Şanlıurfa Kuru Tarım lerinde Farklı Makina Seti ve Arazi Büyüklüğüne Göre Optimum Ürün Deseninin Belirlenmesi Cevdet SAĞLAM 1, Refik POLAT 2 1 Harran Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım makineları Bölümü, 63200, Şanlıurfa 2 Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, 59100, Tekirdağ Özet: Bu çalışmada, Şanlıurfa kuru tarım işletmelerinde kullanılan farklı 3 makina seti için optimum ürün deseni belirlenmiş ve mevcut ürün deseni ile karşılaştırılmıştır. 63 kuru tarım işletmesinden alınan verilere bir doğrusal programlama modeli uygulanarak maksimum brüt karı sağlayan ürün desenleri belirlenmiştir. Sonuç olarak, Buğday, arpa ve mercimeğin optimum üretim alanları sırasıyla; 126,5 kw traktör gücüne sahip 0-20 ha işletme grubu için 128.6 ha, 76.5 ha, 84.8 ha, 200,4 kw güce sahip 20,1-50 ha işletme grubu için 251.0 ha, 85.3 ha, 140.5 ha ve 473,3 kw traktör gücüne sahip 50 ha dan büyük işletme grubu için 451.5 ha, 153.5 ha, 252.8 ha olarak belirlenmiştir. Anahtar kelimeler : kuru tarım işletmesi, makina seti, doğrusal programlama modeli, optimum ürün deseni Determination of Crop Pattern According to Different Machinery Sets in Şanlıurfa Arid Farms Abstract: In this study, it Was determined optimum crop patterns for different 3 machinery sets used in arid agricultural farm of Şanlıurfa and optimum crop patterns were compared with available crop patterns. Data were obtained from 63 arid farms. A linear programming model has been used to determine the crop patterns providing the maximum gross profit. As a result, Optimum planting areas of Wheat, barley and lentil were determined as 128.6 ha, 76.5 ha, 84.8 ha and 251.0 ha, 85.3 ha, 140.5 ha, and 451.5 ha, 153.5 ha, 252.8 ha for groups of 0-20 ha, 20.1-50 ha and more size 50 ha farms; respectively. Keywords : arid agricultural farm, machinery sets,, lineer programming model, optimum crop pattern GİRİŞ Tarımsal üretimde üretimin kalitesi, verimi ve gelirin artırılması, üretim planlaması ve kaynakların ekonomik kullanımının sağlanmasıyla gerçekleştirilebilmektedir. Üretim girdilerinin tohum ve gübreden sonra önemli bir kısmını oluşturan mekanizasyon araçlarının üretim tekniği ve deseni açısından yeterli ve optimum büyüklükte olması bu araçların ekonomik kullanımı için gereklidir. Bu yüzden bir işletmeye traktör ve makina satın alırken işletme arazisinin büyüklüğü ve üretim deseni önemli faktörler olmaktadır. Kuru tarım üretiminde bölgede başlıca buğday, arpa ve mercimek ürünlerinin üretimi gerçekleştirilmektedir. Bölgede, kuru tarım üretimi konusunda geleneksel bir yetiştiricilik uygulanmakla birlikte tarım makinalarının kullanımı ve mekanizasyon planlaması konusunda her hangi bir çalışma yapılmamıştır. Bu çalışmada, bir doğrusal programlama modeli kullanılarak mevcut makine kullanımına bağlı oluşturulan 3 farklı makina seti için optimum ürün desenleri belirlenmiştir. Modelde amaç, üretim alanı, traktör çalışma süresi, ürünlerin agroteknik kısıtlarına bağlı minimum gideri sağlayan üretim desenlerinin belirlenmesidir. MATERYAL ve YÖNTEM Araştırmanın materyalini, belirlenen örnek işletmelerden bir anket yardımıyla derlenen veriler oluşturmaktadır. Materyale konu olan veriler; işletme arazi büyüklüğü, mevcut ürün deseni, yapılan tarımsal işlemler ve süreleri, traktör-makina varlıkları, değişen masrafları içeren tüm üretim girdilerinden oluşmaktadır. Araştırma alanında üretilen ürünlerin 93
alansal ve oransal dağılımları Çizelge 1 de, işletme gruplarında kullanılan traktör ve ekipmanlarından oluşan makina setleri ve kapasite değerleri ise Çizelge 2 de verilmiştir (Anonim, 2005). Çizelge 1. Ürünlerin üretim alanı ve oransal dağılımı Araştırma alanı Buğday Arpa Mercimek Nadas (%) (%) (%) Merkez 63 510 31,79 40 000 42,11 10 000 16,75 - Akçakale 61 000 30,54 10 000 10,53 30 000 50,25 20 810 Harran 35 705 17,87 15 000 15,79 1 400 2,34 - Viranşehir 39 500 19,77 30 000 31,58 18 300 30,65 - Çizelge 2. gruplarındaki makina seti ve işlem kapasiteleri Tarım ekipmanı GrupI (1-20ha) GrupII (20,1-50ha) GrupIII (>50 ha) Traktör,kW 126,5 200,4 473,3 Kulaklı pulluk,m 3,8 5,5 10,62 Kültüvatör,m 6,9 11,9 22,8 Tapan,m 9,0 13,0 18,5 Ekim mak. m 2,2 4,8 20,2 Pülverizatör, m 8,0 22,0 24,0 Örnek lerin Belirlenmesi ve Verilerin Toplanması Örnek işletmeler, araştırma alanını oluşturan Şanlıurfa Merkez, Akçakale, Harran ve Viranşehir ilçelerindeki bölgeyi temsil edebilecek 20 köye bağlı işletmelerden seçilmiştir. Üretim alanına göre işletmeler 0-20 ha, 20,1-50ha ve 50 ha dan büyük olmak üzere üç gruba ayrılmıştır. Örnek işletme sayısının belirlenmesinde Tabakalı Tesadüfi Örnekleme yöntemi kullanılmış olup, bunun için eşitlik aşağıdaki eşitlikten yararlanılmıştır (Yamane, 1967) : 2 N NhS h n 2 2 2 N D NhS h (D 2 = d 2 /z 2 ) (1) Örnek işletmelerden verilerin toplanması için bir anket yardımıyla derlenen bilgilerden oluşmaktadır. Traktör ve makina kullanımına ilişkin tarımsal işlemler için yakıt tüketimi ve iş verimi değerleri gözlem ve hesaplama sonuçlarına bağlı olarak belirlenmiştir. Traktör Çalışma Süresinin Belirlenmesi gruplarında birim alanda gerekli traktör çalışma süresi, gruplardaki traktör sayıları dikkate alınarak her bir ürün için ayrıca hesaplanmıştır.traktörün arazide çalışabildiği gün sayısı ve süresini belirlemek amacıyla Visual basic 6.0 da yapılmış bir bilgisayar programından yararlanılmıştır. Program, ortalama yağış miktarı, sıcaklık ve arazinin karlı olup olmaması kısıt faktörlerine bağlı olarak, milli ve dini bayram günleri hariç tutularak traktörün arazideki çalışabileceği süreyi belirlemektedir (Sağlam, 2003). Programda, çalışılabilir günün hesaplanmasında aşağıdaki kısıt faktörleri dikkate alınmıştır (Bölükoğlu, 1982; Vatandaş, 1987). - Son gündeki yağmur miktarı <=2,5 mm - Bir gün önceki yağmur miktarı <=5,1 mm - İki gün önceki yağmur miktarı <=7,6 mm - Önceki haftanın yağmur miktarı <=12,7 mm - Ortalama günlük hava sıcaklığı <= 4,4 o C - Arazi yüzeyindeki kar miktarı = 0 Program uzun yıllara ait ortalama yağış miktarı, sıcaklık kar miktarına bağlı olarak yukarıdaki kısıt faktörlerini sağlayan günleri çalışabilir gün olarak belirlemektedir. Program ayrıca, çalışabilir günleri farklı olasılık düzeyine göre hesaplayabilmektedir. Bu çalışmada, çalışılabilir günler % 80 olasılık düzeyine göre belirlenmiş ve modelde bu değerler kullanılmıştır. Olasılıklı çalışılabilir gününün hesaplanmasında aşağıdaki eşitlik kullanılmıştır (Vatandaş, 1987): Z Z X t (2) X ts X : Olasılıklı çalışılabilir gün sayısı, : Ortalama çalışılabilir gün sayısı, : t tablosundan elde edilen değer, S : Ortalamaya ait standart hata dır. X 94
Optimum Ürün Deseni Çalışmada belirlenen optimum ürün desenleri, mevcut traktör ve makina varlıkları ile kısıt değerlere bağlı olarak işlenebilecek maksimum arazi alanlarını ifade etmektedir esas alınmıştır. Optimum ürün desenini belirlemek için, yörede kuru koşullarda yetiştirilen buğday, arpa ve mercimek ürünleri dikkate alınmış ve bir doğrusal programlama modeli oluşturulmuştur. Modelde toplam brüt karın maksimizasyonu amaçlanmış ve amaç fonksiyonundaki katsayı değerleri birim brüt kar değerleri olarak alınmıştır. Maksimum toplam brüt karı veren modelin amaç fonksiyonu aşağıdaki eşitlikte verilmiştir (Sarıaslan, 1990). Z max = C 1 +C 2 +C 3 (3) Amaç fonksiyonunun gerçekleşmesi bazı kısıt faktörlerine bağlı olmaktadır. Burada kısıt faktörleri, arazi büyüklüğü, çalışılabilir süre ve ürünlerin agro teknik özelliklerine bağlı parametrelerden oluşmaktadır. Buna göre kısıt denklemleri aşağıdaki eşitlik/eşitsizlik lerde verilmiştir (Sağlam, 2003): Arazi kısıtı : Ürünlerin üretim alanları ile nadas alanı toplamı işletmenin toplam tarım alanına eşit veya ondan küçük olmalıdır. + + +X 4 <= A Burada,, değişkenleri sırasıyla buğday, arpa ve kırmızı mercimek üretim alanlarını, X 4 nadasa bırakılan alanı ve A toplam üretim alanını göstermektedir. Çalışılabilir süre kısıtı : Üretim alanları için gerekli traktör çalışma sürelerinin toplamı, toplam çalışılabilir süreye eşit veya ondan küçük olmalıdır. B 1 + B 1 + B 3 <= TÇh Burada, B 1, B 1, B 3 sırasıyla buğday, arpa ve mercimek üretiminde birim alan için gerekli traktör çalışma süresidir. Birim alan için gerekli traktör çalışma süreleri işletme gruplarındaki traktör sayıları dikkate alınarak belirlenmiştir. TÇh ilgili ürünlerin üretim dönemi için traktörün arazide çalışabildiği toplam süredir. Bu süre 788,3 h olarak hesaplanmıştır (Sağlam ve Polat, 2006). Agro teknik kısıt : Buğday, arpa, mercimek üretim alanı ve nadas alanı, toplam tarım alanının sırasıyla % 50, % 25, % 33 ve % 5 ine eşit veya küçük olmalıdır. Ayrıca, hububat üretim alanı toplam tarım alanının % 67 sine eşit veya ondan küçük olmalıdır (Çelik, 2000). Münavebe kısıt denklemleri aşağıda verilmiştir: + = 0,67S <= 0,50 S <= 0,25 S <= 0,33 S X 4 <= 0,05 S ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA Brüt Kâr ve Traktör Çalışma Süresi Birim alan için belirlenen brüt kâr değerleri Çizelge 3 te, traktör çalışma süreleri ise Çizelge 4 te verilmiştir. Çizelge 3. Birim alan için ürünlerin brüt karları alanı Birim brüt kâr (YTL/ha) C 1 C 2 C 3 1-20 292,08 287,49 91,16 20.1-50 305,70 285,61 95,32 > 50 310,15 290,32 89,54 Tüm gruplar için brüt kâr değerlerinin büyükten küçüğe sıralanışı buğday, arpa ve mercimek şeklinde olmuştur. Çizelge 4. Birim alan için traktör çalışma süreleri alanı Traktör çalışma süresi (h/ha) B 1 B 2 B 3 1-20 3,00 2,57 2,43 20.1-50 1,80 1,54 1,46 > 50 1,00 0,86 0,81 Birim alan için traktör çalışma süreleri belirlenirken her bir grup için traktör sayıları dikkate alınmıştır. Buna göre 1-20 ha işletme grubunda 3, 20.1-50 ha işletme grubunda 5 ve 50 ha dan büyük işletme grubunda 9 traktör tespit edilmiştir. Mevcut ve Optimum Ürün deseni Örnek işletmelerin mevcut üretim deseni Çizelge 5 te ve optimum ürün deseni Çizelge 6 da verilmiştir. 95
Çizelge 5. Mevcut üretim deseni alanı X 4 Topl. 1-20 155,9 107,1 47,3 15,1 325,4 20.1-50 242,0 191,3 75,6 14,5 523,4 > 50 351,0 253,0 182,0 30,0 816,0 Çizelge 6. Optimum üretim deseni grubu X 4 Top. 1-20 128,6 76,5 84,8 15,3 305,2 20.1-50 251,0 85,3 140,5 25,1 501,9 > 50 451,5 153,5 252,8 45,2 903,0 Çizelge 5 ve 6 incelendiğinde 0-20 ha ve 20.1-50 ha işletme grupları için ürünlerin optimum üretim alanları toplamı mevcut üretim alanları toplamından sırasıyla 20.2 ha ve 21.5 ha daha az olduğu görülmektedir. 50 ha dan büyük olan işletme grubunda ise optimum üretim alanı toplamı mevcut üretim alanı toplamından 87.0 ha daha fazla olmuştur. Mevcut ve Optimum Toplam Brüt kâr Çizelge 7 ve Çizelge 8 birlikte incelendiğinde, küçük işletme grubundan (1-20 ha) büyük işletme gruplarına gidildikçe, toplam brüt karlar mevcut duruma göre olumlu bir yönde seyir izlediği görülmektedir. En büyük işletme grubunda (50 ha dan büyük) optimum toplam brüt kar mevcut toplam brüt kardan daha büyük olmaktadır. Çizelge 7. mevcut toplam brüt kârlar grubu, Toplam ha 1-20 45 535,3 30 790,2 4 311,9 80 637,4 20.1-50 73 979,4 54 637,2 7 206,2 135822.8 > 50 108862,2 73 451,0 16 296, 3 198 609,5 Çizelge 8. Optimum toplam brüt kâr grubu, Toplam ha 1-20 37 561,5 21 993,0 7 730,4 67 484,9 20.1-50 76 730,7 24 362,5 13 392,5 114 485,7 > 50 140 032,7 44 564,1 22 635,7 207 232,5 SONUÇ Araştırma alanını oluşturan kuru tarım bölgelerinde, genel olarak küçük işletmelerden büyük işletmelere doğru gidildikçe birim alandan elde edilen karda artış olduğu belirlenmiştir. Mevcut ve optimum ürün desenleri dikkate alındığında Birim brüt karlar ve üretim desenleri karşılaştırıldığında, Üreticiler brüt karları daha fazla ürünlerin üretimine ağırlık verdikleri görülmüştür. Optimum ürün desenleri mevcut traktör ve makina varlıklarıyla işlenebilecek maksimum üretim alanını gösterdiği için, 1-20 ha ve 20,1-50 ha işletme gruplarında mevcut üretim alanının optimum üretim alanından büyük olması, bu işletme gruplarında traktör ve makina varlığının yetersiz olduğunu göstermiştir. Araştırma alanında, ilk iki işletme grubundaki (1-20 ha ve 20,1-50 ha) üreticiler yeterli traktör ve makinalara sahip olmamasına rağmen kiralama ve ortak makina kullanımı ile tarım alanlarını işlemişlerdir. 50 ha ve daha büyük işletme grubunu ifade eden işletmelerde ise traktör ve makina varlıkları mevcut tarım alanlarını işleyebilecek sayı ve kapasitede olduğu belirlenmiştir. LİTERATÜR LİSTESİ Anonim, 2005. Şanlıurfa Tarım İl Müdürlüğü Dosya Kayıtları. Şanlıurfa Yamane, T., 1967. Elementary Sampling Theory. Prentice- Hall, New Jersey. Bölükoğlu, H., Girgin İ., Keskin R., 1982. Tarımsal Mekanizasyonda Optimizasyon Uygulamaları. Tarımsal Mekanizasyonda Zaman Etüdü Seminer Notları. T.O.K.B. Topraksu Genel Müdürlüğü Araştırma Dairesi Başkanlığı. Yayın No: 45 Ankara. Vatandaş, M., 1987. Ankara Koşullarında Sulanabilir 10 hektarlık Bir Tarım si İçin En Uygun Mekanizasyon Modelinin Tespiti. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Ankara. Sağlam, C., 2003. Şanlıurfa Harran Ovası Sulu Tarım lerinde Farklı Makina Setlerine Göre Optimal Organizasyonunun Belirlenmesi. Ankara Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım makinaları Anabilim Dalı, Ankara. Doktora Tezi. 108s. Sarıaslan, H., 1990. Kaynak Dağılımında Doğrusal Programlama. Turhan Kitabevi, Ankara. Sağlam, C., Polat, R., Sağlam, R., 2006. Şanlıurfa İli Kuru Tarım lerinde Optimum Makina Boyutu ve Traktör Gücünün Belirlenmesi. Tarım Makinaları Bilimi Dergisi, 2(4), 279-283. 96
Çelik, Y., 2000. Şanlıurfa İli Harran Ovasında Arazi Toplulaştırması Yapılmış Alanlarda Sulu Tarım Yapan ve Yapmayan Tarım lerinin optimum Üretim Planlarının Tespiti Üzerine Bir Araştırma. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Ekonomisi anabilim Dalı, doktora Tezi, Ankara. 97