SU BĠLANÇOSU Hazırlayan Naili ÖZER GİRİŞ Bitkilerin sulama suyu gereksinimi etkileyen faktörler:  Topraktan buharlaĢma,  Bitki yapraklarından terlemeyle atılan suyun buharlaĢması,  Toprağın su tutma kapasitesi,  Toprak ve bitki kök derinliği,  YağıĢlar GĠRĠġ Uluslararası ve ulusal toplantılarda yeni geliĢmeler ve teknikler sunulur ve tartıĢılır. Ġlgiyle izlenir. Sonra bir gerçekle yüzleĢirsiniz, toplantıya katılımcı gönderen kuruluĢların çoğunda 1950’li yıllarda temelleri atılan ve kullanılan teknikler uygulana gelmektedir. O yıllarda doğru olan ancak bu gün terkedilmiĢ bazı yöntemler, yeni geliĢmeymiĢ gibi teknik raporlarda yer alabilmektedir. EVAPOTRANSPIRASYONUN HESAPLANMASI Evapotranspirasyon temel olarak iki Ģekilde bulunur;  Ġmkan varsa toprak nemi ölçülür ve nem değiĢiminden hesaplanır, (Planlama çalıĢmaklarında uygulanamaz)  GeliĢtirilmiĢ yöntemler vasıtasıyla hesaplanır(tahmin) edilir. Günümüzde önerilecek tek yöntem ise FAO PenmanMonteith yöntemidir. Toprak nemi Doygunluk, saturasyon(DN, SP): Toprağın tüm boĢluklarının suyla dolu olması halidir. Tarla Kapasitesi(TK, FC): Toprağın normal drenaj koĢullarında tutabildiği su miktarı(1/3-1/10 Atm), Solma Noktası(SN, WP): Genel olarak bitkilerin topraktaki sudan yararlanabileceği alt limit(15 Atm) Kullanılabilir nem(KN, TAM, TAW) = TK – SN veya FC – WP, YarayıĢlı nem(YN, RAM, RAW) = TAM x MAD Bitki Köklerinin Toprak Neminden Yararlanması  Bu konuda iki yakalaĢım uygulanmaktadır.  1. Bitki köklerinin ilk ¼ lük kısmından su ihtiyacının %40’ını alması ve %10’luk azalmalarla en alt katmandan %10 su alması.  2. Bitki köklerinin etkili kök derinliğindeki nemden eĢit bir Ģekilde yaralanması. 1. YaklaĢım Toprak Derinliği cm Bitkinin toprak neminden faydalanma oranları 0 -30 %40 30 -60 %30 60 - 90 %20 90 - 120 %10 1. YaklaĢım  Bu yaklaĢımda RAM, TAM değerinin %70’i kabul edilmiĢtir. Toprak katmanlarının farklı RAM değerine sahip olması nedeniyle suyu ilk önce biten zon(katman) kritik zon olarak kabul edilmekte sulamalar buna göre düzenlenmektedir. Ancak genellikle ilk suyu biten zon 030’luk ilk zon olmaktadır. Örnek veririlirse 2. zonun kritik zon olması için RAM değerinin 1. zondan % 25’ten daha az değere sahip olması gerekir ki genellikle bu duruma rastlanmamaktadır. 1. YaklaĢımda Kök veya toprak derinliği 120 cm ve daha fazla olduğu durum. Toprak derinliği (cm) 0-30 30-60 60-90 90-120 Toplam: RAM/TAM Bünyeler Su kullanma oranları TAM cm/30cm Katmanlardan bitkinin alabileceği su miktarı (cm) C 0,40 5,25 5,25 x 0,7 = 3,675 CL 0,30 4,25 4,25 x 0,7 = 2,975 C 0,20 5,50 5,50 x 0,7 = 3,85 S 0,10 3,00 3,00 x 0,7 = 2,1 18,00 0,51 Kullanılan Kalan su su RAM cm cm 3,68 0,00 2,76 0,22 1,84 2,01 0,92 9,19 1,18 1. YaklaĢımda kök veya toprak derinliğinin 90 cm olduğu durum. Toprak derinliği (cm) Bünyeler Su kullanma oranları TAM cm/30cm Katmanlardan bitkinin alabileceği su miktarı (cm) 0-22,5 C 0,40 3,94 3,94 x 0,7 = 2,7563 2,76 0,00 22,5-45 CL 0,30 3,19 3,19 x 0,7 = 2,2313 2,07 0,16 45-67,5 C 0,20 4,13 4,13 x 0,7 = 2,8875 1,38 1,51 67,5-90 S 0,10 2,25 2,25 x 0,7 = 1,575 0,69 0,89 Toplam RAM/TAM 13,50 0,51 Kullanılan Kalan su su RAM cm cm 6,89 Toprak derinliği (cm) Bünyeler Su kullanma oranları TAM cm/30cm Katmanlardan bitkinin alabileceği su miktarı (cm) 0-30 C 0,40 5,25 5,25 x 0,7 = 3,675 3,68 0,00 30-60 CL 0,30 4,25 4,25 x 0,7 = 2,975 2,76 0,22 60-75 C 0,20 2,75 2,75 x 0,7 = 1,925 1,84 0,09 75-90 S 0,10 1,50 1,50 x 0,7 = 0,92 0,13 Toplam RAM/TAM 13,75 0,67 1,05 Kullanılan Kalan su su RAM cm cm 9,19 1. Uygulamanın Değerlendirilmesi  RAM değeri genellikle bitkilerin hassasiyet ve değerine %40 ile %60 arasında alınmaktadır. Bu değerler aĢıldığında bitkilerde verim kayıpları meydana gelmektedir.  Diğer taraftan toprak profilinin sığ olması durumunda bitkinin en etkin olduğu ilk kök bölgesi 30 cm yerine 20 cm’ye inmez.  Diğer taraftan tablolarda görüldüğü gibi yine RAM/TAM =0.51 dir. Sonuç olarak tüm kök bölgesi dikkate alındığında uygulama aynı sonuca ulaĢmaktadır. Su bilançosu yapılması Örnek: Ankara yöresinde yeralan proje alanında Ayçiçeği(%30) RAM : 66 mm, Buğday(%30) RAM :101 mm, Domates(%40) RAM : 75 mm arazilerde bitki su tüketimi ve sulama suyu ihtiyacı hesabı. Ankara Ġklim ve Eto Değerleri Ayla r 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Ort: Ya ğış mm 41.9 36.9 39.1 49 51.2 35.4 14.5 10.9 18.5 30.6 33.3 46.9 Min Sıc. Ma k Sıc. C -3.0 -2.1 1.1 5.7 9.7 13.1 16.0 16.0 11.9 7.5 2.4 -0.6 6.5 C 4.4 6.5 11.8 17.2 22.2 26.6 30.2 30.2 26.0 19.9 12.8 6.6 17.9 Ba ğıl R üzga r Güne şle nme ET o Nem m/ s Sa a t mm/ gün 76 72 64 60 57 52 46 45 49 61 70 77 61 2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.6 2.5 2.1 1.9 1.8 1.9 2.1 2.9 3.8 5.3 6.5 8.6 10.4 11.6 10.9 9.3 6.8 4.6 2.5 6.9 0.73 1.05 1.84 2.88 4.06 5.15 6.15 5.75 4.11 2.38 1.26 0.78 3.01 Bitki karekteristikleri Domates Başl. Gelişme Ergin Hasat Toplam Süre(gün) 30 40 45 30 145 Kc 0.60 1.15 0.80 Ekim : 10 Mayıs Hasat : 1 Ekim Buğday Başl. Gelişme Ergin Hasat Toplam Süre(gün) 100 90 60 30 280 Kc 0.80 1.16 0.30 Ekim : 5 Ekim Hasat : 11 Temmuz Ayçiçeği Başl. Gelişme Ergin Hasat Toplam Süre(gün) 30 40 45 35 150 Kc 0.35 1.15 0.35 Ekim : 15 Nisan Hasat : 11 Eylül Ayçiçeği AYLAR DEĞERLER (mm) Potasiyel 1 Evapotranspirasyon (mm) 2 YağıĢ (mm) Ocak ġubat Mart Nisan Mayıs Haziran Aylık 16.00 21.00 40.00 45.50 57.90 155.30 220.80 Günlük 0.52 0.75 1.29 1.52 1.87 5.18 41.90 36.90 39.10 49.00 51.20 39.20 35.00 36.84 45.16 2.70 1.90 2.26 3 Etkili YağıĢ (mm) YağıĢtan Yüzeysel AkıĢ (mm) 4 Satır2-Satır3 Aylık YağıĢ Noksanlığı (mm) 5 Satır1-Satır3 Günlük 6 Faydalı toprak nemi değiĢimi (mm) Ram=66 66.00 66.00 Temmuz Ağustos Eylül Ekim Kasım Aralık 167.90 81.03 52.00 26.00 17.00 7.12 5.42 2.70 1.68 0.87 0.55 35.40 14.50 10.90 18.50 30.60 33.30 46.90 47.01 33.74 14.50 10.90 18.50 29.70 31.97 43.40 3.84 4.19 1.66 0.90 1.33 3.50 3.16 0.34 10.89 121.56 206.30 157.00 62.53 22.30 0.10 0.01 0.35 4.05 6.65 5.06 2.08 0.72 62.84 62.50 51.61 62.05 53.75 28.75 32.22 9.92 15.89 42.29 7 Sulama Günleri ... ... ... ... ... 14 . 30 . . 10 . 20 . 30 . 12 . 25 . . 15 . . . ... ... ... 8 Sulama Aralığı (gün) ... ... ... ... ... . 16 . . 10 . 10 . 10 . 13 . 13 . . 21 . . . ... ... ... 2 x 66 3 x 66 2 x 66 9 YağıĢtan Derine Sızma (mm/gün) 0.75 0.50 [S3-(S1+Eks. Fay. Top. N)/30-31] 10 Sulama Suyu Gereksinimi (mm) 1 x 66  Ayçiçeğinde yağıĢ noksanlığı mart ayında baĢlamakta ancak toprak nemi bitki su ihtiyacını haziran ortaĢlarına kadar karĢılamaktadır. Buğday AYLAR DEĞERLER (mm) 2 Potasiyel Evapotranspirasyon (mm) YağıĢ (mm) 3 Etkili YağıĢ (mm) 1 4 5 Ocak ġubat Mart Nisan Mayıs Haziran Temmuz Ağustos Eylül Ekim Kasım Aralık Aylık 19.90 28.50 61.80 100.40 146.70 149.30 117.90 125.00 86.00 57.61 32.00 20.40 Günlük 0.64 1.02 1.99 3.35 4.73 4.98 3.80 4.03 2.87 1.86 1.07 0.66 41.90 36.90 39.10 49.00 51.20 35.40 14.50 10.90 18.50 30.60 33.30 46.90 39.20 35.00 36.84 45.16 47.01 33.74 14.50 10.90 18.50 29.70 31.97 43.40 2.70 1.90 2.26 3.84 4.19 1.66 0.90 1.33 3.50 24.96 55.24 99.69 115.56 103.40 114.10 67.50 27.91 0.03 0.81 1.84 3.22 3.85 3.34 3.68 2.25 0.90 0.00 76.04 20.80 22.11 7.55 5.15 93.05 25.55 98.64 98.61 YağıĢtan Yüzeysel AkıĢ (mm) Satır2-Satır3 Aylık YağıĢ Noksanlığı (mm) Satır1-Satır3 Günlük 6 Faydalı toprak nemi değiĢimi (mm) 7 Sulama Günleri . . . . . . . . . . . . 7. . . 7. . . 3. . . 2 . 29 . . . . . 29 . . . . . . . . . 8 Sulama Aralığı (gün) . . . . . . . . . . . . . . . 31 . . . 26 . . . 30 . 27 . . . . . . . . . . . . . . 9 Ram=101 YağıĢtan Derine Sızma (mm/gün) 101.00 0.62 101.00 0.23 0.66 [S3-(S1+Eks. Fay. Top. N)/30-31] 10 Sulama Suyu Gereksinimi (mm) 101.00 1 x 101 1 x 101 1 x 101 2 x 101 1 x 101 Buğday YağıĢ noksanlığı mart ayında baĢlamasına karĢın toprak neminin ihtiyacı karĢılaması nedeniyle mayıs ayında sulama suyu verilmesi gerekmektedir. Domates AYLAR DEĞERLER (mm) Potasiyel 1 Evapotranspirasyon (mm) 2 YağıĢ (mm) Ocak ġubat Mart Nisan Mayıs Haziran Aylık 16.00 21.00 40.00 60.00 80.45 111.70 207.40 Günlük 0.52 0.75 1.29 2.00 2.60 3.72 41.90 36.90 39.10 49.00 51.20 39.20 35.00 36.84 45.16 2.70 1.90 2.26 3 Etkili YağıĢ (mm) YağıĢtan Yüzeysel AkıĢ (mm) 4 Satır2-Satır3 Aylık YağıĢ Noksanlığı (mm) 5 Satır1-Satır3 Günlük 6 Faydalı toprak nemi değiĢimi (mm) Ram=75 75.00 75.00 Temmuz Ağustos Eylül Ekim Kasım Aralık 207.90 123.70 54.40 26.00 17.00 6.69 6.71 4.12 1.75 0.87 0.55 35.40 14.50 10.90 18.50 30.60 33.30 46.90 47.01 33.74 14.50 10.90 18.50 29.70 31.97 43.40 3.84 4.19 1.66 0.90 1.33 3.50 3.16 14.84 33.44 77.96 192.90 197.00 105.20 24.70 0.10 0.49 1.08 2.60 6.22 6.35 3.51 0.80 71.84 57.00 23.56 20.60 52.70 5.70 50.50 25.80 31.77 58.17 3 . 24 . . 7 Sulama Günleri ... ... ... ... ... 10 . . . 4 . 16 . 28 . 9 . 21 . . ... ... ... 8 Sulama Aralığı (gün) ... ... ... ... ... ... 24 . 12 . 12 . 12 . 12 . . 13 . 21 . . . . . ... ... 1 x 75 3 x 75 2 x 75 9 YağıĢtan Derine Sızma (mm/gün) 0.75 0.50 [S3-(S1+Eks. Fay. Top. N)/30-31] 10 Sulama Suyu Gereksinimi (mm) 2 x 75 Genel AYLAR DEĞERLER (mm) 2 Potasiyel Evapotranspirasyon (mm) YağıĢ (mm) 3 Etkili YağıĢ (mm) 1 4 5 Ocak ġubat Mart Nisan Mayıs Haziran Temmuz Ağustos Eylül Ekim Kasım Aralık Aylık 17.17 23.25 46.54 66.32 91.30 140.42 185.91 167.03 95.32 54.40 27.80 18.02 Günlük 0.55 0.83 1.50 2.21 2.95 4.68 6.00 5.39 3.18 1.75 0.93 0.58 41.90 36.90 39.10 49.00 51.20 35.40 14.50 10.90 18.50 30.60 33.30 46.90 39.20 35.00 36.84 45.16 47.01 33.74 14.50 10.90 18.50 29.70 31.97 43.40 2.70 1.90 2.26 3.84 4.19 1.66 0.90 1.33 3.50 9.70 21.16 44.29 106.68 171.41 156.13 76.82 24.70 0.31 0.71 1.43 3.56 5.53 5.04 2.56 0.80 69.30 48.14 3.85 55.17 41.76 43.63 45.81 21.11 25.28 50.66 YağıĢtan Yüzeysel AkıĢ (mm) Satır2-Satır3 Aylık YağıĢ Noksanlığı (mm) Satır1-Satır3 Günlük 6 Faydalı toprak nemi değiĢimi (mm) 7 Sulama Günleri . . . . . . . . . . . . . . . 2 . 24 . . 11 . 25 . . 9 . 25 . . 18 . . . . . . . . . . . . 8 Sulama Aralığı (gün) . . . . . . . . . . . . . . . . 22 . . 17 . 14 . . 15 . 16 . . 24 . . . . . . . . . . . . 2 x 79 2 x 79 9 Ram=79 YağıĢtan Derine Sızma (mm/gün) 79.00 0.71 79.00 0.42 [S3-(S1+Eks. Fay. Top. N)/30-31] 10 Sulama Suyu Gereksinimi (mm) 2 x 79 1 x 79 Genel Genel ÖZET Gerçek Evapotranspirasyon Yağış Etkili Yağış Yağıştan Yüzeysel Akış Yağış Noksanlığı Yarayışlı Nem Sulama Suyu İht Ocak Şubat Mart Nisan Mayıs Haziran Temmuz Ağustos Eylül Ekim Kasım Aralık Toplam Aylık 17.17 23.25 46.54 66.32 91.3 140.42 185.91 167.03 95.32 54.4 27.8 18.02 933.48 Günlük 0.55 0.83 1.50 2.21 2.95 4.68 6.00 5.39 3.18 1.75 0.93 0.58 41.90 36.90 39.10 49.00 51.20 35.40 14.50 10.90 18.50 30.60 33.30 46.90 408.2 39.20 35.00 36.84 45.16 47.01 33.74 14.50 10.90 18.50 29.70 31.97 43.40 2.70 1.90 2.26 3.84 4.19 Aylık 9.7 21.16 44.29 Günlük 0.31 0.71 1.43 RAM= 79 79.00 79.00 69.30 48.14 3.85 1.66 106.68 3.56 171.41 5.53 156.13 5.04 76.82 2.56 0.90 24.7 0.80 1.33 3.50 22.28 610.89 25.38 102.83 171.41 156.13 76.82 24.70 531.89 Net sulama suyu ihtiyacı Sulama Suyu İht Sulama Suyu İht Sulama Suyu İht Sulama Suyu İht Sulama Suyu İht Sulama Suyu İht Toplam Ocak Şubat Mart Nisan Mayıs Haziran Temmuz Ağustos Eylül Ekim Kasım Aralık Toplam Domates 54.4 192.9 197 105.2 24.7 574.2 Ayçiçek 69.95 206.30 157.00 62.53 22.30 518.08 Buğday 78.89 115.56 103.4 114.1 67.5 27.91 507.36 40% Domates 30% Ayçiçek 30% Buğday 21.76 20.985 23.667 34.668 77.16 61.89 31.02 78.8 42.08 47.1 18.759 34.23 20.25 9.88 6.69 8.373 23.667 77.413 170.07 160.13 81.089 24.943 537.312  Sulama suyu mayıs ayında baĢlamakta ve tipik olarak temmuz ayında en yüksek düzeyine(net 170 mm) ulaĢmaktadır yıllık ihtiyaç ise 573 mm olmaktadır. Ġletim ve tarla sulma randımanı da dikkate alınarak kaynaktan çevrilecek su miktarı bulunabilir.