KORUMALI TOPRAK İŞLEME VE TÜRKİYE DEKİ UYGULAMALARI Conservation Tillage and Its Application in Turkey

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 321 KORUMALI TOPRAK İŞLEME VE TÜRKİYE DEKİ UYGULAMALARI Conservation Tillage and Its Application in Turkey T. KORUCU 1 V. KİRİŞCİ 2 S. GÖRÜCÜ 3 ÖZET Geleneksel toprak işleme sistemlerinde, toprağı, suyu ve enerjiyi korumaya yönelik olarak hiç bir çalışma yapılmamaktadır. Korumalı toprak işleme özellikle toprak, su ve enerjinin sınırlı olduğu alanlar için çok önemlidir. Korumalı toprak işleme, ekimden sonra toprak yüzeyinde en az % 30 oranında artığın bırakıldığı bir ekim yöntemidir. Toprak sadece tohum yatağının hazırlanması, kimyasalların uygulanması, yabancı ot kontrolü ve ürün ekimi için işlenir. Böylece tarlayı hazırlamak için daha az zaman, yakıt ve iş gücü gerekli olur. Korumalı toprak işleme; malçlı toprak işleme, azaltılmış toprak işleme, şeritsel toprak işleme ve toprak işlemesiz sistem olarak dört ana grupta sınıflandırılabilir. Türkiye de korumalı toprak işlemenin uygulanması mevcut değildir. Ortalama yağışın düşük ve sulamanın olmadığı Orta Anadolu Bölgesinde sadece nadas sistemi uygulanmaktadır. Bu çalışmada, toprak işleme uygulamaları ve Türkiye de korumalı toprak işlemenin koşulları incelenecektir. ABSTRACT In conventional tillage, no attempt has been made to conserve soil, water and energy so far. Conservation tillage is very important for areas where particularly soil, water and energy are main limitations. Conservation tillage is also a planting method that leaves at least 30% of residues on the surface after planting. The soil is tilled only to the extent needed to prepare a seedbed, incorporate chemicals, control weeds, and plant to crop. Therefore it requires less time, fuel and labor in order to prepare the field. Conservation tillage can be classified in four major groups such as mulch tillage, reduced tillage, strip tillage and notill. In Turkey, the application of conservation tillage is not available. Only fallows are applied in middle Anatolian region since average precipitation is low and irrigation does not exits. In this paper, tillage applications and conditions of conservation tillage in Turkey will be reviewed. 1. GİRİŞ Toprakların doğal durumu çok değişik olup, genellikle kültür bitkilerinin yetişmesine elverişli değildir. Kültür bitkilerinin yaşayabilmeleri için toprağın yumuşak, su alma ve su tutma yeteneklerinin yüksek olması ve içinde yeterli miktarda besin maddelerinin bulunması gerekir. Toprağı canlı duruma getirmek ve bu durumu hiç olmazsa, üzerindeki bitkiler olgunlaşıncaya kadar sürdürmek, onu işlemekle sağlanır (1). Buna göre toprak işleme; bitki gelişimi, topraksu muhafazası ve mekanizasyon işlemleri için istenilen ortamın oluşturulması amacıyla farklı 1 Araş. Gör., Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makinaları Bölümü, VanTürkiye 2 Doç. Dr., Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makinaları Bölümü, AdanaTürkiye 3 Araş. Gör. Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makinaları Bölümü, AdanaTürkiye

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 322 yöntemlerle toprak koşullarını değiştirmeye ve iyileştirmeye yönelik olarak toprağın elden geçirilmesi işlemidir (2). Toprak işlemenin amaçları; tohum yatağının hazırlanması, yabancı ot kontrolü, toprak yüzeyindeki bitki hastalık ve zararlı etmenlerin kontrolü, bitki artıkları, anız, gübre ile bazı herbisitlerin toprağa gömülmesi, tarlanın sulamaya hazırlanması, rüzgar ve su erozyonunun azaltılması, infilitrasyonun artırılması, yağmur suyunun tarlada bırakılması gibi sıralanabilir (1, 3, 4): Toprak işleme uygulamaları, uygulama amacına yönelik olarak; geleneksel toprak iţleme (conventional tillage) sistemi ve korumalı toprak iţleme (conservation tillage) sistemi olarak iki temel sistem içerisinde incelenir. Bu çalışmada, özellikle toprak, su ve enerjinin korunmasını sağlayan korumalı toprak işleme ve Türkiye de uygulanabilirliği konusu ayrıntılı olarak ele alınmaktadır. 2. TOPRAK İŞLEME SİSTEMLERİ 2.1 Geleneksel Toprak İşleme Geleneksel toprak işleme; ürün artıklarının büyük bir bölümünün toprağa gömüldüğü, ekimden sonra toprak yüzeyinde % 30 dan daha az artıkların bırakıldığı bir toprak işleme sistemidir. Bu sistemde genellikle kulaklı pulluk, diğer toprak işleme makinaları ile birlikte kullanılır (5). Buna göre geleneksel toprak işleme tanımı; kulaklı pullukla işleme, diskli tırmık kullanımı (1 veya 2 kez), tırmıkla veya kültivatörle işleme (1 veya 2 kez), ekim ve gübreleme, kültivatör veya döner çapa ile çapalama (1 veya 2 kez) ve herbisit uygulaması gibi işlemelerin tamamını içerir (6); Avantajları Toprak işleme için kullanılan makina daha önce kullanılan bir makinadır ve her an kullanıma hazırdır, Sistem; değişik toprak, ürün koşulları ve gübreleme sistemlerine uygulanabilir özelliktedir, Toprak işleme; ürün yetiştirme periyodu boyunca yabancı otların kontrol altına alınması için uygulanabilir, Toprak içerisine ürün artıkları karıştırıldığından toprak daha hızlı ısınabilir (5). Dezavantajları Tohum yatağı hazırlığı için gerekli, makina, yakıt ve iş gücü giderleri daha yüksektir, Tarla trafiği daha fazladır ve tarlanın yabancı otlarla kaplanma ve toprak sıkışıklığının oluşma ihtimali fazladır, Yüzey artıklarının yetersizliğinden dolayı rüzgar ve su erozyonun oluşma ihtimali daha fazladır, Yoğun olarak yapılan toprak işleme, toprağın organik madde içeriğini azaltır (5). 2.2 Korumalı Toprak İşleme Korumalı toprak işleme, su erozyonunu azaltmak için ekimden sonra toprak yüzeyinin en az % 30 unun ön bitkiye ait artıklar tarafından korunduğu toprak işleme ve ekim sistemidir (7, 8, 9). Toprak yüzeyinin tamamen kaplanması için gerekli artık yoğunluğu; toprak tipi, eğim durumu, ekim nöbeti ve kışın toprakta kalan bitki artıkları başta olmak üzere pekçok faktöre bağlıdır (10). Toprak; sadece tohum yatağının hazırlanması, kimyasal uygulanması, yabancı otların kontrol edilmesi ve tohumun ekilmesi için işlenir (7).

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 323 Avantajları Yetiştirilen ürünler suyu daha etkin bir şekilde kullanır, toprağın su tutma kapasitesi artar ve yağışlardan dolayı su kayıpları ve buharlaşma azalır, Kurak ve eğimli topraklarda kuru tarımda suyun daha etkin kullanımı ile daha yüksek verim elde edilir, Toprağın organik madde içeriği ve faydalı böceklerin populasyonu korunabilir, toprak, bitki besin maddesi, gübre ve pestisit kaybı azalır, Ekim işleminde tarlanın hazırlanması için daha az zamana gereksinim duyulur, Ekim tarihinde hava koşullarına bağımlılık azalır, Ekim öncesi toprak işleme çalışmaları azalır, böylece iş gücü ve yakıttan tasarruf sağlanırken, toprak erozyonu da azalır, Yapılan tarımsal uygulamaların daha az olmasından dolayı, toprağa uygulanan dış yükler azalır ve böylece toprak sıkışması en aza indirilir ve Bitki çıkışını güçleştiren ve yüzey akışın neden olan kaymak tabakası oluşumunu engeller (5, 9, 11, 12, 13, 14). Dezavantajları Su göllenmesi veya kötü drenaj gibi aşırı su problemleri ortaya çıkar, Ürün artıkları ile ertesi döneme hastalık veya zararlılar taşınır (9). İyi bir tohumtoprak teması sağlayarak tohumu nemli toprağa yerleştirebilen ve bunu yüzeydeki artıklarla tıkanmadan gerçekleştiren özel ekim makinalarına veya mevcut ekim makinalarında değişikliklere ihtiyaç duyulur, Tarla yüzeyinde bulunan artıklar, sürgünlerin beslenmesini engeller, Havalanma koşullarının yetersizliği, düşük toprak sıcaklığı ve aşırı nem, ürün yetiştirmek için genellikle uygun değildir (15), Yüksek işletmecilik düzeyi gerekir (5), İş gücü ve yakıttan tasarruf sağlanmasına rağmen, yabancı ot kontrolünde büyük oranda herbisit kullanımına bağımlılık, ek giderlere neden olur (12). 3. KORUMALI TOPRAK İŞLEME Korumalı toprak işleme; işcilik, enerji ve sermayenin en aza indirildiği, su ve toprağın korunması için tarlada yeterli bitki örtüsü ve artığın bırakıldığı tarımsal uygulamadır. Bu yüzden, korumalı toprak işleme; yabancı ot kontrolü ve tohum yatağının hazırlığı için bir kaç toprak işleme uygulaması ile bir geçişte toprak işlemesiz ekim uygulaması arasında değişebilir ve genellikle geleneksel pulluk kullanımı gibi toprağı alt üst eden yoğun toprak işleme sistemlerine yer verilmez. Ancak bazı özel durumlarda çok sınırlı da olsa korumalı toprak işleme uygulamalarında kullanılabilir. Korumalı toprak işleme değişik kavramlarla ifade edilmektedir. Bunlardan bazıları; ekimde toprak iţleme (planttill), ţerit halinde toprak iţleme (strip tillage), malçlı toprak iţleme (mulch tillage), çim ekimi (sod planting), en az toprak iţleme (minimum tillage), anız engelli toprak iţleme (stubblemulch tillage) ve son zamanlarda güncel olan toprak iţlemesiz (notill), düţük toprak iţleme (low till), sıfır toprak iţleme (zero till), kimyasal nadas (chemical fallow), ekonadas (ecofallow) ve korumalı üretim sistemleri (conservation production systems) gibi (15).

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 324 Çizelge 3.1 de farklı toprak işleme sistemlerinde yapılan tarımsal uygulamalara ait yakıt tüketim değerleri (l/ha) ve Çizelge 3.2 de ise iţ gücü gereksinimleri (h/ha) verilmektedir. Çizelge 3.1 Farklı Toprak İşleme Sistemlerine Göre Yakıt Gereksiniminin Karşılaştırılması (6) Dizel yakıt tüketimi (l/ha) İşlem Geleneksel toprak işlemeli tarım Azaltılmış toprak işlemeli tarım Toprak işlemesiz tarım I II Artıkların parçalanması Anıza ekim Diskaro kullanma Kulaklı pullukla sürme Diskaro kullanma Tırmık kullanma Ekim Herbisit püskürtme Çapalama I Çapalama II Hasat 5.20 7.00 21.29 7.00 6.05 4.92 2.18 4.06 4.06 11.82 7.00 7.00 6.05 6.05 4.92 2.17 4.07 11.82 5.20 4.16 2.18 4.06 4.06 11.82 5.20 4.92 2.18 11.82 Toplam 73.58 49.08 31.08 24.12 Çizelge 3.1 de görüldüğü gibi, geleneksel toprak işleme sisteminde korumalı toprak işleme sistemlerine göre daha fazla yakıta gereksinim duyulurken, Çizelge 3.2 ye göre de en fazla iş gücü yine yoğun olarak kulaklı pulluğun kullanıldığı geleneksel toprak işleme sisteminde harcanmaktadır. Çizelge 3.2 Değişik Toprak İşleme ve Ekim Sistemleri İçin İş Gücü Gereksinimi (16) Uygulama İş gücü (h/ha) Kulaklı pulluk Çizel Disk Sırta ekim Toprak iţlemesiz Sapların 0.40 kesilmesi Kulaklı pulluk 0.90 Çizel pulluğu 0.50 Gübreleme, 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 Bıçak Disk harrow 0.40 0.40 0.40 Ekim 0.50 0.50 0.50 0.60 0.60 Bakım 0.44 0.44 0.44 0.9(2) İlaçlama 0.3(2) Toplam 3.00 2.20 2.10 2.30 1.20 İş gücü tasarrufu, daha fazla alanın işlenmesini mümkün kılar. Alan artışı beklenilmese dahi, ekim işleminin zamanında yapılmasıyla verimin daha fazla olması sağlanır. Bunlara ek olarak, korumalı toprak işleme sisteminde daha az toprak işleme uygulamaları yer aldığından giderler daha düşüktür (16). Değişik toprak işleme sistemleri ile üretilen ürünlerin gereksinim duydukları enerji miktarı, yapılan toprak işleme uygulamaları ile ilişkilidir. Genel olarak kullanılan birincil toprak işleme makinalarından kulaklı pulluk en fazla enerjiye,

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 325 çizel orta derecede ve disk en az enerjiye ihtiyaç duymaktadır. Birincil toprak işleme, olarak kulaklı pulluğun ve ikincil toprak işleme makinası olarak tohum yatağının hazırlanmasında en az bir kere diskin kullanıldığı geleneksel toprak işleme oldukça fazla yakıta ihtiyaç duyar. Azaltılmış toprak işleme sistemlerinde genellikle birincil toprak işleme olarak çizel veya disk ve ikincil toprak işlemede ise tohum yatağının hazırlanmasında bir disk veya tarla kültivatörü kullanılır. Böylece azaltılmış toprak işleme çalışmaları daha az toprak işlemenin yapılmasından dolayı geleneksel toprak işlemeye göre daha az enerjiye ihtiyaç duyarlar. Azaltılmış ve geleneksel toprak işlemede olduğu gibi toprak işlemesiz sistemde de yabancı ot kontrolü için kimyasal herbisitler kullanılır (17). Toprak işleme sistemleri, farklı düzeyde yüzey toprağı kaybına neden olmaktadır (Çizelge 3.3). Çizelge 3.3 Toprak İşleme Sistemlerinin Neden Oldukları Toprak Kaybı (6) Toprak iţleme sistemi Geleneksel toprak iţleme Diskaro + ekim Anıza doğrudan ekim (%25 işlemeli) Anıza doğrudan ekim (işlemesiz) Toprak kaybı (ton/ha/yıl) 22.50 11.75 5.00 2.00 3.1 Malçlı Toprak İşleme Malçlı toprak işleme (mulch tillage), ön bitkinin hasadı ve sonraki ürünün ekimi arasında toprak yüzeyinde bitki artıklarının bırakılmasına yönelik olarak toprağın işlenmesidir (5). Toprak; ekimden önce çizel, tarla kültivatörü, disk, kazayağı veya keski gibi toprak işleme makinaları kullanılarak işlenir. Yabancı ot kontrolü herbisit ve/veya toprak işleme ile yapılır (8). Özellikle toprak yüzeyinde kalan organik artıkların toprak muhafazası yönünden önemi büyüktür (Çizelge 3.4) (6). Çizelge 3.4 Tarla Yüzeyinde Bitki ArtığıToprak Kaybı İlişkisi (6) Bitki artığı ton/ha 0.00 0.63 1.25 2.50 5.00 10.00 Yüzey akışı % 45.0 40.0 25.0 0.5 0.1 0.0 İnfilitrasyon % 54 60 74 99 99 100 Toprak Kaybı ton/ha 13.00 7.50 2.50 0.75 0.00 0.00 3.2 Azaltılmış Toprak İşleme Azaltılmış toprak işleme (reduced tillage), geleneksel toprak işleme yöntemlerine göre işlemlerden bazılarının uygulanmadığı bir yöntemdir. Normal olarak, pullukla sürüm, azaltılmış toprak işleme kavramı içinde yer almaz. Fakat, makinalarla tarla yüzeyi amaca göre işlenebilir. Azaltılmış toprak işleme örneklerinden bazıları aşağıdaki gibi olabilir (6): diskaro veya tarla kültivatörü + ekim, döner çapa + ekim, ağır çizel veya tarla kültivatörü + ekim, diskaro + ekim. Azaltılmış toprak işleme uygulamalarına yer verilen üretim sistemlerinde ürün verimleri, geleneksel toprak işletmeciliğinden elde edilen verime göre daha yüksek, daha düşük veya eşit olabilir. İyi planlanmış işletmecilikle, toprak işleme

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 326 uygulamalarını azaltma, toprak suyunu daha fazla depolama ve erozyonun azaltılması, depolanan ilave su nedeniyle, geleneksel sistemlere göre düşük birim üretim giderlerinde, daha yüksek verim sağlamak durumundadır. Bu yüzden kurak bölgelerde, korumalı toprak işleme sistemlerinin geliştirilmesi ve uygulanması ile tarımsal kararlılık ve üretkenliğin iyileştirilmesi için önemli bir fırsat olduğu düşünülebilir. Bununla birlikte, azaltılmış toprak işleme sistemlerinin genel başarısının böyle bir toprak işletmeciliği için toprağın kararlılığına, iklim koşullarına, yetiştirilen ürüne ve toprak işletmeciliği uygulamalarına bağlı olduğu görülmektedir (15). 3.3 Şerit veya Bant Şeklinde Toprak İşleme Şerit veya bant şeklinde toprak işleme, ekim işlemi sırasında tohum yatağının hazırlığı için toprak yüzeyinin yaklaşık 1/3 nün işlenmesine müsade edilen bir korumalı toprak işleme sistemidir (12). Ţerit halinde toprak iţleme (strip tillage); isminden de anlaşılacağı gibi şeritler halinde toprağın işlendiği ve genellikle ekimle birlikte toprak işlemenin yapıldığı bir işlemdir. Bu işlemle tohum için uygun tohum yatağı hazırlanmaktadır. Sıranın ortasında bırakılan artıklar ile erozyon ve buharlaşma kayıplarının azaltılması ve yabancı ot gelişiminin önlenmesi mümkündür. Şerit genişliği 530 cm arasında değişir. Daha geniş şeritler şeritsel toprak işleme olarak adlandırılırken, daha dar şeritler ise işlemesiz toprak işleme olarak adlandırılır (7). 3.4 Toprak İşlemesiz (Doğrudan Ekim) Toprak işlemesiz tarım, tohumun toprakla teması için işlenmemiş toprakta uygun genişlik ve derinlikteki dar açıklıklara, çukurlara veya bandlara tohumun bırakılması ve örtülmesi olarak tanımlanabilir (17, 18). Böylece, bitkisel üretimde geleneksel pulluk veya diskle toprağın işleme tabi tutulması yerine, yeni ve ilgi çekici bir uygulama ortaya çıkmaktadır (17). Toprak işlemesiz tarımda, bitkinin gelişme ve olgunlaşma döneminde çapalama amacıyla herhangi bir toprak işleme yapılmaz. Diğer bir ifadeyle toprak işlemesiz tarım: sıfır toprak işleme (zero tillage) ve kimyasal toprak iţlemenin (chemical tillage) birarada kullanılmasıdır (6). Azaltılmış toprak işlemede artan ekim giderleri ve muhtemel herbisit giderleri, genellikle yakıt, iş gücü, ve makina giderlerinin azalmasıyla dengelenir. Potansiyel ürün miktarı, ürün hasat etkinliği ve toprak yapısına bağlıdır. Ekonomik girdiler ve geliştirilmiş toprak korumanın toprak üzerindeki birçok yararı nedeniyle toprak işlemesiz sisteme bir eğilim vardır (18). Erozyon kontrolünde toprak işlemesiz tarımın etkileri, toprak yüzeyinde bırakılan malç miktarıyla doğrudan ilişkilidir. Şekil 4.1, toprak yüzeyinde bırakılan artık yüzdesi ile erozyon kayıpları arasındaki ilişkiyi göstermektedir.buna göre, toprağın %30 u artıklarla kaplı olduğunda erozyon en az % 50 oranında azalmaktadır (19). Şekil 3.1 Yüzey artık yüzdesinin toprak kayıplarına etkisi (19)

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 327 4. KORUMALI TOPRAK İŞLEMENİN İSTEKLERİ Belirli bir toprak ve üretim durumu için en uygun sistemin seçimi, yapılacak işlemlerle, ekim nöbeti, topografya, toprak tipi ve hava koşullarının uyumlu hale getirilmesi esasına dayanır. Ekim nöbeti ile uyumlu ekim sistemleri ve dönüşümlü toprak işleme, mükemmel bir kombinasyon sağlar (16). Korumalı toprak işleme sisteminde başarıya ulaşmak için uygulamadan önce aşağıda belirtilen önerilerin dikkate alınması gerekir; İlk yıl yeni bir alanda çalışmaya başlanılması, Konu uzmanları ve deneyimli çiftçilerden fikir edinilmesi, Çalışmalara başlanılan tarlalarda yabancı ot sorununun bulunmaması, İyi bir ekim makinası ve pülverizatör kullanılması, Yabancı ot kontrolu gerekli ise toprağın mekanik olarak işlenmesi, İyi bir işletmecilik sisteminin kullanılması, Korumalı toprak işleme içerisinde; tesviye yapma, su yolları açma, şerite ekim ve teras yapma gibi uygulamalara yer verilmesi ve Ürün seçiminin iyi yapılması (14). Korumalı toprak işleme, her türlü bölgeye veya her türlü işletme koşullarına uygulanamaz. Bir tarım işletmesinde korumalı toprak işlemenin uygulanabilmesi ve ekonomik çıktıların elde edilebilmesi için genellikle aşağıdaki koşulları sağlaması zorunludur. 4.1 İklim Korumalı toprak işleme; genellikle yıllık yağış miktarının 200...500 mm olduğu bölgelerde uygulanır. Toprak işleme sistemi seçilmeden önce toprak özellikleri ve iklim koşulları dikkatli bir şekilde değerlendirilmelidir. Yetiţme dönemi kısa olan kurak topraklar, geleneksel toprak işleme sistemine göre toprak işlemesiz sistem için çok daha uygundur. Toprakla ilgili işletmecilik uygulamalarının yapılmasına karar verildiğinde erozyon kontrolü, toprağın su alma ve su tutma kapasitesi ile toprağın iç drenaj özelliklerine ihitiyaç olup olmadığına bakılmaksızın bu karakteristikler belirlenmelidir. Korumalı toprak işleme sisteminin su ve toprağı koruma yararlarından dolayı, normal olarak, tahıl üretimi yapılan eğimli koşullarda ve büyük alanlarda uygun bir sistem olduğu görülmektedir (17). 4.2 Mekanizasyon Düzeyi Korumalı toprak işleme sistemlerinde geleneksel toprak işleme sistemlerine göre çok daha az toprak işleme yapıldığı için korumalı toprak işleme sistemi yapılmaya karar verildiğinde, elde bulunan bazı toprak işleme makinaları kullanılamayacak ve bunların yerine bazı özel makinalara gereksinim duyulacaktır. Korumalı toprak işleme sistemini seçen bir işletme sahibinin; traktör, anıza ekim makinası ve pülverizatörün dışında toprak hazırlığı, ekim ve bakım işlemleri için bir makinaya gereksinimi yoktur. Hasat makinalarına gereksinim her iki toprak işleme sisteminde de aynıdır (6). 4.3 Topoğrafya Topoğrafya, arazi yüzeyinin tanımlanması için kullanılmaktadır (örneğin düz, ondülelihafif dalgalı gibi). Genel bir tanımlama ile topoğrafya, bir alan içerisindeki yükseklikler arasındaki farklılıklardır. Topoğrafyanın toprak oluşumuna katkısı önemli ölçüde yüzey eğiminin drenaja, suyun arazi yüzeyinden akışına ve erozyona olan etkilerinden ileri gelmektedir. İkinci derecede etkisi ise güneş ve rüzgara karşı olan yönlerdeki farklılıklardan dolayıdır (20).

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 328 Eğimde meydana gelen değişmeler, yüzey akışına geçen yağış suları miktarını etkilemekte, dolayısıyla toprak profiline sızan suyun birim miktarında farklılıklar ortaya çıkmaktadır (20). Eğimli bir araziye düşen yağışın büyük bir kısmı yüzey akışına geçerken, düz bir arazide yağışın hemen tamamı toprak profilinde tutulur, fazlası ise toprak profilinden alt katmanlara doğru sızar. Sızan su beraberinde çözülebilir tuzları, karbonatları veya diğer ayrışma ürünlerini profilin derinliklerine doğru taşır ve ileri bir yıkanma sonucunda bu ayrışma ürünleri profilden tamamen uzaklaşır. Yine, topoğrafyanın önemli bir unsuru olan eğim ile toprak derinliği arasında sıkı bir ilişki vardır. Eğimi fazla olan alanlarda erozyon nedeniyle genellikle topraklar sığ, buna karşılık düz ve düze yakın arazilerde erozyon zararı minimum seviyede olduğundan toprak kalınlığı daha fazladır. Çünkü erozyondan zarar görmemiş yerlerde iklim ve canlıların toprak oluşumu üzerine etkileri daha fazladır ve dolayısıyle toprak gövdesi daha kalındır (21). 4.4 Ekim Nöbeti Korumalı toprak işlemede ekim nöbeti, zararlıların ve yabancı otların kontrolünde en etkili yöntemdir. Munavebenin yapılması, zararlı ve yabancı otların kontrol edilebilmesini kolaylaştırmaktadır. Ayrıca korumalı toprak işleme yapılacak alanlarda, yetiştirilecek ürünlerin, toprak ve su korunmasında önemli etkilere sahip olduklarıda bilinmektedir. Çizelge 4.1 de toprak işleme sistemi ile ekim nöbetinin yüzey akışı ve toprak kaybına etkileri verilmiştir. Çizelge 4.1 Toprak İşleme Sisteminin Yüzey Akışı ve Toprak Kaybına Etkisi (17) Toprak İşleme ve Ekim Nöbeti Yüzey akışı (%) Toprak kaybı (mt/ha/yıl) Toprak işlemesiz, soyabuğday iki ürün 23 1.8 Toprak işlemesiz, soyadan sonra mısır 33 5.2 Toprak işlemesiz, mısırdan sonra soya 24 1.3 Toprak iţlemesiz, sürekli soya 23 2.5 Geleneksel toprak iţleme, sürekli soya 29 17.5 5. TÜRKİYE DE KORUMALI TOPRAK İŞLEME UYGULAMALARI Türkiye, farklı iklim koşullarına sahip bir ülkedir. Buna rağmen üretim işlemleri genel olarak geleneksel uygulamalarla yapılarak yürütülmektedir. Ülke, iklim koşullarına ve coğrafik koşullara göre dokuz tarımsal bölgeye ayrılmıştır. Bu bölgeler aşağıdaki şekildedir. I. Bölge Ortakuzey II. Bölge Ege III. Bölge Marmara IV. Bölge Akdeniz V. Bölge Kuzeydoğu VI. Bölge Güneydoğu VII. Bölge Karadeniz VIII. Bölge Ortadoğu IX. Bölge Ortagüney Bu bölümde korumalı toprak işlemenin Türkiye de uygulanabilirliği önceki bölümde belirtilen isteklere göre bölge düzeyinde değerlendirilecektir. Çizelge 5.1 de Türkiye genelinde tarım bölgelerindeki arazilerin kullanılış biçimleri verilmiştir.

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 329 Çizelge 5.1 Bölgelere Göre Arazilerin Kullanılma Şekli (22) A. Toplam arazi B. Sulanan arazi C. Sulanmayan arazi Tarıma Bölge Tarla alanı Nadas elverişlikulla nılmayan arazi Tarıma elverişsiz arazi A B C I. (%) 18.15 10.10 20.62 26.83 13.96 10.45 II. (%) 11.76 16.70 10.69 3.68 7.96 8.70 III. (%) 9.08 4.91 9.98 1.02 4.85 2.15 IV. (%) 10.93 18.72 9.25 6.14 6.20 10.68 V. (%) 5.10 8.48 4.37 9.59 12.83 13.23 VI. (%) 15.10 9.96 16.21 13.24 17.04 19.27 VII. (%) 5.87 3.60 6.36 3.90 7.57 6.15 VIII. (%) 7.90 9.05 7.65 11.95 13.69 14.05 IX. (%) 15.51 18.48 14.87 23.65 15.90 15.32 Türkiye (ha) 14 517 810 2 579 649 11 938 161 3 655 156 2 160 685 11 340 334 Çizelge 5.1 de görüldüğü gibi Türkiye genelinde en fazla nadasa bırakılan alan %26.83 ile I. bölgedir. Bunu sırasıyla IX, VI ve VIII bölgeler izlemektedir. Benzer sıralama, sulanmayan arazi yüzdeleri içinde geçerlidir. Tarıma elverişli olup kullanılmayan alanlar bakımından ise birinci sırayı % 17.04 değeri ile VI. bölge alırken bunu IX., I. ve VIII. bölgeler takip etmektedir. 5.1 Bölgelerin İklim Koşulları Türkiye genelinde yıllık ortalama yağış miktarı 600 mm (2502500 mm) civarındadır. Yıllık ortalama yağış miktarı 250...2500 mm arasında seyretmektedir. Çizelge 5.2 de Türkiye genelinde bölgeler bazında yıllık ortalama yağış miktarları verilmektedir. Çizelgedende görüldüğü gibi yıllık ortalama yağış miktarı 500 mm nin altında olan bölgeler sırasıyla IX, I ve VII. bölgelerdir. Buna göre bu bölgeler korumalı toprak işlemenin uygulanabileceği bölgeler olarak seçilebilir. Çizelge 5.2 Türkiye Genelinde Bölgeler Bazında Yıllık Ortalama Yağış Miktarları (23) Bölge Ortalama yağış miktarı (mm/yıl) I. 478 II. 702 III. 641 IV. 772 V. 502 VI. 709 VII. 1088 VIII. 489 IX. 369 5.2 Bölgelerin Mekanizasyon Durumu Korumalı toprak işlemede toplam ekipman ihtiyacı daha azdır, fakat bu sistemde özel olarak tasarlanmış ekim makinalarına gereksinim duyulmaktadır. Toprak işlemesiz ekim makinalarında genellikle toprak yüzeyinde bırakılan artıkları kesmek ve açıcının önünde dar şeritler halinde toprağı işlemek için değişik tiplerde disk keskiler (düz, çentikli, dalgalı (hafif, 8 dalgalı, 13 dalgalı ve 25 dalgalı), kabarcıklı,) kullanılmaktadır (Şekil 5.1). Ayrıca sert ve kuru topraklarda ekim makinasının toprağa daha iyi girişim yapabilmesi için ekim makinası ağırlığının artırılması gerekmektedir. Bu da tekerleklerin dökme demirden yapılması veya ek ağırlıkların eklenmesi ile giderilebilir (12).

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 330 Şekil 5.1 Korumalı toprak işlemede ekim makinasında kullanılan ekici ayak tipleri Bölgeler, sahip oldukları tarımsal araç ve gereç sayısı ile yüzdelerine göre Çizelge 5.3 de incelenmiştir. Çizelge 5.3 Başlıca Tarımsal Araç ve Gereç Sayıları (22) Bölge Traktör Pulluk Kazayağı Çapa makinası Diskaro Mibzer Gübre atma makinası İlaçlama makinası Sırt İlaçlama makinası I. (%) 18.20 16.50 20.45 7.38 14.96 21.91 18.82 22.41 9.15 II. (%) 21.60 22.36 19.05 33.51 23.97 19.88 19.54 18.97 32.98 III. (%) 15.72 16.92 22.28 14.15 18.27 18.07 19.49 18.61 11.14 IV. (%) 10.67 9.06 6.04 29.10 14.93 12.20 12.40 12.25 11.76 V. (%) 2.34 2.39 2.70 0.63 0.79 0.17 0.81 0.17 0.51 VI. (%) 3.42 3.05 2.29 1.55 5.16 4.13 2.53 1.64 1.15 VII. (%) 7.33 10.46 9.56 1.14 0.95 0.89 0.70 2.01 18.60 VIII. (%) 7.14 6.26 7.56 2.98 2.99 2.19 2.55 3.22 4.01 IX. (%) 13.58 13.00 10.07 9.56 17.98 20.56 23.16 20.72 10.70 Türkiye (ha) 702 822 791 279 488 472 80 437 199 093 203 026 208 993 191 637 517 800 Bölgelerdeki mekanizasyon durumu, korumalı toprak işlemenin gerektirdiği araç ve gereçler bazında incelendiği zaman aşağıdaki değerlendirmler yapılabilir: Bölgelerdeki mevcut traktör sayıları yönünden % 21.60 ile II. bölge en fazla traktöre sahiptir. Bunu I, III ve IX. bölgeler izlemektedir. Ekim makinası yönünden ilk sırayı % 21.91 le I. bölge ve bunu sırasıyla IX, II ve III. Bölgeler izlemektedir. Benzer sıralama ilaçlama makinası içinde geçerlidir. Korumalı toprak işlemede birincil toprak işleme aletlerine gereksinim olmadığından bu aletletlere fazla yatırım yapılmaması gerekmektedir.

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 331 5.3 Topoğrafik Durum Toprak oluşumunda pasif rol oynayan topoğrafya, erozyon oluşumunda aktif ve önemli bir faktördür. Türkiye nin topoğrafik yönden hem yüksek hem de çok arızalı bir ülke olması, başta topoğrafik koşullar yönünden erozyonun şiddetlenmesine neden olmaktadır. Sadece yükseklik basamakları dikkate alınarak yapılan değerlendirmede 0500 m arasındaki alanlar ülkemizin % 17.5 ini kapladığı halde, 5001000 m yüksekliğindeki alanlar % 26.6 sını, 10002000 m arasındaki alanlar ise % 45.9 oranında bir alanı oluşturmaktadır (Çizelge 5.4). Çizelge 5.4 Türkiye nin Yükselti Koşulları ve Kapladıkları Alanlar (24) Yükselti Kuşakları (m) Alan (km 2 ) (%) 0250 79.254 10.4 250500 53.912 7.1 5001000 201.999 26.6 10001500 230.775 30.4 15002000 118.284 15.5 2000+ 75.754 10.0 Toplam 759.978 100.0 Çizelge 5.4 deki veriler Türkiye topraklarının yarıdan fazlasının çok dik ve arızalı topoğrafyalarda yer aldığını ve ülkenin potansiyel erozyon tehlikesi ile karşı karşıya bulunduğunu açıkça ortaya koymaktadır. Çizelge 5.5 de görüldüğü gibi, % 8 den daha fazla eğimli araziler ülkenin % 82.3 ini oluşturmaktadır. Ayrıca erozyonun şiddetlenmesi açısından önemli bir etmen olan yüksek eğimli (% 1540) alanlar bütün sahanın %34.4 ünü oluşturmakta; çok dik ve sarp olarak nitelendirilen % 40 dan daha fazla eğimli alanlar ise tüm alanın % 45.8 ini meydana getirmektedir. Yine bu miktara çok dik ve eğimli olarak kabul edilen % 15 den fazla eğimli alanlar katıldığında Türkiye nin % 80.2 inin arızalı ve çok fazla eğimli olduğu; başka bir ifade ile ülkemiz arazisinin beşte dördünün arızalı topoğrafyaya sahip olduğu anlaşılmaktadır. Çizelge 5.5 Türkiye Topraklarının Eğim Durumu (24) Eğim sınıfı (%) Kapladığı alan (km 2 ) (%) 01 62.428 8.14 13 25.105 3.31 38 48.361 6.30 815 15.938 2.07 1540 264.862 34.40 >40 351.813 45.78 Toplam 768.507 100.00 Türkiyenin denizden olan düzeyinin yüksek olması yanında, fazla eğimli olması başta yağış ve yüzeysel akış sularının zemine sızmasını güçleştirmekte, yüzeysel akışa geçen suların hızını artırmakta, fazla miktarda kum ve çakıl boyutundaki malzemelerin süpürülmesi ve gevşek olan depoların oyulmasını ve parçalanmasını sağlamaktadır (24). 5.4 Ekim Nöbeti Yabancı ot ve zararlıların kontrol altına alınması, su ve toprağın korunmasında ekim nöbetinin etkili bir yöntem olduğu bilinmektedir. Ayrıca her yıl aynı ürünün ekilmesinden dolayı toprakta meydana gelecek organik madde kayıpları ve çoraklaşmanın önlenmesinde de ekim nöbeti büyük etkiye sahiptir Buna bağlı

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 332 olarak Çizelge 5.6 da Türkiye de başlıca tarla ürünlerinin ekili alanları tarım bölgelerine göre verilmiştir. Çizelge 5.6 Başlıca Tarla Ürünlerinin Ekili Alanları (22) Bölgeler Toplam ekili tarla Buğday Arpa Yulaf Çavdar Mısır Çeltik arazisi I. (%) 18.76 21.11 20.67 16.00 17.54 5.07 13.27 II. (%) 11.76 8.91 7.86 16.10 4.39 7.37 3.79 III. (%) 9.08 10.62 1.76 18.92 1.30 16.92 28.90 IV. (%) 10.93 12.12 7.26 6.92 0.98 8.62 2.35 V. (%) 5.10 4.85 8.56 2.56 10.22 1.75 0.57 VI. (%) 15.10 13.04 23.30 0.16 2.24 0.98 10.65 VII. (%) 5.87 4.92 3.64 12.02 3.90 55.75 38.70 VIII. (%) 7.90 8.47 6.89 8.13 15.41 3.10 1.77 IX. (%) 15.50 15.96 20.06 19.19 44.02 0.44 0.00 Türkiye (ha) 14 517 810 7 378 312 2 650 703 160 882 175 784 344 920 42 573 Buna göre korumalı toprak işlemenin isteklerine uygun olan I, VIII ve IX. bölgelerde en fazla üretilen ürün buğdaydır. 6. SONUÇ Türkiye; toprak, iklim ve diğer çevresel etmenler yönünden büyük farklılıklara sahip bir ülkedir. Tarım bölgeleri bazında incelendiği zaman 500 mm den daha az yağış alan bölgeler sırasıyla IX., VIII. ve I. bölgelerdir. Korumalı toprak işlemenin uygulanacağı bu bölgelerde zararlı ve yabancı otların kontrol altına alınabilmesi, çoraklaşma ve organik madde kayıplarının azaltılabilmesi için her yıl ekim nöbetinin uygulanması gerekmektedir. Geleneksel olarak yapılan ekime göre korumalı toprak işlemede tohum biraz daha derinlere ekilmeli ve uygulanan ekim normu % 1015 oranında artırılmalıdır. Bunların başarılabilmesi için ise mevcut ekim makinaları üzerinde özellikle ekim makinasının ekici ve kapatma düzeninde çeşitli değişikliklerin yapılması gerekmektedir. KAYNAKLAR 1) Dilmaç, M., Toprak İşleme Aletlerinin Teori, Hesap ve Konstrüksiyonu, Türkiye Zirai Donatım Kurumu Mesleki Yayınları, Yayın No: 36, Zonguldak, 1984. 2) Kirişci, V., Toprak İşleme Mekanizasyonu Ders Notları, Ç.Ü. Ziraat Fakültesi (Basılmamış), Adana, 1998. 3) Tezer, E. ve Zeren, Y., Tarımsal Mekanizasyon I, Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Ders Kitabı, No:72, Adana, 1990. 4) Srivastava, A.K., Goering, C.E. ve Rohrbach, R.P., Engineering Principles of Agricultural Machines, ASAE Textbook Number 6, Published by the American Society of Agricultural Engineers, 1993. 5) Anonymous, Tillage systems, (http://ozone.crle.uoguelph.ca/manure/soil.management/tillage.html), 1998a. 6) Zeren, Y., İkinci Ürün Mekanizasyonu, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ders Notları Yayınları FEM001, Adana, 1984. 7) Anonymous, Conservation Tillage, (http://www.al.nrcs.usda.gov/bmp/tillage.html), 1997. 8) Anonymous, Conservation Tillage Definition and Types of System, (http://ingis.acn.purdue.edu:9999/ctic/tilldef.html), 1998b. 9) Peet, M., Conservation Tillage, (http://www2.ncsu.edu/ncsu/cals/sustainable/peet/tillage/c03till), 1997.

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 333 10) Anonymous, Conservation Tillage. Helping ensure the future of farming, (http://www.admworld.com/farmersrole/conserve.htm), 1998d. 11) Anonymous, Benefits of Conservation Tillage, (http://www.ctic.purdue.edu/survey/benifits.html), 1998f. 12) Anonymous, Conservation Tillage for Corn in Alabama. (http://www.acesag.auburn.edu/department/grain/anr811.htm), 1998g. 13) Bennett, M., Ervin, E., Pfost, D.L., Hoette, G.D. ve Clarke,A., NoTillage and ReducedTillage: Cost and Returns, Agricultural Publication G00355, (http://muextension.missoure.edu/xplor/agguides/agecon/g00.55.html), 1993. 14) Melvin, S., Conservation Tillage Planning. Department of Agricultural and Biosystem Engineering, Iowa State University, ISU Extension PubAE3049. (http://www.ae.iastate.edu/tillage/ae3049.txt), 1990. 15) Godwin, R.J., Agricultural Engineering in Development: Tillage for Crop Production in Areas of Low Rainfall, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Roma, 1990. 16) Anonymous, Conservation Tillage and Planting Systems, (http://www.ianr.unl.edu/pubs/fieldcrops/g1046..htm), 1998c. 17) Phillips, R.E. ve Phillips, S.H., NoTillage Agriculture Principles and Practices, Copyright by Van Nostrand Reinhold Company, USA, 1984. 18) Shouse, S. Conservation Tillage NoTill Systems, Agricultural Engineering Department of Agricultural and Biosystem Engineering, Iowa State University, ISU Extension PubAE3052. (http://www.ae.iastate.edu/tillage/ae3052.txt), 1990. 19) McCarthy, J.R., Pfost, D.L. ve Currence, H.D., Agricultural Publication G01650 (http://muextension.missouri.edu/xplor/agguides/egengin/g01650.html), 1993. 20) Dinç, U., Kapur, S., Özbek, Ö., ve Ţenol, S., Toprak Genesisi ve Sınıflandırılma sı Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Ders Kitabı, Yayın No:130, Adana, 1995. 21) Yeşilsoy, Ş., Toprak Amenajmanı, Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Ders Kitapları Genel Yayın No: 18, Adana, 1992. 22) Anonymous, Genel Tarım Sayımı Köy Genel Bilgi Anketi Sonuçları, T.C. Başbakanlık DİE, Ankara, Türkiye, 1991. 23) Anonymous, TMMOB Meteoroloji Mühendisleri Odası 1998 Yılı Ajandası, Adana, 1998h. 24) Çelik, E., Türkiye de Erozyon Sorunu ve Cumhuriyet Dönemi Boyunca Yapılan Erozyon Kontrol Çalışmalarının İrdelenmesi, Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Mast er Tezi, Adana, 1994.