1

KISINTILI SULAMA

2

SULAMADA TEMEL AMAÇ

1. Çiftçiye en yüksek gelirin sağlanması

2. İletim ve uygulamanın en az su kaybı ile yapılması

3. Tarım alanının uzun dönemdeki verimliliğinin, toprak yapısı bozulmadan, tuzluluk ve taban suyu düzeyinin yükselmesi önlenerek yapılmasıdır.

3

SULAMADA «SU KULLANIMINI İSTENEN DÜZEYİ»

1.Agronomist ve diğer üretime yönelik araştırmacıların çalışmalarında birim alandan en yüksek (maksimum) verimin alındığı su miktarı, su kullanımının istenen düzeyi olarak kabul edilir.

2. Diğer bir tanımlama su kullanım randımanıdır. Birim suyu karşılık en yüksek verimin alındığı koşullarda su kullanımının istenen düzeyde olduğu varsayılır.

3. Su kullanımının istenen düzeyi ile ilgili bir diğer tanımlama, ekonomistler tarafından geliştirilmiştir. Buna göre, sulama suyu en son verilen suyun birim fiyatının bundan elde edilen gelire eşit olduğu noktaya kadar uygulanmalıdır.

4

Toprakta oluşan rutubet eksikliğine tüm bitkiler aynı ölçüde ve aynı şekilde tepki göstermezler. Su noksanlığı koşullarında, farklı bitki türlerinin aynı tepkiyi göstermesi bir tarafa, ayni türe ait çeşitler arasında dahi, kuraklığa dayanım bakımından farklılaşmalar vardır.

5

KISINTILI SULAMA

1. Sulama suyu miktarlarını azaltmak2. Sulama aralıklarını geniş tutmak3. Bitkinin bazı dönemlerinde sulama

yapmamak

4. Bazı verim potansiyeli düşük alanlar üretim dışı bırakılarak su diğer alanlara su vermek

6

Y=a+bc (doğrusal)Y=a+bx+cx2 (quadratik)

EşitliklerdeY: verim (kg/da)X: Sulama suyu miktarı (mm)’dir.

7

y=a+bx

Verim

Sulama suyu

y=a+bx-cx2

Verim

Sulama suyu

Eksik veya yeterli sulama

Fazla aşırı sulama

8

ÖRNEK

Pamukta Harran Ovası koşullarında karık sulaması ile ilgili yapılan araştırma sonuçlarına göre sulama suyu ile pamuk kütlü verimi arasında y=-43,1+0,62X-0,000215x2 ile tanımlanan quadratik bir ilişki tespit edilmiştir.

Pamuk karık sulamada kısıntılı sulama ile verim Pamuk karık sulamada kısıntılı sulama ile verim arasındaki ilişki (Çetin, 1996)arasındaki ilişki (Çetin, 1996)

Sulama suyu (mm)

Verim (kg/ha)

Kısılan Azalan

Su (%)

Su miktarı (mm)

Verim) %

1380 404 -- -- -- --

1311 400 5 69 4 1,0 1242 395 10 138 9 2,2 1104 379 20 276 25 6,2 966 355 30 414 49 12,1 828 303 40 552 101 25,0 690 283 50 690 121 30,0 552 234 60 828 170 42,1 414 177 70 966 227 56,2 276 112 80 1104 292 72,3

0 0 100 1380 404 100,0

10

1. Sulama suyunda % 10 kısıntı yapıldığında1380-1242 =138 mm, artırılan sulama suyu404-395 =9 kg/da verimde beklenen azalma138 mm/1242 mm/da = 0,11 da, artırılan su ile aynı koşullarda

sulanabilecek alan(395-(-43))x0,11= 48 kg sulamaya açılacak alandan elde edilen üretim

artışıKısıtlama sonucu : 48-9 = 39 kg/da üretim artışı sağlanmıştır.

2. Sulama suyunda % 20 kısıntı yapıldığında1380-1104 =276 mm, artırılan sulama suyu404-379 =25 kg/da verimde beklenen azalma276 mm/1104 mm/da = 0,25 da, artırılan su ile aynı koşullarda sulanabilecek alan(379-(-43))x0,25= 106 kg sulamaya açılacak alandan elde edilen üretim artışıKısıtlama sonucu : 106-25 = 81 kg/da üretim artışı sağlanmıştır.

11

3. Sulama suyunda % 30 kısıntı yapıldığında1380-966 =414 mm, artırılan sulama suyu404-355 =49 kg/da verimde beklenen azalma414 mm/966 mm/da = 0,43 da, artırılan su ile aynı koşullarda

sulanabilecek alan(355-(-43))x0,43= 171 kg sulamaya açılacak alandan elde edilen üretim

artışıKısıtlama sonucu : 171-49 =122 kg/da üretim artışı sağlanmıştır.

Sulama suyunda kısıntı yapılırken, yetiştirilen bitkilerin (ürünler) maliyetleri de gözönüne alınmalıdır. Su artırımı öyle bir düzeyde tutulmalıdır ki, elde edilen verim maliyetin % 50 oranında kar getirebilsin.

12

2010 yılı fiyatlarına göre, pamuğun satış fiyatı 2 TL/kg ve üretim masrafı ise 440 TL/da’dır. Bu masrafların karşılığı 220 kg/da kütlü pamuk karşılığıdır.

Sulamada % 10 kısıntı yapıldığında bunun üretim değeri (395 kg/da x 2 TL) 790 TL’dir. Buna göre 790-440 = 350 TL kar sağlanmaktadır. Bu kar maliyetin % 80’ine karşılık gelir.

Sulamada % 20 kısıntı yapıldığında bunun üretim değeri (379 kg/da x 2 TL/da) 758 TL’dir. Buna göre 758-440 = 318 TL kar sağlanmaktadır. Bu kar maliyetin % 72’ine karşılık gelir.

Aynı şekilde % 30 su kısıntısı yapıldığında kar maliyetin % 61 ve % 40 kısıntı yapıldığında ise kar maliyetin % 37’sine karşılık gelir.

13

II. Bitki kök bölgesinde tutulan kullanılabilir suyun bitkiye yararlılığı 2 farklı kuram ile açıklanmaya çalışılır.

1. Bitkiler kök bölgesinde tutulan kullanılabilir suyun her düzeyinden eşit olarak yararlanır.

2. Bitkiler kullanılabilir suyun farklı düzeylerinden farklı biçimde ve büyüme hızı ile mevsim sonu ürün miktarı su düzeyine bağlıdır.

Su-verim ilişkileri kavramı ikinci kuramdan doğmuştur. Sulama planlaması açısından çok önemli olan bitki verim tepki etmeni (ky) değerleri o dönemde oluşan su eksikliğinin bitki verimine etki derecesinin bir göstergesidir. Buna “Su-Verim fonksiyonu” mevsim sonunda kullanılan toplam su ile verim arasındaki ilişkiyi gösteren fonksiyona da “mevsimlik su-verim fonksiyonu” denir.

14

Bu yöntemde bitkideki su eksikliği gerçek su tüketiminin (ETa), maksimum su tüketimine (ETm) oranı olarak belirlenir. Bitki su gereksinimi topraktaki kullanılabilir nem (su) tarafından tamamen karşılınıyorsa ETa=ETm olur. Su kaynağı yetersiz kaldığında ETa<ETm yazılabilir. Bir çok bitki ve iklim koşulları için ETm=ETa kolayca belirlenebilir.

Bitki su gereksinimi tamamen karşılanmadığında bitkideki su eksikliği, gelişimi ve verimi etkileyecek düzeye kadar yükselir. Ancak, bu etkilenme bitki çeşidi ve gelişme dönemine göre değişiklik gösterir. Oransal bitki su tüketiminin saptanması (ETa/ETm) yolu ile su eksikliğinin verim azalmasına etkisi, gerçek (Ya) ve maksimum (Ym) verimlere ilişkin yeterli bilgi olduğunda kolayca bulunabilir. Gerçek verimin (Ya), maksimum verime (Ym) oranına oransal verim verim denir. Bu değer değişik su sağlama düzeylerinde ayrı ayrı belirlenir.

15

Ekonomik etmenler üretimi kısıtlamadığı ve su gereksiniminin tam olarak karşılandığında Ya=Ym olur. Su kaynağı yetersiz ise bu durumda Ya<Ym yazılabilir.

Söz konusu yöntemde, su eksikliğinin etkisini sayısallaştırmak için bir deneysel verim etmeni (ky) ile oransal verim ve oransal su tüketiminin eksikliği arasındaki ilişki belirlenmeye çalışılmaktadır.

Eşitlikte;Ya: Gerçek verim (herhangi bir su eksikliğinin söz konusu olduğu dönemde elde edilen verim)Ym: Maksimum verimKy: Verim tepki etmeniETa: Gerçek su tüketimiETm: Maksimum su tüketimi

16

Bitki yetişme periyodunun herhangi bir döneminde görülen su eksikliğine karşı verimde görülen azalış, anılan dönemin su eksikliğine ne kadar duyarlı olduğuna bağlıdır. Genel olarak bitkiler çimlenme, çiçeklenme ve meyve bağlama başlangıcı dönemlerinde vejetatif gelişme ve geç olgunlaşma dönemlerine oranla su eksikliğine daha fazla duyarlıdırlar.

Eskişehir koşullarında mısırda yapılan araştırmada:Vejetatif gelişmede : 0,395,Tepe püskülünde : 0,931,Koçan oluşumunda:0,911,Süt olumunda : 0,390Mevsimlik : 1,017

Harran Ovası pamukta yapılan araştırmada :İlk sulama-Çiçeklenme arası : 0,31, Çiçeklenme başlangıcı-Koza oluşumu: 1,77,Koza oluşmu-% 10 koza açımı: 1.08Mevsimlik : 1,25

19

Örnek çözümlerHarran Ovasında ETm= 1200 mm,Ym= 400 kg/daÇiçeklenme döneminde 400 m sulama suyu kısıntısı yapılmıştır. Buna göre ETa= 800 mmBuna göre bu koşullarda elde edilmesi gereken olası verim kaç kg/da’dır?

20

24

Çizelge 1. Ülkemizde Yetiştirilen Bazı Bitkilerin Su Stresine Karşı Çizelge 1. Ülkemizde Yetiştirilen Bazı Bitkilerin Su Stresine Karşı Duyarlı Oldukları Fenolojik Devreler (Doorenbos ve Kassam, 1979Duyarlı Oldukları Fenolojik Devreler (Doorenbos ve Kassam, 1979)

Bitki Türü Su Eksikliğine Duyarlı Fenolojik DönemlerYonca Her biçimden sonra Yonca ÇiçeklenmeFasulye Çiçeklenme ve Bakla OluşumuLahana Ürün oluşumuLimon Çiçeklenme ve meyve bağlamameyve büyümesiPortakal Çiçeklenme ve meyve bağlamameyve büyümesiPamuk Çiçeklenme ve elma oluşumuBağ Vejetatif gelişme, özellikle sürgünlerin uzaması ve

çiçeklenmeYer fıstığı Çiçeklenme ve ürün oluşumuMısır Tepe püskülü ve koçan oluşumudane doldurmaZeytin Çiçeklenme öncesi ve ürün oluşumu, özellikle çekirdek

sertleşmesiSoğan Soğan gelişmesi

25

Bezelye (taze) Çiçeklenme ve ürün oluşumu vejetatif gelişme

Bezelye (kuru) Çiçeklenme ve ürün oluşumu dane olgunlaşması

Patates Yumru oluşumunun başlangıcı ve ürün oluşumu

Çeltik Salkım oluşumu ve çiçeklenmevejetatif ve olgunlaşma

Aspir Dane doldurma Çiçeklenmevejetatif Soya Ürün oluşumu ve çiçeklenme, özellikle bakla oluşumu Şeker pancarı Çıkışı takip eden ay içerisinde? Ayçiçeği Çiçeklenmeürün oluşumugeç vejetatif,

özellikle tabla oluşumu Tütün Hızlı vejetatif gelişimiürün oluşumu ve

olgunlaşma Domates Çiçeklenmeürün oluşumuvejetatif Karpuz Çiçeklenme ve meyve gelişmesivejetatif Buğday Çiçeklenmeürün oluşumuvejetatif

26

Çizelge 2. Colorado Koşullarında Yetiştirilen Bazı Bitkilerin Su Eksikliğine Karşı Çizelge 2. Colorado Koşullarında Yetiştirilen Bazı Bitkilerin Su Eksikliğine Karşı Kritik Devreleri ve Stres Göstergeleri (Kaisi ve Broner, 1999)Kritik Devreleri ve Stres Göstergeleri (Kaisi ve Broner, 1999)

Bitki Türü Kritik Devre Stres Göstergeleri Düşünceler

YoncaErken ilkbahar veher biçimden sonra

Yaprak rengininkoyulaşması ve dahasonra yapraklarınsolması

Biçimler arasında dagerektiğinde sulamauygulanmalı

MısırTepe püskülüdevresinden danedoldurmaya kadar

Yaprakların öğledenönce büzülmesi(kıvrılması) ve renginkoyulaşması

Maksimum verim içinçıkış ile tepe püskülüarasında da sulamayapılmalı

SorgumKardeşlenme,çiçeklenme veolgunlaşma

Yaprakların öğledenönce büzülmesi(kıvrılması) ve renginkoyulaşması

Çiçeklenme ve daneoluşumu dönemindesu eksikliği verimi çokdüşürmektedir

Şekerpancarı

Bitkilerinteklemesinden sonra

Günün asıcaksaatlerindeyaprakların solması

Aşırı sulamalar şekeroranını düşürmektedir

Baklagiller Çiçeklenme vekapsül oluşumu

Yaprakların solması Çiçeklenme ve kapsüloluşumu döneminde sueksikliği verimi çokdüşürmektedir

27

Patates Yumruoluşumundanhasada kadar

Günün sıcaksaatlerindeyaprakların solması

Kritik devrelerdeki sueksikliği yumrulardaçatlamalara neden olabilir

Küçükdaneliler

Kardeşlenme veçiçeklenme

Donuk yeşil yaprakrengi ve daha sonra altyapraklardakurumalar

Son sulama süt olumudevresinde

Soğan Soğan oluşumu SolmalarSoğan oluşumu süresincetoprağın ıslak, hasattanönce de kuru tutulması

DomatesMeyve bağlamadevresindensonraki dönem

Bitkilerin solmasıYaprakların büzülmesihastalık nedeniyle deolabilir

Soğukmevsimçimleri

Erken ilkbahar,erken sonbahar

Donuk yeşil renk vedaha sonra solmalar

Tohum üretimi için kritikdönemler kardeşlenme vebaşaklanmadır

MeyveTürleri

Vejetasyonsüresininherhangi birnoktası

Yaprak renginindonuk yeşiledönüşmesi vesürgünlerin büyümeuçlarının bükülmesi vesarkması

Sert çekirdekliler hasatöncesi (2 hafta) su stresineçok hassastır

28

Çizelge 3. Bazı Bitkileri Değişik Fenolojik Devrelerinde İzin Çizelge 3. Bazı Bitkileri Değişik Fenolojik Devrelerinde İzin VerilenMaksimum Tüketim Seviyeleri (p) (Kaisi ve Broner, 1999)VerilenMaksimum Tüketim Seviyeleri (p) (Kaisi ve Broner, 1999)

BitkiBitki Gelişme DevresiGelişme Devresi p (%)p (%) Su Stresinin EtkisiSu Stresinin EtkisiYonca Çıkış-1. Biçim 65 Verim azalması

1.biçim-2.biçim 502.biçim-3.biçim 403.biçim-4.biçim 60-70

Baklagiller Çıkış-dallanma 60-70 Verim azalışıÇiçeeklenme-dane doldurma 55Dane doldurma-olgunlaşma 60-70

Patates Erken vejetatif devre 40-60 Verim azalışıYumruların koyulaşması 30-40Olgunlaşma 65

Mısır Çıkış-12. Yaprak 60-70 11.5 bushel/acre 12 yaprak-süt olumu 50 ölçüsünde verim süt olumu-olgunlaşma 60-70 azalışı

29

Küçük daneli Çıkış-1.boğum 65-70 6-8 bushel/acre hububatlar 1.boğum-çiçeklenme 40-60 ölçüsünde verim

süt olumu-olgunlaşma 50-70 azalışı

Soya Çiçeklenme öncesi 65-70 Verim Çiçeklen. başı-Kapsül oluş. 60-65 azalışları Kapsül oluşumu-olgunlaşma 60-70

Yukarıda sıralanan bilgiler ışığında, sulama yönetimi ve su-verim ilişkileri bakımından bitki özelliklerinin önemi, aşağıdaki maddelerde olduğu gibi özetlenebilir:

1. Su stresi açısından kritik olan devreler süresince toprakta oluşan su eksikliği verim düşüşüne neden olmaktadır

2. Bitkilerin strese girmesini önlemek için, bitkilerin kritik devreleri esnasında tükettikleri su miktarları (ET) ile ilgili bilgiler, sulama programlamasında kullanılmalıdır.

3. Bitki su tüketiminin iklim, toprak, su ve bitki koşulları tarafından belirlendiği unutulmamalıdır

30

4. Yetiştirilen bitkilerin kritik devrelerde su stresine girmelerini önlemek için, düzenli olarak toprağın etkili kök derinliğinde mevcut olan nem miktarları kontrol edilmelidir

31

Çizelge 5. Ülkemizin farklı yörelerinde ve dünyada yapılan bazıÇizelge 5. Ülkemizin farklı yörelerinde ve dünyada yapılan bazı çalışmalarda mısır bitkisi için elde edilen mevsimlik kçalışmalarda mısır bitkisi için elde edilen mevsimlik ky y değerlerideğerleri

Araştırma Tesbit Edilen Düşünceler Kaynak

Bölgesi Ort. Mevsimlik Ky

Çukurova 0.98 II. ürün, Tarsus Kanber ve ark (1990)Orta Anadolu 1.07 Ankara Yıldırım (1993)Orta Anadolu 1.02 Eskişehir Öğretir (1996)Trakya- sahil 0.76 Tekirdağ’da İstanbulluoğlu

ve Kocaman (1996)Trakya 0.83-1.36 (1.29) Kırklareli Çakır (1999)Ege 1 .09-1.27 (1.19) Balıkesir Gündüz ve Beyazgül (1999)Gneydoğu 1.18 Harran, Değirmenci ve ark Anadolu II.Ürün (1999)

Belirtilmemiş 1.25 karşılaştırma Doorenbos ve amacı ile Kassam (1979)

ABD 1.12-1.39 Utah,karşılaştırma Retta ve Hanks (1980)