SU YASTIKLARI VE ORGANİK TARIMDA KULLANIMI

Transkript

1 Derleme Makalesi HR.Ü.Z.F.Dergisi, 2009, 13(2): J.Agric.Fac.HR.U., 2009, 13(2): SU YASTIKLARI VE ORGANİK TARIMDA KULLANIMI Sinan GERÇEK + Yayın Geliş Tarihi: Yayın Kabul Tarihi: ÖZET Organik tarımda önerilen sulama yöntemi genel olarak basınçlı sulama (damla ya da mini yağmurlayıcılar) yöntemleridir. Yabancı otlarla mücadelede ise malçların kullanılması tavsiye edilmektedir. Su yastıkları, damla sulama ve malçlama tekniğinin bir bileşimi olup organik tarımı yapılan tüm sıra bitkilerinin sulanmasında başarıyla kullanılabilecek bir sulama yöntemidir. Yöntem yüksek sulama etkinliğinin sağlandığı, yabancı ot ve erozyon kontrolü yapılabilen, Yüzey akış ve derine sızma kayıplarının olmadığı, uygulanması kolay bir yöntemdir. Anahtar kelimeler: Su yastıkları, organik tarım, yabancı ot kontrolü ABSTRACT WATER PILLOW AND ITS USE IN ORGANIC AGRICULTURE In general, at the organic agriculture advised irrigation method is the pressurized irrigation methods (drip or mini sprinkle). Mulch using is also advised to control the weeds as well. Water pillow irrigation method is a combination of both drip irrigation and mulching and can be used successfully to irrigate all row crops in the organic agriculture. The method has some advantages such as high irrigation efficiencies, erosion, weed control, no surface run off and deep percolation, and also irrigation operation is quite easy. Keywords: Water pillow, organic agriculture, weeds control GİRİŞ İnsanlar, sanayi devrimi ile birlikte refah seviyelerini yükseltmek için doğal kaynakları, tabii çevreyi dikkate almadan kullanmışlardır. Günümüzde ise, bozulan bu dengeyi yerli yerine oturtmak için daha değişik çabalar içerisine girmişlerdir. Organik tarım bunlardan birisidir. Organik tarım; bitkisel ve hayvansal üretim esnasında, üretimi arttırmak için yapay kimyasal maddelerin (gübre ve zirai ilaçların vb.) kullanılmadığı, üretimden tüketime her aşamada kontrollü ve sertifikalı tarımsal üretim biçimi olarak tarif edilmektedir. Organik tarımın amacı ise; toprak ve su kaynakları ile havayı kirletmeden, çevre, bitki, hayvan ve insan sağlığını koruyarak bitkisel ya da hayvansal üretim yapmaktır. Organik tarım, son yıllarda dünya ile birlikte ülkemizde de giderek önem kazanan bir üretim şekli olmuştur. Ancak ülkemizde organik tarım anlayışı ve faaliyetleri dünyadaki gelişmelerden farklı olarak ithalatçı firmaların istekleri doğrultusunda ve ihracata yönelik olarak başlamıştır. Ancak, bugün organik tarımın ticari yönünden başka, insan sağlığı ve tarımın sürdürülebilirliği açısından da değerlendirilmeye başlandığını söylemek mümkündür. Bunun bir yansıması olarak 5262 sayılı Organik Tarım Kanunu ve buna bağlı olarak Organik Tarımın Esasları ve Uygulanmasına İlişkin Yönetmelik yürürlüğe girmiştir. Tarımda kullanılan kimyasal maddeler genellikle, hastalık, zararlı ve yabancı otlarla mücadeledeki tarımsal ilaçlar ve gübrelerdir. Yabancı otlar, tarım alanları için ciddi bir tehdit olup, verimi azaltması yanında kültürel işlemlerin zamanında ve istenilen etkinlikte yapılmasını da engellemektedir. Ayrıca, bu bitkilerin zehirli tohumları ürüne karışarak insan ve hayvan sağlığını olumsuz yönde etkilemekte, hastalık ve zararlılara da konukçuluk etmektedirler (Özer ve ark., 2001). Dünyada buğday, mısır, çeltik, pamuk, soya Harran Üniversitesi Akçakale MYO Tarımsal Sulama Programı, Akçakale / Şanlıurfa + Sorumlu yazar: sinangercek@yahoo.com

2 gibi bazı önemli kültür bitkilerinde hastalık, zararlı ve yabancı otlardan dolayı ürün kaybı yaklaşık %67 olup, bunun %22 si zararlılardan, %32 si yabancı otlardan ve %13 ü ise hastalıklardan kaynaklanmaktadır (Derke ve ark.,1994). Organik tarımda yabancı otların kontrolü için, temiz tohum kullanmak, tarımsal aletlerinin temizliği, uygun sulama yöntemlerinin seçimi, çapalama, biyolojik mücadele ve malçlama gibi pek çok yöntem kullanılmaktadır. Malç (örtü malzemesi), toprak yüzeyinin ışık almasını önleyen organik (ağaç kabukları, odun talaşı, yapraklar ve otlar) ya da inorganik (çakıl taşları, kum malzemesi ve siyah plastik) cisimlerdir. Malçlamadaki en temel amaç; toprak yüzeyini örterek, toprağa ışık geçmesini engellemek böylelikle yabancı otların büyümesine mani olmaktır. Bununla beraber, malç ve malçlamanın toprak nemini muhafaza, toprak sıcaklığını ayarlama, toprak verimliliğini dolayısıyla bitki verimini arttırmak gibi yararları da vardır. Örneğin, ABD nin Minnesota eyaletinde çilek yetiştiriciliği yapılan bir alanda atık yünlerden malç oluşturulmuş ve bununla da yabancı otların kontrol edilebildiği bildirilmiştir (Hoover, 2000). Hanada (1991), siyah plastik malçın güneş ışınlarının toprağa geçişini durdurarak yabancı otların gelişimini %90 oranında önlediğini; Ramakrishna ve ark. (2006), plastik malçın yabancı ot gelişimini engellediğini, toprak sıcaklığını arttırdığını ve topraktan buharlaşma yoluyla nem azalmasına engel olduğunu bildirmişlerdir. Aynı araştırmacılar, malç olan konularda yetişen yerfıstığının malç olmayan ortamlara göre daha erkenci ve verimli olduğunu vurgulamışlardır. Ibarra-Jimenez ve ark. (2004), salatalık bitkisinin malçlı ortamlardaki daha hızlı gelişimini, malçın toprak sıcaklığını yükseltmesinin bir sonucu olduğuna bağlamışlardır. Park ve ark. (1996), siyah plastik malçın soya veriminde %15 lik bir artış sağladığını; Tiwari ve ark. (1998), ise bamya bitkisi üzerinde yaptıkları çalışmada, damla sulama ve malç uygulanan konulardan, su eksikliğinin hiç olmadığı karık sulama konularına göre, %72 daha fazla verim sağladığını bildirmişlerdir. Sulama, hastalık gelişimi ve patojenitesi üzerinde önemli bir faktördür. Toprak kökenli patojenlerin neden olduğu hastalıkların bitkiler üzerindeki olumsuz etkilerinin şiddeti, uygulanan sulama yöntemine ve sıklığına bağlıdır (Matheron ve Mircetich, 1985; Grove ve Boal, 1991). Aşırı sulama sonucu oluşan su birikintilerinde, fungusların gelişimi için uygun anaeorobik koşullar kolaylıkla oluşur (Wierenga ve Hendricxs, 1985; Xie ve ark., 1999; Dikilitaş, 2003) ve fungal hastalıkların şiddetini arttırır (Biles ve ark. 1995).Damla sulama yöntemi ise sık olmayan sulama aralıklarında hastalığın şiddetini azaltırken (Sağır ve Başbağ, 1998; Xie ve ark. 1999; Jinhui ve ark Ürkmez, 2008), malç da topraktan yapraklara geçen sclerotinia rot (beyaz çürüklük) hastalığının azalmasına neden olur (Nisthitani 1979). Organik Tarımda Sulama Esasları Tüm dünyada sulamaların yaklaşık %95 i yüzey sulama yöntemleri ile yapılmaktadır (Kay, 1993). Ancak organik tarımın doğası gereği kullanılması tavsiye edilen yöntemler basınçlı sulama yöntemleridir. Bunların başında damla ve mini yağmurlama sulama yöntemleri gelmektedir. Organik bitkisel üretimde sulama uygulamalarında göz önüne alınacak esaslar, Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı Organik Tarım Yönetmeliği nin 12. Maddesinde belirlenmiştir. Bu maddeye göre; a)- Sanayi ve şehir atık suları ile drenaj sisteminden elde edilen sular organik tarımda kullanılamaz, gerekli hallerde suyun uygunluğuna yetkilendirilmiş kuruluş tarafından yapılacak kontrollerle karar verilir. b)- Sulama suyu çevre kirliliğine yol açmamalıdır. c)- Sulama toprak yapısında bozulmaya ve erozyona yol açmamalıdır. Yönetmelikte öngörülenlere ek olarak aşağıdaki maddelerin de dikkate alınmasında faydalar vardır. a)- Organik Tarım yöntemiyle bitkisel üretim yapılan tarım alanlarında salma sulama teknikleri kullanılmamalıdır. b)- Bitkinin vejetasyon süresince tüketeceği su miktarına göre su planı hazırlanmalıdır. c)- Sulama suyu ölçülü olarak doğrudan kök bölgesine verilmelidir. d)- Drenajı bozuk, geçirgenlik hızı düşük, ağır killi ve tınlı topraklarda drenaj sistemi kurulmalıdır. Drenaj sisteminden elde edilen drenaj suyu ile sulama yapılmamalıdır. e)- Bağ, bahçe, seracılık ve örtü altı sebzeciliği sulamalarında damla sulama yöntemi uygulanmalıdır. f)- Tarla, mera ve otlak sulamalarında yağmurlama sulama yöntemi uygulanmalıdır. 60

3 g)- Sulama suyu çevre kirliliğine yol açmamalıdır. Su Yastıkları Sulama Yöntemi Su yastıkları sulama yöntemi, damla sulama ve malçlama tekniğinin bir bileşimi olup, sulama bilimi açısından problem olarak belirlenen erozyon, düşük sulama randımanları, yabancı ot kontrolü gibi mevcut sulama sorunlarına çözümler getirmektedir (, 2005). Su yastıkları yönteminin elemanları; taşınabilir nitelikteki plastik borular ve bu borulara su taşıyan iletim borulardır (Şekil 1.). Plastik boru (PE), güneş ışınlarına ve arazi koşullarına karşı dayanıklı özellikte imal edilmiştir. Plastik boru, içerisine su doldurulurken silindir şeklini, içerisindeki su tamamen toprağa sızdıktan sonra ise sıra arasını örten bir malç konumu almaktadır. Bu anlamda elastik özelliktedir. Plastik borunun kalınlığı 0.3 mm olup, toprakla temas eden alt kısmında cm aralıklarla, 1 mm çapında delikler bulunmaktadır. Şekil 1. Su yastıkları ile biber sulaması Su yastıkları metodu ile sulama yapılmadan önce, gerek toprak katmanı içerisinde gerekse sıra boyunca iyi bir su dağılımı için arazinin tesviyesi şarttır. Ayrıca plastik borularının döşeneceği yerlerin, plastik boruya zarar verecek maddelerden temizlenmesi gereklidir. Bu işlemlerden sonra plastik borular sıra aralarına bir dolu bir boş olarak yerleştirilir ve sıra sonundaki kısmı sıkıca bağlanır. Bu şekildeki bir yerleştirme, sıra aralarındaki çapalama, bitki bakımı ve hasat gibi işlemlerin kolaylıkla yapılmasına imkân verir. Plastik borular sulama mevsimi sonuna kadar yerlerinden kaldırılmadığı için aynı zamanda yabancı otlarla mücadelede kullanılan bir malç etkisine de sahiptir. Sulama yapmak için; sulama suyu sıra başından iletim boruları yardımı ile plastik boruların içerisine doldurulur ve bu kısmı sıkıca bağlanır. Bu andan itibaren sulama uygulaması başlamış olur (, 2006). Yöntemin avantajları ve organik tarıma uygunluğu a)-toprak rüzgâr veya su erozyonuna uğramaz. Plastik boruların doldurulması esnasında, su ile toprak arasında bir temas olmadığı için toprağın su erozyona, plastik borular altında nemli bir toprak ortamı olduğu için rüzgâr erozyonuna uğraması söz konusu değildir. b)-yabancı ot gelişimi ve fungusların sulama suyu ile taşınması önlenebilmektedir. Plastik boruların malç özelliği nedeniyle yabancı otların gelişmesi büyük oranda engellenmektedir (Şekil 2). Topraktaki fungusların taşınması ve yayılması genellikle serbest akış koşullarındaki suyun akışı ile olmaktadır. Oysa su yastıkları yönteminde, sulama suyu serbest akış koşullarında olmadığı için fungusların taşınması diğer yüzey sulama yöntemlerine kıyasla söz konusu değildir. Ayrıca, yabancı ot ve funguslarla mücadele için ilaç kullanılmaması üretim maliyetlerinde azalışa neden olmaktadır. c)-topraktan suyun buharlaşması önemli ölçüde azalmaktadır. Topraktan olan buharlaşma, plastik boruların malç etkisi sonucu azalmakta, buna bağlı olarak ta toplam sulama suyu miktarı ve sulama sayısında azalmalar olmaktadır. Bu durum, özellikle suyu kıt olan yerlerde suyun daha etkin olarak kullanımı demektir. Diğer taraftan, yöntem işgücündeki verimlilik artışına da sebep olmaktadır. d)- Yüzey akış ve derine sızma kayıpları söz konusu değildir. Plastik boruların her iki tarafı da kapalı olduğu için yüzey akış kayıpları, aşırı sulama yapılmadığı için derine sızma kayıpları olmamaktadır. Su tasarrufu ile birlikte daha yüksek sulama randımanları elde edilebilmektedir. e)-uygulanan sulama suyu miktarı kolaylıkla ölçülebilmekte ve doğrudan bitki kök bölgesine verilmektedir. Sulama suyu miktarının ve bitki su tüketiminin bilinmesi organik tarımda da doğru sulama yönetiminin gerçekleştirilmesinde önemli bir noktadır Pratikte araziye verilen sulama suyunun miktarı, ölçül(e)mediği için aşırı sulamalar yapılmakta, bu da tuzluluk, çoraklılık gibi istenmeyen sorunların ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Oysa su yastıkları metodunda, 61

4 verilen suyun miktarı kolaylıkla hesaplanabilmekte, aşırı sulama yapılmadığı için toprakta uygun hava-su dengesi de sağlanabilmektedir. f)-yöntemin uygulanması kolaydır. Yapılması gereken iş, sadece plastik boruların suyla doldurulmasıdır. Yüksek debide bu süreç oldukça kısadır ve bu nedenle işgücünde verimliliği arttırmaktadır. g)- Sıvı gübre uygulanabilir. Sıvı gübreler damla sulama yönteminde olduğu gibi, sulama suyu ile birlikte bitkiye verilebilinmektedir. h)- İlave enerjiye ihtiyaç duyulmamaktadır. Yöntem birçok açıdan damla sulama yöntemine benzemesine rağmen, damla sulamanın en önemli öğesi olan ilave enerjiye (elektrik veya pompa), bu yöntemde gerek duyulmamaktadır. Enerjinin bulunmadığı ya da kıt olan yerlerde, damla sulama kalitesinde sulama sonuçları alınabilir. Su yastıkları sulama yöntemine ilişkin yapılan araştırmalarda sulama suyu etkinliği, yabancı otların gelişmesine engel olması, toprak ısısını yükseltmesi ve verim açısından oldukça tatminkâr sonuçlar alınmıştır. Nitekim soya bitkisi üzerinde yapılan bir denemede, su yastıkları ve karık sulama yöntemleri karşılaştırılmış, verim ve diğer bitki parametreleri açısından su yastıkları yönteminin karık sulama yöntemine göre daha iyi sonuçlar verdiği, toprak nemini daha üst seviyelerde muhafaza ettiğini ve toprak sıcaklığının ortalama olarak 1.4 C arttırdığı belirlenmiştir. Şekil 2.Plastik boru altında yabancı ot gelişmeyen bölge Ayrıca toplam dönem boyunca uygulanan su miktarları karık sulama yönteminde daha fazla olmasına rağmen su kullanım etkinliği değerleri su yastıkları sulama yönteminde daha yüksek sonuçlar vermiştir. Yetişme dönemi boyunca su yastıkları deneme konularında yabancı ot gelişimi oldukça düşük seviyede kalmış ve bu nedenle herbisit kullanımına gerek olmamıştır ( ve ark. 2009a). Benzer sonuçlar, ve ark., (2009b) tarafından biber bitkisi üzerinde yapılan çalışmalardan da elde edilmiştir. Bükün ve ark. (2005), su yastıkları sulama yönteminde kullanılan plastik boruların hem yabancı otların gelişmesine engel olduğunu hem de sulama suyu ve buharlaşma miktarlarını da azalttığını bildirmişlerdir (Şekil 2). Aynı araştırmacılar, yabancı ot azlığından dolayı herbisit kullanılmadığını ve bu nedenle toplam üretim maliyetlerinde azalmalar olduğunu bildirmişlerdir. Ürkmez (2008), yaptığı çalışmada su yastıkları ve karık yöntemlerinin, Verticillium ve Fusarium solgunluk hastalıkları üzerindeki etkilerini domates, biber ve patlıcan bitkileri üzerinde araştırmış ve su yastıkları yönteminde fungus sporlarının taşınmasının ve yayılmasının karık sulama yöntemine kıyasla önlendiğini bildirmiştir. Sonuç olarak, su yastıkları sulama yöntemi, organik tarımda yapılması istenen sulamanın hemen hemen bütün özelliklerini taşımaktadır. Bu nedenle, yöntemin organik tarımda başarıyla kullanılabilecek alternatif bir sulama yöntemi olduğu söylenebilir. KAYNAKLAR Biles, C.L., Bruton, B.D., Wall, M.M., Rivas, M Phytophthora capsici zoospore infection of pepper fruit in various physical environments. Proc. Okla. Acad. Sci., 75:1 5. Bükün, B.,, S., Boydak, E., Dikilitaş, M A novel irrigation system (Water Pillow, WP) with mulching effect for the control of weeds in soybean plants of arid and semi-arid regions. Pakistan Journal of Biological Sciences, 8(5): Derke, E.,C., Dahwe, H., W., Schönbeck, F., Weber, A., Crop production and crop protection. Elsevier, Amsterdam. Dikilitas, M Effect of salinity & its interactions with Verticillium alboatrum on the disease development in tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) and lucerne (Medicago sativa & M. Media) plants. Ph.D. Thesis, University of Wales, Swansea., S Yeni bir sulama yöntemi: su yastıkları, Hasad Dergisi, 239: 58 60, İstanbul. 62

5 , S Water pillow: a new irrigation method. Journal of Applied Sciences, 6 (2): , S., Boydak, E., Okant, M., Dikilitaş, M. 2009a. Water pillow irrigation compared to furrow irrigation for soybean production in a semi-arid area. Agriculture Water Management, 96: , S., Çömlekçioğlu, N., Dikilitaş, M. 2009b. Effectiveness of water pillow irrigation method on yield and water use efficiency on hot pepper (Capsicum annuum L.). Scientia Hortıculturae, 120 (3); Grove, G.G., Boal R.J Influence of temperature and wetness duration on infection of immature apple and pear fruit by phytophthora cactorum. Phytopathology, 81: Hanada T The effect of mulching and row covers on vegetable production. Extension Bulletin, ASPAC No. 332, pp:22. Hoover, E., Bio-based weed control in strawberries using sheep wool mulch, canola mulch, and canola green manure. Greenbook. Energy and Sustainable Agriculture Program Minnesota Department of Agriculture Ibara-Jimenez L, Quezada-Martin M.R., Rosa- Ibara M The effect of plastic mulch and row covers on the growth and physiology of cucumber. Australian Journal of Expermintal. Agriculture, 44: Jinhui X, Cardenas E.S, Sammis T.W, Wall M.M, Lindsey D.L., Murray L.W Effects of irrigation method on chile pepper yield and phytophthora root rot incidence. Agriculture Water Management, 42: Kay, M Surface irrigation systems and practice. Crandfield Institute of Technology, Crandfield, Bedford, Matheron M.E., Mircetich S.M Influence of flooding duration on development of phytophthora root and crown rot of Juglans hindsii and paradox walnut rootstocks. Phytopathology, 75: Nisthitani K Adaptability of silver polyethylene mulching for vegetable production in the open fields. Agriculture and Horticulture, 54 (5): Özer, Z., Kadıoğlu, İ., Önen H., Tursun N., Herboloji (Yabancı Ot Bilimi). Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No:20 Kitaplar Serisi, No:10, Tokat. Park, K.Y., Kim, S.D., Lee, S.H., Kim, H.S., Hong, E.H., Differences in dry matter accumulation and leaf area in summer soybeans as affected by polythene film mulching. RDA Journal of Agriculture Science, 38: Ramakrishna, A. Tam, H.M., Wani, S.P., Long, T.D Effect of mulch on soil temperature, moisture, weed infestation and yield of groundnut in northern Vietnam. Field Crops Research, 95: Sağır A., Başbağ, S Pamukta solgunluk hastalığı (Verticillium dahliae Clab.) üzerine damla sulama yönteminin etkisi. Türkiye VIII. Fitopatoloji Kongresi Eylül, Ankara. Tiwari, K.N., Mal, P.K., Singh, R.M., Chattopadhyay, A., Response of okra (Abelmoschus esculentus (L.) Moench) to drip irrigation under mulch and non-mulch condition. Agriculture Water Management, 38: Ürkmez, S Sulama yöntemlerinin verticillium ve fusarium solgunluk hastalıkları üzerine etkileri. Harran Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Ana Bilim Dalı Yüksek lisans Tezi, Şanlıurfa. Wierenga, P.J., Hendrickx, J.M.H., Yield and quality of trickle-irrigated chile peppers. Agriculture Water Management, 9: Xie, J., Cardenas, E.S., Sammis, T.W., Wall, M.M., Lindsey, L.D., Murray, L. W Effects of irrigation method on chile pepper yield and phytophthora root rot incidence. Agriculture Water Management,,42: