisi
Ege Üniversitesi
Ziraat Fakültesi
Tar.Yap. ve Sul. Böl.
Đzmir, Türkiye
[email protected]
Bekir S. KARATAŞ
Dr., Zir. Yük. Müh.
Đl Özel Đdaresi
Alt Yapı Đşl.Da.Bşk.
Tar. Hiz. Müd.
Đzmir, Türkiye
Kirami ÖLGEN
Yrd. Doç. Dr.
Ege Üniversitesi
Edebiyat Fakültesi
Coğrafya Böl.
Đzmir, Türkiye
Şerafettin AŞIK
Prof. Dr.
Ege Üniversitesi
Ziraat Fakültesi
Tar.Yap. ve Sul. Böl.
Đzmir, Türkiye
[email protected] [email protected] [email protected]
ÖZET
Taban suyu tuzluluğunun izlenmesi, değerlendirilmesi ve izin verilebilir sınırlarda tutulması,
toprak muhafazası ve sulu tarımın sürdürülebilirliği açısından oldukça önemlidir. Bu amaçla,
Menemen sulama sisteminde, en kritik dönem olan Ağustos ayında, gözlem kuyularındaki
taban suyu tuzluluk değerleri belirlenmektedir. Bu çalışmada, 1995–2006 yılları için,
Menemen sulama sisteminde yer alan Maltepe ana kanalı hizmet alanının taban suyu tuzluluk
değerleri, coğrafi bilgi sistemi (CBS) ve jeoistatistiksel yöntemlerle değerlendirilmiştir. Bu
bağlamda çalışma alanında, tuzluluğun hem yıllar arasında zamana; hem de gözlem kuyuları
arasında mekana göre değişimi belirlenmiştir.
Anahtar kelimeler: CBS, jeoistatistik, tuzluluk, taban suyu.
EVALUATION OF THE GROUNDWATER SALINITY WITH GEOGRAPHIC
INFORMATION SYSTEM AND GEOSTATISTICAL METHODS
ABSTRACT
Monitoring, evaluation, and holding tolerable limits of the salinity of the groundwater are
pretty important for a sustainable irrigated agriculture and soil conservation. For this
objective, it has been determined the salinity of the groundwater in Menemen irrigation
system in August when is the most critical period. In this study, it was evaluated the salinity
of the groundwater lying under command area of Maltepe main canal in Menemen irrigation
system for 1995-2006 years with geographic information system (GIS) and geostatistical
methods. As a result, groundwater salinity was evaluated between both years as temporal
variation, and observation wells as spatial variation for research area.
Keywords: GIS, geostatistic, salinity, groundwater.
GĐRĐŞ
Toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesi için oluşturulan sulama projelerinin başarılı bir
şekilde işletilmesi ve uzun süre hizmet edebilmeleri, yalnız sulama suyunun sağlanmasına ve
uygulanan sulama yöntemlerine değil, aynı zamanda toprak nemi ve tuzluluk durumunun da
kontrol edilmesine bağlıdır (Güngör ve Erözel, 1994). Bir sulama sahasındaki yer altı suyu
tuzluluk seviyesi, uygulanan sulama suyunun kalite ve miktarı ile drenaj sisteminin
etkinliğine bağlıdır. Sulama sistemlerinde taban suyu tuzluluğu, bitki gelişimini doğrudan
etkilediğinden, oldukça önemlidir (Gundogdu ve Akkaya Aslan, 2006).
Sulu tarımda rastlanan tuzluluk problemleri genellikle toprak yüzeyinin 1-2 m derinliği
içindeki kontrolsüz taban suyu ile ortaya çıkar. Sığ taban suyu tablasına sahip topraklarda su
kapilarite ile aktif kök bölgesine yükselir. Eğer yükselen bu su, tuz içeriyorsa, su bitkiler
tarafından kullanıldıkça veya toprak yüzeyinden buharlaştıkça kök bölgesine sürekli bir tuz
birikimi olur. Bu kaynaktan oluşan tuzlanma, ilerleyen dönemlerde, özellikle sıcak iklim
koşullarında sulu tarım alanlarında daha da hızlanabilir. Kontrolsüz sığ bir taban suyundan
kaynaklanan toprak tuzluluğu, sulama yönetimi, yer altı suyunun tuz konsantrasyonu ve
derinliğine, toprak tipine ve iklim koşullarına bağlıdır (Ayers and Westcot, 1994). Taban
suyunun kapilariteyle üst katmanlara yükselerek buharlaşması sonucunda bileşimindeki
tuzları üst katmanlarda veya bitki kök bölgesinde bırakarak toprakların tuzlulaşmasına ve
bitkilerin bundan olumsuz etkilenmesine neden olmaktadır (Güngör ve diğ., 1996).
Bu yüzden, mevcut sığ su tablasının kontrol edilmesi, tuzluluğu kontrolü ve uzun dönemli
sulu tarımın başarısı için mutlaka gereklidir. Etkin tuzluluk kontrolü, su tablasını kontrol
etmek ve kararlı halde tutmak için yeterli bir drenajı ve birikmiş olan tuzları azaltmak için
yıkamayı içermelidir Yüksek tuzlu su, yıkama ihtiyacı için oldukça fazla bir suya gereksinim
duyar. Bu da; drenaj sorununu artırmakta ve yeterli drenaj olmaksızın sürdürülebilir sulu
tarımı neredeyse imkansızlaştırmaktadır (Ayers and Westcot, 1994).
Taban suyunun kantite kadar kalite açısından da izlemesi ve değerlendirmesi, tarımsal
faaliyetlerin sürdürülebilirliği açısından oldukça önemlidir. Taban suyu tuzluluk
değişimlerinin klasik istatistiksel yöntemlerle incelenmesi yeterli olmamaktadır. Çünkü klasik
istatistikte herhangi bir değişkene ilişkin varyans ve standart sapmanın hesaplanmasında
örnekleme yerlerinin etkisi dikkate alınmamaktadır. Bu soruna çözüm getirmek için mekânsal
değişkenlik kuramı geliştirilmiş ve bu, jeoistatistik kavramı ile tanımlanmıştır (Gündoğdu,
2004).
Olea (1982)’de, gözlemlerin birbirinden bağımsız ve normal dağılıma uyduğu kabul
edilmekle birlikte, gözlemler arası korelasyonun önemli olduğu durumlarda; verilerin
analizinin, gözlemi bulunmayan noktalara ilişkin tahminlerin yapılmasının, değişkenin alansal
ortalama değerinin tahmin edilmesinin ve haritalanmasının klasik istatistik yöntemlerle
mümkün olmadığı ifade edilmektedir. Bu sorunların aşılmasında, gözlemlerin yapıldığı
noktaların konumları ve gözlemler arası korelasyonu göz önüne alan jeoistatistik yöntemler
kullanılmaktadır (Çetin, 1996). Jeoistatistik, bilgisayar teknolojisindeki gelişmelere paralel
olarak, zaman, emek ve para kazancı yanında; parametreler arasındaki ilişkilerden
yararlanılarak arazi özelliklerini genelleştirmeye de olanak sağlayan bir tekniktir (Warrick ve
diğ., 1986; Yates ve Warrick 1987; Ditzler, 1994; Zhang ve diğ., 1995).
Son yıllarda CBS yazılımlarındaki gelişmeler sayesinde, jeoistatistiksel analiz çalışmaları,
CBS ile entegre edilebilir bir duruma gelmiştir. CBS, bir çalışmadaki zaman alıcı veri
toplama aşamasına son vermemekte, ancak mekansal değişiklikleri daha etkin ve hızlı bir
biçimde değerlendirebilmektedir. Çünkü CBS büyük veri setleri ile çalışabilme yeteneğine
sahiptir. Buna ek olarak CBS, çeşitli değişkenleri karar destek amaçlı olarak birleştirebilmekte
ve sorgulayabilmektedir (Wylie ve diğ., 1994; Pebesma, 1996).
Bu çalışmada, Menemen sulama sisteminde yer alan ve brüt sulama alanı 4 400 ha olan
Maltepe ana kanalı hizmet alanının 1995-2006 (2001 hariç) yıllarına ait ağustos ayına ilişkin
taban suyu tuzluluk değerleri jeoistatistiksel yöntemlerle analiz edilmiş ve tuzluluğun
mekansal değişimi irdelenmiştir.
MATERYAL VE YÖNTEM
Materyal
Menemen sulama sistemi içerisinde yer alan ve brüt sulama alanı 4 400 ha olan Maltepe ana
kanalı hizmet alanı (Şekil 1) içerisindeki 60 adet taban suyu gözlem kuyusunda 1995–2006
yılları arasında ölçülen taban suyu tuzluluk değerleri araştırmanın materyalini oluşturmuştur.
Ancak, 2001 yılına ilişkin herhangi bir kayıt bulunamadığından bu yıla ilişkin bir
değerlendirme yapılamamıştır (DSĐ, 2006). Maltepe ana kanalı, sulama suyunu Menemen sol
ana kanaldan almaktadır. Menemen sol ana kanala ise su, Emiralem regülatöründen
saptırılmaktadır. EC değerleri, sulama yönünden en kritik dönem olan ağustos ayına aittir.
Çünkü bu ay, sulamanın en yoğun olduğu ve buna bağlı olarak da taban suyu derinliği ve
tuzluluk sorununun en kritik olduğu aydır.
Şekil 1. Menemen sulama sisteminin genel görünümü
Menemen Ovasın’da taban suyunun yükselmesi sorununun giderilmesi amacıyla drenaj
çalışmaları yapılmış ve bu çalışmalar sol sahilde 1992, sağ sahilde ise 1994 yılında
tamamlanmıştır (Ertem, 1994).
Menemen Ovası’nda kurak-az nemli mezotermal iklim hüküm sürmektedir. Yazları sıcak ve
kurak, kışları ılık ve yağışlı geçer (Topraksu, 1971). 1954-2000 yıllarına ait 47 yıllık uzun
yıllar ortalama yağış miktarı 543.2 mm’dir (Meteoroloji Genel Müdürlüğü, 2001)
Çalışmada, araştırma alanı içerisindeki 60 adet taban suyu gözlem kuyusunda 1995–2006
yıllarında ölçülen, taban suyu tuzluluk değerleri veri olarak kullanılmıştır (DSĐ, 2006). EC
değerleri, en kritik dönem olan ağustos ayına aittir. Çünkü, sulamanın en yoğun olduğu, buna
bağlı olarak da taban suyu derinliği ve tuzluluk sorununun en kritik olduğu dönem, genellikle
bu aydır.
Yöntem
Çalışma alanındaki taban suyu gözlem kuyuları, arazide düzensiz olarak dağıldığından,
kuyulara ait gözlem değerlerinin alansal değişimi, klasik yüzey enterpolasyon teknikleri
yerine kriging enterpolasyon tekniği kullanılarak haritalanmıştır. Bu teknik, ölçülmüş
değerlerden yola çıkılarak ölçülmemiş noktaların tahmin edilmesi için kullanılmıştır. Kriging
modelleri, verilen bir zaman ve alandaki bir noktada ya da daha fazla karşılıklı değişkenin
değerlerinin tahminlenmesi için istatistikte kullanılmaktadır (Mira and Sanchez, 2004).
Çalışmada, taban suyu EC değerleri ArcGIS 9.2 CBS yazılımının Geostatistical Analyst
modülü ile ayrı ayrı enterpole edilerek haritalanmıştır. Kriging enterpolasyonundan önce veri
seti yine aynı modül içinde yer alan ESDA (Exploratory Spatial Data Analysis) araçları ile
incelenmiş ve veri setini temsil edecek en ideal enterpolasyonun ordinary kriging olduğuna
karar verilmiştir.
Her bir veri seti için Ayers and Westcot (1994) tarafından önerilen tuzluluk sınıfları
kullanılmıştır. Buna göre; EC<700 µmhos cm-1 ise “iyi”, EC=700-3000 µmhos cm-1 ise
“orta”, EC>3000 µmhos cm-1 ise “kötü” sınıf olarak kabul edilmiştir. Tüm yıllar toplu
değerlendirilirken, her yıl için iyi sınıfta olan bölgelere “1”, orta sınıfta yer alan bölgelere “2”
ve kötü sınıfta yer alan bölgelere ise “3” değeri verilmiştir. Böylece araştırmanın yapıldığı 11
yılın EC haritaları üst üste toplandığında tuzluluk açısından iyi sınıfta olan bir alanın
(pikselin) minimum değeri 11, tamamı orta sınıfta olan bir alanın (pikselin) değeri 22 ve
tamamı kötü sınıfta olan bir alanın (pikselin) maksimum değeri ise 33 olmaktadır. Bu
rakamlar arasındaki ortanca değerler (17 ve 28) ise sınıf sınır değeri kabul edilmiştir (Miran,
2002). Toplam değeri 17’nin altında olan alanlar (pikseller) EC açısından “iyi”, 17-28 arası
“orta”, 28’den büyük olanlar ise “kötü” sınıf olarak değerlendirilmiştir.
BULGULAR VE TARTIŞMA
Araştırma alanındaki 60 adet taban suyu gözlem kuyusunun 1995–2006 yılları (2001 yılı
hariç) arasındaki her bir yıla ilişkin EC değerlerinin mekânsal değişimleri sırasıyla Şekil 2–7’
deki haritalarda; tüm yılların ortalamasına ilişkin taban suyu EC değerlerinin mekânsal
değişimi ise Şekil 8’deki haritada verilmiştir. Ayrıca, taban suyu tuzluluğuna, taban suyu
seviyesini etkileyerek dolaylı etki edebilen ve CBS ile elde edilmiş toprak bünyesi dağılım
haritası da Şekil 9’da verilmiştir.
Şekil 2. 1995–96 yılları taban suyu EC değerlerinin mekânsal değişimi
Şekil 3. 1997–98 yılları taban suyu EC değerlerinin mekânsal değişimi
Şekil 4. 1999–2000 yılları taban suyu EC değerlerinin mekansal değişimi
Şekil 5. 2002–2003 yılları taban suyu EC değerlerinin mekânsal değişimi
Şekil
6.
2004–2005
yılları
taban
suyu
EC
değerlerinin
mekânsal
değişimi
Şekil 7. 2006 yılı taban suyu EC değerlerinin mekânsal değişimi
Şekil 8. Tüm yılların ortalamasına ait taban suyu EC değerlerinin mekânsal değişimi
Şekil 9. Çalışma alanının toprak bünyesi dağılım haritası
Her bir yıl ve tüm yıllar ortalaması için araştırma alanının oransal olarak ne kadarının hangi
EC sınıfında olduğuna ilişkin sorgulamalar, CBS ortamında yapılmış ve sonuçlar Çizelge 1’de
verilmiştir.
Çizelge 1. Yıllara göre EC sınıflarının alansal oranı (%)
EC
(µmhoscm-1)
0-700
700-3000
3000Toplam
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2002
2003
2004
2005
2006
Tüm yıllar
0.0
72.1
27.9
100
24.7
44.4
30.9
100
21.4
48.6
30.0
100
20.0
49.5
30.5
100
24.2
54.4
21.4
100
0.7
79.7
19.6
100
0.5
75.0
24.5
100
7.4
71.5
21.1
100
0.0
78.2
21.8
100
0.0
78.1
21.9
100
12.6
65.2
22.2
100
12.7
65.2
22.1
100
Ayrıca taban suyu yükselmesine ve dolayısıyla tuzluluk artışına etkisini irdelemek açısından,
Emiralem regülatöründen Menemen sol ana kanala yıllara göre saptırılan sulama suyu
miktarları Çizelge 2’de verilmiştir (DSĐ, 2007). Daha alt düzeydeki kanallara (Maltepe ana
kanalı, Ulucak-Sasalı ve Kaklıç sekonderleri) saptırılan su miktarları ise kaydedilmediği için
bilinmemektedir. Bu nedenle, kaynaktan ana kanala saptırılan suyun, tüm sulanan alana ve
dolayısıyla araştırmanın materyalini oluşturan Maltepe ana kanalı hizmet alanına da homojen
dağıtıldığı varsayılmıştır.
Çizelge 2. Regülatörden Menemen sol ana kanala saptırılan sulama suyu miktarları (hm3)
Yıllar
Sulama suyu
miktarı (hm3)
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2002
2003
2004
2005
2006
64.5
67.2
64.5
90.1
103.3
96.1
118.8
124.8
106.8
103.8
112.4
Yıkama ve dolayısıyla tuzlulaşmayı azaltıcı etkisi nedeniyle, su yıllarına göre toplam yağış
miktarları ise Çizelge 3’te verilmiştir (Meteoroloji Genel Müdürlüğü, 2006).
Çizelge 3. Su yıllarına göre araştırma alanına ait toplam yağış miktarları (mm)
Su yılı
Yağış (mm)
1994-95 1995-96 1996-97 1997-98 1998-99 1999-00 2001-02 2002-03 2003-04 2004-05 2005-06
641.4
513.7
441.8
690.7
626.0
406.1
628.2
560.8
378.2
376.6
366.0
Çalışma alanında; yağışın büyük bir kısmının kış ve ilkbahar mevsiminde düşmesi, yağış olan
dönemlerde buharlaşmanın düşük ve buna bağlı olarak da kapilar yükselmenin minimum
düzeyde olması, kapalı drenaj sisteminin bulunması ve sulama sezonunda özellikle de EC
ölçümlerinin yapıldığı ağustos ayında hemen hemen hiç yağış olmaması nedeniyle; yağışın
taban suyunu yükselterek tuzlulaşmayı teşvik etmesinden çok, yıkama etkisiyle tuzluluğu
azaltacağı yaklaşımı yapılmıştır. Ancak, sulamanın yapıldığı kısa bir dönem içerisinde yüzey
sulama yöntemleriyle verilen yüksek miktarlardaki sulama suyunun ise mevcut drenaj
sistemine rağmen taban suyunu yükseltici ve dolayısıyla tuzluluğu teşvik edici olacağı kabul
edilmiştir. Nitekim Çamoğlu ve ark. (2006), aynı bölgede yaptıkları benzer bir çalışmada,
taban suyunun en fazla, sulamaların en yoğun olduğu temmuz ve ağustos aylarında
yükseldiğini tespit etmişlerdir. Yine bu çalışmada; tuzluluk sorunu yüksek olan bölgelerin
taban suyu açısından da en sorunlu bölgeler olduğunun ifade edilmesi de bu yaklaşımı
desteklemektedir.
Çizelge 3’de verilen toplam yağış değerleri, su yılı için belirlenmiştir. Her ne kadar EC
ölçümleri ağustos ayında yapılmış ve su yılı sonu eylül ayı olsa da; su yılı toplam yağışlarının
neredeyse tamamı ağustos ayına kadar gerçekleşmektedir. Bu yüzden EC değerlerini etkileme
potansiyeli olan yağışın su yılı için dikkate alınması uygun görülmüştür.
Her bir yıl ayrı ayrı değerlendirildiğinde; 1995 yılında EC açısından iyi sınıfa girecek
herhangi bir gözlem kuyusuna rastlanmamıştır. Alanın menbaya yakın ve daha yüksekte yer
alan büyük bir kısmının (%72.1) orta sınıfta yer aldığı; geriye kalan, denize yakın batı
kısmındaki arazinin ise EC açısından kötü kaliteli bir taban suyuna sahip olduğu gözlenmiştir
(bkz. Şekil 2, Çizelge 1). Topraktaki tuzlulaşmanın engellenmesinde yağışların yıkama etkisi
de ayrıca irdelenmelidir. 1994–95 su yılının toplam yağış miktarı 641.4 mm olarak
gerçekleşmiştir. Bu değer, araştırmada yer alan tüm yılların (1997-98 su yılı hariç) ve 47
yıllık ortalama değerinden (543.2 mm) yüksektir. Ayrıca, sulama sezonunda verilen su
miktarının da tuzluluğu artırmaması umulurken, daha sonraki dönemlerle karşılaştırıldığında;
beklenen yıkama etkisinin görülememesi dikkat çekici bulunmuştur. Yağış ve sulamanın
tuzlulukla ilişkisine göre beklenenin tersi çıkan bu yıl için daha farklı bir faktörün varlığından
bahsedilebilir.
1996 yılından 1999 yılına kadar olan dört yıllık dönem boyunca neredeyse aynı sonuçlar elde
edilmiştir. Bu dört yıllık dönem içerisinde iyi kaliteli taban suyu bulunan alanların oranı %
20.0-24.7 arasında, orta kaliteli taban suyu bulunan alanların oranı % 44.4-54.4 ve kötü
kaliteli taban suyu bulunan alanların oranı ise % 21.4-30.9 arasında değişmiştir. Bu dört yıllık
dönem içinde her yılın tuzluluk alanları benzer olsa da yağış değerleri birbirine yakın değildir.
Az yağış olan yıllarda genellikle daha az sulama suyu verildiğinden; az yağışın tuzlulaşmayı
artırıcı etkisi, az sulama suyunun tuzlulaşmayı azaltıcı etkisiyle tolere edilip, bu dört yıllık
periyotta birbirine çok benzer sonuçlar elde edilmiştir.
2000-2005 yıllarında (2001 yılı hariç) daha önceki dönemlerden farklı fakat kendi içinde
birbirine benzeyen başka bir dönem gözlenmiştir. Beş yıllık bu dönem içerisinde iyi kaliteli
taban suyu bulunan alanların oranı % 0.0-7.5 arasında, orta kaliteli taban suyu bulunan
alanların oranı % 71.5-79.7 ve kötü kaliteli taban suyu bulunan alanların oranı ise % 19.624.5 arasında değişmiştir. Bu beş yıllık dönemde iyi sınıfta yer alan arazi ihmal edilebilecek
kadar azdır. Yalnızca 2003 yılında tüm alanın % 7.5’i oranında; yine araştırma alanının
menbaya yakın ve daha yüksek kotlarda yer alan doğu kısmında taban suyu EC değerleri
açısından iyi sınıfa girebilecek bir alan bulunmuştur (Şekil 4-6, Çizelge 1). Bu beş yıllık
dönemde de, yağış-sulama faktörlerinin taban suyu tuzluluğu üzerinde bir önceki döneme
benzer bir etkisinin olduğu söylenebilir. Yani; az yağışın olduğu yılda tuzluluk değeri yüksek
çıkması beklenirken, az sulama suyunun taban suyunu yükseltmemesi ve dolayısıyla kapilar
hareketin daha az olması nedeniyle tuzlulaşmayı engelleyerek bir denge koşulu meydana
getirdiği söylenebilir.
2006 yılında ise iyi kaliteli taban suyu bulunan alanların oranı % 12.6, orta kaliteli taban suyu
bulunan alanların oranı % 65.2 ve kötü kaliteli taban suyu bulunan alanların oranı ise % 22.2
olarak gerçekleşmiştir. Bu yıl araştırmanın yapıldığı tüm yıllar içerisinde en düşük yağış
miktarı (366.0 mm) olmasına karşılık, verilen sulama suyu miktarı açısından en yüksek su
miktarının verildiği yıllardan biri olması, tuzluluğun en iyi olduğu sınıfın daha önceki beş
yıllık dönemden fazla olması, dikkat çekici bir sonuç olarak değerlendirilmiştir. Oysa bu yıl,
iyi sınıfta yer alan alanların aleyhinde bir durum beklenmekteydi. Yine, 1995 yılında olduğu
gibi; yağış ve sulamanın tuzlulukla ilişkisine göre umulanın aksine çıkan bu yıl için de farklı
bir faktörün varlığından bahsedilebilir.
Tüm yıllar birlikte değerlendirildiğinde ise araştırma alanının en doğusunda, menbaya yakın
ve daha yüksek kotlarda yer alan küçük bir kısmında (%12.7) iyi kaliteli taban suyunun
bulunduğu belirlenmiştir. Araştırma alanının ortasında yer alan büyük bir kısımda (% 65.2)
iyi kaliteli taban suyunun bulunduğu görülmektedir. Geriye kalan en batıda ve denize en
yakın bölgede yer alan kısmın ise (% 22.1), tuzluluk açısından kötü kaliteli taban suyu
bulunduğu ortaya çıkmıştır.
SONUÇ
Yörede yapılan bir çalışmada; Gediz Nehri suyunun EC değerleri 200-1650 µmhos cm-1
arasında belirlenmiştir (Delibacak ve ark., 2002). Yapılan başka bir araştırmada ise; Emiralem
regülatörü çıkışından ana kanallara suyun verildiği noktadan iki yıl boyunca alınan sulama
suyu örnekleri analiz edilmiş ve EC değerleri 460-710 µmhoscm-1 arasında çıkmıştır (Aşık ve
ark., yayınlanmamış). Bu bulgular, taban suyu tuzluluğunun doğrudan sulama suyundaki
tuzluluktan değil; sulama sonrası yükselen taban suyunun kapilaritenin de etkisiyle yüzeye
kadar yükselmesi, yükselen bu suyun buharlaşarak içerisindeki erimiş halde bulunan tuzların
toprakta birikmesinden (Güngör ve Yıldırım, 1989) ve denize yakın kesimlerde ise deniz suyu
girişinden kaynaklandığı söylenebilir. Richter and Kreitler (1993) de ifade ettiği gibi yer altı
su kaynaklarındaki tuzluluk artışı; su çekilmesi ile derinliklerdeki tuzlu suların kuyulara
karışması, toprak katmanlarındaki tuz yataklarının yer altı suları ile teması, deniz kıyısına
yakın yörelerde deniz suyu girişimi ile olabilmektedir. Tüm bu bulgular birlikte
değerlendirildiğinde denize yakınlığın, muhtemel tuz girişimi nedeniyle taban suyunu
tuzlulaştırma potansiyeli olduğu denizden uzaklaştıkça ve menbaya yaklaştıkça taban suyu
tuzluluğunun düştüğü görülmektedir. Ayrıca tuzluluk haritaları, Şekil 9’daki toprak bünye
haritasıyla birlikte değerlendirildiğinde; menba kısmında geçirimliliği yüksek kaba bünyeli
toprakların hakim olduğu, bunun da toprakta taban suyu yükselmesini engelleyici fonksiyonu
nedeniyle, kapilar yükselmeyle olabilecek tuzlulaşmayı azaltmış olabileceği de gözden uzak
tutulmamalıdır. Araştırma alanının en batısında ise denize yakınlığın yanında, ağır bünyeli
toprakların sulama sonrasında taban suyunun yükselmesini ve dolayısıyla kapilarite ile
tuzlulaşmayı teşvik ettiği söylenebilir.
Etkili bitki kök bölgesine yükselen taban suyu, sulu tarım alanlarında tuzluluk ve
sodyumluluk sorunları nedeniyle verimin azalmasına, hatta giderek bu alanların tarım
yapılamaz duruma gelmesine neden olmaktadır. Sürdürülebilir bir sulu tarım için taban suyu
tuzluluğunun sürekli izlenmesi ve izin verilebilir sınırlarda tutulması gerekmektedir.
Sonuç olarak, bu çalışma; CBS ile entegre jeoistatistiksel analizin, taban suyu tuzluluğunun
alansal ve mekansal değişimlerinin daha objektif, etkin ve hızlı bir biçimde
değerlendirilebilmesi için oldukça faydalı araçlar olduğunu ortaya koymuştur.
KAYNAKLAR
Aşık, Ş., Okur, B., Yağmur, B., Akkuzu, E., Pamuk, G., Karataş, B.S. ve Ongun, A.R., yayınlanmamış, Aşağı
Gediz Sulama Şebekesi Sulama Suyu Kalitesinin Belirlenmesi, Ege Üniversitesi Bilimsel Araştirma
Projesi (2005/ZRF/026).
Ayers, R.S. and Westcot, D.W., Water Quality for Agriculture. Irrigation and Drainage Paper 29 Rev.1. FAO,
Rome, 1994, pp.174
Çamoğlu, G., Ölgen, M. K., Karataş, B.S. ve Aşık, Ş., “Menemen Sulama Sisteminde Taban Suyunun Zamana
Ve Mekana Göre Değişiminin Jeoistatistiksel Yöntemlerle Değerlendirilmesi: Maltepe Ana Kanalı
Örneği”, 4. Coğrafi Bilgi Sistemleri Bilişim Günleri, 13-16 Eylül, Fatih Üni., Đstanbul, 2006, s.423-431.
Çetin, M., Jeoistatistiksel Yöntem ile Nokta ve Alansal Yağışların Saptanması ve Stokastik Olarak
Modellenmesi Örnek Havza Uygulamaları, Doktora Tezi, Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Yapılar
ve Sulama Anabilim Dalı, Adana, 1996.
Ditzler, C., Geostatistics: A Brief Look Its Application In Soil Survey. In: Factors of Soil Formation : A Fiftieth
Anniversary Retrospective, Soil Science Society of American Journal, Spec. Publ. No: 33, ISBN 089118-804-5, 1994, p.69-73.
DSĐ, Menemen Sulaması Taban Suyu Kontrol Raporları, 21. Şube Md. Menemen Đşl. ve Bakım Başmüh., 2006.
DSĐ, Menemen Sulaması Taban Suyu Kontrol Raporları, 21. Şube Md. Menemen Đşl. ve Bakım Başmüh., 2007.
Ertem, Z.H., Menemen Sulaması Taban Suyu Kontrol Raporu, DSĐ II. Bölge Md. 21. Şube Md. Menemen Đşl. ve
Bkm. Müh., Đzmir, 1994.
Gundogdu, K.S. and Akkaya Aslan, S.T., Mapping Multi-Year Ground Water Salinity Patterns In Irrigation
Areas using Time-Series Analysis of Ground Water Salinity Maps, Hydrological Processes, Vol. 22,
Issue 6, 2006, pp.821-826
Gündoğdu, K.S., Sulama Proje Alanlarındaki Taban Suyu Derinliğinin Jeoistatistiksel Yöntemlerle
Değerlendirilmesi, Uludag.Üniv.Zir.Fak.Derg., 18 (2), 2004, s.85-95.
Güngör, Y. ve Erözel, A.Z., Drenaj ve Arazi Islahı, Ankara Üniv. Ziraat Fak Yay. No: 1341, Ankara, 1994, 325s
Güngör, Y., Erözel, A.Z., ve Yıldırım, O., Sulama, Ankara Üniv. Ziraat Fak Yay. No: 1443, Ankara, 1996, 295s
Güngör, Y., Yıldırım, O., Tarla Sulama Sistemleri, Ankara Üniv. Ziraat Fak Yay. No: 1155, Ankara, 1989, 370s
Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Đklim Verileri, Menemen Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Đzmir, 2001.
Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Menemen Toprak ve Su Kay. Araş. Ens. Meteoroloji Đst. Đklim Kayıtları, 2006.
Mira, J. and Sanchez, M.J., Prediction of Deterministic Functions: an Application of a Gaussian Kriging Model
to a Time Series Outlier Problem. Computational Statistics & Data Analysis, 44, 2004, pp.477–491.
Miran, B., Temel Đstatistik, Ege Üniversitesi Basımevi-Đzmir, 2002, 288 sayfa.
Pebesma, E.J., Mapping Groundwater Quality in the Netherlands, PhD Disssertation, Uni. of Utrech,. 1996.
Topraksu, Menemen Ovası Temel Toprak Etüdü, Topraksu Genel Müdürlüğü Toprak Etütleri ve Haritalama
Dairesi, Ankara, Yayın no: 236, 1971, 65 sayfa
Warrick, A.W., Myers, D.E. and Nielsen, D.R. Geostatistical Methods Applied to Soil Science. In : Methods of
Soil Analysis, Part I, Physical and Mineralogical Methods. ASA and SSSA Agronomy Monograph no
9(2nded), Madison, 1986, pp: 53-82.
Wylie, B.K., Shafter, M.J., Brodahl, M.K., Dubois, D., Wagner, D.G., Predicting Spatial Distributions of Nitrate
Leaching in Norteasthern Colorado. Journal of Soil and Water Conservation, 49, 1994, pp.288-293.
Yates, S.R., Warrick, A.W. Estimating Soil Water Content Using Cokriging. Soil Science Society of American
Journal, 51, 1987, pp.23-30.
Zhang, R., Rahman, S., Vance, G.F., Munn, L.C. Geostatistical Analysis of Trace Elements In Soil and Plants.
Soil Science, 159(6), 1995, pp. 383-390.
Tokat-Kazova’da Taban Suyu Gözlemlerinin CBS Yöntemleriyle
Yapılması ve Yorumlanması
Fevzi Akbaş 1
Ali Ünlükara 2
Ahmet Kurunç3
Ufuk Đpek4
Hakan Yıldız5
1 Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü, Tokat.(E-mail:[email protected])
2 Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Tokat.
3 Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Antalya.
4 DSĐ 7. bölge Müdürlüğü, 72.Şube Müdürlüğü Kazova Đşletme Baş Mühendisliği, Tokat.
5 Tarım ve Köy Đşleri Bakanlığı Uzaktan algılama CBS Merkezi Ankara
Özet
Türkiye’de DSĐ tarafından sulamaya açılan alanlarda taban suyu gözlemleri rutin şekilde
her yıl yapılmaktadır. Bu gözlemlere dayalı olarak taban suyu seviyesinin ve su kalitesinin
değişimi izlenmekte ve proje alanında drenaj sistemlerinin çalışma etkinliği hakkında fikir
edinilmektedir. Bu çalışmayla Taban Suyu Gözlemlerinin yapılmasında ve
yorumlanmasında Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) yöntemlerinden yararlanılmıştır. Arazi
çalışması öncesinde araştırma alanı olarak seçilen Kazova’nın altlık olarak
sayısallaştırılmış haritaları hazırlanmış ve sonra arazide GPS cihazı ile gözlem yapılan
kuyuların coğrafi koordinatları belirlenmiştir. Gözlem kuyularında 2006 yılı Temmuz ve
Eylül aylarında, taban suyu gözlemleri yapılmıştır ve su örnekleri alınmıştır.. Gözlemler
bilgisayar ortamında ArcGIS 9.2 programı kullanılarak işlenmiş ve her bir dönem için
taban suyu eş yükseklik, taban suyu eş derinlik ve taban suyu tuzluluk haritaları elde
edilerek gerekli değerlendirmeler yapılmıştır. Çalışma alanının sadece %5-7’sinde taban
suyu tuzluluğu 2 dSm-1 den yüksek bulunmuştur. CBS yazılımları ile büro çalışmalarında
eskisine göre daha kısa sürede ve daha kolay yorumlanabilir ve kaliteli haritalar elde
edilebilmiştir.
Anahtar kelimeler: Yeraltı sularının izlenmesi, Taban suyu tuzluluğu, Coğrafi Bilgi
Sistemleri (CBS)
Abstract
In Turkey, water table level and quality monitoring in the irrigated lands are done by DSI
regularly. This monitoring observations water table level and quality provides information
to assessment working efficiency of drainage systems of irrigated land. In this study,
Geographic information systems (GIS) were used to collect and to assess water table
observations. Before survey, topographic maps digitized and used as a base cartographic
material. During data collection hand GPS receiver was used to determine geographic
location of ground water well. Observations of water table depth and water samples were
collected in July and September of 2006. Water table contour maps, depth-to-water table
maps and water table salinity maps were prepared by using ArcGIS 9.2 software for two
observation periods. In the study area only 5-7 % of the groundwater was found higher
than 2 dSm-1 . GIS software reduced office work time and increased quality of prepared
maps.
Keywords: Groundwater monitoring, groundwater salinity, Geographic Information
systems(GIS)
GĐRĐŞ
Dünyada ve ülkemizde gelecekte artacak olan gıda ihtiyacının karşılanabilmesinde,
sulu tarım alanları en önemli rolü oynayacaktır. Ancak sulu tarımda uygulamada birçok
sorunla karşılaşılmaktadır. Sulamaya açılan alanlarda, bir süre sonra drenaj ile ilgili
problemlerin ortaya çıktığı ve dolayısıyla sulamadan istenilen faydaların sağlanamadığı
bilinmektedir. Bunun en önemli nedeni, aşırı ve kontrolsüz yapılan sulamalar sonucunda
taban suyunda meydana gelen yükselmelerdir. Yüksek taban suyu temel iki önemli soruna yol
açmaktadır. Birincisi, taban suyunun kapilarite ile üst katmanlara yükselerek buharlaşması
sonucunda bileşimindeki tuzları bitki kök bölgesinde bırakarak toprakların tuzlulaşmasına ve
bitkilerin bundan olumsuz etkilenmesine neden olması; diğeri ise, özellikle drenajı bozuk
alanlarda taban suyunun etkili bitki kök bölgesi derinliğine kadar yükselmesi ve buradaki
hava-su dengesini hava aleyhine bozmasıdır. Toprakta gözeneklerin suyla dolması sonucunda
ise, nemli ve serin toprak koşulları oluşmakta, bunun sonucunda ise olarak ekim ve hasat
işlemleri gecikmekte; kök hücrelerinin bölünerek çoğalması yavaşlamakta ve böylece kök
gelişimi istenilen düzeye ulaşamamaktadır. Ayrıca, organik maddeleri parçalayıp bitkilerin
alabileceği şekle dönüştüren toprak mikroorganizmalarının faaliyetleri yavaşlamakta ve
toprakta bitki besin maddelerinin alınmasını engelleyen zararlı bileşikler oluşmaktadır
(Güngör ve ark., 1996).
Taban suyunun neden olduğu bu olumsuzlukları önlemek için, taban suyu derinliği ve
bu derinliğin hangi zaman içinde değişiminin nasıl olduğunun bilinmesi aynı şekilde taban
suyu kalitesinin ne olduğu ve zaman içerisindeki değişiminin nasıl olduğu izlenmesi ve elde
edilen sonuçlara göre önlemlerin alınması gerekmektedir. Taban suyu izlenmesi sulanan
alanlarda sürekli yapılması gereklidir ve projede öngörülen düzeylerde tutulmalıdır. Ayrıca
yapılan bu gözlemler drenaj tesislerinin işlevlerinin tam olarak yapıp yapmadığının ve mevcut
tesislere ek tesisler ile drenaj tesisi olmayan alanlara yeni tesislerin yapılmasına gereksinme
olup olmadığının belirlenmesi kararının alınması için gereklidir. Taban suyu izleme ve
kalitesinin değerlendirilmesi çalışmaları mevcut topraklarımızın muhafazası ve tarımsal
faaliyetlerin sürdürülebilirliği açısından oldukça önemlidir (Kara ve Arslan, 2004; Gündoğdu
et al., 1998).
Çevremizdeki mevcut bilgilerin etkin bir şekilde kullanılması ve anlamlı bilgi için
sağlıklı veriye erişmede yaşanan sıkıntılar, yaşanan teknoloji çağının en önemli sorunları
olarak karşımıza çıkmaktadır. Bilgilerin yeterince organize edilmeyip zaman içerisinde de
yoğun bir bilgi trafiğinin ortaya çıkması, başta hızlı karar verme konumundakiler olmak
üzere, toplumun tüm kesimlerinde bir kargaşa ve paniğe neden olmaktadır. Bunun sonucunda
da bilgi gibi önemli ve güçlü bir kaynak farkında olmadan israf edilmektedir. Oysa dünyada
bilgiyi etkin kullanan toplumların çok daha hızlı ve dinamik bir gelişme gösterdikleri, yine bu
tür toplumlarda yaşayan bireylerinin, çağdaş hizmetlerden en üst düzeyde yararlandıkları
görülmektedir.
Yaşadığımız dijital çağda, bilgi teknolojisi çok değişik alanlarda yoğun bir şekilde
insanlığa hizmet etmektedir. Özellikle mekanlara bağlı, yer ve konuma dayalı bilgilerin
yönetilmesinde Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) bir çok ekonomik, politik, sosyal ve kültürel
kaynakların yönetimi ve entegrasyonu gibi karmaşık analiz gerektiren uygulamalarda önemli
rol oynamaktadır.
CSB grafik ve metinsel bilgilerin bir arada bulundurabilen etkili bir sistemdir. CBS’e
geçişle birlikte bilgisayar ortamına aktarılan haritalar üzerinde, imleç yardımıyla objeler
üzerine tıklanılarak uzunluk, açı, koordinat, öznitelik vb. bilgiler dinamik bir şekilde
sorgulanmış, istenilen ölçek, sembol, detay ve renklerde harita almak oldukça kolaylaşmıştır.
Đnternet vasıtasıyla da üretilen harita bilgileri paylaşıma açılarak, her türlü bilgi alışverişi
mümkün hale gelmiştir. Bilhassa karar vericiler istenilen kriterlere uygun olarak mevcut veri
tabanlarından gerekli sorgulamalarını yaparak daha hızlı ve sağlıklı karar verme yeteneklerini
de artırmıştır. Böylece CBS karar-verme alternatifleri üretme ve konumsal bilgilerin karmaşık
analiz yapısını basitleştirme açısından idarecilere ve uygulayıcılara önemli avantajlar
sağlamıştır (Yomralıoğlu 2000).
Aşağı Seyhan Ovası’nda sulanan ve sulanmayan alanlarda ortaya çıkan sorunları
incelemek amacıyla yapılan bir çalışmada, taban suyu gözlem alanının yaklaşık % 50’sinde
drenaj sorunu olduğunu ve bu alanın % 4-5’inde taban suyu tuzluluğunun 5
micromhos/cm’den daha yüksek olduğunu belirlemişlerdir. Ayrıca taban suyunun yüksek
olmasının nedenleri olarak; aşırı su kullanımı, Ceyhan-Seyhan nehirleri ile sulama
kanallarından olan sızmalar, tarla içi geliştirme ve çiftçi eğitim hizmetlerinin yetersizliği,
drenaj şebekelerinin fonksiyonlarını tam olarak yerine getirememesi ve artezyenik koşullar
gibi etkenlerin neden olduğunu belirtmişlerdir (Çetin ve Özcan 1999).
Cemek ve ark (2006), Bafra ovası sağ sahil taban arazilerinde yer alan gözlem
kuyularında iki dönemde taban suyu yüksekliği ve kalitesi belirlemeye yönelik bir çalışma
yapmışlardır. Sulama sonrası dönemde çalışma alanında yaklaşık %32 ‘inde ve sulama öncesi
dönemde ise %18’inde taban suyu tuzluluğunu 5 dSm-1 den daha yüksek bulmuşlardır.
Türkiye’de DSĐ tarafından sulamaya açılan alanlarda taban suyu gözlemleri rutin
olarak her yıl yürütülmektedir. Bu gözlemlere dayalı olarak taban suyu seviyesinin ve su
kalitesinin değişimi izlenmekte ve proje alanında drenaj sistemlerinin çalışma etkinliği
hakkında fikir edinilmekte gerektiğinde de belirlenen aksaklıklar giderilmeye çalışılmaktadır.
Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi ve DSĐ ile yürütülen bu çalışmayla CBS
yöntemleri kullanılarak Tokat, Kazova’da iki dönem halinde taban suyu yüksekliği ve
tuzluluğu izlenmiş ve sonuçlar değerlendirilmiştir.
MATERYAL VE METOT
Araştırma Alanı ve Özellikleri
Bu araştırma, DSĐ 72.Şube Müdürlüğü Kazova Đşletme Baş Mühendisliği ve
Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi işbirliği ile 2006 yılı Temmuz (12-17 Temmuz)
ve Eylül ayı sonunda (27 Eylül-2 Ekim) Kazova Sulama Projesi alanı içerisinde
yürütülmüştür. Kazova, Tokat ili ile Turhal ilçesi arasında kalan Yeşilırmak vadisi boyunca
uzanan etrafı dağlarla çevrili bir çöküntü ovasıdır. Alanı 29812 hektar olup denizden
yüksekliği ortalama olarak 650 m dir. Toplam arazinin %40.7 si kültür alanı, %37.02 si
ormanlık, %17.08 i doğal ve yapay çayır, %5.2 si ise kullanılamayan yerler şeklindedir. Tarla
tarımının egemen olduğu alanın %18.2 sinde (5364 ha) kuru tarım, %63.8 inde (19 000 ha)
sulu tarım yapılmakta, alanın %7.08 inde (2307 ha) çayır ve mera olarak yararlanılmaktadır
(Çınar, 1978).
Kullanılan Yöntemler
Araziye çıkılmadan önce Kazova’nın 1/25000 ölçekli topoğrafik haritaları (4 adet
pafta-h36a3, h36a4, h36b3, h36b4) sayısallaştırılmış oluşturulan sayısal haritalar ve veriler
bilgisayara ve GPS cihazına yüklenmiştir (Tübitak-TOVAG 105 O 617, 2006). DSĐ ekipleri
rehberliğiyle gözlem kuyularına gidilerek taban suyu derinliği ölçümü ve su örnekleri
alınmasına ilave olarak GPS cihazı yardımıyla gözlem kuyularının koordinatları alınmıştır.
Böylece gözlem kuyularının yerleri hassas bir şekilde belirlenmiştir. Söz konusu gözlem
kuyularının sulama alanı içerisindeki dağılımları Şekil 1’de gösterilmiştir. Sulamanın yoğun
olarak yapıldığı Temmuz ayında (12-17 Temmuz 2006) ve sulama sezonunun bittiği Eylül ayı
sonlarında (27 Eylül-2 Ekim 2006) gözlem kuyularından alınan su örneklerinin
Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü laboratuarı
imkanları kullanılarak EC ölçümleri yapılmıştır.
Her dönem için elde edilen Taban suyu eş derinlik, taban suyu eş yükseklik, Taban
suyu tuzluluk haritaları ters uzaklık enterpolasyon tekniği (IDW) kullanarak hazırlanmış bu
özelliklere ait CBS katmanları üretilmiştir. Oluşturulan haritalar kullanılarak ve her bir
özelliğin alansal büyüklük verileri elde edilmiştir.
Şekil.1. Kazova’da taban suyu gözlem kuyularının çalışma alanındaki dağılımı
BULGULAR VE TARTIŞMA
Kazova’da hali hazırda çalışır durumda 80 civarında kuyu bulunmaktadır (Şekil 1).
Ridder (1994) de büyüklüğü 10.000 ha olan alanlar için 100 gözlem kuyusuna ve büyüklüğü
100.000 ha olan alanlar için ise 300 gözlem kuyusuna ihtiyaç duyulacağı belirtilmiştir.
Kazova’da sulanan alanlar yaklaşık 20.000 ha büyüklüğünde olduğu için 130-140 kuyunun
yeterli olabileceği, bu nedenle mevcut kuyu sayısının ova için az olduğu sonucuna varılmıştır.
Taban Suyu Eş Yükseklik Haritaları
Taban suyu eş yükseklik haritaları yeraltı suyu araştırmalarında önemli bir araçtır. Bu
haritalardan su tablası eğimi ve yeraltı suyu akış yönü belirlenmektedir. Herhangi bir enine
kesitten yeraltı suyu akışı hesaplanmasında elde edilen su tablası eğimi kullanılmaktadır.
Taban suyu eş yükseklik haritaları aynı zamanda eş potansiyel çizgilerdir. Bu nedenle eş
potansiyel çizgilerine dik olarak gerçekleşen akışın yönü bu haritalat yardımıyla
çıkarılabilmektedir. Bunlara ek olarak incelenen alandan su kayıpları veya herhangi bir
kaynaktan su kazançları ve artezyen etkileri de belirlenebilmektedir (de Ridder, 1994,
Anonymous 2007)
Gözlem kuyusu kotundan taban suyu derinliği çıkarılarak taban suyu kotu bulunmuş eş taban
suyu eğrili haritalar ArcGIS 9.2 programı yardımıyla haritalanmıştır (Şekil 2). Söz konusu
şekillerde en yüksek kotlu eş taban suyu eğrileri Kazova’nın doğusunda (Tokat tarafında), en
düşük kotlu eş taban suyu eğrileri ise çalışma alanının kuzey batısında (Turhal tarafında) yer
almaktadır. Dolayısıyla taban suyu akışı ovada doğu-batı yönünde hâkim eğim istikametinde
gerçekleşmektedir. Kazova’nın Tokat tarafında yer alan eş taban suyu eğrileri oldukça sık
aralıkla geçmiş olup taban suyu eğimi oldukça yüksektir. Ayrıca burada taban suyu eğrileri iç
içe sıralanarak daire şeklini almış ve dairenin merkezine doğru artan taban suyu kotu
nedeniyle ovanın bu kısmından taban suyunun beslendiği görülmektedir. Turhal kısmında ise
bu durumun tersine dairenin iç kısmına doğru gidildikçe eş taban suyu kotu azalmış ve
dolayısıyla bu kısımdan taban suyu tahliyesi görülmektedir
Taban Suyu Eş Derinlik Haritaları
Taban suyu eş derinlik haritaları, taban suyunun toprak yüzeyinden olan derinliğinin
yersel dağılımını göstermektedir. Taban suyu derinlik kriterleri, sulama sezonu için bitkinin
havalanma ihtiyacına, sonbahar dönemi için ise yeraltı suyunun kılcal yükselmeyle
oluşturacağı tuzlulaşmanın önlenmesine bağlıdır. Sulama sezonunda tarla bitkileri için taban
suyunun 1.0-1.2 m arasındaki bir derinlikten, meyve ağaçları için 1.2-1.6 m arasındaki bir
derinlikten daha aşağıda olması istenilir. Sonbaharda tuzlulaşma riskini azaltabilmek için
taban suyu kumlu ve killi toprakla için 1.4 m nin altında ve siltli topraklar için 1.70 m nin
altında bir derinlikte tutulmalıdır (van Hoorn and van Alphen 1994).
Temmuz ve Eylül sonu için Kazova’da taban suyu derinliğindeki değişim Şekil 3 ve
Çizelge 1’de verilmiştir. Temmuz ayında taban suyunun toprak yüzeyine 1.5 m den daha
yakın olduğu alan oranı %6.64, 2.0 m den daha yakın olduğu alan oranı %49.1 ve 2.5 m den
daha yakın olduğu alan oranı %96.1 düzeylerinde iken Eylül ayında 1.5 m ve daha yakın alan
oranı 13.9, 2.0 m den daha yakın olduğu alan oranı %74.0 ve 2.5 m den daha yakın olduğu
alan oranı ise %93.6 düzeylerine çıkmıştır. Bu sonuçlara göre yaz boyu yapılan sulamalar
sonucunda sulama kayıpları taban suyunu yükseltmiştir. Ancak tarımsal bitki yetiştiriciliği
açısından değerlendirildiğinde; Temmuz ayı itibariyle taban suyu derinliği tarla bitkileri için
herhangi bir tehdit oluşturmazken, meyve ağaçları için alanın yalnızca %6.6’sında problem
bulunmaktadır. Eylül ayı itibariyle ise taban suyu derinliği tarla bitkileri için yine güvenli
derinlikte bulunurken, meyve ağaçları için problemli alan oranı %13.9 düzeylerine çıkmıştır.
Demirören ve Köse (1980) tarafından Kazova’da 150 cm derinliğe kadar toprakların
genellikle ağır bünyeli (siltli-kil, kil) olduğunu belirtilmiştir. Bu bilgiler ışığı altında
sonbaharda tuzlulaşma riski açısından kritik su tablası derinliği 1.5 m alınırsa Kazova
topraklarının yalnızca %13 ü, 2.0 m alınırsa %73 ü tuzlulaşma riskiyle karşı karşıya demektir.
Böyle bir tuzlulaşma riskinin varlığını ortaya koyabilmek için sonbaharın sonlarında
Kazova’da taban suyunun toprak yüzeyine 2.0 m veya daha yakın olduğu alanlarda, bitki kök
bölgesinden 0-30, 30-60, 60-90 ve 90-120 cm derinlikten toprak örnekleri alınarak tuzluluk
analizi yapılması yararlı olacaktır. Şayet bu analizler sonucu bir tuzlulaşma görülürse
ilkbaharda ekimden önce yine toprak örnekleri alınarak kış ve bahar yağışlarıyla tuzluluğun
ne düzeyde yıkandığı belirlenmelidir. Bu analizler sonucunda Kazova’da taban suyu rejimi
hakkında daha isabetli kararlar verilmiş olacaktır.
Çizelge 1. Kazova Taban Suyu Derinliği (2006)
Temmuz
Eylül Sonu
Taban Suyu
Taban Suyu
Alan
Alan
Derinliği
(ha)*
Alan (%) Derinliği
(ha)*
Alan (%)
1.03-1.2
80.25
0.33
1.0-1.2
779.25
3.17
1.2-1.5
1555.5
6.34
1.2-1.5
2643.25
10.77
1.5-2
10441
42.53
1.5-2
14733.25 60.01
2-2.5
11540.5
47.01
2-2.5
4814.00
19.61
2.5-3.11
934
3.80
2.5-3
1499.25
6.11
24551.25
3.0-4.0
82.25
0.34
*Çizelgede verilen alan, sağ sahil ve sol sahil sulama kanalı altında kalan sulanabilir alanları, yerleşim
yeri alanları, yollar ve tarımda kullanılamayan alanların tamamını kapsamaktadır.
Şekil 2. Taban suyu eş yükseklik haritaları
.
Şekil 3. Taban Suyu Eş Derinlik Haritaları
Taban Suyu Tuzluluk (EC) haritaları
Yer altı suyu kalite veya elektriksel iletkenlik haritaları yer altı suyu tuzluluğunu ve bu
tuzluluğun yersel değişimini gösteren haritalardır (Ridder 1994). Kazova’da taban suyu
kalitesini ve su kalitesinde her iki dönemde meydana gelen değişikliği ortaya koymak için
ArcGIS programı yardımıyla elde edilen yeraltı suyu EC haritaları Şekil 4’de gösterilmiş, söz
konusu haritadan elde edilen alansal veriler ise Çizelge 2’de verilmiştir. Çizelge 2 ve Şekil
4’den de görülebileceği gibi taban sularının Temmuz ayında %98.5’inin ve Eylül sonunda ise
%98.2’inin EC değeri 4 dS m-1 değerinin altındadır. Bu verilere göre taban suyu tuzluluğu
açısından önemli bir problem görülmemektedir.
Çizelge 2. Taban Suyu Tuz Konsantrasyonunun (EC) Alansal Dağılımı (2006)
Temmuz
EC
Alan (ha)*
%
0.36-1 4529.75
18.45
1-2 18637.5
75.91
2-3 1017.75
4.15
3-4
226.00
0.92
4-5
103.25
0.42
5-6
31.75
0.13
6-7
5.25
0.02
24551.25
Eylül sonu
EC
Alan (ha)*
%
0.22-1 7380.5
30.06
1-2 15174.5
61.81
2-3 1555.75
6.34
3-4
273
1.11
4-5
105.75
0.43
5-6
49.5
0.20
6-7
12.25
0.05
24551.25
*Çizelgede verilen alan, sağ sahil ve sol sahil sulama kanalı altında kalan sulanabilir alanları, yerleşim
yeri alanları, yollar ve tarımda kullanılamayan alanların tamamını kapsamaktadır.
Şekil 4. Taban suyu tululuk (EC) haritaları
Sonuçlar
1. Kazova’da yeraltı sularının yalnızca %5-7 lik kısmında yeraltı suyu EC değerlerinin 2
dS.m-1 ‘nin ve %1’den daha az kısmında ise 4 dS.m-1 ‘nin üzerinde olması nedeniyle
yer altı suyu tuzluluğu açısından izlenen dönem için önemli bir problem
bulunmamaktadır.
2. Tarla bitkileri yetiştiriciliği açısından ovada taban suyu derinliği tehdit oluşturmazken,
meyve ağaçları açısından yaz sonlarına doğru taban suyunun yükselmesi sonucu
ovanın yalnızca %13’lük bir kısmında hafif düzeyde problemlerle karşılaşılabilecektir.
Ovada mevcut drenaj kanallarının rutin bakımlarının yapılmasıyla taban suyunun
rahatlıkla kontrol edilebileceği, bitki köklerinin su içerisinde kalmadan güvenli
derinliklerde taban suyunun tutulabileceği düşünülmektedir.
3. Sulama aralarında veya az yağışlı sonbahar dönemlerinde kılcal yükselmeyle taban
suyunun üst toprak katmanlarına çıkabileceği ve tuzlulaşmaya neden olabileceği
riskine karşı taban suyunun toprak yüzeyine 2 m den daha yakın olduğu alanlardan
toprak örnekleri alınmalı ve tuzlulaşmanın olup olmadığı incelenmelidir.
4. Kazova’da sulanan alan büyüklüğüne nazaran mevcut kuyu sayısı az olduğu için daha
sağlıklı ve hassas gözlemler için kuyu sayısının 130-140 adet civarına yükseltilmesi
yararlı olacaktır.
5. CBS yöntemlerini kullanılması taban suyu gözlem kuyularının izlenmesine ait
verilerin değerlendirilmesi, yorumlanabilmesi, saklanabilmesi ve sunulabilmesinin
hızlı ve doğru bir şekilde yapılmasına imkan sağlamıştır. Ayrıca GPS cihazı
vasıtasıyla arazide kuyuların yerleri bulunmasında kolaylık sağlamakta ve sonraki
dönemlerde izleme yapılmasını da kuyu yerlerinin koordinatlarının alınmış olması
oldukça önemlidir.
KAYNAKLAR
Anonymous,.2007. Taban Suyu Đzleme Rehberi DSĐ genel Müdürlüğü Đşletme Ve Bakım Dairesi Başkanlığı 56 s
Ankara
Cemek, B., Demir, Y., Erşahin, S., Arslan, H., Güler, M., 2006. Spatial Variability of Groundwater Depth, Soil
Salinity in Irrigated Soils of Bafra Plain In Northhern Turkey. International Symposium on Water and Land
Management for Sustainable Irrigated Agriculture Adana, Turkey
Çınar, A.Đ., 1978. Kazova Sodik Topraklarının Islahı Đçin Verilmesi Gereken Jips ve Yıkama Suyu Miktarıyla
Yıkama Süresinin Saptanması. Tokat Bölge Toprak-su Araştırma Enstitüsü Yayınları Genel Yayın No: 18,
Rapor Yayın No: 11, Tokat.
Çetin, M. ve Özcan, H., 1999. “Asagı Seyhan Ovasında Sulanan ve Sulanmayan Alanlarda Meydana Gelen
Sorunlar ve Çözüm Önerileri” Tr. J. Of Agriculture and Forestry, 23 Ek Sayı:1, 207-217, TÜBĐTAK.
Demirören, T. ve Köse, C., 1980. Kazova Sulama Rehberi. Tokat Bölge Toprak-su Araştırma Enstitüsü
Yayınları Genel Yayın No: 36, Rapor Yayın No: 24, Tokat.
De Ridder, N.A., 1994. Groundwater Investigations in: Drainage Principles and Applications. Edited by H.P.
Ritzema. Internatinal Institute for Land Reclamation and Improvement, P.O. Box 45, 6700 AA Wageningen, The
Netherlands.
Gündoğdu, K.S., A.O. Demir, H Değirmenci, H. Büyükcangaz Ş.T. Akkaya, 1998. Preparation And
Interpretation Of Grounwater Maps Using Geographical Information System(Arc/Info). Ageng Oslo98,
International Conference On Agricultural Engineering, Oslo 24-27 August 1998, Norway.
Güngör, Y., Erözel, A.Z., ve Yıldırım, O., 1996. Sulama. Ankara Üniv. Ziraat Fak Yayınları No: 1443,
Ankara,295s.
Kara, T., Arslan, H., 2004. “Bafra Ovası Sulama Alanında Taban suyu ve Tuzluluk Arastırması”. Sulanan
alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu Bildiriler Kitabı. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlıgı, DSĐ Genel
Müd., 20-21 Mayıs, 2004, Ankara, s. 89-96
Tübitak-TOVAG 105 O 617, 2006. Kazova’da Sürdürülebilir Tarım Đçin Güncel Veri Tabanının Oluşturulması
(Devam etmekte olan proje).
Van Hoorn, J.W., and van Alphen, J.G., 1994. Salinity Control in: Drainage Principles and Applications. Edited
by H.P. Ritzema. Internatinal Institute for Land Reclamation and Improvement, P.O. Box 45, 6700 AA
Wageningen, The Netherlands.
Yomralıoğlu, T., 2000. Coğrafi Bilgi Sistemleri Temel Kavramlar ve Uygulamalar. Đber Ofset, 2. Baskı, Trabzon
TÜRKĐYE’DE KÖYDEN-KENTE GÖÇ ĐLE SULAMA YAPAN TARIMSAL
ĐŞLETMELERĐN SAYISI VE SULANAN ARAZĐ MĐKTARI ARASINDAKĐ ĐLĐŞKĐ
Ertuğrul Güreşci
Öğr.Gör.Dr.
Atatürk Üniv. Đspir Hamza Polat MYO 25900 Đspir-ERZURUM
ÖZET
Bu çalışmada; Türkiye’nin en önemli sorunlarından birisi olan köyden-kente göç ile Sulama
Yapan Tarımsal Đşletme Sayısı(SYĐ) ve Sulanan Arazi Miktarı(SYA) arasındaki ilişki tespit
edilmiştir. Çalışmada; Türkiye Đstatistik Kurumu’nun (TÜĐK), iç göç ve Net Göç Hızı (NGH)
negatif olan bu illerde bulunan tarımsal işletme ve arazilere ait veriler kullanılmıştır. Tarımsal
işletme ve arazilerin büyük bir bölümünün bulunduğu köyler, kırsal bölgeler olup, bu
bölgelerdeki göç ile (SĐS) ve (SYA) arasında önemli bir ilişkinin olduğu tespit edilmiştir.
Sonuçta, köyden-kente göçün önlenmesi için, sulama imkânların bu bölgelerde arttırılması
gerektiği ortaya konmuştur.
Anahtar Kelimeler: Köyden-kente göç, Sulama, Tarımsal işletme
THE RELATIONSHIP BETWEN THE MIGRATION TO RURAL FROM URBAN IN
TURKEY AND ITS NUMBER OF HOLDING USING AND IRRIGATED
ABSTRACT
In this study, the relationship between the migration from urban to rural that is one of the
most important problems of Turkey and its Number of Holding Using (HUN) and Irrigated
Area (IA) was be defined. In study, the include migration data of TUIK and (HUN) and (IA)
of cuties where is Rate of Net Migration (NMR) negative was be used. The relationship
between the migration in the villages that has agricultural holding and agricultural land are
rural areas and it’s (HUN) and (IA) was be defined. As a results, for prevent to the migration
from urban to rural must been supplied to irrigate in this settlement.
1. GĐRĐŞ
Türkiye gibi gelişmekte olan ülkelerde, köyden-kente göç olgusu ciddi sosyo-ekonomik
sorunlara neden olmaktadır.
Köylerin genel ekonomik yapısı büyük ölçüde tarıma dayalı olup, bu bölgelerden büyük
kentlere olan göç, kırsal göç olarak nitelendirilmektedir. Kırsal göç, sanayileşme sürecine
bağlı olarak tarımsal dönüşümün (ilkel tarımdan modern tarıma) en genel sonuçlarından birisi
olarak ileri sürülmektedir (Gounder, 2005).
Köyden kente olan göçler, beraberinde yeni sorunları da getirmektedir. Ancak genel olarak,
sanayileşmeye sağladığı işgücü ve tarımsal nüfus yoğunluğunun azalması açısından bu tür bir
nüfus hareketi, bu ülkelerde olumlu karşılanmaktadır (Ayyıldız, 1992).
Türkiye’de köyden-kente göçler, 1950’li yıllarda başlamış ve toplumsal dönüşümün temel
belirleyicisi olmuştur. Bu tür göçlerin ilk sonucu, nüfusun miktarı ve bileşeninde kendisini
göstermektedir. Köyden-kente göçler sonucu, kentsel nüfus oranı giderek artmakta iken
köylerin nüfus oranı azalmaktadır. 1927 yılında Türkiye’nin toplam nüfusunun %24,22’si
kentsel alanda yaşıyor iken bu oran 2000 yılında %64,90’a yükselmiştir. 1980 yılında
yerleşim yerleri arasında göç eden nüfusun toplam nüfusa oranı %9,34 olarak tespit edilmiş,
2000 yılında bu oran %11,20’ye yükselmiştir (TÜĐK, 2000a).
Bu veriler, Türkiye nüfusunun bir hareketlilik içerisinde olduğu ve ülkenin bazı bölgelerinde
nüfus yoğunluğunun arttığını göstermektedir.
TÜĐK günümüze kadar 14 genel nüfus sayımı yapmış ve bunların son dördünde göç
istatistiklerine yer vermiştir. Bu istatistiklerde, Türkiye’deki iç göçler; köyden-kente, kenttenköye, köyden-köye ve kentten-kente şeklinde tasnif edilmiştir. Bunlar arasında köyden-kente
göçler, Türkiye’nin sosyo-ekonomik yapısını tespit etmesi açısından oldukça önemlidir. 19952000 yılları arasında göç edenlerin toplam %17,46’sının köyden-kente göç ettiği
belirlenmiştir (TÜĐK, 2000b).
Köyden-kente göçlerin temel nedeni, köy-kent farklılaşmasından ileri gelmektedir. Bu
farklılıkların ekonomik ve sosyal yönü olup her geçen gün kentler lehine gelişmekte ve göçü
yeniden tetiklemektedir.
Köyden-kente olan göçler köylerdeki nüfus baskısı ve sonuçta tarıma dayalı olan gelirin
bölüşüm sonucu azalmasından meydana gelen bir ekonomik yapıdan kaynaklanmaktadır.
Ancak, Schoumaker and Beauchemin (2005) köyden-kente göçlerin tarımsal faaliyetlerle
birlikte tarım dışı faktörlerden de (altyapı-ulaşım, sağlık vs) kaynaklandığını ileri
sürmüşlerdir.
Köyden-kente göçlerin tarımsal faktörlerden kaynaklanması doğal bir durumdur. Çünkü
köylerin tarımsal yapısı, aynı zamanda ekonomik ve sosyal yapısının da temel belirleyicisidir.
Bu konuda yapılan birçok bilimsel çalışma olup, kırsal göçün nedeni olarak tarımsal faktörler
göç modellerine konulmuş ve önemli sonuçlar elde edilmiştir.
Güreşci (2007) kırsal göç çalışmasında, göçe etki eden faktörler arasında tarımsal faktörlerin
önemli olduğunu tespit etmiştir. Benzer şekilde Yavuz vd (2004) arazi varlığı ve işletmelerin
yapısal durumlarını göç modeline koymuşlardır.
Köyden-kente göçün nedenlerini ortaya koymak üretilebilecek çözümler için doğru bir seçim
olmaktadır. Geçimini büyük ölçüde tarımdan sağlayan köylerin, göç sorununun tespiti ve
alınması gereken önlemlerin tarımsal yönlü olması önem arz etmektedir.
Tarımsal üretimde verimlilik ve kalitenin arttırılması, dolayısıyla tarımsal gelirde bir refah
sağlanması, kullanılan girdilere bağlıdır. Tarımsal üretim büyük ölçüde doğal faktörlere bağlı
olup biyolojik bir üretimdir. Bu yüzden canlı biyolojisinin temelinde olan su faktörü, yaşamın
devamlılığı ve üretimi sağlamaktadır. Özellikle bitkisel üretimde su kaynaklarının varlığı ve
doğru kullanımı tarımsal üretim periyodunu belirlemektedir. Köylerin (SĐS) ve (SYA)’larının
fazla olması, doğrudan tarımsal üretim miktarını ve kalitesini belirlemektedir. Bu yüzden
köyden-kente göç, bu bölgelerde yaşayanların gelir ve dolayısıyla üretimleri ile yakından
akaladır.
Türkiye’de günümüze değin hazırlanan bir çok lokal veya bölgesel plan ve projelerde,
köylerin kalkındırılması ve bunun yolunun sulama imkanlarının yaygınlaştırılmasından
geçtiği üzerinde durulmaktadır. Örneğin GAP Projesi temelde, bölgedeki sulama imkânlarının
arttırılması ve köylerin yaşam standartlarının gelir yolu ile arttırılmasına dayandırılmaktadır.
Akış ve Akkuş (2007) GAP Projesi ile köylerin sulama imkânlarına kavuşturulması ve
bölgedeki köyden-kente göçlerin azaldığını hatta tersine dahi göçe neden olduğunu ifade
etmişlerdir.
Bu çalışmada köyden-kente göçün nedenlerini tespit etmek için, (SĐS) ve (SYA) ile köydenkente göç arasındaki ilişkinin tespit edilmesi amaçlanmıştır. Bu yüzden Net Göç Hızı (NGH)
negatif olan toplam 58 ile ait köyden-kente göç edenlerin sayısı ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki
istatistikî ilişki kurulmaya çalışılmıştır.
2. MATERYAL
Çalışmada TÜĐK’in yapmış olduğu illere ait iç göç istatistikleri, (SĐS) ve (SYA) verileri
kullanılarak elde edilen birincil veriler kullanılmıştır.
3. METOD
Çalışmada (NGH) negatif olan illerin köyden-kente göç edenlerinin sayısı ile bu (SĐS) ve
(SYA)arasındaki ilişkinin tespiti için regresyon ve korelasyon analizi yapılmıştır. Analizde;
bağımlı değişken olarak illerin köyden-kente göç edenlerinin sayısı (KGS), bağımsız değişken
olarak bu illerin sahip oldukları (SĐS) ve (SYA) verileri kullanılmıştır. Regresyon analizinde,
bu iki bağımsız değişken ile bağımlı değişkenler arasındaki ilişki, birlikte ve ayrı ayrı olarak
değerlendirilmiştir. Bu işlemde; (NGH) negatif olan illerin tamamı, köyden-kente göç
edenlerin sayısı 5000-10000; 10000-15000 ve 15000-30000 arasında olan iller birbirinden
bağımsız olarak analiz edilmiştir.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI
Göç eden kişi sayısı (x 1000)
TÜĐK verilerine göre (NGH) negatif olan illerdeki (KGS) 5000-10000 arsında olan illerdeki
köyden-kente göç ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki ilişki Şekil 1’de verilmiştir.
10
9
8
7
6
5
y = -0,226x + 9024,9
R2 = 0,3305
a)
2
4
6
8
10
12
14
16
Göç eden kişi sayısı (x 1000)
Sulanabilir işletme sayısı (x 1000)
10
9
y = -0,0037x + 7902
R2 = 0,1116
8
7
6
5
b)
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Sulama yapılan alan (ha)
Şekil 1. (KGS) 5000 ile 10000 arasında olan illerdeki (KGS) ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki ilişki
Şekil 1’de görüleceği üzere göç veren illerde (KGS) 5000 -10000 kişi arasında değişen
illerde; KGS’nin hem (SĐS) hem de (SYA) ile ters orantılı bir ilişkisi vardır. Bu ilişki (KGS)
ile (SĐS) ve (SYA) ile alakalı olduğunu göstermektedir. Ancak yapılan regresyon analizinde
(KGS) ile (SĐS) arasında istatistikî açıdan önemli (p< 0,005) bir ilişki olduğu, (SYA) ile
önemsiz bir ilişki olduğu tespit edilmiştir (p>0,005).
Göç eden kişi sayısı (x 1000)
Yine aynı veriler kullanılarak bu illerin (KGS) 10000-15000 kişi arasında değişen illerdeki
köyden-kente göç ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki ilişki Şekil 2’deki gibi verilmiştir.
15
y = -0,1814x + 13594
R2 = 0,6521
14
13
12
11
10
a)
5
10
15
20
25
Göç eden kişi sayısı (x 1000)
Sulanabilir işletme sayısı (x 1000)
15
14
y = -0,0072x + 13414
R2 = 0,6187
13
12
11
10
b)
100
200
300
400
500
600
Sulama yapılan alan (ha)
Şekil 2. (KGS) 10000 ile 15000 arasında olan illerdeki (KGS) ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki ilişki
Şekil 2’de bu illerdeki köyden-kente göç ile (SĐS) ve (SYA) arasında ters bir ilişkinin olduğu
görülmektedir. Söz konusu bu ilişkinin regresyon analizi sonucunda; (KGS) ile (SĐS) ve
(SYA) arasında istatistiki açıdan önemli (p< 0,005) bir ilişkinin olduğu tespit edilmiştir.
Göç eden kişi sayısı (x 1000)
(KGS) sayısı 15000 ile 30000 arasındaki değişen illerin (KGS) ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki
ilişki Şekil 3’deki gibi verilmiştir.
30
y = -0,2441x + 27172
R2 = 0,2504
25
20
15
a)
5
10
15
20
25
30
35
Göç eden kişi sayısı (x 1000)
Sulanabilir işletme sayısı (x 1000)
30
y = -0,0007x + 22871
R2 = 0,0144
25
20
15
b)
500
1 000
1 500
2 000
2 500
3 000
Sulama yapılan alan (ha)
Şekil 3. (KGS) 15000 ile 30000 arasında olan illerdeki (KGS) ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki ilişki
Şekil 3’de görüleceği gibi bu illerin (KGS) ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki ilişkinin negatif
yönlü olduğu görülmektedir. Böylece bu illerde de köyden-kente göç ile bu illerin (SĐS) ve
(SYA) arasında ters yönlü bir ilişki ortaya çıkmıştır. Yapılan regresyon analizinde (KGS) ile
(SĐS) arasında istatistikî açıdan önemli (p< 0,005), (SYA) arasında ise önemsiz bir ilişki
olduğu tespit edilmiştir (p>0,005).
(NGH) negatif olan toplam 58 ildeki (KGS) sayısı ile (SĐS) ve (SYA) arasındaki ilişki,
birlikte regresyon modeline konulmuş ve istatistikî açıdan önemli bir ilişkinin olduğu ancak
ilişkinin yönünün her ilişkinde de pozitif çıktığı tespit edilmiştir. Bu iller arasında yağış oranı
çok yüksek illerin oluşu ve bu illerin (KGS) arasında büyük bir rakamsal uçurumların olması
söz konusu bağımlı değişken ile bağımlı değişkenler arasında pozitif yönlü bir ilişkinin
kurulmasına neden olmuş olabilir. Zaten bu illerin gruplandırılarak yeni analizler yapılmasına
gerekçe olarak bu durum gösterilmiş ve yapılan analizlerde köyden-kente göç ile bu
gruplandırmadaki illerin (SĐS) ve (SYA) arasında negatif bir ilişki tespit edilmiştir.
5. SONUÇ
Köyden-kente göç sorunu, Türkiye’nin 1950’li yıllardan beri devam eden ve çözüm bekleyen
en önemli sorunlarından birisidir. Söz konusu bu sorun; sanayileşmeye sağladığı iş gücünden
dolayı birçok gelişmekte olan ülkede olduğu gibi, ilk zamanlarda Türkiye’de de
desteklenmiştir (Yavuz vd, 2004).
Köylerin ekonomik ve sosyal yapısını oluşturan tarım, bu yerleşim yerlerindeki nüfus
hareketinin de temel belirleyicisidir. Tarımsal yapı, üretim, gelir ve bu gelirin bölüşüm sorunu
çözülmeden, bu tür bir hareketliliğin önüne geçilemez.
Tarımsal üretim faktörlerinden olan arazinin, hem üretimde kullanılması hem de işletmelerin
temel unsuru olması açısından çok önemlidir. Sayıları yüz binleri bulan köylerin, sahip
oldukları arazilerin üretim kabiliyetlerinin arttırılması, bu arazilerde en doğal kullanılacak
girdi olan sulama imkânlarına kavuşturulmasına büyük ölçüde bağlıdır. Çünkü arazideki
üretim miktarı ve verimlilik, tarımsal geliri de doğrudan etkileyecek bunun doğal sonucu
nüfus hareketliliğinin de sınırları tespit edilecektir.
Bu çalışmada; köyden-kente göç sorunu ile bu köylerin sahip oldukları (SĐS) ve (SYA)
arasında ters yönlü bir ilişkinin olduğu tespit edilmiştir. Tarımsal arazilerin sulanabilirliği ve
göç arasındaki ilişki, daha önceden yapılan iç göç çalışmalarında da kullanılmıştır (Güreşci,
2007; Akış ve Akkuş, 2007). Söz konusu bu ilişki; köyden-kente göçün önlenmesi için
Türkiye’de tarımsal arazilerin sulanabilirliğinin ve sonuçta sosyal refahın arttırılmasına bağlı
olduğunu göstermektedir.
TEŞEKKÜR
Çalışma sürecinde yardımı esirgemeyen; Atatürk Üniv. Đspir Hamza Polat MYO Öğretim
Üyelerinden Sayın Yrd.Doç.Dr. Murat ARSLAN’a teşekkürü bir borç bilir.
6. KAYNAKLAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Akış, A. & Akkuş, A., 2007. Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nin (GAP) Şanlıurfa’dakigöçeetkisi.
http://www.sosyalbil.selcuk.edu.tr/sos_mak/makalele (03.05.2007).
Ayyıldız, T. (1992). Tarım Politikası Genel Politikalar ve Türkiye’de Durum. Erzurum. Atatürk Üniversitesi
Yayınları No: 620, 283s.
Beauchemin, C. and Schoumaker, B (2005). Migration to cities in Burkina Faso : Does the level of
development in sending areas matter?. World Development Vol. 33 (7), 1129–1152.
Gounder, N., 2005. Rural urban migration in Fiji : Causes and Consequences. USPEC Working Paper. No:
2005/12.
Güreşci, E. (2007). Kırsal Göçün Nedenleri ve Tarıma Etkileri Üzerine Bir Araştırma: Erzurum Đli Đspir
Đlçesi Kırık Bucağı Örneği. (Doktora Tezi). Erzurum. Atatürk Üniv. Fen Bilimleri Enst. 94s.
TÜĐK. (2000a). 2000 Yılı Genel Nüfus Sayımı Sonuçları. Ankara.
TÜĐK. (2000b). 2000 Yılı Göç Đstatisitikleri, Ankara.
Yavuz, F. Aksoy, A. Topçu, Y. & Erem, T. (2004). Kuzeydoğu Anadolu Bölgesi’nde kırsal alandan göç
etme eğilimini etkileyen faktörlerin analizi. Tokat. Türkiye VI. Tarım Ekonomisi Kongresi.
TABAN SUYU DERĐNLĐĞĐNĐN JEOĐSTATĐSTĐKSEL
YÖNTEMLERLE DEĞERLENDĐRĐLMESĐ
Bekir S. KARATAŞ
Zir.Yük.Müh.
Đl Özel Đdaresi
Alt Yapı Đş.D.B.
Tar. Hiz. Müd.
Đzmir,Türkiye
Erhan AKKUZU
Araştırma Görevlisi
Ege Üniversitesi
Ziraat Fakültesi
Tar.Yap. ve Sul. Böl.
Đzmir,Türkiye
[email protected]
[email protected]
Musa AVCI
Gökhan ÇAMOĞLU
Prof. Dr.
Araştırma Görevlisi
Ege Üniversitesi
Ege Üniversitesi
Ziraat Fakültesi
Ziraat Fakültesi
Tar.Yap. ve Sul. Böl. Tar.Yap. ve Sul. Böl.
Đzmir,Türkiye
Đzmir,Türkiye
[email protected]
[email protected]
ÖZET
Sulu tarımda rastlanan tuzluluk problemleri, genellikle sığ taban suyu ile ortaya çıkar. Sığ
taban suyuna sahip alanlarda su, kapilarite ile aktif kök bölgesine yükselir. Eğer yükselen su,
tuz içeriyorsa, su bitkiler tarafından kullanıldıkça veya toprak yüzeyinden buharlaştıkça kök
bölgesinde sürekli bir tuz birikimi olur. Bu yüzden, tuzluluğun kontrolü ve sürdürülebilir sulu
tarım için mevcut sığ su tablasının kontrol edilmesi ve izin verilebilir sınırlarda tutulması
gereklidir. Bu çalışmada, Menemen Sağ Sahil Sulama sistemi arazilerinin 1995-2006 yıllarına
ait taban suyu derinlikleri, coğrafi bilgi sistemi (CBS) ve jeoistatistiksel yöntemlerle
değerlendirilmiştir. Bu bağlamda; çalışma alanında, taban suyu derinliğinin hem yıllar
arasındaki zamansal; hem de gözlem kuyuları arasındaki mekansal değişimi incelenmiştir.
Anahtar Kelimeler: CBS, jeoistatistik, sulama, taban suyu
EVALUATE OF EFFECT WATER TABLE DEPTH WITH GEOSTATISTICAL
METHODS
ABSTRACT
Salinity problems encountered in irrigated agriculture are very frequently associated with a
shallow water table. In most soils with a shallow water table, water rises into the active root
zone by capillarity and, if the water table contains salts, it becomes a continual source of salts
to the root zone as water is used by the crop or evaporates at the soil surface, so the available
shallow water table should continuously be controlled and held tolerable limits for salinity
control and sustainable irrigated agriculture. In this study, it was evaluated the depth of the
groundwater in the command area of Menemen Right Bank Water User Association for 19952006 years, using geographic information system (GIS) and geostatistical methods. In this
context, groundwater depths were studied between both years as temporal variation, and
observation wells as spatial variation in the research area.
Keywords: GIS, geostatistic, irrigation, water table
GĐRĐŞ
Sürdürülebilir bir sulu tarım için taban suyu seviyesinin sürekli izlenmesi ve izin verilebilir
sınırlarda tutulması gerekmektedir. Sulu tarımda rastlanan tuzluluk problemleri, genellikle
toprak yüzeyinin 1-2 m derinliği içindeki kontrolsüz taban suyu ile ortaya çıkar. Kurak ve
yarı kurak iklimlerde kötü drenaj koşullarında ortaya çıkan ya da düzeyi artan tuzluluk
problemi, su tablası genellikle en az 2 m’lik emniyetli bir derinlikte tutulmadıkça yeterince
kontrol edilemeyebilir. Sığ taban suyu tablasına sahip çoğu topraklarda su kapilarite ile aktif
kök bölgesine yükselir. Eğer yükselen bu su, tuz içeriyorsa, su bitkiler tarafından
kullanıldıkça veya toprak yüzeyinden buharlaştıkça kök bölgesine sürekli bir tuz birikimi
olur. Bu yolla oluşan tuzlanma, ilerleyen dönemlerde, özellikle sıcak iklim koşullarında sulu
tarım alanlarında daha da hızlanabilir. Bu yüzden, mevcut sığ su tablasının kontrol edilmesi,
tuzluluğun kontrolü ve uzun dönemli sulu tarımın başarısı için gereklidir. Etkin tuzluluk
kontrolü, su tablasını kontrol etmek ve kararlı halde tutmak için yeterli bir drenajı ve birikmiş
olan tuzları azaltmak için yıkamayı içermelidir Yüksek tuzlu su, yıkama ihtiyacı için oldukça
fazla su gerektirir. Bu ise drenaj sorununu artırır ve yeterli drenaj olmaksızın sürdürülebilir
sulu tarımı neredeyse imkansızlaştırır (Ayers ve Westcot, 1994). Yüksek taban suyunun
neden olduğu bir diğer temel sorun, özellikle drenajı bozuk alanlarda taban suyunun etkili
bitki kök bölgesi derinliğine kadar yükselmesi ve buradaki hava-su dengesini, hava aleyhine
bozmasıdır. Gözenekler suyla dolunca ıslak ve soğuk toprak koşulları oluşur, buna bağlı
olarak ekim ve hasat işlemleri gecikir; kök hücrelerinin bölünerek çoğalması yavaşlar ve
böylece kök gelişimi istenilen düzeye ulaşamaz. Ayrıca, organik maddeleri parçalayıp
bitkilerin alabileceği şekle dönüştüren toprak mikroorganizmalarının faaliyetleri yavaşlar ve
toprakta bitki besin maddelerinin alınmasını engelleyen zararlı bileşikler oluşur (Güngör vd.,
1996).
Taban suyu düzeyi değişimlerinin klasik istatistiksel yöntemlerle incelenmesi yeterli değildir.
Çünkü klasik istatistikte herhangi bir değişkene ilişkin varyans ve standart sapmanın
hesaplanmasında örnek noktalarının mekansal etkisi dikkate alınmaz. Bu sorunu aşmak için
mekansal değişkenlik kuramı geliştirilmiş ve bu, jeoistatistik kavramı ile tanımlanmıştır
(Gündoğdu, 2004).
Jeoistatistik, bilgisayar teknolojisindeki gelişmelere paralel olarak çok daha az zaman, emek
ve parayla, parametreler arasındaki ilişkilerden yararlanılarak arazi özelliklerini
genelleştirmeye olanak sağlayan bir tekniktir (Warrick vd., 1986; Yates ve Warrick, 1987;
Ditzler, 1994; Zhang vd., 1995). Coğrafi bilgi sistemi (CBS) ise, dünya üzerinde varolan
nesnelere ve meydana gelen olaylara ait bilgileri toplamaya, bunları saklamaya,
güncelleştirmeye, haritalamaya ve analizlerini yapmaya yarayan yüksek performanslı,
bilgisayar destekli bir sistemdir (Karakuyu, 2004).
CBS, bir çalışmadaki zaman alıcı veri toplama aşamasına son vermese de, mekansal
değişiklikleri daha etkin ve hızlı değerlendirebilmektedir. Çünkü, CBS büyük veri setleri ile
çalışabilir, çeşitli değişkenleri karar destek amaçlı olarak birleştirebilir ve sorgulayabilir. Son
yıllarda CBS yazılımlarındaki gelişmeler sayesinde, jeoistatistiksel analiz çalışmaları, CBS ile
entegre edilebilir bir duruma gelmiştir (Wylie vd., 1994; Pebesma, 1996).
Bu çalışmada, Menemen Sağ Sahil Sulama sistemi arazilerinin 1994-2006 su yıllarına ait
taban suyu derinliği, CBS ve jeoistatistiksel yöntemlerle analiz edilmiştir. Bu amaçla, taban
suyu derinliğinin, hem çalışmanın yapıldığı yıllar arasındaki zamansal, hem de inceleme alanı
boyunca mekansal değişimi irdelenmiştir.
MATERYAL VE YÖNTEM
Materyal
Çalışma alanı olarak, Gediz Nehri deltasında Menemen sulama sistemi içerisinde yer alan
Menemen Sağ Sahil Sulama alanı seçilmiştir. 1974 yılında hizmete açılan Menemen Sağ
Sahil Sulama Sistemi, Bağarası ve Türkelli pompaj sulamalarının sırasıyla 1978 ve 1982
yıllarında hizmete girmesiyle 6365 ha alana ulaşmıştır. Sulama suyu Emiralem
Regülatöründen temin edilen sistemde 38969 m ana kanal, 57344 m sekonder kanal ve
256707 m tersiyer kanal bulunmaktadır (DSĐ, 2000). Devlet Su Đşleri (DSĐ) tarafından
yürütülen sistemin işletimi, 1995 yılında Menemen Sol Sahil Sulama Birliğine devredilmiştir.
Sistemdeki belli başlı bitkiler pamuk, bağ, meyve, sebze ve tahıldır (Akkuzu, 2001).
Menemen Sağ Sahil Sulama sisteminde, kimi kısımlarda yüzeye kadar çıkabilen taban suyu
sorunu olduğundan, sulanan arazilere 1994 yılında drenaj sistemi kurulmuştur (Ertem, 1994).
Bu arazilerdeki taban suyu seviyesi DSĐ tarafından izlenmektedir. Bu çalışmada, inceleme
alanı içerisinde yer alan ve aylık olarak ölçülen 102 adet taban suyu gözlem kuyusuna ait
derinlik değerleri veri olarak kullanılmıştır. (DSĐ, 2007). Veriler 1994-2006 su yılları arasında
12 yıllık dönemi kapsamaktadır.
Yöntem
Çalışmada, taban suyu derinlik değerleri ArcGIS 9.2 CBS yazılımının Geostatistical Analyst
modülü ile ayrı ayrı enterpole edilerek haritalanmıştır. Kriging enterpolasyonundan önce veri
seti yine aynı modül içinde yer alan ESDA (Exploratory Spatial Data Analysis) araçları ile
incelenmiş ve veri setini temsil edecek en ideal enterpolasyonun ordinary kriging olduğuna
karar verilmiştir. Ayrıca 12 yıllık taban suyu derinliğinin değerlendirilmesinde yine ESDA
modülü kullanılmıştır.
Veri setinde, belli bir kuyunun bir su yılına ait minimum derinlik değeri, kritik değer kabul
edildiğinden, o yıla ait derinlik verisi olarak dikkate almıştır. Bu değerlerin büyük bir kısmı
temmuz ve ağustos aylarına aittir. Aynı zamanda bu aylar, sulamaların en yoğun olduğu,
dolayısıyla taban suyu derinliği ve tuzluluk açısından en sorunlu olan dönemlerdir. Ayrıca her
bir su yılına ait veri seti için üç derinlik sınıfı kullanılmıştır. Buna göre, tuzluluğu teşvik
ediciliği açısından taban suyunun yüzeyden itibaren derinliği; <1 m olduğunda “kötü”, 1-2 m
ise “orta”, >2 m ise “iyi” kabul edilmiştir (Ayers ve Westcot, 1994). Gözlem kuyuları derinlik
açısından tüm yıllar için birlikte sınıflandırılırken, her yıl için iyi sınıfta olan bölgelere “1”,
orta sınıfta yer alan bölgelere “2” ve kötü sınıfta yer alan bölgelere ise “3” değeri verilmiştir.
Böylece incelemenin yapıldığı 12 yıl boyunca derinlik açısından iyi sınıfta yer alan bir alanın
(pikselin) minimum değeri 12, tamamı orta olan bir alanın değeri 24 ve tamamı kötü olan bir
alanın maksimum değeri ise 36 kabul edilmiştir. Bu rakamlar arasındaki ortanca değerler (19
ve 31) ise sınıf sınır değeri kabul edilmiştir (Miran, 2002). Toplam değeri 19’un altında olan
bir alan, derinlik sınıfı açısından iyi; 19-30 arası orta; 30’dan büyük olanlar ise “kötü” olarak
değerlendirilmiştir.
BULGULAR
Đnceleme alanı olan Menemen Sol Sahil Sulama alanına ait taban suyu gözlem kuyularının
derinlik sınıflarının alansal değişimlerini gösteren haritalar CBS ve jeoistatistiksel yöntemler
kullanılarak elde edilmiştir. 1994-2006 yılları arası her bir su yıllarına ait haritalar Şekil 16’da; tüm su yıllarınına ait harita ise Şekil 7’de verilmiştir.. Ayrıca, taban suyu seviyesini
etkileyen toprak bünyesi haritaları CBS ortamında oluşturulmuş ve Şekil 8’de gösterilmiştir.
1994-1995 su yılı
1995-1996 su yılı
Şekil 1. 1994-95 ve 1995-96 Su yıllarına ait taban suyu derinliğinin mekansal değişim haritası
1996-1997 su yılı
1997-1998 su yılı
Şekil 2. 1996-97ve 1997-98 Su yıllarına ait taban suyu derinliğinin mekansal değişim haritası
1998-1999 su yılı
1999-2000 su yılı
Şekil 3. 1998-99 ve 1999-00 Su yıllarına ait taban suyu derinliğinin mekansal değişim haritası
2000-2001 su yılı
2001-2002 su yılı
Şekil 4. 2000-01ve 2001-02 Su yıllarına ait taban suyu derinliğinin mekansal değişim haritası
2002-2003 su yılı
2003-2004 su yılı
Şekil 5. 2002-03 ve 2003-04 Su yıllarına ait taban suyu derinliğinin mekansal değişim haritası
2004-2005 su yılı
2005-2006 su yılı
Şekil 6. 2004-05 ve 2005-06 Su yıllarına ait taban suyu derinliğinin mekansal değişim haritası
Şekil 7. Tüm su yıllarına ait ortalama taban suyu derinliğinin mekansal değişim haritası
Şekil 8. Đnceleme alanının toprak bünyesi haritası
Her bir su yılı ve tüm su yılları için inceleme alanının oransal olarak ne kadarının hangi
derinlik sınıfında olduğuna ilişkin sorgulamalar, CBS ortamında yapılmış ve sonuçlar Çizelge
1’de gösterilmiştir.
Çizelge 1. Su yıllarına göre derinlik sınıflarının alansal oranı (%)
Derinlik
1994-95 1995-96 1996-97 1997-98 1998-99 1999-00 2000-01 2001-02 2002-03 2003-04 2004-05 2005-06
(m)
<1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
52.1
0.0
0.0
0.0
1-2
83.9 75.6 87.9 90.2 83.5 54.3 63.7 94.1 47.9 100.0 100.0 100.0
>2
16.1 24.4 12.1
9.8
16.5 45.7 36.3
5.9
0.0
0.0
0.0
0.0
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
Toplam 100
Tüm
yıllar
0.0
90.8
9.2
100
Ayrıca taban suyu yükselmesine olası etkisini irdelemek açısından, regülatörden sulama
sezonlarında ana kanala saptırılan ve birim alana verilen sulama suyu miktarları Çizelge 2’de
verilmiştir (DSĐ, 2007). Regülatörden ana kanala saptırılan suyun dışında, daha alt düzeydeki
kanallara gerçekte ne kadar su verildiğine ilişkin ise herhangi bir kayıt tutulmamaktadır. Bu
yüzden, kaynaktan ana kanala saptırılan suyun, tüm sulanan alana üniform dağıtıldığı
varsayılmıştır.
Çizelge 2. Regülatörden Menemen sağ ana kanala saptırılan ve birim alana verilen sulama
suyu miktarları
Yıllar 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
Kaynaktan
hm3
28.0 29.5 27.1 38.6 41.8 35.8 24.6 47.3 43.9 38.1 34.2 41.3
saptırılan
sulama
m3/ha 5 145 4 853 4 814 6 931 7 648 6 464 4 855 8 557 8 876 6 490 5 857 6 412
suyu
Yıkama ve dolayısıyla tuzlulaşmayı azaltıcı etkisi açısından değerlendirebilmek için, su
yıllarına göre toplam yağış miktarları Çizelge 3’te verilmiştir (Meteoroloji Genel Müdürlüğü,
2006).
Çizelge 3. Su yıllarına göre inceleme alanı toplam yağış miktarları (mm)
Su yılı
Yağış
(mm)
1994-95 1995-96 1996-97 1997-98 1998-99 1999-00 2000-01 2001-02 2002-03 2003-04 2004-05 2005-06
641.4
513.7
441.8
690.7
626.0
406.1
390.2
628.2
560.8
378.2
376.6
366.0
SONUÇ
Taban suyu derinliklerinin alansal dağılımı her bir su yılı için değerlendirildiğinde; genel
olarak, 2002-03 su yılı hariç diğer yıllarda, taban suyu derinliğinin 1 m’nin altına düşmediği,
yani; taban suyunun derinliği açısından “kötü” sınıfta yer alan herhangi bir alana
rastlanmadığı görülmektedir. Bu da; inceleme alanında taban suyu derinliğinin hem zamansal
hem de mekansal boyutta çok kritik değerlere ulaşmadığının; bir diğer deyişle 1994 yılında
tamamlanan mevcut drenaj sisteminin (Ertem, 1994) yeterince çalıştığının bir göstergesi
olarak değerlendirilebilir. 2002-03 su yılında taban suyu derinliğinin inceleme alanının
yaklaşık yarısında (% 52.1) 1 m’nin de altına düşecek şekilde yükselmesinde, bu dönemde
verilen sulama suyunun etkili olduğu söylenebilir. Çünkü; incelemenin yapıldığı 12 yıllık
dönemde birim alana en fazla su (8 876 m3/ha) bu yılda verilmiştir. 1986-2007 yılları arası 22
yıllık dönem için ortalama hektara verilen su miktarı 6 030 m3 olduğu (DSĐ, 2007) dikkate
alındığında; bu değerin çok üstünde bir su verildiği görülecektir. Bunun yanı sıra, bu
dönemde yağışlar da, 1954-2000 yıllarına ait 47 yıllık uzun yıllar ortalama yağış miktarı olan
543.2 mm’den az da olsa yüksektir (560.8 mm) (Meteoroloji Genel Müdürlüğü, 2001). Bu
yüzden, bu yıldaki taban suyunun bu denli yükselmesinde, uzun yıllar ortalamasından çok az
yüksek olan yağışın değil, uzun yıllar ortalamasına göre birim alana daha fazla miktarda
(yaklaşık % 47) sulama suyu verilmesinin daha etkili olduğu söylenebilir. Bunun da tuzluluğu
teşvik edeceği düşünülmektedir. Nitekim, Menemen Ovası’nda yapılan bir çalışmada; taban
suyunun, sulamanın en yoğun olduğu temmuz ve ağustos aylarında en fazla yükseldiği tespit
edilmiştir. Yine aynı çalışmada; tuzluluk sorunu yüksek olan bölgelerin taban suyu açısından
da en sorunlu bölgeler olduğu belirlenmiştir (Çamoğlu ve ark., 2006).
Taban suyu derinliği 1-2 m arasında olan (“orta” sınıfta yer alan) alanların dağılımı, 1994-99
su yıllarına ait 5 yıllık dönemde birbirine yakın (% 75.6-90.2 arasında) bulunmuştur. Bu
yılları takip eden iki su yılında bu oran, sırasıyla % 54.3 ve % 63.7 olarak gerçekleşmiştir.
Bundan sonraki 2001-02 su yılında bu oran % 94.1’e yükselmiş; bir sonraki (2002-03) su
yılında “orta” derinlik sınıfı oldukça azalarak, tüm inceleme döneminin en düşük oranına (%
47.9) düşmüştür. Buna karşın “kötü” derinlik sınıfına giren alanların payı artmıştır. Bu su
yılında, taban suyu derinlik sınıflarının kötüleşmesinde, daha önce de bahsedildiği gibi
sulama suyunun fazla uygulanması etkili olmuş olabilir. Đncelemenin son üç yılında ise tüm
alanın orta sınıfta yer aldığı görülmektedir (Çizelge 1).
Taban suyu derinliği açısından “iyi” sınıfta (>2 m) bulunan alanların oranının, incelemenin
ilk beş yılında % 9.8-24.4 arasında olduğu gözlenmiştir. Bu oranlar, takip eden iki yılda açık
bir şekilde artarken, bir sonraki yılda % 5.9’a kadar düşmüştür. Son dört yıl ise inceleme
alanında taban suyu derinliğinin 2 m’nin üstünde olduğu herhangi bir alana rastlanmamıştır.
Bu da “iyi” sınıfta bulunan alanın 1999-2000 su yılında en yüksek değere (% 45.7) ulaştığını,
daha sonra gittikçe azalarak % 0’a inmiştir. Bu sonuç, drenaj sisteminin etkinliğinin giderek
azaldığını akla getirmektedir. Bu dönemde, kritik kabul edilen “kötü” sınıfta yer alan bir arazi
kalmamış olmasına karşın, “iyi” sınıfta yer alan bir arazinin de kalmamış olması; drenaj
sistemi etkinliğinin daha önceki dönemlere göre kötüleştiği şeklinde yorumlanabilir.
Đnceleme alanındaki taban suyu gözlem kuyuları, derinlik açısından incelemenin yapıldığı 12
yıl boyunca birlikte değerlendirildiğinde; “kötü” sınıfa giren hiçbir alan olmadığı; alanın
büyük bir kısmının (% 90.8) “orta” sınıfta yer aldığı ve geriye kalan kısmın da “iyi” sınıfta
bulunduğu görülecektir.
Çizelge 2 incelendiğinde; genellikle kaynaktan saptırılan sulama suyu miktarı arttıkça birim
alana verilen sulama suyu miktarının da arttığı görülmektedir. Ancak, bazı yıllarda (1996 ve
2005 gibi) tersi bir durum söz konusu olmuştur. Yani, kaynaktan saptırılan sulama suyu
miktarı artmasına rağmen birim alana verilen sulama suyu miktarı azalmış ya da kaynaktan
saptırılan sulama suyu miktarı azalmasına rağmen birim alana verilen sulama suyu miktarı
artmıştır. Bu da sulanan alan ya da sulama oranının her yıl aynı olmadığını, azalıp
artabildiğini göstermektedir. Bu yüzden kaynaktan saptırılan ya da birim alana verilen sulama
suyu miktarı ile taban suyu seviyesi arasında sürekli aynı ilişkiyi yakalamak mümkün
olamamıştır.
Đncelemede taban suyu derinliği, yağış ve verilen sulama suyu miktarları arasındaki ilişki
birlikte değerlendirildiğinde; genellikle yağışın fazla olduğu dönemlerde alana saptırılan
sulama suyu miktarının da yüksek olduğu, buna bağlı olarak da “iyi” sınıflı alanların
daraldığı, “orta” sınıflı alanların arttığı görülecektir (Çizelge 1, 2, 3). Yörede sulama suyu
kaynağı Demirköprü Barajı ile Gölmarmara rezervuarlarıdır. Buralarda yıl boyunca düşen
yağışın depolanan kısmı, sulama sezonunda sulamada kullanılmaktadır. Bu yüzden, genellikle
yağışın yüksek olduğu yıl sulama suyu da artmakta, bunun sonucunda ise özellikle sulamanın
yoğun olduğu temmuz ve ağustos aylarında taban suyu seviyesi de yükselmektedir. Zaten,
veriler incelendiğinde de en kritik değerlere bu aylarda rastlandığı görülür.
Đnceleme alanındaki taban suyu derinlik sınıflarının dağılımına bakıldığında; genellikle “iyi”
sınıfta bulunan alanların inceleme alanının en doğusunda ve menba kısmına yakın alanlar ile
orta kısımda olduğu görülecektir. Đnceleme alanının doğusunda ve kısmen orta kısmında kaba
bünyeli toprakların hakim olduğu görülmektedir (Şekil 8). Bu özellikteki toprakların geçirgen
oluşu taban suyunun yükselmemesinde etkili olmuş olabilir.
Tüm bu değerlendirmeler, taban suyu artışında sadece sulama ve yağışların doğrudan
etkisinin değil, toprak özellikleri gibi dolaylı etkisi olabilen diğer faktörlerin de göz önüne
alınmasının sağlıklı değerlendirme yapma açısından önemli olduğunu ortaya koymaktadır.
Sonuç olarak, bu karar verme sürecinin alt yapısını hazırlayabilmek için klasik değerlendirme
yöntemleri yerine, jeoistatistik ve CBS gibi etkin, güvenilir ve hızlı değerlendirme ve karar
verme destekçileri olan yöntemlerin kullanılmasının ne kadar yararlı olduğu da ortaya
konulmuştur.
KAYNAKLAR
Akkuzu, E., Aşağı Gediz Havzasındaki Bazı Sulama Sistemlerinin Performanslarının Değerlendirilmesi Üzerine
Bir Araştırma, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Doktora Tezi. Đzmir, 2001.
Ayers, R.S. and Westcot, D.W., Water Quality for Agriculture. Irrigation and Drainage Paper 29 Rev.1. FAO,
Rome, 1994, pp.174
Çamoğlu, G., Ölgen, M. K., Karataş, B.S. ve Aşık, Ş., “Menemen Sulama Sisteminde Taban Suyunun Zamana
Ve Mekana Göre Değişiminin Jeoistatistiksel Yöntemlerle Değerlendirilmesi: Maltepe Ana Kanalı
Örneği”, 4. Coğrafi Bilgi Sistemleri Bilişim Günleri, 13-16 Eylül, Fatih Üniversitesi, Đstanbul, 2006,
s.423-431.
Ditzler, C., Geostatistics: A Brief Look Its Application In Soil Survey. In: Factors of Soil Formation : A Fiftieth
Anniversary Retrospective, Soil Science Society of American Journal, Spec. Publ. No: 33, ISBN 089118-804-5, 1994, p.69-73.
DSĐ, Sulama Birlikleri Bülteni. DSĐ II. Bölge Müdürlüğü, Đzmir, 2000.
DSĐ, Menemen Sulamasına Saptırılan Su Miktarları Kayıtları. 21. Şube Müdürlüğü Menemen Đşletme ve Bakım
Başmühendisliği, 2007.
Ertem, Z.H., Menemen Sulaması Taban Suyu Kontrol Raporu. DSĐ II. Bölge Md. 21. Şube Md. Menemen Đşl. ve
Bkm. Müh., Đzmir, 1994.
Gündoğdu, K.S., Sulama Proje Alanlarındaki Taban Suyu Derinliğinin Jeoistatistiksel Yöntemlerle
Değerlendirilmesi, Uludağ. Üniv. Zir. Fak. Derg., 18 (2), s.85-95, 2004.
Güngör, Y., Erözel, A.Z., ve Yıldırım, O., Sulama, Ankara Üniv. Ziraat Fak Yayınları No: 1443, Ankara, 1996,
295 sayfa.
Karakuyu, M., Coğrafya ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Arasındaki Đlişki, 3. CBS Bilişim Günleri Bildiriler Kitabı,
6-9 Ekim, Fatih Üniversitesi, Đstanbul, 2004, s.341-346.
Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Đklim Verileri, Menemen Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Meteoroloji Đstasyonu
Đklim Kayıtları, Đzmir, 2001.
Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Menemen Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Enstitüsü Meteoroloji Đstasyonu
Đklim kayıtları, Đzmir, 2006.
Miran, B., Temel Đstatistik, Ege Üniversitesi Basımevi-Đzmir, 2002, 288 sayfa.
Pebesma, E.J., Mapping Groundwater Quality in the Netherlands, PhD Disssertation, University of Utrecht,
1996.
Warrick, A.W., Myers, D.E. and Nielsen, D.R. Geostatistical Methods Applied to Soil Science. In : Methods of
Soil Analysis, Part I, Physical and Mineralogical Methods. ASA and SSSA Agronomy Monograph no
9(2nded), Madison, 1986, pp: 53-82.
Wylie, B.K., Shafter, M.J., Brodahl, M.K., Dubois, D., Wagner, D.G., Predicting Spatial Distributions of Nitrate
Leaching in Norteasthern Colorado. Journal of Soil and Water Conservation, 49, 1994, pp.288-293.
Yates, S.R., Warrick, A.W. Estimating Soil Water Content Using Cokriging. Soil Science Society of American
Journal, 51, 1987, pp.23-30.
Zhang, R., Rahman, S., Vance, G.F., Munn, L.C. Geostatistical Analysis of Trace Elements In Soil and Plants.
Soil Science, 159(6), 1995, pp. 383-390.
SWS (Soil-Water-Salinity): DOYMAMIŞ KOŞULDA ÇÖZELTĐ TRANSFERĐ
MODELĐ
G. Duygu Kesmez1
Donald L. Suarez2
Patrik Taber2
Özet
Mevcut su ve toprak kaynaklarını entegre ve sürdürülebilir biçimde kullanmak günümüz sulama ve tarım
uygulamalarının vazgeçilmez unsurudur. Uygun olmayan kalitedeki sularla sulamanın özellikle tarım alanlarında
geri dönüşü son derece masraflı veya mümkün olmayan hasarlar vereceği bilinmektedir. Farklı sektörlerin suya
olan talebi ve tarımda su ihtiyacı artan kuraklıkla paralel olarak artmaktadır. Mevcut iyi kalitedeki suyu
kullanma rekabeti dışında bu suların hali hazırda ki kalitelerinin bozulması, sınırlı olan bu doğal kaynağın tarım
için daha da elverişsiz hale gelmesine neden olmaktadır. Sulama artık sadece suyun toprakta hareket etmesi ve
bitkiler tarafından kullanılması olarak tanımlanmamaktadır. Sulama aynı zamanda başlı başına kompleks bir
kimyasal reaksiyon özelliği taşımaktadır. Toprakta killere bağlı olarak ve sulama suyunda mevcut iyonların
toprak partikülleri etrafındaki tepkimelerine bağlı olarak ortaya çıkabilecek kimyasal reaksiyonların uzun
dönemde toprak kalitesi ve kısa dönemde de bitki tepkisine olan etkileri iyice anlaşılmalı ve
yorumlanabilmelidir. SWS ABD-Tuzluluk laboratuarı (USDA-ARS E. Brown Jr. Salinity Laboratory) tarafından
geliştirilmiştir. SWS diğer bilinen modellerden farklı olarak su ve toprak kimyası üzerine simülasyonlar
yapmakta, kullanılabilir kolay ara yüzü sayesinde su ve toprak kimyası üzerinde çok fazla bilgiye sahip olmayan
kullanıcılar ve karar vericiler için dahi son derece kullanışlı ve yorumlanabilir çıktılar vermektedir. Tuzluluk ve
alkalilik simülasyonlarında mevcudiyeti ve kimyası ile son derece önemli olan karbonat kimyasının en hassas
biçimde hesaplamalara katmış olması, SWS’i diğer modellerden ayıran en önemli özellik olmaktadır. Ülkemiz
topraklarının ve su kaynaklarının büyük bir bölümünün kireç bakımından süper sature oluşu bu modelin ülkemiz
açısından diğer modellerden ayrı bir sınıfa sokmaktadır. SWS ayrıca arazi ıslahı çalışmalarında kullanılan son
derece önemli bir modeldir. SWS in arazi ıslahı çalışmalarında eşsiz kılan bazı özellikleri, bitki kök bölgesinde
CO2’i tahmin etmesi, toprak hidrolik özellikleri üzerine toprak kimyasının etkisini göz önüne alması ve ek olarak
kirecin toprakta çözülmesi ve çökelmesini kinetik bir model ile tanımlaması ve kimyasal simülasyonu içerisinde
sürekli olarak değişkenleri ve değişkenliği hesaba katması olarak açıklanabilir. Bu çalışmada SWS modeli
etraflıca açıklanacak ve yapılmış çalışmalardan örnekler verilerek modelin ülkemiz şartlarında kullanılabilirliği
tartışılacaktır.
Anahtar kelimeler; SWS, sulama suyu kalitesi, tuzluluk modellemesi, kireç, alkalinite
SWS (Soil-Water-Salinity): THE SOLUTION TRANSPORTATION MODEL IN UNSATURATED
ZONE
ABSTRACT
Integrated and sustainable use of water and soil resources is one of the most important issues in irrigation and
agricultural practices. It is very well known that irrigation with water low quality causes such extensive damage
that to reclaim the soil back would be either too expensive or impossible. There is a high competition for current
fresh water recourses which results in reduced quality of those recourses and makes it less available for
agriculture. Irrigation is no longer being described as movement of water in soil media and plant. Irrigation also
results in a complex chemical process in the soil. It is necessary to understand the chemical processes within the
soil irrigation water and their long term effects on soil quality and short term effects on plant production. SWS
has been developed by USDA-ARS E. Brown Jr. Salinity Laboratory. SWS performs simulations on water and
soil chemistry. Thanks to its being user friendly, It gives so useful and interpretable outputs that the users and
decision makers who even do not have a well knowledge on soil chemistry can run the model very efficiently.
The model takes in to account the carbonate chemistry very precisionally which is very important for alkalinity
and salinity simulations and this particularity makes the SWS distinctive among the other models. Many of the
water and soil recourses in our country are calcite super saturated, for this reason this model need to be taken
into account in a different category among the others. At the same time SWS is very important tool for
reclaiming the saline and alkaline soils. Some properties in SWS makes it unique are such as estimation of CO2
in root environment, taking into account continuously soil chemical processes on hydraulic properties,
calculating kinetically calcite precipitation and resolution and etc. In this paper, the SWS computer model will
be described in detail and we introduce some case studies that have been done and discuss the applicability of the
model for our country.
Keywords: SWS, irrigation water quality, salinity modelling, calcite, alcalinity.
1.
2.
Araş. Gör., Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü.
[email protected]
Dr., USDA-ARS E. Brown Jr. Salinity Laboratory, 450 W. Big Spring Rd.
GĐRĐŞ
Kurak alanlardan geçen nehirlerdeki kalsiyum ve alkalinite tahminleri kentsel ve tarımsal
kullanım açısından son derece önemlidir (Suarez 1983). Kök bölgesi altındaki çözülebilir
majör iyon hareketi ve konsantrasyonunun modellenmesi yeraltı suyu kalitesi ve sulama ve
gübreleme yönetimi açısından önemli bir gereksinimdir. Hidrolojik modeller, çözelti transferi
modelleri ve kimyasal denge modelleri birbirinden bağımsız olarak geliştirilmiş ve ancak
daha sonraları bunlar birleştirilerek yeni modeller oluşturulmuştur. Bunların arasında Jury et
al. (1978) iyon değişimini ve kireç dengesini göz önüne alan doymamış koşulda kararlı su
hareketi için bir model geliştirmiştir. Schulz ve Reardon (1983) iyon değişim ve kireç
dengesini kapsayan kararlı akış koşulları için basitleştirilmiş bir yeraltı suyu hareketi modeli
geliştirmiştir. Toprak su hareketi ve toprak kimyasal proseslerinin simülasyonu değişik su
içeriklerinin dikkate alınmasını gerektirir. Şimdiye kadar çok az araştırmacı tarafından
doymamış su hareketi ve denge kimyası modelleri birleştirilerek modellenmiştir (Suarez and
Simunek 1997). Karbonat ana kayası bulunan sıcak ve nemli yörelerde olduğu gibi kurak ve
yarı kurak yörelerde de CaCO3 çok yaygın olarak bulunur. Bu koşullarda karbonat çözeltileri
ve iyon değişimleri başta gelen kimyasal proseslerdir.
Tarımsal verimlilik kurak alanlarda birçok uzun vadeli eğilimler tarafından tehdit altındadır.
Kurak bölgelerde artan kentsel su ihtiyacı sulama için ihtiyaç duyulan iyi kalitedeki suyun
kullanılabilmesini olumsuz hale getirmiştir. Aşırı sulama, yetersiz drenaj ve diğer zayıf
tarımsal faaliyetler sonucu tuzluluktan etkilenmiş alanlar her geçen gün hızlı bir biçimde
artmaktadır. Arazi ıslahı çalışmaları ve uygun tarım tekniklerinin kullanılması ile ilgili
çalışmalar sulanan alanlarda verimliliğin sürdürülebilmesi açısından ihtiyaç haline gelecektir.
Tuzlu toprakların ıslahı çözülmüş tuzların yıkanmasını gerektirir. Yıkama ihtiyacı ise
yetiştirilecek bitkinin tuza toleransına bağlıdır. Geleneksel olarak sodyumlu toprakların
ıslahında jips veya Ca ihtiyacı %100 değişim etkinliği olduğu varsayılarak ve profildeki
kalsiyum karbonatın katkısı ihmal edilerek hesaplanmaktadır. SWS bu önemli kimyasal
reaksiyon majör iyon kimyası ışığında doymamış koşullarda su ve çözelti hareketini ve bitki
su kullanımın dinamik şekilde tahmin eden bir bilgisayar modelidir.
Kavramsal Temeller
SWS-(toprak-su-tuzluluk) özellikle kurak ve yarı kurak alanlarda sulama suyunun kalitesinin,
tuzluluğun ve sodyumluluğun etkilerini de dikkate alarak uygunluğunun değerlendirilmesi
için geliştirilmiş bir modeldir. Suyun kalitesinin uygunluğu burada özellikle bitki gelişimi için
uygunluk anlamında kullanılmış bir terimdir. Böylece kıstas yalnızca su tuzluluğu değil aynı
zamanda mevcut toprak kimyasal ve fiziksel özellikleri, su ihtiyacı, bitkinin tuz toleransı,
drenaj etkinliği, infiltrasyonu etkileyen kimyasal faktörlerin göz önüne alınıp uygulanan
suyun ne kadarının infiltre olduğudur. Model aynı zamanda ıslah çalışmalarında ihtiyaç
duyulan jips miktarının hesaplanmasında ve farklı ıslah stratejilerinin simüle edilmesinde de
kullanılmaktadır. Model, su hareketi karbon dioksit üretimi ve taşınımı, toprak minerallerinin
çözünümü ve çökelmesi ve katyon değişim özelliklerini de içeren majör iyonların kimyası ve
taşınımı, tuz ve su stresinden kaynaklanan bikinin su tüketimindeki değişimleri de ele
almaktadır. Modelde tüm besin elementlerinin bitkinin gelişimi için optimum düzeyde olduğu
varsayılmaktadır (Suarez and Vaughan, 2001).
Su hareketi için tuzluluğun, sodyumluluğun ve pH’nın hidrolik iletkenliğin üzerine olan
etkileri simüle edilmektedir. Model ET0 hesaplamalarında FAO Penman-Monteith’i
kullanmaktadır. Birçok bitki için kc katsayıları modelde bulunmaktadır. Bitki su kullanımı
parametreleri için bitkinin stresten kaynaklanan su kullanımındaki değişmeler dinamik olarak
hesaplanmaktadır. Bu hesaplama da ele alınan bitkilerin tuz tolerans bilgilerine ihtiyaç vardır
ve yine bu veriler bir çok bitki için modelde hazırdır. Bir bitkinin nispi verimi optimum
şartlarda bitkinin kullanacağı su tüketimi ile stres koşularında tüketeceği su miktarını oranı
olarak hesaplanmaktadır. Bitki verimi ile ilgili elde edilecek simülasyon sonuçları o bitki için
tanıtıcı veriler olarak ele alınmalıdır çünkü hali hazırda model farklı gübre ve kültürel işlemler
için henüz optimize edilmemiştir. Model ısı transferi, karbon dioksit üretimini ve taşınımı
tahmin etmektedir. Bu özellik pH, Ca ve alkalinity tahminlerinde son derece önemlidir. Su
hareketinin daha doğru tahmini için karbon dioksit miktarı ve toprak ısısı gerekli olmasına
karşın modelde hali hazırda bu değerler de tahmin edilmektedir. Böylece spesifik verilerin
olmadığı koşullarda da tahminler yapılabilmektedir. Kullanıcı dostu ara yüzü bir takım
parametreleri kendiliğinden sunmakta ve menüleri sırayla görüntülemektedir.
Model belirli bir sulama döneminde farklı kalitedeki sulama sularının, yağmur sularının yada
yer altı suyunun verilerinin ayrıca ele alınacak toprak profilinde farklı kimyasal ve fiziksel
özelliklere sahip katmanlar bulunduğunda bunlara ait verilerin girilmesine de izin
vermektedir. Islah için kullanıldığında ise model kullanıcı tarafından seçilecek herhangi bir
derinlik için herhangi bir konsantrasyonda jips, kireç veya asidi istenildiği oranda
karıştırabilir.
Model dinamik olduğu için, sulama verileri spesifik olarak zaman, süre ve miktar olarak
girilmelidir. Bitki alt modeli kök derinliği açısından iki şekilde kullanılabilir, birincisi çim
gibi çok yıllık bitkilerde eşit kök dağılımı ya da yıllık bitkilerde büyüyen kök sistemi şeklinde
veriler girilebilir.
Model hidrolik fonksiyon olarak Richards eşitliğinin modifikasyonunu (Richards, 1952)
kullanmaktadır.
∂θ w
∂
∂h
=
[K (
- 1)] - S
(1)
∂z
∂t
∂z
h, suyun hidrolik yükü, θw volümetrik su miktarı, K hidrolik iletkenlik fonksiyonu, t zaman, z
uzaysal koordinat, S bitki kökleri tarafından topraktan çekilen suyu temsil etmektedir.
Doymamış koşulda hidrolik özellikler van Genuchten (1980) tarafından geliştirilmiş eşitliğin
modifikasyonu şeklinde tanımlanmıştır.
θ (h) = θ r + θ s θ nr m
(2)
(1 + |α h | )
[
K(h) = K s K r r = K s r S e1/2 1 - (1 - S e1/m )m
m = 1 - 1/n
θ - θr
Se =
θs - θr
n>1
]
2
(3)
(4)
(5)
θr veθs mevcut ve sature durumdaki su miktarı (cm3/cm3), Ks, sature hidrolik iletkenlik
(cm/gün); Kr nispi hidrolik geçirgenlik, Se nispi saturasyon, m ve n amprik katsayılar (1/cm).
Burada modelin amacı kullanıcıya mümkün olduğunca pratik bilgiler sağlamaktır, bu şekilde
kullanıcı spesifik bir amaç için bu modeli kullanmadıkça ele aldığı toprak özellikleri için
yukarıda gereksinim duyulan parametreleri analiz etmek durumunda değildir.
Model Carsel ve Parrish (1988)’de sunulan farklı toprak tekstürleri için bu parametreleri
bünyesinde bulundurmaktadır, dolayısıyla kullanıcı yalnızca toprak bünyesini seçerek tüm bu
verileri kolayca modele aktarmış bulunacaktır. Deneysel verilerden elde edilmiş katsayıları
kullanmaktan doğacak temel hata muhtemelen sature durumda hidrolik iletkenlik ile ilgili
olacaktır. Eğer kullanıcı toprağı ile ilgili detaylı verilere sahip ise modelin gelişmiş modülünü
kullanarak bu verilerini de girebilmektedir.
Hidrolik iletkenliğe toprak kimyasının etkisi
Eşitlik 3’de sunulan r katsayısı kimyasal nedenlerden dolayı toprakta hidrolik iletkenliğin
değişimini belirten katsayıdır. Optimum kimyasal koşullarda r=1 dir. Yüksek değişebilir Na
koşullarında kil, simektit kil minerallerinde oluşacak şişme ile sonuçlanır (McNeal, 1968,
Shainberg and Levy, 1992). Aynı zamanda çeşitli araştırmalar yüksek pH değerinin de
tuzluluk ve sodyumluluktan bağımsız olarak hidrolik iletkenlik üzerine olumsuz etkide
bulunduğunu bildirmiştir (Suarez et al., 1984).
Suarez ve Simunek (1997) hidrolik iletkenlik üzerine kimyasal etkiyi r, gibi bir azalma
faktörü ile tanımlamışlardır
r = r1 r2
(6)
Burada r1, düşük tuzluluğun olumsuz etkisi ve kil üzerinde değişebilir sodyumun yüksek
miktarda bulunuşunun etkisi, r2 ise pH nın olumsuz etkisidir.
cx n
r1 = 1 −
(7)
1 + cx n
c ve n amprik faktörlerdir
x = f m 3.6 x10 −4 ESP * d *
(8)
Topraktaki smektitin miktarı, d toprak profilindeki aralıklar, ESP değişebilir Na yüzdesidir.
r2=1
r2= 3.46-0.36pH
r2=0.1
pH<6.83
6.83<pH<9.3
pH>9.3
(9)
Tuzlu toprakların ıslahının aksine sodyumlu-tuzlu ve sodyumlu toprakların ıslahı su hareketi
kadar kimyasal faktörleri de içerir. Geleneksel olarak ıslah maddesinin hesaplanması ESP
değerini 10’un altına düşürmek için ihtiyaç duyulan Ca miktarının hesaplanmasından ibarettir
(US salinity Labrotary Staff, 1954). Genel yaklaşım jips ihtiyacı değiştirilecek Na’dan yola
çıkarak hesaplanmasındır, örneğin, Na’un her bir mol/kg’ı için 1.23 Mg/ha jips gibi. Bu
hesaplama yöntemi toplam değişecek Na miktarından yola çıkılmaktadır, bu hesaplama
şeklinde herhangi bir başka Ca kaynağı olduğu göz önüne alınmaz. Değişim etkinliğinin göz
önüne alınması şu eşitliği ortaya çıkartır;
GR = 0.00086 FD s ρ b (CEC )( ESPi − ESPf )
(10)
GR, jips ihtiyacı, Mg/ha, Ds ıslah edilecek toprak derinliği (m), CEC katyon değişim
kapasitesi mmol/kg, ESPi başlangıç ESP değeri, ESPf ıslah sonrası istenen ESP değeri, ρ b ,
toprağın hacim ağırlığı ve F ise Na-Ca değişim etkinlik faktörü. Katyon değişim eşitliği ise
 ( Na + ) 
 NaX 
 = kg 

2 + 0.5 
 CaX 
 (Ca ) 
(11)
Burada kg seçicilik katsayısıdır ve Ca seçiciliği çok yüksek olmadığı durumda tuzlu şartlarda
Na’un büyük kısmı ile değişmek için çözeltideki yeteri miktarda Ca bulunacağını belirtir.
Oster ve Frenkel (1980) F faktörünü ESPf’nin 15 olduğu koşul için 1.1, 5 olduğu koşul için
1.3 olduğunu hesaplamışlardır.
Genellikle ıslah maddesi hesaplamalarında toprakta mevcut olan kalsiyum karbonat miktarı
ihmal edilmiştir çünkü kirecin çözünürlüğünün nerdeyse sıfır olduğu var sayılmaktadır.
Ancak yüksek miktarda CO2 bulunan toprak koşullarında bu durum geçerli değildir. Kalsiyum
karbonatın çözünürlüğü aynı zamanda sulama suyundaki Ca miktarı ve alkaliniteye de
bağlıdır. Değişimin etkili olmadığı durumlarda dahi geleneksel yöntemlerle yapılan
hesaplamalarda jips miktarı gereğinden fazla olarak hesaplanmaktadır.
Jips ihtiyacının alternatif tahmini değişim etkinliği, kireç çözülümü ve sulama suyundaki
Ca’un katkısı da hesaba katılarak matematiksel model yardımı ile hesaplanabilir (Simunek
and Suarez, 1997).
SWS modelini diğerlerinden ayıran önemli özellikleri, kök bölgesindeki CO2’i tahmin etmesi,
toprak kimyasının hidrolik özellikleri üzerine etkinsini dinamik olarak simüle etmesi, kireç
çökelmesi ve çözülmesini kinetik bir model vasıtası ile hesaplamalarına katmasıdır.
Đki ideal denge sistemi CO2 gazının çözelti ile interaksiyonunu belirler, bunlar açık ve kapalı
sistemler olarak adlandırılır (Stum and Morgan, 1981). Kapalı sitemlerde C sistemin içine
girip çıkamaz, açık sistemlerde ise sistem atmosfere açıktır ya da belirli bir PCO2 düzeyindedir.
Kapalı sitemler genellikle yeraltı suyu için gerçekçi sistemlerdir, toprak sisteminde gerçekçi
değildir. Biyolojik aktiviteler toprak içindeki CO2 miktarını temel kaynağıdır ve sıcaklık, gaz
komposizyonu, su ve besin elementi miktarı ile değişiklik gösterir.
Modelin Girdileri
Bu bölümde modele girilmesi gereken veriler ve elde edilecek çıktılar hakkında bilgi
verilecektir.
Main prosess- adı altında gelen ilk ekranda iki opsiyon sunulmaktadır. Model daha öncede
belirtildiği gibi topraktan bitkinin kullandığı suyu da simule edebilmekte ve karbondioksit
üretimini tahmin edebilmektedir. Eğer bitki büyüme opsiyonu seçilmezse simüle edilecek
dönemde bitkinin bulunmadığını var sayacak ve su kaybının yalnızca buharlaşmadan
kaynaklandığını hesaplayacaktır. SWS modeli pH ve alkalinite verileri girildiği taktirde
toprak içerisinde oluşacak CO2 miktarını hesaplayabilmektedir. Bu opsiyon ıslah
çalışmalarında yıkama için uygundur.
Eğer bitki opsiyonu seçildiyse aynı zamanda bitki kök dağılımını da seçmek mümkündür.
Farklı kök derinliğindeki bitkiler için yada çok yıllık ve tek yıllık bitkilerin yetiştirildiği
şartlarda bu opsiyon son derece kullanışlıdır.
Karbondioksit opsiyonu ise özellikle organik maddenin bulunduğu ortamda (ıslah için yeşil
atık kullanılıyorsa) kireç çözülümünü hesaplamalara katabilmek için ıslah çalışmalarında son
derece önemlidir.
Simülasyonun yapılacağı profilde farklı özelliklere sahip katmanlar bulunabilmektedir, model
katman sayısının seçimine ve bunlarla ilgili farklı özeliklerin girilebilmesine izin vermektedir.
Model 5 m ye kadar toprak derinliği için simülasyon yapabilmektedir. Ayrıca modele yeraltı
suyunun varlığı ve
yapılabilmektedir.
kalite
özelikleri
de
girilip
bununla
ilgili
simülasyonlarda
Su akış parametreleri- yukarıda da ifade edildiği gibi kullanıcı istediği miktarda profil
katmanı seçebilir ve her bir katman için ihtiyacı olan tektür bilgilerini menüden seçebilir eğer
menüden otomatik olarak verilen değerler arzu edilmiyorsa kendi spesifik örneği içinde
verilerini girebilir. Toprak kimyası nedeni ile toprak hidrolik iletkenliğindeki değişimlerin
simülasyona yansıtılması da opsiyonlar arasındadır. Daha öncede belirtildiği gibi SWS
dinamik bir modeldir ve bu veriler her sulama ile değişen toprak kimyası için simüle
edilmektedir.
Çözelti transferi-bu ekranda kullanıcı farklı özelliklerdeki suların ve toprak katmanlarının
sayısını girer. Ancak hemen belirtmekte fayda vardır ki özellikle simülasyon süresi uzun ise
çok spesifik kimyasal özelliklerin girilmesi şart değildir çünkü simülasyon süresi uzadıkça
başlangıç koşulları daha önemsiz olacaktır. Farklı su kompozisyonlarının sayısı simülasyon
boyunca farklı kalitede sular kullanıldığında, yağış olduğunda ve yer altı suyu mevcut olduğu
koşullarda kullanılır. Değişim fazları sayısı-eğer birden fazla katyon değişim değeri mevcutsa
girilebilir. Farklı katmanlarda farklı katyon değişim kapasiteleri mevcut olabilir. Ayrıca
modele jips ve kireç içeren fazların sayısı da girilir ve model katmanları kireçli-jipsli yada
kireçli olarak ayırabilir.
Çözelti transferi ve reaksiyon parametreleri- hesaplanan volümetrik su içeriğinde toprağın
hacim ağırlığı verisine ihtiyaç vardır. Daha önceki bölümlerde belirtilen Ca, Mg, Na ve K
değişim seçiciliği ile ilgili parametre modelde hazır halde bulunmaktadır.
Çözelti kompozisyonu- suyun yada başlangıç toprak çözeltisinin kimyasal bileşimi mmolc L-1
cinsinden girilmelidir ve iyonik dengenin sağlandığına emin olunmalıdır (toplam
anyon=toplam katyon).
Değişim komposizyonu-girilen toplam değişebilir katyon değerleri CEC (mmolc kg-1 )
değerine eşit olmalıdır. Eğer CEC değeri mevcut değil ise CEC = % kil x 60 eşitliğinden
faydalanarak hesaplanmalıdır.
Katı konsantrasyon-özellikle jips bulunan katmanlarda her bir katman için meq kg-1 cinsinden
katı fazın konsantrasyonu belirtilmelidir. Bu özellikle jipsin zaman içinde tamamen
çözüldüğü durumlarda son derece önemlidir. Yüzde kalsiyum karbonatı yada jipsi meq Ca /
kg (mmolc kg-1) ‘a çevirmek için sırasıyla 200 yada 116 ile çarpmak yeterlidir.
Karbondioaksit üretimi-eğer ilk ekranda karbondioksit ile ilgili kutu işaretlendiyse bu opsiyon
kullanılabilir. Model karbondioaksit üretimi mikrobial ve bitkinin ürettiği olarak tanımlar
Suarez and Simunek, (1993). Bu terimler program tarafından sıcaklık ve su ve tuzluluk stresi
faktörleri ile düzeltilir. Bitki kökünden kaynaklı üretim ise ancak ilk ekranda bitki büyüme
opsiyonu seçildiyse aktif olur.
Kök tarafından su alımı- başlangıç günü bitkinin dikim tarihi yada büyümeye başladığı tarih
anlamına gelmekle birlikte dikimden birkaç gün sonrasının tarihinin girilmesi daha gerçekçi
olacaktır. Hasat tarihi ise bitkinin topraktan kaldırıldığı günü ifade etmektedir. Maksimum
bitki kök derinliği cm cinsinden girilmelidir. Aksi belirtilmediği müddetçe bu noktanın
altından su alınmadığı varsayılmaktadır. Su stresi ile ilgili birim -m dir. Önceden girilmiş
değerler ise su kullanımındaki %50’lik düşüş için p=3 ve h= -50 m olarak girilmiştir. Bu
değer spesifik koşullarda bitkiye göre farklı değerlerde de değiştirilebilir.
Modelin Çıktıları
Modelin çıktıları grafik çıktıları şeklinde önceden belirtilmiş çıktı tarihleri ve profil
derinlikleri için alınabilir.
Çözelti konsantrasyonu- bu seçenek majör iyonların istenilen gün ve profil derinlikleri için
mmolc L-1 cinsinden vermektedir.
Toprak bilgileri-bu seçenek çeşitli toprak derinliklerindeki Ca miktarını (mmolc kg-1) zamanın
bir faktörü olarak kullanıcıya sunmaktadır. Bu çıktı özellikle ıslah çalışmalarında jips
ihtiyacının belirlenmesi için farklı miktarlarda uygulanacak jipsin katmanlardaki Ca miktarına
etkinsin önceden belirlenmesi açısından son derece kullanışlıdır.
Kimyasal bilgiler-bu seçenekte yine seçilen tarihler için farklı toprak derinliklerindeki pH,
SAR ve EC değerlerini grafik halinde kullanıcıya sunmaktadır.
Bitki ve su akış bilgileri- bu grafikler topraktan drene olan su miktarı gibi su akışı ile ilgili
çıktıları görüntüler. Eğer infiltrasyon hızı su uygulama hızından düşük ise potansiyel yüzey
akışı tahmin edilen yüzey akışı ile uyuşmayacaktır. Bu durum sodyum topraklar için yapılan
simülasyonda hidrolik iletkenliğin toprak kimyasından etkilendiği (K değerinin azalmanın
seçildiği) opsiyonu seçildiyse ortaya çıkacaktır. Nispi verim toplam tahmin edilen bitki su
tüketiminin stressiz şartlar için hesaplanan potansiyel bitki su tüketimine (ETc). oranı olarak
ifade edilmektedir. Tuzluluk stresi bu değeri düşürecektir.
Bu kısımdan sonra programın kullanılabileceği bazı örnek simülasyonlar aktarılacaktır.
Örnek 1. Tuzlu su ile sulama
Bu örnekte başlangıç toprağı tuzlu değildir. Sulama sezonunun belirli tarihine kadar iyi
kaliteli su ile tuzlu suyun karıştırılarak uygulandığı daha sonra ise tuzlu su ile sulanmaya
devam edilmiştir. Su tablası derinliği 3 m ve CO2 üretim seçeneği seçilmiş (Şekil 1) ancak
kök gelişim seçeneği aktif değildir. Katyon değişimi ihmal edilmiş, toprak bünyesi tın
seçilmiş ve bunun için modelde defult olarak bulanan sature Ks değeri 25 cm/gün olarak
alınmıştır. Bitki olarak tuza hassas bir bitki seçilmiştir (-50 m yada -5 bar Osmotik
potansiyelin verimde %50 düşüşe neden olacağı seçilmiştir). 10 gün ara ile 2 gün boyunca 6
cm/gün şeklinde su uygulandığı belirtilmiştir. 70. günde sulama sezonunun yaklaşık ortasında
sulama suyu tuzlu yeraltı suyu olarak değiştirilmiştir.
Grafiksel çıktılar tuzlu suyla sulamaya başlandıktan sonra kök bölgesinde oluşacak tuzluluğu
EC şeklinde vermiştir. Bu durum verimde küçük miktarda azalmaya neden olmuştur. Bir
yönetim aracı olarak kullanıcı uygulanan tuzlu su miktarının arttırılmasına ya da iyi kaliteli
suyun bitene kadar uygulanmasına karar verebilir.
Örnek 2 Islah
Bu örnekte sodyumlu bir toprağın jips ile ıslahında toprakta mevcut bulunan yüksek CO2’in
ve kirecin katkısı değerlendirilecektir. 100 günlük bu simülasyonda toprak kumlu killidir ve
su tablası derinliği 3 m’dir. Alanda herhangi bir bitki yetiştirilmeyecektir. Toprak katmanı
tektir. Toprak seçeneklerinde hidrolik iletkenlik çok düşük seçilmiştir. Đki kalitede su
seçilmiştir, başlangıçtaki sulama suyu ve yıkama suyu. Đki mineral katman seçilmiştir, biri
uygulanan jipsin derinliği diğeri doğal olarak bulunan kireçli katmandır. Birinci sıraya
yıkamada kullanılacak suyun özellikleri, ikinci sıraya ise başlangıçta sulama yapılan sodyum
suyun kimyasal bileşimi girilmiştir (şekil 5). KDK değeri 200 mmolc/kg ve ESP değeri ise
%30 dur. Uygulanan jips miktarı 50 mmolc/kg’dir. Uygulanan sulama suyunun debisi hidrolik
iletkenlikten biraz düşük bir diğer olan 2 cm/gün olarak seçilmiştir.
Bu örnekte ıslah başarılı olmuştur. Uygulanan jipsin tamamı çözülmüş ve ıslahın bir kısmı ise
kirecin çözülmesi yoluyla gerçekleşmiştir. Bu durum konsantrasyon çıktılarında sunulan
alkalinite değerlerinden anlaşılmaktadır. Başlangıç EC değeri yüksek çıkmıştır bunun nedeni
jipsin çözülmesinden kaynaklanan Ca miktarının çözeltide artmasıdır. Bu çıktıdan anlaşılan
ise daha az miktarda jips ve yıkama suyu uygulaması bu örnek için yeterli olabileceğidir.
Böylece kullanıcı farklı jips uygulamalarını bu örnek için önceden test edebilir.
SONUÇ
Sulanan alanlarda su ve çözelti hareketini simule eden birçok model bulunmaktadır. Ancak
bunlardan çok azı kök bölgesindeki kimyasal dengeleri ve bunların sonucu toprak
özelliklerinin değişimini simüle etmektedir. Bu modeli diğerlerinden ayıran en önemli
özellikte modelin çalıştırılması için kullanılacak bir çok eşitlik için gerekli olan spesifik
değerlerin deneysel sonuçlar doğrultusunda modelde hazır olarak bulunması ve tekstür gibi
bazı rutin analizlerin bir çok toprak parametresi için yeterli olmasıdır. Bunun yanında
özellikle ıslah çalışmalarında farklı stratejilerin ıslaha başlamadan önce bu program yardımı
ile simule edilerek en uygun alternatif stratejilerin belirlenmesidir. Diğer taraftan farklı
kalitelerdeki sulama sularının kullanım alternatiflerinin model yardımı ile önceden belirlenip
sulama stratejileri geliştirerek bitkisel üretimde uygun sulama alternatiflerinin karar vericiler
tarafından kullanılması açısından son derece faydalı bir araçtır. Bütün bu kullanım alanlarının
yanında kullanıcı dostu ara yüzü sayesinde toprak kimyası konusunda uzman olamayan
kullanıcılar için dahi anlaşılır çıktılar vermektedir.
Yararlanılan Kaynaklar
Carsel, R.F., and R.S. Parrish. 1988. Developing joint probability distributions of soil water retention
characteristics. Water Resour. Res. 24, 755-769.
Jury W. A., Frenkel, H., Stolzy L. H., 1978. Transient changes in teh soil water system from irrigation with
saline water. I. Theory. Soil Sci. Soc. AM.J. 42:579-584.
McNeal B.L., 1968.Prediction of effect of mixes-sait solutions on soil hydrolic conductivity. Soil Sci. Am. Proc.
21:190-193.
Oster J.D., Frenkel H, (1980). The cehmistry of the reclamation of sodic soils with gypsum and lime. Soil. Sci.
Sco. Am. J. 44:268-277.
Richards, L.A. 1952. Water conducting and retaining properties of soils in relation to irrigation, Proc., Inter.
Symp. on Desert Res., Jerusalem.
Schulz, H. D., Reardon, E.J., 1983. A combined mixing cell/analytical model to describe two dimensioanl
reactive solute transport for unidirectional groundwater flow. Water Resour. Res. 19:493-502.
Shainberg, I., and G.J. Levy. 1992. Physico-chemical effects of salts upon infiltration and water movement in
soils, In: R.J. Wagenet, P. Baveye, B.A. Stewart (ed), Interacting Processes in Soil Science, Lewis
Publishers, CRC Press, Boca Raton, Florida.
Smith, M. 1992. CROPWAT, a computer program for irrigation planning and management. FAO Irrigation and
Drainage Paper 46, FAO, Rome.
Stumm W. And Morgan J., 1981. Aquatic cehmsitry. 2nd ed. John Wiley&Sons, NewYork.
Suarez D. L., and Vaughan P. J., 2001. Salinity Laboratory SWS Model Research Report No. 147 Version 1.1.
George E. Brown Jr. Salinity Laboratory, USDA-ARS Riverside, CA.
Suarez D. L., 1983. Calcite super saturation and precipitation kinetics in the lower Colorada river, All-American
Canal and East Highline Canal. Water Resourses Reseach. 19(3):653-661.
Suarez D. L., Simünek, J. 1997. SWS: Unsaturated water solute transport model with equilibrum and kinetic
chemistry. Soil. Sci. Am. L. 61:1633-1646.
Suarez, D. L., and J. Simunek. 1993. Modeling of carbon dioxide transport and production in soil:2. Parameter
selection, sensitivity analysis and comparison of model predictions to field data. Water Resour. Res.
29, 499-513.
Suarez, D.L., and J. Simunek. 1997. UNSATCHEM: Unsaturated water and solute transport model with
equilibrium and kinetic chemistry, Soil Sci. Soc. Am. J., 61, 1633-1646.
U.S. Salinity Laboratory Staff. 1954. Diagnosis and Improvement of Saline and Sodic Soils. USDA. Handbook
60. U.S. Gov. Printing Office. Washington D.C.
van Genuchten, M. Th. 1980. A closed-form equation for predicting the hydraulic
conductivity of unsaturated soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 44, 892-898.
TARIM ALANLARINDA TUZLULUĞUN BELĐRLENMESĐNDE YENĐ
YAKLAŞIMLAR
Donald. L. Suarez2
G. Duygu Kesmez1
2
Scott M. Lesch
Ali Ünlükara3
Engin Yurtseven4
ÖZET
Yeryüzünde kurak ve yarı-kurak alanlarda yaygın olarak tuzluluk sorunuyla karşılaşılmaktadır. Tuzluluk
nedeniyle her yıl kaybedilen alan oranı, sulamaya açılan alan oranını geçmiştir. Tuzluluğun kontrol edilebilmesi
için gerekli toprak ve su yönetim kararlarının alınması, tuzluluk düzeyinin ve yayılımının zamanında bilinmesini
gerektirmektedir. Toprak tuzluluğu (ECe) geleneksel olarak, laboratuarda toprak saturasyon çamuru ekstraktının
elektriksel iletkenliğinin ölçülmesi ile belirlenmektedir. Toprak tuzluluğu aynı zamanda toprak suyu örneğinden
elektriksel iletkenlik ölçümü ile de bulunabilmektedir (ECw). Ancak klasik yöntemle toprak tuzluluğunun
belirlenmesi çok zaman alıcı ve yorucu olması yanında tuzluluğun sürekli takip edilmesinin gerektiği büyük
alanlarda pratik olmamaktadır. Alternatif olarak toprak tuzluluğu dolaylı şekilde, toprağın saturasyon çamuru
elektriksel iletkenliğinin (ECp) arazide veya laboratuarda ölçülmesiyle veya toprağın hacimsel elektriksel
iletkenliğinin (ECa) arazide ölçülmesiyle belirlenebilmektedir. ECa değeri arazide ya toprağa yerleştirilen
elektrotlar yardımıyla veya elektromanyetik dalgalar yayan cihazlarla uzaktan algılamayla yoluyla
ölçülebilmektedir. Arazi ölçüm yöntemleri GIS tabanlı yapıldığı için tuzluluğun ölçüm yapılan alandaki
yayılımı haritalanabilmekte ve yersel olarak değişimi değerlendirilebilmektedir. Arazide ECa ölçümünde
kullanılan cihazlar pahalı olmasına karşın sağladığı yersel değişkenlik bilgileri nedeniyle son derece
verimlidirler. Uygun yazılım ile ECp ve ECa ölçümleri toprak tuzluluğuna (ECe veya ECw)
dönüştürülebilmektedir. Kullanılacak algılayıcılar ve yöntemler, tuzluluğu belirlemenin amacına, ele alınacak
alanın büyüklüğüne, gerek duyulan ölçüm sıklığı ve sayısına, istenilen doğruluğa ve mevcut ekipman/insan
kaynaklarına bağlı olarak belirlenmektedir. Bu çalışmada tuzluluğun belirlenmesinde son zamanlarda yaygın
şekilde kullanılmakta olan elektrik ve elektromanyetik yöntemler ve algılayıcıları, hakkında bilgi verilmeye
çalışılmıştır.
Anahtar kelimeler: toprak tuzluluğu, EM38, dört prob, ECa, ECe, ESAP
ABSTRACT
Customarily, soil salinity has been defined and assessed in terms of laboratory measurements of the electrical
conductivity of the extract of a saturated soil-paste sample. Soil salinity can also be determined from the
measurement of the electrical conductivity of a soil-water sample (ECw). Alternatively, salinity can be indirectly
determined from measurement of the electrical conductivity of a saturated soil-paste (ECp) or from the electrical
conductivity of the bulk soil (ECa). ECp can be measured either in the laboratory or in the field using simple and
inexpensive equipment. ECa can be measured in the field either using electrical probes (electrodes) placed in
contact with the soil or remotely using electromagnetic induction devices. The latter two sensors are more
expensive than those used to measure the EC of water samples, of soil-extracts or soil-pastes. However, their use
is much cost effective when one considers the amount of spatial information that can be acquired with them.
From measurements of ECp and ECa, soil salinity can be deduced in terms of either ECe or ECw. The appropriate
sensor and method to use depends upon the purpose of the salinity determination, the size of the area being
evaluated, the number and frequency of measurements needed, the accuracy required and the available
equipment/human resources (Rhoades et. al. 1999).
Key words; Soil salinity assessment, EM38, four electrode-probes, ECa, salinity mapping,
GĐRĐŞ
Tarımın birincil amaçlarından birisi insanlığın gıda ve lif ihtiyaçlarının
karşılanmasıdır. Gelecekte gıda üretiminde beklenen artışlar önemli oranda doğru sulamaya
ve sulama yönetimine, mevcut tarımsal kaynak tabanının ve çevrenin uygun kullanımına
bağlıdır (Rhoades et al. 1992). Global açıdan sulanan alanlar, dünya gıda ihtiyacının çok
önemli bir kısmını karşılamaktadır. Dünya tarım alanlarının %15’i hali hazırda sulanırken bu
alanların dünya gıda ihtiyacına katkısı kabaca %35-40 civarındadır (Rhoades ve Loveday,
1990). Sürekli artan dünya nüfusunu beslemek, nüfus artışına paralel sürdürülebilir bir tarım
1
Araş. Gör., Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü.
[email protected]
2
Dr., USDA-ARS E. Brown Jr. Salinity Laboratory, 450 W. Big Spring Rd.
3
Yrd. Doç. Dr., Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü.
4
Prof. Dr., Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü.
1
sistemini gerektirmektedir (Corwin and Lesch 2005). Aşırı sulama ve diğer kötü tarımsal
faaliyetler sonucu tuzlulaşma, sulanan alanların geniş ölçüde bozulmasına neden olduğu için
üretimde beklenen artışın sağlanmasının zor olacağı tahmin edilmektedir (Ghassemi et al.
1995). Dünya genelinde doğru ve güvenilebilir tuzluluk verileri mevcut olmamasına rağmen,
sulanan alanların yaklaşık yarısının (250 milyon ha) tuzluluktan etkilendiği belirtilmektedir
(Rhoades ve Loveday, 1990). Mevcut bilgiler, bozulma hızının sulamaya açılan alanların
genişlemesinden daha fazla olduğunu göstermektedir (Seckler 1996). Bazı yerlerde
sürdürülebilir sulu tarımı, bu bozulma tehdit etmektedir (Rhoades et al. 1997, Rhoades 1998).
Aynı zamanda sulu tarım su kaynaklarını tüketmekte ve kirletmektedir. Sulama randımanının
artması su kaynaklarının kurumasını önlemekte, drenajı, su işgalini, ikincil tuzlulaşmayı ve
sulamayla ilişkili olan kirlenmeyi azaltmaktadır. Sulama projelerinden tuzlu drenaj sularının
tahliye edilmesi konusundaki kanunsal kısıtlamalar giderek artmaktadır. Sonuç olarak da
tuzlu drenaj sularının sulamada yeniden kullanımı yaygınlaşmaktadır. Daha az yıkama ve
drenaj tahliyesi ve sulamada tuzlu suların daha sık kullanımı bazı alanlarda toprak
tuzluluğunun artmasına neden olacaktır. Böylece sulanan alanlarda toprak tuzluluğunun
nedenlerinin tam vaktinde belirlenmesine, ilgili yönetim planlarının uygunluğunun
değerlendirilmesinde pratik bir metodolojiye ihtiyaç duyulmaktadır. Tuzluluk yönetiminde
toprak tuzluluğunu belirleyen ve haritalayan araçlara ihtiyaç duyulmaktadır. Toprak
tuzluluğunun bitki verimliliği üzerindeki etkisi ve zaman-uzaysal dinamikliği nedeni ile
gerçek zamanlı ölçümler, uzaysal ve zamansal görüntüleme, özellikle hassas tarım açısından
son derece önemlidir.
Ülkemizde de hali hazırda tuzdan etkilenmiş alanların ülke çapında bir envanteri mevcut
değildir. Ancak genel olarak tuzdan etkilenmiş alanların her geçen yıl arttığı kabul
görmektedir. Sulanan alanlardaki doğal kaynakların bozulmasının tuzluluk oluşumu nedeniyle
olduğu kabul edilse dahi ülkemizde hangi toprakların tuzlandığı, hangi dereceden sonra
verimliliği düşüreceği, artan veya azalan tuzluluk eğilimlerini, yeraltı ve drenaj sularında
tuzluluğun noktasal kaynaklarını halen kesin olarak bilinmemektedir.
Günümüze kadar toprak tuzluluğunu arazide belirleyebilmek için beş yöntem geliştirilmiştir.
Bu yöntemler; (i) görsel bitki gözlemleri yöntemi, (ii) toprak saturasyon süzüğü elektriksel
iletkenliği veya normalden daha yüksek suyla hazırlanmış süzüklerin elektriksel iletkenliği
ölçüm yöntemi, (iii) elektriksel direncin (ER) yerinde ölçüm yöntemi, (iv) elektromanyetik
yayılımla (EM) elektriksel iletkenlik ölçüm yöntemi ve çoğunlukla son zamanlarda
kullanılmakta olan (v) Zaman Etkili Yansıma Yöntemiyle (TDR) elektriksel iletkenliğin
yerinde ölçüm yöntemi şeklinde sıralanabilir. Bu yöntemlerden ER, EM ve TDR toprak
hacimsel elektrik iletkenliğini (ECa) ölçmektedirler (Corwin and Lesch 2005). Görsel bitki
gözlemleri yöntemi hızlı ve ekonomik bir metot olmasına karşılık, bitkide tuzluluk nedenli
zararlar meydana geldikten sonra yapılabilmektedir. Açık nedenlerle bu yöntem toprak
tuzluluk bilgisi elde edilmesinde en az kullanılmak istenen yöntem olmaktadır. Kullanımı
gelenekselleşmiş olan saturasyon çamuru süzüğünden toprak tuzluluğu belirlenmesi yöntemi,
toprak örneklerinin toplanması ve ekstraktlarının elde edilmesini gerektirdiği için ne arazide
kullanıma uygun olmakta ne de yoğun haritalama ve görüntüleme uygulamalarında
kullanılabilmektedir. Aynı zamanda bu yöntem nispeten daha fazla zaman almakta ve
pahalıya mal olmaktadır. Yüksek oranlarda su kullanılarak hazırlanan çamurlardan elde edilen
süzüklerde elektriksel iletkenliğin belirlenmesi, saturasyon çamuru yöntemine göre daha
kolay olmakla birlikle anlamlı toprak özellikleriyle daha az ilişkili olması, peptizasyon,
hidroliz, katyon değişimi ve mineral madde çözümünden kaynaklanan hatalara daha açık
olması gibi sakıncalı yönleri bulunmaktadır (Rhoades et al. 1999, Corwin and Lesch 2005).
Arazide daha hızlı, pratik ve güvenilir şekilde tuzluluğun belirlenmesine izin veren toprak
hacimsel tuzluluğu (ECa) ölçüm yöntemleri bu çalışmanın konusunu oluşturmaktadır. Sözü
edilen bu metot özellikle yoğun haritalama ve görüntüleme uygulamalarına uygun bir
metodolojiye sahiptir. Uluslararası bilim dünyasında toprak özellikleriyle ilgili bilgileri
toplamak amacı ile son 20 yıldan bu yana toprağın hacimsel elektriksel iletkenliğine ilişkin
2
ölçümler yapıla gelmektedir (Corwin ve Lesch, 2003). Başlangıçta toprak tuzluluk deseninin
ve özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmışken (Rhoades et al. 1999a, Hendrickx et al. 1993)
hassas tarım çalışmaları çerçevesinde bazı toprak özelliğinin belirlenmesinde de ECa
ölçümleri kullanılmaya başlanmış ve bu amaca yönelik ECa ölçümleri artarak devam
etmektedir. Farklı arazi koşullarında toprak hacimsel elektriksel iletkenliği ile çeşitli toprak
özellikleri (tuzluluk, toprak tekstürü, toprak su içeriği, vs) arasında çok iyi düzeyde
korelasyon ilişkisi sağlanmaktadır (Corwin and Lesch 2003). Hacimsel EC (ECa) olarak
Türkçeye çevirebileceğimiz bu terim, ölçüm kolaylığı ve güvenilirliği nedeni ile özellikle
hassas tarım uygulamaları açısından arazi değişkenliğini ölçümünde en güvenilir ve en çok
kullanılan yöntem haline gelmiştir (Rhoades et al., 1999b).
Bu çalışmada aktarılan toprak tuzluluğu ölçüm metotları dünya çapında yapılan çalışmalarla
geniş ölçüde ve başarı ile arazide test edilmiş olup söz konusu yöntemlerin sağlam, güvenilir,
doğru ve uygulanabilir oldukları kabul edilmiştir. Bu yöntemler için ihtiyaç duyulan donanım
ticari olarak bulunabilmektedir. Enstrümanların metodolojisi gerekli tüm genel uygulamalar
için pratik ve nispeten düşük maliyetlidir. Toprak örnekleme ve laboratuar analizlerine
dayanan geleneksel tuzluluk ölçüm metotlarından daha aydınlatıcı ve hızlıdır. Bu yöntemler
arazide tuzluluğun doğal sebeplerinin belirlenmesinde özellikle GIS teknolojileri ve model
çalışmaları ile entegre edildiğinde başarılı sonuçlar vermesi beklenilmektedir. Gelecek yıllar
için dünya gıda ihtiyacını karşılamak ve sürdürülebilir sulama uygulamalarını yürütmek
zorunluluğundan dolayı tanıtılan tuzluluk belirleme teknolojileri, su ve toprak tuzluluğunun
potansiyel envanteri, izlenmesi, yönetimi ve kontrolü için sağlam uygulamalar sunmaktadır.
Toprak Tuzluluğunun Toprak Çamuru ve Toprak Hacimsel Elektriksel Đletkenliğinden
(ECa) Belirlenmesi
Rhoades et al., (1999b) tuz içeren toprak solüsyonunun elektriksel iletkenliği paralellik
gösteren üç yol (veya element) izlenerek tanımlanmıştır 1) toprak partiküllerinin değişen
katmanları boyunca ve bu partikülleri çevreleyen toprak çözeltisinin iletkenliği 2) devamlı
toprak çözelti yolları boyunca iletkenlik, 3) toprak partikül yüzeylerinin direkt ve devamlı
teması boyunca iletkenlik.
Çoğu toprak minerali iletken olmadığından yeterince nemli toprakların elektriksel iletkenlik
değerleri, öncelikle büyük gözeneklerde bulunan suların içerdiği tuzları temsil eder. Yüzey
kondüksiyonu olarak ifade edilen katı fazın, nemli topraklarda elektriksel iletkenliğe katkısı,
öncelikle kil minerallerine yapışmış değişebilir katyonlar yoluyla olmaktadır. Yüzey
iletkenliği genellikle gözeneklerde bulunan çözelti iletkenliğinden daha düşüktür çünkü kil
parçacıklarına bağlı olan değişebilir katyonların miktarları ve hareketlilikleri daha sınırlıdır.
Toprak elektriksel iletkenlik modelinde yüzey kondüktansın derecesi, ele alınan herhangi bir
toprak için çözülmüş tuzların bağımsız ve sabit olduğu varsayılmaktadır (Rhoades et al. 1976,
Bottraud and Rhoades 1985). Yüzey kondüktansı aynı zamanda toprağın katı yüzeyine
bağlanmış su filminde bulunan ve nemli topraklarda akımını sağlayan küçük ikincil yollarda
bulunan elektrolit ile seri halde birleştiği varsayılır. Bu yollar birincil devamlı yollarla (tuzlu
çözeltiyi içeren su ile dolu büyük gözenekler) paralel hareket ediyormuş gibi modellenir. Katı
element yolları sert tabakalı topraklarda oluşmuş olabilir. Bu tür tabakalarda, iletkenlik toprak
partikül yüzeyleri boyunca görünebilir.
(Θ ss + Θ ws ) 2 EC ws EC ss
(1)
EC a = [
] + Θ sc EC sc + Θ wc EC wc
Θ ss EC wz + Θ wz EC s
Θws ve Θwc sırasıyla seri halde birleşen küçük boşluklardaki su miktarı ve büyük
boşluklardaki su miktarı (cm3/cm3), Θss ve Θsc sırasıyla toprağın yüzey kondüktansının ve sert
tabakanın volümetrik miktarı (cm3/cm3), ECws ve ECwc, sırasıyla katı partiküllerle seri halde
birleşmiş toprak suyunun elektriksel iletkenliği ve devamlı iletkenlik elementinin elektriksel
3
iletkenliği (dS/m), ECss ve ECsc, sırasıyla yüzey direncinin ve sert tabakanın elektriksel
iletkenliği ifade etmektedir.
Devamlı yoldaki toprak suyu daha büyük boşluklardaki suyu ifade eder ve genellikle hareketli
su olarak tarif edilir. Bu su küçük boşluklardaki suyun içeriğinden farklıdır ve hareketsiz su
olarak ifade edilir. Sonuç olarak difizyon süreci ECws ve ECwc’in birbirine eşit olmasına
neden olur. Bununla beraber sulama veya yağmur ile su ekleniyor veya drenaj ve
evapotranspirasyon ile kayboluyorsa eşitlik ortadan kalkar sonuçta, ECws ve ECwc bu periyotta
farklılaşır.
Eşitlikteki Θsc ECsc, genellikle ihmal edilebilir. Tipik tarımsal topraklar akımı kesintisiz
olarak iletmek için yeterli direkt partikül temasını sağlayacak devamlı katı faz yollarına izin
vermez. Đkinci potansiyel yol partiküllerin etrafını saran su filmi tarafından bozulur. Deneysel
veriler bu terimin ihmal edilebileceğini göstermektedir (Rhoades et al. 1976, 1990;
Rhoades,1990). Böylece sert katmana sahip topraklar dışındaki tüm topraklar için
basitleştirilmiş iki yol modeli şu şekildedir (eşitlik 2) (Rhoades et al. 1989a);
(Θ s + Θ ws ) 2 EC ws EC s
] + (Θ w − Θ ws ) EC wc
EC a = [
(2)
Θ s EC wz + Θ wz EC s
Θw = Θws + Θwc, toplam hacimsel su içeriğidir (cm3/cm3) ve Θsc ECss sert katmanı olmayan
toprağın yüzey kondüktansıdır. Bu eşitlik Amerika’nın güneybatısındaki kurak yörelerdeki
mineral topraklara ve dünyanın herhangi bir yerindeki benzeri topraklara da uygulanabilir
(Rhoades et al. 1989a, 1990a). Yüksek miktarlarda jips içeren topraklarda jips partikülleri
silikat minerali partiküllerine göre daha iletken olduğu için ECss ve ECsc daha yüksek değerler
alacağından ve model jipsli topraklar için henüz test edilemediğinden bu modelin jipsli
topraklarda uygulanması doğru olmaz.
ECws değerinin 2-4 dS/m den yüksek ve ECs değerinin 1.5 dS/m den düşük olduğu koşullarda
Θs × ECws değeri Θws × ECs değerinden çok daha büyük olacağı için son çarpım değeri ihmal
edilebilir böylece eşitlik tipik tuzlu topraklar için şu şekilde basitleştirilir;
(Θ s + Θ ws ) 2 EC s
] + (Θ w − Θ ws ) EC wc
EC a = [
(Θ s )
(3)Beşinci eşitliğin uygulanabilirliği daha geneldir ve ECws değeri düşük olan topraklarda
uygulanmalıdır (tuzsuz topraklarda) çünkü düşük düzeylerdeki ECwc için ECa değeri ile ECws
değeri arasındaki ilişki eğriseldir. Bu eşitliğin ikinci tarafındaki ilk terim ECa ile ECwc
arasındaki nonlineer eğrinin şeklini belirler. Basitleştirilerek ifade edilen 6. eşitlik ise yalnızca
ECws>2 dS/m (ECe>1-2 dS/m) ve ECs<1.5 dS/m olduğu koşullarda yani tipik tuzlu
topraklarda uygulanabilir. Bu tür durumlarda ECa ile ECws arasındaki ilişki doğrusaldır.
Eşitlik 6 yaklaşık olarak ECs ye eşittir ve ECs olarak sembolize edilebilir.
Yukarı da da açıklandığı gibi ECw (veya ECe) nin ECa dan doğru tahmin edilebilmesi Θw
değeri düştükçe düşmektedir. Bu nedenle ECa ölçümlerinin tarla kapasitesinin yarısından daha
düşük olmadığı koşullarda yapılması önerilir. Çoğu sulanan toprakta yetiştirme periyodu
boyunca topraktaki nem düzeyi bu değerin üstündedir. Daha öncede belirtildiği gibi (Rhoades
et al. 1976) Θw değerinin çok düşük olduğu koşullarda ne ECa değeri okunması ne de bu tür
koşullarda elde edilen ECa değerlerinin tuzluluk tahmininde kullanılması mümkündür. Bu
nedenle ölçümleri yapabilmek için toprakta elektrik akımını sağlayacak devamlı yolların
olması şarttır. Toprak EC modelinde, sözü edilen iki yolun açık olarak elektrik akımını
meydana getirebilmesi için toprakta yeterli düzeyde nemin bulunduğu kabul edilir. Yukarıda
açıklandığı gibi Θw için eşik değeri gerekli okumaları yapabilmek için 0.1 civarında olmalıdır
kumlu topraklarda ise daha yüksek olabilir. Bu minimum limit genellikle karşılanır ancak
sulama periyodunda sulanan alanlarda yüzeyde kuru malç tabakası bulunur. Bu durum ise
kuru topraklar için diğer bir problemdir. Kuru toprak önemli bir yalıtkandır ve tuzluluk ve
diğer toprak özellikleri hakkında gerekli bilgilerin ECa ölçümleri sonucu yorumlanmasını
engeller. Dahası ECa-toprak özelliklerini kalibrasyonu için gerekli toprak örneklerinin
4
alınmasını engeller. Kuru tarım alanlarında ECa ölçümlerinin yalnızca elektriği iletebilecek
düzeyde yeterli neme sahip olduğu dönemlerde yapılabilir. Tekrar etmekte fayda vardır ki,
kuru topraklarda ECa ölçümlerinden tuzluluk hakkında yorum yapmaya çalışmak uygun
değildir.
Θs = ρb / ρs, tuzluluğun yanında toprak hacim yoğunluğu (ρb) ve toprak partikül yoğunluğu
(ρs) iki toprak özelliği olduğu için ECa değerini etkilemektedir. Aynı zamanda, ECs değeri
öncelikle katyon değişim kapasitesiyle ilişkili olduğundan dolayı ECa değeri kil miktarı ve
tipinden de etkilenmektedir. Ek olarak ECa, toprağın boşluk hacmi dağılımı ve yapısı,
hareketli (Θwc) ve hareketsiz (Θws) su içeriğini etkilediğinden dolayı bu değerlerden etkilenir.
Diğer taraftan hareketli ve hareketsiz fazdaki (ECwc ve ECws) tuz konsantrasyonu dağılımını
etkileyen sulama, yağış ve bitki su tüketimi ve bunun süreçleri (örn. difizyon) ECa‘ yı
etkilemektedir. Bu faktörlerin her birinin ECa değeri üzerindeki hassasiyeti eşitlik 5’den
belirlenebilir örneğin ECs=f (%kil, kil tipi), Θs ve Θw = f (ρb ve ρs). Bu eşitliğin hassaslık
analizi Rhoades et al. 1989b, Rhoades ve Corwin 1990 tarafından yapılmıştır.
Toprak tuzluluğunun (ECw yada ECe) ECa dan belirlenmesinde eşitlik 5 veya 6 yı kullanmak
için ECs, Θws ve Θw değerleri bilinmek zorundadır. ECs, Θws ve Θw değerleri sırasıyla şekil 9
ve 10 yardımıyla tahmin edilebilir. Bu ilişkilerin elde edilme yolları Rhoades et al. (1989a)’da
anlatılmıştır. Eğer tuzluluk çok yüksek değil ise Θw arazide çeşitli metotlar kullanılarak
doğrudan ölçülebilir. Θs değeri hacim yoğunluğundan (ρB) Θs ≅ ρb /2.65, eşitliği ile tahmin
edilebilir, burada 2.65 çoğu mineral toprak için ortalama partikül yoğunluğudur. Hacim
yoğunluğu aynı zamanda daha sonra anlatılacak bir metotla son derece doğru olarak
bulunabilir.
ECa değerini etkileyen diğer bir faktörde toprak sıcaklığıdır. Nemli bir toprakta elektriksel
iletkenlik sıcaklığın her bir derece artması ile %2 civarında artar. Toprak tuzluluğu verilerinde
bu yanlışı gidermenin yolu ECa okumasının yapıldığı toprak sıcaklığı için düzeltme
tablolarından referans bir sıcaklık için düzeltme yapmaktır (Rhoades 1976). Eşitlik 2 den elde
edilen Sıcaklık faktörü ft bu amaç için uygundur (McKenzie et al. 1989, Johnston 1994,
Heimovaara 1995). Bununla beraber bazen ECa ölçümlerinin yapıldığı zaman ve özel arazi
koşuları için toprak tuzluluğunun tahmininde kurulan kalibrasyon ilişkilerini kapsayarak
sıcaklık etkisini çevrelemek tercih edilir. Eşitlik 5’de ECws=ECwc kabul edilerek ikinci
dereceden denklem formunda ve pozitif kökü için düzenlenerek ECw için çözülebilir:
EC w =
− b + b 2 − 4ac
2a
burada;
(4)
[
a = [ (Θ s )(Θ w − Θ ws ) ] , b = (Θ s + Θ ws ) 2 (EC s ) + (Θ w − Θ ws )(Θ ws EC s ) − (Θ s EC a )
]
c = [Θ ws EC s EC a ]
ECe değeri şu şekilde bulunabilir;
(EC wc Θ wc + EC ws Θ ws ) = EC w Θ w ≅ EC e ρ b
SP
100
(5)
ECa ölçümünde kullanılan metot ve ekipmanlar
Toprak tuzluluğunun belirlenmesinde ECa ölçümlerinde EM, Dört prob (Wenner dizilimi)
yada TDR kullanılabilmektedir. Her ne kadar TDR ile elektriksel direncin ölçülmesi bir çok
bilim adamı tarafından araştırılmış olsa dahi (Heimovaara et al. 1995, Mallants et al. 1996,
Spaans ve Baker 1993, Reece 1998) bu yöntem halen arazi bazında hızlı ve etkili ölçüm için
yeteri düzeyde pratik ve kullanışlı değildir (Rhoades et al. 1999a). Yalnızca dört elektrot ve
EM teknikleri tarla ve daha büyük ölçekte tuzluluk ölçümleri için adapte edilebilmiştir
(Rhoades et al. 1999a ve 1999b).
5
Dört elektrot yöntemi
Elektriksel direnç (ER) metodu olarak ta bilinen bu metot, toprağa elektrik akımı vererek bu
akımın toprak boyunca hareketini ve elektrik potansiyelinin geri ölçümü yönteminden
ibarettir. Bu metot 1920’lerde Fransa’da Conrad Schlumberger ve ABD’de Frank Wenner
tarafından geliştirilmiştir (Burger 1992, Telford et al., 1990).
Bu yöntemde elektrotlar aynı doğrultuda birbirine eş aralıklarla yerleştirildiğinde Wanner
dizilimi adını almaktadır. Bu dizilimde içteki iki elektrot potansiyel ya da alıcı elektrot
olarak, dıştaki iki elektrot ise akım ya da gönderici elektrot olarak görev yapmaktadır. Ölçüm
derinliği elektrotlar arasındaki mesafeye (a) bağlıdır. Daha geniş aralık daha derin ölçüm ve
daha yüksek hacimde ölçüm vermektedir. Homojen topraklar için ölçülen toprak hacmi
kabaca πa3’ eşit olmaktadır (Corwin and Lesch 2005). Burada direnç, Wenner dizilimi ile
ölçülen direnç ρ (Burger 1992),
ρ = 2πa∆V / i = 2πaR
(6)
Burada V voltaj (V), a elektrotların aralıkları, i elektrot akımı (A) ve R ise ölçülen dirençtir
(w). ECa direncin tersi olduğu için eşitlik
1
EC a =
şeklini alır.
2πaR
Wenner dizilimi ile elektriksel direncin ölçülmesinde kullanılan araçlar, bir akım kaynağı, bir
direnç ölçer, dört metal elektrot, bağlantı kabloları, ölçüm aleti ve toprak termometresinden
ibarettir (Rhoades and Halvorson, 1977). Güç kaynağı 0.1 ila 1000 w arasındaki gücü
ölçebilen batarya yada elektrik kaynağı olabilir. Elektrotlar paslanmayan ve elektriği ileten
herhangi bir metalden yapılabilir. Elektrotların aralığı 1 ila 1.5 m arasında olması ölçüm
kolaylığı sağlamaktadır.
Traktöre monte edilmiş sabit aralıklı elektrot versiyonu GPS bağlantılı olarak arazi bazında
son derece hızlı ve kolay ölçüm için geliştirilmiştir (Carter et al 1993, Rhoades 1992, 1993).
Dört elektrot yöntemiyle elektriksel direnç (ER) ve elektromanyetik ölçüm teknikleri arazi
uygulamaları için iyi adapte edilmişlerdir. Bu tekniklerle geniş hacimli ölçümler yapılmakta
ve bölgesel ölçekli değişkenlikler en aza inmektedir. Bununla birlikte, ER tekniği toprak
içerisine elektrotların girmesini ve toprakla iyi temas sağlanmasını gerektirmekte ve
dolayısıyla kuru ve taşlı topraklarda EM tekniğine göre daha az güvenilir sonuçlar
vermektedir. Yine de tarla uygulamalarında elektrot aralıkları ayarlanarak ölçüm derinliği ve
hacminin kolaylıkla değiştirilebilmesi nedeniyle, ER tekniği esnek bir kullanıma sahiptir
(Corwin and Lesch 2005).
Elektromanyetik Teknik (EM)
Toprağa temas etmeden EM tekniği ile ECa ölçülebilmektedir. Bir ucundan elektro manyetik
sinyal veren bu alet dairesel akımları toprağa göndererek bunların geri dönüş sayımlarına göre
toprağın elektriksel direncini ölçmektedir. Bu dairesel akımların geri dönüş şiddeti toprağın
EC si ile doğrudan orantılıdır. Ancak bu akımlar toprak özelliklerinden (kil miktarı, su içeriği
ve tuzluluk), bobin aralıkları, yönleri, frekansı ve toprak yüzeyine olan uzaklığından
etkilenmektedir (Hendrickx and Kachanoski 2002). Toprak biliminde ve vadoszon
hidrolojisinde en yaygın şekilde iki EM geçirgenlik ölçüm cihazı kullanılmaktadır. Bunlar
Geonics EM-31 ile EM-38 ölçüm cihazlarıdır. EM cihazı bobini düşey olacak şekilde
yerleştirildiğinde ölçüm derinliği yaklaşık olarak kök bölgesi derinliğine (1.5 m) karşılık
geldiği için EM-38 tarımsal amaçlı yüksek oranda uygulamaya sahiptir. Bobin yatay olacak
şekilde yerleştirildiğinde ölçüm derinliği 0.75- 1.0 m dir (Corwin and Lesch 2005). Şekil 5’de
görüldüğü gibi hareketli EM aracı ABD tuzluluk laboratuarı tarafından toprak tuzluluğu ve
diğer toprak özelliklerinin belirlenmesi için geliştirilmiştir (Carter et al. 1993, Rhoades 1993).
EM 38 aleti düşey ve yatay olarak konumlandırılabilmektedir.
6
Mobil ECa ölçümü ve toprak örnekleme (kalibrasyon) Dizaynı
Her iki ölçüm yönteminde de toprağın genel özelliklerini belirleyebilmek amacı ile araziden
100 adetten binlerce adete ECa okumaları örnekleme yapılacak yerlerin belirlenmesi amacıyla
alınır. Bu iki yöntemin herhangi biriyle yoğun şekilde ölçümler yapıldıktan sonra bu veriler
ECa okumalarından ECe ölçümlerine çevrilebilmek için kalibrasyon-örnekleme noktalarının
belirlenmesi için kullanılır. Toprak örneklerinin alınacağı yerlerin belirlenmesi için Lesch et
al. (1995a, 1995b, 2000) geliştirdiği ESAP isimli program paketi kullanılmaktadır. ESAP
programı ECa ölçüm datalarından toprak örneğinin alınacağı optimum bölgelerin
belirlenmesinde kullanılır. Bu alanlar gözlenen uzaysal değişimi yansıtan uzaysal istatistik
temeline dayanarak seçilir. Alandaki değişkenliğin oranına bağlı olarak genellikle 6 ila 20
örnekleme noktası seçilir. ECa ölçümlerinin değerlendirilmesi için minimum ECa alt
kümelerinin optimum bölgeleri seçilir. Bu seçim ise tepki-yüzey örnekleme dizayn yöntemi
ile yapılır. ECa ölçümleri sonuç olarak tüm alandaki ölçüm sonuçları ve kalibrasyon alanından
elde edilen toprak örnekleri ile ilgili programa girilerek ECe değerleri ECa değerlerine çevrilir.
Toprak tuzluluğu temelde iki istatistiksel modelleme yaklaşımı ile ECa değerlerinden ECe
değerlerine çevrilebilir, deterministik ve stokastik (Rhoades et al., 1999b). Tercih edilecek
yöntem eldeki ekipmana, alanın büyüklüğüne ve ölçümün amacına bağlı olarak değişebilir.
Deterministik yaklaşımda teorik yada amprik modelleri ECa’ın ECe ye dönüşümü için
kullanılabilir. Deterministik modeller statiktir, tüm model parametrelerinin bilindiği kabul
edilir ve ECe nin belirlenmesinde hiçbir ECe verisine ihtiyaç olmadığı varsayılır. Örneğin
eşitlik 3 Rhoades et. al., (1989a) tarafından geliştirilmiş bir modeldir. Deterministik yaklaşım
yüksek miktarda, yersel değişimin olduğu toprak tipi söz konusuysa tercih edilir. Bu yaklaşım
ek toprak bilgisine ihtiyaç duyar (toprak su içeriği, saturasyon noktası, hacim ağırlığı, sıcaklık
vs). Stokastik yaklaşımda ise uzaysal regresyon, co-kriging gibi istatistiksel modelleme
teknikleri kullanılır, böylece elde edilen ECa verilerinden direkt olarak ECe verileri elde
edilebilir. Bu yaklaşım dinamiktir, model parametreleri, ölçüm sırasında elde edilen ECa
verilerinden ibarettir. Bu kalibrasyon yönteminde aynı noktada ölçülen ECa datalarının ufak
bir kısmı ile elde edilen toprak tuzluluğu dataları (yada diğer toprak özellikleri, toprak
saturasyon noktası, tekstür, hacim ağırlığı vs) ile kalibre edilir ve diğer sensör ölçümleri de bu
kalibrasyon eşitliği vasıtası ile tahmin edilir. Lesch et al. (1995a, 1995b, 2000) ESAP yazılım
programı (Lesch et al 2000) ile ilişkili olarak detaylı olarak açıklamıştır.
TARTIŞMA
Burada mümkün olduğunca kısaca aktarılamaya çalışılan büyük arazi ölçeğinde tuzluluk
haritalarının çıkartılması için yeni yaklaşımlar ve mobil sistemlerin ülkemiz şartlarında da ne
denli önemli olduğudur. Bilindiği gibi tuzluluk dinamik bir yapıdır. Özellikle sulamayla
birlikte yüksek taban suyu gibi yan etmenlerde toprak tuzluluğuna etki eden faktörlerdir.
Toprak tuzluluğunun hassas biçimde haritalanması küçük arazi parçalarında bile son derece
fazla iş gücü, zaman ve maddi masrafa ihtiyaç duymaktadır. Özellikle de tuzluluğun dinamik
yapısı göz önüne alındığında ölçümlerin bazen defalarca yapılması gerekliliği ortaya
çıkmaktadır. Bu bazen önlem bezen de ıslah gibi mühendislik nedenlerle de olabilmektedir.
Hali hazırda ülkemiz topraklarında tuzlulaşmış yada risk altında bulunan kırmızı bölgelerin
envanteri bulunmamaktadır. Artan kuraklık nedeni ile gelecek yıllarda tuzluluğun ülkemiz
içinde büyük bir sorun oluşturacağı açıktır, ancak veri yetersizliği nedeni ile tam olarak
rakamlar ortaya konulamamaktadır. Özetle ülkemiz şartlarında da dünya çapında bilimsel
anlamda kabul görmüş ve burada kısaca aktarılmaya çalışılmış olan tuzluluk haritalama
yöntemlerinin acilen uygulamaya geçirilmesi ve tuzlu toprakların envanterinin çıkartılması
çalışmalarının başlaması gündeme alınmalıdır.
7
YARARLANILAN KAYNAKLAR
Bottraud J.C., and Rhoades J. D., 1985. Effect of exchangeable sodium on soil electrical conductivity-salinity
calibrations. Soil Sci. Soc. Am. J. 49:1110-1113
Burger H.R., 1992. Exploration geophysics of the shallow subsurface. Prentice Hall PTR, Upper Saddle River,
NJ.
Carter L.M., Rhoades J.D., and Chesson J. H., 1993. Mechanization of soil salinity assessment for mapping.
Proc., 1993 ASAE Winter Meetings, Chicago, IL., December 12-17, 1993.
Corwin D.L. and Lesch S.M., 2003. Application of Soil electrical Conductivity to Precision Agriculture:theory,
Princples, and Guidelines. Agronomy Journal. 95:455-471.
Corwin D.L. and Lesch S.M., 2005. Apparent soil electrical conductivity measurements in agriculture.
Computers and Electronics in Agriculture 46: 11-43.
Ghassemi, F., A. J. Jakeman and H. A. Nix. 1995. Salinization of Land and Water Resources: Human Causes,
Extent, Management and Case Studies, CAB International, 526 pp.
Heimovaara, T. J. 1995. Assessing temporal variations in soil water composition with time domain
reflectometry. Soil Sci. Soc. Am. J. 59:689-698.
Hendrickx, J.M.H., B. Baerends, Z.I. Raza, M. Sadig, and M. Arkam Proc. 1993 ASAE Winter Meet., Chicago,
IL. 12–17.
Hendrickx J.M.H., and Kachanoski R.G., 2002. Solute content and concentration - indirect measurement of
solute concentration – nonintrusive electromagnetic induction. In: Dane J.H., Topp G.C. (Eds.), Methods of Soil
Analysis, Part 4- Physical Methods. Soil Sci. Soc. Am. Book Ser. 5. Soil Science Society of America, Madison,
WI, USA, pp. 1297-1306.
Johnston, M. A. 1994. An evaluation of the four-electrode and electromagnetic induction techniques of soil
salinity measurement. Water Research Commission Report No. 269/1/94, South Africa, pp. 191.
Lesch, S.M., D. J. Strauss and J. D. Rhoades. 1995a. Spatial prediction of soil salinity using electromagnetic
induction techniques: 1. Statistical prediction models: A comparison of multiple linear regression and cokriging.
Water Resour. Res. 31:373-386.
Lesch, S. M., D. J. Strauss and J. D. Rhoades. 1995b. Spatial prediction of soil salinity using electromagnetic
induction techniques: 2. An efficient spatial sampling algorithm suitable for multiple linear regression model
identification and estimation. Water Resour. Res. 31: 387-398.
Lesch, S.M., J.D. Rhoades, and D.L. Corwin. 2000. ESAP-95 Version 2.01R: User manual and tutorial guide.
Res. Rep. 146. ARS George E. Brown, Jr., Salinity Lab., Riverside, CA
Mallants, D., M. Vanclooster, N. Toride, J. Vanderborght, M.Th. Van Genuchten, and J. Feyen. 1996.
Comparison of three methods calibrate TDRfor monitoring solute movement in undisturbed soil. Soil Sci. Soc.
Am. J. 60:747–754.
McKenzie, R.C., W. Chomistek, and N. F. Clark. 1989. Conversion of electromagnetic inductance readings to
saturated paste extract values in soils for different temperature, texture, and moisture conditions. Can. J. Soil Sci.
69:25-32.
Reece, C.F. 1998. Simple method for determining cable length resistance in time domain reflectometry systems.
Soil Sci. Soc. Am 62:314–317.
Rhoades, J. D. 1976. Measuring, mapping and monitoring field salinity and water table depths with soil
resistance measurements. FAO Soils Bulletin. 31:159-186.
Rhoades, J. D. and S. D. Merrill. 1976. Assessing the suitability of water for irrigation: Theoretical and empirical
approaches. FAO Soils Bulletin 31:69-109.
Rhoades, J. D., P. A. C. Raats, and R.J. Prather. 1976. Effects of liquid-phase electrical conductivity, water
content, and surface conductivity on bulk soil electrical conductivity. Soil Sci. Soc. Am. J. 40:651-655.
Rhoades, J.D., and A.D. Halvorson. 1977. Electrical conductivity methods for detecting and delineating saline
seeps and measuring salinity in Northern Great Plains soils. ARS W-42. USDA-ARS and cokriging. Water
Resour. Res. 31:373–386. Western Region, Berkeley, CA.
Rhoades, J.D., N.A. Manteghi, P.J. Shouse, and W.J. Alves. 1989a. Soil electrical conductivity and soil salinity:
New formulations and calibrations. Soil Sci. Soc. Am. J. 53:433–439.
Rhoades, J. D., B.L. Waggoner, P.J. Shouse, and W.J. Alves. 1989b. Determining soil salinity from soil and soilpaste electrical conductivities: Sensitivity analysis of models. Soil Sci. Soc. Am. J.53:1368-1374.
Rhoades, J. D., P.J. Shouse, W.J. Alves, N. A. Manteghi, and S.M. Lesch. 1990. Determining soil salinity from
soil electrical conductivity using different models and estimates. Soil Sci. Soc. Am. J.54:46-54.
Rhoades, J. D. 1990. Sensing soil salinity problems: New technology. In R.L. Elliott (ed.) Proc. 3rd. National
irrigation symposium irrigation association and ASCE, October 28 -November 1, 1990. Phoenix, AZ, pp. 422428.
Rhoades, J.D., and J. Loveday. 1990. Salinity in irrigated agriculture p. 1089–1142. In B.A. Stewart and D.R.
Nielsen (ed.) Irrigation of Madison, WI.
Rhoades, J. D. 1992. Recent advances in the methodology for measuring and mapping soil salinity. Proc. Int'l
Symp. on Strategies for Utilizing Salt Affected Lands, ISSS Meeting, Bangkok, Thailand, Feb. 17-25.
8
Rhoades J.D., Kandiah A., and Mashali A.M., 1992. The use of saline waters for crop production. FAO
Irrigation and Drainage Paper No. 48, Rome.
Rhoades, J. D. 1993. Electrical conductivity methods for measuring and mapping soil salinity. In: D. L. Sparks
(ed.), Advances in Agonomy. Vol. 49:201-251.
Rhoades J.D., Lesch S.M., LeMert R.D., and Alves W.J., 1997. Assessing irrigation/drainage/salinity
management using spatially referenced salinity measurements. Agr.Water Mgt. 35:147-165.
Rhoades, J. D. 1998. Use of Saline and Brackish Waters for Irrigation: Implications and Role in Increasing Food
Production, Conserving Water, Sustaining Irrigation and Controlling Soil and Water Degradation. In R. Ragab
and G. Pearce (eds.) Proceedings of the International Workshop on "The use of saline and brackish water for
irrigation - implications for the management of irrigation, drainage and crops", Bali, Indonesia, pages 23-24.
Rhoades J.D., Chanduvi F., and Lesch S., 1999a. Soil salinity assessment. Methods and interpretation of
electrical conductivity measurements. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 57, Rome.
Rhoades, J.D., D.L. Corwin, and S.M. Lesch. 1999b. Geospatial mea surements of soil electrical conductivity to
assess soil salinity and diffuse salt loading from irrigation. p. 197–215. In D.L. Corwin, K. Loague, and T.R.
Ellsworth (ed.) Assessment of non-point source pollution in the vadose zone. Geophysical Monogr. 108.
Seckler D., 1996. The New Era of Water Resources Management: From “Dry” to “Wet” Water Savings,
Consultative Group on International Agricultural Research, Washington, D C.
Spaans, E.J.A., and J.M. Baker. 1993. Simple baluns in parallel probes for time domain reflectometry. Soil Sci.
Soc. Am. J. 57:668–673
Telford, W.M., L.P. Gledart, and R.E. Sheriff. 1990. Applied geophysamended soil. Soil Sci. Soc. Am. J. 62:99–
109.
9
DAMLA SULAMA YÖNTEMĐ ĐLE UYGULANAN BAZI SULAMA
TEKNĐKLERĐNĐN TAM BODUR ELMA AĞAÇLARINDA SU KULLANIMINA VE
TOPRAKTAKĐ TUZ BĐRĐKĐMĐ ÜZERĐNE OLAN ETKĐLERĐ
Cafer GENÇOĞLAN
Prof. Dr.
Kahramanmaraş Sütçü Đmam Üniversitesi.
Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama
Bölümü Kahramanmaraş/Türkiye
[email protected]
Ahmet Mesut KIRAÇ
Zir. Yük. Müh.
T.K.B. Göksun Đlçe Tarım Müdürlüğü
Göksun/Türkiye
[email protected]
ÖZET
Bu çalışma, M9 anaçları üzerine aşılı iki yaşlı Mondial Gala elma çeşidinde damla sulama
yöntemi ile uygulanan tam sulama (TS) ve kısmi kök kuruluğu sulama tekniklerinin su
tüketimine elma verimine ve toprak profilinde tuz birikimine olan etkilerinin saptanması
amacıyla yapılmıştır.
Sulama suyu miktarının belirlenmesinde A sınıfı buharlaşma kabının kullanıldığı çalışmada
TS sulama tekniğinde dört farklı bitki-pan katsayısı (Kcp1=0.6, Kcp2=0.8, Kcp3=1.0 ve
Kcp4=1.2), KKK sulama tekniğinde ise üç farklı bitki-pan katsayısı (Kcp2=0.8, Kcp3=1.0 ve
Kcp4=1.2) seçilmiştir.
KKK sulama tekniği aynı pan katsayılarına sahip TS konularına göre % 50 düzeyinde su
tasarrufu sağlarken bu durumun verimde herhangi bir azaltıcı etkisinin olmadığı aksine daha
fazla ürün elde edildiği saptanmıştır. En yüksek tuzluluk ortalaması ise 1.2 dS/m’le TS Kcp2
konusunda belirlenmiş olup, en fazla sulama suyu uygulanan TS Kcp4’de ise sulama suyu
tuzu ıslak hacim sınırlarına doğru itmiştir. Laterallerin bitki sıraları (0 noktası) yakınından
geçtiği TS konularında tuz birikiminin bitki sıralarından yanlara doğru artığı, KKK
konularında ise tuz birikim eğilimlerinin ağaç sıralarından 30 cm uzaklıkta bulunan
(damlatıcıların yerleştirildiği noktalar) noktalardan bitki sıralarına doğru olduğu gözlenmiştir.
Anahtar kelimeler; Bodur elma, damla sulama, kısmı kök kuruluğu, kısıntılı sulama.
ABSTRACT
This study was conducted in Kahramanmaraş region to determine the effects of full
drip irrigation (FI) and partial root drying (PRD) drip irrigation technique on water
consumption, salt accumulation and yield of two years old Mondial Gala apple trees grafted
on dwarf apple's rootstock.
PRD irrigation technique had 50% water saving according to the FI, which had the
same crop pan coefficient, and increased the apple yield rather than decreasing effect. The
highest average salinity was determined in TS Kcp2 treatment with 1.2 dS/m and salt moved
to the wetted front of the irrigated soil volume in TS Kcp4 treatment applied the highest
irrigation water. Salinity increased from plant row to the inter plan row in the FI irrigation
treatments in which laterals laid down close to plant row, whereas salinity increased from
lateral line, installed 30 cm from plant row, to the plant row in the PRD treatments.
Keywords; dwarf apple, trickle irrigation, partial root drying, deficit irrigation.
GĐRĐŞ
Su, canlılar için vazgeçilemez bir doğal kaynak olup, eksikliği bitkisel üretimi kısıtlayan
önemli bir gelişim etmenidir. Kurak ve yarı kurak bir iklim kuşağında yer alan ülkemizde su
kullanıcı sektörler içerisinde, tarım sektörü en yüksek payı almaktadır. Bu nedenle tarımda
etkin su kullanımını sağlayan araç ve tekniklerin kullanımı ülkemizin öncelikli hedefleri
arasında yer almalıdır. Gelişmiş sulama teknolojileri ile çevreye zarar vermeden aynı
miktarda veya daha fazla ürünü, daha az sulama suyu ve iş gücü ile üretmek mümkün
olmaktadır (Çakmak ve ark., 2005). Hızlı nüfus artışına paralel olarak tarım ve tarım dışı
sektörlerin su ihtiyacının artması ve buna karşılık kullanılabilir su kaynaklarının azalması,
optimum su kullanım randımanı ile birim sudan maksimum verimi elde etme ihtiyacını
doğurmaktadır. Tarım alanlarında optimum su kullanım randımanını elde etmek için bitkilerin
sulama suyu ihtiyaçlarının, bir sulamada verilmesi gerekli olan su miktarının ve sulama
zamanın iyi belirlenmesi gerekir. Bununla beraber tasarruf sağlayan tekniklerle su yetersizliği
olan bölgelerde su kullanım randımanını arttırmak çok büyük öneme sahiptir.
Meyve yetiştiriciliğinde kontrollü su uygulaması meyve verim ve kalitesine büyük ölçüde etki
eder. Geleneksel kısıntılı sulama, önemli verim azalışına neden olmadan su kullanımını
azaltan yaklaşımlardan biridir (Kırda ve ark., 1999). Avusturalya’da yapılan bir çalışmada
geleneksel kısıntılı sulama tekniğinin meyve ağaçlarında su kullanım randımanını yaklaşık
olarak % 60 oranında artırdığı bildirilmiştir (Goodwin ve Boland, 2004). Ancak, Moutonnet
(2004), bitki gelişiminin belirli bir döneminde yapılacak olan kısıntının bitkinin o büyüme
dönemindeki hassasiyetine bağlı olarak verimi etkilediğini belirtmiştir. Yani, kısıntılı
sulamanın etkili kullanımı, sulama suyuna bitki tepkisinin az olduğu bitki gelişme
dönemlerini, bitki su verim ilişkilerini ve üretim maliyetini bilmeyi gerektirir. Bu açıdan
uygulamada kısıntılı sulamanın kullanımı çiftçilere güçlük çıkarmaktadır. Bu da uygulamada
kullanımı kolay ve su tasarrufu sağlayan sulama tekniklerinin geliştirilmesinin önemini
vurgulamaktadır (Kırda ve ark., 2004).
Düzensiz bir yağış dağılımına sahip olan ülkemizde küresel ısınmanın da etkileri ile bazı
bölgelerde toplam yağış ekonomik düzeyde bitkisel üretim yapabilecek miktarda olmasına
rağmen yağışlardaki düzensizlikler ekonomik düzeyde üretim yapmayı zora sokmakta ve
bazen de imkansız yapmaktadır. Ekonomik düzeyde üretim yapabilmek için bitkilerin su
gereksinimlerinin karşılanması gerekmektedir. Bununla birlikte aşırı ve bilinçsiz su kullanımı
tarım arazilerinde erezyon, tuzluluk ve sodyumluluk gibi bazı sorunlara yol açmaktadır. Bu
durum hem toprak koruma yöntemlerini içerisine alan hem de su tasarrufu sağlayan modern
sulama yöntem ve tekniklerinin geliştirilmesi ve yaygınlaştırılması ihtiyacını doğurmaktadır.
Modern sulama yöntemlerinden biri olan damla sulama yönteminin kullanımı devlet teşvikleri
ile birlikte hızla artmaktadır. Yüzey sulama yöntemlerine göre çok daha az su kullanılan bu
yöntemde su kontrollü uygulanabildiğinden daha çok yüksek sulama randımanları
sağlanabilmektedir. Bu yöntemin kullanılmasında uygulanacak bazı tekniklerle de verimin
daha fazla artırılmasının mümkündür.
Kahramanmaraş koşullarında yürütülen bu çalışmada damla sulama yöntemi ile uygulanan
tam sulama (TS) ve kısmi kök kuruluğu (KKK) sulama tekniklerinin iki yaşlı tam bodur
anaçlar üzerine asılı Mondial Gala elma ağaçlarında su tüketimine, elma verimine ve
topraktaki tuz birikim eğilimlerine etkileri incelenmiştir.
YÖNTEM
Çalışma Kahramanmaraş Sütçü Đmam Üniversitesi Avşar Yerleşkesi içerisinde yer alan iki
yıllık tam bodur elma bahçesinde 2006 yılında yürütülmüştür. Araştırmanın yürütüldüğü
arazi, güney-kuzey yönünde eğimli, derin, drenajı iyi, kireç ve organik madde bakımından
orta derecede zengin, yerçekimi etkisi ile taşınmış killi ve kollüviyal özellikteki koyu kahve
renkli topraklara sahiptir. Elma ağaçları bitki sıraları arasında açılan bir toprak profilinden 030, 30-60 ve 60-90 cm’lik toprak katmanlarından bozulmuş ve bozulmamış toprak örnekleri
alınmış ve bu örneklerin fiziksel ve kimyasal analiz sonuçları Çizelge 1 ve 2’de verilmiştir.
Çizelge 1. Deneme alanı topraklarının bazı fiziksel özellikleri
Katman
Tarla
Solma
Hacim
Dane Đrilik Dağılımı
Bünye
Derinliği
Kapasitesi
Noktası
Ağırlığı
(%)
Sınıfı
(cm)
Pw (%)
Pw (%)
(gr/cm3)
Kum
Silt
Kil
0-30
31.61 28.66 39.73
CL
36.04
22.39
1.26
30-60
36.28 23.91 39.80
CL
38.99
24.17
1.23
60-90
31.81 23.97 44.22
C
41.19
20.43
1.33
Çizelge 2. Deneme alanı topraklarının bazı kimyasal özellikleri
Katman
EC
Derinliği
(dS/m)
(cm)
0-30
30-60
60-90
0.022
0.018
0.019
pH
7.23
7.76
7.80
Organik
CaCO3
Madde
(%)
(%)
9.29
7.96
9.29
2.75
1.76
2.67
Katyonlar (me/lt)
++
Ca +
Mg++
2.5
3.5
2.9
Na+
K+
0.16 0.04
0.51 0.05
0.27 0.03
Anyonlar (me/lt)
HCO3- SO4-2 Cl1.6
2.1
1.7
0.1
0.5
0.4
1.0
1.5
1.1
Anılan çizelgelerde görüldüğü gibi katmanlara göre toprağın pH, 7.23-7.80; elektriksel
iletkenliği, 0.022-0.018 dS/m; hacim ağırlığı, 1.23-1.33 gr/cm3; ağırlık esasına göre tarla
kapasitesi su içeriği, %36-41.1 ve solma noktası ise, %20.4-24.2 arasında değişmektedir.
Ayrıca toprak profilinin 0-30 ve 30-60 cm’lik katmanları kili - tın; 60-90 cm katmanı ise kil
bünyeye sahiptir.
Denemede kullanılan sulama suyu, Kahramanmaraş Sütçü Đmam Üniversitesi Avşar
Yerleşkesi yakınlarında tesis edilmiş kuyudan sağlanmıştır. Bu kuyudan alınan sulama suyu
örneği Anonim (1954)’de verilen yöntemler kullanılarak analiz edilmiş ve analiz sonuçları
Çizelge 3’te verilmiştir.
Çizelge 3. Sulama suyu analiz sonuçları
Suyu
Katyonlar (me/lt)
Anyonlar (me/lt)
Na
EC
pH
SAR
n
HCO3 SO4%
(µS/m)
Ca+++ Mg++ Na+ K+
CO3Cl2
Sınıfı
C2-S1
410
7.26 51 0.01
3.8
0.02 0.07
2.0 0.29 1.6
Analiz sonuçlarına göre sulama suyunun elma yetiştiriciliğinde tuz ve sodyum açısından
herhangi zarar verici etkisi bulunmamaktadır. Tuzluluk ve sodyum açısından ikinci sınıfa
(250 -750 µS/m) giren sulama suyu damla sulama ile kullanıldığında herhangi bir yıkama
suyu gerektirmediği gibi tuza karşı hassas olan tüm bitkilerde rahatlıkla kullanılabilir.
Denemede 4x1 dikim aralığında M9 anaçlar üzerine aşılı Mondial Gala elma çeşidi
kullanılmıştır. Deneme planı alt grup sayıları farklı iç içe sınıflanmış deneme desenine göre
planlanmış olup 3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür (Bek ve Efe, 1987). Parsel uzunlukları 10
m ve her bir parselde de 11 tam bodur elma ağacı bulunacak şekilde ayarlanmıştır. Sulama
konusu olarak tam sulama (TS) ve kısmı kök kuruluğu (KKK) sulama tekniği kullanılmıştır.
Tam sulama tekniğinde tam bodur elma köklerinin her iki tarafı her sulamada sulanmıştır.
KKK sulama tekniğinde ise bir sulamada elma kökünün bir tarafı, bir sonraki sulamada diğer
tarafı sulanmıştır. TS konularında ağaç sıralarından bir damla sulama laterali, KKK sulama
konularında ise ağaç sırasının her iki tarafından 30 cm uzaklıktan iki damla sulama laterali
geçecek şekilde düzenlenmiştir. Bodur elmanın su düzeylerine olan tepkisini ölçmek için TS
sulama tekniğinde dört farklı bitki-pan katsayısı, KKK sulama tekniğinde ise üç farklı bitkipan katsayısı seçilmiştir. Deneme toplam 21 parselden oluşmaktadır (Çizelge 4).
Çizelge 4. Sulama konuları
Sulama Konuları
Tam Sulama (TS)
Kısmı kök kuruluğu (KKK)
Bitki Pan Katsayısı (Kcp)
Konular
Kcp1=0.6
TS Kcp1
Kcp2=0.8
TS Kcp2
Kcp3=1.0
TS Kcp3
Kcp4=1.2
TS Kcp4
Kcp2=0.8
KKK Kcp2
Kcp3=1.0
KKK Kcp3
Kcp4=1.2
KKK Kcp4
Sulama suyu, açık su yüzeyi buharlaşmasından ve bitki-pan katsayılarından değerlerinden
yararlanılarak hesaplanmıştır (Gençoğlan ve ark., 2006). Bu amaçla, deneme alanına bir A
sınıfı buharlaşma kabı yerleştirilmiş ve kaptan sulama aralıklarında ölçülen açık su yüzeyi
buharlaşma değerleri kullanılmıştır. Sulama parsellerine verilecek su miktarı aşağıda verilen
eşitlik yardımıyla hesaplanmıştır.
V= AxEpxKcpxP
Eşitlikte; V; tam sulama konusuna uygulan sulama suyu miktarı (L), A; parsel alanı (m2); Ep;
sulama aralıklarındaki Class-A Pan’ dan olan toplam buharlaşma (mm), Kcp; bitki-Pan
katsayısı ve P; örtü yüzdesidir (%). Örtü yüzdesi (P), bodur elmanın taç genişliği ile parsel
uzunluğunun çarpımı ile elde edilen alanın toplam parsel alanına oranlanması ile
hesaplanmıştır. Parsel alanı (A), parsel uzunluğu ve eninin çarpımından bulunmuştur. TS
konularında alanın tamamı, KKK konularında ise alanın yarısı alınmıştır. Hesaplanan sulama
suyu miktarları su saatlerinden geçirilerek sulama konularına uygulanmıştır.
Damla sulama sisteminin, denetim biriminde; gübre tankı, disk filtre, manometre ve küresel
vanaya yer verilmiştir. Đletim biriminde ise yan boru, su sayaçları, lateraller ve damlatıcılar
bulunmaktadır. Sistemde 16 mm çapında PE lateral borular kullanılmıştır. Damlatıcı debileri
1 atmosfer basınçta 4 L/h olan lateraller içerisine 33 cm aralıklarla baştan geçik ( in-line )
damlatıcılar yerleştirilmiştir.
Çalışmada kullanılan sulama tekniklerinin topraktaki tuz birikimine etkilerini belirlemek
amacı ile sulama mevsimi başlangıcı ve bitiminde her parselin belirli noktalardan 10’ar cm
aralıklarla ağaç gövdesi merkezde olmak koşulu ile bitki sıra üzeri ve arasında 0-30 ve 30-60
cm toprak katmanlarında örnekler alınmıştır (Şekil 1). Alınan bu örneklerle saturasyon
çamuru hazırlanmış ve elektriksel iletkenlik aleti ile ölçülerek tuzluluk değerleri
belirlenmiştir.
10 cm
10 cm
10 cm
10 cm
10 cm
10 cm
10 cm
10 cm
0-30 cm
30-60 cm
Toprak
örnekleme
yerleri
Şekil 1. Tuz birikiminin ölçülmesi için toprak örneklerinin alınması
SONUÇLAR
Sulama Suyu ve Su Tüketimi
Araştırmada deneme konularına uygulanan sulama aralıkları sulama sayıları, toplam sulama
suyu miktarları ve ölçülen mevsimlik bitki su tüketimi değerleri Çizelge 5’de verilmiştir.
Çizelge 5. Uygulanan sulama suyu miktarları ve ölçülen bitki su tüketimi
değerleri
Hasat öncesi
Deneme
konuları
Sulam
a
aralığı
Sulam
a
sayısı
Sulam
a
suyu
(mm)
Hasat sonrası
Bitki
su
tüketi
mi
(mm)
617
792
965
1140
Topla
m
Sulam Bitki su
Sulam
tüketim sulama
a
a
suyu
i
suyu
sayısı
(mm) (mm)
(mm)
Topla
m
bitki su
tüketi
mi
(mm)
996
1283
1581
1881
TS Kcp1
3
25
565
17
324
379
889
TS Kcp2
3
25
753
17
422
491
1175
3
25
941
17
540
616
1481
TS Kcp3
3
25
1129
17
648
741
1777
TS Kcp4
KKK
3
25
376
426
17
216
277
592
702
Kcp2
KKK
3
25
471
516
17
271
323
742
839
Kcp3
KKK
3
25
565
612
17
324
369
889
982
Kcp4
Çizelgeden izleneceği gibi tüm konuların sulama sayıları ve sulama aralıkları aynıdır.
Konulara sulama süresince 3 gün ara ile toplam 42 kez su uygulanmıştır. En az ve en çok su
uygulanan KKK Kcp2 ve TS Kcp4 konularına deneme süresince sırasıyla 592 ve 1777 mm su
uygulanmıştır. Diğer konulara uygulanan sulama suyu miktarları da bu değerler arasında
değişmiştir. Tam sulanan konularda Kcp4 sulama konusuna göre Kcp3, Kcp2 ve Kcp1
konularında sırasıyla % 20, 40 ve 60 oranında su kısıtı yapılmıştır. Kısmi kök kuruluğu
sulama tekniği uygulanan konularda ise Kcp4 sulama konusuna göre Kcp3 ve Kcp2
konularında sırasıyla % 20 ve 40 su kısıtı yapılmıştır. TS konuları ile pan katsayısı aynı olan
KKK konularına %50 oranında daha az su uygulanmıştır.
Bitki su tüketimleri ise yine uygulanan sulama suyu miktarlarına bağlı olarak artmıştır.
Toplam bitki su tüketim değerleri tüm konularda 702 ile 1881 mm arasında değişirken, bu
değerler sırasıyla KKK Kcp2 ve TS Kcp4 sulama konularından elde edilmiştir. En çok sulama
suyu uygulanan TS Kcp4 sulama konusunda bitki su tüketim değerleri hasat öncesi 1140 mm
ve hasattan da yaprakların sararmaya başladığı döneme kadar 741 mm olmak üzere toplam
1881.37 mm olarak, en az sulama suyu verilen KKK Kcp2 sulama konusunda ise bitki su
tüketim değerleri hasata kadar 426 mm ve hasattan da yaprakların sararmaya başladığı
döneme kadar kadar 277 mm olmak üzere toplam 702 mm olarak ölçülmüştür. Eşit miktarda
su verilen TS Kcp1 ve KKK Kcp4 sulama konularında toplam bitki su tüketim değerleri
sırasıyla 996 mm ve 982 mm olarak ölçülmüştür.
Orta ve ark. (2001) Tekirdağ koşullarında elma ağaçlarının su tüketimini belirlerken
kullanılabilir su tutma kapasitesinin %40’ı ve %70’i tüketildiğinde sulama yapmışlar ve
deneme sonucunda bitki su tüketimi yüzey sulama yönteminde 968.00 – 1188.43 mm, damla
sulama yönteminde ise 347.23 – 470.94 mm arasında bulmuşlardır. Caspari ve ark. (2004)
Yeni Zelanda da 1999/2000 ve 2000/2001 üretim sezonunda Braeburn elma çeşidinde
yaptıkları denemelerinde elmanın su tüketimini 1999/2000 döneminde 692 mm 2000/2001
döneminde ise 808 mm olarak hesaplamışlardır. Ro (2001), Güney Kore ılıman iklim
kuşağında Fuji elma çeşidinin bitki su tüketim değerlerini belirlemek için 1994 ve 1995
yıllarında yürüttüğü çalışmasında bitki su tüketimini sırası ile 527.3 ve 292.1 mm olarak
hesaplamışlardır. Leib ve ark. (2006), yarı kurak iklim kuşağında Fuji elma çeşidinin bitki su
tüketimini 2001, 2002 ve 2003 yıllarında sırasıyla 967, 1002 ve 1005 mm olarak
belirlemişlerdir. Hesaplanan bu değerlerin farklılığı iklim, toprak, bitki çeşidi ve uygulanan
yöntemlerin farklığından kaynaklanıyor olabilir. Nitekim bodur elma bahçesinde dekara
dikilen ağaç sayısının farklılığı örtü yüzdesini artırmış bundan dolayı da su tüketim değerleri
literatürlerde belirtilen değerlerden daha fazla çıkmıştır. Deneme süresince yağışların çok az
olması buna karşılık denemenin kurulduğu alanda rüzgar hızının yüksek olması dolayısı ile
buharlaşmanın fazla olması da bitki su tüketimini artıran etkenler arasında yer almıştır.
Verim
KKK ve TS sulama tekniğinin ve pan katsayılarının verim üzerine etkisini belirlemek
amacıyla varyans analizi yapılmış ve elde edilen analiz sonuçları Çizelge 6’da verilmiştir.
Çizelgeden de anlaşılacağı üzere sulama konularının verime etkileri P<0.01 düzeyinde,
sulama içi pan katsayılarının verime etkileri ise P<0.05 düzeyinde önemli bulunmuştur. Bu
durum verimin pan katsayılarından çok sulama tekniklerinden etkilendiğinin açık bir
göstergesidir.
Çizelge 6. Verime ilişkin varyans analiz sonuçları
V.K.
S.D.
K.T.
K.O
F
Ö.D.
Sulama
1
249885.835
249885.835
35.237
0.002
Hata
5
35457.738
7091.548(a)
Sulama * Pan
5
35457.738
7091.548
3.034
0.046
Hata
14
32718.852
2337.061(b)
Denemede tam sulama ve kısmi kök kuruluğu konularından elde edilen verim değerleri
Çizelge 4.4’de verilmiştir. Çizelgeden izleneceği gibi tam sulama konularında elde edilen en
düşük ve en yüksek ortalama verim 63.8 kg/da ile de Kcp1’den ve 156.2 kg/da ile Kcp3’den
elde edilmiştir. Kısmi kök kuruluğu konularından elde edilen en düşük ve en yüksek ortalama
verim 280.8 kg/da ile de Kcp1’den ve 386.9 kg/da ile Kcp4’den elde edilmiştir.
Kcp katsayılarının verim üzerine olan etkileri Tukey karşılaştırma testi ile karşılaştırılmış ve
elde edilen sonuçlar Çizelge 4.4’te gösterilmiştir. Çizelgeden anlaşılacağı üzere TS ve KKK
konularında Kcp katsayılarının verime olan etkileri 4 gruba ayrılmıştır. Bunlardan birinci
grubu TS Kcp1 ve TS Kcp2 sulama konuları, ikinci grubu TS Kcp3 ve TS Kcp4 sulama
konuları, üçüncü grubu KKK Kcp2 sulama konusu oluştururken dördüncü grubu KKK Kcp3
ve KKK Kcp4 sulama konuları oluşturmuştur.
Çizelge 7. Deneme konularından elde edilen verim değerleri (kg/da)
TS
KKK
Tekerrür
Kcp1
Kcp2
Kcp3
Kcp4
Kcp2
Kcp3
Kcp4
1
61.1
121.8
150.7
156.4
348.7
330.6
341.4
2
62.9
132.7
162.2
141.8
264.7
477.3
367.8
3
67.4
133.9
155.5
153.7
229.1
297.9
451.4
63.8a
129.5a
156.2ab
150.6ab
280.8bc
368.6c
386.9c
Ortalama
Elde edilen sonuçlara göre TS Kcp3 ve TS Kcp4 sulama konularında elde edilen ortalama
verim değerlerinin bir birine çok yakın olduğu anlaşılmaktadır. Ancak Kcp2 ve Kcp1 sulama
konularında aynı grup içerisinde yer almasına rağmen verimde bir düşüş yaşanmıştır. Bu iki
konunun aynı grup içerisinde yer alması KKK konularındaki tekerrürlerin verimlerinin çok
farklı çıkmasından kaynaklanıyor olabilir. KKK sulama konularına aynı pan katsayısına sahip
TS sulama konularına uygulanan sulama suyunun yarısının uygulanmasına rağmen KKK
sulama konularında elde edilen verim istatistiksel olarak önemli derecede artmıştır. Eşit
miktarda su uygulanan TS Kcp1 ve KKK Kcp4 konuları değerlendirildiğinde ise KKK Kcp4
konusunda elde edilen verim değerini TS Kcp1 konusunda elde edilen verim değerinin 6 katı
olduğu belirlenmiştir. Tüm sulama konuları içerisinde en az ve en çok su uygulanan KKK
Kcp2 ve TS Kcp4 sulama konuları karşılaştırıldığında ise TS Kcp4 sulama konusuna KKK
Kcp2 sulama konusuna uygulanan suyun üç katı su uygulanmasına rağmen KKK Kcp2
sulama konusundan elde edilen verim TS Kcp4 konusundan elde edilen verimin yaklaşık iki
katı olarak gerçekleşmiştir. Bu durumdan da anlaşılacağı üzere kısmi kök kuruluğu sulama
tekniğiyle önemli derecede verim artışı sağlanabileceği gibi sulama suyundan da önemli
derecede tasarrufu sağlanmaktadır.
Mondial Gala elma çeşidinde dekara verim 6 ton, ağaç başına verim ise 20-25 kg civarındadır
(Anonim, 2007). Einhorn ve Caspari (2004), M26 anacı üzerine aşılı ‘gala’ elma çeşidinde
ağaç başına verimi 20.9-27.7 kg olarak belirlemişlerdir. Lombardini ve ark. (2004), M9
anacında 16.17 ile 20.8 kg olarak belirlemişlerdir. Elma genel olarak suya ihtiyaç duyan bir
bitkidir ve sulama kriterlerinin ortaya konulması gerekir. Bu yönde araştırma yapan Leib ve
ark. (2006), Washington’da üç farklı yılda ağaç başına elma verimini kısmi kök kuruluğu
sulama tekniği uygulanan konularda geleneksel kısıntılı sulama tekniği uygulanan konulara
göre sırasıyla % 9, % 6 ve % 17 daha fazla olarak bulmuşlardır. Orta ve ark. (2001), su tutma
kapasitesinin % 40 ve 70’i tüketildiğinde sulama yaptıkları denemelerinde hem damla
sulamada, hem de yüzey sulama elde edilen ağaç başına verimlerin önemli derecede farklılık
göstermediğini belirtmişlerdir.
Topraktaki Tuz Dağılımı
Deneme başlangıcı ve bitiminde bitki sıralarının sağ ve solundan 10 cm aralıklarla 40 cm’ye
kadar 30 ve 60 cm toprak derinliklerinden örnekler alınarak elde edilen çamur süzüğü
elektriksel iletkenlik (ECe25ºC) değerleri Şekil de gösterilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre
tüm konularda tuzluluk artışı belirlenmiştir. Ancak belirlenen bu artış önemsiz denecek kadar
azdır. Deneme konularında en az ve en yüksek tuzluluk ortalaması sırasıyla 1.04 dS/m ile
KKK Kcp2 ve 1.2 dS/m’le TS Kcp2 konularında belirlenmiştir.
Şekil 2 incelendiğinde damlatıcı laterallerin bitki sıraları (0 noktası) yakınından geçtiği TS
konularında TS Kcp1 konusunda tuz birikiminin bitki sıralarından yanlara doğru artığı ve 20
cm uzaklıktan sonra daha da yoğunlaştığı görülmüştür. Bitki gövdesinin bulunduğu kısımdan
20-25 cm uzaklığa kadar tuz içeriği 0.9 ile 1 dS/m arasında değişmekte bu durum bu bölge
dışına doğru daha sık katmanlar halinde artmaktadır. TS Kcp2 ve TS Kcp3 konularında bitki
sıralarından 20 cm uzaklıkta ve 40 cm derinlikte bulunan bölgelere doğru, TS Kcp4
konusunda ise yine bitki sıralarında az ama toprağın farklı derinliklerinde farklı bölgelerde bir
tuz yoğunlaşmasının olduğu gözlenmektedir.
TS konularında en yoğun birikim değerleri TS Kcp2 ve TS Kcp3 sulama konularından elde
edilmiştir. TS Kcp3 konusuna uygulanan sulama suyu miktarının TS Kcp2’ye göre % 20 daha
fazla olması tuz birikimini daha aşağılara ve yanlara doğru taşımış olabilir. TS konularından
en az sulama suyu uygulanan TS Kcp1 sulama konusunda tuz birikiminin daha az olması
sulama suyunda bulunan tuza daha az maruz kalmasından, en fazla sulama suyu uygulanan
TS Kcp4 konusunda ise uygulanan suyun tuzu ıslak hacim sınırlarına doğru taşımasından
kaynaklanıyor olabilir.
KKK konularında meydana gelen tuz birikim eğilimleri de yine Şekil 2’ da verilmiştir. KKK
konularına ait şekiller incelendiğinde KKK Kcp2, KKK Kcp3 ve KKK Kcp4 sulama
konularında tuz birikim eğilimlerinin ağaç sıralarından 30 cm uzaklıkta bulunan
(damlatıcıların yerleştirildiği noktalar) noktalardan bitki sıralarına doğru olduğu görülmüştür.
Birikimin bu bölgelerde yoğunlaşması KKK konularında doygun bölge sınırlarının bitki kök
bölgesine doğru olmasından kaynaklanmaktadır.
TS ve KKK konuları tuz birikimleri açısından karşılaştırıldığında TS konularında birikimin
bitki gövdesinden yanlara doğru ıslak hacim sınırlarına doğru olduğu, KKK konularında ise
birikimin, doygun bölgenin bitki gövdesinden 30’ar cm dışarıda kalmasından dolayı bitki
gövdesine doğru bir hareket sergilediği görülmüştür. KKK sulama tekniğinde birikimin
yoğunlaştığı bu kısımda bitki köklerinin de yoğun bir şekilde bulunmasından dolayı tuzlu
topraklarda daha sık yıkama gerektirebilir.
Toprak suyu tuzluluğu bitki gelişmesini doğrudan veya dolaylı olarak etkilemektedir. Toprak
suyundaki tuz konsantrasyonu fazlalığı ozmotik basıncın artmasına neden olmakta ve
dolayısıyla bitkilerin topraktan su almalarını sınırlayarak bitki gelişimini olumsuz yönde
etkilemektedir (Ekmekçi ve ark., 2005).
Bitki gövdesine olan uzaklık (cm)
30
20
10
0
-10
-20
-30
-40
40
50
60
Toprak derinliği (cm)
Toprak derinliği (cm)
Bitki gövdesine olan uzaklık (cm)
40
30
40
30
30
20
10
1
1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3
20
10
0
-10
-20
1
-30
-40
60
40
30
30
20
10
1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3
10
0
-10
-20
-30
-40
60
1
40
30
30
20
1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3
10
0
-10
-20
-30
50
60
-30
-40
50
60
0.8 0.85 0.9 0.95
1
-40
40
30
30
20
1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3
10
1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3
0
-10
-20
-30
40
50
60
TS Kcp3
1
-20
Bitki gövdesine olan uzaklık (cm)
40
0.8 0.85 0.9 0.95
-10
TS Kcp2
Toprak derinliği (cm)
Toprak derinliği (cm)
20
0
40
Bitki gövdesine olan uzaklık (cm)
30
1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3
10
TS Kcp1
40
30
-40
Bitki gövdesine olan uzaklık (cm)
50
1
-30
60
0.8 0.85 0.9 0.95
40
0.8 0.85 0.9 0.95
-20
KKK Kcp4
Toprak derinliği (cm)
Toprak derinliği (cm)
20
-10
50
Bitki gövdesine olan uzaklık (cm)
30
0
40
KKK Kcp3
40
30
1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3
Bitki gövdesine olan uzaklık (cm)
50
1
-40
60
0.8 0.85 0.9 0.95
40
0.8 0.85 0.9 0.95
-30
KKK Kcp2
Toprak derinliği (cm)
Toprak derinliği (cm)
30
-20
50
Bitki gövdesine olan uzaklık (cm)
40
30
-10
40
Deneme başlangıcında topraktaki tuz dağılımı
0.8 0.85 0.9 0.95
0
TS Kcp4
0.8 0.85 0.9 0.95
1
1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3
Şekil 2. Deneme başlangıcı ve sonunda toprakta belirlenen tuz içerikleri (dS/m)
-40
Fipps (2003), elma ve armut ağaçlarında verimin toprak tuzluluğu 1.7 dS/m’den küçük
olduğunda etkilenmediğini ve 4.8 dS/m’den büyük olduğunda ise % 50 düşeceğini
belirtmişlerdir. Denemede elde edilen en yüksek tuzluluk ortalaması 1.2 dS/m ile TS Kcp2
sulama konusundan elde edilmiş olup bu değerinde elma bitkisi için zarar verici bir etkisi
yoktur.
Denemeden elde edilen tuz değerlerinin fazla olmaması kullanılan sulama suyunun özelliğiyle
de alakalıdır. Denemede kullanılan sulama suyunun elektriksel iletkenlik değeri 410 µS/m’dir.
Bu değer ikinci sınıf (250 -750 µS/m) sulama suyu sınıfı içerisinde yer alıp tuzluluk
yönünden herhangi zarar verici bir etkisi yoktur.
Ertek ve Kanber (2002), genellikle tuz birikiminin ıslak hacim sınırı dışında üst toprak
katmanında yoğunlaştığını ve damlatıcıdan uzaklaştıkça ıslak hacim sınırına doğru bir tuz
birikim cephesinin oluştuğunu belirtmişlerdir. Hanson ve Bendixen (1996), damla sulama da
tuz birikiminin damlatıcılar arasında olabileceğini ve toprak altı damla sulamada da
buharlaşmadan dolayı laterallerin üst kısımlarında meydana gelebileceğini belirtmişlerdir.
Kayıkçıoğlu ve Okur (2005)’ da tuz birikim eğiliminin damlatıcılardan uzaklaştıkça artan bir
seyir gösterdiğini belirtmişlerdir. Şekil 2’ de aynı miktarda su uygulanan TS Kcp1 ve KKK
Kcp4 sulama konuları incelendiğinde damlatıcıların yerleştirildiği noktalardan aşağılara doğru
bir taşıma etkisi yaptığı, bununla birlikte KKK Kcp4 konusunda birikimin ağaç sıralarına yani
doygun bölgeden ıslak cephe sınırlarına doğru olduğu ve bu eğilimin literatürlerde
bahsedilenlerle benzer sonuçlar taşıdığı gözlenmiştir. Sorunlu sulama sularının kullanıldığı
durumlarda tuzun birikme eğilimi de dikkate alınarak sistem planlaması ve işletilmesi
yapılmalıdır. Gerekirse drenaj sistemleri kurulmalı ve biriken fazla tuz drene edilerek
uzaklaştırılmalıdır.
SONUÇ
Đki yaşındaki Mondial Gala elma yetiştiriciliğinde KKK sulama tekniği aynı pan katsayılarına
sahip TS konularına göre % 50 düzeyinde su tasarrufu sağlarken bu durumun verimde
herhangi bir azaltıcı etkisinin olmadığı aksine daha fazla ve daha kaliteli ürün elde edildiği
saptanmıştır. Bu sebeple önemli derecede su tasarrufu sağlayan bu tekniği kullanarak sulama
suyu maliyetlerinin yüksek olduğu yerlerde daha çok kazanç sağlanabilir. Ayrıca denemeden
elde edilen sonuçlara göre KKK sulama tekniği kullanılarak yapılan Mondial Gala elma
yetiştiriciliğinde Class A Pandan olan buharlaşmanın % 50’ sinin uygulanması durumunda
verim ve kalitede önemli artış sağlanacağı belirlenmiştir. Tuzlu topraklarda KKK sulama
tekniği bitki kök bölgesinde daha çok tuz birikim eğilimi göstereceğinden tuzlu topraklara
uygulandığında toprak kontrollü olarak yıkanmalıdır.
KAYNAKLAR
Anonim,. Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils. Agriculture Handbook, No:60, USA 1954, pp
160.
Anonim,. http://www.pulptarim.com.tr/elma.htm. Pulp Tarım, 2007.
Bek, Y. ve EFE, E.. Araştırma ve Deneme Metodları I. Ç.Ü. Ziraat Fakültesi, Yay.No: 71. Adana, 1987395s.
Caspari, H.W., Neal, S. and Alspach, P., Partial Rootzone Drying-A new deficit irrigation strategy for apple.
(R.L., Synder Editör). ISHS Acta Horticulturae, 2004 646:93-100
Çakmak, B., Aküzüm, T., Çiftçi, N., Zaimoğlu, Z., Acar, B., Şahin, M. ve Gökalp, Z., Su Kaynaklarının
Geliştirme ve Kullanımı. VI.Türkiye Ziraat Mühendisliği Teknik Kongresi, 2.Cilt, ANKARA, 2005.
Einhorn, T. and Caspari, H.W., Partial Rootzone Drying and Deficit Irrigation of Gala Apples in Semi-arid
Climate. (R.L., Synder Editor). ISHS Acta Horticulturae 2004, 646:197-204.
Ekmekçi, E., Apan, M. ve Kara, T., Tuzluluğun Bitki Gelişimine Etkisi. OMÜ Zir. Fak. Dergisi, 2005,
20(3):118-125.
Ertek, A. ve Kanber, R.. Damla Sulama Yönteminin Pamuk Sulamasında Topraktaki Tuz Dağılımına Etkileri.
Yüzüncü Yıl Üniversitesi. Ziraat Fakültesi. Tarım Bilimleri Dergisi, 2002 12(2):21-31.
Fipps, G., Irrigation Water Quality Standards and Salinity Management Strategies. Texas Cooperative
Extension. The Texas A&M University System, 2003.
Gençoğlan, C., Altunbey, H. and Gencoğlan, S., Response of Green Been (P. vulgaris L.) to Subsurface Drip
Irrigation and Rootzone-Drying Irrigation. Agricultural Water Management, 2006, 84(3):274-280.
Goodwin, I.and Boland, A.M.. Scheduling Deficit Irrigation of Fruit Trees for Optimizing Water Use Efficiency.
Deficit Irrigation Practices. FAO Corporate Document Repository, Rome, 2004.
Hanson, B.R. and Bendixen, W.E., Drip Irrigation Controls Soil Salinity Under Row Crops. Vegetable
Production and Marketing News, 1996, 6(5):1-4.
Kayıkçıoğlu, H. H. ve Okur, B., Farklı Tuz Dozlarının ve Mandarin Anaçlarının Topraktaki Tuz Dağılımı
Üzerine Etkileri. Ege Üniv. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005, 42(1):131-141.
Kırda, C., Moutonnet, P., Hera, C. and Nielsen, D.R., Crop Yield Response to Deficit Irrigation. Kluwer
Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands, 1999.
Kırda, C., Topçu, S., Kaman, H., Ülger, A.C., Yazıcı, A., Çetin, M. and Derici M.R., Grain Yield Response and
N-Fertiliser Recovery of Maize under Deficit Irrigation. Field Crops Research, 2004, 93:132-141.
Leib, B.G., Caspari H.W., Redulla C.A., Andrews P.K. and Jabro J.J., Partial Rootzone Drying and Deficit
Irrigation of ‘Fuji’ Apples in Semi-Arid Climate. Irrigation Science, 2006, 24(2):85-99.
Lombardini, L., Caspari, H.W., Elfving, D.C., Auvil, T.D. and Mcferson, J.R., Gas Exchange and Water
Relations in Fuji Apple Trees Grown Under Deficit Irrigation. Proc. XXVI IHC-Deciduous Fruit
and Nut Trees. Acta Horticulturae, 2004, 636:43-50.
Moutonnet, P., Yield Response Factors of Field Crops to Deficit Irrigation. Deficit Irrigation Practices. FAO
Corporate Document Repository, Rome, 2004.
Orta, A.H., A. Yüksel, N., Akçay, M.E., Erdem, T. ve Balcı, B., Elma Ağaçlarının Farklı Sulama Yöntemi ve
Programları Altındaki Üretim Özelliklerinin Belirlenmesi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi
Dergisi, 2001, 15:99-106.
Ro, H.M., Water Use of Young ‘Fuji’ Apple Trees at Three Soil Moisture Regimes in Drainage Lysimeters.
Agricultural Water Management, 2001, 50:185-196.
TÜRKĐYE’DE TUZLU VE SODYUMLU TOPRAKLARIN ISLAHI VE YÖNETĐMĐ
Bülent SÖNMEZ
Müslüm BEYAZGÜL
1. GĐRĐŞ
Dünyada toplam arazi yüzeyinin yaklaşık % 10' unu kaplayan çorak topraklar tarımı
etkileyen temel sorunlardan birisi olduğu gibi, çevresel yönden de bir dünya sorunu olarak
kabul edilmektedir. Bütün iklim kuşaklarında oluşabilen tuzluluk, kurak koşullarda daha fazla
ve çabuk bir şekilde ortaya çıkar. Bu nedenle kurak ve yarı kurak iklim koşullarının egemen
olduğu bölgelerde yaygın olarak bulunurlar. Tuzların kimyasal yapılarının farklı olmasına
bağlı olarak, değişik çevresel koşullarda değişik tuzlu topraklar oluşur.
Kurak ve yarı kurak bölgeler Dünyadaki toplam alanın yaklaşık %46' sını kaplar. Bu iklim
bölgelerinde sulanan alanların yaklaşık % 50' sinde ise değişik düzeylerde tuzluluk sorunu
vardır. FAO/UNESCO tarafından hazırlanan raporlarda, Dünya Toprak Haritası verilerine
dayanarak, Dünya genelinde 954 milyon hektar tuzdan etkilenmiş ve üretkenliği kısıtlanmış
toprak bulunduğu bildirilmektedir. Bu tip sorunlu topraklar, Afrika' da 80.5 milyon, Avrupa'
da 50.8 milyon, Avustralya' da 357.3 milyon, Amerika' da 146.9 milyon ve Asya kıtasında
319.3 milyon hektar alan kaplamaktadır. Birleşmiş Milletlerin çalışmaları çerçevesinde elde
edilen verilerden açık bir şekilde anlaşıldığına göre, çoraklık ve beraberindeki sorunlar,
Kuzey, Orta ve Güney Amerika' da Doğu ve Güneydoğu Asya'da özellikle Hindistan, Pakistan
ve Çin’ de; Afrika'da Sudan, Mısır, Libya, Tunus, Cezayir ve Fas'ta ve Avustralya'da bir çok
yerde ortaya çıkmakta ve giderek büyümektedir. Tuzluluğun önemli ölçüde arttığı ve
ekosistemin olumsuz etkilendiği ifade edilmektedir (SZABOLCS, I., 1991). Kuzey Afrika’dan
Güney-Batı Asya’ya olan bölgede 3 milyon hektar sulanan alan potansiyel tuzluluk tehlikesi
altında, Doğu ve Güney-Doğu Asya’da çölleşme ve çoraklaşmanın birlikte oluşumunun önüne
geçilemez ise 7 milyon hektar alanın çölleşmesinin kaçınılmaz olacağı bildirilmektedir.
Çorak topraklar, orijinleriyle ilgili doğal faktörlere ek olarak, çoğunlukla insanların yanlış
toprak ve su yönetimleri sonucunda oluşurlar. Uygun olmayan sulama yöntemlerinin
kullanılması ve drenaj yetersizliği, tuzlu toprakların oluşumunda insan faktörünün önemini
gösterir. Daha fazla yiyecek talep eden ve sürekli artan bir nüfus ile, dünyada verimli
arazilerin bozulmasının aynı zamanda ortaya çıkması, çorak toprakların oluşumunda insan
faktörünün önemini gösteren diğer bir kanıt olarak sayılabilir. Yapılan bir tahmine göre
önümüzdeki 75 yıl içinde tarım arazilerinin yaklaşık, sadece % 10 artabileceği, buna karşın
dünya nüfusunun iki katına çıkacağı ve bu artışın büyük bir kısmının, tuzluluğun çok yaygın
olduğu dünyanın yarı kurak ve kurak bölgelerinde olması konunun önemini göstermektedir.
Çölleşmenin derecesi belirli bir tuzluluk seviyesi ile ilişkili olup çölleşmenin derecesi
çoraklığın derecesine bağlı olarak artmaktadır. Çölleşme tuz birikimini artırmakta, tuzların
yıkanmasını azaltmaktadır. Çölleşme ile toprakta olduğu gibi yeraltı ve yüzey sularının tuz
yoğunluğu artmaktadır. Suda çözünebilir tuz bileşiklerinin artmasıyla tuzlulukta ikinci bir
artış meydana gelmektedir. Çölleşme oluşumunda kısmen sulamanın etkisi, kısmen de
biyolojik çeşitliliğin azalması ile topraklarda sık sık ikincil tuz birikimi meydana gelmektedir.
Bahsedilen olumsuz şartların birlikte etkisiyle çoraklık ve çölleşme oluşmaktadır.
Türkiye’ninde dahil olduğu Dünyanın değişik bölgelerinde sulu tarımın başlamasından sonra
tuzluluk sorunu artmıştır. Bu soruna bağlı olarak çölleşmede hızlanmıştır. Birçok ülkede
"modern" sulama sistemleri, özellikle yetersiz drenaj nedeniyle tarımsal alanların yaklaşık
%30' unu çoraklaştırmıştır.
Çizelge 1. Çoraklaşmaya bağlı olarak çölleşmenin derecesinin tahmin kriterleri
Çölleşme
Bitki Örtüsü
Toprak Tuzluluğu
Bitki Verimi
(EC dS/m)
Hafif
Đyi veya çok iyi
<4
derecede
Orta
Orta derecede
%10’dan daha az
azalmakta
4-8
%10-50 arasında
azalmakta
Yüksek
Zayıf derecede
8-15
%50-90 arasında
azalmakta
Çok Yüksek
Arazi büyük ölçüde
bitki örtüsünden
yoksun
Yüzeyde tuz
kabukları, tozları
% 90’dan daha fazla
azalmakta
2.
TÜRKĐYE’DE
ÇORAK
TOPRAKLARIN
OLUŞUMUNA
ETKĐ
EDEN
FAKTÖRLER
Türkiye’deki tüm mevcut veriler çoraklığın oluşmasında iklim, drenaj, tarımsal
işlemler ve toprak karakteristiklerinin etkili olduğunu, bu faktörlerin etkilerini birbirinden ayrı
olarak değerlendirmenin çok zor olduğunu ortaya koymaktadır.
Çorak topraklar, orijinleriyle ilgili doğal faktörlere ek olarak, çoğunlukla insanların
yanlış toprak ve su yönetimleri sonucunda oluşurlar. Uygun olmayan sulama yöntemlerinin
kullanılması ve drenaj yetersizliği, tuzlu toprakların oluşumunda insan faktörünün önemini
gösterir. Daha fazla yiyecek talep eden ve sürekli artan bir nüfus ile verimli arazilerin
bozulmasının aynı zamanda ortaya çıkması, çorak toprakların oluşumunda insan faktörünün
önemini göstermektedir.
Türkiye'de kurak ve yarı kurak iklim koşullarının etkisiyle beraber, kuru tarımdan sulu
tarıma geçildiği ilk dönemlerdeki yüksek ürün artışına aldanarak, birçok sulama projesi tarla
içi hizmetleri tamamlanmadan, çiftçilere sulama konusunda gerekli bilgiler aktarılmadan ve
önlemler alınmadan hayata geçirilmiş, bunun sonucunda da verimli topraklar da çoraklaşma
başlamıştır. Böylece doğal olarak var olanlara, yeni çorak topraklar eklenmiştir. Bu süreç
sonunda, alt yapı olmadan sulanan alanlarda sürekli bir üretim artışı sağlamanın söz konusu
olamayacağı, sulama yatırımlarının toprak ve su kaynakları açısından entegre bir proje
olmasının gerekliliği açık bir şekilde anlaşılmıştır. Çoraklığın genellikle ovalarda ve kapalı
havzalarda, sulamaya elverişli derin topraklarda oluşumu aslında verim potansiyeli yüksek
olması gereken bu toprakları hemen hemen istifade edilemez duruma getirmiştir. Çoraklığın
ortadan kaldırılması halinde bunların birinci sınıf tarım toprağına dönüşeceği şüphesizdir.
Türkiye’deki tüm mevcut veriler çoraklığın oluşmasında iklim, drenaj, tarımsal
işlemler ve toprak karakteristiklerinin etkili olduğunu, bu faktörlerin etkilerini birbirinden ayrı
olarak değerlendirmenin çok zor olduğunu ortaya koymaktadır (BEYCE, 1974).
Türkiye Doğu Karadeniz Bölgesinin haricinde kurak ve yarı kurak iklim koşullarına
sahiptir. Yağışlı bölgelerde topraktaki çözünebilir tuzlar, yağışlarla toprak içerisinde aşağıya
doğru hareket ederek yeraltı sularına ve daha sonra akarsularla denizlere taşınırlar. Bu nedenle
tuzlulaşma olayına genellikle yağışlı bölgelerde rastlanmaz ise de, bu bölgelerde tuzlanmaya
deniz kıyısındaki ırmak deltalarında ve denize yakın alçak arazilerde yer alan topraklarda
rastlanır. Kurak bölgelerde tuzların yıkanması lokal bir özelliktedir. Çözünebilir tuzlar fazla
uzağa taşınamaz. Çünkü böyle yörelerde yıllık yağış, gerek toplam miktar, gerekse yıl
içerisinde dağılımı nedeniyle toprak içerisindeki tuzların yıkanmasına ve topraklardan
uzaklaştırılmasına yeterli değildir.
Drenaj yolları iyi oluşmamış kapalı havzalarda, etraftaki yüksek arazilerden sızan
sular, alçak yerlerde toplanır ve taban suyu yükselerek yüzeye çıkar. Böyle koşullar altında
tuzlu taban suyunun yukarıya doğru hareketi veya yüzey suyunun buharlaşması tuzlu
toprakların oluşmasına neden olur. Yetersiz drenaj nedeniyle, toprağın su geçirgenliğinin az
veya tabansuyu seviyesinin yüksek olduğu hallerde topraklarda tuz birikir. Kurak bölgelerde,
tuzlu tabansuyunun kapillarite ile yükselmesi sonucunda da toprakta tuz birikimi olur. Yüksek
tabansuyu tablasının oluşumu arazinin doğal hidrolojik özelliklerinden veya sulama suyu
kayıplarından kaynaklanır. Kapillar yükselme ile bitki kök bölgesine, hatta toprak yüzeyine
ulaşan tabansuyu evaporasyon sonucunda bünyesindeki tuzları toprak profilinde bırakır.
Tuzlu ve sodyumlu toprakların orijinleri ile ilgili Toprak Genesisi konusuna ait doğal
nedenler dışında, sulama, tuzluluğu ve sodyumluluğu artırmaktadır. Artışın derecesi ise,
sulama suyunun kimyasal bileşimi ile, miktarı ve toprak profilinden uzaklaştırılan drenaj suyu
arasındaki dengeye bağlıdır. Sulamada kullanılan sular, içerdikleri tuzların cins ve miktarına
bağlı olarak çok değişik nitelikte olabilirler. Bu tuzların esas kaynağı ise kayaların ve toprak
zerrelerinin ayrışma ve parçalanma olaylarıdır. Bunlar içerisinde kireç, jips ve diğer yavaş
ayrışabilen toprak mineralleri vardır. Bunlardan ayrışan tuzlar, sularla arazilere taşınarak bitki
kök bölgesinde birikirler. Eğer kök bölgesinden yağış veya yıkama ile uzaklaştırılamaz ise
toprakta tuzluluk sorunu zamanla kaçınılmaz hale gelmektedir. Toprakta tuz birikimine neden
olan diğer bir etken sulama yöntemidir. Türkiye’de uygulanan sulama yöntemlerin %92’ si
karık sulama yöntemi gibi fazla su kullanılan yöntemlerdir.
Tuz kaynakları geniş bir dağılım gösterir. Bazı durumlarda ana kaya içerisinde
bulunurlar. Kıyı ve allüviyal ovalar, Orta Anadolu Platosu toprakları çözünebilir tuz
bakımından zengindir. Kıyı ovaları hidromorfik allüviyal topraklar olup, Orta Anadolu
Platosunda eski Lecustrine depozitlerle kaplı geniş alanlar mevcuttur. Borlu topraklar
genellikle kurak ve yarı kurak bölgelerde oluşmaktadır. Toprağın oluşumunda rol oynayan
kireçtaşı, şel, kumtaşı ve buzul molozları bor içerirler. Bunun yanında volkanik bölgelerin
sediment depozitlerinde de bor kaynaklarından biri olan borik asit toplanabilir. Türkiye
topraklarında türdeş bir bor dağılımı söz konusu değildir.
3. TÜRKĐYE’DE ÇORAK TOPRAKLARIN DAĞILIMI
Ülkemizde tuzlu ve sodyumlu toprakların ilk etüdü ve sınıflandırması, K.Ö. Çağlar
tarafından yapılarak, bu toprakların yayılış alanları ve genel özellikleri açıklanmıştır. Örneğin
karabarut yapımında kullanılan güherçileli (nitratlı) topraklara "tatlı çorak", klor, sülfat ve
karbonat iyonlarını kapsayanlara da "acı çorak" denilmiştir. Çorak öztürkçe bir sözcük olup,
"Çor" hastalık demektir. Türk köylüsünün, toprağın verimsizliğini yada düşük verimli
olmasını tanımlayabilmek için bu adı benimsediği sanılmaktadır.
Türkiye' de tuzlu ve sodyumlu toprakların ilk alansal değerleri Oakes tarafından 1954
yılında yapılmış olan toprak etüdlerine göre verilmiştir. Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü
tarafından toprak etüdleri, tüm fiziksel ve kimyasal laboratuvar analizleri yapılan, bir ön etüd
ve daha çok istikşafi bir öneme sahip olan bu çalışmada soloncak (tuzlu) topraklar ve zayıf
drenaj ve buna bağlı olarak tuzluluk sorunu gösteren hidromorfik alüviyal topraklar ile kıyı
kumul ve bataklık kompleksleriyle birlikte tarıma elverişsiz toprakların miktarı belirlenmiştir.
Bu çalışmaya göre Türkiye’de pek çok tuzlu saha vardır. Türkiye Umumi Toprak Haritasına
esas teşkil eden ve Türkiye genelinde 1954 yılında yapılan ilk toprak etüdleri ile yaklaşık
3.171.499 ha arazide tuzluluk ve ıslaklık sorunu olduğu belirlenmiştir. Bu sorunlu
topraklardan bazıları fazla tuz mevcudiyetiyle oluşmuş hakiki solancaklardır. Bazıları ise
evvelce normal olan topraklara sonradan sulama suları veya sulama kanallarından sızan
sularla ilave edilen tuzlarla meydana gelmiş topraklardır. Türkiye topraklarının etüdü ile ilgili
bu çalışmada, solancakların genellikle üç tipte olduğu, (1) tuzların eski göl yataklarında
olduğu gibi su basmalarıyla biriktiği, (2) tuzların yüzeye yakın taban altı suyundan kapillarite
ile yükselerek birikmesi, (3) bu iki oluşum şeklinin müşterek etkisiyle tuzlanmanın meydana
geldiği belirtilmiştir. Hidromorfik tuzlu alüviyal topraklar ise esas olarak ara sıra meydana
gelen su taşkınlarının etkisinde kalan veya uzun müddet yaş kalan zayıf drenaja sahip
sahalarda meydana gelmişlerdir. Ayrıca, kıyı kumul ve bataklık komplekslerinde tuza
dayanıklı bazı otların ve sazların yetişebildiği, bu sahaların drenaj vasıtasıyla ıslahının
mümkün olduğu ancak ıslahın doğal yaşam da gözönünde tutulacak olursa pratik ve devamlı
olmayacağı da ifade edilmiştir.
Türkiye Toprakları çalışmasından sonra yoklama kademesinde yapılan Türkiye
Geliştirilmiş Toprak Haritası Etüdlerinden (1966-1971) bulgular derlenerek Türkiye Arazi
Varlığı Envanteri hazırlanmıştır (1978). Türkiye Geliştirilmiş Toprak Haritası etüdlerinde
kullanılan tuzluluk ve alkalilik kriterlerine göre Türkiye’de 1 518 722 ha alanda tuzluluk ve
alkalilik (çoraklık) sorunu tespit edilmiştir (Çizelge 2).
Çizelge 2. Türkiye topraklarının tuzluluk derecesi ve alanları
Tuzluluk derecesi
Alan (ha)
Toplamdaki %’si
Hafif Tuzlu
614 617
41
Tuzlu
504 603
33
Alkali
8 641
0.5
Hafif Tuzlu Alkali
125 863
8
Tuzlu Alkali
264 958
17.5
Toplam
1 518 722
100
Bu verilere göre çorak araziler ülkemiz yüzölçümünün % 2'sine, toplam işlenen tarım
arazilerinin % 5.48’ ine eşdeğer büyüklüktedir. Toplam çorak alanların % 74’ü tuzlu, % 25.5’i
tuzlu-alkali ve % 0.5’i alkali (sodyumlu) topraklardan oluşmaktadır. Çorak toprakların büyük
bir kısmını tuzlu topraklar oluşturmuştur. Türkiye Arazi Varlığı Envanterine göre Türkiye’de
2 775 115 ha alanda yaşlık (drenaj) sorunu vardır. Toplam miktara göre 1 689 358 hektar alan
yetersiz drenajlı, 776 312 hektar alan fena drenajlı, 283 381 hektar alan bozuk drenajlı, 26 064
hektar alan aşırı drenajlıdır.
6
5,48
5
%4
3
2
2,22
1,83
1
0,03
0,45
0,95
0
Hafif Tuzlu
Tuzlu
Alkali
Tuzluluk Derecesi
Hafif Tuzlu Alkali
Tuzlu Alkali
Toplam
Şekil 1. Türkiye’de toplam işlenen arazi miktarına göre toprak tuzluluk derecesine bağlı
olarak çorak toprakların dağılımı (%).
Türkiye Geliştirilmiş Toprak Haritası Etüdlerinden sonra geçen yaklaşık 20 yıllık
süreçte tarla içi geliştirme hizmetleri, yapılan yatırımlar ve çiftçi uygulamalarıyla toprak
özelliklerinde ve arazi kullanma şekillerinde önemli değişmeler olmuştur. Köy Hizmetleri
Genel Müdürlüğünün il arazi varlığı raporlarına göre 2000’li yıllarda yapılan değerlendirmeler
çerçevesinde, arazilerin kullanma şekilleri itibariyle Türkiye’de kuru tarım alanlarının 163 638
hektarında, sulu tarım alanlarının 449 709 hektarında, bağ-bahçe alanlarının 9 050 hektarında,
çayır-mera kullanım alanlarının 733 422 hektarında, Orman-funda alanlarının 11 436
hektarında çoraklık sorunu vardır.
4. ÇORAKLIĞIN TEŞHĐSĐ
Tuzlu ve sodyumlu toprakların iyileştirilmesinde ve tarımsal amaçlar için iyi bir
şekilde kullanılmalarında en önemli konulardan birisi sözü edilen toprakların tam olarak
tanınmasıdır. Arazide tuz ve sodyumluluk tanımlaması yapılırken topraklar, morfolojik
görünümlerine, bitki örtüsü özelliklerine ve diğer faktörlere göre incelenir. Tuzluluk
tanımlaması arazi yüzeyindeki görüntülere göre bir ölçüde yapılabilir. Arazinin topoğrafik
durumu, doğal bitki örtüsü, verim durumu, sulama ve drenaj koşulları, toprağın nemliliği
özellikle üzerinde durulması gerekli özelliklerdir.
Bitki örtüsü, toprak tuzluluğu ile tabansuyunun derinliği ve tuz kapsamı konusunda
yararlı bilgiler sağlayabilir. Üst toprak tuzlu olduğu zaman tuz konsantrasyonuna bağlı olarak
bu tip topraklarda, halofitik bitki örtüsü görülmekte, arazi çıplak yada bitki örtüsü içinde yer
yer çıplaklıklar bulunmaktadır.
Beyaz tuz kabukları tuzlu toprakların en belirgin
özelliklerinden biridir. Arazide yapılan etüd sırasında toprak profilinin özellikleri
belirlenmelidir. Belirlenen horizon ve tabakaların profil açıklamaları profil içindeki
tuzluluğun tanımlanmasına yardımcı olur. Sorunun cinsi ve düzeyi hakkında iyi karar
verebilmek için araziden alınan toprak ve su örneklerinde kimyasal ve fiziksel analizler
yapılmalıdır.
Tuzlu toprakları iyileştirmenin esası, bitki kök bölgesinde fazla çözünebilir tuzların
yıkanarak bitkiler için zararlı olmayan düzeylere düşürülmesidir. Sözü edilen toprakların
ıslahında birinci koşul, su tablasını denetlemek için uygun bir drenaj sisteminin kurulmasıdır.
Đkinci koşul ise, tuzların topraktan uzaklaştırılması için yıkama suyunun uygulanmasıdır. Bu
işlemlerde dikkate alınacak hususlar ise tabansuyu, topoğrafya ve iklim gibi yerel koşullar
altında drenajın teknik ve ekonomik olarak uygunluğunun belirlenmesidir. Ayrıca tuzların
yıkanması ve ıslah edilen arazideki sürekli tarımsal üretim için, sulama suyunun yarayışlılığı
önemlilik arz etmektedir.
Arazide geniş çapta ıslah işlemlerine başlamadan önce laboratuvar, sera ve tarla
parselleri üzerinde yapılacak denemelerle, en etkili ve ekonomik ıslah yöntemi
belirlenmelidir. Bu çalışmalarla sulama suyunun uygulama yöntemi, gerekli yıkama suyu
miktarı ve süresi belirlenir.
5. TÜRKĐYE’DEKĐ ÇORAK ISLAH ARAŞTIRMALARI
Ülkemizde tuzlu ve sodyumlu toprakların ıslah çalışmaları ilk olarak Tarım Bakanlığı
ve DSĐ arasında 1946 yılında yapılan anlaşma çerçevesinde Sulu Ziraat Deneme
Đstasyonlarının kurulmasıyla başlamıştır. Devlet Sulama Şebekeleri içinde çoraklaşmanın
başlamasıyla bu alanlarda tuzluluğun ve sodyumluluğun giderilmesi için gerekli ıslah
ölçütlerini bulmaya yönelik ilk araştırmalar Tarsus' ta Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü
tarafından yapılmıştır (BEYCE, 1974). Başlangıçta bu alanların ıslahı, çayır ve çeltik
yetiştirilerek yıkanması şeklinde ele alınmıştır. Geçen 50 yıllık bir süreç içinde çorak
toprakların ıslahı araştırmaları, sorunlu toprakların bulunduğu bölgelerde toprak ve su
kaynaklarının geliştirilmesi için hizmet eden 11 Araştırma Enstitüsü tarafından başarı ile
yürütülmüş ve yürütülmektedir.
Çorak toprakların ıslah edilmesi planlanırken, kullanılacak olan ıslah maddesinin cinsi,
miktarı ve yıkama suyu miktarı ile ıslah süresi, bilinmesi gerekli ölçütlerdir. Islah ölçütleri,
yapılacak olan yatırımın ekonomisini ve başarısını etkileyen başlıca etmenlerdir Ancak
bunların bilinmesi yapılacak çalışmanın başarılı olacağı anlamına gelmez. Çünkü çorak
toprakların ıslahı oldukça zor, zaman alıcı ve maliyeti yüksek bir iş olması yanında, sürekli
kılınamadığı veya uygun koşullar yaratılmadığı durumlarda, toprakların yeniden çoraklaşması
kaçınılmazdır. Bu nedenlerden dolayı uzun zamandan beri çoraklık sorununu çözmeye yönelik
bir çok araştırma yapılmış olsa da, günümüzde de, değişen teknolojiye ve yeniliklere uygun
çalışmalara devam edilmektedir. Değişen koşullar çerçevesinde geçmişte ekonomik olmayan
çorak arazi ıslahı günümüzde ekonomik olabilmektedir.
Tuzlu ve sodyumlu toprakların yaygın olduğu bölgelerde yürütülen tarla
denemelerinden elde edilen sonuçlar, her ova için ayrı ayrı belirlenmiştir. Kuşkusuz
denemenin yürütüldüğü topraklarla, ovanın diğer kısımlarındaki toprakların hem yapısı ve
hem de sahip olduğu sorunun boyutları aynı değildir. Onun için deneme sonuçlarından yola
çıkarak ovanın değişik bölgeleri yapılacak önerilerde bazı sapmalar olabileceği gözden uzak
tutmamak gerekir.
Toprak tuzluluğu ve sodyumluluğu yer ve zamanla değişiklikler gösterdiği gibi aynı
profilin farklı derinliklerin de farklı olabilir. Bu nedenle ıslahı düşünülen arazinin çok iyi etüd
edilmesi gerekir. Türkiye Çorak Islahı Rehberinde (SÖNMEZ ve ark., 1996); çoraklık içeren
her ovaya ait tarla denemesi sonuçları verilmiştir (Çizelge 3). Ovalarla ilgili veriler, dönem
için yağış, buharlaşma, sıcaklık ve nispi nem olarak yıllık iklim özellikleri; toprak derinliği,
elektriksel iletkenlik (tuz-EC), değişebilir sodyum yüzdesi (DSY-ESP), bor, pH, toprak
bünyesi, hacim ağırlığı ve kireç gibi deneme yeri toprak özellikleri ile ıslahta kullanılan
yıkama suyunun özellikleri verildikten sonra, ıslah maddesi cinsi, tuz ve bor yıkama denklemi
ile yıkama için gerekli su miktarını, değişik toprak derinlikleri için gösteren çizelgeler
verilmiştir.
Tuzluluk ile ilgili çizelgelerde, toprak tuzluluğunu tuzlu topraklar için sınır değer
olarak kabul edilen 4dS/m' ye düşürmek için değişik toprak derinliklerine göre uygulanması
gerekli yıkama suyu miktarları cm olarak verilmiştir. Bor ile ilgili çizelgelerde, topraktaki
bor'u 2 ppm' e düşürmek için değişik toprak derinliklerine göre uygulanması gerekli yıkama
suyu miktarları cm olarak verilmiştir. Sodyumluluk ile ilgili olan çizelgede, arazide rastlanan
değişebilir sodyum yüzdesi miktarını (DSY), sınır değer kabul edilen 15' in altındaki bir
değere örneğin 10' a düşürmek için uygulanması gerekli ıslah maddesi miktarı ton/ha ve
yıkama suyu miktarı ise cm olarak verilmiştir. Bazı durumlarda topraktaki değişebilir
sodyumu gidermek için sadece yıkama suyu uygulaması yeterli olmuş ve bu nedenle ıslah
maddesi miktarı verilmemiştir.
Çizelge 3. Değişik ovalarda yapılmış bazı çorak ıslahı araştırma sonuçları
Yer
Toprak özellikleri
Yağış (mm/yıl)
EC:24 dS/m, DSY: 40
Konya Ereğli Ovası
Aşağı Seyhan Ovası
Bor: 4.4 ppm, Bünye:Killi
Islahı
Jips,
320
10 ton/ha
pH: 8.35 Dt: 20 cm
Dys : 210 cm
EC:23 dS/m, DSY: 37
Aralıklı Göllendirme
Bor: -, Bünye: Killi
612
Dys : 300 cm
pH: 8.10, Dt : 20 cm
EC: 16 dS/m, DSY:40
Iğdır Ovası
Aşağı Kızılırmak
Ankara Mürted
Denizli Acıpayam
Serik Ovası
Sakarya Pamukova
Menemen Ovası
Harran Ovası
Bafra Ovası
Bor: 11 ppm, Bünye: Killi
Jips,
251
17 ton/ha
pH: 9.30, Dt: 20 cm
Dys : 300 cm
EC:19 dS/m, DSY: 40
Jips
Bor: 1.2 ppm, Bünye:Killi
390
4 ton/ha
pH: 8.20 Dt : 20 cm
Dys : 180 cm
EC: 5 dS/m, DSY:30
Jips
Bor: 12 ppm, Bünye: Killi
382
12 ton/ha
pH: 9.15 Dt : 20 cm
Dys : 120 cm
EC: 1.26 dS/m, Değ.Mag.Y: 80
Jips,
Bor: -, Bünye:Killi
526
11 ton/ha
pH: 8.50 Dt : 40 cm
Dys : 140 cm
EC:4 dS/m, DSY:25
Jips,
Bor: -, Bünye:Siltli killi tın
1068
10 ton/ha
pH: 8.20 Dt : 20 cm
Dys : 140 cm
EC: 10 dS/m, DSY: 25
Jips,
Bor: 8,5 ppm, Bün:Kil, Kumlukil
795
12 ton/ha
pH: 8.10, Dt : 40 cm
Dys : 140 cm
EC: 10 dS/m, DSY: 40
Jips,
Bor: eseri, Bünye : Siltli tın
588
7 ton/ha
pH: 8.40, Dt : 40 cm
Dys: 100 cm
EC:15 dS/m, DSY: 21
Jips,
Bor: -
352
5 ton/ha
Bünye : Killi, Dt: 40 cm
Dys: 90 cm
EC:17 dS/m, DSY: 10
Aralıklı Göllendirme
Bor: 0.86 ppm, Bünye:Siltli tın, Killi,
pH: 8.00, Dt : 20 cm
657
Dys : 170 cm
EC: Elektriksel iletkenlik (tuz)
DSY: Değişebilir Sodyum Yüzdesi
Dys: Yıkama suyu miktarı.
Dt: Toprak derinliği
Aralıklı göllendirme yıkama yöntemi
Yağış mm/yıl olarak uzun yıllar ortalaması
Jips : uygun ıslah maddesi ve miktarı
6. TUZLU TOPRAKLARIN YÖNETĐMĐ
Tarım arazilerinin çoraklaşmasını önlemek için alınacak önlemler ve bunlara bağlı
olarak sulama suyu ve yıkama suyu uygulamaları, fiziksel, kimyasal ve biyolojik işlemler ile
son derece önemli bir faktör olan insan faktörü tuzlu toprakların yönetiminin esasını
oluşturmaktadır.
6.1 Su Uygulama Đşlemleri:
•
yıkama (ihtiyaç, aralık)
•
sulama (sistem,aralık)
•
drenaj (sistem,derinlik,aralık)
•
çoklu su kaynaklarının kullanımı (iyi ve kötü kaliteli suların birlikte kullanılmaları)
Tuzlu toprakları iyileştirmenin temelini çözünebilir tuzların yüksek düzeylerde
bulunduğu topraklarda tuzun yıkanarak, bitki için zararlı olmayan düzeylere düşürülmesi
oluşturur.
Toprak profilindeki tuzların yıkanması çeşitli faktörlere bağlıdır. Đyileştirme için
verilmesi gerekli su miktarı aşağıdaki etmenlerle yakından ilişkilidir.
1. Toprakta bulunan tuzların miktarı ve çözünürlükleri verilecek yıkama suyu
miktarını etkiler. Toprakta tuz arttıkça uygulanacak yıkama suyu miktarı da fazlalaşır.
Tuzların çözünürlüğü azaldıkça daha fazla su vermek gerekir.
2. Yıkama suyu niteliği; suyun tuz içeriği arttıkça yıkama etkinliği azalır. Suda
bulunan bazı tuzlar, diğer bazı tuzların çözünürlüğünü azaltır. Kalsiyum sülfatın sodyum
sülfatlı ortamda çözünürlüğü azalır.
3. Toprağın su iletkenliği; geçirimsiz topraklarda su arazi yüzeyinde daha fazla
beklediği için buharlaşma kaybı artar, böylece hem daha fazla yıkama suyu gerekir, hem de
toprağa daha fazla tuz eklenmiş olur.
4. Drenaj sisteminin etkinliği; yıkama ile toprağa fazla miktarda su verilir. Eğer uygun
bir drenaj sistemi olmazsa taban suyu yükselir ve etkin bir yıkama sağlanamaz.
5. Đyileştirilecek toprak derinliği; derinlik arttıkça gerekli yıkama suyu da artar.
Yıkama derinliği bitki kök derinliğine göre belirlenir. Bu tarla bitkileri için 0.8-1.0 m; bahçe
bitkileri için 1.2-1.5 m dolaylarındadır. Ancak bazen bu derinlikteki bir toprak katmanını
iyileştirme için çokfazla suya ve zamana gerek olabilir. Bu durumda bir kısım tuza dayanıklı
ve yüzlek köklü bitkilerin yetişebileceği kadar bir derinlik tuzlardan arındırılır. Böylece
sonraki dönemlerde hem bitki yetiştirilir ve hem de iyileştirme devam ettirilir.
6.Yıkama şekli; Toprak profilindeki tuzu uzaklaştırmak için gerekli yıkama suyunun
toprağa tatbik şekline göre uygulanacak yıkama suyu miktarı değişir. Birim su ile
uzaklaştırılacak olan tuz miktarı,
(1) aralıklı göllendirme,
(2) devamlı göllendirme
(3) yağmurlama yöntemleri ile farklı olmaktadır
Yapılan denemeler suyun toprak yüzeyinde aralıklı tutulmasının sürekli tutulmasından
daha fazla tuz yıkadığını göstermiştir. Özellikle geçirgenliği az olan topraklarda aralıklı
göllendirme infiltrasyon hızını artırmaktadır. Birbirini izleyen ıslanma ve kurumalar suyun
toprak içinde hareketini kolaylaştırmaktadır.
Göllendirme sırasında toprak ve iklim koşularına bağlı olarak
aşağıda belirtilen
durumlar ortaya çıkabilir.
-Göllendirme sırasında üst toprak tamamen ayrılıp dağılarak balçıklaşır. Özellikle ağır
bünyeli topraklarda üst 5-10 cm’de geçirimsiz bariyer özellik gösteren bir katman oluşabilir.
Bu durum yıkama etkinliğini azaltır. Katmanlaşmanın olumsuz etkisini önlemek için
uygulanan su derinlikleri azaltılmalı ve toprak kuruyunca yüzey kazayağı ve disk gibi aletlerle
işlenmelidir.
-Yıkama suyunun niteliğine bağlı olarak toprağa bir miktar tuz ilave edilir. Geçirimsiz
topraklarda su uzun süre beklediğinde göllenen suyun tuz içeriği çok yükselir. Özellikle
yıkama ve bitki yetiştirme işlemi beraberce yapıldığında bitkilerin dayanım sınırlarından daha
fazla tuz birikerek zararlanmaya neden olur. Bunu önlemek için tava içinde yüzlek bir akıntı
bırakılarak suyun tuz dengesi korunur.
-Yıkama ile tuzlar drenlerin altına kadar yıkanabilir.
-Yıkama süresi bünye ağırlaştıkça artar.
-Aralıklı göllendirme sürekli göllendirmeye göre su tasarrufu sağlayabilir.
Yıkamada kullanılan en ekonomik su miktarı yağmurlama metodu ile olmakla birlikte
çoğunlukla aralıklı göllendirme metodu ile yıkama yapılmaktadır. Hidrolik geçirgenliği az
olan topraklarda yıkama suyunun aralıklı olarak verilmesi yani toprağın periyodik olarak
ıslanması ve kuruması toprağın infiltrasyon hızını da artırmaktadır. Yıkama tercihen toprak
neminin düşük ve tabansuyunun derinde olduğu zaman yapılır. Đhtiyaç duyulan yıkamanın
çoğu, toprak permeabilitesinin genellikle maksimum olduğu, erken dönem de yada ön sulama
esnasında gerçekleştirilebilir.
Suyun infiltrasyonunu kısıtlayan ve yüzeyde dispersiyonu etkileyen, üst toprağın
sodyum adsorbsiyon (SAR) ve değişebilir sodyum yüzdesi (DSY-ESP) mutlaka dikkate
alınmalıdır. Çünkü bu özellikler yıkama ihtiyacını ve uygulama oranının belirlenmesinde göz
önünde tutulmaktadır. Zaman olarak yıkama, stresin önlenmesinin gerektiği kritik büyüme
devrelerinden önce gerçekleştirilebilir. Evapotransprasyonun az olduğu zamanlarda yıkamanın
yapılması uygundur. Örneğin akşamları, daha serin havalarda düşük rutubette yada bitki
yetişme döneminin haricinde yapılabilir.
Tuzlu ve sodyumlu toprakların oluştukları alanda alt katmanların geçirgen ve rölyefin
yeterli olması durumunda genellikle bir drenaj sistemine ihtiyaç olmayabilir Ancak tuzlu
topraklarda bu tip koşulların bulunması son derece enderdir. Bu nedenle bu tip topraklarda
sadece üst toprakların değil bunun hemen altında yer alan tabakaların ve su bulunan
horizonların da tuzlardan arındırılması için mutlaka bir drenaj sistemi kurulmalıdır. Bu sistem
toprakta su ve tuz dengelerini düzenleyecektir. Drenaj sistemi kapalı veya açık olabilir. Eğer
gerekli dren derinliği tam olarak sağlanıyorsa bu iki tip dren arasında yeterlilik açısından
temel bir fark yoktur.
6.2 Fiziksel Đşlemler:
•
arazi tesviyesi
•
arazi hazırlığı, derin sürüm
•
ekim işlemleri, tohum yatağının hazırlanması
•
kumlama
Fiziksel iyileştirme için birkaç yöntem kullanılmaktadır. Düzgün bir arazi tesviyesi
daha iyi yıkama ve tuzluluk kontrolu için daha üniform bir su uygulanmasına imkan sağlar.
Kaba bir arazi tesviyesi için basit scraperler yada düzelticiler kullanılabilir. Đnce tesviye için
daha pahalı ve zaman alıcı olan laserli yönlendiricilerden yararlanılabilir. Ağır makinalarla
yapılan tesviye işlemi önemli derecede toprak sıkışmasına neden olduğundan bu işlemi,
toprağın infiltrasyonunu ve geçirgenliğini artırmak için, derin sürüm, toprakaltı işleme,
kumlama ve profilin ters yüz edilmesi gibi mekanik uygulamalar takip etmelidir.
Toprak işleme yüzeydeki kabukları kırarak toprağın geçirgenliğini iyileştirebilir.
Ancak iyi bir şekilde yapılmazsa pulluk katmanın yada tuzlu tabakanın yüzeye daha yakın bir
şekilde oluşmasına yada getirilmesine yol açabilir. Bu işlemde ağır makinalardan kaçınılmalı
ve ıslak toprak koşulları mutlaka önlenmelidir. Derin sürüm geçirgen tabakalar arasında
uzanan geçirimsiz tabakarın bulunduğu topraklar üzerinde en fazla yararlı etkiyi sağlayan
toprak işleme şeklidir. Bu uygulama ile sodyumdan etkilenmiş olan topraklar jips kapsayan
toprakların altına getirilir. Bu işlem bir taraftan çözünebilir kalsiyum sağlarken, daha uygun
bir kök gelişimi ve suyun hareketi için fiziksel matriks sağlar. Toprak altı işleme, toprak
içerisinde sert tabakanın kırılması sonucu oluşan boşluklardan yada çatlaklar vasıtasıyla
toprak geçirgenliğinin artmasını sağlamaktadır. Sert tabaka toprak yüzeyinden 25-30 cm
derinlikte oluşmuş ise çizelle, 30-50 cm derinlikte ise dipkazan ile, eğer 50-90 cm derinlikte
ise riper ile kırılabilir.
Đnce bünyeli bir yüzey toprağı kum karıştırılmak suretiyle daha geçirgen bir hale
getirilebilir. Đşlem iyi bir şekilde yapıldığı zaman penetrasyon iyileşir, sodyumlu şartlar altında
daha iyi bir hava ve su geçirgenliği sağlanır. Bitki yetiştirmede toprak yüzeyine yaklaşık 10-20
cm lik kum ilavesi bitki açısından daha iyi bir ortam sağlayabilir. Profilin ters yüz edilmesi
yüzey toprağının iyi fakat hemen altındaki toprağın istenmeyen özelliklere sahip olması
durumunda uygulanabilir. Sodyumla etkilenmiş B horizonunun altında bazen jips kapsayan
daha geçirgen bir horizon bulunabilir. Bu işlem yüzey toprağının uzaklaştırılması, alt toprağın
ve alt tabakanın derin sürülmesi ve sonra yüzey toprağının yerleştirilmesi ile gerçekleştirilir.
6.3 Kimyasal Đşlemler:
•
ıslah maddeleri
•
toprak düzenleyicileri
•
gübreleme
Kimyasal ıslah maddeleri toprak reaksiyonunu nötralize etmek ve kalsiyum ile
değişebilir sodyumun yer değişimini sağlamak için kullanılır. Islah maddelerinin cinsi ve
miktarı toprağın genetik ve kimyasal özelliklerine, istenilen yer değiştirme (reaksiyon) hızına
ve ekonomik değerlere bağlı bulunmaktadır.
Çorak topraklara uygulanan kimyasal ıslah maddeleri üç gruba ayrılmaktadır:
a) Çözünebilir kalsiyum tuzları (CaSO4, CaCl2 gibi)
b) Çözünebilirlikleri düşük kalsiyum tuzları (CaCO3 gibi).
c) Asitler veya asit oluşturucular (H2SO4, Kükürt, Demir Sülfat).
Jips, doğada fazla bulunması nedeniyle en yaygın kullanılan ıslah maddesidir. Jipsin
(CaSO4. 2H2O) saflık derecesi %20-70 arasında değişmektedir. Ancak %95 saflıkta
bulunanlara da rastlanmaktadır. Saflığı %60’dan az olan Jipsin, eğer kullanılacağı proje alanı
çok yakın değilse taşıma masraflarının yükselmesi nedeniyle kullanılması ekonomik kabul
edilmez. Uygulamada jipsin çözünüp aktif hale gelmesi gerekir. Genellikle normal sıcaklıkta
jips, saf suda 30 me/l, Na ve Cl iyonlarının hakim olduğu sularda 50 me/l, Ca ve SO4' ın fazla
olduğu sularda 20 me/l çözünürlüktedir. Yapılan araştırmalarla gübre sanayi üretim atıkları
olan fosfojips' in ıslah maddesi olarak çorak toprakların iyileştirilmesinde etkili bir şekilde
kullanılabileceği belirlenmiştir. Bu atık % 80-95 CaSO4 kapsamakta ve kuru olduğu zaman
ince toz görünümlü bir materyal olmaktadır. Ayrıca kükürt fabrikasyonu flotasyon atıklarının
çorak toprakların ıslahında etkili bir şekilde kullanılabildiği yapılan araştırmalarla
belirlenmiştir. Asit karakterde bir materyal olması nedeniyle yüksek toprak pH' sına etki
ederek bor yıkanmasını da kolaylaştırmaktadır.
Kimyasal ıslah maddelerinin seçimi ıslah edilecek toprağın özelliklerine bağlıdır. Islah
maddesinin ekonomikliği ve bulunma kolaylığı göz önünde tutulmalıdır. Ülkemizde yaygın
olarak jips ve gübre sanayi atığı olan fosfojips kullanılmaktadır. Islah maddesinin etkinliği
uygulama yöntemine de bağlıdır. Bu yöntemler yüzeye serpme, toprakla pulluk ve diskaro
yardımıyla karıştırma ve sulama suyuna ilave etmek şeklindedir. Jipsin toprak yüzeyine
serpildikten sonra toprağın üst derinliğine karıştırılması oldukça etkili bir yöntemdir.
Toprak düzenleyicileri toprak taneciklerinin kümeleşmesine yol açarak havalanmayı,
daha iyi geçirgenlik ve su infiltrasyonunu sağlar. Sülfat lignin kapsayan düzenleyiciler
özellikle üst 10 cm toprak derinliğinde geçirgenliği önemli ölçüde iyileştirmektedir. Ancak bu
tip materyallerin kullanılmalarını kısıtlayan faktörlerin başında yüksek maliyet gelmektedir.
Tuzlu topraklarda bitki besin maddelerinin miktarı ve yarayışlılığı olumsuz yönde
etkilenmektedir. Tuzlu koşullar altında yapılacak olan iyi bir gübreleme için mutlaka kapsamlı
bitki ve toprak analizi yapılmalı ve gübreleme işlemi uygun bir yöntemle gerçekleştirilmelidir.
Çünkü tuzlu koşullarda toprak tuzluluğu, mineral gübrelerin kapsadığı önemli miktardaki
çözünebilir tuzlardan dolayı gübreleme işlemi ile artabilir. Azotlu gübreler bazı kayıplar
olmasına rağmen tuzlu ve sodyumlu topraklarda tatminkar olabilen bir etkinlik
sağlayabilmektedir. Yapılan araştırmalarda özellikle ağır killi sodyumlu topraklarda amonyum
sülfatın etkili olduğu belirlenmiştir.
Sodyumlu topraklarda yürütülen araştırmalar, bu tip topraklarda sodyum karbonatın
çözünebilir sodyum fosfat oluşumuna yol açtığını ve elektriksel iletkenlik ile toprağın
çözünebilir fosfor kapsamı arasında pozitif bir korelasyonun ortaya çıkmasına neden olduğunu
göstermektedir. Bununla birlikte, toprakta önemli miktarda sodyum karbonat ( ve ayrıca
çözünebilir P) bulunduğunda topraktaki kalsiyumun çoğu kalsiyum karbonat formunda
olmakta ve bitki açısından yarayışlı değildir. Sodyumlu bir toprağı ıslah etmek için jips gibi
bir ıslah maddesi uygulandığında çözünebilir sodyum fosfatlar daha az çözünen kalsiyum
fosfat formuna dönüşür. Bu sonuçlar sodyumlu topraklarda yetiştirilecek bitkilerin gübre
ihtiyaçlarının iyi bir şekilde değerlendirilmesinin, bu tip topraklarda bitki üretim maliyetini
önemli ölçüde azaltabileceğini göstermektedir.
Tuzlu ve sodyumlu koşullar altında, bitkiler yüksek pH da bitki besin maddelerinin
durağanlaşması yada iyon antogonizması nedeniyle mikro besin maddesi eksikliği
çekmektedir. Sodyumlu topraklarda yüksek pH özellikle Zn, Fe ve Cu' ın yarayışlılığını
azaltmaktadır. Sodyumlu topraklarda yetiştirilen çeltik te ZnSO4 uygulamasının etkili
olduğunu gösteren araştırma bulguları mevcuttur.
Tuz indeksi düşük olan gübreler tohumların ve genç bitkilerin zarar görmesi ve tuz
yanması açısından daha az tehlike oluşturmaktadır. Genellikle tuzlu topraklarda kullanılacak
gübreler tercihen asit formda olabilir ve Na' dan ziyade Ca kapsayabilir.
6.4 Biyolojik Đşlemler:
•
organik ve yeşil gübreler
•
ekim nöbeti, bitki deseni
•
malçlama
Bitki artıkları su infiltrasyonunu iyileştirmek için uygulanabilecek en kolay yöntemdir.
Toprak yüzeyinde bırakılan bitki artıkları ve toprak içinde bırakılan kökler toprağın açık
tutulmasına yardımcı olmaktadır. Ancak elde edilen fayda gelecek bitki yetiştirme mevsimine
kadar zamanla azalmaktadır. Baklagillerin yetiştirilmesi hem azot kaynağı oluşturulmasına
hemde toprak yapısının iyileşmesini sağlamaktadır. Toprağın fiziksel özellikleri, su tutma
kapasitesi, yapısı ve infiltrasyon oranı yeşil gübrelerin kullanılması ile iyileştirilmektedir.
Nadas toprak yüzeyine doğru tuz hareketini hızlandırmaktadır. Bu nedenle toprakta devamlı
bir şekilde bitki yetiştirmeye çalışılması tavsiye edilir. Taban suyunun sığ olduğu koşullarda
nadas evaporasyonun artmasına bağlı olarak şiddetli bir tuzlanmaya yol açabilir. Malçlama
evaporasyon kayıplarını azaltarak toprağın tuzlanmasına engel olur. Ayrıca önemli ölçüde
tuzların yıkanmasını sağlayarak DSY nin azalmasına ve dayanıklı bitkilerden daha fazla verim
alınmasına neden olur.
6.5 Đnsan Faktörünün Dikkate Alınacağı Đşlemler:
•
çiftçi ihtiyaçlarının göz önünde tutulduğu sosyo-ekonomik yönler
•
çevre
•
politika
Tuzlu toprakların iyileştirilmesi ve bu tip topraklarda tarım teknikleri konusunda
çiftçiler açısından temel bir yapı olmalıdır. Önce tek tek ama bir program dahilinde
uygulanacak olan işlemlerden oluşan bir teknolojik paket geliştirilmelidir. Tuzlu ve sodyumlu
topraklar için yeterli bir alt yapı oluşturmalı ve etkin bir uygulama ile yeterli adaptasyon
teknikleri içinde uygun sosyo ekonomik koşullar dikkate alınmalıdır. Çiftçilerin bilgileri,
görüşlerinin alınması ve ekonomik durumları bu açıdan önemlidir. Teknik açıdan desteklenen
kuvvetli ve etkin bir yayım servisi olmalıdır. Tuzlu topraklarla ilgili tarım teknikleri tarla
günleri ve demostrasyonlarla çiftçilere aktarılmalıdır.
7. SONUÇ
Türkiye kurak ve yarı kurak iklim koşullarına bağlı doğal etmenler ile tuzluluk,
erozyon ve çölleşme sorunlarıyla çok fazla ve yaygın olarak karşılaşmaktadır. Yıllık yağış,
gerek toplam miktar gerekse yıl içerisinde dağılımı nedeniyle topraktaki tuzların
yıkanmasında yeterli olmadığından tuzluluk artmakta, bu da çoraklaşmayı ve çölleşmeyi
hızlandırmakta veya çölleşmenin etkisiyle topraklar çoraklaşmaktadır.
Çoraklaşma ile toprak yüzeyini kaplayan bitki örtüsü sınırlanmakta, organik madde
azalmakta, suyun ve toprağın fiziksel özellikleri kötüleşmektedir. Suyun yarayışlılığı ve bitki
besin maddelerinin alımı olumsuz etkilenmektedir. Toprağın fiziksel, kimyasal, biyolojik ve
jeolojik yapısında aykırı değişme, yıpranma ve tükenmeler ile toprak kirlenmekte, verimliliği
azalmakta ve doğal denge bozulmaktadır. Buna bağlı olarak biyolojik çeşitlilik azaltmakta ve
ekosistem olumsuz etkilenmektedir. Bu süreç sonunda, ovalarda ve kapalı havzalarda
sulamaya elverişli topraklardan, diğer bir ifade ile verim potansiyeli yüksek olması gereken
topraklardan tarımsal açıdan hemen hemen istifade edilemez duruma gelinmektedir. Toprak
yönetimi uygulamalarının uzun dönem etkilerinin, toprak ve çevresel kalite ile tarımsal
üretimde yaratacağı riskin azaltması gerekmektedir.
Çölleşmenin etkisi çoraklığın derecesine bağlı olarak artmaktadır. Çölleşme toprakta
tuz birikimine yol açmakta, tuzların yıkanmasını azaltmakta, yeraltı ve yüzey sularının tuz
yoğunluğunu arttırmaktadır. Suların tuz içeriği arttıkça da sulama suyu olarak etkinliği
azalmakta, suda bulunan bazı tuzlar, diğer tuzların çözünürlüğünü ve yarayışlılığını
azaltmaktadır. Değişen iklim koşulları ve buna bağlı olarak yağışların azalması,
buharlaşmanın artması, yeraltı ve yerüstü su kaynaklarında görülen azalmalar ve toplumsal
yaşamdaki gelişmeye bağlı olarak evsel ve endüstriyel su talebi artışları, tarımsal amaç ile
kullanılan su kaynaklarında bir azalmaya yol açmaktadır. Sürdürülebilir tarımsal üretim için,
sulama suyunun yarayışlılığı önemlilik arz etmektedir. Bu durumda tarımsal açıdan iyi ve kötü
kaliteli sulama sularının ve diğer atık su kaynaklarının doğru yöntemlerle ve yeniden
kullanılması yoluyla, sulama için kullanılan kaynakların kullanım etkinliğini artırarak sulanan
alanlardaki fazla su talebi riskinin azaltması ve tuzluluğun önlenmesi gerekmektedir.
8. KAYNAKLAR
BEYCE, Ö., 1974. Experiences in the reclamation of saline and alkali soils and irrigation
water qualities in Turkey. FAO. Irrigation and Drainage Paper.
OAKES, H., 1954. The soils of Turkey. Republic of Turkey. Ministry of Agriculture. Soil
Conservation and Farm Irrigation Div. Public. No:1
MASHALI, A.M. 1991. Management practices under saline conditions. I.A.V. Hassan IIISESCO. Plant Salinity Research. 213-230.
SÖNMEZ, B.; AĞAR, A.; BAHÇECĐ, Đ., MAVĐ, A., 1996. Türkiye Çorak Islahı Rehberi Köy
Hizmetleri Genel Müdürlüğü, APK Dairesi Başkanlığı,Toprak ve Su Araştırma Şube
Müdürlüğü Yayınları Yayın No: 93 Ankara
SÖNMEZ, B. 2003. Türkiye Çoraklık Kontrol Rehberi. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü,
Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Teknik Yayın No: 33. Ankara.
SZABOLCS, I., 1991. Desertification and salinisation. I.A.V. Hassan II-ISESCO. Plant
Salinity Research. 3-18.
TOPRAKSU, 1980. Toprak Kaynakları Đl Envanter Raporları. TOPRAKSU Genel Müdürlüğü
Yayınları ANKARA
SIW TUZLULUK VE SODĐKLĐK ANALĐZ ÜNĐTESĐ ĐLE TOPRAK VE SULAMA
SUYU TUZLULUĞUNUN BELĐRLENMESĐ
Ali Ünlükara1 Fevzi Akbaş2 Ahmet Kurunç3
Hikmet Günal4
Bilal Cemek5
1
Yrd. Doç. Dr., Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü / Tokat. Tel:
356 252 14 79-2349, e-mail: [email protected], [email protected]
2
Dr., Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü/Tokat. Tel: 0 356 252 14 79-2210, e-mail:
[email protected]
3
Doç. Dr., Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü / Antalya. Tel: 505 820 35
33, e-mail: [email protected]
4
Doç. Dr., Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü/Tokat. Tel: 0 356 252 14 79-2278, email: [email protected]
5
Doç. Dr., Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü / Tokat. Tel: 356
252 14 79-2276, e-mail: [email protected]
ÖZET
Yeryüzünde sulanan alanların önemli kısmında tuzluluk ya da sodyumluluk sorunları ortaya
çıkmıştır. Bu sorunlarla baş edebilmek için öncelikle sulanan alanlarda söz konusu sorunların
tipinin, yayılımının ve şiddetinin belirlenmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Halen kullanılmakta
olan ve geçerliliğini koruyan klasik yöntemlerle tuzluluğun ve sodyumluluğun belirlenmesi
uzun süre alması yanında yorucu ve masraflı olmaktadır. Bu nedenle sulanan alanlarda
tuzlulukla ilgili problemlerin izlenmesi ve değerlendirilmesi önemli bir sorun olarak
karşımıza çıkmaktadır. Tuzluluğun ve sodyumluluğun daha kısa sürede ve daha basit şekilde
teşhis edilmesini sağlamak için geliştirilen ve “SIW Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesi” adı
verilen bir yöntem son yıllarda kullanılmaya başlanmıştır. Bu yöntemde daha az miktarda
toprakla saturasyon çamuru karılmakta, belirli hacimdeki kap içerisinde saturasyon çamuru
elektriksel iletkenliği ölçülerek toprak tuzluluğu tahmin edilmektedir. Saturasyon çamuru
içerisinde Na ve pH elektrotları ile sıcaklık, Na ve pH okumaları da yapılmaktadır. Okunan
değerler bir paket programına girilerek toprak saturasyon yüzdesi, toprak tuzluluğu, toprak
reaksiyonu, sodyum miktarı ve Sodyum adsorpsiyon oranı (SAR) belirlenmektedir. Söz
konusu ünite toprak tuzluluk analizi yanında sulama sularında da tuzluluk analizi yapılmasına
imkan vermektedir. Bu araştırmada klasik yöntemle yapılan toprak tuzluluk analizleri ile SIW
Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesi sonuçları karşılaştırılmıştır. Araştırma sonucuna göre
SIW Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesiyle topraklarda EC, pH, Na ve SAR değerleri yeterli
doğrulukta belirlenmiştir. Sulama suları analizinde ise tuzluluğun belirlenmesinde
kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
ABSTRACT
Salinity and/or sodicity are the problems occurring in many irrigated areas of the world. The
information on type, extend and severity of the problems in irrigated areas should be
determined to overcome such problems. The assessment of salinity and sodicity with the
methods used conventionally is difficulty, expensive and time consuming. Therefore,
monitoring and assessment of the salinity in irrigated areas are important issues. The method
called “SIW Salinity appraisal and sodicity analysis Package” has been recently designed to
easily and rapidly diagnosis salinity and sodicity. The method requires small amount of soil as
compared to conventional methods used in preparation of saturation paste, and salinity is
measured in saturation paste. Soil reaction (pH), temperature and Na content of the saturation
paste are also measured with special pH-temperature and Na electrodes. Software with this
package is used to determine saturation percent, soil salinity, soil reaction, Na content and
sodium adsorption ratio (SAR). Irrigation water salinity can also be determined as well as soil
salinity with the same package. In this study, the data obtained by SIW method and
conventional methods were evaluated and statically compared to reveal the accuracy of the
methods. The results further indicated that SIW method can confidentially be used to
determine soil salinity, soil reaction, soil Na content and SAR. This package can also be used
to determine irrigation water salinity as an EC/pH meter.
GĐRĐŞ
Tuzlu topraklar genellikle ana materyal nedeniyle veya sulama, sızıntılar ve yüksek su
tablasından iletilen sulardaki tuzlar nedeniyle meydana gelmektedir. Bugün işlenebilir
alanların neredeyse tamamı tarımda kullanıldığı için dünyada artan gıda ihtiyacı, mevcut
alanların yoğun kullanımından karşılanmaktadır. Yoğun arazi kullanımı, birim alandan daha
fazla ürün alınmasına imkan veren sulama yapılması anlamına gelmektedir. Fakat sulama
suyu toprağa bitkilerin kullandığından daha fazla tuz getirmekte ve sonuç olarak toprak
tuzluluğu sulamayla artma eğilimi göstermektedir (Rhoades et al. 1992).
Toprak tuzluluk ve sodyumluluk sorunları dünyanın neredeyse tüm sulanan alanlarında
bulunmakta, sulanmayan tarım alanlarında ve doğal alanlarda da meydana gelebilmektedir.
Bu nedenle yeryüzünde hiçbir alanının tuzluluktan etkilenmeyeceği düşünülememektedir.
Bununla birlikte yeryüzünde yaşamın sürdürülebilmesi için bu sorunların kontrol altında
tutulması ve en azından tarımsal amaçlarla tuzlu su kaynaklarını, tuzlu ve sodyumlu toprakları
kullanabilmenin yeni yollarının bulunması hayati ve acil bir durum göstermektedir. Islah
yapılması veya tuzluluğun ve sodyumluluğun etkisinin en aza indirilmesi önemli ve gerekli
olmaktadır. Bu bakımdan, hem bitki gelişimi açısından hem de toprak tuzluluğunun kontrol
edilebilmesi açısından suların doğru şekilde kullanımı büyük önem arz etmektedir (Pessarakli
and Szabolcs 1999).
Sulanan alanlarda tuzluluğun ve sodyumluluğun yayılımı, şiddeti ve nedenleri ortaya
konulmalıdır. Bunlara uygun olarak uygulanan toprak ve su yönetim kararlarının toprak
tuzluluğuna ve sodyumluluğuna etkisinin izlenmesi ve etkinliğinin belirlenmesi söz konusu
problemlerin denetimi açısından önemli olmaktadır (Rhoades et al. 1999).
Geleneksel olarak toprak tuzluluğu ve sodikliği, ilgilenilen alanlardan toplanan toprak
örneklerinin laboratuarda saturasyon çamurlarının hazırlanması ve vakumla süzüklerin
alınmasından sonra yapılan analizler yoluyla belirlenmektedir. Toprakların tuzluluk ve
sodyumluluk durumu, saturasyon çamuru tuzluluğuna (ECe), Değişebilir Sodyum Yüzdesi
(ESP) veya Sodyum Adsorpsiyon Oranına (SAR) ve toprak reaksiyonuna (pH) göre
sınıflandırılmaktadır (Rhichards 1969). Ancak saturasyon çamuru süzüğü yöntemiyle analiz
yapılması yoğun iş gücü gerektirmekte, zaman almakta ve pahalıya mal olmaktadır. Özellikle
büyük sulama projelerinde saturasyon çamuru süzüğü yöntemiyle toprak tuzluluk ve
sodyumluluk durumunun izlenmesi, gerekli yönetim kararlarının hızlı şekilde alınmasını
zorlaştırmaktadır. Bu nedenle araştırıcılar daha hızlı şekilde analiz yapan yöntemler
geliştirmeye çalışmışlardır. Bu yöntemler arasında 1:1 ve 1:5 oranlarında toprak su karışımı
hazırlanarak saturasyon çamuru yöntemine göre tuzluluğun daha kolay belirlenmesi yanında
EM-38 ve 4-elektrot yöntemi gibi elektromanyetik metotlarla toprak tuzluluğunu belirleyen
yöntemler bulunmaktadır (Rhoades et al. 1999). Saturasyon çamuru kullanarak vakumla
süzük almadan hem toprak tuzluluğunu hem de toprak sodikliğini belirleyen bir başka
yöntem, J. D. Rhoades tarafından yapılan çalışmalar sonucu geliştirilmiş olup “SIW Tuzluluk
ve Sodiklik Analiz Ünitesi” ticari adıyla Hach Şirketi tarafından üretilmekte ve
pazarlanmaktadır. Yapılan bu araştırmayla SIW Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesi’nin
geleneksel tuzluluk ve sodyumluk belirmeye yöntemleri ile kıyaslanarak değerlendirilmesi
yapılmıştır.
MATERYAL VE YÖNTEM
Bu çalışma, toprak ve sulama suyu tuzluluğunu (EC), reaksiyonunu (pH) ve Sodyum
Adsorpsiyon Oranını daha hızlı bir şekilde belirleyebilmek için geliştirilen SIW Tuzluluk ve
Sodiklik Analiz Ünitesi’ni değerlendirmek amacıyla yürütülmüştür.
Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesi Dr. Jim Rhoades tarafından yapılan araştırma sonuçlarına
dayanılarak geliştirilmiştir (Anon., 1998). Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesi arazide veya
laboratuarda kullanım için tasarlanmıştır. Bu nedenle ünitede kullanılan tüm parçalar
taşınabilir boyutlarda bir çanta içerisine sığdırılmıştır. Ünitede toprak saturasyon çamuru ve
suyun elektriksel iletkenliğini ölçen bir cihaz ve ölçüm aparatları bulunmaktadır. Ayrıca
toprak ve suda pH ile Na oranını ölçen bir başka cihaz ve ölçüm elektrotları yer almaktadır.
Elektriksel iletkenlik 50 ml hacimli bir kap içerisinde ölçülürken, pH ve Na ölçümleri
elektrotlarla gerçekleştirilmektedir. Sodyum ve pH elektrotları değişebilen jel içeren kapsüller
yardımıyla ölçüm yapmaktadır (Anon., 2000).
Yapılan ölçümler arazi çalışması tamamlandıktan sonra bu üniteyle birlikte verilen bir yazılım
(The SoilSYSTM Software) yardımıyla bilgisayarda işlenmektedir. Bu yazılım, cihaz
kullanılmadan önce yapılan kalibrasyon değerleri yardımıyla, yapılan ölçümleri yaygın olarak
kullanılan değerlere çevirmektedir. Geliştirilen Tuzluluk ve Sodiklik yönteminin yalnızca
alkalin topraklarda (pH>7) kullanımının uygun olduğu bildirilmektedir (Anon., 2000).
Söz konusu ünitenin toprak tuzluluğu ölçüm sonuçlarını değerlendirmek için tuzluluğun geniş
aralıkta değişim gösterdiği bir tuzluluk denemesi topraklarından alınan 85 adet örnek ile
Tokat, Kazova’da farklı yerlerden ve farklı derinliklerden alınan çeşitli tekstür sınıfında 36
adet olmak üzere toplam 121 adet toprak örneği kullanılmıştır. Toprak örneklerinin
saturasyon çamuru karılmasından sonra SIW Tuzluluk ve Sodiklik Ünitesiyle EC, pH ve
sıcaklık ölçümleri yapılmış, 50 ml hacimli ölçüm kabında saturasyon çamuru ağırlıkları
alınmıştır. Aynı örnekler buharlaşmayı engelleyen plastik kaplar içerisinde 24 saat bekletilmiş
ve süzükleri alındıktan sonra Jenway marka (430 modeli) EC/pH ölçer ile EC ve pH değerleri
belirlenmiştir (Richards, 1969). SIW ünitesi ile Na okumaları sadece tuzluluk denemesine ait
olan toprakların saturasyon çamurunda yapılmış (Anon., 2000) ve aynı örneklerden 24 saat
sonra çıkarılan süzüklerde alev fotometresi yardımıyla Na miktarları ve titrasyon yöntemiyle
Ca+Mg miktarları belirlenmiştir (Ayyıldız 1990). Belirlenen değerlerden toprak SAR
değerleri hesaplanmıştır.
Ünitenin saturasyon yüzdesi sonuçlarını değerlendirebilmek için Kazova’da farklı yer ve
derinliklerden alınan 192 adet toprak örneği kullanılmıştır. Hazırlanan her bir saturasyon
çamurundan bir miktar örnek alınarak 105°C de etüvde 24 saat bekletilmiş ve saturasyon
yüzdeleri gravimetrik olarak belirlenmiştir (Richards, 1969). Aynı saturasyon çamuru
örneklerinin SIW Ünitesi 50 ml hacimli ölçüm kapları ile ağırlıkları ölçülmüştür (Anon.,
2000).
Sularda SIW ünitesinin performansını belirleyebilmek için Kazova’da bulunan taban suyu
gözlem kuyularından iki farklı dönemde alınan 158 adet su örnekleri kullanılmıştır. Su
örneklerinin EC ve pH değerleri Jenway marka EC/pH ölçer ve SIW Tuzluluk ve Sodiklik
ünitesi kullanılarak belirlenmiştir. Aynı su örneklerinin Na oranları laboratuarda alev
fotometresi yardımıyla belirlenmiş ve SIW Tuzluluk ve Sodiklik ünitesi kullanılarak
ölçülmüştür (Anon. 2000, Ayyıldız 1990).
Su ve topraklardan SIW Tuzluluk ve Sodiklik Ünitesi kullanılarak ölçülen değerler ile
laboratuarda belirlenen değerlerin Microsoft Windows Excel programı yardımıyla Regresyon
ve Korelasyon analizleriyle istatistik değerlendirmeleri yapılmıştır.
SONUÇLAR VE TARTIŞMA
SIW Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesi Toprak Analiz Sonuçlarının Karşılaştırması
Saturasyon Çamuru
Geleneksel yöntem ile tuzluluğu belirlenecek alanlardan toplanan toprak örnekleri laboratuara
taşınmakta, kurutularak 2 mm lik elekten elenmekte, saf su kullanılarak saturasyon çamurları
hazırlanmakta, 24 saat süreyle kapalı bir kap içerisinde bekletilmekte ve bir vakum cihazı
yardımıyla süzükleri elde edildikten sonra bir EC ölçer ile elektriksel iletkenlikleri
belirlenmektedir (Rhoades et al. 1999). Bu yöntemle yalnızca toprak tuzluluğunun
ölçülebileceği kadar yeteri miktarda süzük alabilmek için 150 g veya daha fazla miktarda
havada kurutulmuş ve 2 mm lik elekten elenmiş toprak örneğine ihtiyaç duyulmaktadır.
Ancak SIW Tuzluluk ve Sodiklik Ünitesi yönteminde 80-100 g kadar toprak örneği ile
hazırlanan saturasyon çamurundan vakumla süzük almadan arazide veya laboratuarda toprak
tuzluluğu belirlenebilmektedir. Yeni yöntemle, analizde kullanılan toprak miktarının daha az
olması, vakumla süzük alınmaması, arazide veya laboratuarda analiz imkanı tanıması
nedeniyle iş gücünden, zamandan ve kullanılan malzemeden önemli oranda tasarruf
sağlanmaktadır.
SIW-Saturas. Oranı (%)
160
140
y = 0.92x - 0.06
R2 = 0.96
120
100
80
60
40
20
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Saturas. Oranı (%)
Şekil 1. Gravimetrik olarak belirlenen saturasyon yüzdesi ile SIW ünitesi saturasyon yüzdesi
arasındaki ilişki
SIW Tuzluluk ve Sodiklik Ünitesi ile belirlenen saturasyon yüzdesi ile gravimetrik olarak
belirlenen saturasyon yüzdesi arasında çok kuvvetli pozitif doğrusal bir ilişki (R= 0.98)
belirlenmiştir (Şekil 1). SIW ünitesi saturasyon yüzdesi gravimetrik yöntemle belirlenen
saturasyon yüzdesinden %8 oranında daha düşük çıkmıştır.
Toprak Tuzluluğu
Toprak tuzluluğunun 35 dS/m düzeylerine kadar çıktığı bir tuzluluk denemesinden alınan
toprak örneklerinde ve Kazova’da farklı yerlerden çeşitli derinliklerden alınan toprak
örneklerinde saturasyon çamuru süzüğünde ölçülen toprak tuzluluğu değerleri X ekseninde,
SIW yöntemiyle belirlenen toprak tuzluluğu değerleri ise Y ekseninde işaretlenerek Şekil 2’de
görülen Regresyon doğrusu elde edilmiştir. Her iki yöntemden elde edilen tuzluluk değerleri
ECe-SIW (dS/m)
arasında çok kuvvetli pozitif doğrusal bir ilişki (R> 0.99) bulunmaktadır. Geleneksel yönteme
göre 4.0, 10.0 ve 20.0 dS/m olarak belirlenen toprak tuzluluk değerleri SIW yöntemiyle
sırasıyla 5.2, 12.5 ve 24.6 dS/m olarak belirlenmiştir. Bu sonuçlara göre SIW yöntemi toprak
tuzluluğunu %21 oranında daha yüksek vermektedir. SIW ünitesiyle daha yüksek tuzluluk
alınmasının nedenleri arasında; SIW ünitesiyle belirlenen saturasyon oranının gravimetrik
yöntemle belirlenen saturasyon oranından %8 daha düşük çıkması sayılabilir.
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
y = 1.214x + 0.36
R2 = 0.991
0
5
10
15
20
25
30
35
40
ECe-süzük (dS/m)
Şekil 2. Saturasyon Ekstraktı EC sonuçları ile SIW EC sonuçları arasındaki ilişki
Toprak Sodyum Oranı
Deneme toprakları saturasyon çamuru süzüğünde alev fotometresi yöntemine göre belirlenen
Na oranları X ekseninde SIW Na elektrotu ile saturasyon çamurunda ölçülen Na oranları ise
Y ekseninde işaretlenerek Şekil 3’de görülen regresyon ilişkisi elde edilmiştir. Her iki
yönteme göre belirlenen Na oranları arasında çok kuvvetli pozitif doğrusal bir ilişki (R= 0.94)
bulunmaktadır. Alev fotometresi yöntemiyle 20, 40 ve 80 meq/l olarak belirlenen Na oranları
SIW yöntemiyle sırasıyla 21.3, 43.1 ve 86.7 meq/l olarak belirlenmiştir. Her iki yönteme göre
belirlenen Na oranları oldukça birbirlerine yakın çıkmıştır.
120
Na SIW (meq/L)
100
80
60
y = 1.09x - 0.50
R2 = 0.88
40
20
0
0
20
40
60
80
100
Na ekstract (meq/L)
Şekil 3. Saturasyon Ekstraktı Na sonuçları ile SIW Na sonuçları arasındaki ilişki
Laboratuarda Na analizi için harcanan zaman, iş gücü ve malzemeler dikkate alındığı zaman
SIW yöntemi ile oldukça isabetli şekilde toprak Na oranının belirlenmesi önemli bir avantaj
sağlamaktadır. Bu yöntemle zaten toprak tuzluluğu ölçümü için hazırlanan çamurda yalnızca
özel Na elektrotu ile okuma yapılarak Na oranı belirlenebilmektedir. Sodyum seçiciliğine
duyarlı cam ve özel bir jel kullanılarak yapılan Na okumaları SoilSYSTM yazılımına girilerek
meq/l şeklinde toprak saturasyon süzüğü Na oranı tahmin edilmektedir. Sürekli okumalar
yapılırken jel elektrot içerisinde kalmakta ve elektrot okumalar arasında örnek sıvılar
içerisinde bekletilmektedir. Gecelik beklemeler esnasında elektrot uçları özel kılıflarına
yerleştirilerek korunmakta ancak okumalara uzun süreli ara verilmesi durumunda bu kapsül
çıkarılarak elektrot temizlenmektedir.
Sodyum Adsorpsiyon Oranı (SAR)
Ca+Mg (me/L) - SIW
Deneme toprakları için belirlenen SAR değerleri X ekseninde ve SIW yöntemiyle tahmin
edilen SAR değerleri Y ekseninde işaretlenerek Şekil 4’te gösterilmiştir. Her iki yönteme
göre belirlenen değerler arasında kuvvetli pozitif bir doğrusal ilişki (R= 0.90) bulunmaktadır.
Denemede kullanılan topraklar için en yüksek SAR değerinin 10’dan küçük olması nedeniyle
daha yüksek SAR değerleri için SIW yönteminin test edilmesi gerekliği yanında SAR<10 için
bu yöntemin oldukça isabetli tahmin yapabildiğini, alınan sonuçlar ortaya koymuştur.
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
y = 0.89x - 6.75
R2 = 0.82
0
25
50
75
100
125
150
Ca+Mg (me/L) - süzük
Şekil 4. Saturasyon Ekstraktı SAR sonuçları ile SIW SAR sonuçları arasındaki ilişki
Toprak Sodyum Adsoprsiyon Oranının, saturasyon süzüğünde bulunan Na, Ca ve Mg
iyonlarının belirlenmesinden sonra hesaplandığı düşünülürse, laboratuar analizlerinde
harcanan zaman, kimyasal madde ve işgücünden sağlanacak tasarrufla SIW yönteminin ne
kadar avantajlı olduğu ortaya çıkmaktadır.
Toprak Reaksiyonu (pH)
SIW Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesi pH probu ile saturasyon çamurunda ölçülen pH
değerleri Y ekseninde, EC/pH ölçer ile saturasyon çamuru süzüğünde belirlenen pH değerleri
X ekseninde işaretlenmiştir (Şekil 5). Her iki yöntemle belirlenen pH değerleri arasında orta
derecede kuvvetli doğrusal pozitif bir ilişki (R= 0.71) bulunmaktadır. Analizde kullanılan
toprakların pH değerlerinin 7.8-9.0 arasında değişmesi nedeniyle daha geniş pH aralığında
SIW ünitesi sonuçlarının değerlendirilmesine ihtiyaç duyulmakla birlikte her iki yöntemden
de bir birine oldukça yakın toprak pH değerleri belirlenmiştir. Okumaları yapan pH
elektrotları da Na elektrotları gibi saklanılmakta ve kullanılmaktadır.
SIW Tuzluluk ve Sodiklik Analiz Ünitesi
Karşılaştırılması
Sulama Suyu Analiz Sonuçlarının
Kazova tabansuyu örneklerinde EC ve pH okumaları hem EC/pH ölçer hem de SIW
yöntemiyle belirlenmiş ve bu örneklerde alev fotometresi yöntemiyle belirlenen Na oranları,
SIW yöntemiyle belirlenen oranlarla karşılaştırılmıştır. SIW yönteminde su örneklerinde EC
ölçümleri toprak saturasyon örnekleri EC ölçümlerinde kullanılan 50 ml hacimli özel kaplarla
yapılmaktadır. Her iki yöntemle yapılan EC ölçüm sonuçları Şekil 6’da gösterilmiştir.
Sonuçlar arasında çok kuvvetli pozitif doğrusal bir ilişki (R>0.99) bulunmakta olup her iki
yöntemde aynı denilebilecek sonuçlar vermiştir.
10.0
y = 0.89x + 0.84
R2 = 0.32
pH-SIW
9.5
9.0
8.5
8.0
7.5
7.6
7.8
8.0
8.2
8.4
8.6
8.8
9.0
9.2
pH-süzük
Şekil 5. Saturasyon Ekstraktında EC/pH metre pH sonuçları ile SIW pH sonuçları arasındaki
ilişki
8
ECi (dS/m) SIW
7
6
5
4
3
y = 0.99x + 0.05
R2 = 0.98
2
1
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
ECi (dS/m) Su
Şekil 6. Sularda EC-pH metre EC sonuçları ile SIW EC sonuçları arasındaki ilişki
Na (meq/L) SIW
Sularda belirlenen Na sonuçları ise Şekil 7’de gösterilmiştir. Alev fotometresi ve SIW
yöntemi Na sonuçları arasında çok kuvvetli doğrusal bir ilişki (R= 0.97) bulunmaktadır. Alev
fotometresiyle 20, 40 ve 60 meq/l düzeylerinde belirlenen Na oranı SIW yöntemiyle 11.5,
22.7 ve 34 meq/l olarak belirlenmiştir. Buna göre SIW yöntemi sularda sodyum sonuçlarını
yaklaşık %40 oranında daha az vermektedir.
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
y = 0.563x + 0.22
R2 = 0.95
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Na (meq/L) Su
Şekil 7. Sularda alev fotometresi Na sonuçları ile SIW Na sonuçları arasındaki ilişki
EC/pH metre pH sonuçları ile SIW pH sonuçları Şekil 8’de verilmiştir. Her iki değişken
arasında kuvvetli pozitif doğrusal bir ilişki bulunmaktadır ancak SIW yöntemi 7.0-8.5
aralığında pH değerlerini ortalama 0.35 kadar daha yüksek vermektedir.
9.0
pH SIW
8.5
8.0
7.5
y = 0.905x + 1.09
R2 = 0.46
7.0
6.5
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
8.5
9.0
pH Su
Şekil 8. Sularda EC-pH metre pH sonuçları ile SIW pH sonuçları arasındaki ilişki
SONUÇ VE ÖNERĐLER
SIW Tuzluluk ve Sodiklik ünitesiyle toprak tuzluluğu, toprak reaksiyonu, sodyum oranı,
sodyum adsorpsiyon oranı alkali topraklar için işgücü, zaman ve malzemeden önemli
tasarruflar sağlanarak belirlenebilmektedir. Bu ünitenin kullanılması ve korunması için
kalifiye elemana ihtiyaç duyulması ve rutin ölçümleri için ilave sarf malzemeleri
gerektirmesi gibi eksiklikleri olmasına karşın sağladığı avantajlar nedeniyle toprak
tuzluluğunun ve sodikliğinin teşhis edilmesinde ve izlenmesinde
yararlı olacağı
düşünülmektedir. Sulama sularının analizinde ise bu ünite standart EC ölçerler gibi işlev
görebilmesine karşın sodyum oranını daha düşük tahmin etmektedir.
YARARLANILAN KAYNAKLAR
Anonymous 1998. Hach Company SoilSYSTM Software User’s Guide Manual. Hach Company, Cat. No.
49625-88, USA.
Anonymous 2000. SIW Salinity Appraisal Lab and Sodicity Analysis Package. Hach Company, Cat. No. 2716288, USA.
Ayyıldız M., 1990. Sulama Suyu Kalitesi ve Tuzluluk Problemleri. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi
Yayınları No. 1196, Ders Kitabı No. 344, Ankara.
Pessarakli M., and Szabolcs I., 1999. Soil Salinity and Sodicity as Particular Plant/Crop Stress Factors. p. 1-17.
In M. Pessarakli (ed.) Handbook of Plant and Crop Stress, CRC Taylor & Francis Group, New York.
Rhoades J.D., Kandiah A., and Mashali A.M., 1992. The use of saline waters for crop production. FAO
Irrigation and Drainage Paper 48, Rome.
Rhoades J.D., Chanduvi F. and Lesch S., 1999. Soil salinity assessment. Methods and interpretations of
electrical conductivity measurements. FAO Irrigation and Drainage Paper No. 57, Rome.
Richards L.A., 1969. Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils. United State Department of
Agriculture, Agriculture Handbook No. 60, Washington D.C.
Toprak verimliliğini arttırmada kullanılabilecek alternatif organik bir materyal:
Gidya (Gyttja)
Yrd. Doç. Dr . Ali Rıza DEMĐRKIRAN1, Prof. Dr. Aydın AKKAYA2, M. Fatih
TÜRKMENER3, M. Çağrı TÜRKMENER4 ve Selim AKKAYA4
1
Kahramanmaraş Sütçü Đmam Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü, 46060
Kahramanmaraş, Tel: 0 344 2237666, Fax: 0 344 2230048,
E-mail: [email protected]
2
Kahramanmaraş Sütçü Đmam Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümü
3
Kahramanmaraş Đl Özel Đdaresi Plan Proje Yatırım ve Đnşaat Müdürlüğü
4
Kahramanmaraş Süleyman Demirel Fen Lisesi
ABSTRACT
Fertilizers create an augment in the efficiency fundamentally. Furthermore, they help to
enrich the aliments consumed by plants in the soil, increase the nutrient reliability, raise the
living conditions and combat with the starvation. After the petroleum, which is the number
one of our country’s imported materials list, fertilizers are in the second place as spending
of the foreign currency. Although there are reserves of the fertilizers in our country, the
import of the fertilizer and its raw materials is pursued since they have not been operated
or not thought to operate. Nowadays, the leonardite and gyttja, which is the soil with the
incombustible coal, produces some kinds of natural fertilizers and this product is
demanded in international markets. In the studies, the samples of the gyttja from the AfşinElbistan shows after testing that they have the usages as the natural fertilizer to compare
with manure and chemical fertilizer..
ÖZET
Gübreler; başlı başına verimlilik artışı sağlayan bununla birlikte tarımsal üretim sonucu
toprakta eksilen bitki besin maddelerin,i toprağa geri kazandırma işlevinin yanında gıda
güvenliği, yaşam kalitesini yükseltme ve açlıkla mücadeleye çok önemli katkı sağlarlar.
Ülkemizin, ithalatta 1. sıraya aldığı petrol ürünlerinden sonra dışarıya en fazla dövizi
ödediğimiz sektör gübre sektörüdür. Ülkemizde gübre yatakları olmasına karşın
işletilmemeleri ve/veya işletilmelerinin düşünülmeyişi nedeniyle gübre ve hammaddelerine
yönelik ithalat da devam etmektedir. Son zamanlarda Leonardit ve gidya (yanmayan
kömürlü toprak) içeren doğal gübreler oluşturulmuş ve dış pazarda rağbet görmeye
başlamıştır. Bu çalışmada Afşin-Elbistan dolaylarından aldığımız numunelerin (gidya)
ahır gübresi ve kimyasal gübre ile karşılaştırılarak doğal gübre olarak kullanımını
belirlemeye yöneliktir.
1. Giriş
Anadolu’nun çeşitli bölgelerine dağılmış şekilde çok sayıda linyit ve turb kömürleri
mevcuttur. En geniş rezervlere sahip olanları Kahramanmaraş-Elbistan, Sivas-Kangal,
Konya-Ilgın, Bingöl-Karlıova ve –Seyit Ömer turb ve linyitleridir. Bu kömürler düşük
kalorili kömürlerdir. Toplam rezervleri 4 milyar tondan daha fazladır. Bunlar çoğunlukla
ya yakacak olarak kullanılmakta veya hiç kullanılmamaktadır. Bunların elektrik üretimi
amaçlı kullanılmaları da yanlış ve hiç ekonomik olmamaktadır. Bu nedenle bu kömürlerin
iyi bir şekilde değerlendirilmeleri gerekmektedir. Araştırıcılar bu konularda değişik
çalışmalar yapmışlardır. Bu çalışmalarla; böyle linyitlerden kazanılabilen hümik asit
bileşiklerinin yeni kullanım alanlarının olduğu, Elbistan linyiti için düşük sıcaklıklarda
(90-150 oC) alkalide çözünebilen hümik asitler (Yıldırım, 2001) ve amonyum nitrohumatların (Yıldırım ve Özbayoğlu, 1997) elde edilebileceği, yine bu linyitten azotlu gübre
üretilebildiği (Gürüz, 1978), Gidya+NP uygulanan topraklarda mikrobiyolojik özelliklerin
artış gösterdiği, inkübasyon süresinde ekstrakte edilebilir Cd, Pb, Ni, Cu ve Zn önemli
ölçüde azalma gözlendiği, diğer bir deyişle gidya uygulanan toprakların metal adsorpsiyon
kapasitelerinin arttığı (Karaca ve ark., 2006) bildirilmiştir. Genel olarak ise hümik asitlerin
sulardaki Th-IV, U-VI ve Cu-II iyonlarını absorbe ettiği (Lesourd-Moulin, 1986), aynı
şekilde bunların atık sulardaki ve diğer çözeltilerdeki metalik iyonları absorbe ederek çevre
kirliliğini azaltıcı etkide bulunduğu (Krishnamurthy, 1992), ayrıca suya dayanıklı kömür
tuğlaların yapımında kullanılabileceği (Yıldırım, 1995) vurgulanmıştır.
Bu bağlamda zaten doğal olan bu malzemenin tekrar doğaya bir şekilde ilave
edilerek kazandırılması oldukça önem arz etmektedir (Demirkıran, 2008). Bu konu
kapsamında Kahramanmaraş-Elbistan bölgesindeki gidya (düşük kalorili, santralde
kullanılmayan tam kömürleşmemiş malzeme), linyit ve kömür materyalleri ele alınarak bu
materyalin bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri incelenmiştir.
2. Yöntem
2.1. Linyit, Gidya ve Kömürü
Đncelenen örnekler, Elbistan linyit yatağının değişik seviyelerinden (2., 3., 4.
basamaklar, gidya ve kömür olarak) alınmıştır. Havada kurutulmuş olan örnekler 2 mm lik
elekten geçirilerek fiziksel ve kimyasal analizlere tabi tutulmuştur. Bu örneklerdeki pH
saturasyon çamurunda pH-metre kullanılarak, kireç kalsimetrik yöntemle (Allison ve
Moodie, 1965), total tuz EC-metre ile (Peech, 1965), organik madde Walkley-Black
yöntemi ile (Grewelling ve Peech, 1960), yarayışlı fosfor sodyum bikarbonat yöntemi ile
(Olsen ve ark., 1954) belirlenmiştir (Tablo 1).
2.2. Saksı Denemesi
Denemede kullanılan toprak Kahramanmaraş ovasından fosfor ve organik madde
içeriği düşük olan bölgeden alınmıştır (Tablo 2). Toprağın analizinde kullanılan yöntemler
linyit, gidya ve kömürün analizinde kullanılan yöntemler ile aynı olup, ilaveten değişebilir
potasyum amonyum asetat yöntemi ile (Jackson, 1958) belirlenmiştir.
Kahramanmaraş’ta biber ekonomik öneme sahip bir bitki olup, ayrıca bitki besin
elementleri, sulama ve hastalıklar açısından da oldukça dikkatli yetiştirilmesi gereken bir
bitkidir (Demirkıran, 2003; Duman, 2002.). Bu amaçla kırmızıbiberinin yetiştirildiği
Merkez Đlçe ile Pazarcık ve Türkoğlu ilçelerinde tarlalardan 30 kadar toprak örneği
alınmıştır. Toprak örnekleri KSÜ Toprak Laboratuarına getirilmiş ve analiz edilmiştir.
Uygulamanın etkilerini daha iyi görebilmek için bu topraklardan verimlilik bakımından en
düşük olan toprak seçilmiş ve kullanılmıştır.
Araştırma 2005 yılı sonbaharında başlamış ve 1 yıl süreyle Kahramanmaraş
Süleyman Demirel Fen Lisesi bahçesinde yürütülmüştür. Araştırma, korumalı ancak doğal
koşullara açık seradaki saksılarda yapılmıştır.
Araştırmada saksılara Kahramanmaraş kırmızıbiber fideleri şaşırtılarak dikilmiş ve
3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Saksılar 18 litrelik olarak alınmış, toplam 15 saksı
kullanılmıştır. Saksı toprakları aşağıdaki gibi hazırlanmıştır:
1) % 100 Toprak,
2) Toprak + Kimyasal Gübre (7.5 g 15-15-15 gübresi ve 0.65 g üre gübresi),
3) 2/3 Toprak + 1/3 Ahır Gübresi (hacimsel olarak),
4) 1/2 Toprak + 1/2 Gidya (hacimsel olarak),
5) 3/4 Toprak + 1/4 Gidya (hacimsel olarak).
Saksı denemesi, 15 Mayıs 2006 tarihinde kurulmuştur. Kırmızıbiber fideleri
Kahramanmaraş Tarımsal Araştırma Enstitüsü’nden sağlanmıştır. Saksıda yetiştirilen
bitkiler hasada kadar düzenli olarak sulanmıştır. Tam kızarmış biberler 16 Ağustos, 17
Eylül ve 3 Kasım 2006 tarihlerinde olmak üzere 3 defa toplanmıştır.
Biber bitkilerinde verim ve fizyolojik özelliklerinden, kırmızıbiber meyve yaş
ağırlıkları (gr), kırmızıbiber meyve sayısı ve bitki boyu (cm) incelenmiştir.
3. Sonuçlar
3.1. Linyit, Gidya ve Kömürün Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri
Elbistan linyit yatağının değişik seviyelerinden (2., 3., 4. basamaklar, gidya ve
kömür olarak) alınan örneklerin bazı fiziksel ve kimyasal analizleri Tablo 1’ de verilmiştir.
Tablo 1. Elbistan linyit yatağının
kimyasal analizleri
Örnek
Su ile
doygunluk, %
2. Basamak
100
linyit
3. Basamak
96
linyit
4. Basamak
133
linyit
Gidya
100
Kömür
84
değişik seviyelerinden alınan örneklerin bazı fiziksel ve
7,98
Toplam
tuz, %
0,218
Kireç,
%
100 +
P2O5,
Organik
madde, % kg/da
18,88
20,10
7,90
0,185
100 +
18,88
13,12
7,72
0,170
100 +
21,78
20,10
7,72
5,85
0,115
0,080
100 +
0,0
17,43
18,88
17,90
23,20
pH
Bu numunelerinin analizi Kahramanmaraş Đl Özel Đdare Toprak-Su laboratuarında
yapılmıştır. Analiz sonucuna göre; suyla doygunluk, organik madde, P2O5 ve kömür hariç
kireç içerikleri yüksek, pH değerleri hafif alkali (kömürün pH sı orta derecede asit),
tuzluluk değerlerinde ise gidya ve kömürün tuzsuz, diğer linyit örneklerinin hafif tuzlu
olduğu belirlenmiştir.
3.2. Saksı Denemesinde Kullanılan Toprağın Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri
Saksı denemesinde kullanılan toprak örneğinin pH sı hafif alkali, kireç içeriği çok
yüksek, organik madde içeriği çok az, değişebilir potasyum açısından yüksek ve yarayışlı
P2O5 içeriği az olarak KSÜ ziraat Fakültesi Toprak Analiz laboratuarında belirlenmiştir
(Tablo 2).
Tablo 2. Araştırmada kullanılan toprağın bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri
Örneğin YerMevkii
K.maraşMerkez,
K.maraş ovası
Derinlik
Su ile
(cm)
Doygunluk, %
20
Su ile
Doygun
Toprakta
pH
48,40
7,80
Toplam Kireç Organik
CaC03, Madde,
Tuz
%
%
%
0,09
24,50
0,80
Bitkilere Yarayışlı
Besin Maddeleri
Potasyum
Fosfor
(K20
(P205
Kg/Da)
Kg/Da)
1,00
54,50
3.3. Saksı Denemesi Sonuçları
3.3.1. Kırmızıbiberin Meyve Yaş Ağırlıkları
Araştırmadan elde edilen sonuçlar Tablo 3, 4, 5 ve Grafik 1, 2, 3 de verilmiştir.
Ayrıca bitkilerden çekilen 5 adet resim sunulmuştur.
Tablo 3. Uygulamalara göre elde edilen kırmızıbiber meyve yaş ağırlıkları (gr)
Kırmızıbiber Meyve Yaş Ağırlıkları Ortalaması
Uygulamalar (gram)
% Artış
(Kontrole göre)
16 Ağustos
17 Eylül
3 Kasım
Toplam
2006
2006
2006
14.80
4.11
1.66
20.57
% 100
Toprak
(Kontrol)
Toprak +
Kimyasal
Gübre
2/3 Toprak +
1/3 Ahır
Gübresi
1/2 Toprak +
1/2 GĐDYA
3/4 Toprak +
1/4 GĐDYA
121.50
12.22
6.00
139.72
67.92
382.90
22.38
Ürün
Vermedi
405.28
197.03
182.10
11.70
193.80
94.22
174.50
14.16
Ürün
Vermedi
6.66
195.32
94.95
%100 Toprak
Toprak+Kim yasal
Gübre
405,28
400
350
300
20,57
195,32
193,8
139,72
250
200
150
100
50
Meyve yaş ağırlığı (gram)
450
1/2 Toprak+1/2
GĐDYA
3/4 Toprak + 1/4
GĐDYA
2/3 Toprak + 1/3
AhırGübresi
0
Grafik 1. Uygulamalara göre kırmızıbiber meyve yaş ağırlığı
En yüksek kırmızıbiber meyve ağırlığı “2/3 Toprak + 1/3 Ahır Gübresi” inde, daha
sonra “3/4 Toprak + 1/4 Gidya” uygulamasından elde edilmiştir. Uygulamalara göre
toplam kırmızıbiber meyve ağırlığı sırası; “2/3 Toprak + 1/3 Ahır Gübresi” > “3/4 Toprak
+ 1/4 Gidya” ≥ “1/2 Toprak + 1/2 Gidya” > “Toprak + Kimyasal Gübre” > “% 100
Toprak” şeklinde oluşmuştur.
3.3.2. Kırmızıbiberin Meyve Sayısı
Tablo 4. Uygulamalara göre elde edilen kırmızıbiber meyve sayısı
Kırmızıbiber Meyve Sayısı
Uygulamalar 16 Ağustos
17 Eylül
3 Kasım
Toplam
2006
2006
2006
1
0.33
0.33
1.66
% 100
Toprak
(Kontrol)
4
2
0.66
6.66
Toprak +
Kimyasal
Gübre
4
4
Ürün
8
2/3 Toprak +
Vermedi
1/3 Ahır
Gübresi
4
1.66
Ürün
5.66
1/2 Toprak +
Vermedi
1/2 GĐDYA
4
1.66
0.66
6.32
3/4 Toprak +
1/4 GĐDYA
% Artış
(Kontrole göre)
401.21
481.93
340.96
380.72
Toplam olarak meyve sayısı sıralaması “2/3 Toprak + 1/3 Ahır Gübresi” > “Toprak
+ Kimyasal Gübre” > “3/4 Toprak + 1/4 Gidya” > “1/2 Toprak + 1/2 Gidya” > “% 100
Toprak” şeklinde olmuştur. Kimyasal gübre uygulaması ile 3/4 Toprak + 1/4 Gidya
uygulamalarındaki meyve sayıları birbirine yakın çıkmıştır. Ancak Tablo 3 den de
anlaşılacağı gibi; meyve ağırlığı, gidya uygulamalarında, kimyasal gübreye göre fazla
olmuştur. Bu sonuçlar, meyve sayıları yaklaşık aynı olsa bile, gidya uygulamasının meyve
yaş ağırlığını artırdığını göstermektedir. Yani gidya uygulaması meyve büyüklüğünü
artırmıştır.
%100 Toprak
Toprak+Kim yasal
Gübre
8
1/2 Toprak+1/2
GĐDYA
8
6,33
5,66
6
5
4
1,66
3
2
Biber Meyve Sayısı
7
6,66
3/4 Toprak + 1/4
GĐDYA
2/3 Toprak + 1/3
AhırGübresi
1
0
Grafik 2. Uygulamalara göre kırmızıbiber bitkisinin meyve sayısı
3.3.3. Kırmızıbiberin Bitki Boyu
Tablo 5. Uygulamalara göre bitki boyu (cm)
Bitki Boyu (cm)
Uygulamalar
26.5
% 100 Toprak
47.0
Toprak + Kimyasal Gübre
% Artış (Kontrole göre)
17.74
2/3 Toprak + 1/3 Ahır Gübresi
45.0
16.98
1/2 Toprak + 1/2 GĐDYA
37.5
14.15
3/4 Toprak + 1/4 GĐDYA
39.5
14.91
Bitki boyu “Toprak + Kimyasal Gübre” uygulamasında en uzun, “% 100 Toprak”
uygulamasında en kısa olmuştur. Diğer uygulamalardan elde edilen boy uzunlukları
birbirine yakın olmuştur. Gidya uygulamaları bitki boyunda ahır gübresi ve kimyasal
gübre kadar artış sağlamasa da meyve yaş ağırlığındaki neden olduğu artıştan dolayı etkisi
dikkate alınması gerekmektedir. Kimyasal gübrenin maliyetli ve çok dikkatli kullanılması
gerektiği göz önüne alındığında ahır gübresinin az oluğu bölgelerde gidya uygulaması
önerilebilir.
%100 Toprak
Toprak+Kim yasal
Gübre
26,5
45
39,5
37,5
10
5
0
1/2 Toprak+1/2
GĐDYA
Boy Uzunluğu (cm)
47
50
45
40
35
30
25
20
15
3/4 Toprak + 1/4
GĐDYA
2/3 Toprak + 1/3
AhırGübresi
Grafik 3. Uygulamalara göre kırmızıbiber bitkisinin boy uzunlukları
EK: Resimler
Resim 1. % 100 toprak koşullarında yetiştirilen biber bitkisi.
Resim 2. Toprak + kimyasal gübre uygulamasında yetiştirilen biber bitkisi.
Resim 3. 2/3 Toprak + 1/3 ahır gübresi uygulamasında yetiştirilen biber bitkisi.
Resim 4. 1/2 Toprak + 1/2 GĐDYA uygulamasında yetiştirilen biber bitkisi.
.
Resim 5. 3/4 Toprak + 1/4 GĐDYA uygulamasında yetiştirilen biber bitkisi.
Sonuç olarak, gidya gübresiz toprağa göre verim artışı ve daha iyi gelişme sağlamış
olup, etkisi ahır gübresinden az, kimyasal gübreden daha iyi olduğu gözlenmiştir. Gidyanın
kullanılabilme potansiyeline sahip olduğu belirlenmiş ve bu konuda daha fazla araştırma
yapılmasının yararlı olacağı sonucuna varılmıştır.
Teşekkür
Bu çalışmaya katkıda bulunan; KSÜ, Kahramanmaraş Tarımsal Araştırma
Enstitüsü, Kahramanmaraş Đl Özel Đdaresi Plan Proje Yatırım ve Đnşaat Müdürlüğü ile
Kahramanmaraş Süleyman Demirel Fen Lisesi’ne (Muhittin Çağrı Türkmener ve Selim
Akkaya bu çalışmayı Tübitak-Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu
Ortaöğretim Öğrencileri Arası Araştırma Projeleri Yarışması’nda poster olarak
sunmuşlardır), ayrıca Kahramanmaraş Süleyman Demirel Fen Lisesi Fen Bilimleri
Öğretmeni Bayram Yıldırım’ a ve Biyoloji Öğretmeni Mustafa Doğan’ a teşekkür ederiz.
4. Kaynaklar
Allison L. E. and Moodie, C. D., 1965. Carbonate, In: C. A. Black et al. (ed.), Methods of
soil analysis, Part 2, Agronomy 9: p.1379-1400. Am. Soc. of Agron., Inc., Madison,
Wisconsin, USA.
Grewelling T. and Peech, M., 1960. Chemical soil test, Cornell University Agric. Exp. Stn.
Bull. No. 960, USA.
Gürüz, K., 1978, Elbistan linyitinden azotlu gübre üretimi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi,
Mühendislik Fakültesi, Doçentlik Tezi.
Demirkıran A.R., 2003., Azotlu ve Fosforlu Gübrelemenin Kırmızı Maraş Biberinde
Verim ve Kalite Üzerine Etkilerinin Araştırılması, Doktora Tezi, Trakya Üniversitesi.
Demirkıran A.R., 2008., “Gidya mutlaka değerlendirilmelidir”, Kahramanmaraş Yerel
Okyanus Gazetesi, Yıl:1, Sayı:48, Sayfa:17.
Duman A.D., 2002., Kahramanmaraş’ta Kırmızıbiberin Önemi ve Sorunları. KSÜ
Mühendislik Dergisi 5(1).
Jackson, M.L., 1958. Soil chemical analysis, Prentice-Hall, Inc. Englewood Cliffs, N.J.,
USA.
Karaca A., Turgay O. C., and Tamer N., 2006. Effects of a humic deposit (gyttja) on soil
chemical and microbiological properties and heavy metal availability, Biol. Fertil. Soils 42:
585–592.
Krishnamurthy, S., 1992. Environmental humic substances and contaminant transport, A
Review Protection Egency, Cincinatti, OH. Rep. No. EPA/600/5-92/149.
Lesourd-Moulin, V., 1986. Humic acids and theirs interactions with metallic elements,
CEA, Centre d’Etudes Nuclearies de Fontenay-aux-roses, Rep.No. CEA-R-5354.
Olsen S.R., Cole C.C., Watanabe, F.S., and Dean H.C., 1954. Estimation of available
Phosphorus in soil by extraction with sodium bicarbonate, U.S. Dept. Of Agr. Cir. 939,
Washington D.C., USA.
Peech, M., 1965. Hydrogen-ion activity, In: C.A. Black (ed.), Methods of soil analysis,
Part 2, Chemical and microbiological properties, Agronomy 9: p.914-926. Am. Soc. of
Agron.(ASA), Inc., Madison, Wisconsin, USA.
Yıldırım, M., 1995. Production of water resistant coal briquettes by the use of humic acid
as binder, Ph.D. Thesis, Middle East Technical University, Dept. Of Mining Eng.
Yıldırım, M., 2001. Elbistan linyitinin havada değişik sıcaklıklarda oksitlenmesi, Turk J.
Engin. Environ. Sci. 25, 219-224.
Yıldırım, M. and Özbayoğlu, G., 1997. Production of ammonium nitrohumate from
Elbistan lignite and its use as a coal binder, Fuel, 76, 5, 385-389.
HARRAN OVASINDA TARLAĐÇĐ DRENAJ TESĐSĐ ÖNCESĐ VE SONRASINDAKĐ
TUZLULUK DURUMLARI
Abdullah Suat NACAR
Doç.Dr. Đdris BAHÇECĐ
Ziraat Yüksek Mühendisi
GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araş.Enst. Müd.
ŞANLIURFA- TÜRKĐYE
e-mail: [email protected]
Ziraat Yüksek Mühendisi
Harran Ün. Tarımsal Yapılar ve Sulama Böl.
ŞANLIURFA- TÜRKĐYE
e-mail: [email protected]
Dr. Meral TAŞ
Dr.Veli DEĞĐRMENCĐ
Ziraat Yüksek Mühendisi
GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araş.Enst. Müd.
ŞANLIURFA- TÜRKĐYE
e-mail:[email protected]
Ziraat Yüksek Mühendisi
GAP Toprak-Su Kaynakları ve
Tarımsal Araş.Enst. Müd.
ŞANLIURFA- TÜRKĐYE
e-mail: [email protected]
Dr. Sadık YETĐM
Ziraat Yüksek Mühendisi
GAP Toprak-Su Kaynakları ve Tarımsal Araş.Enst. Müd
ŞANLIURFA- TÜRKĐYE
e-mail:[email protected]
ÖZET
Harran Ovasında yüksek taban suyu ve tuzlanma giderek yayılmaktadır. Ova 1995
yılında sulamaya açıldıktan sonra Akçakale çevresindeki 16 500 ha alanda 0-1 m, ve 34 000
ha alanda 1-2 m arasındaki yüksek taban suyundan ileri gelen yaşlığın önlenmesi ve/veya
giderilmesi için yüzey altı drenaj sistemlerinin inşa edilmesi gerekliliği ortaya çıkmıştır.
Yüksek tabansuyuna sahip bu alanın birkaç yıl içinde 50 000 hektara ulaşması beklenmektedir
Bu güne kadar Harran Ovasının sulamaya açılan Şanlıurfa 2.kısım ve Harran 3.kısım
alanlarında yaklaşık 9000 ha alanda yüzeyaltı drenaj sistemi inşa edilmiştir. Ovanın bu
bölümünde drenajın etkisini belirlemek için 1999 yılında örneklenen 24 noktadan 2007 yılı
sulama mevsimi sonunda toprak örnekleri alınarak meydana gelen değişimlerin incelenmesi
amaçlanmıştır.
ABSTRACT
THE CHANGE OF SALINITY AND SODICITY BEFORE AND AFTER
IRRIGATION IN HARRAN PLAIN
High water table level and salinization have been spread out gradually in Harran plain.
After starting of irrigation in 1995, in a few years, the water table raised up to 0-1 m depth in
approximate 16 500 hectares area around Akçakale and Harran district and at 1-2 m depth 34
000 hectares area. It has been estimated that waterlogged areas may spread out to 50 000
hectares in next ten years. Subsurface drainage system was constructed in 9000 hectares area
to prevent water logging and salinization. In areas where subsurface drainage system
constructed was monitored to determine the effect of the subsurface drainage on the salinity
and sodicity in Şanlıurfa 2.part and Harran 3.part of the project area. At the end of 2007
irrigation season by collecting the soil samples were investigated at 24 places the change of
salinity and sodicity in the root zone.
GĐRĐŞ
Harran Ovası’nda 1995 yılından itibaren kısmen başlayan sulama özellikle ovanın
topografik olarak en çukur olan güney kesiminde taban sularının yükselmesine neden
olmuştur. Ovada tarla içi drenaj sisteminin yetersiz olması, sulamaların aşırı yapılması gibi
nedenlerle, ovanın kuzeyinde geçirimsiz katman derinliği 100–150 m iken, güneyinde taban
sularının yer yer kök bölgesine kadar çıktığı görülmüştür.
Harran Ovası yılda üç ürün alınacak bir verim potansiyeline sahiptir. Bu günkü koşullar
altında ovanın %10-15’inde yüksek tabansuyu ekim zamanını geciktirdiğinden geç ekimden
ileri gelen ürün kayıpları söz konusudur. Ayrıca toprakların tuzlanması da ürün kayıplarına
neden olmaktadır. Gelecekte ise yaşlılığın ve tuzluluğun boyutlarına bağlı olarak verim
kayıpları da değişecektir. Yürütülen pek çok çalışmada Harran Ovasında genellikle tuzlu ve
tuzlu alkali toprakların varlığı belirlenmiştir. Çok tehlikeli olan ve ıslahı daha zor olan alkali
toprağa rastlanmamış, ancak drenajla ilgili gerekli tedbirler alınmadığı takdirde tuzlu-alkali
toprakların alkali topraklara dönüşmesi de zamanla engellenemeyeceği her platformda
vurgulanmaktadır.
Dünyanın her tarafında aşırı sulamalar sonunda sulu tarım alanlarında yükselen
tabansuyu nedeniyle bitki kök bölgesinin su altında kaldığı ve yeniden tuzlanma sorunlarının
ortaya çıktığı, değişik kaynak ve raporlarda bildirilmektedir. Bütün dünyada ve ülkemizde
geliştirilen su yönetiminin, sürdürülebilir bir tarımsal üretim için bu sorunu önleyip
önleyemeyeceği ise çok açık değildir. Onun için bu koşullarda yüzeyaltı drenaj sistemleri tek
çözüm olarak karşımıza çıkmaktadır.
Gelecekte toprak tuzlanmasının ve üründe olası kayıpların önlenmesi ve en az düzeye
indirilmesi için geç kalınmadan sistemlerin izlenme ve tasarımlanmasına yönelik çalışmaların
yapılması gereklidir.
Harran Ovasında yaklaşık 9 000 hektar alanda yüzey altı borulu drenaj sistemi, diğer
alanlarda ise açık toplayıcı drenaj kanalları yapılmış ve yapılmaya devam edilmektedir.
Ovada tabansuyu düzeylerine ilişkin gözlemler DSĐ tarafından yapılmasına karşın, toprak
tuzluluğu sistematik bir şekilde izlenmemektedir. Bu amaçla yüzeyaltı drenaj sistemi kurulu
olan ve olmayan yüksek tabansuyu tehlikesi altında olan alanlarda ve geri dönüşüm suları ile
sulanan 24 noktada bitki kök bölgesi derinliğinden (90 cm) toprak örnekleri alınmıştır.
YÖNTEM
Proje alanı yaklaşık 2.350 ha olup, Şanlıurfa merkezine 55-60 km mesafededir.
Akçakale ilçesinin güneydoğusunda bulunan ve UY-4 sulama kanalının sulama sahasında,
UT-1 tahliye kanalının doğusundaki GarpArıcan ve Aşağıderen köyü arazilerine ait toprak
ve tabansuyu örnekleri araştırmanın materyalini oluşturmaktadır. 1999 yılında proje
alanından alınan tabansuyu ve toprak örneklerinin analizi yapılmıştır. 2001 yılından itibaren
bu alana Mülga Köy Hizmetleri Bolatlar Proje Müdürlüğü tarafından yüzeyaltı kapalı drenaj
tesisi yapılmıştır. Aynı noktalardan 2007 yılında tekrar toprak örnekleri alınmış ve 1999
yılında alınan örneklerle tuzluluk ve alkalilik yönünden karşılaştırılmaları yapılmıştır.
Proje alanı
Şekil 1.1 Araştırma alanı
SONUÇLAR
Çizelge 1 1999 yılı gözlem kuyularına ait taban suyu derinlikleri (cm)
KUYU
NO
D-185
D-186
D-187
D-188
D-189
D-190
D-191
D-192
D-193
D-194
D-195
D-196
D-197
D-198
D-199
D-200
D-201
D-202
D-203
II
255
189
165
310
160
260
265
231
T
143
T
132
T
T
170
T
113
165
120
III
257
184
167
274
172
267
268
222
T
143
T
133
T
T
215
T
118
127
127
T = Tahrip K = Kuru
IV
182
98
130
200
82
196
242
155
T
72
T
71
T
T
55
T
37
83
73
V
VI
172
117
144
160
92
186
239
130
T
88
T
109
T
T
88
T
43
111
77
185
125
150
165
35
159
211
140
T
80
T
42
T
T
113
T
35
T
30
VII
178
125
135
155
76
158
203
116
T
76
T
54
T
T
100
T
107
T
85
VIII
175
116
128
130
63
173
206
142
T
80
T
61
T
T
110
T
119
T
103
IX
185
132
129
133
83
T
200
131
T
85
T
101
T
T
115
T
100
T
110
X
201
156
135
165
122
T
200
150
T
85
T
123
115
T
116
117
110
75
120
XI
XII
221
T
123
195
133
173
202
163
145
117
101
102
121
246
132
T
95
70
125
229
T
136
201
136
161
195
172
130
119
120
100
132
259
140
T
T
T
135
Çizelge 2 Gözlem kuyularında 2007 Kasım ayına ait taban suyu derinlikleri (cm)
KUYU NO
taban suyu derinlikleri (cm)
D-194
D-185
258
K
172
K
K
K
K
K
K
D-195
D-186
D-187
D-188
D-189
D-190
D-191
D-192
D-193
D-196
D-197
D-198
D-199
D-200
D-201
D-202
D-203
K
K
120
K
K
161
K
K
155
150
1999 yılında pilot sahadaki gözlem kuyularında ölçülen tabansuyu derinlikleri 0 - 310
cm arasında değişmektedir. Tüm kuyularda, özellikle sulamaların başlamasıyla birlikte
tabansuyu seviyelerinde belirgin olarak yükselme görülmüştür. 2007 yılında ise bu sahadaki
gözlem kuyularının tamamına yakını tahrip edildiği için buradan örnek alınamamıştır. Ancak
toprak örneklemesi sırasında D-196 nolu örnekte 120 cm, 187,199, 202 ve 203 nolu
örneklerde 150-180 cm diğerleri ise 200 cm’den daha derinde olduğu tespit edilmiştir.
Çizelge 3 1999 yılı taban suyu analiz sonuçları
KUYU
NO
D-185
D-186
D-187
D-188
D-189
D-190
D-191
D-192
D-194
D-196
D-197
D-199
D-201
D-202
NĐSAN
E.C
pH
(dS/
m)
30.0
7.25
1.76
7.80
4.03
7.72
1.26
7.60
2.37
7.58
0.95
7.58
2.40
7.80
5.76
7.60
19.8
7.54
5.00
7.60
2.61
7.80
8.04
7.40
4.25
7.95
MAYIS
E.C
pH
(dS/
m
32.0
7.64
2.59
7.68
6.27
7.60
0.72
7.60
2.39
7.62
1.49
7.62
3.64
7.55
7.36
7.63
22.9
7.58
5.75
7.65
1.65
7.62
9.37
7.64
3.48
7.55
HAZĐRAN
E.C
pH
(dS/
m)
32.9
7.35
3.50
7.90
10.6
7.64
1.25
7.75
2.50
7.68
1.94
7.43
3.62
7.31
7.74
7.52
22.6
7.65
5.79
7.62
5.76
7.32
8.52
7.33
T
T
TEMMUZ
E.C
pH
(dS/
m)
35.0
7.50
8.10
7.52
11.0
7.60
1.20
7.60
3.22
7.57
2.20
7.60
2.05
7.55
3.71
7.60
23.7
7.54
6.50
7.60
5.70
7.35
12.6
7.42
T
T
AĞUSTOS
E.C
pH
(dS/
m)
28.0
7.46
14.4
7.62
2.20
7.60
3.80
7.55
2.52
7.58
2.10
7.55
4.00
7.63
25.0
7.60
6.20
7.64
6.00
7.44
12.3
7.45
T
T
EYLÜL
E.C
pH
(dS/
m
30.7
7.53
6.90
7.61
2.10
7.62
2.25
7.57
1.87
7.40
6.80
7.70
23.1
7.74
3.60
7.59
6.90
7.51
13.1
7.56
T
T
EKĐM
E.C
pH
(dS/
m
30.2
7.60
8.97
7.58
2.11
7.37
5.58
7.66
0.28
7.54
6.58
7.79
19.9
7.66
2.56
7.65
13.5
8.03
3.16
7.62
13.5
7.63
6.02
7.36
KASIM
E.C
(dS/
m)
30.2
6.80
2.00
2.15
1.17
6.90
23.3
3.30
6.80
13.2
6.50
pH
7.51
7.60
7.66
7.59
7.30
7.74
7.76
7.56
7.52
7.54
7.40
Çizelge 3’ün incelenmesinden de görüleceği gibi 1999’da yapılan tabansuyu
analizlerinde pH 7.25 – 8.03 değerleri arasında, elektriksel iletkenlik ise 0.28 – 35.00 dS/m
olarak saptanmıştır. Tabansularının büyük çoğunluğu çok fazla miktarda tuz içermekte ve su
kalitesi yönünden 3. ve 4. sınıfa girmektedir.
ARALIK
E.C
(dS/
m
30.2
8.90
2.10
5.53
0.28
6.50
19.0
2.56
13.5
3.14
13.5
6.00
pH
7.66
7.51
7.36
7.64
7.52
7.76
7.64
7.60
8.00
7.60
7.61
7.40
Çizelge 4 1999 ve 2007 yılı alınan toprak örnekleri analiz sonuçları
Kuyu
No
D185
D186
D187
D188
D189
D190
D191
D192
D193
D194
D195
D196
D197
D198
D199
Derinlik
(cm)
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
Su CaCO3
(%)
Đle
Doy.
(%)
66
20.9
72
21.6
77
22.0
88
21.6
79
14.8
80
13.3
95
15.2
89
15.5
81
19.8
82
22.6
88
20.5
88
21.2
81
20.0
81
19.6
88
19.5
88
18.2
88
19.7
78
20.5
80
21.2
82
23.9
79
15.2
80
15.5
81
16.3
83
16.3
79
19.0
80
19.0
82
18.6
82
19.6
78
20.9
79
22.8
81
20.4
81
19.6
74
22.0
77
19.6
90
21.5
80
22.0
79
15.9
83
16.7
88
17.4
89
14.4
78
17.8
79
18.2
84
18.6
84
19.3
88
14.8
88
20.1
88
19.0
90
20.1
87
14.4
78
15.5
88
18.2
81
19.0
70
18.6
75
20.1
77
18.2
78
16.7
77
15.9
77
19.3
79
20.9
80
19.7
Bünye Analizi (%)
Kum Silt
Kil
27.3
25.3
23.3
23.3
13.3
13.3
11.3
15.4
13.3
29.4
13.1
13.3
15.3
13.4
13.4
15.6
13.9
15.8
13.9
13.9
13.9
15.9
11.9
11.9
14.7
12.7
14.1
14.1
10.1
16.1
10.1
12.1
16.3
28.3
18.3
18.3
12.4
12.0
14.0
12.0
16.0
12.0
18.0
16.0
14.3
14.3
12.3
14.3
18.3
14.3
18.3
14.3
18.3
14.3
14.3
12.0
14.0
12.0
14.0
12.9
46.4
48.4
48.3
48.2
64.3
62.3
64.3
8.3
57.6
49.6
65.1
61.6
59.6
61.6
67.6
61.6
65.4
63.4
65.4
63.4
63.4
61.4
65.4
63.4
60.6
66.6
64.6
64.6
62.6
56.6
66.6
64.6
57.0
51.0
57.0
61.0
64.4
61.4
61.4
65.4
59.4
61.4
59.4
59.4
51.7
52.7
61.7
63.7
57.7
65.7
57.7
65.7
56.3
60.3
60.3
64.3
62.3
64.3
64.3
62.3
26.3
26.3
28.4
28.5
22.4
24.4
24.4
76.3
29.1
21.0
21.8
25.1
25.1
25.0
19.0
22.8
20.7
20.8
20.7
20.7
22.7
22.7
22.7
24.7
24.7
20.7
20.3
20.3
26.3
26.3
22.3
22.3
26.7
20.7
24.7
20.7
22.6
25.6
23.6
21.6
23.6
25.6
21.6
23.6
34.0
33.0
26.0
22.0
24.0
20.0
24.0
20.0
25.4
25.4
25.4
22.7
22.7
22.7
20.7
24.8
Bünye
Sınıfı
C
C
C
C
C
C
C
SL
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
pH
7.32
7.63
7.70
7.75
8.02
7.63
8.46
7.95
7.91
7.96
7.80
7.83
7.88
7.88
7.92
7.88
7.63
7.72
7.73
8.06
7.80
7.92
7.85
7.83
8.06
7.94
7.90
7.83
7.99
8.02
7.93
7.88
7.44
7.70
8.40
7.95
7.40
7.71
7.92
7.92
7.78
7.95
7.90
7.88
7.65
7.73
7.75
7.93
7.33
7.97
7.99
8.02
7.58
7.69
7.71
7.80
7.85
7.92
7.73
8.08
E.C. 25 oC
dS/m
1999
2007
ESP
(%)
1999 2007
17.16
15.36
14.86
10.41
0.72
2.88
2.75
7.06
1.28
1.75
5.71
5.51
0.92
0.86
1.55
0.98
11.06
8.05
7.65
9.64
1.00
1.08
1.10
1.45
0.90
2.39
3.69
2.78
1.00
2.66
3.0
5.44
8.86
9.48
6.13
6.18
10.22
11.86
11.04
13.72
2.60
2.04
1.78
2.96
7.63
8.20
5.46
5.52
9.75
10.00
11.75
10.22
6.44
6.52
7.75
7.75
4.82
5.42
5.85
7.88
12.42
18.13
20.90
25.69
2.39
7.12
9.77
8.59
1.76
19.11
20.38
14.08
2.14
1.70
1.03
2.25
1.36
1.42
1.48
1.88
3.14
3.79
4.34
2.03
1.15
2.58
3.39
2.08
3.75
6.69
1.02
3.78
3.32
3.62
9.87
13.82
22.09
15.23
16.50
8.31
7.08
4.21
5.71
12.56
11.41
13.89
18.06
2.42
1.33
2.11
3.06
6.87
3.62
3.71
5.04
5.33
10.18
10.31
1.97
4.22
14.85
13.4
13.5
12.7
0.75
0.59
0.92
1.54
0.33
0.68
0.57
0.60
0.55
0.57
0.74
0.63
0.61
0.69
0.79
0.83
0.81
0.74
1.31
2.77
0.80
0.64
0.74
0.90
0.88
0.73
1.07
1.15
3.65
1.92
1.86
0.99
4.33
4.58
3.60
4.79
1.78
1.60
2.14
3.77
1.47
1.41
1.94
0.65
0.60
0.63
0.82
0.92
2.04
1.25
1.41
1.38
0.68
0.61
0.52
0.48
13.23
12.89
12.85
13.07
1.25
1.51
1.39
2.29
1.79
2.27
2.15
2.13
1.13
0.70
0.96
0.98
1.04
0.95
1.18
0.83
0.88
0.91
1.09
1.43
0.85
0.99
1.25
1.39
0.83
1.63
2.58
1.84
2.21
2.85
2.92
4.90
2.82
3.87
4.46
5.22
1.35
1.20
1.21
2.46
1.23
1.55
1.24
1.36
1.01
0.95
0.84
1.07
0.67
0.89
0.82
1.06
0.95
1.00
0.70
0.75
KDK
meq/100g
30.6
32.0
32.2
34.1
36.8
39.3
43.6
44.8
41.0
43.6
42.3
42.2
34.6
33.0
35.1
32.5
36.2
34.6
33.0
35.1
32.5
36.6
35.4
37.6
35.0
36.4
35.7
37.2
31.3
36.8
35.7
38.4
39.4
39.7
44.5
45.7
45.3
48.8
47.4
47.4
45.6
46.3
45.8
47.6
44.2
48.8
46.0
48.5
45.8
41.3
45.9
45.7
37.4
38.4
38.4
39.9
35.7
39.4
39.7
41.5
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
0-30
30-60
60-90
90-120
D200
D201
D202
D203
K2
K4
K6
K8
79
81
81
82
81
81
83
83
80
86
88
88
81
82
84
84
83
84
86
89
84
91
93
94
82
88
90
93
86
88
90
91
17.4
15.5
20.1
18.6
16.7
15.5
18.2
19.3
20.5
17.4
16.7
16.3
19.3
18.2
17.4
20.5
16.7
17.1
16.3
17.1
20.9
18.2
17.4
19.0
21.2
20.5
21.6
22.0
17.8
20.1
19.7
20.1
13.4
15.4
15.4
15.4
13.8
17.8
13.8
11.8
14.3
12.3
12.3
12.3
14.5
14.3
12.3
12.3
15.2
17.2
17.2
15.2
15.2
15.2
15.2
15.2
16.0
16.0
16.0
16.0
16.7
16.7
16.7
16.7
24.0
24.0
24.0
75.2
21.2
25.2
27.2
71.2
24.7
22.7
22.0
52.0
24.5
22.0
30.0
22.0
20.4
20.5
20.5
18.5
18.1
16.1
16.1
16.1
22.8
18.8
16.8
18.8
18.1
16.1
14.1
16.1
62.6
60.6
60.6
9.04
65.0
57.0
59.0
17.0
61.0
65.0
65.7
35.7
61.0
63.7
57.7
65.7
64.3
62.3
62.3
66.3
66.7
68.7
68.7
68.7
61.2
65.2
67.2
65.2
65.2
67.2
69.2
67.2
C
C
C
SiL
C
C
C
SiL
C
C
C
SiL
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
7.62
7.64
7.92
7.88
7.70
7.78
7.89
7.91
8.05
8.10
8.08
8.05
8.08
8.04
8.08
8.02
7.36
7.57
7.47
7.48
7.36
7.50
7.11
7.07
7.65
7.11
7.54
7.68
7.43
7.53
7.99
7.91
9.72
10.00
9.88
11.08
12.63
11.00
11.66
12.83
12.00
11.88
12.46
12.35
7.08
7.96
8.10
7.15
9.56
8.20
7.93
8.32
6.25
6.22
7.82
7.40
4.25
3.87
5.64
6.15
3.60
3.70
4.60
5.30
1.31
1.24
2.18
2.68
4.22
2.93
7.96
7.69
7.25
4.44
6.32
8.24
7.06
6.20
6.26
9.61
2.32
1.89
1.27
1.12
2.07
2.00
2.33
3.49
1.49
1.13
1.54
2.16
2.39
1.20
1.33
1.25
5.51
6.29
6.71
5.26
8.46
8.2
9.23
9.46
7.48
11.39
11.12
12.11
4.24
4.27
3.62
3.71
1.31
3.71
5.01
11.50
3.41
4.77
8.00
27.89
2.28
1.83
19.27
17.21
1.08
1.90
6.54
13.5
0.41
0.64
4.12
0.87
2.24
1.44
12.63
11.88
4.24
2.73
3.59
4.26
42.7
45.3
48.8
43.4
47.4
45.6
46.3
45.8
42.6
44.2
48.8
46.0
38.5
39.7
41.5
45.7
35.73
38.86
36.46
37.46
35.73
36.26
38.00
30.40
26.66
40.66
25.06
35.73
36.80
33.60
44.80
33.60
0.24
2.07
3.10
3.84
2.58
1.97
1.70
1.57
1.41
0.85
2.24
2.97
1.03
1.23
1.21
1.77
0.78
1.44
0.85
0.90
1999
Kök bölgesi(0-90 cm) T uzluluk Değerleri
2007
18.00
16.00
14.00
EC (dS/m)
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
Örnek Noktaları
Şekil 2. Yıllar arasında bitki kök bölgesindeki tuz değişimi (0-90 cm)
K8
K6
K4
K2
203
202
201
200
199
198
197
196
195
194
193
192
191
190
189
188
187
186
185
0.00
Kök Bölgesi (0-90 cm) ESP Değerleri
20.00
18.00
16.00
ESP (%)
14.00
12.00
10.00
1999
2007
8.00
6.00
4.00
2.00
K8
K4
K6
K2
202
203
201
200
199
198
197
196
195
194
192
193
191
190
189
188
187
186
185
0.00
Örnek Noktaları
Şekil 3. Yıllar arasında bitki kök bölgesindeki ESP değişimi (0-90 cm)
Çizelge 4, Şekil 2 ve 3’ün incelenmesinden de görüleceği gibi 1999 yılında alınan
örneklerin toprak profili boyunca çeşitli derinliklerdeki tuz ve ESP içeriklerinde görülen
yüksek değerler proje sahasının Mülga Köy Hizmetleri Bolatlar Proje Müdürlüğü tarafından
drenaj inşaatının yaptırılması ile 2007 yılında aynı noktalardan alınan örneklerle
karşılaştırıldığında 185 no’lu örnek hariç diğer tüm örneklerde belirgin bir şekilde tuz
yıkanması söz konusudur. 1999 yılında herhangi bir bitki yetiştirilemeyen sahalarda 2007
üretim sezonunda tuza dayanımı orta seviyede olan buğday, 2. Ürün Mısır ve pamuk
bitkilerinin başarıyla yetişebildiği gözlemlenmiştir.
185 no’lu örnek yerlerinde çok fazla bir düşüş olmaması 185 no’lu örnek yerinin
Aşağıderen köy yerleşim yeri içerisinde kalmasından dolayı burada dren döşenmemiş ve
herhangi bir bitki yetiştiriciliği yapılmamasından dolayı düşüş olmamıştır.
Yapılan değerlendirmelere göre Harran Ovası’nda en temel sorun olan yüksek taban
suyu ve tuzlu alanların etkin çalışan bir drenaj sistemiyle birkaç yıl gibi kısa sürede herhangi
bir kimyasal madde ilave edilmeksizin ıslah edilebilmesi söz konusudur.
ÖNERĐLER
•
•
Ovada her ne kadar birbiriyle çelişir şekilde bir çok rakam verilmesine rağmen
problemli alanlarla ilgili olarak arazi ve toprak etütleri yapılmadığından dolayı ova
ile ilgili net bir rakam söylenememektedir. Bu amaçla; Ovadaki problemin boyutunu
ortaya koymak için ilk olarak uydu teknolojisinden de yararlanarak detaylı olarak
tuzluluk haritaları çıkarılmalıdır.
Toprak tuzluluğunun oluşmaması için bilinen en etkili ve pratik önlem sulama sistemi
ile birlikte etkin bir drenaj sisteminin kurulmasıdır. Sulu tarım yapılan arazilerde
uygun bir drenaj sistemi yoksa sulama ile birlikte toprağa ilave edilen tuzlar
uzaklaştırılamaz. Bu döngü devam ettiği müddetçe tuzluluk sorunu kaçınılmaz olur.
Sulanan topraklarda uygun tuz dengesi oluşması ve sürekliliğin sağlanması için drenaj
tesisleri kurulmalı ve inşaatı sürenler biran önce bitirilmelidir.
•
•
•
Taban suyunun yükselmemesi için sulama yaparken bitki kök bölgesinde uygun tuz
dengesini sağlayacak ölçüde bitki su ihtiyacı ve sulama randımanları dikkate alınarak
hesaplanan sulama suyu verilmelidir.
Çiftçi eğitimi; tuzlanma ve çoraklaşmanın önlenmesi çalışmalarının çok önemli bir
cephesini oluşturmaktadır. Đhmal edilmemesi gereken bir konu olup yöre çiftçisi
mutlaka eğitilmelidir.
Ovada mevcut olan sulama ve drenaj kanallarının işletme ve bakımı için bütçeden
yeterince pay ayrılarak buradaki aksaklıklar anında giderilmelidir. Aksi halde bu
tesislerin kısa bir sürede elden çıkması kaçınılmazdır.
KAYNAKLAR
BAHÇECĐ Đ., A.S., NACAR 2007. Estimation of root zone salinity, using SaltMod, in
the arid region of Turkey. Irrigation and Drainage 56:601ñ614(2007) Published online 28
June 2007 inWiley Inter Science(www.interscience.wiley.com) DOI:10.1002/ird.330
DSĐ., 1998. Şanlıurfa Harran Ovası Drenaj ve Tuzluluk Sorunları Đnceleme Raporu.
DSĐ XV.Bölge Müdürlüğü ŞANLIURFA.
NACAR , A.S., BAHÇECĐ, Đ., 2005. Gap Bölgesi Harran Ovasında Toprak Tuz Ve Su
Dengesinin Đzlenmesi Değerlendirilmesi Ve Kapalı Drenaj Projeleme Kriterlerinin
Belirlenmesi Şurfa Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Enstitüsü Yayınları Ş.URFA

Benzer belgeler

kültürel bakım ve sulama teknikleri

kültürel bakım ve sulama teknikleri Key Words: GAP, irrigation, organization

Detaylı

trakya bölgesinde uygulanabilecek sulama teknolojileri

trakya bölgesinde uygulanabilecek sulama teknolojileri operating of farmers the side of economic and social complete their attending. (Özçelik-1999) In this research available condition of water foundations which are done by KHGM have investigated. Ina...

Detaylı