Sulama yöntemi deyimi, su kaynağından tarla parsellerine kadar getirilen sulama suyunun bitki kök bölgesine veriliş biçimini tanımlamaktadır.

 Sulama yöntemlerini, yüzey ve basınçlı sulama yöntemleri biçiminde sınıflandırmak mümkündür Yüzey sulama yöntemlerinde su, arazi yüzeyinde belirli bir eğim doğrultusunda yerçekiminin etkisi ile ilerlerken bir yandan da İnfiltrasyonla toprak içerisine sızar ve istenen miktarda sulama suyu bitki kök bölgesinde depolanır. Basınçlı sulama yöntemlerindense, sulama suyu kaynaktan bitkiye kadar basınçlı borularla iletilir ve dağıtılır. Sulama suyu basınç altında ya doğal yağışa Benzer biçimde bitki üzerinden verilir, ya damla damla toprak yûzeyine verilir, yada toprak altına gömülü borulardan sızdırılır.

UYGUN SULAMA YÖNTEMÎNÎN SEÇÎLMESÎ

Sulamaya açılacak alanlarda, önce koşullara en uygun :alama yöntemi seçilir, sonra bu yöntemin gerektirdiği sulama sistemi kurulur.

Sulama yönteminin seçilmesinde göz önüne alınan faktörler iek.il 6.2 de şematik olarak gösterilmiştir. Şekilden izleneceği

SULAMA YÖNTEMLERİ

1- YÜZEY SULAMA YÖNTEMLERİ 2 - BASINÇLI SULAMA YÖNTEMLERİ

a) Salma sulama yöntemi a) Yağmurlama sulama yöntemi

b) Göllendirme sulama yöntemi b) Mikro sulama yöntemleri

Tavalarda göllendirme -Damla sulama yöntemi

(Tava sulama yöntemi) -Ağaç altı mikro yağmurlama

c) Uzun tava sulama yöntemi sulama yöntemi

d) Karık sulama yöntemi c) Sızdırma sulama yöntemi

gibi bu faktörleri; su kaynağı ve sulama suyunun özellikleri, toprak özellikleri, topoğrafik özellikler, iklim özellikleri, bitki özellikleri, ekonomik koşullar, sosyal ve kültürel durum olmak üzere yedi grupta toplamak mümkündür. Bu faktörler aşağıda sırası ile açıklanmıştır.

Su Kaynağı ve Sulama Suyunun Özellikleri

Su kaynağının cinsi ve uzaklığı: Sulama suyu bir akarsudan saptırılarak alınıyorsa, sulanacak alana genellikle açık kanal sistemiyle getirilir ve yüzey sulama yöntemleri seçilir. Su gölet yada baraj gibi yapılarda depolandıktan sonra alınıyorsa ve değinilen sa depolama yapıları gerekli işletme basıncını sağlayacak kadar yüksekte ise, enerji masraflarını gerektirmeyeceğinden basınçlı sulama yöntemlerinden biri seçilir. Eğer sulama suyu derin kuyulardan yada akarsulardan dinamik yüksekliği fazla pompa birimi ile sağlanıyorsa, suyu yüzeye çıkarmak için önemli düzeyde enerji masrafları yapıldığından birim su maliyeti çok yüksek olur. Bu koşulda, sulama randımanı yüksek olan basınçlı sulama yöntemlerinden biri seçilir. Ancak, sulama suyu, keson kuyu gibi yüzlek kuyular yada akarsulardan düşük dinamik yüksekliğe sahip pompa birimi ile alınıyorsa, sulama yönteminin seçimine diğer faktörler daha çok etkili olur.

Su kaynağının debisi: Su kaynağının debisi düşük ve özellikle 30 L/s nin altında ise, genellikle yüzey sulama yöntemlerinden tava yada uzun tava sulama yöntemi seçilmez. Bunun nedeni, etkili bir sulama yapabilmek için tavalara fazla miktarda suyun verilmesidir. Su kaynağı debisi düşük olduğunda, basınçlı sulama yöntemlerinden biri yada küçük tarla parsellerinde karık sulama yöntemi seçilir.

Su kisiti: Su kaynağı debisinin kısıtlı, ancak sulanacak arazinin fazla olduğu koşullarda, suyun olanaklar ölçüsünde yüksek randımanla kullanılması gerektiğinden, basınçlı sulama yöntemleri ve özellikle damla sulama yöntemi seçilir.

Sulama suyu kalitesi: Sulama suyunun fazla miktarda sediment taşıması, ayrıca alg ve diğer yüzücü cisimlerin fazla olması koşulunda, basınçlı sulama yöntemlerinin uygulanması sakıncalıdır. Bunun nedeni, sediment çökeltildikten ve yüzücü cisimler süzüldükten sonra sulama suyunun basınçlı boru ağına verilmesidir. Bu işlemler çok pahalıdır. Bu koşullarda, yüzey sulama yöntemlerinin uygulanması daha doğrudur. Eğer sulama suyu tuzlu ise, yüzey sulama ve yağmurlama sulama yöntemlerini seçmemek gerekir. Tuzlu sulama suyu koşulunda, özellikle yıllık yağışın 300 mm den fazla olduğu yörelerde damla sulama yöntemi uygulanabilir. Bunun nedeni, damla sulama yönteminde, bitki kök bölgesinde sürekli yüksek düzeyde nem sağlandığından, erimiş haldeki tuzların oluşturduğu ozmotik basınç yüksek olmasına karşın, matris tansiyonu düşük düzeydedir ve toprak rutubet gerilimi bitkinin kökleri aracılığıyla suyu almasını engellemez. Ayrıca, tuzlar ıslak çepere doğru hareket ederek burada birikir ve bitki köklerinin geliştiği ortamda tuz oranı nisbeten düşük olur. Sulama sezonu boyunca ıslak çeperde biriken tuzlar ise kış yağışları ile bitki kök bölgesinin altına yıkanır.

Su maliyeti: Daha önce de değinildiği gibi, maliyeti yüksek olan sulama suyunun yüksek randımanla uygulanması, dolayisi ile basınçlı sulama yöntemlerinin seçilmesi daha doğrudur. Ancak yine de yüzey sulama yöntemleri alternatifi üzerinde durulmalı ve yapılacak ekonomik analizlerle yıllık toplam masrafları en düşük olan yöntem tercih edilmelidir. Bu işlem özellikle, sulama suyunun dinamik yüksekliği fazla olmayan pompa birimi ile sağlanması koşulunda yapılmalıdır.

Toprak Özellikleri

Kullanılabilir su tutma kapasitesi: Kullanılabilir su tutma kapasitesi yüksek olan topraklarda, sulama aralığı geniş ve uygulanacak sulama suyu miktarı fazladır. Bu koşullarda, yüzey sulama yöntemleri ile yüksek su uygulama randımanı sağlanabildiğinden bu yöntemler tercih edilir. Kullanılabilir su tutma kapasitesinin düşük olduğu hafif bünyeli topraklarda, her defasında az miktarda sulama suyu sık aralıklarla uygulandığından basınçlı sulama yöntemleri seçilir.

Su alma hızı: Su alma hızı yüksek hafif bünyeli topraklarda, derine sızan su miktarını azaltmak için akış uzunluğunu çok kısa tutmak gerektiğinden yüzey sulama yöntemleri seçilmez. Aksi durumda, gereğinden çok fazla tarla başı kanalı ve yüzey drenaj kanalının tesisi söz konusu olur. Bu da hem sistem maliyetini arttırır, hem de önemli düzeyde alanın tarım dışı kalmasına neden olur. Dolayısı ile su alma hızı yüksek topraklarda basınçlı sulama yöntemleri tercih edilir.

Toprak derinliği ve taban suyu: Geçirimsiz tabaka yada taban suyunun yakında olduğu yüzlek topraklarda, başka bir deyişle, etkili toprak derinliğinin az olduğu koşullarda, daha kontrollü

Bulamanın yapılabildiği basınçlı sulama yöntemleri seçilir. Yüzey sulama yöntemlerinin uygulanması durumunda, derine sızan su taban suyunu yükseltir yada yeni taban suyu oluşturur. Dolayısı ile etkili "toprak derinliği daha da azalır.

Tuzluluk ve drenaj koşulları: Tuzlu topraklarda tarım yapılırken, sulama suyuna ek olarak yıkama suyu da uygulanır. Bu fazla yıkama suyu bitki kök bölgesinin altına sızarken bünyesinde eriyen tuzlar da alt toprak katmanlarına taşınır ve kök Bölgesindeki tuz oranı düşer. Yıkama suyu en iyi, tava ve Yağmurlama sulama yöntemleri ile uygulanır. Dolayısı ile tuzun Yıkanacağı topraklarda bu yöntemlerin seçilmesi daha doğrudur. kök bölgesinin altına yıkanan tuzların araziden uzaklaştırılması için genellikle etkin bir toprakaltı drenaj sistemi kurulur. Bunun yanında, sulama sezonu dışında tavalardan yararlanarak yıkama yapmak ve sulama sezonunda diğer sulama yöntemlerini uygulamak ta çok sık başvurulan bir diğer yoldur.

Buzlu topraklarda damla sulama yöntemi başarı ile uygulanabilir.

Bu yöntemde, damlatıcıdan çıkan su ıslak hacmin çeperine doğru hareket ederken tuzları da bünyesinde eriterek bu çepere taşır.Böylece, lateral boru hattı boyunca tuz oranı düşük bir ıslak şerit bitki kökleri bu ortamda gelişir. Ancak, yıllık yağışı 1OO mm den az olan yörelerde, ıslak çeperde biriken tuzların zaman zaman portatif yağmurlama sulama sistemleri ile yıkanması gerekebilir. Tuzlu topraklarda karık ve sızdırma sulama yöntemleri kesinlikle uygulanmaz. Bunun nedeni, tuzların, karık sulama yönteminde bitki köklerinin geliştiği karık sırtlarında ve sızdırma sulama yönteminde kılcal köklerin yaygın olduğu toprak yüzeyinde birikmesidir.

Taşlılık: Taşlı topraklarda, arazi tesviyesi güç olduğundan yüzey sulama yöntemleri genellikle uygulanmaz. Bu tip topraklarda, arazi tesviyesini gerektirmeyen basınçlı sulama yöntemleri tercih edilir.

Topoğrafik Özellikler

Eğim derecesi: Eğimi düşük düzgün arazide hemen her türlü sulama yöntemi uygulanabilir. Bu koşulda sulama yönteminin seçimine diğer faktörler etkili olur. Ancak, eğim yüksekse yada ortalama eğim düşük olmasına karşın arazi dalgalı topografyaya sahipse basınçlı sulama yöntemleri tercih edilir.

Bitki Özellikleri

Bitki cinsi: Yüzey sulama yöntemleri seçilirse, sıraya ekilen yada dikilen bitkiler ancak karık sulama yöntemiyle, sık ekilen yada dikilen bitkiler ise tava ve uzun tava sulama yöntemiyle sulanabilir. Yüksek boylu bitkilerde, yağmurlama sulama yönteminin uygulanması zordur. Çünkü, yağmurlama başlıklarını bitki üzerine çıkarmak için uzun yükseltici borulara ihtiyaç vardır ve bitkiler arasında boru hatlarının bir konumdan diğer konuma taşınması güçtür. Meyve bahçelerinin sulanmasında, ağaç altı sulamasına imkan veren ve boru hatlarının taşınmadığı sabit sistemi gerektiren küçük yağmurlama başlıkları oldukça kullanışlıdır. Örtü altı yetiştiriciliğinde ve topraktaki nem eksikliğine duyarlı ekonomik değeri yüksek bitki tarımında en uygun yöntem damla sulama yöntemidir. Derin köklü bitkilerde her defasında fazla miktarda sulama suyu geniş aralıklarla uygulandığından yüzey sulama yöntemleri başarı ile kullanılabilir. Buna karşın, yüzlek köklü bitkilerde her defasında az miktarda sulama suyu sık aralıklarla uygulanır ve bu koşullarda basınçlı sulama yöntemleri tercih edilir.

Bitki hastalıkları: Yaprakların ıslanmasından kaynaklanan hastalıklara duyarlı bitkilerde yağmurlama salama yöntemi, kök boğazının ıslanmasından kaynaklanan hastalıklara duyarlı bitkilerde ise tava yada uzun tava sulama yöntemleri kullanılmamalıdır.

Özel istekler: Bazı bitkiler, diğer etmenler dikkate alınmadan sulama yöntemini doğrudan belirler. Bunun en tipik örneği, çeltiğin yalnızca tava yöntemiyle sulanmasıdır.

Ekonomik Koşullar

Sulamanın maliyeti: Basınçlı sulama yöntemlerinde ilk tesis masrafları, ağır tesviyeyi yada teraslamayı gerektirmeyen yüzey sulama yöntemlerine oranla daha fazladır. Dolayısı ile, satın alma gücü düşük çiftçiler - genellikle basınçlı sulama yöntemlerini uygulayamamaktadır. işletme masrafları, enerji masraflarına bağlı olarak bazen basınçlı, bazen da yüzey sulama yöntemleri lehinedir.

Ürünün değeri: Elde edilmek ürünün piyasa değeri yüksek ise, ilk yatırım masrafları fazla olmasına karşın birim alandan daha çok ürün sağlandığından basınçlı sulama yöntemleri daha ekonomik olabilmektedir.

Ekonomik faktörler dışında diğer tüm faktörler dikkate

SALMA SULAMA YÖNTEMİ

Salma sulama yönteminde, tarla başı kanalı yada boru hatlarından tarla parseline alınan su, parsel üzerinde rasgele yayılmaya bırakılır (Şekil 6.3) . Su toprak yüzeyinde ilerlerken bir yandan da infiltrasyonla toprak içerisine sızar ve istenen miktarda su kök bölgesinde depolanmaya çalışılır.

Teorik olarak suyun toprak yüzeyini bir tabaka biçiminde kaplayarak akacağı öngörülür. Ancak, uygulamada bu koşul genellikle gerçekleşmez. Su kendine yol açarak ilerler ve çokluk eş olmayan bir su dağılımı meydana gelir.

Salma sulama yöntemi, ekonomik değeri yüksek olmayan, topraktaki nem eksikliğine yada nem fazlalığına duyarlı olmayan,

KÖK boğazının ıslatılmasından kaynaklanan hastalıklara dayanıklı Hık ekilen yada dikilen bitkilerin sulanmasında kullanılabilir.

Yöntem ancak, su alma hızı nispeten düşük, kullanılabilir su tutma kapasitesi yüksek, derin, doğal drenajı iyi, orta ve ağır bünyeli topraklarda uygulanabilir. Tarla, sulama doğrultusuna dik yönde tamamen eğimsiz, sulama doğrultusunda ise eğim çok düşük yada hiç olmalıdır. Başka bir deyişle, sulanacak tarla parseli arazi tesviyesini gerektirmeyecek kadar düz olmalıdır. Bunların yanında, sulama suyunun bol ve birim su maliyetinin çok düşük, sulama işçiliğinin ucuz olması gerekmektedir. Salma sulama yönteminde su uygulama randımanı çok düşüktür. Genellikle, aşırı su kullanımı söz konusudur. Derine sızan su miktarı fazla olur. Dolayısı ile, taban suyunun yükselmesi yada taban suyu oluşturulması, drenaj probleminin ortaya çıkması ve arazinin tuzlulaşması gibi sorunlarla çok sık karşılaşırlar.

Salma sulama yöntemi, sulanacak tarla parselinde, deneyimlerden elde edilen bilgilere göre uygulanır. Genellikle 1 lt parsel genişliği için 1 L/s suyun tarlaya alınması önerilmektedir. Bunun yanında, tarla parselinin her noktasında, aşağıdaki eşitlikle hesaplanaca.k Tn süresi kadar toprak yüzeyinde su bulundurulmalıdır.

GÖLLENDÎRME SULAMA YÖNTEMİ

Göllendirme sulama yönteminde su tava yada karık içerisinde kısa zamanda göllendirilmekte ve sulama tamamlandığın su toprak yüzeyinde uzun süre kalabilmektedir. Bu süre içerisini infiltrasyonla toprağa sızan BU kök bölgesinde depolanmaktadır,

Sulama suyunun tavalarda göllendirilmesine tava sulama yöntemi adı verilmektedir. Bu bölümde tava sulama yöntemi üzerine durulacak, karıklarda göllendirme ise karık sulama yöntemi içerisinde açıklanacaktır.

Tava Sulama Yöntemi

Tava sulama yönteminde, sulanacak tarla parselinde etraf: toprak şeddelerle çevrilmiş eğimsiz tavalar oluşturulur. Tavalara yüksek debide sulama suyu uygulanır ve suyun kısa zamanda tavayı kaplaması sağlanır .

Tava sulama yöntemi, genellikle, sık ekilen yada dikilen ve kök boğazının ıslanmasından kaynaklanan hastalıklara duyarlı olmayan bitkilerle meyve ağaçlarının sulanmasında kullanılmaktadır. Genellikle, su alma hızı nispeten düşük, kullanılabilir su tutma kapasitesi yüksek topraklarda uygulanır. Su alma hızı yüksek hafif bünyeli topraklarla, su alma hızı çok düşük kaymak tabakası bağlama özelliğindeki ağır bünyeli topraklarda tercih edilmez. Tavaların sulama doğrultusuna dik yönde tamamen eğimsiz olması, sulama doğrultusunda ise ya eğimsli olması yada tava boyunca eğim nedeniyle oluşacak yükseklik farkının, uygulanacak net sulama suyu miktarının yarısını geçmemesi gerekmektedir. Bu nedenle tava sulama yöntemi, eğimsiz yada çok düşük eğimdeki arazide, her tavanın özel olarak tesviye edilmesi koşuluyla uygulanabilir.

Tava sulama yönteminde, düşük maliyetle yüksek su uygulaması yapılmaktadır. Kalifiye işçiye gerek yoktur. iyi tesviye yapılırsa tava büyüklükleri 160 da kadar olabilmektedir. Yüzey akışı yoktur. Derine sızmayı azaltmak için kontrollü sulama yapmak şarttır. Aksi durumda, toprakaltı drenaj sisteminin kurulması gerekmektedir. Yağışlardan en üst düzeyde yararlanılır ve tuzlu topraklar etkin bir biçimde yıkanır.

Büyük boyutlu tavalar genellikle sebzelerin sulanmasında kullanılır. Meyve bahçelerinin sulanmasında bir yada birkaç ağaca hizmet edecek biçimde küçük boyutlu tavalar oluşturulur . Ancak, yabancı ot kontrolünün makine ile yapıldığı meyve bahçelerinde şeddeler bozulacağından tava sulama yöntemini uygulamak çok zordur.

Karık Sulama Yöntemi

Karık sulama yönteminde, bitki sıraları arasına karık adı verilen küçük yüzlek kanallar açılır ve bu yüzlek kanallara su verilir. Su karık boyunca ilerlerken bir yandan da inf iltrasyonla Toprak içerisine sızar ve bitki kök bölgesinde depolanır. Açık karıklarda, karıktan çıkan su bir yüzey drenaj kanalı ile Uzaklaştırılır yada tekrar sulamada kullanılır. . Karık sulama yöntemi, sıraya ekilen yada dikilen Bitkilerle meyve bahçeleri ve bağın sulanmasında kullanılır. Yöntem, bitki kök boğazının ıslatılmasından zarar gören bitkilerin sulanmasına çok uygundur. Bunun nedeni, bitkilerin karıklar arasındaki sırtlarda yetiştirilmesi ve bitki kök boğazının ıslatılmamasıdır.

Karık sulama yöntemi, kullanılabilir su tutma kapasitesi yüksek orta ve ağır bünyeli topraklarda kullanılır. Kaymak tabakası bağlama özelliğindeki ağır bünyeli topraklar için uygulanabilecek tek yüzey sulama yöntemidir. Yöntem, su alma hızı yüksek hafif bünyeli topraklarda karık boyları kısa olacağından pek tercin edilmez. Karık sulama yöntemini tuzlu topraklarda uygulamaması gerekir. Bunun nedeni, suyun yanal doğrultuda da toprak içerisine sızması ve nemin kapillarite ile karıklar arasındaki sırtlarda toprak yüzeyine doğru yükselmesidir. Suyun bu hareketi sırasında, su içerisinde erimiş tuzlar karık sırtlarına taşınır ve burada birikir. Bitkiler karıklar arasındaki sırtlarda yetiştirildiğinden tuzdan zarar görürler.

Karık sulama yönteminde, sulama doğrultusundaki eğimin genellikle % l den az olması istenir. Ancak, yağış nedeniyle oluşan erozyon tehlikesinin bulunmadığı yerlerde eğim % 3 e kadar çıkarılabilir. Sulama doğrultusuna dik yönde eğim olabilir. Ancak, karıklara suyun kolaylıkla alınması açısından, tarla başı kanalının eğimi % 0.2 den fazla olmamalıdır. Bunun yanında, karık sulama yöntemi eğimi % 15 e varan yamaç arazilerin sulanmasında da kullanılabilir. Bu koşulda karıklar tesviye eğrilerine paralel açılır. Bunlara tesviye eğrili karık adı verilir .

Karık sulama yönteminde, hafif bünyeli topraklarda, suyun derine hareketi fazla buna karşılık yanal hareketi daha azdır.

a) Hafif bünyeli topraklarda

Şekil 6.10 Karık sulama yönteminde suyun toprak içerisinde hareketi bünyeli topraklarda ise bu işlem terstir. Başka bir deyişle, ağır bünyeli topraklarda suyun yanal hareketi fazla, derine doğru hareketi azdır (Şekil 6.10). Bu nedenle, ağır bünyeli topraklarda karık aralığı daha fazla alınabilir. Suyun yanal nareketinin az olduğu topraklarda karık aralığı geniş alınırsa, karıklar arasında ıslatılmayan alan kalabilir.

Uygulamada genellikle, bitki sıra aralığı 0.50 m ve daha fazla ise her bitki sırası için bir karık açılır . Bitki sıra aralığının daha dar olması koşulunda, karıklar arasındaki yastıklarda iki yada daha çok bitki sırası olur , yada her bitki sırası için çizi adı verilen küçük karıklar açılır. Çizilerin karıklardan farkı, debilerinin az ve boylarının daha kısa olmasıdır. Projeleme ve işletme açısından başka herhangi bir fark yoktur.

Meyve ağaçları ve bağların sulanmasında her ağaç sırası için birden fazla karık açılır. Genç meyve ağaçlarında yada dar ağaç aralığı koşulunda her sıraya iki karık , olgun meyve ağaçlarında yada geniş ağaç aralığı koşulunda her sıraya ikiden fazla karık planlanabilir. Yabancı ot kontrolünün makina ile yapıldığı meyve bahçelerinde, tava yada uzun tava sulama yöntemlerine oranla karık sulama yöntemi daha kolaylıkla uygulanabilir. Bunun nedeni, yabancı ot kontrolü sırasında arazi işlenirken bozulan karıkların makina ile

b) Birden fazla bitki sırasına bir karık

Sekil 6.11 Tarla bitkileri ve sebzelerin sulanmasında karıkların tertibi 202

Şekil 6.12 Meyve bahçelerinin sulanmasında karıkların tertibi

kolaylıkla açılabilmesidir. Tava yada uzun tava sulama yöntemlerinde bozulan şeddelerin yeniden yapımı daha güç olabilmektedir.

Aynı anda su verilen karıkların tamamına karık seti adı verilmektedir . Uygulamada, su kaynağında mevcut sulama suyunun tamamı bir karık setine verilir ve bu sette sulama tamamlandıktan sonra bir diğer karık setine geçilir.

Karık sonunun açık yada kapalı olmasına göre üç karık tipi söz konusudur. Bunlar,-

1) Sabit debili açık karıklar,

2) Değişken debili açık karıklar ve

3) Kapalı karıklardır.

Sabit debili açık karıklarda, sulama süresi boyunca her karığa sabit debide su verilir. Karık sonu açıktır. Sulama doğrultusunda eğimin olduğu ve kar^' lan çıkan suyun yeniden sulamada kullanıldığı koşullarda uygulanır. Karıklardan çıkan su miktarı çok fazladır. Dolayısıyla, karıklardan çıkan su yeniden sulamada kullanılmazsa sulama randımanı çok düşük olur.

Sulama doğrultusunda eğim varsa ve karıklardan çıkan suyun

.Tarla başı kanalı

Şekil 6.13 Kısa kapalı karıklarda göllendirme

Açık karık sulama yönteminde, karık, sonuna oranla kar:k başlangıcında daha fazla su toprağa girmektedir. Çünkü, karık sonunda net sulama suyu miktarının toprağa girmesi ve bitki kök bölgesinde depolanması için en az net infiltrasyon süresi kadar su akitilmalidir. Suyun karık sonuna ulaşması için belirli bir süre geçeceğinden (su ilerleme süresi), karık başlangıcında net infiltrasyon süresi ile su ilerleme süresinin toplamı kadar su bulundurulmalıdır. Dolayisi ile karık başlangıcında net sulama suyu miktarından daha fazla su toprağa sızar. Açık karıklarda hem derine sızma, hem de karıklardan su çıkışı nedeniyle yüzey akısı söz konusudur

Yağmurlama sulama yönteminde, arazi üzerine belirli aralıklarla yağmurlama başlıkları yerleştirilir. Sulama suyu, bu başlıklardan basınç altında püskürtülerek doğal yağışa benzer biçimde atmosfere verilir. Su buradan toprak yüzeyine düşer ve int'iltrasyonla toprak içerisine sızarak kök bölgesinde depolanır.

Yağmurlama sulama yöntemi, yapraklarının ıslanmasından kaynaklanan hastalıklara duyarlı bitkiler dışındaki tüm bitkilerin sulanmasında kullanılabilir. Ayrıca, her türlü toprak bünyesinde ve topoğrafik koşullarda uygulanabilir. Yöntem özellikle, yüzey sulama yöntemlerinin uygulanamadığı su alma hızı yüksek hafif bünyeli topraklarla eğimi yüksek yada dalgalı toptoğrafyaya sahip alanların sulanmasına çok uygundur.

Yağmurlama sulama yönteminin yüzey sulama yöntemlerine olan üstünlükleri şöylece sıralanabilir;

1- Topografyası düzgün olmayan tarım alanlarının tesviyesine gerek yoktur.

2- Su alma hızı yüksek hafif bünyeli topraklarda yüksek su uygulama randımanı sağlanır.

3- Geçirimsiz tabaka yada taban suyunun yakın olduğu yüzlek topraklarda taban suyu oluşturmadan yada taban suyunu yükseltmeden kontrollü bir sulama yapılabilir.

4- Su iletim ve su uygulama randımanı daha yüksektir. Başka bir deyişle, bir alanda ihtiyaç duyulan sulama suyu ihtiyacı daha azdır ve kısıtlı su kaynağı koşullarında sudan daha çok yararlanılır.

5- iyi bir projeleme ve uygulama ile erozyon sorunu ortadan kalkar.

6- Boru hatları gömülü olduğundan yada yüzeyde serili ise açık kanallara oranla daha az yer kapladığından tarım dışı alan daha azdır ve makineli tarımsal işlemler daha kolaylıkla yapılabilir.

7- Sulama kolaylıkla yapılır ve işçilik masrafları azalır.

8- Bitki besin maddeleri ve tarım ilaçları sulama suyu ile birlikte verilebilir.

9- Ekonomik değeri yüksek bazı sebzeler ve meyve ağaçları dondan korunabilir.

Bunların yanında, yağmurlama sulama yönteminin uygulanmasını kısıtlayan bazı etmenler de söz konusudur. Bunlar aşağıda açıklanmıştır.

1- Yağmurlama sulama sistemlerinin ilk yatırım masrafları yüksektir.

2- Gerekli işletme basıncını sağlamak için genellikle bir pompa birimine, dolayısı ile sürekli enerjiye ihtiyaç vardır. Bu da işletme masraflarını arttırmaktadır.

3- Yüksek rüzgar hızı suyun dağılımını olumsuz yönde etkiler. Sulamanın, rüzgar hızının düşük olduğu saatlerde yapılması yada lateral boru hatlarının etken rüzgar yönüne dik olacak biçimde yerleştirilmesi yoluyla bu sorun belirli oranda azaltılabilir.

4- Yüksek sıcaklığa sahip yörelerde buharlaşma kayıpları artar ve dolayısı ile su uygulama randımanı düşer. Bu yörelerde sulamanın gece yapılmasıyla bu sorun belirli ölçüde ortadan kaldırılabilir.

5- Bitkilerin tozlaşma döneminde yapılan sulama zararlı olabilir.

6- Bitki yaprakları ıslatıldığından bazı bitki hastalıkları yayılma eğilimi gösterebilir.

Şekil 6.15 Yağmurlama sulama sisteminin unsurları işletme basıncı pompa birimi ile sağlanmaktadır. Akarsu, göl, kanal, keson kuyu vb. gibi su kaynaklarında santrifüj tipi pompalar, derin kuyularda ise derin kuyu pompaları yada dalgıç tipi pompalar kullanılmaktadır. Pompaların çalıştırılmasında içten yanmalı motorlar yada elektrik motorlarından yararlanılır, işletme ve bakım kolaylığı açısından elektrik motoru ile çalışan pompalar tercih edilmektedir.

YAĞMURLAMA BAŞLIKLARINDA SU DAĞILIMI

Yağmurlama sulama sistemlerinin ilk yatırım masrafları yüksek olduğu için, yüzey sulama yöntemlerine oranla daha iyi bir sulama randımanının elde edilmesi bir bakıma zorunludur. Bu da sulama suyunun alan üzerinde eş olacak biçimde dağıtımı ile sağlanır.

Yağmurlama başlıkları daire biçiminde bir alanı ıslatırlar. Buna ıslatma alanı denir . Islatma alanının kesitine ise su dağılım eğrisi adı verilmektedir . Su dağılım eğrisinden de izleneceği gibi, yağmurlama başlığının yakınına fazla su düşmekte ve ıslatma alanının çeperine yaklaştıkça düşen su miktarı da azalmaktadır.

Bir yağmurlama başlığının belirli meme çapı için

optimum olan işletme basıncı sınırları vardır. Bu optimum işletme basıncı sınırları içerisinde, başlıktan çıkan su huzmesinin ilk hızı ile suyun parçalanması ve su damlalarının ıslatma alanındaki dağılışı iyi bir su dağılım eğrisi sağlar. Bu sınırların üstünde ve altındaki işletme basınçlarında ise randımanlı bir su dağılımı elde edilemez .

DAMLA SULAMA YÖNTEMİ

Damla sulama yönteminde temel ilke, bitkide nem eksikliğinden kaynaklanan bir gerilim yaratmadan, her defasında az miktarda sulama suyunu sık aralıklarla yalnızca bitki köklerinin

geliştiği ortama vermektir. Bu yöntemde bazen her gün, hatta günde birden fazla sulama yapılabilmektedir.

Damla sulama yönteminde arındırılmış su, basınçlı bir borurıyla bitki yakınına yerleştirilen damlatıcılara kadar iletilir damlatıcılardan düşük basınç altında toprak yüzeyine verilir, buradan infiltrasyonla toprak içerisine girer, yerçekimi ve kapillar kuvvetlerin etkisi ile bitki köklerinin geliştiği toprak hacmi ıslatılır. Başka bir deyişle, bu yöntemde genellikle alanın tamamı ıslatılmaz. Bitki sırası boyunca ıslak bir şerit elde edilir ve bitki sıraları arasında ıslatılmayan kuru bir alan kalır. Böylece, mevcut sulama suyundan en üst düzeyde yararlanılır.

Damla sulama sistemi sabit sistem biçimindedir. Sistem unsurları, sulama mevsimi boyunca aynı konumda kalırlar. Ancak, sulama mevsimi sonunda bazı unsurlar araziden kaldırılır.

Damla Sulama Sisteminin Unsurları

Bir damla sulama sistemi sırasıyla pompa birimi, kontrol birimi, ana boru hattı, manifold boru hattı, lateral boru hatları ve damlatıcılardan oluşur.

Su kaynağı : Damla sulama yönteminde her türlü su kaynağından yararlanılabilir. Ancak suyun fazla miktarda kum, sediment ve yüzücü cisim içermemesi gerekir. Ayrıca, fazla miktarda kalsiyum ve magnezyum bileşikleri ile demir bileşikleri içeren sular da damla sulama yöntemi için uygun değildir.

Şekil 6.20 Damla sulama sisteminin unsurları

Fonca birimi : Su kaynağının yeteri kadar yüksekte olmadığı koşullarda, gerekli işletme basıncı pompa birimi ile sağlanır. Su kaynağının tipine bağlı olarak santrifüj, derin kuyu yada dalgıç tipi pompalardan biri kullanılabilir. Pompanın elektrik motoru ile çalıştırılması tercih edilir.

Kontrol birimi : Damla sulamada, suyun çok iyi süzüldükten sonra sisteme verilmesi gerekir. Aksi durumda damlatıcıların tıkanması sorunuyla karşılaşılır. Bu işlem kontrol biriminde yapılır. Kontrol biriminde ayrıca, sisteme verilecek sulama suyunun basınç ve miktarı denetlenir ve bitki besin maddeleri sulama suyuna karıştırılır. Kontrol birimi genellikle ana boru hattının başlangıcına kurulur.

Kontrol biriminde; hidrosiklon, kum-çakıl filtre tankı, gübre tankı, elek filtre, basınç regülatörü, su ölçüm araçları, manometreler ve vanalar bulunur.

Hidrosiklon, suda bulunabilecek kum parçacıklarının sisteme girmeden önce tutulduğu araçtır. Hidrosiklonun kesiti ve suyun hidrosiklon içerisindeki hareketi Sekil 6.22 de görülmektedir. Şekilden izleneceği gibi, su hidrosiklonun üst kısmından çepere doğru girer ve çeper boyunca aşağıya doğru iner. Daha sonra su ortadan yukarıya doğru yükselir ve kum parçacıkları ağır olduğundan tabanda kalır. Kumdan arınan su hidrosiklonun üzerinden sisteme verilir. Tabanda biriken kum belirli aralıklarla temizlenir.

Kum-çakıl filtre tankında, sulama suyunda bulunabilecek sediment ve yüzücü cisimler tutulur.

Şekil 6.23 Kum-çakil filtre tankı kesiti

Çakıl, kum ve çakıl katmanlarından geçtikten sonra tankın altından çıkar. Bu arada sediment ve yüzücü cisimler genellikle üst kesimde tutulur. Tankın tabanında, etrafı elek filtre ile sarılmış delikli boru bulunur. Burada amaç, tanktan su ile birlikte kumun çıkışını engellemektir. Kum-çakil filtre tankında ayrıca suyun alttan girişini ve üstteki vanadan çıkışını sağlayan geri yıkama borusu bulunur. Bu boru aracılığıyla, zaman zaman tankın üst kesiminde biriken sediment ve yüzücü cisimler yıkanarak tank temizlenir.

Damla sulama sistemlerinde bitki besin maddeleri sulama suyuna karıştırılarak uygulanır. Bu amaçla sıvı gübre kullanılır. Sulanacak alanın büyüklüğüne göre hesaplanan sıvı gübre miktarı, kontrol birimindeki gübre tankının içerisine konur. Gübre tankı ana boruya üzerinde vanalar bulunan hortumlarla iki noktadan bağlanır. Biri gübre tankına su girişi, diğeri ise su çıkışı içindir. Ana boru üzerine ayrıca, değinilen iki nokta arasında basınç farklılığı yaratmak amacıyla bir vana daha yerleştirilir. Gübre uygulanacağı zaman ana boru üzerindeki vana kısmen kapatılır, gübre tankı girişe çıkış vanaları açılır. Böylece, ana borudaki suyun bir kısmı gübre tankına girer, sıvı gübre ile karışır ve tekrar ana boruya döner .

Kontrol birimine, gübre tankından sonra elek filtre yerleştirilir. Filtre genellikle silindir biçimindedir Tek yada iç içe geçmiş iki filtreden oluşabilir. Elekfiltrelerin 80 - 200 m arasında olması önerilmektedir. Dış filtrenin elek numarası genellikle daha düşüktür. Elek filtre ile, kum-çakıl filtre tankında süzülemeyen sediment ve gübre tankından [gelebilecek gübre parçacıkları tutulur. Her sulamadan sonra elek filtreler sökülür ve yıkanarak temizlenir.

Elek filtreden sonra, suyun boru hattına sabit basınç [altında verilmesini sağlamak için bir basınç regülatörü yerleştirilir. Basınç regülatörleri bazen manifold boru hattı (girişine de yerleştirilebilir. Kontrol biriminde ayrıca, kum-çakıl filtre tankının giriş ive çıkışı ile elek filtre girişindeki basıncın ölçülmesi gerekmektedir. Bu amaçla, üç yollu bir manometreden yararlanılır. [Böylelikle, basınç farklılıklarından filtrelerin tıkanma derecesi [saptanır ve gerekli zamanlarda filtreler temizlenir.

Ana boru hattı : Suyu kaynaktan manifold boru hatlarına iletir. Genellikle gömülüdür ve sert PVC borulardan oluşturulur.Küçük sistemlerde ana boru hattı toprak yüzeyine döşenebilir. Bu koşulda sert PE borular kullanılır.

Şekil 6.25 Elek filtrenin kesiti ve unsurları

Manifold boru hattı : Suyu ana boru hattından laterallere iletir. Laterallerin doğrudan ana boru hattına bağlanması durumunda, su girişini denetlemek için her lateralin başına bir vananın yerleştirilmesi zorunluluğu vardır. Bu ise hem sistem maliyetini çok önemli boyutlarda arttırır hem de sistemin işletilmesini güçleştirir. Bunun yerine, belirli sayıdaki lateral boru hattı manifold boru hattına bağlanır ve manifoldun ana boru hattı ile bağlantısı bir vana ile sağlanır. Manifold boru hattına bağlı laterallerin tümü bir işletme birimini oluşturur. Manifold başlangıcındaki vana açıldığında işletme birimindeki tüm laterallere aynı anda su verilmiş olur. Ana boru hatlarında olduğu gibi, manifold boru hatları da genellikle gömülüdür ve sert PVC borulardan oluşturulur. Küçük sistemlerde manifold boru hatları bazen toprak yüzeyine serilir ve bu durumda PE borular kullanılır. Manifold boru hatları, tesviye eğrilerine paralel (eğimsiz) yada bayır aşağı eğimde döşenmelidir. Bayır yukarı eğimde döşemekten kesinlikle kaçınmalıdır. Bu hatlar, ana boru hattına dik olabileceği gibi paralel de olabilir.

Lateral boru hatları : Üzerine damlatıcıların yerleştirildiği borulardan oluşturulur. Toprak yüzeyine serilidir ve bu amaçla yumuşak PE borular kullanılır. Genellikle her bitki sırasına bir lateral döşenir. Bazen, her bitki sırasına iki lateral yada iki bitki sırasına bir lateral yerleştirilebilmektedir. Lateral boru hatları da, manifold boru hatlarında olduğu gibi, tesviye eğrilerine paralel (eğimsiz) yada bayır aşağı eğimde döşenmelidir ve bayır yukarı eğimde döşemekten kaçınmalıdır

Damlatıcılar : Sistemin en önemli ve çok dikkatle seçilmesi gereken elemanlarıdır. Lateral borulardaki basınçlı su damlatıcıya geçtikten sonra, damlatıcı içerisindeki akış yolu boyunca ilerlerken, suyun enerjisi sürtünme ile önemli ölçüde kırılır. Bunun sonucunda, su damlatıcıdan damlalar biçiminde çok düşük debi ile çıkar ve toprağa infiltre olur.

Damlatıcılar genellikle, lateral üzerine gecik (on-line) ve laterale boylamasına gecik (in-line) olmak üzere iki tipte yapılmaktadır . Lateral üzerine gecik damlatıcılarda, damlatıcı girişi lateral boru içinde ve gövde borunun dışındadır. Bu tip damlatıcılar orifis girişli ve genellikle kısa akış yolludur. Suyun enerjisi, girişteki orifis ve akış yolu boyunca kırılır. Laterale boyuna gecik damlatıcılarda ya lateral boru damlatıcının iki ucuna bağlanmakta yada damlatıcılar lateral boru içerisine sabit aralıklarla ve boylamasına yerleştirilmektedir.

Akış yolu genellikle uzundur. Su lateral boru çeperinden damlaticiya girmekte, uzun akış yolu boyunca enerjisi kırılmakta ve lateral boru dışından çıkmaktadır.

Damla Sulama Yönteminin Üstünlükleri ve uygulanmasını Kısıtlayan Etmenler

Damla sulama yönteminin diğer sulama yöntemlerine olan üstünlükleri şöylece sıralanabilir;

1) Arazinin yalnızca belirli bir bölümü ıslatıldığından sulama suyu ihtiyacı azdır ve kısıtlı su kaynağı koşullarında geniş alan sulanabilir.

2) Toprağın ıslatılan yüzeyi bitki tarafından gölgelendiğinden toprak yüzeyinden olan buharlaşma, dolayısı ile bitki su tüketimi daha az olur.

3) Bitki kök bölgesinde devamlı ve düşük gerilimle tutulan bir nem ortamı sağlandığından bitki suyu fazla enerji harcamaksızın alır, bu ise ürün artışını sağlayan önemli faktörlerden biridir.

4) Bitki besin maddeleri bitkinin ihtiyar- duyduğu zamanda sulama suyu ile birlikte yalnızca bitki köklerinin geliştiği ortama verilir ve gübreden en üst düzeyde yararlanılır.

5) Toprakta bulunan tuzlar ıslak şeridin çeperine doğru itilir, dolayısı ile tuzlu topraklarda tarım yapılabilir.

6) Sulama suyu istenilen miktarda ve en iyi denetimle uygulanabilir, su uygulama randımanı çok yüksektir.

7) işletilmesi kolaydır ve sulama isçiliği minimum düzeydedir.

8) Bitkilerin toprak üstü organları ıslatılmadığından bitki ustalıklarının gelişmesi önlenmektedir, yabancı ot kontrolü daha kolaydır.

9) Bitki sıraları arasında ıslatılmayan kuru alan aldığından sulama sırasında bile bazı tarımsal işlemler kolaylıkla yapılabilmektedir.

10) Yağmurlama sulama yönteminde olduğu gibi yüksek eğimli, dalgalı, hafif bünyeli yada yüzlek topraklarda emniyetle uygulanabilir.

11) işletme basıncı yağmurlama sulama yöntemine oranla daha düşük olduğundan enerji masrafları azdır.

Damla sulama yönteminin değinilen üstünlükleri yanında, bu yöntemin uygulanmasını kısıtlayan bazı etmenler de vardır. Bunlar aşağıda sıralanmıştır.

1) Damla sulama yönteminde en önemli sorun damlatıcıların tıkanmasıdır. Tıkanmaya en çok kum ve şilt parçacıkları, organik madde gelişimi ve kimyasal madde birikimi neden olmaktadır. Dolayısı ile, sulama suyunun kontrol biriminde çok iyi süzülmesi ve sistemin belirli aralarla seyreltik asit ile yıkanması gerekmektedir.

2) Sulama suyu çok iyi kaliteli olsa bile bir miktar tuz içerir. Ayrıca toprakta da tuz vardır. Damla sulamada bu tuzlar suyun hareketi ile ıslak hacmin çeperine doğru taşınırlar ve burada birikirler. Değinilen tuzlar genellikle kış yağışları ile alt katlara yıkanırlar. Ancak, yıllık yağışı 300 mm nin altında olan bu yıkanma yetersiz kalabilir ve biriken tuzların kök bölgesinin altına yıkanması için destekleyici yağmurlama yada yüzey sulama yöntemlerini uygulamak gerekebilir.

3) Damla sulamada ilk tesis masrafları oldukça yüksektir. Ancak, özellikle su kaynağının kısıtlı olması ve ekonomik değeri yüksek bitki tarımının yapılması koşullarında, daha geniş alan sulanabildiğinden ve birim alandan daha fazla ürün alınabildiğinden genellikle ekonomik olur.

AĞAÇALTI MÎKRO YAĞMURLAMA SULAMA YÖNTEMi

Yağmurlama sulama yönteminde de değinildiği gibi, meyve bahçelerinin sulanmasında küçük yağmurlama başlıklarından yaygın l olarak yararlanılmaktadır. Küçük yağmurlama başlıklarının kullanıldığı yağmurlama sulama yöntemine ağaç altı mikro yağmurlama l sulama yöntemi adı da verilmektedir. Sistem unsurları, damla sulama sistem unsurları ile aynıdır. Tek fark, damlatıcılar yerine küçük yağmurlama başlıklarının kullanılmasıdır. Başka bir deyişle, ağaç altı mikro yağmurlama sulama sistemi; pompa birimi, kontrol birimi, ana boru hattı, manifold boru hatları, lateral boru hatları ve küçük yağmurlama başlıklarından oluşur. Bu yöntemde, her ağaç sırasına bir lateral boru hattı döşenir ve lateral boyunca her ağacın altına bir yağmurlama başlığı konur. Mikro yağmurlama sistemi unsurları Şekil 6.32 de görülmektedir.

Ağaç altı mikro yağmurlama sulama yönteminde, işletme basıncı 1-2 atm kadardır. Başlık debileri ise 30 - 300 L/h arasında değişmektedir. Bir yağmurlama başlığı, genellikle ağaç tacının izdüşümü kadar bir alanı ıslatır. Bu nedenle, gerek sıra üzerindeki ağaçlar arasında, gerekse ağaç sıraları arasında ıslatılmayan kuru bir alan kalabilir. Bu yöntemde, başlık aralığı sıra üzerindeki ağaç aralığına, lateral aralığı ise ağaç sıra aralığına eşittir

Küçük yağmurlama başlıklarını üreten her kuruluş, başlık teknik özelliklerini belirten bir çizelgeyi planlayıcı yada uygulayıcıya vermekle yükümlüdür. Bu teknik çizelgede; optimum işletme basınçları, başlık debileri, ıslatma çapları ve yağmurlama hızı değerleri yer alır. Sistemin planlanması ve işletilmesi bu değerlere göre yapılır. Küçük yağmurlama başlıklarına ilişkin örnek bir teknik çizelge, Çizelge 6.6 da verilmiştir.

 Şekil 6.33 Meyve bahçelerine uygulanan ağaçalti mikro yağmurlama sulama yönteminde lateral tertip biçimi

Çizelge 6.6 Küçük Yağmurlama Başlığına İlişkin Örnek Teknik Çizelge

SIZDIRMA SULAMA YÖNTEMİ

Sızdırma sulama yönteminde su, bitki kök bölgesine toprak altından sızdırılarak verilir. Bu amaçla, ya taban suyunu kontrol etmek için belirli aralıklarla açılmış derin tarla hendeklerinden yararlanılır, yada toprak altına düşük basınç altında çalışan delikli yada geçirgen boru hatları yerleştirilir.

Tarla hendekleri sisteminde, taban suyu belirli derinlikte tutulur. Su, taban suyu seviyesinden itibaren kapillarite ile kök bölgesine yükselir ve böylelikle bitki su ihtiyacı karşılanır. Tarla hendekleri ile sızdırma sulama biçimi çok sınırlıdır ve hemen hemen uygulamadan kalkmıştır.

Basınç altında çalışan delikli yada geçirgen boru hatları, toprak altına sık aralıklarla ve genellikle yüzlek olacak biçimde yerleştirilirler. Bazıları l m gibi oldukça düşük işletme basıncında çalışabilmektedir. Bu boru hatlarından toprağa sızan su, yerçekimi ve kapillaritenin etkisi ile kök bölgesine dağılmaktadır.

Gerekli sistem basıncı pompa yada yüksekçe bir yere kurulan su deposu aracılığıyla sağlanmaktadır. Su dağıtım sistemi genellikle, pompa birimi, su deposu, kontrol birimi, ana boru hattı, manifold boru hatları ve lateral boru hatlarından oluşur .

Ana, manifold ve lateral boru hatlarının tamamı toprak altına gömülüdür. Bu nedenle, ilk yatırım masraflari çok yüksektir. Ayrıca, delikli yada geçirgen özellikte olan lateral boru hatlarının tıkanması önemli sorunlar doğurmaktadır. Dolayısı ile basınçlı sızdırma sulama yöntemi uygulamada çok ender olarak özel koşullarda kullanılmaktadır.