Son yıllarda küresel ısınmanın neden olduğu iklim değişikliğinin en önemli çıktısı olarak göze çarpan kuraklık, dünyada Akdeniz ikliminin hüküm sürdüğü tarım alanlarında bitki gelişimini sınırlayan ve bitkisel üretimi azaltan en önemli çevresel faktördür. Bu bölgelerde yetiştirilen asmalarda yüksek düzeyde buharlaşma ve buna karşın bu buharlaşmayı karşılayacak su kaynaklarının yetersizliği asmaların su stresine maruz kalmasına neden olmaktadır (Ağar, 2010).

Günümüzde teknolojinin ilerlemesi ve bilinçli bağcılık yapılan alanların artması ile birlikte yüzey sulama yöntemleri yerine bağlarda su kullanımını minimize eden basınçlı sulama yöntemleri tercih edilir hale gelmiştir (Shock, 2013). Son zamanlarda bağlarda kullanımı gün geçtikçe yaygınlaşan toprak altı damla sulama sistemi, ciddi miktarlarda su tasarrufu sağlayan en önemli basınçlı sulama yöntemlerinden biridir.

Toprak altı damla sulama sistemi nedir?

Diğer sulama yöntemleriyle (yüzey, yağmurlama vb.) karşılaştırıldığında damla sulama sistemleri en etkili sulama yöntemidir. Geleneksel damla sulama yöntemine alternatif olarak düşünülen toprak altı damla sulama sistemleri laterallerin (damla sulama boruları) toprak altına alındığı sistemler olarak tanımlanabilmektedir (Aras, 2014). 

Toprak altı damla sulama sistemi sayesinde toprak altına yerleştirilen laterallerle su ve bitki besin elementleri doğrudan bitki kök bölgesine uygulanabilmektedir. Toprak altı damla sulama sistemleri toprak yüzeyinden olan buharlaşma, derine sızma ve yüzey akışıyla gerçekleşen kayıpları azaltmakta, kurak ve yarı kurak alanlarda toprak üstü damla sulama sistemlerine göre önemli bir üstünlük sağlamaktadır. Toprak altı damla sulama sistemiyle yapılan yetiştiricilikte toprak yüzeyi kuru kalırken iyi bir su dağılımı da elde edilebilmektedir. Derine sızma ile oluşabilecek kayıpları ve yüzeyden olan buharlaşmayı önleyerek su kayıplarını azaltmakta ve kuru bir yüzeyle yabancı ot gelişimini azaltmaktadır. Tüm bu faydalar ışığında toprak altı damla sulama sistemleri toprak ve suyu koruyarak, tarımda sürdürülebilirlik için çok önemli olan su kullanım etkinliğinin gelişimine katkı sağlamaktadır. İyi yönetilen bir toprak altı damla sulama sisteminde randıman %95’in üzerine çıkabilmektedir (Payero 2002).

Bağlarda Toprak Altı Damla Sulama Sistemi

1980’li yılların başlarında plastik sanayisinde, sulama alet ve ekipmanları üretim teknolojisinde yaşanan gelişmeler toprak altı damla sulamaya olan ilgiyi tekrar arttırmıştır. Bu dönemde birçok bitkide akademik çalışmalar yapılmış olup en fazla çalışma pamuk ve mısır bitkisinde yapılırken zamanla diğer sebze ve meyve ağaçlarında yapılan çalışmaların sayısı artış göstermiştir. Yapılan çalışmalarda toprak altı damla sulama sistemlerine ait verim değerlerinin diğer sulama sistemlerine eşit ya da daha fazla olduğu görülmüştür (Camp, 1998).

Toprak altı damla sulama sistemi, gelişmiş bağlarda iki sıra arasına ve 40- 50cm derinlikte olacak şekilde kurulurken, yeni tesis bağlarda genellikle asmalara yakın ve çift taraflı olacak şekilde montaj yapılmaktadır. Bununla birlikte bazı üreticiler yeni tesis edilen bağlarda toprak altı damla sulama sistemini yine sıra ortasına kurarken ilk 2-3 yıl yeterli kök gelişiminin sağlanmasına kadar geçen süreçte üstten konvansiyonel damla sulama yapabilmektedir. 

Toprak altı damla sulama sistemlerinin tasarımı toprak üstü damla sulama sistemlerine benzerlik göstermekle birlikte özellikle filtre elemanları, basınç düzenleme vanaları, manometreler, debi ölçüm araçları, vakum önleme vanaları, hava çıkış vanaları, geri akışı önleyen vanalar ve yıkama sistemlerine daha fazla hassasiyet gösterilmelidir (Camp ve ark. 2000). Toprak altı damla sulama sistemleri; sulama suyu, gübre ve diğer kimyasalları düşük miktarlarda ve sık aralıklarla bitki kök bölgesine direkt olarak uygulayabilen sistemlerdir.

Toprak altı damla sulama sistemlerinin üstünlükleri

• • Toprak yüzeyinden olan buharlaşma, yüzey akışı ve derine sızma daha az olduğu için su kullanım etkinliği yüksek olmaktadır.
• • Uniform bir su dağılımı ile suyun ve gübrenin daha kontrollü olarak dağılımına olanak vermektedir
• • Arazi yüzeyinin kuru kalması yetiştiricilik esnasında diğer tarımsal işlemlerin yapılmasına olanak verir. Ayrıca yüzey kuru kaldığı için toprak sıkışması daha az olacaktır.
• • Toprak yüzeyinin kuru kalması yabancı otların çimlenmesini ve gelişimini azaltmaktadır.
• • Daha kuru toprak yüzeyi ve daha az nemli bitki gövdesi mantari hastalıkların gelişimini azaltmaktadır
• • Sulama esnasında tarımsal işlemler sürdürülebilir
• • Sistemin yüksek sulama randımanı sulama süresini azaltmakta böylece enerji giderlerini de düşürmektedir.

Toprak altı damla sulama sistemini sınırlayan etmenler

• • Sistem toprak altında olduğundan toprak altı aksamda oluşabilecek hasarların tespiti güç olmakta ve gerekli önlemlerin zamanında alınmasını engellemektedir
• • Lateral derinliğine bağlı olarak toprak işleme sınırlı kalmaktadır.
• • Kök gelişimi sadece damlatıcının ıslattığı alan ile sınırlı kalmaktadır. Bu sınırlı alanda su ve gübre tüketimi hızlı olmaktadır.
• • Toprak altı damla sulama sistemlerinde montaj işlemi, daha hassas filtreleme birimi gereksinimi, ilave vanalar ve yıkama boruları ilk yatırım masraflarını arttırmaktadır.
• • Damlatıcı civarındaki kılcal köklerin damlatıcılara girişinin engellenmesi gerekmektedir. Ayrıca herhangi bir hasar sonucu oluşabilecek sızıntıların yerinin belirlenmesi ve bunların tamiri oldukça güçtür.
• • Sistem toprak altında olduğu için diğer sistemlere nazaran izlenmesi ve değerlendirilmesi daha zordur. Bu yüzden sistemde uygun yerlerde olacak şekilde ilave akım ve basınç ölçerlere ihtiyaç duyulmaktadır (Aras, 2014).

Kaynakça

Ağar S., 2010. Çukurova koşullarında kısmi kök kuruluğu ve kısıntılı damla sulama programlarının King’s Ruby sofralık üzüm çeşidinin verimi, kalite ve su kullanım randımanına etkileri. Yüksek Lisans Tezi. Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı. Çukurova Üniv. Fen Bil. Enst. Adana.

Aras İ., 2014. Konya Kapalı Havzasında Sulama Sistemlerine Yeni Bir Alternatif; Toprak Altı Damla Sulama. Değerlendirme Notu. Mevlana Kalkınma Ajansı, Araştırma Etüt ve Planlama Birimi.

Camp, C.R. 1998. Subsurface Drip İrrigation: A Review, ASAE paper, Vol. 41(5): 1353-1367.

Camp, C.R., P.J.Bauer, and W.J.Busscher. 2000. Subsurface drip irrigation for cotton with conservation tillage. ASAE paper 002184, 9 p., St.Joseph,Mich.:ASAE. 

Payero, J.2002. Is subsurface drip irrigation right for your operation? University Nebraska, Institute of Agriculture and Natural Resources Cooperative Extenson. http://cropwatch.unl.edu/archives/2002/crop02-8.htm

Shock C.C., 2013. Drip Irrigation: Introduction. Sustainable Agriculture Techniques. EM 8782. Revised March 2013. Oregon State Univ., Extension Service.