Prof. Dr. SüleymanKodal_Sunum - Ankara Üniversitesi Su Yönetimi

TÜRKİYE’DE
TARIMSAL SU YÖNETİMİ
VE PROBLEMLER
Prof. Dr. Süleyman KODAL
Ankara Üniversitesi Su Yönetimi Enstitüsü
10.02.2014
Sunu Planı
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Havza-il sınırları
Su kaynakları-toprak kaynakları
Yağış-bitki su tüketimi-sulama ihtiyacı
Sulama sistemi-sulama yöntemi-su kayıpları
Bitki su tüketimi-sulama programlaması
Tam sulama-kısıntılı sulamaSu-verim ilişkileri
Su dağıtım planlaması-su ücreti
Optimum bitki deseni
Optimum su dağıtımı
Damla sulama destekleri
DSİ Bölge Müdürlükleri ve Bağlı İller
Türkiye 25 havza
Nehir Havzaları, Kapalı Havzalar
Orman ve Su İşleri Bakanlığı
Su Yönetimi Genel Müdürlüğü (2011)
• Havza Bazlı Su Yönetim Planlaması
• Entegre Havza Yönetimi
Havza koruma eylem planları
Havza yönetim planları
Havza su tahsis planları
Havza teşkilatı
HAVZA ÖLÇEĞİNDE YENİ SU YÖNETİMİ
Havza Sınırları ve İl Sınırları
Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı
30 havza
Yıllık Yağış Ort. Alansal Dağılımı
(1970-2010)
Yıllık Yağış
Su Kaynakları
• Yıllık ort. yağış
643 mm
• Kullanılabilir yıllık su potansiyeli
112 milyar m3
• Kullanılan su miktarı
44 milyar m3
– Sulama sektöründe
– İçmesuyu sektöründe
– Sanayi sektöründe
32
7
5
(% 73)
(% 16)
(% 11)
SEKTÖRLERE GÖRE SU TÜKETİMİ
2013
44 milyar m3
2023 Yılı
112 milyar m3
Sanayi
% 20
İçmesuyu
% 16
Sulama
% 64
Türkiye Su Zengini Değil
• Kişi başına düşen yıllık kullanılabilir su miktarı:
1450 m3
• Türkiye su azlığı yaşayan bir ülke
• Su kaynakların çok iyi korunup, akılcı
kullanılması gerekiyor
– Tarımda
– Kentte
– Sanayide
Toprak Kaynakları
•
•
•
•
Türkiye yüzölçümü
Tarım alanı
Sulanabilir alan
Sulanan alan
78,36 milyon ha
28 milyon ha
25,75 milyon ha
5,50 milyon ha
(Ekonomik olarak sulanabilecek alan: 8.5
milyon ha, bu günümüzde geçerli değil)
Tarımsal su kullanımı
2013
2023
20??
5,50 milyon ha
8.5 milyon ha
25.75 milyon
ha
32 milyar m3
50 milyar m3
(112 milyar m3) 150 milyar m3
(112 milyar
m3)
• Su tasarrufu (her sektörde)
• Kısıntılı sulama zorunlu
Mevsimlik Yağışlar
(Ortalama, 2011, 2012 Yılları)
Aylık Yağışlar
(2012, Ortalama, 2011 Yılları
Ortalama Sıcaklık
(Ortalama, 2012, 2013 Yılları)
Referans Toplam Buharlaşma (Eto)
Dağılımı
Yağış-Sıcaklık Grafiği
Rize
Akdeniz
Konya
Yağış-ET grafiği
Su Bilançosu Grafiği
Sulama ihtiyacı
Bitki yetişme döneminde:
• Yağış çok düşük
• Sıcaklık yüksek
• Bitki su tüketimi yüksek
• Sulama zorunlu (Karadeniz bölgesinin bir
bölümü hariç)
Sulama Şebekesi
Şebeke uzunluğu (km):
• Mevcut
• İnşaat-planlama
74.000
57.000
Şebeke tipi
• Klasik kanal (kaplamalı açık kanal)
• Kanalet
• Borulu şebeke
Oran
% 46
% 47
% 7
(Klasik kanal ve kanalet sistemleri eski ve bakımsız, su kaybı daha fazla)
Foto koy
Sulama Şebekesi Tipleri
Mevcut
İnşaat
aşamasında
Şebekede Su Kaybı
Şebeke
tipi
Klasik kanal
Kanalet
Borulu şebeke
Su iletim
randımanı (%)
85
Su iletim kaybı
(%)
15
97
100
3
0
Türkiye’de klasik kanal ve kanalet şebekeleri oldukça
eski ve bakımsız, su kayıpları daha fazla.
Sulama Yöntemi
Sulama Yöntemi
• Yüzey sulama
• Yağmurlama sulama
• Damla sulama
Foto koy
Oran
% 82
% 16
% 2
Sulama Yöntemi-Su Kaybı
Sulama
yöntemi
Su uygulama
randımanı (%)
Su kaybı (%)
Yüzey
sulama
Yağmurlama
sulama
30-80
20-70
65-80
20-35
Center
pivot
80-90
10-20
Damla
sulama
85-95
5-15
Sulama suyu miktarı
(m 3/ha)
Türkiye'de tarımsal su kullanımı (Çakmak, 2008)
12000
10553
10000
8000
6000
4589
4000
2000
0
Net sulama suyu gereksinimi
Kaynaktan verilen sulama suyu
Kullanılan ve kaynaktan saptırılan su
Uygun olmayan sulama
Tuzlu topraklar
Su Tasarrufu
• Eski sulama sistemlerinin rehabilitasyonu (klasik
kanaldan borulu sisteme dönüştürülmesi) ve
yüzey sulamadan yağmurlama-damla sulamaya
geçilmesiyle sağlanacak su tasarrufu: % 40-50
• Tarımda kullanılan sudan 10-12 milyar m3
tasarruf (Diğer sektörlerde kullanılan kadar,
7+5=12 milyar m3)
• Daha fazla tarım alanının sulanması
• Diğer sektörlerde de kayıp-kaçaklar önlenmeli,
etkin su kullanımı sağlanmalı
Yer altı suyu kullanımı
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Aşırı yer altı suyu kullanımı (rezervin üzerinde)
Yer altı su seviyesinde aşırı düşme
Enerji maliyetinde artış, ekonomik üretim yapamama
Sahil aküferlerinde tuzlu su girişimi
Yer altı sularında kalite ve kantite sorunları
Örnek: Konya kapalı havzası
Kaçak kuyu sayısı ruhsatlı kuyu sayısından fazla
Kuyu çıkışına su saati takılması
Yer altı suyunun sulamada ve sanayide kullanımına
kota getirilmesi
Sulamada başarı
• İyi Bir Sulama İçin
–Toprak
–Bitki
–Su
–Atmosfer ilişkileri çok iyi bilinmeli
• Yeterlimi?
SULAMA AÇISINDAN SULU TARIM
SĠSTEMĠ
Maksimum Verim – Maksimum Gelir ?
ĠKLĠM
YAĞIġ
SÜRDÜRÜLEBĠLĠRLĠK
BUHARLAġMA
ÇĠFTÇĠ
TARIM
TEKNĠĞĠ
SU
ÜRETĠM
GĠRDĠLERĠ
BĠTKĠ
COĞRAFĠK
KONUM
TOPOĞRAFYA
AR-GE
EĞĠTĠM
TOPRAK
Üretim zamanlaması
Pazarlama
Kalite ve standart
Agroekolojik zonlar
Rekabet üstü ürünler
Üretim-yönetimpazarlama modeli
Optimizasyon çalıĢmaları
TEKNOLOJĠ
SERMAYE
ÇĠFTÇĠ GELĠRĠNĠN
MAKSĠMĠZASYONU
SULAMA-SULU TARIM
• Verdiğimiz su boĢa
gidiyor mu?
• Ne zaman?
• Ne kadar su?
• Su kaynağı yetersizse ?
Bitki Su Tüketimi
• Yöntem: Blaney-Criddle, Penman, Modifiye
Penman
• Yazılım: CROPWAT, IRSIS
• Bitki katsayısı (kc): DSĠ, Köy Hizmetleri
Yeni Su Tüketimi-Sulama Programlaması
ÇalıĢması:
• DSĠ
• TAGEM
• Üniversite (Ziraat F. Tarımsal Yapılar ve Sulama
Böl.)
A. SU KAYNAĞI KAPASĠTESĠ YETERLĠ ĠSE
• Bir tarım iĢletmesinde üretim yapan çiftçi için su
kaynağı kapasitesi yeterli ise, bu çiftçi TAM
SULAMA yaparak en yüksek verimi ve
dolayısıyla en yüksek geliri almayı amaçlar
(gereğinden fazla su vermez, gereğinden az su
vermez)
B. SU KAYNAĞI KAPASĠTESĠ YETERSĠZ ĠSE
Bir tarım iĢletmesinde üretim yapan çiftçi için su kaynağı
kapasitesi yetersiz ise, bu çiftçi için birkaç alternatif söz
konusudur. Çiftçi bu alternatiflerin birini veya birkaçını
uygulayabilir.
1. Eğer kullandığı sulama sisteminin sulama randımanı
düĢükse, su kayıplarının azaltılması için daha yüksek
randımanlı bir sulama yöntemi seçebilir (yüzey sulama
yapıyorsa yağmurlama veya damla sulamaya geçebilir).
2. Daha az su tüketen bitkileri tercih edebilir.
3. ĠĢletmede suyun yettiği kadar alanda TAM SULAMA
yapılarak yüksek verim alınır, kalan alanda KURU
TARIM yapılır. Suyun ne kadar alana yeteceği,
yetiĢtireceği ürünlere bağlı olarak değiĢecektir.
4. Eğer tüm iĢletme alanında alanda sulu tarım yapmak
istiyorsa, KISINTILI SULAMA uygulamak
zorundadır. Bu durumda bitkilerde stres oluĢacak,
gerçek su tüketimi azalacak ve verim ve kalite
düĢecektir. Bu durumda 2 alternatif söz konusudur.
A. Bazı bitkilerde kısıntı yapmadan TAM SULAMA
uygulamak, bazı bitkilerde ise KISINTILI
SULAMA uygulamak, kısıntılı sulamada su kısıtı
eĢit oranda veya farklı oranlarda yapılabilir
B. Tüm bitkilerde KISINTILI SULAMA uygulamak,
kısıntılı sulamada su kısıtı eĢit oranda veya farklı
oranlarda yapılabilir.
Kısıntılı Sulama
• Kısıntılı sulama bilinçli yapılmalı
• Farklı topografya-iklim-bitki için su-verim
iliĢkileri, bitkilerin su açığına hassas olduğu
dönemler vb. dikkate alınarak aynı kısıtlı
suyla daha yüksek verim alınabilecek
kısıntılı sulama programları
Sulama Programlaması
(Sulama Zamanının Planlanması)
• AĢırı sulamanın ve buna bağlı sorunların (taban suyu
yükselmesi, erozyon, verim azalması, toprağın tuzlanması)
önlenmesi ve sulu tarımda etkin su kullanımının
sağlanması için SP gerekli
• SP
– Ne zaman
– Ne kadar su?
• Çiftçi SP yapamıyor (ölçüsüz, programsız ve kontrolsüz
sulama-Bilinçsiz sulama, aĢırı su, stres, verim-gelir kaybı)
• Sulama birlikleri ve Sulama kooperatifleri çiftçilere SP
konusunda yardımcı olmalı: Eğitim
Toprak Nem Ölçümü-Otomasyon
• Çiftçiler sulama programlaması konusunda
baĢarılı değil
• YanlıĢ zamanda ve/veya yanlıĢ miktarda
sulama suyu uyguluyor
• Sulama Birlikleri-Sulama Kooperatifleri
çiftçilere destek olmalı
• Toprak nem sensörleri ile toprak neminin
ölçülmesi ve otomasyon sistemleri baĢarılı bir
sulama programlaması açısından önemli
Toprak Nem Ölçümü-Otomasyon
Su-Verim ĠliĢkileri
• Bitkilerde yanlıĢ sulama veya yetersiz sulama
suyu koĢulunda stres oluĢabilir
• Stres oluĢtuğunda verimin ne kadar azalacağı
hesaplanabilir
• Bunun için bitkilerin farklı duyarlılık
aĢamalarında verim faktörü (ky) değerlerinin ve
stres düzeyinin bilinmesi gerekir
Su Dağıtımının Planlanması (SDP)
• Sulama suyunun çiftçi talebine göre dağıtılması,
aĢırı su kullanımına neden olmaktadır.
• Su dağıtım planlamasında, sulama Ģebekesi
içerisinde yer alan parsellerde yetiĢtirilen
bitkilerin sulama zaman planları gözönüne
alınmalı,
• Sulama zaman planlaması destekli ve
interaktif bir su dağıtım planlaması (SZP D-Ġ
SDP) yapılmalıdır.
•
NET GELĠR
• Yeterli su koĢulunda net gelir değerinin
belirlenmesinde, Köy Hizmetleri Genel
Müdürlüğü tarafından yapılan
çalıĢmalardan (Tarım Ürünlerinin Üretim
Girdi ve Maliyetleri) yararlanılabilir.
• Ancak bu çalıĢmalarda kısıtlı su
koĢullarında herhangi bir bilgiye
rastlanmamaktadır.
• Bu nedenle çeĢitli bitkiler için kısıtlı su
koĢullarındaki net gelir değerlerinin,
hesaplanması gerekmektedir.
Optimum Bitki Deseni
• Optimum bitki deseni çalıĢmasıyla yeterli su ve mevcut
sulama sistemi koĢulunda (diğer koĢullar optimum
düzeyde tutulduğunda) iĢletme gelirinin maksimum
düzeye çıkarılabilmesi için hangi bitkilerin hangi oranda
yetiĢtirilmesi gerektiği belirlenebilmektedir.
• Kısıtlı su koĢulunda ise bu konu daha önemli, çünkü
hangi bitkilerin hangi oranda yetiĢtirilmesi gerektiğine
ilave olarak hangi bitkilere yeterli su, hangi bitkilere
kısıtlı su uygulanacağı ve kısıt düzeyinin hangi oranda
olacağı gibi sulama açısından çok önemli bilgiler elde
edilebilmektedir.
Optimum Su Dağıtımı
• Farklı iĢletmelerin yer aldığı bir kooperatifte veya
sulama alanında, sulama suyunun yetersiz
olduğu durumda, iĢletmelerin farklı alan, toprak,
iklim vb. koĢullarına göre, iĢletmelere verilmesi
gereken optimum sulama suyu miktarının
belirlenmesidir.
• Mevcut suyun iĢletmeler arasında nasıl
dağıtıldığında toplam gelirin maksimum
olabileceği, optimizasyon teknikleri (doğrusal
veya dinamik programlama) kullanılarak
belirlenebilmektedir.
Optimum Bitki Deseni
Gerekli Önlemler Alındığında Su Kaynağı Kapasitesi-ĠĢletme Geliri (30
da) ĠliĢkisi (HARRAN) (2000 yılı)
Yeterli (%100) suda kuru tarıma göre gelir : 23 kat
8
6.56
5.33
6.34
6.90
6.97
7
% 100
% 80
% 60
6.99
6
% 40
5
4.69
% 20
4
3.77
3
2
0.30
1
KURU TARIM
0
306
612
0
918
1224
1530
m 3/10 gün
1836
2142
2448
2754
3058
109 TL
5.95
6.77
DAMLA SULAMA VE FERTİGASYON UYGULAMALARI
DAMLA SULAMA ZĠNCĠRĠNĠN HALKALARI
Toprak, su,
bitki, iklim,
su tüketimi,
parsel,
eğimler,
çiftçi
istekleri
DOĞRU
BĠLGĠ
DOĞRU
PROJE
EĢ su dağılımı, emniyetekonomi dengesi, Ziraat
Mühendisi (TYS),
projeleme yazılımı, proje
kontrolü
DOĞRU
MALZEME
Çiftçi
eğitimi,
döĢeme
planı, iĢletme
planı, sulama
zaman planı
DOĞRU
ĠġLETME
DOĞRU
KURULUM
DöĢeme
planı
Kalite ve
standart,
deney
raporları
MEVCUT DURUMDA ZĠNCĠRĠNĠN HALKALARI
Toprak, su,
bitki, iklim,
su tüketimi,
parsel,
YANLIġ
eğimler,
BĠLGĠ (-)
çiftçi
istekleri
YANLIġ
PROJE (-)
EĢ su dağılımı, emniyetekonomi dengesi, Ziraat
Mühendisi (TYS), projeleme
yazılımı, proje kontrolü
DOĞRU
MALZEME (+)
YANLIġ
ĠġLETME (-)
Çiftçi
eğitimi,
iĢletme planı,
sulama
zaman planı
DOĞRU
KURULUM (?)
DöĢeme
planı
Kalite ve
standart,
deney
raporları
Damla sulama destekleri
• Sadece finans temini olarak görülüyor
• Sistemi projeleyen kiĢinin yetkili bir Ziraat
Mühendisi olduğuna (Ziraat Mühendisi
Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü Mezunu)
hatta mühendis olduğuna bile bakılmıyor
• Proje kontrol edilmiyor
• YanlıĢ-yetersiz projeler
• Fazla malzeme
• Sistem düzgün çalıĢmıyor
• Verim-gelir kaybı
ZĠRAAT BANKASI-DAMLA SULAMA DESTEKLERĠ
ZĠRAAT
BANKASI
PROJE
FĠRMASI
DAMLA
SULAMA
SĠSTEMĠ
• PROJE YETERSĠZ
VEYA YANLIġ
• HAZIRLAYAN UZMAN
DEĞĠL (ZĠRAAT
MÜHENDĠSĠ BĠLE
DEĞĠL)
• PROJE KONTROL
EDĠLMĠYOR
• KURULUM KONTROL
EDĠLMĠYOR
• ĠġLETME DESTEĞĠ
YOK
KURULUM
FĠRMASI
FABRĠKA
ÇĠFTÇĠ ?
•
•
•
FABRĠKA KAZANIYOR
PROJE FĠRMASI KAZANIYOR
KURULUM FĠRMASI KAZANIYOR
•
ZĠRAAT BANKASI KAZANIYOR
• ÇĠFTÇĠ KAYBEDĠYOR
• TÜRKĠYE KAYBEDĠYOR
YANLIġLAR
YANLIġLAR
AĞAÇALTI MĠKRO YAĞMURLAMA
Center Pivot (Dairesel Hareketli)
Yağmurlama Sulama Sistemi
(Bitki?)
Portakal Ağaçları
(Bodur Ağaçlar) (Ağaçların dikim Ģekli:
sulama teknolojisine göre oluĢturulmuĢ)
Yeni bahçe
Diğer Sorunlar
• Su ücreti hacim esasına göre değil (alan-bitki çeşidi
esasına göre)
• Sulama suyu çiftçiye ölçülü verilmiyor
• Kontrolsüz ilaç ve gübre kullanımı (su
kaynaklarının kirlenmesi)
• Atıksular arıtılmadan sulamada kullanılıyor
• Tarımsal su yönetimi konusunda çiftçi-teknik
eleman eğitimleri yetersiz
• Etkin bir izleme-değerlendirme sistemi yok
• Güncel ve sistematik veri yok
• Ortak veri tabanı yok
• Sulamaya açılan alanlarda sulama oranı düşük
– DSİ tarafından işletilen sulamalarda
– Devredilen sulamalarda
% 23
% 59
• Çiftçiler gece sulamasına alışkın olmadığı için
şebekedeki su tahliyeye gitmekte
• Su kaynaklarında (akarsu, göl, deniz) su kirliliği hızla
artıyor (izlenmeli)
• Su hasadı
• Drenaj sularının sulamada tekrar kullanılması ve
• Atıksuların sulamada kullanılması çalışmalarına önem
verilmiyor
Çatı Su Hasadı
•
•
•
•
Çatıdan gelen yağmur suyunun depolanması
Filtre edilmesi
Tuvalet sifonunda
Bahçe sulamasında kullanılması
Çatı Su Hasadı
Teşekkürler