YAĞIŞ DOÇ. DR. MURAT AKKURT
Hava neminin sıvı ya da katı halde yeryüzüne dökülmesine yağış adı verilir. Atmosfer içerisinde bulunan su, hava nemi olarak bilinir. Buhar halindeki su gözle görülmediği için GÖRÜNMEYEN HAVA NEMİ katı ve sıvı haldeki su ise gözle görüldüğü için GÖRÜNEN HAVA NEMİ olarak isimlendirilir. Hava içerisinde bulunan buhar halindeki su (gözle görünmeyen hava nemi), 1) Mutlak nem, 2) Doygunluk nemi, 3) Nispi (Oransal, Bağıl) nem olmak üzere üç farklı şekilde ifade edilir.
1) Mutlak nem: Birim hacim hava içerisinde buhar halinde bulunan su miktarına verilen addır. Bir m 3 hava içerisinde 1 gram buhar halindeki su 1 g/m 3 mutlak nemi ifade eder. 2) Doygunluk nemi: Birim hacimdeki havanın belli sıcaklık derecesinde buhar halinde tutabileceği en fazla su miktarını ifade eder. Dengede olan atmosferin her bir m 3 ünün buhar halinde tutabileceği en fazla su miktarı (Doygunluk nemi): -30 0 C de 0.45 gram 0 0 C de 4.85 gram +15 0 C de 12.83 gram +30 0 de 30.38 gram +60 0 C de 130.30 gram Aynı sıcaklıkta birim hacim havada doygunluk neminden daha fazla su olduğu zaman, doygunluk neminden fazla olan su, ortama bırakılır.
3)Nispi nem: Belli bir sıcaklıkta, belli hacimdeki havada bulunan mutlak nemin, aynı havanın doygunluk nemine oranının % olarak ifadesidir. 30 0 C sıcaklığa sahip havanın m 3 de 15.19 g su buharı varsa bu havanın nispi nemi 15.19/30.38 = % 50, 20 g su varsa 20.0/30.38 = % 65.8 dir. Tüm cisimlere, havada bulunan suyun nüfuz etme basıncı olarak bilinen gradient basınca etkili olduğu için büyük önem taşır. Tüm insan, kültür hayvanı ve kültürü yapılan bitkiler için nispi nemin % 65 civarında olması uygundur. Nispi nem % 65 civarında olduğu zaman canlı bünyenin, dışarıya buhar halinde su verme basıncı ile havadaki nispi nemin canlı bünyeye girmek için uyguladığı basınç arasındaki fark, canlının dengede su kaybedip huzurlu ve rahat yaşaması için genelde uygun olmaktadır.
Örnek olarak 20 0 C de % 65 nispi nemde bitki, bünyesinden dışarıya (Bitki içerisindeki nispi nem % 100 dür) 17.54 mm cıva basıncıyla su verir, atmosferdeki su buharı ise 11.40 mm cıva basıncı ile bitki bünyesine girmeye çalışır. Aradaki basınç farkı 17.54 11.40 = 6.14 mm cıva olup, bitki suyu atmosfere buhar halinde (transpirasyonla) vermektedir. Bu kadar buhar halinde su kaybetme 20 0 C de tüm canlılar için en uygun su transpire etme (buharlaştırma) seviyesidir. Nispi nem % 65 den daha düşük olur ise aradaki gradient basınç farkı artacağı için, canlı fazla su kaybedecek, insan ve hayvanlar fazla su tüketip rahatsız olacak, bitkiler suyun verim gücünü düşürüp birim kuru madde üretimi için daha fazla su kullanacaklar, bitkiler ve hayvanlarda verimlilik düşecektir. Bu fark yeterli olmadığı zaman canlılar buhar halinde yeterli suyu ortama veremedikleri için ortama sıvı halde su verirler ki, buna insan ve hayvanlarda terleme, bitkilerde gutasyon adı verilir.
10 0 C de % 65 nispi neme sahip havadaki su buharının gradient basıncı ile % 100 nispi nemdeki gradient basınç arasındaki fark 9.21 5.99 = 3.22 mm Hg, 20 0 C de 17.54 11.40 = 6.14 mm Hg, 30 0 C de 31.82 20.68 = 11.14 mm Hg, 40 0 C de 55.32 35.95 = 19.37 mm Hg dir. Bu kadar basınç farkı ile canlılar bünyelerinden buhar halinde su kaybederler. Değerlerden de anlaşılacağı gibi sıcaklık arttıkça gradient basınç farkı dolayısı ile kaybedilen su miktarı önemli ölçüde artmaktadır. Ayrıca nispi nem oranı düştükçe de gradient basınç farkı (su kaybı) önemli ölçüde artmaktadır. 30 0 C de % 100 - % 10 nispi nem arasındaki basınç farkı 31.82 3.18 = 28.64 mm cıva olurken % 100 %70 nispi nem arasındaki basınç farkı 31.82 22.27 = 9.55 mm cıvadır.
Hava neminin bitkiler için önemi; 1) Yer yüzünün aşırı ısınıp soğumasını önler. 2) Evapotranspirasyona etkilidir. Nispi nem düştükçe evapotransporasyon artar. 3) Hücrelerin Turgor basıncına etkilidir. 4) Ürünlerin muhafazası için önemlidir. 5) Fazla nispi nem bir çok hastalık etmeni için uygun ortam oluşturur.
Açık su yüzeylerinden olan buharlaşma ile toprağın üst katmanlarında bulunan suyun buharlaşarak havaya geçmesi, serbest yüzey buharlaşması Evaporasyon
Bitkilerin kökleri ile topraktan alıp, toprak üstü organlarına gönderilen suyun stomaları yolu ile buğulaşarak havaya karışması olayıdır (fizyolojik buharlaşma) Transpirasyon
Havanın Sürekli Nispi Nem Kaybetmesi Transpirasyonla kaybedilen su miktarı artar Köklerle alınan su transpirasyonla kaybedileni alamazsa *bitki önlem olarak stomalarını kapatır* ve transpirasyonu azaltmaya çalışır. Stomaları kapatırsa fotosentez ve solunum için gerekli gaz alışverişini normal seviyelerde yapamaz. Buna bağlı bitkide büyüme çok yavaşlar, hatta durur.
Ürünlerin Muhafazası (Depolanması) Açısından Hava Nispi Nemi Ürünler Neden Muhafaza edilir (Depolanır)? (Ürün: Bahçe Bitkileri açısından meyveler, sebzeler, üzüm ve süs bitkileri) Ürünler hasattan sonra da canlılıklarını sürdürmektedir. Ancak ana bitkiden ayrıldığı için besin kaynağından yoksun kalmıştır. Muhafaza, üründeki metabolik olayların hızını azaltarak ürünün pazarlama aşamasına kadar kalite ve kantitesinin korunacağı koşullarda bekletilmesi işlemidir. Metabolik aktiviteyi yavaşlatmak için ürünler düşük sıcaklık ve yüksek nemde muhafaza edilirler.
Tohum ve Tahıl tanelerinin Muhafazası (Depolanması) Ambar içindeki havanın nispi nemi fazla olduğunda, saklanan ürünün (Tohum-tane) su miktarı artar. Üründe (Tohum-tane) su miktarının artması çimlenme, kızışma, bozulma ve çürümelere yol açarak ürün kaybına neden olur. Ör: Depolanan tahıl tanelerinde bu zararların oluşmaması için tanedeki su oranının %13-14 ü aşmaması gerekir.
Gereğinden fazla hava nispi nemi, ya da sisli, bulutlu havalar; Bitkilerde değişik hastalıkları ortaya çıkaran birçok mantarların hızla büyümesine ve yayılmasına ortam hazırlayarak, özellikle nemli bölgelerde üretimde önemli verim ve kalite kayıplarına neden olmaktadır.
Gözle Görünebilen Su Atmosfer içerisinde katı yada sıvı görülebilen su miktarını oluştururlar. halde bulunan su, gözle Hava sahip olduğu sıcaklıkta buhar halinde tutabileceği en fazla su miktarından (doygunluk neminden) fazla olan suyu buhar halinde tutamayacağı için hava sıcaklığı 0 0 C den aşağı ise katı halde, 0 0 C nin üstünde ise sıvı halde ortama bırakır. Doygunluk nemi üzerindeki buharın sıvı yada katı halde ortaya çıkışı yer yüzüne yakın olursa sis, yükseklerde ortaya çıkar ise bulut olarak isimlendirilir. Atmosfer belli bir miktar görünen hava nemini içerisinde asılı olarak tutar, daha fazla olacak olursa yer çekiminin etkisi ile yere dökülür ki buda yağış olarak bilinir.
YAĞIŞ Hava içerisinde bulunan suyun katı yada sıvı halde yer yüzüne dökülmesi olayına yağış adı verilir. Yağışın ortaya çıkmasında en önemli etken sıcaklıktır. Sıcaklığı artan havanın yoğunluğu azalır, yoğunluğu azalan hava yukarıya doğru yükselmeye başlar.her 100 m yükselişte hava sıcaklığı 1 0 C düştüğü için yükseldikçe havanın sıcaklığı azalır, sıcaklığı düşen havanın doygunluk nemi miktarı azalır. Hava doygunluk neminin üzerindeki nemi ortama bırakır. Ortama bırakılan su miktarı fazla ise yer çekiminin etkisiyle yer yüzüne doğru çekilir. Geçtiği ortamlardaki atmosferi doygunluk nemine (% 100 nispi neme) ulaştırdıktan sonra geriye kalan miktar yağış olarak yer yüzüne dökülür.
Yağışlar; yoğunlaşmanın ortaya çıktığı ve aşağıya düşerken içinden geçtiği atmosferin sıcaklık, nispi nem, basınç ve hava hareketlerine bağlı olarak YAĞMUR, KAR, DOLU, ÇİĞ ve KIRAĞI olmak üzere beş şekilde ortaya çıkar.
YAĞIŞ TİPLERİ YAĞMUR Yeryüzünün hemen her bölgesinde (Kutup bölgeleri hariç) en çok görülen yağış şeklidir. Sıcaklığın 0 C üzerinde olduğu hallerde meydana gelir. Yerçekimi kuvveti ile aşağıya doğru düşen su damlacıkları, su buharınca doymuş hava katları içinden geçtiklerinde, bu hava katları tarafından hiç tutulmadan yeryüzüne ulaşırlar.
YAĞIŞ Kar Genel olarak atmosferin üst katlarında ve 0 C nin altındaki sıcaklıklarda yoğunlaşan hava neminin yassı ve altı köşeli (hekzagonal) billurlar halinde yeryüzüne düşmesi şeklinde kendini gösterir. Toprak yüzüne düşen kar eridiği zaman fazlası toprağa işlediği için toprak suyunu artırır. Kış aylarında bitkilerin üstünü örterek aşırı ve öldürücü soğuklardan fazla zarar görmelerini önler.
YAĞIŞ Dolu Yağmur damlacıklarının soğuk ve fırtınalı bir hava tabakası içinden dönerek geçerken katı ve yuvarlak buz taneleri haline dönüşerek yeryüzüne düşmesi şeklinde ortaya çıkar. Daha çok kara ikliminde ve sıcak günlerde görülür. Özellikle bitkilerin ileri büyüme devrelerinde dolu önemli zararlara neden olur. Bazen hiç ürün alınamayabilir.
YAĞIŞ Çiğ Havanın geceleri daha soğuk olan bitki organları ve toprak yüzeyleri ile temas ettiği zaman, sıcaklığının düşmesi sonucu içindeki su buharının doygunluk nemi üzerinde olan kısmının su damlacıkları halinde bitki organları ve toprak yüzeyine bırakılması şeklinde ortaya çıkan yağış türüdür. Kırağı Sıcaklığı 0 C nin altında bulunan maddelerle temas eden havanın, doygunluk nemi üzerindeki suyu bu maddeler üzerine donmuş halde bırakması ile ortaya çıkan yağış şeklidir. Guttasyon Özellikle sıcak ve fazla nemli yerlerde genellikle sabaha karşı bitki stomalarından suyun damlacıklar halinde dışarıya verilmesidir. Çiğ bu olayla karıştırılmamalıdır.
Yağışın ortaya çıkmasında bir çok faktör etkilidir. Bu nedenle bölgelere göre yıllık yağış miktarı önemli ölçüde değişiklik gösterir. Denize yakınlık, dağların denize paralel yada dik olması, hakim rüzgarın yönü gibi faktörler yağış miktarı üzerine etkilidir. Ülkemizde, doğu Karadeniz bölgesinde özellikle RİZE de yıllık yağış miktarı 2500 mm yi bulurken, Orta Anadolu nun bazı yerlerinde 200 250 mm ye kadar düşmektedir. Dünyada ise Himalaya dağlarının güneyinde yıllık yağış 12 320 mm yi bulurken, Şili de İquique çölünde 1.25 mm ye kadar düşmektedir (Aradaki fark yaklaşık 10 000 katı kadardır).
YAĞIŞIN ETKİNLİK DERECESİ: Toprağın su kaynağı yağışlar, sulama suyu ve yüzeyden yada toprak altından eğime bağlı olarak gelen sudur. Sulama imkanının olmadığı kuru tarım alanlarında yağışla gelen su daha fazla önem taşır. Yağışla gelen suyun toprak içine işleyen miktarı (etkinliği); yağışın şekli, süresi, yağış zamanı ve yağış hızı (şiddeti) gibi faktörlere göre önemli ölçüde değişiklik gösterir. Yağışlar süre ve şiddetine göre: 1) Uzun süreli bol yağışlar: Üç saatten fazla devam edip 10 mm den, 5 saatten fazla devam edip 15 mm den daha fazla su bırakan yağışlara verilen addır. Bitkisel üretim için faydalı, aşırı olduğu zamanda zararlı olabilen yağışlardır.
Bu tip yağışlarda saatte 3 mm den diğer bir ifade ile m 2 ye 3 kg dan, dekara (Dönüme) 3 tondan, hektara 30 tondan daha fazla su düşmektedir. İlk başladığı zamanlarda bu miktar su toprağa işlese de zaman geçtikçe toprak bu suyu bünyesine alamaz ve yüzeyde birikmeler olur. Yanlış toprak işleme ile toprak yüzeyi un ufak edilerek su geçirimliliği azaltılmış ise birikme daha da fazla olur. Bu yüzey birikmeleri bitkisel üretim için zararlıdır. Ekili ve işlenmemiş alanlarda daha az olan birikme, işlenmiş alanlarda daha fazla olarak ortaya çıkmaktadır.
2) Uzun süreli az yağışlar: 3 saati aşan sürede 5 mm, 5 saati aşan sürede 10 mm den az olan yağışlara verilen addır. Toprağa işleyen su miktarı daha fazla olduğu için, belli hızın üstünde (5 mm/gün) olmak kaydıyla tarımsal yönden en yararlı olan yağışlar uzun süreli az yağışlardır. Yağan su miktarı, buharlaşan su miktarından fazla ve buharlaşma kaybının az olduğu uzun süreli az yağışlar daha faydalıdır. Kar yağışı bu yönüyle faydalıdır.
3) Kısa süreli bol yağışlar: Bir saat içerisinde 10 mm, 3 saat içerisinde 15 mm den fazla olan yağışlara verilen addır. Toprağa kısa sürede fazla miktarda su düştüğü için, toprak bu kadar fazla suyu bünyesine alamaz fazla olan su toprak erozyonuna ve sel baskınlarına neden alabilir. Toprağa işleyen su miktarı fazla olmadığı için tarımsal yönden yararlı değildir.
4) Kısa süreli az yağışlar: Bir saat içerisinde 3 mm den, 3 saat içerisinde 5 mm den daha az su bırakan yağışlara verilen addır. Fazla su bırakmadığı için fazla yararlı değildir. Havanın nispi nemini yükselttiği ve sıcaklığın yüksek olduğu zamanlarda sıcaklığı düşürdüğü için yararlıdır.
Yağışın etkinliği, hızı ve süresi yanında ortaya çıktığı zamana da bağlıdır. Ürünün tarlada olduğu zaman gelen yağış nadas zamanında gelen yağıştan; Bitkinin hızlı bir şekilde geliştiği generatif gelişme döneminde gelen yağış, vegetatif gelişme döneminde gelen yağıştan; Sıcaklığın yüksek olduğu Mayıs-Haziran aylarında gelen yağış, sıcaklığın düşük olduğu Ocak-Şubat aylarında gelen yağıştan daha fazla faydalıdır.
Bölgenin yağış ve sıcaklığına göre ikliminin belirlenmesi: Bir bölgenin yıllık yağışı ile yıllık ortalama sıcaklığı bilinir ise o bölgenin iklim tipi kabaca belirlenebilir. Yıllık yağış (P) 651.6 (mm) Yağış faktörü = ------------------------- = ------------------- = 49.4 Yıllık ort. Sıc. (T) 13.2 0 C Ülkemizin yıllık yağışı ortalama 651.6 mm ve yıllık ortalama sıcaklığı 13.2 0 C dir. Yağış sıcaklığa bölündüğü zaman çıkan değer 49.4 dür. Yağış faktörü 0-20 arası Çöl, 21-40 arası Yarı çöl 41-60 arası Yarı kurak (Stepler) 61-100 arası Nemli (Fundalık ve ormanlıklar) 100 ve daha fazla Aşırı nemli (Turbiyerlikler). Buna göre ülkemizin değeri 49.4 dür. Bunun karşılığı iklim tipi yarı kurak (stepler) olarak verilmektedir.
YAĞIŞIN YIL İÇERİSİNDEKİ DAĞILIŞI: Bir bölgeye düşen toplam yağışın yanında yağışın yıl içerisindeki dağılışı da tarımsal faaliyetler yönünden büyük önem taşımaktadır. Orta Anadolu da yağışlar kış ve ilk bahar aylarında olduğu için kışlık tarımın yapılması daha uygundur. Doğu Anadolu da ise yağışlar ilk bahar ve yaz aylarında daha fazla ortaya çıktığı için bu dönemlerde tarla ve bahçede olan yazlık tarımın yapılması daha uygundur. Bitki yetiştiriciliğinde başarılı olabilmek için bölgenin en fazla yağış aldığı dönemlerle, bitkinin en fazla suya ihtiyacı olduğu dönemleri aynı zamana getirmek gerekmektedir.
KURAK: Yıllık yağışın 400 mm ve daha aşağı olduğu yerler kurak bölge olarak tarif edilmektedir. Ancak kuraklığın en iyi tarifi bitkinin su yetersizliği nedeniyle gelişmesini yavaşlatıp durdurduğu dönem o bitkinin o gelişme devresi için kurak periyottur (Su yetersizliği nedeniyle bitkinin minimumları yaşadığı periyottur). Bu kuraklığın seviyesi bitki cins, tür,çeşit ve gelişme dönemine göre önemli ölçüde değişiklik göstermektedir. Su çeltikleri için kurak kabul edilebilecek toprak suyu bazı tahıl çeşitlerinde fazla olduğu için zararlı su seviyesidir.
Yağış Verim İlişkisi Toplam yağış, tek başına yeterli olmamakla birlikte verimi etkileyen en önemli etmenlerden birisidir. Düzenli bir yağış pekçok bahçe ve tarla bitkisinde verimi artırmaktadır. Ancak aşırı yağışlar verimi de olumsuz etkileyebilmektedir. Bitkilerinin tozlanma ve döllenme dönemlerinde yağışlar, döllenmeyi azaltabildiği için verimi de düşürebilir. Ayrıca tohumların henüz ekildiği dönemde gelen fazla yağış, topraktaki oksijenin yerini aldığı için tohumun çimlenmesini engelleyerek verimi düşürebilir
İKLİM VE TARIM
İKLİM Güneşten gelen ışınların yayılışında ve hava hareketlerindeki farklılıklar sonucu ortaya çıkan değişik sıcaklık ve yağış düzenleri, yeryüzünde farklı iklim kuşaklarının oluşmasında birinci derecede etkilidir.
İKLİM VE TARIM Bir bölgenin aylık en düşük, en yüksek ve ortalama sıcaklık dereceleri; yıllık yağış miktarları ve yağışın yıl içindeki dağılışı gibi özellikler ele alınarak farklı iklim grupları ve tipleri ortaya konulabilmektedir. İklim grupları İklim tipleri A. Tropikal Yağışlı 1. Tropikal nemli 2. Tropikal nemli ve kurak B. Kurak 3. Step İklimi 4. Çöl İklimi C. Nemli Ilıman 5. Kışları kurak, ılıman iklim 6. Yazları kurak, ılıman iklim (Akdeniz İkl.) 7. Nemli Ilıman İklim D. Nemli Serin 8. Kışları bol yağışlı serin iklim 9. Kışları kurak serin iklim E. Kutup 10. Tundra iklimi 11. Yıl boyu donlu iklim
Tropikal Yağışlı İklim Grubu 1-Tropikal nemli iklim Yıl boyu düzenli yağış Yıl boyu homojen yüksek sıcaklık Çık hızlı büyüyen bol yeşil aksamlı bitki topluluğu - Yağışlı tropikal ormanlar - Muz ve kauçuk 2-Tropikal nemli ve kurak iklim Tropikal nemli iklim grubundan farkı; yıllık yağışın düzensiz ve daha az oluşudur. Yıl içinde önemli bir kurak yağışsız dönem bulunmaktadır. Bu bölgeler tam nemli ile tam kurak iklim grupları arasında geçiş bölgeleridir. Bölgenin en önemli ekonomik ürünü kahve dir. Tarla bitkilerinden yer elması, tatlı patates gibi yumrulu bitkiler ile mısır ve yem bitkileri de bölge iklimine uyum sağlayabilir.
Kurak İklim grubu En önemli özelliği evapotranspirasyonla kaybedilen suyun yıllık yağış miktarını aşmasıdır. Kurak iklimler grubu geniş alanlarda etkili step iklimi ile çöl iklimi olmak üzere iki tipe ayrılır. Step İklim Tipi Çöl ve nemli iklim tipleri arasında geçiş özelliğindedir. Doğal bitki topluluğu küçük, kısa boylu, yatık tipli, yüzlek kök sistemine sahip çayır bitkileridir. Bu nedenle buğday arpa tarımı kolaylıkla yapılabilmektedir. Sulama imkanı olan yerlerde bahçe bitkileri tarımı da yapılabilir.
Nemli Ilıman İklim Grubu Bu grubun en önemli özelliği sıcaklığın mevsimlere göre değişiklik göstermesidir.diğer bir özelliği de kışların sıcak (ılıman) geçmesidir. Üç farklı iklim tipine ayrılır - Yazları kurak subtropikal iklim tipi (Akdeniz iklim tipi) - Nemli subtropikal iklim tipi - Deniz iklim tipi
Nemli Serin İklim Grubu Bu iklim grubu karasal iklim tipine sahiptir. Yazları serin ve yazları ılık olmak üzere iki farklı tipi vardır. Yazları serin olan yüksek yerlerdeki ormanlar iğne yapraklı ağaçlardan, ılık geçen yerlerde yapraklarını döken türlerden oluşur. Yazları ılık geçen yerlerde mısır ve bahçe bitkileri tarımı, yazları serin geçen ve verimsiz topraklara sahip yerler, buğday arpa yulaf çavdar ve yem bitkileri üretimi için uygundur