Sulama; bitkinin ihtiyaç duyduğu ve yağışlarla karşılanamayan suyun, toprakta, bitkinin kök bölgesine gereken yer ve zamanda verilmesidir. Sulamada esas ilke tarla başına kadar getirilmiş suyun, en az kayıpla bütün tarlaya üniform bir şekilde yayılmasıdır.(Tekinel)
Bitkinin gelişmesine etki eden etmenler şunlardır:
Etkileyen etmen Etkileme yüzdesi (%)
Sulama 40
Bitki koruma 20
Gübreleme 20
Tohumluk 10
Arazi işlemleri 10
(Tekinel)
Görüldüğü gibi sulamanın bitki veriminde önemli bir yeri vardır.
Konya ovasında; özellikle son yıllarda kuraklıktan dolayı biçilemeyen ekinler olmuş biçilen ekinlerde yer yer dekara 40-50 kg’a kadar verim düşmüştür. Yağışların normal seyrettiği senelerde ise; kıraç alanlarda verim 150-250 kg/da arasında değişmektedir. Bu araziler sulanabilirse hububatta verim 500 kg/da’a kadar çıkabilecektir, aynı zamanda; yem bitkileri, endüstri bitkileri ve baklagiller gibi alternatif ürünlerde yetiştirilip çiftçilerin gelir seviyesi yükseltilebilecektir.
Ülkemizde kişi başına düşen kullanılabilir su potansiyeli 1500 m³/yıl civarındadır. Bir ülkenin su zengini sayılabilmesi için kişi başına düşen su potansiyelinin 10.000 m³/yıl olması gerekir. Görüldüğü gibi ülkemiz su zengini değil; su azlığı yaşayan bir ülkedir. Devlet İstatistik Enstitüsü (DİE) 2030 yılı için nüfusumuzun 100 milyon olacağını tahmin etmektedir. Bu durumda 2030 yılı için kişi başına düşen kullanılabilir su miktarının 1.000 m³/yıl civarında olacağı söylenebilir. (www.dsi.gov.tr)
Bu nedenle mevcut sudan en iyi şekilde yararlanılmalıdır. Yüzey sulama gibi su verimi düşük sulama yöntemleri yerine, verimleri yüksek yağmurlama, damla ve mini yağmurlama sulama yöntemlerinin uygulanması zorunludur. (Yıldırım ve ark 2004)
Konya bölgesinde hangi sulama yöntemi kullanılırsa kullanılsın, yer üstü su kaynaklarının (baraj, kanal vb.) kullanım kısıtlılığı yüzünden, daha çok yer altı su kaynakları kullanılmaktadır.
Verimi yüksek dediğimiz yağmurlama, damla ve mini yağmurlama sulama sistemlerini uygularken de eğer konusunda uzman ziraat mühendislerince agronomik ve hidrolik hesaplamaları yapılmadan rastgele malzeme alımı yapılırsa aşağıda sıralanan problemlerle karşılaşılacaktır:
Basınçlı sulama sistemleri agronomik değerler baz alınarak, hidrolik hesaplamalar yapılarak projelendirilen bir sistemdir.
Agronomik Hesaplamalar Nelerdir? Önemleri Nedir?
Agronomik Tasarım: Toprak verileri (toprak su tutma kapasitesi, tarla kapasitesi ve solma noktası), iklim verileri (aylara göre düşen yağış miktarı) ve bitki verileri ( etkili kök derinliği, müsaade edilir nem açığı, aylara göre su tüketimi) dikkate alınarak, bitkinin yetişme dönemi içinde aylara göre sulama aralığının, sulama süresinin ve verilmesi gereken su miktarının belirlenmesidir.
Hidrolik Hesaplamalar Nedir?
Hidrolik Tasarım: Hangi sulama yöntemi olursa olsun, bir sulama sistemi içinde kullanılabilir boru çaplarının hem mühendislik ve hem de ekonomik açıdan, cristian eş dağılımı (%85 ve üstü) dikkate alınarak en uygun olanı seçebilmektir. Ölçüt, borular arasında % 20 basınç değişimidir. Bu değer % 10 debi değişimine tekabül eder.
Konu uzmanı ziraat mühendislerince hazırlanacak bir sulama projesi, yapılan hesaplamalar (argonomik ve hidrolik) sonunda, bitki desenlerine göre toplam su ihtiyacını, aylara göre sulama aralığı ve sulama saatini içine alır. Ayrıca belirlenen su ihtiyacı değerlerini, istenilen basınçta verecek boru çap değerlerini de içine alır.
Konu uzmanlarınca yapılmayan sulama projeleri, ne yazık ki randımanlı çalışmayarak uygulama aşamasında da bir çok sorunu beraberinde getirmektedir. Rastgele seçilen yağmurlama başlıkları, lateral, manifold ve ana boru çapları veya damlatıcı debisi ve uygun olmayan damlatıcı aralığı ve ayrıca manometrik yüksek ve gerekli debi değeri hesaplanmadan seçilen pompa ünitesi, bunların hepsi uygulamada problem yaratmakta ve dolayısı ile milyarlarca maddi kayıplara neden olmaktadır.
Güç Kaynağı Seçiminde Karşılaşılan Problemler
Pompa ve güç kaynağı seçimi çok önemlidir. Aynı debi ve basınç değerini veren iki pompanın verim değerleri farklı ise; A ve B pompası gibi:
A POMPASI B POMPASI
Hm : 50mSS Hm : 50mSS
Q : 100m3/h Q : 100m3/h
Verim : %50 Verim : %70
Her iki pompanın %90 verimli bir elektrik motoruyla çalıştığı düşünülürse, gerekli pompayı çalıştıracak motor güçleri;
A POMPASI B POMPASI
Nm= 30,2 kW Nm = 21,6 kW
Görüldüğü gibi A Pompası için saatte 8,6 kW daha fazla enerji harcanarak işletme gideri artmaktadır.
200 da’lık bir mısır tarlası yağmurlama sulama sistemi ile sulandığında, motor yılda 1300 saat çalışmaktadır. Verimi düşük pompayla (8,6 kW lik daha fazla enerji harcayarak) çalıştığımız düşünülürse;
Yıllık fazla harcanan enerji = 1300 x 8,6 = 11,180 kW
Yıllık fazladan harcanan para = (11,180kW) x (0,140 YTL/kW) =1,565 YTL/yıl
Bir pompanın ekonomik ömrünün yedi yıl olduğunu kabul edersek; yedi yılda 11,000.-YTL para boşa gitmiş olur. Bu değer ülke geneline orantılandığında çok önemli bir maddi kayıp demektir.
Pompa seçimi yaparken de aynı işletme şartlarını en verimli noktada sağlayan pompa seçimi yapılması çok önemlidir.
Su kullanım açısından sulama yöntemlerinin karşılaştırılması sulama mödülü kullanılarak aşağıda verilmiştir:
Sulama modülü(l/s/ha) bir hektarlık sulama alanındaki bitkilerin gereksinimi olan aylık sulama suyunun (l/s) cinsinden değeridir.
| Sulama Modülü (l/s/ha) = | 1000 x ET |
| 86400 x T x η |
ET : Bitkinin aylık su tüketim değeri (mm/ay/m2)
T : Bitkinin aylık su tüketim periyodu (gün)
η : Su uygulama verimi (%)
Sulama Yöntemlerine Göre Su Uygulama Verimi
Sistem Su Uygulama Verimi (%)
Yüzey Sulama 30-80
Yağmurlama Sulama 70-80
Damla sulama 90-95
İletim Şekline Göre Su Uygulama Verimi
İletim Şekli Su İletim Verimi (%)
Toprak Kanal 70
Beton Kaplama Kanal 85
Kanalet ve Beton Kanal Birlikte 95
Kanalet 97
Basınçlı Boru Hattı 100
Mersin erdemli ilçesinde yapılan bir doktora araştırması sonuçları aşağıda çizelge halinde verilmiştir:
|
Bitkiler |
Nisan |
Mayıs |
Haziran |
Temmuz |
Ağustos |
Eylül |
Ekim |
|
Domates |
1,08 |
0,83 |
1,11 |
0,91 |
1,11 |
0 |
0 |
|
Hıyar |
0,95 |
0,76 |
1,11 |
0,94 |
0,81 |
0 |
0 |
|
Fasulye |
0,64 |
0,77 |
1,1 |
0,94 |
0,56 |
0 |
0 |
|
Narenciye |
0,41 |
0,44 |
0,75 |
0,84 |
0,8 |
0,64 |
0,33 |
|
Yaprağını Döken Meyveler |
0,09 |
0,62 |
1,19 |
1,51 |
0,87 |
0,75 |
0 |
Çizelge 1. Yüzey sulama yöntemine göre I. Gurup köy ve kasabalardaki bitkilerin sulanabilen aylardaki sulama modülleri (Uyan,A.,2005)
|
Bitkiler |
Nisan |
Mayıs |
Haziran |
Temmuz |
Ağustos |
Eylül |
Ekim |
|
Domates |
0,36 |
0,48 |
0,7 |
0,58 |
0,7 |
0,0 |
0 |
|
Hıyar |
0,32 |
0,44 |
0,7 |
0,6 |
0,51 |
0,0 |
0 |
|
Fasulye |
0,21 |
0,44 |
0,7 |
0,6 |
0,35 |
0,0 |
0 |
|
Narenciye |
0,22 |
0,25 |
0,42 |
0,47 |
0,45 |
0,4 |
0,18 |
|
Yaprağını Döken Meyveler |
0,04 |
0,32 |
0,66 |
0,84 |
0,49 |
0,4 |
0 |
Çizelge 2. Damla sulama yöntemine I ci Gurup köy ve kasabalardaki bitkilerin sulanabilen aylardaki sulama modülleri (Uyan,A.,2005)
Bu modül değerleri, her bir bitkinin en çok su ihtiyacı olan ay dikkate alınarak 1 litre/s ile sulanabilecek alan değerleri aşağıya çıkarılmıştır:
|
Bitkiler |
Pik Ay |
Yüzey(da) |
Damla(da) |
|
Domates |
Ağustos |
9,0 |
14,2 |
|
Hıyar |
Haziran |
9,0 |
14,2 |
|
Fasulye |
Haziran |
9,0 |
14,2 |
|
Narenciye |
Temmuz |
11,9 |
20,0 |
|
Yaprağını Döken Meyveler |
Temmuz |
6,6 |
11,9 |
Çizelge 3. Yüzey sulama ve Damla sulama yöntemlerine göre pik aylarda 1 litre su ile sulanabilecek alan (da)
Çizelge 3’te görüldüğü gibi yüzey sulama ile damla sulama arasında su kullanımı açısından % 40-60 arasında bir fark vardır.
Konya ilinde şeker pancarı için damla, yağmurlama ve yüzey sulama sistemlerinin su tasarrufu açısından kıyaslanması aşağıda çizelge halinde gösterilmiştir.
|
Aylar |
Düşen Yağış (mm) P |
Düşen Etkili Yağış (mm)Pe |
Bitki Su Tüketimi (mm) |
Bitki Gölgelenme Yüzdesi (%) |
Damla İçin Dikkate Alınacak Bitki Su tüketimi (mm) Et |
Diğer Sulamalar için Dikkate Alınacak Bitki Su Tüketim değeri (mm) Et |
Damla sulama için Sulama modülü |
Yağmurlama sulama için Sulama modülü |
Yüzey sulama için Sulama modülü |
|
Nisan |
27,2 |
6,32 |
30 |
30 |
0,43 |
0,79 |
0,06 |
0,12 |
0,15 |
|
Mayıs |
44,4 |
16,64 |
53,8 |
75 |
1,04 |
1,20 |
0,13 |
0,18 |
0,23 |
|
Haziran |
25,2 |
5,12 |
197,2 |
90 |
6,07 |
6,40 |
0,78 |
0,96 |
1,24 |
|
Temmuz |
6,3 |
0 |
227,3 |
90 |
6,96 |
7,33 |
0,89 |
1,10 |
1,41 |
|
Ağustos |
3,6 |
0 |
217,3 |
90 |
6,65 |
7,01 |
0,86 |
1,05 |
1,35 |
|
Eylül |
13,2 |
0 |
132,8 |
90 |
4,20 |
4,43 |
0,54 |
0,67 |
0,85 |
Çizelge – 4) Damla, Yağmurlama ve Yüzey sulama sistemlerinin aylara göre sulama modülleri.
|
Aylar |
Yağmurlama Sulama (%) |
Yüzey Sulama (%) |
|
Nisan |
113,4 |
173,9 |
|
Mayıs |
35,0 |
73,2 |
|
Haziran |
23,2 |
58,1 |
|
Temmuz |
23,2 |
58,1 |
|
Ağustos |
23,2 |
58,1 |
|
Eylül |
23,2 |
58,1 |
Çizelge – 5) Damla sulama sisteminin aylar itibari ile yağmurlama ve yüzey sulama sistemlerine göre su tasarrufu (%).
|
Aylar |
Yağmurlama Sulama (%) |
|
Nisan |
28,3 |
|
Mayıs |
28,3 |
|
Haziran |
28,3 |
|
Temmuz |
28,3 |
|
Ağustos |
28,3 |
|
Eylül |
28,3 |
Çizelge 6) Yağmurlama sulama sisteminin aylar itibari ile yüzey sulama sistemine göre su tasarrufu (%).
Konya İlinde en fazla yetiştirilen ve en fazla su ihtiyacı olan bitkilerden şeker pancarında da görülmektedir ki damla sulama sistemi yağmurlama sulama sistemine göre yaklaşık % 23 , yüzey sulama sistemine göre de % 58 su tasarruf edilebildiği görülmektedir. Yağmurlama sulama sisteminden de yüzey sulama sistemine göre % 28 su tasarrufu edildiği görülmektedir.
Konya Ovasında yer üstü (baraj, akarsu vb.) su kaynaklarının kıtlığından dolayı yer altı sularının kullanımı arttığından yer altı suları çekilmektedir. Bu çekilmeler yeraltı su kıtlığının belirtileridir. Ayrıca derinlere çekilen suyu yer yüzüne çıkarmak için yüksek enerji harcanmaktadır. 200 dekarlık bir tarlayı yağmurlama sulama sistemi ile sulamak için kanaldan su aldığımızda 26 kW lık bir elektrik motoru yeterken; aynı tarlayı su seviyesi 80 m derinlikte olan bir derin kuyudan su çekerek sulamak istendiğinde 67 kW lık bir elektrik motoru kullanmak zorunda kalınmaktadır. Yani fazladan 41 kW daha büyük bir elektrik motoru kullanmak zorunda kalınmaktadır. Bu motorunda yılda 1300 saat çalıştığını düşünürsek kanaldan alınacak suya karşılık derin kuyudan alınan su için yılda 7.500.-YTL daha fazla elektrik enerjisi harcanmış olacaktır.(Pompa debisi 32l/s alınmıştır.) Kaldı ki; Konya Ovasının büyük bir bölümünde derin kuyu açmaya ruhsat verilmediğinden kaçak kuyular açılmakta ve bunlarda traktörlerle çalıştırıldığı için enerji olarak motorin kullanılmakta ve maliyet daha da artmaktadır.
Sonuç ve öneriler :
Yukarıda izah edilen problemlerden dolayı Konya Ovası Sulama Projesi (KOP) acilen hayata geçirilmelidir. Harran Ovasında çiftçiler suyun gelmesi ile birlikte vahşi sulama yaparak toprakların tuzlulaşmasıyla, yavaş yavaş kullanılamaz hale gelmesine sebep olmuşlardır. Bu ve benzer problemlerle karşılaşmamak için KOP gerçekleştikten sonra da su kullanımına sahip çıkılmalıdır.
Dolayısı ile kıt olan su kaynaklarımızın kullanımı konusunda bir an önce verimi yüksek olan basınçlı sulama sistemlerine geçiş hızlandırılmalıdır.
Çiftçilerin, basınçlı sulama sistemlerine geçmesini hızlandırmak ve kolaylaştırmak için ; “Basınçlı Sulama Sistemlerinin “ tarım destekleri kapsamına alınması uygun olacaktır.
Taban suyu yüksek olan bölgelerde drenaj sistemi kurulmalıdır.
Yer altı ve yer üstü su kaynaklarının; tarımda sulama amacıyla kullanımına geçişte, yukarıda bahsedilen hatalara düşülmemesi için, konusunda uzman Ziraat Mühendislerinden proje alınması şartı getirilmelidir.
Kullanılan yer altı su kaynaklarının yer üzerine çıkarılması için yapılan sondaj çalışmaları uzman kişilerce yapılmalıdır. Uzman kişilerce yapılmadığı takdirde kuyunun debisi ve dinamik su seviyesi gibi değerler bilinememektedir. Sondaj çalışması yapan kişi veya kuruluşların eğitimden geçirilmesi gerekmektedir. Gerekli debi ve manometrik yükseklik değeri bilinmeden sondaj çalışması yapılmamalıdır.
Öyle araziler vardır ki bu arazide sondaj yapmak ve su çıkarmak ekonomik olmayabilir. Fakat yeterli uzman denetimi olmadığı için her isteyen sondaj kuyusu baş vurusu yapıp gerekli işlemleri yapabilmektedir.
Uygulamada aynı bölgede ufak arazilerde de ayrı ayrı yer altı su kaynağının kullanımı söz konusudur. Bu da sondaj kirliliğine açılan sondaj kuyularının kullanım randımanının düşüklüğüne sebep olacaktır.
Yapılması gereken; Ziraat Mühendisleri ve Jeoloji Mühendislerinden oluşan ortak bir komisyon kurulmalıdır.
Ziraat Mühendisinin; toprak yapısı, arazi büyüklüğü ve bitki desenine bağlı agronomik ve hidrolik hesaplamalar yaparak bulacağı ilgili özellikte ki pompaya göre Jeoloji Mühendisi de gerekli sulama suyunun yerini tespit edecek ve arazi büyüklüğü bazında ortak kapalı sistem sulama uygulamasına geçilerek, yeterli oranda sondaj çalışmalarına karar verilecektir. Yada Jeoloji Mühendisinin yer altındaki tespit ettiği suya göre Ziraat Mühendisi ilgili hesaplamaları yaparak sulama sisteminde kullanılacak malzemeleri seçecektir. Kısacası bir sulama programı çıkarılmalıdır. Böyle yapılırsa hem sondaj sayısında önemli ölçüde bir azalma olacaktır hem de su kullanım randımanı yükselecektir.
Kapalı sulama sistemine giremeyecek, yüksek debi isteyen büyük arazilerde de Ziraat Mühendisi ve Jeoloji Mühendislerince kurulan komisyondan izin alınmalıdır.
Sondaj kuyusu açılmasına Ziraat Mühendisi ve Jeoloji Mühendislerince kurulan komisyon karar vermelidir.
Mevlüt VANOĞLU
Ziraat Mühendisi
Facebook'ta Yayınla>