TÜRKİYE'DE TARIMSAL HAVACILIK

Transkript

1 TMMOB Makina Mühendisleri Odası I. Ulusal Uçak Havacılık ve Uzay Mühendisliği Kurultayı 12 Mayıs 2001 Eskişehir-Türkiye TÜRKİYE'DE TARIMSAL HAVACILIK Prof. Dr. Fahri DELİGÖNÜL*; Yrd. Doç. Dr. A. Musa BOZDOĞAN* *Pilot, Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü Balcalı/ADANA ÖZET: Tarımsal havacılık, askeri ve sivil havacılık dışında uçak, helikopter ve otojirolann tarımsal amaçlarla kullanılması olarak tanımlanmaktadır. Türkiye'de uygulama alanı potansiyeli, yaklaşık 5.0 milyon ha dolayındadır. Ancak, bu alanın %30'unda uygulamalar yapılmaktadır. Ülkemizde ilk kez 1950'lerde uçakla pestisit uygulaması ile başlamıştır. Günümüzde; granül ilaç, granül gübre, sıvı gübre, toz gübre, sıvı hormon (defolyant), cezbedici (bait) ve zehirli yem gibi çeşitli uygulamalar havadan yapılmaktadır. Bu boyutlar, genişleme eğilimindedir. Çeşitli meslek mensuplarının ve farklı dallardaki uzmanların işbirliğini gerektiren bir çalışma alanıdır. Uygulamaların insan sağlığı ve çevre kirliliği ile yakm ilişkisi olduğundan bu alanda çalışan her kesimin, eğitim-öğretime ve araştırmalara ihtiyacı vardır. Bu çalışma da; ülkemizde tarımsal havacılık konusunda bugüne kadar yapılan çalışmalar ve uygulamalar incelenmiş ve gelecek yıllar için önerilerde bulunulmuştur. Anahtar Kelimeler: Tarımsal Havacılık, Pestisit 1. GİRİŞ Tarımsal havacılık; 1960 yılında IAAC (International Agricultural Aviation Center) tarafından askeri ve sivil havacılık dışında uçak, helikopter ve otojiroların tarımsal amaçla kullanılması olarak tanımlanmıştır [1]. IAAC, 1976 yılından itibaren tarımsal havacılık terimi yerine Bio-aeronautics teriminin kullanılmasını kabul etmiş ve Bio-aeronautics'i "tarım, orman, hayvancılık ve halk sağlığını ilgilendiren biyolojik kaynakların korunması ve kullanılması amacıyla uçak, helikopter ve otojiroların kullanılmasını inceleyen, araştırmaya dayalı, uygulamalı ve bilimsel bir çalışma alanı" olarak tanımlamıştır [2]. Tarımsal havacılığın başlıca yararları; geniş alanlarda kısa zaman içerisinde uygulama yapılması ve kontrol edilmesi (survey), zamanında uygulama yapılmasını sağlayarak biyolojik etkinliğin arttırılması, toprak yüzeyine temas etmeyerek ürün zedelenmelerini önlemesi ve iş veriminin yer pülverizatörlerine göre daha yüksek olmasıdır [1]. Tarımsal havacılık alanındaki ilk uygulama, Almanya'da 1911 yılında Alfred Zimmermann tarafından orman zararlı ve hastalıklarına karşı uçakla toz arsenat püskürtülerek gerçekleştirilmiştir. Daha sonraki yıllarda Amerika, Rusya ve diğer ülkelerde havadan uygulamalar yaygınlaşmıştır. II.Dünya Savaşı sonrasında, ülkelerin ellerinde bulunan askeri uçaklar; tarım ve orman alanlarındaki uygulamalar için adapte edilmeye 54

2 başlanmıştır yılında Texas A&M Havacılık Araştırma Merkezi'nde, Prof.Weick tarafından Ag-1 adı verilen prototip bir tarım uçağı geliştirilmiştir [3]. 1950'li yıllarda; dünyadaki toplam tarım uçağı sayısı adet ve uçakla uygulama yapılan alan 26.5 milyon ha iken 1990 yılında uçak sayısı adede ve alan milyon ha'a yükselmiştir. Bu değerler incelendiğinde; dünya genelindeki toplam tarım uçağı sayısının 1950 yılından 1990 yılına kadar yaklaşık 6 kat artış göstermesine karşın, uçakla uygulama yapılan alanların yaklaşık 14 kat arttığı gözlenmektedir. Bu durum, havadan uygulama yapılan alanların gün geçtikçe büyüdüğünü ve çeşitlendiğini göstermektedir [2,4] Tarımsal Havacılık Uygulama Alanları Çeşitli ülkelerde, tarım alanlarındaki ilaçlama ve gübreleme dışında tohum ekimi, hasat zamanlaması, suni yağmur yağdırma, fidan dikimi, tozlaşmayı arttırma ve yemleme gibi işlemlerde de uçak ve helikopterler kullanılmaktadır [5]. Ülkemizde tarımsal havacılık alanındaki ilk uygulama, Türk Hava Kurumu tarafından 1950'li yıllarda Çukurova'daki pamuk ekilişlerinde zararlı olan yeşilkurda karşı yapılmıştır. Daha sonraki yıllarda, sıtma ve süneye karşı yapılan uygulamalarda uçaklar ve helikopterler kullanılmıştır. Bu uygulamalar, devlet mücadelesi olarak yürütülmüştür yılında süneye karşı ha alanda mücadele yapılırken günümüzde bu değer ha'ı aşmıştır. Tarım uçakları, özel anlamda ilk olarak 1958 yılında Çukurova'da pamuk zararlılarına karşı mücadelede kullanılmıştır [1] yılında pamuk zararlılarına karşı uçakla yapılan mücadele ha iken bu değer günümüzde yaklaşık ha'a ulaşmıştır. Son yıllarda tahıl, pamuk, çeltik, patates, mercimek, bostan ve zeytinliklerde pestisit ve gübre uygulamalarının yanısıra suni yağmur yağdırma çalışmaları da yapılmaktadır [5]. Ayrıca 2000 yılında ilk kez yaklaşık 40,000 ha alanda orman zararlılarına karşı mücadele gerçekleştirilmiştir [6]. Türkiye'de 1996 yılında yapılan uçakla pestisit uygulamaları ve boyutları Tablo l'de verilmiştir. Tablo 1. Türkiye'de 1996 Yılı Uçakla Pestisit Uygulama Alanları [7] Hububatta Süne Hububatta Yabancı Ot Zeytin Sineği Pamukta Yeşil Kurt Pamuk Yaprak Kurdu Pamukta Çiçek Thripsi Pamukta Beyaz Sinek Pamuk Yaprak Biti Pamukta Yaprak Piresi Pamuk Bitki Tahta Kurulan Pamukta Kırmızı Örümcek Pamuk Dikenli Kurdu Mısır Kurdu Mısır Koçan Kurdu Nohutta Yeşil Kurt Mercimekte Yaprak Büken Soyada Pis Kokulu Yeşil Böcek Soyada Yaprak Kurdu Soyada Beyaz Sinek Soyada Kırmızı Örümcek TOPLAM ha ha ha ha ha ha ha ha ha ha ha 150 ha ha ha ha 100 ha 500 ha 500 ha 350 ha 350 ha ha

3 Ülkemizde uçakla uygulama yapılabilir alanın yaklaşık 5.2 milyon ha olduğu bildirilmiştir [8]. Ancak, yıldan yıla değişse de uçakla uygulama yapılan alanın ortalama 1.50 milyon ha olduğu ve bu değerin uygulama potansiyelinin yaklaşık %30'unu oluşturduğu belirtilmiştir. Bu alanın; 1.20 milyon ha'ını zararlı mücadelesi, 0.15 milyon ha'ını yabancı ot mücadelesi ve 0.15 milyon ha'ını gübre uygulamaları oluşturmaktadır [9] yılında ise uçakla uygulama yapılan alan yaklaşık %40'a ulaşmıştır [7] yılına kadar süne, kımıl, zeytin sineği, yabancı ot ilaçlamaları ve zehirli yem uygulamaları devlet mücadelesi ve devlet desteğiyle yürütülmekteydi [9]. Ancak, 2000 yılında sadece süneye karşı mücadeleler devlet tarafından yapılmıştır [10] Tarımsal Havacılık Şirketleri ve Uçak Sayıları Türkiye'de 1961 yılında tarımsal havacılık uygulamalarında çalışan şirket sayısı toplam 6 (l'i İspanyol, 2'si Türk ve 3'ü İtalyan) ve bu şirketlerin ellerindeki uçak sayısı 12 adet idi [5]. Son yıllarda, şirket sayısı; tamamı Türk olmak üzere toplam 27 ve uçak sayısı 82'ye yükselmiştir. Günümüzde, tarım uçaklarının resmi ve özel işletmelere göre dağılımı Tablo 3'te verilmiştir [6]. GAP alanları için uygulamaların en yoğun olduğu dönemde ihtiyaç duyulabilecek tarım uçağı sayısının max. 200 adet olacağı belirtilmiştir [11]. Tablo S.Türkiye'deki Tarım Uçaklarının Resmi ve Özel İşletmelere Göre Dağılımı [6] Resmi ve Özel İşletmeler Türk Hava Kurumu Antbirlik Hayrabolu Ziraat Odası Özel İşletmeler Uçak Sayısı (adet) Türkiye'de kullanılan tarım uçaklarının 13 değişik marka ve modelde olduğu ve depo kapasitelerinin 550-1,500 L ve motor güçlerinin BG arasında değiştiği bildirilmiştir [2] Tarımsal Havacılık Alanında Yapılan Eğitim-Öğretim ve Araştırma Çalışmaları Türkiye'de tarımsal havacılık alanında eğitim-öğretim ve araştırma çalışmaları, jlk kez 1978 yılında Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü'nde başlatılmıştır. 19/78 yılından günümüze kadar "Tarımsal Havacılık" adı altında lisans dersi verilmektedir. Ayrıca, konu ile ilgili olarak 3 adet lisansüstü ders işlenmektedir. Tarımsal havacılık konusunda bugüne kadar, 12 adet mezuniyet çalışması, 5 adet Yüksek Lisans Tezi ve 2 adet Doktora Tezi çalışmalarında bulunulmuştur. Bu çalışmalarda başlıca uçak kalibrasyonu, püskürtme sistemleri, pestisit, granül gübre, sıvı gübre ve defolyant uygulamaları konusunda araştırmalar yapılmıştır. Ayrıca, 1989 yılında Çukurova Üniversitesi ile Hohenheim Üniversitesi (Almanya) arasındaki bilimsel işbirliği çerçevesinde "Uçakla Pamuk İlaçlamasında Optimizasyon ve AU-5000 Atomizörlerinin Kullanımı Üzerine Araştırmalar" isimli proje gerçekleştirilmiştir. 2. ZİRAAT MÜHENDİSLİĞİ AÇISINDAN PLANLAMALAR VE BELİRLEMELER Havadan yapılan uygulamaların başarısı için uygun planlamaların yapılması gerekmektedir. Bu nedenle, ziraat mühendislerinin; hedef yüzeyin durumu, zararlı özelliği, ilaç seçimi, uygun püskürtme yöntemi ve mekanizmasının yanı sıra uçak ve helikopter sayısının belirlenmesi, uçuş planı, meteorolojik koşullar, 56

4 [; ^ ^ W p V ekonomiklik ve güvenlik önlemleri gibi konularda da bilgi sahibi olması gerekmektedir. Ziraat Mühendisleri, havadan uygulama ile ilgili planlamalarda aşağıdaki hususları gözönünde bulundurmalıdır [5]: 2.1. İlaçlama Tekniği Açısından Bitkinin Fiziksel Durumu Yaprak indeksi, yaprak sıklığı, yaprak alanı, biçimi, bitkinin boyu, yaprakların gövdeye dizilişi (sarmal veya başka düzende), sayısı, yaprak yüzey pürüzlülüğü ve yaprakların yüzey eğimi gibi Zararlının Özelliği Zararlının, bitkinin veya yaprağın hangi bölgesinde beslendiğinin belirlenmesi: Bitkinin alt yarısı, orta kesimi veya üst kesimi gibi. Örneğin; Yeşilkurt, 1. ve 2. larva döneminde bitkinin üst yarısına daha sonraki dönemlerinde, bitkinin ikinci alt yarısına iner. Zararlının ilaçlamaya hassas olduğu dönemlerin belirlenmesi: Örneğin; Lepidopter larvaları, genç dönemlerinde ve yabancı otlar, 2-4 yapraklı oldukları dönemlerde ilaçlamaya karşı daha hassastırlar. Günün hangi saatinde zarar yaptıkları veya hedef oluşturduklarının saptanması: Örneğin; Süne, saat 10:00'a kadar bitkiye zarar verir, 10:00'dan sonra sıcaklığın artması ile toprak çatlaklarına girer ve ilaçlamadan etkilenmez. Bitkiye verdiği zarar şekli: Örneğin; Beyaz sinek, yaprak altında emerek, Yeşilkurt, pamukta tarak ve kozaları yiyerek beslenirler. Zeytin sineği ise danelerin içine yumurta bırakarak zarar verir. Ekonomik zarar eşiğinin belirlenmesi: Örneğin; pamukta, Yeşil kurtla savaşta; sıra üzerinde ortalama 3 m'de 2 larva. Zeytin sineğinde; zeytin danelerinde %10 oranında yumurta ve küçük larvaların görüldüğünde; Pamuk Beyaz sineğinde, yaprak başına 6-10 larva ve pupa görüldüğünde ilaçlama başlatılır. Doğal düşmanların gözönüne alınması: Örneğin; Süne savaşında yapılan sürveyde, yumurtalar %30-40 oranında parazitlenmiş ise kimyasal mücadeleye gerek duyulmaz Uygun İlaç Seçimi Formülasyonun, havadan uygulanmaya elverişli olması, Fungusit uygulamalarında iyi bir "coverage"ın sağlanması. Pestisitlerin, bitkiye fitotoksik etki sınırlarının bilinmesi ve iyi bir ilaç dağılımının elde edilmesi. İlaçların; çevreye ve insanlara olan etkisinin incelenmesi ve gerekli önlemlerin alınması. Karıştırılarak kullanılan ilaçlarda; muhtemel antogonizrn ve sinergizm olaylarının incelenmesi. Yani karıştırılan ilaçların, kimyasal etkileşimleri sonucu ayrı ayrı biyolojik etkinlikleri toplamının azalması veya artması durumu. İlacın, entegre savaşta; etki spektrumunun dar, gerekirse tür spesitesi veya dönem spesitesine sahip çeşitlerden seçilmesi. Tür spesitesi; ilacın etkisinin belli bir zararlı türü ile sınırlı olmasıdır. Dönem spesitesi ise ilacın; zararlı organizmanın belli bir hayat döneminde etkili olan çeşitidir. Örneğin; larvasitler, larva dönem indeki 1ère, ovisitler; zararlıların yumurtalarına etkili ilaç çeşitleridir. 57

5 Ä ~ l.ulusal UÇAK, HAVACİLİK VE UZAY MÜHENDİSLİĞİ KURULTAYI İlaçlama dozunun optimum olarak ayarlanması. Bazı ilaçlarda dozun azı, etkisiz olur; fazlası ise ileri dönemlerde, hem zararlıya bağışıklık kazandırır, hem de doğal dengenin bozulmasına neden olur, hem de bitkiye fıtotoksik etki yapar. Herbisit kullanımında, kültür bitkisinin durumuna göre ilaç seçilmesi. Zararlılarda direnci azaltmak için, yeni nesil ırklarda, yeni ilaçların kullanılması Uygun Püskürtme Yöntemi ve Mekanizması Belirlenen uygulama parametrelerine en uygun ilaçlama yöntemi belirlenmeli. Örneğin, pülverizasyon, atomizasyon, veya şişleme gibi. Belirlenen ilaçlama yöntemine uygun püskürtme mekanizmasının seçilmesi. Örneğin, hidrolik memeli "püskürtme" ve döner diskli veya döner kafesli atomizör memeli "atomizasyon" sistemleri gibi. Yukarıda belirlenen parametrelere uygun olarak, hacimsel uygulama yönteminin belirlenmesi. Örneğin; ULV, LV, NV veya HV gibi Uçak veya Helikopter Seçimi Uygulama alanının büyük, topografyanın düzgün ve genellikle kaplamanın (coverage) yeterli olduğu koşullarda uçak tercih edilir. Uygulama alanlarının; küçük, parçalı ve eğimli, kültür bitkisinin kıymetli, derinlemesine dağılımın (penetrasyon) gerekli olduğu ve iş hacminin genellikle küçük olduğu durumlarda ise helikopter seçilir Uçak ve Helikopter Sayısının Belirlenmesi Yapılacak uygulamanın zorunlu iş bitim süresi, yani zararlının zarar verme periyodu, işin kapasitesi ve zamanlaması, günlük çalışma süresi ve ortalama iş verimi ile uçak veya helikopterin iş kapasiteleri gözönüne alınarak gerekli uçak veya helikopter sayısı hesaplanır., 2.7. Meteorolojik Koşullar Uygulama yöresinde hakim rüzgar yönü, hızı ve gün içindeki değişimi (max. hız 3.33 m/s), hava sıcaklığı ve termal hava akımları (pamuk ilaçlamasında max 32 C), havanın bağıl nemi (genellikle %30-60 arası), yağmur beklentisi ve olası önlemler Uçuş Planlaması İlaçlama tekniği açısından uçuş doğrultularının; tarla sıra doğrultularına paralel ve rüzgar doğrultusuna göre dik olması tercih edilir. Ancak pilotlar açısından da güneş ışınlarının yandan alınması tercih edilir. Bu seçimlerde her zaman öncelik ve söz hakkı, kesin olarak pilota ait olmak üzere alternatifler gözden geçirilir. 58

6 Uçuşların; dönerek veya gidiş-gelişli uçuş planlarına uygun olma durumlarının ve koşullarının incelenmesi. Örneğin; dönerek çalışmada; tarla genişliğinin en az; L > 4R olması gereği gibi Ekonomiklik Toplam uygulama giderleri ile ilaçlama ile elde edilen toplam ürün artış değerinin hesabı ve karşılaştırılması yapılır. Uçuşların ekonomik olması için tarlaların birbirlerine yakınlık durumu, uçağın dönme yarıçapı ve boyutlarına göre çeşitli şekiller alır Güvenlik Önlemleri ve Yaşam Koşulları Pilot ve yer ekibinin; yeme, içme, dinlenme, haberleşme, ulaşım ve yatacak yer imkanlarının temini, Yanmaz elbise, kask, haritalar, hayat sigortalan, diş ve sağlık muayenelerinin yapılması, İlk yardım ve yangın söndürme araçları; ilacın zehirlenme belirtileri, ilacın etiket bilgileri, ilacın antidotu ve en yakın sağlık kuruluşunun telefonu ve adresi, İlaçlı sahanın, uyarı işaretleri ile belirlenerek insanların ve hayvanların girmelerinin engellenmesi, En yakın meskun yerlerin uyarılması ve gereken önlemlerin alınması, Pazara sunulacak meyve ve sebzelerin ilaçlama sonrası veya hasat öncesi bekleme sürelerinin tamamlanarak iyi izlenmesi, Boşalan ilaç ambalajlarının kurallara uygun olarak imha edilmesi. 3. SONUÇ ve ÖNERİLER Havadan uygulanan materyallerde, minimum çevre riski ve maliyeti ile maksimum biyolojik etkinliği elde etmek istenmektedir. Havadan yapılan uygulamalar oldukça karmaşık ve disiplinlerarası bir konudur. Bu nedenle tarımsal havacılık konusunda araştırmaya ve eğitime büyük önem verilmelidir. Bu konuda daha ileri hedeflere ulaşmak ancak havacılıkla ilgili kurum ve kuruluşların işbirliğiyle sağlanacaktır. Özellikle devlet mücadelesi şeklinde yapılan mücadelelerde çalışan teknik ve idari personelin çok önemli gayretleri ve fedakarlıkları bulunmaktadır. Ancak yetkili ve yetişmiş elemanlara ihtiyaç duyulduğu da bir gerçektir. Bu nedenle, mevcut çalışan elemanları seminer ve kurslarla eğitmek gerekmektedir. Her uçakla ilaçlama şirketinin tarımsal havacılık konusunda eğitilmiş ziraat mühendisi çalıştırması zorunlu olmalıdır. Yılda en az bir kez şîrket-pilot-üniversite ve bakanlık biraraya gelerek sorunları irdelemeli ve gerekli araştırmaları başlatmalıdırlar. Uçakla ilaçlama şirketleri devletin de desteği ile kendi bünyelerinde Tarımsal Havacılık konusunda Ar-Ge çalışma grubu oluşturmalıdır. Pilotların "Chemical Licence"ları bulunmamaktadır. Tarım Bakanlığı Koruma Kontrol Genel Müdürlüğü, Sivil Havacılık Genel Müdürlüğü, Türk Hava Kurumu ve Üniversitelerce işbirliği ile kurs düzenlenmeli ve pilotlara sertifika verilmelidir. 59

7 Uygulamalar sırasında pilotların uçuş güvenliği azdır. Bu nedenle ekonomik ömrü dolmuş uçakların yenilenmesi, bu amaçla işletmelere teşvik kredisi verilmesi ve uçuş güvenliği daha yüksek olan ilaçlama yöntemlerinin araştırılması gerekmektedir. Türkiye'de tarım pilotu ve tarım uçağı makinisti yetiştiren örgün bir yükseköğretim kuruluşu bulunmamaktadır. 50 yıllık birikimi olan THK'ya veya ilgili bir Havacılık Fakültesine bağlı olarak Tarımsal Havacılık Meslek Yüksekokulu'nun açılması gerekmektedir. Tarımsal Havacılık sektörüne tümü ile sahip çıkan bir kamu kuruluşu bulunmamaktadır. Tarım Bakanlığı Koruma Kontrol Genel Müdürlüğü bünyesinde Tarımsal Havacılık (Aerial Section) Biriminin kurulması önerilmektedir. Uçak kalibrasyonu ve çevre kirlenmesi ile ilgili Türk Standardı bulunmamaktadır. TSE'nin acilen, Tarımsal Havacılık alanında Standartlaştırma başlatması gerekmektedir. Mevcut uçakların marka ve modelleri çok çeşitlidir. Belli uygulamalar için tipleşmeye gidilmesi ve yerli uçak yapımına geçilmesi gerekmektedir. Sonuç olarak; tarımsal havacılık, çeşitli meslek mensuplarının ve farklı dallardaki uzmanların işbirliğini gerektiren bir çalışma alanıdır. Uygulamaların insan sağlığı ve çevre kirliliği ile yakın ilişkisi olduğundan bu alanda çalışan her kesimin, eğitim-öğretime ve araştırmalara ihtiyacı vardır. REFERANSLAR [1] F.Deligönül, "TM-409 Tarımsal Havacılık", Ders Notlan, Çukurova Üniversitesi, Adana, [2] F.Deligönül, "Tarım Uçağı Kullanımı, Bazı Teknik Özellikleri ve Seçim Kriterleri", 2.Ulusal Havacılık Sempozyumu, Kayseri, Mayıs-1998, 7 s. [3] H.R.Quantick, "Aviation in Crop Protection, Pollution and Insect Control", Collins, London, [4] R.S.Rowinski, "The Bio-aeronautics- Challenge for Developing Countries", Olsztyn, Poland, [5] F.Deligönül, "Tarımsal Havacılık", Çukurova Üniversitesi, Adana, 2000, 295 s. [6] UZMİDER, Uçakla Zirai Mücadele Derneği Kayıtları, Adana, [7] 1996 Yılı Zirai Mücadele Programı ve Uygulama Prensibleri, T.C. Tarım ve Köyişleri Bak. Koruma Kont. Gn. Md., Ankara. [8] R.Şentürk, B.Bayseç, "Zirai Mücadele Uçaklarının Temini, Personelinin Yetiştirilmesi, Bakım ve Onarımlarının Sağlanması", Ankara, [9] F.Deligönül, "Türkiye'de Tarımsal Havacılık Uygulamaları, Araştırmaları ve Eğitimi", 1. Ulusal Havacılık Sempozyumu, Kayseri, [11]DPT, "7. Beş Yıllık Kahkmma Planı ", Ankara. 60