sulama – drenaj konferansı - Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü
Transcription
T.C ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü DSİ VI. Bölge Müdürlüğü 5. DÜNYA SU FORUMU BÖLGESEL HAZIRLIK SÜRECİ DSİ YURTİÇİ BÖLGESEL SU TOPLANTILARI SULAMA – DRENAJ KONFERANSI BİLDİRİ KİTABI 10 – 11 Nisan 2008 ADANA SULAMA – DRENAJ KONFERANSI ADANA DÜZENLEYENLER DSİ VI. Bölge Müdürlüğü Çukurova Üniversitesi Mustafa Kemal Üniversitesi YÜRÜTME KURULU Onursal Başkan : Haydar KOÇAKER (DSİ Genel Müdürü) Başkan : Numan Doğan GÜNDÜZ (DSİ VI. Bölge Müdürü) Başkan Yardımcısı : Hidayet ÖKTEM (DSİ VI. Bölge Müdür Yardımcısı) Konferans Sekreteryası : Dr. Ş. Pınar GÜVEL (İnş. Yük. Müh.–Planlama Şube Müdürlüğü) Üyeler : Dr. Bülent SELEK Bölge Müdür Yardımcısı B. İbrahim KÜTÜK İşletme ve Bakım Şube Müdürü Mustafa CONTAR Proje ve İnşaat Şube Müdürü Figen YILMAZ Tanıtma ve Sosyal İşler Şube Müdürü Sevgi DONMA ASO İşletme ve Bakım Şube Müdürlüğü Cem EREN Proje ve İnşaat Şube Müdürlüğü BİLİM KURULU Prof. Dr. Salih KIRKGÖZ Prof. Dr. Recep YURTAL Prof. Dr. Ahmet YÜCEER Prof. Dr. Rıza KANBER Prof. Dr. Mahmut ÇETİN Prof. Dr. Bülent ÖZEKİCİ Prof. Dr. Halil KUMBUR Prof. Dr. Sermet ÖNDER Dr. Bülent SELEK B. İbrahim KÜTÜK Mustafa CONTAR Sevgi DONMA Ç.Ü. Mühendislik – Mimarlık Fakültesi Ç.Ü. Mühendislik – Mimarlık Fakültesi Ç.Ü. Mühendislik – Mimarlık Fakültesi Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Mersin Ü. Mühendislik Fakültesi Mustafa Kemal Ü. Ziraat Fakültesi DSİ VI. Bölge Müdürlüğü DSİ VI. Bölge Müdürlüğü DSİ VI. Bölge Müdürlüğü DSİ VI. Bölge Müdürlüğü 5. DÜNYA SU FORUMU PROGRAM KOMİTESİ ÜYELERİ Prof. Dr. Necati AĞIRALİOĞLU İTÜ İnşaat Fak. Hidrolik ABD Başkanı; Program Komitesi Türk Eş-Başkanı Prof. Dr. İbrahim GÜRER Gazi Üniveresitesi Mühendislik Fakültesi Dekanı Prof. Dr. Ahmet Mete SAATÇİ Marmara Üni. Müh. Fak. Çevre Müh. Bölüm Bşk.; 5. Dünya Su Forumu Genel Sekreter Vekili Prof. Dr. Doğan ALTINBİLEK ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü Hamza ÖZGÜLER Uluslararası Hidrolojik Faaliyetler Şube Müdürü; Program Komitesi Türk Tarafı Odak Noktası Dr. Özlem ŞENOL Dış İlişkiler Müşavir Yrd.; Program Komitesi DSİ Koordinatörü Çiğdem DEMİRCİOĞLU KUŞ Program Komitesi Türk Tarafının Forum Sekretaryasındaki İlgilisi I TAKDİM Kurulduğu 1954 yılından bu yana yarım asrı aşan sürede Ülkemiz su kaynaklarını geliştirme çalışmalarını sürdüren Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü (DSİ), öncelikli hedefini “su kaynaklarının en etkin şekilde kullanılması” olarak tespit etmiştir. DSİ, belirlenen bu hedefe ulaşmak için; teknik, ekonomik ve aynı zamanda çevreyle uyumlu projeler geliştirmekte ve uygulamaktadır. Ülke nüfusunun yaklaşık %35’ini istihdam eden tarım sektöründe sulu tarımı yaygınlaştırmak, sanayinin ihtiyaç duyduğu enerjiyi yerli hidrolik kaynaklardan karşılamak, insanımıza AB standartlarında içme-kullanma suyu temin etmek ve ülkemizde her yıl maddi ve manevi büyük zararlar meydana getiren taşkınlarla mücadele etmek görevlerimiz arasındadır. Ülkemizin teknik ve ekonomik olarak sulanabilir arazi miktarı 8,5 milyon ha olarak hesaplanmıştır. Günümüz itibarıyla sulamaya açılan 5,13 milyon hektarlık alanın 2,93 milyon hektarı DSİ sulama tesisleridir. DSİ, faaliyetlerini günün gelişen teknolojilerine ayak uydurarak geliştirmektedir. Bu sebeple, 2003 yılından itibaren sulama projelerinde, basınçlı borulu şebeke uygulamalarına geçilmiştir. Böylece hem su tasarrufu sağlanmış hem de modern sulama sistemleri (yağmurlama ve damla sulama) teşvik edilmiş olacaktır. Ülkemizin, teknik ve ekonomik olarak değerlendirilebilir hidroelektrik potansiyeli, yaklaşık olarak yıllık 130 milyar kWh hesaplanmıştır. Günümüz itibariyle Türkiye’de hidroelektrik santraller; 13 384 MW kurulu güce ve toplam potansiyelin %36’sına karşılık gelen 46 793 GWh yıllık ortalama üretim kapasitesine sahiptir. Hidroelektrik potansiyelin enerjiye dönüştürülmesi sürecinde DSİ, oluşturulan 13 384 MW kurulu gücün 10 380 MW’ını (%77) gerçekleştirerek bu alanda lider olduğunu göstermiştir. Ülkemizde kapasite bakımından en büyük 25 adet HES’in 20 adedi DSİ tarafından inşa edilmiştir. 2007 yılı sonu itibariyle hizmete alınan 21 adet içme-kullanma suyu temini tesisiyle 26 milyon vatandaşımıza 2,7 milyar m3 içme-kullanma suyu temin edilmiştir. İnşaatı devam eden 20 adet proje tamamlandığında ise buna ilaveten, 10 milyon vatandaşımıza 1 milyar m3 içme-kullanma suyu temin edilecektir. Bilindiği gibi, akarsularımızın akış rejimi düzensiz bir seyir izlemektedir. Bu sebeple meydana gelen taşkınlar, depremden sonra en fazla can ve mal kaybına sebep olan tabii afet olarak bilinmektedir. Son 20 yılda meydana gelen taşkınlarda 396 vatandaşımız hayatını kaybetmiş ve yaklaşık 2,5 milyar YTL’lik ekonomik kayıp meydana gelmiştir. DSİ, kuruluşundan günümüze kadar 37’si baraj 4 364’ü taşkın tesisi olmak üzere, toplam 4 401 adet taşkın koruma tesisini hizmete alarak, 977 bin hektar alan ve bu alan içindeki bütün yerleşim yerlerini taşkından korumuştur. Ülkemizde “su” denildiğinde akla gelen yegâne kuruluş olan Genel Müdürlüğümüz, Dünyada su konusunda söz sahibi seçkin kuruluşların arasında yer almak ve karar mekanizmalarında söz sahibi olmak maksadıyla 2000 yılında Dünya Su Konseyi’ne üye olmuştur. O tarihten bu yana ve özellikle de son yıllarda gösterdiği uluslararası performansı ile Beşinci Dünya Su Forumunun, 2009 yılında İstanbul’da gerçekleştirilmesi sağlanmıştır. Önceki Dünya Su Forumlarının, ev sahibi ülkelere sağladığı imkânları göz önünde bulundurduğumuzda, Forumun ülkemiz su sektörünün daha da gelişmesine katkı sağlaması kaçınılmazdır. Bu organizasyonun bir faydası da, ülkemizin uluslararası su kuruluşlarıyla olan ilişkilerinin daha da gelişmesi; anılan kuruluşların yönetim kurullarında aktif görev alan Türk yetkililerin sayısının giderek artması şeklinde ortaya çıkacaktır. II Forum, DSİ’nin dışa açılmasının çok açık bir göstergesidir. DSİ, Forum ile küresel manada yeni bir misyon kazanmıştır. Diğer bir ifade ile DSİ, sadece ülke içinde su konularının koordinasyonunu sağlayan bir kuruluş olmakla yetinmemiş, küresel su politikalarının karar mekanizmasında yer almıştır. Böylesine Dünya çapındaki bir su faaliyetinin düzenlenmesinde DSİ’nin merkezi rol üstlenmesi tesadüfi değildir. Çünkü DSİ, 54 yıllık bir su kültürü olan; adında “su” geçen Ülkemizdeki tek merkezi kuruluştur. Beşinci Dünya Su Forumu bölgesel hazırlıkları sürecinde DSİ, ulusal ve uluslararası bölgesel toplantılar yapmaktadır. DSİ öncülüğünde yapılan bu toplantılar, Beşinci Dünya Su Forumu’nun bölgesel sürecinde ülkemizin önceki forumların ev sahibi ülkelerden farklı ve orijinal bir yaklaşım sergilediğinin göstergesidir. Bu yaklaşımın özü, hazırlık sürecini daha yerel düzeye yaymak şeklinde özetlenebilir. Ölçeği küçülten bu yaklaşım, yerel konuların Forumda daha iyi temsil edilmesini sağlamaya yöneliktir. Beşinci Dünya Su Forumu organizasyonunun en önemli başarılarından biri de bu olacaktır. Çevre ve Orman Bakanımız Sayın Prof. Dr. Veysel EROĞLU’nun talimatıyla DSİ Genel Müdürlüğü tarafından başlatılan ve DSİ’nin ilgili Bölge Müdürlüklerince düzenlenmekte olan “DSİ Bölge Müdürlükleri Su Konferansları”nın gayesi; her Bölge Müdürlüğü için özel olarak belirlenen konu başlığıyla ilgili yerel ve bölgesel paydaşları bir araya getirmek suretiyle, Forumun tematik programının geliştirilmesine azami katkıyı sağlamak; ilgili konu başlığında uygun bir tartışma ortamını hazırlamak ve forum haftası sırasında Dünya su kamuoyuna aktarılabilecek sonuçlar elde etmektir. Bu anlamda, DSİ Genel Müdürlüğü uhdesinde Bölge Müdürlüklerince düzenlenen söz konusu konferanslara DSİ mensupları ve akademik çevrelerin katılımı yanında konuyla ilgili diğer paydaşların da (suyla ilgili kamu kuruluşları ve yerel yönetimler, sivil toplum kuruluşları, su yöneticileri ve su kullanıcıları gibi) en yüksek düzeyde katılımlarının sağlanması hedeflenmektedir. Su Konferanslarını gerçekleştiren Bölge Müdürlüklerimizi bu başarılarından dolayı kutlarım. Su konferanslarının eşgüdümünü yapan Genel Müdürlüğümüz ilgili birimlerine, Forum Sekretaryası çalışanlarına, konferansların bilim, düzenleme ve danışma heyetine teşekkür eder, DSİ Bölgesel Su Konferanslarının neticelerinin Kuruluşumuza ve Ülkemize hayırlı ve uğurlu olmasını dilerim. Haydar KOÇAKER DSİ Genel Müdürü III ÖNSÖZ Dünyada sanayi devrimi ile birlikte yaşanan gelişmeler ve değişimler sonucunda meydana gelen küresel ısınma, iklim değişiklikleri, kuraklık ve hızla çoğalan nüfus neticesinde artan su ihtiyaçlarına karşı temiz su kaynaklarına ulaşmak giderek zorlaşmakta, suyun yaşamsal değeri ve vazgeçilmezliği her geçen gün daha önemli yer tutmaktadır. Ülkemizin su kaynaklarının planlanması, değerlendirilmesi ve yönetilmesinden birinci derecede sorumlu olan kuruluş Devlet Su İşleri’dir. DSİ Genel Müdürlüğü’ne bağlı 26 bölgeden biri olan Bölge Müdürlüğümüz; merkezi Adana olmak üzere Mersin, Hatay ve Osmaniye illerini kapsayan 38 508 km² yüz ölçümlü sahada görev yapmaktadır. Görev alanımızda Seyhan, Ceyhan, Doğu Akdeniz ve Asi olmak üzere 4 adet su havzası bulunmaktadır. Bölgemiz, 25,3 km³/yıl olan yerüstü su potansiyeli ile ülkemizin su potansiyelinin % 14’ünü, 1,239 km³/yıl olan yeraltı su potansyeli ile ülkemizin yeraltı su potansiyelinin % 8’ini teşkil etmektedir. Bölgemiz toprak kaynakları açısından oldukça zengindir. Çukurova ve Amik Ovası gibi mümbit arazilerin su ile buluşturulması ve ekolojik şartların uygunluğu yılda birden fazla ürün alınmasına, hatta bazı tür ve çeşitlerde yıl boyu üretim yapılmasına imkan sağlamaktadır. Bölge Müdürlüğümüz kurulduğu günden itibaren, su kaynaklarının planlaması ve değerlendirilmesi konusunda geliştirdiği projeler sonucunda, bölge dahilinde 12 adet baraj, 5 adet gölet olmak üzere toplam 17 adet depolama tesisinin yapımını gerçekleştirmiş ve neticesinde 2 219 809 kişiye 325 hm³/yıl içme ve kullanma suyu temin etmiş olup, hidroelektrik santrallerle 5 033 Gwh enerji sağlamış, bölgenin ekonomik olarak sulanabilirliği tespit edilen 675 210 ha tarım arazisinin 364 613 hektarını (% 54) sulu tarıma kavuşturmuştur. Bölgemiz görev alanı içerisinde bulunan tarım arazilerinde, ağırlıklı olarak mısır ve narenciye önemli yer tutmaktadır. 2006 yılında 1 372 197 ton mısır üretimi ile ülkemizin mısır üretiminin %36’sı , 1 360 079 ton narenciye üretimi ile ülkemizin narenciye üretiminin % 42’si bölgemizde gerçekleştirilmiştir. Ayrıca bölgemizdeki tüm sulamaya açılan alanlarda yapılan üretimin toplam değeri 2006 yılında 1 616 058 595 YTL olup, DSİ tarafından işletmeye açılan alanlardaki toplam üretim değerinin % 24’ünü teşkil etmektedir. Canlı hayatının vazgeçilmez unsuru olan “Su” konusunda dünyada yapılan en önemli etkinlik “Dünya Su Forumu”dur. 2009 yılında İstanbul’da düzenlenecek olan 5. Dünya Su Forumu’nun ana teması “Su için farklılıkların birleştirilmesi” olarak belirlenmiştir. Dünya Su Forumu’na altlık oluşturması maksadı ile ülkemiz genelinde 15 DSİ bölge müdürlüğünde; DSİ, Üniversiteler, sivil toplum örgütleri ve ilgili kamu kuruluşlarının işbirliği ve katılımı ile konferanslar düzenlenmiştir. Bu kapsamda Bölge Müdürlüğümüzce düzenlenmiş olan “Sulama-Drenaj Konferansı”nın gerçekleştirilmesini sağlayan Bilim, Düzenleme ve Danışma Kurullarına, bildiri sahiplerine ve emeği geçen herkese teşekkür ederim. Numan Doğan GÜNDÜZ Bölge Müdürü IV İÇİNDEKİLER Türkiye’de Sulama ve Drenaj Sorunları: Genel Bakış Rıza KANBER, Mustafa ÜNLÜ 1-45 Damla Sulama Yönteminde Su ve Gübre Tasarrufu Bülent ÖZEKİCİ 46-52 Klasik ve Modern Sulama Yöntemlerinin Su Kullanma Randımanlarının İncelenmesi Sermet ÖNDER, Rıza KANBER, Mustafa ÜNLÜ, Derya ÖNDER 53-66 Ülkemizde Uygulanan Sulama Suyu Ücretlendirme Sisteminin ASO’da Bazı İşletmeler Düzeyinde İrdelenmesi Derya ÖNDER, Sermet ÖNDER, Sevgi DONMA 67-80 Tarımsal Sulamada Su Artırımı: Kısıntılı Sulama Yaklaşımı Mustafa ÜNLÜ, Rıza KANBER, Burçak KAPUR, D. Levent KOÇ, Servet TEKİN 81-95 Açık ve Kapalı Sistem Drenaj Alanı Topraklarının Tuzluluk ve Alkalilik Parametrelerinin Karşılaştırılması Aynur FAYRAP, Yaşar KARAGÖZ, Yeliz DEVLET, Abdurrahman HANAY 96-109 Mevcut ve Gelecekteki Sulama Projeleri Bakımından Seyhan Havzasının Değerlendirilmesi Bülent SELEK, İ. Kaan TUNÇOK, Sezar ERCAN 110-123 Aşağı Seyhan Ovası Akarsu Sulama Sahası Taban Sularında Nitrat Konsantrasyonu ve Oluşturacağı Çevresel Risk Potansiyeli Hayriye İbrikçi, Ebru Karnez, Hacer Oğuz, Mahmut Çetin, Eren Öztekin, Mahmut Dingil, Cevat Kırda, Sevilay Topçu, Hüseyin Efe 124-134 Sulamadan Dönen Suların Tarımda Kullanımının Sürdürülebilirliği Sevilay Topçu, Mahmut Çetin, Cevat Kırda, Ömer Faruk Karaca, Hüseyin Efe, Sertan Sesveren 135-144 Arazi Sınıflandırma ve Drenaj Çalışmalarının Cografi Bilgi Sistemi (CBS) Yardımıyla Oluşturulması, Değerlendirilmesi ve Uygulama Projelerinin Yapımı R. Yücel, Ş.Aliyazıcıoğlu, C.Aslan 145-156 V Aşağı Seyhan Ovasında İklim Değişikliği ve Buğday, Mısır ve Pamuk Üretimi Üzerine Etkileri Burçak KAPUR, Rıza Kanber, Mustafa Ünlü 157-172 Sulu Tarım Alanlarında Su, Tuz ve Nitrat Bütçesinin CBS Ortamında Saptanması: Aşağı Seyhan Ovası Örneği Mahmut Çetin, Cevat Kırda, Hayriye İbrikçi, Sevilay Topçu Ömer Faruk Karaca, Ebru Karnez, Hüseyin Efe, Sertan Sesveren Eren Öztekin, Mahmut Dingil, Harun Kaman 173-183 Jeolojik Yönden Uygun Olmayan Lamas Havzasında Su Yönetimi ve Depolama Faaliyetleri Kemal ÇEVİK 184-194 Aşağı Seyhan ve Aşağı Ceyhan Ovalarındaki Sürdürülebilir Sulama Yönetiminin İncelenmesi B. İbrahim KÜTÜK, Feryal SAATÇI, 195-213 Aşağı Seyhan Ovasında Tabansuyu Seviyesi ve Tuzluluktaki Uzun Dönem Değişiklikler Sevgi DONMA, Takanori NAGANO, Taskashi KUME, Süha BERBEROĞLU, Selim KAPUR 214-226 Pompaj Sulamalarında Yer Seçiminin Önemi ve Performansa Etkisi; Misis, Erdemli ve Samandağ Örneği Mümtaz ALTIPARMAK 227-235 Aşağı Seyhan Ovasında Mevcut Su Yönetimi ve Sürdürülebilirliği Hüseyin Efe, Sevilay Topçu, Mahmut Çetin, Cevat Kırda Ömer Faruk Karaca, Sertan Sesveren 236-249 Aşağı Seyhan Ovasında Su Kaynakları Projelerinin Geliştirilmesi ile Lagünlerin İlişkisi Zeliha SELEK, Ayşegül DİNCER, İrfan ASLANKURT 250-261 Aşağı Seyhan Ovasında Sulu Tarımın Sürdürebilirliğinin Çevresel ve Ekonomik Göstergeleri Fuat Budak 262-270 Balıkesir ve Kepsut Ovaları Borlu Sulama Sularının Toprak ve Bitki Üzerindeki Kirletici Etkileri Mehtap AKYOL, Mustafa AYAZ 271-278 Basnıçlı Sulama Yöntemleri ve Su Tasarrufu Dr. Ziya ÇOŞKUN 279-293 Erzin-Dörtyol Ovası Yeraltısuyu Sulamalarının Zamanlama ve Ekonomik Açıdan Önemi İhsan ÇİÇEK 294-303 VI TÜRKİYE’DE SULAMA ve DRENAJ SORUNLARI: GENEL BAKIŞ Rıza KANBER1 Mustafa ÜNLÜ2 1 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Balcalı-Adana- kanber@cu.edu.tr 2 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Balcalı-Adana- munlu@cu.edu.tr ÖZET Bu çalışmada, Türkiye’de sulama-drenaj ve bunlara bağlı sorunlar, şimdiki durumları dikkate alınarak, genel hatlarıyla, tartışılmıştır. Toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesi ve kullanımının ülkenin ekonomik ve sosyal sorunlarının çözümdeki önemi çok büyüktür. Ancak, Türkiye’de anılan kaynaklarının kullanımı ile ilgili ekonomik, sosyal ve kültürel, çok sayıda sorun bulunmaktadır. Bugün, 2000’li yıllara göre, sulanabilir nitelikteki alanların (yaklaşık 26 milyon hektar) ancak %19 kadarı sulanmakta; yüzey su kaynaklarının %60'ı, yeraltı suyu potansiyelinin ise %27'si henüz kullanılmamaktadır. Türkiye su kaynaklarının (113 km3/yıl), günümüz koşullarında, sulanabilir alanların tümüne yetmeyeceği; su havzalarının kirlenmesi, iklim değişiklikleri, nüfus artışı ve endüstrinin gelişmesi yüzünden, yakın gelecekte ciddi su sıkıntısının çekileceği ve su kaynaklarının giderek daha tuzlu hale geleceği anlaşılmıştır. Bu koşullarda, yeni su kaynaklarının ve tuz ve su stresine dayanıklı yeni bitki çeşitlerinin bulunması gibi önlemlerin şimdiden alınması gerekmektedir. Türkiye’de, tarımın diğer dallarında olduğu gibi, sulama-drenaj konularıyla ilgili araştırmalar da ülke gereksiniminden kaynaklanmamaktadır. Kamu araştırma kuruluşlarındaki personel politikaları yanlış ve yetersizdir. Politik ortamdan önemli ölçüde etkilenmektedir. Üniversitelerde ekonomik ve sosyal nedenlerle nitelikli araştırma görevlisi bulmak, her gün daha da güçleşmektedir. Sulama araştırmaları, yalnızca kamu kuruşlarının desteği ile yürütülmektedir. Araştırma sonuçları, uygulamaya aktarılamamaktadır. Öyleki, araştırma sonuçları, araştırmayı destekleyen kamu kuruşlarınca bile yeterince kullanılmamaktadır. Türkiye’de yaklaşık 3 milyon hektara yakın alanda drenaj sorunu bulunmaktadır. Drenaj sorunu, yanlış sulamadan kaynaklanmaktadır. Drenajla ilgili bilimsel çalışmalar, son yıllarda, yok denecek ölçüde azalmıştır. Daha önce, Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüleri’nde kimi proj alanlarında, drenaj ölçütlerinin belirlenmesi, mevcut sistemlerin çalışma performanslarının ölçülmesi gibi konularda araştırmalar yapılmıştır. Drenaj Araştırmaları Grubu’nun kapatılması ile birlikte, değinilen çalışmalar durmuştur. Üniversitelerde ise ödenek ve personel eksikliği nedeniyle, yoğun emek isteyen, drenaj araştırmalarına girilememektedir. Drenaj sorunu, beraberinde, tuzluluk-sodyumluluk gibi çevresel sorunları da getirmektir. Türkiye’de, yaklaşık 1.5 milyon hektarda tuzluluk ve sodyumluluk sorunu bulunmaktadır. Bu, sulanan arazilerin yaklaşık %31’ine denktir. Toprakların tuzlulaşma ve sodyumlulaşmasını sulama, drenaj, toprak özellikleri, fizyografya ve iklim gibi etmenler önemli ölçüde etkilemektedir. Bu 1 etmenlerin uygun olduğu Harran, Amik, Konya ve Aşağı Seyhan Ovalarında ciddi tuzluk sorunu bulunmaktadır. Anahtar Kelimeler: sulama, drenaj, tuzluluk IRRIGATION AND DRAINAGE PROBLEMS IN TURKEY: OVERVİEW ABSTRACT In this study, the outlines of irrigation-drainage and related subjects were discussed with considering the currect situation. The development and usage of soil and water resources are very important for the solutions of economical and social problems. However, there are many economic, social and cultural problems related with the usage of mentioned resources. Recently, the 19% of the irrigable area is under irrigation (26 million hectare) and 60% of surface water and 27% of the groundwater potential are not in use. Under recent situtations, the water resources of Turkey (113 m3/year) is not sufficient for the total of irrigable area and the polution of water basins, climate change, population increase and development of industry could perform serious water shortages and more saline water resources. Under these conditions, some adaptation strategies must be considered like finding new water resources and more tolerant crops to water and salinity stress. The researchs related with irrigation and drainage were done because of the countries demand like the other agricultural brachs in Turkey. The staff policy, in the public research organization, was in accurate and insufficient. This staff policy affected from the political situation. Moreover, in the Universities, to find qualitative research assistants are going to be harder because of the economic and social reasons. Irrigation studies were only performed with the public organizations support. Furthermore the research results can not transfer to the practice. Also the public organizations who supports these projects couldn’t use these results. Approximately 3 million of hectares area has drainage problems because of improper irrigation. In recent years, the scientific studies related with drainage are very few. Earlier studies about determination of drainage standarrts and the working performance of existing drainage systems were done in the areas of General Directorate of Village Afairs Research Institutes. With closing the drainage survey group, the mentioned studies were stoped. Moreover, these studies also stoped in the Universities because of lack of the fund and the staff. Along with the drainage problems, environmental problems like salinity and alkalinity were occured. Approximately 1.5 million hectares of area have salinity and alkalinity problems. This is equal to 31% of the irrigated area. The factors like irrigation, drainage, soil properties, physiography and climate affect on soil salinity and alkalinity. There is serious salinity problems in Harran, Amik, Konya and Lower Seyhan basin because of these factors. Keywords: irrigation, drainage, salinity 1. GİRİŞ Toprak ve su kaynakları ülkelerin en önemli doğal zenginlikleri arasında yer alır. 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 2 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). Dünya nüfusunun artarak 2025 yılında 8 milyara ulaşacağının kestirilmesi, gıda güvenliğini dünyanın yakın gelecekteki en önemli sorunu olarak karşımıza çıkarmaktadır. Artan nüfusun beslenme gereksinimini karşılamak için, önümüzdeki 50 yıl içinde üretimde en az iki kat artış gerekmektedir (Howell ve ark., 2001). İnsanların 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 edilmistir (Postel ve ark., 1996). Öte yandan, artan nüfusun beslenmesinin yanında gıda güvenliğinin sağlanması, günümüzde, üzerinde önemle durulan sorunlardan birisidir. Gıda güvenliği kavramı, insanlara yeterli miktarda ve sürekli gıdanın sağlanması şeklinde tanımlanmaktadır. Gıda güvenliğinin sağlanması, ekonomik kalkınma ve onunla bütünleşmiş çevre sorunlarının üstesinden gelinmesi ile ancak, başarılabilir (FAO, 2002). Yapılan kestirimlere göre, günümüzde gelişmekte olan ülkelerde yaklaşık 800 milyon insan açlık veya kötü beslenme tehlikesi altındadır. Bu alanlarda yaşayan insanların gıda güvenliği ile ilgili sorunlarının çözümü, kırsal alanlardaki su yönetimine bağlıdır (Rockström, 2003). Bilindigi 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, 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. Öyleki, 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 olanakız hale gelmektedir. Daha kötüsü, toplumun çoğunluğu, gelecekte, yeterli gıda üretiminde suyun engelleyici etmen olacağı konusu ile ilgilenmemektedir (IFPRI, 2004). Öte yandan, tarla içi sulamalarda ortaya çıkan çevresel sorunların başında, uygun olmayan sulama yönetimi altında ve zayıf drenaj ortamında fazla 3 sulama yapılması halinde topraklarda görülen tuz birikimi gelmektedir (Ghassemi ve ark., 1995). FAO’nun kestirimlerine göre, sulanan alanların yaklaşık yarısı “sessiz düşman” olan tuzluluk, alkalilik ve yüzeyde göllenme tehdidi altındadır. Konu edinilen alanlarda tarım yapılmakla birlikte, bu üzerinde düşünülmesi gereken bir konudur. El-Ashry (1991), Rhoades (1987), Kayasseh ve Schenk (1989) yaptıkları değerlendirmede, sulanan 20-30 milyon hektar alanda tuzluluktan dolayı ürün veriminde önemli azalmalar olduğunu vurgulamışlardır. Bunun yanında yakın zamanlarda yapılan kestirimlere göre, 1980 yıllarında kabaca 30-46 milyon hektar sulanan alanda tuzluluktan dolayı verim düşüklüğü görüldüğünü belirtmiştir. İlerde değinileceği gibi, Türkiye’de de benzer durum söz konusudur. Sulanan alanlarda belli ölçülerde tuzluluk ve sodyumluluk sorunu bulunmaktadır. Sekizinci beş yıllık kalkınma planında (DPT, 2001), tüm diğer planlarda olduğu gibi, su kaynaklarının kullanımının planlanması ve yönetimi konusunda ülke genelinde belirlenmiş kapsamlı bir politika bulunmadığı vurgulanmaktadır. Buradan giderek, hızlı nüfus artışı ve endüstriyel gelişmeler nedeniyle suya olan istemin artması, suyun nitelik ve niceliksel olarak kötüleşmesi, çevre kirlenmesi ve olası iklim değişiklikleri karşısında, su kaynaklarının doğru kullanımı ve yararlılığının "sürdürülebilir kalkınma" kavramı ile bağdaşır düzeyde sağlanması için, bir ulusal planlamaya gereksinim bulunmaktadır. Ulusal planlama ile su kaynaklarının geliştirilmesi ve doğru kullanımına ilişkin tüm kısıtlar, ortadan kaldırılabilir. Yeterli bir gözlem ağı geliştirilebilir, uygun olmayan teknolojilerin iyileştirilmesi sağlanabilir. Bu bildiride, Türkiye’de sulama, drenaj ve tuzlulukla ilgili sorunlar irdelenmiş, anılan konularda yapılan bilimsel çaşlışmalara değinilmiş, sorunların çözümü için öneriler sunulmaya çalışılmıştır. Bu arada, Türkiye’de su kaynakları potansiyeli, yeterlilik durumu kısaca gözden geçirilmiş, suyun sulamada kullanımı ile ilgili sorunlar, özellikle drenaj ve tuzluluk yönünden tartışılmıştır. Sulama ile drenaj gereksinimi ve tuzluluk sorunu arasındaki ilişki ortaya çıkarılmaya çalışılmış; tuzluluğun bölgesel temelde gelişimi ortaya koyularak, gelecekte ortaya çıkabilecek önemli çevresel sorunlara dikkat çekilmiştir. 2. SULAMA 2.1. Toprak-su kaynakları ve yeterlilik durumu (i) Toprak Kaynakları 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). 4 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 değişmemesi durumunda, yeterli olan su potansiyelinin 2000 yılından sonra kısıtlı bir kaynak olacağı saptanmıştır (Kanber ve ark.,2004). (ii) Su kaynakları Türkiye'de 26 su toplama havzası bulunmaktadır. Türkiye’nin yıllık ortalama yağışı 643 mm olup, hacimsel olarak bu değer 501 km3 suya denktir (Çizelge 1). Ülkemiz koşullarında yağışın %37'si akışa geçmektedir. Bu durumda, yağışın 274 km3'ü toprak-bitki-su yüzeyleri sisteminden buharlaşarak atmosfere geri dönmekte, 41 km3'ü yeraltı su depolarını beslemekte, 186.05 km3'ünün ise akarsular aracılığı ile deniz, göl ve kapalı havzalara boşalım için akışa geçtiği kabul edilmektedir (Kulga, 1994; DSİ, 1997). Çizelge 1. Türkiye’nin Yeraltı ve Yerüstü Su Kaynakları Potansiyeli (DSİ, 1999b) Yıllık ortalama yağış: 643.0 mm Toplam yağış: 501.0 km3 Yüzey su potansiyeli, km3 Yeraltı su potansiyeli, km3 Yıllık akış 186.05 Çekilebilir yıllık su 12.3 Yıllık akışın toplam yağışa oranı 0.37 potansiyeli 9.0 Kullanılabilir yüzey su 95.00 Geliştirilen 6.0 31.49 potansiyel potansiyeli Fiili yıllık tüketim Fiili yıllık tüketim 1 km3 = 1 milyar m3 5 Bu potansiyelin 95 km3'ü ekonomik olarak geliştirilebilir niteliktedir (Kulga, 1994; Tekinel, 1999). Havza bazında yapılan çalışmalarla güvenle çekilebilecek yeraltı suyu potansiyelinin 12.3 km3 dolayında olduğu saptanmıştır (Kaya, 1994; DSİ, 1999b). Bu durumda, Türkiye’nin yıllık kullanılabilir yeraltı ve yerüstü su potansiyeli toplamı 107.3 km3'tür. Bu değer, yenilenebilir su potansiyelinin %45.85'ine denktir. Günümüze dek kullanılabilir potansiyelin sadece %37.74'ü geliştirilerek, kullanıma sunulmuştur. Yüzey su kaynaklarının tümünü denetim altına almak için 662 adet baraja gereksinim bulunmaktadır. Bunun için büyük yatırımlara ve uzunca sürecek bir yapım periyoduna gerek olduğu açıktır. Değinilen barajlar aracılığı ile yüzey su kaynaklarının denetimi yanında 669382 ha alanın sulanması, 135 801 ha alanın drenajı, 636 794 ha alanda taşkın denetimi, 7726 km3 suyun kentsel alanlara iletimi, ve 121484 MKwh elektrik üretimi sağlanacaktır (DSI, 1999a). Türkiye su kaynaklarının tuzluluk incelemeleri, Elektrik İşleri Etüt İdaresi (EİE) Genel Müdürlüğü tarafından yapılmaktadır. Şimdiye değin, yaklaşık 69 adet nehirle ilgili sonuçlar elde edilmiştir. Sulama suyu tuzluluk değerlerine göre, nehirlerin % 85.5’i 0.7 dS/m’den düşük tuzluluğa, %13’ü 0.7-2.0 dS/m arasında ve %15’i de 2.0 dS/m’den büyük tuzluluğa sahip olduğu anlaşılmaktadır (Yurtseven, 1997). Buna göre, Türkiye su kaynaklarının çok büyük bir bölümü, FAO su kalitesi sınıflandırma sistemine göre, tuzsuz olarak nitelendirilmektedir (Rhoades ve ark., 1992). Bir diğer deyişle bu kaynaklar, pek çok toprak ve bitki için kullanılabilirler. Buna karşın Ergene Nehri, Büyük Menderes Nehri, Banaz çayı, Porsuk çayı, Sakarya nehri, Karanlık dere, Asi nehri ve Oltu suyu kaynakları, ikinci sınıf-az tuzlu gruba dahil olmaktadırlar. Kızılırmak nehri suyu ise 2.4 dS/m’lik yıllık ortalama tuzluluk değeri ile, nehir kaynaklarımızın en tuzlu suya sahip olanıdır ve üçüncü sınıf-orta tuzludur (Kendirli ve Benli, 2001). Ancak, genel olarak, Kızılırmak havzasında yer alan Kızılırmak nehri ve Karanlık dere dışında, nehirlerimizde çok büyük bir tuzluluk sorunu bulunmamaktadır. Bunların büyük bir çoğunluğunda gerek yıllık, gerekse mevsimlik bazda ortalama 6 tuzluluklar 0.7 dS/m’in altındadır. Bu kalitedeki suların ise sulamada genelde sorunsuz olarak kullanılması olasıdır. Çizelge 1’de görüldüğü gibi, Türkiye`nin su kaynakları, toprak potansiyeline göre oldukca sınırlıdır. O nedenle su, sulanabilir alanların genişletilebilme olanağının bulunması karşısında, bitkisel üretimi sınırlayan en önemli etmen sayılmaktadır. Sorunun çözümü için, yukarıda da değinildiği gibi, ya havzalar arası su iletimi gibi çok pahalı yatırımlara gidilmeli; ya da atık su kullanımı özendirilmeli, sulama sistemlerinin işletilmesinde kısıntılı ve iklimin uygun olduğu yerlerde tamamlayıcı sulama teknikleri kullanılmalıdır; bunlarla ilgili araştırma ve planlamalar şimdiden yapılmalıdır. (iii) Su kaynaklarının kullanımı Yapılan hesaplamalara göre, 2000 yılının sonunda su kaynaklarının toplam kullanımı, DSİ başta olmak üzere kimi kuruluşlarca geliştirilen bir çok projede, 42.0 km3 dolaylarına ulaşmıştır (DPT, 2001). Su kaynaklarını en fazla kullanan alanlar ve miktarlar, Çizelge 2’de gösterilmiştir. Buna göre, sulamada 31.5 km3 (75%), kentsel kullanımda 6.4 km3 (15%), ve endüstride 4.1 km3 (10%) su kullanılmaktadır. 1998 yılında kullanılan toplam 38.9 km3 suyun 32.9 km3 si yüzey su kaynaklarından alınırken, 6 km3 yeraltı su kaynaklarından sağlanmıştır. Yerüstü su kaynaklarının alansal tüketimi farklıdır. Sulamada %82, kentsel kullanımda %10`u ve endüstride ise %8`i kullanılmaktadır. Değinilen alanlarda yeraltı su kaynaklarının kullanımı, sırasıyla, %39, %37 ve %24 dolaylarındadır. Çizelge 2. Yıllara Göre Su Kaynaklarının Kullanım Durumu (DPT, 2001) Alanlara Göre Su Kullanımı, km3 Toplam Su Yıl Kullanım Potansiyeli Kentsel Endüstriyel 6 3 Sulama 10 m (%) Tüketim Tüketim 1990 1992 1998 2000 30 600 28 31 600 29 38 900 35 42 000 38 22 016 22 939 29 200 31 500 72 5 141 17 3 443 11 73 5 195 16 3 466 11 75 5 700 15 4 000 10 75 6 400 15 4 100 10 (iv) Gelişme durumu Türkiye’de 1998 yılında sulanan araziler ekonomik olarak sulanabilir toplam alanların %53.44'üne (4.542 Mha) ulaşmıştır. Sulanan alanların 4.010 Mha'ı 7 yerüstü su kaynakları, 0.532 Mha'ı ise yeraltı su kaynakları ile sulanmaktadır (DSİ, 1998). Sulamaya açılan alanların 3.462 Mha'ı (%76.22'si) devlet tarafından geliştirilmiştir. Devlet tarafından işletmeye açılmış alanların 2.023 Mha’ı DSİ Genel Müdürlüğü, 1.439 Mha’ı ise KHGM tarafından gerçekleştirilmiştir. DSİ Genel Müdürlüğü tarafindan sulamaya açılan alanların yıllara göre dağılımı Çizelge 3`de verilmiştir. Çizelge 3. DSİ Tarafından Sulamaya Açılan Alanların İşletme Durumuna Göre Dağılımı (1000 ha) (DSİ, 1999a) Sulayıcılarca İşletilen Toplam Yıl DSİ Tarafından İşletilen Net Alan Net Alan 1950 123 20 143 1960 185 31 215 1970 521 76 598 1980 755 245 1001 1990 1251 375 1626 2000 1266 422 1688 2030 Hedeflenen 5616 Türkiye Sulama Master Planı kapsamında, 1980-1993 döneminde, büyük sulama yatırımları yılda %14; kamu tarım sektörü yatırımları %5, konsolide bütçe yatırımları ise %4.5 artmıştır. Türkiye Sulama Master Planında, toplam 2.94 Mha alanı kapsayan 227 proje analiz edilmistir. Bunlarda toplam 2.07 Mha alana hizmet veren 139 adet projenin beklenenin altında karlı olduğu sonucuna varılmıştır. Ancak, sulama geliştirme hizmetleri, özel sektör, çiftçi veya çiftçi birlikleri, DSI ve KHGM gibi kamu kuruluşları tarafından devam ettirilmektedir (Çizelge 3). 2.2. Türkiye’de Sulamanın Tarihçesi Anadolu, yukarı Mezopotamya ovalarını kapsadığından, sulamanın 5000 yıl önceden beri bilindiği kabul edilmektedir. Eski uygarlıklardan kalma pek çok su yapısı bugün Anadolu’nun bir çok yöresinde bulunmaktadır. Orta, Güney, Doğu ve Güneydoğu Anadolu’da Hititler (İÖ 2000), Urartu (İÖ 1000), Helenistik periyod, Roma, Bizans, Selçuk, ve Osmanlı İmparatorluğu dönemlerinde yapılmış çok sayıda su yapısı bulunmaktadır (Öziş, 1994). Anılan yapıların bir kısmı, bugün hala kullanılmaktadır. Kehriz (kanat) sistemleri, Şamran sulama kanalı, Toprakkale kenti yakınındaki iki baraj kalıntısı ile Tuşba (Vankale) kenti ve çevresinin sulanmasında kullanılan su yapıları Urartular’dan kalmıştır (Öziş, 1994). Anadolu’da Roma ve Bizans dönemlerine ilişkin sulama ve kullanma suyu getirilmesi ile ilgili su yapıları da bulunmaktadır. Bizanslar döneminde yapılmış, Kütahya-Çavdarhisar, Çorum-Örükaya, Niğde-Böget barajları önemli su yapılarıdır. Yine, Gaziantep-Balaban bucağındaki sulama kanalı günümüzde de kullanılmaktadır. Modern anlamda ilk sulama ve drenaj projesi, Osmanlılar döneminde ise sulama amaçlı su yapıları, çok sınırlıdır. Daha çok şehir içme ve 8 kullanma suyu getirilmesine dönük su kaynakları geliştirilmiştir. Bu amaçla bir çok baraj yapılmıştır. Sulama yatırımları içerisinde, Amasya-Semalı dolgu barajı, Gaziantep ve Halep yöreleri için sulama suyu sağlamasında kullanılan çevirme kanalı, Gediz nehrinin mansap ucunun değiştirilmesi, İstanbul yakınlarındaki Elmalı I barajı sayılabilir. İlk sulama şebekesi, Osmanlılar döneminde, 1908 yılında Konya-Çumra ovasında, Beyşehir gölü bağlaması ile gerçekleştirilmiştir. Birinci Dünya Şavaşı’ndan sonra kurulan Cumhuriyet döneminde Kurtuluş Savaşı ile II. Dünya Savaşı arasındaki dönemde Çubuk I barajı yapılmış; Nazilli, Sarayköy, Seyhan, Berdan, Kazova sulamalarının temelleri atılmıştır. Sonraki yıllarda II. Dünya Savaşı’nın zorluklarına karşın anılan sulamalar kısmen hizmete sokulmuştur. Cumhuriyet’in ilk büyük sulama şebekesi 1943 yılında hizmete giren Nazilli sulaması olmuştur. Daha sonra 6200 sayili yasa ile 1954 yilinda DSİ Genel Müdürlüğü’nün kurulması ile birlikte sulama yatırımlarına hız verilmiştir. DSI debisi 500L/s den buyuk su kaynaklarının geliştirilmesi ile yükümlendirilmiş ve çok sayıda baraj, sulama sistemi, pompaj tesisleri, vd yapmıştır. Daha sonra 1960’lı yıllarda TOPRAKSU (şimdiki Köy Hizmetleri) Genel Müdürülüğü ve sonra Tarım Reformu Genel Müdürlüğü kurulmıştur. KHGM, 500 L/s den daha küçük su kaynaklarının geliştirilmesi, arazi ıslahı, toplulaştırma, drenaj ve tesviye gibi tarla içi geliştirme hizmetlerinden sorumlu tutulmustur. Tarım Reformu Genel Müdürülüğü ise reform bölgesi olarak ilan edilen alanlarda, topraksız köylüleri topraklandırma ile görevlendirilmistir. Türkiye’de planlı dönemde tarımsal yatırımların yaklaşık %58-80 kadarı toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesine harcanmıştır. 1963-80 arası dönemde devlet yatırım bütçesinin yaklaşık, %20-33`u arazi iyileştirme ve sulama yatırımlarına ayrılmıştır. DSİ Genel Müdürülüğü’nün kurulması ile birlikte, su kaynaklarının geliştirilmesine daha fazla önem verilmiş; etüt çalışmaları genişletilmiştir. Aynı yıllarda Aşağı Seyhan Ovası Sulaması, daha sonra Sakarya üzerinde Sarıyar Barajı gibi önemli yatırımlar gerçekleştirilmiştir. Aynı dönemde Derme, Amasya ve Van sulama sistemleri hizmete girmiştir. Bunu izleyen yıllarda Demirköprü’den Keban’a değin bir çok baraj ve sulama şebekesi inşa edilerek, işletilmeye başlanmıştır. Tamamen yerli kaynak ve insan gücü ile gerçekleştirilen söz konusu yatırımlar içerisinde, Almus, Kesikköprü, Keban, Karakaya, Kıralkızı, Devegeçidi ve Atatürk barajları bitirilmiştir. Bunlar arasında Seyhan (110 bin hektar), Ahmetli ve Çumra (45’er bin hektar), Iğdır, Köprüçay ve Maraş (her biri 20-25’er bin hektar) en önemli sulama yatırımları sayılmaktadır. Sulama şebekelerinin devreye giriş hızı ile 1960’tan sonraki planlı dönemde yılda ortalama 20-40 bin hektarlık alan sulamaya açılmıştır (Tekinel ve ark., 1994). Son yıllarda ise Güney Doğu Anadolu Projesi (GAP) ile 2 milyon hektarlık bir alanın sulanması amaçlanmıştır. Değinilen proje içerisinde Fırat ve Dicle nehirleri üzerine bir seri baraj ve gölet yapımı planlanmış ve bunlardan bir kısmı yaşama geçirilmiştir. Urfa-Harran Ovası’nda yaklaşık 140 000 hektarlık bir alanın sulanması gerçekleştirilmiştir. Öte yandan, proje içerisinde bulunan diğer 9 yatırımlar, örneğin, Adıyaman, Birecik, Kahta, Batman, İlisu, Cizre, Garzan barajları ile bunlara bağlı sulama şebekeleri, ya inşa halinde ya da yapımları için gerekli hazırlıklar son aşamasına gelmiştir (DSİ, 1980). Dünyada olduğu gibi, Türkiye’de de devlet sulama şebekelerinin işletmebakım sorunlarının çözümü, anılan kuruluşların “Sulama Birliklerine” devredilmeleri ile çözümlenmeye çalışılmıştır. Sulama sistemlerinin işletmelerinin Katımcı Sulama Birliklere devri, Türkiye’de beklenilmeyen ölçüde başarılı olmuştur. Kısa sürede, önemli boyutlarda devir işlemi gerçekleşmiş ve bu durum, Asya, Afrika, Amerika ve kimi Uzak Doğu ülkeleri için model oluşturmuştur. Sorun şimdilik, çözümlenmiş gibi gözükmektedir. Ancak, politik çıkar grupları konu edinilen alana girmeye ve kararlarında etkin olmaya çalışmaktadır. Tüm diğer konularda olduğu gibi, bu alanda da, politik grupların etkin olmaları, gelecekte istenmeyen sorunlarin ortaya çıkmasına neden olacağı, düşünülmektedir. 2.3. Sulanır alanlar, sulama yöntemleri ve kimi sulama sonuçları (i) 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 İşleri Genel Müdürlüğü tarafından sulamaya açılan alanlar, bölgeden bölgeye değişmektedir. Akdeniz, Ege ve Orta Anadolu Bölgeleri, diğer bölgelere göre, en fazla sulanan alana sahiptirler. Çizelge 4’de bölgelere göre sulanan alanlar verilmiştir. Çizelge 4. D.S.İ Tarafından Sulamaya Açılan Alanlar (DSI, 1999a) Bolgeler Sulanan alanlar (ha) % Marmara 199 195 8.5 Ege 401 501 17.2 Akdeniz 540 912 23.1 Guney-Dogu 189 368 8.1 Dogu Anadolu 308 346 13.1 Kara deniz 153 471 6.6 Orta Anadolu 547 404 23.4 Toplam 2 340 197 100.0 10 (ii) Sulama yöntemleri Türkiye`de DSİ 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, DSİ 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. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü tarafından yapılan sulama sistemleri, en fazla yüzey ve kısmen yağmurlama yöntemlerine göre planlanıp inşa edilmekte ve işletilmektedir. Son yöntem, daha çok, özel koşullara sahip alanların, örneğin, sulama suyunun yeraltı kaynaklarından derin kuyular aracılığıyla alındığı, sulanmasında kullanılmaktadır. (iii) Kimi önemli bitkilere ilişkin sulama sonuçları Bilindiği gibi, Türkiye’de çok sayıda farklı bitki değişik bölgelerde yetişebilmektedir. Sulama, Türkiye’de ürün yetişme döneminde yağış eksikliği ve güvenirliğinin azlığı nedeniyle, tarımsal üretimin artması ve kararlılığı için yaşamsal öneme sahiptir. Sulama bilimi ile ilgili ilk çalışmalar, 1940’lı yıllarda, Ziraat Fakülteleri ile TOPRAKSU Araştırma Enstitüleri’nde (eski Sulu Ziraat Araştırma Enstitüleri, şimdi Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüleri) başlamıştır. Konu edinilen çalışmaların çok büyük bir bölümü, çeşitli kamu kuluşları tarafından, desteklenmiştir. Son 15-20 yılda tamamlanarak yayınlanan 348 araştırma sonucu derlenerek değerlendirilmiş ve arşivlenmiştir (Kanber ve Ünlü, 2003). Çizelge 5’de görüldüğü gibi, çalışmaların çoğu (%78) sulama yönetimi konularında yapılmıştır. Bu durum, Anadolu gibi, yarı kurak ve kurak alanlar için doğal karşılanmalıdır. Değinilen çalışmaların %56’sını (toplamın %42’si) tam ve eksik sulama koşullarında yapılan denemeler, %23’ünü (toplamın %18’i) ise bitki-atmosfer ilişkilerine değgin araştırmalar oluşturmaktadır. 11 Çizelge 5. Türkiye’de Sulama ile İligili Yapılan Çalışmalar Sonuçlanmış Devam Eden Tamamlanmış Çalışma Araştırma araştırma Tezler Alanı* Projeleri Projeleri SY 245 11 15 a-T-KS 136 6 3 b-SF 54 2 7 c-BA 55 3 5 SS 70 3 2 a-YSS 15 1 b-BSS 36 2 2 c- KSS 19 1 2 Toplam 315 14 17 Devam Eden Tezler 1 1 1 1 Toplam 272 145 64 63 76 16 46 24 2 348 *SY, Sulama yönetimi (Bitki sulama programları); T-KS, Tam ve kısıntılı sulama koşulları; SF, Sulama ve fertigation; BA, Bitki-atmosfer ilişkileri; SS, Sulama sistemleri; YSS, Yüzey sulama sistemleri, and BSS, Basınçlı sulama sistemleri (Damla –gömlü ve yüzeye serili- sistemler, yağmurlama ve poroz borularla alttan sulama), ve KSS ise karışık sulama sistemleri. Sulama sistemlerine ilişkin çalışmalar, beklenildiği ölçüde, çok sayıda değildir. Toplam çalışmaların ancak, %22’si anılan konuları kapsamaktadır. Bunun %60’ını ise basınçlı sistemlere ilişkin araştırmalar oluşturmuştur. Yüzey sulamalarla ilgili çalışmaların az sayıda oluşu, sulama yönetimi ile ilgili araştırmalarda genellikle anılan yöntemlerin kullanılmasından kaynaklanmıştır. Farklı bölgelerde uzun yıllar süren sulama araştırmalarından elde edilen kimi sonuçlar, “Sulama Rehberleri” aracılığıyla üretici ve uygulayıcıların kullanımına sunulmuştur. Bugün elimizde, özellikle, Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüleri tarafından hemen her bölge için hazırlanmış sulama rehberleri bulunmaktadir. Değinilen sulama rehberlerinde bölgesel olarak, bazı önemli kültür bitkilerinin su tüketim değerleri de verilmektedir. Bunların önemlice bir kısmı, “Su Bütçesi” yöntemiyle elde edilmiştir. Anılan su tüketim değerleri, kabul edilebilir sulama programlarının hazırlanıp uygulanmasında kullanılmaktadır. Rehberlerden derlenen kimi önemli bitkilere ilişkin su tüketim değerleri Çizelge 6`da verilmistir. Çizelge 6’da verilen değerler, dünyada benzer iklim bölgelerinde elde edilen değerlerden önemli ölçüde yüksektir. Bu durumun, bitki su tüketiminin ölçümünde kullanılan yöntem ve uygulanan sulama programlarından kaynaklandığı söylenebilir. Rehberlerde ayrıca, tarla sulama sistemlerinin planlamasında kullanılan kimi ölçütler, örneğin, karık ve border boyları, birim akış miktarları, infiltrasyon sonuçları, vd her toprak grubu ve bitki için ayrı ayrı verilmiştir. Suyun etkin kullanımı için gerekli olan tüm bilgilerin verilmiş 12 olmasına karşın, konu edinilen sulama rehberlerinin yaygın biçimde kullanıldığını söylemek, şu an için, olanaklı değildir. Çizelge 6. Kimi Ana Ürünlerin Su Tüketim Değerleri (mm) (Kanber, 1982) Bitki Sebze Meyve (Y.D) Zeytin Ayçiceği Pamuk Mısır Narenciye Buğday Patates Sekerpancarı A. Fıstığı Üzüm Marmara 560-620 580-680 550-620 400-520 Ege Akdeniz 400-800 500-800 Orta Anadolu Dogu Anadolu Karadeni z GuneyDoğu 490-560 650-980 620 570-800 780-890 570-630 630-1000 760-900 900-950 490-600 1100-1300 700-800 450-700 560-840 830-1330 400-530 530-930 630-1000 360-730 870-1130 320-600 720-820 Suyun etkin kullanımında temel sayılan kimi araştırma sonuçları, bazı ana bitkiler için elde edilmiş ve bilimsel dergilerde veya araştırma sonuç raporlarında yayınlanmıştır. 2.4. Sulama sorunları ve çözüm önerileri Sulama ile ilgili sorunlar, su kaynaklarının geliştirme projelerinde ortaya çıkan sorunlar diye genellenerek, tanımlanabilir. Bunlar, su kaynaklarının geliştirilmesinden başlayarak, suyun tarla düzeyinde kullanılmasına dek birbirini izleyen aşamalarda ortaya çıkmaktadır. O nedenle sulama sorunlarının irdelenmesi, gerçekleştirilen projenin ekonomik ömrü boyunca, davranışının ve çevresel etkilerinin izlenmesine dek pek çok aşamayı ve çok uzun bir süreci içerir (Sezginer ve Güner 1994). Finansman yetersizliği gözardı edildiğinde Türkiye’de su kaynaklarının geliştirilmesine ilişkin sorunlar, genelde üç alt başlık ltında toplanabilir: Birinci gruba girenler daha çok ekonomik kökenlidir. Planlama ve uygulama için gerekli olan parasal kaynakların bulunmasına bağlı olarak ortadan kaldırılabilirler. Ancak son yıllarda devlet kıt bütçe olanakları nedeniyle yeterli kaynağı ayıramamaktadır. Gelecek yıllarda büyük yatırımların yapılması beklenmemektedir. İkinci grup ise uygulama sırasında (planlama ve yapım dahil) ortaya çıkan, bazen beklenen ancak, çoğu kez beklenmeyen nitelikteki sorunlardır. Kökeninde önceliklerin iyi seçilememesi, yanlış planlama, yapım sırasında meydana gelen hatalar, yanlış işletim tekniklerinin kullanılması, tutarsız politikekonomik ve sosyal yaklaşımlar, üreticilerin sulama bilgisi azlığı veya yanlış yönlendirmeleri gibi etmenler bulunmaktadır. 13 (i) Doğal kaynakların yeterince kullanılmaması * Türkiye’de sulanabilir nitelikteki toplam arazilerin tümü hala sulanamaktadır. Son yıllarda uygulanan yanlış politikalarla sulanabilir nitelikteki araziler, bir miktar artırılarak 28.06 Mha’a çıkarılmıştır. Bir bakıma tarıma uygun olmayan araziler kültüre alınmıştır. Ekonomik ve teknik olarak sulanabilir arazilerin (8.5 Mha) ancak, %53.44’ü (toplam sulanabilir alanların %17.57’si) sulanmakta; geri kalan %46.56’sı su beklemektedir. Ancak yeni geliştirilen sulama teknikleri dikkate alındığında Türkiye’nin ekonomik olarak sulanabilir alanları, 8.5 Mha değil doğrudan 25.85 Mha dır. Örneğin, toprak-topoğrafya ve drenaj yetersizliği nedeniyle sulama dışı bırakılmış eşik araziler bu gün damla, mini yağmurlama ve benzeri tekniklerle sulanabilmektedir. Ayrıca, sorunlu alanlar (tuzlu-alkali alanlar) damla sulama tekniği ile sulanabildiği gibi, çok hafif bünyeli topraklarda suyu kolayca iletebilecek fasılalı karık (surge) gibi yöntemler uygulanabilmektedir. Bu durumda; sulanabilir alanlar ve sulama suyu gereksinimi hesaplanırken eski rakamlar yerine yeni rakamların konuşulması gerekmektedir. Gelecekte yapılacak plan ve programlarda bu durum dikkate alınmalıdır. * Türkiye’de su potansiyeli tam olarak henüz kullanılmamaktadır. Kullanılabilir iyi nitelikli yüzey suları potansiyelinin %33.15'i, yeraltı suyu potansiyelinin %48.78'i halen kullanılmaktadır. Kullanılabilir yeraltı suyu potansiyelinin %24.39'u ise kullanıma sunulmuş olmasına karşın kullanılmamaktadır. Bu veriler ışığında, yüzey su kaynakları potansiyelinin %66.85'i, yeraltı suyu potansiyelinin ise %26.83'ü halihazırda kullanıma sunulamamıştır. Kullanılabilir yeraltı ve yerüstü su potansiyelinin ise yalnızca %34.94'ü kullanılmakta geriye kalan %65.06'sı kullanım beklemektedir. Kullanılan suyun sektörlere göre dağılımı konusundaki rakamlar, kuşkuludur. * Sulama sularının sulamaya uygunluk ölçütleri değiştirilmelidir. Bugün artık, sulama sularının sınıflandırılmasında bitkiyi, yöreyi (toprak) ve iklimi dikkate alan yaklaşımların kullanılması eğilimi ağır basmaktadır. Herhangi bir yörede ve herhangi bir bitkide kullanılamayacak nitelikte sayılan sular, bir başka yöre veya bitki için kulanılabilir nitelikte olabilmektedir. Bunun yanında kötü nitelikte sayılabilecek sulama suları bazı özel tekniklerle sulamada kullanılabilmektedir. Bu durumda, Türkiye’nin su potansiyeli yeniden ele alınarak hesaplanmalıdır. Su potansiyelinin yeterliliği sulanabilir alanların tümü dikkate alınarak belirlenmelidir. * Yapılan incelemelerde, ülkemiz yeraltı ve yerüstü su rezervleri, günümüz koşullarında, tam kullanılmadıklarından dolayı, yeterli gibi gözükmektedir. Ancak, gelecekteki kullanımlara yeterli olmayacağı savlanmaktadır. Bu durum, henüz yeterince aydınlatılmış değildir. Diğer yandan, havzalar arası su iletimi tekniklerinin uygulanabilmesi için havzaların su ve toprak kaynaklarını veren ayrıntılı bilimsel çalışmalara henüz rastlanmamıştır. Ancak, son yıllarda, havzalar arası su iletimi ile ilgili kimi projeler başarıyla yaşama geçirilmiştir: Çatalan-İmamoğlu Projesi, Orta Ceyhan Projesi, gibi. * Tarım toprakları Türkiye’de miras hukukundan kaynaklanan olumsuzluklar nedeniyle üzerinde karlı işletmeler kurulmasına olanak vermeyecek 14 ölçüde küçük parçalara ayrılmaktadır. Tarım işletmelerinin %67’si 1-50, %85’i 1100 dekar genişlik grubunda yer almaktadır. Bu gruplardaki işletmelerin toplam işlenen alandan aldıkları pay sırasıyla %22.1 ve %42.0’dır. Buna karşılık 101 dekardan büyük işletmelerin oranı %15.0, işledikleri alanların oranı ise %58.0’dır. Türkiye’de 500 dekarın üzerinde araziye sahip işletme oranının sadece %0.93 olmasına karşın bu işletmelerin işledikleri alanın %17.13 dolaylarındadır (Kılınçer ve ark., 2002). * Arazi kullanım planlarının bulunmayışı ve tarım dışı arazi kullanımının artışı nedeni ile tarım alanları azalmaktadır (DPT, 1997). Tarım topraklarının amaç dışı kullanımı Türkiye’de önemli boyutlara ulaşmıştır. Hızlı nüfus artışı, kırsal nüfusun düzensiz ve denetimsiz olarak kentlere göçü, endüstrileşme, turizm ve büyük boyutlu alt yapı yatırımları gibi etmenlerin etkisiyle tarım alanlarının işgali giderek yaygınlaşmış ve ülke tarımı yönünden önemli bir sorun haline gelmiştir (Yurdakul ve ark. 1991). Değinilen sorun örneğin Adana ve Bursa gibi sulu tarımın geliştiği yörelerde yoğun biçimde görülmektedir. Sorun öncelikle iç göçü durdurucu önlemlerle ortadan kaldırılabilir. Üreticinin toprağına bağlanması için gelir düzeyini yükselten önlemler alınmalı su ve toprak kaynaklarının geliştirilmesi ile ilgili yatırımlara önem ve öncelik verilmelidir. Ayrıca politik baskılara olabildiğince açık olan yasa ve yönetmeliklerde gerekli değişiklikler yapılarak etkin kullanımları sağlanmalıdır. (ii) İşletim aşamasında meydana gelen sorunlar Türkiye’de sulu tarım yatırımlarından beklenen katma değer artışı, ekonomik, politik, sosyal ve teknik nedelerle oldukça düşüktür. Yapılan incelemelerde sulama ile verimin 7 kat artmasına karşılık; katma değerin ancak, 2.6 kat arttığı saptanmıştır (Sayın ve ark., 1993). Bu durum, sulama yatırımlarının özendirici olma özelliğini önemli ölçüde azaltmaktadır. DSİ'ce sulamaya açılan alanlarda beklenen sulama oranlarına bu güne kadar ulaşılamamıştır. Sulama projelerinde kabul edilen gelişme periyodunun sonunda bile gerçekte sulanan alan başlangıçta sulanması öngörülen alandan daha küçüktür. Anılan oranlar, yıllara göre, %75.0-18.3 arasında değişmiştir. * Sulanır alanlarda gözlenen bitki deseni planlanandan büyük farklılıklar göstermektedir. Bazen projede öngörülen sulama oranlarının çok altında kalınmaktadır. Öyleki projelerin karlılığı olumsuz yönde etkilenmekte; proje alanındaki üreticiler sulu tarımdan kuru tarıma geçmektedirler. Bu durum, genellikle pazar koşulları, çiftçi gelenekleri, hastalık ve zararlılar ile tarımsal girdilerin fiyatlarındaki dalgalanmalar ve özellikle üretim planlanmasının ülkemizde hala uygulanamamasından kaynaklanmaktadır. Ayrıca sulama suyu ve şebeke (sulama-drenaj) yetersizliği; tuzluluk-alkalilik ve taban suyu sorunlarının ortaya çıkması; üreticilerin kendi olanakları ile sulama yapma istekleri ve su geçiş hakkına uymamaları gibi etmenler nedeniyle ortaya çıkmaktadır. Sulama oranlarının artırılması için etkin bir üretim planlamasına gidilmelidir. Üretici ucuz kredilerle desteklenmeli, batı ülkelerinde olduğu gibi, bazı önemli üretim girdileri özellikle stratejik kimi ürünlerde- sübvanse edilmelidir. 15 * Sulama sistemlerinin tam olarak bitirilmeden işletmeye açılması. Yakın zamanlara değin büyük sulama projelerinin çoğu ana drenaj ve sulama şebekeleri tamamlanmadan sistemin sağlayacağı yararın çekiciliği dikkate alınarak işletmeye açılmıştır. Son zamanlarda iki projede (Seyhan ve Gediz) başlayan arazi geliştirme çalışmaları, diğer sulama projeleri dikkate alınmaz ise, çiftlik su dağıtım sistemleri tam olarak bitirilmiş değildir. Bu uygulamanın bir sonucu olarak örneğin sızma kayıpları kabul edilebilir sınırların çok üzerindedir. Orta Anadoluda yapılan bir çalışmada her 100 m kanal boyunda giren akımın %0.4-%4.3’ünün (Öğretir, 1981); Ege’de toprak bünyesine bağlı olarak %2.5%9.8’inin (Şener, 1976); Çukurova'da ise kanal niteliklerine göre %0.6%2.4’ünün (Yavuz, 1984) sızma ve buharlaşma ile kaybolduğu saptanmıştır. Verilen örnekler çoğaltılabilir. Zira değinilen konuda Türkiye’de çok sayıda çalışma yapılmıştır. * Diğer yandan TOPRAKSU kuruluşunun yasal olarak kaldırılması sonucu sulama proje alanlarında tarla içi geliştirme hizmetleri aksamaktadır. Örneğin, arazi düzeltimi, tarla içi drenaj sistemleri yeterli ölçüde yapılamamaktadır. Yoğun toprak düzeltimi (tesviye) yapılan Gediz ve Seyhan projeleri dışında, Türkiye`deki tüm sulama projelerinde, arazilerin sulamaya hazırlanması yetersizdir. Son günlerde, topraksu hizmetlerinin il yönetimlerine bırakılacağı yazılıp söylenmektedir. Bunun gerçekleşmesi durumunda, siyasal ve yönetsel sorunların artacağı, tarla içi geliştirme hizmetlerinin önemli ölçüde aksayacağı, hatta hiç yapılamayacağı gibi sorunlarla karşılacağı düşünülmektedir. * Sulama hizmetlerinin sürekliliğini olumlu yönde geliştirmek için şebekelerin yönetimini, politik ortamdan ayırıp bağımsız organizasyonlara vermek gerekmektedir. Bu amaçla çiftçilerin değinilen organisazyonlara asıl katılımcılar olarak dahil edilmeleri zorunludur. Daha açık deyimle şebekelerin işletilmesi doğrudan üreticilere bırakılmalıdır (Tekinel, 1999). Ancak bu değişimi kabul ettirecek kurumsallaşmış yasal sisteme Türkiye henüz tam anlamıyla sahip değildir. O nedenle anılan düzenlemenin gerçekleşmesi oldukça güç gibi görünmektedir. Yalnız bu değişimin Türkiye’de gerçekleşme şansı yüksektir. Zira yukarıda değinilen sorunların çoğunun varlığı bilinmekte ve 1998 yılı değerlerine göre DSİ'ce inşa edilerek işletmeye açılan 2.164 milyon ha alanın %60.6'sı İçişleri Bakanlığı Mahalli İdareler yasasına dayanarak kurulan sulama birliklerine devredilmiş olup doğrudan üreticiler tarafından işletilen çok başarılı çiftçi organizasyonları niteliğinde çok sayıda örnekleri bulunmaktadır. Devir işleminde asıl sorun sulamadan yararlananların yönetimde kendilerine düşen payı ve sorumluluğu almaları konusundaki politikaların benimsenmesidir. Bu pay da bazı işletme-bakım-yönetim sorumluluklarını üstlenmekle büyük ölçüde çözümlenecek durumdadır. (iii) Suyun uygulanması sırasında ortaya çıkan sorunlar Türkiye'de yeterli düzeyde ve etkin bir çiftçi eğitim servisinin bulunmaması nedeni ile sulu tarım alanlarında toprak-bitki-su ilişkileri ve bunların insan ve çevreye olan etkileri üzerinde fazla durulmamaktadır. Bu nedenle 16 üretici yeterince eğitilememekte, aşırı su kullanma eğilimi ortaya çıkmakta, yüzey akış, derine sızma gibi su kayıpları artmaktadır. Bunun sonucu olarak, sulama randımanları düşmekte; arazilerin sulamaya iyi hazırlanmaması, drenaj, yüksek taban suyu, tuzluluk gibi, bir dizi sorunla karşı karşıya kalınmaktadır. Tarla içi sulama uygulamalarında su kayıplarını gösteren en iyi ölçüt, sulama performans değerleridir. Yakın zamanlarda yapılmış bir çalışmada, bölgesel olarak işletmeye açılmış bir çok sistemde sulama performanslarının oldukça düşük olduğu belirlenmiştir (Kanber ve ark., 2004). Araştırma sonuçlarına göre, sulama sistemlerinin performansları, altyapı, işletme, su dağıtımı, iklim ve kimi sosyo-ekonomik sorunlardan/yetersizliklerden dolayı, kabul edilebilir düzeyde değildir. Randımanlı bir sulama programına hemen tüm sulama sistemlerinde ulaşılamamıştır. O nedenle uygulama randımanları düşük, su kayıpları yüksektir (Çizelge 7). Çizelge 7. Bölgelere ve Sulama Yöntemlerine Göre Uygulama Randımanları, Ea (%) Bölgeler Akdeniz Güneydoğu Damla Sulama Yağmurlama Sulama Yüzey Sulama 67-84 (Söğüt, 95-97 (Andırınlıoğlu, 52-59 (Şimşek, 1992) 1986) 1993) 87-98 (Bilal, 1997) 61 (Oğuzer ve Önder, 86-94 (tıkalı karık, Kanberve ark., 1988) 1996) 60-70 (serbest karık, Kanber ve ark., 1996) Orta Anadolu 33.7 (Şimşek, 1992) Karadeniz 38 (Oğuzer ve Önder, 1988) 48.7 (Balaban ve Beyribey, 1991) 29-80 (Ertaş, 1980) 37.9 (Şimşek, 1992) 32-77 (Öğretir, 1981) 23-58 (Oykukan, 1970b) 35-94 (Bayrak, 1991) 55-87 (Balçın, ve ark., 2001) Öte yandan, Çizelge 8’de kimi sulama sistemlerine ilişkin performas göstergeleri verilmiştir. Sulama eşdağılımı (CU) ve dağılım türdeşliği (DU), depolama randımanı (Es), iletim randımanı (Ec) ve iletim kayıpları (CL) ile damlama eşdağılımı (EU) gibi ögeler, bölgelere göre ayrı ayrı gösterilmiştir. Proje alanlarında sulama suları; derine sızma, buharlaşma, yüzey akış ve sulama sistemlerinin doğru işletilmemesi gibi nedenlerle kaybolmaktadır. Ülkemizde genellikle geleneksel açık kanal sistemleri yapılmaktadır. Bu 17 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 arttıran denetimli sulama olanağı yaratan ve su artırımı sağlayan uygulamalar arasında sayılmaktadır. Ülkemizde bu sistemlerin kurulması ve yaygınlaştırılması VII. Beş Yıllık Kalkınma Planı hedefleri arasına alınmıştır. Sulama tarımsal üretim artışı sağlayan önemli bir girdi niteliğindedir. Kültürteknik önlemler alınmadan fiziksel sulama tesislerinin tamamlanarak hizmete sunulması önemli ve ileride giderilmesi olanak dışı kimi sorunların ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Havza proje ve çiftlik bazında alınacak teknik önlemler ile sulu tarımda suyun etkin kullanılması ve kullanım randımanlarının artırılması mümkün olmaktadır (Hamdy ve Lacirignola 1999). Gelecekte ortaya çıkması kesin olarak beklenen su sıkıntısını ortadan kaldıracak, su artırımını sağlayacak çalışmalara şimdiden başlanmalı, konu ile ilgili bilimsel projeler öncelikle desteklenmelidir. Bu amaçla, havza bazında yağış sularının biriktirilmesi, havzalar arası su iletimi ve kötü nitelikli suların karıştırılarak, deniz sularının, kentsel atık suların ve drenaj sularının kullanılması ile su artırımı sağlanabilmektedir. Küçük kuru dereler üzerine göletler yapılarak yağış sularının yaz mevsimi boyunca sulamada kullanılması bu duruma iyi bir örnek oluşturmaktadır. Tarla bazında suyun etkin kullanımı ve artırımı için geliştirilmiş yüzey sulama teknikleri örneğin fasılalı karık, azaltılmış debili karık, döngülü karık, değişebilir veya sabit ardışık karık vb sulama ve sulama zamanının otomasyonu, yağmurlama sulama ve düşük basınçlı-düşük akışlı modern sulama tekniklerinin kullanılması ile su tasarrufu yanında, geleneksel sulama yöntemlerinin doğurduğu sakıncalar da giderilebilmektedir. Ülkemizde söz konusu tekniklerin kullanımı yaygınlaştırılması ve çiftçilere benimsetilmesi için gerekli eğitim çalışmaları yaygınlaştırılmalı ve parasal olarak desteklenmelidir. Küreselleşme sürecindeki dünyada su kaynaklarının planlanması geliştirilmesi izleme ve değerlendirilmesi aşamalarında Coğrafi Bilgi Sistemleri ve Uzaktan Algılama Tekniklerinin kullanımı yoluna gidilmektedir. Ülkemizde bu konularda eğitilmiş personel sayısı ve gerekli donanımın tam olduğu söylenemez. Ancak dünyadaki gelişmelere paralel olarak şimdiden kimi önlemlerin alınması personel yetiştirilmesi ve donanımı için kurumsal yapıda gerekli değişikliklerin yapılması kaçınılmazdır. 18 Çizelge 8. Farklı Bölgelerde Sulama Performans Göstergeleri (%) Bölge Es DU CU EU Akdeniz 56-75 Mini 98-99 Damla 40 Karık 84 yağmurlama (Bilal, 1997) (Önder ve Damla (Uçar, 1994) 82-88 Yüzey ark., 1992) (Söğüt, Sulama 97.5 1986) (Şimşek, Damla 1992) (Oğuzer ve 87.2 Yılmaz, Yağmurlama 1991) (Andırınlıoğlu, 1993) 12.1 Karık (Önder ve ark, 1992) Güneydoğu 24 Karık, 85 85 Yüzey 41 Yağmurlama ve Yağmurlama (Kanber ve Sprinkler (Oğuzer ve ark., 1996) (Kanber ve Önder, ark., 1996) 1988) Orta 75-80 Yüzey 37-81 58-82 Anadolu. sulama Yağmurlama Sprinkler (Oylukan, (Tarı, 1998) (Tarı, 1972) 1998) 85 Tesviyeli 61-98 Yüzey sulama (Oylukan, 1970) Karadeniz 17-90 Yüzey Sulama (Bayrak, 1991) Ec 85 Sulama kanalı (Balaban ve Beyribey, 1991) 3. DRENAJ Sürdürülebilir tarım, çok sayıda biyolojik, fiziksel, ekonomik ve sosyal etkenin birlikte veya teksel olarak, dengeli biçimde uygulanmasını gerektiriren ileri düzeyde bir tarimsal işlev sayılmaktadir. Sürdürülebilir tarımın gerçekleştirilmesi için uygun niteliklerde kök bölgesi koşulları yaratmak, toprak 19 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 oluşması gibi, çok önemli 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 biribirlerini 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 güç olan sorunların ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Tarımsal drenajın önemi bilinmekle birlikte, çoğu kez sulama sistemlerinden sonra düşünüldüğünden, yukarıda değinilen sorunlarla hemen tüm sulanır alanlarda karşılaşılmaktadır. Drenaj, çok eski çağlardan beri bilinen, Mezopotamya, Nil havzaları ile Roma İmparatorluğu döneminde yaygın biçimde kullanılan bir mühendislik dalıdır. Sulanır alanlardaki taban suyu düzeyinin denetiminde ve buna bağlı olarak tuzluluk-alkalilik gibi sorunların ortaya çıkmasının engelenmesinde etkin biçimde kullanılan tek seçenektir. Taban suyu, toprakta geçirimsiz bir katman üzerinde bulunan ve bulunduğu düzeyin altındaki toprak katlarını sürekli doygun halde tuttuğu için bitkilere zararlı olan su katmanı diye tanımlanır (Tekinel ve Kanber, 20 1987). Sulanan alanlarda görülen tuzluluk sorunu, denetlenemeyen ve 1-2 m arasında bulunan taban suyunun varlığında meydana gelmektedir (FAO, 2000). Öte yandan, drenaj yetersizliğinden dolayı sulanan alanlarda meydana gelen tuzluluğun neden olduğu arazi bozunması sonucu gıda üretimi olumsuz bir biçimde etkilenmektedir. Kurak ve yarı kurak alanlarda kök bölgesinde biriken tuzlu taban suları uzaklaştırılmaz ise ciddi bir sorun oluşturmakta ve farklı kullanımlar için gerek duyulan iyi nitelikli suya olan istemi artırmaktadır (Sharma ve ark., 1993 ve 1994). Sulamadan beklenen yararın sağlanması için drenaj sistemlerine kesinlikle gereksinim bulunmaktadır. Sulama şebekelerinin drenaj sistemleriyle donatılmaması, yetersiz veya hatalı drenaj sistemlerinin tasarımı ve uygulanması, tuzlu ve alkali toprakların oluşumunun en önemli nedenlerinden birisi olarak gösterilmektedir. Drenaj sorunun çözümü için, taban suyunun çok iyi etüt edilmesi gerekir. Taban suyu ile ilgili çalışmalar sonunda elde edilen bilgiler, drenaj sorunun çözümünde kullanılır. Özellikle taban suyu derinliğinin ve tuz kapsamının zamansal ve mekansal değişimleri; tuzlululuğun kökeni, kaynağı gibi bilgiler, tarımsal işlevlerin başarısı için gereklidir. Bu amaçla bir çok sulama sisteminde periyodik olarak, taban suyu gözlemleri yapılmaktadır. Her biri 100 hektarlık bir alana hizmet eden gözlem kuyuları aracılığı ile değinilen gözlem ve ölçmeler yapılmaktadır. 3.1. Türkiye`de drenaj sorunu Türkiye arazi varlığı envanterine göre, 2775115 hektar alanda drenaj (yaşlık) sorunu bulunmaktadır. Bunun %61`i yetersiz drenajlı, %28`i fena drenajlı, %10`u bozuk drenajlı, %1`i ise aşırı drenajlıdır (Sönmez, 2004). Drenaj sorunu bulunan alanlar, kentlere göre önemli ölçüde değişmektedir. Konya ili 120 594 hektar drenaj sorunu bulunan alanla ilk sırayı almaktadır. Bunu sırasıyla, 83331 hektar alanla Samsun, 74177 hektar ile Sakarya, 62528 hektar ile Antalya ve 51599 21 hektar ile Bursa izlemektedir. Diğer illerden Adana Burdur, Kütahya; Eskişehir ve Van illerinde drenaj sorunu bulunan alanlar, yaklaşık 30 000 hektarın üzerindedir. Drenaj sorunun asıl nedeni sulama uygulamalarıdır. Bilindiği gibi, sulama suları, belli bir randıman değeriyle düzeltildikten sonra uygulanır. Bu, uygulanan su miktarının içerisinde yüzey akış ve derine sızma gibi kayıpların da olduğu anlamına gelir. Sulamayla gelip derinlere sızan suların bir şekilde topraktan uzaklaştırılması gerekir. Eğer, topoğrafya izin veriyorsa, doğal yollarla; değilse yapay drenaj sistemleriyle konu edinilen suyun uzaklaştırılması sağlanabilir. Drenaj sistemlerinin yetersiz olduğu veya hiç olmadığı durumlarda, drenaj hacminin üzerinde su miktarı, sisteme ulaştığında, yaşlık veya drenaj sorunu ortaya çıkmaktadır. Değinilen sorun, doğal durumdaki çukur alanlara çevre vadi veya yüksek kesimlerden sızma yoluyla gelen sular tarafından da oluşurulabilir. Ancak, anılan durum, sınırlı sayılabilecek örnekleri oluşturmaktadır. Doğal drenajın yetersiz olduğu hümid alanlarda ise drenaj sorunu, yağışlardan kaynaklanmaktadır. Sulanır alanlarda daha çok, aşırı sulamalarla drenaj sorunu ortaya çıkmaktadır. Buna, üreticilerin, aşırı su kullanma eğilimlerinin neden olduğu, bilinmektedir. Drenaj sorunu, Türkiye’de özellikle, sulamaların yoğun olarak uygulandığı, sulanır alanlarda ortaya çıkmaktadır. Aşağıda, önemli sulama proje alanlarında drenaj sorunu ile ilgili örnekler verilmiştir. (i) Aşağı Seyhan Ovası drenaj sorunu Çalışmada DSİ Genel Müdürülüğü tarafından sağlanan veriler kullanılmıştır (Demir ve Antepli, 2004). Aşağı Seyhan Ovası sulamalarında yaklaşık, 121492 ha alan sulanmakta ve taban suyu ölçümleri için 1034 adet gözlem kuyusundan yararlanılmaktadır. Projenin 115282 hektarlık bölümünde taban suyu izleme çalışmaları sürdürülmektedir. 22 ASO drenaj kanalları, 1995-1998 yılları arası dönemle 2001 ve 2002 yıllarında temizlenmiştir. Değinilen dönemlerde, Demir ve Antepli (2004) tarafından belirtildiğine göre, hektar başına sırasıyla ortalama, 17.3 ve 4.8 m3/yıl toprak temizliği yapılmıştır. En fazla, yaklaşık, 4.1 km3 hacimle 1997 yılında tortu temizlenmiştir. Seyhan Ovası sulamasında, drenaj çıkış ağzı kotları yetersiz olduğundan, DSİ tarafından 7 adet drenaj pompa istasyonu inşa edilmiştir. İstasyonlar aracılığıyla her yıl, 30-12 km3 hacminde drenaj suyu pompalar aracılığıyla sistemden atılmıştır. Drenaj yeterliliğinin değerlendirmesinde, sulamanın en yoğun olduğu aydaki taban suyu düzeyi 0-1 0 m arasında olan alanlar (yüksek taban sulu alanlar, YTSA); tuzluluğun değerlendirilmesi için taban suyu tuzluluğunun 5dS/m den yüksek olan alanlar ( tuzlu taban sulu alanlar, TTSA) kullanılmıştır. YTSA dağılım yüzdeleriyle şebekeye alınan su miktarları (SUL.SUYU), pompa aracılığı ile uzaklaştırılan su miktarları (DR. SUYU), drenaj kanallarından temizlenen sediment miktarları (SEDİMENT) arasındaki ilişkiler, şekilsel olarak incelenmiştir. Tüm veriler, Demir ve Antepli (2004) den ve DSİ 6. Bölge Müdürülüğü’nden alınmıştır. Ulaşılan sonuçlar aşağıda Şekil 1-4’de gösterilmiştir. Şekil 1’den anlaşılacağı gibi, şebekeye verilen sulama suyu sürekli artış göstermiştir. Buna bağlı olarak YTSA değerlerinde de artışlar gözlenmektedir. Ancak, kimi zaman başvurulan önlemlerin etkisiyle artış eğilimi saptırılmaktadır. Örneğin, en küçük dağılım alanı, 1998 yılında ölçülmüştür. Ancak, 1997 yılında ise, en fazla kanal temizliği yapılmıştır (Şekil 2). 23 1600 35 YTSA 1400 SUL. SUYU 1200 25 1000 20 800 15 600 10 Sulama Suyu, hm3 Yüksek Taban Sulu Alan, % 30 400 5 200 0 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Yıllar Şekil 1. Yüksek taban suyuna sahip alanlar ile şebekeya alınan su miktarlarının zamansal değişimleri (Demir ve Antepli, 2004’den yeniden değerlendirilmiştir) 4.5 Y TS A S E D İM E NT Y üksek Taban S ulu Alan 30 4 3.5 25 3 20 2.5 15 2 1.5 10 1 5 3 Sedim en t m iktarı, hm 35 0.5 0 0 19 95 19 9 6 1 9 97 1 9 98 1 9 99 2 00 0 2 00 1 20 0 2 200 3 Yıl la r Şekil 2. YTSA ile kanallardan çıkarılan sediment miktarlarının zamansal dağılımları. 2000 yılındaki genişleme, birazda pompalanan drenaj suyu miktarının düşmesinden de kaynaklanmış olabilir. Değinilen pompaj hacmi arttıkça, 2002 ve 2003’te olduğu gibi, YTSA değerleri düşmüştür (Şekil 3). 24 35 YTSA Yüksek Taban Sulu Alan, % 30 DR. SUYU 30 25 25 20 20 15 15 10 10 5 5 0 Pompaj Suyu, hm 3 35 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Yıllar Şekil 3. YTSA değerleri ile pompalar aracılığıyla sistemden uzaklaştırılan su hacimlerinin zamansal değişimleri Şekil 4’de ASO Sulamasında kurulan pompa istasyonlarının dışarı attıkları drenaj suyu hacmi ile şebekeye alınan su miktarı arasında belli bir ilişki görülmemektedir. Hatta, su miktarı arttıkça, pompaj hacminin küçüldüğü anlaşılmaktadır. Bu konuda daha kesin sonuçlara ulaşmak için ilgili yıllardaki bitki deseni ile bitki su kullanma miktarlarının incelenmesi gerekir. Yüksek taban suyu veya drenaj sorunu beraberinde tuzluluk sorununu da getirmektedir. Yıllara göre yüksek taban suyu sorununun olduğu alanlarla taban suyu tuzluluğunun 5000 dS/cm olan alanların dağılımları Şekil 5’de gösterilmiştir. Şekilde 5’de görüldüğü gibi, taban suyu sorunun gelişimine bağlı olarak taban suyu tuzluluğu da değişmektedir. 1998 yılında en düşük değerine ulaşan taban suyu sorun alanları, aynı yıl taban suyu tuzluluğunun da önemli ölçüde azaldığı görülmektedir. Buna, bir önceki yıl, 1997 de yapılan drenaj kanalları sediment temizliğinin etkili olduğu söylenebilir. Aslında, taban suyu tuzluluğu, drenaj sorunu gibi, doğrudan sulama suyu miktarına bağlı olarak değişmektedir. Kimi yıllar yapılan ve etkisi geçici olan önlemler, değinilen eğilimi kısmen değiştirmekte veya azaltıp, durdurmaktadır. 25 35 1400 30 Sulama suyu, hm 3 1200 25 1000 20 800 15 SUL. SUYU 600 DR. SUYU 10 400 Drenaj suyu, hm 3 1600 5 200 0 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Yıllar Şekil 4. ASO Sulamasında şebekeye alınan ve pompajla sistemden uzaklaştırlan su miktarları 35 4.5 Tuzlu Taban Sulu Alan, TTSA, % 4 YTSA 30 3.5 25 3 2.5 20 2 15 1.5 10 1 5 0.5 0 Yüksek Taban Sulu Alan, YTSA, % TTSA 0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Yıllar Şekil 5. Aşağı Seyhan ovası’nda taban suyu sorunu ile tuzluluk sorunun oluştuğu alanların yıllara göre dağılımları 26 (ii) 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 yüzeyaltı 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 hektadır 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 söylenebilr. Drenaj olanaklarının sınırlı olması nedeniyle her yıl önemli miktarda tahliye edilmeyen su, taban suyuna karışarak onu yükseltmektedir. 2000 yılı sulama verileri kullanılarak, Özkaldı ve ark. (2004) tarafından yapılan bir hesaplamaya göre, 121 km3 hacminde su, sulama sonucu dışarı atılmadan ovada depolanmaktadır. Bu depolamanın yüksek taban suyuna dönüştüğü açıktır. Mevcut drenaj sisteminin yeterli kapasitede olmaması, tarla içi drenaj sistemlerinin henüz tamamlanmamış bulunması, yüksek taban suyuna sahip alanların genişlemesine neden olmaktadır. 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 yeralmaktaydı. 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. Harran Üniversitesi Toprak Bilimi Bölümü tarafından Haran ilçesi ile Suriye sınırı arasında kalan 36167 ha`lık alanda yapılan bir çalışmada, toprak tuzluluğu değişimi incelenmiştir (Şekil 6). Anılan şekilden görüldüğü gibi, yaklaşık 40780 ha alanda yüksek taban suyu sorunu bulunmaktadır. Tuzluluk gelişimi ile ilgili çalışmanın, değerlendirilmesinde, alanın Harran Ovasının mansabında bulunması nedeniyle 27 taban suyu akımının olması drenaj yetersizliği nedeniyle sorun yaratması, su yetersizliğinden dolayı drenaj kanallarından alınan suyun kullanılmasının da dikkate alınması gerektiği, Özer ve Demirel (2004) tarafından belirtilmiştir. 35 40 30 YTSA 35 TUZLU 25 SORUNSUZ 30 25 20 20 15 15 10 10 Tuzlu Alanlar, 1000ha Yuksek Tabansulu Alanlar, 1000h 45 5 5 0 0 1964 1971 1977 1987 1997 2000 2001 Yillar Şekil 6. Harran Ovasın`da tuzluluğun ve taban suyu sorununun gelişimi (Özer ve Demirel, 2004’den yeniden değerlendirilmiştir) 3.2. Drenaj konusunda yapılan çalışmalar Türkiye’de drenaj mühendisiliği ile ilgili çalışmaların çoğu, projeleme ölçütlerinin belirlenmesi ve çalışır haldeki sistemlerin performanslarının saptanması konularında yapılmıştır. Kimi araştırmalarda ise dren malzemeleri test edilmiştir. Bilimsel çalışmaların önemli bölümü, Köy hizmetleri Araştırma Enstitülerinde ele alınmıştır. İlk çalışmalardan birisi, Bahçeci (1984) tarafından Konya Ovası’da kapalı drenaj sisteminin projelenmesi için gerekli ölçütlerin saptanması amacıyla yapılmıştır. Deneme arazisinde oluşturulan test alanında yapılan çalışmalarda farklı dren ve bariyer derinlikleri için Glower-Dumm eşitliği kullanılarak uygun dren aralıkları belirlenmiştir. Çalışmada 90 cm derinliğindeki kök bölgesinin yarısının suyla dolu olduğu ve 3 günde boşalması için gerekli dren derinlikleri ve dren aralıkları verilmiştir. Benzer çalışma, Tarsus Ovası’nda Yarpuzlu ve Doğan (1986a) tarafından yapılmıştır. Çalışma sonunda toprakların drene edilebilir gözenek hacminin %2.1, hidrolik iletkenliğinin 0.16 mm/gün olduğu anlaşılmıştır. Toprağın 90 cm derinliğinin 4-7 günde drene edilmesi durumunda farklı dren derinliklerinde gerekli dren aralıkları verilmiştir. Drenaj malzemelerini test eden Kumova ve Yarpuzlu (1987), Aşağı Seyhan Ovası koşullarında, 50 mm çaplı plastik boruların dışında, tüm plastik ve kil boruların yalnız kum-çakıl zarf malzemesi ile kullanımının uygun olduğunu rapor etmişlerdir. Benzer çalışmada 28 bazı drenaj kararlı akış koşulları eşitliklerini test eden Demir (1989), Erzurum koşullarında geliştirdiği bir model kullanmıştır. 3.3. Çözüm önerileri 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 özendirilimelidir. Halofit bitkilerin kullanım alanları konusunda bilimsel çalışmalar hızlandırılmalı, özendirilmeli; böylece anılan bitkilerin tuzlu alanlarda üretilmeleri özendirilmelidir. 4. TUZLULUK (i) Tanımı 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). 29 Toprakların tuzlulaşmasında, bilinçsiz sulama yanında, drenaj olanaklarının yetersizliği ve yüksek taban suyunun da rolü çok büyüktür. Özellikle, sulama sonucu toprakların tuzlu ve alkali hale dönüşmesi, sulu tarımın uygulandığı bölgelerde güncel bir sorundur. Drenaj şebekelerinin yetersizliği ve sulama sonucu yükselen taban suyu, kurak bölgelerde tuzluluğun başlıca nedenidir. Bitki kök bölgesinde fazla miktarda eriyebilir tuzların birikmesi, bilindiği gibi, toprakta tuzluluk sorununun ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Böyle bir toprakta, kültür bitkilerinin çimlenme, büyüme ve ürün verimleri, mevcut tuzların cinsi ve miktarlarına bağlı olarak azalmakta ve hatta tamamen durmaktadır (Richards, 1954; Dizdar, 1978). 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). Tuzluluk bitki gelişimini ve verimini etkileyen temel etmenlerden birisi ve dünyadaki arazilerin toplam % 7’sini etkilemektedir (Flowers ve ark., 1997). Tarım yapılan alanların % 23’ü ve sulanan alanların % 20’si tuzluluktan etkilenmektedir. Bunun dışında her yıl dünyada % 10 düzeyinde tuzlulukta artış eğilimi görülmektedir (Ponnamierurna, 1984). Sulanan alanlarda tuzluluk önemli bir problem olarak görülmektedir. Dünyada sulanan alanların yaklaşık yarısı taban suyu, tuzluluk ve alkalilik etkisi altındadır (Szabolics, 1985) Çorak araziler Türkiye yüzölçümünün %2’sine, toplam işlenen tarım arazilerinin %5.48’ine, ekonomik olarak sulanabilen 8.5 milyon hektar arazinin %17’sine eşittir. Çizelgeden görüldüğü gibi, toplam çorak alanların %74.2’ü tuzlu, %25.5’i tuzlu-alkali ve %0.5’i ise alkali topraklardan oluşmaktadır. Türkiye`de çorak toprakların dağılımı, işlenen arazi miktarına göre, aşağıdaki Çizelge 9`da gösterilmiştir. Çorak topraklar, iyileştirilmeden önce doğru biçimde tanınmalıdırlar. Tanınma için, önce arazi gözlemleri yapılır; daha sonra gözlemler, laboratuvarda yapılacak toprak ve su analiz ölçümleri ile pekiştirilir. Arazi gözlemlerinde, topraklar 30 görünümleri ile üzerinde yetişen bitki örtüsünün özellikleri dikkate alınır (Kanber ve ark., 1992). Çizelge 9. 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 Tuzdan etkilenmiş topraklar çok değişik şekillerde tanımlanarak sınıflandırılmışlardır. Ancak, Richards (1954) tarafından yapılan sınıflama bugün için en iyisi olarak kabul edilmektedir. Buna göre, tuzdan etkilenmiş topraklar üç sınıfa ayrılmıştır. 1. Tuzlu topraklar; 2. Tuzlu–alkali topraklar; 3. Tuzsuz–alkali topraklar. Tuzlu topraklar, kültür bitkilerinin olağan büyüme ve gelişmelerini engelleyecek düzeyde tuz içeren topraklar olarak tanımlanmaktadır. Bu topraklarda çamur süzüğünün 25 °C’deki elektriksel iletkenliği 4 dS/m den büyük, değişebilir Na+ yüzdesi 15’ten küçük ve genellikle pH’ları 8.5’tan düşüktür. Yüzeyde beyaz tuz kabuklarının varlığı ile tanınan bu topraklarda, killer genellikle yumaklaşmış halde olup, su geçirgenlikleri iyidir. Bu topraklarda en fazla bulunan değişebilir katyonlar, kalsiyum ve magnezyumdur. Sodyum, çözülebilir tuzların ender olarak yarıdan fazlasını oluşturması nedeniyle, fazla adsorbe edilmemiştir. Az miktarda bulunan değişebilir potasyum toprakların kil mineralojileri ile belirlenen bir dengeye ulaşmış durumdadır. Anyonlardan Cl- ve SO4= ve bazı durumlarda NO3- en fazla bulunurlar. Az miktarda HCO3- içeren bu topraklarda CO3= genellikle bulunmamaktadır. Tuzlu topraklar, ayrıca, kalsiyum sülfat ile kalsiyum ve magnezyum karbonat gibi çözünürlüğü düşük olan tuzları da içerebilirler. Tuzlu-alkali topraklar, kültür bitkilerinin olağan büyüme ve gelişmelerini engelleyecek düzeyde, hem tuz hem de sodyum içeren topraklar olarak tanımlanmaktadır. Çamur süzüğünün 25 °C’deki elektriksel iletkenliği 4 dS/m’den yüksek, değişebilir Na+ yüzdesi (ESP) 15’ten fazla ve pH’ları bazen 8.5’ten büyük olabilmektedir. Tuzlu-alkali topraklar, tuzlulaşma ve alkalileşme olaylarının genellikle birlikte gelişmesi nedeni ile görünüşleri ve özellikleri yönünden, tuzlu topraklara benzerler. Tuzların fazla olduğu durumlarda toprak parçacıkları floküle durumda ve pH ender olarak 8.5’ten büyüktür. Eğer ESP düşürülmeden tuzlar yıkanırsa, bu toprakların özellikleri önemli ölçüde değişir ve tuzsuz alkali toprakların özelliklerine benzerler (Bower, 1969). Bu topraklarda fazla miktarda çözünebilir tuzların birikmesi durumunda, sodyum değişebilir katyonlar arasında baskın duruma geçebilmektedir. Bunun nedeni, toprak çözelti konsantrasyonun buharlaşma ve suyun bitkiler tarafından alımı nedenleriyle artması sonucu kalsiyum ve magnezyumun bu değişik ortamda çözünürlükleri düşük olan CaSO4, CaCO3 ve MgCO3 tuzları şeklinde 31 çökelmeleridir. Bu koşullarda, değişim komplekslerinde tutulmuş bulunan kalsiyum ve magnezyumun bir bölümü çözelti fazındaki oransal konsantrasyonu artırmış olan sodyumla yer değiştirmektedir. Ancak, toprak çözeltisindeki iki değerli katyonlar (Ca ve Mg) değişim kompleksleri tarafından bir değerli olan sodyumdan daha güçlü bir şekilde tutulmakta ve bunların çözeltideki konsantrasyonlarının eşit olması durumunda bile adsorbe edilen Ca ve Mg’un miktarları adsorbe edilen Na’un birkaç katı olmaktadır. Dolayısıyla, değişim kompleksleri tarafından anlamlı miktarda sodyumun adsorbe edilebilmesi için çözünebilir katyonların yarısı veya daha fazlasının sodyum olması gerekmektedir (Richards, 1954; Kanber ve ark., 1992). Sorunlu toprakların iyileştirilmesi, kök bölgesindeki çözünebilir tuzların yıkanarak, bitkiler için zararlı olmayan düzeylere düşürülerek topraktan uzaklaştırılması temeline dayanır. İşlem, çözünebilir tuz kapsamı, bitkilerin zararlanmayacağı düzeye indiğinde tamamlanır. Bunun için Türkiye`de tuzluluk için çamur süzüğü EC=4 dS/m, sodyumluluk için ESP=10-15 olması gerekmektedir (Sönmez ve ark., 1996). Önce, yörede etkin çalışan bir drenaj sisteminin varlığı araştırılır; yoksa kurulur. Taban suyunun istenen derinliğe indirilmesi sağlanır. Suyun türdeş dağılımını sağlamak için arazi yüzeyi düzeltimi (tesviye), eğer gerekiyorsa, yapılır. Tuzlu topraklar, genellikle, yıkanarak; alkali ve tuzlu-alkali topraklar ise uygun kimyasal uygulasıyla birlikte yıkanarak iyileştirilir. Yıkama suyunun iyi nitelikli ve bol bulunur olması gerekir. Türkiye`de çorak toprakların iyileştirilmesiyle ilgili çalışmalar, Sulu Ziraat Deneme İstasyonları’nda başlamıştır (Beyce, 1974). İlk araştırmalarda, çoraklığın giderilmesi için gerekli ölçütlerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Yıkama suyu ve kimyasal iyileştirici (türü ve miktarı) gereksiniminin saptanması için, ilk çalışmalarda, toprakların yıkanması çeltik gibi bitkilerin yetiştirilmesi ile sağlanmıştır. Daha sonraki yıllarda, o zamanki adıyla TOPRAKSU, şimdiki adıyla Köy Hizmetleri Araştırma Enstituleri`nde ve Ziraat Fakültelerinin Toprak ve Kültürteknik Bölümleri’nde konu ile ilgili çok sayıda çalışma yapılmıştır. Çorak toprakların iyileştirilmesi uzun zaman alan, zor ve maliyeti yüksek olan bir dizi işlemi gerektirir. Ayrıca, iyileştirme sonrası alınacak önlemler, başarıyı süreklı kılar; karşıt durumda, konu edinilen topraklar marjinal nitelikli olduklarından çok çabuk yeniden çoraklaşabilirler. Köy hizmetleri Araştırma Enstitüleri tarafından farklı bölgelerde yürütülen çalışmalardan elde edilen kimi sonuçlar, Sönmez (2004) tarafından özetlenerek verilmiştir. Çalışma sonuçlarının gösterdiğine göre, Türkiye`de sodyumluluğun iyileştirilmasi için gerekli jibs miktarı, 4-17 ton/ha, yıkama suyu ise 90-300 cm arasında değişmektedir. Tuzlu toprakların iyileştirilmesi için gerekli yıkama suyu miktarları ise 170-300 cm olarak saptanmıştır. Yıkamalarda, aralıklı göllendirme; kimyasalın ise tümünün bir defada, başlangıçta verilmesi önerilmektedir. 32 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 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 verimim azalmasına neden olmaktadır (Sharma, 1980; Robinson ve ark., 1983; Çakırlar ve Topçuoğlu, 1985). (ii) Türkiye’de çoraklık problemi görülen alanlar Türkiye’de sulamaya uygun olan 12.5 milyon hektarlık arazinin, il toprak kaynakları envanterine göre, yaklaşık 1.5 milyon hektarında tuzluluk ve alkalilik, 2.8 milyon hektarında ise drenaj sorunu bulunmaktadır. (Güngör ve Erözel, 1994). Bu durum Türkiye’de sulamaya uygun arazilerin yaklaşık % 32.5’inde tuzluluk, alkalilik ve drenaj sorunu olduğunu göstermektedir. Toprakların tuzlulaşma ve alkalileşmesini sulama, drenaj, toprak özellikleri, fizyografya ve iklim gibi faktörler önemli ölçüde etkilemektedir. Bu faktörlerin uygun olduğu ve yoğun araştırmalar yapılan bazı ovalarımızdan olan Harran, Amik, Konya ve Aşağı Seyhan Ovalarının tuzlulukla ilgili bazı çalışma sonuçları aşağıda verilmiştir. Harran Ovası: Drenaj sistemleri kurulmadan ve özellikle drenaj boşaltım sorunu çözümlenmeden aşırı miktarlarda yeraltı kuyu sularıyla yapılan sulamalar sonucu Harran Ovası’ndaki topraklarda tuzluluk önemli boyutlara ulaşmıştır. Alanda, tuzluluk sorunlarının artmasındaki diğer bir etken ise sulama sularının yeterli olmadığı dönemlerde kalitesi oldukça düşük olan drenaj sularının sulama amacıyla kullanılmış olmasıdır (Ergezer ve Ağca, 1995). 33 Harran Ovasında tuzluluğun yayılma olasılığının yürütülmesi amacı ile yapılan çalışmada, söz konusu serilerin kapladığı alanların önemli bir bölümünün tuzdan etkilendiği belirlenmiştir. Bu serilerden özellikle Akçakale, Ekinyazı ve Gürgelen serilerinin en çok etkilenen seriler olduğu gözlenmiştir. Bu serilerde topoğrafik yapı ve taban suyu seviyesine göre kısmen alkalileşmenin başladığı saptanmıştır. Çalışmada, 1995 yılında yapılan sulamanın tuzlu taban sularını yüzeye daha fazla yaklaştırmasından dolayı tuzlulukta artışların meydana geldiği ifade edilmiştir. Söz konusu alanda yapılan analizler sonucunda toprakların kireç içerikleri % 13.39-48.97, KDK 17.65-46.39 me /100 g, pH 7.67-8.40, EC 0.31619.15 dS/m, % çözünebilir tuz 0.01-1.14 ve ESP’leri ise 0.05-39.12 değerleri arasında olukları ölçülmüştür (Çullu ve ark., 2000a). Harran Ovası Topraklarında sulamanın başlamasından sonra tuzdan etkilenen topraklardan alınan örneklerde hidrolik iletkenlik, strüktürel özellikler, kil minerallerindeki değişim ve tuz içerikleri incelenmiştir. Çalışma sonucunda, sulama sonrasında strüktür stabilitesinde ve agregasyonda hafif bir bozulma belirlenirken, hidrolik iletkenlikte önemli bir azalma olduğu belirlenmiştir. Aynı alanın kil minerallerinde belirgin bir değişim gözlenmezken, tuz içeriğinde önemli artışlar saptanmıştır (Çullu ve ark., 2000b). 1987 yılında hazırlanan toprak haritası (Dinç ve ark., 1988) ve 1997 ve 2000 yıllarında yapılan tuzluluk haritasının GIS ortamında entegre edilmesi sonucunda tuzluluktaki değişim izlenmiş ve 2000 yılında Harran Ovası’nda toplam olarak 11403 ha tuzlu alan olduğu belirlenmiştir (Şekil 7) (Çullu ve ark., 2002). Amik Ovası: Ova topraklarının tamamı hafif bazik reaksiyonlu olup, herhangi bir alkalilik sorunu bulunmamaktadır. Toprakların yaklaşık 2/3'ünün tuzsuz olduğu, tuzluluk sorunu olan toprakların tümü, hafif tuzlu topraklar sınıfına girdiği görülmektedir (Richards, 1954). Tuz içeriğinin profildeki dağılımı incelendiğinde, hemen hemen tüm hat ve noktalarda 0-20 cm derinliklerde tuzluluk sorununun olmadığı görülmektedir. Ayrıca, her iki dönemde de, tuzlu olan topraklarda, tuz içeriğinin yüzeyden itibaren derinlikle birlikte arttığı görülmektedir. Özellikle Ekim döneminde tuz içeriğinin, yaz aylarındaki olası kapillar yükselme nedeniyle, yüzey katmanında artması beklenirken, tersinin olduğu görülmüştür. Bu durum birkaç nedenden kaynaklanmış olabilir. Bunlar; Antakya'da yıllık ortalama yağışın (1124 mm) 34 yüksek olması, ortalama sıcaklığın (18.1 OC) çok yüksek, oransal nemin (% 69) ise çok düşük olmaması ve ayrıca araştırma alanında, pamuk tarımı nedeniyle, yazın yoğun sulamanın yapılması olarak sıralanabilir. Çalışma alanındaki yağışların büyük kısmı ve ilkbahar mevsimlerinde düşmektedir. Dolayısıyla bu dönemlerde, büyük olasılıkla, porfildeki tuz yağışlarla profilin derinliklerine kadar yıkanmaktadır. Yazın ise, buharlaşmanın yüksek olmasına rağmen, hem sulama yapılması hem de oransal nemin çok düşük olmaması nedenleriyle, kapillarite ile tuzun aşağılardan yukarı doğru taşınması mümkün olmamaktadır.Bu durumu etkileyen diğer bir faktör de drenaj kanallarının yeterli olması olabilir. Amik ovasının Güney kısmında yapılan bir çalışmada da benzer sonuçlar bulunmuştur (Ağca ve ark., 2000). 90 80 TUZSU Z HAFİF TUZLU DAĞILIM (%) 70 60 50 ORTA TUZLU 40 ŞİDDETLİ TUZLU 30 20 10 0 1987 1997 2000 YILLAR Şekil 7. Harran Ovası’nda 1987-2000 Yılları Arasında Tuzluluk Değişimi Konya Ovası: Konya kapalı havzasının toplam yüzölçümü 4329969 hektardır. Havza topraklarının 509382 hektarında tuzluluk ve sodyumluluk, 623446 hektarında ise drenaj problemi mevcuttur (Topraksu, 1978). Konya TİGEM arazilerinde yapılan bir çalışmada, toprakların tuzlulaşmasına ve yer yer sodyumlaşmasına yüksek taban suyu ve taban suyu tuz konsantrasyonunun etkili olduğu tespit edilmiştir (Çiftçi, 1987). Kara ve ark. (1991)’nın yaptıkları çalışmada Konya Ovası taban suyu derinliğinin 106-192 cm arasında değiştiği ve taban suyu tuz kalitesinin T3S1 olduğunu belirlemişlerdir. Ayrıca Kara ve ark. (1990). Konya Ovası’nda drenaj şebekesi sularıyla sulanan alanlardaki toprakların % 60’ından fazlasının tuzlu ve sodyumlu toprak özelliği kazandığını vurgulamışlardır. Aşağı Seyhan Ovası: Aşağı Seyhan Ovası (ASO) kuzeyde 61 m kota sahip, batıda Berdan Nehri, güneyde Akdeniz ve doğuda ise Ceyhan Nehirleri ile çevrelenmekte ve 210000 ha genişliğe sahiptir. 35 Ovada yapılan taban suyu izleme 1010051 hektar alan üzerinde yapılmaktadır. Sulamanın en yoğun olduğu aylarda taban suyu 0-1 m arasında yer almaktadır. Drenajı bozuk olan bu alanlarda 36434 hektarda tuzluluk sorunu bulunmaktadır (Demir ve Antepli, 2004). (iii) Tuzlulukla İlgili Çalışmalar Tuzlulukla ilgili çalışmalar, daha çok, sorunlu toprakların iyileştirilmesi ile ilgili olarak ele alınmıştır. İyileştirme için gerekli ölçütlerin (yıkama suyu miktarı, yıkama süresi ve iyileştirici miktarı) saptanmasını amaçlayan araştırmalar, hemen tüm sulanır alanlarda; özellikle Köy Hizmetleri Araştırma Enstitülerinin konumlandırıldığı bölgelerde yapılmıştır. Örnek olması bakımında, Akbay ve Yıldırım (1976)’ın Alpu Ovası’nda, Yılmaz (1978)’ın Yazıköy-Burdur Ovası’nda, Yılmaz(1980)’ın Konya Ovası’nda, Yarpuzlu ve Doğan (1986b)’ın Aşağı Seyhan Ovası’ında, Uzunoğlu ve Ağar (1992)’ın Ankara-Sarayköy’de tuzlu-alkali toprakların iyileştirilmesi için gerekli ölçütlerin saptanmasına dönük çalışmaları verilebilir. 5. SONUÇ Türkiye’de toprak ve su kaynaklarının kullanımına ilişkin çok sayıda sorun bulunmaktadır. Sulanabilir nitelikteki arazilerin ancak %17.57 kadarı sulanmaktadır. Bu, Türkiye’de sulanabilir arazilerin yaklaşık %82’sinin su beklediği anlamına gelmektedir. Ayrıca, yüzey su kaynakları potansiyelinin %66.85'i, yeraltı suyu potansiyelinin ise %26.83'ü hala kullanıma sunulamamıştır. Doğal kaynakların tam olarak, kullanılamamasının ekonomik, teknik ve politik nedenleri bulunmaktadır. Öte yandan, havzalar arası su iletimi, projelerde önceliklerin iyi seçilememesi, uygulama sırasında ortaya çıkan ve büyük oranda su, toprak ve ürün kaybına neden olan kimi sorunlar da bulunmaktadır. Sulanan alanların genişlememesi koşuluyla, şu andaki su miktarı yeterli gözükmektedir. Ancak, yeni alanların sulamaya açılması durumunda, su kaynaklarının yetmeyeceği anlaşılmıştır. Yeni kaynakların, örneğin, atık veya tuzlu suların; iklimin uygun olduğu yerlerde tamamlayıcı sulama tekniklerinin kullanılmas; tuza dayanıklı veya su geriliminden fazla etkilenmeyen yeni çeşitlerin bulunması gibi önlemlerin şimdiden alınması gerekmektedir. Ülke düzeyinde bir araştırma planlaması olmadığından dolayı, Türkiye’de sulama bilimi ile ilgili araştırmalar, diğerlerinde olduğu gibi, ülke veya yöre gereksiniminden çok, özel meraktan kaynaklanarak yapılmaktadır. Kamu araştırma kuruluşlarındaki personel politikaları yanlış ve yetersizdir. Politik ortamdan önemli ölçüde etkilenmektedir. Personel seçiminde, uzmanlıktan çok, politik yeğlemeler etkin olmaktadır. Bunun sonucu olarak, elit olması gereken araştırma personeli yerine konunun uzmanı olmayan, güvenilirliği kuşkulu sonuçlar elde eden bir kitle ortaya çıkmaktadır. Üniversitelerde ekonomik ve 36 sosyal nedenlerle nitelikli araştırma asistanı bulmak, her gün daha da güçleşmektedir. Araştırmalar, yalnızca kamu kuruşlarının desteği ile yürütülmektedir. Üretici ve özel sektör desteği, yok denecek ölçüde, azdır. Bu durumun, su ve toprak kaynaklarının, şimdilik, miktar olarak, üretimi sınırlayıcı etkiye sahip olmamasından kaynaklandığı düşünülebilir. Özel sektör, istediği kadar suyu ve toprağı hala çok kolay ve ucuz bulabilmektedir. Bir başka sorun, araştırma sonuçlarının uygulamaya aktarılması ile ilgilidir. Sonuçların, araştırmayı destekleyen kamu kuruşlarınca bile yeterince kullanıldığı söylenemez. Sonuçlar, yerel kalmakta, benzer araştırma projeleri aynı yörede yinelenebilmektedir. Ekonomik ve sosyal sorunların çözümü için doğal kaynakların akılcı biçimde kullanımı zorunludur. Toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesine ilişkin yatırımlardan yeterince ve etkin biçimde yararlanılması için projeler, oldukça iyi planlanmış bir sisteme dayandırılmalıdır. Toprak ve su kaynaklarının geliştirilmesi kapsamında yer alan alt yapı yatırımlarının planlanması, uygulanması ve işletilmesinde, değinilen sistemlerden faydalananların düşünsel, fiziksel ve mali katılımlarının sağlanmasına önem verilmelidir Sulama projelerinin başarısının mühendislik yapılarına ek olarak, proje alanındaki topraksu-insan ilişkilerinin düzenlenmesine bağlı olduğu unutulmamalıdır. Türkiye’de üreticilerde aşırı sulama eğilimi olduğundan dolayı, hemen tüm sulama proje alanlarında drenaj sorunu bulunmaktadır. Anılan sorun, yaklaşık 3 milyon hektara yakın alanda ortaya çıkmıştır. Konya, değinilen sorunun en fazla bulunduğu ildir. Bunu Samsun, Sakarya, Antalya ve Bursa izlemektedir. Drenaj sorunun asıl nedeni sulama uygulamalarıdır. Sulamayla toprağa eklenen fazla suların topraktan uzaklaştırılamaması sonucu, drenaj sorunu ortaya çıkmaktadır. Ülkemizde önemli sulama proje alanlarında drenaj sorunu yaşanmaktadır. Özellikle Aşağı Seyhan ve Harran Ovalarında değinilen sorun önemli boyutlara ulaşmıştır. Bugün, Harran Ovası’nda 40 bin hektardan fazla alan, yüksek taban suyu sorunu ile karşı karşıyadır. Drenajla ilgili bilimsel çalışmalar, son yıllarda, yok denecek ölçüde azalmıştır. Daha önce, Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüleri’nde kimi proj alanlarında, drenaj ölçütlerinin belirlenmesi, mevcut sistemlerin çalışma performanslarının ölçülmesi gibi konularda çalışmalar yapılmıştır. Drenaj Araştırmaları Grubu’nun kapatılması ile birlikte, değinilen çalışmalar durmuştur. Üniversitelerde ise 37 ödenek ve elaman eksikliği nedeniyle, yoğun emek isteyen, drenaj araştırmalarına girilememektedir. 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. Drenaj sorunu, beraberinde, tuzluluk-alkalilik gibi çevresel sorunları da getirmektir. Özellikle, sulama sonucu toprakların tuzlu ve alkali hale dönüşmesi, sulu tarımın uygulandığı bölgelerde güncel bir sorun haline gelmiştir. Geniş alanlar, üretim dışı kalmıştır. Türkiye’de il toprak kaynakları envanterine göre, yaklaşık 1.5 milyon hektarda tuzluluk ve alkalilik sorunu bulunmaktadır. Bu, sulamaya uygun arazilerin yaklaşık % 32.5’ine denktir. Toprakların tuzlulaşma ve alkalileşmesini sulama, drenaj, toprak özellikleri, fizyografya ve iklim gibi etmenler, önemli ölçüde etkilemektedir. Değinilen etmenlerin uygun olduğu ve yoğun araştırmalar yapılan Harran, Amik, Konya ve Aşağı Seyhan Ovalarında tuzluk sorunu bulunmaktadır. Halihazırda tuzlu-alkali alanlarda, özel önlemler alınarak üretim yapabilmenin 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 özendirilimelidir. Halofit bitkilerin kullanım alanları konusunda bilimsel çalışmalar hızlandırılmalı, özendirilmeli; böylece anılan bitkilerin tuzlu alanlarda üretilmeleri özendirilmelidir. 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. KAYNAKLAR Ağca, N. Doğan, K., Akgöl, A., 2000. Ağca, N. K. Doğan ve A. Akgöl. 2000. Amik Ovası’nda Tuzluluğun ve Alkaliliğin Boyutları. MKÜ Ziraat Fakültesi Dergisi 5 (1-2): 29-4. Akbay, Ş., Yıldırım, B., 1976. Alpu Ovasında Tuz, Sodyum ve Borun Etkilemiş Olduğu Toprakların Islahı İçin Gerekli Yıkama Suyu, Jips Miktarı Ve Islah Süresi. Bölge TOPRAKSU araştırma Enstitüsü Yayınları. Genel No. 131, Rapor Seri No. 90, Eskişehir, 44 s. 38 Andırınlıoğlu, A., 1993. The Performance Evaluation of A Linear Move Sprinkler Irrigation System. Çukurova University, Institute of Science, Irrigation and Drainage Eng. Department, Msc, Adana. Bahçeci, İ., 1984. Konya Ovası Kapalı Drenaj Projeleme kriterleri. Köy hizmetleri Araş. Enst. Genel Yayın No. 96, Rapor Serisi No. 78, Konya, 39 s. Balaban, A., Beyribey, M., 1991. “Water Distribution and Water-Use Efficiencies in Konya-Alakova Pump Irrigation System”, Doğa, Tr. J. of Agric. and Forestry, 15: 24-34. Balçın, M., Ağırbaş, N., Karata, H., Güleç, H., ve Aydın, O., 2001. Irrigation Performances of Irrigation Scheme of Artova-Çelikli Earth Dam. Tokat Res. Inst., No: 117, Tokat Bayrak, F., 1991. “Water Conveyance Losses and Water application Efficiencies in the Irrigated Areas in Samsun Province”, Samsun Res. Ins. Pub., No. 69/60, Samsun. Beyce, Ö., 1974. Experiences in the reclamation of saline and alkali soils and irrigation water qualities in Turkey, FAO Irrigation and Drainage Paper, Rome. Bilal, A., 1997. The evaluation of irrigation performances for a drip irrigation system in a citrus orchard in Adana-Yakapınar district. MSc Thesis, Univ. of Çukurova, Institute of Science, Agric. Structure and Irrigation Dep. Adana, 62 s. Bower, C. A., 1969. Properities and Amelioration of Sodic Soils Symposium on the Reclamation of Sodic and Soda Saline Soils. Yerevan. Budapest. 69-72. Bresler, E., Charter, D. L., 1982. Saline and Sodic Soils. Springer Verlag. Prinsiples-Dynamics-Modelling. Berlin Heidelberg, New York. 227. Çakırlar, H., Topçuoğlu, S. F., 1985. Stress Terminology. Çölleşen Dünya ve Türkiye Örneği. Atatürk Üniversitesi. Çevre Sorunları Araş. Merkezi. Çiftçi, N. 1987. Konya Tigem Arazisinde Taban Suyu Toprak Tuzluluğu İlişkileri Üzerinde Bir Araştırma. Ankara Üni. Fen Bilimleri Ens. Yüksek Lisans Tezi. Ankara. Çullu, M. A., Almaca, A., Öztürkmen, A. R., Ağca, N., İnce, F., Derici, M. R., 2000a. Harran Ovası Topraklarında Tuzluluğun Yayılma Olasılığının Belirlenmesi. T. C. Başbakanlık GAP Bölge Kalkınma İdaresi Başkanlığı. Çullu, M. Almaca, A., Çelik, İ., 2000b. Degradation of The Harran Plain Soils Due To Irrigation.Proceedings of International Symposıum on Desertification. Konya, s. 193-197. Çullu, M. Almaca, A., Çelik, İ., 2002. Degradation of The Harran Plain Soils Due To Irrigation.Proceedings of International Symposium on Desertification. Konya- Turkey. 193-197. Demir, N., Antepli, S., 2004. Aşağı Seyhan Ovası Sulaması Taban Suyu ve Tuzluluk Problemleri Değerlendirme Çalışması.. Sulanan Alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu. 20-21 Mayıs Ankara. 39 Demir, A.O., 1989. Bazı Kararlı Akış Drenaj Eşitliklerinin Model Denemeleri ile Kendi İçerisinde Karşılaştırılması. Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüsü Yayınları, Genel No. 23, Rapor Seri no. 20, Erzurum, 59 s. Dizdar, M. Y., 1978.Türkiye’de Tuzdan Etkilenmiş Topraklar. Toprak Su Dergisi, 47, 36-57. DPT 1997. Ekonomik ve Sosyal Sektörlerdeki Gelişmeler. DPT Yedinci Beş Yıllık Kalkınma Planı (1996-2000) 1997 Yılı Programı Destek Çalışmaları Ankara, 222 s. DPT. 2001. Su Havzalari ve Yonetimi Ozel komisyon Raporu. DPT Sekizinci Bes Yillik Kalkinma Plani (2001-2005). Ankara. DSİ 1997. Devlet Su İşleri Haritalı İstatistik Bülteni. T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı DSİ Genel Müdürlüğü APK Dairesi Başkanlığı Ankara. DSİ 1998. DSİ'nin Tanıtımı. T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı DSİ Genel Müdürlüğü Dış İlişkiler Müşavirliği. Ankara, 29 s. DSİ 1999a. Uzun Vadeli DSİ Stratejisi ve 2010 Eylem Planı. DSİ Bülteni Ek Sayı:451-452 Mart-Nisan 1999 Ankara, s. 53-65. DSİ 1999b. DSİ Teknik Ajandası: "Özet Bilgiler". T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı DSİ Genel Müdürlüğü. Ankara, DSİ., 1980. Güneydoğu Anadolu Projesi. T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Devlet Su işleri Genel müdürlüğü Etüt ve Plan Dairesi Başkanlığı, Ankara. El-Ashry M. T. 1991: Policies for Water Resource Management in Semi-Arid Regions. - International Journal of Water Resources Development 7 (4) 230236. Ergezer, Ş., Ağca, N. 1995. Harran Ovasının Sulanan Alanlarında Toprak, Sulama Suyu ve Taban Sularının Tuzlulukla İlgili Özellikleri ve Bunlar Arasındaki İlişkiler. Harran Ün. Zir. Fak. Der. 1(3), s. 91-108. Ertaş, M.R., 1980. Evaluation of Water Conveyance losses and Water Application Efficiencies in Konya Irrigation Scheme. Konya Res. Inst., No. 67/R, Konya, 53 s. Falkenmark M. Rockstrom J. 1993. Curbing rural exodus from tropical drylands. AMBIO-0122 no 71993. FAO., 1988. World Agriculture Toward 2000: A FAO Study N. Alexandratos (ed.) Bellhaven Press London 338 s. FAO., 2000. Crops and Drops. Making the Best Use of Water for Agriculture: Production and Food Security. Agrifor. U.K. FAO., 2002. The State of Food Insecurity In The World 2002 FAO Rome. Retrieved 15 October from www.fao.org. 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 Flowers, T.J., Garcia, A., Koyama, M., Yeo, A.R., 1997. Breeding for salt tolerance in crop plants.the role of molecular biology. Acta Physiol. Plant. 19 (4):427–433. 40 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. Güngör, Y., Erözel, Z., 1994. Drenaj ve Arazi Islahı. Ders Kitabı. Ankara Ün. Ziraat Fak. Ders Kitabı. Hamdy A. Lacirigniola C. 1999. Mediterranean Water Resources: Major Challenges Towards the 21st Century. CIHEAM IAM-B March 1999 Tecnomack-Bari Italy, 570 s. Howell T. A. S. R. Evett and J. A. Tolk. 2001. Irrigation Systems ans Management to Meet Future Food Fiber Needs and to Enhance Wter Use Efficiency. USDA-ARS Water Management User Unit Bushland Texas USA. IFPRI., 2004. Water and Food to 2025. Policy Responses to Threat of Scarcity. James, D. W., R. J. Hanks And J. J. Jurınak., 1982. Modern Irrigated Soils. John Wiley and Sons Ney York, 235 s. Kanber R. Ünlü M. Çakmak E. Tüzün M. 2004. Irrigation Systems Performances. Country Report: Turkey. Wasamed Project Adana 118 s. Kanber, R. (Edit)., 1982. Türkiye’de Sulanan bitkilerin Su tüketim Rehberi. TOPRAKSU Genel Müdürlüğü Yay., No. 718, Ankara, 630 s. 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. Kanber, R., Önder, S, Ünlü, M., Köksal, H., Özekici, B., Sezen; S. M., Yazar, A., and Koç, K., 1996. The Optimizition of Surface Irrigaition Methods Which are Used For Cotton Production and Their Comparision witt Sprinkler Irrigation. Final Report for Prime Ministry of Turkey, GAP-RDA, No: 18, GAP Pub., No: 96, General No: 155, Adana, Kanber, R., Ünlü, M., 2003. Field Irrigation in Turkey. ICCAP Konferasları, Tskuba Üniversitesi, Tokyo-Japonya, 26 s.. Kara, M., Çiftçi, N., Şimşek, H., 1990. Konya-Çumra-Çandır Mevkii Arazilerinde Taban Suyu Hareketi ve Özellikleri Üzerinde Bir Araştırma. Selçuk Üniversitesi Araş. Fonu. Proje no: ZF 88/079. Kara, M., Çiftçi, N., Şimşek, H., 1991. Selçuk Üniversitesi Araştırma ve Uygulama Çiftliği Çomaklı Arazisinde Taban Suyu Karakteristikleri ve Tarla İçi Drenaj Kriterleri Tespiti Üzerine Bir Araştırma.. Selçuk Üniversitesi Araş. Fonu. Proje no: ZF 897124. Kaya A. 1994. Türkiye Yeraltı Suyu Potansiyeli ve Kullanımı. T.C. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı DSİ Genel Müdürlüğü 40’ıncı Kuruluş Yılı (1954-1994) Su ve Toprak Kaynaklarının Geliştirilmesi Konferansı Bildirileri Ankara Cilt.2 s. 901-910. 41 Kayasseh, M., Schenk, C., 1989: Reclamation of Saline Soils Using Calcium Sulphate from the Titanium in Industry-Ambio 18 (2) 124 - 127. Kendirli, B. Benli, B., 2001. Türkiye’de Su Kalitesinin İzleme ve Değerlendirilmesi. Ziraat Mühendisliği Dergisi, Sayı: 331, Ankara, s. 14-24. Kılınçer, N., Çakmak, İ., Eriş, A., Kanber, R., Kınacı, E., Yurdakul, O., 2002. TÜBİTAK’ın Tarım Sektörüne Yönelik Yaklaşım Ve Politikalarını Belirlemesine İlişkin Yapılan Değerlendirme Çalışması. TÜBİTAKTOGTAG, Çittage Raporu. Basılmamış. Ankara, 146 s Kulga, D., 1994. Su Kaynakları Yönetiminde Dünyadaki Yeni Gelişmeler ve Türkiyedeki Durum. T.C. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı DSİ Genel Müdürlüğü 40’ıncı Kuruluş Yılı (1954-1994) Su ve Toprak Kaynaklarının Geliştirilmesi Konferansı Bildirileri Ankara Cilt 1 s. 93-106. Kumova, Y., Yarpuzlu, A., 1987. Drenaj Boru ve Zarf Malzemelerinin Arazi Koşullarında Karşılaştırılması. Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüsü Yayınları, Genel No. 140, Rapor Seri no. 81, Tarsus, 48 s. Lal, R., 1991. Current research on crop water balance and implications for the future. In: Soil Water Balance in the Soudano Sahelian Zone. Eds. Oğuzer, V., Önder, S., 1988. Urfa-Harran Ovası Koşullarında Soya Bitkisinin Karık ve Yağmurlama Sulama Yöntemlerinin Proje Ölçütlerinin İrdelenmesi. 3. Kültürteknik Kongresi, 20-23 Eylül 1988, No: 1, Adana, s. 273-284 Oğuzer, V., Yılmaz, E., 1991. Damla Sulama Sistemlerinde Kullanılan Yerli ve Yabancı Kökenli Bazı Damlatıcıların Hidrolik Özellikleri Üzerine Bir Çalışma. Doğa-Tr. J. of Agricultural and Forestry, No: 15, 121-128 Oylukan, Ş. 1970. The Obtaining of Irrigation Efficiencies for Eskişehir-Alpu Irrigation Scheme. Eskişehir Res. Inst. No. 67/R, Eskişehir, 40 s. Oylukan, Ş., 1972. Buğday Ve Şekerpancarı Mahsullerinde Sulama Metodlarının Mahsul Verim Ve Maliyeti Üzerine Tesirlerinin Tesbit Araştırması Sonuç Raporu (1967-1970). Bölge Topraksu Araşt. Enst. Yay., No. 61, Eskişehir, 19 s. Öğretir K. 1981. Çifteler DSİ Sulama Şebekesinde Su İletim Kayıpları ve Sulanır Alanlarda Su Uygulama Randımanları. TOPRAKSU Arş. Enst. Yay. 265 124. Eskişehir, 45 s. Önder, S.,Kanber, R., Köksal, K., 1992. Different Approaches which are used for obtaining the performance of Furrow irrigation methods. Fourth International Congress on Irrigation and Drainage Eng. (Kültürteknik), 24-26/6/1992. Erzurum, Özer, N., Aslan, C., 2004. Tarımsal Drenaj Çalışmaları, Sulanan Alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu Bildiriler kitabı. , 20-21 Mayıs 2004, Ankara, s.59-68. Özer, N., Demirel, A.F., 2004. Şanlıurfa ve Harran Ovalarında Taban Suyu ve Tuzluluk Problemleri. Sulanan alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 20-21 Mayıs, 2004, Ankara, s.157-162 Öziş, Ü., 1994. Su mühendisiliği Tarihi Açısından Türkiye’deki Eski Su Yapıları. T.C. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, DSİ Genel Müdürlüğü 40 ıncı Kuruluş 42 Yılı (1954-1994) Su ve Toprak Kaynaklarının Geliştirilmesi Konferansı, Ankara, 203 s. 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 Öztürk, A., 2004. Tuzluluk ve Sodyumluluğun Oluşumu, Bitki ve Toprağa Etkileri, Sulanan Alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu Bildirileri, 2021 Mayıs 2004, Ankara, s.1-16. Ponnamieruma, P.N., 1984. Role of cultivars tolerance in increasing rice production on saline land. In: Staples R.C. Toenniessen G.H. (Eds.) Salinity tolerance in plants—trategies for crop improvement. Wiley New York, s. 255–71. Postel, S. L., Daily, C. D., Erlich, P. R., 1996. Human Appropriation of Renewable Fresh Water Science. Vol. 271. No. 5250. Issue 9. American Association for the Advencement of Science. s. 785-799. Rhoades J. D., 1987: The Problem of Salt in Agriculture. - Yearbook of Science and the Future. Encyclopaedia Britannia Chicago. Rhoades, J.D., Kandiah, A., Mashali, A. M., 1992. The Use of Saline Waters for Crop Production, FAO Irrigation and Drain Paper No: 48, Rome,131 s. 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. Rockström, J., 2003. Rewsilence Bilding and Water Diment Management for Drouth Mitigation. Physics and Chemistry of the Erath.v. 28: 869-877. Sayın S. Döker E. Çevikbaş R. Bal M. 1993. Türkiye’de Sulu Tarım Yatırımlarına ve İşletme-Bakım Faaliyetlerine Çiftçi Katılımı İnceleme Raporu (Ulusal Çalışma Grubu) Ankara 38 s Sezginer Y. Güner R. 1994. Su Kaynakları Geliştirme Projelerinin Gerçekleştirilmesinde Uyumsuzluk Sorunları. T.C. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı DSİ Genel Müdürlüğü 40’ıncı Kuruluş Yılı (1954-1994) Su ve Toprak Kaynaklarının Geliştirilmesi Konferansı Bildirileri Ankara Cilt. 1 s.123-138. 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. 43 Söğüt, A., 1986. Irrigation Performance of Drip Irrigation Systems which are Used for Orchard Irrigation. MSc Thesis, Univ. of Çukurova, Institute of Science, Agric. Structure and Irrigation Dep. Adana, 51 s. Sönmez, B., Ağar, A., Bahçeci, İ., Mavi, A., 1996. Türkiye Çorak Islahı Rehberi. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü APK Dairesi Başkanlığı, Yayın No. 93, Ankara, 126 s. Sönmez, B., 2004. Türkiye’de Çorak Islahı Araştırmaları ve tuzlu Toprakların Yönetimi. Sulanan alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 20-21 Mayıs, 2004, Ankara, s.157-162 Szabolics, I., 1985. Salt Affected Soils As World Problem. Proceeding of the International Symposium on The Reclamation of SaltAffected Soils. Şener S. 1976. Menemen Ovası Sulama Şebekesinde Su Naklinde Meydana Gelen Kayıplar Üzerinde Araştırmalar. TOPRAKSU Arş . Müd. Yay. 47 25. Menemen İzmir 90 s. Şimşek, H., 1992. A Study on the Field Irrigation Efficiencies in the Niğde-Misli Plain. Proc. Of IV. National Congre for Agric. Struc. And Irrigation, 24-26 Haziran 1992, Erzurum. s.161-174 Tarı, A.F., 1998. The Evaluation of Performances of Sprinkler Irrigation Systems Used in Konya-Ilgın Plain. T.C. Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü APK Dairesi Başkanlığı Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Şube Müdürlüğü, Ankara, s. 220-238, Tekinel O. 1999. Participatory Approach in Planning and Management of Irrigation Schemes (Turkish Experiences on Participatory Irrigation). Advanced Short Course on Integrated Rural Water Management: Agricultural Water Demands. CIHEAM IAM-B 20 September – 2 October 1999 Adana, s.189-217. Tekinel, O., Kanber, R.,1987. Sulamada tuzluluk ve drenaj. Ç.Ü. Zir. Fak. Seri Konf. Osmaniye, 9 s. TOPRAKSU., 1978. Türkiye Arazi Varlığı. Topraksu Genel Müdürlügü Toprak Etüdleri ve Haritalama Daire Baskanligi. Ankara. 55 s. Uçar, A., 1994. Evaluation on the Performance of Mini-Sprinkler That Is Established In an Orchard At The Çukurova Region. MSc Thesis, Univ. of Çukurova, Institute of Science, Agric. Structure and Irrigation Dep. Adana, 62 s. Uzunoğlu, S., Ağar, A., 1992. Tuzlu-Sodyumlu Topraklarda Kullanılan Çeşitli Islah Maddelerinin Toprağın Fiziksel Özelliklerine Etkisi. Toprak ve Gübre Araşt. Enst. Yayınları, Genel Yayın No. 180, Rapor Seri No. 100, Ankara, 30 s. Yarpuzlu, A., Doğan, D., 1986a. Tarsus Ovası Kapalı Drenaj Projeleme Kriterleri. Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüsü Yayınları, Genel No. 115, Rap. Seri No. 65, Tarsus, 37 s. Yarpuzlu, A., Doğan, D., 1986b. Aşağı Seyhan Ovası Tuzlu sodyumlu Topraklarının Islahı için Gerekli Jips, yıkama Suyu miktarı ve Yıkama Süresi. 44 Köy Hizmetleri Araştırma Enstitüsü Yayınları, Genel No. 116, Rapor Seri No. 66, Tarsus, 48 s. Yavuz, M.Y., 1984. Aşağı Seyhan Ovası Sol Sahilinde Bulunan Beton Kaplamalı Kanallarda Sızan Su Miktarlarının Belirlenmesi. Ç.Ü.Fen Bilimleri Enst. Kültürteknik Ana Bilim Dalı Yük. Lis. Tezi, Adana, 45 s. Yılmaz, T., 1978. Yazı-Köy Burdur Tuzlu-Sodik ve Borlu Topraklarının Islahı için Gerekli Jips ve Yıkama Suyu Miktarı ile Yıkama Süresinin Saptanması. Bölge TOPRAKSU Araştırma Enstitüsü Yayınları. Genel No. 57, Rapor Seri No. 43, Konya, 40 s. Yılmaz, T., 1980. Konya Ovası Tuzlu ve Borlu Alüviyal Topraklarının Islahı için Gerekli Yıkama Suu Miktarı ve Yıkama Süresinin Saptanması. Bölge TOPRAKSU Araştırma Enstitüsü Yayınları. Genel No. 63, Rapor Seri No. 49, Konya, 39 s. 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. Yurdakul O. Bek Y. Abak K. Fenercioğlu H. vd. 1991. 2000’li Yıllarda Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesinin Araştırma Hedefleri. Ç.Ü.Zir.Fak. “2000’li Yıllarda Araştırma Hedefleri” Komisyon Raporu. Adana, 24 s. 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. 45 DAMLA SULAMA YÖNTEMİNDE SU VE GÜBRE TASARRUFU Prof. Dr. Bülent ÖZEKİCİ Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü Adana ozekici@cu.edu.tr ÖZET Damla sulama, bitkinin gerek duyduğu sulama suyunun az miktarlarda ve sık aralıklarla uygulandığı bir sulama yöntemidir. Sağladığı bir çok üstünlük nedeniyle hızlı bir gelişme gösteren damla yöntemi, özellikle sulamaya ayrılan su kaynaklarının her geçen gün azaldığı bu günlerde daha fazla önem arz etmektedir. Damla sulamanın önemli miktarlarda su tasarrufu sağladığı değişik çalışmalarda gözlemlenmiştir. Ayrıca, sulama suyuna eklenen bitki besin maddeleri damla yöntemi ile bitki kök bölgesine uygulanmakta, böylece gübre miktarından da tasarruf edilmektedir. Bunun yanısıra gübrenin suyla birlikte az miktarlarda ve sık olarak uygulanması yüzey akışı ve derine sızmayı da önlemektedir. Böylece aşırı gübre kullanımının yol açacağı sağlık ve çevre sorunları da en aza indirgenmektedir. Anahtar Kelimeler: Damla Sulama, Su Tasarrufu, Gübre Tasarrufu WATER AND FERTILIZER SAVINGS IN DRIP IRRIGATION METHOD ABSTRACT Drip irrigation is an irrigation method where water is applied in small amounts and frequently. This method which offers many advantages over other irrigation methods is rapidly increasing especially these days where water allocated for irrigation is diminishing. Many studies have demonstrated that drip irrigation offers significant water savings. Besides, plant nutrients are applied via irrigation water, thereby saving fertilizer. Fertigation prevents surface runoff and deep percolation losses with small and frequent irrigations. Therefore excess fertilizer use which would result in health risks and environmental pollution is minimized. Key Words: Drip Irrigation, Water Savings, Fertilizer Savings GİRİŞ Damla sulama yönteminde, bitkilerin su gereksinimleri sık aralıklarla ve her defasında az miktarda sulama suyu uygulanarak karşılanır. Süzülmüş ve bitki besin maddeleri eklenmiş sulama suyu, düşük basınç altında damlatıcılar aracılığı ile bitkilere dağıtılır. Damla sulama yöntemi, çok sayıda yarar sağlaması nedeniyle önem kazanmakta; özellikle su kaynaklarının sınırlı ve birim su 46 maliyetinin yüksek olduğu yerlerde hızla yayılmaktadır. Ülkemizde de son yıllarda, damla sulama yöntemi, özellikle meyve bahçeleri ve seralarda uygulama alanı bulmaktadır. Çukurova bölgesinde narenciye ve diğer meyve bahçelerinin sulanmasında damla sulamaya hızlı bir geçiş süreci yaşanmaktadır. Sulama giderlerinin artması ve sulamaya ayrılan kaynakların azalması gibi ekonomik ve çevresel nedenlerle üreticiler, yüksek değerdeki ürünleri için artık damla sulamayı çekici bir seçenek olarak görmeye başlamışlardır. Ayrıca damla ve yağmurlama sulama gibi randımanı yüksek basınçlı sulama yöntemleri devletin teşvik politikaları ile desteklenmektedir. Damla sulama yönteminin bir çok üstünlükleri vardır; (1) Verim ve ürün niteliğinin artması, su ve enerji kullanımının azaltılması en temel üstünlükleridir. Kök bölgesi altına derine süzülme, yüzey akış, rüzgar sürüklenmesi, buharlaşma kayıplarının azaltılması ve yalnız bitki kök bölgesinin sulanması gibi nedenlerden dolayı su kullanım etkinliği artar. Sulama sık aralıklarla ve az miktarda uygulandığından dolayı, bitki kök bölgesindeki nem her zaman istenilen oranda sabit kalır. Böylece, su eksikliği duymayan, toprağın havalanması, bitki hastalıkları ve kök gelişimi sorunlarıyla karşılaşmayan bitki daha sağlıklı gelişir. (2) Sulama suyuna eklenen gübre kullanıcıya bir çok esneklik sağlar. Gübre yalnızca kök bölgesine verildiği için kullanılan gübre miktarı azalır, gübre sık sık ve az miktarda uygulanarak bitkinin değişik dönemlerdeki gereksinimlerini daha etkin bir şekilde karşılar. (3) Arazinin yalnızca bir bölümü ıslatıldığından dolayı yabancı ot gelişimi azalır. (4) Sıra araları ıslatılmadığından sulama yapılırken ilaçlama, hasat, toprak sürme gibi diğer kültürel işlemler yapılabilir. (4) Damla sistemleri kolayca otomatik hale getirilebilir. Böylece işgücü gereksinimi azaltılabilir. (5) Damla sulama yöntemi düşük basınç altında çalıştığı için diğer basınçlı sistemlere göre (yağmurlama sulama sistemi gibi) enerji gereksinimi daha azdır. (6) Toprak su içeriği yüksek tutulduğu için tuzlu sular daha güvenlikle kullanılabilir. Damla sulamanının, yukarıda anlatılan bir çok üstün yönü olmakla birlikte bazı sorunları da vardır. Bunlar; (1) Ön yatırım giderlerinin yüksek olması. (2) Damla sulama ile daha küçük bir toprak hacmi ıslatıldığından kök gelişimi daha sınırlıdır. Ancak, bu durum bazı durumlarda bir üstünlük olarak da düşünülebilir, çünkü küçük toprak hacimleri daha kolaylıkla denetlenebilir. (3) Tuzlu suların kullanıldığı kurak yerlerde tuz, toprak yüzeyinde ve ıslatılan toprak haciminin çeperlerinde birikebilir. Tuz birikiminin aşırı olduğu ve kış yağmurlarının yetersiz kaldığı durumlarda tuz, salma sulama ile yıkanmalıdır. (4) Damla sulamada karşılaşılan en önemli sorun yanlış işletilme sonucu damlatıcıların zamanla tıkanmasıdır. Dünya nufusunun sürekli artması su kaynaklarına olan talebi her geçen gün arttırmaktadır. Ayrıca olası iklim değişimlerinin ve küresel ısınmanın bu değerli kaynağı ileride daha da erişilemez kılacağı endişesi suyun en büyük kullanıcısı 47 olan tarım sektöründe de damla sulama yöntemi gibi su ve gübre tüketiminde önemli tasarruf sağlayan yöntemleri ön plana çıkarmıştır. Derleme niteliğinde olan bu çalışmada damla sulama yönteminin su ve gübre artırımı incelenmiştir. SU TASARRUFU Damla sulama yöntemi, yüzey ve yağmurlama gibi geleneksel diğer sulama yöntemleri ile karşılaştırıldığında su gereksiniminin daha az olduğu bilinmektedir. Ancak, hangi sulama yöntemi kullanılırsa kullanılsın bitkinin su gereksinimi aynıdır, diğer bir anlatımla su tüketiminde sağlanan tasarruf bitkinin tüketiminden tasarruf edilen su miktarından değil, yalnızca diğer kayıpların daha az olmasından dolayıdır. Damla sulama yönteminde sağlanan su artırımı bitkiye, toprak özelliklerine, çevresel koşullara ve çiftlik sulama randımanına bağlıdır. Toprak hacminin daha az bir bölümünün sulanması, buharlaşma kayıplarının azaltılması, yüzey akışın olmaması ve derine sızma kayıplarının en aza indirgenmesi ya da hiç olmaması su tasarrufunu sağlayan en önemli etmenlerdir. Sıra bitkilerinde sıra aralarının sulanmaması sonucu toprak yüzey alanının önemli bir bölümü kuru kalmakta ve böylece buharlaşma kayıpları oldukça azalmaktadır. Ayrıca sıralar arası kuru kaldığından burada yetişen yabancı otların su tüketimi azaltılmaktadır. Yağmurlama sulamada karşılaşılan rüzgar sürüklenme kayıpları, buharlaşma kayıpları ve düşük uygulama eşdeşliği damla sulama yönteminde bir sorun olarak ortaya çıkmamaktadır. Damla sulama yöntemi eğimi çok dik olan arazilerde bile başarıyla uygulanmakta ve yüzey akış kayıplarına yol açmamaktadır. Diğer sulama yöntemlerinin güçlükle uygulandığı geçirgenliği düşük topraklarda düşük debili damlatıcılar kullanılarak hem sulama başarı ile yürütülmekte, hem de su tasarrufu sağlanmaktadır. Doğası gereği çok sık aralıklarla ve az miktarlarda suyun uygulandığı bu yöntem geçirgenliği çok yüksek kumlu topraklarda derine sızma kayıplarına yol açmadan kullanılmaktadır. Damla sulama yönteminin sağladığı su artırımı bir çok araştırmacının ilgisini çekmiştir. Bu yöntemin diğer yöntemlere göre sağladığı su tasarrufunu ortaya koymak için bir çok araştırmalar yürütülmüşdür. Suryawanshi (1995), Hindistan’da damla yönteminin diğer geleneksel sulama yöntemlerine göre verim ve su tasarrufu açısından karşılaştırıldığı bir çok çalışmayı derlemiştir. Bu çalışmasında bir çok bitkide damla sulamanın hem verimi arttırdığı, hem de büyük su tasarrufu sağladığını göstermiştir. Aşağıdaki çizelgede su artırımının %36 ile %79 arasında değiştiği görülmektedir (Çizelge 1). 48 Çizelge 1. Damla sulamada diğer geleneksel sulama yöntemlerine göre sağlanan su tasarrufu (Suryawanshi, 1995) BİTKİ Muz Üzüm Nar Karpuz Şeker kamışı Domates Pamuk Kabak Şeker pancarı Biber Tatlı patates SU TASARRUFU (%) 45 48 45 36 56 39 53 60 79 62 60 Benzer bir çalışmayı yürüten Magar (1995) yüzey sulamaya göre damla sulama yönteminin pamukta %53 daha az su kullanmasına karşın verimi %26.6, domates bitkisinde ise su artırımının %30 olmasına karşın verimi %4.8, şekerkamışında su artırımının %59.8 olmasına karşın verimi %5.3 ve kabak bitkisinde ise su artırımının %59.6 olmasına karşın verimin %8.8 arttırdığını göstermiştir. Anılan değerler, Suryawanshi’nin (1995) bulgular ile uyum içerisindedir. Dua (1995)’nın Hindistan, Aryana’da bir çok bitki üzerinde yaptığı ve damla sulama yönteminin yüzey sulama yöntemi ile kıyasladığı çalışması yukarıda sunulan bulguları destekler niteliktedir. Aşağıdaki çizelgede (Çizelge 2) şeker kamışı, yer fıstığı, muz, patates ve soğan gibi önemli kültürel bitkiler üzerinde yapılan çalışmaların özeti sunulmuştur. Çizelge 2. Damla sulamada diğer geleneksel sulama yöntemlerine göre verim artışı ve sağlanan su tasarrufu (Dua, 1995) BİTKİ Şeker kamışı Yer fıstığı Muz Patates Soğan VERİM ARTIŞI (%) 27.0 20.0 9.8 72.2 25.0 SU TASARRUFU (%) 51.3 42.0 49.8 47.0 33.0 Dua (1995), yukarıdaki çizelgede sunulan bitkilerin dışında bir çok meyve ve sebzelerde yaptığı çalışmada damla sulama yöntemi ile sulanan bitkilerin daha yüksek kalite ve verime, daha az su kullanarak sahip olduklarını gözlemlemiştir. Domates, biber, tatlı patates, mango, nar, hindistan cevizi, karpuz ve pamukta 49 verimin %2 ile %98 arasında değiştiğini ve tüm bunların ortalamasının %45 düzeyinde olduğunu bildirmiştir. Anılan bitkiler ortalama olarak %50 (%36-%62 aralığında) oranında su tasarrufu sağlamışlardır. Rajak ve ark. (2006), pamuk bitkisinin su kullanım randımanı ve verimi üzerine yaptığı çalışmada damla ve karık sulama yöntemini karşılaştırmışlardır. Bu çalışmada ET (evapotranspirasyon) değerleri dört farklı değerde (0.8 ET, 1.0 ET, 1.2 ET ve 1.4 ET) hesaplanarak sulama yapılmıştır. Anılan dört uygulamada damla sulama yönteminde sırasıyla %21.5, %16.3, %12.3 ve %9.1 su tasarrufu sağlanmıştır. Su kullanım randımanı en yüksek (22.7 kg/ha/cm) damla yönteminde (1.2 ET değerinde) elde edilmiştir. Hanson ve ark. (1997), marul bitkisi üzerine yaptıkları 3 yıllık çalışmada damla, gömülü damla ve karık sulama yöntemlerinin su tüketimi ve verime olan etkisini araştırmışlardır. Sonuçlar birinci yılda damla sulama ile uygulanan suyun karık sulama ile sulanan marula uygulanan suyun %73’ü kadar su uygulandığını göstermiştir. Bu rakamlar ikinci ve üçüncü yıl için sırasıyla %74 ve %61’dir. Diğer bir anlatımla, su tasarrufu sırasıyla %27, %26 ve %39’dur. GÜBRE TASARRUFU Damla sulama gübrelemede büyük esneklikler sağlar. Çok sık aralıklarla veya az miktarlarda ancak sürekli bitki besin maddelerinin sulama suyu ile uygulanmasının bitkiye verim ve nitelik açısından yararlılığının yanısıra uygulanan gübre miktarını da oldukça azalttığı görülmüştür. Gübre kullanım radımanının başlıca nedenleri gübrenin yalnızca bitki kök bölgesine uygulanması sonucu daha az gübre tüketimi ve gübrenin kök bölgesinden derine sızma kayıpları ya da yüzey akış kayıpları ile yıkanmamasıdır. Bitkinin gereksinim duyduğu besin maddelerinin gelişim dönemime göre ayarlanarak zamanlamanın kusursuz yapılması, hem verimi hem de ürün niteliğini olumlu etkilemektedir. Bilindiği gibi, kültür bitkilerin yetiştirilmesinde en çok kullanılan gübreler azotlu gübrelerdir. Azot toprağa uygulandıktan sonra önemli miktarı nitrat (NO3) formuna dönüşmekte ve toprak içerisinde su ile hızla hareket ederek yeraltı sularına karışmaktadır. Yüksek nitrat yoğunluğuna sahip yeraltı suları içme veya sulama suyu olarak kullanıldığında ciddi bir sağlık ve çevre sorununa yol açmaktadır. Nitratın böyle kolaylıkla aşağıya yıkanmasının nedeni aşırı su uygulanması olduğundan daha az su uygulayan damla sulama yöntemi bu sorunun çözümü için en uygun yöntem olarak ortaya çıkmaktadır. Dünyada yapılan bir çok çalışma damla sulamanın gübre tasarrufu üzerine olumlu etkisini açık bir biçimde göstermiştir. Örneğin Singandhupe ve ark. (2003), domates bitkisinde yürüttükleri iki yıllık çalışmalarında üre uyguladıkları damla sulama yöntemi ile geleneksel karık sulama yöntemini karşılaştırmışlardır. Damla 50 sulama yönteminde uygulanacak üreyi 10 eşit parçaya bölerek 8 gün aralıklarla uygulamış ve ürenin iki eşit parçaya bölünerek sadece ekim ve bir ay sonra uygulandığı karık sulama ile karşılaştırmışlardır. Damla sulama yöntemi uygulanan azotta karık yöntemine göre %20-40 tasarruf sağlamış, ancak verimi %3.7 ve %12.5 düzeyinde daha fazla olmuştur. Bunun yanısıra damla sulama yöntemi toplam su miktarında %31-37 tasarruf sağlamıştır. Çalışmanın en önemli bulgularından bir tanesi bitkinin azot alımının (meyve içindeki) damla yönteminde %8-11 daha fazla olduğudur. Şekerpancarı üzerinde yapılan bir çalışmada (Sharmasarkar ve ark., 2001) damla ve salma sulama ile sulanan arazide nitrat dağılımı ve bitki verimi incelenmiştir. Nitrat bitki kök bölgesinde en çok damla yönteminde bulunmuştur. Bunun yanısıra en yüksek verimler yine damla yönteminde elde edilmiştir. Gübre kullanım randımanı (verim/birim alana uygulanan miktarı) incelendiğinde yine damla yöntemi diğerlerine göre daha üstün çıkmıştır. Bu çalışma şekerpancarının sulanması ve gübrelenmesinde damla yönteminin üsütünlüğünü açıkca ortay koymuştur. Amerika Birleşik Devletleri’nin Florida eyaletinde yapılan 6 yıllık kapsamlı bir çalışmada (Alva ve ark., 2006) gübre kullanım randımanının damla sulama yönteminde çok yüksek olduğunu göstermiştir. Bu yörede toprakların önemli bir bölümü kumsal topraklardır. Anılan topraklarda nitrat yüksek miktarlarda sulama suyu ile uygulandığında kolaylıkla bitki kök bölgesinden derine sızmakta ve yeraltı sularını kirletmektedir. Yirmi yaşındaki çok yüksek verimli (80 ton/ha) Hamlin portakalları üzerinde yaptıkları çalışmada Alva ve ark. (2006), değişik dozlardaki azot (112-280 kg/ha) miktarlarının verim üzerine etkilerini araştırmışlardır. Çalışma, en uygun gübre düzeyinin 260 kg N/ha olduğunu, bu miktarın geçmişte önerilenin çok altında olduğunu göstermiştir. Geçmişte 1 ton meyve için gereken saf azot miktarı 4.4 kg N iken artık bu rakam 2.2-2.3 kg/ton taze meyveye düşürülmüştür. Bu önemli kazanım, gübre miktar ve zamanlamanın doğru uygulandığı ve derine sızma kayıplarına yol açmayan damla sulama sayesindedir. ÖZET Damla sulama yöntemi kullanılabilir su kaynaklarının her geçen gün azaldığı bu günlerde suyun en büyük kullanıcısı olan tarım sektöründe, su ve gübre tasarrufu sağlayan bir sulama yöntemidir. Uygun planlanıp işletildiği zaman bu yöntem hem su tasarrufu sağlayabilmekte hem de çevreyi kirleten kimyasal gübre miktarında önemli düşüşler sağlayabilmektedir. Ancak, damla sulama yönteminin her koşulda ve her bitki için kullanılabilirliğini savunmak doğru olmayacaktır. 51 KAYNAKLAR Alva. K., S. Paramasivam, T.A. Obreza and A.W. Schumann, 2006. Nitrogen Best Management Practice for Citrus Trees I. Fruit Yield, Quality, and Leaf Nutritional Status. Scientia Horticulturae Vol 107 Issue 3, pp. 233-244. Dua, Satish K., 1995. The Future of Microirrigation. Proceedings of the Fifth International Microirrigation Congress. April 2-6, 1995. Orlando, Florida, USA, pp 341-346. Hanson, B.R., L.J. Schwankl, K. F. Schulbach and G. S. Pettygrove, 1997. A Comparation of Furrow, Surface Drip and Subsurface Drip Irrigation on the Lettuce Yield and Applied Water. Agricultural Water Management 33(1997) 139-157. Magar, S. S., 1995. The Status of Microirrigation in Maharashtra, India. Proceedings of the Fifth International Microirrigation Congress. April 2-6, 1995. Orlando, Florida, USA, pp 452-456. Rajak, D., M.V. Manjunatha, G.R. Rajkumar, M. Hebbara and P.S. Minhas, 2006. Comparative Effects of Drip and Furrow Irrigation on the Yield and Water Productivity of Cotton (Gossypium Hirsutum L.) in a Saline and Waterlogged Vertisol. Agricultural Water Management 83(2006) 30-36. Sharmasarkar, F. Cassel, S. Sharmasarkar, S. D. Miller, G. F. Vance and R. Zhang, 2001. Assessment of Drip and Flood Irrigation on Water and Fertilizer Use Efficiencies for Sugarbeets. Agricultural Water Management 46(2001) Issue 3, pp. 241-251 Singandhupe, R. B., G. G. S. N. Rao, N. G. Patil and P. S. Brahmanand, 2003. Fertigation Studies and Irrigation Scheduling in Drip Irrigation System in Tomato Crop (Lycopersicon esculentum L.) European Journal of Agronomy Vol. 19 Issue 2, pp. 327-340. Suryawanshi, S. K., 1995. Success of Drip in India: An Example to the Third World. Proceedings of the Fifth International Microirrigation Congress. April 26, 1995. Orlando, Florida, USA, pp 347-352. 52 KLASİK VE MODERN SULAMA YÖNTEMLERİNİN SU KULLANMA RANDIMANLARININ İNCELENMESİ Sermet ÖNDER1, Rıza KANBER2, Mustafa ÜNLÜ2; Derya ÖNDER1 Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, AntakyaHATAY 2 Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, ADANA 1 ÖZET Su kaynaklarının kıt bir kaynak olarak değerlendirilmeye başlandığı yüzyılımızda bu kaynakların etkin kullanımına yönelik çalışmalar, önceki yüzyıldan daha da ön plana çıkmaktadır. Özellikle küresel iklim değişiminin gelecekte su kaynaklarımızı nasıl etkileyeceği konusu çok güncel bir duruma gelmiştir. Ülkemiz, halen mevcut toplam su kaynakları yönüyle ciddi bir sıkıntı içerisinde bulunmamakla birlikte gelecekte aynı durumda olmayacağı ortadadır. Su kaynaklarımızın 2030 yılında kritik düzeye düşeceği tahmin edilmektedir. Dolayısıyla gelecekte, su sıkıntısı çeken veya kısmen sıkıntı çeken ülkeler kategorisine düşmemiz beklenmektedir. Bu eğilime bağlı olarak gelecek yüzyılda ülkemizde de ciddi su sıkıntıları yaşanması olası görünmektedir. Bunların yanında su kaynaklarımız, havzalar düzeyinde değerlendirildiğinde, ülkemizde mevcut durumda kesin su sıkıntısı çeken bir havza bulunmamaktadır. Ancak, Küçük Menderes havzası eşik seviyeye çok yaklaşmıştır. Bunu izleyen Marmara ve Akarçay havzaları da yakın bir zamanda kritik değerin altına düşme tehlikesindedir. Dolayısıyla su kaynaklarımızı etkin kullanıma yönelik önlemlerin alınma aşamasına gelinmiştir. Su kaynaklarının etkili kullanımı, iki ana bileşenden oluşabilir. Bunlardan birincisi su kaynaklarının iyi yönetilmesi, diğeri de suyun etkin kullanılmasıdır. Sunulan bu bildiride, tarımsal su kullanımının etkenliği üzerinde durulacaktır. Sözü edilen amaç doğrultusunda, farklı sulama yöntemlerinin sulama performansları ve bunların verimle ilişkilerine yer verilecektir. Bildiride, yukarda değinilen konulara yönelik olarak Tarsus, Seyhan, Amik ve Harran ovası gibi ülkemizin çeşitli bölgelerinde yapılmış araştırma sonuçları bir arada sunulmuştur. Çalışmada, yüzey sulama, yağmurlama ve damla sulama yöntemlerine ilişkin çeşitli işletme teknikleri ve bunların performanslarına ilişkin sonuçlara da yer verilmiştir. Seçilen yüzey sulama işletim tekniklerinden geleneksel karık ile atlamalı karık, döngülü karık, fasılalı karık, sürekli karık, azaltılmış debili karık yöntemlerine ilişkin sulama performansları kıyaslanmıştır. Ayrıca, yağmurlama sulama yöntemlerinden çizgi ve nokta kaynaklı sulama teknikleri, büyük basınçlı yağmurlama sulama sistemlerine ilişkin sonuçlar açıklanmıştır. Damla sulama yöntemlerinde farklı işletme yaklaşımlarının su kullanımına etkisi konusunda sonuçlar incelenmiştir. Anahtar Sözcükler: Sulama Yöntemleri, Su Kullanım Randımanı, Sulama Etkenliği GİRİŞ Su kaynaklarının kıt bir kaynak olarak değerlendirilmeye başlandığı yüzyılımızda bu kaynakların etkin kullanımına yönelik çalışmalar, önceki yüzyıldan daha da ön plana çıkmaktadır. Özellikle küresel iklim değişiminin gelecekte su kaynaklarımızı nasıl etkileyeceği konusu çok güncel bir duruma gelmiştir. 53 Ülkemiz, halen mevcut toplam su kaynakları yönüyle ciddi bir sıkıntı içerisinde bulunmamakla birlikte gelecekte aynı durumda olmayacağı ortadadır. Hatta Önder ve ark[2002], su kaynaklarımızın 2030 yılında kritik düzeye düşeceğini belirtmişlerdir. Dolayısıyla gelecekte, su sıkıntısı çeken veya kısmen sıkıntı çeken ülkeler kategorisine düşmemiz beklenmektedir. Bu eğilime bağlı olarak gelecek yüzyılda ülkemizde de ciddi su sıkıntıları yaşanması olası görünmektedir. Bunların yanında su kaynaklarımız, havzalar düzeyinde değerlendirildiğinde, ülkemizde mevcut durumda kesin su sıkıntısı çeken bir havza bulunmamaktadır. Ancak, Küçük Menderes havzası eşik seviyeye çok yaklaşmıştır. Bunu izleyen Marmara ve Akarçay havzaları da yakın bir zamanda kritik değerin altına düşme tehlikesindedir. Dolayısıyla su kaynaklarımızı etkin kullanıma yönelik önlemlerin alınma aşamasına gelinmiştir. Su kaynaklarının etkin kullanımı, iki ana bileşenden oluşabilir. Bunlardan birincisi su kaynaklarının iyi yönetilmesi, diğeri de su kullanımının etkinleştirilmesidir. Sunulan bu bildiride, su kaynaklarının yönetimi konusu üzerinde durulmayacak ve daha çok tarımsal su kullanımının etkinliği üzerinde durulacaktır. Sözü edilen amaç doğrultusunda, farklı sulama yöntemlerinin sulama performansları ve bunların verimle ilişkilerine yer verilecektir. Sulama Yöntemlerinde Gelişmeler Her sulama yönteminin kendine özgü uygulanış şekli vardır. Sulama yöntemleri de isimlerini bu uygulanış şekillerinden alırlar. Bunlar; yüzey, yağmurlama, damla ve sızdırma gibi yöntemlerdir. Sulama tarihi incelendiğinde en eskiden bu yana en yaygın kullanılanı, yüzey sulama yöntemleridir. Hatta günümüzde bile en yaygın olarak, yüzey sulama yöntemleri kullanılmaktadır. Ülkemizde de sulama yöntemlerinin kullanımı incelendiğinde alan bazında %81.7 yüzey sulama, %16.6 ise yağmurlama, %1.7 de damla sulama yöntemi kullanılmaktadır[DIE,2001]. Buradan da anlaşıldığı gibi tüketilen su kaynaklarımızın çok büyük bir kısmı etkin kullanılamamaktadır. Ancak, son yıllarda suyun etkin kullanımı yönünde olumlu gelişmeler yaşanmaktadır. Aşağıda, sulama yöntemlerinde ve işletim sistemlerinde ortaya çıkan gelişmeler özetlenecek ve bunlarla ilgili ülkemizde yapılmış çeşitli araştırma sonuçlarına yer verilecektir. Sulama Yöntemleri geleneksel olarak aşağıdaki gibi sınıflandırılmaktadır. 1. Yüzey Sulama Yöntemleri:Salma Sulama, Tava Sulama, Border(UzunTava), Çizi Karık, Karık 2. Basınçlı Sulama Yöntemleri: Yağmurlama Sulama Yöntemi, Damla Sulama Yöntemi, Mini Yağmurlama Yöntemi. 3. Sızdırma Sulama A. Yüzey Sulama Yöntemlerinde Gelişmeler Yüzey sulama yöntemleri, binlerce yıldan bu yana kullanılmaktadır. Bugün, beklide dünyadaki sulama alanlarının yaklaşık %95’i yüzey sulama 54 yöntemleriyle sulanmaktadır[Walker,1989]. Yüzey sulama yöntemleri, ucuza mal olması, sulama için ayrı bir enerji gereksinmemesi, kullanımı için eğitilmiş elemana ihtiyaç olmaması, kolay olması, eskiden buyana anılan yöntemlerin kullanılıyor olması gibi nedenlerle tercih edilmektedir. Bu yöntemlerde, sulama için yoğun arazi hazırlığı gerektirmesi,, sulama randımanının düşük olması, sulama için işgücü gereksiniminin yoğun olması, sulama işçiliği ücretlerinin yükselmesi sistemin en büyük olumsuzluklarıdır. Belirtilen olumsuzluklara ve teknolojideki gelişmeye bağlı olarak aşağıdaki sulama yöntem ve/veya işletim sistemleri geliştirilmiştir. Bu gelişmelere bağlı olarak karık sulama yöntemi geleneksel sürekli akış karık yöntemi ve/veya serbest drenajlı sürekli akış karık yöntemi olarak tanımlanmaktadır. Aşağıda yeni geliştirilen yüzey sulama yöntemleri özetlenmiştir. Surge(Fasılalı) Sulama: Sürekli akış karığın karşıtı bir yaklaşım olarak ele alınmıştır. Özellikle su ilerlemesinin zor olduğu ve yüzey akışın aşırı olduğu koşullar için geliştirilmiş bir yöntemdir. Değinilen uygulamada karıklara belli aralıklarla su verilmektedir. Verilen su daha sonra kesilmekte ve bu sürede hiç su verilmemektedir[Stringham ve Keller, 1979]. Suyun verildiği sürelere, akış süresi (Ton); verilmediği sürelere ise kesme süresi (Toff) denilmektedir. Birbirini izleyen akış süreleri, döngü süresi (CT); akış süresinin döngü süresine oranı ise döngü oranı (CR) olarak adlandırılmaktadır[Goldhamer ve ark. 1987a ve b]. Sözü edilen yöntem border(uzun tava) sulama yönteminde de uygulanabilmektedir. Özellikle su ilerleme sorunu bulunan, hafif bünyeli veya yeni işlenmiş topraklarda kullanıldığında sulama randımanı ve tekdüzeliği artmaktadır. Azaltılmış Debili Karık (cutback irrigation): Bu uygulama, yüzey akış kayıplarının azaltılması amacıyla geliştirilmiştir [James, 1988]. Bu nedenle ilerleme fazı sonrasında giriş debisi, belli bir oranda (%25, 50,75 gibi) azaltılarak sulamaya devam edilmektedir. Bu yöntemin de kendi içerisinde karık sonlarının serbest drenajlı veya tıkalı(kapalı) olabildiği iki alt modeli bulunmaktadır. Ardışık sulanan karıklar: Suyun ardışık olarak uygulandığı karıklardır. Bir sulamada sulanan karığa bir sonraki sulamada su verilmeyerek, komşu karıkların sulanması şeklinde uygulanmaktadır. Böylece her sulamada parselin yarısı sulanmaktadır [USDA-SCS, 1986]. Değinilen işletim biçimi, değiştirmeli karık olarak da isimlendirilmektedir. Bu yöntemde de Serbest Drenajlı-ardışık karık ve Göllendirmeli-ardışık karık şeklinde iki alt işletim şekli bulunmaktadır. Göllendirmeli sulanan karıklar: Her sulamada karıkların tümüne su verilmektedir. Karık alt uçları kapatılarak yüzey akışa izin verilmemektedir. Dolayısıyla karıklardan yüzey akış kaybı olmamaktadır. Bu yöntemde en büyük sorun, eğimli arazilerde karık içerisindeki suyun kontrol edilememesidir. Döngülü karık (tailwater): Konu edilen işletme biçiminde, yüzey akışının (kuyruk suyu) toplanması ve yeniden kullanılması söz konusudur. [Hart ve ark. 1980; Johnson, 1991]. Kuyruk suyu olmakla birlikte tekrar sulamada kullanıldığı için kayıp sıfır kabul edilmektedir. Bu yöntemin en önemli dezavantajı kalitesi düşmüş suların tekrar kullanılmasıdır. 55 Cablegation: Karık sulamada su iletimi ve dağıtımı için kullanılan delikli boru sisteminin otomasyonudur. Bu sistemde, tarlabaşına yerleştirilen bir boru hattı suyun karıklara hem taşınmasına hem de dağıtılmasına hizmet etmektedir. Boru çapı, mevcut eğimde uygun akış miktarını boruyu tam doldurmadan taşıyacak büyüklükte seçilir. Boru hattı üzerindeki orifisler karık tarafına doğru düşeyle 30° lik açı yapacak şekilde konumlandırılır. Su, boru içinde bulunan bir tıkaç yardımı ile orifislerden akmaktadır. Tıkaç’ ın konumu ve hareketi ana boru içinde tıkaca bağlı olan bir kablo ile kontrol edilmektedir [Yazar ve Sezen,1992]. B. Yağmurlama Sulama Yöntemlerinde Gelişmeler Yağmurlama sulama yöntemi ile daha az su kullanılması, sığ topraklarda, eğimli arazilerde kullanılabilmesi yanında sulama işçilik ücretlerinin artması, çiftçimizin eğitim seviyesinin yükselmesi gibi nedenlerle sulamalarda basınçlı yöntemlerin kullanımı yönünde eğilim artmaktadır. Yağmurlama sulama yönteminin diğer basınçlı sulama yöntemlere kıyasla işletme masrafının daha yüksek olması nedeniyle, enerji gereksinimi daha az olan mikro yağmurlama sulama yöntemi geliştirilmiştir. Özellikle meyve bahçelerinde taç izdüşümünün alttan sulanmasında, nem isteği fazla bitkilerin yetiştiriciliğinde, çim alanların sulanmasında anılan yöntem çok uygundur. Büyük ve düz alanların sulanmasında daha büyük basınçlı sulama sistemleri geliştirilmiştir. Yaygın olarak bilinen geleneksel yağmurlayıcılara ek olarak önceki yüzyılın sonlarına doğru, büyük tabancalı(gun) yağmurlayıcılar, seren veya kanatlı(boom) yağmurlayıcılar, dairesel hareketli(center-pivot) ve doğrusal hareketli(linear-move) yağmurlayıcılar geliştirilmiştir. Büyük tabancalı(gun) Makaralı Yağmurlayıcılar: Bu sistemler tabanca veya dev yağmurlayıcılı büyük boyutlu döner başlıklardır. Genellikle farklı karık veya sıra aralarına ve bitki yüksekliğine kolayca uyabilen ya tekerlekli bir taşıyıcının ya da bir kızağın üzerine yerleştirilmişlerdir[Kanber, 1997]. Daha çok yonca, yem bitkileri gibi bitkilerin sulanmasında kullanılmaktadır. Seren veya kanatlı(boom) yağmurlayıcılar: Bu sistem, üzerinde yatay bir lateralin(kanat) yerleştirildiği dört tekerlekli bir kuleden oluşmaktadır. Söz konusu kanatlar üzerine çok sayıda küçük yağmurlayıcılar bulunmaktadır. Kanatların en ucunda ise kanat üzerindeki küçük yağmurlama başlıklarına kıyasla daha büyük birer yağmurlayıcılar yerleştirilmektedir. Dairesel hareketli(center-pivot) yağmurlayıcılar: Bu sistem, bir ucu ile sabit bir merkez eksene bağlanmış, diğer ucu sulama sırasında anılan eksen etrafında sürekli dönen tekil bir lateralden oluşur. Sulama suyu eksen noktasından laterale ve yağmurlayıcılara verilir. Sulama suyu miktarı sitemin hızı ile ayarlanabilir. Bu sistem daha çok yüksek boylu bitkilerde ve özellikle hafif bünyeli topraklarda uygundur. Dairesel hareketli yağmurlama sistemleri infiltrasyonu düşük ve ağır bünyeli topraklar için çok uygun değildir. Doğrusal hareketli(linear-move) yağmurlayıcılar: Bu sistemler dikdörtgen kesitli bir alanı sulayabilir. Dairesel hareketli yağmurlama sistemine 56 benzer. Daha çok düz arazilerin sulanması için kullanılmaktadır. Bu sistemde yaklaşık 400 m uzunluğunda lateraller kullanılabilmektedir. Kanal açma maliyeti ile ek işgücü gereksinimi, sistemin olumsuz yönleridir. Sistemin pahalı olması nedeniyle ekonomik değeri yüksek bitkilerin sulanmasında daha uygundur. SONUÇLAR Ülkemizde sulama yöntemleri ve randımanlarına yönelik çalışmaların geçmişi 1960 yıllarına dayanmaktadır. Ancak, aradan geçen sürede konuya duyulan ilgi artmış ve 1990 lı yıllardan sonra konuyla ilgili azımsanmayacak araştırmalar yürütülmüştür. Konuyla ilgili bazı araştırma sonuçları aşağıda özetlenmiştir. 1981-84 yılları arasında yürütülen bir çalışmada, Alanya yöresinde muz yetiştiriciliğinde çanak ve damla sulama yöntemlerinin verim, kalite ve su kullanım randımanı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Elde olunan sonuçlara göre(Çizelge 1), damla sulamasıyla, uygulanan su miktarında ortalama % 50 oranında tasarruf sağlandığı, kimyasal gübrelerin su ile birlikte uygulanması halinde, bitki başına düşen verimin çanak sulaması uygulanan bitkilere kıyasla istatistiksel olarak daha yüksek olduğu görülmüştür [Çevik ve ark., 1986]. Çizelge 1.Muz’da Farklı Sulama Yöntemlerine İlişkin Sonuçlar [Çevik ve ark., 1986] Sulama Yöntemi Bitki Damla Sulama Suyu (mm) 948 Verim Kg/ağaç IWUE kg/ha/mm 14.81 0.755 2407 13.40 0.282 Muz Çanak Araştırma Yeri, Yılı, Kaynak Alanya, 1981-1984, Çevik ve ark. 1986 Yavuz[1993] ün yürüttüğü bir denemede ise, karık, damla ve yağmurlama olmak üzere 3 farklı sulama yöntemi kıyaslanmıştır. Ayrıca her sulama yönteminin farklı sulama biçimleri de araştırmaya dahil edilmiştir. Buna göre, karık sulama yöntemi; göllendirmeli ardışık karık (GAK), serbest drenajlı karık (SK) ve göllendirmeli sürekli sulanan karık (GSK) olmak üzere 3 ayrı şekilde uygulanmıştır. Damla sulama yöntemi ise 30 ve 60 cm olmak üzere iki ayrı damlatıcı aralığı ile geleneksel ve çift sıralı ekim olmak üzere farklı iki ekim şeklinde kullanılmıştır. Buna göre damla sulama yönteminde 4 alt konu olmuştur. Bunlar tek sıralı ekim, 30 cm damlatıcı aralığı (DT30); tek sıralı ekim 60 cm damlatıcı aralığı (DT60); çift sıralı ekim 60 cm aralığı (DQ60) ve çift sıralı ekim 30 cm damlatıcı aralığı (DQ30). Yağmurlama sulama yönteminde, farklı sulama sayıları ile farklı sulama düzeyleri ele alınmıştır. 57 1990 yılında, 894 mm ile en fazla sulama suyu SK konusuna ve en az 181.5 mm ile DT60 konusuna verilmiştir. 1991 yılında yine aynı konulara en çok 1398 mm ve en az 168 mm su uygulanmıştır. En yüksek verim, iki yıllık ortalamaya göre 326 kg/da ile GSK konusunda alınmıştır. Yapılan istatistiksel analizlerde sulama yöntemlerinin verime etkileri arasında önemli farklar bulunamamıştır. Deneme konularında en yüksek uygulama randımanı (Ea) %92 ile yağmurlama sulamada elde edilmiştir. Bunu %80 ile karık sulamanın GAK ve GSK konuları (%77) izlemiş; en düşük Ea %67 ile SK konusundan alınmıştır. Damla sulama yönteminde en yüksek dağılım üniformitesi (Eu), potansiyel uygulama (PELQ) ve uygulama (AELQ) randımanları damlatıcıların 60 cm aralıkla yer aldığı laterallerle sulanan konulardan alınmıştır. Su kullanma randımanları konu ve yıllara göre değişim göstermiştir. 1990 yılında damla sulama konularında IWUE randımanları 7.1 ile 13.2 arasında değişirken diğer sulama yöntemlerine ilişkin randımanlar 2.0 ile 6.2 arasında değişmiştir. 1991 yılında aynı şekilde damla sulama yönteminde 7.3 ile 15.4 arasında değişen IWUE randımanı diğer yöntemlerde 0.25 ile 0.66 arasında kalmıştır. Su kaynaklarının kısıtlı olduğu koşullarda göllendirmeli ardışık karık(GAK) tipi önerilmiştir. Suyun uygun koşullarda, daha yüksek verim alındığı için göllendirmeli sürekli sulanan karık(GSK) tipi tercih edilmelidir. Damla sulamada, 30 cm damlatıcı aralığına sahip damla sulama yöntemleri çift sıralı ekim şekliyle birlikte önerilmiştir. Andırınlıoğlu[1993], doğrusal hareketli yağmurlama sulama sisteminde(Valley 6000-8/9880 model, 12 kule, toplam 650 m uzunluğunda) çalışmıştır. Söz konusu araştırmada, ikinci ürün soya toplam 6 kez sulanmıştır. Sulamalarda toplam 326mm su uygulanmıştır. Sistemin su uygulama hızı 106 mm/saat; elde edilen ortalama ürün 215 kg/da bulunmuştur(Çizelge 3). Sistemin su dağılım üniformitesi ve Christiansen Üniformite katsayısı sırasıyla % 87.2 ve % 92.2 olarak hesaplanmıştır. Bu sonuçlar sistemin üniform su dağıttığını göstermektedir. Su Uygulama Randımanı; sulamalara bağlı olarak % 95ile %97 arasında değişmiştir. 58 Çizelge 2. Pamuk’da Farklı Sulama Yöntemlerine İlişkin Sonuçlar [Yavuz, 1993] Sulama Verim, IWUE, Sulama Konu Bitki Suyu, mm kg/da kg/ha.mm Randımanı, Ea % 1990 1991 1990 1991 1990 1991 Ortalama GAK 827 1031 257 339 80 6.2 6.6 SK 894 1398 276 347 3.1 2.5 67 GSK 827 1031 299 353 3.6 3.4 77 DT60 182 168 217 197 12.0 11.7 78 DT30 363 336 256 244 7.1 7.3 71 DC60 205 200 270 307 13.2 15.4 P DC30 409 401 298 334 7.3 8.3 a Y2-T1 406 353 199 209 4.9 5.9 m Y2-T2 303 325 227 191 7.5 5.9 u Y2-T3 203 287 196 158 9.7 5.5 k Y2-T4 116 182 236 126 20.3 6.9 Y2-T5 39 61 261 101 66.9 16.6 Y5-T1 827 1031 167 343 2.0 3.3 Y5-T2 581 910 104 365 1.8 4.0 92 Y5-T3 439 684 166 269 3.8 3.9 Y5-T4 291 408 161 245 5.5 6.0 Y5-T5 65 154 187 75 28.8 4.9 Çizelge 3. Soya’da Doğrusal Hareketli Yağmurlama Sonuçları [Andırınlıoğlu, 1993] Sulama Sulama Bitki Sulama Verim IWUE Yöntemi Suyu Kg/da kg/ha/mm Randımanı, Ea % (mm) Doğrusal Hareketli Soya 326 2036.2-7.0 95-97 Yağmurlama 230 Önder[1994] tarafından, yüzey sulama yöntemlerinden fasılalı ve sürekli karık yöntemlerini karşılaştırmak amacıyla 1990 ve 1991 yıllarında tarsusta bir çalışma yürütülmüştür. Araştırmada sürekli (C) ve Fasılalı (S) karık sulama yöntemleri denenmiştir. Yöntemlere 1.3, 2.6 ve 4.0 l/s olmak üzere üç farklı debi uygulanmıştır. Fasılalı sulamada, Akış süresi 30 ve 60 dakika, döngü oranları 0.50 ve 0.30 olarak ele alınmıştır. Araştırma sonuçlarına göre, fasılalı sulama tekniğinin taban suyunun yüzlek ve toprak erozyonu sorunu olan yerlerde başarıyla kullanılabileceği ortaya konmuştur. Buna karşın fasılalı sulamada yüzey akış kayıpları oldukça yüksek bulunmuştur. Diğer taraftan fasılalı sulama, 59 ilerleme için gereksinilen su miktarını azaltmıştır. Sulama randımanı, sürekli akış karığa kıyasla daha yüksek bulunmuştur(Çizelge 4). Çizelge 4. Mısır ve Pamuk’da Farklı Sulama Yöntemlerine İlişkin Sonuçlar[Önder,1994] Sulama Sulama Bitki Sulama Verim IWUE Yöntemi Suyu Kg/da kg/ha/mm Randımanı, Ea % [mm) C1 Mısır, 1807 885 4.9 39.9 S11 784 4.3 36.5 S12 822 4.5 42.4 C2 725 4.0 42.4 S21 724 4.0 43.8 S22 885 4.9 48.0 C2 Pamuk 1283 315 2.5 39.9 S211 349 2.7 44.3 S212 374 2.9 45.7 S221 362 2.8 45.2 S222 317 2.5 39.2 C3 336 2.6 30.8 S311 353 2.8 38.9 S312 363 2.8 37.7 S321 347 2.7 37.7 S322 368 2.9 38.3 Çetin ve Özyurt[1994] tarafından yapılan bu araştırmada, Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP) Bölgesindeki Harran Ovası’ nda karık, yağmurlama, damla, hareketli yağmurlama, hareketli damla, LEPA (Low Energy Precision Application) ve alttan sızdırma (Porous Pipe) sulama yöntemlerinin pamuk bitkisinin verim ve su kullanım randımanına etkileri araştırılmıştır(Çizelge 5). Araştırma sonuçlarına göre en yüksek pamuk verimi damla sulama yönteminden elde edilmiştir. Bu durumda, karık sulama yöntemine göre, damla %31, yağmurlama %28, hareketli yağmurlama %28 ve alttan sızdırma %27 su tasarrufu sağlamıştır. Ayrıca, damla sulama yağmurlama sulamaya göre %13 su tasarrufu sağlarken, LEPA ve hareketli damla sulama yöntemleri karık sulamaya göre su tasarrufu sağlamamıştır. Ayrıca, belirtilen sulama yöntemlerinin sulama suyu yönünden birbirine sağladığı tasarruf benzer şekilde ve yüksek oranda su kullanım etkinliğinde de kendini göstermiştir [Çetin ve Özyurt, 1994]. Tarsus’ta 1993-1994 yıllarında Eylen [1995] tarafından yürütülmüş olan bu çalışmada “Cablegation” sistemi ile kapaklı boru ve geleneksel karık yöntemleri kıyaslanmıştır. Deneme alanında cablegation boru hattı ve karık eğimi % 0.3 düz ve düze yakın eğimdedir. Soya 5 kez sulanmıştır. Cablegation 60 Çizelge 5. Pamuk’da Farklı Sulama Yöntemlerine İlişkin Sonuçlar[Çetin veÖzyurt,1994] Sulama Bitki Sul Suyu Verim IWUE, AraştırmaYeri, Yılı, Kaynak Yöntemi Mm Kg/da kg/ha/mm Karık 570 193 3.39 657 258 3.93 986 308 3.12 1314 286 2.18 1643 312 1.90 Pamuk 1972 283 1.44 Urfa/Harran Yağmurla 74 115 15.54 1991-1992, ma 324 244 7.53 Çetin ve 717 371 5.17 Özyurt,1994 1046 361 3.45 Damla Hareketli Yağmurla ma Hareketli Damla LEPA Alttan Sızdırma 1301 1567 1722 448 678 1033 1295 1567 155 325 405 512 732 933 456 916 1059 1173 1186 475 817 1076 1332 1402 295 563 731 787 334 332 324 256 341 429 465 451 76 105 135 289 361 342 132 224 302 297 285 122 255 310 321 304 186 234 299 288 61 2.57 2.12 1.88 5.71 5.03 4.15 3.59 2.88 4.90 3.23 3.33 5.64 4.93 3.67 2.85 2.45 2.85 2.53 2.41 2.57 3.12 2.88 2.41 2.17 3.31 4.16 4.09 3.66 sisteminde yüzey akış yüzdesi %37, uygulama randımanı %54 ve su dağılım üniformitesi %86 olarak bulunmuştur (Çizelge 7). Çizelge 6. Çilek’de Farklı Sulama Yöntemlerine İlişkin Sonuçlar[Demir ve ark,1995] Araştırma Sulama Bitki Sulama Verim IWUE Yeri, Yöntemi Suyu Kg/da kg/ha/mm Yılı, Kaynak Toplamı (mm) Damla 766.5 1508.18 17.40 Çilek Bursa, 1993-1994, Karık 939.7 1371.99 16.05 Demir ve ark, Malçsız 1230.4 1333.68 11.15 1995 Damla Çizelge 7. Sonuçlar[Eylen,1995] Sulama Yöntemi Soya’da Cablegation,CBL1 CBL3 CBL5 CBL7 CBL9 CBL11 Kapaklı Boru 1 Kapaklı Boru 2 Geleneksel Karık1 Geleneksel Karık2 Farklı Bitki Sulama Suyu (mm) Soya 314.5 314.5 314.5 314.5 314.5 314.5 314.5 314.5 314.5 314.5 Sulama Yöntemlerine İlişkin Verim IWUE, Sulama Kg/da kg/ha/mm Randımanı, Ea % 249.1 7.9 341.3 10.9 250.5 8.0 279.0 8.9 54 404.5 12.9 244.1 7.8 295.6 9.4 44 266.5 8.5 220.2 7.0 38 299.7 9.5 Pamuk Üretiminde Yüzey Sulama Yöntemlerinin Optimizasyonu ve Yağmurlama Sulama ile Karşılaştırılması amacıyla Kanber ve Ark[1996] tarafından Urfada kapsamlı bir çalışma yürütülmüştür. Üç yıllık sonuçlara göre, karık konularında en yüksek verim, 265-387kg/da ile fasılalı; en düşük verim ise ardışık sulanan karıklardan alınmıştır. Deneme yıllarında ardışık ve sürekli karık uygulamalarından, fasılalı karıklara kıyasla, % 17-43 oranında daha düşük ürün derlenmiştir(Çizelge 8). Yağmurlama sulamada ise en yüksek verim değerlerine lateralden bir sonraki parsellerde ulaşılmıştır. Genellikle sulama suyundan %29-%73 oranında yararlanılan parsellerden sırasıyla 246 ve 393 kg/da kütlü elde edilmiştir. 62 Çizelge 8. Pamuk’da Farklı Sulama Yöntemlerine İlişkin Sonuçlar [Kanber ve Ark,1996] Sulama Bitki Sulama Verim IWUE AraştırmaYeri, Yıl, Yöntemi Suyu Kg/da kg/ha/mm Kaynak (mm) Yüzey Sulama SK Pamuk 1491 267 1.8 Surge 1 1257 312 2.5 Surge 2 1242 318 2.6 Surge 3 1305 307 2.4 ADK1 973 276 3.0 Urfa-Harran, ADK2 1333 323 2.5 DKS 773 232 3.0 1993-1994, DKG 584 244 4.2 GK 1119 311 2.8 Kanber ve ark. DNK 912 157 0.9 1996 Yağmurlama Y7 Pamuk 41 28 6.8 Y6 156 41 2.6 Y5 242 84 3.5 Y4 388 212 5.5 Y3 544 329 6.1 Y2 680 325 4.8 Y1 862 327 3.8 Y0 1078 308 2.9 Sulama yöntemlerine ilişkin su kullanma randımanlarından IWUE, yüzey sulama yöntemlerinde 1.8 ile 4.2 kg/ha/mm arasında değişmiştir(Çizelge 8). Yağmurlama sulama yönteminde ise laterale en uzak konularda yüksek değerlere ulaşmıştır. En yüksek IWUE değeri Y7 konusunda 6.8 kg/ha/mm olarak gerçekleşmiştir. En küçük sulama suyu kullanma randımanı 1.8 kg/ha/mm ile SK sulama konusunda hesaplanmıştır(Kanber ve ark., 1996). Son yıllarda yürütülmüş çalışmalardan birisi de, orta anadolu bölgesinde patateste damla ve yağmurlama sulama sistemlerinin azot yıkaması ve verim üzerine etkisinin karşılaştırıldığı araştırmadır(Kanber ve ark., 2003). Bu araştırmada, patates bitkisi 7 günde bir sulanmıştır. Deneme hafif bünyeli topraklarda yürütülmüştür. Farklı azot dozları(No, N1:30 mg/L, N2:45 mg/L and N3:60 mg/L) ve sulama düzeyleri (Kpc:0.8, and Kpc:1.2) göz önüne alınmıştır. Maksimum verim 6250 kg/da ile 24 kg/da azotun uygulandığı yağmurlama sulama konusundan elde edilmiştir. Damla sulama yönteminde ise en yüksek verim 4870 kg/da ile 20 kg/da azot uygulanan konudan sağlanmıştır. 63 Önder ve ark,(2005) ise Amik Ovasında toprak üstü ve altı damla sulama yöntemlerinin patatesin verim ve verim öğelerine etkisini karşılaştırmışlardır. Çalışma 2000 ve 2002 ilkbahar yetişme döneminde Antakya da yürütülmüştür. Araştırmada iki damla sulama yöntemi ile dört farklı sulama düzeyinin verime etkisi incelenmiştir. Yıllara bağlı olarak patates yetişme döneminde beş ve üç sulama uygulanmıştır. Çalışmada, yöntemlere bağlı olarak 245 ile 303 mm arasında sulama suyu uygulanmıştır. Toprak üstü damla ile toprakaltı damla sulama yöntemlerinin verime etkisi istatistiksel olarak önemsiz bulunmuştur. Buna karşın toprak üstü damla, toprakaltı damla sulama yönteminin yerleştirme ve daha yüksek maliyetinden dolayı, daha avantajlı bulunmuştur. Toprak üstü damla sulama yönteminin su kullanma randımanı, toprak altı damla sulamaya kıyasla daha yüksek elde edilmiştir. Çizelge 9. Patateste Farklı Damla Sulama Yöntemleri Sonuçları [Önder ve ark.,2005] Sulama Bitki Sulama Verim IWUE AraştırmaYeri, Yöntemi Suyu Kg/da kg/ha/mm Yıl, (mm) Kaynak Topraküstü 2452953 103 Amik Ovası, Damla, SD Patates 303 2000-2002, Önder ve Toprakaltı 2452835 99 Ark. 2005 Damla,SSD 303 KAYNAKLAR Andırınlıoğlu, A., 1993. Doğrusal hareketli (Linear Move) Yağmurlama Sulama Sisteminin Değerlendirilmesi. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü. Tarımsal Yapılar ve Sul. Anabilim Dalı. Yüksek Lisans Tezi. Adana.72s. Çetin, Ö., Özyurt, E., 1994. Harran Ovasında Farklı Sulama Yöntemlerinin Pamuk Bitkisinin Verim ve Su kullanım Randımanına Etkileri. Su ve Toprak Kaynaklarının Geliştirilmesi Konferansı Bildirileri. Ankara. s:599613. Çevik, B., Kaşka, N., Kırda, C., Tekinel, O., Pekmezci, M., Yaylalı, N., Paydaş, S., 1986. Alanya Bölgesi Muzlarında Değişik Sulama Yöntemlerinin Su tüketimi, Verim ve Kalite Üzerine Etkileri. II.Ulusal Kültürteknik Kongresi Bildirileri. 29.4-2.5.1986. Cilt:1. s:396-415. DIE, 2001. 2001 Yılı Genel Tarım Sayımı sonuçları. www.die.gov.tr Demir, A.O., Korukçu, A. ve Yazgan, S., 1995. Bursa Koşullarında Karık ve Damla Sulama Yöntemleri ile Sulanan Çileğin Verim ve Sulama Suyu Gereksinimi.5. Ulusal Kültürteknik Kongresi Bildirileri. 30 Mart-2 Nisan 1995. Alanya-Antalya. s:423-436. Eylen, M., 1995. Yüzey Sulamada Karıklara Otomatik Su Sağlayan Cablegation Sisteminin, Kapaklı Boru ve Geleneksel Karık Uygulamalarıyla 64 Karşılaştırılması. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü. Doktora Tezi. 129s. Adana. Goldhamer, D., Prichard, T., Cross, C., 1987a. Fundamentals of Surge Irrigation. Soil and Water . 71(1): 3-12. Goldhamer, D., Alemi, M.H., Phene, R.C., 1987b. Surge versus Continous Flow Irrigation. California Agriculture. 41(9-10): 29-32. Hart, W.E., Collins, H.G.,Woodward, G., Humpherys, A.S., 1980. Design and Operation of Gravity or Surface Irrigation Systems. “Design and Operation of Farm Irrigation Systems, M.E.Jensen(ed).”.ASEA Monograph 3, St.Joseph, Michigan, pp:501-580 James,L.G., 1988. Principles of Farm Irrigation System Design. John Willey and Sons Inc. New York. 543 p. Johnson, D.,1990. Optimum Design and Use of Surface Irrigation Return Flow Systems. “Improving Surface Irrigation Effiiciency, Seminar and Trade Show”.California State University, Fresno. Kanber, R., 1997. Sulama. ÇÜZF Genel Yayın No:174. Ders Kit.Yay. No:52.Adana. 530 s. Kanber, R., Önder, S., Ünlü, M., Köksal, H., Özekici, B., Sezen, S.M., Yazar, A., Koç, K., 1996.Pamuk Üretiminde Yüzey Sulama Yöntemlerinin Optimizasyonu ve Yağmurlama Sulama ile Karşılaştırılması. Kesin Sonuç Raporu. Ç.Ü.Zir.Fak. genel Yayın No: 155. GAP Yayınları No: 96. Adana. Önder, S., 1994. Çukurova Koşullarında Fasılalı (Surge) Ve Sürekli Karık Sulama Yöntemlerinin Karşılaştırılması. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Tar. Yap. Ve Sul. Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Adana, 273 S. Önder,S., Gümüş,Z., Onder,D.,2002. Su Kaynaklarının Havzalar Düzeyinde Değerlendirilmesi. Su Havzalarında Toprak ve Su Kaynaklarının Korunması, Geliştirilmesi ve Yönetimi Sempozyumu. 18-20 Eylül 2002.Antakya. s:203-209. Önder, S., Çalıskan, M.E., Önder, D., Çalıskan, S.,2005. Different Irrigation Methods and Water Stress Effetcs on Potato Yield and Yield Components.Agricultural Water Management 73(1): 73-86. Stringham, G.E., Keller, J., 1979. Surge Flow for Automatic Irrigation. ASCE, Irr. And Draiange Div.Spect.Conf. Albuquerque, New Mexico, pp:132-142. USDA-SCS.,1986. Surge Flow Irrigation Field Guide. USA. 32 p. Yavuz, M.Y., 1993. Farklı Sulama Yöntemlerinin Pamukta Verim ve Su Kullanımına Etkileri. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enst. Tar. Yap. ve Sulama Anabilim Dalı Doktora Tezi, Adana, 196s.. 65 Yazar, A., Sezen, S.M., 1992. Karıklara Otomatik Su Sağlamada Yeni Bir Yöntem(Cablegation). ÇÜZF Dergisi. 7(4):93-108. Walker,W.R.,1989. Guidelines for designing and evaluating surface irrigation systems FAO Irrigation and Drainage Paper No:45. Rome/Italy. 66 ÜLKEMİZDE UYGULANAN SULAMA SUYU ÜCRETLENDİRME SİSTEMİNİN ASO’DA BAZI İŞLETMELER DÜZEYİNDE İRDELENMESİ 1 Derya ÖNDER1, Sermet ÖNDER1, Sevgi DONMA2 MKÜ Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, AntakyaHATAY deryaonder@gmail.com, sermetonder01@yahoo.com 2 DSİ 6.Bölge Müdürlüğü ASO İşletme Müdürlüğü, Adana sevgi60@yahoo.com ÖZET Dünyada, sulama suyu ücretlerinin belirlenmesinde çok sayıda yöntem kullanılmaktadır. Sulama suyu ücretlendirilmesinde, yerin fiziki ve coğrafi özellikleri, hidrolojik ve tarımsal faktörler gibi birçok değişken dikkate alınmaktadır. Su ücretlerinin belirlenmesinde temel prensipler sulama suyu maliyeti ve bunun karşılanmasıdır. Sulama suyu ücretleri, işletme, bakım ve onarım masraflarını, vergileri ve sistemin modernleşme maliyetlerini kapsamalıdır.Diğer bir yaklaşım ise sulama suyu ücretleri brim alan, bitki ve hacimsel esasa dayalı olarak belirlenmesi gerekliliğidir. Her yöntemin olumlu ve olumsuzlukları bulunmaktadır. Aşağı Seyhan Ovasında sulama suyu ücreti 0.5 ile 2.2 YKR/ m3 arasında değişmektedir. En pahalı sulama ücreti sol sahilde belirlenmiştir. Sağ sahildeki sulama birliklerinin ücretleri arasında önemli farklılıklar bulunmamaktadır. Sağ sahilin sulama ücretleri ortalama 1.0 YKR/m3 olmasına karşın sol sahilde 0.7 YKR/ m3 değerindedir. Sol sahilde maliyetler ortalama 0.6 YKR/m3 olmasına karşın sağ sahilde 0.9 YKR/m3 bulunmuştur. Sulama birlikleri arasında sulama suyu ücretinin belirlenmesinde belirli bir kârlılık oranı saptanmamıştır. Sulama kârları % 6.5 ile % 47.6 arasında değişmiştir. Sol sahilde kârlılık %16.2, sağ sahilde ise % 3.7 dir. Ova genelinde ortalama kâr payı %9.9 gerçekleşmiştir. Anahtar Kelimeler: Su ücreti, Sulama Birlikleri, Aşağı Seyhan Ovası, Sulama işletmeciliği THE EXAMINATION OF WATER PRICING SYSTEM IN TURKEY UNDER THE SOME WATER USER ASSOCATION(WUAS) IN LOWER SEYHAN PLAIN ABSRACT Numerous systems of water pricing have been used in irrigation throughout the world. The water price determination is a function of many factors, such as site-specific, physical, 67 hydrological and agricultural factors. The basic principles of water pricing are cost recovery and irrigation water charges. There are several approaches for assesing the irrigation water fees. Someone suggested that water pricing should be considered as conditional tax or fee that covers part of the expenses of modernization, operation and maintenance of the irrigation network. Another approach is that the price should be based upon some value of the irrigation water per unit area, per crop or cubic meter. Every approaches have some the advantage and disadvantages. In the Lower Seyhan Plain, water price has been changing between 0.5 and 2.2 YKR/ m3. The most expensive water price determined on left bank. Water price of Water User Associations(WUAs) on the right bank has not big differences. Average water price on the right and left bank were 1.0 and 0.7 YKR/ m3, respectively. A certain profitableness rate on water pricing system among water user associations was not determined. The profitableness rates were ranged from 6.5 % to 47.6 %. The profitableness were 16.2 % on the left bank and 3.7 % on the right bank. Average profitableness was 9.9 % in the Lower Seyhan Plain. Key Words: Water Pricing, Water User Assocation, Lower Seyhan Plain, Water Management GİRİŞ Ülkemizde sulama işletmeciliği birkaç şekilde yapılmaktadır. Bunlar DSİ işletmeciliği, Sulama Birlikleri, Sulama Kooperatifleri, Köy ve Belediye Organizasyonları şeklinde sıralanabilir. En büyük sulama işletmecisi olan DSİ, bu hakkını sulama birliklerine devrettikten sonra doğal olarak Sulama Birlikleri en yaygın işletme şeklini oluşturmaktadır. Bunu sulama kooperatifleri işletmeciliği ve diğerleri izlemektedir. Sulama birliklerinin gelirini oluşturan temel unsur sulama suyu ücretleridir. Dolayısıyla, sulama ücretlerinin doğru belirlenmesi ve tahakkuk edilmesi, su dağıtan organizasyonlar için yaşamsal öneme sahiptir. DSİ, 1993 yılına değin sulama suyu ücretlerini bakanlar kurulu aracılığıyla belirlemekteydi. Ancak, söz konusu yıldan sonra sulama işletmelerinin birliklere devredilmesiyle birlikte, sulama suyu ücretlerini belirleme yetkisini her sulama birliğinin kendisine bırakmıştır. DSİ, halen kendisinin işlettiği işletmelerde, sulama suyu ücretlerini bitkilerin yetişme sürelerini esas alarak, brim alan üzerinden ücretlendirmektedir. Sulama Suyu Ücretlendirmesinde Kullanılan Yöntemler: Sulama suyu ücretlendirilmesinde uygulanan yöntemler ise hacim esasına ve sabit ücret esasına göre olmak üzere iki ana grupta toplanmaktadır. Bunlardan sabit ücret esası ise brim alan, elde edilen faydaya göre, baz ürüne göre, sezona göre, su kaynağından uzaklığa göre, sürekli akış esasına göre ücretlendirilme gibi alt yöntemlere ayrılmaktadır. Bunlar dışında, kontrat ücreti, arasıra ücretlendirme, imtiyazlı ücretlendirme vb gibi bazı yöntemlerde uygulanabilmektedir(Avcı ve Akkuzu, 2001). Bu yöntemlerden en yaygın olanı, baz ürünü esas alan bitki türlerine göre brim alan esasına göre sulama ücretlendirilmesidir. Değinilen yöntem daha çok 68 sulama birliklerinde uygulanmaktadır. Aşağıda, sözü edilen yöntemlere ilişkin kısa bilgiler Avcı ve Akkuzu(2001)’dan yararlanılarak aşağıda verilmiştir. 1)Hacim Esasına göre Ücretlendirme: Hacim esasına göre ücretlendirmede, birlik üyeleri gerçekte kullandıkları su miktarına göre ödeme yapmaktadırlar. Yeraltı suyunun kullanıldığı şebekelerde bu miktar sayaçlarla belirlenebilir. Çoğu yüzey sulamalarda ölçmek mümkün değildir, yaklaşık hacim dağıtım periyodu veya priz büyüklüğüne göre tahmin edilir. Suyun kıt olduğu durumlarda sulama süresi ve değişen akışın oransal paylaşımı ile belirlenebilir. Sulama programının önceden hazırlandığı rotasyon sistemi kullanılıyorsa çiftçi toplam elde edilebilir suyun belirli bir oranını yada her bir sulamada belirli hacimde suyu alacağını taahhüt eder. 2-Sabit Ücret Esasına göre: Hacim esası yönteminin uygulanamadığı, çeltikteki gibi salma yönteminin uygulandığı veya disiplinsiz davranışların yaygın olduğu alanlarda sabit ücret esasının farklı şekilleri uygulanabilir. a.)Birim alan için ücretlendirme: Dünyada en yaygın kullanılan yöntemdir. Çiftçi istediği kadar suyu alabilir fakat ödemeyi sulanan alanın büyüklüğüne göre yapar. Bu metod işletme ve bakım giderlerinin karşılanmasını sağlar ama suyun etkin kullanımını sağlayamaz. Suyun bol olduğu alanlarda uygulanabilir. b) Elde edilen faydaya göre ücretlendirme: Proje alanında hektar başına arazi iyileştirme vergisi toplanır. Vergi elde edilen kazançtan alınsada ücretlendirme birim alan için yapılır. c)Baz ürüne göre ücretlendirme: Bir çok sistem yetiştirilen baz ürüne göre ücreti belirler. Bu yöntemde bitkilerin sulama suyu gereksinimleri, verim potansiyelleri göz önüne alınarak ücretlendirme yapılması, anılan yöntemin olumlu yanlarıdır. Yaygın sistem, hektara her bir bitki için sabit bir ücret belirlemek ve sezon sonunda belirlenen bu ücreti toplamaktır. Bu yöntemde ücretler, bazı bitkilerin yetiştirilmesini arttırma, bazılarını da azaltma etkisine sahiptir. Ülkemizde kamu işletmelerinde sulama suyu ücretlerinin hesaplanmasında, değişen masraflar hesaplanmakta ve sabit masraflardan ise sadece tamir ve bakım masrafları esas alınmakta, amortisman, faiz, vergi, sigorta gibi sabit sermaye unsurları ihmal edilmektedir. Diğer bir ifade ile sulama suyu fiyatlarına sermaye ve çevresel maliyetler yansıtılamamaktadır. Ayrıca sulama masraf unsurlarının hesaplanmasında kullanılan veriler ile metodolojik esaslar da oldukça yetersizdir (Özçelik ve ark. 1999). Çeşitli ülkelerde de sulama suyu ücretlerinin uygulanmasında, farklılıklar bulunmaktadır. Örneğin Hindistan’da sulama ücretleri eyaletlerce belirlenmekte olup Kuzey Hindistan’da bitki türü ve birim alan esasına göre, Güney Hindistan’da birim alan üzerinden alınmaktadır. Pakistan’da farklı bitkilerin ekim alanlarını temel almaktadır. Çin’de birim alana hacimsel olarak belirlenebildiği gibi, sezona bağlı olarak da değişiklik göstermektedir. Sri Lanka’da, işletme ve bakım ücreti olarak tekdüze bir ücret uygulanmaktadır. Vietnam’ da sulama ücretleri sulama projelerine göre farklılık göstermektedir. Bitkilerin gruplarına, verimliliklerine ve eyaletten eyalete değişmektedir. Kore Cumhuriyetin’de yatırım giderini, işletme bakım-onarım giderlerini de 69 kapsayacak şekilde tavan ücret olarak ulusal hükümet tarafından, çeltik bitkisi esas alınarak belirlenmektedir(Koç,2001). Tanrıvermiş ve ark(2001)’in açıklamalarına göre, ABD’de sulama bölgelerinin %47.8’ inde ücretlendirmede sadece sabit masraflar, %38.2’sinde sabit masraflar ve su rezervine dayalı ücretlendirme, %14.0’ ünde ise su rezervine dayalı olarak ücretlendirme yapılmaktadır. Fransa’da sulama suyu ücretleri, su kurullarınca bir çok faktör göz önüne alınarak belirlenmektedir. Burada, su kaynağının az veya çok oluşuna, bitkilerin tükettiği suya ve arz-talep dengesine bağlı olarak ayarlanmaktadır. İspanya’da su ücreti ise işetme ve bakım, yönetim ile amortisman ve faiz giderlerini içermektedir. Bunlar, bir tüzüğe bağlı olarak yürütülmektedir (Özçelik ve ark. 1999). Görüldüğü gibi sulama suyu ücretlerini belirleme yöntemleri, ülkeden ülkeye farklılık göstermektedir. Sulama suyunun oldukça kıt olduğu Ürdün, Fas ve İsrail’de hacim esasına göre ücret belirlenmektedir(Tsur ve Dinar, 1995). Bu çalışmada, Aşağı Seyhan Ovasında yer alan sulama birliklerinde uygulanan sulama suyu ücretleri irdelenecektir. MATERYAL ve YÖNTEM Çalışma verilerinin derlendiği alan olarak Aşağı Seyhan Ovası(ASO) seçilmiştir. ASO’nda sol sahilde 10, sağ sahilde de 8 olmak üzere toplam 18 sulama birliği bulunmaktadır(Şekil 1). Ayrıca, proje alan dışında yer alan ama aynı su kaynağından yararlanan Karaisalı ve Handeresi sulama birlikleri ile ÇÜ işletmesiyle toplam 21 brimden oluşmaktadır. Bu çalışmada, sözü edilen 18 sulama birliğinin 2007 yılı verleri incelenmiştir. Söz konusu işletmelerle sağ sahilde 57190.5 ha, sol sahilde 79032.0 ha alan sulanmaktadır(Tablo 1). ASO’da, 2007 yılı içerisinde toplam 136492,5 ha alana sulama hizmeti verilmiştir. ASO’da bulunan sulama birliklerinin proje alanları, 2007 yılında sulanan alan değerleri Tablo 1’de verilmiştir. Sol sahildeki sulama birliklerinden G.Yüreğir, Çotlu, Gökova, Gazi, Kadıköy ve Yenigök ile sağ sahildeki Yeşilova ve Seyhan ’da, 2007 yılında sulanan alanlar proje alanından fazladır. Bu birliklerde, proje dışı ve pompajla sulama yapılan alanların olması, değinilen sonuca neden olmaktadır. Ayrıca, bitki deseninde 2. ürün bitkilerin yer alması, söz konusu alanların daha büyük olmasına neden 70 Adana city 1. Kuzey Yüreğir 2. Yüreğir Akarsu 3. Cumhuriyet 4. Çotlu 5. Güney Yüreğir 6. Gökova 7. Yeni Gök 8. Kadıköy 9. Gazi 10. Yeşilova 11. Seyhan 12. Onköy 13. Toroslar 14. Altınova 15. Pamukova 16. Çukurova 17. Yukari Seyhan 18. Ata Seyhan River Şekil 1. Aşağı Seyhan Ovası Proje Alanı ve Sulama Birlikleri Tablo 1. Sulama Birliklerine İlişkin Proje ve Sulama Alanları(2007 yılı) Proje Şebeke Pompaj Şebeke Toplam Birlik Adı Sulama İçi Alanı, Dışı Alan Sulama Alanı, ha Alan, ha ha ha Alanı, ha Cumhuriyet Akarsu G.Yüreğir Çotlu Gökova Gazi Kadıköy Yenigök Ata K.Yüreğir Sol Sahil Yeşilova Çukurova Y.Seyhan Seyhan Altınova Pamukova T.Onköy Toroslar Sağ Sahil ASO Toplamı: 2655 8943 16890 2425 4289 6394 9808 1864 6000 4860 64128 3740 6847 4895 3610 6150 12037 11983 13700 62962 1727.7 7166.8 18720.4 2037.7 4462.0 6174.0 9399.0 1838.2 2746.3 54519.7 3733.0 6272.1 4749.9 3965.5 5573.3 10984.5 10555.2 9191.6 55025.1 71 274.1 7.3 13119.7 587.8 274.1 93.7 93.7 136492,5 1691.8 1290.3 3006.6 4712.1 92.6 24508.2 2071.7 2071.7 2009.1 7166.8 31840.1 2625.5 4462.0 7865.8 10689.3 4844.8 4712.1 2838..9 79302.0 3826.7 6272.1 4749.9 3965.5. 5573.3 10984.5 10555.2 11263.3 57190.5 olmaktadır. 2007 yılında ortaya çıkan sulama alan dağılımı diğer yıllarda da benzer şekilde gerçekleşmektedir. Bölgede tipik Akdeniz iklimi hakimdir. Kış mevsiminde ılık ve yağışlı, yaz mevsiminde ise sıcak ve kurak bir iklim söz konusudur. Sulama birliklerinde bitki grupları esas alınarak alan bazında ücretlendirme yapılmaktadır. Bir yıl süreyle uygulanacak sulama ücretleri sulama sezonu öncesinde yapılan genel kurulda belirlenmektedir. Birlikler sulama ücretlerini belirlerken bütçe durumlarını ve DSİ’ nin görüşlerini de esas almaktadır. Karar genel kurulda verilmektedir. ASO’daki sulama birliklerinin uygulamış olduğu sulama suyu ücretleri, İzleme ve Değerlendirme Raporlarından alınmıştır. Şebekeye alınan su ve diğer bilgiler ise ASO işletme kayıtlarından temin edilmiştir. SONUÇ ve TARTIŞMALAR Sulama Ücretlerinin Değerlendirilmesi Sulama ücretlerinin değerlendirilmesinde, DSİ tarafından 2007 yılında uygulanan ücret tarifesi esas alınmıştır. Söz konusu kıyaslama amacıyla kullanılan tabloların ilk kolonlarında DSİ sulama ücretleri verilmiştir. Sulama birlikleri tarafından 2007 yılında uygulanan ücret değerleri de diğer kolonlarda gösterilmiştir. DSİ işletmelerinde uygulanacak sulama suyu ücretleri belirlenirken yıllık işletme masrafları, bakım ve onarım giderleri, periyodik bakım giderleri esas alınmaktadır. Bunların yanında, tesisilerin sulamaya açılma tarihleri, sulama sisteminin tipi, verimlilik, iklim koşulları, üreticilerin net geliri ve ödeme güçleri, yıllık ürün sayım sonuçları ve bölgelerin önerileri dikkate alınarak saptanmaktadır(Tanrıvermiş ve ark.,.2001). Dolayısıyla, DSİ tarafından birçok faktör göz önüne alınarak belirlenen en yüksek ücret dekara 41.2 YTL ile Narenciye sulama ücretidir. Bunu, 24.6 YTL ile Pamuk, meyve bahçeleri ve Sera sulama ücretleri izlemektedir. Tarifeye göre en düşük sulama ücretini ise 7.9 YTL/da ile Hububat, Çayır_mera ve 2.ürün Mısır oluşturmaktadır. Diğer bitkilerin sulama ücretleri de bu değerler arasında değişmektedir (Tablo 2). Birçok sulama birliğinde, bazı bitkiler için DSİ’nin belirlemiş olduğu ücretten daha yüksek değerler belirlenmiştir. Örneğin 2. ürün Mısır bitkisinin sulama suyu ücreti birçok birlikte, DSİ den daha yüksektir. Gerçi bu yaklaşımlarının doğru olduğu düşünülebilir. Çünkü, 2.ürün Mısırın sulama sezonundaki su gereksinimi fazladır. Buna karşın, DSİ fiyatlandırmasında düşük tutulmuştur. Sulama birlikleri bu durumu gözeterek daha yüksek ücret belirlemişlerdir. Bunların yanında Bostan sulama ücretleri de, sulama birliklerinde genellikle DSİ ye kıyasla daha yüksek ücretlendirilmiştir. 72 Gazi, Kadıköy ve Yenigök sulama birliklerinde hemen hemen tüm bitkilerdeki sulama ücreti DSİ ücretlerinin altında oluşturulmuştur. En ucuz sulama suyu ücretleri Ata sulama birliğinde belirlenmiştir. Ata sulama birliği asıl itibariyle tamamı proje dışı sulama alanından oluşmaktadır. Genelde en yüksek sulama suyu ücreti Cumhuriyet sulama birliğince belirlenmiştir. Çotlu sulama birliğinde ise DSİ ücretlerine eşit veya ondan daha yüksek sulama ücreti takdir edilmiştir. Sol sahilde pompajla sulama bir tek Cumhuriyet sulama birliğinde yapılmaktadır (Tablo 3). Bu birlikte tüm bitkilerin pompajla sulama ücretleri, DSİ sulama ücret tarifesinden daha düşük tutulmuştur. Şebebeke dışı alanlarda yapılan sulamalarda, sulama ücretleri şebeke içi ücretlere kıyasla çok daha düşük değerlerde belirlenmiştir. Ayrıca, bitki türleri arasındaki ücret farkları da yok denecek kadar azdır. Tablo 2. ASO Sol Sahil Şebeke İçi Sulama Ücretleri(2007 yılı) Hububat Soya Bostan Pamuk Yerfıstığı Susam Mısır,Süp.Otu Her Çeş.Fidan Bağ Zeytin Meyve Narenciye Her Çeş.Sebze Patates Soğan,Sarmısak Yem Bitkileri Kavak Çayır - Mer'a Sera II.ürün (Pamuk) II.ürün (Sebze) II.ürün (Mısır) II.ürün 7,9 12,8 12,8 24,6 15,8 15,8 15,8 12,8 15,8 24,6 24,6 41,2 20,7 15,8 15,8 15,8 15,8 7,9 24,6 12,3 10,3 7,9 5,5 15,0 6,5 14,0 5,5 10,0 5,0 10,0 11,0 2,0 0,0 18,0 18,0 18,0 14,3 14,3 14,3 16,0 16,0 16,0 12,0 12,0 9,0 14,0 14,0 11,0 11,0 11,0 11,0 11,0 11,0 18,0 15,0 14,3 14,3 16,0 16,0 12,0 8,5 14,0 11,5 11,0 7,5 11,0 9,0 11,0 9,0 7,0 7,0 7,0 2,0 7,0 7,0 16,0 22,0 16,0 16,0 16,0 14,5 14,5 12,0 10,0 12,0 9,0 14,5 18,0 18,0 14,0 13,0 15,0 11,0 0,0 15,0 11,0 15,0 15,0 11,0 9,0 7,0 25,0 25,0 60,0 18,0 18,0 28,6 14,3 14,3 13,5 16,0 12,0 13,5 13,5 16,0 12,0 12,0 73 14,0 11,0 14,0 14,0 10,0 14,0 14,0 14,0 14,0 11,0 10,0 11,0 16,5 5,5 11,0 5,0 5,5 7,0 K.YÜREĞİ R ATA YENİGÖK KADIKÖY GAZİ GÖKOVA G.YÜREĞİR ÇOTLU AKARSU DSİ BİTKİ CUMHURİY ET Sulama Ücretleri (YTL/da) 14,0 20,0 14,0 14,0 14,0 20,0 27,5 14,0 14,0 3,5 11,0 3,5 3,5 14,0 Sağ sahildeki sulama birliklerinin sulama ücretleri Tablo 4’ de verilmiştir. Sulama ücretlerinde sol sahilde olduğu gibi kümeleşme bulunmamaktadır. Bazı bitkiler bazında sulama ücretleri sol sahile kıyasla daha düşük, bazılarında ise daha yüksek belirlenmiştir. Doğal olarak her sulama birliği, kendi koşullarına bağlı bir ücret uygulamaktadır. Bunun sonucu olarak ücretler arasında bir uyum bulunmamaktadır. Sağ sahilde baskın olan Mısır bitkisinin sulama ücretleri 7.5 ile 13.7 YTL/da, Narenciyenin ise 10.5 ile 25.0 YTL/da aralığında değişmektedir. Dolayısıyla aynı bitkiye ait sulama ücretleri bir sulama birliğinden diğerine yaklaşık %100 oranında farklı olabilmektedir. Sağ sahilde, Altınova sulama birliği, genellikle sulama suyu ücretleri yönünden en ucuz birlik özelliğini taşımaktadır. Tablo 3. ASO Sol Sahil Pompaj ve Şebeke Dışı Sulama Ücret Tarifesi(2007 yılı) Hububat Soya Bostan Pamuk Yerfıstığı Susam Mısır,Süp.Otu Her Çeş.Fidan Zeytin Meyve Narenciye Her Çeş. Sebze Patates Soğ,Sarmısak II.ürün(Pamuk) II.ürün(Sebze) II.ürün (Mısır) 30,12 47,62 47,62 97,02 63,57 63,57 63,57 47,62 97,02 97,02 160,34 79,15 63,57 63,57 48,51 39,63 31,80 60 60 60 60 60 60 60 60 60 45 45 45 7,9 12,8 12,8 24,6 15,8 15,8 15,8 12,8 24,6 24,6 41,2 20,7 15,8 15,8 12,3 10,3 7,9 74 ATA K.YÜREĞİ R YENİGÖK KADIKÖY 4,5 7,5 6,0 6,0 2,8 5,0 5,5 5,5 16 16 16 6,0 5,0 5,5 3,8 5,5 5,5 5,5 5,5 7 7 7 2 7 7 22 16 16 16 7,0 5,0 6,5 7,5 5,5 5,5 5,5 9 7 5,5 5,5 5,5 5,5 6,0 7 3,5 6,0 5,5 5,5 5,5 3,5 16 16 16 45,0 GAZİ ÇOTLU G.YÜREĞİ R CUMHURİ YET DSİ BİTKİ Şebeke Dışı CUMHURİ YET DSİ-Cazibeli Pompaj 2 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 14 25 14 14 14 14 Kullanılan Sulama Sularının ve Sulama Suyu Maliyet ve Satış Değerlerinin İrdelenmesi Aşağı Seyhan Ovasına su sağlayan Seyhan Barajından 2007 yılı sulama sezonunda şebekeye verilen hacimsel su miktarları incelenmiştir (Tablo 5). Şebekeden verilen sulama sularının, sulama birliklerine göre dağılımı, doğal olarak her birliğin sulama alanı birbirinden farklı olduğu için, farklılıklar göstermektedir. Dağıtılan su miktarı 22.094 hm3 ile 432.914 hm3 arasında değişiklik göstermektedir. Sulama alanı küçük birliklerin aldığı su miktarı, daha küçük hacimlerle sınırlı kalmıştır. Bu bağlamda, en küçük sulama alanına sahip sulama birliği sol sahilde Cumhuriyet, Çotlu ve K.Yüreğir, sağ sahilde ise Yeşilova ve Seyhan sulama birlikleridir. En büyükleri ise sol sahilde, G.Yüreğir ve Kadıköy birlikleridir. Sağ sahilde Pamukova, T.Onköy ve Toroslar sulama birlikleri 10 000 dekar’dan daha büyük alanlara sahiptir. Her birliğin sulama alanında yetişen bitkilerin tür ve çeşitleri ile kapladıkları alanlar şebekeden alınan sulama suyu miktarını etkilemiştir. Dağıtılan sulama sularını hacim ve alan bazında incelemenin tek başına yeterli olmayacağı düşünülerek, su miktarları brim alana(da) uygulanan su hacmine(m3) dönüştürülmüş ve Tablo 5’de 5.kolonda verilmiştir. Bu değerler incelendiğinde, ASO’da en az su alan sulama birliği 842 m3/da ile Çotlu’dur. Buna karşın brim alana en fazla su alan sulama birliği 3256 m3/da ile K.Yüreğir’ dir. Diğerleri 1100 ile 1600 m3/da arasında değişmektedir. 75 Tablo 4. ASO Sağ Sahil Sulama Ücret Tarifesi(2007 yılı) Hububat Fasulye(Tane) Fasulye(Taze) Soya Bostan Pamuk Yerfıstığı Susam Mısır,Süp.Otu Her Çeş.Fidan Bağ Zeytin Meyve Çilek Narenciye Her Çeş. Sebze Patates Soğan,Sarmısak Yem Bitkileri Kavak Çayır-Mer'a Sera II.ürün (Pamuk) II.ürün (Sebze) II.ürün (Mısır) 7,9 12,8 12,8 12,8 12,8 24,6 15,8 15,8 15,8 12,8 15,8 24,6 24,6 20,7 41,2 20,7 15,8 15,8 15,8 15,8 7,9 24,6 12,3 10,3 7,9 4 6,8 Pompaj YEŞİLOVA TOROSLAR TOROSLAR T.ONKOY PAMUKOVA ALTINOVA SEYHAN Y.SEYHAN YEŞİLOVA DSİ BİTKİ Ş.dışı ÇUKUROVA Şebeke İçi 9 12,0 16,0 12,0 12,0 12,0 11,0 13 12,5 16 10 12 11,5 13,5 5 13 8 6,8 13,5 13,5 7,5 11,0 7,5 8,0 3,5 7,5 5,0 7,0 12,0 10 7,5 15,0 10,5 13 17 15,0 20,0 10,5 14 10 14 17 11,0 13,5 14,0 12,0 12,0 12,0 11,5 13 13,5 10,0 8,0 13,5 10,5 12,0 10 10 10 12 0 13 17,0 7,5 14,0 13,5 7,5 20,4 12 15 15,6 15 13,2 15 11,4 18,3 12,6 18,3 3,6 13,2 15,0 13,7 10,8 13,5 11,4 11,4 11,4 24 25,0 20,6 18,3 24 25,0 20,6 20,4 25,0 18,3 11,4 18,3 12,6 18,3 13,7 11,4 11,4 11,4 20,6 19,0 18,0 20,6 18,3 12,5 39,0 13,2 0 9,2 9,2 12,0 25,0 26,3 6,8 36,0 40,0 27,5 27,5 0 19,0 13,2 15,0 Şebekeden her birliğe alınan suyun tümü sulama amaçlı kullanıldığı varsayılmıştır. Ancak, birlik sahasına alınan sudan kullanılmayıp özellikle geceleri drenaj kanallarına boşaltılan sular olsa bile alınan suyun tümünün sulamada kullanılması gerektiği düşünülmektedir. Dolayısıyla, alınan tüm sulama suyunun sulamada kullanıldığı kabul edilmiştir. Sulama suyu ücretlerinin irdelenmesinde birim hacme karşı gelen su ücreti(YKR/m3) ve birim alana karşı gelen sulama ücreti(YTL/da) hesaplanmıştır (Tablo 5). Sulama suyu ücreti 0.5 ile 2.2 YKR/ m3 arasında değişmektedir. En 76 pahalı sulama ücreti sol sahilde Cumhuriyet ve Çotlu sulama birliğinde belirlenmiştir. Sağ sahildeki sulama birliklerinin ücretleri arasında önemli farklılıklar bulunmamaktadır. En ucuz sulama ücreti ise Çotlu ve Yenigök sulama birliklerinde 0.5 YKR/ m3’ e karşılık gelmektedir. Sağ sahilin sulama ücretleri ortalama 1.0 YKR/m3 olmasına karşın sol sahilde 0.7 YKR/ m3 değerindedir. Birim alana karşı gelen sulama suyu ücretlerindeki durum, brim hacim için ortaya çıkan durumla paralellik göstermektedir. Sol sahilde, en pahalı ve en ucuz sulama suyu ücretlerine sahip birlikler bulunmasına karşın, ortalama sulama suyu ücretleri sağ sahilden daha ucuzdur. Sağ ve sol sahilde sırasıyla 9 ve 13 YTL/da bulunmuştur. Aşağı Seyhan Ovası için ortalama 11 YTL/da hesaplanmıştır. Önemli faktörlerden biri, sulama suyu maliyetidir. Çünkü, sulama suyu ücretleri maliyete bağlı olarak değişmektedir. Bu amaçla, sulama suyu maliyetleri de incelenmiştir. Sol sahilde maliyetler ortalama 0.6 YKR/m3 olmasına karşın sağ sahilde 0.9 YKR/m3 bulunmuştur. Sulama suyu ücreti yüksek olan sulama birliklerinin sulama maliyetleri de genellikle yüksektir. Bazı sulama birliklerinde sulama maliyetlerinin sulama ücretlerinden daha yüksek olduğu saptanmıştır. Akarsu, Gökova, Yeşilova ve Toroslar sulama birliklerinde söz konusu durum vardır. Değinilen durumu daha iyi görebilmek amacıyla sulama suyu satışından elde edilecek kazanç oranları da hesaplanmış ve Tablo5’de verilmiştir. Sulama suyu ücreti, sulama suyu maliyetinden daha düşük olan sulama birliklerine örnek olarak Akarsu, Gökova, Yeşilova ve Toroslar sulama birlikleri verilebilir. Bu birliklerde, sulama ücretleri maliyetlerinden sırasıyla, %28.4, %2.5, %30.6 %10.1 daha düşük uygulanmaktadır. Söz konusu sulama birliklerinin mali durumları incelendiğinde yıllık bilançolarında zarar olmadığı da görülmektedir. Bunun nedeni, sulama suyu ücretinin yanı sıra önceki yıllarda ödenemeyen ve tahsil edilen sulama ücretleri, ceza, faiz ve katılım payları gelir hanesine giren diğer kaynaklardır. Böylece, elde edilen gelirler, masrafları fazlasıyla karşılamaktadır. Yapılan değerlendirme sonucunda, sulama birlikleri arasında sulama suyu ücretinin belirlenmesinde belirli bir kârlılık oranının hedeflenmediği de ortaya çıkmaktadır. Tablo 5’ de, sulama kârlarının % 6.5 ile % 47.6 arasında değiştiği belirlenmiştir. En yüksek sulama suyu kazancı, Aşağı Seyhan Ovasının en büyük alanına sahip G.Yüreğir sulama birliğinde % 47.6 olarak gerçekleşmiştir. Buna karşın, Ata sulama birliği, %6.5 ile sulama kârı en düşük olan birliktir. Sol sahilde kârlılık %16,2, sağ sahilde ise % 3.7 dir. Ova genelinde ortalama kâr payı %9.9 gerçekleşmiştir. Köksal ve Demir(2001), Sulama Projeleri Yönetim ve Bilgi Sistemi(SIMIS) Modelini Bursa-Karacabey pompaj sulamasının bir bölümüne uygulamışlardır. Araştırma sonucunda, SIMIS modeli ile 2001 yılı birim fiyatlarıyla 1m3 suyun maliyetini 5189TL (0,52 YKR) hesaplamışlardır. Birim 77 alan için sulama maliyetini ise 4.375 YTL/da bulmuşlardır. Bulunan iki ücret de, ASO için yapılan değerlendirme sonuçlarına çok benzer sonuçlar vermektedir. Ayrıca, Karacabey’de sulama birliklerinin tarifesine göre parseller bazında değişmekle birlikte sulama suyu ücreti 6.8 ile 12.3 YTL/da değerleri arasında ücretlendirilmiştir. ASO’da ve Karacabey sulamalarında da, sulama suyu ücretlerinin sulama suyu maliyetlerinden birkaç kat daha yüksek değerlere belirlendiği görülmektedir. Dolayısıyla, buradaki sitemin bütçeyi denkleştirme amacından çok uzak olduğu açıktır. Sulama ücretlerinin belirlenmesinde, geleceğe yönelik tahmini bir bütçe çıkartılıp yaklaşık sulama maliyeti hesaplandığı bilinmektedir. Sulama suyu maliyeti belirlendikten sonra düşük oranda bir kâr payı da eklenerek sulama suyu ücreti belirlendiği ifade edilmektedir. Ancak, burada da görüldüğü gibi standart bir uygulama gözlenmemiştir. Bunun yanında, Dönmez ve Kütük(2001)’de açıklandığı gibi tahmini bütçeler yüksek tutularak, tahmini ve kesin bütçe arasında çok büyük farklar oluşturulmaktadır. Dolayısıyla sulama ücretleri de olması gerekenden yüksek belirlenmiş olmaktadır. Sulama suyu tahsilatlarının tam yapılamadığı koşulda, bilançoyu dengelemek amacıyla sulama suyu ücretlerini, maliyetin yaklaşık %30 ile %50 arasında değişen oranında yüksek belirlemek, suyu kullananlar düzeyinde bir adaletsizlik yaratmaktadır. Sulama suyu ücretlerini ödemeyenlere uygulanacak cezaların daha ağır olması ve ceza niteliğinin sadece maddi olarak belirlenmesi çok caydırıcı olmamaktadır. Özellikle sulama suyunu kısıtlı veya tamamıyla kullandırmama gibi yaptırımlarında devreye girmesi önem kazanmaktadır. Önceki yıllardan ödenmeyen sulama suyu ücretlerinin ödenip ödenmeyeceği konusundaki belirsizlikler, mali tabloda belirsizliklere neden olmaktadır. Bunun bir sonucu olarak da, belirsiz olan geliri riske atma yerine sulama suyu ücretlerini normalden daha yüksek belirleyerek, gelir ve gider dengelemesi sağlanmaya çalışılmaktadır. Hamdi ve Lacirignola(1995)’da da belirtildiği gibi yetersiz su kaynakları, bitki paternindeki belirsizlikler, yetersiz kredi koşulları, düşük ödeme gücü, tarım ürünleri fiyatlarındaki belirsizlikler ve düşük taban fiyatları gibi faktörler nedeniyle gelişmekte olan ülkelerde sulama suyu ücretlerinde sistem oluşturmak oldukça güçtür. Sulama birliklerinin, birçok konuda olduğu gibi sulama ücretlerinin belirlenmesinde de bir sisteminin olmadığı açıkça ortadadır. Diğer konulara olduğu gibi bu konuda da bir düzenlemeye acilen gereksinim vardır. Sulama suyu ücretlendirilmesinde SIMIS programının kullanılması ile sulama programının da belirlenerek uygulanması mümkün olabilmektedir. Ayrıca, sulama suyu ücretlerinin birim alan veya birim hacim için belirlenebilmesi de mümkün olabilecektir. 78 SAĞ SAHİL SOL SAHİL Tablo 5. Sulama Birliklerine İlişkin Dağıtılan Su Miktarı ile Sulama Suyu Ücretlerinin Maliyet ve Satış Bedelleri(2007 Yılı) Sulama Sulama Sulama 2007 Sulama Ücreti Maliyeti, Maliyeti Sulanan ŞebekedenDağıt Su Ücreti Sulama Brim Alana Ücreti ılan Su Tahakkuk Toplam Alan, Kârı, YKR/m3 Uyg Su YTL/da YKR/m3 YTL/da YKR/m3 Birlik Adı m3 YTL/da, Miktarı, YTL Gider, YTL hektar m3/da=mm 2 6=2/1 1 3 4 5 7=2/4 8=3/1 9=3/4 10=(2-8)/8 483051 2,2 Cumhuriyet 22093920 378442 2009,1 1100 24 1,7 19 27,6 912927 1,0 Akarsu 88581880 1274686 7166,8 1236 13 1,4 18 -28,4 432293 2,0 Çotlu 22117952 342134 2625,5 842 16 1,5 13 26,4 2158497 0,5 G.Yüreğir 432913876 1462799 31840,1 1360 7 0,3 5 47,6 575768 1,1 Gökova 50365360 590803 4462,0 1129 13 1,2 13 -2,5 721755 0,7 Gazi 109631200 612918 7865,8 1394 9 0,6 8 17,8 1077222 0,7 Kadıköy 152074944 837421 10689,3 1423 10 0,6 8 28,6 363151 301404 426601 7452669 435522 266870 283101 363007 6412181 4844,8 4712,1 2838,9 79054,4 1600 910 3256 1424,9 627376 3826,7 564844 65476184 636722 568046 516667 48576678 479265 Yenigök Ata K.Yüreğir Sol Toplam 77502600 42884000 92439808 1090605540 Yeşilova 48327611 Çukurova 91225388 Y.Seyhan Seyhan Altınova Pamukova 84652751 159265982 T.Onköy 149912461 Toroslar Sağ Toplam G.Toplam 182963992 830401047 1921006587 553006 1465380 1719625 2069320 7926886 15379555 366017 666579 1499384 7 6 15 9 0,3 0,7 0,4 0,6 6 6 13 8 36,1 6,5 17,5 16,2 1263 0,5 0,7 0,5 0,7 0,9 11 1,3 16 -30,6 6272,1 1454 0,7 10 0,6 9 12,7 4749,9 1378 0,9 12 0,8 11 9,9 1225 1,0 12 0,8 9 30,9 1519 0,7 10 0,8 12 -17,0 1450 0,9 13 0,9 14 -2,3 16 0,8 12 35,7 18 13 11 1,3 0,9 0,75 20 12,9 10,5 -10,1 3,7 9,9 3965,5 5573,3 10984,5 1267340 10555,2 1420 1,1 2302621 7810828 7111505 11263,3 57191 136245 1624 1417 1421 1,1 1,0 0,8 79 KAYNAKLAR Avcı, M.,Akkuzu, E., 2001. Sulama Suyu Ücretlerinin Belirlenmesinde Temel Yaklaşımlar ve Ücretin Su Kullanımına Etkisi. 1.Ulusal Sulama Kongresi. 8-11 Kasım 2001.s:101-105. Dönmez,F., Kütük,B.İ.,2001. Aşağı Seyhan Ovası Sulmasında Kurulan Sulama Birliklerinin İşletme ve Bakım-Onarım Faaliyetlerinde Karşılaşılan Sorunlar ve Çözüm Önerileri. 1.Ulusal Sulama Kongresi. 8-11 Kasım 2001.s:77-81. Hamdi, A., Lacirignola, C., 1995. Principles and Issues in Water Pricing Policies. Advanced Short Course on “Farm Management:Socio-Economic and Environmental Aspects”. June 4-18,1995.Adana Koç, C., 2001. Ülkemizde ve Diğer Ülkelerde Uygulanan Sulama Ücretleri. 1.Ulusal Sulama Kongresi. 8-11 Kasım 2001.s:109-114. Köksal, E.S., Demir, A.O., 2001. Sulama Projeleri Yönetim ve Bilgi Sistemi(SIMIS) Modelinin Sulama Birliklerinde Kullanım Olanakları. 1.Ulusal Sulama Kongresi. 8-11 Kasım 2001.s:133-141. Özçelik, A., Tanrıvermiş, H., Gündoğmuş, E., Turan, A., 1999. Türkiye’de Sulama İşletmeciliğinin Geliştirilmesi Yönünden Şebekelerin Birlik ve Koopertaifleşme Devri ile Su Fiyatlandırma Yöntemlerinin İyileştirilmesi Olanakları. Tarımsal Ekonomi Araştırma Enstitüsü yayın No:32. Ankara. Tanrıvermiş, H., Gündoğmuş, E., Çakmak, B., Türker, M., 2001. Sulama Suyu Fiyatlandırma Yaklaşımları ve Bu Yaklaşımların Türkiye’de Kullanılabilme Olanakları. 1.Ulusal Sulama Kongresi. 8-11 Kasım 2001.s:115-124. Tsur,Y., Dinar,A., 1995. Efficiency and Equity Considerations in Pricing and Allocating Irrigation Water. The World Bank Agriculture and Natural Resources Department Agricultural Policies Division.Policy Research Working Paper:1460. 80 TARIMSAL SULAMADA SU ARTIRIMI: KISINTILI SULAMA YAKLAŞIMI Mustafa ÜNLÜ1, Rıza KANBER2, Burçak KAPUR3, D. Levent KOÇ4, Servet TEKİN5 1 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Balcalı, Adana, munlu@cu.edu.tr 2 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Balcalı, Adana, kanber@cu.edu.tr 3 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Balcalı, Adana, bkapur@cu.edu.tr 4 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Balcalı, Adana, leventk@cu.edu.tr 5 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Balcalı, Adana, stekin@cu.edu.tr ÖZET Su yenilenebilir ve tükenmeyen doğal bir kaynak sayılsa bile, bölgesel olarak sonlu bir kaynak durumundadır. Yeryüzündeki su miktarı hemen hemen aynı kalmasına karşın, hızlı nüfus artışı ve gelişen endüstri, kentsel ve endüstriyel kullanımı artırmış, mevcut kaynakların tükenmesine ve kirlenmesine neden olmuştur. Bunun sonucu olarak, tatlı su kaynaklarında kısıntı artmış, tarıma ayrılan su azalmıştır. Bu ciddiye alınması gerekli çok önemli bir sorundur. Anılan sorun, suyun etkin, randımanlı ve dikkatli biçimde kullanılması ile çözülebilir. Türkiyenin potansiyel sulanabilir alanları ve bitkilerin su kullanımları dikkate alındığında mevcut su kaynakları potansiyeli ile ancak toplam sulanabilir alanların yaklaşık %33’ü sulanabilmektedir. Bu nedenle, tarıma ayrılan mevcut su kaynaklarımız ile daha etkin bir sulama yapabilmek ve daha fazla alan sulayabilmek için su artırımı sağlayan kısıntılı sulama yönetimi gibi yaklaşımları göz önünde tutmamız zorunlu hale gelmiştir. Kısıntılı sulama, bitkilerin bir miktar su stresine sokularak maliyeti düşüren ve geliri yükselten bir işletim biçimidir. Anılan yaklaşım, su stresine karşı kısmen dayanıklı bir çok bitkide, Dünya’da ve ülkemizde başarı ile uygulanmaktadır. Bu amaçla ülkemizde yetersiz olan mevcut su kaynaklarının planlanmasına ve etkin kullanımına yönelik kısıntılı sulama yaklaşımı üzerine bir çok araştırmalar yapılarak kimi önemli bitkiler için mevsimsel veya belli dönemlerde yapılan, oransal su kısıntılarının oransal verim azalışları üzerine etkilerini gösteren modeller geliştirilmiştir. Bu çalışmada, kısıntılı sulama yaklaşım biçiminin özellikleri ve ülkemizde bu konuda yapılan kimi çalışmaların sonuçları verilmiştir. Anahtar Kelimeler: tarımsal sulama, su artırımı, kısıntılı sulama 81 WATER SAVING IN AGRICULTURAL IRRIGATION: DEFICIT IRRIGATION CONCEPT ABSTRACT Water could be renewable and inexhaustible natural resource, but it is finite on local bases. Despite the amout of water is the same on the ground, increasing population and development of industry, enhance the urban and industrial water use with consuming and poluting the existing resources. As a result of this, water allocated to agriculture were decreased because of reduction in the freshwater sources. This is very impotant problem to consider. Thus, mentioned problem could be solved with efficient and attentive water use. The 33% of the irrigable area irrigated with considering the potential of irrigable area and crop water use. According to this, to increase water efficiency in agriculture and to irrigate more area, deficit irrigation must be considered. Deficit irrigation is to reduce the cost and increase the benefit with expose the crops to mild water stress. The mentioned approach is practiced successfully in the world and in Turkey with using tolerant crops to water stress. In this way, many researchs done about deficit irrigation aproach to manage insufficient and efficient use of water resources. These researchs develop models that reflects the relation between seasonal or periodic water stress with yield of major crops. In this study, we examine the deficit irrigation features and some results of studies related with this subject. Key words: agricultural water, water saving, deficit irrigation 1. GİRİŞ Bilindiği gibi su, yaşamın ve besin üretiminin temel taşı; sağlık ve temizliğin vazgeçilmez aracıdır. Hiç bir teknik buluş, bu gerçeği değiştiremez ve suyun yerini alamaz. Yeryüzünde en fazla bulunan madde 1.38 milyar km3 ile sudur. Ancak, bunun 4 milyon km3 kadarı tatlı su kaynaklarını oluşturur. Su yenilenebilir ve tükenmeyen doğal bir kaynak sayılsa bile, bölgesel olarak sonlu bir kaynak durumundadır. Dünya toplam nüfusu 2000 yılında 6 milyarı aşmış, 2025’de ise 8.5 milyara ulaşacağı tahmin edilmektedir. Bir başka deyişle 2025 yılına gelindiğinde, 2000 yılındaki dünya nüfusu, %35 oranında artmış olacaktır. Hızlı nüfus artışı ve endüstriyel gelişmeler nedeniyle suya olan istemin genişlemesi, su niteliğinin kötüleşmesi, çevre kirlenmesi ve olası iklim değişiklikleri gibi etkenlerle son yıllarda, sulamaya ayrılan su kaynaklarının azalmasına neden olmuştur (Hanks, 1983). Bu yüzden bazen, yeterli hizmet götürülecek alan, elde bulunan su kaynağından fazla olabilmektedir. Bu durumda, birim sudan en yüksek gelirin eldesini amaçlayan sulama programlarına gidilmelidir (Merriam, 1965). Uygulanan birim sudan en fazla yararın sağlanması, suyun etkin kullanımına; bir yerde su kayıplarının azaltılmasına bağlıdır. Su kayıpları, yeni sulama tekniklerinin kullanılması ve evapotranspirasyonun azalılması ile kısmen önlenebilmektedir. Evapotranspirasyon, ya toprak işleme, malçlama ve çeşitli kimyasal maddelerin uygulanması gibi agronomik nitelikli önlemlerin alınması veya sulama programlarının değiştirilmesi ile azaltılabilmektedir (Kanber ve ark. 2007). 82 Türkiyenin potansiyel sulanabilir alanları ve bitkilerin su kullanımları dikkate alındığında mevcut su kaynakları potansiyeli ile ancak toplam sulanabilir alanların yaklaşık %33’ü sulanabilmektedir. Bu nedenle, tarıma ayrılan mevcut su kaynaklarımız ile daha etkin bir sulama yapabilmek ve daha fazla alan sulayabilmek için su artırımı sağlayan kısıntılı sulama yönetimi gibi yaklaşımları göz önünde tutmamız zorunlu hale gelmiştir. Sulama programlarının değiştirilmesi yoluyla evapotranspirasyon (ET)’nin azaltılması, eksik sulama veya kısıntılı sulama diye adlandırılan bir yaklaşımın uygulanması ile yapılmaktadır. Değinilen yaklaşımda, bitki, gelişme mevsiminin tümünde veya bazı dönemlerinde su eksikliği ile karşı karşıya bırakılmakta; verimde önemli düşmeler olmadan, sulama suyundan artırımlar sağlanmaktadır. Eksik sulama tekniği, bitkinin su eksikliğinin belli bir düzeyi ile karşı karşıya bırakılmasına ve verim düşmelerine, planlı olarak veya bilerek, izin verilen bir optimizasyon stratejisi olarak tanımlanmaktadır. O nedenle değinilen yaklaşım, farklı isimlerle adlandırılmaktadır: Kısmi Sulama (Partial Irrigation); Denetimli Kısıntılı Sulama (Regulated Deficit Irrigation); ET Sınırlı Sulama (ET Deficit Irrigation) ve Sınırlı Sulama (Limited Irrigation) (English ve ark., 1990; Kanber ve ark., 2007). Sulamalarda genel uygulama, sulama zamanı belirlendikten sonra, kök bölgesi su içeriğinin tarla kapasitesine gelinceye dek ıslatılmasıdır. Kısıntılı sulamada temel amaç, mevsim içi sulamalarda optimum ürünü sağlamak koşuluyla, gerekenden daha az su uygulayarak, mevcut su kaynağı ile daha fazla tarım alanını sulayabilmektir. Kısıntılı sulama uygulaması genel olarak bitkilerin su eksikliğine dayanıklı (dirençli) dönemlerinde yapılır. Kısıntılı sulama uygulaması altında su kullanımının azaltılması mümkün olabilmekte; ancak, meyve verimi ve kalitesinde önemli oranda düşmeler olmaktadır. Kısıntılı sulama konusunda gerek ülkemizde gerekse dünyada çok sayıda araştırmalar yapılarak mevsimsel veya belli dönemlerde yapılan, oransal su kısıntılarının oransal verim azalışları üzerine etkilerini gösteren kimi önemli modeller geliştirilmiştir (Merriam, 1965; Tekinel ve Kanber, 1979; Karaata, 1987; Baştuğ, 1987; English ve ark., 1990; Kanber ve ark., 1991 ve 1993; Yavuz 1993; Çetin, 1993; Eylen ve ark., 1994; Kırda ve ark., 1999; Kanber ve Ünlü, 2003; Kaman, 2007). Kısıntılı sulamada, “su kaynaklarının sınırlı veya su fiyatlarının yüksek olduğu koşullarda suyun ekonomik optimum düzeyi, en yüksek verim için gerekli olan su miktarından bazen daha az olabilir” varsayımı yapılmaktadır. Bunlara ek olarak, sermaya, enerji, işgücü ve diğer temel kaynakların sınırlı olduğu yerlerde veya değinilen kaynaklardan herhangi birisinin fiyatının kısmen yüksek olduğu zaman kısıntılı sulama, gelirin artırılması için bir strateji olarak kullanılabilir. Anılan yaklaşım, bölgesel bitki üretimini kararlı koşullarda tutmak veya geliri tepe değere ulaştırmak için de kullanılmaktadır. Kısıntılı sulama tekniğinin potansiyel yararları, üç faktörden kaynaklanır: Üretim giderlerinin azaltılması, daha yüksek su kullanım randımanına ulaşılması ve su masraflarının düşürülmesi. Kısıntılı sulama düşüncesinin etkin kullanımı, sıralanan bu üç etmenin öneminin iyi anlaşılmasına bağlıdır (Stegman ve ark., 1990; Kanber ve ark. 2007). 83 Suyun etkin kullanılmasının anlaşılmasında çok sayıda ölçüt dikkate alınır: Verim, sulama suyu randımanı ve su kullanım randımanı. Su kullanım randımanı (WUE), genel olarak, büyüme döneminde birim su kullanımına karşı üretilen bitkisel verim olarak tanımlanır. Su kullanım randımanındaki artışlar, üretimdeki karlılığa, sulama tekniğine ve birim girdiye karşılık elde edilen birim çıktı miktarına bağlıdır. Tarımda su kullanım randımanının yükseltilmesi, yalnızca su artırımı değil, aynı zamanda yüksek verim eldesi için de önemlidir. İklim, çeşit, toprak, su niteliği ve sulama yönetimi, su kullanım randımanını önemli ölçüde etkiler. O nedenle su kullanım randımanını iyileştirmeye dönük kimi teknikler ve girdiler üzerinde çok sayıda çalışma yapılmıştır. Türkiye’deki çalışmalar, daha çok, bitki su kullanımı yaklaşımının geliştirilmesi üzerinde yoğunlaşmıştır. Bu çalışmada, kısıntılı sulama yaklaşımının özellikleri ve ülkemizde bu konuda yapılan kimi çalışmaların sonuçları verilmiştir. 2. MATERYAL ve YÖNTEM 2.1. Su Kullanım Randımanı Kuru madde miktarının su kullanımına oranı, su kullanım randımanı veya son yıllarda su verimliliği diye adlandırılmaktadır. Değinilen katsayılar, ele alınan bitkilerin verimlerinin, sulama suyu ve evapotranspirasyon değererlerine oranlanmasıyla hesaplanmıştır (Howell ve ark., 1990). Y (1) TWUE = ET Y (2) IRR Eşitliklerde, TWUE, toplam su kullanım randımanı, IWUE ise sulama suyu kullanım randımanını, kg/ha-mm; Y, kg veya ton/ha olarak ekonomik ürünü, ET ve IRR, bitki evapotranspirasyonunu ve sulama suyu miktarlarını, mm, göstermektedir. IWUE = 2.2. Sulama Suyu-Verim İlişkileri Çalışmada ele alınan bitkiler, kısıntılı sulama tekniği ile yetiştirilmişlerdir. Anılan yaklaşımda, farklı uygulamalar dikkate alınmıştır. Kimi bitkilerde aynı sulama aralıklarında tanık konuya verilmesi gerekli su miktarı, belli oranlarda azaltılarak diğer konulara uygulanmıştır. Burada, kısıntı, tüm mevsime eşit biçimde yayılmıştır (English ve ark., 1990). Bazı çalışmalarda ise, “Denetimli Kısıntılı Sulama (RDI)” uygulamaları yapılmıştır. Değinilen yaklaşım, yetiştirilen ürünün suya en duyarlı olduğu dönemin saptanması veya bir sulama programı içerisinde uygulanan herbir sulamanın göreceli etkisinin bulunması ve etkinliği az olan sulamalardan vazgeçilmesi, şeklinde uygulanmıştır. Araştırmaların bir kısmı, klasik tarla parselleri şeklinde yapılmış; tanık konu parselleri, kullanılabilir suyun farklı düzeyinde sulanmıştır. Bir kısım çalışmalarda ise “Çizgi Kaynaklı Yağmurlama Sistemi” (Hanks ve ark., 1976) veya “Nokta Kaynaklı Yağmurlama Sistemi” (Or ve Hanks, 1992), teknikleri kullanılmıştır. 84 Bitkisel verim ve su kullanımı arasındaki ilişkiyi analiz etmek için, en çok kullanılan ve oldukça basit bir yapıya sahip bulunan, Stewart ve ark. (1977) tarafından bildirilen modelden yararlanılmıştır. Ya/Ym=ky(1-ETa/ETm) (3) Değinilen eşitlikte Ya, gerçek verimi; Ym, en yüksek verimi; Ky, eşitliğin eğimini veya bitki verim tepki etmenini; ETa, gerçek su tüketimini, ETm, en yüksek su tüketimini göstermektedir. Anılan denklem oransal verim azalışı ile oransal su eksikliği arasındaki basit niceliksel bir bağıntı içindeki, çok sayıdaki karmaşık işlemlerin bir bitki verim faktörü etmeni (ky) ile açıklanmasına izin vermektedir. Bu değer bitki türüne, gelişme dönemlerine ve sulama yönetimine bağlı olarak değişir. 3. SONUÇLAR ve TARTIŞMA Kısıntılı sulama su eksikliğine karşı Türkiye ve Dünya’da başarı ile uygulanabilir yaklaşımların başında sayılması nedeniyle, çalışmamızda Türkiye’nin farklı bölgelerinde kısıntılı sulama koşullarında yetiştirilen pamuk, buğday, mısır ve soya gibi kimi önemli bitkilerin su kullanım randımanları ve verim tepki etmenlerine ilişkin sonuçlar aşağıda özetlenerek verilmiştir. 3.1. Su Kullanım Randımanları Pamuk: Türkiye’de, 1940 yılının başlarında, Çukurova Bölgesinde pamukta sulama denemeleri yürütülmüştür (Alap, 1958). Kısıntılı sulama programlarında ilk çalışmalardan birisi, Çukurova’da Tekinel ve Kanber (1979) tarafından yapılmıştır. Anılan çalışmada, su kısıntısı tüm gelişme mevsimine eşit olarak dağıtılmıştır. Tanık konu, kullanılabilir toprak suyunun %60’ı bittiğinde sulanmış, diğer konulara, aynı gün, tanık konuya verilen su, belli oranlarda kısılarak uygulanmıştır (Çizelge 1). Sonuç olarak, sulama suyunda %30 düzeyinde yapılan bir kısıntının, pamuk veriminde önemli bir azalışa neden olmadığı sonucuna ulaşılmıştır. Çizelge 1. Kısıntılı Sulama Uygulamasının Pamuk Bitkisinde Su Kullanım Randımanı Üzerine Etkisi (Tekinel ve Kanber, 1979). IWUE TWUE IR ET Verim Uygulama (kg/ha(kg/ha(mm) (mm) (kg/ha) mm) mm) A:FI 660 828 3590a 5.4 4.3 B: %80FI 528 728 3840a 7.3 5.3 C: %60FI 394 618 3900a 9.9 6.3 D:%40FI 267 478 3820a 14.3 8.0 E: Susuz 118 1650b 14.0 85 Akdeniz Bölgesi’nde farklı sulama yöntemlerinin pamuk bitkisinin su kullanım randımanına etkisinin araştırıldığı bazı çalışmalar yapılmış elde edilen sonuçlar Çizelge 2’de verilmiştir. Buna göre, pamuk bitkisi suyu, damla yöntemiyle daha yüksek bir randıman düzeyinde kullanmaktadır. Benzer şekilde, teknolojinin kullanıldığı yüzey sulama yöntemlerinde su kullanım randımanları oldukça yüksektir. Örneğin, göllendirmeli ardışık sulanan karıklarda, anılan değerlerin, damla sulama yöntemindekine yakın düzeyde olduğu saptanmıştır. Buradan, pamuk sulamasında sulama suyu kayıplarını en aza indiren yaklaşımlarda, bitkinin suyu, daha randımanlı şekilde kullandığı söylenebilir (Kanber ve ark., 2007). Çizelge 2. Kısıntılı Sulam Programları ve Farklı Yöntemlerle Sulanan Pamuk Bitkisinde Su Kullanma Randımanları (Kanber ve ark., 2007). IWUE TWUE Bitki Yöre Sulama Yöntemi kg/ha-mm kg/ha-mm Adana Damla 6.1-8.9 4.39-6.86 Göllendirmeli ardışık Adana 6.41 4.89 karık Pamuk Adana Serbest drenajlı karık 2.72 3.98 Göllendirmeli-sürekli Adana 3.51 3.51 karık Adana Damla 11.83 3.82 Mısır: Konu edinilen bitki ile ilgili araştırmalar en erken, 1950’li yıllara dek gider. Başlangıçta, çalışmalar, yüksek verim için bitkinin su tüketiminin ve uygun sulama sayılarının bulunması konularına yoğunlaşmıştır (Ayyıldız, 1959; Oylukan, 1972). Daha sonra ele alınan çalışmalarda, bitikinin kısıntılı sulama koşullarında su eksikliğine karşı en az duyarlı olduğu dönemlerin ve atlamalı sulamalara karşı gösterdiği tepkinin anlaşılması, amaçlanmıştır (Oylukan ve Güngör,1976; Günbatılı, 1979; Bayrak, 1979; Uzunoğlu, 1991). Çizelge 3, Türkiye’nin farklı iklim bölgelerinde mısır sulamasıyla ilgili olarak yapılmış çalışma sonuçlarını göstermektedir. Yapılan bu çalışmalarla, mısır bitkisinin ilk çiçeklenme (püskül çıkarma) döneminin su eksikliğine karşı çok duyarlı olduğu, belirlenmiştir. Örneğin, yağışın yıl boyunca türdeş dağılım gösterdiği Karadeniz kıyı bölgesi Samsun’da, mısırda çiçeklenme döneminde yapılan sulamanın verime olumlu etki yaptığı saptanmıştır. Anılan çizelgede farklı bölgeler için mısır bitkisinde su kullanım randımanlarının, 7.79 kg/ha-mm (Eskişehir), ile 11.59 kg/ha-mm (Tokat) arasında değiştiği saptanmıştır. Orta Anadolu bölgesinde bulunan Ankara ve Eskişehir’de gözlenen farklılığın, denemelerde kullanılan farklı çeşit ve sulama programlanmasından kaynaklandığı düşünülebilir. 86 Çizelge 3. Kısıntılı Sulama Programlarının Mısır Bitkisinde Verim ve Su Kullanımı Üzerine Etkileri Sulama IR ET IWUE TWUE Sula Veri Kaynaklar Programları* R ma m m kg/ha- kg/haBölge ve Çeşit m 1 2 3 4 5 sayısı kg/ha m mm mm m Oylukan ve Güngör 40 72 (1976); Eskişehir; X X X X 4 5640 14.10 7.79 0 4 Diker Günbatılı (1979); 38 63 Tokat, X X X 3 7380 19.12 11.59 6 7 Diker Bayrak (1979); 42 67 Samsun, 1/73 X X 2 7360 17.52 10.94 0 3 komposit Uzunoğlu (1991); 61 80 X X X X 4 8590 13.97 10.62 Ankara;XL-72AA 5 9 *Sulama zamanı, 1. bitki boyu 40-50 cm iken, 2. kök gelişimi, 3. püskül oluşumu, 4. dane oluşumu, 5. elverişli nemin %45’inde. Akdeniz bölgesinde buğdaydan sonra yaygın biçimde mısır yetiştirilmektedir. İkinci ürün mısır verimi üzerine kısıntılı sulama programlarının etkileri, Çizelge 4’de özetlenmiştir. Çizelge 4. Akdeniz Bölgesinde Mısır Bitkisinde Kısıntılı Sulama (Kanber ve ark., 1990). Sulama Verim IRR ET IWUE TWUE Programları* kg/ha mm mm kg/ha-mm kg/ha-mm Kuru 1821 138 13.19 V1 2591 56 203 46.26 12.76 V2T1 4154 160 309 26.96 13.44 V2T3YF3 3852 228 346 16.89 11.13 T3YF23 2923 212 340 13.79 8.60 V13T23 5467 260 404 21.03 13.53 V13T23YF23 6275 388 499 16.17 12.58 *V, Vejetasyon; T, Püsküllenme; YF, Dane oluşum dönemi. Rakamlar, her ana dönemin (1) başlangıç, (2) orta, (3) son , 3 alt dönemini göstermektedir. Bu çalışmada, sulama programı, vejetatif gelişme, çiçeklenme ve dane oluşumu gibi 3 ana büyüme dönemi dikkate alınarak yapılmıştır. Değinilen ana dönemler, ürün miktarını artırmak ve su kullanma randımanını yükseltmek için üç alt döneme ayrılmıştır. Sulamalar, konulara göre değişiklik gösteren kısıntılı sulama programlarına göre, anılan alt dönemlerde uygulanmıştır. Sulama sayısı arttıkça mısır verimi de buna bağlı olarak artmıştır. Ancak, mısır veriminde 87 önemli azalış olmadan, önemli düzeylerde sulama suyu artırımı sağlanabileceği saptanmıştır. Örneğin, vegetatif gelişme döneminin ortasında ve püsküllenme dönemi başlangıcında yapılan, yalnızca iki sulama ile mevsim içerisinde üç sulama yapılan konulara göre, oldukça yüksek ürün alınabilmekte (4154 kg/ha) ve yaklaşık %25-30 su artırımı sağlanabilmektedir. Püsküllenme ve dane oluşumu dönemlerinin sonlarında yapılan sulamaların verim üzerinde olumlu etki yapmadığı anlaşılmıştır. Su kullanım randımanları, kısıntılı sulama uygulamaları ve sulama sayılarına bağlı olarak değişmiştir. Buğday: İlk çalışmalar, belli bir bölge için optimum sulama sayısının eldesi amacıyla yapılmıştır. Örneğin, Orta Anadolu’da, Konya, Eskişehir, Ankara ve Isparta’da çok sayıda çalışma tamamlanmış ve buğdayın 2-4 kez sulanması gerektiği; ilk suyun ekimden hemen sonra, Ekim ayı içerisinde verilmesi gerektiği; diğer sulamaların ise bahar aylarında, özellikle, ya kardeşlenme, çiçeklenme, sapa kalkma ya da süt olum dönemlerinde uygulanması önerilmiştir (Çizelge 5). Anılan çizelgede, buğday büyüme dönemi içerisinde kısıntılı sulama uygulamaları ile soğuk ve kuru koşullara sahip Erzurum’da, Harran Ovası’nın dışında, oldukça yüksek verim elde edilmiştir. En yüksek buğday verimi, yaz döneminde sıcak ve kuru bir iklimin başat olduğu Harran Ovası’nda alınmıştır. Su kullanım randımanları, kısıntılı sulama programı ve buğday çeşidine bağlı olarak, bölgeden bölgeye değişmiştir. Türkiye’nin farklı iklim koşullarında yetiştirilen buğday bitkisinde, sulama sayısı ve uygulanan su miktarı, kısıntılı sulama uygulaması ile su kullanım randımanı için belirleyici etken olmuştur. Çizelge 5. Türkiye’nin Farklı Bölgelerinde Kısıntılı Sulama Uygulamalarının Buğday Verimi Üzerine Etkileri. Kaynaklar ve Bölge Madanoğlu (1977); Ankara; Orta Anadolu Günbatılı (1980); Tokat; Geçit Bölgesi Karaata (1987); Şanlıurfa; Güneydoğu Sevim (1988); Erzurum Yakan ve Kanburoğlu (1992); Trakya Sezen (2000); Çukurova, Akdeniz Sezen (2000); Harran, Güneydoğu Sulama Programları* 1 2 3 4 5 IR mm ET mm Verim kg/ha IWUE kg/ha-mm TWUE kg/ha-mm X X X X X X X X X 228 690 4160 18.25 6.03 X X 253 616 3740 14.78 6.07 X X 440 728 5070 11.52 6.96 238 398 5860 24.62 14.72 356 786 5390 15.14 6.85 74 51 347 350 460 444 636 633 4930 5580 7710 7480 66.62 109.41 22.22 21.37 10.72 12.57 12.12 11.82 X X Tam Sulama Kısıntılı Sulama Tam Sulama Kısıntılı Sulama * 1. Ekim öncesi, 2. Sapa kalkma, 3. Başak çıkarma, 4. Çiçeklenme, 5. Süt olumu 88 Soya: Türkiye’deki çalışmalar, soyanın sulama programlarını oluşturmak ve verim fonksiyonlarını elde etmek için 15-20 yıl önce başlatılmıştır. Tarsus’ta Derviş ve Özer (1987) tarafından yapılan bir çalışmada, en yüksek soya verimin kullanılabilir toprak suyunun %65 düzeyinde yapılan sulamalardan elde edildiği belirtilmiştir. Ayrıca, araştırmacılar, sulama mevsimi içerisinde 10-12 gün aralıkla yapılacak ve her sulamada 70-80 mm sulama suyunun uygulanacağı 5 sulamanın yeterli olduğunu açıklamışlardır. Karadeniz Bölgesi’nde ise Bayrak (1989) soya sulamalarının, bitkinin gelişme dönemlerine göre düzenlenmesi gerektiğini belirtmiştir. Buna göre, ilk sulamanın geç çiçeklenme veya kapsül oluşturma dönemlerinde yapılması önerilmiştir. Anılan sonuçlar, Karadeniz Bölgesi’nde ilk sulamanın ekimden yaklaşık iki ay sonra diğer sulamaların 16 gün aralıklarla yapılması durumunda 3 uygulamanın yeterli olduğunu göstermektedir. Soya su-verim, sulama suyu, ET ve kullanma randımanları bölgelere göre önemli farklılıklar göstermektedir (Çizelge 6). Çizelge 6. Kısıntılı Sulama Koşullarında Soya Verim ve Su Kullanım Randımanları Kaynak Ersöz ve ark. (1997); Bafra Ersöz ve ark. (1997); Çarşamba Yazar (1988); Adana IRR mm 131 ET mm 300 Verim kg/ha 2551 IWUE kg/ha-mm 19.5 TWUE kg/ha-mm 8.5 61 254 3270 53.8 12.8 556 655 2830 5.1 4.3 Çizelge 6’da yağışlı bir iklime sahip Karadeniz Bölgesi’nde soya sulama suyu ve ET değerlerinin, Adana’ya göre 4-9 kat daha küçük olduğu anlaşılmaktadır. Aynı zamanda, anılan yöreden elde edilen ürün miktarı ise %14 daha yüksektir. Benzer şekilde, su kullanım randımanları, Karadeniz Bölgesi’nde Akdeniz Bölgesi’ne göre önemli ölçüde yüksek bulunmuştur. Bu durumun, konu edinilen yörede soya yetişme mevsiminde, yağışların yüksek oluşundan kaynaklandığı söylenebilir. 3.2. Sulama Suyu-Verim İlişkileri Pamuk: Bitkinin suya karşı gösterdiği tepki, ilk kez Baştuğ (1987) tarafından ölçülmüştür. Yetişme mevsimi boyunca ve kimi gelişme dönemlerinde, vegetatif gelişme, çiçeklenme, olgunlaşma, oluşturulan su kısıntısının verim üzerindeki etkileri araştırılmıştır (Şekil 1a). Sonuçlara göre, çiçeklenme ve meyve oluşumu dönemlerinde sulama yapılmadığında verimde önemli bir azalma olmamıştır. Oransal ET açığı ve oransal verim azalışı arasındaki ilişkilere göre, Ky değeri, 89 tüm mevsim için, 0.99 ve çiçeklenme-meyve oluşumu dönemi için 0.76 olarak bulunmuştur. Yavuz (1993), karık, damla ve çizgi kaynaklı yağmurlama sulama gibi farklı sulama yöntemleriyle sulanan pamukta verim ilişkilerini araştırmıştır. Her sulama yönteminde sulama suyu uygulamalarının farklı düzeyleri ile alt konular oluşturulmuştur. Farklı sulama yöntemlerinde ıslatma derinliğindeki farklılıkların sonucu olarak, farklı verim tepki etmenleri (Ky) elde edilmiştir (Şekil 1b). Ky=0.45 Ky=0.76 Yağmurlama, 5 Sulama Çiçeklenme ve Ürün Oluşumu Ky=0.72 Yağmurlama, ilk 2 sulama Ky=0.86 Ky=0.99 Damla, 7 gün sulama aralığı Mevsimsel a Ky=0.93 Karık sulama b Şekil 1. Çukurova koşullarında oransal verim azalışı ile oransal ET kısıntısı arasındaki ilişkiler. Pamukta farklı büyüme dönemleri (a) ve farklı sulama yöntemleri (b) için verim tepki etmenleri (Yavuz, 1993). Verim tepki etmenleri ET, ıslatma derinliği, sulama programı ve bitki verim kapasitesine bağlı olarak değişmektedir (Doorenbos ve Kassam, 1979; Hanks, 1983; Vaux ve Pruit, 1983). Doorenbos ve Kassam (1979), derin ve orta bünyeli topraklarda yetiştirilen pamukta mevsimsel ve çiçeklenme dönemine ilişkin Ky değerlerini, 0.85 ile 0.50 olarak vermiştir. Yazları sıcak ve kurak olan Güneydoğu Anadolu bölgesinde yer alan Harran ovasında kısıntılı sulamanın pamuk ürün tepkisine karşı olası etkileri araştırılmıştır. Verim tepki etmeni, (Ky) 1.2 olarak kestirilmiştir (Kanber ve ark., 1991). Mısır: Konu edinilen bitkiye ilişkin Ky değerleri, Şekil 2’de gösterilmiştir. Anılan değerler, farklı sulama yöntemleri ve büyüme dönemleri için hesaplanmıştır (Kanber ve ark., 1990; Kanber ve ark., 2007). 90 Sık sulama yapılabilen yağmurlama yönteminde Ky değeri, karık yöntemindekinden daha küçüktür. Buradan, bitkinin püskül çıkarma döneminde ve karık sulama yönteminde su eksikliğine karşı daha duyarlı olduğu belirtilebilir. 0.8 0.6 1-ET/ETm 0.4 0.2 0 0 Ky=0.98 0.4 Ky = 0.98 Karık Furrow 1 -Y /Y m 0.2 Ky = 0.85 Ky=0.85 Yağmurlama Sprinkler 0.6 Ky = 1.03 Ky=1.03 Tasseling Püskül oluşumu 0.8 Şekil 2. Farklı sulama yöntemleriyle sulanan mısır bitkisinde mevsimlik ve püskül oluşumu dönemine ilişkin Ky değerleri (Kanber ve ark., 1990 ve 2007). Buğday: Farklı bölgelerde yetiştirilen buğdayın verim tepki etmeni, kısıntılı sulama uygulamalarından yararlanılarak hesaplanmıştır (Şekil 3). Yağışın yüksek olduğu ve homojen dağıldığı Tokat’ta en düşük Ky değeri elde edilmiştir. Buradan, anılan yörede buğday veriminin sulamaya fazla bağımlı olmadığı sonucuna ulaşılabilir. Yıllık yağışın düşük olduğu Şanlıurfa’da en yüksek Ky değeri hesaplanmıştır (Günbatılı, 1980; Karaata, 1987). Değinilen yörede, evapotranspirasyonun kısıtlanmasının buğday verimini olumsuz yönde etkileyeceği ve sulamanın yaşamsal önemde olduğu belirtilebilir. Tokat Şekil 3. Farkı yörelerde yetiştirilen buğday bitkisinde oransal ET eksilişleri ile oransal verim azalışları arasındaki ilişkiler (Kanber ve Ünlü, 2003; Kanber ve ark., 2007). 91 Soya: Konu edinilen bitkiye ilişkin verim tepki etmeni, Ky, Yazar (1988) tarafından Adana koşullarında çizgi kaynaklı yağmurlama sistemi kullanılarak elde edilmiştir (Şekil 4). 1-ET/ETm 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 Ky = 0.5 Vegetativ 0.4 Ky = 0.97 Kapsül doldurma 0.6 Adana 1-Y/Ym 0.2 Ky = 0.55 Mevsimlik 0.8 1 Şekil 4. Adana yöresinde yetiştirilen soya bitkisinde oransal verim azalışları ile oransal ET eksilişleri arasındaki mevsimlik ve farklı gelişme dönemlerini kapsayan ilişkiler (Yazar, 1988). Anılan şekil soya bitkisinde oransal verim azalışışı ile oransal ET eksilişi arasındaki ilişkileri göstermektedir. Değinilen ilişkiler, hem mevsimlik, hem de farklı gelişme dönemlerinde oluşturulan su kısıntısının etkilerini yansıtmaktadır. Sonuçlar, soya bitkisinin kapsül doldurma döneminde su eksikliğine karşı daha duyarlı olduğunu göstermektedir. Bitki, eğer sonraki dönemlerde sulanırsa, başlangıçtaki su stresinden kolayca kurtulmaktadır. 4. SONUÇLAR ve ÖNERİLER Su kaynaklarının yetersiz olduğu günümüzde, kısıntılı sulama tekniği, uygulanabilir bir seçenek olarak kabul edilebilir. Bitkilerin su verim ilişkileri dikkate alınarak bitkinin suya hassas olmadığı dönemlerde sulama yapılmaması veya daha az su verilmesiyle uygulanan kısıntılı sulama tekniğiyle su artırımı sağlanabilmekte ve mevcut suyla daha fazla alana ve sosyal kesime hizmet götürülerek daha fazla gelir sağlanabilmektedir. Bunun yanında toprağa verilecek her miktar suyun toprakta ekolojik sorunlar yaratabileceği, dolayısıyla su kısıtlamasıyla bu tür sorunların da en az düzeye indirilebileceği de yöntemin bir üstünlüğü olarak söylenebilir. Anılan teknikle yapılan sulamalarda topraktaki su genellikle tarla kapasitesinin altında kaldığından, sulama dönemlerinde 92 oluşabilecek olası yağıştan daha fazla yarar sağlanabilecek, drenaj sorunu ve masrafları azaltılabilecektir. Bununla birlikte, bitkilerin çoğu, kısıntılı sulamada yüksek tepki vermekte, verimde ve kalitede azalmalar olsa da kabul edilebilir sınırlar içerisinde kalmaktadır. Suyun etkin kullanım düzeyi yükselmekte; birim suya karşı daha yüksek düzeyde verim alınmaktadır. Ancak, kısıntılı sulama tekniği, sıcak ve kurak iklime sahip Güneydoğu Anadolu gibi yörelerde daha dikkatli uygulanmalıdır. Anılan yörelerde, bitki yetişme döneminde “Denetimli Kısıntılı Sulama Tekniği” kullanılmalıdır. Bu amaçla bitkilerin suya en duyarlı dönemleri saptanmalı, sulama programları, bunlara göre düzenlenmelidir. KAYNAKLAR Alap, M., 1958. Pamuk Raporu. Sulu Zir. Araşt. İst. Yay. Tarsus, 15 s. Ayyıldız, M., 1959. Ankara Şartlarında U.S.13 Melez Mısırın Su Tüketimi Üzerinde Bir Araştırma. A.Ü. Zir. Fak. Yay. No. 202. Ankara, 75 s. Baştuğ, R., 1987. A Study on the Defining the Water Production Function of Cotton Plant Under Çukurova Conditions. Unv. Of Çukurova Enst. Of Sci. Irr. And Drain. Dept. Ph. Thesis, Adana, 120 s. Bayrak, F., 1979. Bafra Ovası Koşullarında Mısır Su Tüketimi. Topraksu Araşt. Enst. Yay. Genel No. 15, Rapor Seri No. 13, Samsun 30 s. Bayrak, F., 1989. Bafra Ovasında Soyanın Fosfor-Su Ilişkileri Ve Su Tüketimi. K.H. Araşt. Enst. Yay. No. 50,44. Samsun, 55 s. Çetin, Ö., 1993. Harran Ovası Koşullarında Farklı Su ve Azot Uygulamalarının Buğday Verimine Etkisi Ve Su Tüketimi. Bölge Topraksu Arş. Enst. Yay. 80(54), Şanlı Urfa 117 s. Derviş, Ö., Özel, M., 1987. Çukurova Koşullarında Buğdaydan Sonra Ikinci Ürün Soyanın Su Tüketimi. K.H. Araşt. Enst. Müd. Yay. Genel No. 139, Rapor Ser. No. 80. Tarsus, 44 s. Doorenbos, J., A.H. Kassam, 1979. Yield Response to Water. FAO United Nations, Irr. and Drain. Paper, No. 33, Rome, 193 s. English, M.J., J.T. Musick, V.V. Murty, 1990. Deficit Irrigation. "Manegement of Farm Irrigation Systems, Edit. G.J. Hoffman., T.A. Howell., K.H. Solomon." Chap. 17. An ASAE Monograph, St. Joseph, MI, 631-663 s. Ersöz, İ.K., K. Avcı, F. Bayrak, 1997. Bafra ve Çarşamba Ovalarında İkinci Ürün Soyanın Su Tüketimi. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü, Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları, Yayanın No: 102 Samsun. 265-279 s. Eylen, M., Tok, A., Kanber, R., Ertaş, R., 1994. The Production Functions Of Irrigated Cotton Under Tarsus Climatic Conditions. Köy Hizmetleri Tarsus Araş. Enst. Genel Yay No: 189, Rapor Seri No: 123, Tarsus. Günbatılı, F., 1979. Tokat-Kazova Koşullarında Mısır Su Tüketimi. Topraksu Araşt. Enst. Yay. No. 33:21. Tokat, 44 s. 93 Günbatılı, F., 1980. Tokat-Kazıva Koşullarında Buğdayın Su Tüketimi. Bölge Topraksu Arş. Enst. Yay. 45(28), Tokat, 26 s. Hanks, R. J., 1983. Yield And Water Use Relation Ships: On Over Wiev. ” Limitation to Efficient Use in Crop Production. Edit, H.M. Taylor et al.,” ASEA, Madison, Wisconsin, 393-410 s. Hanks, R. J., Keller, J., Rasmussen, V.D., Wilson, G.D., 1976. Line Source Sprinkler for Continous Variable Irrigation-Crop Production Studies. Soil. Sci. Soc. Amer. J. 40(3):426-429 Howell, T.A., Cuenca, R.H., Solomon, K.H., 1990. Crop Yield Response. Management of Farm Irrigation Systems. Edit. G.J. Hoffman., T.A. Howell., K.H. Solomon. ASAE, 312 s. Kanber , R., Tekinel, O., Baytorun, N., Önder, S., ve Ark., 1991. The Possibilities of Free Water surface Evaporation for Using Irrigation Program and Evapotranspiration of Cotton under Harran Plain Conditions. Prime-minister of Turkish Republic, Chairmanship of Southeastern Anatolia Project Authority, Pub. 44, Adana, 38 s. Kanber, R., Köksal, H., Güngör, H.,. 1993. Su Tüketiminde Tasarruf Sağlayan Yöntem Ve Teknikler. “ Sulama Teknolojisinde Yeni Gelişmeler. Edit By S.Şener.” KHGM. Pup. No.76, Ankara, 102-123 s. Kanber, R., Ünlü, M., 2003. Field Irrigation in Turkey. ICCAP Konferasları, Tskuba Üniversitesi, Tokyo-Japonya, 26 s. Kanber, R., Yazar, A., Eylen, M., 1990. Çukurova Koşullarında Buğdaydan Sonra Yetiştirilen Ikinci Ürün Mısırın Su-Verim Ilişkileri. K.H.Araşt. Enst. Yay. No. 173,108. Tarsus, 77 s. Kanber, R., Ünlü, M., Tekin, S., Koç, L., Kapur, B., 2007. Akdeniz İklim Koşullarında Kimi Tarla Bitkilerinin Su Kullanım Randımanlarının İrdelenmesi Türkiye VII. Tarla Bitkileri Kongresi, 25-27 Haziran 2007, Erzurum (Poster Bildiri). Karaata, H., 1987. Harran Ovasında Buğdayın Su Tüketimi. Bölge Topraksu Arş. Enst. Yay. 42(28), Şanlı Urfa, 34 s. Kaman, H., 2007. Geleneksel Kısıntılı ve Yarı Islatmalı Sulama Uygulamalarına Bazı Mısır Çeşitlerinin Verim Tepkileri. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enst. Tar. Yap. ve Sulama Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Adana. 127 s. Kırda, C., Kanber, R., Tülücü, K., Güngör, H., 1999. Yield Response of Cotton, Maize, Soybean, Sugarbeet, sunflower and Wheat to Deficit Irrigation. “Crop yield Response to Deficit Irrigation. Edit. C. Kırda, P. Moutonnet, C. Hera, ve N.RT. Nielsen” Chap. 2., Kluwer Academic Pub., London, 21-38 s. Madanoğlu, K., 1977. Orta Anadolu Koşullarında Buğday (Yektay 406) Su Tüketimi. Merkez Topraksu Araşt. Enst. Yay., 52(19), Ankara, 67 s. Merriam, J.L., 1965. A Management Control Concept For Determining The Economical Frequency Of Irrigation. AASE Annual Meeting, Paper No.65206:1-10. 94 Or, D., R.J. Hanks, 1992. A single Point Source for the Measurement of Irrigation Production Functions. Irrigation Sci., 13:55-64. Oylukan, Ş., 1972. Lizimetre Ile Çeşitli Mahsüllerin Su Sarfiyatlarının Tesbiti Denemesi Sonuç Raporu. Topraksu Araşt. Enst. Yay. No. 53. Eskişehir, 22 s. Oylukan, Ş., Güngör, H., 1976. Orta Anadolu Da Mısırın Su Tüketimi. Topraksu Araşt. Enst. Yay. Genel No. 129, Rapor Seri No. 88, Eskişehir, 43 s. Sevim, Z., 1988. Erzurum Koşullarında Buğdayın Su Tüketimi. Köy Hizm. Araşt. Enst. Yay., No. 19(16), Erzurum. 49 s. Sezen, S.M., 2000. Çukurova ve Harran Ovası Koşullarında Buğdayda Azot-SuVerim İlişkilerinin Belirlenmesi ve Ceres-Wheat V3 Modelinin Test Edilmesi. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enst. Tar. Yap. ve Sulama Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Adana. Stegman, E.C., B.G. Schatz, J.C. Gardner, 1990. Yield Sensitivities of Short Season Soybeans to Irrigation Management. Irrigation Sci. 11(2):111-119. Stewart, J.I., R.H. Cuenca, W.O. Pruitt, R.M. Hagan, J. Tosso, 1977. Determination and Utilization of Water Production Functions for Principal California Crops. W-67 Calif. Contrib. Proj. Rep. University of California. Tekinel, O., Kanber, R., 1979. Çukurova Koşullarında Kısıntılı Su Uygulama Durumunda Pamuğun Su Tüketimi Ve Verimi. Tarsus Bölge Topraksu Ens. Müd. Yay., Gen. No. 98, Rap. No. 48, Tarsus, 39 s. Uzunoğlu, S., 1991. Ankara Yöresinde Mısırın Su Tüketimi. Top. Güb. Araşt. Enst. Yay. No. 172, R.64. Ankara, 26 s. Vaux, Jr.H.J., W.O. Pruitt, 1983. Crop-Water Production Functions. “Advances In Irrigation, Edit. By D. Hillel.” Academic Press, 2:61-93. Yakan, H., Kanburoğlu, S., 1992. Kırklareli Koşullarında Buğdayın Su Tüketimi. Bölge Topraksu Arş. Enst. Yay. 30(26), Kırklarel, 37 s. Yavuz, M.Y., 1993. Farklı Sulama Yöntemlerinin Pamukta Verim ve Su Kullanımına Etkileri. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enst. Tar. Yap. Ve Sul. Anabilim Dalı Doktora Tezi, Adana, 196 s. Yazar, A., 1988. İkinci Ürün Soyada Su-Verim İlişkilerinin Belirlenmesi. 3. Ulusal Kültürteknik Kong. Bild. Ç.Ü. Zir. Fak. Yay.19, Adana, 156-168 s. 95 AÇIK VE KAPALI SİSTEM DRENAJ ALANI TOPRAKLARININ TUZLULUK VE ALKALİLİK PARAMETRELERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI Dr. Aynur FAYRAP DSİ VIII. Bölge Müdürlüğü aynurf@dsi.gov.tr Yeliz DEVLET DSİ VIII. Bölge Müdürlüğü yelizdevlet@dsi.gov.tr Yaşar KARAGÖZ DSİ VIII. Bölge Müdürlüğü yasark@dsi.gov.tr Prof. Dr. Abdurrahman HANAY Atatürk Üni. Ziraat Fak. ahanay@atauni.edu.tr ÖZET Bu çalışmada; Erzincan ovasında biri yalnızca açık diğeri kapalı drenaj sisteminin de kurulduğu ve her biri 10 ha olan iki pilot drenaj alanı seçilerek bu alanlardan alınan toprak örneklerinde tuzluluk ve alkalilik parametrelerinin karşılaştırılması yapılmıştır. Açık ve kapalı drenaj şebekeli örnek pilot alanlar seçilirken; aşamalı olarak kurulduğu saptanan drenaj şebekelerinin ilk yapıldığı yıllarda kurulan ve aradan geçen zaman süresince kesintisiz olarak işlev yaptığı saptanan kısımlar belirlenmiştir. Kapalı drenaj şebekesinin bulunduğu alanda drenlerin üzerinde ve arasında bulunana noktalardan farklı sonuçlar ortaya çıkabileceği olasılığı göz önünde bulundurularak örnek sayısı fazla tutulmuştur. Açık drenaj şebekesinin kurulduğu pilot alanda 10, kapalı drenaj şebekeli pilot alanda ise 16 noktadan 0-30, 30-60, 60-90 cm derinliklerden bozulmuş toprak örnekleri alınmıştır. Alınan toprak örneklerinin pH, EC, ESP, KDK ve tekstür sonuçları bilgisayar ortamına aktarıldıktan sonra, açık ve kapalı drenaj şebekesinin bulunduğu iki pilot alanın verilerinin karşılaştırılması için SPSSWIN programı kullanılarak t testi analizleri yapılmıştır. Her ne kadar drenaj yönünden ekstrem değerlere rastlanmamış ise de yalnızca açık drenaj şebekesinin bulunduğu alanın ESP değerleri, kapalı drenaj şebekesinin bulunduğu alana oranla önemli düzeyde yüksek çıkmıştır(P<0,05). Diğer bir ifade ile açık ve kapalı drenaj sistemlerinin bulunduğu alanların toprak örneklerinin ESP’leri arasındaki fark 0,05 düzeyinde önemli bulunmuştur. Erzincan ovasında karşılaşılan tarla içi drenaj sorunlarının giderilmesi için kapalı drenaj sisteminin tamamlanması gerekmektedir. Anahtar Kelimeler: Açık Drenaj Şebekesi, Kapalı(Borulu) Drenaj Şebekesi, Kimyasal Toprak Özellikleri 96 COMPARISON OF SALINITY AND ALKALINITY PARAMETERS OF SOILS IN OPEN AND PIPED DRAINAGE SYSTEM AREAS ABSTRACT The objective of this study was to compare salinity and alkalinity parameters of soils collected from open and piped drained areas with a size of 10 ha areas of each in Erzincan plain. The sampled areas were chosen by considering continues use of open or piped drainage system since the first establishment of gradual drainage system. Since it was expected for the samples taken from the piped drainage system area that the soil samples collected from the points on pipes or between the pipes might produce different results, the number of samples was increased. Disturbed soil samples from 0-30, 30-60 and 60-90 cm in 10 different points at the open drained areas and 16 different points at the piped drained areas were collected. Soil samples were analyzed for pH, EI, ESP, CEC and texture, and the results were compared using the t-test in SPSSWIN computer software. Although there were no extreme values, the ESP values of the soils in the open-drained areas were generally higher than those of the piped-drained area soils. It was suggested that piped drainage system should be completed in a short time in order to handle of field drainage problems. Keywords; Open-drained system, piped-drained system, chemical soil properties. 1.GİRİŞ Genel anlamıyla drenaj terimi, arazinin insanlar için kullanılışlılığını artırmak amacıyla fazla suyun topraktan ve arazi yüzeyinden yapay yöntemlerle uzaklaştırılmasını belirtmektedir. Tarımsal açıdan ise amaç, maksimum bitki gelişimine uygun bir kök bölgesi oluşturmaktır; diğer bir anlatımla toprakta uygun bir su-hava dengesi sağlamaktır. Nemli bölgelerde ise yapılan drenajın amacı zararlı tuzların yüksek düzeyde bulunması durumunda bu tuzların uzaklaştırılarak toprakta uygun bir tuz dengesinin oluşturulmasına çalışmaktır (Gemalmaz, 1993). Sulamaya yeni açılan arazilerde sulama tesislerine paralel olarak, onunla birlikte, kesinlikle drenaj tesisleri de aktif duruma getirilmelidir. Uygun drenaj tesisi bulunmayan koşullarda drenaj sorunlarının önlenmesi olası değildir. Çünkü sulamalar nedeniyle topraklara eklenen tuzların dışarı atılması ancak drenaj tesisleriyle sağlanabilmektedir. Sulama sonucunda bitki kök bölgesinde birikmekte olan tuzlar, uzaklaştırılmaz ise bir süre sonra toprakta tuzluluk sorunu kesinlikle ortaya çıkmaktır. (Ayyıldız,1990). 97 Drenaj sorunları açık (yüzey) veya kapalı (borulu, toprak altı) sistemlerle giderilmeye çalışılmaktadır. Sorunun tipinin belirlenebilmesi için istenmeyen zamanlarda, istenmeyen yerlerde ve zararlı düzeyde bulunan suyun kaynağının saptanması gereklidir. Drenaj sisteminin kapalı olarak planlanabilmesi için, arazide sulu tarım uygulamasının bulunması veya ileride uygulanacak olması gerekir. Açık drenaj tesislerinin yapımında öncelikle gerek yukarı havza, gerekse taban arazide doğal su yollarının iyileştirilmesi yolu ile (yataklarına düzgün, geometrik kesit verilerek) yeterli duruma getirilebilme olanakları araştırılmalıdır. Kapalı drenaj sistemlerine ise özellikle sulama uygulamaları sonucunda ortaya çıkan drenaj sorunlarının çözümünde baş vurulmaktadır. Gerek açık gerekse kapalı drenaj sistemlerinden en iyi şekilde yararlanmanın ve bu sistemlerin ömrünü en üst sınıra çıkarabilmenin sağlanabilmesi için iyi bir bakımın yapılması, yenileme ve gelişmelerin sistematik olarak kullanım süresi içerisinde şebekeye uygulanması gerekir (Robertson ve ark., 1991). Anapalı ve ark (1998)’e göre bir bölgede toprakların tuzluluk ve sodyumluluk sorununun varlığını ve boyutunu ortaya koyabilmek için toprakların eriyebilir toplam tuz miktarını tanımlayan elektriksel iletkenlik değeri (EC), toprak yapısının bozulma durumunun tanımı olarak değişebilir sodyum yüzdesi (ESP) ve toprak reaksiyonu (pH) gibi parametrelerin belirlenmesi gerekir. Toprak pH’sının 9,0 veya daha yüksek olması durumlarında, toprak yapısı bozulmakta, verim düşmekte, toprak işlemesi zorlaşmakta ve yetersiz drenaj koşulları oluşmaktadır (Gedikoğlu, 1999). EC’nin 4000 μS/cm’den büyük, ESP’nin 15’den büyük ve pH’nın 8,5 veya daha düşük olduğu tuzlu sodik topraklar ile EC’nin 4000 μS/cm’den küçük, ESP’nin 15’den büyük ve pH’nın 8,5-10 arasında olduğu sodik topraklarda, değişebilir sodyumun artması, toprakta geçirgenliğin azalmasına ve havalanmanın kısıtlanmasına neden olmaktadır (Kayael, 1999). Ülkemizde ekonomik olarak sulanabilecek 8,5 milyon ha alanın 2004 yılı itibariyle 4,9 milyon ha ı sulanmaktadır. Ülkemizde 5 857 810,81 ha arazi drenaj sorunlarından etkilenmektedir. Yapılan etütlere göre drenaj sorunlu alanların yarıdan fazlası, toplam arazinin %2’den fazlası veya yaklaşık 1,5 milyon ha arazi tuzluluk ve/veya alkalilikten etkilenmiştir (KHGM). Sulamaya açılan tarım 98 alanlarının artışına bağlı olarak drenaj sorunlu alanlar da her geçen gün artmakta drenaj çalışmalarının yapılması zorunlu bir duruma gelmektedir. 2. MATERYAL VE YÖNTEM 2.1 Materyal alanlardan toprak örnekleri alınmıştır. 1967 yılında sulamaya açılan alanda açık drenaj şebekesi sulama tesisleri ile birlikte yapılmıştır. Kapalı drenaj şebekesi 1980’li yıllarda yapılmaya Bu araştırmada Türkiye’nin drenaj alanları bakımından havzalara göre en yüksek ortalama yıllık akışa sahip olan Fırat havzası içerisinde Erzincan ovası drenaj alanının bir bölümü araştırma alanı olarak seçilmiştir. Araştırma alanında bulunan açık ve kapalı drenaj şebekelerinin işlerliğinin saptanması ayrıca açık ve kapalı sistemlerin birbiriyle karşılaştırılmasının yapılabilmesi için biri açık diğeri de kapalı drenaj sisteminin kurulduğu iki pilot alan seçilerek bubaşlanmasına karşın günümüze kadar tamamlanamamıştır. Sulama alanında arazisi bulunan deneyimli çiftçiler ve sulama tesisini yaparak işletmeye açan kuruluş yetkilileriyle yapılan görüşmelere göre, araştırma alanında sulamaya açıldıktan birkaç yıl sonra yer yer tabansuyu, tuzluluk ve sodyumlulaşma gibi drenaj yetersizliğinden kaynaklanan sorunlar baş göstermiştir. Açık ve kapalı drenaj şebekeli örnek pilot alanlar, yer yer açık ve yer yer se kapalı drenaj şebekesinin bulunduğu Küçük Kadoğan köyü arazilerinde seçilmiştir. Bu alanlar seçilirken, aşamalı olarak kurulduğu belirtilen drenaj şebekelerinin ilk yapıldığı yıllarda kurulan ve aradan geçen zaman süresince kesintisiz olarak işlev yaptığı saptanan kısımlar belirlenmiştir. Pilot alanların her biri 10 ha’dır. Erzincan ovasının kuzeyinde yükselen sırtlar metamorfik bir seri ile kaplıdır. Ovada artezyenik su kaynakları bulunmaktadır. Ovanın sediment birikmesinin bulunduğu kısımlar tarımsal niteliğini yitirdiği için terkedilmiştir(DSİ, 1984). Bölgede karasal iklim egemendir. Kışlar sert ve soğuk, yazlar sıcaktır. İlkbahar yağışlı, yazlar kuraktır. Uzun yıllar ortalaması yıllık yağış toplamı 380 mm, 2007 yılı yağış ortalaması 392 mm dir(DMİ, 2008). Çalışma alanında ağırlıklı olarak buğday, fasulye ve şekerpancarının yanında; sebze, meyve ve kavak yetiştiriciliği de yapılmaktadır . 99 2.YÖNTEM 2.1. Toprak örneklerinin alınması Toprak örneklerinin alınacağı noktalar belirlenirken Şimşek (1993)’de belirtilen karar örneklemesi yöntemine göre hareket edilmiştir. Karar örneklemesinde topluluğun bilinen özellikleri göz önünde bulundurularak, temsili örnekleme birimleri seçilmekte ve örnekleme yapılmaktadır. Bir bölgede bulunan egemen toprak çeşitlerinin bazı fiziksel ve kimyasal karakteristiklerini saptamak için yapılan toprak etüt çalışmalarında, karar örneklemesi önerilmektedir. Örnekleme noktaları seçilirken konuya ilişkin bilgi ve deneyimi olan kişilerin görüşüne baş vurulmuştur. Örnek noktaları arasındaki uzaklıklar genel olarak 75-100 m arasında tutulmuştur. Kapalı drenaj şebekesinin bulunduğu alanda drenlerin üzerinde ve arasında bulunan noktalardan farklı sonuçlar ortaya çıkabileceği olasılığı göz önünde bulundurularak örnek sayısı daha fazla tutulmuştur. Açık drenaj şebekesinin kurulduğu pilot alanda 10, kapalı drenaj şebekeli pilot alandan ise 16 noktadan 030 cm, 30-60 cm, 60-90 cm derinliklerden bozulmuş toprak örnekleri alınmıştır. Su içerisinde bulunan bileşikler, topraktaki organik ve inorganik komplekslerle fiziksel ve kimyasal tepkimeye girerler. Bunun sonucunda, toprakların bazı fiziksel özellikleri ve kimyasal bileşimi değişir (Kanber ve ark., 1992). Sulama suyu niteliğinin toprak özellikleri üzerine olan geçici etkilerinden kaçınmak için, toprak örnekleri sulama uygulamalarının sona erdirildiği dönemde alınmıştır. 2.2. Toprak analizlerinin yapılması Araştırma alanında alınan toprak örneklerinde toprak reaksiyonu (pH) McLean (1982)’ye göre cam elektrotlu dijital göstergeli pH metre ile saturasyon ekstraktında elektrometrik yöntemle ölçülmüştür. Toprağın elektriksel iletkenlik değeri, Rhoades (1982)’in belirttiği esaslara uyularak iletkenlik aletiyle saturasyon ekstraktının elektriksel iletkenliğinin ölçülmesiyle belirlenmiştir. Katyon değişim kapasitesi (KDK), Hesse (1972)’ye göre sodyum asetat yöntemiyle belirlenmiştir. Yöntem; değişim komplekslerindeki negatif elektrikli yüklerin, sodyum asetat çözeltisindeki sodyum ile doyurulmasından ve çözelti fazlasının yıkanıp giderilmesinden sonra adsorbe edilmiş sodyum miktarının nötr amonyum asetat çözeltisindeki amonyum ile yer değiştirerek belirlenmesi temeline dayanır. Değişebilir sodyum miktarı analizinde, Knudsen ve ark., (1982) de belirtilen amonyum asetat yöntemi kullanılmıştır. Yöntem; toprak kolloidleri üzerindeki sodyumun, toprağı amonyum asetat çözeltisi ile çalkalayarak çözeltiye alınması temeline dayanmaktadır. Bu şekilde ekstrakte edilebilen sodyum miktarından, 100 suda çözünebilir sodyum miktarı bulunmuştur. çıkarılarak değişebilir sodyum miktarı Değişebilir sodyum miktarı saptandıktan sonra katyon değişim kapasitesinin yüzdesi olarak değişebilir sodyum yüzdesi (ESP) aşağıda verilen eşitlikle belirlenmiştir: Değişebilir Na (me/100g) ESP = —————————————————— X 100 Katyon Değişim Kapasitesi (me/100g) Araştırma alanında 26 noktadan üçer derinlikten alınan toplam 78 adet toprak örneğinin tekstür analizi Demiralay (1993)’de belirtilen şekilde Bouyoucous hidrometre yöntemiyle yapılmıştır. 2.3. Toprak örneklerinin karşılaştırılması Toprak örneklerinin pH, EC, ESP, KDK ve tekstür sonuçları bilgisayar ortamına aktarıldıktan sonra, açık ve kapalı drenaj şebekesinin bulunduğu iki pilot alandan alınan verilerin karşılaştırılması için SPSSWIN programı kullanılarak t testi analizleri yapılmıştır. 3. ARAŞTIRMA SONUÇLARI VE TARTIŞMA . Açık drenaj şebekeli pilot alandan 10, kapalı drenaj şebekeli pilot alandan 16 Açık ve kapalı dren şebekeli pilot alanlardan alınan toprak örneklerinin tekstür analiz sonuçları çizelge 1.’de verilmiştir noktadan 0-30 cm, 30-60 cm ve 60-90 cm derinliklerden alınan örnekler A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8, A9, A10, K1, K2, K3, K4, K5, K6, K7, K8, K9, K10, K11, K12, K13, K14, K15, K16 şeklinde gösterilmiştir. Çizelge 1. Toprak örneklerinin tekstür analiz sonuçları Örnek No A1(0-30) A1(30-60) A1(60-90) A2(0-30) A2(30-60) A2(60-90) A3(0-30) A3(30-60) A3(60-90) A4(0-30) A4(30-60) Nem % 2,48 2,31 1,98 1,21 1,71 1,36 1,54 2,10 1,23 1,83 1,78 Kil % 17,9 24,9 16,4 22,7 18,8 10,4 23,8 18,8 9,1 18,9 18,8 Kum % 75,0 54,7 61,3 59,0 58,8 77,8 60,9 58,8 83,0 60,8 60,9 101 Silt % 7,1 20,4 22,3 18,3 22,4 11,8 15,3 22,4 7,9 20,3 20,3 Tekstür Sınıfı kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın tınlı-kum kumlu-tın kumlu-tın A4(60-90) A5(0-30) A5(30-60) A5(60-90) A6(0-30) A6(30-60) A6(60-90) A7(0-30) A7(30-60) A7(60-90) A8(0-30) A8(30-60) A8(60-90) A9(0-30) A9(30-60) A9(60-90) A10 (0-30) A10 (30-60) A10 (60-90) K1 (0-30) K1 (30-60) K1 (60-90) K2 (0-30) K2 (30-60) K2 (60-90) K3 (0-30) K3 (30-60) K3 (60-90) K4 (0-30) K4 (30-60) K4 (60-90) K5 (0-30) K5 (30-60) K5 (60-90) K6 (0-30) K6 (30-60) K6 (60-90) K7 (0-30) K7 (30-60) K7 (60-90) K8 (0-30) K8 (30-60) 1,09 1,57 1,65 1,46 2,09 1,86 1,41 1,90 1,85 1,48 2,07 1,77 1,17 1,90 2,00 1,56 1,82 1,73 1,71 1,59 0,86 1,04 1,79 2,00 1,35 1,56 1,26 1,60 1,29 1,61 2,12 1,65 0,98 1,10 2,54 2,17 1,73 2,28 1,29 0,65 1,90 1,47 11,4 18,8 14,9 12,5 19,4 16,9 7,7 19,3 19,0 7,7 21,1 24,8 3,7 21,0 20,9 11,8 18,0 18,8 24,1 29,1 16,6 14,2 27,3 20,9 7,1 24,2 16,8 10,5 22,2 27,1 20,3 25,3 12,9 14,1 26,7 25,2 16,3 28,6 15,9 10,3 29,4 11,0 79,8 62,1 70,9 81,7 72,2 64,8 73,3 62,2 58,6 75,4 57,6 60,9 91,8 60,7 56,8 75,3 61,7 56,8 54,7 50,9 81,5 73,9 46,7 55,0 82,0 53,9 60,9 77,7 55,0 52,7 60,0 49,7 71,2 66,1 48,1 58,6 72,1 50,4 66,9 84,3 47,1 75,1 102 8,8 19,1 14,2 5,8 8,4 18,3 19,0 18,5 22,4 16,9 21,3 14,3 4,5 18,3 22,3 12,9 20,3 24,4 21,2 20,0 1,9 11,9 26,0 24,1 10,9 21,9 22,3 11,8 22,8 20,2 19,7 25,0 15,9 19,8 25,2 16,2 11,6 21,0 17,2 5,4 23,5 13,9 kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın Kum kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın tınlı-kum kumlu-killi-tın kumlu-tın K8 (60-90) K9 (0-30) K9 (30-60) K9 (60-90) K10 (0-30) K10 (30-60) K10 (60-90) K11 (0-30) K11 (30-60) K11 (60-90) K12 (0-30) K12 (30-60) K12 (60-90) K13 (0-30) K13 (30-60) K13 (60-90) K14 (0-30) K14 (30-60) K14 (60-90) K15 (0-30) K15 (30-60) K15 (60-90) K16 (0-30) K16 (30-60) K16 (60-90) 1,63 2,37 2,52 1,62 2,35 1,69 2,07 1,88 1,36 0,82 1,08 1,71 1,65 2,18 1,65 1,68 2,34 1,45 2,56 1,77 0,86 1,03 1,65 1,84 0,88 22,2 33,7 31,5 14,0 28,7 29,8 28,4 30,5 17,7 4,4 13,1 10,6 16,7 28,1 20,8 9,6 35,3 25,7 12,7 31,1 14,6 14,2 27,1 21,0 12,1 51,6 43,8 41,9 57,8 44,9 44,6 47,3 52,2 63,9 62,1 68,7 71,8 55,3 46,0 50,4 65,8 41,9 53,8 56,9 44,1 72,9 82,1 48,3 60,2 84,1 26,2 22,5 26,6 28,2 26,4 25,6 24,3 17,3 18,4 33,5 18,2 17,4 28,0 25,9 28,8 24,6 22,8 20,5 30,4 24,8 12,5 3,7 24,6 18,8 3,8 kumlu-killi-tın killi-kum killi-kum kumlu-tın killi-tın killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın Tın kumlu-tın killi-tın kumlu-killi-tın kumlu-tın killi-tın kumlu-tın kumlu-tın kumlu-killi-tın kumlu-killi-tın tınlı-kum Çizelge 1.’e göre açık drenaj şebekesinin kurulmuş olduğu alandan alınan toprak örnekleri genel olarak hafif bünyelidir (kumlu-tın). Bunu oransal olarak orta bünye (kumlu-killi-tın) izlemektedir. Yüzeyden aşağıya doğru inildikçe kumlu-tın bünye artarken kumlu-killi-tın bünye oranı azalmaktadır. Kapalı drenaj şebekesinin bulunduğu alandan alınan toprak örnekleri ise genel olarak orta (kumlu-killi-tın) ve hafif bünyeli (kumlu-tın) olup killi tın, tınlı-kum, tın ve killi kum bünyeye de rastlanmıştır. Toprak profilindeki kil yüzdesi oransal olarak alt katlara doğru genelde azalmaktadır. Alınan toprak örneklerinin katyon değişim kapasitesi, değişebilir sodyum yüzdesi, elektriksel iletkenliği ve toprak reaksiyonu sonuçları çizelge 2.’de verilmiştir. Açık drenaj şebekesinin kurulduğu alan ile kapalı drenaj şebekesinin kurulduğu alanın toprak örneklerinin EC, ESP ve pH yönünden karşılaştırılması amacıyla t testi uygulanan toprak örneklerinin t testi sonuçları çizelge 3’de, istatistiksel analiz parametreleri ise EC için derinlikler arası çizelge 4.’de, gruplar arası 103 çizelge 5’de; ESP için derinlikler arası çizelge 6.’de, gruplar arası çizelge 7.’da ve pH için derinlikler arası çizelge 8.’de, gruplar arası çizelge 9.’da verilmiştir. Çizelge 2. Toprak örneklerinin KDK, ESP, EC ve pH analiz sonuçları KDK (meq/100g) ESP (%) EC (µS/cm) PH Derinlik (cm) Nokta A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 030 33 26 23 24 9 18 14 26 28 28 24 35 34 26 26 25 17 29 27 26 27 18 27 24 24 25 3060 6090 030 3060 6090 030 3060 6090 030 3060 6090 20 22 21 23 16 16 25 24 25 26 11 25 26 26 16 24 18 12 27 27 20 23 24 22 14 25 14 12 10 13 11 16 16 7 20 25 16 7 11 24 15 12 9 25 19 31 8 19 16 16 6 10 1,31 1,68 1,24 1,62 5,32 2,71 4,01 0,97 1,26 0,65 0,72 0,68 1,43 1,29 1,70 1,69 2,60 1,57 1,87 2,82 1,43 4,67 1,82 1,45 0,79 0,85 1,70 2,17 2,23 2,30 1,84 4,53 0,72 1,10 1,65 0,66 1,13 1,52 0,77 0,54 1,29 1,20 1,19 1,56 1,31 2,26 1,08 1,10 1,38 0,98 0,65 0,31 1,59 6,81 2,55 1,70 1,49 1,15 1,28 6,21 1,67 0,86 1,01 2,05 0,91 0,29 0,52 1,12 1,50 1,46 1,34 1,56 1,48 1,77 3,99 1,14 3,94 0,99 280 238 308 259 897 252 924 525 238 182 350 280 336 224 392 301 322 406 322 427 322 308 284 462 462 231 252 280 322 448 280 224 238 224 266 168 210 189 224 287 308 175 224 231 333 448 252 231 242 312 199 238 175 182 185 168 196 175 168 154 210 189 210 154 154 266 189 189 196 364 71 311 168 175 196 266 266 168 7,70 7,65 7,65 7,28 7,95 7,42 5,75 7,75 7,15 7,62 7,15 7,20 7,48 7,65 7,60 7,85 7,65 7,75 7,72 7,45 7,75 6,95 7,8 7,82 7,35 7,45 7,15 7,65 7,50 7,28 7,85 7,70 7,60 7,65 7,45 7,75 7,80 7,40 7,15 7,45 7,70 7,50 7,55 7,58 7,75 7,30 6,90 7,25 7,55 7,35 7,45 7,20 7,22 7,60 7,45 7,32 7,25 7,25 7,65 7,00 7,49 7,65 7,00 7,08 7,40 7,25 7,02 7,45 6,90 7,65 7,62 7,75 7,48 7,05 7,68 7,85 7,52 6,85 Çizelge 2.’in incelenmesinden anlaşılacağı üzere toprakların hiçbirinde tuzluluk ve sodyumluluk sorun oluşturacak boyutta değildir. Toprak örneklerinden elde edilen sonuçlara göre, tabansuyundaki belirli dönemlerde artış gösteren tuzluluk sorunu topraktan kaynaklanmamaktadır. 104 Çizelge 3. Toprak örneklerinin ESP, EC ve pH değerlerine ilişkin t testi sonuçları ESP(%) A(0-30)-A(3060) A(0-30)-A(6090) A(30-60)-A(6090) K(0-30)-K(3060) K(0-30)-K(6090) K(30-60)-K(6090) A(0-30)-K(0-30) A(30-60)-K(3060) A(60-90)-K(6090) A-K EC(µS/cm) P t P t 0,336 0,745 1,499 -0,487 0,638 -0,813 pH t P 0,168 -0,821 0,433 2,581 0,030 0,016 0,987 0,437 3,656 0,005 1,898 0,090 2,418 0,028 4,011 0,001 1,261 0,227 0,403 0,692 7,320 0,000 2,637 0,019 -0,578 0,750 0,135 0,460 2,170 0,976 0,046 0,339 0,796 -0,806 0,438 0,411 2,423 0,023 0,481 0,634 1,387 0,178 1,544 2,454 0,135 0,016 -1,257 0,594 0,221 0,554 0,352 0,097 0,728 0,923 Çizelge 4. Toprak örneklerinin EC değerlerine ilişkin istatistiksel parametreler (µS/cm) (derinlikler arası) A Derinlik (cm) Minimum Maksimum Ortalama Standart Sapma Varyasyon Katsayısı K 0-30 30-60 60-90 0-30 30-60 60-90 182 924 410 279 168 448 270 75 154 210 180 16 224 462 339 73 175 448 256 71 364 209 68 71 68,048 27,777 8,889 21,534 26,563 33,971 105 Çizelge 5. Toprak örneklerinin EC değerlerine ilişkin istatistiksel parametreler (µS/cm ) (gruplar arası) A K 154 924 287 188 65,505 Minimum Maksimum Ortalama Standart Sapma Varyasyon Katsayısı 71 462 268 88 32,836 Yapılan t testi sonuçlarına göre; açık ve kapalı drenaj sistemlerinin kurulduğu alanlardan alınan toprak örneklerinin EC değerleri, açık drenaj sistemlerinin kurulduğu alanlardan alınan toprak örnekleri ve kapalı drenaj sistemlerinin kurulduğu alanlardan alınan toprak örnekleri olmak üzere iki grup şeklinde karşılaştırıldığında, aradaki farkın önemsiz çıktığı görülmüştür. Ancak her iki grubun EC değerlerinin kendi içerisinde karşılaştırılmalarında açık drenaj şebekeli alandan alınan toprak örneklerinin 0-30 cm ile 60-90 cm derinlikten alınan toprak örnekleri arasındaki fark 0,05 düzeyinde ve 30-60 cm ile 60-90 cm derinliklerinden alınan toprak örnekleri arasındaki fark da 0,01 düzeyinde önemli bulunmuştur. Kapalı drenaj şebekeli alandan alınan toprak örneklerinin 0-30 cm ile 30-60 cm ve 0-30 cm ile 60-90 cm derinlikten alınan toprak örnekleri arasındaki fark 0,01 düzeyinde; 30-60 cm ile 60-90 cm derinlikten alınan toprak örnekleri arasındaki fark 0,05 düzeyinde önemli bulunmuştur. EC değerleri toprak profilinde aşağıya doğru inildikçe azalmaktadır. Ancak kapalı drenlerin bulunmadığı veya çalışmadığı bazı yerlerde yıkanma sağlanamadığı için aynı profilin daha derin noktalarında diğer noktalara göre yüksek tuzluluk değerleri saptanmıştır. Buna karşın gübreleme uygulamasının olduğu bazı yerlerde, yüzeye yakın noktalarda tuzluluk yönünden sınır değerleri aşmasa bile diğer noktalara göre yüksek tuzluluk değerlerine rastlanmıştır. Çizelge 6. Toprak örneklerinin ESP değerlerine ilişkin istatistiksel parametreler (%) (derinlikler arası) A Derinlik (cm) Minimum Maksimum Ortalama Standart Sapma Varyasyon Katsayısı 0-30 0,65 5,32 2,08 1,50 72,12 K 30-60 0,66 4,53 1,89 1,10 58,20 106 60-90 0,86 6,81 2,53 2,15 84,98 0-30 0,68 4,67 1,71 0,99 57,89 30-60 0,31 2,26 1,14 0,46 40,35 60-90 0,29 3,99 1,57 1,04 66,24 Çizelge 7. Toprak örneklerinin ESP değerlerine ilişkin istatistiksel parametreler (%) (gruplar arası) A Minimum Maksimum Ortalama Standart Sapma Varyasyon Katsayısı K 0,65 6,81 2,17 1,61 74,19 0,29 4,67 1,47 0,89 60,54 Yapılan karşılaştırmalara göre; açık ve kapalı drenaj sistemlerinin bulunduğu alanların toprak örneklerinin ESP’leri arasındaki fark 0,05 düzeyinde önemli bulunmuştur. Diğer bir anlatımla açık drenaj şebekesinin bulunduğu alandan alınan toprak örneklerinin ESP değeri, kapalı drenaj şebekesinin bulunduğu alandan alınan toprakların ESP değerinden önemli miktarda yüksek çıkmıştır. Açık drenaj şebekeli alanda 30-60 cm’den alınan örnekler ile kapalı drenaj şebekeli alanda 30-60 cm’den alınan örneklerin karşılaştırılmasında da aradaki fark 0,05 düzeyinde önemli bulunmuştur. Bu sonuçlara göre, kapalı drenaj şebekeli alanda önemli drenaj sorunları arasında bulunan sodyumlulaşma daha düşük oranlara inmiştir. Ancak her iki alanın ESP değeri de sodyumlulaşma sorunu oluşturacak boyuta ulaşmamıştır. Kapalı drenaj şebekeli alandan alınan toprak örneklerinin kendi içerisinde derinlikler arası karşılaştırılmasında 0-30 cm ile 30-60 cm derinlikten alınan toprak örnekleri arasındaki fark 0,05 düzeyinde önemli çıkmıştır. Çizelge 8. Toprak örneklerinin pH değerlerine ilişkin istatistiksel parametreler (derinlikler arası) A K Derinlik (cm) 0-30 30-60 60-90 0-30 30-60 60-90 Minimum 5,75 7,15 7,00 6,95 6,90 6,85 Maksimum 7,95 7,85 7,65 7,85 7,80 7,85 Ortalama 7,39 7,56 7,39 7,56 7,43 7,35 Standart Sapma 0,62 0,22 0,22 0,27 0,24 0,33 Varyasyon 8,39 2,91 2,98 3,57 3,23 4,49 Katsayısı Çizelge 9. Toprak örneklerinin pH değerlerine ilişkin istatistiksel parametreler (gruplar arası) A K 5,75 6,85 Minimum Maksimum 7,95 7,85 Ortalama 7,45 7,44 Standart Sapma 0,39 0,28 Varyasyon Katsayısı 5,23 3,76 107 pH açısından bakıldığında, t testi sonuçlarına göre kapalı drenaj şebekeli alanlardan alınan toprak örneklerinden 0-30 cm ile 60-90 cm’den alınan örnekler arasındaki fark 0,05 düzeyinde önemli bulunmuştur. Araştırma alanında yoğun olarak yetiştirilen bitkiler fasulye, buğday, şekerpancarı ve patatestir. Fasulye için toprakların pH aralıkları Mengel ve Kirkby (1987)’a göre 6,0-7,5, buğday için 5,7-7,5, şekerpancarı için 7,0-7,5, patates için 5,06,0’dır. Araştırma alanında açık drenaj şebekeli alandan alınan toprak örneklerinin pH aralığı 5,75-7,95, kapalı drenaj şebekeli alandan alınan toprak örneklerinin pH aralığı ise 6,85-7,85 dir. 4. ÖNERİLER Araştırma alanında olduğu gibi, geçirimsiz kil tabakanın üzerinde bulunan geçirgen kumlu, kumlu tınlı ve killi tınlı sığ topraklar için, Gemalmaz (1993) tarafından toprağın 120 cm’ye kadar derin işlenmesi ve sonra 120 cm derinliğe drenlerin döşenmesi ve arazi yüzeyinde su birikimi oluşturacak aşırı sulama uygulamalarından kaçınılarak, drenaj sorunlarının azaltılması için özenli bir sulama yönetimi gibi drenaj önlemleri önerilmektedir. Ayrıca killi tınlı topraklarda başarı ile uygulanan mol drenajı, araştırma alanının killi tınlı killi tınlı topraklarının bulunduğu kısımları için uygulanabilecek bir drenaj şeklidir. Birbirinin tamamlayıcısı niteliğinde olan ve farklı kurumların kendi olanaklarıyla ele alındığında etkisiz kaldığı belirlenen aynı amaca dönük açık ve kapalı drenaj sistemlerinin yapımı, ilgili kurumlar arasında yakın ve uyumlu bir işbirliği ile, kuruluşların sahip oldukları olanaklarının birleştirilerek, ortaklaşa saptanan programlar içerisinde yürütülmesi gerekir. Araştırma alanının genelinde projelerinde verilen boyut, derinlik ve aralıklara uygun olarak kurulmuş olan açık drenaj kanallarında yapılan yenileme ve eklemelere uyum sağlamadığı saptanan kapalı drenaj tesisinde bir revizyona gidilmelidir. Dren kapasiteleri, derinlikler ve aralıkları yönünden, arazide kurulmuş olan açık drenaj şebekesine uyumlu yeni kapalı drenaj projeleri geliştirilmelidir. Sulamada kullanılan suyun fazlaca tuz bulundurması durumunda toprakta tuz birikmesini önlemek için bitki su tüketiminden daha fazla su verilmeli ve toprak yıkanarak istenilen tuz konsantrasyon değeri sağlanmalıdır. Drenaj sistemin etkin bir biçimde çalışabilmesi için hendek, kanal ve boru sisteminin yeterli kapasitede olacak şekilde planlanmış olması gerekir. 108 5.KAYNAKLAR Anapalı, Ö., Öztaş, T., Şahin, Ü., Hanay, A., 1998. Erzurum Karasu Ana Tahliye Kanalının Topraktaki Tuzluluk ve Sodyumluluk Değişimi Üzerine Etkisi. Doğu Anadolu Tarım Kongresi, Atatürk Üni., Ziraat Fak., 1467-1477, Erzurum. Ayyıldız, M., 1990. Sulama Suyu Kalitesi ve Tuzluluk Problemleri. Ankara Üni., Ziraat Fak., Ders Kitabı 344, 11-96, Ankara. Demiralay, İ., 1993. Toprak Fiziksel Analizleri. Atatürk Üni., Ziraat Fak. Yayınları No:143, 20-23, Erzurum. DMİ, 2008.Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü Verileri, Ankara DSİ, 1984. Erzincan Ovası Revize Planlama Rap. DSİ Genel Müd.,1-40, Ankara. Gedikoğlu, N., 1999. Toprak Laboratuarlarında Yapılan Analizler ve Tarımdaki Değerlendirilmeleri. DSİ Genel Müd., 1-19, Ankara. Gemalmaz, E., 1993. Drenaj Mühendisliği. Cilt I., Atatürk Üniversitesi Yayın No:746, Ziraat Fak. Yayın No:317, 20-23, Erzurum. Hesse, P.R., 1972. A text Book of Soil Chemical Analysis. Chemical Publishing Co., Inc., 1-520, New York. Kanber, R., Kırda, C., Tekinel, O., 1992. Sulama Suyu Niteliği ve Sulamada Tuzluluk Sorunları. Çukurova Üni., Ziraat Fak., No:21, 341, Adana. Kayael, N., 1999. Tuzlu-Sodik ve Sodik Toprakların Oluşumu, Özellikleri ve Analizleri, DSİ Genel Müd., 31-52, Ankara. KHGM, http://www.khgm.gov.tr/kutuphane/COLLESME/COLLESME.HTM ,24.03.2008. Knudsen, D., Peterson, G.A., Prat, P.F., 1982. Lithium, Sodium, and Potasium. Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Properties, 225246, U.S.A. McLean, E.O., 1982. Soil pH and Lime Requirement. In Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Properties, 199-224, U.S.A. Rhoades, J.D., 1982. Soluble Salts. In Methods of Soil Analysis, Pare 2. Chemical and Microbiological Properties, 167-179, U.S.A. Robertson, J.B., Sullivan, E.F., Clemmens , A.J., Lowell, F.P., 1991. Management Operation and Maintenance of Irrigation and Drainage Systems. Manual No:74, Irrigation and Drainage, (Ed. W.F. Ritter) ASAE, 611-632, New York. Şimşek, G., 1993. Toprak Etüd ve Haritalama. Atatürk Üni. Ziraat Fak. No:146,111-113, Erzurum. 109 MEVCUT VE GELECEKTEKİ SULAMA PROJELERİ BAKIMINDAN SEYHAN HAVZASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Bülent SELEK1, İ. Kaan TUNÇOK2 ve Sezar ERCAN3 1 DSİ 6. Bölge Müdürlüğü, Seyhan, Adana, bulent.selek@dsi.gov.tr DHI Water & Environment & Health, Ankara, ikt@dhigroup.com 3 DSİ Genel Müdürlüğü, Etüd ve Plan Dairesi Başkanlığı, Ankara, sezarercan@gmail.com 2 ÖZET Akdeniz Bölgesi’nde, Adana’dan geçerek Akdeniz’e dökülen Seyhan Nehrinin uzunluğu 560 km olup yağış alanı 20 100 km2 dir. Seyhan Nehri, İç Anadolu’nun doğu kesiminde Uzunyayla yöresinden doğan “Zamantı Irmağı” (uzunluğu 317 km) ile bunun doğusunda Doğu Anadolu sınırları üzerinden doğan “Göksu”’nun (uzunluğu 198 km) birleşmesiyle meydana gelir. Seyhan Nehrine sırasıyla Eğlence, Körkün, Üçürge ve Çakıt dereleri katılır. Seyhan Nehri’nin Adana il sınırları içerisinde ana kolu üzerinde Seyhan ve Çatalan Barajları, yan kolu üzerinde ise Nergizlik Barajı inşa edilmiştir. Seyhan Barajı 1956 yılında işletmeye açılmış olup sulama, enerji ve taşkın önleme amaçlıdır. Enerji, taşkın önleme ve Adana İli içme ve kullanma suyu ihtiyacını karşılayan Çatalan Barajı 1996 yılında işletmeye açılmıştır. Ayrıca, Seyhan nehri ve kolları üzerinde sulama ve enerji amaçlı başta Yedigöze Barajı olmak üzere enerji amaçlı 10 adet baraj yapılması planlanmaktadır. İşletmedeki Seyhan Barajı’ndan mevcut durumda brüt 134 000 ha arazi sulanmaktadır. İnşa halinde olan 40 000 ha’lık Aşağı Seyhan Ovası IV. Merhale Sulaması’nın da işletmeye alınması ile Seyhan Barajı’ndan sulanan saha brüt 174 000 ha’a ulaşacaktır. İnşa halindeki Yedigöze Barajı’nın ve İmamoğlu Sulama Projesi’nin tamamlanması halinde ise ilave 75 000 ha’lık alan daha sulamaya açılacaktır. Ayrıca, Yukarı Seyhan Havzası kesiminde DSİ Kayseri Bölge Müdürlüğü’nce mevcut sulama projelerine ilave yeni projelerin devreye alınması planlanmaktadır. Bu çalışmada, Seyhan havzasında mevcut ve planlanan sulama projeleri ve diğer projeler (içme suyu, enerji v.s.) birlikte değerlendirilerek, havzanın su dengesinin gelecekteki durumu hakkında öngörülerde bulunulmuştur. Bu çerçevede, Danimarka Hidrolik Enstitüsü (DHI) tarafından geliştirilmiş olan MIKE BASIN modeli kullanılarak su bütçesindeki mevcut ve planlanan durum senaryoları incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Seyhan Havzası, Sulama, MIKE BASIN, Rezervuar işletmesi EVALUATION OF SEYHAN RIVER BASIN WITH EXISTING AND PLANNED IRRIGATION PROJECTS ABSTRACT Seyhan River, in the Mediterrenean Region, with a length of 560 km and a catchments area of 20 100 km2 runs through the City of Adana and outfalls to the Mediterranean Sea. Seyhan River is formed of two river systems: “Zamanti River” (length 317 km), which originates in the eastern section of Central Anatolia (Uzunyayla region), and further to the east “Goksu River” (length 198 km), which originates in Eastern Anatolia. The main tributaries of Seyhan River 110 include Eglence, Korkun, Ucurge and Cakit streams. The existing dams within the city limits of Adana include Seyhan and Catalan along the main stream and Nergizlik along the main tributary. Seyhan Dam has been operational since 1956 and serves various objectives including irrigation, hydropower and flood control. Catalan Dam has been operational since 1996 and provides potable and drinking water supplies to the City of Adana, as well as hydropower and flood control. It is also planned to construct 10 additional dams, including the main Yedigoze Dam, along Seyhan River and its tributaries for irrigation and hydropower purposes. Seyhan Dam serves a gross irrigation area of 134 000 ha. Once Lower Seyhan Plain Phase IV Irrigation works are completed and becomes operational, Seyhan Dam will serve to a total gross irrigated of 174 000 ha. Upon completion of construction works at Yedigoze Dam and Imamoglu Irrigation, an additional 75 000 ha of land will be irrigable. DSI Kayseri Region is also planning to commission additional projects in Upper Seyhan Basin. In this study the cumulative impact of existing and proposed irrigation projects and other facilities (drinking water, hydropower etc.) in Seyhan Basin will be evaluated by considering future conditions water balances in the basin. In this context, existing and planned water budget scenarios were analyzed using MIKE BASIN model developed by Danish Hydraulic Institute (DHI). Key Words: Seyhan Basin, Irrigation, MIKE BASIN, Reservoir operation. 1. GİRİŞ Seyhan Havzası, kuzeyde Kızılırmak Havzası, doğuda Ceyhan Havzası, batıda Develi, Konya ve Tarsus (Berdan) Nehri Havzaları, güneyinde Akdeniz ile çevrilidir. Türkiye’nin güneyinde bulunan ve Torosların 3 500 m yükseltilere ulaşan yamaçlarından Akdeniz’e kadar olan yaklaşık olarak 20 100 km2 alanı içine alır. Bu alanın suları, Zamantı ve Göksu ana kolları ve Seyhan Nehri ile denize iletilir. Zamantı kolu üzerinde 650 m, Göksu kolu üzerinde de 525 m kotlarından kıyıdaki ovalara kadar olan alanı içine alan Aşağı Seyhan Havzası içinde yer alan Seyhan Ovası; tarım, sanayi, ticaret ve turizmde büyük gelişme potansiyeline sahiptir. Bu sektörlerin gelişmesi yeni enerji ve su ihtiyaçlarını doğurmaktadır. Buna karşı Seyhan Nehri, enerji ve su ihtiyaçlarını karşılayabilecek, tüketim merkezlerine en yakın kaynak olarak bilinmektedir. Havzanın sahil kesiminde tipik Akdeniz iklimi, üst kotlarında ise karasal iklim hâkimdir. Akdeniz iklimi niteliğinde olan alt kesimlerde yıllık ortalama sıcaklık 180C, üst kısımlarında ise 80C dir. Yağış, kışın yüksek kısımlarda (son yıllarda azalmakla birlikte) genellikle kar şeklindedir. Bu durum Seyhan Nehri’nin akışında, Aralık-Mayıs aylarında yüksek, yılın geri kalan kısmında da düşük değerler şeklinde kendini gösterir Seyhan Nehri’nin yıllık ortalama akım değerleri Zamantı kolunda 68 m³/s, Göksu kolunda 59 m³/s, Çatalan Barajı yerinde 163 m³/s ve Seyhan Baraj yerinde de 200 m³/s değerlerine ulaşmaktadır. Seyhan Havası’nda DSİ ve EİEİ tarafından işletilmekte olan 28 adet meteoroloji istasyonu bulunmaktadır. Seyhan Nehri’nin uzun yıllar (1940-2007) ortalama akımı 6 186 hm3/yıl’dır (Şekil 1). Son yıllarda yaşanan kuraklığın etkisi ile akımlarda önemli miktarda azalmalar olmuş, 2007 yılı 67 yıllık gözlem periyodu içerisinde en kurak yıl olarak yaşanmıştır. 111 Şekil 1 Seyhan Nehri Uzun Yıllar (1940-2007) Ortalama Akımları 2. SEYHAN HAVZASI SULAMA PROJELERİ Aşağı Seyhan Havzasında yapılan ilk çalışma mevcut Seyhan Barajının planlama ve proje çalışmaları ile Barajın inşaat çalışmalarıdır. Seyhan Barajı’nın planlama çalışmamalrı kapsamında, 1934 yılında akım gözlem çalışmaları ve 1937 yılında Aşağı Seyhan Ovası (ASO) Projesi mühendislik çalışmaları başlatılmış, 1939-42 yıllarında sulama amaçlı Seyhan Regülatörü’nün inşaatı tamamlanmıştır. Sulama, taşkın ve enerji üretimi amaçlı Seyhan Barajı ise 1956 yılında tamamlanıp işletmeye açılmıştır. Bu çalışmalardan sonra DSİ’nin 1961 yılında yaptığı Aşağı Seyhan Projesi raporu gelmektedir. Daha sonraları IECO tarafından yapılan çalışmalar 1966 yılında tamamlanarak Teknik ve Fizibilite Raporu haline getirilmiştir. 1966 yılını izleyen 10 yıllık süre içerisinde DSİ ve EİE’ce baraj yeri ve göl alanlarında jeolojik temel araştırmaları yapılmıştır. Son alarak, 1979–1980 yılları arasında Seyhan Havzasında yeniden etütler yapılarak 1980 yılında “Aşağı Seyhan Havzası Master Planı” adı ile rapora bağlanarak yayınlanmıştır (DSİ, 1980). Söz konusu rapor kapsamında; Seyhan nehri boyunca uzun süren etütler neticesinde, Seyhan Barajı’ndan membaya doğru; Çatalan Barajı, Yedigöze Barajı, Kavşak bendi, Köprü Barajı, Menge Barajı, Feke Barajı ve Göktaş Barajı aks yerleri tespit edilmiş olup her bir baraj yeri, birbirlerini takip eden kademeler şeklinde oluşturulmuştur. Ayrıca, Seyhan Nehri’nin yukarı havzasındaki sulama ve enerji yönlerinden çok amaçlı kullanımı konusunda bir Master Plan hazırlanmıştır(DSİ, 1984). Bu rapor kapsamında, Seyhan Havzası’nda, Zamantı kolu üzerinde enerji 112 amaçlı Göktaş, Topaktaş, İndere Barajları; Tatlar, Çamlıca I-II-III, Gıcık HES’ler ile sulama-enerji amaçlı Gümüşören ve sulama amaçlı Bahçelik Barajları önerilmiştir. Ayrıca, Göksu kolu üzerinde daha önce önerilen Feke ve Menge Barajları yeniden ele alınmıştır. 2.1. Aşağı Seyhan Ovası (ASO) Projesi Kuzeyde Toros Dağları eteklerinin güneyde Akdeniz’e kadar uzanan, doğuda Seyhan, batıda Berdan Nehirleri ile sınırlanmış 213 200 ha’lık alanı kapsar. Bu sahanın yaklaşık brüt 174 000 ha’ının sulanması planlanmıştır. Seyhan Ovası’nda, sulama, taşkın önleme, kurutma çalışmalarına 1939 yılında başlanmış dört merhale olarak ele alınmıştır (Tablo 1) ASO I. Merhale Projesi: Bu merhalede 1939-1942 yılları arasında Seyhan Regülatörü, 1953-1956 yılları arasında Seyhan Barajı, l941 yılından başlayarak taşkın önleme çalışmaları yapılmıştır. Böylece l968 yılı sonunda, Seyhan Barajı ve Regülatörü, Berdan, Seyhan, Ceyhan seddeleri, sağ ve sol isale kanalları Yüreğir HES, sulama ve drenaj şebekeleri tamamlanarak 27 800 ha’nın Tarsus, 37 200 ha da Yüreğir Ovası’nda olmak üzere toplam 65 000 ha sahanın sulama ve drenajı, 22 000 ha sahanın taşkından korunması yılda 370 GWh enerji üretimi gerçekleşmiştir. ASO II. Mehale Projesi: Bu merhalede 21 400 ha Tarsus, 27 800 ha da Yüreğir Ovası’nda olmak üzere toplam 48 600 ha sahanın sulama ve drenaj tesislerine 1969 yılında başlanarak 1975 yılında tamamlanıp işletmeye açılmıştır. ASO III. Merhale Projesi: Tarsus Ovası’nda 17 780 ha arazinin sulama ve drenaj tesislerine 1976 yılında başlanmış ve işletmeye açılmıştır. ASO IV. Merhale Projesi: 1 769 ha’ı Tarsus, 37 750 ha’ı da Yüreğir Ovası’nda olmak üzere toplam 39 519 ha arazinin sulanması amaçlanmaktadır. Planlama Raporu 1984 yılında tamamlanmış ve inşaat çalışmaları halen sürdürülmekte olup işin %44’lük kısmı tamamlanmıştır. Aşağı Seyhan Havzası mevcut ve planlanan projeleri gösterir akış şeması Şekil 1’de görülmektedir. Tablo 1 Aşağı Seyhan Ovası Projeleri Sulama Alanları ve İşletmeye Açıldığı Yıllar İşletmeye Açıldığı Yıl Sulama Alanı (ha) ASO PROJESİ (Merhalesi) Tarsus Ovası Yüreği Ovası Toplam I 27 800 37 200 65 000 1968 II 21 400 27 200 48 600 1975 III 19 831 - 19 831 1976 IV 1 769 37 750 39 519 İnşaatı devam ediyor. 70 800 102 150 172 950 Genel Toplam 113 2.2 Çatalan Barajı ve HES Projesi: Çatalan Barajı, Seyhan Barajı membasında Çatalan mevkiinde, Eğlence Deresi’nin Seyhan Nehrine birleştiği noktada yer almaktadır. İlk etapta enerji ve taşkın amaçlı planlanan Çatalan Barajı ve HES Tesisleri inşaatına 1981 yılında başlanmış olup 1996 yılında işletmeye alınmıştır. Çatalan Barajı, 169 MW kurulu güçteki Hidroelektrik Santralı ile enerji üretimi ve taşkın amacının yanında Adana kentine içmesuyu temin etmektedir. Mevcut durumda 182,5 hm3/yıl kapasiteli olan içmesuyu tesisleri nihai durumda 365 hm3/yıl kapasiteye ulaşacaktır. Ayrıca, Çatalan Barajı’ndan sol sahilde 1 870 ha sahanın (Çiçekli Sulaması) sulanması projesi inşa halinde, sağ sahilde 1 816 ha sahanın sulanması (Kırıklı Sulaması) projesinin ise planlama çalışmaları tamamlanmıştır. 2.3 Karaisalı Projesi: Adana İli, Karaisalı İlçesi’nin sınırları içerisinde ve Üçürge Deresi üzerindeki toprak dolgu tipinde Nergizlik Barajı, hemen baraj mansabından başlayarak güneye doğru açılan 2 326 ha tarım arazisine sulanmasını temin edecek sulama tesisleri projenin ana üniteleridir. Baraj inşa edilerek 1996 yılında işletmeye açılmıştır. Ancak, son yıllarda yaşanan kuraklık nedeni ile havzası yeterli yağış almamakta ve çok kısıtlı miktarda su sulamaya verilmektedir. 2.4 Aşağı Körkün Projesi: Daha önceki yıllarda Aşağı Körkün ve Eğlence Projeleri sulama Adana Şehrine içmesuyu temini ve enerji üretimi için birlikte planlanmış projelerdi, ancak sonraki yıllarda Adana şehri içmesuyunun Çatalan Barajı’ndan verilmesi ile projede revizyona gidilmiş, enerji potansiyeli nehir tipi santrallerle değerlendirilmesi planlanmıştır. Körkün Sulaması’nın bir kısmının (1 816 ha) Çatalan Sağ Sahil Kırıklı Sulaması projesi kapsamında Çatalan Barajı dipsavağından sulanması planlanmış geriye kalan kısmının (2 634 ha)ise Körkün Çayı minimum akımları ile sulanması planlanmaktadır. Söz konusu projenin planlama çalışmaları devam etmektedir. 2.5 Yedigöze Barajı ve HES Projesi ile İmamoğlu Sulama Projesi Yedigöze Barajı, Seyhan havzasında, Adana İli sınırları dâhilinde Çatalan Barajı membasında, Seyhan nehri üzerinde planlanmış, enerji ve Sulama amaçlıdır. DSİ tarafından “Aşağı Seyhan Havzası Master Planı” kapsamında geliştirilmiş olan Yedigöze Barajı’nın Planlama Raporu 1983 yılında gerçekleştirilmiştir. 1983 yılında hazırlanan Planlama Raporuna göre talvegden 105,00 m, temelden 131,00 m yüksekliğinde kil çel çekirdekli kaya dolgu tipinde tasarlana proje özel sektör tarafından 4628 sayılı Elektrik Piyasası Kanunu çerçevesinde özel sektörce inşa edilmektedir. Barajın tipi ilgili firma tarafından değiştirilmiş ve Ön Yüzü Beton Kaplı Kaya Dolgu Baraja dönüştürülmüştür. Yedigöze HES’in Kurulu gücü 300 MW, yıllık ortalama enerji üretimi ise mevcut 114 duruma göre 966,53 GWh/yıl, membadaki tüm projelerin geliştirilmesi halinde ise 768,66 GWh/yıl’dır(SANKO, 2007). Yedigöze Barajı’nın inşaatı devam etmekte olup 2010 yılında tamamlanarak enerji üretimine başlanılması hedeflenmektedir. Ceyhan Havzası’nda yer alan İmamoğlu Projesi’nin alternatiflerinin incelenmesi sonucunda İmamoğlu Sulaması su kaynağının, Yedigöze Barajı rezervuarı olarak planlanması en uygun alternatif olarak seçilmiştir. Yedigöze Barajı rezervuarından İletim Tesisleri (Tünel-Kanal) ile 75 000 ha sahanın sulamasını temin edebilecek su derivasyonu ile İmamoğlu Ovası Sulama Projesi Yedigöze Barajı ve HES Projesiyle entegre olmuştur. 2.6 Kayseri Bölgesi Sulama Projeleri DSİ Kayseri Bölge Müdürlüğü’nce Seyhan Nehri’nin iki büyük kolundan birisi olan Zamantı Nehri üzerinde sulama projeleri geliştirilmiştir. Bu güne kadar inşa edilmiş gölet ve regülâtörler vasıtası ile toplam 6 143 ha alanda sulama yapılmaktadır. Gelecekte, Gümüşören, Bahçelik barajı ve 7 adet göletle yaklaşık toplam 30 000 ha alanın sulamaya açılması planlanmaktadır. Ayrıca, Develi II. Merhale Projesi kapsamında inşa halindeki Zamantı tüneli ile yıllık yaklaşık 114 hm3 suyun havza dışına transferi planlanmaktadır. 3. SEYHAN HAVZASI SULAMA VE İÇMESUYU PROJELERİNİN SU İHTİYAÇLARI Seyhan Havzası’nda planlama değerlerine göre, DSİ 6. Bölge Müdürlüğü’nce geliştirilen içme suyu ve sulama projelerinin tamamının devreye girmesi durumunda yılda toplam 2 182,57 hm3 su kullanılacaktır(Tablo 2). Mevcut durumda işletmede olan ASO I-II-III. Merhale Projesinde fiili durumda kullanılan su tüketimleri dikkate alındığında ise söz konusu su ihtiyacı 2 611,08 hm3/yıl değerine ulaşmaktadır. 115 Şekil 2 Aşağı Seyhan Havzası Projeleri Akış Şeması 116 Tablo 2 DSİ 6. Bölge Müdürlüğü Sulama Projeleri Su İhtiyaçları AYLAR PROJE ADI Proje Alanları (ha) TOP. (hm3) OCA . ŞUB. MART NİSAN MAY HAZ TEM. AĞU EYL EKM KAS. ARA. Aş.Seyhan Ovası IV. Merhale Prj.(5 TP, 7YP, 8YP Sahaları) (İnşa Halinde) Brüt:38 017 Net:34 216 0 0 0 7.585 8.702 55.761 86.837 53.351 18.34 2.989 0 0 233.57 Aş.Seyhan Ovası IV. Merhale Prj.(6YP Sahaları) (İnşa Halinde) Brüt:1 502 Net:1 352 0 0 0 0.24 0.353 1.73 2.935 2.607 1.064 0.053 0 0 8.98 Planlanan 0 0 0 5.58 52.95 236.60 336.33 318.01 80.13 10.54 0.00 0.00 * 1040.14 0 0 0 81.67 193.21 328.54 344.49 247.45 158.60 92.70 21.99 0.00 **(1468.65 ) Aş.Seyhan Ovası I. ,II. ve III. Merhale Prj. (İşletmede) Brüt:112 234 Net:101 011 Gerçekleşen Alihocalı Pompaj Sulaması (İşletmede) Brüt : 988 Net : 889 0 0 0 0.215 0.125 1.383 1.898 1.363 0.536 0.149 0 0 5.67 İmamoğlu Projesi (Kati Proje) Brüt:75 000 Net:67 500 0 0.29 1.04 8.51 31.34 95.75 189.97 154.21 75.79 16.49 1.61 0 575.00 Çatalan Sol Sahil Kılıçlı Göleti (İnşa halinde) Brüt:934 Net:841 0 0 0 0.21 0.4 1.415 2.232 1.505 0.585 0.063 0 0 6.41 Kırıklı Prj. (Planlama) Brüt:1 816 Net:1545 0 0 0 0.203 0.946 2.009 3.818 3.59 2.026 0.44 0 0 13.03 Karaisalı Prj. (Nergizlik) (İşletmede) Brüt:2 326 Net:2 094 0 0 0 0.13 0.05 1.2 4.76 4.23 2.06 0.87 0 0 13.30 Körkün Prj. (Planlama) Brüt:2 634 Net:2 300 0 0 0 0.052 0 2.138 5.784 4.445 2.069 0.216 0 0 14.70 Çiçekli Prj. (İnşa Halinde) Brüt:1 870 Net:1 633 0 0 0 0.14 0.29 1.95 3.6 3.36 1.51 0.35 0.01 0 11.21 TS1 Sulaması (İşletmede) Brüt: 15 222 Net : 13 700 0 0 0 7.63 20.79 36.06 33.26 23.53 20.08 20.21 4.62 0 166.18 YS1 Sulaması (İşletmede) Brüt: 5 556 Net : 5 000 0 0 0 4.21 8.36 14.03 15.60 15.44 10.87 8.94 2.22 0 79.67 Planlanan Brüt:256 597 Net :230 729 Gerçekleşen 0 0.29 1.04 34.76 124.31 452.16 692.81 590.09 217.13 61.53 8.46 0 TOPLAM ***2182.57 0 0.29 1.04 110.85 264.57 544.10 700.97 519.53 295.60 NOTLAR : * Aş. Seyhan Ovası I. II. ve III. Merhale Projesi planlanan değerlere göre su ihtiyaçlarıdır. ** Aş. Seyhan Ovası I. II. ve III. Merhale Projesi su ihtiyaçları 2004-2007 yılı fiili su tüketimlerinin ortalaması olarak alınmıştır. *** Aş. Seyhan Ovası I. II. ve III. Merhale Projesi su ihtiyaçları planlanan değerlere göre toplam su ihtiyacıdır. 117 143.69 30.45 0 (2611.08) Seyhan Havzası’nda ayrıca Kayseri Bölge Müdürlüğü’nce geliştirilen sulama projeleri ve diğer kurum kuruluşlarca geliştirilen içmesuyu ve sulama projeleri de bulunmaktadır. Söz konusu projelerin su ihtiyaçları da göz önüne alındığında toplam yıllık su tüketimi planlama değerleri esas alındığında 3 306,04 hm3, işletmedeki projelerin fiili tüketimleri esas alındığında ise 3 734,55 hm3’e ulaşacaktır (Tablo 3). Tablo 3 Seyhan Havzası Projeleri Toplam Su İhtiyaçları(Planlama Değerlerine Göre) Aylık Su İhtiyaçları ( hm3) KURUMLAR Ocak Şubat Mart Nisan Mayı s Adana Bölge Müdürlüğü Projelerinin toplam su ihtiyaçları (DSİ) 0 0.29 1.04 34.76 124.3 452.1 692.8 590.0 1 6 1 9 Kayseri Bölge Müdürlüğü Projelerinin toplam su ihtiyaçları (DSİ) 14.89 DSI tahsisi olan 0.00 0.00 0.00 0.99 4.94 10.47 19.75 18.57 10.47 1.97 0.00 0.00 67.16 DSİ tahsisi olmay an 0.00 0.00 0.00 1.12 5.61 11.89 22.43 21.09 11.89 2.24 0.00 0.00 76.27 Seyhan Nehrinden özel kişilere ve Resmi Kuruluşlara verilen münferit su tahsisleri 1.92 1.73 1.92 1.86 1.92 1.86 1.92 1.92 1.86 1.92 1.86 1.92 22.60 1.10 1.00 1.10 1.07 1.10 1.07 1.11 1.11 1.07 1.10 1.07 1.10 13.00 365.00 Adana Köy Hizmetleri İl Müdürlüğü projelerinin toplam su ihtiyaçları İller Bankasının yerüstü su kaynaklarından yapmış olduğu içmesuyu projelerinin su ihtiyaçları Adana Büyükşehir Belediyesine Çatalan Barajı’ndan tahsis edilen içmesuyu miktarı (1/2 si işletmede) GENEL TOPLAM 14.52 17.69 15.04 33.08 Hazir an 75.29 Tem muz Ağus tos Topl Su İhtiyacı hm3/yıl Eylül Ekim Kas. Ara. 217.1 61.53 3 8.46 0 158.7 140.0 66.35 12.62 15.26 15.66 7 9 30.00 29.00 31.00 30.00 31.00 30.00 31.00 31.00 30.00 31.00 30.00 31.00 47.91 46.55 52.75 84.84 201.9 6 582.7 927.7 803.8 338.7 112.3 56.64 49.68 4 9 7 7 7 *ASO I-II-III Fiili su tüketimleri esas alınarak bulunan toplam su ihtiyacıdır. 118 2182.57 579.45 3306.04 *(3734.55) 4. SEYHAN HAVZASININ GELECEKTEKİ DURUMUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ Seyhan havzasında gelecekte tüm içme-kullanma ve sulama projelerinin devreye girmesi durumunda planlama değerlerine göre yıllık ihtiyaç 3 306 hm3 olacaktır. Seyhan Nehri’nin uzun yıllar ortalama akımının 6 186 hm3/yıl olduğu göz önüne alındığında akımın toplamda ihtiyacı karşılayabildiği, ancak 2007 yılı gibi kurak yılların yaşanması durumunda ise tüm akımın kullanıldığı varsayılsa bile su açığı ortaya çıktığı görülmektedir (Şekil 3). Şekil 3 Seyhan Nehri’nin Akımları ile Projelerin Su İhtiyaçların Karşılaştırılması Bu çalışmada, Su kaynakları ve talepleri arasındaki ilişkilerin dinamik bir şekilde modellenebilmesi ve etki-tepki ilişkilerinin gerçekçi bir şekilde değerlendirilebilmesi için Danimarka Hidrolik Enstitüsü tarafından geliştirilmiş olan MIKE BASIN(DHI, 2000) modeli kullanılmıştır. Bu modelin iskelet yapısı Şekil 4’de gösterilen sistem ilişkileri esasına bağlı olarak kurulmuş ve su temini ve kullanım alternatifleri de Şekil 2’de belirtildiği çerçevede değerlendirilmiştir. Yapılan bu çalışma çerçevesinde öncelikli olarak mevcut ve planlanan sulama projelerinde hedeflenen su temini miktarları incelenmiş ve mevcut ve planlanan baraj yapılarındaki depolamalar da göz önüne alınarak su dağıtım paylaşım planı ve bütçesinin oluşturulması hedeflenmiştir. MIKE BASIN havza ölçeğinde su temini ve dağılımının sistem sınırları, hidrolik yapıları ve buna bağlı olan ihtiyaçları çerçevesinde yapılmasını sağlayan ve simülasyon/optimizasyon yaklaşımlarını kullanarak havza ölçeğindeki yerüstü ve yeraltı su kaynaklarının zamansal ve uzaysal dağılımını hesaplayan sayısal bir modeldir. Mevcut veri tabanlarının daha etkin bir şekilde kullanılabilmesi için Coğrafi Bilgi Sistemi kullanılarak oluşturulan yüzey bilgilerinin modelleme çalışmalarına entegrasyonunu da mümkün kılar. 119 Yedigoze H97 !d!d#* Mentas ²³ ²³ Yedigoze R92 Imamoglu W94 H96 Eglence ²³ E145 E148 Catalan Korkun R4 ²³ E48 ²³ ²³ Adana Icme Nevsehir-Korkun W31 ²³ E92 #* ²³ E14 E13 Cicekli W61 E91 !d Catalan E16 H8 Kirikli W60 ²³ Korkun E15 W84 Cakit ²³ E63 Seyhan R5 E12 !d ²³ TS1 !d ²³ ²³ ²³ W100 ASO I-II-III W101 ASO IV 5-7-8W102 #* E156 E158 ASO IV-6YP ²³ ³² W106 YS1 W105 Ali Hocali W103 Şekil 4 MIKE BASIN Modeli – Seyhan Havzası Uygulaması 5. BULGULAR VE TARTIŞMA Bu çalışmada, baraj sistemlerinin öncelikleri içmesuyu ve sulama projelerine verilmiş, enerji üretimi için öncelikli bir tercih yapılmamıştır. Bu çalışma önümüzdeki dönemlerde yapılacak daha detaylı simülasyon ve optimizasyon çalışmalarının başlangıç noktası olarak öngörülmüştür. Bu çalışmaya bağlı olarak yapılacak incelemelerde elde edilecek su kaynaklarına olan hassasiyet, sistem ihtiyaçları ve sulama temini/enerji üretimi arasındaki dinamik ilişkiler göz önüne alınarak MIKE BASIN modelleme aracı kullanılacak ve daha detaylı dinamik modeller geliştirilecektir. Geliştirilen 2 temel model (mevcut projelerde fiili olarak tüketilen ve planlama su ihtiyaçlarına göre) çerçevesinde su kullanımlarına bağlı olarak temin edilebilecek su miktarları incelenmiştir. MIKE BASIN modeli ile elde edilen Seyhan Barajı’ndan mansaptaki sulama projelerine su temini dağılımı Fiili Su tüketimlerine ve Planlanan su tüketimlerine göre ayrı ayrı Şekil 5’de görülmektedir. Bu incelemelerde yıllık ortalama akım değerleri kullanılmıştır. Seyhan Havzası’ndaki mevcut su kaynakları incelendiğinde özellikle Temmuz-Eylül ayları döneminde önemli bir azalmanın yaşandığı gözlemlenmektedir. Buna karşılık bu aylarda su ihtiyaçlarının da artan bir eğilimde olması su bütçesinde darboğazların yaşanması ihtimalini artırmaktadır. 120 Bu durum Tablo 4’de özetlenen sonuçlara da yansımaktadır. Arz ve talep arasındaki farklılıkların “su bütçesi” çerçevesinde özetlendiği bu tabloda görüldüğü gibi özellikle inşaat aşamasındaki ASO IV. Merhale 5TP, 7YP ve 8YP sahalarının sulama suyu temini mevcut fiili su tüketimleri esas alındığı durumda %22 oranında açık vermektedir. ASO I, II, III. Merhale planlanan su ihtiyaçlarının fiili su tüketimlere göre %29 mertebesinde daha az olması, ASO IV. Merhale sulamalarına olumlu olarak yansısa da planlanan su ihtiyaçlarına göre de sulama suyu temininde %20 oranında açık oluşmaktadır. Diğer bir ifade ile ASO I, II, III fiili su tüketimlerinin planlama su ihtiyaçları değerlerine düşürülmesi durumunda da ASO IV. Merhaledeki su açığı ancak %20 mertebesine kadar düşmektedir. Bu açığın oluşmasında 2 önemli faktör rol oynamaktadır: 1- Çatalan Barajı’ndan su temini yapılan Adana İçme Suyu, Kırıklı Sulaması, ve Çiçekli Sulaması’ndaki su taleplerinin Temmuz-Eylül ayları döneminde maksimum seviyelerine ulaşması ve buna bağlı olarak Seyhan Rezervuar sisteminden yapılabilecek olası beslemenin etkisini sınırlaması 2- Temmuz-Eylül aylarında Şeyhan Barajı Rezervuarı’nda on görülen minimum işletme kotu (49.00 m) değerlerinde işletme yapılmasına karşın özellikle ASO IV. Merhale su talebini karşılayacak seviyede olmaması. Bu temel sebepler göz önüne alındığında su bütçelerinin oluşturulması aşamasında baraj sistem işletme eğrileri ve sistem arz/talep dengeleri çerçevesinde optimizasyon çalışmalarının yapılması ve sulama ihtiyaçları ve baraj işletme politikalarının entegre bir yaklaşımda model çalışması yapılarak su bütçesindeki açıkların asgari seviyelere indirilmesi öngörülmektedir. Önümüzdeki dönemde yapılması planlanan bu çalışmanın temelinde alt yapısı bu çalışmada kurulmuş olan sistem ilişkileri ve su temin/ihtiyaç dengeleri yer alacaktır. 121 (b) (a) Şekil 5 MIKE BASIN Modeli – Seyhan Barajı’ndan Mansaptaki Sulama Projelerine Su Temini Dağılımı: (a) Fiili Durum, (b)Planlanan Durum Tablo 4 Seyhan Havzasi Sulama Projeleri Su Bütçesi Su Bütçesi* Su Tüketimleri Fiili Durum Planlanan Durum İmamoğlu 0%** 0% Adana İçme Suyu 0% 0% Kırıklı 0% 0% Çiçekli 0% 0% Aşağı Körkün 0% 0% TS1 -4% -4% ASO I,II,III. Merhale -14% 0% ASO IV. Merhale 5TP, 7YP, 8YP Sahaları -22% -20% Ali Hocalı -4% -4% YS1 -4% -4% ASO IV. Merhale 6YP Sahası -4% -4% * Su Bütçesi Açığı veya Fazlası oran olarak ifade edilmiştir. ** 0% değeri arz ve talebin eşit olduğu ve şu bütçesi açığının olmadığı durumu belirtir. Sulama Projesi 122 6. SONUÇ VE ÖNERİLER Bu çalışmada, Seyhan Havzasının gelecekteki durumunun simülasyonu için oluşturulan model ile yapılan çalışmalar sonucu elde edilen sonuçlar ve öneriler aşağıda sunulmuştur: 1) Seyhan Havzası’nda gelecekte tüm projelerin devreye girmesi halinde özellikle kurak yıllarda mansap kesimindeki Aşağı Seyhan Havzası (ASO) Projesi’nde %20’lere varan oranda su açığı oluşacağı öngörülmektedir. 2) İleriki aşamalarda, havza için optimizasyon çalışmalarının yapılması ve su ihtiyaçları ve baraj işletme politikalarının entegre bir yaklaşımla model çalışması yapılarak su bütçesindeki açıkların asgari seviyelere indirilmesi öngörülmektedir. 3) Gelecekte oluşacak su açıklarının önlenmesi için özellikle sulama projelerinde kabul edilebilir oranlarda kısıntıya gidilmesi, planlı su dağıtımı yerine rotasyonlu sulama yapılması veya işletmedeki projelerin modernize edilerek su tasarrufu sağlanması bir zorunluluk halini almaktadır. KAYNAKLAR DSİ, 1980, Aşağı Seyhan Havzası Master Plan Raporu, Ankara. DSİ, 1984, Yukarı Seyhan Havzası Master Plan Raporu, Ankara SANKO, 2007, Yedigöze Barajı ve HES Kesin Fizibilite Raporu, Ankara. DHI, 2000, MIKE BASIN - Guide to Getting Started, Horsholm. 123 AŞAĞI SEYHAN OVASI AKARSU SULAMA SAHASI TABAN SULARINDA NİTRAT KONSANTRASYONU VE OLUŞTURACAĞI ÇEVRESEL RİSK POTANSİYELİ Hayriye İBRİKÇİ1, Ebru KARNEZ1, Hacer OĞUZ1, Mahmut ÇETİN2, Eren ÖZTEKİN1, Mahmut DİNGİL1, Cevat KIRDA2, Sevilay TOPÇU2 ve Hüseyin EFE3 1 2 3 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Toprak Bölümü, 01330, Adana. Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, 01330, Adana. DSİ VI. Bölge Müdürlüğü, ASO İşletme ve Bakım Şube Müdürlüğü, Adana Özet Taban suyu, derin kuyu suları ve kırsal alanlardaki içme ve kullanma sularının kirlenmesi kullanılan tarımsal girdilerle yakından ilgilidir. Bu girdilerin başında, uygulaması rutin hale gelmiş olan azotlu gübreler bulunmaktadır. Bitkiler için çok gerekli olduğu kadar, fazlası da canlılar için bir o kadar zararlı olan azot, kimyasal özellikleri nedeniyle toprak profilinden çok çabuk yıkanabilmekte ve su kaynaklarını kirletebilmektedir. Bu nedenle, içme sularında Dünya Sağlık Örgütünce belirlenmiş nitrat konsantrasyonu limit değerleri daha da aşağıya çekilmek istenmektedir. Aşağı Seyhan Ovasında yürütülen bu projede, hidrolojik yönden sınırları iyi belirlenmiş Akarsu Sulama Birliği sahasında 2007 su yılında (1 Ekim 2006 – 30 Eylül 2007) taban suyu nitrat konsantrasyonunda oluşan değişimler incelenmiştir. Taban suyu gözlem kuyularından Ocak, Şubat, Mayıs, Temmuz ve Ekim 2007’de alınan su örneklerinde nitrat analizleri yapılmıştır. Ortalama nitrat (NO3) konsantrasyonu, gözlem periyodunda 10.6 – 22.5 mg l-1 arasında değişmiştir. Yağış ve iklim koşullarına bağlı olarak taban suyundaki en yüksek konsantrasyon şubat ayında bulunmuştur. Akarsu sulama sahasında risk oluşturabilecek nitrat konsantrasyonu Şubat ayı haricinde genelde toplam alanın yaklaşık %5’i kadardır. Dolayısıyla, araştırma alanındaki taban suları nitrat kirliliği açısından bir risk oluşturmamaktadır. Öte yandan, 2007 su yılında üç metre derinlikteki toprak katmanındaki azotun 0.022 Mg NO3 ha-1 (4.97 kg N ha-1) azaldığı belirlenmiştir. 2008 su yılında da ölçülecek olan nitrat konsantrasyonu, izleyen yıllarda sulama alanındakinitratkirlenmesini yansıtması ve gübreleme programlarını da içeren tarımsal uygulamaların gözden geçirilmesi açısından önemli olacaktır. Anahtar Kelimeler: Taban Suyu Nitrat Konsantrasyonu, Nitrat Kirlilik Riski, Akarsu Sulama Sahası 124 GROUNDWATER NİTRATE CONCENTRATİON AND ITS ENVİRONMENTAL RİSK POTENTİAL İN LOWER SEYHAN PLAİN, AKARSU IRRİGATİON AREA Abstract Pollution of water resources such as ground water, well waters and drinking and daily usage waters was very closely related to the agricultural inputs. One of the main inputs among the others is commonly used nitrogen fertilizers. Even though nitrogen is very important for survival of the plants, at the same time its excess use is very harmful for all the living populations. Nitrogen, because of its chemistry, easily leaches through the profile and pollutes the water resources. Therefore, nitrate threshold level in drinking water has already been reported by World Health Organization is tried to lower by the related authorities. In this research, conducted in Akarsu Irrigation area, variation in groundwater nitrate concentration throughout the irrigation year (October 1, 2006 to September 30, 2007) was studied. Nitrate concentrations of the groundwater samples were determined in January, February, May, July and October, 2007. The average NO3 concentration during the year was ranged between 10.6 – 22.5 mg l-1. Based on the climatic conditions and rainy season, the highest NO3 concentration was found in February. Possible nitrate pollution risk in Akarsu Irrigation area was existed in about 5% of the total area except in February. Therefore, there was almost no NO3 pollution risk in the area in year 2007. The same year, NO3 amount in the 3-m soil depth was decreased as 0.022 Mg NO3 ha-1 (4.97 kg N ha-1). To continue to the same measurements in 2008 and also in following years, will establish a database and assist to develop useful agricultural practices including efficient fertilization program. Key Words: Groundwater Nitrate Concentration, Nitrate Pollution Risk, Akarsu Irrigation Area 1. LİTERATÜR ÖZETİ Tarımı yönlendiren en önemli faktörlerin başında gübre ve su, yıllardır önceliğini korumuştur. Son 30–40 yıldır kimyasal gübreler tüm dünyada olduğu gibi, Çukurovada da fazlasıyla kullanılmaktadır. Azotlu gübreler sulu ve kuru koşullarda kullanılan gübrelerin başında gelmektedir (Schütt, 1977). Toprağa uygulanan azot yalnız bitkiler tarafından alınmayıp, aynı zamanda fiziko-kimyasal ve biyolojik süreçlerin de rol aldığı bir döngü içerisine girmektedir. Bu süreç toprak, iklim ve arazi kullanımına bağlı olarak değişkenlik göstermektedir Azot; toprak tekstürü, sulama suyu miktarı ve zamanı, yağış, gübreleme şekli ve zamanına bağlı olarak toprakta form değiştirmekte, yıkanarak taban suyuna karışmakta ve atmosfere volatilize olmaktadır (Prakasa Rao ve Puttanna, 2000). Özellikle çiftçi koşullarındaki yıkanma çok daha fazladır (Riley ve ark., 2001). Bu dinamizm nedeniyledir ki, birçok gelişmiş ülkede dahi, tarla koşullarında azot çalışması oldukça zor olmakta ve sonuçlar akılcıl bir yaklaşımdan veya model çalışmasından öteye gidememektedir (Riley ve ark., 125 2001). Azot gübrelemesinin çevredeki olumsuz etkisini, minimum düzeye indirerek tarımsal üretimi ve karlılığı en yüksek düzeye çıkarmak için, N’un topraktaki davranışını anlamak gerekir. Beş önemli faktör, azotlu gübrelerin çevreyi ve içme suyunu kirleterek potansiyel toksik etki yaratmasına neden olmaktadır; bunlar: (1) uygulanan gübre azotu formu, (2) bitkiler tarafından azotun kullanım etkinliği, (3) su kaynaklarının kendi hareket ve yapıları, (4) toprakların su kaynakları ile olan ilişkileri ve (5) yöresel iklim koşulları ve sulama yöntemleridir. Azotun çevreye olan olumsuz etkileri üzerine birçok çalışma yapılmıştır (Xing ve Zhu, 2000, Marilla ve ark., 2004, Gallardo ve ark., 2005). Tek ve çok yıllık bitkilerin aşırı düzeyde azotla gübrelenmeleri ve azotun bitki kök bölgesinden taşınıp yer altı ve içme sularına karışması sonucunda, nitratın zararlı etkileri ortaya çıkmaktadır (Lorenz, 1978). Yapılan bu çalışmalarda, fazla uygulanan azotun (i) toprak profilinde yıkanarak özellikle yer altı ve yer üstü su kaynaklarının kirlenmesine (Kaçaroğlu ve Günay, 1997; Tang ve ark., 2004), (ii) insan sağlığı üzerine olan olumsuz etkilerine ve (iii) atmosfere volatilize olduğuna (Prasaka Rao ve Puttanna, 2000) dikkat çekilmiştir. Fazla azot kullanımından dolayı oluşan su kaynaklarındaki nitrat birikimi, kirlilik riski oluşturarak insan sağlığını yakından tehdit etmektedir (Andraski ve ark., 2000; Byre ve ark., 2001, de Ruijter ve ark., 2007). Nitrat kirliliği özellikle içme sularının ana kaynağı olan yer altı sularının yanı sıra, yer üstü sularının kirliliği açısından da ciddi bir sorundur (Andraski ve Bundy, 2002, Jalali, 2005). Bölgemizde yapılan aşırı gübreleme, bu riski daha da arttırmakta olup (İbrikçi ve ark., 2001) mısır alanlarında buğdaya göre daha fazla N yıkanması ve sistemden uzaklaşma kaydedilmektedir (Fang ve ark., 2006). Kültür alanlarına yapılan aşırı azot uygulamaları yer altı ve içme sularında artan nitrat konsantrasyonu olarak karşımıza çıkmaktadır. Yoğun tarım yapılan bölgelerden alınan içme suyu örneklerinde yapılan nitrat analizi sonucunda 120 ppm NO3 saptanmıştır (İbrikçi ve ark., 2000). Bu rakam Dünya Sağlık Örgütünün kabul ettiği sınır olan 50 ppm NO3’la karşılaştırıldığında azotlu gübrelerin çevreye verdiği zararların önemi daha da belirginleşmektedir (WHO, 1993). Dünyanın birçok yerinde nitrat kirliliği su kalitesini etkileyen ana etken olarak tespit edilmektedir (Keeney, 1982, Stevenson, 1986, Prasaka Rao and Puttanna, 2000, Marilla ve ark., 2004). Çevre kirlenmesinin yanısıra, ekonomik açıdan değerlendirildiğinde azotlu gübrelerin üretilmesi için oldukça yüksek miktarlarda enerji gerekmektedir (38.6 MJ kg N) (Evers et al., 2000) ve bu nedenle de gübre fiyatları her geçen gün artmaktadır. Ayrıca, son yıllarda küresel ısınmanın etkisiyle dünyada etkisini giderek hissettiren kuraklık nedeni ile yaşanan su yetersizliği de göz önüne alındığında suyun etkili bir biçimde kullanılması da önem kazanmaktadır. Bunun 126 için uzun yıllardan beri tarımsal üretimde drenaj suları tekrar sulama için kullanılmaktadır (Tang ve ark., 2004). Dünyada olduğu gibi ülkemizde de sulamadan dönen drenaj suları sulamada su kaynağı olarak kullanılmaktadır. Çukurova yöresinde, sulamadan dönen suların tarımda kullanılması yaygındır. Toprağa fazla miktarda uygulanan azotun önemi su kaynaklarının korunması açısından da son derece önemlidir. Boyutları bu kadar büyük ve çok yönlü olan azot kirlenmesini önlemek amacıyla çeşitli çözüm yolları denenmektedir. Çoğu gelişmiş ülkelerde, azot kullanım etkinliğinin arttırılması ve iyileştirilmesinin yanı sıra, yer altı ve yüzey sularının NO3’ca kirletilmesi konularında çalışmalar yapılmakta olup, bunların ancak yöresel tarla ve sera denemeleriyle çözümlenebileceği vurgulanmaktadır (Bock ve Hergert, 1991). Sonuçta, bitki tarafından kullanılamayan azot eğer üretim sisteminde mevcut ise, kirlilik yaratacak bir kaynaktır (Halvarson ve ark., 2005). Azotun özellikle fazla gübre kullanımından kaynaklanan bu olumsuz etkileri tüm dünyada gündemde iken, kirlenmeyi minimuma indirecek ve sorunu çözecek çalışmaların gerçek koşullarda ve ekosistemi temsil edecek şekilde yapılması gerekmektedir. Bu çalışmanın amacı, Aşağı Seyhan Ovası, Akarsu Sulama Sahası taban sularında 2007 yılında oluşan değişimleri gözlemek ve nitrat kirlenme riski açısından değerlendirmektir. 2. MATERYAL VE YÖNTEM 2.1 Taban suyu örneklemesi ve analizleri Bu araştırma Aşağı Seyhan Ovasında yer alan ve 9 495 ha alanı kapsayan Akarsu Sulama Birliği sulama alanında, 2007 su yılında yürütülmüştür. 2007 hidrolojik su yılında ekim, ocak, şubat, mayıs, temmuz ve ekim aylarında 108 noktadan (Şekil 1) taban suyu örnekleri alınmış olup, bu örneklerde tuzluluk, nitrat, pH, SAR ve bazı iyonlar (Na, Ca Mg, K, HCO3, CO3, SO4 and Cl) analizleri yapılmıştır. Örnekler, arazinin durumuna göre 3-4 m derinliğe kadar el burguları ile açılmış taban suyu gözlem kuyularından el pompası yardımı ile alınmıştır. Laboratuvara günlük olarak getirilen su örnekleri filitre kağıdı yardımıyla ya hemen süzülerek kimyasal analize hazırlanmış ya da buzdolabında kısa bir süre için bekletilmiştir. Sularda nitrat analizleri belirtilen standart yöntemlere göre yapılmıştır (Standard Methods, 1998). Elde edilen sonuçlar istatistiksel olarak değerlendirilmek üzere bilgisayar ortamına aktarılmıştır. Taban suyu örneklerinin 127 nitrat içerikleri coğrafi bilgi sistemleri (CBS) kullanılarak haritalanmıştır. Bu amaçla, taban suyu gözlem kuyularının koordinatları GPS kullanılarak arazide belirlenmiştir. Haritalamada, ters uzaklık (IDW) yöntemi kullanılmıştır. Nitrat haritalarının oluşturulmasında izlenen sıra ve IDW yöntemi ile kullanılan parametreler Çetin ve ark. (2007)’de ayrıntılı bir şekilde verilmiş olup, burada değinilmemiştir. 2007 su yılında, taban suyu NO3 konsantrasyonunun zamansal ve mekansal (yersel) dağılımı ocak, şubat, mayıs, temmuz ve ekim ayları için haritalanmıştır. Şekil 1. Toprak ve taban suyu örnekleme noktaları, akım gözlem istasyonları ve piezometre bataryalarının Akarsu Sulama Havzasındaki yerleri. 3. SONUÇLAR VE TARTIŞMA 3.1. Taban suyu nitrat konsantrasyonu Akarsu sulama alanında taban suyu nitrat ölçümleri ekim 2006; Ocak, Şubat, Mayıs, Temmuz ve Ekim 2007 aylarında yapılmıştır. Yıl içerisinde taban suyu derinliğine, toprak yapısına ve bitki örtüsüne bağlı olarak nitrat konsantrasyon değerleri çeşitli artış ve azalışlar göstermiştir. Genel olarak, taban suyu nitrat konsantrasyonları risk oluşturacak düzeyin çok üzerinde (50 mg NO3 l1 ) ve yaygınlıkta bulunmamıştır. 128 Şubat ve temmuz aylarındaki taban suyu nitrat ölçümleri genel olarak örneklemelerin yapıldığı diğer aylardan daha farklı sonuçlar vermiştir. Her iki ayda da ya yağış ya da aşırı sulama suyu kullanımı nedeniyle derine sızma fazla olmuştur. Şubat 2007 dışındaki tüm aylarda ortalama nitrat konsantrasyonu 20 mg l-1’nin altı ve üzeri olmak üzere sırasıyla %84 ve 15’lik bir alansal dağılım göstermiştir (Çizelge 1). Şubat 2007’deki değerler oldukça yüksek bulunmuş ve bu değerler daha geniş alana yayılmıştır. Sulamanın en yüksek olduğu temmuz ayında ise azot konsantrasyonlarının alansal dağılımları diğer aylara benzerlik göstermiştir. Şubat 2007 haricinde, içme sularında kritik düzey olan veya risk oluşturabilecek 50 mg l-1’lik nitrat konsantrasyonu (WHO, 1993) tüm alan bazında ancak %0.2 lik bir alana dağılmıştır (Çizelge 1). Şubat ayında ise bu konsantrasyon dağılımı daha geniş bir alana yayılmış olup 30-50 ve 50< mg l-1 dağılımı tüm alanın % 24.7’sini oluşturmuştur. Sonbaharda uygulanan azotlu gübreler, bu dönemde henüz bitkilerce tam olarak kullanılmadığı için yağış nedeniyle yıkanmış ve taban suyunda nitrat konsantrasyonunu arttırmıştır. Dolayısıyla taban suyunda oluşabilecek azot risk faktörü bu ayda potansiyel olarak artmıştır. Çizelge 1. 2007 yılında Akarsu sulama alanında taban suyu nitrat konsantrasyonlarının (mg l-1) alansal dağılımı (%) NO3 konsantrasyon dağılımı (mg l-1) Alansal Zaman <10 10-20 20-30 30-50 50< Ortalama Alansal dağılım (%) Ocak/07 12.60±8.15 46.8 39.6 8.5 4.9 0.2 Şubat/07 22.47±11.2 11.3 37.4 26.6 23.6 1.1 Mayıs/07 14.04±9.28 40.0 40.7 11.6 7.4 0.3 Temmuz/07 12.24±8.26 52.4 32.3 10.8 4.3 0.2 Ekim/07 10.55±9.01 66.4 20.8 6.7 5.9 0.2 Şubat ayında taban suyu derinliği kritik düzeylere kadar yükselmiştir. Sahanın alansal ortalama taban suyu derinliği 1.09 m olarak belirlenmiş; taban suyu, alanın %42’sinde <1.0 m, %43’ünde ise 1.0-1.5 m arasında bulunmuştur. Dolayısıyla, araştırma alanının %85’inde taban suyu derinliği 1.5 m’den daha az düzeylere ulaşmıştır. Bu ise, araştırma alanında kış aylarında ciddi boyutlarda drenaj sorunu olduğunu açıkça göstermektedir. Benzer olarak sahada, temmuz ayında da aşırı sulamadan dolayı taban suyu yükselmiştir. Ancak temmuzdaki nitrat konsantrasyonundaki artış ve dağılım (toplam alanın %67.1’inde taban suyu derinliği 1.5 m’den daha az bulunmuştur) şubat kadar belirgin olmamıştır, çünkü verilen azot yoğun bitki örtüsünce kaldırılmış veya kaldırılmaktadır (Andraski ve ark. 2000). Dolayısıyla, gerek gübre gerekse toprak azotunun sığ taban suyuna yıkanması ve sızması daha derindeki taban suyuna ulaşımdan daha kolay olabilecektir. Özellikle kil ve kile yakın toprak tekstürünün hakim olduğu 129 Çukurova bölgesinde taban suyu derinliği, su kirlenmesi üzerine etki eden önemli bir toprak faktörü olarak karşımıza çıkmaktadır (İbrikçi ve ark. 2000). Toprak tekstürü, su hareketini ve buna bağlı olarak iyon hareketini de etkilediği gibi, iyonların toprağın katı fazında tutulmalarını ve adsorpsiyonlarını da etkilemektedir (De Rujiter ve ark., 2007). Dikkate alınan su yılında taban suyundaki net NO3 değişimi 3 m derinliğindeki bir toprak katmanı için değerlendirilmiş olup, net TS NO3-N değişimi (ΔTSNO3, 2007’deki nitrat – 2006’daki nitrat) olarak ΔTSNO3-N= -4.97 kg N ha-1 (-0.022 Mg ha-1 NO3) olarak hesaplanmıştır. Bu rakamlar 2007 yılında NO3-N’u miktarında bir azalmanın olduğunu göstermektedir. 130 Ocak 07 Şubat 07 Mayıs 07 Temmuz 07 Ekim 07 Çalışma alanı sınırı Yerleşim yerleri Sulama ve drenaj kanalları Sol isale kanalı Ana sulama kanalı Yedek sulama kanalı Ana drenajkanalı Yedek drenaj kanalı Kuşaklama kanalı Taban suyu NO3 değeri (ppm) Şekil 2. 2007 su yılında taban suyu nitrat konsantrasyonunun zamansal ve Kilometre mekansal değişimi3.2. Taban suyunda nitratın boyutsal ve zamansal dağılımı Ölçümler hem mekansal hem de zamansal olarak değerlendirilerek haritalanmıştır. İlgili haritalara göre en yüksek NO3 konsantrasyonu ve bunun alansal dağılımı Şubat 2007’de görülmektedir. Özellikle Araplı ve Herekli yerleşimleri civarında yıl boyunca daha fazla nitrata rastlanmıştır. Bunun bir 131 nedeni yerleşim alanı olması dolayısıyla daha intensif tarımın ve gübrelemenin yapılmış olmasından kaynaklanabilmektedir (Şekil 2). Tek yıllık bitkilerin ekildiği alanlarda alansal ve boyutsal değişim yıl boyunca gözlenirken, çalışma alanının doğu ve kuzey doğusunda yer alan narenciye alanlarında genelde yüksek nitrat konsantrasyonu sürekliliğini korumaktadır. Sonuç olarak Akarsu sulama alanında taban suyundaki bu nitrat ölçümleri ve değerlerin haritalanması bölgenin azotun oluşturabileceği kirlenme riskini ortaya koyması açısından önemlidir. Bu tür bir değerlendirmenin izleyen yıllarda da yapılıp, gübre programlarının buna göre gözden geçirilmesi açısından önemli olacaktır. 4. TEŞEKKÜR Avrupa Birliği 6. Çerçeve Programı (FP6) kapsamında QUALIWATER: Diagnosis and Control of Salinity and Nitrate Pollution in Mediterranean Irrigated Agriculture isimli proje (Proje No: INCO-CT-2005-015031) ile desteklenen bu araştırma, Çukurova Üniversitesi Rektörlüğü Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi’nce de Katılımlı Araştırma Projesi (Proje No: ZF2006KAP1) çerçevesinde finanse edilmiştir. 5. KAYNAKLAR Andraski, T.W., L.G. Bundy, and K.R. Byre. 2000. Crop Management and Corn Nitrogen Rate Effects on Nitrate Leaching. J. Environ. Qual. 29:1095-1103. Bock, B.R., and Hergert, G.W., 1991. Fertilizer nitrogen management. R.F. Follet et al. (eds) Managing nitrogen for groundwater quality and farm profitability. SSA, Madison, WI, Pp. 139-164. Byre, K.R., J.M. Norman,L.G. Bundy, ve S.T. Gower. 2001. Nitrogen and Carbon Leaching in Agroecosystems and Their role in Denitrification Potential. J. Environ. Qual. 30:58-70. Çetin, M; Kırda, C.; Efe, H.; Topçu, S., 2007. Aşağı Seyhan Ovası’nda Taban Suyu Derinliği Sulama İlişkilerinin Coğrafi Bilgi Sistemi İle İrdelenmesi. V. Ulusal Hidroloji Kongresi Bildiriler Kitabı, Sayfa: 419-428, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 5–7 Eylül 2007, Ankara. De Rujiter, F.J. and L.J. Boumnas, A.L. Smit and M. Van den Berg. 2007. Nitrate upper groundwater on farms under tillage as affected by fertilizer use, soil type and groundwater table. Nutr. Cycl. Agroecosyst. 77:155-167. 132 Evers, M.A.A., V.C.R. Hensgens and R. Pothoven, 2000. Handboek Meststoffen. Nutriënten Management Instituut NMI bv., Wageningen. Fang,Q., Q. Yu, E. Wang, Y, Chen, G. Zhang and J. Wing. 2006. Soil nitrate accumulation, leaching and crop nitrogen use as influenced by fertilization and irrigation in an intensive wheat-maize double cropping system in North China Plain. Plant and Soil. 284:335-350. Gallardo, A.H., Borja, W.R., and Tase, N., 2005. Flow and pattern of Nitrate Pollution in Groundwater: A case Study of An Agricultural Area in Tsukuba City, Japan. Environ. Geol. 48:908-919. Halvorson, A.D., Schweissing, F.C., Bartolo, M.E., and Reule, C.A. 2005. Corn Response to Nitrogen Fertilization in a Soil with High Residual Nitrogen. Agron. J. 97:1222-1229. Ibrikçi, H., Yağbasanlar, T., Keklikçi, Z., Çakmak, İ., Büyük, G., Toklu, F. ve Güzel N., 2000. Çukurova Bölgesinde insan sağlığı ve çiftçi ekonomisi açısından buğdayda azot gübrelemesinin optimizasyonu. DPT Kesin Sonuç Raporu. Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü, Adana. Jajali, M., 2005. Nitrates leaching from agricultural land in Hamadan, western Iran. Agriculture Ecosystems and Environment, 110, 210-218. Kaçaroğlu, F., and Günay, G., 1997. Groundwater Nitrate Pollution in an Alluvium Aquifer, Eskişehir Urban Area and Its Vicinity, Turkey. Environmental Geology 31:178-184. Keeney, D.R., 1982. Nitrogen management for maximum efficiency and minimum pollution. F.J. Stevenson (ed.) Nitrogen in agricultural soils. ASA, Madison, WI, Pp.605-650. Lorenz, O.A., 1978. Potential nitrate levels in edible plant parts. D.R. Nelson and J.G. MacDonalds (eds.) Nitrogen in the environment: Soil-plant-nitrogen relationships. Academic Press, New York., Pp. 201-209. Marilla, Y.A., El-Nahal, I., and Agha, M.R. 2004 Seasonal Variations and Mechanisms of Goundwater Nitrate Pollution in the Gaza Strip. Environmental Geology 47:84-90. Prakasa Rao, E.V.S., and K. Puttanna. 2000. Nitrates, agriculture and environment. Current Sci. 79:1163-1168. Prakasa Rao, E.V.S., and K. Puttanna. 2006. Strategies for Combating Nitrate Pollution. Current Sci. 91:1335-1339. Riley, W, I. Ortiz-Monasterio and P.A. Matson. 2001. Nitrogen leaching and soil nitrate, nitrite and ammonium levels under irrigated wheat in Northern Mexico. Nutr. Cycl. Agroecosyst. 61:223-236. 133 Schutt, I.., 1977. Nitratuntersuchungen in rohspinat und industrieller sauglings fertignaahrung, Die Nahrung, 21:61-67. Standard Methods, 1998, Standard Methods for Examination of Water and Wastewater. American Public Health Association, American Water Works Association, Water Environment Federation USA. Stevenson, F.J., 1986. Cycles in Soils. John Wiley and Sons, New York. Tang, C., Chen, J., Shindo, S., Sakura, Y., Zhang, W., and Shen, Y. 2004. Assessment of Groundwater Contamination by Nitrates Associated with Wastewater Irrigation: Case Sttudy in Shijiazhuang Region, China. Hydrological Processes 18:2303-2312. WHO, 1993. Guidelines for drinking Recommendations, WHO, Geneva. water quality, 2nd edn. 1. Xing, G.X., and Zhu, Z.L. 2000. An Assesment of N Loss From Agricultural Fields to Environment in China. Nutr. Cyc. Agroeco. 57:67-73. 134 SULAMADAN DÖNEN SULARIN TARIMDA KULLANIMININ SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİ Sevilay TOPÇU1*, Mahmut ÇETIN1, Cevat KIRDA1, Ömer Faruk KARACA2, Hüseyin EFE3, Sertan SESVEREN2 1* Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Balcalı, Adana. Temas kurulacak kişinin elektronik posta adresi: stopcu@cu.edu.tr 2 Sütçü İmam Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Kahramanmaraş 3 Devlet Su İşleri 6. Bölge Müdürlüğü, ASO Şube Müdürlüğü, Adana ÖZET Bu çalışma kapsamında sulama şebekesi olmayan Aşağı Seyhan Ovası- IV. Merhale Proje alanında yer alan 7 110 hektar tarım alanında 55 adet taban suyu gözlem kuyusu tesis edilmiş ve anılan arazilerde düşük kaliteli suların toprak ve taban suyu (TS) tuzluluğuna etkileri araştırılmıştır. Sulama mevsimi başlangıcında arazinin %97.7’sinde TS tuzluluğu sorunu bulunduğu, bu değerin sulamanın pik olduğu temmuz ayında sulama ve toprak kanallardan olan sızmanın seyreltme etkisi nedeniyle düştüğü ve taban suyu kalitesinde az da olsa bir iyileşme olduğu belirlenmiştir. Sulama sezonu öncesinde toprak tuzluluğunun yüksek olduğu alanlar tüm sahanın %43.1’ini oluştururken bu oran sulama sezonu sonunda %28.6’ya düşmüştür. Üst havzada sulanan alanlarda yüzey sulama yöntemleriyle aşırı su uygulanması ve sulama randımanının düşük olması drenaj kanalındaki su kalitesini iyileştirmiş; sulama uygulamaları da topraktaki tuzun derinlere yıkanmasına neden olmuştur. Anahtar sözcükler: Tuzluluk, taban suyu, sulama, düşük kaliteli sular, EM38 135 SUSTAINABLE USE OF IRRIGATION RETURN FLOWS IN AGRICULTURE ABSTRACT The aim of this study was to assess the effects of poor quality irrigation return flow on soil and ground water (GW) salinity. Therefore, 55 GW observation wells were installed in an 7 110 ha agricultural area located in the Lower Seyhan Plain-IV Stage Project Area, that has not yet been equipped with irrigation infrastructures. About 98% of the area had GW salinity problem just before the irrigation season, however, quality of ground water showed partial improvement due to dilution effect of leakage and irrigation in July (peak of irrigation season). Similar to ground water quality, higher soil salinity was observed (43.1% of all study area) at the beginning of irrigation season, nevertheless this ratio decreased to 28.6% at the end of irrigation season. Due to excessive water application through using flood irrigation technique which is the primary cause of low irrigation efficiency, the water quality of drainage channel was higher than expected. Also excessive irrigations caused leaching the salts to the lower depth in the soil profile. Keywords: Salinity, ground water, irrigation, low quality irrigation water, EM38 1.GIRIŞ Tarım, binlerce yıldır olduğu gibi günümüzde de artan dünya nüfusunun gıda, giyim, barınma ve yakacak gibi temel gereksinimlerini karşılamaktadır. Nüfus ve ekonomik gelişmeye paralel olarak hızla artan tüketim, buna karşın başta iklim değişikliği olmak üzere insanoğlunun bilinçsiz ve düşüncesiz uygulamaları ile giderek ciddi boyutlarda azalan su kaynakları, tarımsal üretimi ve verimliliğini olumsuz etkilemektedir. Dünyanın birçok ülkesinde olduğu gibi, Türkiye’de de tatlı su kaynaklarının %75’i tarım sektörü tarafından kullanılmaktadır (DSİ, 2006). Su, toprak ve hava gibi üç doğal kaynağı temel girdi olarak kullanan tarım sektörünün sürdürülebilirliği kaynakların doğru yönetimi ve uygun teknik ve teknolojilerin kullanımıyla sağlanabilir. Bir yandan evsel ve endüstriyel amaçlı kullanımlar ile turizm sektörünün artan su ihtiyacının karşılanması, öte yandan birim alandan elde edilen üretimi artırmak için sulamaya açılan yeni tarım alanlarına su götürülebilmesi için son yıllarda düşük kaliteli suların tarımda kullanımları giderek yaygınlaşmaktadır. Bununla birlikte, sürdürülebilir tarımda sağlıklı bir kök bölgesinin yaratılabilmesi verimliliğin ön koşuludur ve bu da ancak toprakta su-hava-tuz düzeyi arasında uygun ve kabul edilebilir bir dengenin sağlanması ile gerçekleştirilebilir. Zira, uygun toprak-su-bitki yönetim stratejilerinin olmaması nedeniyle düşük kalitedeki suların gelişi güzel kullanımı, toprak sağlığı ve çevresini olumsuz yönde etkilemektedir. Sulu tarım alanlarında kontrolsüz ve ölçüsüz sulama uygulamaları sonucu toprakların tuzlu ve alkali hale dönüşmesi önemli bir sorundur. Özellikle drenaj 136 şebekelerinin yetersizliği ve sulama sonucu yükselen taban suyu, kurak bölgelerde tuzluluğun başlıca nedenidir. Yüksek taban suyu: 1) Kapilarite ile üst katmanlara yükselerek buharlaşması sonucunda bileşimindeki tuzları üst katmanlarda veya bitki kök bölgesinde bırakarak toprakların tuzlulaşmasına ve bitkilerin bundan olumsuz etkilenmesi, 2) Özellikle drenajı bozuk alanlarda bitki kök bölgesine kadar yükselmesi ve buradaki hava-su dengesini bozması olmak üzere iki önemli soruna yol açmaktadır. Taban suyunun tüm bu olumsuzluklarını önlemek için, taban suyu derinliğinin yersel ve zamansal değişimi ve tuzluluk düzeyi gibi konuların çok iyi bilinmesi ve elde edilen sonuçlara göre önlemlerin alınması gerekmektedir. Diğer bir ifadeyle, taban suyu sürekli olarak izlenmeli ve projede öngörülen düzeylerde tutulmalıdır. Taban suyu izleme ve değerlendirme çalışmaları, tarımsal faaliyetlerin sürdürülebilirliği açısından oldukça önemlidir. Başarılı bir sulama ve sulu tarımın sürekliliği; toprak, su, tuz ve bitki ilişkilerinin yakından izlenmesi, oluşabilecek sorunların önceden sezinlenip gereken önlemlerin zamanında alınıp uygulanması ile mümkündür. Sulu tarımda tuzlu suların kullanım stratejisi, arazi düzeyinde toprak tuzluluğunun kontrolünü gerektirmektedir. Buna ek olarak drenaj su miktarındaki azalmayı ve su kaynakları üzerindeki yan etkisini azaltma koşuluyla sulamadan dönen suların tekrar kullanımı söz konusu olabilmektedir. Tuzlu suyun kullanımındaki asıl amaç, sürdürülebilir tarımın eldesi ve nehir havzalarındaki su kaynaklarının kalitesinde devamlılığın sağlanmasıdır (Beltran, 1999). Konya bölgesinde sulu tarımın yaygın olduğu alanlarda yapılan bir çalışmada çiftçilerin %22’sinin sulama suyu olarak drenaj kanallarındaki suyu kullandığı belirlenmiştir (Çiftçi ve ark., 1995). Berekatoğlu (2004) tarafından Harran Ovasında yürütülen bir çalışmada drenaj kanalı su örnekleri ve drenaj kanalından saptırılan sularla sulanan alanlardan alınmış toprak örnekleri incelenmiştir. Su örnekleri incelendiğinde elektriksel iletkenlikleri 0.43-3.70 dS m-1 arasında değiştiği görülmüştür. Sulamanın en yoğun yapıldığı temmuz ve ağustos aylarında ise drenaj sularının elektriksel iletkenlik değerlerinin 0.33-0.81 dS m-1 arasında değiştiği, bunun nedeninin de drenaj kanal sularının mevsimsel olarak değişimi olduğu belirlenmiştir. Alınan toprak örneklerinde elektriksel iletkenlikler 0.37-7.05 dS m-1 arasında değişmiş ve derinliğin artması ile tuzluluk miktarı da artış göstermiştir. Northey ve arkadaşları (2005), Güney Avustralya’da yer alan Murrumbidgee sulama sahasında taban suyundaki tuzluluk birikiminin oluşumu ve ölçümü amacıyla yaptıkları bir çalışmada; taban suyu seviyesindeki değişimlerin taban suyu ve su tablasının alt kısımlarında yer alan tuzluluk dalgalanmalarıyla ilişkili olduğunu, su tablasının üst kısımlarındaki tuzluluk değişimlerinin ise doğrudan toprak profilindeki kapiler yükselme ve tuz birikimiyle ilgili olduğunu belirtmişlerdir. Buna ek olarak, bitki su alımı ve tuzlulaşma oranının belirlenmesi için değişen taban suyu seviyesi koşullarında, taban suyu tuzluluğunun zaman ve derinlik ölçümlerinin detaylı bir şekilde yapılmasının gerekliliğini vurgulamışlardır. Tarboton ve ark. (2004) tarafından yapılan çalışmada, derine sızmayı azaltmayı amaçlayan sulama yönetim tekniklerinin yerel taban suyu yüksekliği üzerine doğrudan etkili olduğu ve 137 sulama sezonu boyunca ölçülen taban suyu kalitesinin çoğunlukla sulamadan dönen sularla sulanan alanlarda kötüleştiği ortaya konulmuştur. Aşağı Seyhan Ovası sulamalarında yaklaşık, 164 981 ha alan sulanmakta ve taban suyu ölçümleri için tesis edilmiş binin üzerindeki gözlem kuyusundan yararlanıldığı kaydedilmektedir. Projenin 115 282 hektarlık bölümünde taban suyu izleme çalışmaları halen sürdürülmekte ve sulamanın en yoğun olduğu aylarda taban suyu 0-1 m arasında yer almaktadır. Drenajı bozuk olan bu alanlarda 36 434 hektarda tuzluluk sorunu bulunmaktadır (DSİ, 1982; Çetin ve Özcan, 1999). Yüksek taban suyu seviyesi ve tuzluluğu ile toprakların tuzlulaşma ve alkalileşme sorunu düşük kaliteli suların kullanıldığı tarım alanlarında çok daha önemli boyutlara ulaşmaktadır. Örneğin; Çukurova Yöresi’nde bulunan Aşağı Seyhan Ovası’nın henüz sulama şebekesi götürülmeyen güney kısmında yer alan IV. Merhale Proje Alanında çiftçiler kuru tarımın yanı sıra sulu tarım da yapmaktadır. Sahanın kuzey kısımlarında çok küçük bir alanda kısmen mevcut sulama kanallarının uç tahliye suları tarımsal amaçlı kullanılmasına rağmen, bu miktar IV. Merhale Proje alanı için yeterli değildir. Bu nedenle, mevcut sahadaki tarım arazilerinin büyük bir bölümünün sulanmasında ana drenaj kanallarından saptırılan sular (sulamadan dönen su) kullanılmaktadır. Sulu tarım alanlarında sulamanın taban suyu derinliği ve tuzluluğuna etkilerinin belirlenmesi amacıyla Devlet Su İşleri’nce kurulan gözlem kuyuları ağında gözlemler yapılmakla birlikte, uzun yıllardan beri drenaj suları ile sulamanın yapıldığı IV. Merhale Alanı’nda DSİ tarafından tesis edilmiş gözlem ağı bulunmamaktadır. Bu çalışmada, sulama şebekesi henüz inşa edilmekte olan, ancak önemli bir kesimi sulamadan dönen sularla sulanan ASO IV. Merhale Projesi Alanı’nda bulunan ve Güney Yüreğir Sulama Birliği’ne bağlı 7 110 ha büyüklüğündeki Yemişli Sahası’nda taban suyu ile toprakların tuzluluğunun tanımlanması amaçlanmıştır. 2. MATERYAL VE YÖNTEM Çalışma, Güney Yüreğir sulama birliğine bağlı 7 110 ha alana sahip AdanaKarataş-Yemişli mevkiinde sulama şebekesi bulunmayan, ancak sulamadan dönen sularla sulanan ASO IV. Merhale projesi P2D1 drenaj kanalı servis alanında yer alan alanda yapılmıştır (Şekil 1). Çalışma alanı, Yüzbaşı köyü yakınındaki YS6 ana sulama kanalı uç sularından iyi kalitede sulama suyu almasına rağmen, bu miktar yeterli değildir. Bu yüzden çoğu çiftçi, sahanın kuzeydoğusundaki YD2-9 yedek drenaj kanalı ve doğu sınırındaki YD2 ana drenaj kanalı üzerinde yer alan su saptırma noktalarından saptırılan düşük kaliteli (sulamadan dönen) sularla sulama yapmaktadır. Toprak geçirgenliğinin düşük olması, sulama açısından mevcut sahada ortaya çıkan en önemli sınırlamadır. Helvacı Serisi’nde bulunan 138 çalışma alanı toprakları genel olarak ince bünyeli ve yüksek kil içeriklidir. Tüm toprak profillerinin kireçli olduğu topraklarda ortalama kireç miktarı %20 civarındadır. Çalışma alanında, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümünce yürütülen QUALIWATER isimli Avrupa Birliği projesi çerçevesinde 55 adet taban suyu gözlem kuyusu açılmıştır. Bu kuyularda taban suyu kalite gözlemleri sulama öncesi, pik sulama sezonunda, sulama sonrası gibi kritik dönemlerde yapılmıştır. Kara Deniz Ege Denizi Ankara İran Antalya Adana Irak Suriye Akdeniz Şekil 1. Çalışma alanının konumu ve taban suyu gözlem kuyularının dağılımı 139 Çalışma alanında düşük kaliteli suların kullanılmasının 0-1 m derinliğindeki toprak profili tuzluluğuna etkilerinin belirlenmesinde EM38 tuzluluk ölçer aleti kullanılmıştır. EM38 ile yapılan okumalar, belirli zamanlarda değişik mekânlardan alınan toprak örnekleri kullanılarak kalibre edilmiştir. Arazide taban suyu tuzluluğu gözlemleri 2006 ve 2007 yıllarında kış yağışı öncesi, sonrası ve sulama öncesi, sulamanın yoğun olarak yapıldığı temmuz ayı ile sulama sonrası dönemleri kapsayacak şekilde değişik zamanlarda yapılmıştır. Toprak tuzluluğu ölçümleri ise Eylül-2006 ile Mart-Haziran-Temmuz-Eylül-2007’de olmak üzere farklı dönemlerde yapılmıştır. Arazi gözlemleri ve laboratuar sonuçları CBS ortamında değerlendirilmiş; haritaları çizilmiş ve zonal istatistikleri belirlenmiştir. 3. BULGULAR VE TARTIŞMA Taban suyu örneklemesine ek olarak ana drenaj kanalından saptırılan suyun kalitesini belirlemek amacıyla 7 tanesi drenaj kanalı, 1 tanesi de sulama kanalı olmak üzere toplam 8 farklı saptırma noktasından su örnekleri alınmıştır. Taban suyu tuzluluğu ve toprak tuzluluğu sorunlarının yersel ve zamansal değişimlerinin saptanabilmesi için çalışma alanında 50 m x 50 m boyutlu gridler oluşturulmuş; her bir değişkenin grid hücrelerindeki değerleri n=12, ağırlık kuvvet değeri β=2 ve düzgünleştirme parametresi δ=0 alınarak (Wingle, 1992; Çetin ve ark., 2007) “ters uzaklık enterpolasyon tekniği” ile CBS ortamında kestirilmiş ve haritaları çizilmiştir. ArcView GIS 3.3 paket programı (ESRI, 1996) “Spatial Analyst” modülü zonal istatistikleri kullanılarak taban suyu ve toprak tuzluluğunun şiddet ve yayılımları elde edilmiştir. 3.1. Taban suyu (TS) tuzluluğu değişimleri Alansal bazda ortalama TS tuzluluğu 2006 yılında mayıs, temmuz (Şekil 2) ve eylül aylarında sırasıyla 28.8, 18.4 ve 24.9 dS m-1 olarak belirlenmiştir. 2007 yılında ise taban suyu tuzluluğu tüm alanda ortalama 20 dS m-1 değerinden daha büyük olmuştur (Çizelge 1). Akdeniz’den (Karataş) alınan 3 adet su örneğinde deniz suyunun ortalama toplam tuzluluk değeri TDS=41.03 g l-1 dolaylarında bulunmuştur. Sulamada kullanılan su kaynağının ortalama tuzluluğunun ECi=1.24.0 dS m-1 olduğu göz önüne alındığında, taban suyunun oldukça konsantre hale geldiği; toprak kanallardaki sızma ve aşırı su kullanımı temmuz ayındaki TS tuzluluğunda seyreltme işlevi görmüş ve bu nedenle temmuz ayında taban suyunun tuz konsantrasyonu diğer aylara kıyasla daha düşük olmuştur. Benzer durum 2007 yılında da görülmekle birlikte genel olarak 2007 yılında temmuz ayında taban suyu tuz konsantrasyonu aynı yılın diğer aylarına kıyasla önemli bir düşme göstermemiştir (Çizelge 1). Daha önce yapılan çalışmalarda da ASO’da sulama şebekesi olmayan alanlarda bu tür sorunların ortaya çıkabileceği (Çetin ve Özcan, 1999) ve ASO IV. Merhale Projesi kapsamındaki çalışma alanını da kapsayan bazı alanlarda oldukça yüksek TS tuzluluğunun (>100 dS m-1) 140 gözlendiği rapor edilmiştir (DSİ, 1982). Drenaj mühendisliği bakımından kritik değer olarak kabul edilen TS tuzluluğun 5 dS m-1’den daha büyük (Çetin ve Kırda, 2003; DSİ, 1982) olduğu alanların yayılımı 2007 yılının mayıs ayında %97, temmuzda %93 ve eylül ayında %97 bulunmuştur (Çizelge 1). 2006 yılında da benzer olan bu dağılım TS kalitesinin oldukça düşük olduğunun bir göstergesidir. 3.2. Toprak tuzluluğu değişimleri Toprak örneklerinin çamur süzüğü (ECe) değerlerine göre kalibre edilen EM38 ölçüm sonuçları CBS ortamında haritalanmış ve toprak tuzluluğunun şiddet ve yayılımlarını belirlemek amacıyla zonal istatistikler hesaplanmıştır (Çizelge 2). Alansal ECe ortalama değerleri, toprak derinliği arttıkça toprak tuzluluğunun da arttığını göstermektedir. Toprakların 0-1 m derinliğinde sulama mevsimi öncesinde (Mart/2007), çalışma alanının %26.5’inde toprak tuzluluğunun ECe>8 dS m-1 olduğu saptanmıştır. Bununla birlikte, alanın %73.4’ünde toprak tuzluluğu sorununa rastlanmamıştır (Çizelge 2). Sulama mevsimi sonunda ise (Eylül/2006) çalışma alanının %36.0’sında toprak tuzluluğu sorunu bulunmazken (ECe<4 dS m-1); %28.6’sında yüksek tuzluluk (ECe>8 dS m-1) sorunu olduğu belirlenmiştir. YS6 ana sulama kanalından saptırılan iyi kaliteli sulama suyunun (ECi< 0.6 dS m-1) ya da bu kanalın suyu ile kısmen seyreltilmiş drenaj kanalı sularının kullanıldığı Yemişli, Çukurkamış, Çimeli ve Helvacı yerleşimleri civarındaki arazilerde 0-1 m’lik toprak katmanında herhangi bir tuzluluk sorunu saptanmamıştır (Şekil 2). Benzer sorunsuz durum YD2 drenaj kanalındaki su saptırma noktaları civarındaki arazilerde de görülmüştür (Şekil 2). Çetin ve ark. (2007) tarafından, çalışma alanının membasında yer alan sulanan alanlarda yüzey sulama yöntemleriyle aşırı su uygulanması ve düşük sulama oranı nedeniyle sulama randımanının düşük olduğu belirlenmiştir. Bu durum, Çetin ve ark. (2007) ile Demir ve Antepli (2004) tarafından da işaret edildiği gibi ASO’da mansapta yer alan drenaj kanallarında seyreltme etkisi yaparak su kalitesinin beklenenden daha yüksek olmasına neden olmaktadır. Bu tür bir mekanizma, çalışma alanı gibi mansap alanlarda yer alan çiftçilerin drenaj kanal sularını kullanmalarını sürdürülebilir kılmaktadır. Sulama mevsimi başlangıcındaki toprak tuzluluğunun, mevsim sonundaki toprak tuzluluğuna göre daha yüksek ve daha geniş alanları kapladığı; dolayısıyla, kış yağışlarının bir önceki sulama mevsiminde oluşan tuz birikimini beklentilerin aksine yıkayamadığı belirlenmiştir. Bu süreçte, topografyanın ve yetersiz çıkış ağzı koşullarının en önemli faktörler olduğu söylenebilir. 141 Çizelge 1. Yemişli sahasında taban suyu tuzluluğunun alansal dağılımı Taban Suyu Tuzluluğu, EC (dS m-1) Zaman Alansal Ortalama <2 Şubat/07 25.62±15.66 Mart/07 Haziran/07 Temmuz/07 Ekim/07 20.65±15.19 24.54±16.62 22.52±16.10 29.30±19.20 2-3 0.1 3-5 5-10 10-30 Alan Yüzdesi (%) 0.4 1.2 5.9 62.5 30.0 0.2 0.5 1.1 0.5 1.3 0.6 1.8 0.9 21.1 30.1 25.4 42.8 5.3 1.8 4.0 1.9 19.2 10.8 14.8 9.4 52.9 56.1 52.8 44.5 30< Şekil 2. Sulamanın en yoğun olduğu temmuz ayında TS tuzluluğu ile sulama mevsimi sonunda 0-1 m derinlikteki toprak tuzluluğunun yersel değişimleri (2006) 142 Çizelge 2. Farklı toprak tuzluluk değerleri ve alansal dağılımları (2007) Toprak Tuzluluğu (ECe, dS m-1) Zaman Derinlik (m) Alansal Ortalama <4 4-8 8-16 16< Alan Yüzdesi (%) Mart/07 Haziran/07 Temmuz/07 0-1 0-2 0-1 0-2 0-1 6.79±6.46 7.39±6.07 4.17±2.66 5.62±3.76 4.31±3.20 44.1 33.5 55.9 39.9 59.7 29.3 32.2 36.2 36.5 30.6 18.2 25.1 7.4 22.2 8.7 8.3 9.2 0.4 1.4 1.1 TEŞEKKÜR Bu araştırma, Avrupa Birliği 6. Çerçeve Programı kapsamında QUALIWATER: Diagnosis and Control of Salinity and Nitrate Pollution in Mediterranean Irrigated Agriculture isimli proje (Proje No: INCO-CT-2005015031) ile desteklenmiştir. Ayrıca; Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi’nce, Katılımlı Araştırma Projesi (Proje No: ZF2006KAP1) çerçevesinde finanse edilmiştir KAYNAKLAR Beltran, J. M., 1999. Irrigation with saline water: benefits and environmental impact. Water Resources, Development and Management Service, Land and Water Development Division, FAO, Rome, Italy. Berekatoğlu, K., Bahçeci, İ., 2004. Harran Ovası Drenaj Kanal Sularının Sulamada Kullanılması ve Toprak Tuzluluğuna Etkilerinin İrdelenmesi. Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama A.B.D Yüksek Lisans Tezi. Büyükcangaz, H. ve Değirmenci, H., 2002. “Drenaj Sularının Sulamada Yeniden Kullanılması”, Su Havzalarında Toprak ve Su Kaynaklarının Korunması, Geliştirilmesi ve Yönetimi Sempozyumu, 18-20 Eylül 2002, Antakya, s. 614-617. Çamoğlu, G., Ölgen, M. K, Karataş, B. S., Aşık, Ş., 2006. “Menemen Sulama Sisteminde Taban Suyunun Zamana ve Mekâna Göre Değişiminin Jeoistatistiksel Yöntemlerle Değerlendirilmesi: Maltepe Ana Kanal Örneği”, 4. Coğrafi Bilgi Sistemleri Bilişim Günleri, 13–16 Eylül 2006, Fatih Üniversitesi, İstanbul, Türkiye. Çetin, M. ve Özcan, H., 1999. “Aşağı Seyhan Ovasında Sulanan ve Sulanmayan 143 Alanlarda Meydana Gelen Sorunlar ve Çözüm Önerileri: Örnek Bir Çalışma”, TÜBİTAK Turkish Journal of Agriculture and Forestry 23, Ek Sayı 1, 207-217. Cetin, M. and Diker, K., 2003. “Assessing Drainage Problem Areas by GIS: A Case Study in the Eastern Mediterranean Region of Turkey”, Irrig. and Drainage 52:343–353. Cetin, M. and Kirda, C., 2003. “Spatial and Temporal Changes of Soil Salinity in a Cotton Field Irrigated with Low-Quality Water”, Journal of Hydrology, 272: 238-249. Çiftçi, N., Kara, M., Yılmaz, M. ve Uğurlu, N., 1995. Konya Ovasında Drenaj Suları ile Sulanan Arazilerde Tuzluluk ve Sodyumluluk Sorunları. 5. Ulusal Kültürteknik Kongresi Bildirileri, 471-481, Antalya. Çetin, M; Kırda, C.; Efe, H.; Topçu, S., 2007. Aşağı Seyhan Ovası’nda Taban Suyu Derinliği Sulama İlişkilerinin Coğrafi Bilgi Sistemi İle İrdelenmesi. V. Ulusal Hidroloji Kongresi Bildiriler Kitabı, Sayfa: 419-428, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 5–7 Eylül 2007, Ankara. Demir, N. ve Antepli, N., 2004. “Aşağı Seyhan Ovası Sulaması Taban Suyu ve Tuzluluk Problemleri Değerlendirme Çalışması”, Sulanan Alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu, 20-21 Mayıs 2004, DSİ Genel Müdürlüğü, Ankara. Diker, K., Çetin, M., Özcan, H., 2000. “Determining Spatial and Temporal Changes in Hydraulic Gradient and Flow Directions by Using GIS”, Proceedings of the 2nd International Conference on GIS for Earth Science Applications (ICGESA 2000), 11-14 September, Full Text in Attached CD, Menemen, Izmir, Turkey, Abstract on Page: 56. DSİ, 2006. Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü. 52. Yıl, 1954-2006. http://www.dsi.gov.tr/english/english_brief.pdf. ESRI, 1996. Using Arcview GIS, Environmental System Research Institute, Inc., Redlands, CA, USA. Northey, J.E., Christena, E.W., Ayars, J.E. and Jankowski, J., 2005. Occurrence and measurement of salinity stratification in shallow groundwater in the Murrumbidgee Irrigation Area, south-eastern Australia. CSIRO Land and Water, PMB 3, Griffith 2680, NSW, Australia. Tarboton, K.C., Wallender W.W., Raghuwanshi N.S., 2004. Farm salinity appraisal with water reuse. South Florida Water Management District, West Palm Beach, FL, 33416, USA; Biological and Agricultural Engineering Department, and Department of Land Air and Water Resources, University of California, Davis, CA 95616. USA. Wingle, W. L., 1992. “Examining Common Problems Associated with Various Contouring Methods, Particularly Inverse-Distance Methods, Using Shaded Relief Surfaces”, Geotech`92 Conference Proceedings, September 1992, Lakewood, Colorado, USA, pp. 362-376. 144 “ARAZİ SINIFLANDIRMA VE DRENAJ ÇALIŞMALARININ COGRAFİ BİLGİ SİSTEMİ (CBS) YARDIMIYLA OLUŞTURULMASI, DEĞERLENDİRİLMESİ VE UYGULAMA PROJELERİNİN YAPIMI” R. YÜCEL, Ş.ALİYAZICIOĞLU, C.ASLAN Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, Etüd ve Plan Daire Başkanlığı, Toprak ve Drenaj Şube Müd., Ankara, , cemalettin@dsi.gov.tr; ramazan@dsi.gov.tr; sadib@dsi.gov.tr ÖZET Su ve toprak kaynaklarının gelişimini öngören planlamaların hazırlanmasında, bu kaynakların özelliklerinin bilinmesine kesin zorunluluk vardır ve bu nedenle, toprak kaynaklarının etüt edilerek sınıflandırılması gerekmektedir. Arazi sınıflandırma etütleri; temelde, devamlı sulanmaları halinde arazilerin sulamaya olan değişik uygunluk derecelerinin belirlenmesi amacıyla yapılmakta ve proje alanının sulanabilme kapasitesi ortaya çıkarılmaktadır. Ayrıca, ileride büyük ölçüde yatırım gerektireceğinden ulusal gelir kaybına neden olacak ıslah çalışmaları problemini daha planlama aşamasında engellenecektir. Sulu tarıma uygun bulunan alanlarda maksimum ürün alınabilmesi için gerekli olan toprak nemini, doğal koşullara bağlı bir şans olayı olmasının ötesinde, teknik düzeyde planlanarak sulamanın nasıl ve ne şekilde yapılaması gerektiğini ortaya koymak için yapılır. 1954 yılından bu güne, DSİ Genel Müdürlüğü Etüd ve Plan Dairesi Başkanlığı Toprak ve Drenaj Şube Müdürlüğü ve bu müdürlüğe bağlı olarak çalışan DSİ 25 bölge müdürlüklerindeki Toprak ve Drenaj Başmühendisliği elemanları tarafından, sulama projelerinin planlanması aşamasında yaklaşık olarak 3 000 adet projede arazi sınıflandırma ve drenaj çalışmaları yapılmış, bunun sonucu 7 700 adet harita üretilmiş, yaklaşık olarak 12 milyon ha alanda arazi sınıflandırma ve drenaj çalışmaları yapılmıştır. Ancak üretilen bilgilerin sayısal ortamda olmaması, bu verileri temel alan çalışmalar için; bir analiz imkânı sağlamamakta, çalışma amacına yönelik bilgilerin derlenmesini sağlayamamaktadır. Günümüzde teknolojik gelişmeler verilerin esnek kullanıma imkân sağlamaktadır. Dolayısıyla Toprak ve Drenaj Şube Müdürlüğünün öncelikli amaçlarından biri 1954 yılından itibaren üretilen arazi sınıflandırma ve tarımsal drenajla ilgili çalışmaları sayısallaştırarak bir veri tabanı oluşturmak, bu veri tabanının oluşturulmasında en uygun ve en kullanışlı yöntemi belirlemektir. Toprak ve Drenaj Şube Müdürlüğünün diğer amaçlarından biri de, güncel arazi sınıflandırma ve drenaj çalışmalarında bir yöntem değişikliğine giderek bu çalışmaları CBS yardımıyla yapmaktır. .Bu çalışmaların CBS yardımıyla yapılmasındaki temel amacımız sulama projelerinin planlanması ile sulama projesinin gerçekleşmesinden sonraki işletme aşaması için, istenilen amaca yönelik, analiz edilebilir uygun bir altlık sağlamaktır. Şube Müdürlüğümüz bu çalışmaları CBS yardımıyla üretebilecek bir aşamaya gelmiştir. Ancak Sulama projesi planlamalarının farklı disiplinlerdeki meslek gruplarının çalışmasını gerektirmesi nedeniyle, planlama projeleri içerisinde yer alan diğer meslek grupları ile CBS kullanımı konusunda ortak bir dil ve anlayışın oluşturulması önem taşımaktadır. Anahtar Sözcükler: Toprak, CBS; Veri tabanı, Planlama 145 FORMING, EVALUATING AND PRODUCING OF APPLICATION PROJECTS OF LAND CLASSIFICATION AND DRAINAGE INVESTIGATION BY MEANS OF GIS ABSTRACT In preparing of development plans of water and land resources foreseeing, there is absolute necessity to be known of their characteristics and for that reason it is necessary to investigate and classify of land resources. Basically, land classification investigation is executed to determine suitableness grades of lands which are in case of watering permanently in response to irrigation application and is brought out irrigation capability of agricultural lands. Separately, land reclamation activities problem, having been required much more investment in the future, caused of national income losses will be prevented in planning stage. Providing the optimal soil moisture capacity necessity to get maximum yield in land suitable for irrigation, within the bounds of possibility in technical stage, is prepared beside of being the chance event dependent on natural conditions. Since 1954 up to now, at about 12 million ha of land concerning 3000 projects, planning land classification and drainage investigation has been performed by agricultural engineers working at both General Directorate of State Hydraulic Works Investigation and Planning Department Soil and Drainage Section and dependently 25 Regional Directorate Soil and Drainage Head engineering Section, and as a result 7700 maps referring to these works have been produced. But not to be in digital format of data derived from investigations, can’t provide to make possible analyses of data collected from land. Technological developments are ensuring possibility in flexible using data obtained anymore. For that reason one of the prior aims of Soil and Drainage Section is to create a database by digitalizing data referring to land and agricultural drainage works, to determine the method of using more serviceable, more comfortable and more reasonable since 1954 One of the other aims of Soil and Drainage Section is to form this kind of business by using Geographical Information System (GIS). The basic concept of using GIS is to make planning irrigation project, after having been installation of irrigation project in operation stage, to get suitable database of making analyses thought the target response. But the fact that different disciplinary professions are gathered up in any project, it carries up more important to form common language and common thought in subject of using GIS among the different professions including in planning project. Key words: Land, CBS (GIS), Database, Planning 1 ARAZİ SINIFLANDIRMA Tarım arazilerinin sulamaya uygunluklarını ve varsa sorunlarının belirlenmesi için yapılan çalışmaya sulu tarım arazi sınıflandırma çalışması denir. Sulama projelerinin başarılı olabilmesi için proje içindeki tarım arazilerinin belirli asgari karakteristiklere sahip olması gerekir. Bu karakteristiklerin iyiliği oranında projenin başarı derecesi artar. Arazi sınıflandırma çalışmaları yazımı aşağıda belirtilen aşamalardan oluşur. 1.1 Etüt öncesi büro çalışmaları Öngörülen etüt türüne (ön inceleme, planlama, ayrıntılı) göre çalışmalar planlanır. Etüt sınırı orijinal topoğrafik haritaya çizilir. Etüt alanına giren daha 146 önce yapılmış arazi sınıflandırma çalışmalarının olup olmadığı araştırılır. Çalışma planlama kademesinde ise eğim grupları dikkate alınarak orijinal topoğrafik haritaya 100 ha’a minimum 3 adet 150 cm,500 ha’a 1 adet 400-450 cm derinlikte örnek çukurlarının yerleri işaretlenir. 1.2 Arazi çalışmaları Günlük program çerçevesinde orijinal topoğrafik haritaya işaretlenen kuyular kordinatlandırılarak mansaptan men baya doğru açılır ve numaralandırılır. Açılan kuyularda, arazinin toprak, toporafik ve drenaj özellikleri ilgili aşağıda verilen bilgiler toplanır. Arazide sınırları kabaca belirlenen parsellere numaralama işlemi kuyu numaralarının aksine membadan mansaba doğru verilir. 1.2.1 Toprak: s • Bünye : v, l, m, h • Derinlik : k(kaba kum ve çakıl), e(toprakla karışık taş veya çakıl), ş(şist), b(geçirimsiz sert katman), z(yumuşak kireç katmanı), z(sert kireç katmanı) • Toprak rengi • Toprak lekeleri • Toprak yapısı 1.2.2 Topografya: t • Eğim • Tesviye • Yüzey örtüsü • Taşlılık : g(normal), j(kompleks) :u : c, ç :r 1.2.3 Drenaj :d • Yüzeysel drenaj • Yüzeyaltı drenaj • Taban suyu • Taşkın :o : X, Y, Z :w :f 1.2.4 Diğer faktörler • Arazi Kullanma durumu • Arazinin sulanma durumu • Hâlihazırda yetiştirilen bitki türleri • Ayrıca sulama suyu kaynağı olabilecek noktalardan su numuneleri alınır. Su numunesinin alındığı noktalar, kordinatlandırılır ve numaralandırılarak haritaya işaretlenir. 147 1.3 Laboratuar çalışmaları Büro ve arazi çalışmaları ile etüdün tamamlanır. Alınan toprak örnekleri etiketlendirilerek torbalara konulur ve su örnekleri ile beraber laboratuara gönderilir. Daha çok yapı, renk ve bünye değişimlerine göre alınan toprak örnekleri laboratuarda; Fiziksel Toprak Özellikleri : (saturasyon, bozulmuş toprak örneği geçirgenliği, toprak bünyeleri, su tutma kapasitesi RAM) Kimyasal Toprak Özellikleri : (PH, elektriksel iletkenlik, % toplam eriyebilir tuz, % değişebilir sodyum ile diğer katyon ve anyonlar, bor, jips, %kireç, organik madde içeriği) Su örnekleri laboratuar analizlerinde: Suyun sulama yönünden sınıfı, pH, elektriksel iletkenlik, katyon ve anyon durumları, % sodyum, Artık sodyum karbonat (RSC), Bor, organik madde, sodyum adsorpsiyon oranı (SAR.) özellikleri incelenir.. 1.4 Harita çalışmaları Laboratuardan gelen analiz sonuçlarına göre, arazi profil formunda bünyelerin ve arazi sınıflarının revizyonu yapılarak, kesin sınıf ve sınırlar orijinal topoğrafik haritaya işaretlenir. Oluşan parsellerin alanları ölçülerek değerler ha olarak parsellere yazılır. Orijinal topoğrafik harita üzerindeki arazi sınıf formülleri, hektarajları, ana ve altsınıf sınırları, önemli yerleşim yerleri ve ana yollar, büyük akarsu yatakları, haritalara işlenir. 1.4.1 Var olan koşullarda arazi sınıflandırma haritası Toprakların mevcut durumdaki arazi sınıf ve sınırlarını gösterir 1.4.2 Bünye dağılım haritası Arazinin 0-30 ve 30-150 cm’lik bünye dağılımını gösterir. Haritalamada kullanılan bünye simgeleri aşağıda verilmiştir h=Ağır bünye m=Orta bünye L=Hafif bünye v=Çok hafif bünye 1.4.3 Projeli koşullarda arazi sınıflandırma haritası Var olan koşullarda arazi sınıflandırma haritasında tespit edilen ve ıslahı gereken toprak-topografya ve drenaj yetersizliklerinin arazi geliştirme çalışmaları sonucunda giderilmesi ile sulu koşulları gösteren bir haritadır. 1.5 Rapor çalışmaları Yukarıda belirtilen tüm aşamalardaki bilgilerin birlikte derlenmesi ile oluşturulan arazi sınıflandırma ve bünye dağılımı haritalarının ışığı altında arazi sınıflandırma ve drenaj raporu yazılır. 148 2 DRENAJ ÇALIŞMALARI Tarımsal drenaj: Toprak yüzeyi ile bitki kök bölgesindeki fazla suların zamanında ve kontrollü bir şekilde uzaklaştırılması şeklinde tanımlanabilir. Kurak ve yarı kurak bölgelerde drenaj; taban suyunu bitki gelişimini engellemeyecek şekilde kök derinliği altına düşürmek ve toprakların tuzlanmasını önlemek için yapılan çalışmalardır. 2.1 Etüt öncesi büro çalışmaları Proje sahasına ilişkin arazi sınıflandırma ve varsa drenaj etüt raporları ile tarımsal ekonomi raporu; jeolojik-jeofizik ve hidrolojik çalışma sonuçları; taşkın konusunda var olan done ve raporlar ile işletme projesi harita ve raporları etüde çıkmadan önce incelenmelidir. Etüt öncesi yapılacak büro çalışmalarının arazi etütlerine büyük ölçüde yön vereceği ve arazi çalışmalarını hızlandırarak ana sorunlara daha fazla ilginin gösterilebileceği unutulmamalıdır. 2.2 Arazi çalışmaları Drenaj çalışmalarında, büroda önbilgilerin derlenmesinden sonra ikinci adımı arazi etütleri oluşturmaktadır. Drenaj sorunlarının varlığı, dereceleri nedenleri ve çözüm seçenekleri ile önerilecek drenaj sisteminin belirlenmesine yönelik olarak yapılan arazi etütlerinde; • Toprak tabakalarının bünyeleri ile derinlik ve kalınlıkları • Aküfer veya bariyer katmanının derinlik ve süreklilikleri • Toprağın yapısı, renk ve leke durumları, nemliliği • Bitki kök derinlikleri • Taban suyu düzeyi • Yüzeysel ve derin doğal drenaj durumu • Arazinin sulanma durumu • Topografya ve eğim koşullarına • Toprağın fiziksel ve kimyasal niteliklerinin araştırılması • Doğal koşullarda toprağın hidrolik geçirgenliğinin ölçümü; • Taban suyunun niteliği ve düzeyi ile boşaltım olanakları, çıkış ağzı koşulları • Sulama ve drenaja ilişkin var olan sistem veya sanat yapılarının yeterliliği • Kanal, akarsu ve pınar gibi kaynaklardan sızmalar ile artezyenik beslenmelerin varlığının belirlenmesi • Taşkın ile drenaj ve sulamaya etkili olabilecek etmenler • Arazi çalışmaları sırasında, gereksinim duyulursa sızma ve artezyenik etmenlerin belirlenmesi için piezometrik etütler • Var olan kanal ve doğal akım yataklarının en ve boy kesitleri çıkartılması. • İşlemleri yapılarak o alana ait tüm verileri toplanır. Açılan kuyulara ait derlenen veriler her kuyu için ayrı tutulan profil formlarına yazılır. 149 Kuyu yerlerinin belirlenmesinde, düz arazilerde çoğunlukla kare veya dikdörtgen ızgara ( grid ) ve dar vadilerde ise eşkenar üçgen sistemlerine uyularak, taban suyunu karakterize edebilecek bir gözlem ağının oluşturulması öngörülmektedir. Planlama aşamasındaki etütlerde her biri 100 ha’ ı örnekleyen kuyuların ara uzaklıkları ortalama 1 km olmalıdır. Toprak ve taban suyunun özelliklerini öğrenme amacıyla açılan kuyular, alt toprak niteliklerine göre derinlikleri değişmesine karşın, genellikle 4-4.20 m derinlikte açılır. Drenaj kuyularının açılması ile; genellikle planlama ve ayrıntılı drenaj etütlerinde profili incelemek ve hidrolik iletkenlik testi için açılan kuyular, taban suyu örneği alındıktan sonra gözlem kuyusu olarak tesis edilmektedirler. Boşaltım ve ana boşaltım niteliğinde olan doğal akım yatakları üzerindeki köprülere eşel noktası verilmelidir. Boşaltım miktarının kısıtlandığı dönemi yakalayabilmek, akarsu ve yan dereler ile gözlem kuyularının su kotları arasındaki bağıntıyı ve dolayısıyla çıkış ağzı olanakları ile su tablası dalgalanma sınırlarını vurgulamak bakımından, akarsuların proje alanına girdiği ve çıktığı yörelerde yapılacak eşel ölçümleri birçok soruyu cevaplandırabilecek veriyi sağlayacaktır. Drenaj veya köy kuyularında gözlemler, minimum 1 yıl süre ile her ay düzenli olarak yapılmalıdır. Yağışlar normal düşmemişse gözlemler 2 ya da 3 yıl da sürdürülebilir. 2.3 Labortuar çalışmaları Arazi ve büro çalışmaları ile etüdün tamamlanmasından sonra, arazide torbalara konularak etiketlendirilen toprak örnekleri ile alınan su örnekleri laboratuara gönderilir. Daha çok yapı, renk ve bünye değişimlerine göre alınan toprak örneklerinde arazi sınıflandırma çalışmaların belirtilen analizlerin yanında, daha çok toprağın kimyasal özelliklerini belirtilen analizlere önem verilir. (geçirgenlik, tuzluluk, sodyumluluk) 2.4 Harita çalışmaları Gözlem programının uygulanması bitirildikten sonra, su tablası haritalarının çizimine başlanır. Herhangi bir drenaj alanının taban suyu özelliklerinin en iyi şekilde analizlerinin yapılarak sorunun belirlenmesi ve çözüm yollarının ortaya koyulması, ancak taban suyu verilerinin bir harita üzerine çizilmesiyle mümkün olur. Uygulamada en çok kullanılan haritalar şöylece sıralanabilir. • Taban suyu hidrografları • Taban suyu eş düzey eğrileri haritası • Taban suyu eş derinlik eğrileri haritası • Taban suyu eş dalgalanma eğrileri haritası • Taban suyu eş tuzluluk eğrileri haritası • Taban suyu düzeyi altındaki katmanların hidrolik iletkenlik eşdeğer grupları haritası • Oransal bariyer katmanı eş derinlik grupları haritası • Aküfer katmanı eş derinlik grupları haritası 150 2.5 Rapor çalışmaları Yukarıda belirtilen tüm çalışmaların sonucunda derlenen veriler birlikte değerlendirilerek drenaj raporu yazılır. 3 ARAZİ SINIFLANDIRMA VE DRENAJ ÇALIŞMALARINDA KLASİK YÖNTEM İLE CBS UYGULMALARININ KARŞILAŞTIRILMASI Arazi sınıflandırma ve drenaj haritaları; büro, arazi ve laboratuar çalışmalarını sonucu derlenen verilerin bir arada değerlendirilerek gösterimini ifade eder. Şu ana kadar yapılan drenaj ve arazi sınıflandırma haritaları teknik elemanlar yoluyla aydınger kağıtlara çizilmiş, sayısallaştırılmamış, coğrafi konumları olmayan, DSİ Genel Müdürlüğü Etüt ve Plan Dairesi arşivinde saklanan haritalardır.(Şekil 1:Klasik yöntem ile yapılan arazi sınıflandırma haritası) Şekil 1:Klasik yöntem ile yapılan arazi sınıflandırma haritası Bu haritaların dezavantajları aşağıda sıralanmıştır. a) Klasik Arazi sınıflandırma ve drenaj çalışmalarında genellikle 1/25000 ölçekli topoğrafik haritalar (raster) kullanılmaktadır. Çalışmaların hangi alanlarda yoğunlaştırılacağı, kuyu yerlerinin seçimi teknik elemanının raster haritayı okuma yeteneğine bağlıdır. 151 b) Sulama projelerinin planlanmasına yönelik istenilen analizler yapılamamaktadır. c) İstenilen ölçek ve nitelikte harita üretilememektedir. d) Özellikle sulama projesinin gerçekleşmesinden sonraki işletme aşamasına uygun bir altlık oluşturmamaktadır. e) Arazi kullanımlarındaki hızlı değişimlere karşı revize olanaklarını sınırlamaktadır. f) Farklı amaçlara yönelik çalışmalara yeterince hizmet edememektedir. g) Aydınger kâğıtlarda arşiv koşullarında saklandığı için, verilerin ulaşılabilirliği, paylaştırabilirliği sınırlı olmaktadır. Toprak ve Drenaj Şube Müdürlüğü’de bu dezavantajları dikkate alarak, hem güncel çalışmalarında hem de geçmiş dönemde üretilen çalışmaları için CBS uygulamalarını tercih etmiştir. CBS ortamında üretilen haritaların (Şekil.2:.CBS Şekil .2:.CBS ortamında üretilmiş arazi sınıflandırma haritası ortamında üretilmiş arazi sınıflandırma haritası.) avantajları aşağıda verilmiştir. a) Özellikle de arazi sınıflandırma çalışmalarında eğimin %10 ‘dan fazla olduğu alanların sulanamaz olarak ya da yatırım masrafı gerektiren teras alanları olması nedeniyle, CBS uygulamalarında vektör haritalar ile araziye çıkmadan çalışma alanının üç boyutlu görüntüsünün elde edilmesi, eğim analizi imkânının sağlanması, çalışmaların yoğunlaştırılacağı alanların belirlenmesi açısından önemlidir. 152 Şekil 3:Arazi sınıflandırma ve drenaj çalışma alanının eğim analizi ve üç boyutlu ( hill ) haritası b) Şekil-3’teki eğim analizi haritası incelendiğinde kırmızı renkte olan alanlar, eğimin %10’un üzerinde olduğu, sulanamaz nitelikteki alanları ifade etmektedir. Bu alanların toprak derinliği ve eğim yönünden incelenmesi gerekmektedir. Sarı alanlar ise eğimin % 0-2 arasında olduğu düz alanları ifade etmektedir. Üç boyutlu(hilll) incelendiğinde proje alanı çevresinin daha yüksek dağ ve tepelerle çevrili olduğu görülecektir. Sarı alanlar, çevre alanlardan gelebilecek yağış ve kar sularının bir toplanma havzasını oluşturmaktadır. Bu nedenle özellikle bu alanlar drenaj açısından daha dikkatli çalışılması gereken alanlardır. Mavi-yeşil alanlar ise eğimin % 2-10 olduğu alanları göstermektedir. Tarımsal sulama açısından erozyona duyarlı alanları, sadece topoğrafik eğim dikkate alındığında öncelikli olarak basınçlı sulama yöntemlerinin tercih edileceği, diğer kriterler uygun değil ise yüzeysel sulama yöntemlerinde açılacak tava ve karıkların konturlara paralel olması gerektiğini ifade eder. c) Sulama projelerinin planlanmasına yönelik, arazi sınıflandırma ve drenaj çalışmaları açısından istenilen analizleri yapabilme imkânı sağlamaktadır. Bu analizler; • Sulanabilir-sulanamaz nitelikteki alanların dağılımı (sulanabilir ve sulanamaz alanları ve bunları aşağıda belirtilen nitelikleri hakkında bilgi verir.) • Profil kısıtlılığı (seçilecek bitki türü, bir defada verilmesi gereken su miktarı vs bakımından önemlidir. • Üst toprak bünyesi dağılımı (Sulama alanında önerilecek bitki türü, sulama yöntemlerinin planlanması yönünden vs .önemlidir) 153 • • • Tuzlu-sodyumlu toprakların dağılımı (Bu alanlar bir yatırım masrafı gerektiren ıslah alanlarıdır, ıslah edildikten sonra sulanmaları uygundur) Toprak geçirgenliği dağılımı (toprak geçirgenliği sulama randımanına ve sulama yöntemlerin planlanmasında öneme sahiptir.) Eğim derecelerinin dağılımı (sulama yönteminin seçiminde, erozyona duyarlı alanların belirlenmesi ve burada uygulanacak tarımsal işlemlerin niteliğine etki eder) Şekil 4:Eğimli bir alanda yüzeysel sulama • Tesviye ihtiyacının dağlımı (Özellikle yetersiz tesviyenin olduğu alanlar suyun uniform dağılımını etkileyerek sulama randımanını düşürür.) • Yüzeysel taşlılık dağılımı (yüzeysel taşlılık, tarımsal faaliyetleri ve suyun uniform dağılımını etkileyerek sulama randımanını düşürür) • Çalı-ağaç örtüsü (çalı ve ağaç örtüsü tarımsal faaliyetleri ve suyun uniform dağılımını etkileyerek sulama randımanını düşürür) • Taban suyu durumu dağılımı( yüksek taban suyunun olduğu alanlar, drenaj sisteminin kurulmasından sonra sulamanın yapılması gerektiğini ifade eden alanlardır) • Feyezan alanları dağılımı h) Sulama projelerinin planlanması, farklı disiplinlere sahip meslek gruplarının her bir çalışmasının planlama mühendisi tarafından değerlendirmesi sonucu oluşturulan seçenekler içerisinde en uygun, en ekonomik olan planlama projesinin seçimine dayanır. Dolayısıyla planlama çalışmalarına kaynaklık edecek her bir çalışmanın CBS ortamında olması planlama çalışmalarını daha da anlamlı kılacak, 154 i) j) k) l) m) planlama, kesin proje, inşaat ve işletme aşamalarına varan süreçte önemli bir altlık oluşturacaktır. İstenilen ölçek ve nitelikte harita üretme imkânı sağlamaktadır. Özellikle sulama projesinin gerçekleşmesinden sonraki işletme aşamasına uygun bir altlık oluşturmaktadır. Arazi kullanımlarındaki hızlı değişimlere karşı, sağladığı esneklik dolayısıyla revize olanaklarını kolaylaştırmaktadır Farklı amaçlara yönelik çalışmalara, gerçek coğrafi konumunda olması ve sayısal veri içermesi nedeniyle olanak sağlamaktadır. Verileri daha kolay ulaşılabilir, paylaştırılabilir kılmaktadır. 4 TOPRAK VERİ TABANI ÇALIŞMALARI 1954 yılından bu güne, DSİ Genel Müdürlüğü Etüd ve Plan Dairesi Başkanlığı Toprak ve Drenaj Şube Müdürlüğü ve bu müdürlüğe bağlı olarak çalışan 25 Bölge Müdürlüğündeki Toprak ve Drenaj Başmühendisliği elemanları tarafından, sulama projelerinin planlanması aşamasında yaklaşık olarak 3 000 adet projede arazi sınıflandırma ve drenaj çalışmaları yapılmış, bunun sonucu 7 700 adet harita üretilmiş, yaklaşık 12 milyon ha alanda arazi sınıflandırma ve drenaj çalışmaları yapılmıştır. Ancak üretilen bilgilerin sayısal ortamda olmaması, bu verileri temel alan çalışmalar için; bir analiz imkânı sağlamamakta, çalışma amacına yönelik bilgilerin derlenmesini sağlayamamaktadır. Artık teknolojik gelişmeler verilerin esnek kullanıma imkân sağlamaktadır. Dolayısıyla Toprak ve Drenaj Şube Müdürlüğünün öncelikli amaçlarından biri 53 yılda yaratılan toprak ve tarımsal drenajla ilgili çalışmaları sayısallaştırarak bir veri tabanı oluşturmak, bu veri tabanının oluşturulmasında en uygun ve en kullanışlı yöntemi belirlemektir. Şekil :5 DSİ XV.Bölge Müdürlüğü toprak kaynakları çalışmaları 155 Bu amaçla DSİ XV Bölge Müdürlüğü çalışma alanı içindeki arazi sınıflandırma çalışmaları 1 150 000 ha alanda gerçekleştirilmiştir. KAYNAKLAR Toprakoğlu.H., 1974.Sulu Ziraat Arazi Tasnifi. Teknik Rehber-04.02-04. Toprak ve Drenaj Uzman Müşavirliği, 1976. Sulu Tarım Koşullarında Kullanılan Arazi Tasnif ve Drenaj Raporu DSİ Etüd ve Plan Dairesi Başkanlığı 1984. Arazi Sınıflandırma ve Drenaj Çalışmalarının Planlama İçindeki Yeri DSİ Etüd ve Plan Dairesi Başkanlığı 1984. Toprak ve Drenaj Şube Müdürlüğü Yayınları Cilt DSİ Etüd ve Plan Dairesi Başkanlığı, 1999-2004. Su ve Toprak Laboratuarı Şube Müdürlüğü Seminerleri DSİ Etüd ve Plan Dairesi Başkanlığı, 2002-2003 Toprak ve Drenaj Şube Müdürlüğü Seminerleri. 156 AŞAĞI SEYHAN OVASINDA İKLİM DEĞİŞİKLİĞİ VE BUĞDAY, MISIR VE PAMUK ÜRETİMİ ÜZERİNE ETKİLERİ Burçak KAPUR1, Rıza KANBER2, Mustafa ÜNLÜ3 1 Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, bkapur@cu.edu.tr 2 Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, kanber@cu.edu.tr 3 Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, munlu@cu.edu.tr ÖZET Son yıllarda giderek önem kazanan bilimsel görüş, atmosferde artış gösteren insan kaynaklı sera gazlarının küresel iklimi etkileyebileceği yönündedir. Artan CO2 ve değişen iklimin bitki gelişimi ve verimi üzerine etkilerinin anlaşılmasında, iklim değişimi araştırmalarının yürütülmesine karşın konu ile ilgili belirsizlikler bulunmaktadır. Ayrıca hava sıcaklığı, zamansal ve mekansal yağış rejimleri ve CO2 gazının değişim etkilerinin birlikte değerlendirildiği, yarı kurak bölgelerde tarımsal üretim üzerine olan olası olumsuz etkilerini içeren çalışmalar yeterli düzeyde bulunmamaktadır. Bu konular dahilinde yapılan bölgesel ve uygulamalı çalışmaların eksikliği, tarımsal üretim sistemleri üzerindeki etki–tepki analizlerinin ve alınması gereken önlemlerin yeterli olmamasına yol açabilmektedir. Bu bağlamda, gıda güvenliği ve tekstil sektörü açısından önemli olan, stratejik ve sürdürülebilir tarım içerisinde üretimi esas alınan buğday, mısır ve pamuğun bu değişimlerden nasıl etkileneceği ve nüfusu giderek artan ve tarımsal açıdan kendine yeterliliği ise günden güne azalan ülkemizde önem kazanan bir konu haline gelmiştir. Bu amaçla araştırmada, Akdeniz iklimi koşullarını yansıtan Aşağı Seyhan Ovasında 19302003 yılları arasında sıçaklık ve yağış trendleri incelenmiş ve buğday, mısır ve pamuk yetiştirilen alanlarındaki artan CO2’in ve iklim değişikliğinin olası etkilerinin değerlendirilmesi yapılmıştır. Bu yaklaşım içerisinde, Tarsus Araştırma Enstitüsünde 1972-1992 yılları arasında yapılmış pamuk denemeleri, ‘Akdeniz Tarım Sistemlerinde Kısıntılı Sulama’ adlı uluslararası araştırma projesi, ‘Kurak Alanlarda İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkileri’ adlı uluslararası araştırma projesi ve Artan CO2 ve ‘Küresel İklim Değişikliğinin Aşağı Seyhan Ovasında Buğday Verimliliği Üzerine Olası Etkileri’ adlı bilimsel araştırma projesi sonuçları değerlendirilmiştir. Bu çalışmayla etkin bir bilimsel yapı oluşturularak, konuyla ilgili sonraki çalışmalara yön verilmesi hedeflenmektedir. Anahtar Sözcükler: Çukurova, iklim değişikliği, buğday, mısır, pamuk 157 CLİMATE CHANGE AND EFFECTS ON WHEAT, MAİZE AND COTTON PRODUCTİON İN LOWER SEYHAN BASİN ABSTRACT In the recent years, the antropogenic greenhouse gases effect the global climate come into question from the scientific visual. Despite to carry out climate change studies, there are uncertanties about the understanding the effect of increased C02 and changed climate on plant development. Moreover, In the semiarid regions, the effect of air temperature, temporal and spatial precipitation regimes and increased CO2 combined effects of studies are insufficient. In this content the deficiency of regional and applied studies could cause inadequate effect-response analysis and adaptation strategies in the agricultural systems. In this sense, it is important to examine the effect of change on wheat, maize and cotton which are the major crops of food security, textile and strategic and sustainable production in agriculture. In this study, in Lower Seyhan basin we examine the temperature and precipitation trends in the period of 1930-2003 and the effect of increased CO2 and climate change on wheat, maize and cotton. In this approach, Tarsus Research Institute 1972-1992 cotton experiment results, ‘Deficit Irrigation Management in Agricultural Systems’ international project results, ‘Impact of Climate Changes on Agricultural Production System in Arid Areas’ international project results and ‘Global Climate Change on Wheat Production in Lower Seyhan Plain’ project results were examined. With this study, we try to construct scientific approach and to direct the after studies related with the subject. Key words: Çukurova, climate change, wheat, maize, cotton 1. GİRİŞ Yeryüzündeki tüm yaşam biçimleri için vazgeçilmez bir ortam olan atmosfer, birçok gazın karışımından oluşmaktadır. Bu gazların konsantrasyonlarındaki değişimler, atmosferin kısa dalgalı güneş ışınımını geçirme, buna karşılık uzun dalgalı yer ışınımını emme ya da tutma eğiliminde olması olarak adlandırılan, Yerküre’nin sıcaklık dengesinin kuruluşundaki en önemli süreç olan doğal sera etkisini değiştirmektedir (Türkeş, 2001). İklim sistemi için önemli olan doğal etmenlerin başında gelen sera etkisi, CO2 emisyonun insan kaynaklı etkilerden dolayı değişimi ile küresel ısınmaya neden olmaktadır. CO2 birikimleri, 1750 yılından beri yaklaşık % 30 oranında artmıştır. Endüstriyel dönemden önce yaklaşık 280 ppmv, 1999’da 370 ppmv olan CO2 158 birikiminin 21. yüzyılın sonuna kadar 700 ppmv’ye ulaşacağı öngörülmektedir. Mevcut atmosferik CO2’nin artmasına CO2’nin antropojenik emisyonları neden olmuş ve bu emisyonların yaklaşık %75’i fosil yakıtların yakılması sonucunda ortaya çıkmıştır (IPCC, 2001). Sera gazı birikimlerindeki bu artışlar, yerküre’nin uzun dalgalı ışınım yoluyla soğuma etkinliğini zayıflatarak, yerküre’yi daha fazla ısıtma eğilimindeki bir pozitif ışınımsal zorlamanın oluşmasını sağlamaktadır. Bu olay, yerküre atmosferindeki doğal sera gazları yardımıyla yüz milyonlarca yıldan beri çalışmakta olan bir etkinin, bir başka deyişle doğal sera etkisinin kuvvetlenmesi anlamını taşımaktadır. Küresel anlamda yeryüzünün ve su kütlelerinin ortalama sıcaklığı 1861’den beri artış göstermektedir. Bu artış 20. yüzyıl boyunca 0.8 oC düzeyinde olmuştur (IPCC, 2001). Küresel olarak 1861’den günümüze değin en sıcak on yıl aralığı 1990’lar ve 1998 yılı da aygıtsal ölçüm sürecinin en sıcak yılıdır. Ortalama olarak, 1950-1993 arasında, günlük gecelik maksimum yer yüzeyi hava sıcaklıkları her on yılda 0.2 oC düzeyinde artış göstermiştir. Bu artış, günlük gündüz maksimum hava sıcaklığının 10 yıllık artışlarından 0.1oC daha fazladır. Bir çok orta ve yüksek enlem bölgelerindeki donsuz mevsimlerin uzaması artan sıcaklığın bir etkisi olarak görülmektedir. Söz konusu süreçteki su kütleleri sıcaklığı ortalama yer yüzeyi sıcaklığının yarısı kadardır (IPCC, 2001). 1860’dan 1980 yılına kadar gerçekleşen küresel sıcaklık artışının 0.4 oC ve 1980 ile 2000 yılları arasındaki sıcaklık artışının da 0.4 oC olması açıkça son yıllarda artan insan aktivitelerinin iklime olan etkilerini göstermektedir. Son yıllardaki endüstrileşme ve bu bağlamda fosil yakıtları kullanımının artışı, atmosfere CO2 salınımlarını arttırarak geçmişin 120 yıllık periyodunda meydana gelen artışın günümüzün son 20 yılında oluşan sıcaklık artışına eşdeğer hale getirmiştir (IPCC, 2001). Bunun yanısıra, son yüzyılda, kuzey yarım kürenin orta ve üst enlemlerinde yağış % 0.5 ile % 1 düzeyinde artış veya azalış göstermiştir. Akdeniz iklimi gibi ılıman iklime sahip bölgelerdeki yağış her on yılda yaklaşık %3 azalmıştır (IPCC, 2001; Türkeş, 2001). Buna ek olarak kuzey yarım kürede aşırı yağışlı günlerin sayısı % 2 ile % 4 arasında artış gösterdiği belirlenmiştir. Bu çerçeve içerisinde, Türkiye, küresel ısınmanın potansiyel etkileri açısından risk grubu ülkeler arasındadır. İklim değişikliğinin, özellikle çölleşme tehdidi altındaki yarı kurak ve yarı nemli bölgelerinde (İç Anadolu, Güneydoğu Anadolu, Ege ve Akdeniz bölgelerinde), tarım ve su kaynakları açısından olumsuz etkilere yol açabileceği öngörülmektedir. Türkiye’de kaydedilen değişikliklerin en göze çarpan özelliği yaz sıcaklıklarında yaşanan sıcaklık artışlarıdır. Yaz sıcaklıkları çoğunlukla Türkiye’nin batı ve güney batı bölgelerinde artış göstermektedir. Bunun yanısıra, son 50 yıl içinde kış mevsiminde Türkiye’nin batı illerine düşen yağış miktarı önemli ölçüde azalmıştır. Diğer taraftan sonbahar mevsiminde İç Anadolu’nun kuzey bölgelerine düşen yağış miktarında artış görülmüştür. Genel olarak, Yağışlar, Türkiye’nin Ege ve Akdeniz kıyıları boyunca azalmakta ve 159 Karadeniz kıyısı boyunca artmaktadır (Karaca, M., Deniz A. ve Tayanc M., 2000; Çevre ve Orman Bakanlığı 2007). IPCC’nin A2 emisyon senaryosuna dayalı RegCM3 bölgesel iklim modeli kullanılarak gerçekleştirilen geleceğe yönelik kestirimler dikkate alındığında, Türkiye’de, 2071-2100 dönemleri için kış aylarında tahmin edilen sıcaklık artışının ülkenin doğu kesiminde daha yüksek olduğu gözlemlenebilir. Yaz mevsiminde bu durum tersine dönmekte ve özellikle Ege bölgesi olmak üzere ülkenin batı kesimi 6 °C’ye kadar varan sıcaklık artışına maruz kalmakta iken ülkenin geneli için bölgelere göre ortalaması alınmış yıllık ortalama sıcaklık artışı 2-3°C olarak tahmin edilmektedir (Onol, B. ve Semazzi, F. 2006). Genel olarak, yağış Türkiye’nin Ege ve Akdeniz kıyılarında azalmakta, Karadeniz kıyılarında ise artmaktadır. İç Anadolu’da yağış açısından çok az bir değişiklik söz konusudur ya da hiçbir değişiklik görülmemektedir. En şiddetli (mutlak) azalma güney batı kıyılarında gözlemlenirken, Kafkasya kıyı bölgesinin ise oldukça fazla yağış alması beklenir. Bu gözlemler hem kış hem de ilkbahar toplamı için geçerlidir. Yaz mevsiminde Türkiye’ye düşen yağış miktarında çok büyük bir değişiklik olmayacaktır. Türkiye’nin tamamı için sonbahar mevsiminde toplam yağış miktarında az bir artış beklenmektedir. Sonbahardaki yağışın FıratDicle havzasında biraz daha artacağını da ifade etmek gerekir (Onol, B. and Semazzi, F. 2006). Bu bağlamda, iklim değişikliği, tarım alanlarının büyük bir bölümünde bitkisel üretimi etkileyecek en önemli etmenlerden biri olarak görülmektedir. Dünya buğday üretiminin % 3.6’sını karşılayan Türkiye, dünyanın en önemli buğday üretici ve tüketici ülkeleri arasında yer almaktadır, buğday üretiminin genellikle kuru tarım alanlarında yapılması olası iklim değişikliğinin söz konusu alanlardaki buğday üretiminde ciddi sorunlara neden olabileceği öngörülmektedir. Türkiye’de tahıllar içinde buğday ve arpadan sonra en geniş ekim alanına sahip olan mısırın (Şahin, 2001), yarı kurak iklim kuşağında yer alan seyhan ovası gibi alanlarda, optimum bitki gelişimi yönünden olası iklim değişikliğinin neden olabileceği yağışın yetersiz ve dağılışının düzensizleşmesi ve tohumların çimlenmesi için gerekli olan 18-20 oC optimum sıcaklıktaki artışlar, mısır tarımında büyük risk oluşturacaktır. Dünya pamuk üretim miktarı yönünden altıncı ülke konumunda olan Türkiye’de, iklim değişikliğinin, oldukça güçlü bir pamuk üretimi yapılanması olmasına karşın, bu güçlü yapıyı olumsuz yönde etkileyeceği kaçınılmaz bir olgudur. Optimum pamuk verimi için gelişim dönemi boyunca ortalama 26-28 °C sıcaklık gereksiniminin olması, sıcaklıktaki artışla verimin azalmasına neden olacakıtır (Anonim, 2003). Sözkonusu bu tahminlerin taşıdığı birçok belirsizliğe karşın iklim değişikliği, açıkça, insanların refahını ve ekonomik düzeylerini potansiyel olarak etkilemektedir. Ayrıca iklim değişikliklerinin olumsuz etkilerinin önlenmesinin 160 düzeyi ülkelerin güncel katkılarıyla belirsizdir. Böylece, iklim değişiminin toplum üzerindeki olumsuz etkilerinin saptanmasına gerek vardır ve buna bağlı olarak gelecekteki sorunlarla savaşabilecek stratejilerin oluşturulması gerçekleştirilebilecektir. Bu amaçla araştırmada, Akdeniz iklimi koşullarını yansıtan Aşağı Seyhan Ovasında 1930-2003 yılları arasında sıçaklık ve yağış trendleri incelenmiş ve çalışma alanı için geleceğe yönelik iklim kestirimi yapılarak buğday, mısır ve pamuk yetiştirilen alanlarındaki artan CO2’in ve iklim değişikliğinin olası etkilerinin değerlendirilmesi yapılmıştır. 2. MATERYAL VE YÖNTEM Çalışma üç aşamayı kapsayacak biçimde planlanmıştır. Öncelikle, Aşağı Seyhan Ovasında 1930-2005 yılları arasında sıcaklık ve yağış trendlerinin incelenmesi amaçlı bölgedeki mevcut meteoroloji istasyonlarının veri seti MannKendall trend analizi yöntemi ile değerlendirilmiştir. Bu yöntemin ayrıntıları Yue ve ark., 2002’de bulunmaktadır. İkinci aşamada, geleceğe yönelik (2070-2079) iklim parametrelerinin kestiriminde TERCH-RAMS adlı bölgesel iklim simülasyon modeli kullanılmıştır. Üçüncü aşamada ise iklim değişikliğinin buğday, mısır ve pamuk üzerine etkileri araştırılmıştır. Tarsus Araştırma Enstitüsünde 1972-1992 yılları arasında yapılmış pamuk denemeleri ve ‘Akdeniz Tarım Sistemlerinde Kısıntılı Sulama’ adlı uluslararası proje çıktıları ile sıcaklık ve kuraklığın pamuk üzerine olası etkileri değerlendirilmiştir. ‘Kurak Alanlarda İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkileri’ adlı uluslararası proje sonuçları kullanılarak iklim değişikliğinin mısır ve buğdaya etkileri saptanmıştır. Bunlara ek olarak CERESWheat bitki büyüme modeli kullanılarak iklim değişikliğinin buğday üzerine etkileri belirlenmiştir. 2.1. Bölgesel atmosferik modelleme sistemi ‘TERCH-RAMS’ TERCH-RAMS, Bölgesel Atmosferik Modelleme Sistemi, yüksek düzeyde çok yönlü matematiksel yöntemler ve formüller kullanılarak Colarado Üniversitesi ve Californiya’da Benzeşim ve Meteorolojik olayların kestirimi ve sonuçlarının tanımlanması adlı araştırma kurulu tarafından hazırlamış ve Yoshikane ve Kimura 2003 tarafından bölgesel iklim simülasyonları için geliştirilmiştir. Bu modelin ana bileşenleri; Gerçek meteorolojik koşulları benzeştiren bir atmosferik model, Gözlenen meteorolojik verilerden atmosferik modelin çalışması için gerekli olan başlangıç verilerinin hazırlanması için gerekli olan veri analiz paketi ve Sonuçların canlandırılabilmesi için gerekli model ve atmosferik modelin sonuçlarıyla farklı programların karşılaştırılması için bağdaştırıcı analiz paketini içermektedir. TERCH-RAMS modelinin seçilmesinde ki ana neden olarak ise, benzer amaçlı modellere oranla çok daha yeni bir yapı üzerine kurulmuş olup sayısal 161 yapısı yüksek düzeyde ilerletilmiştir. Böylece daha esnek ve çok yönlü bir model haline getirilmiştir. Uzun bir çalışma dönemi sonunda TERCH-RAMS bölgesel iklim simülasyon çalışmalarına hazır hale getirilmiştir. Avrupada bir çok araştırmada kullanılan RAMS (Pasqui 2000, Meneguzzo 2004, Meneguzzo 2001, Pasqui 2002, Soderman 2003, Pasqui 2004a, Pasqui 2004b),1999 yılından buyana, Tuscany Bölgesel Meteoroloji Enstitüsü ve İtalya Biometeoroloji Araştırma Konseyinin ortaklaşa yürütmekte olduğu, Bölgesel İklim Simülasyonu projesi kapsamında da kullanılmaktadır. 2.2. Pseud warming metodu Global sirkülasyon model sonuçlarını bölgesel iklim modelinde girdi olarak kullanıp dinamik indirgeme (Dynamical Downscalling) yapmak iklim değişimi etkilerinin saptanmasında kullanılan önemli bir yöntemdir. Buna karşın bu iklim kestirim çalışmalarında bölgesel model için girdi olarak kullanılan global sirkülasyon modelinde (GCM) yıllar arası değişkenlik yeterli düzeyde olmadığından belirsizlikler bulunmaktadır. Aynı zamanda GCM sonuçlarının doğruluğunun yeterli düzeyde olmaması da bölgesel modellerin tahminlerinde sorun yaratmaktadır. Bu yaklaşım içerisinde Kimura (2005) tarafından geliştirilen Pseud Warming methodu, geleceğe yönelik bölgesel simülasyonların doğruluğunu arttıracağı öngörülmektedir. Pseud Warming yönteminde sınır koşulların oluşturulması için girdi olarak GCM yerine NCEP/NCAR yeniden analiz verileri kullanılmaktadır. Bu veriler GCM sonuçlarına kıyasla, oluşumundan dolayı gerçek iklim koşullarını daha doğru yansıtmaktadır. NCEP/NCAR yeniden analiz verileri günümüz koşullarının simülasyonunda girdi olarak kullanılacaktır. Gelecek koşulları için ise simüle edilecek yılın GCM sonuçları ile günümüz GCM sonuçları arasındaki fark NCEP/NCAR analiz verilerine eklenerek geleceğe yönelik girdi olarak TERCHRAMS modelinde kullanılmaktadır. NCEP/NCAR verilerinin detayları http://www.cdc.noaa.gov/cdc/reanalysis/reanalysis.shtml adresinden incelenebilir. Bölgesel iklim modeli günümüz için de koşularak çıktılarının, anılan periyot için, bölgede bulunan meteoroloji istasyonlarından alınan veriler kullanılarak doğruluğu kontrol edilecektir. TERCH-RAMS modelinin çıktıları, Yağış mm/hr, Kısa dalga boylu radyasyon W/m2, Uzun dalga boylu radyasyon W/m2, Basınç hPa, Rüzgar hızı m/s, Sıcaklık 0 C, Su buharı basıncı hPa. 2.3. Modelde kullanılacak emisyon senaryosu Hükümetlerarası İklim Değişim Paneli Çalışma grubu (Intergovermental Panel on Climate Change: IPCC, 2001), salınımları, bunları oluşturan etmenleri ve emisyon senaryolarının oluşturulması yolunda yapılan nicel saptamaları, dört ana senaryo çerçevesinde ortaya koymuştur. Her tahminin, iklim modellerinin 162 çalışması için gereksinilen demografik, ekonomik ve teknolojik bileşkelere sahip olan emisyon senaryoları bulunmaktadır. Bu çalışmada İklim modelinde A2 emisyon senaryosu kullanılacaktır. A2: A2 son derece değişken dünya koşullarının tanımlandığı bir senaryodur. Buradaki önemli vurgu yerel oluşumların ve kültürlerin korunmasıdır. Bu senaryoda bölgeler arasındaki gelişim desenleri çok yavaş bütünleşme göstermekte ve sürekli nüfus artışı söz konusudur. Ekonomik gelişme öncelikle bölgeseldir. Kişibaşına düşen gelir ve teknolojik ilerlemeler yönünden ise diğer senaryolara göre bölünmüşlük göstermekte ve daha yavaş bir gelişme sözkonusudur. 2.4. Çalışmada kullanılan bitki büyüme modeli (CERES-Wheat) Bitki büyüme modelleri, iklim ve toprak koşulları ile bitki fizyolojisine ilişkin dinamik olayları matematiksel ilişkiden yararlanarak çözümleyen ve bitkiye ilişkin verilerin kestiriminde kullanılan yaklaşımdır. Olası seçeneklerin değerlendirilmesinde de yaygın olarak kullanılan modeller, belirli sınırlar içerisinde çalışmakta ve belirli varsayımlara dayanmaktadır (Sezen, 2000). CERES-Wheat büyüme modelinin amacı; kullanıcılara ürün tahmini sağlaması olduğundan modelin temel özellikleri verimi belirlemede etkili olan aşağıdaki faktörlere bağlı olmaktadır: Bitki genetiği, iklim ve çevre ile ilişkili olarak bitkinin gelişme dönemleri veya fiziksel değişimi, Bitki organlarının (yaprak, sap) büyüme mevsimi boyunca gelişimi, Bitki organlarına ilişkin kuru madde miktarları, Büyüme mevsimi boyunca topraktaki nem eksikliği, Büyüme mevsimi boyunca azot eksikliği. Toprak- su dengesi dinamiğini, küresel iklim değişiminin buğday verimliliği üzerine olası etkilerini, bitki ve toprak parametreleri ile ilişkilendirerek planlayıcılara ve işletmecilere farklı seçenekler sunan CERES-Wheat simülasyon modeli Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığına bağlı Teksas Bitki Sistemleri Değerlendirme Biriminde 1984 yılında geliştirilmiştir. Geliştirilen bitki büyüme modeli; Üretime ilişkin karar vermede, Stratejik planlama için risk analizinde, Verim tahmininde, Araştırma gereksinimlerinin tanımlanması gibi konularda bilgi sağlanmaktadır (Ritche, 1985). Araştırmada CERES-Wheat bitki büyüme modelinin V3.5 versiyonu kullanılmıştır. 3. SONUÇLAR 3.1. Değişen iklim ve olası iklim değişikliği Türkiye’nin güneyinde yer alan Aşağı Seyhan ovasında Mann-Kendall trend analizi sonuçları 1930-2005 dönemleri arasında yıllık ortalama sıcaklıklarda önemli düzeyde artış göstermektedir. Bunun yanısıra, Haziran, Temmuz, ve Eylül ayları yıllık ortalama sıcaklıkların en fazla artış gösterdiği dönemler olarak 163 belirlenmiştir. Aynı dönem için yağış eğilimleri inçelendiğinde önemli düzeyde artış veya azalış saptanmamıştır. Tablo 1.’de verilen sonuçlarda %5 önem düzeyinde, 1.96’nın üzerinde olan değerler istatiksel açıdan önemli artış ve 1.96’nın altında olan değerler ise istatiksel açıdan önemli düzeyde azalış olduğunu belirtmektedir. Tablo 1. 1930-2005 yılları arasında sıcaklık ve yağışın Mann-Kendall trend analizi sonuçları 1930-2005 Sıcaklık Yağış Ocak Şubat Mart Nisan Mayıs Haziran Temmuz Ağustos Eylül Ekim Kasım Aralık 1.281 1.305 1.273 1.710 2.504* 3.782* 3.975* 2.049* 3.589* 1.964* 1.970* 1.602 0.0347 0.834 -0.194 1.578 0.352 0.010 0.179 0.372 0.000 -0.144 1.211 0.814 *%5 önem düzeyinde istatiksel olarak önemlidir Çalışmada, anılan günümüz (1994-2003) ve gelecek (2070-2079) dönemleri için bölgesel iklim modelinden elde edilen sıcaklık ve yağış verileri ile birlikte aynı bölgelerde bulunan meteoroloji istasyonlarının verileri Tablo 2 ve Tablo 3’te verilmektedir. Elde edilen sonuçlar ışığında Aşşağı Seyhan ovasında, ortalama sıcaklıklarda anılan dönemler arasında yaklaşık 3 oC’lik bir artış belirlenmiştir. Yağışlarda ise %25 ile %40 arasında azalma saptanmıştır. Tablo 2. Çalışma alanında bulunan meteoroloji istasyonları ve aynı bölge için TERCH-RAMS (TRA) bölgesel iklim modelinin ortalama sıcaklık (°C) sonuçları Ay Met. İst.Ort. Sıc. Değ. (1994–2003) TRA Ort. Sıc. Değeri (1994–2003) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 8.85 9.42 11.97 15.91 20.79 24.38 26.59 26.94 24.65 20.53 14.84 12 10.87 TRA Ort. Sıc. Değeri (2070–2079) TRA 1994-2003 ile 2070-2079 Ort. Sıc. farkı 9.54 10.41 12.83 16.85 21.64 25.42 27.97 28.22 25.55 21.32 15.27 TRA ile Met. İst. Ort. Sıc.farkı 0.70 1.00 0.87 0.93 0.86 1.03 1.38 1.27 0.89 0.79 0.44 12.15 12.93 16.25 20.96 25.33 28.54 30.00 30.57 28.53 24.73 18.86 2.61 2.52 3.42 4.11 3.68 3.12 2.03 2.36 2.98 3.41 3.59 10.54 -0.32 12.63 2.09 164 Tablo 3. Çalışma alanında bulunan meteoroloji istasyonları ve aynı bölge için TERCH-RAMS (TRA) bölgesel iklim modelinin aylık yağış (mm) sonuçları Ay Met. İst. TRA. Aylık TRA. ile TRA Aylık TRA. 2070– Aylık Yağ. Değ. Yağ. Değ. Met. İst. Yağ. Değ. 2079 ile 1994– (1994–2003) (1994–2003) Yağ. farkı (2070–2079) 2003 Aylık Yağ. Farkı 1 109.68 112.03 2.35 86.39 -55.64 2 79.98 85.01 5.03 68.92 -26.09 3 57.99 66.90 8.91 45.43 -31.47 4 65.25 70.81 5.56 45.63 -35.18 5 43.46 50.42 6.96 34.40 -16.01 6 9.91 15.45 5.54 8.08 -7.37 7 6.80 1.97 -4.83 7.12 5.15 8 9.40 2.66 -6.74 0.75 -1.91 9 20.33 2.58 -17.75 1.55 -1.03 10 42.80 24.60 -18.20 15.40 -9.20 11 88.82 94.67 5.85 60.14 -34.53 12 130.71 139.40 8.69 107.28 -72.12 Bölgesel iklim modelinin sonuçları meteoroloji istasyon verileri ile karşılaştırıldığında, 1994-2003 döneminde sıcaklıklarda -0.32 ile 1.38 0C’lik bir sapma olduğu, ortalama sıcaklık sapmasının ise 0.82 olduğu belirlenmiştir. Aynı dönem içerisinde yağış verileri incelendiğinde 0.82 ile -18.2 mm’lik bir sapmanın oluştuğu, ortalama sapmanın ise 0.11 mm olduğu belirlenmiştir. 3.2. İklim değişikliğinin buğday üzerine etkileri Çalışmada, üç farklı koşul için koşulan CERES-Wheat bitki gelişim simülasyon modelinden elde edilen bitki parametreleri Tablo 4 ve 5’te verilmiştir. 1 numaralı koşul günümüzü, 2 numaralı koşul artan sıcaklık ve azalan yağış, 3 numaralı koşul ise artan sıcaklık, azalan yağış ve artan CO2’i içermektedir. Elde edilen sonuçlar ışığında Aşağı Seyhan ovasında, olası iklim değişikliğinde buğday dane veriminde %6’lık bir düşüş saptanmıştır. Buna karşın, sıcaklığın arttığı ve yağışın azaldığı (Koşul 2) koşulda ise %32’lik bir düşüş belirlenmiştir. Bu düşüşün en önemli nedenlerinden birisi olarak kısalan vejetasyon dönemi gösterilebilmektedir. Bu bağlamda artan CO2’in sıcaklığın artması ve yağışın azlamasının neden olduğu verim azalışını önemli düzeyde karşıladığı saptanmıştır. Bunun yanında, dane sayılarında günümüz ve gelecek koşullarında önemli düzeyde fark olmadığı fakat sıcaklığın artıp yağışın azaldığı koşulda ise günümüze oranla %10 azalma belirlenmiştir. Günümüz kestiriminde günlük sıcaklık ortalamasının diğer kestirimlere göre daha az olmasına karşın yağışın azalmasından dolayı mevsimlik su tüketimi 165 değerinin daha yüksek olduğu saptanmıştır. Bununla birlikte artan CO2 koşulunda stomaların daha fazla kapanarak bitkiden oluşacak terlemenin azalmasıyla mevsimlik su tüketimi değerinde, sadece iklim parametrelerinin değiştiği kestirime oranla %5’lik bir azalma belirlenmiştir. Buna karşın su kullanım randımanı en yüksek CO2’in artarak iklimin değiştiği koşulda tespit edilmiştir. Tablo 4. CERES-Wheat Bitki Büyüme Modeliyle Kestirilen Bitkisel Parametreler Parametreler (1)Günümüz (2)Artan Sıc., Azalan Yağ. Çiçeklenme (Ekimdensonraki gün sayısı) Fizyolojik Olgunluk (Ekimden sonraki gün sayısı) Dane Verimi (kg/ha) Birim Dane Ağırlığı (g) Dane Sayısı (dane/m2) Maksimum Yaprak Alan İndeksi (m2/m2) Hasatta kuru madde (kg/ha) 152 123 (3)Artan Sıc., Azalan Yağ., Artan CO2 130 195 167 175 4250 0.0315 13478 8.01 2890 0.0238 12100 6.35 3990 0.0296 13463 7.99 15850 14320 15817 Tablo 5. CERES-Wheat Bitki Büyüme Modeliyle Kestirilen Diğer Parametreler Parametre (1)Günümüz 435 (2)Artan Sıc., Azalan Yağ. 370 (3)Artan Sıc., Azalan Yağ., Artan CO2 350 Mevsimlik Su Tüketimi (mm) Su Kullanım Randımanı (kg/m3) 0.97 0.25 1.14 ICCAP projesi kapsamında, Seyhan havzasında, stratejik öneme sahip buğday bitkisine ilişkin analizlerde, bitkisel verimin artan sıcaklık ve azalan yağışlardan olumsuz etkileceği saptanmıştır. Buğdayda yaz aylarında sulama suyu gereksiniminin artması, sıcaklığın yükselmesi ile ilişkilendirilmektedir. Ayrıca, artan sıcaklık bitki büyüme süresinin kısaltarak verimde düşüşlere neden olacaktır.Bu yaklaşım içersinde kış aylarında azalacak yağışlar nedeniyle havzada buğday ekiminin zorlaşacağı ve yetiştirme alanlarının havzanın orta ve kuzey kesimlerine kayacağı belirlenmiştir. İklim koşullarına bağlı olarak, tarımsal ürün çeşitliliğinin de değişeceği ve bundan dolayı buğday ve diğer ürünler için havzanın kuzey kesimlerine şimdiden sulama amaçlı yatırımların yapılmasının önemli ve gerekli olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Buna karşı, gelecekte CO2 derişiminin artmasının, buğdayda net fotosentez hızını arttırarak verimi olumlu yönde etkileyeceği beklenmektedir. Ancak, bu oluşum tam olarak netleştirilememiştir. 166 3.3. İklim değişikliğinin mısır üzerine etkileri ICCAP projesi kapsamında mısır bitkisine ilişkin çalışmalarda, sıcaklığın arttığı ve yağışın azaldığı koşullarda, gelişme ve verim ile ilgili benzeşimler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, mısır bitkisi yetişme dönemi boyunca girdi verilerinin SWAP simülasyon modeline uyarlanması sonucu elde edilen çıktılar Tablo 6’da verilmiştir. Anılan tablodan anlaşılacağı gibi mısırın büyüme dönemi yaklaşık 10 günlük bir kısalmaların meydana geleceği ve buna parelel olarak da kuru madde miktarı ve verimde önemli derecede azalmalar olacağı saptanmıştır. Ayrıca, artan CO2 derişiminin fotosentezi artıracağı; ancak, yüksek sıcaklıkların gelişme dönemini kısaltacağı ve toplam verimde düşmelere neden olacağı belirlenmiştir. İkinci ürün mısır bitkisinde büyüme süresinin kısalması nedeniyle dane ağırlığının azalmasından dolayı verimde azalışlar meydana gelmiştir. Mısırda dane sayısındaki azalış, dane ağırlığındaki artışla dengelenmektedir. Sıcaklıktaki artışın dane gelişiminde azalmaya neden olduğu saptanmıştır. Tablo 6. Mısır İçin Su dengesi Bileşenleri 1994-2003 (Gözlenen) 47.5±23.8 Yüzde Değişim -47.6% 399.9± 29.8 -1.7% 393.1±33.9 371.1 ± 49.4 +3.3% 383.3±44.2 27.5 ±1.53 -25.1% 20.6± 1.34 Verim, ton/ha 15.19 ± 1.29 -31.0% 10.48 ± 1.0 Yetişme Dönemi, gün 115.2 ± 3.6 -8.1% 105.9 ± 0.7 Yağış,mm Evapotranspirasyon, mm Sulama, mm Kuru Madde Ağırlığı, ton/ha 2070-2079 (Oluşturulan) 24.9±18.0 3.4. İklim değişikliğinin pamuk üzerine etkileri Tarsus Araştırma Enstitüsünde 1972-1992 yılları arasında yapılmış pamuk denemeleri incelendiğinde 1972’den 1992 yılına kadarki 20 yıllık bir dönem icerisinde pamuk büyüme döneminin kısaldığı saptanmıştır. Bu kısalmanın ana nedeni olarak anılan tarihler arasında gelişme dönemi boyunca ortalama sıcaklık artışının olduğu saptanmıştır (Şekil 1, Şekil 2). 167 Growing Period, Büyüme dönemi, gün day 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 YYıllar ıllar Şekil 1. Tarsus Araştırma Enstitüsünde 1972-1992 yılları arasında yapılmış pamuk denemelerinin büyüme dönemi uzunluğu değişimi. Growing Period, Büyüme dönemi uzunluğu, günday Kısa sayılabilecek 20 yıllık bir dönem içerisinde pamuk gelişim dönemi boyunca ortalama sıcaklıkların artması uzun dönemli yaklaşımların bitki gelişimi üzerine daha fazla etkili olabileceğini açıkça göstermektedir. 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 21 22 23 24 25 26 27 0 Ortalama sıcaklık, Average Temperature, C 0C Şekil 2. Tarsus Araştırma Enstitüsünde 1972-1992 yılları arasında yapılmış pamuk denemelerinin büyüme dönemi uzunluğu ile ortalama sıcaklık ilişkisi Gelişme dönemi boyunca ortalama sıcaklıkların artaması büyüme döneminin kısalması ile birlikte pamuk veriminde düşüşe neden olmaktadır (Şekil 3). Bu bağlamda pamuk gelişim dönemi boyunca toplam sıcaklık artışı pamuk gelişimini hızlandırarak gerekli olan bitki besin elementlerinin almını azaltmaktadır. 168 450 400 Yield, kg/da Verim, kg/da 350 300 250 200 150 100 50 0 21 22 23 24 25 26 27 0 Ortalama Sıcaklık, Average Temperature, C 0C Şekil 3. Tarsus Araştırma Enstitüsünde 1972-1992 yılları arasında yapılmış pamuk denemelerinin verim ile ortalama sıcaklık ilişkisi ‘Akdeniz Tarım Sistemlerinde Kısıntılı Sulama’ adlı uluslararası proje çıktıları değerlendirildiğinde, tam sulama yapılan pamuk denemesinde 390 kg/da verim alınırken kısıntılı sulama yapılan denemede ise 270 kg/da verim alınmıştır. Yaprak su potansiyelleri ölçüldüğünde tam sulamada ortalama değer -17.5 bar iken kısıntılı sulamada -21 olarak saptanmıştır. Bu bağlamda yaprak su potansiyelinin azalması ile verimde azalma saptanmıştır (Şekil 4). 25.07.2007 05.07.2007 18/07/2006 04/07/2006 16/06/2006 16/10/2005 23/09/2005 11/09/2005 24/08/2005 11/08/2005 01.08.2007 11.07.2007 25/07/2006 11/07/2006 27/06/2006 23/10/2005 25/09/2005 18/09/2005 01/09/2005 18/08/2005 28/07/2005 a te Ö lçümDtarihi 0 T am Sulam a re d W e ll-w a te -5 Yaprak su potansiyeli, bar LWP, b a W a te r Sulam s tre sas K ısıntılı -1 0 390 kg/da -1 5 -2 0 -2 5 270 kg/da -3 0 Şekil 4. Akdeniz Tarım Sistemlerinde Kısıntılı Sulama adlı projesinde pamuk denemelerinin verim ile yaprak su potansiyeli ilişkisi. 4. UYUM STRATEJİLERİ İklim değişikliğinin tarım üzerine olumsuz etkilerini önlemek veya azaltmak için birçok tarımsal adaptasyon stratejileri önerilmektedir (Mendelsohn ve Dinar, 169 1999). Tarımsal adaptasyon stratejileri kısa-dönem ve uzun dönem olarak değerlendirilmelidir. Bu bağlamda iklim değişikliğine karşı kısa-dönem uyum uygulamaları, majör sistemlerde değişime gidilmeden üretimin optimize edilmesidir. Bu uygulamalar farklı sektörlerin (Politika, araştırma çalışmaları, vb.) işleyişinden ve gelişiminden bağımsız olmaktadır. Uzun-dönem adaptasyon uygulamaları ise iklim değişikliklerinden kaynaklanan olumsuzlukların giderilmesinde ana sistemlerin yapısal değişimini gerektirmektedir. Kısa ve uzun dönem adaptasyon stratejileri aşşağıda maddeler halinde belirtilmektedir; Kısa-Dönem Adaptasyon Stratejileri; 1. Arazi tesviyesi: Yüzey akışının ve toprak erozyonunun azaltılması, suyun arazide homojen dağılımının sağlanması, 2. Teraslama: Yüzey akış kayıplarının ve toprak erozyonunun azaltılması, 3. Derin sürme: Yüzey akış kayıplarının azaltılması 4. Arazide eğime paralel sürüm: Yüzey akışı kayıplarının azaltılması, 5. Sulamanın bitkinin en duyarlı olduğu dönemde yoğunlaştırılması: Mevcut su kaynaklarının etkili kullanımı, 6. Düşük bitki yoğunluğu: Mevcut suyun etkili kullanılması, 7. Hasat sonrası bitki artıklarının toprak yüzeyinde bırakılması: Yüzey akış kayıplarının ve buharlaşmanın azaltılması ve yağış infiltrasyon hızının artması, 8. Gübre uygulamasında değişim 9. Ekim zamanının değiştirilmesi: Bitkilerin sıcaklık kuraklıktan daha az etkilenmesi. Uzun-dönem adaptasyon stratejileri; 1. Geleneksel olmayan su kullanımı: Tuzlu suların veya işlenmiş atık suların kullanımı 2. Mevcut sulama sistemlerinin damla sulama sistemine dönüştürülmesi: Sulamada kayıpların azaltılması ve suyun etkin kullanımının sağlanması amaçlı, 3. Bitki deseninin kuraklığa daha dayanıklı bitki ve çeşitlerden oluşturulması, 4. Sera gazları emisyonlarının azaltılması amaçlı eylem planlarının hazırlanması, 5. Tarımsal yeni teknolojilerin ve çifçiler arası bilgi yayımının teşvik edilmesi için ulusal sistemlerin geliştirilmesine yönelik politikaların oluşturulması, 6. Tarımsal amaçlı kullanılan su fiyatlandırma sisteminin değiştirilmesi: Sulamada kullanılan suyun fiyatlarında artırıma gidilmesi suyun daha dikkatli kullanılmasını sağlayacaktır, 170 7. Tarımsal araştırma çalışmalarına daha fazla yatırımın yapılması: İklim değişikliğine karşı adaptasyon stratejileri için bilgi ve teknolojinin geliştirilmesine olanak sağlayacaktır, 8. Çevresel, tarımsal ve kültürel politikaların entegrasyonu sağlanarak kırsal çevrelerin korunması: Köyden kente göçün durdurulması ve doğanın korunması amaçlanmaktadır. 5. KAYNAKLAR Anonim, (2003). Cotton: Review of the World Situation. International Cotton Advisory Committee. Çevre ve Orman Bakanlığı, (2007). İklim değişikliği Birinci Ulusal Bildirimi. Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi. IPCC, (2001). Climate Change: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of Interngovernmental Panel on Climate Change.pp 398-400. Karaca, M., Deniz A. ve Tayanc M., (2000), “Cyclone Track Variability over Turkey in Association with Regional Climate”, Int. J. of Climatology, No: 20. Kimura, F., “Trend in precipitation during the next 80 years in Turkey estimated by pseudo warming experiment”. In: Research Team for the ICCAP Project (ed.), The Progress Report of ICCAP, Research Institute for Humanity and Nature, Kyoto, Japan, (2005), pp11-12. Meneguzzo, F., Menduni, G., Maracchi, G.,Zipoli, G., Gozzini, B., Grifoni, D., Messeri, G.,Pasqui, M., Rossi, M., and C.J. Tremback, (2001): Explicit forecasting of precipitation: sensitivity of model RAMS to surface features, microphysics, convection, resolution. In: Mediterranean Storms. 3rd Plinius Conference. Ed. by: R. Deidda, A. Mugnai, F. Siccardi. GNDCI Publ. N.2560, ISBN 88-8080-031-0, 79-84. Meneguzzo F., Pasqui M., Menduni F., Messeri G., Gozzini B., Grifoni D., Rossi M. and Maracchi G., (2004): “Sensitivity of meteorological high-resolution numerical simulations of the biggest floods occurred over the Arno river basin, Italy, in the 20th century”, Journal of Hydrology, 288, 37-56 Onol, B. ve Semazzi, F. (2006), “Regional Impact on Climate Change on Water Resources over Eastern Mediterranean: Euphrates-Tigris Basin”, 18th Conference on Climate Variability and Change, 86th AMS Meeting, USA. Pasqui M., Gozzini B., Grifoni D., Meneguzzo F., Messeri G., Pieri M., Rossi M., Zipoli G., (2000): “Performances of the operational RAMS in a Mediterranean region as regards to quantitative precipitation forecasts. Sensitivity of precipitation and wind forecasts to the representation of the land cover”. Proceedings of “4th RAMS Users Workshop”, Cook College - Rutgers University. , 22-24 May 2000, New Jersey, USA. Pasqui M., Grifoni D., Maracchi G., Meneguzzo F., Messeri G., Montagnani S., Redini M., Rossi M., Todini F., (2002): “Historical severe floods prediction 171 with model RAMS over central Italy”. 5th RAMS Users Workshop”, Santorini, Greece. Pasqui M., Tremback C.J., Meneguzzo F., Giuliani G. and Gozzini B., (2004a): A soil moisture initialization method, based on antecedent precipitation approach, for regional atmospheric modeling system: a sensitivity study on precipitation and temperature. 18th Conf. on Hydrology, AMS, Seattle. Pasqui M., Pasi F. and Gozzini B., (2004b): Sahara dust impact on precipitation in severe storm events over west – central Mediterranean area. 14th International Conf. on Cloud and Precipitation, Bologna, Italy ( http://www.isac.cnr.it/~iccp/). Ritchie, J. T., (1985). A User-Orientated Model of the Soil Water Balance in Wheat Models in Wheat Agronomy. Wheat Growth and Modelling. Edit. W. Day, R.K. Atkins, Vol. 86(27), pp:293-307 Soderman, D., F. Meneguzzo, B. Gozzini, D. Grifoni, G. Messeri, M. Rossi, S. Montagnani, M. Pasqui, A. Orlandi, A. Ortolani, E. Todini, G. Menduni, and V. Levizzani, (2003): Very high resolution precipitation forecasting on low cost high performance computer systems in support of hydrological modeling. Prepr. 17th Conf. on Hydrology, AMS, Long Beach Sezen, M., (2000). Çukurova ve Harran Ovası Koşullarında Buğdayda Azot-SuVerim İlişkilerinin Belirlenmesi ve Ceres-Wheat Modelinin Test Edilmesi. Doktora Tezi. Türkeş, M. (2001). İklim Değişikliği, Kuraklık, Çölleşme Süreçleri ve Tarıma Etkileri. Kuraklık Etkilerinin Azaltılmasında Kurağa Dayanıklı Bitki Çeşit Islahı Ve Kurak Koşullarda Yetiştirme Tekniği Sempozyumu TEMA. s4-34 Yue, S., Pilon, P., ve Cavadias, G., (2002). Power of the Mann-Kendall and Spearman rho Tests for Detecting Monotonic Trends in Hydrological Series. Journal of Hydrology, 259(1):254-271. 172 SULU TARIM ALANLARINDA SU, TUZ VE NİTRAT BÜTÇESİNİN CBS ORTAMINDA SAPTANMASI: AŞAĞI SEYHAN OVASI ÖRNEĞİ Mahmut ÇETIN1*, Cevat KIRDA1, Hayriye İBRIKÇI2, Sevilay TOPÇU1 Ömer Faruk KARACA3, Ebru KARNEZ2, Hüseyin EFE4, Sertan SESVEREN3 Eren ÖZTEKIN2, Mahmut DINGIL2, Harun KAMAN5 1* Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, TYS Bölümü, Balcalı, Adana, mcet64@mail.cu.edu.tr 2 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Toprak Bölümü, Balcalı, Adana 3 Sütçü İmam Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, TYS Bölümü, Kahramanmaraş 4 Devlet Su İşleri 6. Bölge Müdürlüğü, ASO Şube Müdürlüğü, Adana 5 Akdeniz Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü,Antalya Özet Bu çalışma, Aşağı Seyhan Ovasında yer alan ve 9 495 ha alanı kaplayan Akarsu Sulama Birliği sahasında 2007 hidrolojik su yılında yürütülmüştür. Araştırmada su, tuz ve nitrat bütçesi elemanlarının Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) ortamında saptanması ve elde edilen sonuçların su kaynaklarının etkin kullanımı ve sulama yönetimi bağlamında irdelenmesi amaçlanmıştır. Su yılının başında ve sonunda 108 adet taban suyu gözlem kuyusunda derinlik ölçümleri ile birlikte su örnekleri de alınmıştır. Benzer şekilde, drenaj gözlem kuyularına yakın yerlerdeki 0-0.9 m derinlikteki toprak profilinden örnekler alınmış; örneklerin gravimetrik su içerikleri, tuzlulukları ve nitrat konsantrasyonları belirlenmiştir. Sulama ve drenaj kanalları üzerine toplam 8 adet akım gözlem istasyonu (AGİ) tesis edilmiş; giren ve çıkan akımlar AGİ’lerde bir saat aralıklarla ölçülmüştür. Kesitlerin “anahtar eğrileri” elde edilmiş; ölçülen su derinlikleri su debisine çevrilip kaydedilmiştir. Drenaj havzasının çıkış noktasındaki AGİ’den günde bir, diğer istasyonlardan haftada bir su örnekleri alınarak toplam tuzluluk ve nitrat konsantrasyonları laboratuvarda belirlenmiştir. Sekiz farklı noktaya piyezometre bataryaları tesis edilmiş; haftada bir kez olmak üzere derinlik ölçümleri yapılmış ve su örnekleri alınarak tuz ve nitrat içerikleri belirlenmiştir. Taban suyu derinlik, tuzluluk ve nitrat haritaları CBS ortamında çizilmiş; matematiksel işlemler harita katmanları üzerinde yapılmıştır. Bütçe hesabında, temel hidrolojik su bütçesi denklemi kullanılmıştır. 2007 su yılında, Akarsu sahasına 676 mm yağış düştüğü, 1014 mm net sulama suyu saptırıldığı ve 788 mm suyun havzadan drene olduğu belirlenmiştir. Su kullanım randımanının %39, drenaj fraksiyonunun ise %47 olduğu saptanmıştır. Su, tuz ve azot bütçeleri sırasıyla +180 mm, -12.8 ton ha-1 ve +13.73 kg N ha-1 hata ile saptanabilmiştir. Anahtar Kelimeler: Sulama Yönetimi, Aşağı Seyhan Ovası, Hidrolojik Su Bütçesi, Alansal Ortalama,Su- Tuz-Azot Bütçesi, Ters Uzaklık (IDW) Yöntemi 173 USING GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS (GIS) MEDIA TO DETERMINE WATER, SALT AND NITRATE BUDGET ELEMENTS IN AREAS OF IRRIGATED AGRICULTURE: A CASE STUDY IN THE LOWER SEYHAN PLAIN Abstract This study was conducted in the area –located in the Lower Seyhan Plain and covering 9 495 ha- of Akarsu Water User Association in 2007 hydrologic water year. The main objective of the study was to determine the elements of water, salt and nitrate budget through using Geographic Information Systems (GIS) tools, and to evaluate the findings in the context of water resources management and efficient use of water. At the beginning and end of the hydrological year, depths to groundwater (GW) table in 108 GW observation wells were measured, concurrently with the collection of GW samples. Similarly, soil samples were taken from 0-0.9 m depth in the vicinity of GW observation wells; and gravimetric water contents, total dissolved solids (TDS) and nitrate concentrations were determined in the laboratory. A total of 8 flow-gauging stations (FGS) were constructed on the irrigation and drainage canals, and inflow and outflow depths were recorded hourly. Flow rate curves for each FGS were developed, and the flow depths measured at canal cross sections were converted to discharge rates. TDS and nitrate concentrations of water samples, collected daily from one FGS located in the outlet of the study area and weekly from the remaining ones, were determined in the laboratory. Piezometer clusters were installed at 8 points along the Ceyhan River flood levees to determine likely subsurface in- or out-flows. Water depths at piezometers were measured weekly, and water samples were concurrently taken for determination of TDS and salt contents. GW depth, salinity (TDS) and nitrate maps were produced in GIS media and map calculations were realized interactively on map layers. Mass balance budget calculations were carried out using basic hydrological water balance equation. In 2007 water year, the total amount of rainfall was measured as 676 mm in Akarsu irrigation district. During this period, it was determined that 1014 mm net irrigation water was diverted and 788 mm water was drained out of the study area. District water use efficiency and drainage fraction was found around 39% and 47%, respectively. Likely errors of water, salt and nitrate mass balance calculations were in the order of +180 mm, -12.8 ton ha-1 and +13.73 kg N ha-1, respectively. Keywords: Irrigation Water Management, Lower Seyhan Plain, Hydrologic Water Balance Equation, Areal Average, Salt-Nitrate Budget, Inverse Distance Weighting (IDW) Interpolation Technique. 1. AMAÇ VE KAPSAM Tarım sektörü, ülkemizde su talep eden en büyük sektör konumundadır. Devlet Su İşleri (DSİ) tarafından yapılan çalışmalara göre, 2006 yılı itibariyle 4.97 milyon ha alan sulamaya açılmış ve sulanması hedeflenen alanın ancak 174 %58.5’inde sulama-drenaj hizmetleri (DSİ, 1997) geliştirilebilmiştir. Sektörlere (tarım, sanayi ve içme-kullanma) 2005 yılında tahsis edilen toplam 40.1 km3 civarındaki suyun yaklaşık %74’ünün tarım sektörünce kullanıldığı bilinmektedir. Nüfusun artması, endüstri ve sanayinin gelişmesi, toplumun refah düzeyinin yükselmesi vb. etkenler suya olan talebi gün geçtikçe artırmaktadır. Oysa, mevcut teknik ve ekonomik kısıtlar göz önüne alındığında, ülkemizin yer altı ve yer üstü su kaynaklarından toplam 112 km3 yıl-1 civarında geliştirilebilme olanağı olan potansiyeli mevcuttur. Ancak; bu potansiyel sabit olmayıp, yıl içinde olduğu gibi yıllar arasında da önemli oranda değişkenlikler göstermektedir. Ayrıca, iklim değişikliği olgusu sonucunda yağış rejimi değişmekte ve bu durum su kaynakları üzerine olumsuz etki etmektedir. Son yıllarda süre gelen yağış eksikliği sorunu, su kaynakları üzerinde etkisini göstermiş ve ortaya çıkan hidrolojik kuraklık toplumun her kesiminde hissedilmeye başlanmıştır. Nitekim; Molden (1997) tarafından yapılan bir çalışmada ülkemizin neredeyse tamamında “yaklaşan fiziksel su kıtlığı (approaching physical water scarcity)” sorunu olduğuna işaret edilmiştir. Öte yandan, su kaynaklarımız çeşitli sektörlerin faaliyetleri sonucu ciddi şekilde kirletilmektedir. Bütün bu gelişmeler, tarım sektöründe kullanılan su miktarının azaltılmasını ve geleneksel olmayan su kaynaklarının da tarımda kullanılmasını zorunlu kılmaktadır. Sulamada kullanılan su miktarının sektörler içindeki payının azaltılması ve geleneksel olmayan su kaynaklarının tarımda kullanımı; sulama şebekelerinin tekniğine uygun olarak işletilmesi, yönetilmesi ve yönetim etkisinin tarım alanlarındaki yansımalarının yakından izlenme ve değerlendirilmesi ile ancak gerçekleşebilir. DSİ (2008) verilerine göre, ülkemizde DSİ tarafından işletmeye açılan sulama şebekelerinin neredeyse tamamı (%95.3’ü) sulama birliklerine devredilmiştir. Gerek DSİ’ce, gerekse sulama birliklerince işletilen sulama şebekelerinde sulama randımanlarının düşük olduğu DSİ tarafından hazırlanan izleme-değerlendirme raporlarında (DSİ, 2004) vurgulanmaktadır. Bu durumda; şebekeye ihtiyaçtan fazla su saptırılmakta, saptırılan su taban suyunu yükseltmekte (FAO, 2003) ya da drenaj kanallarına deşarj olmakta ve drenaj kanallarının sulama mevsimi boyunca dolu akmasına neden olmaktadır. Sulama şebekesine saptırılan su miktarı genelde ölçülmesine karşın, drenaj kanallarındaki sular ölçülmemektedir. Dolayısıyla; belirlenmiş bir periyotta saptırılan su kaynağının ne kadarının bitki tarafından kullanıldığı, toprakta depolandığı; taban suyuna sızdığı ve drenaj fraksiyonu hakkında bir bilgi bulunmamaktadır. Sonuçta; su kaynakları boş yere israf edilmekte; drenaj sorunu yanında, sulama suyu kalitesine bağlı olarak taban suyu ve toprak tuzluluğu sorunları da ortaya çıkabilmektedir (Çetin ve ark., 2007). Ayrıca, su kaynağının su kalitesi periyodik olarak izlenmediği için sulama ve drenaj kanallarındaki tuz ve nitrat yükleri genellikle bilinmemekte; toprak ve taban suyundaki tuzluluk ve nitrat değişimleri izlenememektedir. Bu durumda, sulamanın çevresel etkileri, su kaynağından yararlanma oranı ve sulama yönetiminin sürdürülebilirliği de değerlendirilememektedir. 175 Bu araştırmada, Aşağı Seyhan Ovası (ASO) sol sahil sulama alanında yer alan ve 9 495 ha’lık bir alanı kaplayan Akarsu Sulama Birliği sahasında su, tuz ve nitrat bütçesi elemanlarının coğrafi bilgi sistemi (CBS) ortamında saptanması ve elde edilen sonuçların su kaynaklarının etkin kullanımı ve sulama yönetimi bağlamında irdelenmesi amaçlanmıştır. 2. MATERYAL VE YÖNTEM 2.1. Materyal 2.1.1. Çalışma alanının yeri Araştırma, Aşağı Seyhan Ovası (ASO) sol sahil sulama alanında yer alan ve hidrolojik olarak “sınırları iyi tanımlanabilme” olanağı olan Akarsu Sulama Birliği sulama sahasında yürütülmüştür (Şekil 1). Çalışma alanı; doğu ve kuzeydoğuda Ceyhan nehri sağ sahil taşkın seddesi, kuzeybatıda Çotlu tepesi ve YS4 ana sulama kanalı, batıda Camili ve Yukarı Çiçekli yerleşimleri arasında kalan tepelik alanlar ve kuzeyde YS2 ana sulama kanalı ile sınırlandırılmıştır. Coğrafi bakımdan 36o 51′ 46′′-36o 57′ 00′′ kuzey enlemleri ve 35o 24′ 10′′35o 36′ 34′′ doğu boylamları arasında yer alan çalışma alanı 9 495 ha olup, Akdeniz iklimi etkisi altındadır. 2.1.2. Kullanılan veriler ve kaynağı Araştırma alanına sulama ve drenaj kanalları ile giren (sulamadan girenler: L3, L6, L7, L9; drenajdan girenler: L2, L11) ve çıkan (sulamadan çıkan: L5; drenajdan çıkan: L4) su miktarlarının ölçülmesi için sulama kanalları üzerine beş adet (L3, L6, L7, L9, L5) , drenaj kanalları üzerine üç adet (L2, L4, L11) akım gözlem istasyonu (AGİ) tesis edilmiş (Şekil 1); giren ve çıkan akımların dikkate alınan kesitteki derinlikleri 2007 hidrolojik yılında saatlik olarak ölçülmüştür. Sulama kanallarındaki tüm AGİ’lerden ve drenaj kanallarındaki iki adet su giriş noktasından (L2, L11) haftada bir kez; drenaj havzasının çıkış noktasına tesis edilen AGİ’den (L4) ise otomatik örnekleyici kullanılarak on iki saatte bir su örnekleri alınmıştır. Hidrolojik yılın başında ve sonunda 108 adet drenaj gözlem kuyusunda taban suyu (TS) derinlikleri ölçülmüş ve eş zamanlı olarak su örnekleri alınmıştır. Ayrıca, drenaj gözlem kuyularına yakın olan yerlerdeki 0-0.9 m toprak profili örneklenmiştir. Çalışma alanının ağırlık merkezine yakın bir yere (Şekil 1’de L8) otomatik meteoroloji istasyonu tesis edilmiş ve su bütçesinin önemli elemanlarından biri olan bitki su tüketiminin hesabına yönelik meteorolojik veriler gözlenmiştir. Ceyhan nehri taşkın seddesi boyunca olası yanal net taban suyu akımlarının tespiti; taşınan tuz ve nitrat yüklerinin saptanması için sedde boyunca sekiz adet piyezometre bataryası tesis edilmiştir. Piyezometrelerdeki su derinlikleri her hafta ölçülmüş ve eş zamanlı olarak TS örnekleri alınmıştır. 176 Arazide yapılan TS derinlik ölçümleri, koordinatlar ve laboratuar analiz sonuçları CBS ortamında temel materyal olarak kullanılmış; çalışma alanına ilişkin paftalar sayısallaştırılarak grafik veri olarak değerlendirilmiştir. Kara Deniz Ege Denizi Ankara Antalya Adana Akdeniz Şekil 1. Çalışma alanının Türkiye’deki konumu, sulama-drenaj şebekesi ve taban suyu (TS) gözlem kuyuları dağılımı 2.2. Yöntem Koordinatlar; UTM, ED50 ve Dilim 33 parametreleri (Thales, 2005) kullanılarak arazide GPS yardımıyla belirlenmiştir. AGİ’lerin debi hidrogramları 177 altındaki alan, Simpson sayısal integrasyon yöntemi (Loucks ve van Beek, 2005) ile saptanmış ve çalışma alanına giren ve çıkan toplam su miktarları belirlenmiştir. Alınan toprak örneklerinin toprak su içerikleri gravimetrik yöntemle (Ritzema, 1994) belirlenmiştir. Otomatik meteoroloji istasyonundan elde edilen veriler kullanılarak Allen ve ark. (1998) tarafından geliştirilen FAO-56 yöntemiyle referans bitki su tüketimi (ETo) hesaplanmıştır. Gerçek bitki su tüketimi ise, ETo değerleri ovada yetiştirilen bitkilere ilişkin bitki katsayıları ile düzeltilerek kestirilmiştir. Toprak ve su örneklerinin TDS konsantrasyonları Ritzema (1994)’e göre yapılmıştır. Örneklerin NO3 konsantrasyonları, Fabig ve ark. (1978)’a göre belirlenmiştir. Ceyhan nehri boyunca içe ve dışa toprak altı akışları Chow (1964) ve Ritzema (1994) esas alınarak hesaplanmıştır. Hidrolojik yılın başı ve sonunda ölçülen TS derinlikleri; TS TDS ve NO3 konsantrasyonları; toprakların su içerikleri ve NO3 değerleri Pebesma (1996) ve Cetin ve Diker (2003)’de belirtildiği gibi “ArcView Spatial Analyst” modülü (ESRI, 1996) kullanılarak ters uzaklık yöntemi ile CBS ortamında haritalanmıştır. Bu amaçla, çalışma alanı 0.25 ha büyüklüğünde kare hücreler oluşturacak şekilde gridlenmiştir. Her bir değişkenin grid hücresindeki alacağı değer, “ters uzaklık enterpolasyon” yöntemi ile kestirilmiştir. Yöntemin ayrıntıları ve kullanılan parametreler Çetin ve ark. (2007)’de verilmiştir. Hidrolojik su yılının başlangıcında ve bitiminde çizilen haritalar birbirinden çıkarılmış; porozite ve hacim ağırlığı haritaları ile gerektiğinde aritmetik işlemler yapılarak ortalama alansal net değişimler saptanmıştır. Elde edilen su bütçesi elemanları, hidrolojik su dengesi eşitliğine (Isidoro ve ark., 2004; Loucks ve van Beek, 2005) göre değerlendirilmiştir. Su bütçesi eşitliğindeki her bir eleman, NO3 ve TDS konsantrasyonları ile çarpılarak nitrat ve tuz bütçesi ögeleri belirlenmiştir. 3. BULGULAR VE TARTIŞMA Araştırma bulgularına göre, çalışma alanına 2007 hidrolojik su yılında 676 mm yağış düşmüştür. Çalışma alanında buğday %34, narenciye %26 ve mısır (birinci+ikinci ürün) %35 oranında ekilmiştir. Gerçek bitki su tüketiminin 652 mm olduğu kestirilmiştir. Sulama ve drenaj kanalları üzerine tesis edilen AGİ’lerin bir saat aralıklarla kaydedilen su derinliği değerleri, her bir kesit için belirlenen “anahtar eğri”ye ilişkin denklem parametreleri kullanılarak m3 s-1 birimine dönüştürülmüş ve hidrogramları çizilmiştir. Çizilen hidrogramlar kullanılarak, sulama amacıyla saptırılan net sulama suyu (Qi) ile drenaj kanallarındaki net akımlar (Qd) mm gün-1 olarak hesaplanmış ve grafiklenmiştir (Şekil 2). Şekil 2’den yağışlı ve kurak dönemler açıkça görülebilmektedir. Qi≈0 olan dönemlerdeki Qd akımlarının tamamıyla yağış veya taban suyu boşalımları sonucu oluştuğu söylenebilir. Net 178 sulama ve drenaj akımlarına ilişkin “debi gidiş çizgileri” (Şekil 2) altında kalan alan, sayısal integrasyon tekniği ile hesaplanmış ve 2007 su yılında sulama amacıyla net Qi=1014 mm sulama suyu saptırıldığı; saptırılan net sulama suyu ve yağışların Qd=788 mm’sinin drenaj kanalı ile tahliye edildiği belirlenmiştir. Ceyan nehri boyunca 2007 su yılında, Akarsu Sulama Birliği alanına 1.6 mm suyun yanal toprak altı akımı olarak sızdığı hesaplanmıştır. Çalışma alanına giren net suyun ≈%47’si drenajla tahliye olmuştur. Isidoro ve ark. (2004) tarafından İspanya’da yapılan bir çalışmada, yağış ve sulama suyu ile giren suların ≈%73’ünün drene olduğu belirlenmiştir. Drenaj fraksiyonunun bu denli yüksek olması, sulama randımanının çok düşük olduğunun göstergesidir. Nitekim, hidrolojik olarak sınırlarının iyi tanımlandığı düşünülen Akarsu sulama alanında su kullanım randımanının %39, drenaj fraksiyonunun ise %47 olduğu saptanmıştır. 10 Net sulama suyu (Qi) Net drenaj (Qd) Qi ve Q d (mm gün-1) 8 6 4 2 0 1.10 1.11 2.12 2.1 2.2 5.3 5.4 6.5 6.6 7.7 7.8 7.9 Tarih (2007 su yılı) Şekil 2. Akarsu sulama alanına sulama amaçlı saptırılan (Qi) ve drene olan (Qd) net akımların “debi gidiş çizgileri” Çalışma alanındaki drenaj kanalları incelenmiş ve kanallarının ortalama üç metre derinliğindeki toprak katmanının derin drenaj ihtiyacını sağlayabildiği sonucuna varılmıştır. Bu nedenle, bütçe hesaplamalarında üç metrelik bir toprak katmanı dikkate alınmıştır. Anılan katmanda hidrolojik yılın başı (1 Ekim 2006) ve sonu (30 Eylül 2007) için çizilen TS derinlik haritaları CBS ortamında birbirinden çıkarılmış ve elde edilen değişim haritası porozite ile düzeltilerek net TS (ΔGWD, su rezervi olarak) değişim haritası (Şekil 3) elde edilmiştir. Net TS derinliğindeki meydana gelen değişimin, alanda homojen olmadığı; özellikle L8 179 ve L9 civarındaki arazilerde net TS derinliğinde 0-300 mm arasında artışlar; süreklilik göstermeyen bazı lokal alanlarda 300-600 mm arasında azalışlar olurken, ana ve yedek drenaj kanalları boyunca süreklilik gösteren 0-300 mm arasında azalışların yaygın olduğu görülmüştür (Şekil 3). CBS ortamında hazırlanan bu haritadaki her bir hücrenin alanı (Ai) ve hücrelerin ΔGWDi değerleri ⎛ ⎞ ⎜ ΔGWD = ∑ Ai ΔGWDi / ∑ Ai ; i = 1, 37 980 ⎟ tabi matematiksel işleme ⎜ ⎟ i i ⎝ ⎠ tutularak 2007 hidrolojik su yılı içinde alansal ortalama net TS derinliğinin ΔGWD=67.4 mm azaldığı belirlenmiştir. Poroz ortam dikkate alındığında bu tür bir değişim, alansal olarak taban suyunun 0.15 m düşmesi (Kırda ve Sarıyev, 2002); diğer bir ifadeyle, Smedema ve ark. (2004) tarafından da işaret edildiği gibi TS rezervinde bir azalma anlamına gelmektedir. Şekil 3. Net TS derinliği değişiminin alansal dağılımı (2007 su yılı) CBS ortamında, matematiksel harita işlemleri (map calculation (ESRI, 1996)) toprak tuzluğu ve toprak nitrat içeriği ile taban suyu nitrat değerlerindeki alansal ortalama değişimlerinin saptanabilmesi için yinelenmiş ve 0-0.9 m’lik kök bölgesinde toprak su içeriğinin 4 mm azaldığı belirlenmiştir. Toprak ve taban suyu tuzluluk değişimleri haritalarından toprak ve taban suyundaki tuzluluğun alansal 180 bazda ortalama 2.687 ve 4.859 Mg ha-1 azaldığı görülmüştür. Anılan durum, sulama yönetiminin tuzluluk yönünden bir sorun göstermediği ve sürdürülebilir olduğunun doğrulanmasıdır. Öte yandan yağış, sulama ve drenaj sularındaki tuz yükleri sırasıyla 1.315, 7.310 ve 13.860 Mg ha-1 bulunmuş ve toprak profilinde, tuz birikimi riski olmadığı saptanmıştır. Çalışma alanının %65’inde buğday, birinci ve ikinci ürün mısır ekimi yapılmıştır. Arazi çalışmaları sonucunda, bu alanlara gübreleme ile 266.9 kg N ha-1 azot verildiği, söz konusu bitkiler tarafından ise 253.3 kg N ha-1 azot kaldırıldığı saptanmıştır. Anket çalışmaları sonucunda, çalışma alanındaki tüm bitkiler dikkate alınarak gübreleme ile sisteme 240.0 kg N ha-1 azot girdiği belirlenmiştir. Ayrıca; yağış, sulama ve drenaj suları ile sisteme sırasıyla 8.0, 5.4 ve 41.2 kg N ha-1 nitrat azotu (NO3-N) eklendiği bulunmuştur. 2007 hidrolojik yılında toprakta 32.98 kg N ha-1 azot artışı olduğu gözlenirken, taban suyunda ise 4.97 kg N ha-1 dolayında bir eksilme olduğu belirlenmiştir. Sisteme giren ve çıkan su miktarları ile sistemde belirlenebilen net değişimler su dengesi eşitliğinde yerine konulduğunda, +180 mm’lik bir su fazlalığı; diğer bir ifade ile hata elde edilmiştir. Bu hata; bitki su tüketimi hesabında önemli bir girdi olan güncel bitki deseninin belirlenmesindeki güçlüklere, kullanılan yönteme ve seçilen bitki katsayıları ile olası derine sızmalara atfedilebilir. Tuz bütçesi, -12.752 ton ha-1; azot bütçesi ise +13.73 kg N ha-1 hata ile sonuçlanmıştır. Bu ifadeler, tuz bütçesi hesabında bazı girdilerin –örn. gübrelerle eklenen tuz miktarının- dikkate alınmadığı ya da çıktıların fazla tahmin edildiğine işaret etmektedir. Azot bütçesindeki hata teriminin pozitif olması ise verilen gübrenin sistemde bir yerde kaldığını, dolayısıyla ölçülemediğini; immobilizasyon, fiksasyon ve volatilizasyon gibi süreçlerin rol aldığını göstermektedir. Çalışma alanının büyüklüğü, dikkate alınan bütçe elemanları, gözlemler ve gözlem hataları bir bütün olarak değerlendirildiğinde Isidoro ve ark. (2004) tarafından da ifade edildiği gibi, bütçe hesaplarının sıfır hata ile kapanması olası değildir. Anılan hataların ekosistemin deterministik davranışı yanında, stokastik karakterli yapısından da kaynaklandığı söylenebilir. 4. TEŞEKKÜR Bu araştırma, Avrupa Birliği 6. Çerçeve Programı kapsamında QUALIWATER: Diagnosis and Control of Salinity and Nitrate Pollution in Mediterranean Irrigated Agriculture isimli proje (Proje No: INCO-CT-2005015031) ve Çukurova Üniversitesi Katılımlı Araştırma Projesi (Proje No: ZF2006KAP1) ile finanse edilmiştir. 181 5. KAYNAKLAR Allen, R.G.; Pereira, L.S.; Raes, D.; Smith, M., 1998. Crop Evapotranspiration— Guidelines for Computing Crop Water Requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper #56, pp. 300, FAO, Rome, Italy. Cetin, M. and Diker, K., 2003. Assessing Drainage Problem Areas by GIS: A Case Study in the Eastern Mediterranean Region of Turkey. Irrigation and Drainage (52):343–353. Chow, V. T., 1964. Handbook of Applied Hydrology. McGraw Hill Book Company, New York, USA. Çetin, M; Kırda, C.; Efe, H.; Topçu, S., 2007. Aşağı Seyhan Ovası’nda Taban Suyu Derinliği Sulama İlişkilerinin Coğrafi Bilgi Sistemi İle İrdelenmesi. V. Ulusal Hidroloji Kongresi Bildiriler Kitabı, Sayfa: 419-428, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 5–7 Eylül 2007, Ankara. DSİ, 1997. DSİ in Brief (1954-2007). DSİ Printing Office, Ankara. DSİ, 2004. 2003 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ Genel Müdürlüğü, İşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ankara. DSİ, 2008. DSİ Teknik Ajandası. Çevre ve Orman Bakanlığı, Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü Basımevi, Ankara. ESRI, 1996. Using Arcview GIS. Environmental System Research Institute, Inc., Redlands, CA, USA. FAO, 2003. Groundwater Management: The Search for Practical Approaches. Food and Agriculture Organization of the UN, Water Reports #25, Rome, Italy. Isidoro, D.; Qu´ılez, D.; Aragüés, R., 2004. Water Balance and Irrigation Performance Analysis: La Violada Irrigation District (Spain) as a Case Study. Agricultural Water Management (64):123–142. Fabig, W.; Ottow, J. C. G.; Muller, F., 1978. Mineralization von14C-Markiertem Benzoat Mit Nitratals wassertof-Akseptor unter Vollstaen dıng Anaeroben Bedingungen Sowie Bei Vermindertem Saerstoffpartialdruck. Landwirstch. Forsch.35, 441-453. Kırda, C. ve Sarıyev, A., 2002. Toprak Fiziği. Ç. Ü. Ziraat Fakültesi Yayın No: 245, Ders Kitapları Yayın No: A-79, 188 sayfa, Adana. Loucks, D. P. and van Beek, E., 2005. Water Resources Systems Planning and Management. Studies and Reports in Hydrology, UNESCO. Molden, D., 1997. Water for Food, Water for Life: A Comprehensive Assessment of Water Management in Agriculture. Earthscan, London, UK. Pebesma, E. J., 1996. Mapping Groundwater Quality in the Netherlands. Ph. D. Dissertation, University of Utrecht, ISBN 90-6266-127-0. Ritzema, H. P. (editor-in-chief), 1994. Drainage Principles and Applications. ILRI Publication #16, pp. 1125, The Netherlands. 182 Smedema, L. K.; Vlotman, W. F.; Rycroft, D. W., 2004. Modern Land Drainage: Planning, Design and Management of Agricultural Drainage Systems. A. A. Balkema Publishers, London. Thales, 2005. Magellan eXplorist 600 Reference Manual. Thales S. A., pp. 123, USA. 183 JEOLOJİK YÖNDEN UYGUN OLMAYAN LAMAS HAVZASINDA SU YÖNETİMİ VE DEPOLAMA FAALİYETLERİ Kemal ÇEVİK DSİ VI. Bölge Müdürlüğü , 67. Şube Müdürlüğü 33160 MERSİN kemal.cevik@dsi.gov.tr ÖZET Mersin’in Erdemli İlçesi sınırları içinde bulunan Lamas Çayı ve Havzası, bünyesindeki doğal güzellikler ve tarihsel zenginlikler yanında, yöredeki yerleşim birimlerinin su ihtiyacını sağlaması yönünden de hayati öneme sahiptir. Mevcut tarımsal faaliyetler sonucu yetiştirilen ürünler önemli ekonomik katkılar sağlamaktadır. Bugüne kadar Lamas Çayında, DSİ ve diğer ilgili kurumlarca muhtelif çalışmalar yapılmış ise de, bölgenin jeolojik yapısının getirdiği olumsuzluklar, büyük ölçekteki depolama tesislerinin yapımını engellemiştir. Bütün bu imkânsızlıklara karşı sulu tarım yaparak geçimlerini sağlamakta ısrarcı olan yöre halkı kendi imkânları ile yaptıkları tesislerle ihtiyaçları olan suyu Lamas Çayından getirmişler, son yıllarda yaşanan kuraklığa karşı önlem amaçlı depolama tesisi inşa etmektedirler. Ancak bugün gelinen noktada tarımsal faaliyetlerdeki büyüme ve nüfus artışı sonucunda su kıtlığı yörenin ilk sıradaki problemi olmuş, su paylaşımından kaynaklanan adli vakalar daha sık görülür olmuştur. Mevcut problemlerin köklü çözümü için DSİ’ce planlama aşamasına getirilmiş olan projelerin hayata geçirilmesi gerekmekte olup ayrıca halk tarafından yapılmış sulama şebekelerinin rehabilitasyonu ve halk katkısı ile yapılmak istenen depolama tesislerine proje ve finansal destek Devlet tarafından sağlanmalıdır. Anahtar kelimeler: Lamas, gölet, havza, türbin pompa, geomembran IRRIGATION MANAGEMENT AND ACTIVITIES OF STORAGE FACILITIES AT LAMAS BASIN DUE TO UNSUITABLE GEOLOGIC STRUCTURE ABSTRACT Lamas Brook and Basin ,founding in the border of Erdemli town of Mersin, beside the natural beauties and historical richness in its structure, has also a vital importance with the 184 speciality of supplying water needs of dwelling unit at the region. The yields produced by agricultural activities provide important economic contributions. Up to today at Lamas Brook,although various workings has been done by DSI and other related institutions,the negativenesses brought in by the geological structure of the region has blocked the construction of storage facilities that are great in measure. Contrary to all these impossibilities,people in region insistent on making a living by watery agriculture brought the water of Lamas Brook which they need by facilities constructed by their possibilities,are constructing a storage facility with the aim for precaution against the drought in recent years. However, today,as a result of increase in population and growth rate of agricultural activites, water shortage has been the most important problem and judicial cases has become more familiar. The projects developed to the planning phase for radical solutions of present problems by DSI is needed to be realised,additionally project and financial support to the rehabilitation of irrigation lines constructed by the public and storage facilities wanted to be made by contribution of public should be supplied by the State. Keywords: Lamas, pond, basin, turbin pomp, geomembran 1- GİRİŞ Vadisi ile bir tarih ve tabiat harikası olan Lamas Çayı, Mersin-Karaman İli sınırından doğup Kuzeybatı-Güneydoğu istikametinde akarak Erdemli-Limonlu beldesinden Akdeniz’e dökülmektedir. Su toplama havzası 1 356 km2, yıllık akımı 210 milyon m3, ortalama minimum debisi ise 3,2 m3/s’dir. Havzada yaklaşık 120 000 nüfusu barındıran 42 köy, 8 Belde ve 1 İlçe içme, kullanma ve sulama suyu ihtiyacı yönünden bu çaya bağımlıdır. Havzanın en önemli özelliği, yağışın akışa geçme oranının çok düşük olmasıdır (1/5). Jeolojik yapının elverişsiz (Karstik) olması sebebiyle derine süzülen sular, karstik boşluklardan sızarak doğrudan denize ulaşmaktadır. Ortalama yıllık verim; Mersin akarsularını teşkil eden Doğu Akdeniz havzasında, 15,6 l/s/km2 iken, bu rakam Lamas Havzasında 2,13 l/s/km2 olarak gerçekleşmektedir. Su kalitesi C2S1 olup sulama yönünden kaliteli su sayılabilir. Tarih boyu havzada yaşayan ve nüfusu oldukça kalabalık kavimlere hizmet etmiş olan Lamas Havzasında, gerek bölgenin turistik olması, gerekse sulu tarım kültürünü iyi bilen yöre halkının 6. sınıf arazileri dahi ıslah ederek sera tarımına yönelmesi su ihtiyacını arttırmıştır. Halihazırda kullanılan su, güvenilir miktarın %18 üzerine çıkmış olup küresel ısınmanın getirdiği kuraklık bu problemi giderek daha da büyütmektedir. 2- LAMAS (LİMONLU) ÇAYINDA GELİŞTİRİLEN ENERJİ VE SULAMA AMAÇLI PROJELER VE GERÇEKLEŞME DURUMLARI Lamas Çayından yöre insanına hizmet sunabilmek için DSİ, Köy Hizmetleri ve İller Bankası kolları sıvamış, 6 adet içme, 4 adet sulama tesisi inşa etmiştir. 185 DSİ’nin havzaya ilk girişi 1960’lı yıllarda olmuş, Limonlu ve Kızılgeçit sulamaları hizmete açılmıştır. Daha sonra Lamas çayında, 1975 yılında, enerji ve sulama amaçlı “Mersin-Lamas Projesi” geliştirilmiş ve bu proje doğrultusunda inşaat çalışmalarına başlanmıştır. Bu proje ile çoğu kayalık olan 9104 ha brüt, 2766 ha net alanın sulanması ile kurulacak olan Lamas I, II, III, IV HES’ler ile yılda 356,4 GWh enerji üretimi öngörülmüştür. Ancak, tünel ve kanal güzergahında görülen sorunlar üzerine inşaat tasfiye edilmiştir. 1985 yılında, projede formülasyon değişikliği yapılmıştır. Revize proje kapsamında yapılan çalışmalar sonucunda, Lamas HES III santralının konumu ve tertipleniş sistemi değiştirilmiştir. Lamas III ve IV HES’lere YİD modeli kapsamında TGT Şirketi tarafından müracaat yapılmış olup, 1999 yılında su kullanım hakkı anlaşması imzalanmıştır. (Bkz. Şekil-1) Sekil-1. Lamas Projesi Genel Vaziyet Planı Hidroelektrik santrallere bağlı olarak çalışacak olan ve 25 yıldır bekleyen Lamas projesinin sulama kısmına ise ödenek tahsis edilmemiş ve proje 2001 yılında yatırım programından çıkarılmıştır. 4628 sayılı yasa kapsamında su kullanım anlaşması bulunan GAMA Holding bünyesindeki “TGT Enerji Üretim ve Ticaret A.Ş.” ce Lamas III ve IV HES inşaatlarına başlanmıştır. Lamas III’e ait toplam 3 700 m. uzunluğundaki tünelin % 75’i tamamlanmış olup 2008 yılı içinde tesislerin işlemeye açılması planlanmıştır. Bu arada, Lamas IV ünitesi sol sahil alt kotlarında bulunan Erdemli kaynaklarından pompajla sulanan 1164 ha brüt, 530 ha net alanın sulama ve 186 pompaj tesisleri 1984 yılında tamamlanarak işletmeye açılmıştır. Daha sonra pompajlı sulamanın yüksek maliyetinden kaçınmak yöre halkının da katkıları ile Lamas çayının 81,00 kotuna yapılan bir su alma yapısı ile yaklaşık 400 l/s su 12 km. lik cebri boru vasıtasıyla 1. kademe kanalet hattına getirilmiştir. Bugün itibarıyla P1 pompa istasyonu %55 daha az çalışmakta ve önemli ölçüde enerji tasarrufu sağlanmaktadır. 2003 yılına kadar kurumumuzca işletilmiş olan Erdemli Pompaj Sulaması 09.07.2003 tarihli Devir Sözleşmesi ile Erdemli Sulama Birliği’ne devredilmiştir. 3- LAMAS ÇAYINDA YÖRE HALKINCA GERÇEKLEŞTİRİLEN TESİSLER Lamas Havzası için planlanan projelerin çeşitli sebeplerle uzun yıllar gerçekleşememiş olması sonucunda, yöre halkı devleti beklememiş, 1980 sonrasında DSİ proje sahasında olanlar geçici tahsis alarak, olmayanlar izinsiz olarak kendi sulama tesislerini yapmaya başlamışlardır. Halk son 20 yılda çok hızlı hareket etmiş, tarlasını, hayvanını bileziğini satarak nakit temin etmiş, her biri 50 ile 200 kişi arasında olan gayri resmi ve resmi ortaklıklar kurmuş, proje yaptırmış, iş gücü ve cesaretini katmış, Anadolu insanına da model olabilecek bir çalışma ile ihtiyacı olan suyu köyüne getirmiştir. Bu şekilde halk kendi imkânlarıyla, 10 türbin pompa, 8 elektromotopomp, 56 cazibeli borulu sistem olmak üzere 74 adet tesis yapmış 2008 yılı fiyatları ile takribi 80 Milyon YTL harcamıştır. Enerji masrafı olmaması sebebiyle türbin pompa ve cazibeli borulu sistemler daha çok tercih edilmiştir. Türbin pompa sisteminde çaydan bir su alma yapısıyla alınan 1-2 m3/s.lik su eğimi çaydan daha düşük bir iletim kanalıyla 1 km. kadar taşınarak yatağa göre 20-30 m.lik düşü kazanmaktadır. (Bkz.Resim-1) Kanal vasıtasıyla düşü kazanan su, bir yükleme havuzuna alınarak buradan cebri boru sistemiyle bir türbin ünitesinden geçerek çaya düşürülmektedir. Su gücüyle hareket eden türbin ise bir aktarma sistemiyle pompa ünitesini çalıştırmakta ve cebri borudan alınan yaklaşık 100 l/s. lik su Vadi dışına 100-150 m. yüksekliğe basılmaktadır. Cazibeli borulu sistemde ise sulanacak arazi kotundan 100-200 m. yukarıda Çay içinde bir yükleme havuzundan alınan sular boyu 10 ile 20 km. arasında değişen muhtelif çapta çelik borularla sulama bölgesine getirilmektedir. Sulama alanına getirilen sular bir dağıtım havuzundan yine kapalı sistemle tarlalara dağıtılmakta ve damla sulama metoduyla sulama yapılmaktadır. Havzada su iletimi için kullanılan değişik çapta boruların uzunluğu 1 000 km.yi geçmektedir. 187 4- LAMAS ÇAYINDA SU PAYLAŞIM SORUNLARI VE YAPILAN ÇALIŞMALAR Mevcut tesislerle yaklaşık 4 000 hektar alan sulanmaktadır. Ürün olarak narenciye, elma, nektarin ve domates ön plana çıkmaktadır. Yörede kurulan Resim-1. Türbin pompa sisteminden bir örnek modern paketleme tesislerinde işlenen domatesler iç piyasaya ilaveten Avrupa ve Ortadoğu Ülkelerine ihraç edilmektedir. 1000 kotunun altındaki arazilerden yılda iki ürün alınmaktadır. Lamas havzasında dekar başına brüt zirai gelir 5000~7000 YTL’yi bulmaktadır. Bu da halkın yeni arazi ıslahlarını hızlandırmakta yeni su taleplerini gündeme getirmektedir. Ancak; Lamasın suyu mevcut tesislerle ve giderek artan bu taleplere cevap veremez hale gelmiştir. Halkın son 20 yılda çok hızlı ve iştahlı hareket etmesi dağlık ve zorlu arazi şartları, havzada DSİ ve Valiliğin kontrolünü güçleştirmiş gelişmeler kontrol edilemez hale gelmiştir. Son yıllarda Havzadaki su sıkıntısı bazı olaylara sebebiyet vermiş, Mersin Valiliği koordinasyonunda ilgili kurumların da (DSİ, Tarım İl Müdürlüğü ve Mülga Köy Hizmetleri İl Müdürlüğü) teknik elemanlarından oluşan kurul tarafından 07.11.2003 tarihinde tespitler yapılmış ve su hakları dondurulmuştur. Buna göre tahsisi bulunan 74 adet sulayıcı grubun toplam tahsis miktarı 5 000 l/s dir. 188 2007 Yılında kadar Erdemli ve Silifke Kaymakamlarının dönüşümlü başkanlığı ve İlçe Tarım Müdürlükleri ile DSİ’den oluşan komisyon tarafından Lamas Havzasının su yönetim ve denetimi yürütülmüştür. 2007 yılından sonra ise Lamas Havzasındaki su yönetimini yürütmek amacıyla, Erdemli ve Silifke ilçelerine bağlı belde ve köyler tarafından AksıfatLimonlu Havzası Su Yönetim Birliği'nin (ALSUBİR) adı ile bir birlik kurulmuş olup görevini sürdürmektedir. 5- BELDE BELEDİYELERİNCE YAPILMAKTA OLAN DEPOLAMA TESİSLERİ Devlet kuruluşlarınca planlanmış olan yatırımların gecikmesi ya da gerçekleşememesi karşısında, kendi imkânları ile sorunlarını çözme becerisine sahip, müteşebbis yöre halkı daha önce kendi öz kaynakları ile gerçekleştirdiği türbin pompa sistemlerinde olduğu gibi benzer bir cesaretle, mevcut borulu isale hatlarından kış mevsiminde gelen ihtiyaç fazlası sularını depolama faaliyetleri başlatmışlardır. Arazinin karstik yapısı nedeniyle önceleri ferdi olarak bahçelerine yaptıkları naylon kaplı taş duvarlı havuzlarla fazla suyunu depolamaya çalışan çiftçiler son zamanlarda yaygınlaşan geçirimsizlik sağlayıcı geomembran malzemeler kullanarak daha büyük boyutta ve daha uzun ömürlü havuzlar yapmaktadırlar. Ayrıca daha da önemlisi Erdemli İlçesine bağlı 3 Belde tarafından “Gölet” denilebilecek hacimde depolama tesisleri yapımına başlanmış olup 2 adedi tamamlanmış, 1 adedinin gövde inşaatı bitirilmiş, geomembran kaplamasına henüz başlanmamıştır. Yapılan depolama veya göletlerde gövde dolguları için gerekli malzemeler gölet sahasının içinden temin edilmeye çalışılmış böylece hem depolama hacmi kazanılmış, hem de malzeme nakliye mesafeleri kısalmıştır. Gölet gövde dolguları iri bloklu kaya dolgu özelliğinde olup gövde içinde geçirimsiz bir kil zonu bulunmamakta, geçirimsizlik gövde ön yüzünün geomemran kaplanmasıyla sağlanmaktadır. Göl rezervuarı içinde geomembran kaplama öncesinde, yapılan kazılarda zemin yüzeyindeki engebeler olabildiğince düz hale getirilmekte ve üzeri minimum 10 cm. kil ile kaplanmaktadır. Daha sonra kil kaplama üzerine geotekstil ve son olarak da geomembran kaplama yapılmaktadır. Geomemran malzemeler maruz kalacağı basınçlara göre farklı kalınlıklarda üretilmektedir. Ek kaynakları otomatik makinelerle çok kısa sürede yapılabilmektedir. Üretici firmalar, tarafından dış etkilerden ve sıcak-soğuk farklılıklarından etkilenmemesi için geomemran kaplamanın üzerinin killi malzeme ile kaplanmasını önermektedirler. Ancak bildiriye konu olan depolama tesislerinde bu tavsiyeye uyulmamıştır. Bunda halkın bir an önce sonuç alınması yönündeki sabırsız tutumu ve ilave maliyet getirecek olması etkili olmuştur. 189 Yapılmakta olan bu tesislerden sonuç alınıyor olması halkın bu yöndeki faaliyetlerini hızla arttırmaktadır. Öyle ki, plastik sektöründeki şirketler yöreye gönderdikleri uzmanlarına geomembran malzemeye doğabilecek arzı tespit ettirerek gelecekteki üretim planlamalarını yapmaktadırlar. 5.1- KOCAHASANLI BELEDİYESİ - ÜÇTEPE GÖLETİ ( Bkz.Resim-2) Karakteristikler : - Su Kaynağı - Gövde tipi - Gövde Yüksekliği - Göl Hacmi - Kaplanacak göl yüzeyi - Proje Maliyeti - Projenin durumu : Lamas Çayından gelen mevcut isale hattı ( 40 l/s) : Ön yüzü geomembran kaplı kaya dolgu : 26,0 m : 1.000.000 m3 : 76.000 m2 : 4 000 000 YTL :Gövde bitti, geomembran kaplamaya başlanmadı. Resim-2. Üçtepe Göleti 190 5.2- KUMKUYU BELEDİYESİ – KUMKUYU GÖLETİ ( Bkz.Resim-3) Karakteristikler : - Gövde tipi : Ön yüzü geomembran kaplı kaya dolgu - Su Kaynağı : Lamas Çayından gelen mevcut isale hattı ( 180 l/s) - Gövde Yüksekliği : 8,0 m - Göl Hacmi : 100.000 m3 - Kaplanacak göl yüzeyi : 16.750 m2 - Proje Maliyeti : 560 000 YTL - Projenin durumu : Tamamlandı, işletmeye açıldı. Resim-3. Kumkuyu Göleti 5.3- AYAŞ BELEDİYESİ - AYAŞ GÖLETİ ( Bkz.Resim-4) Karakteristikler : - Gövde tipi - Su Kaynağı l/s) - Göl Hacmi - Kaplanacak göl yüzeyi : Doğal karst çöküntüsü (obruk) şeklindeki çukurda yapılan kazı ile derinleştirilmiş, kazılan malzeme ile çukur kenarlarında dolgu teşkil edilmiştir. : Lamas Çayından gelen mevcut isale hattı ( 60 : 100.000.000 m3 : 73 500 m2 191 - Proje Maliyeti - Projenin durumu : 1 300 000 YTL : Geomembran kaplamanın %50’si bitti. Resim-4. Ayaş Göleti 6- DSİ’CE YAPIMI PLANLANAN TESİSLER Lamas Çayında mevcut su sıkıntısının nüfus artışı ve giderek artan taleplere cevap verilememesi karşısında, yörede bir havza kalkınma planı çerçevesinde halkın ilgisinin yayla turizmi, balıkçılık, zeytincilik, hayvancılık, aromatik tıbbi bitki yetiştiriciliği, el sanatları gibi sulu tarım harici gelir kaynaklarına yönlendirilmesi ve teşvik edilmesi DSİ tarafından önerilmiş ancak bu yönde bir çalışma yapılmamıştır. Lamas havzası için, yöre halkının içme ve sulama suyu amaçlı depolamalı su talepleri üzerine depolama imkânları tekrar değerlendirilmiştir. Esenpınar beldesi ve Sömek köyü yakınlarında, topoğrafik olarak uygun görülen Büyük Çukur’da depolama amaçlı çalışmalar yapılmıştır. Büyük Çukur, doğal bir karst çöküntüsü (obruk) şeklinde oluşmuştur. Söz konusu depolama alanında jeolojik çalışmalar, sondaj, jeofizik (rezistivite ve sismik) etütler yapılmıştır. Sonuçta, altta sağlam kaya bulunamadığından ve su depolanması durumunda da çöküntünün devam edebileceği belirlendiğinden çalışmalar durdurulmuştur. 192 Bu değerlendirmeler sonunda Evdilek Göleti ve Aksıfat deresi üzerinde Aksıfat barajı ön etüdleri yapılmıştır. Her iki depolama yerinin rezervuar sahası geçirimli birimlerden oluşmaktadır. Lamas çayının solda Evdilek deresi kolu üzerinde yaklaşık 1 600 m kotlarında Evdilek göleti araştırmasına başlanmış, ancak hidrolojik olarak yeterli akım gözlenememiştir. Aksıfat Kolu üzerinde ise 1495 m talveg kotunda, bu kısımda Aksıfat deresi adını alan Lamas çayı üzerinde Aksıfat Barajı belirlenmiş ön planlama raporu yapılmıştır. 2007 yılı sonunda “Aksıfat Barajı Planlama ve Mühendislik Hizmetleri” işi ihale edilmiş çalışmalar devam etmektedir. Ön Planlama Raporuna göre Aksıfat Barajı depolamasından temin edilecek suyun halkın bugüne kadar gerçekleştirdiği sulama şebekelerine entegrasyonu sağlanarak brüt 8 676 ha alan sulanabilecektir. Diğer taraftan Lamas Çayının Doğusunda yer alan Erdemli İlçesi içinden geçen Alata Çayı üzerinde Sorgun Barajının ön planlama raporu tamamlanmış, “Sorgun Barajı Planlama Mühendislik Hizmetleri” işi 2008 programına alınmıştır. Sorgun Barajı’nın gerçekleşmesi durumunda, Alata Vadisi’nin her iki yakasında, 2 Belde ve 9 köye ait net 6 500 ha alanın sulanacaktır. Bu sayede, halen Lamas Çayından sulanan bir kısım arazi, Sorgun Barajından sulanacak olup Lamas Çayının yükünün azaltılmasına katkı sağlanmış olacaktır. 7- SONUÇ Lamas Havzası ve bu havzadan su temin eden tüm yerleşim için su, hayati bir önem arz etmektedir. Artan nüfusa karşın sulu tarıma yönelik arazi ıslahları her geçen gün kontrolsüz bir şekilde artmaktadır. Birbirleriyle ters orantılı olarak gelişen bu faaliyetlerin yakın gelecekte bir kaos ortamı oluşmasına hatta köyler arası su kavgalarına neden olması söz konusudur. Halk tarafından projesiz ve kontrolsüz yapılmakta olan tesisler, önemli ölçüde kaynak kaybına neden olmakta, ayrıca tesisin güvenlik riski de artmaktadır. Bu nedenle vakit geçirilmeden öncelikle planlaması yapılmakta olan Aksıfat ile Sorgun Barajlarının yapımı gerçekleştirilmelidir. Havzada daha önce etüdü yapılan ancak jeolojik yönden uygun bulunmayan baraj ve gölet yerleri yeni teknolojik ürünlerin kullanım imkanlarını da hesaba alınarak yeniden etüd edilmeli uygun bulunanlar ivedilikle projelendirilerek gerçekleştirilmelidir. Bugüne kadar yöre halkının, Devlet yatırımını beklemeksizin kendi öz kaynakları ile gerçekleştirdikleri tesisler rehabilite edilmeli, halk tarafından gerçekleştirilmekte olan depolama tesislerine Devlet gerekli proje ve finansal katkıları sağlamalıdır. Havzadan tarım programına girecek tüm projeler genel ekonomik ve teknik kriterlerle değerlendirilmemeli, işin sosyal boyutu ön planda tutulmalıdır. 193 Lamas Havzasının bugünkü geldiği durum göstermektedir ki; Bir havzanın su ve toprak kaynaklarının geliştirilmesi yönünde yapılacak planlamada, yörenin tarihi, halkının tarıma olan ilgisi, titizlikle incelenmeli, hesaba katılmalı, yapımı kararlaştırılan yatırımların öngörüldükleri tarihte gerçekleşmesi için gereken önlemler ilgililerce alınmalıdır. Aksi takdirde, halkın kendi kendine plansız, projesiz yapmış olduğu girişim ve yatırımlar, kaynakların heba edilmesine, havzada çevresel dengelerin bozulmasına ve sosyal olumsuzlukların doğmasına neden olacaktır. KAYNAKLAR 1- Lamas Çayında Halk Sulamaları Filmi, DSİ VI.Bölge Md.lüğü, 2004 2- Aksıfat Barajı Ön Planlama Raporu, DSİ VI.Bölge Md.lüğü, 2006 194 AŞAĞI SEYHAN VE AŞAĞI CEYHAN OVALARINDAKİ SÜRDÜRÜLEBİLİR SULAMA YÖNETİMİNİN İNCELENMESİ B. İbrahim KÜTÜK DSİ VI.Bölge Müdürlüğü/İşletme ve Bakım Şube Müdürü Tel : 0 322 4590590/235 Faks : 0 322 4532774 e-posta : ibrahim.kutuk@dsi.gov.tr – dsi6.isletmebakim@dsi.gov.tr Feryal SAATÇI DSİ VI.Bölge Müdürlüğü/İşletme ve Bakım Şube Müdürlüğü/Ziraat Müh. Tel : 0 322 4590590/252 Faks : 0 322 4532774 e-posta : feryal.saatci@dsi.gov.tr ÖZET Devlet Su İşleri tarafından inşa edilen sulama tesislerinin işletme ve bakım hizmetlerinin faydalananlara devrindeki temel amaçların dört ana bileşeni vardır. Bunlar; a)Devlet İşletmeciliğinin pahalı olması, b)Devletin Personel politikası, c)İşletme ve bakım giderlerinin azaltılması d)İşletme ve Bakım-Onarım hizmetlerine gerçek anlamda çiftçi katılımının sağlanmasıdır. DSİ VI. Bölge Müdürlüğü Sulamalarında, kuruluşları 1960’lı yıllara dayanan 1990’lı yıllardan bu yana sayıları hızla artarak faaliyet gösteren Sulama Birlikleri özverili ve başarılı çalışmalarıyla diğer bir çok yörelerde kurulan ve kurulacak olan sulama birliklerine örnek teşkil etmişlerdir. Ancak gerek kuruluş aşamasında, gerekse kuruluşu izleyen yıllarda İşletme ve BakımOnarım faaliyetlerinin yürütülmesi, personel, yönetim, tahakkuk, tahsilat, teknik, mali vb. konularda Birlik Tüzüğü ve Devir Sözleşmelerinde DSİ’nin ve Sulama Birliklerinin yetkileri, görevleri ve sorumlulukları belirtilmesine rağmen birçok sorunlarla karşılaşılmaktadır. Bu çalışmada, ülkemizin en gelişmiş sulama projelerinden birisi olarak kabul edilen Aşağı Seyhan ve Aşağı Ceyhan Ovalarındaki Sulama Birliklerinin kuruluşlarından günümüze kadar olan İşletme, Bakım-Onarım ve Yönetim hizmetlerinin sürdürülebilir sulama yönetimi açısından irdelenmesi amaçlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Su, Sulama Birliği, İşletme, Bakım-Onarım, Sulama Ücreti 195 STUDY ON THE SUSTAİNABLE IRRİGATİON MANAGEMENT IN THE LOWER SEYHAN AND CEYHAN PLAİN ABSTRACT Main Objectives of the transfer of operation and maintanence services of the irrigation facilities constructed by the State Hydraulic Works to the water users include 4 main items. a- Poor-cost-recovery of irrigation management by the government b- Policy of the government for the staff c- To improve the cost affectiveness of operation and maintenance services. d- Promoting the farmers’ participation on operation, maintanence and restoration services. In the irrigation service area of the DSI 6.Regional Directorate, the first water users’ associations were established in 1960’s and accelerated transfer program was launched to establish new water users’ associations after 1990’s. Number of the water users’ associations has increased rapidly so far. Successfull activities of these water users’ associations have been good reference to the other water users’ associations established or which will be established in other regions . But during the establishment period and in the years after establishment of water users’ associations, many problems encountered such as implementation of operation, , maintanence and restoration activities , staff, management, irrigation fee collection, funding, technical issues, despite authority, duty and responsibility of DSI and water users’ associations are specified by the constitution of water users’ association and transfer contract. This study has the objective of evaluating of the operation, maintenance, restoration and management services implemented so far, for the sustainable irrigation management since the establishment of the water users’ associations in the Lower Seyhan and Ceyhan Plains which are known as one of the best developed irrigation projects. Key Words : Water,Water Users’ Association, Operation, Maintenance-Restoration, Resturation, Irrıgation Fee GİRİŞ DSİ tarafından inşa edilerek işletmeye açılan Aşağı Seyhan ve Aşağı Ceyhan Ovası Sulama tesislerinin en iyi şekilde işletilmesi ve devamlılığının sağlanması, bakım ve onarımlarının yapılması uzun yıllar DSİ VI. Bölge Müdürlüğü tarafından başarıyla gerçekleştirilmiştir. Ancak devlet tarafından verilen işletme ve bakım-onarım hizmetlerindeki artan maliyetler ve devletin küçülme politikası, bu tesislerin işletme-bakım ve yönetim hizmetlerinin devrini gündeme getirmiştir. DSİ tarafından işletilen sulama tesislerinin işletme ve bakım-onarım hizmetlerinin devri gündeme geldiğinde ilk olarak bu tesisten faydalananlar akla gelmiş olup DSİ tarafından inşa edilen sulama tesislerinin faydalananlara devrindeki temel amaçlardan en önemlisi , idaremizce slogan haline getirilip bazı 196 tesislerimiz üzerine de yazılan “DSİ-Çiftçi Elele” prensibi gereği, sulama hizmetlerine gerçek anlamda çiftçi katılımının sağlanmasıdır. Devlet Su İşleri tarafından inşa edilen sulama tesislerinin işletme ve bakım hizmetlerinin faydalananlara devrindeki temel amaçların dört ana bileşeni vardır. Bunlar; a)Devlet İşletmeciliğinin pahalı olması, b)Devletin Personel politikası, c)İşletme ve bakım giderlerinin azaltılması d)İşletme ve Bakım-Onarım hizmetlerine gerçek anlamda çiftçi katılımının sağlanmasıdır. DSİ VI. Bölge Müdürlüğü Sulamalarında, kuruluşları 1960’lı yıllara dayanan 1990’lı yıllardan bu yana sayıları hızla artarak faaliyet gösteren Sulama Birlikleri özverili ve başarılı çalışmalarıyla diğer bir çok yörelerde kurulan ve kurulacak olan sulama birliklerine örnek teşkil etmişlerdir. Ancak gerek kuruluş aşamasında, gerekse kuruluşu izleyen yıllarda İşletme ve Bakım-Onarım faaliyetlerinin yürütülmesi, personel, yönetim, tahakkuk, tahsilat, teknik, mali vb. konularda Birlik Tüzüğü ve Devir Sözleşmelerinde DSİ’nin ve Sulama Birliklerinin yetkileri, görevleri ve sorumlulukları belirtilmesine rağmen birçok sorunlarla karşılaşılmaktadır. Bu çalışmada, ülkemizin en gelişmiş sulama projelerinden birisi olarak kabul edilen Aşağı Seyhan ve Aşağı Ceyhan Ovasındaki Sulama Birliklerinin kuruluşlarından günümüze kadar olan İşletme, Bakım-Onarım ve Yönetim hizmetlerinin sürdürülebilir sulama yönetimi açısından irdelenmesi amaçlanmıştır. MATERYAL VE YÖNTEM DSİ VI. Bölge Müdürlüğü sınırları içerisinde ilk sulama birliği 1965 yılında İçel’in Bozyazı ilçesinde kurulan Bozyazı Sulama Birliğidir. Daha sonra yine İçel’de Akdeniz Sulama Birliği 1970 yılında kurulmuştur. Bozyazı Ovası Sulaması (2315 ha) 27.9.1965 tarihinde Bozyazı sulama birliğine, Gilindires Sulaması (1970 ha) ise 20.3.1970 tarihinde Akdeniz Sulama Birliğine DSİ tarafından devredilmiştir. Bu iki birlik örnek alınarak bu yıllardan sonra ilk olarak 1992 yılında Kadirli’de Sumbas Sulama Birliği kurularak Kesiksuyu Sulamasının bir bölümü(S-3 ANA KANALI) devredilmiştir Bu tecrübelerden faydalanılarak ASO’nun tamamı 1994-1996 yılları arasında sulama birliklerine devredilmiştir. Aşağı Seyhan Ovası (ASO) proje alanı, Akdeniz Bölgesinde, kuzeyde Toros dağlarının etekleri, batıda Berdan nehri, güneyde Akdeniz, doğuda Ceyhan nehri ile sınırlanan 210 000 ha genişliğindeki sahadır. Saha kuzeyden güneye Seyhan nehri ile ikiye bölünür. Seyhan nehri ile Berdan nehri arasında kalan 197 kısma Seyhan Sağ Sahil veya Tarsus Ovası, Seyhan nehri ile Ceyhan nehri arasında kalan kısma Seyhan Sol Sahil veya Yüreğir Ovası denir. Aşağı Seyhan Ovası Projesi ilk planlama verilerine göre brüt 181 300 ha sahanın sulama ve drenajı, 40 000 ha arazinin taşkından korunması, toplam 54 MW kurulu gücü ile enerji üretimini hedeflemekte olup sulamanın su kaynağını oluşturan Seyhan Barajı 8 Nisan 1956’da işletmeye açılmıştır. ASO net 160 000 ha sulanabilir alana sahip olup ovanın su kaynağı, yıllık ortalama 6.3X103 hm3’ lük akıma sahip Seyhan nehri üzerinde 1953-1956 yılları arasında inşa edilen Seyhan Barajıdır.Seyhan barajının maksimum işletme seviyesindeki göl hacmi 831 hm3’ dür. Seyhan barajının mansabında 1983-1997 yılları arasında inşa edilen Çatalan barajı da 2122 hm3 göl hacmi ile Seyhan barajını desteklemektedir. Enerji, Sulama ve Taşkın amaçlı Seyhan Barajından enerji üretilerek alınan su Seyhan Regülatörüne, regülatörden alınan sulama suyu ise, 54 m3/s kapasiteli 40+191 km uzunluğundaki TSO (Sağ) ve 90 m3/s kapasiteli 18+550 km uzunluğundaki YS0 (Sol) İsale kanalları vasıtasıyla ovaya iletilir. Ayrıca Seyhan Barajından TS1 ve YS1 ana kanalları vasıtasıyla alınan sular TS0 ve YS0’ın üst kotundaki alanların sulama suyu ihtiyacını karşılar. Aşağı Seyhan Ovasında bugüne kadar inşaatı tamamlanarak işletmeye açılan net 121 690 ha sulama alanının tamamının işletme, bakım-onarım ve yönetim sorumluluğu 1994-1996 yıllarında 17 sulama birliği ile bir üniversiteye devredilmiş olup ASO Projesi IV. Merhale kapsamındaki sol sahilde halen inşaatı devam eden ve bugüne kadar tarla içi arklar, sulama ve drenaj kanalları vasıtasıyla sulama suyu ihtiyacı karşılanan 32 187 ha sulama alanının işletme,bakım-onarım ve yönetim sorumluluğu da üçü eski biri yeni olmak üzere dört sulama birliğine devredilmiştir.Bu durumda Aşağı Seyhan Ovası sulamasında toplam 153 877 ha sulama alanının işletme, bakım-onarım ve yönetim sorumluluğu 18 sulama birliği ile Çukurova Üniversitesine devredilmiştir. Aşağı Ceyhan Ovası (ACO) proje alanı ise, kuzeyde Toros dağlarının etekleri, batıda İmamoğlu Ovası, doğu ve güneyinde ise Amanos dağları ile çevrili 139 000 ha genişliğindeki sahadır. Ova kuzeydoğudan güneybatıya doğru Ceyhan nehri ile ikiye bölünür. Aşağı Ceyhan Projesi ilk planlama verilerine 98 776 ha sahanın sulama ve drenajı, 53 370 ha arazinin taşkından korunması ve toplam 138 MW kurulu gücü ile enerji üretimi hedefleyen bir projedir. Aşağı Ceyhan Ovası Sulaması 1976 yılından itibaren işletmeye açılmaya başlamış olup inşaat çalışmaları halen devam etmektedir. Sulamanın su kaynağı Ceyhan Nehri üzerine kurulmuş bulunan Aslantaş Barajıdır. Aşağı Ceyhan Ovası Sulamasında bugüne kadar 94 694 ha alan sulamaya açılmıştır. Bu proje Adana, Osmaniye ve Hatay olmak üzere üç ili 198 kapsamakta olup Hatay ili sınırları içerisindeki tesislerin inşaatı halen devam etmektedir. Aslantaş Barajından enerjisi alınarak bırakılan su Cevdetiye Regülatörü vasıtasıyla 49,5 m3/s kapasiteli AS0 ve 105 m3/s kapasiteli BS0 isale kanallarına alınarak ovaya iletilir. AS0 92+450 km, BS0 ise 68+411 km uzunluğundadır. Sulamanın tamamı 9 adet sulama birliğine devredilmiştir. Her iki ova da çeşitli tarım ürünlerinin yetişebildiği üretim potansiyeli yüksek ovalar olup ülkemizin en gelişmiş sulama projelerinden kabul edilen Aşağı Seyhan ve Aşağı Ceyhan Ovasında ekolojik koşulların uygunluğu, yılda birden fazla ürün alınmasına hatta bazı tür ve çeşitlerde yıl boyu üretim yapılmasına imkan verir. Üretim girdileri, ekolojik koşullar, fiyat politikaları, Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP) çerçevesinde yapılan projeler, iş gücü ve benzeri nedenlerle, planlamada öngörülen bitki deseninde değişiklikler meydana gelmiştir. 1- KULLANILAN SU Bitki deseninde önemli bir değişiklik olmamasına rağmen sulamada kullanılan suyun fazlalığı dikkat çekmektedir. Sulama Randımanı, 2006 yılında ASO’da % 46, ACO’da %52 olarak gerçekleşmesine rağmen 2007 yılında ASO’da %40, ACO’da ise %46 olarak gerçekleşmiştir. Tablo 1-Bitki Deseni ASO Bitki Cinsi Hububat Bakliye Bostan Pamuk Mısır Yerfıstığı Narenciye Sebze Fidan Meyve Soğan-Sarımsak Yem Bitkileri Çeltik Diğerleri Toplam Projede Öngörülen (%) 13 35 8 15 20 5 4 100 ACO 2007 ha % Projede Öngörülen (%) 6.707 1.728 5.585 6.160 61.651 244 15.585 3.055 4.827 763 1.753 6 2 5 6 56 0 14 3 4 1 2 20 2.815 110.873 3 100 102 *I. ve II.ürün dahil edilmiştir. 199 24 12 40 5 1 2007 ha 912 1.942 6.820 67.852 4.794 481 517 66 478 211 84.073 % 0 1 2 8 80 6 1 1 0 1 0 0 0 0 100 Tablo 2-Kullanılan Su Aşağı Seyhan Ovası Aşağı Ceyhan Ovası Uygu.Rap. Şebekeye İhtiyacın İhtiyacın YIL Sulama Sulanan Uygu.Rap. Şebekeye Sulama Sulanan Su Alınan m3/ha Karş. Su Alınan m3/ha Karş. Alanı Alan Alanı Alan İhtiyacı Su Oranı İhtiyacı Su Oranı 2003 127690 117918 1426,91 1426,20 12095 1,00 88695 79496 2004 127690 139544 1300,76 1823,92 13071 1,40 88695 90114 891,99 1051,76 11671 1,18 2005 127690 137938 1467,09 1829,65 13264 1,25 88695 84409 765,40 964,00 11420 1,26 2006 127690 131081 1440,64 1764,67 13462 1,22 94694 81063 814,99 962,26 11876 1,18 2007 153277 137299 1631,09 1827,89 13313 *II.ürün ve şebeke dışı dahil edilmiştir. 1,12 94694 85506 875,39 977,88 10976 1,12 Tablo 2-Kullanılan SuHata! Bağlantı geçersiz.*II.ürün ve şebeke dışı dahil edilmiştir. Şekil 1-Kullanılan Su Miktarları Karşılaştırılması 3 14000 Ha'a KULLANILAN SU MİKTARI (m /ha) 13000 m/ha Aşağı Sey han Ovası (m3/ha) Aşağı Cey han Ovası (m3/ha) Ortalama 3 12000 11000 10000 2003 2004 2005 2006 2007 YIL 2- BÜTÇE ve SULAMA ÜCRETİ Sulama Birliklerinin tahmini bütçeleri ile gerçekleşen bütçeleri arasında önemli farklılıklar bulunmakla birlikte sulama ücretleri DSİ sulama ücretlerine oranla (yaklaşık % 29-49) düşüktür. 200 Tablo 1-2007 Yılı Bütçe Değerleri Sıra No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Sulama Birliği Ata Cumhuriyet Çotlu Gazi Gökova Güney Yüreğir Kadıköy Kuzey Yüreğir Y.Akarsu Yenigök Altınova Çukurova Pamukova Seyhan T.Onköy Toroslar Yeşilova Y.Seyhan ASO TOPLAMI Aslantaş Cevdetiye Ceyhan Ç.Gazi Kesiksuyu Kösreli Mustafabeyli Savrun Yeşilbucak ACO TOPLAMI ORTALAMA Tahmini Bütçe (YTL) 810.000 751.450 975.000 1.170.755 725.400 3.033.500 1.750.000 1.280.000 1.500.000 676.000 800.000 1.009.570 2.000.000 750.000 2.745.500 2.059.200 899.317 630.000 23.565.692 3.758.850 1.800.000 3.350.000 1.260.000 892.330 2.450.000 1.220.000 1.100.000 270.000 16.101.180 39.666.872 201 2007 Gerçekleşen Gerçekleşme Bütçe (YTL) Oranı (%) 232.484 28,7 386.541 51,4 342.134 35,1 876.510 74,9 583.421 80,4 1.462.803 48,2 1.060.194 60,6 520.000 40,6 739.374 49,3 460.984 68,2 666.579 83,3 630.063 62,4 1.482.884 74,1 340.984 45,5 2.254.000 82,1 1.746.690 84,8 627.376 69,8 516.668 82,0 14.929.689 63,4 669.767 17,8 697.912 38,8 2.575.762 76,9 915.500 72,7 300.575 33,7 1.197.000 48,9 756.868 62,0 442.600 40,2 86.830 32,2 7.642.814 47,5 22.572.503 56,9 Tablo 4 - Sulama Ücreti Sıra No Cazibe Sulama Ücreti (YTL) Birlik Adı 1 Ata * 2 Çotlu 3 Cumhuriyet 4 Gazi (Onüçköy) 5 Gökova 6 Güney Yüreğir 7 Kadıköy 8 Kuzey Yüreğir 9 Y.Akarsu 10 Yenigök 11 Altınova 12 Çukurova 13 Pamukova 14 Seyhan 15 T.Onköy 16 Toroslar 17 Yeşilova 18 Y.Seyhan ASO ORTALAMA 1 Aslantaş 2 Cevdetiye 3 Ceyhan 4 Ç.Gazi 5 Kesiksuyu 6 Kösreli 7 Mustafabeyli 8 Savrun 9 Yeşilbucak ACO ORTALAMA ORTALAMA DSİ Mısır Narenciye 16,00 18,00 11,00 14,00 12,00 11,00 14,00 14,30 11,00 7,50 10,00 13,20 13,50 15,00 13,72 12,00 13,00 12,18 9,0 9,5 10,0 10,0 8,5 9,5 9,0 11,0 9,0 10,87 11,52 23,74 22,00 25,00 15,00 18,00 14,50 15,00 27,50 28,60 15,00 11,00 10,50 24,00 17,00 25,00 20,59 15,00 14,00 17,65 60,38 3- TAHSİLAT DURUMU Mısırın cari masrafları içerisindeki sulama ücretinin payı %5,7, Portakalın ise % 2,8 olduğu görülmekte olup diğer girdilere göre birinci derecede önemli olan sulama suyu ücretinin tahsil edilememesi sürdürülebilir sulama yönetiminin önündeki en önemli engellerden birisidir. 202 Birlik Adı Ata Cumhuriyet Çotlu Gazi (Onüçköy) Gökova Güney Yüreğir Kadıköy Kuzey Yüreğir Y.Akarsu Yenigök Altınova Çukurova Pamukova Seyhan T.Onköy Toroslar Yeşilova Y.Seyhan ASO Aslantaş Cevdetiye Ceyhan Ç.Gazi Kesiksuyu Kösreli Mustafabeyli Savrun Yeşilbucak ACO TOPLAM Tahakkuk 301.404 483.051 432.293 721.755 575.768 2.158.497 1.077.222 426.601 912.927 363.151 553.006 636.722 1.465.380 479.265 1.719.625 2.069.320 435.522 568.046 15.379.555 1.553.694 890.600 2.575.613 684.289 327.394 1.539.223 705.067 471.373 118.216 8.865.469 24.245.024 2007 Tahsilat 136.652 243.060 288.165 501.555 380.450 1.137.789 660.726 243.974 530.395 183.815 419.002 418.398 759.787 316.000 1.122.616 964.601 280.705 401.036 8.988.726 703.435 434.055 1.020.106 213.769 157.839 678.167 385.108 280.343 35.851 3.908.673 12.897.399 % 45 50 67 69 66 53 61 57 58 51 76 66 52 66 65 47 64 71 58 45 49 40 31 48 44 55 59 30 44 53 Tahakkuk 241.509 377.379 364.300 582.507 502.194 1.622.029 978.337 493.291 846.690 359.472 462.778 551.507 1.302.237 398.319 1.301.369 1.655.293 361.565 412.192 12.812.968 877.363 599.775 2.036.952 598.772 245.554 1.299.538 543.136 342.905 91.235 6.635.230 19.448.198 2006 Tahsilat 113.836 202.493 209.468 389.700 327.264 889.586 509.236 283.897 468.195 160.180 336.512 383.548 701.862 263.780 806.478 696.956 216.320 310.261 7.269.572 466.705 135.000 1.356.636 191.974 124.854 617.960 135.000 191.065 36.227 3.255.421 10.524.993 % 47 54 57 67 65 55 52 58 55 45 73 70 54 66 62 42 60 75 57 53 23 67 32 51 48 25 56 40 49 54 Tablo 5- Tahsilat Durumu 203 Tahakkuk 275.000 374.606 295.546 504.305 449.470 1.425.375 863.111 562.125 728.895 341.013 405.099 560.782 1.298.141 310.237 1.323.211 1.664.592 383.911 392.524 12.157.943 510.432 568.851 2.011.836 642.404 245.622 1.273.092 538.801 321.112 130.453 6.242.603 18.400.546 2005 Tahsilat 131.285 194.582 186.081 379.560 309.173 864.371 523.129 198.320 392.045 151.275 394.111 372.804 703.529 232.019 874.574 822.802 215.083 255.910 7.200.653 222.308 330.678 482.968 195.350 114.482 636.000 271.184 140.518 36.781 2.430.269 9.630.922 % 48 52 63 75 69 61 61 35 54 44 97 66 54 75 66 49 56 65 59 44 58 24 30 47 50 50 44 28 39 52 Tahakkuk 258.023 246.074 276.963 423.422 426.436 1.270.856 703.706 424.394 844.072 223.222 412.609 519.761 1.176.120 310.237 935.961 1.229.444 328.037 392.548 10.401.885 452.618 535.628 1.650.000 514.207 214.337 1.112.160 447.487 246.408 80.607 5.253.452 15.655.337 2004 Tahsilat 138.000 147.479 108.864 334.691 329.028 582.554 493.583 192.000 434.541 171.137 342.956 396.588 821.848 232.019 680.332 647.101 211.974 269.861 6.534.556 222.308 330.678 77.900 173.877 114.482 636.000 271.184 140.518 36.781 2.003.728 8.538.284 % 53 60 39 79 77 46 70 45 51 77 83 76 70 75 73 53 65 69 63 49 62 5 34 53 57 61 57 46 38 55 Tahakkuk 237.480 177.611 119.712 337.397 294.811 1.050.659 536.358 222.003 533.152 198.677 355.186 368.111 1.270.000 238.829 792.217 1.452.689 228.994 274.998 8.688.884 381.511 451.759 1.226.803 332.236 156.013 889.154 406.614 256.862 71.317 4.172.269 12.861.153 2003 Tahsilat 149.850 103.000 119.712 269.045 247.084 835.378 396.833 154.354 328.119 125.471 309.382 288.794 612.000 170.473 611.850 632.541 117.668 241.882 5.713.436 171.820 219.223 636.153 172.000 89.287 334.909 277.655 135.343 38.796 2.075.186 7.788.622 % 63 58 100 80 84 80 74 70 62 63 87 78 48 71 77 44 51 88 66 45 49 52 52 57 38 68 53 54 50 61 Şekil 2 - Tahsilat Oranı 100 90 80 66 70 63 59 61 60 50 40 38 30 59 53 44 54 52 55 50 57 49 39 ASO ACO 20 10 Ortalama 0 2003 2004 2005 2006 2007 Tablo 6 - 2007 Yılı Ana Ürün Mısırın Dekara Ortalama Üretim Girdi ve Maliyeti Yapılan İşlemler İşlem Zamanı ve Sayısı Toprak İşleme ve Ekim Bakım İşleri Hasat ve Harman Harcanan İş Gücü (sa/da) İnsan Mak. Birim Tutarı Oran Materyal Birim Fiyatı Açıklamalar (YTL) (%) (YTL) 1,22 1,09 70,25 28,8 7,42 0,39 0,43 0,29 Çeşitli Girdiler 23 kg 10 kg 2,2 kg 0,41 da 48,23 18,73 19,8 7,7 1,26 1,63 16,00 29,00 28,98 16,30 35,20 11,89 da 14,00 14,00 106,37 243,58 11,9 Amon-Nitrat 6,7 Triple S.F. 14,5 4,9 İnsektisit DSİ 5,7 (Sul.Bir.) Gübre (N) Gübre (P2O5) Tohum İlaç Su TOPLAM MASRAFLAR TOPLAMI Ortak Giderler Çeşitli Giderler Arazi kirası Sermaye Faizi Yönetim Giderleri TOPLAM GENEL TOPLAM Verim (kg/da) 12,18 130,00 27,00 11,57 180,75 9,03 1,81 424,33 1000 Satış Fiyatı (YTL / kg) Üretim Maliyeti (YTL/da) 424,35 GSÜD (YTL/da) Üretim Maliyeti (YTL/kg) 0,4243 Fark 204 (YTL/da) 0,41 410 -14,35 Tablo 7 - 2007 Yılı Portakalın Dekara Ortalama Üretim Girdi Ve Maliyeti Yapılan İşlemler Bakım İşleri Hasat ve Harman İşlem Harcanan İş Birim Gücü Zamanı Tutarı Oran Materyal Birim Fiyatı Açıklamalar ve (sa/da) (YTL) (%) (YTL) Sayısı İnsan Mak. 43,27 2,5 4,1 196,73 27,8 109,46 1,64 1,7 289,85 41,0 1,26 31,12 4,4 Amon-Nitrat Çeşitli Girdiler 24,7 kg Gübre (N) Gübre (P2O5) Gübre (K2O) Çiftlik Gübresi İlaç Su Kireç TOPLAM 13,4 kg 1,63 21,84 3,1 Triple S.F. 20,2 kg 1,50 30,30 4,3 P sülfat 1625 1,65 kg da 0,04 29,00 65,00 47,85 4,5 da kg 20,00 0,90 20,00 4,05 220,16 706,74 9,2 Ahır Gübresi 6,8 İnsektisit DSİ 2,8 (Sul.Bir.) 0,6 Sön kireç MASRAFLAR TOPLAMI Ortak Giderler Çeşitli Giderler Çıp.Ara.Değ.Faizi Sermaye Faizi Yönetim Giderleri TOPLAM Tesis Gider Amortisman Payı GENEL TOPLAM 152,73 4,14 Verim (kg/da) Üretim Maliyeti (YTL/da) Üretim Maliyeti (YTL/kg) 35,50 80,00 69,58 22,37 207,45 105,39 1019,58 3150 Satış Fiyatı (YTL / kg) 0,33 1023 GSÜD (YTL/da) 1024 0,32 Fark 0,90 205 (YTL/da) 4- PERSONEL Devir çalışmalarının temel amacı olan personel ve işletme – bakım masraflarının düşürülmesinin mevcut personel politikası ile çok zor olduğu bunun sonucunda da diğer hizmetlerden imtina edilmek zorunda kalındığı bir gerçektir. Her sulama birliğinde başkan, müdür ve sayman göz ardı edilse bile ASO’da ki 121 600 ha alan için 263 personel ve % 48’lik bir personel gideri, ACO’da ise 94694 ha alan için 289 personel ve diğer hizmetlerin yerine getirilmesinde ve sürdürülebilir sulama yönetimi açısından önemli bir engeldir. Tablo 8-2007 Yılı Personel Durumu Birlik Adı Personel Durumu Toplam Sulama Alanı (ha) ha/kişi Başkan Müdür Sayman Daimi Geçici Ata Çotlu Cumhuriyet Gazi (Onüçköy) Gökova 1 1 1 1 1 1 1 1 7 5 5 0 2 2 10 9 10 6.000 2.655 2.425 600 295 243 1 1 1 13 0 16 6.394 400 1 1 1 9 4 16 4.289 268 Güney Yüreğir 1 1 1 29 2 34 16.890 497 Kadıköy Kuzey Yüreğir Y.Akarsu Yenigök Altınova Çukurova Pamukova Seyhan T.Onköy Toroslar Yeşilova Y.Seyhan ASO Aslantaş Cevdetiye Ceyhan Ç.Gazi Kesiksuyu Kösreli 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 18 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 16 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 21 9 7 7 7 14 13 6 9 2 6 7 176 13 11 43 12 0 1 9 0 3 0 13 5 16 30 0 0 87 39 23 34 10 13 10 24 13 18 10 13 17 29 14 28 34 9 10 314 55 37 80 25 16 44 9.808 4.860 8.943 1.864 6.150 6.847 12.037 3.610 11.983 13.700 3.740 4.895 127.090 14.277 11.154 29.144 8.600 4.926 18.300 409 374 497 186 473 403 415 258 428 403 416 490 405 260 301 364 344 308 416 1 1 17 1 1 1 1 1 1 Mustafabeyli 1 1 1 Savrun Yeşilbucak ACO TOPLAM 1 1 9 1 1 9 1 1 9 27 25 26 31 31 34 8.604 253 116 11 5 176 20 8 319 5.851 2.360 103216 292 263 633 230306 293 295 324 364 6 *Şebeke dışı dahil değildir. 206 Tablo 9-Personel Gider Dağılımı ASO ACO Toplam Toplam Personel Personel Yıl Gider Gider Harcama % Harcama % (YTL) (YTL) 2003 3.791.254 48% 7.839.733 1.967.363 47% 4.147.641 2004 4.616.636 47% 9.853.323 2.047.549 42% 4.910.145 2005 5.521.876 52% 10.645.397 2.412.172 45% 5.351.014 2006 5.782.995 43% 13.558.785 2.793.576 65% 4.320.697 2007 6.764.455 48% 14.222.819 3.700.786 77% 4.802.212 Şekil 3-Yıllar İtibariyle Personel Giderleri 100% 44% 50% 0% 46% 54% 62% 77% ACO 48% 2003 47% 2004 52% 2005 43% 2006 207 48% ASO 2007 Şekil 4 – 2007 Yılı Gider Dağılımı Personel 59% Diğer 22% Bakım-Onarım 19% 5- Ha’a MALİYET Küçük sulama birliklerinin maliyetlerinin diğerlerine oranla daha yüksek olduğu bunun da sürdürülebilir sulama yönetimi önünde ciddi sorunlar oluşturacağı aşikardır. 208 Tablo 10 – Giderler Dağılımı Sulama Birliği Sulama Alanı (ha) Adı Ata Cumhuriyet Çotlu Gazi (Onüçköy) Gökova Güney Yüreğir Kadıköy Kuzey Yüreğir Y.Akarsu Yenigök Altınova Çukurova Pamukova Seyhan T.Onköy Toroslar Yeşilova Y.Seyhan ASO Aslantaş** Cevdetiye Ceyhan Ç.Gazi Kesiksuyu Kösreli Mustafabeyli Savrun Yeşilbucak** ACO TOPLAM 6.000 2.655 2.425 6.394 4.289 34.553 14.108 4.860 8.943 6.088 6.150 6.847 12.037 3.610 11.983 13.700 3.740 4.895 153.277 7.442 11.154 28.887 8.600 4.926 18.300 8.604 5.851 930 94.694 342.665 Sulanan Alan (ha)* 4.712 2.048 2.626 7.866 4.463 31.841 10.956 2.840 7.167 4.845 5.576 6.454 10.987 3.966 10.555 11.300 3.549 4.749 136.500 6.872 6.855 26.034 7.825 4.690 18.513 7.932 5.691 707 85.119 306.738 2007 Yılı Toplam Gider (YTL) Personel 148.418 162.277 232.353 267.486 321.627 767.327 511.107 195.030 331.262 151.953 299.709 376.210 645.325 239.293 547.951 1.060.346 252.751 254.030 6.764.455 461.042 305.890 1.240.275 407.282 139.865 481.093 297.828 295.811 71.700 3.700.786 14.166.027 Bak.Onr. 52% 43% 68% 44% 54% 52% 61% 54% 26% 57% 45% 67% 43% 65% 43% 46% 40% 49% 48% 84% 70% 80% 85% 91% 83% 59% 66% 65% 77% 59% 2.757 29.917 36.053 193.910 98.711 251.849 172.445 95.112 97.200 35.414 224.751 50.738 482.884 51.000 368.865 512.209 174.748 84.051 2.962.614 44.716 47.492 206.766 45.739 9.150 94.152 178.678 67.762 32.000 726.455 4.415.524 1% 8% 11% 32% 17% 17% 21% 26% 8% 13% 34% 9% 32% 14% 29% 22% 28% 16% 21% 8% 11% 13% 10% 6% 16% 35% 15% 29% 15% 19% Diğer 131.926 186.248 73.728 151.522 170.465 443.713 153.869 72.865 846.224 79.303 142.119 137.896 370.815 75.724 350.704 730.166 199.877 178.586 4.495.750 42.881 82.264 94.543 25.555 4.559 5.660 31.088 82.129 6.292 374.971 5.245.692 Toplam 47% 49% 22% 25% 29% 30% 18% 20% 66% 30% 21% 24% 25% 21% 28% 32% 32% 35% 32% 8% 19% 6% 5% 3% 1% 6% 18% 6% 8% 22% 283.101 378.442 342.134 612.918 590.803 1.462.889 837.421 363.007 1.274.686 266.670 666.579 564.844 1.499.024 366.017 1.267.520 2.302.721 627.376 516.667 14.222.819 548.639 435.646 1.541.584 478.576 153.574 580.905 507.594 445.702 109.992 4.802.212 23.827.243 *II.Ürün ve Şebeke Dışı dahildir. **ACO Sulamasındaki Alanlar dikkate alınmıştır. 6-MAKİNALAŞMA Sulama birliklerimiz önemli bir makine parkına sahip olup bu imkanlarla çiftçilerimize gereken hizmetin verilmesinin daha kolay olabileceği ancak sulamanın ayrılmaz ve tamamlayıcı ünitesi olan drenaj kanallarının temizliğinin de ihmal edilmemesi gerektiği düşünülmektedir. 209 YTL/ha 47,2 142,5 141,1 95,9 137,7 42,3 59,4 74,7 142,5 43,8 108,4 82,5 124,5 101,4 105,8 168,1 167,7 105,5 92,8 73,7 39,1 53,4 55,6 31,2 31,7 59,0 76,2 118,3 50,7 69,5 Tablo 11 – Makine Parkı 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ata Çotlu Cumhuriyet Gazi Gökova G.Yüreğir Kadıköy K.Yüreğir Y.Akarsu Yenigök Altınova Çukurova Pamukova Seyhan T. Onköy Toroslar Yeşilova Y.Seyhan ASO Aslantaş Cevdetiye Ceyhan Ç.Gazi Kesiksuyu Kösreli Mustafabeyli Savrun Yeşilbucak ACO TOPLAM 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 2 1 1 1 1 1 2 1 1 4 1 1 1 1 1 1 3 7 1 2 1 18 1 1 1 1 9 1 1 2 1 1 1 1 8 26 4 13 1 1 1 1 2 5 2 1 1 1 3 1 2 1 3 3 1 3 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 33 2 2 4 1 0 4 3 1 0 10 1 1 1 2 1 1 2 17 50 6 16 2 1 1 3 5 7 1 0 0 0 2 1 3 1 0 0 0 1 1 2 0 1 2 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 2 14 1 1 3 0 1 3 3 0 0 1 2 1 1 13 1 4 2 2 1 1 6 19 3 2 3 1 1 1 28 2 2 1 1 2 2 12 26 1 1 2 1 3 3 1 2 1 2 1 1 0 4 0 2 7-BAKIM-ONARIM Aşağı Seyhan ve Ceyhan Ovasındaki sulama tesislerinden ortak tesis kapsamındaki baraj, regülatör, isale kanalları ve ana drenaj kanallarının bakım onarımları DSİ tarafından yapılmakta olup, bunların dışındaki sulama tesislerinin bakım onarımlarının ise sulama birlikleri tarafından yapılması gerekmektedir. Sulama birlikleri tarafından 2007 yılında bakım onarıma harcanan ödenek miktarı % 19 olup, sulama tesislerinin gelecek yıllarda da gereken hizmeti verebilmesi açısından bu oranın daha da yüksek olması çiftçi memnuniyeti ve hizmetlerin verimliliği açısından önemlidir. 210 Çift.S. Pikap Tek.S. Pikap Minibüs Toplam 2 2 TAŞITLAR Binek Dam. Kamyon Toplam Kas. Kamyon HAFİF İŞ MAKİNESİ Traktör Diğer Las.Eks. Gradall Las. Beko Pal. Beko Birlik Adı Greyder AĞIR İŞ MAKİNESİ Sıra No 1 9 37 Toplam 1 1 2 2 2 5 4 2 3 1 3 3 4 2 5 3 2 2 47 2 2 3 1 1 1 4 0 1 15 62 Tablo 12 - Bakım-Onarım Giderleri ASO Bakım-Onarım Toplam Gider (YTL) Harcama % Yıl ACO Bakım-Onarım Toplam Gider (YTL) Harcama % 2003 1.489.231 19% 7.839.733 553.607 13% 4.147.641 2004 2.134.762 22% 9.853.323 1.136.404 23% 4.910.145 2005 2.136.754 20% 10.645.397 996.674 19% 5.351.014 2006 2.604.014 19% 13.558.785 717.964 17% 4.320.697 2007 2.962.614 21% 14.222.819 726.455 15% 4.802.212 Şekil 5 - Yıllar İtibariyle Bakım-Onarım Oranları 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 22% 19% 13% 20% 23% 21% 19% 19% 17% 15% 0% 2003 2004 2005 ASO 2006 2007 ACO SONUÇ 1-Şebekeye alınan suyun çiftçilere ulaştırılmasında etkili ve adaletli bir işletme anlayışı ile hareket edilmelidir. Planlı su dağıtımı uygulamasına gereken önem verilerek suyun öneminin daha da arttığı ve küresel ısınma ile kuraklığın ön plana çıktığı bu günlerde daha az su kullanılması için gerekli işletme tedbirleri alınmalıdır. Ayrıca ileriki yıllarda ASO’da İmamoğlu Sulama Projesinin, ACO’da ise Yumurtalık Pompaj ve Erzin-Dörtyol Sulamalarının da hizmete girmesi halinde bugüne göre daha az su kullanılarak sulama yapılması gerekeceğinden şimdiden sulamadaki çiftçi alışkanlıklarının değiştirilmesine çalışılmalıdır. 211 2- Sulama ücretlerinin DSİ sulama ücretlerine oranla (yaklaşık % 29-49) düşük olduğu görülmektedir. Bu konuda devir amaçlarına ulaşıldığı düşünülmektedir. Ancak, birlik bütçelerinin hazırlanmasında daha gerçekçi olunmalıdır. 3-Sulama ücretleri, sulama birliklerinin yegane ve en büyük geliri olup işletme ve bakım hizmetlerinin yapılabilmesi için tahsilatın da yeterince yapılması büyük önem arz etmektedir. Ancak, her ne kadar çiftçinin durumu iyi olmamasına rağmen sulama suyu ücretinin düşük olması ve diğer girdiler içindeki payının daha küçük olması nedeniyle sulama birliklerinin tahsilat oranının daha yüksek olması gerekirken uygulanan popülist politikalar nedeniyle tahsilat oranı düşük kalmaktadır. 4-DSİ tarafından işletmeye açılan sulama alanlarının işletme ve bakım hizmetlerinin Sulama birliklerine devrindeki en önemli sebeplerden biri olan personel yoğunluğu ve hantallığının sulama birliklerinde de devam ettiği görülmekte olup 2007 yılında toplam gelirin % 59’unun personel gideri olması sürdürülebilir sulama yönetimi açısından önemli bir handikap oluşturmaktadır. İleriki yıllarda bu personelin kıdem tazminatları daha da büyük ödeme güçlükleri yaşanmasına sebep olabilecektir. Bu sorun özellikle küçük birliklerde kesinlikle sulama ücretinin artırılmasını gerektirecek ve çitçiye ilave yük getirecektir. 5-Sulama birlikleri hizmetlerinin 2007 yılında hektara düşen maliyetleri incelendiğinde ASO’da 18 sulama birliğinden 12’sinin, ACO’da ise 9 sulama birliğinden 6’sının maliyetlerinin, ortalama maliyetin üzerinde olduğu ancak istisnalar olmakla birlikte küçük sulama birliklerinin maliyetinin sabit masraflar nedeniyle yüksek olduğu görülmektedir. Bu durumda, küçük sulama birliklerinin birleştirilmesi işletme ve bakım hizmetlerinin daha verimli ve etkin olarak yerine getirilmesinin sağlanması yanında çiftçiye olan külfetin de azalmasını sağlayacaktır. 6- Sulama birlikleri 1998-2004 yılları arasında devlet tarafından sağlanan % 45’e varan hibe desteğinin de etkisiyle hızlı bir makineleşme süreci içerisine girmiş ve bunun sonucunda DSİ kadar kapsamlı ve etkin bir hizmet verilmesi mümkün olmamasına rağmen zengin bir makine parkı oluşmuştur. Ancak, bu makine parkının bundan sonra etkin ve verimli bir şekilde kullanılarak özellikle drenaj kanalı temizliklerine önem verilmesi şarttır. 7-Sürdürülebilir sulama yönetimi için en önemli unsur bakım onarım hizmetlerinin yerine getirilmesidir. Bakım onarım hizmetlerinin zamanında ve tam olarak yapılmaması halinde telafisi mümkün olmayan zararlar oluşabilecek ve çiftçiler mağdur duruma düşeceklerdir. Ayrıca bin bir emek ve masrafla inşa edilen bu sulama tesislerinin bir sonraki nesile de hizmet edebilmesi açısından bakım onarım hizmetleri daha da bir önem kazanmaktadır. 212 Drenaj kanallarının temizliği de bu kapsamda büyük önem göstermekte olup gerek yüzey sularının gerekse taban sularının uzaklaştırılması modern tarım ve verimlilik açısından zaruridir. Gerek personel masraflarının fazlalığı gerekse tahsilatın düşük olması, mazot, elektrik,personel,telefon vb. masrafların öncelikle yapılmasına ancak bakım onarım hizmetlerinin ihmal edilmesine sebep olmaktadır. 8-Sulama işletmeciliğinin verimliliği ve sürdürülebilirliği açısından gerek yukarıda belirtilen sorunların gerekse burada yer almayan diğer sorunların çözümlenebilmesi için müstakil bir sulama birliği yasası çıkarılması faydalı olacaktır. YARARLANILAN KAYNAKLAR *DSİ Sulama Sonuçları Raporları (1989-1993) *DSİ İzl. ve Değ.Raporları (2003-2007) *BİLGİLİ M.E. Ziraat Yük.Müh. Çukurovada yetiştirilen bazı tarım ürünlerinin 2007 yılı üretim girdi ve maliyetleri. 2007 Tarsus Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Ens.Müd.TARSUS *2007 Yılı Sulama ve Kurutma Tesisleri İşletme ve Bakım Ücret Tarifeleri 213 AŞAĞI SEYHAN OVASINDA TABANSUYU SEVİYESİ VE TUZLULUKTAKİ UZUN DÖNEM DEĞİŞİKLİKLER Sevgi DONMA Devlet Su İşleri VI.. Bol.Md.. ASO Sul. Şub. Md. , Adana, Türkiye sevgi60yahoo.com Takanori NAGANO İnsan ve Doğa için Araştırma Enstitüsü (RIHN), 457–4, Kamigamo-Motoyama, Kita-ku, Kyoto, 603–8047, Japonya. Taskashi KUME Kurak Alanlar Araştırma Enstitüsü, Tottori University, 1390 Hamasaka, Tottori, 680-0001, Japonya Süha BERBEROĞLU ve Selim KAPUR Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Adana, 0113, Türkiye. ÖZET Çalışmada, Doğu Akdeniz bölgesinde yer alan büyük ölçekli bir sulama ve alüvyon ova olan Aşağı Seyhan Sulama alanındaki taban suyu dalgalanmasının uzun dönemdeki değişimi incelenmiştir. Ovada, sulamaya 1960’lı yıllarda başlanmış ve o zamandan günümüze değin sulama sistemlerinin eskimesi ve yıpranması, bitki deseninin değişmesi ve su yönetiminin devri gibi büyük yapısal değişiklikler olmuştur. Taban suyu dalgalanmasının geçmişte mevsimsel pikler oluşturmasına rağmen son 20 yılda sulamada kullanılan su miktarının artması sulama periyodunun uzaması ve drenaj kanallarının ıslah edilmesi gibi nedenlerle oluşan bu keskin mevsimsel pikler kaybolmuştur. Son 20 yılda taban suyu tuzluluğundaki azalma da bu durumu doğrulamaktadır. IMPAM modeli kullanılarak yapılan analizde, sulama döneminde kanallardan oluşan sızmaların topraktaki makro gözenekler yardımı ile hızlı bir şekilde aşağıya sızarak, taban suyu seviyesini yükselttiği belirlenmiştir. Sulama, taban suyu seviyesininin yükselmesinden sorumludur. Anahtar kelimeler: Taban suyu, tuzluluk, sulama randımanı, kanal kayıpları ABSTRACT A Long-term change of shallow water table fluctuation pattern was assessed for a large-scale irrigation district (Lower Seyhan Irrigation Project) which extends on an alluvial plain in East Mediterranean Turkey. Since implementation of irrigation in the 1960s, the district went through large structural changes such as deterioration of the facility, change in the cropping pattern and reorganization of water management. In the last 20 years, water table which formally fluctuated with acute peaks became flat and lost seasonality as of increase in amount and duration of irrigation and of improvement of drainage. This was also confirmed by decreasing trend of salinity in the shallow water table in the last twenty years. Analysis by the IMPAM suggested that leakage from canals and quick infiltration through macro-pores during irrigation were responsible for keeping the groundwater level high. Keyword: groundwater, salinity, irrigation efficiency, seepage 214 1. GİRİŞ Kurak ve yarı kurak bölgelerdeki sulamalarda, tuzluluk, tarımsal verimliliği kısıtlayan en önemli bir faktördür. İşletme stratejilerinin belirlenmesinde ve arazi geliştirme çalışmalarında tuzlu alanların periyodik olarak izlenmesi çok önemlidir. Toprak verimliliğini etkileyen en önemli faktörler, toprak tuzluluğu, alkalilik ve taban suyu seviyesidir. Tuzlu suyun toprak yüzeyine doğru hareketi ve aşırı evapotransprasyon farklı toprak horizonlarında tuz birikimine neden olur (Mehanni,1998; Çullu ve ark., 2000). Taban suyu derinliğinin ve tuz kapsamının zamansal ve mekânsal değişimlerinin; tuzluluğun kökeninin ve kaynağının tarımsal işlevin başarısı için esas olduğu Kanber ve ark. (2004) tarafından ayrıntılı çalışmalarla vurgulanmıştır. D’ltri ve ark., (1985), Halliday ve Wolfe, (1990) ve Wylie ve ark. (1994), günümüzde gelişen teknoloji ile ortaya çıkan Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) yardımıyla, geniş alanlarda meydana gelen değişimlerin yersel ve zamansal olarak hızlı bir şekilde irdelenebildiğini vurgulamışlardır. CBS birçok araştırıcı tarafından sulama ve drenaj sistemlerinin bütünleşmiş yönetiminde potansiyel kullanım alanı bulmuştur. CBS tekniği taban suyu düzeyi ve kalite değişimlerinin saptanmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Uzaktan Algılama ve CBS’nin birlikte kullanımı özellikle tuzlu alanların izlenmesinde çok başarılı olmuştur (Goossens et al., 1993; Casas, 1995). Yirminci yüzyılın ikinci yarısında geliştirilen büyük ölçekli sulama sistemlerinin birçoğunun zaman içerisinde eskimesi ve yıpranması, bu sistemlerin performans analizi ve değerlendirilmesini son dönemlerde güncel hale getirmiştir(Schultz ve De Wrachien, 2002). Uzun dönemde baktığımızda sulama ve drenaj sistemleri, sosyo-ekonomik çevre, iklim koşulları ve kullanılabilir su kaynakları dinamiktir. Bunlardaki yapısal değişiklikler ve aralarındaki karşılıklı etkileşimin analizi de doğal olarak çok önemlidir. Bölgesel hidrolojik çevrenin karakteristiklerini, kısa bir zaman dilimini seçip bu zaman diliminde oluşan ve çok önemli olmayan değişimi analiz etmek yerine, bahsedilen faktörler arasındaki tarihsel etkileşimi inceleyerek daha iyi anlamak mümkündür. Simülasyon Modelleri, bir sulama sisteminin bütün olarak analizinde ve değerlendirilmesinde kullanılabilecek önemli bir araçtır. Büyük alanlarda, kullanılabilecek ve güvenli veri sayısının yetersiz olmasından dolayı, son 25 yıldan beri bu konuda sınırlı sayıda bölgesel bazda çalışmalar yapılmıştır (Bastiaanssen ve ark., 2007). Bu çalışmada, Aşağı Seyhan Ovası sulamasındaki arazi kullanımında, sulama yönetiminde ve toprak özelliklerinde uzun dönemde oluşan değişikliklerin taban suyu dalgalanması üzerindeki etkileri bir dizi analizle araştırılmıştır. 215 2. ÇALIŞMA ALANI 2.1 Çalışma alanının yeri, topografya ve toprak özellikleri Şekil 1.Ça lışma alanının yeri, sulamanın gelişme evreleri ve topografyası Türkiye’ nin güneyinde yer alan Aşağı Seyhan Ovası Sulama Projesi ( bundan sonra ASO olarak bahsedilecektir), Cumhuriyet döneminin ilk sulama projelerinden biridir. Toplam sulanabilir alanı 175 000 ha olarak planlanan ve şu ana kadar 133 000 ha alanı sulamaya açılan bu proje, Seyhan Nehri Havzasının delta kısmında yer alır. Seyhan barajı sulama, elektrik üretimi ve taşkın önleme amaçları için 1956 yılında inşa edilmiştir. Baraj rezervuarının kapasitesi 1,2 milyar metre küptür. Seyhan Barajında depolanan su ovaya cazibe ile dağıtılmaktadır. Ovanın kuzey kesimlerinde deniz seviyesinden maksimum yükseklik 40 m ile başlamakta güneye doğru inildikçe yükseklik 0 metrelere kadar inmektedir. Özetle ovanın topografyası düz ve düze yakındır. Eğim % 0,1 ile 1 arasında değişmektedir. Ovadaki toprak Seyhan nehrinin taşıyarak oluşturduğu alüvyon topraktır. Baskın toprak yapısı killi tın, tınlı kil ve kumlu topraklardır. 216 2.2 Sulamanın tarihçesi Sulamadan önce ovadaki bitki çeşitleri kış yağışları ile yetişebilen buğday ve pamuk’tu. Devlet Su İşleri 1960’lı yıllarda ovaya sulama projesini uygulamaya başladıklarında en büyük uğraşıları deltanın tamamına yayılmış olan tuzluluk ve kötü drenaj koşulları idi.Sol sahil sulama alanında 1959 yılında yapılan bir çalışmada ; 19,982 ha alanın hafif tuzlu (EC 4-8 mS/cm), 29,053 ha alanın orta tuzlu (8-12 mS/cm) ve 56,602 ha alanın ise şiddetli tuzlu olduğu saptanmıştır (EC >12mS/cm) (Dinç ve ark., 1991). Bundan dolayı sulama, tarla içi drenajı ve açık drenaj kanalları ile birlikte uygulamaya konulmuştur. Ovanın yaklaşık üçte ikilik kısmı ( 133 00 ha) 1987 yılında sulamaya açıldığında daha evvel yapılan tarla içi dren sistemlerinin % 50’si yetersiz bakım onarımdan dolayı çalışamaz durumda idi bu nedenle 1989 yılında sulamaya açılmış alanda seçilen bir pilot alanlarda drenaj şebekesi rehabilitasyonu yapılmıştır. Sulamaya henüz açılmamış ve denize yakın olan alanların tarla içi dren sistemlerinin yapılması işi sulamadan sonraya ertelenmiştir. 2.3 Arazi kullanımı Bitki deseninde oluşan değişiklikler şekil 2’ de gösterilmiştir. Ovaya sulama projesi geliştirilirken, ekilecek bitki çeşitleri arttırılarak kuru koşullarda tarım yaparak geçimini sağlayan yerel çiftçilere yeni gelir kaynağı oluşturmak hedeflenmiştir (Scheumann, 1997). Ekim alanı (1000) da 1200 meyve 1000 soya 800 bostan sebze 600 pamuk 400 narenciye mısır 200 II.ürün mısır 20 03 19 99 19 93 19 89 19 85 19 81 19 77 19 73 19 69 19 64 0 yıllar Şekil 2. ASO’da ekimi yapılan 8 ana bitkinin ekim alanlarındaki değişim(1964–2004) Pamuk 1990’lı yıllara kadar ana bitki olarak bitki deseni içerisinde yer almaktaydı. Ürün desenine farklı bitkilerin girmesi 1980’li yılların ortasına 217 rastlamakta ve 1990’lı yılların ortasında Mısır ana ürün olarak bitki deseni içerisinde yer almaktadır. Ürün deseninde narenciye ekim alanlarının artarak devam etmesi ile 2000’li yıllarda sabit bir duruma gelmiştir. Bitki desenindeki değişikliğin nedenleri, ürün fiyatı, işçilik ve suyun elverişliliği gibi sosyoekonomiktir. Çalışma alanındaki ana ürünleri yıllık yetişme dönemleri ( ekimhasat) Şekil 3 ‘te gösterilmiştir. Şekil 3. ASO’daki ana bitkilerin yetişme dönemleri 2.4 Su Yönetimi Sulama mevsimine girmeden önce çiftçilerden toplanan sulayıcı bilgi formlarına göre o dönemde ekilecek bitkilerin gelişme dönemlerindeki su ihtiyaçları, DSİ İşletme ve Bakım Dairesince hazırlanan ‘ DSİ Sulamalarında Bitki Su Tüketimleri ve Sulama Suyu İhtiyaçları’ ( DSİ,1988) kitabındaki değerler kullanılarak hesaplanmakta, daha sonra bu değerler ekilecek bitki yüzdesi ve kanal kayıpları ( iletim 0,8 ve çiftlik 0,6) ile çoğaltılarak aylık su ihtiyacı belirlenmektedir. Ovada ana sulama kanalları beton kaplamalı, yedek ve tersiyerlerin çoğunluğu ise kanalet tipindedir. Kanalların eskimesi ve bakım onarımın yetersizliğinden dolayı sızma kayıpları oldukça yüksektir. Milli bütçedeki ekonomik yükü azaltmak için, sulama işletmeciliği, 1994 yılından itibaren toplam sayıları 18 olan sulama birliklerine devredilmiştir. Çiftçilerin sulama sisteminin işletme ve bakımına katılımını sağlanması olumlu bir adımdır. Ancak su ücretinin halen alan bazında belirlenmesinden dolayı, sulama işletmeciliğinin devri, su tasarrufu anlamında başarılı olmamıştır.Ovada sulamada kullanılan su miktarı Şekil 4’de gösterilmiştir Zaman içerisinde 2. ürün bitki ekimlerinin yapılması, su tüketimi daha fazla olan bitkilerin ürün deseninde yer alması, 4. merhale olarak adlandırılan ve henüz sulama şebekesi tamamlanmamış alanlara drenaj kanalları ve toprak arklar vasıtası ile su gönderilmesi ve gönderilen suyun birliklerce yeterince kontrol edilememesi gibi nedenlerle sulamada kullanılan su miktarı artmıştır. Birlikler tarafından sulama mevsiminden önce hesaplanan su ihtiyacı ile sulama mevsiminde kanallara verilen su miktarı arasında da büyük farklılıklar vardır. 218 1500 Sul.Kul. su mik.(Mm3) 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 Yıllar Şekil 4. ASO’da sulamada kullanılan su miktarındaki değişiklikler 3. MATERYAL VE METOT 3.1 Taban suyu verileri Devlet Su İşleri tarafından, toprak yüzeyinden itibaren 4m derinliğe kadar açılan gözlem kuyularında aylık olarak taban suyu derinliği ölçülmesine ve yılda bir kez tuzluluk analizi yapılmasına 1966 yılında 605 adet kuyu ile başlanmıştır. Bu sayı 1980’li yıllarda 626 adet’e 1990’lı yıllarda ise sulamaya açılan tüm alanı kapsayacak şekilde 1134 adet’e çıkmıştır. Çalışma için bulunan en eski arşiv verileri 1980’li yıllara ait olan verilerdir. Analizde önce yıllık dönemlere ait 2 veri seti ( 1984–1985,1992–1993 ve 2002- 2003) seçilmiştir. Analiz sonucunda10 yıllık dönemlerdeki değişimin yıllık değişimden daha önemli olduğu saptanmış ve uzaysal verileri uygun olan 3 veri seti ( 1985, 1993 ve 2003) ile karşılaştırma yapılmıştır. Gözlem kuyularının doğru yerlerde olup olmadığını saptamak için, gözlem kuyularının birbirleri arasındaki ve en yakın drenaj kanalı arasındaki mesafelerin karşılaştırılması yapılmış ve gözlem kuyuları arasında ortalama uzaklığın 1980’li yıllarda 282 m, 1990’lı yıllarda ise 250 m olduğu bulunmuştur. Kuyular arasındaki mesafenin ihtiyaca cevap verecek uzaklıkta olduğu saptanmıştır. Yıl içerisinde tahrip ve kuru olan kuyular analizde elemine edilmiştir. Analiz edilen kuyu sayısı 1984–85 döneminde 300, 1992–1993 döneminde 754, 2002–2003 döneminde ise 759 adettir. Ovanın en kuzeyinde yer alan Adana ve en güneyinde yer alan Karataş meteoroloji istasyonlarının ortalama yağış verileri kullanılmıştır. Her iki istasyonun, ekim ayından bir sonraki yılın eylül ayına kadarki ortalama yağış miktarı 1984–1985 döneminde 660 mm, 1992–1993 döneminde 692 mm ve 219 2002–2003 döneminde 569 mm olarak gerçekleşmiştir. Son 30 yılda yağışta açık bir eğilim( artma, azalma) saptanmamıştır. 1400 1200 Y ıllık to p la m y a ğ ış (m m ) 1000 800 600 400 Adana 200 Karatas 02 00 98 96 94 92 90 88 86 84 82 80 78 76 74 72 04 20 20 20 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 70 0 Yıllar Şekil 5. Adana ve Karataş meteoroloji istasyonları yıllık yağış değerleri 3.2 Arazi kullanımı verileri Arazi kullanımı ile ilgili üç kaynaktan yararlanılmıştır. Bunlar; 1985 (Nisan 25, Temmuz 30 ve Kasım 3), 1993 ((Temmuz 27 ve Ekim 4) ve 2003 ((Mayıs 5, Haziran 30, Ağustos 17 ve Ekim 4) tarihlerine ait LANDSAT TM görüntüleri, DSİ sulama şebekesi haritaları ve DSİ tarafından 1/5000 ölçekli haritalara işlenerek arşivlenen gerçekleşen bitki deseni verileridir. 1985, 1993 ve 2003 yıllarına ait LANDSAT TM görüntülerinde sınır koşulları yazılımı kullanılarak çiftçi parselleri bulunmuştur daha sonra bu veriler gerçek yer verileri ile doğrulanarak bitki desenleri görüntüleri oluşturulmuştur. Sulama sezonunu yansıtabilen en iyi görüntünün 1985 yılı olduğuna karar verilmiştir. Gözlem kuyuları etrafındaki ekilmiş olan bitki çeşitleri Arc GIS (ESRI) programı kullanılarak belirlenmiştir. Taban suyu verileri ile karşılaştırma yapmak için bitkilerin aylık ve yıllık sulama suyu ihtiyaçları, ’ DSİ Sulamalarında Bitki Su Tüketimleri ve Sulama Suyu İhtiyaçları, DSİ–1988’ kitabı kullanılarak hesaplanmıştır. 220 Şekil 6. ASO 1985 yılı arazi kullanım haritası 3.3 Toprak verileri Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü tarafından tüm ova için hazırlanan dijital detaylı toprak haritası kullanılmıştır(Dinç et al., 1995).Taban suyu değişimi ile toprak tekstürü arasındaki karşılıklı ilişkiyi hesaplamak için toprak tekstürü sınıflaması tekrar yapılmış ve kil içeriklerine göre 8 sınıf oluşturulmuştur. 3.4 Regresyon analizleri Taban suyu dalgalanması üzerinde sulama işletmeciliğinin ve diğer faktörlerin etkisini bulmak için, aylık taban suyu tablası derinliği ile arazi yüksekliği, toprak kil içeriği ve aylık bitki su ihtiyacı arasında regresyon analizi yapılmıştır. Aynı analizler yıllık dalgalanma ( maksimum taban suyu tablası derinliği, minimum taban suyu dalgalanması derinliği, yıllık değişim aralığı) için de yapılmıştır. 4. SONUÇLAR VE TARTIŞMA 4.1 Taban suyu tablası dalgalanması Şekil 7 a ve b 1984–85 ve 1992–93 dönemlerine ait aylık ortalama taban suyu derinliğini ve ovaya giren ( yağış, sulama) su miktarını göstermektedir.2002–2003 dönemine ait taban suyu tablası dalgalanma aralığı çok dar olmuş ve toprak yüzeyinin 150 cm altında sabit kalmıştır. Bu dönemdeki kış yağışlarının diğer dönemlerden daha az olmasına rağmen, kış aylarındaki taban suyu tablası oldukça yüksektir. Sulama sezonunda ise taban suyu tablası kış dönemine göre 10 cm daha yüksekte seyretmiş ancak keskin bir pik oluşmamıştır. Tarla içi dren sistemleri 221 toprak yüzeyinden itibaren 150 cm aşağıya yerleştirilmiştir. Aşırı sulama ile gelen su bu seviyenin üzerinde kalmaktadır. Şekil 7. (a) Ortalama aylık taban suyu derinliği dalgalanması , (b) aylık yağış ve sulama derinliği Drenaj kanallarının ıslahı, bitki deseninin çeşitlenmesi ile sulama sezonunun uzaması ve sulamada kullanılan su miktarındaki artış gibi nedenlerden dolayı taban suyu tablasının mevsimsel değişim trendinin kaybolduğu söylenebilir. Drenaj sistemlerinin 1980’li ve 1990’lı yıllarda daha önce açıklanan nedenlerden dolayı gerektiği gibi çalışmaması, yağış veya sulama suyu olarak ovaya bir su girişi olduğu dönemlerde taban suyu tablası yükselmiş ve yılda iki kez birincisi kış yağışlarının olduğu dönem ikincisi de sulama periyodu olmak üzere pik yapmıştır. Vurgulanan dönemlerde sulama işletmeciliği devlet tarafından yapılmakta ve su dağıtımın takibi daha sıkı olmaktaydı. Bu nedenle ovaya giren su miktarı azaldıkça taban suyu tablası da düşmüştür. 222 4.2 Taban Suyu Tuzluluğunun Dağılımı Taban suyu elektriksel iletkenliğinin değişimi Şekil 8 ‘de gösterilmiştir. Aşağı Seyhan Ovasında sodyum iyonlarının EC üzerindeki katkısı baskındır bundan dolayı ölçülen sodyum iyonları tuzluluk derecesini gösterir. Ölçümler yılda bir kez sulamanın en yoğun olduğu ayda ( Temmuz ) yapılmıştır. Uzun dönemde ovadaki taban suyu tuzluluğunda sürekli olarak bir azalma saptanmıştır. Sulamada kullanılan suyun artışı, tuz konsantrasyonunu azaltmıştır. Ovaya sulama getirilmeden önce, kuru koşullarda pamuk tarımı yapıldığı dönemlerde ciddi bir tuzluluk sorunu vardı. O dönemlerdeki kuru yaz koşulları toprak yüzeyinde tuzun birikmesinin ana nedenlerinden biriydi. Sulamadan sonra ise sulama suyu toprak su hareketini aşağıya doğru yani tersine döndürmüştür. Tarlaya uygulanan su miktarı ( yağış ve sulama suyu) son yıllarda 1500 mm ye yükselmiştir. Bu durumunda tuzluluktaki azalmaya katkıda bulunma olasılığı vardır. Sulama suyunu temin eden Seyhan barajının sodyum içeriği oldukça düşük olması da tuzluluğun azalmasında bir etkendir. Tuzun orijinini bilmeden son 20 yılda sulama ile toprak profilinden tuzun yıkandığını söylenemez. Özetle ovada çok iyi projelendirilmiş drenaj şebekesinin de katılımı ile topraktaki tuz, kök bölgesinin altına indirilmiştir. EC (mS/cm) <0.5 0.5-1.0 1.0-1.5 1.5-2.0 2.0-2.5 2.5-3.0 3.0-4.0 4.0-5.0 5.0-10.0 >10.0 1985 1993 2003 Şekil 8. ASO’da taban suyu tuzluluk dağılımının on yıllık aralıklarla değişimi 4.3 Arazi kullanımının ve yüksekliğinin, toprak yapısının taban suyu tablası üzerindeki etkisi Taban suyu tablası dalgalanmasının temel unsurları ( maksimum, minimum ve dalgalanma aralığı) ile yükseklik, EC, toprak tipi ve bitki desenine göre hesaplanan sulama derinliği arasındaki ilişki tablo 2 de özetlenmiştir. Bu unsurlar ile taban suyu tablası dalgalanması arasında önemli bir korelasyon bulunamamıştır. Vurgulanan unsurlarla aylık taban suyu derinliği arasında da önemli bir korelasyon bulunamamıştır. Aylık taban suyu tablası dalgalanmasının kuyuların bulunduğu yerlerdeki toprak özellikleri ve ekilen bitki çeşidinden daha çok geniş alanlarda uygulanan su ve arazi yönetiminin etkisi altında olması ile doğrulanmıştır. 223 Tablo 2-Taban suyu tablası derinliği ile kotu EC kil içeriği sulama suyu arasındaki korelasyon 1984–1985 1992–1993 2002–2003 Mak. Min. Ara. Mak. Min. Ara. Mak. Min. Ara. Kot 0.20 -0.01 0.20 0.08 -0.05 0.13 -0.16 0.18 -0.28 EC (ms/cm) -0.20 0.04 -0.06 -0.07 -0.02 -0.06 0.10 -0.04 0.12 Kil içeriği -0.07 -0.03 -0.04 -0.01 -0.04 0.03 -0.16 0.04 -0.17 (%) Sulama miktarı -0.02 -0.03 0.02 -0.09 -0.01 -0.08 0.09 0.02 0.07 (mm) 5. YORUMLAR Bu çalışmanın amacı, alüvyon ovalarda uygulanan geniş ölçekli sulama sistemlerinde uzun yıllara ait verileri analiz ederek su bütçesindeki değişiklikleri ortaya çıkarmaktadır. İnsanların doğal sisteme yaptıkları müdahaleleri açığa çıkarmada bu tür yaklaşımlar daha etkili ve doğrudur. Çalışma sonucunda; sulama birliklerinin yaptıkları sulama ve drenaj kanallarındaki bakım-onarım faaliyetlerinin, ovanın taban suyu tablası dalgalanması ve sulama randımanı üzerinde çok önemli etkisinin olduğu belirlenmiştir. Sulamadan oluşan ikincil tuzluluk tehlikesi saptanmamıştır. Gelecekte özellikle kıyı kısımlarda oluşabilecek tuzluluk problemini önlemek için o bölgelerdeki çiftçilerin yeraltı suyu kullanmayı durdurmaları ve nehir suyu ile sulama yapmaları gereklidir. Su yönetiminin yerel yönetimlere (sulama birliklerine) devri ile sulama randımanın arttırılacağına dair genel bir inanış vardı. Ancak Aşağı Seyhan Sulamasında bu amaca ulaşılamamıştır. Dünyanın birçok bölgesinde sulamada fazla su kullanılmasından dolayı tuzluluk oluşmasına rağmen Aşağı Seyhan Ovası bu konuda aşağıda belirtilen nedenlerden dolayı şanslıdır. Bu nedenler; i) Akdeniz iklim koşullarında yaz aylarında başlayan sulama ve kış yağışları toprak su hareketinin her zaman aşağı doğru olmasını sağlamakta, ii) İyi projelendirilmiş olan açık drenaj sistemi arazideki fazla suyu çok kısa bir sürede uzaklaştırmakta ve toprak yüzeyinde su göllenmesi önlemekte, iii) Sulamada kullanılan suyun tuz içeriği çok düşük olduğu için sulamanın oluşturduğu bir tuzluluk zararı oluşturmamaktadır. Ancak sulamaya açılmamış olan alanların % 35’inde halen tuzluluk sorunu vardır ( Kume ve ark. 2007). Bu tuzun orijini bilinmeden sulamanın yarattığı bir tuzluluk olduğunu söylemek zordur. 224 Buna rağmen uzun dönemde bölgesel düzeyde toprak ve su kaynaklarının korunması açısından su tasarrufu, sulama birliklerinin en öncelikli konusu olmalıdır. Sulama kanallarına verilen suyun ana kanallarla beraber sekonder, tersiyerler kanallarda ve drenaj kanallarına verilen suyun ölçülmesi su tasarrufu ve suyun eşit dağıtımı açısından çok önemlidir. KAYNAKLAR Bastiaanssen, W.G.M., Allen, R.G., Droogers, P., D'Urso, G. and Steduto, P., 2007. Twenty-five years modeling irrigated and drained soils: State of the art. Agricultural Water Management, 92(3): 111–125. Çullu, M.A., İ.Çelik, A.Almaca., 2000. Degradation of the Harran Plain Soils Due To Irrigation. Proceedings of Internetional Symposium on Desertification. Konya-Turkey.s. 193-197. Dinc, U ve ark., 1995. Soils of Cukurova Region, second edition, No. 26. University of Cukurova, 172 pp. Dinc, U ve ark.., 1991. Formation, distribution and chemical properties of saline and alkaline soils of the Cukurova region, southern Turkey. Catena, 18(2): 173–183. D’Itri, F.M., Kittleton, K.M., Kruska, R.L. 1985. Spatial Analysis of Michigan Department of Public Health Nitrate Data. Institute of Water Research, Michigan State University, East Lansing, Michigan, 25 pp. Goossens, R., De Dapper, M., Gad, A., Ghabour, Th., 1993. A model for monitoring and prediction of soil salinity and waterlogging in the Ismailia area (Egypt) based on remote sensing and GIS. In: Proceedings of the International Symposium on Operationalization of Remote Sensing, vol. 6, ITC Enschede, The Netherlands, pp. 97–107. Halliday, S.L., Wolfe,M.L 1990. Assesing Groundwater Pollution Potential From Agricultural Chemicals Using A GIS. Paper Presented at the 1990 ASAE Summer Meeting, June 24–27, Columbus-Ohio. Kanber, R., Çullu, M.A., Kendirli, B., Antepli, S., Yılmaz, N., 2004. Sulama, Drenaj ve Tuzluluk. Türkiye Ziraat Mühendisliği VI. Teknik Kongresi Bildiri Kitabı, s. 213–252. Kume,T ve ark.,2007. Impact of the Irrigation Water Use on the Groundwater Enviroment and Soil Salinity. The Final Report of ICCAP, ICCAP publication 10, s.205. Mehanni, A.H.,1998. The Influence of depth on salinity of water table on the salt levels in the duplex red Brown earths of Goulburn Valley of Victoria Australian J. Of Experim. Ag., 28 (5), 593-597. 225 Schultz, B. and De Wrachien, D., 2002. Irrigation and drainage systems research and development in the 21st century. Irrigation and Drainage, 51(4): 311– 327. Özgenç, N. and Erdoğan, F.C., 1988. DSİ irrigated crop water consumption and irrigation water requirement. (DSİ sulamalarinda bitki su tütketimleri ve sulama suyu ihitiyaçları). DSİ Operation & Maintenance Department, Ankara. Wylie, B.K., Shaffer, M.J., Brodahl, M.K Dubois, D., Wagner, D.G., 1994. Predicting Spatial Distrubution Of Nitrate Leaching In Northeastern Colorado. Journal of Soil and Water Conservation, 49: 288–293 226 POMPAJ SULAMALARINDA YER SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE PERFORMANSA ETKİSİ; MİSİS, ERDEMLİ VE SAMANDAĞ ÖRNEĞİ Mümtaz ALTIPARMAK Zir. Müh. DSİ VI. Bölge İşletme ve Bakım Şube Müdürlüğü Ordu Cad. Seyhan/ADANA mumtazalti@hotmail.com ÖZET Bu çalışmada; pompaj sulama projelerinde yer seçiminin önemi ve performansa etkisi araştırılmıştır. Materyal olarak, DSİ VI. Bölge Müdürlüğü sorumluluk sahasında bulunan ve 1985– 1990 yılları arasında işletmeye açılan Misis, Erdemli ve Samandağ Pompaj Sulamaları kullanılmıştır. Her 3 sulamada da ortak özellik olan iklim, toprak yapısı, tarım kültürü, su temin şekli ve pazara uzaklık vb faktörler, bu sulamaların araştırma konusu seçiminde etkili olmuştur. Çalışmada, sulamaların gelişimi, su dağıtım, mali ve üretim performansları karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiş ve sonuçta; yer seçiminin titizlikle yapıldığı pompaj sulama projelerinde, performans sonuçlarının kabul edilebilir ve sulamanın sürdürülebilir olduğu ortaya konmuştur. Anahtar Kelime; Sulama Performansı, Pompaj Sulama, Üretim Değeri THE IMPORTANCE OF SELECTING THE LOCATION FOR THE PUMPING IRRIGATION FACILITIES AND IMPACTS ON THE PERFORMANCE; MISIS, ERDEMLI, SAMANDAĞ ABSTRACT On this study, the importance of selecting the location for the pumping irrigation schemes and the impacts on the performance were examined. The Erdemli, Misis, Samandağ pumping irrigation facilities in the service area of the DSI 6: Regional Directorate which were put into operation between 1985-1990 were selected for this study. The climate, soil structure, culture of farming, the way of irrigation water allocation and the factors of the distance to the market which are the common properties of the 3 irrigation schemes are effective for selecting the research study of the irrigation schemes. On this study, the development of the irrigation schemes, water distribution, the performances of funding and production were evaluated by comparing. As a result of this study: It was concluded that the performance results could be acceptable and sustainable irrigation could be implemented in the pumping irrigation schemes that the location is selected carefully. Keyword: Irrigation performance, pumping irrigation, production value. 227 GİRİŞ Tarım arazilerinin sanayi ve imar alanlarına dönüşmesi, artan nüfusun gıda ihtiyacının karşılanma zorunluluğu, yaşanan kuraklık nedeniyle su kaynaklarının azalması, buna karşın çiftçi ailelerinin yaşam standardını yükseltme beklentisi su yönetimi ve su tasarrufu konusunda devletlerin uygulama ve sorumluluk anlayışını değiştirmiştir. Bu maksatla, tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de sulama sitemlerinde radikal değişikliğe gidilmesi gündeme gelmiş ve modern sulama yöntemlerinin yaygınlaştırılması için ilgili kurumlar (Tarım Bakanlığı ve Ziraat Bankası, damlama ve yağmurlama sulama ile ilgili projeleri teşvik etmekte ve DSİ Genel Müdürlüğü son yıllarda uygulamaya soktuğu projelerde basınçlı borulu sistemi tercih etmektedir.) çalışma başlatmıştır. Ancak, bu yöndeki çalışmalar için büyük paraya ihtiyaç duyulması ve bu tip projelerin hayata geçirilmesinin zaman alacak olması düşünüldüğünde, öncellikli olarak sulamada mevcut performansın yükseltilmesini zorunlu kılmıştır. DSİ’nin işletme ve bakım-onarıma yaptığı harcamaların azaltılması, mevcut performansın artırılması, kaynakların yeni projelerde kullanılması ve çiftçilerin yönetimde söz sahibi olması gayesiyle, DSİ’ce inşa edilen sulamaların işletme, bakım-onarım ve yönetim sorumluluğu çeşitli sulayıcı örgütlere devredilmiştir. Bu kapsamda Misis Pompaj Sulaması 1995 yılında Nurdağ ve Lokmanhekim Sulama Birliklerine, Erdemli Pompaj Sulaması 2004 yılında Erdemli Sulama Birliğine ve Samandağ Pompaj Sulaması ise 1995 yılında Samandağ Sulama Birliğine devredilmiştir. Bu çalışmada, sulama şebekesinin izlenmesinde etkin bir yöntem aracı olan sulama performansı her üç sulamada da karşılaştırmalı olarak değerlendirilmek suretiyle sulamada karşılaşılan problemler ve alınacak tedbirler belirlenecek ayrıca, yer seçiminin performansa etkisi ortaya konacaktır. 1 MATERYAL VE YÖNTEM Araştırmada DSİ VI. Bölge Müdürlüğü sorumluluk sahasında yer alan ve 6200 sayılı Kanunun 2. maddesi (k) bendi uyarınca Lokmanhekim, Nurdağ, Erdemli ve Samandağ Sulama Birliklerine devredilen Misis, Erdemli ve Samandağ Pompaj Sulamaları materyal olarak alınmıştır. Araştırma alanı Akdeniz bölgesinde ve 3 ayrı havza içerisinde yer almaktadır. Samandağ Pompaj Sulaması Asi havzasında (Antakya), Misis Pompaj Sulaması Ceyhan havzasında (Adana), Erdemli Pompaj Sulaması ise Doğu Akdeniz havzasında (İçel) yer almaktadır. Bu bölgede yarı kurak iklim görülmekte, yaz ayları kurak geçtiği için tarımsal kuraklık üretim için büyük risk oluşturmaktadır. 228 Misis Pompaj sulamasının yer aldığı Adana ilinde yıllık ortalama yağış 670,8 mm ve ortamla sıcaklık 19,1 ºC, Erdemli pompaj Sulamasının yer aldığı İçel ilinde yıllık ortalama yağış 595,7 mm ve ortalama sıcaklık 19,2 ºC, Samandağ Pompaj Sulamasının bulunduğu Antakya ilinde ise ortamla yağış 1109 mm ve ortalama sıcaklık 18,1 ºC’dir. Samandağ Pompaj Sulamasının su kaynağı Asi nehri, Misis Pompaj Sulamasının su kaynağı Ceyhan nehri ve Erdemli Pompaj Sulamasının su kaynağı Erdemli bataklığıdır. İklim, toprak, su temin şekli, inşaat tarihi ve pazaryerine uzaklık faktörlerinin her üç sulamada da benzerlik göstermesi bu sulamaların araştırma konusu seçilmesinde etkili olmuştur. Bu çalışmada, FAO tarafından geliştirilen (İFTRID) sulama ve drenaj sektöründe performansın karşılaştırılmalı değerlendirilmesi için önerilen yaklaşım kullanılmıştır. (Malano ve Burton 2001) Performans göstergeleri için gerekli veriler, DSİ Genel Müdürlüğünce her yıl rutin olarak hazırlanan İzleme ve Değerlendirme Raporu, Planlı Su Dağıtım Uygulama Raporu, Sulama Sonuçları Değerlendirme Raporu ve Mahsul Sayım Sonuçları’ndan alınmıştır. (anonim) Ayrıca sulamada çalışan personel ve çiftçi görüşlerinden faydalanılmıştır. Araştırmada parasal değer YTL ve 2007 yılı baz alınarak kullanılmıştır. Şekil 1,2,3. Sulamaların yeri Şekil 1 Şekil 2 Şekil 3 229 Çizelge 1 Bitki deseni Bitki Çeşidi Erdemli Pompaj Sulaması Misisi Pompaj Sulaması Yıllar Yıllar Samandağ Pompaj Sulaması Yıllar 2003 2004 2005 2006 2007 2003 2004 2005 2006 2007 2003 2004 2005 2006 2007 Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) Alan (ha) 8 15 17 278 Soya Pamuk 339 448 319 479 Bostan 11 5 4 35 36 Y.Fıstığı 525 335 735 524 492 Mısır 573 621 489 298 645 7 Naren. 239 330 297 269 269 442 459 493 535 526 801 Sebze 17 16 10 9 12 8 3 62 582 526 189 7 5 10 6 809 803 813 804 175 35 31 60 63 908 903 Meyve 4 5 5 3 3 2 1 1 1 1 29 25 20 Fidan 48 41 40 40 41 97 16 136 197 192 50 52 40 204 20 1076 1107 1069 Diğer. 367 553 171 158 175 363 607 900 478 351 Toplam 675 945 523 479 500 2360 2495 3147 3144 3064 1 3 1 Çizelge 2 Sulamanın Gelişimi Yıllar 2003 2004 2005 2006 2007 Sulama Alanı (ha) Erdemli 550 550 550 550 550 Toplam Sulanan Alan (ha) Misis Samandağ 3220 3220 3220 3220 3220 Erdemli 1391 1391 1391 1391 1391 835 648 619 575 500 Misis Samandağ 2427 3554 2314 3143 3182 1076 1107 1069 908 903 Sulama Oranı (%) Erdemli 152 117,8 112,5 104,5 90,9 Misis Samandağ 75,3 110 71,8 97,6 98,8 77,3 79,6 76,8 65,2 65 2 BULGULAR VE TARTIŞMA Bu bölümde her üç pompaj sulamasında; Su Dağıtım Performansı, Mali Performans ve Üretim Performansına ilişkin sonuçlar verilmiş ve karşılaştırılmıştır. 2.1 SU DAĞITIM PERFORMANSI Yıllık Su Temin Oranı: Araştırma alanına ilişkin her üç sulamaya ait randıman ve yıllık su temin oranları Çizelge 3’de verilmiştir. Beyribey (1997) göre, yıllık su temin oranının 1’e eşit olmasının sulama şebekesine ihtiyaç kadar su alındığını, 1’den az olmasının yetersiz su sağlandığının 1’den büyük olmasının ise sulama şebekesine ihtiyaç fazlası su alındığını göstermektedir. Bu durum göz önüne alındığında; Misis Pompaj Sulamasında 2003 yılı dışarıda (1,6) tutulduğunda diğer yıllarda şebeke ihtiyaç nispetinde su alındığı, Erdemli Pompaj Sulamasında fazla su kullanıldığı (1,3 – 1,4) ve Samandağ Pompaj Sulamasında ise bitki su ihtiyacının altında su alındığı (0,7 – 1,1) görülmektedir. 230 Çizelge 3 Su Dağıtım Performansı Randıman Sulamanın Adı Erdemli Sulaması 200 3 200 4 200 5 200 6 Yıllık Su Temin Oranı 200 7 200 3 200 4 200 5 200 6 200 7 41,6 39,6 42,3 40,5 38,3 1,3 1,4 1,3 1,4 1,4 1,6 1,1 0,9 0,8 1,1 1,1 0,7 0,8 0,8 0,8 Misis Pompaj 25,9 38,2 45,2 50,1 45,8 Sulaması Samandağ Pompaj 46,5 60,1 65,0 42,6 57,0 Sulaması Bölgemiz sorumluluğunda işletilen sulamalar içinde en son olarak Erdemli Pompaj Sulaması 2004 yılında devredilmiştir. 2-3 yıllık kısa bir sürede birliğin kurum kimliğine kavuşamaması, çalışan personelin yeterli tecrübede olmaması, çiftçilerin geçmiş alışkanlıkları ve pompaj sahasına cazibe ile su temin edilmesi şebekeye ihtiyacından fazla su alınmasında önemli rol oynamıştır. Samandağ Pompaj Sulamasının su kaynağını oluşturan Asi nehri yaz aylarında kuruma noktasına gelmekte, ayrıca çevrede kurulu, çeşitli sanayi ve zeytinyağı fabrikaları tarafından yoğun olarak kirletilmektedir. Bu nedenle bir kısım çiftçi kendi imkânları ile açtıkları çakma kuyulardan sulama suyu ihtiyacını karşılamakta ve bu durum yıllık su temin oranını düşük (0,7), randımanı ise (ort. %65) yüksek göstermektedir. (Çizelge 3) 2.2 MALİ PERFORMANS Yatırım geri dönüşüm oranı, bakım masraflarının gelire oranı, birim alana düşen toplam masraf, su ücreti toplama performansı ve birim alana düşen personel sayısı ile ilgili bilgiler Çizelge 4-5’de sunulmuştur. Çizelge 4 Mali Performans Sulamanın Adı Misis Erdemli Samandağ Birim Alanına Düşen Toplam Masraf (YTL/ha) Bakım Masrafının Toplam Gelire Oranı (%) Yatırımın Geri Dönüşüm Oranı (%) 2003 2004 2005 2006 2007 2003 2004 2005 2006 2007 2003 2004 2005 2006 120 140 160 180 150 11 4,0 4,0 6,0 4,0 693 315 313 282 373 80 50 40 440 120 1,0 0,9 2,0 1,4 1,0 945 3509 3462 745 1434 190 340 230 210 140 8,2 4,5 7,7 6,6 7,6 362 1101 436 400 486 231 2007 Çizelge 5 Mali Performans Sulamanın Adı Misis Pom.Sul Erdemli Pom.Sul Samandağ Pom.Sul 2003 88 26 44 Su Ücreti Toplama Birim Alanına Düşen Performansı Personel Sayısı (%) (kişi/ha) 2004 2005 2006 2007 2003 2004 2005 2006 59 57 49 62 0,0086 0,0083 0,0086 0,0083 54 47 34 79 0,0040 0,0040 0,0200 0,0220 67 41 38 23 0,0120 0,0130 0,0100 0,0100 2007 0,0083 0,0180 0,0090 2.2.1 Yatırım geri dönüşüm oranı; Kullanıcıdan toplanan toplam su ücretinin, toplam işletme, bakım ve yönetim masraflarına bölünmesiyle elde edilen yatırımın geri dönüşüm oranı; Beyribey (1997) devlet sulamalarında %21–91 ve ortalama %65 olarak saptamıştır. Erdemli Pompaj Sulamasında 2004 ve 2005 yıllarında elde edilen %50 ve %40’lık değerler dikkate alınmadığı takdirde her üç sulamada toplanan su ücretlerinin işletme ve bakım masraflarını rahatlıkla karşıladığı görülmektedir. (Çizelge 4) 2.2.2 Bakım masraflarının gelire oranı; Bu oran, toplam bakım masraflarının toplam su ücretine bölünmesiyle elde edilmiştir. Elde edilen oranlar incelendiğinde, bakım masraflarının toplam gelire oranının Çizelge 4’de görüldüğü üzere her üç sulamada da düşük gerçekleştiği anlaşılmaktadır. Özellikle Erdemli Pompaj Sulamasında ki %1 civarındaki değerin dikkat çekecek şekilde yetersiz kaldığı görülmektedir. Cazibe sulamalarında, tesisin işletmeye açıldığı tarih ve sulamanın özelliğine göre bakım-onarım ihtiyaçları farklılık göstermesine karşın toplam gelirin % 30 kadarının, tesislerin bakım-onarımı ve rehabilitasyonunda kullanılması DSİ tarafından önerilmektedir. Ancak, pompaj sulamalarında enerji giderlerinin büyük yekun tutması nedeni ile pompaj sulamalarında bakım-onarım için büyük miktarda ödenek ayrılması ve harcanması gerçekçi olmayacaktır. Buna karşın her üç sulamada bakım-onarım için ayrılan %4,6 civarındaki kaynak kesinlikle yeterli değildir. Sulamanın sürdürebilirliği ve ilerde büyük çaplı rehabilitasyon ihtiyacının ortaya çıkmaması için Erdemli sulama tesislerinin yerinde tetkikinde ve bakım-onarım ihtiyaçlarının sağlıklı tespitinde fayda görülmektedir. 2.2.3 Birim alana düşen toplam masraf; Misis ve Samandağ Pompaj Sulamasında birim alan düşen toplam masraf 5 yıllık ortalama verilere göre 395– 575 YTL/ha arasında değişmektedir. Ancak, Erdemli Pompaj Sulamasında bakımonarıma yeterli kaynak aktarılmamasına rağmen birim alana düşen toplam masrafın ortalama 2019 YTL/ha çıkması düşündürücüdür. 2.2.4 Su ücreti toplama performansı; Sulama ücreti tahsil oranının düşük gerçekleşmesi, çiftçiyle birlik arasında güvenin tam olarak sağlanamadığı, 232 çiftçilerin birlik faaliyetlerinden yeterince memnun olmadığı ve çiftçilerin ödeme gücünün yetersiz olduğunun önemli bir göstergesidir. Çizelge 5’de görüldüğü üzere tahsilat oranları son 5 yılın ortalama verilerine göre Samandağ Sulamasında %43, Erdemli Sulamasında %48 ve Misis Sulamasında %63 olarak gerçekleşmiştir. Pompaj sulamasında enerji bedelinin toplam masrafa etkisi ve dolayısıyla sulama suyu ücretinin yüksek tutulma zorunluluğunun tahsilat oranını olumsuz etkilediği, Narenciye ve Sebze ürün fiyatlarındaki dalgalanmaların ise tahsilat oranında yıllar itibarı ile büyük farkların ortaya çıkmasına neden olduğu düşünülmektedir. 2.2.5 Birim alana düşen personel sayısı; Cazibe sulamalarda birim alana düşen personel sayısı 0,0033 kişi/ha (Ş.Bekişoğlu) olarak kabul edilmektedir. Araştırma yapılan sulamaların pompaj sulama olması ve zorunlu olarak pompa operatörü, elektrikçi ve bakım teknisyeni vb personelin çalıştırılması, bunun yanında parsel büyüklerinin çok küçük olması düşünüldüğünde çıkan oranlar (0,004 – 0,01 kişi/ha) makul seviyededir. 2.3 ÜRETİM PERFORMANSI 2.3.1 Birim sulama alanına karşılık elde edilen gelir; Sulamada elde edilen toplam üretim değerinin, sulama alanına bölünmesi ile elde edilmiştir. Sulama oranındaki değişmeler, toplam ürün ve ürün fiyatlarındaki dalgalanmalar bu orana etki yapmıştır. Misis Pompaj Sulamasında %50 oranında tarla tarımı, Samandağ ve Erdemli Sulamalarında ise %100’e yakın oranda entansif tarımın yapılması ve bunun sonucunda elde edilen ürün değerinin diğer iki sulamaya göre düşük olması, Misis Sulamasına ait verilerin az çıkmasına neden olmuştur. Buna karşın, araştırma yapılan her üç sulamaya ait değerler VI. Bölge ve Türkiye sulamalarının oldukça üzerindedir. (Çizelge 6) 2.3.2 Birim sulanan alanına karşılık elde edilen gelir; Sulamada elden edilen toplam üretim değerinin, sulanan alana bölünmesiyle elde edilmiştir. Bu değere, rekolte ve ürün fiyatları etki etmektedir. Entansif tarımın yoğun olarak yapıldığı Samandağ ve Erdemli Sulamalarında elde edilen değerlerin ürün fiyat dalgalanmalarından etkilendiği ve bu durumun yıllar itibarı ile sulanan birim alana karşılık elde edilen gelirlerde farklılıklara neden olduğu anlaşılmaktadır. (Çizelge 6) 233 Çizelge 6 Üretim Performansı Sulamanın Adı Misis Pompaj Erdemli Pompaj Samandağ Pompaj VI. Bölge Sul. Türkiye Sul. Birim Sulama alanına karşılık elde edilen gelir (YTL/ha) 2003 2004 2005 2006 5633 8241 5179 6783 22048 23986 16344 19962 8788 21802 21708 8512 5180 3590 5951 3810 5640 3510 5550 3710 Şebekeye alınan birim Sulanan birim alana karşılık sulama suyuna karşılık elde edilen gelir elde edilen gelir (YTL/ha) (YTL/m3) 2003 2004 2005 2006 2003 2004 2005 2006 8820 8530 7026 9377 0,46 0,56 0,61 0,86 14522 20354 15633 21964 1,42 1,49 1,07 1,35 11365 27386 28249 13039 0,98 3,08 3,44 1,44 6440 5770 6840 5950 6660 5550 6730 6030 2.3.3 Şebekeye alınan birim sulama suyuna karşılık elde edilen gelir; Merdun (2004) DSİ tarafından işletilen ve devredilen toplam 230 sulama şebekesinde 2007 yılı itibarı ile birim sulama suyuna karşılık elde edilen geliri 0,04-0,56 USD/m3 olarak belirlemiştir. 2007 yılı YTL cinsinden bu oran 0,06-0,8 YTL/m3’dür. Buna göre, Erdemli Pompaj ile Samandağ Pompaj Sulamalarında elde edilen değerlerin (1,07-3,44 YTL/m3) Türkiye ortalamasının oldukça üzerinde, Misis Pompaj Sulamasında ise bu oranın diğer 2 sulamaya göre nispeten düşük, Türkiye ortalaması ile paralel olduğu anlaşılmaktadır. Bu durumun önemli nedeni; Misis Sulamasında %50 nispetinde (Çizelge 1) tarla tarımın yapılması ve bunun sonucunda birim alandan elde edilen gelirin düşük gerçekleşmesidir. 3 SONUÇ VE ÖNERİLER Erdemli, Misis ve Samandağ Pompaj Sulamalarında yapılan tarımsal faaliyet şeklinin performansı olumlu etkilediği, üretim performans sonuçlarının Türkiye ve Bölge ortalamalarının oldukça üzerinde gerçekleştiği, tahsilat ve bakım-onarım dışındaki diğer mali göstergelerin iyi durumda olduğu, Samandağ Sulamasında, su kaynağı kirliliği ile kaçak YAS kuyuların, Erdemli Sulamasında ise tarım alanlarının amaç dışı kullanılmasının sulama oranına, dolayısıyla sulamanın gelişimine olumsuz etki yaptığı anlaşılmaktadır. Sulamanın sürdürülebilirliğinin sağlanması ve mevcut performansın artırılması maksadıyla; Her 3 sulamada da birlik yönetimlerinin tahsilat oranını artırmak için gerekli tedbiri alması, bunun yanı sıra devletin elektrik masrafına bir şekilde katkı sağlaması, bakım-onarıma yeterli kaynağın ayrılması ve bu kaynağın yerinde kullanılıp kullanılmadığının DSİ, Mülki Amirler ve Çiftçilerce denetlenmesi gerekmektedir. Ayrıca Samandağ Sulamasının su kaynağını oluşturan Asi nehrindeki kirlilik önlenmeli, kaçak YAS kuyular ile etkin mücadele yapılmalı ve Erdemli Sulamasında, tarım alanları amaç dışı kullanılmamalıdır. 234 Su kirliliği, son yıllarda tarım alanlarının amaç dışı kullanılması, sulama tesislerinin işletme, bakım onarım ve yönetim sorumluluğunun sulayıcı örgütlere devredilmesinin önemli gerekçelerinden olan tahsilat sorununun devam etmesi ve bakım-onarıma yeterli ödeneğin ayrılmaması gibi sulamanın gelişimini olumsuz yönde etkileyen faktörlere rağmen, elde edilen performans sonuçları araştırma yapılan her 3 sulamada da birbirine yakın ve Türkiye ortalamasının oldukça üzerinde çıkmıştır. Bu durumda; İklim, toprak yapısı, su temin şekli ve tarım kültürünün pompaj sulamalarına yaptığı olumlu etki yadsınamaz boyutta olup, gelecekte yapılması düşünülen pompaj sulama projelerinde bu faktörlerin dikkate alınması büyük önem arz etmektedir. Bu sayede, ülkemizin kıt kaynakları yerinde ve etkin olarak kullanılacak ve en önemlisi sulamanın sürdürülebilirliği sağlanacaktır. KAYNAKLAR; Anonim, 2003,2004,2005 ve 2006 yıllarına ait DSİ işletilen ve devredilen sulama tesislerinin İzleme ve Değerlendirme Raporu. DSİ Gn.Müd., İşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ankara Anonim, 2003,2004,2005 ve 2006 yıllarına ait Mahsul Sayım Sonuçları. DSİ Gn.Müd., İşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ankara Anonim, 2003,2004,2005 ve 2006 yıllarına ait Planlı Su Dağıtım Uygulama Raporu. DSİ Gn.Müd., İşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ankara Bekisoglu, M. 1994. Irrigation Development and Operation and Maintenance Problems in Turkey. Proceedings of the Conference on development of Soi and water Reseources. General Directorate of State Hydraulic Works, Ankara, pp: 579-586 Beyribey, M. 1997. devlet Sulama Şebekelerinde Sistem Performansının Değerlendirilmesi. A.Ü. Ziraat Fakültesi Yayın no:1480, Bilimsel Araştırmalar ve İncelemeler. 813. Ankara Burton. M., D. Molden and Scutsch, J. 2000. benchmarking Irrigation and Drainage System performance International Programme on Technology and Research in Irrigation and Drainage (İPTRID), 49p. 235 AŞAĞI SEYHAN OVASINDA MEVCUT SU YÖNETİMİ VE SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİ Hüseyin EFE1*, Sevilay TOPÇU2, Mahmut ÇETİN2, Cevat KIRDA2 Ömer Faruk KARACA3, Sertan SESVEREN3 1* Devlet Su İşleri 6. Bölge Müdürlüğü, ASO Şube Müdürlüğü, Adana; huseyinefe67@hotmail.com Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Adana. 3 Sütçü İmam Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü, Kahramanmaraş 2 ÖZET Toprak ve su gibi doğal kaynakların sürdürülebilir kullanımı ancak uygun bir su yönetimi ile mümkündür. Zira, sulama yönetiminde yapılan yanlışlıklar sadece su kaynaklarının israfına neden olmakla kalmayarak, toprakların tuzlulaşması ve taban suyunun yükselmesiyle kök bölgesinde önemli drenaj sorunlarının oluşması sonucunu doğuracaktır. Tarım, tatlı su kaynaklarının en büyük kullanıcısı olmakla birlikte suyun en düşük randımanla kullanıldığı sektördür. Çukurova ve ülke tarımında önemli bir potansiyeli olan Seyhan Havzası’nın aşağı kesimlerinde yoğun olarak sulu tarım yapılmaktadır. Ovada; projede öngörülen bitki deseninin yıllar boyunca değişmesi, düşük sulama oranı, sulama şebekesindeki yapısal eksiklik ve sorunlar, iklimdeki değişiklik gibi bir dizi sorun nedeniyle sulama randımanı istenilen düzeye çıkarılamamıştır. Bu çalışmada, Aşağı Seyhan Ovası Sulaması ve sulama yönetimi gözden geçirilmiş ve özellikle son üç yılda uygulanan iç rotasyonun su kullanım randımanına etkileri incelenmiştir. Bu amaçla, ovayı temsil etme özelliği olan ve su bütçesi elemanlarının doğru ve kontrollü bir şekilde ölçülmesinin mümkün olduğu Akarsu Sulama Sahası pilot alan olarak seçilmiştir. Akarsu sulama sahasına giren ve çıkan su miktarlarının belirlenmesi amacıyla sulama ve drenaj kanalları üzerine akım gözlem istasyonları tesis edilerek sular ölçülmüştür. Ayrıca, Akarsu Sulama Sahası’ndaki mevcut taban suyu (TS) gözlem kuyuları gözden geçirilerek alansal dağılımları temsil edebilir hale getirilmiş ve TS derinlikleri ölçülmüştür. Mayıs ayındaki TS derinliliğinin, temmuz ve eylül ayındakilere kıyasla, drenaj sorunu oluşturmadığı sonucuna varılmıştır. Çalışma alanına, 996 mm sulama suyu saptırıldığı, saptırılan suyun %63’ünün havzanın çıkış noktasından drenajla tahliye edildiği belirlenmiştir. Söz konusu dönemde, sulama randımanı %20 civarında bulunmuştur. Düşük sulama randımanı sonucu ortaya çıkan yüksek TS sorunu ve yüksek drenaj fraksiyonu, sulama şebekelerinde dikkate alınması ve iyileştirilmesi gereken yönetim problemleri olarak değerlendirilmiştir. Anahtar sözcükler: Sulama ve drenaj, sulama randımanı, akım gözlem istasyonları, taban suyu. 236 EXISTING WATER MANAGEMENT AND ITS SUSTAINABILITY IN THE LOWER SEYHAN PLAIN ABSTRACT Sustainable use of natural resources can be achieved with an appropriate water management. Since, failure in water management results in water wastage and besides, it causes salinization of soils, rise of water table and consequently drainage problems. Although agriculture is the major consumer of fresh water resources, water use efficiency in agriculture is the lowest among the sectors. Irrigated agriculture is intensive in the lower parts of the Seyhan River Basin, which is of great importance in Turkey’s agriculture; however, the water use efficiency in this plain is rather low due to changing crop pattern, low irrigation ratio, improper infrastructure and climate change. This study aims to evaluate the existing water management practices in the Lower Seyhan Plain; furthermore, the aim is extended to figure out the impacts of rotational flow management on water use efficiency. For this purpose, Akarsu Irrigation District, which allows better control and determination of the water budget elements, is chosen as a pilot study area. In- and out-flows were measured using flow gauging stations installed on both irrigation and drainage channels. Furthermore, seasonal and spatial changes in groundwater depths were measured in groundwater observation wells. Groundwater table in May (before irrigation) was deeper than in July and September (peak irrigation season and after irrigation respectively) so that no drainage problem was occurred. Total inflow as irrigation water was 996 mm although 63% of this amount drained out of the irrigation district along the drainage system. High water table and consequently low irrigation efficiency and also high drainage fraction showed that present water management requires some improvements. Key words: Irrigation and drainage, irrigation effiiciency, gauging station, ground water 1. GİRİŞ Çukurova, Seyhan ve Ceyhan nehirlerinin getirdiği alüvyonların yığılması ile oluşmuş Türkiye’nin en büyük delta ovasıdır. Tarıma dayalı endüstrisi, akarsuları ve binlerce yıldır tarımla uğraşan dinamik ve yenilikçi çiftçisi ile Çukurova, sadece yörenin değil ülkenin de en önemli tarımsal üretim merkezleri arasında yer alır. Çukurova’nın arazi varlığı yaklaşık 1.1 milyon ha olup, tarım alanlarının yaklaşık %50’sinde sulu tarım yapılmaktadır. 2006 yılı itibariyle kullanılabilir toplam su potansiyelinin (9.7 km3/yıl) yaklaşık %80’i (7.7 km3/yıl) kullanılmaktadır. Yörede, tarım sektörü en büyük su kullanıcısı durumundadır. Aşağı Seyhan Ovası (ASO) sulamaları, yörenin en önemli sulama projelerinden birisidir. ASO sınırlarında bulunan 213 200 ha alanın 174 088 ha’lık kısmı sulu tarıma uygundur. ASO’da sulamaya açılan alan, 1960 yılından itibaren artarak 2007 yılında 121 690 hektara ulaşmıştır. Akdeniz ikliminin hakim olduğu ovada uzun yıllık ortalama yağış 630 mm, ortalama sıcaklık ise 18.7 ºC’dir. Bir yandan halen sulamaya açılması planlanan arazilerin sulama suyu gereksinimi, öte yandan küresel ısınma nedeniyle giderek azalan su kaynakları, tarımda suyun etkin kullanımını zorunlu kılmaktadır. Bu bağlamda, membadan mansaba su yönetiminin bir bütün olarak ele alınması ve suyun verimli kullanımı amaçlanmalıdır. Zira, sulama yönetiminde yapılan yanlışlıklar, sadece su 237 kaynaklarının israfına neden olmakla kalmayacaktır. Toprakların tuzlulaşması ve TS’nin yükselmesiyle, kök bölgesinde önemli drenaj sorunlarının oluşması sonucunu doğuracaktır. Suyun, kaynaktan alınarak, bitki tarafından tüketilmesine kadar geçen sürede kayıpların azaltılması yanında, havza ve tarla bazında su yönetiminin iyileştirilmesine bağlıdır. Klasik sulama sistemlerinde tarla su uygulama randımanı %60 civarında olup, şebekedeki sızma, buharlaşma ve işletme kayıpları da ilave edilirse, randıman yaklaşık %50 olmaktadır. İletim ve dağıtım randımanlarının yükseltilmesi, sulama şebekelerinin işletilmesi ile doğrudan ilintilidir. Tarla sulama randımanının yükseltilmesi ise, su tasarrufu sağlayan ve arazide yeknesak su dağılımına olanak veren sulama yöntemlerinin seçimi ile mümkündür. Damla sulama yönteminde kontrollü ve ölçülü su verilebilmekte; derine sızma ve toprak yüzeyinden olan buharlaşma kayıplarının azalması sonucunda, sulama randımanı da %90–95 civarında olmaktadır. Klasik sulama yöntemleri yerine yağmurlama ve damla sulama yöntemleri kullanılması durumunda %20 ile %30’luk bir su tasarrufu sağlanabilmektedir. Aşağı Seyhan Ovası’nda iklim değişimi ve değişikliği ile ilgili yapılan çalışmalar, son yıllarda yaşanan su eksikliği ve dönemsel kuraklık gibi sorunların gelecekte daha da artacağını göstermektedir. (Şen ve ark., 2008) Bu nedenle, tarımsal üretimin sürekliliği için günümüzde var olan doğal kaynakların daha etkin kullanımı ve aynı zamanda gelecekte ortaya çıkması beklenen su sıkıntısına karşı stratejilerin geliştirilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu çalışma ile ASO’da sulamanın ve su yönetiminin irdelenmesi ve tarımda su kullanım randımanının yükseltilmesini sağlayacak yeni su yönetim stratejilerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. 2. ARAŞTIRMA ALANI VE YÖNTEM Bu çalışmada uzun yıllık sulama yönetiminin değerlendirilmesinde, tüm ASO Sulama Sahası dikkate alınmıştır. Ayrıca, sulama yönetiminin değerlendirilmesi amacıyla, Avrupa Birliği tarafından desteklenen ve DSİ’nin de paydaş olarak yer aldığı “QUALIWATER: Akdeniz Sulu Tarım Alanlarında Tuzluluk ve Nitrat Kirliliğinin Tanımlanması ve Kontrolü“ isimli araştırma projesi kapsamında, ASO sol sahil sulama alanında yer alan 9 495 hektar büyüklüğündeki Akarsu Sulama Birliği sulama sahası pilot alan olarak seçilmiştir (Şekil 1). Akarsu Sulama Sahası’na giren ve çıkan suların ölçülmesi amacıyla sulama kanalları üzerine 5 (L3, L5, L6, L7, L9), drenaj kanalları üzerine 2 adet (L2, L4) limnigraf tesis edilmiştir. Taban suyu düzeyi ve kalitesinin saptanması amacıyla mevcut TS gözlem ağı iyileştirilmiş ve 108 adet TS gözlem kuyusu gözleme alınmıştır. TS gözlemleri sulama sezonu başında, sulamaların en yoğun olduğu dönemlerde ve sulama sezonu sonunda olmak üzere 3 farklı dönemde yapılmıştır. 238 3. BULGULAR VE TARTIŞMA 3.1. Sulamaların Tarihsel Gelişim ve Sulama Birliklerine Devri Aşağı Seyhan Ovası’nda sulamaya açılan tarım alanları 1960 yılından itibaren artmış ve 2007 yılında 137 624 ha’a (Şebek içi+Şebeke dışı, I. ve II. Ürün dahil) ulaşmıştır. ASO sulamalarının tarihi gelişimi ve devir işlemleri sonucu ortaya çıkan durum Çizelge 1 ve Çizelge 2’de verilmiştir. Büyük yatırımlarla sulama şebekesi götürülen alanların tamamında kuru tarıma kıyasla 3–5 kat daha fazla ve kaliteli ürün alınmasını sağlayan sulu tarım yapılması öngörülmektedir. Oysa, Türkiye genelinde bölgelere göre değişmekle birlikte, sulama hizmeti ve altyapısı götürülen alanların, ancak belirli bir kısmında (%65–80) fiilen sulama yapılmaktadır. Sulama proje alanlarında su kullanım randımanını doğrudan etkileyen bu oran sulama oranı olarak tanımlanmaktadır. Sulama oranının düşük olmasında çok farklı etmenler (örn. şebekenin tamamlanamaması, miras hukuku, ovada kısmen de olsa YAS kuyularından sulama yapılması ve işletme ve bakımonarım masraflarının yetersizliği, kuru tarım, tarımsal destek politikaları vb.) rol oynamaktadır. Özellikle 1993 yılından itibaren sulama sistemlerinin işletme ve bakım hizmetlerinin sulayıcılara devredilmesi, devletin bu hizmetlerden kademeli olarak çekilerek, belirtilen çalışmaların faydalananlarca yapılması yoluna gidilmiştir. Bu şekilde büyük yatırımlarla sulamaya açılan alanlarda sulama oranı ve sulama randımanının artırılması hedeflenmiştir. (DSİ, 2004) Bu kapsamda, ASO’da işletme ve bakım-onarım hizmetleri 1994–1996 yılları arasında bugünkü sayısı 20 civarında olan sulama birliklerine devredilmiştir (Şekil 2). Bununla birlikte DSİ 6. Bölge Müdürlüğü ASO Sulamaları İşletme ve Bakım Şube Müdürlüğü halen, ortak tesis kapsamında (ana iletim ve drenaj kanalları, regülatör) bakım–onarımını yapmakta, sulama birliklerinden yapılan masrafları hisseleri oranında geri almaktadır. ASO’da işletme ve bakım onarım hizmetlerinin Sulama Birliklerine devredilmesinden sonra, sulama oranının ülkedeki diğer birçok sulama işletmesinde olduğu gibi arttığı belirlenmiştir. ASO IV. Merhale Proje Alanında şebeke inşaatı devam ettiği için, halen drenajdan sulama yapan yerler bulunmaktadır. DSİ bilinçli olarak drenaja su vermekte buradan sulama yapan çiftçilere yardım etmektedir. Ancak, sulama randımanı hesabında bunlara yer verilmemektedir. Bu nedenle, sulama randımanları hesaplandığında düşük bulunmaktadır. 239 Şekil 1. Akarsu sahasında akım gözlem istasyonları ve TS Gözlem kuyularının dağılımı 3.2. Genel Sulama Planlaması Sulama şebekelerini devralan Sulama Birlikleri, kendi görev yetki ve sorumluluk sahasında bulunan alanda, suların dağıtımını yapmak, sulama ücretini toplamak, yedek ve tersiyer kanal, kanalet ve drenajların bakım ve onarımından sorumludur. Sulama Birlikleri, sulamalar başlamadan önce (Mart sonu-Nisan başı) kendi alanlarına ilişkin olası bitki desenini belirleyerek genel sulama planlamasını yapar. ASO’da tüm sulama birliklerinden gelen bitki deseni ana kanal bazında birleştirilir ve Blaney-Criddle yöntemi ile sahanın su ihtiyaçları ay bazında belirlenir. Şekil 2. Aşağı Seyhan Ovası Sulama Sahası ve Sulama Birlikleri 240 3.3. Bitki Desenindeki Değişimler ASO’da projesinde pamuk bitkisi ana bitki olarak öngörülmüştür. Pamuk, yonca ve hububat ekim alanları sırasıyla %35, %20 ve %13 düzeylerinde planlanmıştır (Çizelge 3). Anılan bitkilerin maksimum su gereksinimleri dikkate alınarak ovanın tarımsal su gereksinimi ve dolayısıyla sulama şebekesinin planlaması yapılmıştır. Projenin ilk 30 yılında pamuk öngörüldüğünden de fazla alanda ekilmiş, yonca ise ova çiftçisi tarafından tercih edilmemiştir. Pamuk; girdi maliyetinin artması, destekleme fiyatlarının etkisi, pazarlama olanakları, işçi maliyetleri ve zamanında işçi bulunmasındaki zorluklar başta olmak üzere birçok nedenle bitki deseninde önemini yitirmiştir. 1990’lı yıllardan itibaren projede öngörülmeyen mısır bitkisi pamuğun yerini almıştır. Son 10 yılda ise narenciye ve sebze gibi birim alandan daha yüksek gelir elde edilen bitkilerin ekim alanlarında artışlar kaydedilmiştir. Gerçekleşen ürün deseni belirlemelerinde bazı sorunlar yaşanmaktadır. Örneğin; kış aylarında sulama yapılmaması nedeniyle buğday ekim alanlarına ilişkin sağlıklı bilgi elde edilememektedir. Benzer şekilde su ücretlendirilmesinde genellikle I. ve II. ürün olma durumu dikkate alındığından bazen pamuk ve 1. ürün mısır bitkilerine ilişkin verilerin birbirinden ayırt edilmesi güçleşmektedir. Benzer şekilde, Sulama Birliklerince meyve bahçeleri ve narenciye alanları bazen tek ürün bazen de ayrı ayrı yazılarak kayıtlara geçirilmektedir. Bu tür uygulamalar, bir sonraki yılın sulama suyu hesaplamalarını olumsuz yönde etkilemektedir. Zira, bitkilerin su tüketimleri ve dolayısıyla sulama suyu gereksinimleri birbirlerinden farklıdır. Bu nedenle sulama proje alanında, bitki deseninin doğru tahmini suyun etkin kullanımı için çok önemlidir. Bu kapsamda DSİ ile sulama birliklerinin yakın işbirliği, sulama birliklerinin sadece su ücretlendirmesi amaçlı değil aynı zamanda bir sonraki yılın planlamasının daha doğru yapılması amacıyla yetki ve sorumluluk alanlarındaki bitki desenini hassasiyetle belirlemeleri gerekmektedir. 241 Çizelge 1. ASO Sulamalarının Tarihi Gelişimi Yılı 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 Sulama Alanı Sulama Alanı Şebeke Alınan Sulama Sulama Toplam Sulanan içi I.Ürün Alan Sulama Oranı Su Miktarı Randımanı Alanı (ha) alan (ha) (ha) (%) (hm3) (%) 119000 125300 132300 132300 131700 120200 120200 120200 120200 120200 118435 95755 114134 116198 97979 101922 138428 109641 101745 129645 119769 89190 87089 99204 96732 88865 93168 112540 90244 88624 103892 101064 79279 73 79 73 67 71 94 75 74 86 84 67 1046.31 1031.26 1280.12 1148.63 1102.46 1301.47 1274.14 923.22 1033.83 1314.40 1304.00 45 49 37 44 47 48 38 55 58 46 Çizelge 2. ASO’da Devredilen Sulama Tesislerinin Gelişimi Yılı 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 DSİ'ce Sulama Sulama Sulama Toplam Alanı içi Alanı Alanı (ha) Sulanan alan I.Ürün Alan Sulama (ha) (ha) Oranı (%) 108308 0 89120 82 120800 0 98735 82 121690 0 100840 83 121690 0 103451 85 121690 0 92279 76 121690 0 92246 76 121690 0 92865 76 121690 0 95441 78 121690 0 91888 76 121690 0 104966 86 121690 0 98146 81 121690 0 93137 85 121690 0 104075 85 Şebeke Alınan Su Miktarı (hm3) Sulama Randımanı 1240.63 54 1308.71 1333.02 1419.45 1419.15 1422.92 1426.67 1748.9 1832.5 1764.67 1827.89 54 43 42 42 43 43 36 37 42 40 3.4. Sulamalar ve Sulama Yönetimi (İşletmeciliği) Çiftçilerin aşırı ve ölçüsüz su kullanma alışkanlıklarının yanı sıra, büyük oranda karık ve tava gibi sulama randımanı düşük yüzey sulama yöntemlerini uygulamaları, son yıllarda ASO’da su eksikliği sorunu beraberinde getirmiştir. ASO’da 2007 yılı itibariyle sulama yapılan 103 186 ha alanın (şebeke içi ve dışı I.Ürün) % 82’si yüzeysel, % 11’i yağmurlama, %8’i damla sulama yöntemleriyle sulanmıştır (Çizelge 4). Bu şekilde sulamaların devam etmesi durumunda, 242 önümüzdeki yıllarda su eksikliği sorunu daha da tetikleyecektir. Son yıllarda uygulamaya konulan devlet destek politikaları ile su tasarrufu sağlayan damla ve yağmurlama gibi modern sulama yöntemlerinin kullanımı teşvik edilmektedir. Özellikle 2007 yılında yaşanan kuraklık nedeniyle bu tür teşvikler artırılmış ve çeşitlendirilmiştir. Bu kapsamda ASO’da %8 civarında olan damla sulama alanlarının hızla yayıldığı gözlemlenmektedir. Çizelge 3. ASO’da Öngörülen ve Yıllara Göre Gerçekleşen Bitki Deseni (%) Bitki Öngörülen 1982 1987 1992 1997 2002 2007 Hububat Yonca Soya Bostan Pamuk Mısır Çeltik Mey.bah Narenciye Sebze Diğerleri 13 20 16 1 12 0 0 3 1 12 48 5 4 6 2 1 0 18 8 35 20 0 4 6 1 4 5 7 17 47 0 4 7 2 2 1 5 17 58 0 6 11 1 1 4 7 7 56 0 4 15 6 1 5 12 54 0 1 12 3 10 1 35 0 8 15 8 Çizelge 4. ASO’da Uygulanan Sulama Yöntemleri ve Oransal Dağılımı Yüzeysel Sulama ha % 84123 82 Yağmurlama Sulama ha % 11011 11 Damla Sulama ha % 8052 8 Toplam Alan ha 103186 Çukurova genelinde olduğu gibi ASO’da da sulama sezonu genellikle yıllık yağış dağılımı ve bitki desenine göre değişmektedir. ASO’da sulama sezonu nisan-ekim periyodu kapsar. Genellikle ovada 1. ürün mısır bitkisi 5–6 kez, 2. ürün mısır bitkisi ise ortalama 4 kez sulanmaktadır. Sulamalara, 1. ürün mısır bitkisinde nisan ayının 2. veya 3. haftasından itibaren başlanmakta ve en geç ağustos başında son verilmektedir. Haziran ayından itibaren ise 2. ürün mısır ekimi ve sulamaları başlamaktadır. Haziran-ağustos ayları arasında her iki mısır ürününde olduğu gibi pamuk, narenciye, bostan ve sebzeler sulanmaktadır. Buradan da anlaşılacağı üzere temmuz ve ağustos ayları ASO’da sulamanın en yoğun uygulandığı aylardır. Sulama iletimi ve dağıtımında, tesislerin eski olması nedeniyle sızma kayıpları artmıştır. Özellikle, Sağ Sahil TS0 ana isale kanalının bakım-onarımı 243 yeterince yapılamadığından, iletim kayıpları oldukça fazla olmaktadır. Buna ek olarak, sulama sezonunun başında ve sonunda iletim kayıpları diğer dönemlere kıyasla daha fazla olmaktadır. Bunun nedeni, şebeke sonlarına suyu iletebilmek amacıyla ana iletim kanalına ihtiyaç duyulan sudan daha fazla su verilmesidir. Örneğin Yüreğir ovası (Sol Sahil) Cumhuriyet Sulama Birliği’nin iletim kanalından su alabilmesi için iletim kanalına en az 30 m3/s su verilmesi zorunluluğu vardır. Sulama sezonu sonlarında ise ovada 2. ürün ve kışlık sebzeler kaldığı için, ekili alan azalmakta sulama suyununun istenlen noktalara ulaştırılabilmesi için ekili olan bitkilerin su ihtiyacından daha fazla su verilmektedir. Bu durum, sulama randımanını olumsuz etkilemektedir. Sulamanın yoğun olduğu temmuz ve ağustos aylarında ise hava sıcaklıklarındaki artış, bitki gelişme dönemleri, I. ve II. ürünlerin aynı dönemde sulanıyor olması gibi nedenlerle sulama suyuna olan talep artmaktadır. Özellikle son yıllarda iklim değişikliğinin ovada hissedilir olmasının yanı sıra, bitki deseninde ASO sulama projesinin başlangıcında öngörülen desenden olan büyük sapmalar ovada su eksikliği yaşanmasında önemli rol oynamaktadır. Su arzındaki azalmalar yanında bitki desenindeki değişmeler, uygulanan sulama yöntemleri ve çiftçilerin aşırı su kullanımlarına devam etmeleri gibi sebeplerden dolayı, ASO sulama şebekesinde kritik dönemlerde su tasarrufu yapmak amacıyla son 3 yıldır (sol sahil) İç Rotasyon uygulaması gerçekleştirilmektedir. Bu uygulamada, ovadaki sulama birlikeri iki gruba ayrılmaktadır. Gruplardaki sulama birliklerine (Cumhuriyet, Y.Akarsu, Çotlu ve G. Yüreğir Sulama Birlikleri birinci grup; Gökova, Gazi, Kadıköy, Y.Gök ve Ata sulama birlikleri ise ikinci grup) su, farklı zamanlarda ve dönüşümlü olarak verilmektedir. Geçmiş yıllarda Sol Sahil YSO iletim kanalına 65–70 m3/s su bırakılmaktayken, 2006 yılı Ağustos ayı ortalarında İç Rotasyon uygulamasıyla aynı kanala 35–45 m3/s arası su saptırılmıştır. Bu uygulama sonucunda yaklaşık 20–30 m3/s su tasarrufu yapıldığı tahmin edilmektedir. DSİ tarafından sulama kanallarına verilen sulama suyu miktarları ölçülmektedir. Buna karşın, saptırılan sulama suyunun drenaj kanallarıyla tahliye edilen bölümü genellikle ölçülmemektedir. Bu nedenle; sulama randımanı ve drenaj fraksiyonu gibi performans ölçütlerinin belirlenmesi, dolayısıyla su yönetiminin değerlendirilmesi güçleşmektedir. Çoğunlukla saptırılan sulama suyunun, tamamının sulamada kullanıldığı varsayılarak, sulama randımanları hatalı olarak belirlenmekte ve bu durum sistemde iyileştirmelerin yapılmasını ve su yönetiminde sürdürülebilir stratejilerin geliştirilmesini engellemektedir. Yukarıda belirtilen sakıncaların ve eksikliklerin giderilmesi amacıyla 01 Ekim 2006–30 Eylül 2007 tarihleri arasında (2007 su yılında) Akarsu sahasında sulama ve drenaj kanallarına giren ve çıkan akımlar ölçülmüştür. Yağış miktarı, alanın ağırlık merkezine kurulan otomatik meteoroloji istasyonunda ölçülmüştür. 2007 hidrolojik su yılında, Akarsu sulama alanına 676 mm yağış düştüğü, sulama 244 sezonu boyunca toplam 1014 mm su saptırıldığı ve 788 mm suyun ise drenaj kanalından tahliye olduğu saptanmıştır. YD1 ana drenaj kanalı üzerinde kurulan limnigraftan elde edilen akım değerleri günlük olarak Şekil 3’te grafiklenmiştir. Sezon sonlarına doğru, sahaya verilen sulama suyu miktarı düşmesine rağmen, drenaj ile tahliye olan net su miktarının fazla olmasının (Şekil 3) temel nedeni taban suyu boşalımları ve saptırılan suyun önemli bir kısmının drenaja tahliye olması sayılabilir. 2007 Ağustos ayında yapılan İç rotasyon etkileri, Şekil 3’ten daha iyi anlaşılmaktadır. İç rotasyonun başlamasından sonra ilk dönemde su kayıpları az olmakta, daha sonra ki rotasyonlarda, YS2 ana sulama kananla saptırılan suyun büyük bir bölümü sulamada kullanılmadan drene olmuştur. Bu da gösteriyor ki, temelde su tasarrufu sağlamak amacıyla yapılan bu yöntem, kayıpların daha da artmasına neden olmakta; drenaj fraksiyonunu yükseltmektedir. Şekil 3 Akarsu sahasına net giren ve çıkan sular Bununla birlikte, son 3 yılda İç Rotasyon uygulaması nedeniyle bazı sıkıntılar da ortaya çıkmıştır. Ovada hakim bitkinin mısır olması nedeniyle rotasyon süresi ilk yıl 5 gün olarak seçilmiştir. Son iki yılda ise, bu süre 6–7 gün arasında değişmiştir. Aslında, hâkim bitkiye göre yapılan bu uygulamayla su tasarrufu yapılmaktadır. Sistemin rotasyonla işletilmesi sonucu ortalama 2–2.5 milyon m3/gün su daha az kullanılmıştır. Ancak; saptırılan suyun amaca uygun olarak kullanılıp kullanılmadığı irdelendiğinde, rotasyonla bile aşırı su israfının olduğu ortaya çıkmaktadır. Rotasyon süresinin uzaması, damla sulama yönteminin uygulandığı alanlarda sulama aralığının genişlemesine ve bitkilerin su stresine girmelerine neden olmaktadır. 245 3.5. Taban suyu düzeylerindeki olası değişimler Sulama mevsimi başlangıcında yüksek taban suyu sorunu olan alanlar (TS derinliği<1.0 m), YS2–5 yedek kanalı boyunca dağılım göstermiştir. Bu durum, söz konusu kanalet hattında bakım-onarım ile ilgili bir problem olabileceğine işaret etmektedir. Çalışma alanının kuzey kesimlerinde YS2 ana sulama kanalı boyunca genelde TS derinliği 1.5 m’den daha derinlerde olup, drenaj sorunu oluşturmamaktadır (Şekil 4a). TS derinliğinin <1.5 m olan sorunlu alanlar Abdioğlu-Dedepınarı arasında dağılım göstermiştir. Çalışma alanının kuzeyindeki YS2 ana sulama kanalı boyunca sulama mevsiminin erken evresi mayıs ayında drenaj sorunu olmamasına karşın, sulamanın en yoğun olduğu temmuz ayında drenaj sorunu ortaya çıkmıştır (Şekil 4b). Şekil 4b’den, YS2 ana sulama kanalının sızmalar nedeni ile drenaj sorununa katkı yaptığı açıkça görülmektedir. Ayrıca; temmuz ayında, drenaj sorunu olan alanlar mayıs ayındakine kıyasla önemli oranda yaygınlaşmıştır. Sulama mevsiminin son dönemlerinde, çalışma alanına rotasyonla 5’er günlük periyotlarla kısıtlı oranda su saptırılmıştır. Sulama yönetimindeki bu değişiklik, TS düzeyi üzerine olumlu yönde etki etmiş ve temmuz ayındaki drenaj sorunu olan alanlar azalmıştır (Şekil 4c). Nitekim; Çetin ve Özcan (1999), ASO’da Dünya Bankası finansmanı ile “Drenaj ve Tarla İçi Geliştirme Projesi” adı altında 1986–1991 yılları arasında yapılan drenaj kanalları rehabilitasyon çalışmalarından beklenen faydanın sağlanamadığını ve drenaj sorununun süre geldiğini ortaya koymuşlardır. Benzer şekilde; Demir ve Antepli (2004), Diker ve ark. (2000) tarafından yapılan çalışmalar ile ovada kapalı ve açık dren sistemlerinin mevcut taban suyu sorununu çözmede yeterli olamadığı doğrulanmış; sorunlar sulama şebekesinin yönetimiyle ilişkilendirilmiştir. 246 (a) Mayıs 07 (b) Temmuz 07 Pompa İst. (c) Ekim 2007 Taban suyu Şekil 4. Taban Suyu Derinliğinin Yersel ve Zamansal Değişimi 247 4. SONUÇ VE ÖNERİLER Büyük yatırımlarla gerçekleştirilen sulama projelerinin başarısı, tarımsal üretim ve verimliliğin sağlanması kadar toprak ve su kaynaklarının verimli kullanımı ile de doğrudan ilintilidir. Bu nedenle, tarım sektöründe suyun yönetimi çok önemlidir. Bu çalışmada, ülkemizde tarımsal potansiyeli yüksek olan Aşağı Seyhan Ovası Sulama Alanında su yönetimi ile ilgili mevcut uygulamalar gözden geçirilmiş ve sorunlara değinilmiştir. Giderek azalan su kaynaklarının, tasarruflu kullanımına ilişkin bazı uygulamalar irdelenmiştir. Sürdürülebilir tarımsal su yönetiminde suyun etkin kullanımını sağlayacak uygulamalar kadar bu uygulamaların arazideki yansımalarının gözlemlenmesi ve elde edilen sonuçlara göre uygulamada gerekli düzenlemelerin yapılması sulama randımanlarının yükseltilmesinde önem arz etmektedir. Ede edilen sonuçlar şöyle özetlenebilir: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Sulama Birlikleri, rotasyon uygulaması sırasında da kanallara ihtiyaçtan fazla su almaktadırlar. Çiftçiler rotasyon nedeniyle suyun kesilebileceği endişesi taşımakta ve zamanından daha erken sulama yapmaktadırlar. Rotasyon periyodunda, ana sulama kanalında kapaklardan önemli oranlarda su kaçağı olmakta ve bu sular doğrudan drenaj kanalına tahliye olmaktadır. Tesislerin çok eski olması ve bakım–onarım eksiklikleri rotasyonun başarısını düşürmektedir. Yedek ve tersiyer kanalların uç tahliyelerinden önemli oranda su kaybı olmaktadır. Gece sulamasının yeterli ölçüde yapılamaması nedeniyle rotasyon süresince de sulamadan dönen su miktarı fazla olmaktadır. Değinilen sorunların giderilmesi amacıyla, farklı su yönetim stratejilerinin denenmesi ve içlerinde en uygun olanının seçilmesi gerekmektedir. Bu kapsamda: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Sulama birliklerinin kendi sorumluluk alanındaki yedek kanal bazında rotasyon uygulanması, Rotasyon süresinin belirlenmesinde, sık aralıklarla sulama yapılması gereken bitkilerin göz önünde bulundurulması, Su ihtiyacı az olan bitkilerin seçilmesi, İletim kayıplarının azaltılması için tedbirler alınması, Sulama birlik bütçeleri hazırlanırken ana, yedek ve tersiyer kanalları ile üzerindeki sanat yapıları için yeterli bakım–onarım ödeneğinin ayrılması ve bu ödeneğin sadece bu işler için harcanmasının sağlanması, Gece sulamasının özendirilmesi; yağmurlama ve damlama sulama sistemlerinin kullanımının yaygınlaştırılması önerilir. 248 5. TEŞEKKÜR Avrupa Birliği 6. Çerçeve Programı (FP6) kapsamında QUALIWATER: Diagnosis and Control of Salinity and Nitrate Pollution in Mediterranean Irrigated Agriculture isimli proje (Proje No: INCO-CT-2005-015031) ile desteklenen bu araştırma, Çukurova Üniversitesi Rektörlüğü Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi’nce de Katılımlı Araştırma Projesi (Proje No: ZF2006KAP1) çerçevesinde finanse edilmiştir. 6. KAYNAKLAR Çetin, M. ve Özcan, H., 1999. “Aşağı Seyhan Ovasında Sulanan ve Sulanmayan Alanlarda Meydana Gelen Sorunlar ve Çözüm Önerileri: Örnek Bir Çalışma”, TÜBİTAK Turkish Journal of Agriculture and Forestry 23, Ek Sayı 1, 207-217. Demir, N. ve Antepli, N., 2004. “Aşağı Seyhan Ovası Sulaması Taban Suyu ve Tuzluluk Problemleri Değerlendirme Çalışması”, Sulanan Alanlarda Tuzluluk Yönetimi Sempozyumu, 20-21 Mayıs 2004, DSİ Genel Müdürlüğü, Ankara. Diker, K., Çetin, M., Özcan, H., 2000. “Determining Spatial and Temporal Changes in Hydraulic Gradient and Flow Directions by Using GIS”, Proceedings of the 2nd International Conference on GIS for Earth Science Applications (ICGESA 2000), 11-14 September, Full Text in Attached CD, Menemen, Izmir, Turkey, Abstract on Page: 56. DSİ, 2004. 2003 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ Genel Müdürlüğü, İşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ankara. Şen, B., Topçu, S., Giorgi, F., Bi, X., Kanıt, E.G., Dalkılıç, T., 2008. Impact of climate change on agricultural water use in Seyhan River Basin. TMMOB 2. Su Politikaları Kongresi, 20-22 Mart 2008, Ankara. 249 AŞAĞI SEYHAN OVASINDA SU KAYNAKLARI PROJELERİNİN GELİŞTİRİLMESİ İLE LAGÜNLERİN İLİŞKİSİ Zeliha SELEK1, Ayşegül DİNCER1ve İrfan ASLANKURT2 1 Çukurova Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü, Balcalı/ADANA, bursel@cu.edu.tr DSİ 6. Bölge Müdürlüğü Planlama Şube Müdürlüğü, Seyhan/ADANA 2 ÖZET Bu çalışmada, Çukurova lagün zincirinin su bütçesine dayalı olarak, Ceyhan-SeyhanBardan havzalarında, baraj, sedde, sulama şebekeleri, drenaj sistemleri vasıtasıyla büyük ölçüde geliştirildiği gözönüne alınarak, lagüner sistemin projesiz ve projeli koşullarda havzalarının hidrolojisi incelenmiştir. Lagün havzalarına ve su bütçesine dönük çalışmaların önemi ortaya konularak, Çukurova Lagün Zincirinde bundan sonra yapılacak çalışmalara yön vermek amaçlanmıştır. Lagünlerin projesiz ve projeli havza büyüklükleri, havzalardaki sulu tarım ve kuru tarım veya tarım yapılmama durumları esas alınarak, lagün aylık akımları hesaplanmış ve karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Çukurova Lagünleri, Lagün Hidrolojisi, Akyatan Lagünü RELATIONSHIP BETWEEN THE DEVELOPMENT OF WATER RESOURCES PPOJECTS AND LAGOONS IN LOWER SEYHAN PLAIN ABSTRACT In this study Ceyhan, Seyhan, Berdan regions of Çukurova lagoon chain extremely developed by dams, irrigational networks, drainage systems is considered, with and without project conditions of lagoon regions and hydrology was examined. The importance of studies about lagoon regions and water budget was stated and to give a direction to the next studies abut Çukurova lagoon chain. The region areas of lagoons with and without project was examined related to with or without water agricalture or none agricalture situations. Monthly lagoon inflows with and without project conditions were estimated and compared. Key Words: Cukurova Lagoons, Lagoon Hydrology, Akyatan Lagoon 250 1.GİRİŞ Kıyı alanları çok yönlü nitelikleri nedeni ile insanların her zaman ilgisini çekmiştir. Kıyılarda iklimin, karasal kesimlere göre daha uygun oluşu, yerleşim ve dinlence için tercih edilmelerine neden olurken, birçok ekonomik faaliyetlere de olanak sağlamıştır. Kıyı ovalarının verimli, iklimin iyi, su kaynaklarının bol bulunuşu, tarımda kıyıların çok üretken olmasını sağlamıştır. Büyük yerleşimlerin ve endüstrilerin kıyı alanlarında veya kıyıya ulaşımın kolay sağlandığı etki alanında olduğu görülür. Ürün değişiminin deniz üzerinden ucuz ve kolay oluşu, büyük liman ve ticaret kolonilerinin kıyılar boyunca kurulmasını sağlamıştır. Akdeniz’de eskinin küçük balıkçı kasabaları günümüzde en çok rağbet edilen turizm çekim merkezlerine dönüşmüştür. Bütün sulak alanlar toprak, su, bitki, hayvan türleri ve besinler gibi fiziksel, biyolojik veya kimyasal elemanlardan oluşur. Bu elemanların kendi içlerinde ve aralarında gerçekleşen işlemler sulak alanların, yabani hayatı, dalyanlar ve ormanlar gibi kaynakların oluşumu, taşkın kontrolü ve fırtınadan koruma gibi işlevlerin gerçekleşmelerini sağlar. Bunun yanında biyolojik çeşitlilik ve kültürel kalıtım gibi ya kendinden değerli ya da çeşitli yararların ortaya çıkmasına neden olan ekosistem niteliklerinde bulunmaktadır. Sulak alanları önemli kılan bu işlev, ürün ve ekosistem nitelikleridir (Dugan 1990). Lagün gölleri hava, karasal havza, akarsu ve denizin etkisi altında kalan sığ sulak alanlar olarak tanımlanabilir. Deniz ile olan bağlantısının kuvvetliliği ve karasal havzanın toprak yapısı ile yüzey akışı ve biyotik aktiviteler lagün gölünün sediment yapısının oluşumu ve dağılımında belirleyici etkenlerdendir. Bununla beraber lagünde etkisi olan akarsuların ve denizel akıntılar ile dalgaların da lagün ve körfezlere doğru sediment materyalinin taşınmasında etkili olmaktadır (Kırkgöz, 1998). Lagün gölleriyle ilgili olarak önceki yıllarda yapılmış çalışmalarda derinlik 1–1,5m ve zemin sedimentinin çoğunlukla kumluk olduğu belirtilmektedir (Alpbaz, 1990). Türkiye’nin su ürünleri istihsal sahaları içinde önemli bir paya sahip olan lagün göllerinin yüzey alanı 35.000 hektar olup, buralardan 77-92 kg/ha balık elde edilmektedir (T.O.K.B., 1998). Ancak Akdeniz’e komşu olan diğer ülkelerde dalyanlardan elde edilen üretim miktarı Türkiye lagünlerinin 2–3 katı civarında olup, 100–400 kg/ha ortalama verime sahiptirler (FAO, 1998). Lagün göllerimiz oldukça düşük olan verimlerinin yanında sulak alan özelliğini kaybederek bataklık veya çorak arazi niteliği kazanma gibi tehlikelerle de karşı karşıyadır. Literatürde aquakültüre ve balık istihsaline uygun 61 adet lagüner sahaya sahip olan Türkiye’de bugün 25 adet lagüner özelliğini koruyabilen sulak alan kalmıştır (Korkut ve Ark., 1997). Bu çalışmada, Çukurova lagün zincirinin su bütçesine dayalı olarak, Ceyhan-Seyhan-Berdan havzalarında, baraj, sedde, sulama şebekeleri, drenaj 251 sistemleri vasıtasıyla büyük ölçüde geliştirildiği gözönüne alınarak, lagüner sistemin projesiz ve projeli koşullarda havzalarının hidrolojisi incelenmiştir. Lagün havzalarına ve su bütçesine dönük çalışmaların önemi ortaya konularak, Çukurova Lagün Zincirinde bundan sonra yapılacak çalışmalara yön vermek amaçlanmıştır. Lagünlerin projesiz ve projeli havza büyüklükleri, havzalardaki sulu tarım ve kuru tarım veya tarım yapılmama durumları esas alınarak, lagün aylık akımları hesaplanmış ve karşılaştırılmıştır. Çukurova lagün zincirini oluşturan Tuzla Lagünü Akyatan Lagünü, Ağyatan Lagünü, Dipsiz Lagünü, Yumurtalık Lagünleri mevcut ve mutasavver (planlanmış) su-toprak kaynakları geliştirme hizmetleri etkilerinin ve alınması gereken önlemlerin planlanmasının ortaya konması amaçlanmıştır. 2.YÖNTEM 2.1.Alanın Tanımı Çukurova Deltası, Akdeniz havzasının kuzeydoğu kesiminde, Toros dağlarından çıkarak Akdeniz’e dökülen üç nehrin çökelleri ile oluşmuş ve ülkemizin en önemli ve büyük kıyı ovası olan Çukurova’nın aşağı havzasındadır (Şekil 1.). Yaklaşık 110 km uzunluğundaki bu kıyı şeridinde bir zamanlar denizin bir körfezi olan ve çökellerin önlerini kapatması ile içgöl halini alan, dört lagün bulunur (Altan ve Ark., 2001). SEYHAN BERDAN BARAJI TUZLA LAGÜNÜ AKYATAN LAGÜNÜ YUMURTALIK Ü İ BERDAN NEHRİ K CEYHAN NEHRİ DİPSİZ LAGÜNÜ SEYHAN İ Şekil 1. Çalışma Alanı 252 AĞYATAN LAGÜNÜ 2.2. Yüzey Suları ve Lagünler Çukurova Deltası içinde yer alan ve deltanın oluşumunu sağlayan başlıca yüzey suları Seyhan ve Ceyhan Nehridir. Delta içinde yer alan en önemli lagünler Akyatan Lagünü, Yumurtalık Lagünü, Tuzla Lagünü, Ağyatan Lagünü olup, Yelkoma ve Dipsiz Lagünleri de diğer geniş su yüzeyleridir. Bu göller Seyhan ve Ceyhan nehirlerinin taşımış olduğu çökellerin rüzgar ve dalgalarla kıyıya paralel olarak taşınması ve oluşturduğu kum tepeleri ile kara arasındaki çukurluklara deniz sularının dolması ile oluşmuşlardır. Oldukça sığ olan bu lagünlerin derinliği 80 cm civarındadır (Yaşar ve Ark.,1999). Yumurtalık Lagün Sistemleri’ni oluşturan ve daha fazla girinti ve çıkıntı özelliği gösteren Ömer, Yapı, Darboğaz ve Arapboğazı gölleri önemli sulak alanlardandır (Ortaçeşme,1996). Çalışma alanının 1:100 000 ölçekli 1965 ve 1998 yıllarına ait O33, 1953 ve 1982 yıllarına ait O34 ve 1957 ve 1982 yıllarına ait O35 numaralı Askeri Paftalar kullanılarak Çukurova Lagün Zinciri projesiz koşullar ve projeli koşular havzaları çizilmiş ve eski ve yeni haritalardan göl alanları karşılaştırmalı olarak planimetreyle ölçülmüştür. Lagünlerin projesiz koşullar drenaj havzaları, eski haritalar temin edilerek çizilmiş ve projesiz koşullar drenaj alanları planimetre ile çevrilerek bulunmuştur (Şekil 2.). Lagünlerin projeli koşullar drenaj havzaları, yeni haritalar ve DSİ Projeleri genel vaziyet planları temin edilerek çizilmiş ve projeli koşullar drenaj alanları planimetre ile çevrilerek bulunmuştur. Su ve Toprak Kaynakları Geliştirme hizmetlerinin etkileri esas alınarak Çukurova Lagün Zinciri projesiz koşullar (eski) ve projeli koşular (yeni) havza alanları ve eski ve yeni lagün alanları planimetre ile ölçülmüştür. Çukurova Lagün Zinciri projesiz koşullar ve projeli koşular havza alanları içinde yer alan mevcut ve mutasavver sulama projesi alanları ölçülmüştür. DSİ Genel Müdürlüğü tarafından Aşağı Ceyhan Misis Ovası ve Aşağı Seyhan Ovası için hazırlanan ve lagün havzalarını temsil edebilir nitelikler olan bu proje sahasında, yaklaşık olarak 100 ha alana 2-3 taban suyu gözlem kuyusu açılarak, 0-30 cm, 30-60 cm, 60-90 cm, 90-120 cm ve 400 cm kadar toprak örnekleri alınarak, 0-120 cm için alınan toprak örneklerinde “Faydalı Toprak Nem” belirlenen ve bu Faydalı Toprak Nemi esas alınarak söz konusu projelerin Su Denge Bilançolarının hazırlandığı, 1- “ASO IV. Merhale Projesi (7YP-8YP) Planlama Drenaj Raporu” Su Denge Bilançosu’ndan 2-“ ACO Misis II. Merhale Projesi Planlama Drenaj Raporu” Su Denge Bilançosu’ndan 3- ASO IV. Merhale Projesi Ek Saha (Baharlı) Planlama Drenaj Raporlarından; yararlanılarak hesaplamalar yapılmıştır. 253 K Şekil 2. Çukurova Lagün Zinciri Projesiz ve Projeli Koşullar Havzaları 3. BULGULAR VE TARTIŞMA Akdeniz Bölgesi'nin ve Çukurova’nın en önemli akarsuları CeyhanSeyhan-Berdan nehirleri Çukurova Deltası'nı ve Çukurova Lagün Zincirini oluşturmuştur. Bu çalışmada; proje Yapım İşi devam eden Misis II. Merhale Projesi proje formülasyonu etkileri sonucunda; Çukurova Lagün Zinciri havzalarının, ASO I-II-III-IV. Merhale Sulama Projesi ve Misis II. Merhale Sulama Projesi nedeniyle, projesiz koşullara göre, projeli koşullarda küçüldüğü hesaplanmış, lagün hidrolojisinde kış akımlarında negatif ve yaz akımlarında alansal olarak negatif fakat sulamadan dönen sular nedeniyle pozitif etkilere yol açıldığı düşünülmektedir (Çizelge 1.). 254 3.1.Çukurova Su ve Toprak Kaynakları Geliştirme Hizmetlerinin Lagün Hidrolojilerine Etkileri; 3.1.1.Yumurtalık Lagünleri Çukurova su ve toprak kaynakları geliştirme hizmetlerinin (İşletmedeki Aşağı Ceyhan Aslantaş II. Merhale Projesi Yumurtalık Sulaması ve Proje Yapım İşi devam eden mutasavver Misis II. Merhale Sulama Projesi’nin) Yumurtalık Lagünleri üzerine etkileri Şekil 3’de gösterilmiştir. Buna göre yağışların yüksek olduğu Ekim-Mayıs ayları arasında, lagün aylık beslenmesinde projesiz ve projeli koşullar arasında önemli bir beslenme farkı olmadığı diğer bir ifadeyle yağışlı dönem aylık beslenmelerinde projesiz ve projeli koşullarda lagün aylık beslenmelerinin hemen hemen aynı olduğu, Yağışların düşük, buharlaşmanın çok yüksek olduğu Haziran-Eylül arasında aylık akımlarda Projesiz ve Projeli koşullar arasında lagün kurak dönem beslenmesinin, DSİ tarafından uygulanacak sulama projeleri nedeniyle projeli koşullarda yaklaşık iki kat artacağı belirlenmiştir. Çizelge 1. Çukurova Lagünleri Projeli ve Projesiz Koşullar Havza Alanları Yumurtalık Lagünleri (Projesiz) Yumurtalık Lagünleri (Projeli) Ağyatan Lagünü (Projesiz) Ağyatan Lagünü (Projeli) Akyatan Lagünü (Projesiz) Akyatan Lagünü (Projeli 1) Akyatan Lagünü (Projeli 2) Tuz Gölü lagünü (Projesiz) Tuz Gölü lagünü (Projeli) Dipsiz Lagünü (Projesiz) Dipsiz Lagünü (Projeli) TOPLAM Çukurova Lagün Zinciri (Projesiz) Çukurova Lagün Zinciri (Projeli 1) Çukurova Lagün Zinciri (Projeli 2) Genel Havza (ha) T. Karasal Havza (ha) 21000 17886 17886 20004 16254 9450 5820 4620 4620 1200 4120 2947 2947 1173 93270 88220 88220 5050 37736 30306 6810 23496 7430 28600 21170 6810 14360 7430 10520 9704 9704 816 3000 2480 2480 520 1460 1244 1244 216 1460 1307 1307 153 132070 121674 121674 10396 66320 53294 22994 30300 13026 57184 44158 22994 21164 13026 Karasal Havza Sulanan Karasal (1) (ha) Havza (2) (ha) Lagün Alanı (3) (ha) DÜŞÜNC ELER 3114 6804 3750 Sul. VAR Sul. YOK Sul. VAR Sul. VAR Sul. YOK Sul. YOK Lagün hidrolojisi açısından projeli koşullarda yağışların yüksek ve buharlaşmanın düşük olduğu yağışlı dönem akımlarında önemli bir değişiklik 255 AYLIK VE YILLIK TOPLAM BESLEME (hm³) yoktur, fakat yağışların düşük buharlaşmanın yüksek olduğu dönemde lagün tatlısu beslenmesi artmaktadır. Lagün tuz konsantrasyonu rejiminin düzenli olması için, Lagün tatlısu beslenmesinin buharlaşmanın çok yüksek olduğu kurak dönemde yaklaşık iki kat artması ilk bakışta olumlu görülebilir. 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 OCAK ŞUBAT PROJESİZ MART NİSAN PROJELİ MAYIS HAZİRAN TEMMUZ AĞUSTOS EYLÜL EKİM KASIM ARALIK TOPLAM AYLAR Şekil 3. Yumurtalık Lagünleri Aylık ve Yıllık Projesiz ve Projeli Koşullar Tatlı su Beslemeleri 3.1.2.Ağyatan Lagünü Çukurova su ve toprak kaynakları geliştirme hizmetlerinin Ağyatan Lagünü üzerine etkileri Şekil 4’de gösterilmiştir. Buna göre yağışların yüksek olduğu ve yağışların düşük, buharlaşmanın çok yüksek olduğu kurak dönemlerde, projeli koşullarda havzanın küçülmesinden ve projeli koşullarda lagünün sulamadan dönen sulardan hiç etkilenmiyor olmasından dolayı, lagün beslenmesinin 12 ay boyunca azaldığı gözlenmiştir. Lagün hidrolojisi açısından, projeli koşullarda havza küçülmesi ve havzada sulamadan dönen su bulunmaması sonucunda kurak ve yağışlı dönemde yıl boyunca lagün beslenmesinde rutin bir azalma olduğunu göstermektedir. Bu durum genel anlamda yıl boyunca ve fakat özellikle kurak dönem için lagün tuz konsantrasyonu açısından olumsuz bir duruma yol açacağı düşünülebilir. 256 Şekil 4. Ağyatan Lagünü Aylık ve Yıllık Projesiz ve Projeli Koşullar Tatlısu Beslemeleri 3.1.3.Akyatan Lagünü Çukurova su ve toprak kaynakları geliştirme hizmetlerinin Akyatan Lagünü üzerine etkileri Şekil 5’de gösterilmiştir. Buna göre YD3 kapağı açık iken, yağışların yüksek olduğu Eylül-Mayıs ayları arasında, lagün aylık beslenmesinde Projesiz ve Projeli koşullar arasında önemli bir beslenme farkının söz konusu olduğu, diğer bir ifadeyle yağışlı dönem aylık beslenmelerinde projesiz ve projeli koşullarda lagün aylık beslenmelerinin % 50’den fazla azaldığı; yağışların düşük, buharlaşmanın çok yüksek olduğu Haziran-Ağustos arasında kurak dönemde aylık akımlarda Projesiz ve Projeli koşullar arasında lagün kurak dönem beslenmesinin, DSİ tarafından işletmeye açılan ve inşaatı devam eden sulama projeleri nedeniyle projeli koşullarda belirli bir oranda artış sağlanacağı belirlenmiştir. Lagün hidrolojisi açısından projeli koşullarda yağışların yüksek ve buharlaşmanın düşük olduğu yağışlı dönem akımlarında projeli koşullarda havzanın çok küçülmüş olması nedeniyle beslenme % 50’den fazla azalmış, fakat yağışların düşük buharlaşmanın yüksek olduğu dönemde sulamadan dönen sular sayesinde lagün tatlısu beslenmesi artmaktadır. YD3 kapağı kapalı iken, yağışların yüksek olduğu Eylül-Mayıs ayları arasında, lagün aylık beslenmesinde Projesiz ve Projeli koşullar arasında önemli bir beslenme farkının söz konusu olduğu, diğer bir ifadeyle yağışlı dönem aylık beslenmelerinde projesiz ve projeli koşullarda lagün aylık beslenmelerinin % 50’den çok daha fazla azaldığı, yağışların düşük, buharlaşmanın çok yüksek olduğu Haziran-Ağustos arasında kurak dönemde aylık akımlarda Projesiz ve Projeli koşullar arasında lagün kurak dönem beslenmesinin, DSİ tarafından işletmeye açılan ve inşaatı devam eden sulama projesine rağmen projeli koşullarda da kısmen azaldığı belirlenmiştir. 257 AYLIK VE YILLIK TOPLAM BESLEME (hm³) Lagün hidrolojisi açısından projeli koşullarda yağışların yüksek ve buharlaşmanın düşük olduğu yağışlı dönem akımlarında projeli koşullarda havzanın çok küçülmüş olması nedeniyle beslenme % 50’den çok daha fazla azalmış, fakat yağışların düşük buharlaşmanın yüksek olduğu dönemde sulamadan dönen sular sayesinde lagün tatlısu beslenmesi yine azalmış fakat daha az azalmıştır. Lagün tuz konsantrasyonu rejiminin düzenli olması için, Lagün tatlısu beslenmesinin buharlaşmanın çok yüksek olduğu kurak dönemde YD3 kapağı açıkken kısmen artması ilk bakışta olumlu mütalaa edilmektedir. Lagün havzasındaki uygulanacak sulama projesinin kurak dönemde tatlısu etkisiyle lagün tuz konsantrasyonu rejimini olumlu etkileyeceği tahmini yapılabilir, ayrıca tarımsal sulamadan kaynaklanan ilaç-gübre olumsuz etkilerive sediment etkilerini minimize eden hizmetler gerekir. 800 700 600 500 400 300 200 100 0 OCAK ŞUBAT MART NİSAN MAY IS HAZİRAN TEMMUZ AĞUSTOS EYLÜL EKİM KASIM ARALIK TOPLAM AYLAR PROJESİZ PROJELİ 1 PROJELİ 2 Şekil.5. Akyatan Lagünü Aylık ve Yıllık Projesiz ve Projeli Koşullar Tatlısu Beslemeleri 3.1.4.Tuzla Lagünü Çukurova su ve toprak kaynakları geliştirme hizmetlerinin Tuzla Lagünü üzerine etkileri Şekil 6’da gösterilmiştir. Buna göre lagün hidrolojisinin; Yağışların yüksek olduğu yağışlı ve yağışların düşük, buharlaşmanın çok yüksek olduğu kurak dönemlerde, projeli koşullarda havzanın çok küçülmesinden ve projeli koşullarda lagünün sulamadan dönen sulardan hiç etkilenmiyor olmasından dolayı, lagün beslenmesinin 12 ay boyunca projesiz koşullara göre projeli koşullarda %50’den çok daha fazla azaldığı izlemektedir. Lagün hidrolojisi açısından, projeli koşullarda havzanın çok küçülmesi ve havzada sulamadan dönen su faktörünün bulunmaması sonucunda kurak ve yağışlı dönemde yıl boyunca lagün beslenmesinde rutin bir azalma olduğunu 258 görülmektedir. Projeli koşullardaki bu durum genel anlamda yıl boyunca ve fakat özellikle kurak dönem için lagün tuz konsantrasyonu açısından olumsuz bir duruma yol açacaktır. Bu sonuçlardan, lagün havzasında uygulanacak sulama projesinin sulamadan dönen sularının lagünü beslemesinin yıl boyunca ve özellikle kurak dönemde lagün tuz konsantrasyon rejimini olumsuz etkileyeceği tahmininde bulunulabilir. Çukurova lagün zincirinin tatlısu ihtiyacı ve tuz konsantrasyonu açısından en edilgen konumda lagünüdür. Şekil 6. Tuzla Lagünü Aylık ve Yıllık Projesiz ve Projeli Koşullar Tatlısu Beslemeleri 3.1.5.Dipsiz Lagünü Çukurova su ve toprak kaynakları geliştirme hizmetlerinin Dipsiz Lagünü üzerine etkileri Şekil 7’de gösterilmiştir. Buna göre lagün hidrolojisinin; Yağışların yüksek olduğu yağışlı ve yağışların düşük, buharlaşmanın çok yüksek olduğu kurak dönemlerde, projeli koşullarda havzanın projesiz koşullar havzasıyla aynı olduğu, projeli koşullarda lagünün sulamadan dönen sulardan hiç etkilenmiyor olması, lagün beslenmesinin 12 ay boyunca projesiz koşullara göre projeli koşullarda hemen hemen aynı olduğu izlemektedir. Lagün hidrolojisi açısından, projesiz ve projeli koşullarda havzanın aynı kalması ve her iki dönemde de havzada sulamadan dönen su faktörünün bulunmaması sonucunda, 12 ay boyunca beslenmenin hemen hemen aynı kaldığını anlaşılmaktadır. Su ve toprak kaynakları geliştirme hizmetlerinin lagün beslenmesine sulamadan dönen sular ve havza büyüklük değişimi yönünden bir etkisi yoktur. Fakat yaz döneminde yüksek buharlaşma, lagünün özellikle yaz döneminde tatlısu ihtiyacının daha fazla olabileceğini göstermektedir. 259 AYLIK VE YILLIK TOPLAM BESLEME (hm 12 10 8 6 4 2 0 OCAK PROJESİZ ŞUBAT MART NİSAN MAYIS PROJELİ HAZİRAN T EMMUZ AĞUST OS EYLÜL EKİM KASIM ARALIK T OPLAM AYLAR Şekil 7. Dipsiz Lagünü Aylık ve Yıllık Projesiz ve Projeli Koşullar Tatlısu Beslemeleri 4. SONUÇ VE ÖNERİLER Bu çalışmada, Çukurova lagün zincirini oluşturan Tuzla, Akyatan, Ağyatan, Dipsiz ve Yumurtalık lagünlerinin mevcut ve planlanmış su-toprak kaynakları geliştirme hizmetlerine etkileri incelenmiş ve alınması gereken önlemler aşağıda verilmiştir. 1) Lagüner sistemlerinin yönetim planlarının yapılmaması, yönetim planlarında su kalitesi izleme, hidrolojik çalışma, hidrojeolojik çalışma, uygulama, modernizasyon eksiklikleri, Ülkemiz lagünleri ekosistemlerinin tahribine, lagüner sistemlerimizin su ürünleri potansiyelinin ilkel dalyan balıkçılığından, modern dalyan balıkçılık sistemine geçememesi sebebiyle değerlendirilememesine yol açmaktadır. 2) Lagünlerin su bütçelerini içeren, lagünlere ait somut aylık tatlı su ihtiyacını ve tatlısu temin edilecek kaynak alternatiflerini ortaya koyan, lagün optimum su bütçesine ve su kalitesine uygun teknik-ekonomik-çevresel-sosyal yapılabilirliklere uygun “Sulak Alan Yönetim Planları” tamamlanmalıdır. 3) Yönetim Planı ve su denge bilançosu hazırlanan lagünlerin aylık tatlısu ihtiyacını esas alan drenaj sistemi revizyonu proje formülasyonunun ve uygun proje hizmetlerinin tamamlaması gerekir. 4) Lagünlerde akılcı kullanım çerçevesinde balıkçılık geliştirme hizmetleri icra edilerek, modern balıkçılık koşulları sağlanmalı, modern balıkçılık (işletmeciliği-bakımı-onarımı-izleme-değerlendirme) hizmetleri sağlanmalıdır. Yönetim Planı çalışmalarına gerekli katkı konmalıdır. 260 5) Lagünlerin ve sulak alanların su ürünleri potansiyelinin optimum değerlendirilmesi ve ekosisteminin korunması amacıyla (enerji-taşkın korumasulama amaçlı hizmetlerin yerine getirilmesinde olduğu gibi) su ve toprak kaynaklarının geliştirilmesi ve su ürünleri geliştirilmesi hizmetlerinin planlanması gerekir. KAYNAKLAR ALPBAZ, A. G., 1990, Deniz Balıkları Yetiştiriciliği, E.Ü. Basımevi, Bornova İZMİR, 380s . ALTAN, T. ve Ark., 2004. Çukurova Deltası Biyosfer Rezervi Yönetim Planı. LIFE- Çukurova Deltası Biyosfer Rezervi Planlama Projesi. Çukurova Üniversitesi Peyzaj Mimarlığı Bölümü, 372 Sf., ADANA. DUGAN, P.J., 1990. Sulak Alanların Korunması, Güncel Konular ve Gerekli Çalışmalar Üzerine Bir İnceleme, DHKD, PK 18, 80810 BeFAO, 1998, Yearbook FAO Technical Paper, Roma- ITALIA FAO, 1998, Yearbook FAO Technical Paper, Roma- ITALIA KIRKGÖZ M, S., M., MAMAK, M.Sami, AKÖZ, 1998, Kıyılarda Sediment Taşınımı, Ç.Ü, Müh. Mim. Fak. Dergisi, cilt 13, sayı:1-2, 49-59, ADANA KORKUT, A., CİHANER, A., TOLON, M.Tolga, 1997 E.Ü. Su Ürünleri Fakültesi SÜFA (Homa) Dalyanı’ndaki Fiziko-Kimyasal Değişimlerin Balık Verimi Üzerine Etkisi, Akdeniz Balıkçılık Kongresi, 9-11 Nisan 1997, 615-620, İZMİR. ORTAÇEŞME, V., 1996. Adana İli Akdeniz Kıyı Kesiminin Ekolojik Peyzaj Planlama İlkeleri Çerçevesinde Değerlendirilmesi ve Optimal Alan Kullanım Önerileri. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Peyzaj Mimarlığı Anabilim Dalı Doktora Tezi no.357, Adana. T.O.K.B. 1998, Yıllık Sirküler Yayınları, ANKARA YAŞAR, A. ve ARK., 1999. Adana İlinin Arazi Kullanım Potansiyeli. MTA Genel Müdürlüğü, Derleme no:10239, Ankara. 261 AŞAĞI SEYHAN OVASINDA SULU TARIMIN SÜRDÜREBİLİRLİĞİNİN ÇEVRESEL VE EKONOMİK GÖSTERGELERİ Doç.Dr. Fuat BUDAK Çukurova Üniversitesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, 01330 Balcalı, Adana. 3386084/2075 fbudak@cu.edu.tr Özet: Son yıllarda, sürdürülebilirlik göstergeleri konusu tarımla ilgili bilim dallarının ilgi odağı haline gelmiş ve çok sayıda tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri önerilmiştir. Tarımsal sürdürülebilirlik göstergelerinin geliştirilmesinde genel amaç, tarımsal üretim kaynakların belirli karakteristiklerini izleyerek elde edilecek bilgilerle, üretici ve politika uygulayıcılarına karar verme aşamalarında yardımcı olmaktır. Çalışmada, çeşitli araştırmalarda önerilen tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri tartışılmış ve Aşağı Seyhan Ovası proje alanına yönelik işletme ve proje alanı bazında tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri, eldeki veriler ölçüsünde, geliştirilerek değerlendirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Sürdürülebilirlik göstergeleri, tarımsal üretim, çevresel etkiler, tarımsal-çevre politikaları. ENVIRONMENTAL AND ECONOMIC INDICATORS FOR SUSTAINABLE IRRIGATED AGRICULTURE IN THE LOWER SEYHAN PLAIN Abstract: The concept of sustainability indicators has become important in agricultural science in recent years. Numerous agri-environmental indicators have been developed. The main objective of developing indicators is that specific characteristics of agricultural production resources are monitored and recorded to provide information serves as an aid for decision making by farmers and policy makers. Based on previous studies, this paper is focused on the development and assessment of an indicator of sustainable agricultural practice at the farm and irrigation district level for the Lower Seyhan Plain project area; depending on available data on hand. Keywords: Sustainability indicators, agricultural production, environmental impacts, agrienvironmental policies. 262 1. GİRİŞ Modern tarımın yaygınlaşması ile birlikte ortaya çıkan gelişmeler mevcut tarımsal üretim sistemlerinin uzun dönem uygulanabilirliği konusunda güçlü şüpheler oluşturmuştur. Bu gelişmeler arasında kimyasal gübre ve tarımsal mücadele ilaçlarına yüksek oranda bağımlılık, doğal hayatın zarar görmesi, biyolojik çeşitliliğin azalması, çevresel kirlilik ve insan sağlığı açısından risklerin artması sayılabilir (Rigby ve ark, 2001). Diğer yandan, tarım ürünlerinin uluslar arası ticaretinin artması, çevresel politikalardaki standartların yükselmesi ve iklimdeki değişimler tarımsal üretimin devamlılığını tehdit eder duruma gelmiştir (Langeveld, ve ark, 2004). Söz konusu gelişmelere paralel olarak, tarım sektöründen beklentiler/talepler de değişeme uğramış ve üreticiler sürdürülebilir tarımın temeli oluşturan çevresel, ekonomik, sosyal ve toplumsal refah konularıyla karşı karşıya kalmıştır. Bu durum tarımsal üretim sistemlerinde ve işletme yönetimi uygulamalarında değişimi zorunlu kılmıştır. Söz konusu değişimi başlatmak ve hızlandırmak için geliştirilen tarımsal politikaların etkilerini izlemek için geliştirilen sürdürülebilirlik göstergeleri son yıllarda oldukça önem kazanmıştır. Sürdürülebilir kalınma ve gelişimini izlemek amacıyla oluşturulan “Sürdürülebilir Kalkınma Göstergeleri ve Standartları” ile ilgili çalışmalar 1992 Rio Konferansı ile başlamış ve günümüze kadar artan bir hızlı devam etmiştir. Bunun sonucunda, sürdürülebilirlik göstergeleri ve kullanımı konusunda önemli ölçüde bir literatür birikimi sağlanmıştır (Rigby ve ark, 2001; Cauwenbergh ve ark, 2007). Bu gelişmeye bağlı olarak, özellikle son yıllarda, sürdürülebilirlik göstergeleri konusu tarımla ilgili bilim dallarının ilgi odağı haline gelmiş ve çok sayıda tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri önerilmiştir. Genel olarak amaç, tarımsal üretim kaynakların belirli karakteristikleri izlenerek elde edilecek bilgilerle, üretici ve politika uygulayıcılarına karar verme aşamalarında yardımcı olmaktır (Pannell ve Glenn, 2000). Söz konusu tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri ulusal veya bölgesel seviyede olduğu gibi işletme (çiftlik) düzeyinde olabilmektedir. Ancak, sürdürebilir tarım uygulamasında en önemli hedef kitlesi üretici olduğundan, işletme düzeyindeki tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri daha önemli hale gelmiştir (Tzilivakis ve Lewis, 2004). Genel olarak tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri: toprak ve arazi yönetimi, sulama teknolojileri, tarımsal mücadele, girdi kullanımı, emisyonlar, toprak ve su kirliliği, biyolojik çeşitlilik, enerji kullanımı, işletme geliri, yöresel ekonomi ve bunların alt veri setleri şekilde özetlenebilir. Çalışmada, çeşitli araştırmalarda önerilen tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri tartışılmış ve Aşağı Seyhan Ovası (AOS) proje alanına yönelik işletme ve sulama birliği alanı bazında tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri, eldeki veriler ölçüsünde, geliştirilerek değerlendirilmiştir. Son yıllarda giderek önem kazanan 263 tarımsal süründürülebilirlik göstergeleri konusunun tarımsal politika oluşturucuların ve konu ile ilgili araştırıcıların gündemine taşımak bildirinin en önemli amacını oluşturmaktadır. 2. METOT Bu çalışmada, EU-FP6 programınca desteklenen “Akdeniz Sulu Tarım Alanlarında Tuzluluk ve Nitrat Kirliliğinin Belirlenmesi ve Kontrolü” konulu proje kapsamında, Aşağı Seyhan Ovası Akarsu Sulama Birliği alanında yürütülen araştırmalardan ede edilen veriler kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan tarımsal işletme yönetimi uygulamaları, doğal kaynak ve girdi kullanımı ve işletme gelirlerine ilişkin veriler proje alanındaki 88 tarımsal işletmeden yüz-yüze görüşme tekniği ile genelleştirilmiş anket formu kullanılarak elde edilmiştir. Anket çalışması 2007 yılında tesadüfî olarak seçilmiş tarımsal işletmelerde yapılmıştır. Tarımsal uygulamaların çevresel etkileriyle ilgili veriler ise, yine aynı proje kapsamında proje alanında kurulan ölçüm istasyonları verilerinden ve araziden alınan örneklerin analiz sonuçlarından elde edilmiştir. Söz konusu proje alanı yaklaşık 9.495 ha olup, önemli tarımsal ürünler sırasıyla mısır, buğday, narenciye, pamuk ve 2.ürün mısırdır. 3. TARIMSAL SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK GÖSTERGELERİ Çevresel kaygıların tarım politikalarına entegre edilmesi isteği ile yaşanan tarımsal politika değişimi, tarımsal politika oluşturma ve analiz etme çalışmalarında konuyla ilgili ampirik bilgiye olan talebi artırmıştır. Dolaysıyla bölgesel, ulusal ve uluslararası düzeyde tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri geliştirme araştırtmaları oldukça önem kazanmıştır. Tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri tarımsal politika oluşturma-uygulama-değerlendirme prosesine katkıları: 1) tarımsal politika oluşturuculara tarım sektörünün çevresel etkilerinin durumu ve eğilimi ile ilgili bilgiler sağlaması, 2) seçilen ve uygulanan tarımsal politikaların ve üretici uygulamalarının oluşturduğu çevresel etkilerin sebep-sonuç ilişkilerinin anlaşılmasını sağlaması, 3) sürdürülebilir tarımın desteklenmesi için alınan önlem ve teşviklerin etkisinin izlenmesi ve değerlendirilmesine yardımcı olması olarak sayılabilir (Piorr, 2003). Bu nedenle seçilecek göstergeler politika oluşturuculara ve üreticilere bilgi sağlayıcı, sürdürülebilirlik çabasındaki başarıyı veya başarısızlığı gösterici, bilimsel temele dayanan ve ölçülebilen özelliklere sahip olmalıdır (OECD, 1997; Piorr, 2003). Tarımsal sürdürülebilirlik göstergelerin seçiminde diğer önemli bir nokta, seçilen göstergenin izlenmesinin maliyeti söz konusu göstergenin izlenmesi ile elde edilecek faydadan daha düşük olmasıdır. Burada maliyet materyal, ekipman ve analiz masrafının yanı sıra fırsat maliyetini de kapsamalıdır. Fayda kısmı ise, politika oluşturucuların, üreticilerin ve diğer ilgililerin karar verme sürecine sağladığı katkı olarak değerlendirilebilinir (Pannell ve Glenn, 2000). 264 Tarımsal sürdürülebilirlik veya tarımsal-çevre göstergeleri ulusal, bölgesel ve işletme bazında birçok araştırıcı tarafından geliştirilerek önerildiği gibi, kurumsal olarak da geliştirilerek uygulamaya konmuştur (OECD, 2001; EC, 2000). Örnek olarak, Avrupa Birliği tarafından IRENA projesi kapsamında D.P.S.I.R. (itici güçler-baskılar-durum-etkiler-tepkiler) yaklaşımı ile geliştirilen ve 35 başlıktan oluşan tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri (Petersen, 2004) Çizelge 1. de verilmiştir. Çizelge 1. IRENA projesi kapsamında geliştirilen göstergeler listesi D.P.S.I.R. İçeriği Tepkiler İtici Güçler Baskılar Mevcut Durum Etkiler No 1. 2. 3. 4. 5.1. 5.2. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34.1. 34.2. 34.3. 35. IRENA Göstergeleri Çevresel destek kapsamındaki tarımsal alan İyi tarım uygulamalarının bölgesel durumu Çevresel hedeflerin bölgesel durumu Koruma altındaki doğal alanlar Organik ürünler için ödenen fiyat farkı Organik tarım yapan üreticilerin tarımsal gelirleri Üreticilerin eğitim durumu Organik tarım yapılan alan Gübre tüketimi Pestisit tüketimi Su kullanımı Enerji kullanımı Arazi kullanımı değişimi Tarımsal üretim deseni Tarımsal işletme yönetimi uygulamaları İntensif / ekstentif tarım Uzmanlaşma Marjinalleşme Bitki besin elementleri dengesi CH4 ve N2O emisyonları Topraktaki pestisit kalıntıları Su kirliliği Su seviyelerindeki azalmalar Toprak erozyonu Bitki örtüsü değişimi Genetik çeşitlilik Doğal değeri yüksek tarımsal alanlar Yenilenebilir enerji üretimi (kaynaklarına göre) Tür çeşitliliği Toprak kalitesi Sudaki nitrat/pestisitler Taban suyu seviyesi Peyzaj (arazi görünümü) Biyolojik çeşitliliğe olan etkiler Tarımın sera gazı emisyonlarındaki payı Tarımın nitrat kirliliğindeki payı Tarımın su kullanımındaki payı Peyzaj üzerine etkiler 265 Bildiride tarımsal sürdürülebilirlik konusunda yapılmış çalışmalarda önerilmiş göstergeler dikkate alınarak Aşağı Seyhan Ovası sulama alanı için geliştirilmiş göstergeler tarımsal işletme yönetimi, gidi ve doğal kaynak kullanımı, çevresel etkiler ve ekonomik kaynaklar olmak üzere dört kısımda halinde düzenlenerek, sırasıyla Çizelge 2, 3, 4 ve 5’te verilmiştir. Tarımsal işletme yönetimine ilişkin göstergeler farklı üretici uygulamaları ile çevresel etkiler arasındaki ilişkileri göstermesi bakımından son derece önemlidir. Bu göstergeler tarımsal işletmelerin genel, tarımsal mücadele, bitki besin elementleri, sulama, torak ve arazi yönetim planlarını içermektedir. Araştırma alanı için bulunan gösterge değerlerine bakıldığında, son iki yılda toprak analizi yaptıran işletmelerin oranının % 9,1 bazı ürünlerde yağmurlama sulama yöntemi uygulayanların oranı ise sadece % 4,5 olduğu görülmektedir. İnceleme alanında organik tarım yapan işletmeye rastlanmamıştır (Çizelge 2). Tarımsal girdi ve doğal kaynak kullanımı tarımın çevresel etkileri ile doğrudan ilgili olduğu gibi işletmenin verimliliği ve karlılığı ile de yakından ilgilidir. Konu ile ilgili göstergeler bitki besin elementleri kullanımı, pestisit kullanımı ve su kullanımı olmak üzere üç ana konuya ayrılarak değerlendirilmiştir. Bitki besin elementleri kullanımı ve pestisit kullanımı ile ilgili göstergeler araştırma alanındaki önemli ürünler dikkate alınarak ürün bazında kg/ha cinsinden verilmiştir. Ürün bazında azot kullanımı mısır üretiminde, pestisit kullanımı ise pamuk üretiminde en fazladır. Su kullanımı ile ilgili göstergeleri işletme bazında ölçmek mümkün olmadığından, bu konuyla ilgili gösterge değerleri sulama birliği bazında verilmiştir. Akarsu Sulama Birliği alanında su kullanım etkinliği gösterge değeri 38.6’dır. Taban suyu seviyesi gösterge değeri -14,7 cm olup, bir önceki yıla göre taban suyu derinliğinin düştüğünü ifade etmektedir (Çizelge 3). Tarımsal faaliyetlerin çevresel etkileri ile ilgili olarak çok sayıda gösterge geliştirtmiştir. Ancak bunların büyük bölümü su ve toprak kirliliği üzerinde yoğunlaşmaktadır. Çalışmada söz konusu göstergelere ilişkin verilerin toplama maliyeti ve bölgenin önemli sorunları da dikkate alınarak tuzlanma ve nitrat kirliliği üzerinde durulmuştur. Çizelge 3. incelendiğine, Akarsu Sulama Birliği alanında bir hektar alandan drenaj suyu ile yılda ortalama 41,20 kg NO3-N gittiği görülmektedir. Toprak kalitesi ile ilgili göstergelerden, toprağın üst katmanında (0,9 m) bir önceki yıla göre azot miktarının artığı, tuz miktarını ise azaldığı anlaşılmaktadır (Çizelge 4). Sürdürülebilir bir tarımın gerçekleşmesi hiç şüphesiz tarımsal faaliyetlerden yeterli bir gelirin elde edilmesi ile mümkündür. Araştırma alanı için önerilmiş ekonomik kaynaklara ilişkin göstergeler Çizelge 5. de verilmiştir. Bu göstergeler tarımsal politika oluşturucuları açısından son derece önemli olup, göstergelerin zamaniçinde eğilimleri dikkatle izlenmelidir. 266 Çizelge 2. Tarımsal işletme yönetimi Ana Konular Genel İşletme Yönetimi Önerilen Göstergeler Çevresel destek kapsamındaki arazi miktarı Organik tarım Tarımsal Mücadele Yönetimi Bitki Besin Elementleri Yönetimi Entegre Tarımsal Mücadele Bitki Besin Elementleri Yönetimi Planı Toprak Analizi Sulama ve Su Yönetimi Sulama Teknolojileri Toprak ve Arazi Yönetimi Ekim nöbeti uygulaması Anız yakma Araştırma Alanı İçin Örnek Gösterge Değeri Tanım / Veri Tipleri Çevresel destek kapsamındaki işletmelerin (veya alanın) toplam işletme sayısına (veya toplam alana) oranı Organik tarım yapan işletmelerin (veya yapılan alanın) toplam işletme sayısına (veya toplam alana) oranı Entegre Tarımsal Mücadele yapan işletmelerin toplam işletme sayısına oranı Bitki Besin Elementleri Yönetimi Planı uygulayan işletmelerin toplam işletme sayısına oranı Toprak analizi yaptıran işletmelerin toplam işletme sayısına oranı Değişik sulama yöntemleri uygulayan işletme sayısın veya alanın) toplam işletme sayısına (veya toplam alana) oranı Ekim nöbeti uygulaması yapan işletmelerin toplam işletme sayısına oranı Anız yakma uygulaması yapan işletmelerin toplam işletme sayısına oranı %0 % 9,1 (son 2 yılda) İşletmelerin % 4,5 (bazı ürünlerde yağmurlama) Tam- % 9,1 : Kısmen - % 42,2 - Çizelge 3. Girdi ve doğal kaynak kullanımı Ana Konular Bitki Besin Elementleri Kullanımı Önerilen Göstergeler Azot Fosfor İnsektisit Pestisit Kullanımı Herbisit Fungusit Su Tüketimi Su Kullanımı Su kullanım Etkinliği Taban suyu seviyesi Araştırma Alanı İçin Örnek Gösterge Tanım / Veri Tipleri Birim . Ürün çeşidine göre (kg/ha) . Toplam miktar (kg- İşletme veya ASO alanı) Mısır 2.Ürün Mısır Pamuk 198,04 337,53 322,32 232,89 Ürün bazında (kg/ha) 25,06 89,75 89,90 75,65 Ürün bazında (kg/ha) - 0,16 0,41 2,01 Ürün bazında (kg/ha) Ürün bazında (kg/ha) 0,23 0,05 0,30 - 0,65 - 0,42 - Ürün bazında (kg/ha) . Ürün çeşidine göre (kg/ha) . Toplam miktar (kg- İşletme veya ASO alanı) . Ürün çeşidine göre (kg/ha) . Belirli pestisitler (kg/ha) . Toplam miktar (kg- İşletme veya ASO alanı) (insektisitlerle aynı) (insektisitlerle aynı) Sulama Birliği veya ASO alanına verilen su miktarı (mm veya m3) Sulama Birliği (veya ASO) bazında bitki su tüketiminin toplam (sulama suyu + yağış) su miktara oranı Sulama Birliği veya ASO alan bazında taban suyu derinliğinin yıllık değişimi (cm) 267 Değeri Buğday Sulama Birliği (mm) 1014 Sulama Birliği 38,6 Sulama Birliği (cm) -14,7 Çizelge 4. Çevresel etkiler Ana Konular Önerilen Göstergeler Drenaj suyu nitrat konsantrasyonu Drenaj suyu nitrat miktarı Su Kalitesi Taban suyu nitrat miktarı Pestisit kalıntı miktarı Azot dengesi Toprak Kalitesi Tuz dengesi Organik madde ve pH Biyolojik çeşitlilik Ürün çeşitliliği Araştırma Alanı İçin Örnek Gösterge Tanım / Veri Tipleri Sulama Birliği bazında drenaj suyunda yıllık ortalama nitrat konsantrasyonu (mg/L) Sulama Birliği bazında drenaj ile giden yıllık ortalama azot miktarı (NO3-N kg/ha) Sulama Birliği bazında taban suyunda yıllık ortalama azot miktarı veya değişimi (NO3-N kg/ha) Belirli pestisitlerin drenaj veya taban suyunda kalıntı miktarları (mg/L) Sulama Birliği bazında toprakta (0,9 m) yıllık ortalama azot miktarı veya değişimi (NO3-N kg/ha) Sulama Birliği bazında toprakta (0,9 m) yıllık ortalama tuz miktarı veya değişimi (ton/ha) Sulama Birliği veya ASO bazında ekonomik olarak üretimi yapılan ürün veya çeşit sayısı Birim Değeri mg/L 24,45 (NO3-N) kg/ha 41,20 Değişim (NO3-N kg/ha) - 4,97 - - Değişim (NO3-N kg/ha) 32,98 Değişim (ton/ha) - 2,68 Sulama Birliği ürün sayısı 15 Çizelge 5. Ekonomik göstergeler Önerilen Göstergeler Ekonomik Kaynaklar Araştırma Alanı Örnek Gösterge Tanım / Veri Tipleri Birim İşletme geliri İşletme ve ya ürün bazında net gelir (YTL/ha) Ürün destekleri Verim Ürün bazında (YTL/ton) Ürün bazıda işletmeler ortalaması (kg/ha) Tarım dışı gelir elde eden işletme sayısın toplam işletme sayısına oranı veya tarım dışı gelirin işletme gelirine oranı Bitkisel üretim yanında hayvancılık faaliyetinde bulunan işletmelerin oranı veya tarımsal gelir içinde hayvancılığın payı Tarım dışı gelir Hayvancılık faaliyetleri Ürün bazında (YTL/ha) 268 YTL/ton kg/ha Tarım dışı gelir elde edenlerin oranı Hayvancılık faaliyetinde bulunanların oranı Değeri Buğday Mısır 2.Ürün Mısır Pamuk 203,13 45,00 4336,08 1070,08 67,00 10983,97 592,89 67,00 7974,54 - 3,28 348,00 5460,47 % 13,6 % 18,2 4.SONUÇ Son yıllarda Avrupa Birliği ve modern tarımın uygulandığı diğer ülkelerde tarım politikalarına bağlı olarak tarımsal üretim sistemlerinde ve işletme yönetimi uygulamalarında sürdürülebilir tarıma geçiş yönünde bir değişim yaşanmaktadır. Söz konusu değişimi başlatmak ve hızlandırmak için oluşturulan tarımsal politikaların etkilerini izlemek ve değerlendirmek amacıyla geliştirilen sürdürülebilirlik göstergeleri oldukça önem kazanmıştır. Ancak ülkemizde bu konuda yapılan çalışmalar yetersiz düzeydedir. Bölgesel ve ulusal düzeyde koşullarımıza uygun tarımsal sürdürülebilirlik göstergeleri oluşturmak amacıyla yapılacak araştırmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle konunun tarımsal politika oluşturucuların ve araştırıcıların gündemine girmesi gerekmektedir. Teşekkür Avrupa Birliği 6. Çerçeve Programı (FP6) kapsamında QUALIWATER: Diagnosis and Control of Salinity and Nitrate Pollution in Mediterranean Irrigated Agriculture isimli proje (Proje No: INCO-CT-2005-015031) ile desteklenen bu çalışma, Çukurova Üniversitesi Rektörlüğü Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi’nce de Katılımlı Araştırma Projesi (Proje No: ZF2006KAP1) çerçevesinde finanse edilmiştir. Kaynaklar Cauwenbergh, N.V., K. Biala, C. Bielders, V. Brouckaert, L. Franchois, V. Garcia Cidad, M. Hermy, E. Mathijs, B. Muys, J. Reijnders, X. Sauvenier, J. Valckx, M. Vanclooster, B. Van der Veken, E. Wauters and A. Peeters. 2007. SAFE-A hierarchical framework for assessing the sustainability of agricultural systems. Agriculture, Ecosystems & Environment, 120, (2-4), 229-242. EC (European Commission), 2000. Indicators for the Integration of Environmental Concerns into the Common Agricultural Policy. Communication to the Council, the European Parliament, COM 2000 (20). Langeveld, J.W.A., Verhagen, A., Neeteson, J.J., Conijn, J.G. , Schils, R.L.M., Van Keulen, H., Schröder J.J. and Oenema, J. 2004. Linking farm management to agri-environmental indicators: recent experiences from The Netherlands. OECD Expert Meeting on Farm Management Indicators for Agriculture and the Environment, 8-12 March, 2004. Palmerston North, New Zealand. OECD, 1997. Environmental indicators for agriculture, concepts and framework. vol.1. Publications Service, OECD, Paris. OECD, 2001, Environmental indicators for agriculture, methods and results, vol: 3. Publications Service, OECD, Paris. 269 Pannell, D.J. and Glenn, N.A., 2000. A framework for the economic evaluation and selection of sustainability indicators in agriculture. Ecological Economics, 33, 135–149. Petersen, J.E., 2004. Development of farm management indicators in the European Union: Work under the EU’s Indicator Reporting on the Integration of Environmental Concerns into Agriculture Policy (IRENA) operation. OECD Expert Meeting on Farm Management Indicators for Agriculture and the Environment, 8-12 March, 2004. Palmerston North, New Zealand. Piorr, H.P., 2003. Environmental policy, agri-environmental indicators and landscape indicators. Agriculture, Ecosystems and Environment, 98, 17–33. Rigby, D., Woodhouse, P., Young, T., Burton, M., 2001. Constructing a farm level indicator of sustainable agricultural practice. Ecological Economics 39, 463–478. Tzilivakis, J. and Lewis, K.A., 2004. The development and use of farm-level indicators in England. Sustainable Development, 12, 107–120. 270 BALIKESİR VE KEPSUT OVALARI BORLU SULAMA SULARININ TOPRAK VE BİTKİ ÜZERİNDEKİ KİRLETİCİ ETKİLERİ Dr.Mehtap AKYOL Mustafa AYAZ Ziraat Yüksek Mühendisi DSİ Etüd ve Plan Dairesi Başkanlığı Su ve Toprak Laboratuvarı Şube Müdürlüğü mehyol@dsi.gov.tr Ziraat Yüksek Mühendisi DSİ XXV. Bölge Müdürlüğü Etüd ve Plan Şube Müdürlüğü mayaz@dsi.gov.tr ÖZET Dünya nüfusunun giderek artması ve buna bağlı olarak gerek duyulan ihtiyaç maddelerinin miktarındaki artış tarımda birim alandan en fazla ürünün alınması amacına yönelmiştir. Günümüzde tarım sektöründe bitki, toprak ve su vazgeçilmez ana materyaller olduğu için bunların korunması ve doğru kullanımı giderek daha fazla önem kazanmaktadır. Doğal zenginliklerimizi kullanırken toprak ve su kaynaklarımızı kirletmeden geriye dönüşü olamayan zararlara uğratmadan çalışmak ana hedef olmalıdır. Ülkemizde diğer yeraltı zenginliklerimizin yanında dünya bor rezervinin %64 lük kısmına sahip olmamız bor mineralinin önemini daha da artırmaktadır. Türkiye bor rezervlerinin zenginliği yanında üretiminde de dünya pazarında söz sahibi konumdadır. Proje yöredeki üretim alanlarından gelen borlu suların bitki, toprak ve su içindeki birikimi ve etkilerinin araştırılmasına yönelik olarak başlatılmıştır. Projenin 3 yıl süreyle vejatasyon dönemlerinde 2 kez bitki örneklemesi, topraklarda sulama devresi sonunda toprakların örneklenmesi ve suların sık aralıklarla örneklenerek analizlerinin yapılması şeklinde planlanmıştır. Projenin amacı yöredeki bor madenlerinden sulama sularına karışan bor miktarının belirlenerek toprak ve bitkilerdeki birikiminin saptanması ve miktarlara göre gerekli tedbirlerin alınmasını sağlamaktır. Türkiye de diğer maden işletilen alanlarda da bu çalışmanın örnek oluşturması hedeflenmiştir. Balıkesir ve Kepsut ovalarından alınan bitki örneklerinde normalde bulunması gereken bor düzeyinin 10 katı ve daha fazla bor birikimi saptanmıştır. Buda göstermektedir ki yörede Kaletepe regülatöründen sulama yapılan alanlarda bitkilerde bor birikimi görülmektedir. Ayrıca nisan aylarında alınan bitki örneklerinde belirlenen bor miktarları sulama mevsimi ilerledikçe yani temmuz ayında daha fazla birikim göstermektedir. Hemen hemen tüm bitkilerde temmuz ayında bor birikimi daha fazladır. Araştırma alanında sulama suyu olarak kullanılan Kaletepe regulatörü suyu daha önceki yılların ve bu senenin sulama periyodunda alınan örneklerde yapılan analizlerde 271 sıklıkla güvenli bor sınırını aştığı görülmektedir. Sulama sularının daha önceki yıllarda yapılan analizlerinde de sulama suları için özellikle hassas bitkilerde sınır değer kabul edilen 0,30 ppm in çok üzerinde değerler belirlenmiştir. Proje alanında su, bitki ve toprak örneklerinde bor birikimi saptanmış ve madencilik ve tarımsal açıdan gerekli önlemler projede belirtilmiştir. Gerekli kuruluşlarla görüşmeler yapılarak almaları gereken tedbirler iletilmiştir. Anahtar Kelimeler: Bor, Sulama suyu, Sulama suyu kirliliği POLLUTING EFFECTS OF IRRIGATION WATERS CONTAINING BORON OF BALIKESİR AND KEPSUT PLAINS ON SOIL AND PLANT ABSTRACT Gradually increase of world population and in connection with this increase of necessities have tended to obtain more yield from a unit area in agriculture. Today as plant.soil and water are the indispensable main parameters in agricultural sector,protection and proper use of these are getting more and more importance. While use of natural resources it must be our main aim to study without polluting and irreversible damaging our soil and water resources. That Türkiye has the 64% of world boron reserve in addition to the other subsurface resources is increasing more and more the importance of boron mineral.Türkiye is also a great arbiter in boron protuction and marketing. This study was started to research the accumalation and effects of boron containig waters coming from boron production areas in plant,soil and water. This study was also planned as plant sampling twice at the vegetation period for three years,soil sampling at the end of irrigation period and frequently water sampling and analizing of plant,soil and water. The aim of this study is to take measures determinig boron content joining irrigation waters from boron areas.İt is also aimed to be an example study in the other mining areas in Türkiye. It was determined boron accumulation ten times and more than the normal limit in the plant samples cultivated in the plains of Balıkesir and Kepsut.It shows that boron accumulation exists in the plants cultivated in the areas irrigated by Kaletepe regulator.Morever,boron content determined in the plant samples taken in april is increasing more and more during irrigation season specially in july.Almost,there is more Boron accumulation in all plants in july. In the study area,it is seen that the boron content of irrigation water provided by Kaletepe regulator often exceeds the reliable limit of boron content in the water samples analysed in this and previous years.In the samples analysed in the past ,It had been also determined boron content exceeding the critic adopted limit of 0,30 ppm. 272 Finally, Boron accumulation was determined in the samples of water,plant and soil and necessary measures from the mining and agriculture points of view were proposed in the study. Key Words: Irrigation Water, Boron, Pollution of Irrigation Water. 1.GİRİŞ Dünya nüfusunun giderek artması ve buna bağlı olarak gerek duyulan ihtiyaç maddelerinin miktarındaki artış tarımda birim alandan en fazla ürünün alınması amacına yönelmiştir. Gıda, giyim ve diğer gerekli maddelerin sağlanabilmesi sanayide gelişmeye ve sanayide ihtiyaç duyulan ana maddelerin daha fazla üretilmesi zorunluluğunu beraberinde getirmiştir. Toplumsal ihtiyaçların sağlanmasına yönelik çalışmalar bazen üretim kaynak ve yerlerinden doğaya verilen atıkların doğadaki dengeyi bozması boyutuna varmıştır. Günümüzde tarım sektöründe bitki, toprak ve su vazgeçilmez ana materyaller olduğu için bunların korunması ve doğru kullanımı giderek daha fazla önem kazanmaktadır. Ülkemizde madenler ve sanayinin gelişimi vazgeçilmez zenginlik kaynakları olarak göz ardı edilemez. Doğal zenginliklerimizi kullanırken toprak ve su kaynaklarımızı kirletmeden geriye dönüşü olamayan zararlara uğratmadan çalışmak ana hedef olmalıdır. Ülkemizde diğer yeraltı zenginliklerimizin yanında dünya bor rezervinin %64 lük kısmına sahip olmamız bor mineralinin önemini daha da artırmaktadır. Bor minerali yatakları, Kütahya ile Balıkesir il merkezleri arasında yaklaşık 200 km uzunluğunda ve 70–120 km enindeki bir kuşakta yer alan, Bigadiç, M.Kemalpaşa, Emet ve Kırka yörelerinde bulunmaktadır. Türkiye bor rezervlerinin zenginliği yanında üretiminde de dünya pazarında söz sahibi konumdadır. Türkiye de üretilen bor özellikle belli alanlarda yoğunlaşmıştır. Bu üretim alanları Simav, Kırmastı ve M.Kemalpaşa su toplama havzaları içinde olup, üretim sırasında borlu drenaj ve yıkama suları Simav Çayına karışmakta akarsuyu kirletmekle birlikte yöre topraklarında birikim yapacağı endişesi taşımaktadır. Proje yöredeki üretim alanlarından gelen borlu suların bitki, toprak ve su içindeki birikimi ve etkilerinin araştırılmasına yönelik olarak başlatılmıştır. Projenin 3 yıl süreyle vejatasyon dönemlerinde 2 kez bitki örneklemesi, topraklarda sulama devresi sonunda toprakların örneklenmesi ve suların sık aralıklarla örneklenerek analizlerinin yapılması şeklinde planlanmıştır. Bor bitkiler için mutlak gerekli fakat belli miktarın üzerinde olması durumunda toksik etkili olan minör bir elementtir. Sulama sularında 0,30 ppm 273 güvenilir sınır olarak kabul görmekte ve 1 ppm in üzeri istenmeyen miktar olarak gösterilmektedir. Sulama suyundaki bor miktarı bitki cinsine ve toprak şartlarına da bağlı olup bunlarla birlikte düşünülmesi gereken bir mineraldir. Sulama suları ile toprağa iletilen bor minerali ince bünyeli topraklarda daha kolay birikmekte ve ileriki zamanlarda topraktan yıkanması diğer tuzların yıkanmasından 10 kat daha fazla su gerektirmektedir. Kaba bünyeli topraklarda yıkanma sayesinde daha yavaş birikim olabilmekte fakat yarayışlı formda tutulduğu için bitkilere toksik etkisi bu topraklarda daha hızlı görülebilmektedir. Projenin amacı yöredeki bor madenlerinden sulama sularına karışan bor miktarının belirlenerek toprak ve bitkilerdeki birikiminin saptanması ve miktarlara göre gerekli tedbirlerin alınmasını sağlamaktır. Türkiye de diğer maden işletilen alanlarda da bu çalışmanın örnek oluşturması hedeflenmiştir. 2:METOD 2.1.Bitki, Toprak ve Su Örnekleme Yöntemleri Projede sulama yapılan alan taranarak borlu olduğu düşünülen suyla sulamaya tabi tutulan alandan değişik vejatasyonu temsil edecek ürünlerden örnekler alınmıştır. Ayrıca alandan sulama sezonu sonunda toprak örnekleri alınarak bor analizleri için laboratuara gönderilmiştir. 2.2.1.Bitki Örnekleme Yöntemi Bitki analizleri ile bitkilerin mineral madde içerikleri yanında toprağın verimlilik durumu ve mineral madde içeriği de saptanabilmektedir. Bu açıdan sorun olduğu belirtilen alandan vejetasyon devresine göre arazi bitki desenine uygun olarak bitki örnekleri alınmıştır.Bitki örneklemesi yapılırken bor içerdiği belirlenen kaynaklardan sulama yapılan örnek alımı için vejetasyon devresi uygun tek ve çok yıllık bitkilerden örnekleme yapılmıştır. Tarla bitkilerinden örnekleme yapılırken tarlayı temsil edebilecek yerlerden ve gelişimi uygun olan örneklerden alınmıştır. Buğday gibi bitkilerin çiçeklenme sonrası şeker pancarında ise orta büyüklükteki yapraklar seçilmiştir. Bitki örnekleri alınırken örneklere toprak bulaşmamasına dikkat edilmiştir. Tarlayı temsil edebilecek yerlerden özellikle örnekleme yapılmıştır. Bunun dışında araz gösteren bazı özel alanlardan ayrıca örnek alınmıştır. Araz gösteren alanlar gözle tespit edildiği gibi arazi sahiplerinin şikayetleri de dikkate alınmıştır. Meyve ağaçlarından örnek alınırken arazideki ağaçları temsil edecek özellikteki ve sayıdaki ağaçların genellikle ilkbahar sürgünleri üzerinde gelişen ve aynı büyüklükteki yapraklardan alınmıştır. 274 Bitki örnekleri bitkiye uygun şekilde yaprak yada tüm bitki olarak alınmış bez torbalara konularak etiketlenmiştir. Daha sonraki çalışmalarda aynı yerlerden örnek alınmasını sağlamak için örnekleme yapılan alanın koordinatları GPS ile belirlenerek kaydedilmiştir. Bez torbalara alınan bitki örnekleri ezilmeyecek ve güneş ışınlarından etkilenmeyecek şekilde ve etiketli olarak soğuk korumaya alınmıştır. 2.2.2.Toprak Örnekleme Yöntemi Arazi gezilip gerekli inceleme yapıldıktan sonra seçilen değişik vejetasyon içeren arazi ,vejetasyon devresinin sonunda bitki örneklerinin alındığı aynı koordinatlardan toprak örnekleri alınmıştır. Toprak örneklerinin alımında toprak burgusu kullanılmış ve her 30 cm den bir örnek alınmıştır. Toprak örnekleri alınıp etiketlendikten sonra bez torbalara konularak laboratuvara gönderilmek üzere hazırlanmıştır. 2.2.3.Su Örnekleme Yöntemi Su örnekleri alınırken, sulamanın yapıldığı su kaynakları seçilmiş ve bu kaynaklardan su numunesi alım kurallarına dikkat edilerek 2 L lik temiz şişelere kaynakla yıkama yapıldıktan sonra alınmıştır. 2.3. Örneklerin Analiz Yöntemleri Laboratuarda bitki, toprak ve su örneklerinde kullanılan yöntemler şu an en yaygın kullanılan yöntemler olup, hassasiyetleri yapılan çalışmaya uygundur. 2.3.1.Bitki Örneklerinin Analiz Yöntemi Bitki örnekleri kurutulup öğütülüp ve son kurutulmaları yapıldıktan sonra korumaya alınmıştı. Bu aşamadan sonra Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümünün katkılarıyla örnekler fakültede kuru yakma yapılarak analize hazırlanmıştır. Bitki örneklerinin yakılmasında kuru yakma metodunun seçilmesi bor kaybının önlenmesi içindir. 2.3.1.1.Kolorimetrik Karmen Yöntemi: Bu yöntem, 1-10 mg/L aralığında bor bulunduran tatlı sularda, deniz sularında ve bozucu yan etkisi az olmak şartıyla atık suların çoğunda uygulanabilir.Orjinal örneklerin daha yüksek bor içermesi durumunda, belli miktarlarda sulandırma yapılarak üst sınır aşılabilir. Yöntemin esası, örnek içindeki borun asitik ortamda, karmin veya karminik asit ile kompleks oluşturarak , solüsyonda bulunan bor miktarına bağlı olarak açık kırmızıdan, mavimtrak yada mavi renge kadar değişen renk yoğunluğu spektrofotometrede belli dalga boyunda okunarak bor miktarı saptanır (TS 3661 Eylül 1981). 275 2.4.1.2.ICP/MS İle Borun Belirlenmesi Özellikle hazırlanan bitki örneklerinde hassas bir şekilde bor miktarının saptanması için teknolojinin son olanakları kullanılarak bitki ekstıratların da bor ve ağır metaller Agilent ICP/MS ile belirlenmiştir. 2.4.2. Toprak Örneklerinde Analiz Yöntemleri Toprak örneklerinde normal rutin analizler yanında toprağın tüm özelliklerinin belirlenmesi için özel analizlerde yapılmıştır. Analiz için örneklerin sulama sezonu sonu beklenerek toprak örnekleri alındığı için laboratuarda rutin analiz sonuçları ve bor sonuçları alınmıştır. Rutin analizlerde pH ,EC , %tuz ve permeabilite analizleri yapılarak toprağın genel rutin yapısı belirlenmiştir. Toprak ekstraktı çıkarılarak sulama suyunda olduğu gibi kolorimetrik karmen yöntemiyle bor analizleri yapılarak topraktaki bor miktarı belirlenmiştir. Toprakta rutin ve diğer analizlerde TSE de belirtilen yöntemler kullanılmış ve sonuçlar tablolar şeklinde projede sunulmuştur. 3.SONUÇ VE ÖNERİLER Proje alanında bor kirlenmesinden en fazla etkilenen Balıkesir ve Kepsut ovaları birinci, Susurluk’un kuzeyinde kalan bölüm ise ikinci derecede kirlenen alanlar olarak tespit edilmiştir. Daha önceki yıllarda yapılan çalışmalar bunu net olarak göstermektedir.Bizim proje alanımız özellikle Kaletepe regülatöründen sulanan ve Simav çayından etkilenen Bigadiç bor yataklarının bulunduğu kısımı içeren alandır. Proje alanına sulama devresi dahilinde yapılan 5 arazi çalışmasında vejatasyon devrelerine uygun olarak yapılan bitki örneklemelerinin yanında, sulama periyodu sonunda toprak örnekleri alınarak bor birikimi takibe alınmıştır. Toprak örnekleri bitki örneklemelerinin yapıldığı alanlardan ve aynı koordinatlarda alınarak bitkinin ortamında bulunan gerçek bor değerlerine ulaşılmaya çalışılmıştır. Ayrıca sulama periyodunda seçilen belli zamanlarda sulama suyunda yapılan analizlerle sulama suyu kalitesi ve özellikle bor miktarları belirlenmiştir. Sulama suyu analizlerinde geçmiş yıllara yönelik sulama suyu bor sonuçları da değerlendirmeye alınmış ve sonuçlar tablo ve grafikler şeklinde verilmiştir. Sonuçta bitki, toprak ve su örneklerinde bor sonuçları tespit edilmiştir. Çalışmada borlu sulama suyuyla sulandığı düşünülen alandan alınan bitki örneklerinde bor tespiti yapılarak su ve toprakta belirlenen bor oranlarının bitkiye yansıması farklı bitkilerde belirlenmiştir. Bitkiler belirlenen alanda farklı vejetasyon devresinde yetiştirilen tek yıllık ve çok yıllık değişik bitkilerden seçilmiştir. Bitki örneklemeleri yörede yetişen bitkilerin bor 276 birikimi en net yansıtacakları yetişme devrelerinde ve bitkinin en iyi temsil edileceği organlarından alınarak yapılmıştır. Bitki , toprak ve su örneklerinde bor analizleri laboratuarımızda kolorimetrik karmen metoduyla yapılmış ve bitki ekstraktlarında sonuçların karşılaştırılması amacıyla ICP-MS aletiyle bor belirlemesi yapılmıştır. İki yöntem arasındaki değerler genelde uyumlu bulunmuştur. Balıkesir ve Kepsut ovalarından alınan bitki örneklerinde normalde bulunması gereken bor düzeyinin 10 katı ve daha fazla bor birikimi saptanmıştır. Buda göstermektedir ki yörede Kaletepe regülatöründen sulama yapılan alanlarda bitkilerde bor birikimi görülmektedir. Ayrıca nisan aylarında alınan bitki örneklerinde belirlenen bor miktarları sulama mevsimi ilerledikçe yani temmuz ayında daha fazla birikim göstermektedir. Hemen hemen tüm bitkilerde temmuz ayında bor birikimi daha fazladır. Topraklarda bor miktarları 0,19-0,93 ppm aralığında bulunmuş olup toprak ekstraktında bitkilere zarar verme sınırı olarak belirlenen 0,70 ppm sınırının altında kalan ve üzerinde olan alanlar tesbit edilmiştir. Alanda fazladan kullanılan sulama suyunun ve mevsim sonu yağan yağmurların toprakta yıkama yaptığı düşünülmektedir. Toprakta aynı suyun sulamada kullanılmaya devam edilmesi durumunda topraktaki bor birikiminin kaçınılmaz olduğu düşünülmektedir. Topraktaki borun yarayışlı formda tutulması sonucu bitkiler fazlaca boru bünyelerine almaktadırlar. Araştırma alanında sulama suyu olarak kullanılan Kaletepe regulatörü suyu daha önceki yılların ve bu senenin sulama periyodunda alınan örneklerde yapılan analizlerde sıklıkla güvenli bor sınırını aştığı görülmektedir. Sulama sularının daha önceki yıllarda yapılan analizlerinde de sulama suları için özellikle hassas bitkilerde sınır değer kabul edilen 0,30 ppm in çok üzerinde değerler belirlenmiştir. Proje alanında su, bitki ve toprak örneklerinde bor birikimi saptanmış ve madencilik ve tarımsal açıdan gerekli önlemler projede belirtilmiştir. Gerekli kuruluşlarla görüşmeler yapılarak almaları gereken tedbirler iletilmiştir. 277 KAYNAKÇA: -Ayyıldız,M.1983.A.Ü.Z.F. Yayınları:879, Ankara. -Balıkesir Valiliği, 2004. İli Çevre Durum Raporu İl Çevre ve Orman Müdürlüğü, Balıkesir. -MTA Genel Müdürlüğü, 1994. Balıkesir İlinin Arazi KullanmaPotansiyeli, MTA Ankara. -Balıkesir Valiliği, 2004. İli Çevre Durum Raporu İl Çevre ve Orman Müdürlüğü, Balıkesir. 278 BASINÇLI SULAMA YÖNTEMLERİ VE SU TASARRUFU Dr. Ziya COŞKUN DSİ VI. Bölge Müdürlüğü, Planlama Şube Müdürlüğü Seyhan/ADANA ziya_coskun@yahoo.com ÖZET Bu çalışmada, su kaynaklarının optimum kullanımı ve tarımsal üretimin artırılması amacıyla ihtiyaç olan suyun sağlanması için, mevcut durumdaki sulama yöntemleri irdelenerek, bunların yerine basınçlı sulama yöntemlerinin kullanılmasıyla ne kadar su tasarruf edilebileceği ve ne kadar alanın sulanabileceği belirlenmeye çalışılmıştır. Ülkemizde sulama sistemleri genellikle açık sistemler biçiminde tasarlanmış ve sulama alanlarının büyük bir bölümünde yüzeysel sulama yöntemleri kullanılmaktadır. Yüzeysel sulama yöntemlerinde su kaybının yüksek olmasına karşın basınçlı sulama yöntemlerinde bu kayıplar önemli oranda azalmakta ve su tasarrufu yapılabilmektedir. Mevcut sulama sistemlerimizin %43’ü klasik kanal, %47’si kanalet, %10’u borulu şebekeden oluşmaktadır. Toplam sulanan alanın %94’ünde yüzeysel sulama yöntemleri %6’sında ise basınçlı sulama yöntemleri kullanılarak sulama yapılmaktadır. Çiftlik randımanı yüzeysel sulamada %57,5 civarında iken, yağmurlama sulamada %80’e, damla sulamada %100’e varabilmektedir. Yüzeysel sulama yöntemlerine göre yağmurlama sulama yöntemi ile %28, damla sulama yöntemi ile %42 su tasarrufu sağlanabilecektir. Mevcut durumdaki sulama yöntemlerine göre sulanan 5,1 milyon ha yerine, aynı miktar suyla, yağmurlama sulama ile 6,9 milyon ha, damla sulama ile 8,7 milyon ha alan sulanabilecektir. Tarımsal sulamada kullanılan suyun daha etkin kullanımını sağlayacak basınçlı sulama yöntemlerinin yaygınlaştırılması ile su kayıpları en aza indirilerek su tasarrufu yapılacak ve birim su ile daha fazla alanın sulanması sağlanacaktır. Anahtar Kelimeler: Basınçlı sulama yöntemleri, su tasarrufu, gıda güvenliği. PRESSURIZED IRRIGATION METHODS AND WATER SAVINGS ABSTRACT This study aims to analyze present irrigation methods and tries to estimate amount of water savings and additional lands that can be irrigated by optimal use of water through pressurized irrigation methods instead of existing irrigation systems in meeting crop water requirements to increase agricultural production. 279 In Turkey, irrigation systems are designed as open canal systems and surface irrigation systems are being applied in a great majority of irrigated lands. While waterlossesarehighin surface irrigation systems, pressurized irrigation methods allow to reduce water losses and significant water savings are accomplished with these methods. Present irrigation system of Turkey consists of classic canals (43%), canalettes (47%) and pipe networks (10%). 94 % of total irrigation area is irrigated by surface irrigation and pressurized systems are employed only on 6% of them. While on-farm irrigation efficiency is around 57.5% in traditional systems, it may be as high as 80% in sprinkler irrigation and may reach to 100% in drip irrigation. Sprinkler and drip irrigation methods allow 28% and 42% water savings respectively, compared to surface irrigation methods. It is possible to irrigate 6.9 million ha land with sprinkler irrigation, 8.7 million ha land with drip irrigation using the same amount of water currently used in surface irrigation on 5.1 million ha. Widespread use of pressurized irrigation systems will ensure water savings through minimizing water losses and will make it possible to irrigate more area with the same amount of water. Keywords: Pressurized irrigation methods, water savings, food security. 1 GİRİŞ Dünyada bir çok ülkede olduğu gibi ülkemizde de nüfus hızlı bir şekilde artmaktadır. Yaşanan hızlı nüfus artışına paralel olarak tüm sektörlerde tatlı suya olan talep de sürekli artmaktadır. Su kaynaklarının kısıtlı olmasına karşın, suyun büyük bir bölümünün tarım sektöründe kullanılması ve sulamaya açılan alan miktarının giderek artması, sulama dışında çeşitli maksatlar için kullanımı ve bunlar için talebin devamlı artışı, suyun sulama maksadıyla kullanımında tasarrufa gidilmesini zorunlu hale getirmektedir. Sulamada, bitki ihtiyacında önemli bir kısıntı yapılması mümkün olamayacağına göre su tasarrufu ancak suyun iletiminde, dağıtımında, sistemin işletilmesinde ve araziye verilmesinde olacaktır. Yaşamın vazgeçilmez unsurlarından biri olan su, son yıllarda stratejik önemi olan doğal kaynaklar arasında ilk sırayı almıştır. Artan nüfusun gıda güvenliğinin ve tarımda sürdürülebilir bir gelişmenin sağlanması için, tarımsal üretimin ve verimliliğin artırılması gerekmektedir. Bu durum, 21. yüzyılda ülkelerin su kaynaklarının etkin ve sürdürülebilir kullanımına yönelik çalışmalarını artırmakta ve sulamada su tasarrufu sağlayan yeni teknolojilerin kullanılmasında itici bir güç olmaktadır (Çakmak ve ark., 2005) Son zamanlarda gittikçe yaygınlaşan basınçlı sulama yöntemleri, yüksek sulama randımanları ve ürün artışına neden olmasına rağmen kullanım alanları itibariyle tatmin edici düzeyde değildir. Mevcut sulama sistemlerimizin %43’ü klasik kanal, %47’si kanalet, %10’u borulu şebekeden oluşmaktadır. Toplam sulanan alanın yaklaşık %94’ünde yüzeysel sulama yöntemleri (karık, tava ve salma), %6’sında ise basınçlı sulama yöntemleri (yağmurlama ve damla) kullanılarak sulama yapılmaktadır. 280 Ülkemizde toplam sulanabilir alan 25,75 milyon ha, ekonomik olarak sulanabilecek alan ise 8,5 milyon ha’dır. Bu alanın 5,1 milyon ha’ı sulamaya açılmış ve mevcut kullanılabilir su potansiyelimizin tamamının kullanılması ile 2030 yılında 8,5 milyon ha alanın sulamaya açılması planlanmaktadır. Bu durumda geriye 17,25 milyon ha sulanabilecek alan kalacaktır. Halkımızın beslenme ihtiyacının karşılanması, endüstrinin ihtiyacı olan tarımsal ürünlerin dengeli ve sürekli üretilebilmesi, tarım kesiminde çalışan nüfusun işsizlik sorununun çözülmesi ve hayat seviyesinin yükseltilmesi için geri kalan alanların da sulamaya açılması büyük bir önem taşımaktadır. Ancak bunun için fazladan suya ihtiyaç vardır. Geriye kalan alanların sulanabilmesi için, mevcut durumda yaygın olarak kullanılan ve su kaybını artıran yüzeysel sulama yöntemleri yerine etkin su kullanımı sağlayan yağmurlama ve damla sulama yöntemi gibi basınçlı sulama yöntemlerinin kullanımının artırılması gerekmektedir. Bu çalışmada, mevcut durumda Ülkemizde uygulanan sulama sistem ve yöntemleri değerlendirilerek, yüzeysel sulama yöntemleri yerine basınçlı sulama yöntemlerinin kullanılmasıyla ne kadar su tasarrufu sağlanacağı ve ne kadar alanın sulanabileceği belirlenmeye çalışılmıştır. 2 TOPRAK VE SU KAYNAKLARININ KULLANIM DURUMU Türkiye’nin yüzölçümü 78 milyon ha olup, bu alanın 28 milyon ha’ını tarımda kullanılan sahalar oluşturmaktadır. Toplam sulanabilir arazi 25,75 milyon ha’dır. Ancak yapılan etütlere göre; mevcut su potansiyeli ile teknik ve ekonomik olarak sulanabilecek arazi miktarı 8,5 milyon ha olarak belirlenmiş ve bu alanın 2006 yılı itibarı ile toplam 5,1 milyon ha’ı sulamaya açılmıştır. Sulamaya açılan alanların 2,93 milyon ha’ı Devlet Su İşler (DSİ) tarafından, 1,1 milyon ha’ı mülga Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü (KHGM) tarafından işletmeye açılmıştır. Ayrıca yaklaşık 1 milyon ha alanda da halk sulaması yapılmaktadır. 2030 yılında ekonomik olarak sulanabilir 8,5 milyon ha arazinin 6,5 milyon ha’ının DSİ tarafından işletmeye açılması hedeflenmiş olup, kalan 1,5 milyon ha alanın diğer kamu kuruluşları tarafından işletmeye açılması ve 0,5 milyon ha’ının ise halk sulamaları kapsamında sulanacağı tahmin edilmektedir. DSİ tarafından inşaatı tamamlanan sulama alanlarının 2005 yılı başı itibari ile %94’ü, sulama birliği, kooperatif, belediye ve köy tüzel kişiliği gibi kurum ve örgütlere devredilmiştir. Bunlar içerisinde en büyük payı %90,6 ile sulama birlikleri oluşturmaktadır (www.dsi.gov.tr). Mevcut durumda ekonomik olarak sulanabilecek 8,5 milyon ha tarım alanının %60’ı, toplam sulanabilir alanın ise %20’si sulamaya açılmıştır. Türkiye’de yıllık ortalama yağış yaklaşık 643 mm olup, yılda ortalama 501 milyar m³ suya tekabül etmektedir. Bu suyun 274 milyar m³’ü toprak ve su yüzeyleri ile bitkilerden olan buharlaşmalar yoluyla atmosfere geri dönmekte, 41 milyar m³’ lük kısmı yeraltısuyunu beslemekte, 186 milyar m³’ lük kısmı ise akışa geçerek çeşitli büyüklükteki akarsular vasıtasıyla denizlere ve kapalı havzalardaki 281 göllere boşalmaktadır. Ancak, günümüz teknik ve ekonomik şartları çerçevesinde, çeşitli amaçlara yönelik olarak tüketilebilecek su potansiyeli 98 milyar m3’ü yerüstü, 14 milyar m3’ü yeraltı suyu olmak üzere toplam yılda ortalama 112 milyar m3’dür (www.dsi.gov.tr). Kişi başına yaklaşık 1500 m3 yıllık kullanılabilir su miktarı ile su azlığı yaşayan bir konumda olan ülkemizde sınırlı bir doğal kaynak olan su, tarımın yanında içme-kullanma ve sanayi sektöründe de kullanılmaktadır. Diğer sektörlerdeki talebin devamlı artışı neniyle tarımda kullanılan su miktarı oransal olarak giderek azalmaktadır. Türkiye’de 2003 yılı itibariyle yıllık kullanılan su miktarı 40,1 milyar m³’dür. Bu suyun 29,6 milyar m³’ü (%74) tarımsal sulamada, 6,2 milyar m³’ü (%15) içme-kullanma suyu olarak, 4,3 milyar m³’ü (%11) de sanayi sektöründe kullanılmaktadır (Tablo 1). Bu durum mevcut su potansiyelimiz olan 112 milyar m³’ ün ancak % 36’sının kullanıldığını göstermektedir. Yapılan planlamalara göre 2030 yılına kadar kullanılabilir su potansiyelimizin tamamının kullanılması hedeflenmekte ve bu oranların sırasıyla %65, %15 ve %20 olacağı tahmin edilmektedir. Tablo1. Türkiye’de sektörlere göre su kullanımı Yıl 1990 2002 2003 2030 Toplam Su Tüketimi (Milyar m³) Potansiyel Kullanım (%) 30,6 40,0 40,1 112,0 28 36 36 100 Sulama (Milyar m³) 22,0 30,.0 29,6 72,0 (%) 72 75 74 65 Sektörler İçme-Kullanma (Milyar m³) (%) 5,1 17 5,8 15 6,2 15 18,0 15 Sanayi (Milyar m³) 3,4 4,2 4,3 22,0 (%) 11 10 11 20 (Anonymous, 2004a; Anonymous, 2005a) 3 SULAMA SİSTEM VE YÖNTEMLERİ Sulama, bitkinin normal gelişmesi için gerekli olan ancak doğal yağışlarla karşılanamayan suyun, bitki kök bölgesindeki toprağa, gereken zamanda, gereken miktarda ve kontrollü olarak verilmesidir diye tanımlanmaktadır (Koç, 2005). Bitki için gerekli olan sulama suyunun kaynağından alınarak bitki kök bölgesine verilmesinde çeşitli sistem ve yöntemler kullanılmaktadır. 3.1 Sulama sistemleri Sulama sistemi, suyun kaynaktan alınması, sulanacak alana iletilmesi ve dağıtılması için gerekli yapı, araç, makine vb. unsurların bütünüdür (Koç, 2005). Sulama sistemleri klasik, kanalet ve borulu sulama sistemi olarak üç farklı tipe ayrılmaktadır. Uygulamada sulama sistemleri projenin özelliklerine göre tek tip olabileceği gibi bunların kombinasyonu şeklinde de uygulanabilmektedir. Ülkemizde 2006 yılı verilerine göre DSİ’ ce işletilen ve devredilen sulamalarda 282 mevcut durumda %43 oranında klasik sistem, %47 oranında kanaletli sistem ve %10 oranında da borulu sistemle sulama yapılmaktadır (Tablo 2). Tablo 2. Sulama sistemlerine göre sulama alanı (*) Klasik Sistem Kanaletli Borulu Kurum Toplam Sistem Sistem Sulama Alanı (ha) (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%) DSİ 38 590 79 8 300 17 1 900 4 48 790 Devredilen 778 508 42 901 587 48 192 10 1 872 445 350 TOPLAM 817 098 43 909 887 47 194 10 1 921 235 250 (*): DSİ’ce işletilen tarifeli (işletme ve bakım ücreti alınan) sulamalar ve işletmebakım yönetim sorumluluğu faydalananlara devredilmiş olan 1000 ha ve 1000 ha’dan daha büyük olan sulamalardaki sulama sistemleridir. (Anonymous, 2007a) Mevcut sulama sistemlerimiz çoğunlukla açık sistemler şeklinde inşa edildiği görülmektedir. Ancak su kaynaklarının giderek azalması, sulama teknolojisindeki ilerlemeler ve çiftçi talepleri bu dağılımın yeniden değerlendirilmesi gereğini ortaya koymuştur. Bu faktörleri dikkate alarak DSİ 2003 yılından sonra yapmış olduğu projelerinde borulu sulama sistemlerine ağırlık vermektedir. Son yıllarda geliştirilen sulama projelerinde basınçlı borulu şebeke kullanımı artmakta olup, böylelikle hem su tasarrufu sağlanmış hem de modern sulama sistemlerinin kullanımı teşvik edilmiş olacaktır. Halen %10 olan borulu şebeke kullanım oranı, yeni yapılacak projeler ve eski şebekelerin rehabilitasyonu ile %40’a kadar artabilecektir (www.dsi.gov.tr). 3.2 Sulama yöntemleri Sulama yöntemi, suyun toprağa, bitki kök bölgesine veriliş biçimidir (Koç, 2005). Sulama yöntemleri genel olarak yüzeysel ve basınçlı sulama yöntemleri olarak iki gruba ayrılmaktadır (Şekil 1). SULAMA YÖNTEMLERİ A- YÜZEY SULAMA YÖNTEMLERİ B- BASINÇLI SULAMA YÖNTEMLERİ 1- Salma Sulama Yöntemi 2- Göllendirme Sulama Yöntemi 3- Uzun Tava Sulama Yöntemi 4- Karık Sulama Yöntemi 1- Yağmurlama Sulama Yöntemi 2- Ağaç Altı Mikro Yağmurlama Sulama Yöntemi 3- Damla Sulama Yöntemi 4- Sızdırma Sulama Yöntemi Şekil 1. Sulama yöntemlerinin sınıflandırılması 283 3.2.1 Yüzey sulama yöntemleri Yüzey sulama yönteminde su toprak yüzeyine yayılarak sızdırılmakta ve bu işlem arazinin topografik yapısına bağlı olarak salma, göllendirme, uzun tava ve karık sulama şeklinde yapılmaktadır. Basınçlı sulamaya göre ilk yatırım masrafları az, yüksek debili suların kullanım imkanı bulunan ve pek çok bitki çeşidi için uygun bir sulama yöntemidir. Ancak, suyun toprağa üniform verilememesi, sulama randımanının düşük, su kayıpları ve işçiliğin fazla olması bu sulama yönteminin başlıca dezavantajlarını teşkil etmektedir. Ayrıca, aşırı su kullanımı drenaj sorunu ve toprak erozyonuna neden olmakta ve toprak derinliği az, taşlı, eğimli ve tesviye gerektiren yerlerde, fazla geçirgen olan arazilerde (hafif bünyeli) verimli bir şekilde uygulanamamaktadır. 3.2.2 Basınçlı sulama yöntemleri Belirli bir basınç altındaki suyun çeşitli şekillerde toprağa verildiği basınçlı sulama yöntemlerinde, ilk tesis ve işletme masraflarının yüksek olmasına karşın suyun kontrollü kullanımı nedeniyle hem su tasarrufu sağlanmakta hem de suyun toprakta yaratacağı olumsuz etkiler engellenmektedir. Bu yöntemlerde daha yüksek eş su dağılımı sağlanmakta ve böylece sulamanın etkinliği artırılmaktadır. Basınçlı sulama yöntemleri yağmurlama, ağaç altı mikro yağmurlama, damla ve sızdırma sulama yöntemi olarak dört gruba ayrılmaktadır. 3.2.2.1 Yağmurlama sulama yöntemi Yağmurlama sulama yönteminde, arazi üzerine belirli aralıklarla yerleştirilen yağmurlama başlıklarından basınç altında püskürtülerek atmosfere verilen sulama suyu, buradan arazi üzerine düşer ve infiltrasyonla toprak içerisine girerek kök bölgesinde depolanır. En tabii sulama şekli olan yağmurlama sulama yöntemi su alma hızı yüksek, geçirgen, toprak kalınlığı az, büyük oranda tesviye gerektiren arazilerde başarılı olarak uygulanabilmektedir. Sulama randımanı yüksek ve arazide su kaybı düşüktür. Yağmurlama sulama yöntemi ile yüzeysel sulama yöntemlerine göre %28’e varan oranda su tasarrufu sağlanabilmektedir. 3.2.2.2 Ağaç altı mikro yağmurlama sulama yöntemi Küçük yağmurlama başlıklarının kullanıldığı sulama yöntemine mikro yağmurlama sulama yöntemi denilmektedir. Sistem unsurları damla sulama sistemi ile aynıdır. İkisi arasındaki tek fark damlatıcılar yerine küçük yağmurlama başlıklarının kullanılmasıdır. 3.2.2.3 Damla sulama yöntemi Damla sulama, bitkide nem eksiliğinden kaynaklanan bir gerilim yaratmaksızın, her defasında az miktarda sulama suyunun sık aralıklarla yalnızca bitki kök bölgesine damlatılmak suretiyle verildiği modern sulama yöntemidir. Sulama randımanı en yüksek ve su kaybı minimum düzeyde olan damla sulama 284 yöntemi ile yüzeysel sulama yöntemlerine göre %43, yağmurlama sulama yöntemine göre %20’ye varan oranlarda su tasarrufu sağlanabilmektedir. 3.2.2.4 Sızdırma sulama yöntemi Sulama süresince yapay bir taban suyu yaratarak öngörülen derinlikte tutulması ve taban suyundan yukarı doğru oluşan kapilarite ile bitki kök bölgesine suyun ulaştırılması şeklinde tatbik edilmekte olan sızdırma sulama yönteminde su kayıpları az olup, başarılı tatbik edilmesi için eğitim, iyi projelendirme ve ayrıca uygun derinlikte geçirimli toprak ve altında taban suyunun tutulabileceği özel koşullar gerektirir. 4 TÜRKİYE’DE BASINÇLI SULAMA SİSTEM VE YÖNTEMLERİNE OLAN GEREKLİLİK Ülkemizde ekonomik olarak sulanabilecek alanın 8,50 milyon ha olarak hesaplanmasına rağmen yeni geliştirilen sulama teknikleri dikkate alındığında bu alan 8,50 milyon ha değil 25,75 milyon ha’dır. Örneğin, toprak-topoğrafya ve drenaj yetersizliği nedeniyle sulama dışı bırakılmış eşik araziler bugün damla, mini yağmurlama ve benzeri tekniklerle sulanabilmektedir. Ayrıca, sorunlu alanlar (tuzlu-alkali alanlar) damla sulama tekniği ile sulanabildiği gibi, çok hafif bünyeli topraklarda suyu kolayca iletebilecek fasılalı karık (surge) gibi yöntemler uygulanabilmektedir. İlk aşamada sulanması düşünülebilecek %0-6 eğim grubu içerisinde yer alan 13 milyon ha dolayında arazi bulunmaktadır. Artık sulanabilir alanlar ve sulama suyu gereksinimi hesaplanırken eski rakamlar yerine yeni rakamların konuşulması gerekmektedir. Gelecekte yapılacak plan ve proğramlarda bu durum dikkate alınmalıdır. Bu durumda mevcut su kaynaklarıyla 8,50 milyon ha’dan daha fazla alanın sulanabilmesi için yağmurlama ve damla sulama yöntemi gibi suyun daha etkin kullanıldığı yöntemlerin uygulanması zorunlu hale gelmektedir (Kanber ve ark., 2005). Ülkemizde yapılmış Toprak Envanter Etütlerine dayanılarak yapılan değerlendirmelere göre %0-6 eğim derecesinde 13 568 000 ha olan sulanabilir arazilerin teknik olarak 8 078 000 ha’ının, %0-12 eğim derecesindeki 20 240 000 ha olan sulanabilir arazilerin ise 14 750 000 ha’ının basınçlı sistemlerle sulanması gerektiği belirlenmiştir (Korukçu, 1992). Buna göre, %0-6 ve %0-12 eğim derecelerindeki sulanabilir alanlarımızın sırasıyla %60 ve %73’ü basınçlı sistemlere dayalı yöntemlerle sulanmayı gerektirmektedir. Bu değerler, ele alınacak yeni sulama projelerinde, randımanlı su kullanımını sağlayan, çağdaş basınçlı su iletim sistemleri ile sulama yöntemlerinin kaçınılmaz bir seçenek oluşturacağını ortaya koymaktadır (Korukçu ve ark., 2003). Ülkemizde uygulanan sulama yöntemlerine baktığımızda, 2006 yılı verilerine göre DSİ’ ce işletilen ve devredilen sulamalarda mevcut durumda %94 oranında yüzeysel sulama, %5 oranında yağmurlama sulama ve %1 oranında da damla 285 sulama yöntemi ile sulama yapıldığı görülmektedir (Tablo 3). Bu oranlar ülkemizde ağırlıklı olarak yüzeysel sulama yöntemlerinin hakim olduğunu ve basınçlı sulama sistem ve yöntemlerinde büyük bir uygulama potansiyeli bulunduğunu göstermektedir. Tablo 3. Sulama yöntemlerine göre sulanan alan (*) Kurum Yüzeysel Sulama Yağmurlama Damla Sulama Toplam Sulama Sulanan Alan (ha) (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%) DSİ 12 037 97 263 2 57 0 12 357 Devredilen 1 134 151 94 61 993 5 14 657 1 1 210 801 TOPLAM 1 146 188 94 62 256 5 14 714 1 1 223 158 (*): DSİ’ce işletilen tarifeli (işletme ve bakım ücreti alınan) sulamalar ve işletme-bakım yönetim sorumluluğu faydalananlara devredilmiş olan 1000 ha ve 1000 ha’dan daha büyük olan sulamalarda uygulanan sulama yöntemleridir. (Anonymous, 2007a) Ülkemizde sulamada gereğinden fazla su kullanılmakta ve su kaybı fazla olmaktadır. DSİ’ce geliştirilen sulamalarda 2000-2006 yılları ortalama değerlerine göre hektara sulama suyu ihtiyacı net 4 553 m3, brüt 8 421 m3 iken uygulamada 10 804 m3 su kullanılmış ve sulama randımanı %42 olmuştur (Tablo 4). Teorik olarak hesaplanan sulama randımanının %54 olmasına rağmen uygulamada sulama tesisleri ve su kullanıcılarından kaynaklanan sorunlardan dolayı sulama randımanının %42’ye düştüğü ve ihtiyaçtan %28 daha fazla su kullanıldığı görülmektedir. Aynı dönemde sulama oranı da %64 olmuştur. Tablo 4. DSİ’ce geliştirilen sulamalarda kullanılan su miktarları ve sulama randımanları Yıl 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 ORT . Sulama Alanı (ha) 1 791 520 1 806 779 1 843 558 1 856 430 1 864 665 1 922 637 1 956 698 1 863 184 Sulanan Alan (ha) Şebekey Net Brüt Sul. e Sulama Suyu Alınan Suyu İhtiyacı Su İhtiyacı (m³/ha) (hm³) (m³/ha) 1 163 12 710 4 491 8 303 301 1 105 10 889 4 621 8 546 677 1 145 12 135 4 583 8 477 906 1 202 13 068 4 454 8 238 575 1 220 14 525 4 454 8 237 758 1 268 13 390 4 589 8 489 825 1 250 13 689 4 682 8 660 328 1 193 12 915 4 553 8 421 910 Brim Sulama Sulama İhtiyacın Alanda Randı- Oranı KarşıKullanıla manı (%) lanma n Su (%) Oranı (m³/ha) 10 926 41 65 1,32 9 848 47 61 1,15 10 590 43 62 1,25 10 867 41 65 1,32 11 898 37 65 1,44 10 553 43 66 1,24 10 948 43 64 1,26 10 804 42 64 1,28 (Anonymous, 2001, 2002, 2003, 2004b, 2005b, 2006, 2007a) 286 Su kullanımının bu şekilde devam etmesi durumunda 2030 yılında sulamaya açılması hedeflenen ekonomik olarak sulanabilecek 8,5 milyon ha alanın sulanabilmesi için 92 milyar m3 suya ihtiyaç olacaktır. Oysa 2030 yılında tarımsal sulamada kullanılabilecek su miktarı 72 milyar m3 olarak hedeflenmiş ve bu miktar su ile ancak 6,7 milyon ha alan sulanabilecektir. Diğer yandan sulanabilecek arazilerin 8,5 milyon ha değil de 25,75 milyon ha olduğu dikkate alındığında 72 milyar m3 suyla mümkün olduğunca fazla alanın sulanabilmesi için su tasarrufu sağlayan yağmurlama ve damla sulama gibi basınçlı sulama sistem ve yöntemlerinin yaygınlaştırılmasının gerekliliği ortaya çıkmaktadır. 5 BASINÇLI SULAMA YÖNTEMLERİNİN SU TASARRUFU AÇISINDAN DEĞERLENDİRİLMESİ Kaynağından alınan suyun araziye iletimi ve dağıtımı sırasında bir bölümü kaybolmaktadır. Bu kayıpların bitki su ihtiyacına ilave edilmesi gerekmektedir. Su kayıpları dağıtım şebekesindeki kayıplar (kanallardaki sızmalar, buharlaşmalar ve işletme hataları) ve tarlada meydana gelen kayıplar (yüzey akış ve derine sızma) olarak iki grupta ele alınmaktadır. Bitkiler tarafından alınan suyun kaynaktan alınan suya oranı sulama randımanı olarak tarif edilmektedir. Bitki su ihtiyacının çiftlik su ihtiyacına (bitki su ihtiyacı + tarladaki kayıplar) oranı çiftlik randımanını, çiftlik su ihtiyacının diversiyon sulama suyu ihtiyacına (çiftlik su ihtiyacı + dağıtım şebekesindeki kayıplar) oranı ise diversiyon randımanını vermektedir. Değişik sulama sistemleri ve yöntemlerine göre ortalama olarak kullanılan randımanlar ve su tasarrufu yüzdesi Tablo 5’de verilmiştir. Tablo 5. Çiftlik ve diversiyon randımanları tablosu Sulama Sistemi Klasik Sistem Sulama Yöntemi Çiftlik Randımanı Yüzeysel Üst Toprak* Yağmurlama 0,80 Damla 1,00 Kanaletli Yüzeysel Üst Toprak* Sistem Yağmurlama 0,80 Damla 1,00 Borulu Yüzeysel Üst Toprak* Sistem Yağmurlama 0,80 Damla 1,00 * Üst Toprak: 0,50-0,65. (Adıgüzel, 2003) Diversiyon Randımanı 0,83-0,85 0,83-0,85 0,83-0,85 0,91-0,93 0,91-0,93 0,91-0,93 0,98 0,98 0,98 Toplam Su İhtiyacı Klasik Sisteme Randıman Katsayısı Göre Su Tasarrufu (%) 0,483 2,07 0 0,672 1,49 28 0,840 1,19 43 0,529 1,89 9 0,736 1,36 34 0,920 1,09 47 0,564 1,77 14 0,784 1,28 38 0,980 1,02 51 Çiftlik randımanı, çeşitli su iletim sistemleriyle sulanacak araziye getirilen suyun bitki kök bölgesindeki toprağa verilmesi sırasında meydana gelen kayıplara göre hesaplanmakta ve uygulanan sulama yöntemi ve toprak bünyesine göre değişmektedir. Çiftlik randımanı yüzeysel sulama yöntemlerinde ortalama %57,5 (hafif bünye için %50, orta bünye için %60 ve ağır bünye için %65), yağmurlama sulama yönteminde %80 ve damla sulama yönteminde %100 olmaktadır. 287 Diversiyon randımanı, suyun kaynaktan alınarak sulanacak araziye iletilmesi sırasında meydana gelen kayıplara göre hesaplanmakta ve uygulanan sulama sistemine göre değişmektedir. Diversiyon randımanı, ortalama olarak klasik sistemde %84, kanaletli sistemde %92 ve borulu sistemde %98 olmaktadır. Sulama randımanı (toplam randıman) çiftlik ve diversiyon kayıplarının toplamına göre hesaplanmaktadır. Klasik sistem, yüzeysel sulama yönteminde sulama randımanı %48 civarında iken borulu sulama sisteminde yağmurlama sulamada %78’lere damla sulamada %98’lere varabilmektedir. Klasik sistem ve yüzeysel sulamada bitki su ihtiyacının yaklaşık iki katı kadar su verilmesi gerekirken, yüksek basınçlı borulu sistem ve damla sulamada yalnızca 1,02 katı kadar fazladan su verilmesi gerekmektedir. Buna göre kapalı sistemlerin ve basınçlı sulama yöntemlerinin uygulanmasıyla sulama sahasında tüketilen suda %50’lere varan oranlarda su tasarrufu elde etmek mümkün olabilmektedir. DSİ’ce geliştirilen sulamalarda 2006 yılı değerlerine göre mevcut sulama yöntemlerinin dağılımı ve çiftlik randımanları Tablo 6’da verilmiştir. Buna göre ortalama çiftlik randımanı 0,5905 olarak bulunmuştur. Bu tarlaya getirilen suyun toprağa verilmesi sırasında %41’inin kaybolduğunu ifade etmektedir Tablo 6. Mevcut sulama yöntemlerine göre çiftlik randımanı Sulama Yöntemi Oran Çiftlik Ağırlıklı Ortalama İle (%) Randımanı Çiftlik Randımanı Yüzeysel Yöntemler 94 0,575 0,5405 Yağmurlama Yöntemi 5 0,800 0,0400 Damla Sulama Yöntemi 1 1,000 0,0100 TOPLAM 100 0,5905 DSİ’ce geliştirilen sulamalarda 2006 yılı değerlerine göre mevcut sulama sistemlerinin dağılımı ve diversiyon randımanları Tablo 7’de verilmiştir. Buna göre ortalama diversiyon randımanı 0,8916 olarak bulunmuştur. Bu kaynaktan alınan suyun tarlaya iletimi sırasında %11’inin kaybolduğunu göstermektedir. Tablo 7. Mevcut sulama sistemlerine göre diversiyon randımanı Sulama Sistemi Oran Diversiyon Ağırlıklı Ortalama İle (%) Randımanı Diversiyon Randımanı Klasik Sistem 43 0,84 0,3612 Kanaletli Sistem 47 0,92 0,4324 Borulu Sistem 10 0,98 0,0980 TOPLAM 100 0,8916 288 Mevcut sulama sistem ve yöntemlerine göre toplam randıman %53 ve toplam su kaybı %47 olmaktadır. En çok su kaybının suyun yüzeysel yöntemlerle toprağa verilmesi sırasında olduğu görülmektedir. Yüzeysel sulama yöntemleri yerine basınçlı sulama yöntemleri kullanılarak su kayıplarını azaltmak mümkündür. Mevcut sulama sistem ve yöntemlerine göre toplam randımanlar ve basınçlı sulama yöntemlerinde yüzeysel yöntemlere göre su tasarrufu oranı Tablo 8’de verilmiştir. Mevcut durumdaki sulama sistemlerinin değiştirilmesinin kısa vadede mümkün olamayacağı dikkate alınarak diversiyon randımanı sabit alınmıştır. Buna göre mevcut sulama sistemleri aynı kalarak, yüzeysel sulama yöntemleri yerine yağmurlama sulama yönteminin kullanılması ile %28, damla sulama yönteminin kullanılması ile %42 su tasarrufu sağlanabilecektir. Tablo 8. Mevcut sulama sistem ve yöntemlerine göre toplam randımanlar ve su tasarrufu Sulama Yöntemi Yüzeysel Yöntemler Yağmurlama Yöntemi Damla Sulama Yöntemi Çiftlik Diversiyon Toplam Su İhtiyacı Randımanı Randımanı Randıman Katsayısı 0,575 0,800 0,892 0,892 0,513 0,714 1,949 1,401 Yüzeysel Yönteme Göre Su Tasarrufu (%) 0 28 1,000 0,892 0,892 1,121 42 Bu değerlere göre mevcut durumdaki sulama yöntemleri yerine yağmurlama ve damla sulama yöntemlerinin kullanılması durumunda sulama alanında meydana gelecek artış miktarı ve oranı hesaplanarak Tablo 9’da verilmiştir. Buna göre mevcut sulanan alanların tamamında yağmurlama sulama yönteminin kullanılması durumunda aynı miktar su ile 1 223 158 ha yerine 1 669 313 ha alan sulanabilecek ve toplam sulanan alanda %36’lık artış olacaktır. Aynı şekilde damla sulama yönteminin kullanılması halinde 2 085 472 ha alan sulanabilecek ve toplam sulanan alanda %70’lik bir artış meydana gelecektir. Tablo 9. DSİ’ce geliştirilen sulamalarda farklı sulama yöntemlerine göre sulama alanı artışı (2006 yılı) Yağmurlamaya Damla Sulamaya Sulama Mevcut Göre Randıman Göre Sulanabilecek Durumda Sulanabilecek Alan (ha) ı Sulanan Alan Alan (ha) (ha) Yüzeysel Yöntemler 1 146 188 0,513 1 595 279 1 992 982 Yağmurlama Yöntemi 62 256 0,714 62 256 77 776 Damla Sulama 14 714 0,892 11 778 14 714 Yöntemi TOPLAM 1 223 158 1 669 313 2 085 472 Sulama Alanındaki 0 36 70 Artış Oranı (%) Sulama Yöntemi 289 Adana, Mersin, Osmaniye ve Hatay illerini kapsayan DSİ VI. Bölge Müdürlüğü’nün çalışma sınırları içerisinde mülga KHGM’nin etüt sonuçlarına göre toplam sulanabilir alan 1 180 836 ha olarak belirlenmiştir. Bu alanın mevcut durumda 489 008 ha’ı (%41) sulamaya açılmış geri kalan 691 828 ha’ı (%59) henüz sulanmamaktadır (Anonymous, 2007b). DSİ’ce geliştirilen sulamaların %16’sının bulunduğu DSİ VI. Bölge Müdürlüğü alanındaki sulamaların %21’inde klasik sistem, %62’sinde kanaletli sistem ve %17’sinde borulu sistemle sulama yapılmaktadır. DSİ’ce geliştirilen sulamalarda 2006 yılında 274 298 ha alan sulanmıştır. Sulanan alanların %89’unda yüzeysel yöntemler, %7’sinde yağmurlama ve %4’ünde damla sulama yöntemi kullanılmaktadır (Anonymous, 2007a). Bu alanlarda kullanılan su ile, mevcut sulama yöntemleri yerine yağmurlama sulama yönteminin kullanılması ile 367 363 ha, damla sulama yönteminin kullanılması ile 459 456 ha alan sulanabilecektir. Buna göre aynı miktar su ile yağmurlama sulama yöntemiyle %34, damla sulama yöntemiyle %68 oranında daha fazla alan sulanmış olacaktır (Tablo 10). Yüzeysel yöntemlere göre yağmurlama sulamada %28, damla sulamada %43 su tasarrufu sağlanabilecektir. Tablo 10. DSİ VI. Bölge Müdürlüğü alanındaki sulamalarda farklı sulama yöntemlerine göre sulama alanı artışı (2006 yılı) Sulama Yöntemi Mevcut Durumda Sulama Yağmurlamaya Göre Damla Sulamaya Sulanan Alan Randımanı Sulanabilecek Alan Göre Sulanabilecek (ha) (ha) Alan (ha) Yüzeysel Yöntemler 243 705 0,525 338 866 423 815 Yağmurlama Yöntemi 20 137 0,730 20 137 25 185 Damla Sulama Yöntemi 10 456 0,913 8 360 10 456 TOPLAM 274 298 367 363 459 456 Sulama Alanındaki 0 34 68 Artış Oranı (%) DSİ dışında mülga KHGM ve halk sulamalarında mevcut durumda kullanılan sulama sistem ve yöntemlerinin dağılımıyla ilgili veri bulunamamıştır. Bu nedenle DSİ’ce geliştirilen sulamalardaki sulama sistem ve yöntemleri dağılımının Ülkemizde sulamaya açılan tüm alanlarda aynı olduğu kabul edilerek, DSİ’ce geliştirilen sulamalarda hesaplanan farklı sulama yöntemlerinin kullanılması ile yapılacak su tasarrufu ve sulama alanında meydana gelecek artış oranları dikkate alınarak bir hesaplama yapıldığında, aynı miktar su kullanılarak, mevcut durumda sulamaya açılmış olan 5,1 milyon ha yerine, yağmurlama sulama yönteminin kullanılması ile 6,9 milyon ha, damla sulama yönteminin kullanılması ile 8,7 milyon ha alan sulamaya açılabilecektir. Ancak, şüphesiz ki sulamaya açılan tüm alanlarda aynı sulama yönteminin kullanılması beklenemez. Bu hesaplamalar farklı sulama yöntemlerinin kullanılması ile sağlanacak su tasarrufu ve sulama alanında meydana gelebilecek artışı görmek amacı ile yapılmıştır. Uygulamada kullanılan sulama yöntemlerinin oranına bağlı olarak bu değerler de değişecektir. 290 Bir yerde uygulanacak sulama yönteminin seçiminde bölgenin rüzgar, sıcaklık, oransal nem, don ve yağış gibi egemen iklim şartları, toprağın ve toprak altının kimyasal ve fiziksel özellikleri, sulama suyunun miktarı ve kalitesi, topografik özellikler, yetiştirilecek bitki çeşidi, çiftçilerin sulama alışkanlıkları, tarımsal eğitim düzeyi ve ekonomik koşullar gibi çok çeşitli faktörler etkili olmaktadır. Bu faktörler dikkate alınarak, koşulların uygun olduğu yerlerde yüzeysel sulama yöntemleri yerine basınçlı sulama yöntemleri kullanılarak mümkün olduğunca su tasarrufu sağlanmalıdır. Tasarruf edilen su ile sulama bekleyen kuru tarım alanları sulamaya açılabileceği gibi diğer sektörlerin talepleri de karşılanabilecek ve suyun optimum kullanımı sağlanacaktır. 6 SONUÇ VE ÖNERİLER Bugün üzerinde yaşamış olduğumuz yerkürede kıt bir doğal kaynak olan ve stratejik bir öneme sahip olan tatlı suya karşı talep sürekli artmaktadır. Çeşitli sektörler tarafından kullanılan suyun en büyük bölümü tarım sektöründe sulama amacıyla kullanılmaktadır. Bir yandan artan nüfusa bağlı olarak gıda ihtiyacındaki artış diğer yandan tarım dışındaki sektörlerin suya olan talebindeki artış sınırlı bir kaynak olan suyun tasarruflu kullanılmasın zorunlu hale getirmiştir. Su tüketimi açısından en büyük paya sahip olan sulama suyunda uygulanacak etkin bir yönetim sistemiyle, tasarruf edilecek su ile ilave tarım alanları sulanarak tarımsal üretim artırılacak veya tasarruf edilecek suyun diğer sektörlere tahsisi mümkün olabilecek ve sonuçta ülke ekonomisine önemli katkılar sağlanabilecektir. Toplam sulanabilir tarım alanımız 25,75 milyon ha, ekonomik olarak sulanabilecek alan ise 8,5 milyon ha’dır. Ancak bu alanın 5,1 milyon ha’ı sulamaya açılmış ve mevcut su kaynaklarımızın tamamı kullanılarak 2030 yılında 8,5 milyon ha alanın sulamaya açılması hedeflenmektedir. Bu durumda geriye 17,25 milyon ha sulanabilecek alan kalacaktır. Oysa ileriye dönük hedefimiz sadece 8,5 milyon ha alanı sulamak değil, mevcut su potansiyelimizi en etkin şekilde kullanarak 25,75 milyon ha sulanabilir alanımızın mümkün olduğu kadar daha büyük bölümünü sulamak olmalıdır. Mevcut durumda yaygın olarak kullanılmakta olan ve randımanı düşük yüzeysel sulama yöntemlerinin yerine yağmurlama ve damla sulama gibi yüksek randımanlı modern sulama yöntemlerinin kullanılması ile sırasıyla %36 ve %70 daha fazla alan sulanabilecektir. Buna göre aynı miktar su ile mevcut durumda sulamaya açılan 5,1 milyon ha yerine yağmurlama sulama ile 6,9 milyon ha, damla sulama ile 8,7 milyon ha alan sulamaya açılabilecektir. Sahip olduğumuz arazilerin ve su kaynaklarının özelliklerine ve seçilecek bitki desenine uygun modern sulama sistem ve yönteminin seçilmesi, projelenmesi ve tekniğine uygun olarak kullanılması doğal kaynaklarımızın en iyi şekilde bir sonraki nesillere aktarılmasını ve sürdürülebilir bir tarımsal üretimin yapılmasını sağlayacaktır. Basınçlı sulama sistem ve yöntemlerinin 291 yaygınlaştırılması amacı ile DSİ, ilgili kuruluşlar, üniversiteler, kapalı sulama sistemlerinin imalat ve inşaatını gerçekleştiren firmalar ve mühendislik hizmeti veren kuruluşlar işbirliği içerisinde ortak çalışmalarını artırarak sürdürmelidir. 7 KAYNAKLAR Adıgüzel, F., 2003. Sulama Projelerinde Planlama Çalışmaları ve Sulama Sistemlerinin Seçimi. Sulama Sistemleri Sempozyumu ve Sergisi, 16-17 Aralık 2003, DSİ Genel Müdürlüğü, s.29-38, Ankara. Anonymous, 2001. 2000 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ Teknoloji Dairesi Başkanlığı, Basım ve FotoFilm Şube Müdürlüğü, 435s., Ankara. Anonymous, 2002. 2001 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ Teknoloji Dairesi Başkanlığı, Basım ve FotoFilm Şube Müdürlüğü. 436s., Ankara. Anonymous, 2003. 2002 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ İdari ve Mali İşler Dairesi Başkanlığı, Basım ve Foto-Film Şube Müdürlüğü, 414s., Ankara. Anonymous, 2004a. Dünden Bugüne DSİ 1954-2004. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, Basın Müşavirliği, Etüd Plan Daire Başkanlığı, 170 s., Ankara. Anonymous, 2004b. 2003 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ İdari ve Mali İşler Dairesi Başkanlığı, Basım ve Foto-Film Şube Müdürlüğü, 408s., Ankara. Anonymous, 2005a. 1954-2005 51. Yılında DSİ. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, Dış İlişkiler Müşavirliği, 96 s., Ankara, Anonymous, 2005b. 2004 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ İdari ve Mali İşler Dairesi Başkanlığı, Basım ve Foto-Film Şube Müdürlüğü, 403s., Ankara. Anonymous, 2006. 2005 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ İdari ve Mali İşler Dairesi Başkanlığı, Basım ve Foto-Film Şube Müdürlüğü, 402s., Ankara. Anonymous, 2007a. 2006 Yılı DSİ’ce İşletilen ve Devredilen Sulama Tesisleri Değerlendirme Raporu. DSİ İdari ve Mali İşler Dairesi Başkanlığı, Basım ve Foto-Film Şube Müdürlüğü, 482s., Ankara. Anonymous, 2007b. 2008 Yılı Program-Bütçe Toplantısı Özet Takdim Raporu (Basılmamış). Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, DSİ VI. Bölge Müdürlüğü, 303 s., Adana, Çakmak, B., Kendirli, B., Yıldırım, M., 2005. Türkiye’de Sulama Uygulamaları ve Basınçlı Sulama Uygulama Olanakları. II. Ulusal Sulama Sistemleri Sempozyumu, 09-11 Kasım, DSİ Genel Müdürlüğü, s.25-37, Ankara. Kanber, R., Çullu, M. A., Kendirli, B., Antepli, S., Yılmaz, N., 2005. Sulama, Drenaj ve Tuzluluk. Türkiye Ziraat Mühendisliği VI. Teknik Kongresi, 3-7 292 Ocak 2005, TMMOB Ziraat Mühendisleri Odası, Milli Kütüphane, 627 s., Ankara. Koç, O., 2005. Sulama Yöntemleri ve Yöntem Seçimi. II. Ulusal Sulama Sistemleri Sempozyumu, 09-11 Kasım, DSİ Genel Müdürlüğü, s.267-319, Ankara. Korukçu, A., 1992. Sulamadaki Gelişmelerin Türkiye’ye Yansımaları. Kültürteknik Derneği, TOPRAKSU Dergisi, 2:4-5, Ankara. Korukçu, A., Yıldırım, O., Yazgan, S., 2003. Türkiye’de Basınçlı Sulama Sistemlerine Olan Gereklilik ve Optimum Boyutlandırma Teknikleri. Sulama Sistemleri Sempozyumu ve Sergisi, 16-17 Aralık 2003, DSİ Genel Müdürlüğü, s.5-12, Ankara. www.dsi.gov.tr 293 ERZİN-DÖRTYOL OVASI YERALTISUYU SULAMALARININ ZAMANLAMA VE EKONOMİK AÇIDAN ÖNEMİ İhsan ÇİÇEK Jeoteknik Hiz. ve YAS Şube Müd. İhsan.cicek@dsi.gov.tr ÖZET Aşağı Ceyhan – Aslantaş III. Merhale projesi Erzin - Dörtyol sulaması kapsamında 7200 ha cazibe, 8600 ha ise 4 kademe pompajla olmak üzere toplam:15800 ha arazinin sulanması DSİ tarafından daha önce planlanmıştır. Cazibeli sulama kısmında 1994 yılında inşaata başlanılmış olup, bu güne kadar % 48’i tamamlanabilmiştir. Bu nedenle, Ova yeraltısuyu potansiyeli bakımından verimli olduğundan ve yüzey sulama proje uygulaması geciktiğinden, 1973 yılında Erzin – Yeşilkent, 1974 yılında Erzin – Merkez Sulama Kooperatifleri kurulmuş olup, DSİ tarafından sondaj kuyuları açılarak Yeraltısuyu sulamalarına geçilmiştir. Yeraltısuyu sulamaları ovada örnek olmuş, daha sonra Dörtyol – Merkez, Dörtyol – Altınçağ, Dörtyol – Yeniyurt ve Erzin-Başlamış Sulama Kooperatif sahaları işletmeye açılmıştır. Yüzey sulama projesi kapsamında sulanacak arazilerin yaklaşık % 83’ü sondaj kuyuları ile sulandığından, Pompajlı sulama projesi envanterden çıkarılması uygun görülmüştür. Bu çalışmada Erzin – Dörtyol Ovasında yer alan yeraltısuyu işletmelerin zamanlama ve ekonomik açıdan öneminin ortaya konulması amaçlanmıştır. Ovada Emniyetli yeraltsuyu rezervi 85 hm³/yıl olup, fiili olarak sondaj kuyuları ile çekilen su miktarı 49,9 hm³/yıl’dır. Sulama Kooperatiflerine ait sulama alanı 10 660 ha olup, 250 adet işletme su sondaj kuyusu ile sulama yapılmakta ve 38 hm3/yıl su çekilmektedir. Ovanın genelinde salma sulama, %10’unda ise damla sulama sistemi ile sulama yapılmaktadır. Kooperatif sahalarının % 90’ı narenciye bahçelerinden müteşekkildir. Akdeniz ikliminin hüküm sürdüğü ova, doğal klima özelliğine sahip bulunmaktadır. Yılda 550 000 ton civarında narenciye üretilmekte (Türkiye narenciye üretiminin % 20’si), 186 375 000 YTL gelirle Milli ekonomiye ve istihdama katkı sağlanmaktadır. Damla sulama sistemine geçildiği takdirde 19 hm³ su tasarrufu, 6 200 000 kWh/yıl elektrik tasarrufu sağlanabilecektir. THE IMPORTANCE OF THE ERZIN – DORTYOL PLAIN GROUNDWATER IRRIGATION FOR THE TIME AND ECONOMY ABSTRACT The irrigation of 15800 ha. Land that includes 7200 ha gravity irrigation, 8600 ha pumping irrigation af 4 stages of the Dortyol irrigation scheme was scheduled by DSI in past years. İn the stage of the gravity irrigation, the construction was initiated in 1994. % 48 of the construction has been completed up today. Only % 48 of the construction has continued for 14 years. 294 Because of the reason that the plain has fertile ground water potential and the implementing of the scheme of surface irrigation continued for a long time, the Erzin – Yeşilkent irrigation cooperatives were established in 1973, the Erzin central irrigation cooperative was established in 1974, the groundwater pumping wells were opened and the groundwater irrigation was initiated. Groundwater irrigation activities were accepted as a good reference in the plain. Later, the areas of the central Dörtyol, Dörtyol – Altınçağ, Dörtyol – Yeniyurt and Erzin Irrigation cooperatives were put into operation. Because of the reason that nearly % 83 of the lands that are irrigated by the groundwater pumping wells and that will be irrigated by the scheme of the surface irrigation, the scheme of pumping irrigation is extracted from the inventory on this study, the importance of groundwater irrigation in the plain for the time and economy was demonstrated. The area of the Hatay – Erzin – Dörtyol Plain is 262 km2, drainage area is 942 km2, the secured groundwater reserve is 85 hm3/year, the amount of water actually pulled from the groundwater pumping wells is 49,9 hm3/year. Irrigation area of the irrigation cooperatives is 10.660 ha, irrigation is implemented by 250 wells and 38 hm3/year water is pulled from groundwater. Most parts of the plain is irrigated by the flood irrigation system, % 10 of the cooperative areas is irrigated by drip irrigation % 90 of the cooperative lands includes citrus gardens. The Mediterranean climate occurs in the plain. The citrus production is 550 000 tons per year (% 20 of the citrus production of Turkey). The citrus production supports the economy by an income of 186 375 000.-YTL. When the implementing of the drip irrigation system is initiated, 19 hm3 water, 6 200 000 kwh/year hydropower savings will be provided. 1-GİRİŞ Dünyada nüfus ve sanayideki artış ile birlikte içme, kullanma, enerji ve endüstriyel amaçlı su kullanımı da giderek artmaktadır. Modern tarım teknikleri yanında, sulu tarım önemli bir yer tutmaktadır. Tarımsal su kullanımında büyük rekabet yaşanmaktadır. Ülkemizde son yıllarda küresel ısınma ve meteorolojik değişimler neticesinde yağışların az oluşu ve beraberinde getirdiği kuraklık neticesinde, su kaynaklarının azaldığı, yer yer kuruduğu görülmektedir. Su kaynaklarının azalması ve ihtiyaca yetmemesi suyun yaşamsal değerini ve önemini arttırmaktadır. Ülkemizin yerüstü ve yeraltısuyu potansiyelinin iyi değerlendirilmesi gerekmektedir. Ancak Ülkemiz kullanılabilir yerüstü su potansiyeli 95 km³ olup, bunun ancak 33,9 km³ (% 35,6’sı) kullanılmaktadır. Geri kalan kısmı boşa akmaktadır. Boşa akan sularımız Baraj, gölet ve regülâtörlerle dizginlenip depolanamadığından, Ülkemizin enerji, içme-kullanma suyu, sanayi suyu ve tarımsal sulama suyu açısından büyük bir su potansiyeli olup, kaybedilen milli servetimizdir. Türkiye Yeraltısuyu potansiyeli ise 13,66 km³ olup, 11,88 km³ (% 87’si) kullanılmaktadır. Yeraltısuyu potansiyelinin yüksek oranda kullanılması şu gerçeği göstermektedir. Yerüstü suları henüz yeterli oranda depolanmadığı için ve mevcut suların ihtiyaca cevap verememesi nedeniyle, yeraltısuyu kullanımı 295 artmıştır. Daha temiz su, daha ekonomik ve kısa zamanda kullanıma sunulması gibi faktörler yeraltısuyuna olan talebi arttırmıştır. Ancak bu gidişle emniyetli yeraltısuyu rezervlerinin aşırı su çekimleriyle tükenmesi, kaçınılmazdır. Bu durum beraberinde telafisi mümkün olmayan sorunlara neden olacaktır. Yeraltı boşluklarının oluşmasına, çökmelere, depremsel tetiklemelere neden olabilecektir. Bu çalışmada; Erzin – Dörtyol Ovasında yer alan yeraltısuyu işletmelerin zamanlama ve ekonomik açıdan öneminin ortaya konulması amaçlanmıştır. Hatay Erzin-Dörtyol ovası Akdeniz Bölgesinde olup, İskenderun körfezinin kuzeydoğusunda 36°45́ -37°01́ enlem 36°03́ -36°46́ boylam daireleri arasındadır. Ova alanı 262 km², drenaj alanı ise 942 km²’dir. Ovanın kuzeygüney istikametindeki uzunluğu takriben 28 km olup, doğu- batı genişliği ise 3-18 km arasında değişmektedir. Ova doğu-batı istikametinde meyilli olup, denizden yüksekliği 0-250 m arasındadır. Aşağı Ceyhan – Aslantaş III. Merhale projesi Erzin - Dörtyol Cazibe sulaması inşaatı geciktiğinden, Yeraltısuyu potansiyelinin zengin olması ve verimli tarım arazilerinin yer alması nedeniyle, DSİ tarafından ovanın büyük bir kısmı yeraltısuyu sulamaları kapsamında planlanmış, 1973 yılından itibaren kısım kısım işletmeye açılmıştır. Ovada mevcut sulama kooperatiflerine ait net 10 660 ha tarım arazisi yeraltısuyu ile sulanmaktadır(Tablo-2). Ovada sulama kooperatiflerine ait 250 adet işletme su sondaj kuyusu mevcuttur(Tablo-2). Açılan işletme su sondaj kuyularının ortalama derinlikleri 150-250 m, verimleri 30 l/s’ dir. Yeraltısuyu sınıfı C2S1, C3S1’dir(Tablo-1). Sulama sahalarının %90’ı narenciye bahçelerini teşkil etmektedir. Mandalina, Portakal, Limon ve Greyfurt yetişmektedir (Resim 1-2). Akdeniz ikliminin hüküm sürdüğü Ovada ayrıca mikro klima özelliğine sahip olduğundan, ürün kalitesi ve rekoltesi yüksektir. Çiftçiler sürekli ARGE çalışmalarına önem vermiş, ürün verimi ve kalitesi hızla artmıştır. 2 - PROJENİN YERİ VE ULAŞIM Adana ilinin yaklaşık 80 km Güneydoğusunda, Adana-Osmaniye istikametinde, E-5 karayolu üzerinde bulunan Toprak kale mevkiinden sağa saparak, İskenderun’a giden kara yolu ile bağlantı kurulmaktadır. Ayrıca TEM oto yolu ile de bağlantı kurulmaktadır. Torosların Güneyinde, Amanos Dağlarının eteğinde ve Akdeniz arasında yer almaktadır. Genel vaziyet planında (Şekil-1) kooperatiflerin konumu gösterilmiştir. 296 3- İKLİM Ovada Akdeniz iklimi hüküm sürmektedir. Yazlar sıcak ve kurak, kışlar ılık ve yağışlı geçmektedir. Yıllık yağış ortalaması 1135 mm, ortalama sıcaklık ise 18,9 C°’dir. 4- OVANIN JEOLOJİSİ MESOZOYİK Kratese: Kalkerle temsil olunur, yayılımı az olup, serpantinlerin üzerinde yer alır. TERSİYER Miyosen : Ovanın kuzeybatısında Turunçlu köyünün kuzeyinde tersiyere ait kum taşı ve marnlar geniş ölçüde mostra vermiştir. PLİYOSEN Konglomera :Erzin ilçesinin güneybatısında aflöre eden konglomeralar serpantin ve kalker çakıllıdır. Yer yer gevşek çimentolu, kırıklı ve çatlaklıdır. Yöredeki konglomeralar akifer özelliğini taşımaktadır. Yamaç Molozu :Doğudaki Amanos sıra dağlarının yamaçlarında teşekkül edilmiş olup, çok iri malzemeden (kalker ve serpantin çakılları) müteşekkildir. Alüvyon :Genellikle kum, çakıl, killi çakıl, kumlu kil gibi birimlerden müteşekkildir. Mağmatik Kayaçlar Serpantin: Ovanın doğu kısmında kuzey güney istikametinde yüksek dağlar boyunca serpantinler geniş bir saha kaplar. Bazalt: Bölgenin kuzeybatısında geniş alan kaplar. Kuzeyde Kısık boğazı ile Tüysüz köyünden başlayıp güneye devam ederek Turunçlu köyü hizasında son bulurlar. Deli Halil Tepesi, Tüysüz Tepe ve Hama Tepe volkan kraterlerinden yayılmıştır. Bazaltlar akifer özelliğini taşımaktadır. Ovada alüvyon birimleri altında bazalt birimleri yer almaktadır. Yeraltısuyu bakımından önemli formasyonlar konglomera, bazalt, kum ve çakıl birimleridir. Bazaltlar ovanın kuzey batısında görülür. Tabanda konglomera ile girift vaziyette bulunur. 297 5- HİDROLOJİ Akarsular : Ovada Deliçay, Özerli çayı ve Payas çayı yer almaktadır. Kaynaklar: Ovanın güneybatısında Yanıkdeğirmen mevkiinde Burnaz kaynakları önem arz etmektedir. Ortalama debisi 2 m3 tür. Ayrıca Yeniköy fay kaynağı’dır. Ortalama debisi 240 l/s dir. Ovanın emniyetli yeraltısuyu rezervi 85 hm3/yıl’dır.Fiili su çekimi ise 49,9 hm³/yıl ’dır. Ovada 455 adet su sondaj kuyusu açılmış bulunmaktadır. Kooperatif sahalarında açılan 250 adet kuyuda çekilen fiili su miktarı ise 38 hm3/yıl’dır. 6- SU KİMYASI Kooperatif Adı Erzin Merkez Erzin Yeşilkent Erzin Başlamış Dörtyol Merkez Dörtyol Altınçağ (İcadiye) Dörtyol Yeniyurt Burnaz Kaynakları Burnaz Kaynakları Kuyu EC Ca Cl Mg SO4 NO3 Sınıfı Sertlik No Mmoh/cm Meq/l Meq/l Meq/l Mg/l F.S0 35546 945 2 1,8 5,6 0,26 13,51 C3 S1 38 10449 920 1,7 1,5 6,6 0,37 13,29 C3 S1 59555 806 1,3 0,06 6,5 0,22 0,02 C3 S1 39 12026 496 1,1 0,6 3,5 0,24 12,40 C2 S1 23 20976 664 1,6 0,6 4,7 0,73 12,40 C2 S1 31,5 14349 960 1,7 0,9 7,5 0,91 13,07 C3 S1 46 1998 492 yılı 1995 570 yılı 1 0,9 1,7 2,07 21,26 C2 S1 13,5 1,3 1 2 2,11 16,5 - C3 S1 Kooperatif sahalarında alınan su örneklerinin kimyasal analizleri (Tablo-1) 298 41,5 7- OVANIN GENEL VAZİYET PLANI Erzin-Dörtyol Ovası Sulama Koop. İşletme Sahaları Genel Vaziyet Planı (Şekil-1) 7.1- Sulama Kooperatifleri İşletme Alanları No Kooperatif Adı: İşletmeye Açıldığı Yıl İli Kuyu Sul. sah. adedi Net(ha) Sulama Sahası Brüt(ha) 1 Dörtyol-Merkez Sul. Koop. 1978 Hatay 34 1230 1300 2 Dörtyol-Yeniyurt Sul. Koop. 1976 Hatay 15 560 645 3 Dörtyol-İcadiye Sul. Koop. 1981 Hatay 32 1460 1580 4 Erzin-Merkez Sul. Koop. 1974 Hatay 79 3460 3665 5 Erzin-Yeşilkent Sul. Koop. 1973 Hatay 78 3450 3680 6 Erzin-Başlamış Sul. Koop. 2004 Hatay 12 500 610 250 10 660 11480 GENEL TOPLAM : Erzin –Dörtyol 0vası Mevcut Yeraltısuyu Sulama Kooperatifleri İşletme Alanları (Tablo-2) 7.4 -Erzin-Dörtyol ovası sulama kooperatifleri sahalarında uygulanan Mevcut sulama sistemleri Salma Sulama Sistemi Açık kanal salma sulama sistemi (% 50), kapalı borulu şebeke(% 40) Kapalı basınçlı sistem- damla sulama sistemi (% 10) Ovada mevcut Sulama Kooperatif sahalarında pompajla sulama olmasına rağmen, sulanan arazilerin yarısında açık kanal sistemi ile sulama yapılmaktadır. 299 Ancak büyük oranda su israfı olmaktadır. İşletme sahalarının tümü damla sulama sistemine geçtiği taktirde %53oranında su tasarrufu sağlanabilecektir (19 hm3/ yıl su tasarrufu ). Yeşilkent Sulama Kooperatif sahası yetişmiş portakal bahçesi (Resim-1) Yeşilkent Sulama Kooperatif sahası genç narenciye bahçeleri (Resim-2) 300 7.5 - Damla sulama sistemi Damla sulama sisteminin şematik görünüşü (Şekil-2) 7.5.1 - Damla Sulama Sisteminin Avantajları - Az su uygulamalarıyla bitkide stres yaratmadan yetiştiriciliğe olanak sağlaması (% 53 suda tasarruf) - Yüzey akis ve derine sızma oluşturmadığından su besin kayıpları oluşmaması, - Toprakta tuzlanma ve çoraklaşmanın önlenmesi, - Yabancı otların gelişimine imkan tanımaması, - Sulama ile birlikte gübreleme ve ilaçlama yapılabilmesi, - Gübre ve ilaçtan tasarruf sağlaması (% 50) - Hastalıkların yok denecek kadar asgariye indirilmesi (mantar hastalığı.) - Kaliteli ve standart ürün elde edilmesi, - Enerji kullanımında tasarruf (% 50) - Her çeşit alanda sulama yapılabilmesi, - Bitkilere su ve gübre dağılımının eşit, dolayısıyla ayni zamanda olgulaşma ve tek elde hasat olanağı yaratması - Erozyonu ve toprak kaybını önlemesi - Düşük basınçlarda sulama imkanı sağlaması, - Yeterli su imkanı olmayan alanlarda dahi sulama yapılabilmesi, - Salma ve karık sulamaya nazaran isçilik maliyetlerinin çok düşük olması, - Tarımsal sulamalardaki en ekonomik sistem olması, - Eğimli alanlarda kolaylıkla uygulanabilmesi 301 En ekonomik ve su tasarrufu sağlayan sulama sistemidir. Erzin-Dörtyol Sulama Kooperatif sahalarında Damla Sulama Sistemine hızlı bir geçiş bulunmaktadır. 7.6 - Elektrik Sarfiyatı İle İlgili Ekonomik Analiz Erzin merkez Sulama Kooperatifi Erzin Yeşilkent Sulama Kooperatifi Erzin Başlamış Sulama Kooperatifi Dörtyol Merkez Sulama Kooperatifi Dörtyol Altınçağ (İcadiye) Sul.Koop. Dörtyol Yeniyurt Sulama Kooperatifi Toplam: Kuyu Adedi 79 78 12 34 32 15 250 Net Elektrik Elektrik sul.alanı sarfiyatı(Kwh) Tutarı(Ytl) 3460 ha 5 800 000 784 000 3450 ha 3 700 000 500 000 500 ha 630 000 85 000 1230 ha 1 185 000 160 000 1460 ha 741 000 100 000 560 ha 347 000 46 000 10660 ha 12 403 000 1 639 000 Ovada yer alan bütün YAS Sulama Kooperatif alanlarında Damla Sulama sistemine geçildiği takdirde elektrik sarfiyatı ve elektriğe verilen para yarı yarıya azalmış olacaktır. Yılda 6 200 000 kWh elektrik tasarrufu sağlanabilecektir. 7.7- Ovanın ürün rekoltesi ile ilgili ekonomik analiz Erzin merkez sulama kooperatifi Erzin Yeşil kent Sulama Kooperatifi Erzin Başlamış Sulama Kooperatifi Dörtyol Merkez Sulama Kooperatifi Dörtyol Altınçağ (İcadiye) Sul. Koop. Dörtyol Yeniyurt Sulama Kooperatifi Toplam: Kuyu Net Ürün Parasal Adedi Sul.alanı Rekoltesi(Ton) Tutarı(Ytl) 79 3460 ha 173 000 60 550 000 78 3450 ha 172 500 60 200 000 12 500 ha 25 000 8 750 000 34 1230 ha 61 500 21 525 000 32 1460 ha 73 000 25 550 000 560 ha 28 000 9 800 000 15 250 10 660 ha 533 000 186 375 000 (Türkiye narenciye üretiminin %20’sini Erzin-Dörtyol Ovasından sağlamaktadır.) Erzin –Dörtyol Ovası YAS sulamaları sahalarında ürün kalitesi ve rekoltesi yüksek olduğundan, üreticilerin refah seviyesi artmıştır. Milli ekonomiye katkı sağlanmaktadır. 8- TARTIŞMA Türkiye’de çekilebilir yıllık yeraltısuyu potansiyeli 13,66 km3/yıl’dır. 11,88 km3/yıl su tahsisi yapılmıştır (Yeraltısuyu rezervlerinin % 87’si tahsis edilmiş bulunmaktadır). Gün geçtikçe talep arttığından dolayı, bu oran yükselmektedir. Ancak Devlet yeraltısuyundan yasal olarak herhangi bir ücret talep etmemektedir. Bu durumda tüketicilerin suyu ekonomik kullanmadığı ve aşırı su tüketime neden olduğu gözlenmektedir. Ülkemizde özellikle sanayi ve proses suyu olarak (Örneğin Demir Çelik Fabrikaları, Hazır Beton Fabrikaları, 302 Çimento fabrikaları, Organize Sanayi Bölgeleri, Soda Fabrikaları vs.) yeraltısuyundan milyarlarca metre küp su tahsisi alıp, kullandıkları halde Devlete herhangi bir ücret ödenmemektedir. Konunun önemine binaen yeraltısuyu kaynaklarının daha verimli kullanılması ve israf edilmemesi açısından, sanayi ve proses suyunun ücretlendirilmesi konusunda Devletin bir an önce yasal düzenleme getirmesi gerekmektedir. 9- SONUÇ VE ÖNERİLER • Erzin-Dörtyol Ovası Yeraltı suyu işletmeleri Türkiye’de örnek işletmelerdir. • Sulama Kooperatifleri Devir sözleşmeleri kapsamında, Devlete geri ödeme borçlarını aksatmamışlardır. • Yeraltı suyu sulamaları enerji maliyetlerinden dolayı, cazibe sulamalarına nazaran daha pahalı işletmelerdir. Ancak mevcut pompajlı sulamada Damla sulama sistemiyle sulama yapıldığı taktirde, elektrik sarfiyatı ve elektriğe ödenen para yarı yarıya inecektir (6 200 000 kwh elektrik tasarrufu, 819 500.-YTL elektrik bedeli ödenemeyeceği için kâr kalacaktır). • Ovada Yeraltısuyu işletmeleri kapsamındaki ortalama 1 dekar susuz arazinin bugünkü parasal değeri 2 500 – 3 000.-YTL iken, sondaj kuyuları açılıp suya kavuştuğunda değeri 4 500 – 5 000.-YTL bulmaktadır. Yetişmiş bir bahçenin dekarına 12 000 - 14 000.-YTL değer biçilmektedir. • Ovada mevcut Yeraltı suyu işletme sahalarının % 90’ı narenciye bahçeleri olup, yetişmiş bahçelerde dekar başına ortalama 4-5 ton ürün alınmaktadır. • Açık kanal ve kapalı borulu sistemle sulama yapılmaktadır. Sahaların tümü Damla sulama sistemine geçmesi durumunda 19 hm³/yıl su tasarrufu sağlanabilecektir. • Özellikle son yıllarda Devletin Damla sulama’ya verdiği önem, hibe ve teşvikler nedeniyle, damla sulama sistemi ile sulamada artış gözlenmektedir. • Üreticilerin refah düzeyi artmıştır. Bilinçli ARGE ve tekniğe uygun çalışmalar neticesinde, narenciye rekoltesi ve ürün kalitesi yükselmiştir. Parasal değer olarak 186 375 000.-YTL Milli ekonomiye katkı sağladığı hesaplanmıştır. Ayrıca istihdam konusunda yararı olmuştur. • Türkiye narenciye üretiminin %20’si (533 000 ton) Erzin-Dörtyol Ovasından sağlanmaktadır. 9- YARARLANILAN KAYNAKLAR ¾ Dörtyol – Erzin ovası hidrojeolojik etüt raporu DSİ 1974 ¾ DSİ bilgi ajandası 2008 ¾ Hatay–Erzin–Yeşilkent ovasının hidrojeolojik etüt ve Burnaz Kaynağının kökeninin araştırılması (G. YÜCE Doktora Tezi -1998) ¾ Erzin – Başlamış, Dörtyol – Altınçağ (İcadiye) Fizibilite Raporu (İ. ÇİÇEK, E. ÜGÜ-2005) 303
Similar documents
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
sağlayan Sayın Hocam Prof. Dr. Bülent Özekici’ye, Prof. Dr. Atef Hamdy’e ve Prof. Dr. Rıza KANBER’e içtenlikle saygı ve teşekkürlerimi sunarım. Araştırma konusunun ve yerinin belirlenmesinde beni y...
More informationÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ
sulama + tohum bağlamada sulama (2 Su), ve Z4, dallanma+çiçeklenme öncesi+tohum bağlamada sulama (3 Su;, sulama düzeyleri ise, belirlenen sulama dönemlerinde tam sulanan (I100) konuya verilen suyun...
More informationDSİ Stratejik Plan 2015-2019
verecek olan suyla alakalı çalışmaların, belli bir plan ve
More informationÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ
Üç bitki ve iki yıl için toplam altı N bütçesi hesaplanmıştır. Araştırma sonuçlarına göre azot bütçesi incelendiğinde, 2007 ve 2008 yılları süresince sırasıyla; buğdayda 40 ve 49 kg N ha-1, 1. ürün...
More informationÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ
Prof. Dr. Ahsen Işık Özgüven’e teşekkürlerimi ve saygılarımı sunarım. Yine bu süreç içerisinde tez izleme komitemde yer alan Prof. Dr. Ayzin Küden ve Yrd. Doç. Dr. Sema Düzenli’ye tezimin şekillenm...
More information