T.C. SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ CEYLANPINAR TARIM ĠġLETMESĠNDE ĠKĠNCĠ ÜRÜN MISIR TARIMINDA KORUYUCU TOPRAK ĠġLEME UYGULAMALARI Mutlu ÇALIġKAN YÜKSEK LĠSANS TEZĠ Eylül - 2015 KONYA Her Hakkı Saklıdır
iv TEġEKKÜR Ceylanpınar Tarım ĠĢletmesinde Ġkinci Ürün Mısır Tarımında Koruyucu Toprak ĠĢleme Uygulamaları baģlıklı Yüksek Lisans tez çalıģmamın seçiminde, yürütülmesinde ve sonuçlandırılmasında önemli düzeyde katkılarda bulunan değerli danıģmanım Sayın Doç. Dr. Tamer MARAKOĞLU na en içten teģekkürlerimi sunarım. AraĢtırmanın yürütülmesi için deneme yeri ve ekipman sağlayan Ceylanpınar Tarım ĠĢletmesi Müdürlüğü yetkililerine, çalıģmamın değiģik aģamalarında desteğini esirgemeyen Makine Teknikeri YaĢar GENCER e, Makine Dairesi Kâtibi Ömer ELÇĠ ye çalıģma sırasında bana yardımcı olan diğer mesai arkadaģlarıma, çalıģmanın yürütülmesinde bana destek veren ve sabır gösteren biricik eģime ve oğluma sonsuz teģekkürlerimi sunarım.
v ÖZET YÜKSEK LĠSANS TEZĠ CEYLANPINAR TARIM ĠġLETMESĠNDE ĠKĠNCĠ ÜRÜN MISIR TARIMINDA KORUYUCU TOPRAK ĠġLEME UYGULAMALARI Mutlu ÇALIġKAN Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Anabilim Dalı DanıĢman: Doç. Dr. Tamer MARAKOĞLU 2015, 57 Sayfa Jüri Prof. Dr. Kazım ÇARMAN Doç. Dr. Tamer MARAKOĞLU Doç. Dr. Hidayet OĞUZ Bu çalıģmada üç farklı toprak iģleme yönteminde (Geleneksel uygulama, AzaltılmıĢ toprak iģleme uygulaması ve Doğrudan ekim uygulaması) ikinci ürün mısır üretiminin verim ve verim parametreleri üzerine etkisi incelenmiģtir. Denemeler Ceylanpınar Tarım ĠĢletmesi Müdürlüğü KarataĢ bölgesine yürütülmüģtür. Geleneksel uygulamada, pulluk + goble diskli tırmık + ekim, azaltılmıģ toprak iģlemede 2 kat goble diskli tırmık + ekim ve doğrudan ekim uygulamasında ise toprak iģleme yapılmadan ve buğday anızı üzerine ekim iģlemi gerçekleģtirilmiģtir. Yapılan değerlendirmeler sonucunda ekim iģlemine kadar olan yakıt tüketimlerinde doğrudan ekim uygulamasının diğer uygulamalara göre dekarda 2-2,17 litre yakıt tasarrufu sağladığı görülmüģtür. Tarla filiz çıkıģı doğrudan ekim uygulamasında %90,6 olarak tespit edilmiģ ve diğer uygulamalardan %10-12 daha iyi olduğu tespit edilmiģtir. Doğrudan ekim uygulamasında ortalama yabancı ot miktarı, geleneksel uygulamaya göre %33, azaltılmıģ toprak iģleme uygulamasına göre ise % 20 daha fazla
vi bulunmuģtur. Uygulamalara bağlı olarak ikinci ürün mısır tane verimi değerleri 937,7-1021 kg/da, arasında değiģim göstermiģtir. Dane verimi değerleri üzerine yapılan varyans analizi sonuçlarına göre, uygulamaların dane verimi üzerindeki etkisi istatistikî olarak önemli bulunmuģ ve en iyi sonuç doğrudan ekim uygulamasından elde edilmiģtir. Farklı uygulamalara ait verim değerleri dikkate alındığında ikinci ürün mısır üretiminde en yüksek verim değerine sahip olan doğrudan ekim uygulamasının daha karlı bir üretim tekniği olduğu söylenebilir. Anahtar Kelimeler: azaltılmıģ toprak iģleme, ikinci ürün mısır, doğrudan ekim, mısır ekim yöntemleri, toprak iģleme yöntemleri,
vii ABSTRACT MS THESIS APPLICATIONS OF CONSERVATION TILLAGE IN SECOND CROP MAIZE AGRICULTURE IN CEYLANPINAR AGRICULTURE ENTERPRISE Mutlu ÇALIġKAN The Graduate School of Natural and Applied Science of Selcuk University Department of Agricultural Machinery and Technology Engineering Advisor: Assoc. Prof. Tamer MARAKOĞLU 2015, 56 Pages Jury Prof. Dr. Kazım ÇARMAN Assoc. Prof. Dr. Tamer MARAKOĞLU Assoc. Prof. Dr. Hidayet OĞUZ In this study effects of three different tillage methods (conventional application, decreased tillage application and direct seeding application) on efficiency and efficiency parameters of second crop maize production were investigated. All experiments were performed in KarataĢ region of Ceylanpınar Agriculture Enterprise. Plough + lawn rake with goble disk+ plantation in conventional application, lawn rake with two folded goble disk+ plantation in decreased tillage application and seeding on stubble without tillage in direct seeding application were implemented. Results showed that direct seeding application provides economy for 2-2.17 liter on fuel per decare when compared to other applications. Sprout degree of output of the seed planted in the fields was accounted for 90.6 % in direct seeding application and this was 10-12 % better than other applications. Besides in direct seeding application, average weed rates were measured as 33 % and % 20 more than conventional application and decreased tillage application, respectively. Rates of second crop grain yield of maize were between 937.7-1021 kg/decare depends on applications. According to variance analysis
viii results on grain yield of maize, effects of these applications on grain yield of maize were statistically significant and the best result was obtained from direct seeding application. It can be said that direct seeding application which enables the most production of second crop maize is more economically valuable technique considering the yield rates belong to different applications. methods. Key words: decreased tillage, second crop maize, direct seeding, maize seeding methods, tillage
ix ÖNSÖZ Doğrudan ekim uygulamaları, toprak nemini koruması, erozyonu ve üretim giderlerini azaltması nedeniyle geleneksel ekim yöntemine alternatif olarak kabul edilmiģtir. Doğrudan ekim öncelikle, toprağa etkin bir Ģekilde batabilen ve tohumu istenen derinliğe yerleģtirebilen bir ekim makinesi gerektirmektedir. Bu makinelerin satın alma bedellerinin yüksek olmasının yanı sıra, çiftçinin de direk ekim uygulamalarından habersiz olması, doğrudan ekimin yaygınlaģmamasındaki en önemli engellerdir. Ancak son yıllarda sulu tarım alanlarının artması ve çiftçinin minimum masraf ile maksimum kazanç anlayıģı ile beraber ikinci ürün tarımı da yaygın olarak yapılmaya baģlanmıģtır. Üreticiler, anız yakmak suretiyle bitki artıklarını çok kolay ve masrafsız bir Ģekilde kaldırarak ana ve ikinci ürün ekimini gerçekleģtirmektedirler. Ancak anızı yakarken toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri ile toprak verimliliği ve biyolojik dengeye olan olumsuz yönlerinin farkında değildirler. Ġkinci ürün mısır ekiminde zaman çok önemlidir. Hasat edilen alanın üzerine, verimin yüksek olabilmesi için kısa sürede ekim yapılması gerekmektedir. Bu süre de, koruyucu toprak iģleme ve doğrudan ekim yönteminin ne kadar önemli olduğunu ortaya koymaktadır. Mutlu ÇALIġKAN KONYA-2015
x ĠÇĠNDEKĠLER ÖZET... v ABSTRACT... vii ÖNSÖZ... ix ĠÇĠNDEKĠLER... x ÇĠZELGELER DĠZĠNĠ... xii ġekġller DĠZĠNĠ... xiii SĠMGELER VE KISALTMALAR... xiv 1. GĠRĠġ... 1 2. KAYNAK ARAġTIRMASI... 3 3. MATERYAL VE YÖNTEM... 16 3.1. Materyal... 16 Denemelerde Kullanılan Makineler... 17 Pulluk... 17 Goble Diskli Tırmık... 18 Pnomatik Hassas Ekim Makinesi... 19 Pnomatik Hassas Doğrudan Ekim Makinesi... 20 Kendi Yürür Ġlaçlama Makinesi... 21 Biçer Döver... 22 Traktör... 22 Sulama Sistemi... 23 Denemede Kullanılan Cihazlar... 25 Nem Ölçüm Aleti... 25 Dijital Hassas Elektronik Tartı... 25 Penetrasyon Ölçüm Aleti... 26 Denemede Kullanılan Tohum Gübre ve Ġlaç... 26 Tohum... 26 Gübre... 26 Ġlaç... 26 3.2. Yöntem... 27 Makineye Ait Ölçümler... 27 Yakıt Tüketiminin Belirlenmesi... 27 ÇalıĢma Hızının Belirlenmesi... 27 ĠĢ BaĢarısının Belirlenmesi... 27 Toprağa Ait Ölçümler... 27 Penetrasyon Direncinin Belirlenmesi... 27 Toprak Bünyesi... 27 Organik Madde Analizi... 28 Bitkiye Ait Ölçümler... 28
xi Anız Yoğunluğunun Belirlenmesi... 28 Verim ve Verim Parametrelerinin Belirlenmesi... 28 Tane Verimi... 28 Koçan Uzunluğu... 29 Koçan Çapı... 29 Bitki Boyu... 29 Koçanda Tane Sayısı... 29 Koçanda Tane Ağırlığı... 29 Tane/Koçan Oranı... 29 Bin Tane Ağırlığı... 29 Hasatta Tane Nemi... 29 Denemelerin Planlanması ve Yürütülmesi... 30 4. ARAġTIRMA SONUÇLARI VE TARTIġMA... 32 4.1. Uygulamada Kullanılan Makinelere Ait ĠĢletmecilik Değerleri... 32 4.2. Uygulamaların Toprağın Fiziko-Mekanik Özellikleri Üzerindeki Etkisi... 33 4.3. Uygulamaların Anız Örtüsü ve Yabancı Ot Popülasyonu Üzerindeki Etkisi... 34 4.4. Uygulamaların Verim ve Verim Parametreleri Üzerindeki Etkisi... 35 5. SONUÇLAR VE ÖNERĠLER... 37 KAYNAKLAR... 38 ÖZGEÇMĠġ... 43
xii ÇĠZELGELER DĠZĠNĠ Çizelge 3.1.1. Deneme alanına ait bazı toprak özellikleri... 16 Çizelge 3.1.2. Deneme parsellerine ait metorolojik veriler... 16 Çizelge 3.1.3. Denemelerde kullanılan makinelere ait bazı teknik özellikler... 23 Çizelge 3.1.4. Denemelerde ait sulama planı... 24 Çizelge 4.1.1. Alet ve makinelerin 2014 yılına ait iģletme özellikleri... 32 Çizelge 4.1.2. Farklı uygulamalara ait toplam yakıt tüketim değerleri... 32 Çizelge 4.3.1. Uygulamalara bağlı olarak yabancı ot miktarındaki değiģim... 34 Çizelge 4.4.1. Farklı uygulamalara ait MED,ERĠ ve TFÇ değerleri... 35 Çizelge 4.4.2. 2014 yılı verim parametreleri... 35 Çizelge 4.4.3. Uygulamalara ait tane verimi değerleri... 36 Çizelge 4.4.4. Uygulamaların 2014 yılı ikinci ürün dane mısır üretimine ait verim değerleri üzerine yapılan varyans analizi ve LSD testi sonuçları... 36
xiii ġekġller DĠZĠNĠ ġekil 3.1.1. ÇalıĢmada kullanılan toprak iģleme uygulamaları... 17 ġekil 3.1.2. Pulluk... 18 ġekil 3.1.3. Goble diskli tırmık... 18 ġekil 3.1.4. Pnomatik hassas ekim makinesi... 19 ġekil 3.1.5. Pnomatik hassas ekim makinesi ile ekim iģlemi... 19 ġekil 3.1.6. Pnomatik hassas doğrudan ekim makinesi... 20 ġekil 3.1.7. Gübreli ara çapa makinesi... 21 ġekil 3.1.8. Kendi yürür ilaçlama makinesi... 21 ġekil 3.1.9. Denemelerde kullanılan biçer döver... 22 ġekil 3.1.10. Denemelerde kullanılan traktör... 22 ġekil 3.1.11. Denemelerde kullanılan sulama sistemi... 23 ġekil 3.1.12. Dijital nem ölçüm aleti... 25 ġekil 3.1.13. Dijital hassas elektronik tartı... 25 ġekil 3.1.14. Penetrometre cihazı... 26 ġekil 3.1.15. Kullanılan ilaç... 26 ġekil 3.2.1. Deneme planı... 30 ġekil 4.2.1. Uygulamalara bağlı olarak 2014 yılına ait toprak iģleme sonrası toprağın penetrasyon direncindeki değiģim... 33 ġekil 4.2.2. Uygulamalara bağlı olarak hasat sonrası penetrasyon direncindeki değiģim... 33
xiv SĠMGELER VE KISALTMALAR BG : Beygir gücü Cm : Santimetre D : Ekimden sonra geçen gün sayısı (gün) Da : Dekar DE : Doğrudan Ekim ERĠ : Çimlenme oranı indeksi (adet/m.gün) h : Saat Ha : Hektar Kg : Kilogram Kpa : Kilo Pascal L : Litre M : Metre m² : Metre kare MED : Ortalama çimlenme süresi (gün) Ml : Mili litre Mm : Mili Metre mm : Mili Metre Kare MPa : Mega Pascal MT : Milyon ton N : Her bir sayımda çimlenen tohum sayısı N : Azot S : Saniye TFÇ : Tarla filiz çıkıģ derecesi (%) ºC : Derece : Ġnç
1 GĠRĠġ GeliĢen çevre bilinci, ekonomik üretim talepleri ve enerji kullanımında tasarrufa gitme zorunluluğu nedeniyle son yıllarda, dünyada ve Türkiye de toprak islemede köklü değiģiklikler yapılmaya baģlanmıģtır. Bu düģünce ve değiģikliklere bağlı olarak geleneksel toprak islemeye alternatif olan koruyucu toprak isleme, özellikle doğrudan ekim yöntemi hızlı bir Ģekilde yaygınlaģmaktadır. Günümüzde yapılan tarımsal üretimin yalnız karlılığı düģünülmeyip çevresel, ekonomik, sosyal ve agronomik boyutlarını da ele almak ve bunları dengelemek gerekir (Berkman, 1996). Bu düģünce çerçevesinde, üretim sürecinde özellikle yenilenemeyen veya yenilenmesi uzun zaman alan doğal kaynakları korumak ve çevre kirliliğini azaltmak önem kazanmaktadır. Ülkemizde son yıllarda sulu tarım alanlarının artması ve çiftçinin minimum masraf ile maksimum kazanç anlayıģı ile beraber ikinci ürün tarımı da yaygın olarak yapılmaya baģlanmıģtır. Üreticiler, anız yakmak suretiyle bitki artıklarını çok kolay ve masrafsız bir Ģekilde kaldırarak ana ve ikinci ürün ekimini gerçekleģtirmektedirler. Ancak anızı yakarken toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri ile toprak verimliliği ve biyolojik dengeye olan olumsuz yönlerinin farkında değildirler. Toprağın özellikle nemli olduğu dönemde tarla trafiğindeki artıģ toprağı hızla sıkıģtıracaktır. Zira bu konumdaki toprakta bağ kuvveti (kohezyon direnci) düģer ve deformasyon hızlı bir Ģekilde ortaya çıkar (Keçecioğlu, 2002). Genel olarak koruyucu tarım, toprak islemeyi azaltan, değiģtiren ve ortadan kaldıran yöntemlerden birini içerir. Koruyucu tarım ve koruyucu toprak islemede ürün artıkları (anız) yakılmaz ve yıl boyunca düzgün bir toprak üstü atık dağılımı sağlanır. Enerjinin gittikçe pahalı hale gelmesi ve yoğun toprak islemeyle artan erozyon, çiftçileri ve araģtırmacıları alternatif toprak isleme yöntemlerine yöneltmiģtir. Bu amaçla, geleneksel toprak islemeye alternatif olarak koruyucu toprak isleme yöntemleri geliģtirilmiģtir. Burada amaç, tarla yüzeyini en az % 30 oranında bitki artığı ile kaplı tutarak toprak isleme yoğunluğunu azaltmaktır. Koruyucu toprak isleme; Ģeritsel toprak
2 isleme, ekim sırasında toprak isleme, malçlı toprak isleme, azaltılmıģ toprak isleme ve doğrudan ekim yöntemlerinden oluģur. Doğrudan ekimde ekim sonrası kültürel iģlemler için ikincil toprak isleme aletleri kullanılabilir. Doğrudan ekimin bir uygulaması olan sıfır toprak islemede tüm vejetasyon süresince hiçbir toprak islemesi yapılmaz. Doğrudan ekim uygulamaları, toprak nemini koruması erozyonu ve üretim giderlerini azaltması nedeniyle geleneksel ekim yöntemine alternatif olarak kabul edilmiģtir. Doğrudan ekim öncelikle, toprağa etkin bir Ģekilde batabilen ve tohumu istenen derinliğe yerleģtirebilen bir ekim makinesi gerektirmektedir. Bu makinelerin satın alma bedellerinin yüksek olmasının yanı sıra, çiftçinin de direk ekim uygulamalarından habersiz olması, doğrudan ekimin yaygınlaģmamasındaki en önemli engellerdir. Türkiye de üretilen önemli tarla ürünlerinden biri olan mısır, buğday ve arpadan sonra üçüncü sırada üretimi yapılan tahıl grubu bitkilerindendir. Mısır, insan gıdası ve hayvan yemi olarak tüketilmesinin yanı sıra sanayide niģasta, glikoz, bira, endüstriyel alkol ve viski yapımında da kullanılmaktadır. Kısa sürede yüksek oranda kuru madde verebilme yeteneğine sahip olan mısır, sulu koģullarda ve sıcak iklim bölgelerinde ekim nöbeti uygulamaları ile ana ürün veya ikinci ürün olarak üretilebilecek alternatif bir tarla bitkisidir. Mısır üretimindeki girdi kullanımının diğer ürünlere göre daha düģük olması, mısıra dayalı sanayinin hızla geliģmesi, tarımında ekimden hasada kadar olan iģlemlerde mekanizasyon uygulamaları, mısır üretiminin yaygınlaģmasını sağlamakta ve önemini artırmaktadır. Ġkinci ürün mısır ekiminde zaman çok önemlidir. Hasat edilen alanın üzerine, verimin yüksek olabilmesi için kısa sürede ekim yapılması gerekmektedir. Bu süre de, koruyucu toprak iģleme ve doğrudan ekim yönteminin ne kadar önemli olduğunu ortaya koymaktadır. Bu çalıģmada, ikinci ürün mısır üretiminde kullanılan farklı toprak iģleme uygulamalarının verim ve verim parametreleri üzerindeki etkisinin belirlenmesi amaçlanmıģtır.
3 2. KAYNAK ARAġTIRMASI Genç ve ark., (1977), Çukurova sulu koģullarda uygulanabilecek ekim nöbeti sistemi üzerine yaptıkları araģtırmada, mısırın hem ana ürün hem de ikinci ürün olarak basarıyla yetiģtirilebileceğini ve buğdaydan sonra ekilen mısırdan 700 kg/da kadar tane verimi alınabileceğini göstermiģlerdir. Düzgün ve Nigiz (1984), Çukurova Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü nde buğday hasadı sonrası ikinci ürün mısır tarımında, minimum toprak iģleme yöntemini belirlemek amacıyla 2 yıl süreyle yürüttükleri çalıģmada 10 değiģik toprak iģleme yöntemi ele alınmıģtır. Bu yöntemler; 1- Anız Yakma + Goble + Tapan + Ekim + Sulama 2- Anız Yakma + Goble + Sulama + Goble + Tapan + Ekim 3- Sulama + Kültivatör + Diskaro + Tapan + Ekim 4- Anıza Ekim + Sulama 5- Sulama + Pulluk + Diskaro + Tapan + Ekim 6- Anız Yakma + Sulama + Goble + Tapan + Ekim 7- Sulama + Anıza Ekim 8- Sulama + Anıza Ekim + Ot Ġlacı 9- Pulluk + Sulama + Diskaro + Tapan + Ekim 10- Sulama + Goble + Tapan + Ekim yöntemleridir. Elde edilen verilerin değerlendirilmesi sonucunda, en yüksek dane verimi Anız Yakma + Goble + Tapan + Ekim + Sulama yönteminde alınmıģtır. Yine aynı çalıģmada kuruya ekim + sulama uygulamasının, önce sulayıp sonra ekmeye göre 10-15 günlük bir erkencilik sağladığını saptamıģlardır. Kitur ve ark. (1984), 2 yıl süreyle ABD de yürüttükleri bir çalıģmada mısır verimlerinin, toprak iģlemesiz ekimlerde daha yüksek azot dozu verildiği takdirde geleneksel toprak iģleme metoduna göre yükselmeye, düģük azot dozu uygulandığında ise düģmeye eğilim gösterdiğini saptamıģlardır.
4 Yazar (1985), farklı toprak iģleme yöntemlerinin toprağın bazı fiziksel özelliklerine ve mısır verimine etkisi konulu bir araģtırma yürütmüģtür. ÇalıĢmada kuru koģullarda (1) kulaklı pulluk, (2) çizel pulluğu, (3) çizel disk, (4) kırlangıç tipi kültivatör, (5) çizel keski, (6) anıza ekim makinası ve (7) sıfır toprak iģleme sistemlerinin toprak hacimsel kütlesine, penetrasyon direncine, hidrolik iletkenliğine ve toprak su içeriği ile mısır verimine etkileri araģtırılmıģtır. Genel olarak azaltılmıģ toprak iģleme sistemlerinin diğer bir ifade ile anıza ekim ve sıfır toprak iģleme sistemlerinin diğer sistemlere oranla daha yüksek hacimsel kütle ve penetrasyon direncine neden olduğu belirtilmiģtir. Belirtilen sistemlerin hidrolik iletkenliği azaltıcı yönde etki yaptıkları da vurgulanmıģtır. Ġstatistiksel değerlendirmeler sonucunda toprak ĠĢleme sistemlerinin mısır verimine etkilerinin farklı olmadığı görülmüģtür. Kafa ve ark. (1986), Çukurova Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü nde ikinci ürün soyada farklı toprak iģleme ve ekim yöntemlerinin verime etkisini belirlemek amacıyla 3 yıl süreyle yürütülen çalıģmada, 10 değiģik toprak iģleme yöntemi ele alınmıģtır. Elde edilen bulguların değerlendirilmesi sonucunda en yüksek verimler Anıza Ekim + Sulama ve Sulama + Anıza Ekim yöntemlerinde alınmıģtır. Ayrıca bu yöntemlerin verim artıģı yanında; zaman, iģgücü ve enerji tasarrufu sağladığı için de en uygun yöntemler olarak belirlenmiģtir. Aynı çalıģmada anız yakarak ve anız yakmadan toprak iģleme ve ekim yöntemlerinin verime olan etkileri de incelenmiģtir. AraĢtırma sonucu ikinci ürün soyada; anız yakmadan toprak iģlemenin verim yönünden en üstün yöntem olduğunu belirtmiģlerdir. Anızın yeni veya eski olmasının makine performansı üzerinde etkisi farklılık göstermektedir. Biçerdöver ile yeni hasat edilmiģ buğday anızlı tarla koģullarında doğrudan ekim makinası performansının, dokuz ay kimyasal nadasa bırakılmıģ alana göre daha çok etkilendiği ortaya çıkmıģtır (Morrison ve Allen, 1987). Sağlamtimur ve Okant (1987), Harran ovası sulu koģullarında ikinci ürün olarak yetiģtirilebilecek mısır çeģitlerinin saptanması amacıyla yürüttükleri araģtırmada 137.0 161.6 kg/da, Anlağan (1992) 597.3 1396.7 kg/da, Ülger ve ark. (1992) 300.0 1208.0 kg/da, Bengisu (1994) 743.3 1276.7 kg/da, KarakuĢ ve Anlağan (1994) 828.6 1087.5 kg/da, Ferhatoğlu (1989) ise 180.0 735.0 kg/da arasında değiģen dekara tane verimleri elde ettiklerini bildirmiģlerdir.
5 Doğrudan ekim makinası performansını etkileyen en önemli faktör toprak özellikleridir. Toprağın tekstür sınıfı, strüktürü, organik madde içeriği ve toprak üzerinde bir önceki bitkiye ait anız miktarı ve anızın dağılımı toprak özellikleri olarak değerlendirilir. Toprak tekstürü kumlu, killi, tınlı olarak tanımlanabileceği gibi, ağır yada hafif, ince yada kaba bünyeli olarak ta tanımlanabilir (Grisso ve ark., 2006; Çelik 2008). Doğrudan ekim makinası ile toprak tekstür sınıfı arasında bir interaksiyon vardır. Bu interaksiyon, geçmiģte yapılan toprak islemeye, toprak nemine, organik madde içeriğine ve üst 5 cm derinlikteki toprak sertliği, yapıģkanlığı ile diğer faktörlere bağlıdır. Toprak koģulları ile ilgili bazı araģtırmalardan elde edilen bulgular aģağıda verilmiģtir (Morrison ve Allen, 1987; Price, 1999; Prior ve ark., 2000; Guerif ve ark., 2001; Grisso ve ark., 2006; Çelik 2008). Harran ovası sulu koģullarında ikinci ürün olarak yetiģtirilebilecek mısır çeģitlerinin saptanması amacıyla yürütülen araģtırmalarda Sağlamtimur ve ark. (1987) 163.1 178.3 cm, Anlağan (1992) 197.3 257.3 cm, Ülger ve ark. (1992) 194.0 258. 0 cm, Bengisu (1994) 199.8 242.0 cm, KarakuĢ ve Anlağan (1994) ise 232.0 250.0 cm arasında değiģen bitki boyları elde etmiģlerdir. Günümüzde yoğun toprak iģleme ve toprağın üst yüzeyinin bitki artıklarından arındırılması toprağın sıkıģmasına ve erozyona neden olmaktadır. Geleneksel tohum yatağı hazırlığında kullanılan makinelerin ayrı ayrı tarlaya girmesi tarla trafiğini artırmaktadır. Buğday üretiminde tarlanın % 98 i, mısır üretiminde ise % 278 i (diğer bir ifadeyle tarlanın bir üretim sezonunda her birim alanının yaklaģık 3 kez çiğnenmesidir) traktör tarafından çiğnenmektedir. Artan tarla trafiğine bağlı olarak toprağın furda yapısı bozulmakta ve önemli bir problem olan toprak sıkıģması meydana gelmektedir. Yine bu problemde ürün verimini olumsuz yönde etkilemektedir (Çarman ve ark., 1992). A.B.D. de yapılan araģtırmalarda sıkıģma sonunda meydana gelen zararın 1 milyar doların üzerinde olduğu belirtilmiģtir (Rickman ve Chanasyk, 1988). Negi ve ark. (1990), sıkıģma ve minimum toprak iģlemenin mısır verimi ve toprak özelliklerine etkisi konulu çalıģmalarında silajlık mısırın verimine; sıkıģma, toprak iģleme ve toprak iģlemesiz sistemin etkilerini belirlemek amacıyla killi topraklarda üç yıl üst üste tarla denemeleri yapmıģlardır. Denemelerde, bitki yetiģtirme parametreleri, ürün verimleri, toprak hacimsel kütlesi ve nem tutma özellikleri
6 ölçülmüģtür. Ürün geliģim parametreleri; yıllık yağıģ ve toprağa uygulanan farklı uygulamalarla toprağın fiziksel özelliklerindeki değiģikliklere bağlı olarak değiģim göstermiģtir. Normal yağıģ dağılımının olduğu mevsimlerde, toprak iģlemenin yapılmadığı parsellerdeki verim, sıkıģmıģ ve toprak iģlemenin yapıldığı parsellere göre çok daha yüksek elde edilmiģtir. Nispeten yağıģlı mevsimlerde 0.15 ve 0.30 m derinlikler arasındaki hava hacmi aģın Ģekilde düģük bulunmuģ ve bunun ise kök geliģimine engel olabileceği belirtilmiģtir. Bitkinin kullanımı için mevcut su, ikinci yıl hariç birinci ve üçüncü yıllarda ürün verimiyle oldukça iliģkili olarak bulunmuģtur. Kersten ve Hack (1991), Zambia'da dört farklı toprak iģleme yönteminin mısır üretimine etkilerini incelemiģlerdir. Bu çalıģmada hayvanla çekilen, pullukla iģleme, toprağı yırtarak iģleme (riperleme), sırt yapma ve toprak iģlemesiz sistemlerin iki sezon yapılan üretimle verime etkileri karģılaģtırılmıģtır. En kötü sonuçlar, toprak iģlemesiz sistemde elde edilirken en iyi sonuçlar ise pullukla iģleme ve toprağı yırtarak iģlemede elde edilmiģtir. GeliĢme döneminde; çıkıģ, bitki boyu, verim ve yabancı ot geliģimleri ölçülmüģtür. Her iki sezonda da toprak iģlemesiz sistemler arasındaki tek farklılığın mısır bitkisinin boyu olduğu ve bitki boyunun pulluk ve riperle toprak iģleme yöntemine göre toprak iģlemesiz sistemde daha kısa olduğu görülmüģtür. Burt ve ark. (1994), geleneksel ve korumalı toprak iģlemede tarla trafiği dolayısıyla harcanan enerji ile ilgili araģtırma yürütmüģlerdir. Toprak sıkıģmasını kontrol altına almak amacıyla toprak iģleme sistemlerinin seçiminde önemli bir rol oynayan mekanik enerji kullanımından dolayı korumalı toprak iģlemeye olan ilginin arttığı bildirilmiģtir. Bu amaçla, pamuk üretiminde gerekli olan enerjiye, trafik ve toprak iģleme sistemlerinin etkilerini belirlemek için bir çalıģma yapılmıģtır. Uygulamalar, tarla trafiği olmayan ve normal trafik sistemlerinden oluģmaktadır. Toprak iģleme uygulamaları, (1) kültivatör ve diskli makinelerle iģleme, (2) tarlayı dipkazanlı ve dipkazansız olarak iģleme ve (3) sadece dipkazanın kullanıldığı parsele Ģeritsel toprak iģleme ve (4) buğday anızının bulunduğu dipkazanla iģlenmiģ parsele korumalı toprak iģleme uygulamasından oluģmaktadır. Sonuçlar, ürün iģletiminde enerji gereksinimi üzerinde tarla trafiğinin önemli bir etkiye sahip olmadığını göstermiģtir. Buğday anızında yapılan Ģeritsel toprak iģleme, diskli makinelerle toprak iģleme, kültivatörle iģleme, dipkazanla iģleme ve ekim iģlerini içeren geleneksel toprak iģleme
7 uygulamalarından yaklaģık olarak % 50 daha az enerjiye gereksinim duyulduğu ortaya konulmuģtur. Sungur ve ark. (1994), Ege Bölgesi nde ikinci ürün mısır elde etmede mekanizasyon olanaklarının araģtırıldığı 4 yıl süren bir çalıģmada; toprak iģleme yöntemlerinin zaman-yakıt tüketimi, iģ baģarıları ile bitki geliģimine ve verime olan etkilerini incelemiģlerdir. Yapılan değerlendirmelerde; zaman-yakıt tüketimi açısından doğrudan ekim yönteminin en avantajlı yöntem olduğunu, verim açısından ise toprak iģleme alet kombinasyonu, rototiller ve kültivatörün en yüksek sonuçlar verdiğini belirtmiģlerdir. Öztürk ve ark. (1995), ÇarĢamba ovasında sonbaharda toprak hazırlığı yapılmıģ ve yapılmamıģ Ģartlarda geleneksel, azaltılmıģ ve toprak iģlemesiz tohum yatağı hazırlama yöntemlerinin mısır bitkisinin çıkıģ oranı ve dane verimine etkilerini araģtırmak amacıyla yaptıkları çalıģmada; sonbahar toprak hazırlığı yapılmıģ Ģartlarda toprak iģlemesiz konudan, sonbahar toprak hazırlığı yapılmamıģ Ģartlarda ise geleneksel toprak iģleme konusundan en yüksek dane verimini elde etmiģlerdir. Her iki durumda da en ekonomik verimlerin ise toprak iģlemesiz yöntemlerden alındığını belirtmiģlerdir. Özgüven ve ark. (1995), ikinci ürün mısır yetiģtirmede korumalı toprak iģleme yöntemleri üzerinde bir araģtırma yapmıģlardır. ÇalıĢmada, Çukurova Bölgesinde en önemli üretim kollarından birisi haline gelen ikinci ürün tane mısır yetiģtirmede, buğday anızının yakılarak toprağın iģlendiği klasik tohum yatağı hazırlama yöntemi ile anızın yakılmadan korunduğu ve döner elemanlı toprak iģleme makineleriyle toprağın iģlendiği iki farklı korumalı toprak iģleme yönteminin teknik ve ekonomik kıyaslaması yapılarak bu yöntemlerin kullanılabilirliği araģtırılmıģtır. AraĢtırma sonunda; ikinci ürün tane mısır yetiģtirmede, korumalı toprak iģlemeli tohum yatağı hazırlama yöntemlerinin birim alan baģına makine ve iģgücü zamanı gereksinimleri, yakıt tüketimleri ve ürün geliri açısından önemli avantajlar sağladığı belirtilmiģtir. TaĢer ve ark. (1997), buğday anızlı tarla koģulunda toprak iģlemenin toprağın bazı fiziksel özelliklerine etkisini belirlemek amacıyla sonbahar toprak iģleme döneminde yaptıkları çalıģmada derinliğe göre, toprağın nem içeriğindeki değiģimin istatiksel olarak önemsiz, hacim ağırlığındaki değiģimin %5 ve penetrasyon
8 direncindeki değiģimin de %1 seviyesinde önemli olduğunu belirtmiģlerdir. Toprak iģlemeden önce ve toprak iģlemeden sonra ölçülen nem içeriği ve hacim ağırlığı değiģiminin önemli bulunduğunu belirtmiģlerdir. Tücer ve Onal (1997), farklı toprak iģleme sistemlerinde bitki hastalıkları, zararlıları, yabancı otlar ve bunlarla mücadele yöntemleri konulu bir derleme yapmıģlardır. ÇalıĢmada farklı toprak iģleme sistemlerinin meydana getirdiği farklı fiziksel, kimyasal ve biyolojik çevrenin, hastalık, zararlı ve yabancı otların geliģimini etkilediği ve bunun için gerekli olan mücadele sistemlerinin gözden geçirilmesi gerektiğinden bahsedilmiģtir. Hemmat ve Khashoei (1998), geleneksel ve korumalı toprak iģleme sistemlerinin sulu tarım alanlarında yetiģtirilen kıģlık buğday verimi üzerine etkilerini araģtırmıģlardır. AraĢtırmada, sulu tarım alanlarında yetiģtirilen kıģlık buğdayda, kulaklı pulluk esaslı toprak iģleme sistemi ile toprağı devirmeden iģleyen toprak iģleme sistemi ve korumalı toprak iģleme sistemlerinin karģılaģtırılmalı olarak incelenmesi amaçlanmıģtır. Bu çalıģmada, geleneksel toprak iģleme (kulaklı pulluk esaslı), toprağı devirmeden toprak iģleme (çizel pulluğu ve yerel yapım olan ve khishchee olarak isimlendirilen makine esaslı) ve doğrudan ekim sistemleri uygulanmıģtır. Bu sistemlerin yer aldığı yedi uygulama denenmiģtir. Uygulamalar tesadüf parselleri deneme desenine göre ve dört tekrarlı olarak yapılmıģtır. Denemeler, killi-kumlu topraklarda yürütülmüģtür. Tahıl verimleri arasındaki farkın istatistiksel olarak önemli olduğu görülmüģtür. Sonuçlar, geleneksel toprak iģleme sisteminin en yüksek, toprak iģlemesiz sistemin ise en düģük verime sahip olduğunu ortaya koymuģtur. Toprak iģlemesiz sistemde elde edilen verimin, iki yıl süre ile geleneksel ve toprağı devirmeden yapılan toprak iģleme uygulamalarında elde edilen verime göre önemli oranda düģük olduğunu göstermiģtir. Bununla birlikte, çizel pulluğu ve geleneksel toprak iģleme sistemlerinin verimleri arasında önemli bir fark olmamıģtır. Her toprak iģlemede toprakların fiziksel, kimyasal ve biyolojik yapıları bozulmakta ve toprağın verimliliği azalmaktadır. Gelecek nesillerin de beslenebilmeleri için toprakların verimliliği mutlaka korunmalı, sürdürülebilir bir tarım yapılmalıdır. Yoğun toprak iģlemeye bağlı olarak ortaya çıkan su ve rüzgâr erozyonu, tarım alanlarının en verimli üst yüzey toprağının kaybedilmesine neden olmaktadır. Her yıl erozyon
9 nedeniyle 75 milyar ton toprak kaybolmaktadır. Bu da Dünya da 9 milyon hektarlık bir tarımsal alanın kaybolması demektir (Korucu ve ark.1998). Yalçın Menemen de ikinci ürün mısırda farklı toprak isleme yöntemlerini karsılaģtırmıģtır. Silajlık mısırda geleneksel toprak islemede verim 4100 kg/da olurken, doğrudan ekim uygulanmıģ tarlada verim 3700 kg/da değerinde kalmıģtır (Yalçın 1998). Doğrudan ekim, koruyucu toprak isleme veya sıfır toprak islemede olduğu gibi toprağın yapısını iyileģtirmekte, toprak neminin korunmasını sağlamaktadır. Doğrudan ekim yapılan alanlarda sonbahar toprak iģlemesine belirli ölçüde izin verilebilir. Tarlada anız artıklarının parçalanmasından sonra sonbaharda toprağı devirmeden isleyen aletlerle toprak iģlenir. Bu durumda toprak yüzeyinde anız artıklarının en az % 50 sinin kalması gerekmektedir. Toprak yüzeyinde bulunan bitki artıkları toprağın korunması yönünden büyük önem taģımaktadır. Tarla yüzeyindeki bitki artığı toprak kaybı iliģkisi çizelge 1 de verilmiģtir. (Korucu ve Ark. 1998) Toprağın toplam hacmi; mineral maddeler ve organik parçacıkların hacmi ile bu madde ve parçacıklar arasındaki boģlukların hacimlerinden meydana gelir. BoĢluk hacmi; genellikle kısmen su ile dengeyi sağlayan hava ile doludur. Büyük boģluklarda, daha çok hava, küçük boģluklarda ise su bulunur. Tamamen kurutulmuģ topraklarda suyun uzaklaģtırılması nedeniyle katı ve gaz fazları veya tamamıyla suya doygun topraklarda havanın uzaklaģtırılması durumunda katı ve sıvı olarak iki bileģenden söz edilir. Her üç bileģenin bulunduğu durumlarda ise toprak kısmen doygundur. Tarım topraklarında genellikle son durum söz konusudur (Kirisci, 1999a). Bengisu ve Baytekin (1999), Harran ovası sulu koģullarında ikinci ürün olarak yetiģtirdikleri üç mısır çeģidinde bitki sıklığının verim ve bazı tarımsal karakterlere etkisini saptamak amacıyla, 1995 ve 1996 yıllarında yürüttükleri araģtırma bölünmüģ parseller deneme desenine göre 4 tekrarlamalı olarak yürütülmüģ, çeģitler (Elianthea, P 3167, PX 9540) ve bitki sıkları 4000, 5500, 7000, 8500, 10000, 11500, 13000 bitki/da dır. Bitki sıklıklarına göre elde edilen bitki boyu değerleri 254.88 262.71 cm arasında değiģim göstermiģtir.
10 Wilkins ve ark. (1999), yoğun toprak iģleme yönteminden doğrudan ekim yöntemine geçiģ sırasında toprağın fiziksel özelliklerindeki değiģiklikler konulu bir çalıģma yapmıģlardır. Denemelerini buğdayın münavebeli olarak yetiģtirildiği siltlikumlu bir arazide yürütmüģlerdir. Yoğun toprak iģleme, bir yıllık toprak iģlemesiz sistem ve on yedi yıllık toprak iģlemesiz sistemleri penetrasyon dirençleri yönünden karģılaģtırmıģlardır. Toprak iģlemesiz sistemin uygulandığı ilk yıl toprak penetrasyon direncinin oldukça yüksek olduğu, fakat on yedi yıl süreyle toprak iģlemesiz sistem uygulandıktan sonra toprak penetrasyon direncinin ilk yıla göre daha düģük ve hatta toprak iģlemeli sistemde elde edilen değerlere yakın bulunduğu belirtilmiģtir. Toprak nem içeriğinin, yoğun toprak iģlemenin yapıldığı arazilere göre toprak iģlemesiz arazilerde oldukça düģük olduğu gözlenmiģtir. Yılmaz (1999), Van koģullarında silajlık mısır yetiģtirme olanakları üzerine yürüttüğü araģtırmada, silaj amacıyla yetiģtirdiği mısır çeģitleri arasında önemli farklılıklar gözlediğini, ortalama yeģil ot verimlerinin 4904 kg/da ile 6244 kg/da, kuru ot verimlerinin ise 1481 kg/da ile 2477 kg/da arasında olduğunu, sap, yaprak ve koçan oranlarının ise sırasıyla % 34.57-44.62, % 20.95-25.65 ve % 29.73-43.50 arasında değiģtiğini belirtmiģtir. AraĢtırmada kullanılan toprak isleme yöntemleri için yapılan iģlemler sırasında kullanılan tüm makinelerin yakıt tüketimleri belirlenmiģtir. Bu değer yakıt fiyatı ile çarpılarak akaryakıt gideri bulunmuģtur. Daha sonra bir dekardaki traktör kullanım saatleri her makine için ayrı ayrı belirlenerek toplam traktör kullanım saati saptanmıģtır. Bu değer traktörün saatlik kullanım maliyeti ile çarpılarak bir dekar alan için traktör maliyeti belirlenmiģtir. Traktör maliyetinin belirlenmesinde saatlik amortisman, saatlik faiz ve saatlik bakım onarım masrafları dikkate alınmıģtır (Sındır 1999). Benzer Ģekilde ilgili yöntemlerde kullanılan tüm makinelerin maliyetleri de bulunarak hesaplarda kullanılmıģtır. Anıza doğrudan ekim makinelerinin performansı; toprak, anız, bitki, iklim ve iģletme koģulları ile bu koģuların ekim makinesiyle etkileģimine bağlıdır (Price, 1999). Toprak yüzeyindeki bitki artıkları ve biokütle eksikliği toprak islemesiz tarımı engelleyen önemli etmenlerdendir. Bilindiği gibi toprak üzerinde bulunan organik
11 gübreler, bitki artıkları ve malç tabakası erozyon kontrolü, suyun ve toprağın korunumu, karbon ayrıģması açılarından önemlidir. Her yıl Asya da, 800-930 MT (Milyon ton) odun, 130-200 Mt tezek, ve 430-545 Mt bitki artığı, Dünya da ise 1324-1615 MT odun, 150-410 Mt tezek, ve 442-707 Mt bitki artığı yakacak olarak kullanılmaktadır (Venkataraman et al., 2005). Dünya da çoğunluğu Güney Asya ve Sahra Afrika sında olmak üzere YaklaĢık 2,5 milyon insan bu biomass enerjisine ısınma ve yemek piģirme açısından ihtiyaç duymaktadır. Bu miktar bu gurubun kullandığı toplam enerjinin %80 ini oluģturmaktadır. (World Energy Output, 2002). Kırsal kesimde yemek piģirmek amacıyla kullanılan bu organik malzemenin buharlaģması ile oluģan aeresol ve kokunun, hem insan sağlığına hem de bölgesel iklim üzerinde önemli olumsuz etkide bulunduğu belirtilmiģtir. Ramanathan (2001) Bayhan ve ark. (2001) ikinci ürün silajlık mısır tarımında azaltılmıģ toprak iģleme ve doğrudan ekim uygulamaları adlı çalıģmalarında uygulamalar arasındaki en düģük yakıt tüketiminin doğrudan ekim uygulamasında olduğunu ve en yüksek verimin ise toprak iģleme kombinasyonundan elde edildiğini ve yine benzer Ģekilde Yalçın ve Çakır ın (2006) yapmıģ oldukları araģtırmada geleneksel yöntemde 60 l/ha, doğrudan ekim yönteminde 7.5 l/ha yakıt tüketimi değerlerini elde etmiģlerdir. Akbolat ve Barut (2001), ikinci ürün mısır tarımında farklı tohum yatağı hazırlama yöntemlerinin yabancı ot çıkıģına etkisini ortaya koymak için yapmıģ oldukları çalıģmalarında, yabancı ot sayısını anızlı olarak yapılan toprak iģlemelerinde en az, anızı yakılarak yapılan toprak iģlemelerinde ise daha fazla bulduklarını bildirmiģlerdir.
12 Cerit ve ark. (2002), Ġkinci ürün mısır yetiģtiriciliğinde ekim öncesi buğday anızının yakılmasına alternatif bazı toprak iģleme yöntemlerinin belirlenmesi amacıyla yapmıģ oldukları çalıģmada altı farklı toprak iģleme yöntemi uygulamıģlardır. Bu yöntemler; 1-Anız YakılmıĢ + Goble + Tapan + Ekim + Sulama (Klasik Yöntem) 2-Anız YakılmamıĢ + Rototiller le Sürüm + Tapan + Ekim + Sulama 3-Anız YakılmamıĢ + Sulama +Rototiller le Sürüm + Tapan + Ekim 4-Anız YakılmamıĢ + Rotovatör le Sürüm + Tapan + Ekim + Sulama 5-Anız YakılmamıĢ + Sulama +Rotovatör le Sürüm + Tapan + Ekim 6-Anız YakılmamıĢ + Tavında Goble yle Sürüm + Tapan + Ekim yöntemleridir. 2. ve 4. yöntemlerdeki dane verim değerlerini, 1 yöntemde elde edilen dane verimi değerinden daha yüksek çıktığını tespit etmiģlerdir. Yine aynı çalıģmada bitki boyu, koçan yüksekliği, sap kalınlığı ve koçan kalınlığı değerleri bakımından toprak iģleme yöntemleri arasında bir fark bulunamamıģtır. Korucu (2002), Çukurova Bölgesi nde ikinci ürün mısırın doğrudan ekim olanaklarının araģtırılması ile ilgili yapmıģ olduğu 2 yıllık bir çalıģmada yakıt tüketimi, çalıģma süresi, toprak organik madde içeriği ve dane verimi değerlerini ölçmüģtür. Ġki yılın toplam değerlerine bakıldığında en yüksek yakıt tüketimi ve çalıģma süreleri değerleri geleneksel yöntemde elde edilirken en düģük yakıt tüketimi ve çalıģma süreleri değerleri ise anızın alçak biçilerek doğrudan ekimin yapıldığı yöntemlerde elde etmiģtir. Denemeler sonunda tüm parsellerde ekim öncesi organik madde içeriğine göre hasat sonrası elde edilen organik madde değerlerinin arttığını belirtmiģtir. En yüksek dane verimi 6831 kg/ha ile kuruya yapılan geleneksel ekim yöntemi ile elde edilirken, bunu 6758 kg/ha ile istatiksel olarak geleneksel yöntemle aynı grup içerisinde yer alan kuruya ikiz düz disk + 8 dalgalı diskle alçak anıza yapılan doğrudan ekim yönteminin izlediğini bildirmiģtir. Tüm bu değerlendirmeler sonunda en yüksek gelirin, verimin en yüksek olduğu geleneksel ekim yönteminden elde edileceği düģünülebilir olsa da, geleneksel ekim yönteminde giderlerin diğer uygulamalara oranla daha fazla olması nedeniyle en karlı toprak iģleme ve ekim yönteminin kuruya ikiz düz disk + 8 dalgalı diskle alçak anıza yapılan doğrudan ekim yönteminin olduğunu bildirmiģtir. Buğday, sorgum, mısır gibi bitki artıkları hayvan yemi olarak kullanılmaktadır. Bazen, temiz bir hasattan sonra (pek kalıntı bırakmadan) tarlada az miktarda kalan bitki
13 artıkları dahi hayvanlara yedirilmekte, böylece tarla yüzeyinde su ve rüzgar erozyonunu engelleyecek bitki artığı kalmamakta, dolayısı ile çıplak kalan tarla yüzeyi güneģten kurumakta, hayvan gübresi ve bitki artıklarının N etkisi de toprağı iyileģtiremediği için, üzerinde dolasan hayvanların toprağa olan sıkıģtırma etkisi ile toprak kaymak bağlamakta ve ağır bir yapıya dönüģmektedir. Hindistan da yakacak olarak kullanılan tezeğin gübre olarak kullanılması durumunda 800 Milyon dolarlık bir değer artısı olacağı tahmin edilmektedir. (World Energy Outlook, 2002). Koruyucu toprak iģleme, enerji kullanımı ve maliyetin en aza indirildiği, su ve toprağın korunması için tarlada yeterli bitki örtüsünün ve artığının bırakıldığı bir tarımsal uygulamadır. Direk ekimde, rüzgâr veya su etkisiyle oluģabilecek toprak erozyonu en aza indirilerek karlı bir bitkisel üretim gerçekleģtirilir. Burada, üzerinde durulması gereken toprağın korunması olsa da, toprak neminin, harcanan enerjinin, iģ gücünün ve hatta kullanılan makinenin korunması da ilave kazanımlar olarak değerlendirilmelidir (Köller, 2003). Yalçın ve arkadaģları, Ġzmir ili ÖdemiĢ ilçesinde yaptıkları bir araģtırmada, ikinci ürün mısır tarımında doğrudan ekim ve dip kazan uygulamasının verime olan etkilerini incelemiģlerdir (Yalçın ve Ark 2003). Bu amaçla buğday hasadından sonra ikinci ürün mısır, biri kuru diğeri tavlı olmak üzere iki farklı toprak koģulunda doğrudan ekim yöntemi ile ekilmiģtir. Tarlaya hiçbir herbisit uygulaması yapılmamıģtır. Geleneksel toprak islemeye göre doğrudan ekim ve dip kazan uygulamasının ikinci ürün mısırda verime etkileri araģtırılmıģtır. Otlanma oranı, aletlerin çalıģma hızı ve yakıt tüketimleri ölçülmüģtür. Ayrıca ölçülen değerlerden, her yöntemin birim alanda yakıt tüketimi ve is baģarıları hesaplanmıģtır. Verim değerleri geleneksel yöntemle karģılaģtırmalı olarak ortaya konulmuģtur. Yapılan bu araģtırmaya dayalı olarak; silajlık mısır verimi genelde tavlı toprak koģullarında ortalama 7600 kg/da olarak bulunurken, kuru Ģartlarda yapılan ekimde ortalama 6019 kg/da olarak saptanmıģtır. En yüksek verim tavlı ve tek yönde dip kazan çekilen parsellerde (Dip kazan 1) (8412 kg/da) elde edilirken, en düģük verim kuru Ģartlarda ekim yapılan geleneksel toprak isleme yönteminde (4873kg/da) saptanmıģtır. Ancak yöntemler arasında verim farkı istatistiksel olarak önemli bulunmamıģtır.
14 Bayhan ve ark. (2006), Trakya bölgesinde ikinci ürün silajlık mısırda azaltılmıģ toprak iģleme ve doğrudan ekim olanaklarıyla ilgili olarak 2 yıl süreyle yapmıģ oldukları çalıģmada 5 farklı toprak iģleme metodu ve direk ekim metodu denemiģlerdir. Denemede toprak penetresyon direnci, çıkıģ gün sayısı, çıkan filiz yüzdeleri, bitki yüksekliği, sap çapı ve silaj verimini ölçmüģlerdir. Silajlık verim için en yüksek sonucu 69,32 ton/ha ile toprak iģleme kombinasyonunda, en düģük verimi ise 58,92 ton/ha ile diskli tırmıkla yapılan toprak iģleme metodunda bulmuģlardır. Yine, yakıt tüketimi, kullanılan güç isteği ve toprak iģleme ile ilgili parametreler için direk ekimin en iyi sonuçlar vereceğini belirtmiģler ve bölgede ikinci ürün silajlık mısır için azaltılmıģ toprak iģleme ve direk ekim metotlarını önermiģlerdir. Yalçın ve Çakır (2006), tarafından ikinci ürün silajlık mısırda yaptıkları çalıģmada geleneksel, azaltılmıģ (1 kez dipkazan, 2 kez dipkazan) ve doğrudan ekim yöntemlerini yakıt tüketimi, enerji gereksinimi, çalıģma hızları, çıkıģ yüzdeleri ve mısır silaj verimi açısından karģılaģtırılmıģtır. ÇalıĢmada en düģük yakıt tüketimi direk ekim yönteminde, en yüksek verim ise 2 kez dipkazan ile iģleme yönteminde bulunmuģtur. ÇalıĢmada direk ekim metodu en az yakıt tüketimi ve en fazla tarla etkinliğine (baģarısına) sahip olan yöntem olmasına rağmen verimde en düģük yöntem olarak belirlenmiģtir. En yüksek verim ise 2 kez dipkazan ile iģleme yönteminde bulunmuģtur. Karaağaç ve Barut (2007), Ġkinci ürün silajlık mısır tarımında farklı toprak iģleme ve ekim yöntemlerinin teknik ve ekonomik yönden karģılaģtırmasını yapmıģlardır. Yakıt tüketimi ve iģ verimi açısından yapmıģ oldukları değerlendirmede, en düģük yakıt tüketimi ve en yüksek iģ verimini doğrudan ekim (DE) yönteminde bulmuģlardır. Yakıt tüketimi ve iģ verimi açısından DE yönteminin diğer yöntemlere göre % 85-92 oranında daha tasarruflu olduğunu belirtmiģlerdir. Çarman ve Marakoğlu (2007), nohut üretiminde azaltılmıģ toprak iģleme ve direk ekim uygulamalarını karģılaģtırdıkları araģtırmalarında, en yüksek yakıt tüketimini geleneksel uygulamada (5.202 l/da), en düģük ise direk ekim (0.972 l/da) uygulamasında elde etmiģlerdir. Tarla filiz çıkıģı değerleri ise geleneksel uygulamada %73.02, azaltılmıģ toprak iģlemede %64.29 ve direk ekimde ise %62.70 olarak saptamıģlardır.
15 Dünyada olduğu gibi Türkiye de de geliģen çevre bilinci ve ekonomik üretim zorunluluğu sonucunda, son yıllarda tarımda toprak iģlemede köklü değiģiklikler yapılmaya baģlanmıģtır. Bu düģünce ve değiģikliklere bağlı olarak geleneksel toprak iģlemeye alternatif olan koruyucu toprak iģleme, özellikle doğrudan ekim yöntemi yaygınlaģmaktadır (Aykas ve ark. 2007). Karaağaç ve Ark (2007) Çukurova Bölgesinde ikinci ürün silajlık mısırda yaptıkları çalıģmada, geleneksel toprak islemeli ve koruyucu toprak islemeli ekim sistemlerini teknik ve ekonomik yönden karsılaģtırmıģlardır. Koruyucu toprak isleme olarak seritvari toprak isleme ve ekim, azaltılmıģ toprak islemeli ekim, sırta ekim ve doğrudan ekim uygulamaları yapılan çalıģmada makinelerin yakıt tüketmeleri, is verimleri, bitkilerin bitki çıkıģ yüzdeleri, çıkıģ oranı indeksi, bitki çıkıģ zamanı, mısır yeģil aksam verimi, bitki boyu, boģluk oranı, ikizlenme oranı, kabul edilebilir bitki aralığı, yabancı ot varlığı belirlenmiģtir. Ayrıca yöntemler ekonomik analize tabii tutulmuģtur. Yapılan değerlendirmeler sonunda en yüksek mısır yeģil aksam verimi azaltılmıģ toprak islemeli ekim yönteminde elde edilirken, en düģük verim seritvari toprak islemeli ekim yönteminde bulunmuģtur. Yöntemler arasında en düģük yakıt tüketimi ve en yüksek iģ verimi doğrudan ekim yönteminde elde edilmiģtir. Doğrudan ekim yöntemi yakıt tüketimi ve iģ verimi yönünden diğer yöntemlere göre yaklaģık %85-92 arasında tasarruf sağlamıģtır.
16 3. MATERYAL VE YÖNTEM 3.1 MATERYAL Denemeler 2014 yılında Ceylanpınar Tarım ĠĢletmesi Müdürlüğü merkezine 5 km mesafedeki KarataĢ 1 bölgesinde bulunan 145 nolu parselde yürütülmüģtür. Ekim öncesi Toprak analizleri Antalya Laben Tarımsal Analiz Laboratuarında hasat sonrası analizler ise Lab. Tarımsal AraĢtırma ġanlıurfa Analiz Laboratuarında yapılmıģtır. Deneme alanına ait bazı toprak özellikleri Çizelge 3.1.1 de, 2014 Aylarına ait ortalama hava sıcaklığı ile yağıģ miktarları ise Çizelge 3.1.2 de verilmiģtir. Çizelge 3.1.1. Deneme alanına ait bazı toprak özellikleri 2014 Ekimden Önce 2014 Hasattan Sonra Toprak Tekstürü Killi Tın Killi Tın PH 7,9 7,57 EC.10-3 (mmhos/cm) 0,52 0,63 Nem (%) 14,8 18,6 Organik madde (%) 1,08 2,53 Total Azot (%) 0,13 0,48 Fosfor kg/da 34,2 12,36 Kireç(%) 26,1 24,3 Potasyum(kg/da) 118,2 262,5 Çizelge 3.1.2. Deneme parsellerine ait meteorolojik veriler (Anonim, 2014) Aylar Hava sıcaklığı ( C ), Nem % YağıĢ (mm) 2014 2014 2014 Haziran 28,5 28,4 0 Temmuz 31,9 32,6 0 Ağustos 31,1 33,3 0 Eylül 25,2 46,6 7,5 Ekim 19,3 63,4 23,5 Kasım 10,8 70,4 2 Ortalama sıcaklık Nem % 24,5 45,7 Toplam yağıģ 33
17 Denemelerden elde edilecek sonuçların mukayese edilebilir olması için çalıģma eģ zamanlı olarak 3 farklı uygulama Ģeklinde yürütülmüģtür. (ġekil 3.1.1) Birinci uygulama; Güney Doğu Anadolu Bölgesinde sulu alanlarda geleneksel olarak uygulanan kulaklı pulluk + goble diskli tırmık + pnomatik hassas ekim Ġkinci uygulama; AzaltılmıĢ toprak iģleme kapsamında iki kat goble diskli tırmık + pnomatik hassas ekim Üçüncü uygulama; Toprak iģleme iģlemi yapılmadan sadece doğrudan pnomatik hassas ekim uygulaması yapılmıģtır. Uygulama-1 Geleneksel Toprak Kulaklı Pulluk Goble Diskli Tırmık Pnomatik Hassas Ekim Makinası Uygulama-2 Goble Diskli Tırmık 2 Defa Pnomatik Hassas Ekim Makinası Uygulama-3 Doğrudan Pnomatik Hassas Ekim Makinesi ġekil 3.1.1. ÇalıĢmada kullanılan toprak iģleme uygulamaları Denemelerde Kullanılan Makineler; Pulluk Birinci uygulamada 8 soklu 18 kulak çapı olan emniyet pistonlu, yol ve arazi konumunda tekerleri ayarlanabilir özellikte olan, 360 cm iģ geniģliğinde, yarı asılır çekilir tipte bir pulluk kullanılmıģtır (ġekil 3.1.2 ).
18 ġekil 3.1.2. Pulluk Goble Diskli Tırmık Birinci ve Ġkinci uygulamada 20 âdeti düz, 20 âdeti kertikli 40 diskli, 62 cm disk çapı olan, yön açı ayarı ve derinlik ayarı yapılabilen 400 cm iģ geniģliğinde yarı asılır çekilir tipte goble diskli tırmık kullanılmıģtır (ġekil 3.1.3). ġekil 3.1.3. Goble diskli tırmık
19 Pnomatik Hassas Ekim Makinesi Birinci ve Ġkinci uygulamalarda 6 sıralı, sıra arası mesafe 70 cm, derinlik ve sıra üzeri mesafesi ayarlanabilen, tohum depo kapasitesi 360 kg, gübre depo kapasitesi 1000 kg, tohum ile gübreyi ayrı derinliklere verebilen, 420 cm iģ geniģliği olan asılır tip pnomatik hassas ekim makinesi kullanılmıģtır (ġekil 3.1.4). Pnomatik hassas ekim makinesi ile ekim iģlemi yapılırken görüntüsü ġekil 3.1.5 de verilmiģtir. ġekil 3.1.4. Pnomatik hassas ekim makinesi ġekil 3.1.5. Pnomatik hassas ekim makinesi ile ekim iģlemi
20 Pnomatik Hassas Doğrudan Ekim Makinesi Üçüncü uygulamada, 6 sıralı, sıra arası mesafe 70 cm olan, derinlik ve sıra üzeri mesafesi ayarlanabilen, tohum depo kapasitesi 420 kg, gübre depo kapasitesi 1200 kg, tohum ile gübreyi ayrı derinliklere verebilen 420 cm iģ geniģliği olan asılır tiptedir. Makinenin ekici ayağı diskli tipte olup disk çapı 62 cm dir. Ekim ünitesi üzerinde 2 adet yıldız disk tipli sap ayırıcı bulunmakta olup çapı 42 cm ve ekim ünitesinin arkasında ise 50 cm çapında kapatıcı disk vardır. (ġekil 3.1.6). ġekil 3.1.6. Pnomatik hassas doğrudan ekim makinesi Gübreli Ara Çapa Makinesi Tüm uygulamalarda 6 sıralı, hareketini makinenin arkasında bulunan tekerleklerden alan aynı zamanda çapa iģlemini de yapabilen depo kapasitesi 600 kg olan asılır tipte bir gübreli ara çapa makinesi kullanılmıģtır. (ġekil 3.1.7)
21 ġekil 3.1.7. Gübreli ara çapa makinesi Kendi Yürür Ġlaçlama Makinesi Tüm uygulamalarda 32 metre iģ geniģliğinde, ilaçlama Ģasesi üzerinde 52 adet ilaçlama bumu bulunan kanat kısımlarında kanatın herhangi bir nesneye çarpmasını önleyen sensörleri bulunan kendi yürür ilaçlama makinesi kullanılmıģtır. Kendi yürür ilaçlama makinesinin görüntüsü ġekil 3.1.8 de verilmiģtir. ġekil 3.1.8. Kendi yürür ilaçlama makinesi
22 Biçerdöver Bütün uygulamalarda 5 sıralı biçme yüksekliği ve dolap yüksekliği ayarlanabilen, 4 ton depo kapasiteli, biçme geniģliği 350 cm olan bir biçerdöver kullanılmıģtır. (ġekil 3.1.9) ġekil 3.1.9. Denemelerde kullanılan biçerdöver Traktör Denemelerde Newholland T7040 marka, 180 BG gücünde traktör kullanılmıģtır. Kullanılan traktörün görüntüsü ġekil 3.1.10. da verilmiģtir. ġekil 3.1.10. Denemelerde kullanılan traktör
23 Denemelerde kullanılan makinelere ait bazı teknik özellikler Çizelge 3.1.3. de verilmiģtir. Çizelge 3.1.3. Denemelerde kullanılan makinelere ait bazı teknik özellikler Makine Ayak / gövde sayısı ĠĢ geniģliği (cm) ĠĢ derinliği (cm) Tipi Pulluk 8 320 25 Yarı Asılır Goble diskli tırmık 40 440 15 Yarı Asılır Pnömatik hassas ekim makinası 6 420 4 Asılır Gübreli ara çapa makinası 6 420 4 Asılır Pnömatik hassas doğrudan ekim makinası 6 420 4 Yarı asılır Kendi Yürür Ġlaçlama makinası - 3200 - Kendi yürür Biçerdöver 5 350 - Kendi yürür Sulama Sistemi Sulama iģlemi yarı sabit yağmurlama sulama sistemine sahip olan 1 adet santrifüj pompa, lateral su boruları ve springlerden oluģmaktadır. Pompanın debisi 40 l/s dir (ġekil 3.1.11). Denemelere ait sulama planı Çizelge 3.1.4 de verilmiģtir. ġekil 3.1.11. Denemelerde kullanılan sulama sistemi
24 Çizelge 3.1.4 Denemelere ait sulama planı Çizel 3.1.4 de görüldüğü üzere tüm parsellere toplam 10 kez sulama yapılmıģtır. Sulama 14.06.2014 tarihinde baģlamıģ olup 29.09.2014 tarihinde tamamlanmıģtır. Günlük sulama saati 8-18 saat arasında değiģmiģtir.
25 Denemelerde Kullanılan Cihazlar Nem ölçüm aleti Denemelerde kullanılan dijital nem ölçüm aleti % 0-100 nem ölçebilen bir cihazdır. Dijital nem ölçme aletinin görüntüsü ġekil 3.1.12 de verilmiģtir. ġekil 3.1.12. Dijital nem ölçüm aleti Dijital Hassas Elektronik Tartı Denemelerde 1 gram ile 40 kg arasında ölçüm yapabilme özelliğine sahip dijital hassas elektronik tartı kullanılmıģtır (ġekil 3.1.13). ġekil 3.1.13. Dijital hassas elektronik tartı
26 Penetrometre ölçüm aleti Denemelerde PLT marka, ölçüm saatli, konik uçlu, 25 cm ye kadar ölçüm yapabilen penetro metre aleti kullanılmıģtır. (ġekil 3.1.14) ġekil 3.1.14. Penetrometre cihazı Denemelerde Kullanılan Tohum Gübre Ġlaç Denemelerde Pioneer 33 94 FAO 560 grubunda, vejetasyon süresi 100 gün ve her türlü toprak Ģartlarına uygun bir çeģit olan ikinci ürün mısır tohumu kullanılmıģtır. Ülkemizde Ege ve Güneydoğu Anadolu Bölgesinde ikinci ürün olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Gübre: Fertilizer DAP 18-46-0 di amonyum fosfat taban gübresi ve % 46 Azotlu Üre gübresi kullanılmıģtır. Ġlaç Mero EC 810 yapıģtırıcı ve Ekipp WG 61 herbisit Yapancı Ot Kontrolü Ġlacı KullanılmıĢtır. Kullanılan ilacın görüntüsü ġekil 3.1.15 de verilmiģtir. ġekil 3.1.15. Kullanılan ilaç