Sulama Yönetimi – Sulama Verimliliği Nasıl Optimize Edilir

Sulama Sisteminizi İyileştirmek İçin Bilmeniz Gerekenler

Sulama; tarım, peyzaj ve bahçeciliğin önemli bir bileşenidir. Sulama yönetimi, su israfını ve maliyetlerini azaltırken bitki büyümesini ve gelişimini teşvik etmek amacıyla bitki ihtiyaçlarına göre doğru miktarda suyun doğru zamanda ve doğru şekilde uygulanmasını vurgular. 

Sulama yönetimi, sulama sistemlerinin performansını optimize etmek, su kullanımını azaltmak ve bitki sağlığını iyileştirmek için kritik öneme sahiptir. Bir sulama sistemini optimize etmek zor olsa da, bitkilerin su ihtiyaçlarını anlamak, su basıncını yönetmek ve yağmur sensörlerini kullanmak gereklidir. Bu şekilde çiftçiler ve peyzajcılar sulama verimliliğini artırabilir, su kaynaklarını koruyabilir ve para/maliyet tasarrufu sağlayabilir. Bu stratejilerin uygulanması bir ön maliyet gerektirebilir, ancak uzun vadeli faydalar yatırımdan daha ağır basar. Bu nedenle, bu stratejileri benimsemek sadece sulama sisteminizi sürdürülebilir kılmakla kalmayıp, aynı zamanda çevreyi koruyarak tarım ve peyzaj için daha sağlıklı bir geleceği teşvik edecektir.

1. Sulama Sisteminizi İyi Öğrenin- Bir sulama sisteminin parçaları

Sulama sisteminizi optimize etmeden önce, nasıl çalıştığını anlamak çok önemlidir. Bir sulama sistemi borular, vanalar, damlatıcılar ve kontrolörler dahil olmak üzere çeşitli bileşenlerden oluşur. Bu bileşenlerin işlevini anlamak, etkili sulama yönetimi için çok önemlidir.

a. Su kaynağı: Su, kuyu, göl, nehir veya baraj suyu gibi çeşitli kaynaklardan gelebilir. Su kaynağınızın kalitesini ve miktarını anlamak, etkili sulama yönetimi için çok önemlidir. Talebin yüksek olduğu dönemlerde su mevcudiyetinin farklı olabileceğini unutmayın. Birçok tarımsal alanda, belirli tarlaların çiftçilerinin sadece günde belirli saatlerde veya birkaç günde bir suya erişebilmeleri için dönüşümlü bir kullanım uygulanması yaygındır. Aşırı kuraklık stresinden kaçınmak için bu durumu göz önünde bulundurmanız ve yerel yetkililerinizle önceden iletişime geçmeniz çok önemlidir.

b. Borular ve bağlantı parçaları: Borular ve bağlantı parçaları, suyu su kaynağından dağıtıcıya taşıyan kanallardır. Borularınızın ve bağlantı parçalarınızın boyutu ve hammaddesi, verimli bir sulama sistemi için çok önemli olan su basıncını ve akış hızını etkiler.

c. Dağıtıcılar: Dağıtıcılar, bitkilere su dağıtan cihazlardır. Rotor, sprey ve damlama dahil olmak üzere çeşitli tiplerde mevcuttur. Bitkileriniz için doğru/uygun tipte dağıtıcı kullanmak, sulama verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için çok önemlidir.

d. Vanalar: Vanalar sulama sistemindeki su akışını kontrol eder. Manuel ve otomatik olmak üzere iki tip vana vardır. Otomatik vanalar, belirli zamanlarda veya toprak nem seviyelerine göre açılıp kapanacak şekilde programlanabildikleri için daha verimlidir.

e. Kontrolörler: Kontrolörler sulama sisteminizin beynidir. Sulama programını yönetir ve vanaları açıp kapatırlar. Kontrolörler hava koşullarına, toprak nem seviyelerine ve bitki su gereksinimlerine göre çalışacak şekilde programlanabilir.

2. Toprağınızı ve Bitkilerin Su İhtiyaçlarını Anlayın

Bitkiler büyümek için suya ihtiyaç duyar. Ancak farklı bitkilerin türlerine yaşlarına ve büyüme aşamalarına bağlı olarak farklı su gereksinimleri vardır. Toprağın türü, dokusu ve derinliği de su tutma kapasitesini ve drenajı etkiler. Ayrıca sıcaklık, nem ve rüzgar hızı gibi çevresel faktörler de bitkilerin su ihtiyacını etkileyebilir. Bu nedenle, aşırı veya yetersiz sulamadan kaçınmak için bitki su gereksinimlerine (Evapo-transpirasyon*Ekin Katsayısı) dayalı olarak su uygulamasını izlemek ve ayarlamak önemlidir.

a. Toprağın Nem Seviyelerinin İzlenmesi. 

Toprak nem sensörleri topraktaki su içeriğini (farklı derinliklerde ve farklı zamanlara) ölçebilir ve ne zaman sulama yapılacağı ve ne kadar su uygulanacağı konusunda veri sağlayabilir. Genel olarak toprak nemi, toprak doygunluğu (bağıl toprak nemi= 1, çok ıslak) ve solma noktaları (bağıl toprak nemi = 0, çok kuru) arasında değişebilir. Örneğin, toprak nemi seviyesi çok düşükse, bitkinin kuraklık stresi altında olduğunu ve suya ihtiyaç duyduğunu gösterir. Öte yandan toprak nemi seviyesi çok yüksekse, kök çürümesine neden olabilir, topraktaki oksijen içeriğini azaltabilir ve bitki büyümesini sınırlayabilir. Ortalama bir toprakta, bağıl toprak nemi 0,54 civarında olduğunda bitkiler tatmin edici bir şekilde büyüyebilir.

b. Bahçeniz/Çiftliğiniz İçin Doğru Bitkileri Seçme

Yerli bitkiler yerel iklim ve toprak koşullarına daha iyi adapte olurlar ve bu da ihtiyaçlarını yönetmeyi egzotik türlere göre nispeten daha kolay hale getirir. Kuraklığa dayanıklı bitkilerin seçilmesi de su kullanımını azaltmanın iyi bir yoludur. Bu özellikle kurak ekinlerde ve tarlalarda önemlidir.

Bu nedenle çiftçiler ve peyzajcılar toprağın ve bitkilerin su ihtiyaçlarını anlayarak,  doğru zamanda doğru miktarda su uygulamak için sulama programlarını ayarlayabilir ve bu da daha iyi bitki büyümesi, verim ve kalite ile sonuçlanabilir.

3. Su Basıncının Yönetilmesi

Su basıncı, suyu borulardan geçiren kuvvettir. Çok az veya çok fazla su basıncı, suyun dağılımını ve sulamanın etkinliğini etkileyerek sistemde aşırı hasara yol açabilir. Bu nedenle, sulama verimliliğini optimize etmek için su basıncını yönetmek çok önemlidir.

a. Sulama Sistemine Basınç Düzenleyicilerin Takılması

Basınç düzenleyiciler su israfını azaltabilir, su sızıntılarını önleyebilir ve sulama sisteminin ömrünü uzatabilir. Basınç düzenleyiciler su basıncını belirli bir seviyede ayarlayarak her bir yağmurlama başlığının eşit su dağıtımı için tutarlı bir hızda çalışmasını sağlar.

b. Boruların Uygun Şekilde Boyutlandırılması 

Büyük boruların kullanılması su akış hızını artırabilir ancak aynı zamanda su israfına ve daha yüksek enerji maliyetlerine yol açabilir. Tersine, küçük boruların kullanılması su akışını kısıtlayabilir ve yağmurlama performansını etkileyebilir. Bu nedenle, boruların sulama sisteminin boyutuna, mevcut su basıncına ve her bir yağmurlayıcının akış hızına göre boyutlandırılması çok önemlidir.

4. Sulama Verimliliğini Artırmak İçin Teknolojiden Yararlanma 

Teknoloji, sulama yönetiminde devrim yaratarak sulama sistemlerini optimize etmeyi kolaylaştırdı. Suyumuzu korumaya ve ekonomik açıdan tasarruf etmek için bizlere yardımcı olabilecek çeşitli teknolojiler geliştirilmiştir.

a. Yağmur Sensörleri 

Bu cihazlar yağmuru algılar ve yağışlar sırasında ve sonrasında sulama sisteminin çalışmasını önler. Gereksiz su kullanılmasını önleyerek su tasarrufu sağlayabilir ve sulama maliyetlerini azaltabilir. Yağmur sensörleri ayrıca, aşırı sulamayı, toprak erozyonunu ve yüzeysel akışı önleyerek su tasarrufunu ve bitki sağlığına faydalı olabilir. Yağmur sensörleri, belirli bir miktarda yağış algılandığında sulama sistemini durdurur. Daha sonra kontrolör, bir sonraki sulama döngüsünü belirli bir süre için veya toprak nem seviyesi belirli bir eşiğin altına düşene kadar geciktirir.

b. Akıllı Sulama Kontrolörleri 

Sulama programlarını otomatik olarak ayarlamak için hava durumu verilerini, toprak nem sensörlerini ve spesifik bitki su gereksinimlerini kullanırlar.

c. Damlama Sulama 

Suyu doğrudan bitki köklerine ileterek buharlaşma ve yüzey akışından kaynaklanan su kaybını azaltır.

Referanslar

1. https://crops.extension.iastate.edu/blog/mark-licht-mike-castellano-sotirios-archontoulis/facts-soil-moisture-benchmarking-tool
2. https://books.google.fr/books?h
3.  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378377422002888
4. https://iwaponline.com/jh/article/19/1/115/3534/A-two-stage-evolutionary-optimization-approach-for
5. https://inass.org/wp-content/uploads/2022/04/2022083134-2.pdf
6. https://www.mdpi.com/2073-4441/14/5/719
7. https://www.researchgate.net/profile/
8. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896972103761X
9. https://www.hindawi.com/journals/wcmc/2018/6089280/
10. https://lieth.ucdavis.edu/pub/Pub052_SchroederLieth%20ch7.PDF
11. https://assets.publishing.service.gov.uk/media/57a08db1ed915d3cfd001b7e/R5830-od136v2.pdf