SULAMAAKALAMA ders SULAMA SULAMA SSTEMNN TEMEL ELER Yeralt

SULAMA-AKAÇLAMA (ders)

SULAMA

SULAMA SİSTEMİNİN TEMEL ÖĞELERİ

Yeraltı suyundan yararlanan sulama sistemi YER ALTI SUYU YÜKSELTME KANAL KUYU SEKONDER KANALLAR SEKONDER DRENAJ KNL. DERE YATAĞI TERSİYER DRENAJ KNL. SULAMA ALANI ANA DRENAJ KNL. AKARSU, GÖL, DENİZ TERSİYER KANALLAR

Pınar suyundan yararlanan sulama sistemi PINAR SUYU DERLEME ODASI ANA KANAL SEKONDER KANALLAR SEKONDER DRENAJ KNL. DERE YATAĞI TERSİYER DRENAJ KNL. SULAMA ALANI ANA DRENAJ KNL. AKARSU, GÖL, DENİZ TERSİYER KANALLAR

Akarsulardan yararlanan, suyun doğrudan barajla derlendiği sulama sistemi AKARSU BARAJ SU ALMA YAPISI BASINCLI İLETİM ANA KANAL SEKONDER KANALLAR SEKONDER DRENAJ KNL. TERSİYER DRENAJ KNL. SULAMA ALANI DERE YATAĞI ANA DRENAJ KNL. AKARSU, GÖL, DENİZ TERSİYER KANALLAR

Akarsulardan yararlanan, suyun bağlamayla derlendiği sulama sistemi AKARSU BAĞLAMA DİP SAVAK BARAJ SU ALMA YAPISI AKARSU ANA KANAL SEKONDER KANALLAR SEKONDER DRENAJ KNL. TERSİYER DRENAJ KNL. SULAMA ALANI DERE YATAĞI ANA DRENAJ KNL. AKARSU, GÖL, DENİZ TERSİYER KANALLAR

GENEL • Sulama, eksik yağış olması durumunda, bitkinin yetişmesi için gerekli nemi sağlamak üzere, suyun toprağa verilmesidir. • Uygun zamanda, uygun nicelikteki sulama suyunun bitkiye verilmesi verimi arttırır. • En uygun boyut ve hidrolik özellikleri içeren sulama şebekesinin yapımı İnşaat Mühendisi’nin görevi iken, bu sistemlerin işletilmesi Tarım Mühendisi’nin sorumluluğu altındadır.

SULAMANIN AMACI Sulamanın Amacı Bitkinin yetişmesi için gerekli nemi sağlamak Kısa süreli kuraklığı geçiştirmede bitkiye yardımcı olmak Bitkiye daha uygun toprak ortamı sağlamak (toprağı soğutmak) Don tehlikesini azaltmak Toprakta birikmiş fazladan tuzu yıkayarak uzaklaştırmak

SULAMANIN ANA KAZANÇLARI Sulamanın ana kazançları Verimin arttırılması Bitki çeşitliliğinin arttırılması Ek tarım alanları yaratılması Toprakta daha iyi fiziksel ve kimyasal koşulların yaratılması

TOPRAK SUYUNUN SINIFLARI VE BULUNUŞU Toprak suyunun sınıfları Higroskopik su (zemin daneciklerinin yüzeyindeki su) Kılcal su (bitkinin kökleri aracılığıyla alabildiği su) Yerçekimsel su (higroskpik, kılcal ve sızan su)

Toprak Nemi

Nemin Topraktan Çekiliş Biçimi

Bazı bitkilerin etkili kök derinliği (mm)

SULAMA SIKLIĞI

Sulama Sıklığı • Bitkinin etkin yetişme dönemindeki en önemli etmendir. • Sulama sıklığı, bitkinin yetişmesi için topraktaki uygun nem niceliğini yönetir.

HAZIRDAKİ NEM Hazırdaki nem (HN) kullanılabilir nemin belli bir yüzdesidir. Bu bölüm, bitkiler tarafından kolaylıkla çekilebilir. Toplam kullanılabilir nemin yaklaşık %75’i kadardır.

Hazırdaki Nem Toplam kullanılan nem*güvenlik etmeni HN = --------------------------* ilgili kök derinliği kök % si (AK-SSN)*GE HN = ----------* derinlik % si kök % si HN(mm): hazırdaki nem AK(mm): arazi kapasitesi SSN(mm): sürekli solma noktası GE: güvenlik etmeni

Toprak Neminin Çekilmesi HN’in en küçük değeri, üniform toprak ve nem emme biçiminde ilk alt kök bölgesindedir (en üst bölge).

SULAMA SIKLIĞI Sulama sıklığını (T) belirler. Bu T değeri, ardışık iki sulama arasındaki, gün olarak ortalama zaman aralığına eşittir. min HN (mm) T(gün) = -------------------günlük bitki tüketimi (mm/gün)

Sulama Sıklığının Belirlenmesi Sulama suyunun bitkiye verilme süresi, t(gün): günlük bitki su tüketimi (mm/gün) t(gün) = --------------------------* T(gün) (1 -sızma kaybı)*sızma kapasitesi (mm/gün)

SULAMA SUYU GEREKSİNMESİNİN BELİRLENMESİ Suyun bitkiler tarafından kullanılıp tüketilen su (u) iki bileşenden oluşmaktadır: Terleme; suyun bitki köklerine girmesi, bitki hücrelerinin oluşmasına yardım etmesi ve daha sonra bitkinin lifleri aracılığıyla atmosfere geçmesidir. Buharlaşma; bitkiye yakın topraktan, su yüzeylerinden yada bitkinin lif yüzeylerinden buharlaşan sudur. Evapotranspirasyon (terleme+buharlaşma) anlamını taşımaktadır. Sulama ile bu gereksinmenin karşılanması gerekir.

Evapotranspirasyon (terleme+buharlaşma) anlamını taşımaktadır. Sulama ile bu gereksinmenin karşılanması gerekir.

TÜKETİMSEL SULAMA SUYUNUN HESAPLANMASI Tüketimsel kullanımı hesaplamak için ülkemizde Blaney-Criddle Yöntemi uygulanmaktadır.

Aylık Sulama Suyu Gereksinmesi Tüketimsel kullanım: u(mm/ay) = f * k * 25, 4 f : aylık su kullanma kapasitesi etmeni=(1, 8*t + 32)* (p/100) t (o. C): aylık ortalama sıcaklık p (%): ışıma oranı (aylık ort. gündüz saatleri/yıllık ort. gündüz saatleri) (Çizelge 20. 1) k: aylık su kullanma kapasitesi (mm/ay)= kt* kc kt: iklim etmeni=0, 031* t + 0, 24 t (o. C): aylık ortalama sıcaklık kc: bitki büyüme evresi etmeni (Çizelge 20. 2)

Işıma Oranı (%)

Büyüme Evresi Etmeni

Gerçek Sulama Suyu Gereksinmesi (SSG), tüketimsel kullanımın (u) sulamaya ayrılan kısmıdır: SSG (mm/ay) = u – pe u (mm/ay): tüketimsel kullanım pe (mm/ay): etkili yağış (Çizelge 20. 3) •

Etkili Yağış (mm)

Sulama Verimi • • Sulama suyu gereksinmesi (SSG), bitkinin kök bölgesindeki sulama suyu gereksinmesidir. Sulama sırasındaki kayıplar: derine sızma, yüzeysel akış, kanal kayıpları iletim kayıpları (kanaldan buharlaşma, kanal dibinde ve şevlerindeki bitkilerin terlemesi, kanaldan sızıntı ve işletme kaybı)

Tarla Gereksinmesi (TG) Bir ay boyunca derinlik olarak verilen qf tutarındaki su tarlaya iletilmelidir. u-pe SSG TG: qf = ------1 -Lf ef TG(mm): tarla gereksinmesi qf (mm): tarlaya verilen su pe (mm): etkili yağış SSG(mm): sulama suyu gereksinmesi Lf (%): tarla kaybı (Lf ≈%40 - %60) ef: tarla verimi (=SSG/qf)

Tuzun Uzaklaştırılması Eğer sulama suyu fazla mineral içeriyorsa, tuz birikmesini önlemek yada topraktaki tuzu yıkamak için ek su gerekli olabilir. Genel kural olarak, sulamacı ne kadar tuz getirdiyse, enaz o kadar tuzu tarladan uzaklaştıracak suyu tarlaya vermelidir.

Çevirme Gereksinmesi Bir ay boyunca derinlik (mm) olarak verilen qd çevirme gereksinmesi: qf qd = ----1 - Lc qd (mm): çevirme gereksinmesi qf (mm): tarlaya verilen su Lc (%): iletim kaybı (≈ %15 - %30)

Toplam Çevirme Gereksinmesi u- pe SSG TÇG = --------- = ----(1 -Lc)*(1 -Lf) ef * ec e TÇG (mm/ay): tpğlam çevirme gereksinmesi u (mm/ay): tüketimsel kullanım pe (mm/ay): etkili yağış ef: tarla verimi (Lf: tarla kaybı) ec: iletim hattı verimi (Lc: iletim hattı kaybı) e: toplam sulama verimi SSG(mm/ay): sulama suyu gereksinmesi

SULAMA MODÜLÜ Sulama modülü, çevirme noktasından itibaren, sürekli akış esasına göre, sulamaya en fazla gereksinme duyulan ayda, birim büyüklükteki bir alanın sulanması için gerekli olan sudur. Enbüyük (maks) sulama modülü aşağıdaki gibi hesaplanır: •

Sulama Modülü Hesabı maks (toplam çevirme gereksinmesi)*10. 000 qmaks (l/s/ha)= ---------------------------(30 yada 31)*86400

Sulama Modülü Kuzey yarımküredeki bir sulama mevsiminin en yoğun olduğu dönem (yani Toplam Çevirme Gereksinmesinin en fazla olduğu ay), çoğu kez Temmuz ve Ağustos aylarına rastlar. Bu aylardaki gün sayısı 31 olduğundan, qmax aşağıdaki basitleştirilmiş bağıntıdan hesaplanabilir : qmaks (l/s/ha) = 0, 00373*(maks. TÇG) qmaks’ın değeri 1, 0 l/s/ha dolayındadır.

Su Dağıtma Yöntemleri

Çizelge 20. 4: Esneklik (fleksibilite) katsayıları Alan (ha) 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 170 185 200 215 230 245 260 280 300 325 350 375 400 425 450 475 500 550 600 q (l/s/ha) 0, 50 0, 60 0, 70 0, 80 1, 00 1, 20 1, 50 4, 62 3, 90 3, 44 3, 11 2, 85 2, 64 2, 47 2, 32 2, 19 2, 13 2, 08 2, 04 2, 00 1, 97 1, 91 1, 87 1, 84 1, 81 1, 78 1, 76 1, 74 1, 71 1, 68 1, 66 1, 63 1, 61 1, 59 1, 58 1, 56 1, 54 1, 53 1, 51 1, 48 4, 28 3, 63 3, 22 2, 91 2, 68 2, 49 2, 32 2, 17 2, 02 1, 97 1, 94 1, 90 1, 87 1, 82 1, 78 1, 75 1, 73 1, 70 1, 68 1, 66 1, 64 1, 62 1, 59 1, 57 1, 55 1, 53 1, 52 1, 50 1, 48 1, 47 1, 45 1, 44 4, 00 3, 42 3, 04 2, 76 2, 54 2, 36 2, 21 2, 08 1, 97 1, 93 1, 89 1, 85 1, 82 1, 79 1, 75 1, 71 1, 69 1, 66 1, 64 1, 62 1, 60 1, 58 1, 56 1, 54 1, 52 1, 50 1, 49 1, 47 1, 46 1, 45 1, 43 1, 41 1, 40 3, 77 3, 24 2, 89 2, 53 2, 43 2, 26 2, 12 2, 00 1, 89 1, 85 1, 82 1, 78 1, 76 1, 73 1, 69 1, 66 1, 63 1, 61 1, 59 1, 57 1, 55 1, 53 1, 52 1, 50 1, 48 1, 46 1, 45 1, 43 1, 42 1, 41 1, 40 1, 38 1, 36 3, 41 2, 96 2, 55 2, 43 2, 25 2, 10 1, 98 1, 88 1, 77 1, 74 1, 70 1, 68 1, 65 1, 63 1, 59 1, 58 1, 55 1, 53 1, 51 1, 49 1, 48 1, 46 1, 45 1, 43 1, 41 1, 40 1, 39 1, 37 1, 36 1, 35 1, 33 1, 31 3, 12 2, 73 2, 47 2, 27 2, 11 1, 98 1, 87 1, 77 1, 68 1, 65 1, 62 1, 59 1, 57 1, 55 1, 52 1, 50 1, 48 1, 46 1, 45 1, 43 1, 42 1, 41 1, 39 1, 38 1, 36 1, 35 1, 34 1, 33 1, 32 1, 31 1, 30 1, 29 1, 28 2, 77 2, 47 2, 25 2, 09 1, 85 1, 84 1, 74 1, 65 1, 57 1, 54 1, 52 1, 50 1, 48 1, 47 1, 44 1, 42 1, 40 1, 39 1, 38 1, 36 1, 35 1, 34 1, 33 1, 32 1, 30 1, 29 1, 28 1, 27 1, 26 1, 25 1, 24 1, 23

SULAMA SİSTEMLERİNİN TASARIMI

SULAMA YÖNTEMLERİNİN UYGULANMASI Sulama yöntemleri Boğma Vahşi Denetimli (arazi hendekleri, şeritler, çek yapıları) Karık Yağmurlama Yüzeyaltı Damlatmalı

SULAMA PROJELERİNİN PLANLANMASI İki sulama projesi birbirine benzemediği gibi, proje tasarımlarına ilişkin mutlak bir ölçüt de yoktur. Aşağıdaki dizin, projelerin çoğunda bulunması gerekli adımları özetlemektedir.

Sulama Projesinin Planlanması (1/3) 1. Arazi sınıflandırması 2. Sulama gereksinmesinin kestirimi 3. Su kaynağının saptanması 4. Suya yasal kimlik kazandırılması (Sistemin sahibi kim olacak ? )

Sulama Projesinin Planlanması (2/3) 5. Suyun kimyasal niteliğinin analizi 6. Gerekli suyu sağlayacak biriktirme haznesinin tasarımı 7. Biriktirme haznesine ilişkin baraj yada bağlamanın tasarımı 8. Dağıtım şebekesinin tasarımı

Sulama Projesinin Planlanması (3/3) 9. Projenin ekonomik analizi (geri ödeme planını belirlemek için parasal çözümleme, potansiyel kazancın geri dönmesi umulan değeri) 10. Proje seçeneklerinin, parasal, çevresel ve sosyal etkilerinin çözümlemesi 11. Finans sağlanımı, çevresel ve sosyal düşüncelerin ışığı altında projenin değerlendirilmesi. 12. Projeyi işletecek organizasyonun kurulması. Bu, bazı durumlarda ilk adım olarak dikkate alınabilir. Çünkü işletme organizasyonu tasarımı etkiler.

Tarlaya Suyun Verilmesi