T.C.
GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ
Bilimsel Araştırma Projeleri KomisyonuSonuç Raporu
Proje No:2011/72
İŞLENMİŞ ve İŞLENMEMİŞ ARAZİ KOŞULLARINDA İKİNCİ ÜRÜN KARNABAHARIN (Brassica oleraceae var. botrytis)
BİTKİ SU TÜKETİMİ
Proje Yöneticisi Doç. Dr. Tekin ÖZTEKİN
Biyosistem Mühendisliği
Doç. Dr. Tekin ÖZTEKİN – Biyosistem Mühendisliği Öğr. Gör. Mehmet Murat CÖMERT – Biyosistem Mühendisliği
ÖZET*
İŞLENMİŞ ve İŞLENMEMİŞ ARAZİ KOŞULLARINDA İKİNCİ ÜRÜN KARNABAHARIN (Brassica oleraceae var. botrytis) BİTKİ SU TÜKETİMİ
Bu çalışmada, açık tarla koşullarında ikinci ürün karnabaharın gerçek bitki su tüketimi (ETc) su bütçesi eşitliği yöntemine göre, referans bitki su tüketimi (ET0) iklim
verilerinden yararlanarak FAO Penman-Monteith eşitliği kullanılarak belirlenmiştir. Referans bitki su tüketimi ile olan buharlaşma ölçümleriyle açık su yüzeyinden olan buharlaşma ölçümlerinin (Ep) ilişkilendirilmesi için ise A sınıfı buharlaşma kabı
kullanılmıştır. Denemede toprak işleme ve toprak işlemesiz uygulama olarak 2 farklı toprak işleme konusunda karnabaharın bitki su tüketimleri ve verim özellikleri karşılaştırılmıştır. Araştırmada mevsimlik kc bitki katsayısı ve kp kap katsayısı da
belirlenmiştir. Toprak profilindeki nem değişimi gravimetrik yöntemle ve tansiyometrelerle izlenmiştir. Araştırma 2011 yılı Ağustos-Kasım aylarında buğday karnabahar ekim nöbeti takip edilerek Gaziosmanpaşa Üniversitesi Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürlüğü arazisinde tesadüf blokları deneme desenine göre 3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Bu çalışmada toprak işleme uygulamalarının bitki su tüketimi ve karnabaharın verim ve kalite üzerine etkileri araştırılmıştır. İşlenmiş toprak koşullarında mevsimlik ETc,195,54 mm ve işlenmemiş toprak koşullarında mevsimlik
ETc, 201,77 mm olarak belirlenmiştir. Mevsimlik ET0 ise 258,88 mm olarak
hesaplanmıştır. Ayrıca, A sınıfı buharlaşma kabından olan mevsimlik Ep,295,40 mm
olarak ölçülmüştür. Tokat koşullarında karnabahar için mevsimlik bitki katsayısı değeri işlenmemiş toprak uygulamasında 0,78 ve işlenmiş toprak uygulamasında 0,76 olarak belirlenmiştir. Mevsimlik kp kap katsayısı değeri ise 0,88 olarak elde edilmiştir.
Araştırmada taç çapı, yaprak sayısı, bitki boyu, pazarlanabilir taç ağırlığı ve pazarlanabilir verim özellikleri toprak işlemeye göre toprak işlemesiz uygulamada daha yüksek bulunmuştur.
Anahtar Kelimeler: Bitki su tüketimi, Karnabahar (Brassica oleraceae var. botrytis),
Toprak işleme
*Bu çalışma Gaziosmanpaşa Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonu
tarafından desteklenmiştir (2011/72).
ABSTRACT
EVAPOTRANSPIRATION OF SECOND CROP CAULIFLOWER (Brassica oleraceae var. botrytis) UNDER TILLAGE and NO-TILLAGE LAND
CONDITIONS
In this study the actual evapotranspiration (ETc) of the second crop cauliflower was
determineted according to water balance equation, the reference evapotranspiration (ET0) was calculated using the FAO Penman-Monteith equation using climatic data. In
order to associate the reference evapotranspiration with open water surface evaporations, the daily open water surface evaporations measurements from class A pan evaporation (Ep) were used. In the experiment, evapotranspiration values and yield
parameters of cauliflower were compared under tillage and no-tillage conditions. In this research, seasonal crop coefficient (kc) and pan coefficient (kp) were determined. The
changes of soil moisture in soil profile were observed by gravimetric method and tensiometers. The research was conducted at the Directorate of Agriculture Practice and Research Center field of Gaziosmanpaşa University in a randomized complete block experiment design with three replications in August-November season of 2011. The cauliflower in this experiment was grown as a second crop following winter wheat. The effects of soil tillage practices on evapotranspiration, yield and quality of cauliflower were investigated in this study. The seasonal ETc under tilled soil condition was
determined as 195,54 mm and the seasonal ETc under notill soil condition was
determined as the 201,77 mm. The seasonal ET0 was calculated as 258,88 mm. In
addition, the seasonal Ep was measured as 295,40 mm by using Class A pan. Seasonal
crop coefficient was determined as 0,78 in notill application and 0,76 in till application for cauliflower in Tokat conditions. The seasonal pan coefficient was obtained as 0,88. In this research, the diameter of curd, leaf number, plant height, marketable curd weight and marketable yield characteristics under notill condition were higher than those of till conditions .
Key words; Evapotranspiration, Cauliflower (Brassica oleraceae var. botrytis), Soil
tillage
İÇİNDEKİLER Sayfa No ÖZET ... i ABSTRACT ... ii TEŞEKKÜR ... iii ŞEKİLLER DİZİNİ ... vi ÇİZELGELER DİZİNİ ... vii 1. GİRİŞ ... 1 2. KAYNAK ÖZETLERİ ... 3 2.1. Karnabahar Bitkisi ... 3
2.2. Toprak İşleme Çalışmaları ... 5
2.3. Karnabahar Su Tüketimi Çalışmaları ... 8
3. MATERYAL ve YÖNTEM ... 9
3.1. Materyal ... 9
3.1.1. Deneme Yerinin Tanımı ve İklim Özellikleri ... 9
3.1.2. Denemede Kullanılan Bitki Materyali ... 10
3.1.3. Denemede Kullanılan Sulama Suyu Özellikleri ... 11
3.1.4. Toprak Özellikleri ... 11
3.2. Yöntem ... 11
3.2.1. Deneme Metodu ve Konular ... 11
3.2.2. Sulama Zamanının Belirlenmesi ... 13
3.2.3. Gerçek Bitki Su Tüketiminin Belirlenmesi ... 17
3.2.4. Referans Bitki Su Tüketiminin Belirlenmesi ... 20
3.2.5. A Sınıfı Kap Buharlaşması Yönteminden Referans Bitki Su Tüketiminin Belirlenmesi ... 22
3.2.5.1. A Sınıfı Buharlaşma Kabı ... 22
3.2.6. Bitki Katsayısı ve Kap Katsayısının Belirlenmesi ... 24
3.2.7. Toprak Analizleri ... 24
3.2.8. Bitki Örneklerinde Yapılacak Ölçüm ve Analizler ... 25
4. BULGULAR ve TARTIŞMA ... 27
4.1. Karnabaharın Gelişme Dönemleri ... 27
4.2. Karnabaharın Verim ve Kalite Özellikleri ... 27 iii
4.2.1. Bitki Boyu ... 28
4.2.2. Yaprak Sayısı ... 28
4.2.3. Pazarlanabilir Taç Ağırlığı ... 28
4.2.4. Pazarlanabilir Verim ... 28
4.2.5. Taç Çapı ... 28
4.2.6. Kuru Ağırlık Yüzdesi ... 29
4.3. Bitki Su Tüketimi ... 29
4.3.1. Gerçek Bitki Su Tüketimi ... 29
4.3.2. Referans Bitki Su Tüketimi ... 30
4.3.3. A Sınıfı Buharlaşma Kabından Bitki su Tüketimi Tahmini ... 32
4.3.4. Bitki Katsayısı ... 32
4.3.5. Kap Katsayısı ... 32
4.4. Bitki Su Tüketim Yöntemlerinin Karşılaştırılması ... 34
4.5. Uygulamalara Bağlı Olarak Toprak Özellikleri Arasındaki İlişkiler ... 36
5. SONUÇLAR ve ÖNERİLER ... 38
KAYNAKLAR ... 40
ŞEKİLLER DİZİNİ
Sayfa No
Şekil 3.1. Deneme alanı Ağustos ve Kasım aylarına ait aylık ortalama sıcaklık
değerleri . ... 10
Şekil 3.2. Deneme alanından genel bir görünüm ... 13
Şekil 3.3. Tansiyometre ve parçaları ... 14
Şekil 3.4. Vakum Göstergesi ... 14
Şekil 3.5. Gözenekli porselen başlık ... 14
Şekil 3.6. İşlenmiş toprak için tansiyometre kalibrasyon eğrisi ... 15
Şekil 3.7. İşlenmemiş toprak için tansiyometre kalibrasyon eğrisi ... 15
Şekil 3.8. Damla sulama sistemi tesis edilmiş deneme parseli ... 18
Şekil 3.9. İşlenmemiş toprak için 60 ve 90 cm derinlikteki tansiyometre okumaları . 20 Şekil 3.10. İşlenmiş toprak için 60 ve 90 cm derinlikteki tansiyometre okumaları .... 20
Şekil 3.11. A sınıfı buharlaşma kabı ... 23
Şekil 3.12. Mikrometreli derinlik ölçer ... 23
Şekil 4.1. FAO 56 Penman-Monteith yöntemie göre belirlenen biriikimli referans bitki su tüketimi değerlerinin zamana bağlı olarak değişimi ... 30
Şekil 4.2. 2011 büyüme sezonu için aylık karşılaştırmalı günlük sıcaklık ve yağış miktarı değerleri ... 32
Şekil 4.3. İşlenmemiş toprak uygulamasında mevsimlik ETc ile ET0 değerleri arasındaki ilişki ... 34
Şekil 4.4. İşlenmiş toprak uygulamasında mevsimlik ETc ile ET0 değerleri arasındaki ilişki ... 34
Şekil 4.5. İşlenmemiş toprak uygulamasında mevsimlik ETc ile Ep değerleri arasındaki ilişki ... 35
Şekil 4.6. İşlenmiş toprak uygulamasında mevsimlik ETc ile Ep değerleri arasındaki ilişki………...…...35
Şekil 4.7. Mevsimlik ET0 ile Ep değerleri arasındaki ilişki ... 36
ÇİZELGE DİZİNİ
Sayfa No
Çizelge 3.1. Tokat iline ait uzun yıllar ortalama iklim verileri (1970 – 2012) ... 9 Çizelge 3.2. Büyüme periyodu boyunca ölçülen ortalama aylık iklim verileri ... 10 Çizelge 3.3. Sulama Suyuna İlişkin Bazı Kimyasal Özellikler ... 11 Çizelge 3.4. Deneme alanı topraklarının ekim öncesindeki bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri ... 12 Çizelge 3.5. Çift silindir infiltrometre ölçümlerine göre infiltrasyon hızı ... 16 Çizelge 4.1. Karnabahar bitkisinin fenolojik gelişim dönemleri ve gözlem tarihleri . 27 Çizelge 4.2. Denemeye alınanan karnabahar bitkisinin verim ve kalite özellikleri .... 27 Çizelge 4.3. Karnabahar bitkisinin gerçek bitki su tüketimi ... 29 Çizelge 4.4. Günlük referans bitki su tüketimi ... 31 Çizelge 4.5. Günlük buharlaşma miktarları ... 33 Çizelge 4.6. Deneme alanı topraklarının dikim öncesi ve hasat sonrasındaki bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri ... 37
1. GİRİŞ
Ülkemizde ekim alanı ve üretim miktarı giderek artan karnabahar Brassicaceae familyası sebzelerinden olup serin iklim yetiştiriciliğine uygun türlerin başında gelmektedir. Protein, kalsiyum, lif, A ve C vitamini bakımından zengin olan karnabahar içerdiği antioksidanlarla kanser riskini azaltırken düşük kalorili olduğundan diyet sebzesi olarak da nitelendirilmektedir (Talalay ve Fahey, 2001; Lancaster ve Burt, 2001; Clarke ve ark., 2008).
Çin, Hindistan ve Avrupa’da önemli sebze türlerinden biri olan karnabaharın Türkiye’de üretimi ve tüketimi yeni gelişmektedir. Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK) verilerine göre karnabaharın Türkiye’deki üretimi yaklaşık 169 bin tondur (TÜİK, 2012). Oysa bu rakam FAO kaynaklarına göre brokoli ile birlikte karnabahar için Çin’de 9,03 milyon ton, Hindistan’da 6,74 milyon ton, İspanya’da 527 bin ton, İtalya’da 421 bin ton ve Fransa’da 334 bin ton dolayındadır (FAO, 2011). Tokat’ta ise karnabahar yetiştiriciliği çok yeni olup, TÜİK verilerine göre 2011 yılında 180 tondur (TÜİK, 2011). Birinci ve ikinci ürün olarak yetiştirilebilen karnabahar, Tokat şartlarında arpa, buğday ve patates hasadından sonra mısır ve brokoliye alternatif ikinci ürün bitkiler arasında yer almaktadır.
Öte yandan artan enerji ve besin ihtiyacının karşılanması ve çevrenin korunması için toprak işleme sistemlerinde farklı uygulamalara gidilmesi bir zorunluluk haline gelmiştir (Aykas ve ark., 2005). Toprağın iyi bir yapı (strüktür) kazanması için fazla toprak işleme, hem maliyetin artması hem de organik maddelerin parçalanmasından dolayı toprak yapısı üzerine olumsuz etkilerde bulunmaktadır (Kayışoğlu ve ark., 1996; Çetin ve ark., 2005). Toprak işlemesiz tarım veya anıza direk ekim sistemleri düzgün yönetildiğinde toprak yapısı ve biyolojik yaşam olumlu yönde etkilenmektedir. İnfiltrasyon, verimlilik ve karlılık artarken, erozyon, işgücü ve yakıt tüketimi azalmaktadır (Jasa, 2011) .
Tarım, endüstri, çevre ve yaşam için gerekli olan su ihtiyacının karşılanabilmesi için kısıtlı olan su kaynakları akıllı bir şekilde kullanılmalıdır. Özellikle sulamadan dolayı tarımda su kullanımı su yönetiminin geliştirilmesini zorunlu kılmaktadır. Tarımsal su
yönetiminin etkinliği bitki su ihtiyacının doğru tahmini ile mümkündür ( Zeleke ve Wade, 2012). Gerçek bitki su tüketimi (ETc) ölçümü kolay olmayan, pahalı ve özel
araçlarla yetişmiş personel tarafından yürütülmesi gereken bir yöntemdir. Bu yöntem her ne kadar pratik olmasa da diğer tahmin yöntemleri ile elde edilen bitki su tüketiminin değerlendirilebilmesi için önemini sürdürmektedir. Hassas tarla ölçümleri yapmanın zorluğundan dolayı iklim verilerinden yararlanarak referans bitki su tüketimi (ET0) hesaplanır ve bitki katsayıları (kc) ile düzeltilerek ETc hesaplanabilir. ET0 kap
buharlaşması (Ep) yöntemi ile de tahmin edilebilir. A sınıfı buharlaşma kabından oluşan
su kaybı ölçülerek ve kap katsayısı (kp) ile düzeltilerek ET0 başarılı bir şekilde tahmin
edilebilir (Allen ve ark., 1998). Bitki katsayısı ve kap katsayısı bölgelere göre farklılık gösterdiğinden bitki su tüketimi tahmini için yerel katsayıların hesaplanması doğru tahmin için önem teşkil etmektedir.
Bu çalışmanın temel hedeflerinden biri Tokat yöresinde ikinci ürün karnabahar yetiştiriciliğinin yapılabilirliği ve farklı toprak işleme yöntemlerinin bitki su tüketimi, verim, kalite ve toprağın fiziksel özellikleri üzerine etkilerinin ortaya konmasıdır. Ayrıca elde edilen gerçek bitki su tüketiminin, referans bitki su tüketimi ve kap buharlaşması yöntemleri ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırılması, gelecekte yapılacak benzer çalışmalara kaynak teşkil etmesi amaçlanmıştır.
2. KAYNAK ÖZETLERİ 2.1. Karnabahar Bitkisi
Karnabahar (Brassicaceae oleracea var. botrytis), lahanagiller (Brassicaceae) familyasında yer alan, ülkemizde sonbahar ve kış aylarında sarımsı beyaz renkteki çiçek tablası için yetiştiriciliği yapılan serin iklim sebzesidir. İçerik bakımından yüksek karbonhidrat, mineral madde, vitamin ve fitokimyasal bulunan sebzeler arasında yer almaktadır (Vural ve ark, 2000).
Karnabaharda yenilen taç kısmının büyüklüğünü çeşit özelliği, ekim-dikim zamanı ve dikim sıklığı etkilemektedir. Taç genişliği 10-25 cm, taç ağırlığı 250-5000 g arasında değişim gösterir (Eşiyok ve Eser, 1990; Ünal, 2011). Çeşit özelliğine göre taç rengi değişiklik göstermektedir. Karnabaharda taçlar beyaz, kirli beyaz, sarı, mor veya pembe renklerdedir. Hasat zamanı geçen bitkilerde güneş ışınları renk bozulmalarına neden olmaktadır. Özellikle sararmış ve sertliğini kaybetmiş taçlar pazar bulmada zorluk çekmektedir (Eşiyok, 1990; Ünal, 2011).
Karnabahar, enginar, lahana, patates ve brokoli ile rotasyona girmektedir. Karnabaharın yeşil kısımları yüksek derecede azot içerdiği için toprağa verilen bitki kalıntıları yıkanma ile uzaklaşan azotun geri dönüşümünü hızlandırmakta ve verimde önemli bir artış sağlamaktadır ( Akkal-Corfini ve ark., 2010).
Karnabahar su tutma kapasitesi yüksek, derin kumlu-tınlı toprakları sevmektedir. Ağır bünyeli topraklarda iyi bir drenajla fazla suyun topraktan uzaklaştırılması gerekir. Kuraklığa dayanımı olmadığından hafif bünyeli topraklarda yetiştiriciliği tavsiye edilmemektedir. Toprak pH’sı direkt bitki yaşamını ve gelişimini etkilediğinden karnabahar için en uygun aralık 5,5-6,5 olmalıdır. Karnabahar asidik toprakları sevmez. Topraktan alınan besin elementlerinin toprağı zayıflatması ve hastalıklara karşı direnci artırmak için ekim nöbeti uygulaması yapılmalıdır (Vural ve ark., 2000).
Pazarlanabilir taç üretimi yapılan karnabaharların sıcaklık istekleri farklılık göstermektedir. Büyüme ve gelişim için en uygun gündüz sıcaklık aralığı 18-20 ⁰C arasındadır. 27 ⁰C ve üzeri sıcaklıklar tacı örten yaprakların küçük olması, güneş
sararması ve olgunlaşamayan taç üzerinde çiçek tomurcuklarının gelişerek pazar kalitesi düşük küçük taç oluşumuna sebep olmaktadır. Dondurucu soğuklarda taç zarar görebilir ve çürüme meydana gelir (Koike ve ark., 2009).
Sulama ve gübreleme ihtiyacı fazla olan karnabaharın verim artışında en önemli etken sıcaklıktır (Wurr ve ark, 1995). Karnabahar üretiminde sıcak periyotlarda nem ve sıcaklığın düzenlenmesi ile pazarlanabilir verim 12-15 ton/ha’a ulaşmaktadır (Default ve Waters, 1985).
Verim ve kaliteyi en üst düzeye çıkarmak için yeterli toprak nemi gerekmektedir. Su tutma kapasitesi düşük kumlu topraklarda ve ağır bünyeli topraklarda damla sulama yöntemi kullanılırsa % 25’e kadar su tasarrufu sağlanmaktadır. Karnabaharın su ihtiyacı toprak nemi izlenerek hava şartlarına göre sulama programı ile birleştirilerek belirlenebilir. Vejetatif dönemde su kullanımının yüksek olmasından dolayı toprak nem geriliminin 25-30 kPa’dan daha az olması beklenir. Genellikle toprak nem geriliminin gübreleme ve baş oluşum başlangıcı arasında 30 kPa’dan daha büyük olmasına müsaade edilir (Koike ve ark., 2009).
Bratsch (1993), karnabaharda en yüksek pazarlanabilir ve toplam verimin, kullanılabilir suyun toprakta % 50’den fazla bulunduğunda oluştuğunu belirtmiştir. Erken dönemlerdeki su stresinin taç oluşumunu geciktirirken diğer parametreleri etkilemediğini, taç oluşumundan sonraki düşük su seviyelerinin yaprakların yaşlanmasını ve yapraklardaki azot miktarının azalmasına neden olduğunu ve daha yüksek su seviyelerinin olgunlaşmayı geciktirirken, karnabaharın baş büyüklüğü ve dış kalitesini artırdığını ancak iç kaliteyi azalttığını ifade etmiştir.
Scalzo ve ark. (2008) İtalya’da 16 karnabahar çeşidinde 6 yıl boyunca yapılan çalışmalarda organik ve konvansiyonel uygulamalarda kalite parametrelerini incelemişlerdir. Verim ve taç ağırlıklarının organik uygulamalarda konvansiyonel uygulamalardan % 25 daha az olduğunu, vitamin C ve antioksidan içeriklerinin ise organik uygulamalarda % 18 daha fazla olduğunu belirlemişlerdir.
Eşiyok ve ark. (2003), Bornova’da yapılan denemelerde bitki boyu, yaprak eni ve boyu, minimum ve maksimum taç ağırlıkları, ortalama taç ağırlığı ve dekar verimleri arasında
çeşit özelliklerine göre önemli farklılıklar bulunduğunu belirtmişlerdir. Pazarlanabilir taçların hasat dönemleri ele alındığında Barcelona F1 çeşidinin fide dikiminden ilk
hasada kadar geçen gün sayısını 85 ve son hasada kadar geçen gün sayısını 99 olarak belirlemişlerdir. Ayrıca Barcelona F1 çeşidinin ortalama yaprak sayısı 32,6 adet/bitki,
gövde boyu ortalaması 19,1 cm, taç çapı ortalaması 18,8 cm, taç yüksekliği ortalaması 13,5 cm, minimum taç ağırlığı 890 g, maksimum taç ağırlığı 2557 g, ortalama taç ağırlığı 1858 g ve verimini de 4645 kg/da olarak tespit etmişlerdir.
2.2. Toprak İşleme Çalışmaları
Bitkilerin gelişebilmesi ve hayatta kalabilmeleri için gerekli olan bitki besin elementlerinin toprakta bulunmasının yanı sıra, toprakların su alma hızının iyi, su tutma kapasitesinin yüksek ve iyi bir havalandırmaya sahip olmaları istenir. Toprak sıkışması, havalanmayı, kök gelişimini ve su alımını azaltmaktadır. Bu olumsuzlukları ortadan kaldırma ve sürdürülebilir bir tarım için toprak işleme önemlidir (Mutaf, 1984).
Anıza ekim 1980’lerde Amerika Birleşik Devletleri’nde benimsenmekle birlikte daha sonra Avustralya, Güney Amerika ve Kanada’da uygulanmaya başlamıştır. Amerika Birleşik Devletleri’nin yaklaşık % 23’ü bu sistemle ekilidir. Anıza ekim çiftçilerin makine, enerji ve işgücü gibi girdilerin azalmasına olanak sağladığı için tarımda devrim olarak nitelendirilmiştir. Ayrıca erozyon kontrolü, su ve gübre kullanım etkinliği artmış ve işlenmiş sistemlere göre birçok bitkinin veriminde de artış görülmüştür. Bitkilerde olduğu gibi rotasyon toprak işlemede de uygulanabilse de, anıza ekimin yararlarının devamlı uygulama ile gerçekleştiği muhtemeldir (Triplett ve Dick, 2008).
Kuru tarım koşullarındaki uygulamalarda bitkilerin toprak neminden daha fazla faydalanması ve topraktan su kaybının azaltılabilmesi için doğru toprak işleme yönteminin seçimi büyük önem taşımaktadır. Kuru tarım uygulamalarının yürütüldüğü alanlarda yüzey akışı azalır ve infiltrasyon artar böylece daha fazla su toprakta muhafaza edilebilir ( Müjdeci ve ark., 2010).
Toprak işlemesiz sistemler infiltrasyonu artırmak, topraktan buharlaşmayı ve su kaybını azaltmak için çok etkili sistemlerdir. Bitkiler için kullanılabilir suyu, toprak
fonksiyonunu ve ürün verimini artırmakta ve erozyonu azaltmaktadır. Ayrıca toprak yüzeyini kapsayan bitki artıkları biyolojik aktiviteyi artıran daha iyi bir ortam oluşturur, toprağı ve genel tarımsal ekosistemi geliştirir ( FAO, 2013). Örneğin Guzha (2004)’ e göre infiltrasyon hızı işlenmiş toprak uygulamalarında işlenmemiş toprak uygulamalarına göre önemli derecede yüksektir.
Büyüme periyodu boyunca toprakta su tutma kapasitesi minimum işlemeye göre toprak işlemesiz sistemlerde daha büyüktür. Her iki işleme sisteminde kullanılabilir su % 50’nin altındadır (Fabrizzi ve ark., 2005).
Koruyucu toprak işleme ile toprak yüzeyindeki bitki artıklarıyla; bitki su tüketimi azalmakta, infiltrasyon hızı artmakta ve yabancı ot büyümesi engellenmektedir (Antapa ve Angen, 1990).
Ünal (2011), farklı toprak işleme uygulamaları ve bitki sıklığının ikinci ürün karnabaharda toprağın fiziksel ve kimyasal özellikleri, verim ve kalite üzerine etkilerini araştırdığı ve üç farklı karnabahar çeşidini karşılaştırdığı çalışmasında toprak işleme uygulamaları arasında pH, tuz, organik madde, kireç, bitki besin elementleri ve toprak bünyesinde önemli bir değişiklik görülmediğini tespit etmiştir. Bitkisel özellikler ve verim bakımından en ideal dikim sıklığı 70 x 60 cm bulunmuştur. Araştırıcı tacın kalitesi, pazar değeri ve verim dikkate alındığında en iyi çeşidin Barcelona çeşidi olduğunu bildirmiştir.
Işık (2011), ikinci ürün brokolide farklı toprak işleme yöntemlerinin, verim, kalite ve bitkisel özelliklerine etkisini incelediği çalışmada deneme sonrası toprak nem içeriğinin toprak işlemesiz uygulamada, geleneksel ve azaltılmış toprak işleme uygulamalarına göre daha yüksek çıktığını bildirmektedir. Araştırıcıya göre verim ve diğer bitkisel özellikler bakımından en iyi sonuç toprak işlemenin yapılmadığı uygulamalardan elde edilirken, bunu sırasıyla azaltılmış toprak işleme ve konvansiyonel toprak işlemenin izlediği belirtilmektedir.
Ergül (2011), kuru tarım koşullarında farklı toprak işleme ve ekim nöbeti sistemlerinde buğday verimi, bazı toprak fiziksel özellikleri, su bütçesi ve su kullanım etkinliğinde 10 yıl sürecinde meydana gelen değişimleri araştırdıkları çalışmada, toprak işleme
uygulaması olarak toprak işlemeli ve işlemesiz sistem, ekim nöbeti olarak nadas-buğday, mercimek-buğday ve sürekli buğday konularını incelemiştir. Az yağışlı yılda buğday veriminin toprak işlemesiz sistemde işlemeli sisteme göre, nadas-buğday ekim nöbeti de diğerlerine göre daha fazla olduğu belirlenmiştir. Normal yağışlı yılda ise buğday verimi, toprak işlemesiz nadas-buğday ile toprak işlemeli ve işlemesiz mercimek-buğday konularında artarken, yabancı ot sorunundan dolayı en düşük verim, işlenmemiş buğday-buğday uygulamasında olduğu tespit edilmiştir. Bitki su tüketimi ele alındığında toprak işleme uygulamaları arasında farklılık görülmezken, ekim nöbetleri arasında ise bitki su tüketiminin en yüksek olduğu uygulama nadas-buğday ve sırasıyla mercimek-buğday ve sürekli buğday uygulamasıdır. Toprak işlemesiz sistemde organik madde oranı artmış ve bunun sonucunda da agregat stabilitesi ve infiltrayon hızında artış gözlenmiştir.
Yaşasın (2010), üzümde geleneksel toprak işleme, azaltılmış toprak işleme ve korumalı toprak işleme şeklinin ve salkım seyreltme uygulamalarının su stresi, verim ve kalite üzerine etkilerini incelediği çalışmada toprak işleme sistemleri arasındaki farkın istatiki olarak önemsiz olduğunu saptamıştır.
Dalmago ve ark. (2004) mısır için toprak işlemesiz koşullarda bitki su tüketiminin geleneksel işlemeli koşullara göre daha yüksek olduğunu belirlemiştir. Araştırmacı her iki koşulda da terleme ve buharlaşmanın eşit olduğunu, fakat yeşil biokütle ve gübrenin pullukla toprağa ilave edilmesi bitki kök büyümesi, su ve nitrojen alımını artırdığı için bitkilerin daha fazla gelişmediğini bildirmişlerdir. Vejetatif dönem boyunca toprak işlemesiz sistemdeki bitki su tüketimi geleneksel işleme siteminden % 13 daha düşük bulunmuştur. Çiçeklenme periyodu boyunca bitki su tüketimi toprak işlemesiz sistemde geleneksel işleme siteminden yaklaşık % 10 daha yüksek bulunmuştur. Bitki su tüketimi toprak işlemesiz sistemlerde meyve oluşumu periyodu boyunca en yüksek bulunmuştur. Toplamda toprak işlemesiz sistemlerdeki bitki su tüketiminin geleneksel toprak işleme sistemlerinkinden % 15-20 oranında daha fazla olduğu tespit edilmiştir.
2.3. Karnabahar Su Tüketimi Çalışmaları
Karnabaharda yağış ve sulamanın hem miktarı hem de uygulama zamanı bitki büyüme evreleri için son derece önemlidir. Yaprak sayısı, taç çapı, erkencilik, hasat zamanı, verim ve kalite parametreleri sulama miktarından ve su uygulama zamanlamasından büyük ölçüde etkilenmektedir (Bratsch, 1993).
Zavadil (2006), Çek Cumhuriyeti Melnik şehrinde 2003-2005 yılları arasında yaptığı tarla denemelerinde geç yetiştirilen karnabaharın mevsimlik bitki su tüketimi değerini FAO 56 yaklaşımına göre 206 mm ile 120 mm arasında hesaplamıştır. Yazar yıllar arasındaki farkın, yıllık yağış miktarından ve farklı sulama uygulamalarından kaynaklandığını belirtmiştir. Ayrıca hafif tınlı kumlu topraklarda en uygun ürün kalitesi ve pazarlanabilir verim için sulamaya toprak matrik potansiyelinin 30 kPa olduğunda başlanılmasını tavsiye etmiştir.
Sarkar ve ark. (2010), Hindistan’da yaptıkları denemelerde farklı sulama metodu ve sıklıklarında karnabaharın gerçek bitki su tüketimini 123,9 ile 205,6 mm arasında bulmuşlardır. Araştırmacılar bitki su tüketimin verim değişimi üzerine etkisinin yaklaşık % 93 olduğunu da saptamışlardır.
Şahin ve ark. (2009), Erzurum’da yaptıkları denemelerde bitki su tüketim değerlerini A sınıfı buharlaşma kabından yararlanarak belirlemişlerdir. Yarı kurak serin iklim şartlarında karnabaharın mevsimlik bitki su tüketimini (ETc) 475 mm, mevsimlik pan
katsayısını (kp) 0,82 ve bitki katsayısını (kc) 0,84 olarak hesaplamışlardır. Ayrıca
yazarlar bitki su tüketimi değerinin A sınıfı buharlaşma kabından olan buharlaşmanın % 70’i olduğunu saptamışlardır.
Shuhua ve ark. (2001), Pekin’de yaptığı denemelerde en uygun toprak, su ve gübre şartları altında su bütçesi eşitliğinden yararlanarak karnabaharın bitki su tüketimini 223,8 mm ve bitki katsayısını (kc) 0,68 olarak belirlemişlerdir.
3. MATERYAL ve YÖNTEM 3.1. Materyal
3.1.1 Deneme Yerinin Tanımı ve İklim Özellikleri
Deneme, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürlüğü arazisinde yürütülmüştür. Deneme alanı 40o
33' kuzey enleminde, 36o 47' doğu boylamında Tokat şehir merkezinin yaklaşık 7 km batısında ve deniz seviyesinden 589 m yüksektedir. Tokat yarı-nemli/kurak iklim sınıfına sahiptir (Cemek ve ark., 2007). Meteoroloji Genel Müdürlüğü Tokat merkezine ait 1970-2012 yılları arası uzun yıllık iklim verileri Çizelge 3.1.’de verilmiştir (Anonim, 2013). Tokat’ta en soğuk ay ortalama 1.8 °C ile Ocak, en sıcak ay ortalama 22.4 °C ile Temmuzdur. Yıllık ortalama sıcaklık 12.5 °C, bağıl nem % 62,5, 10 m yükseklikteki rüzgar hızı 2,3 m s-1
ve ortalama toplam yıllık yağış 443,7 mm’dir. Nisan ve Mayıs ayları genellikle yağışlı geçmekte olup en az yağış Temmuz ve Ağustos aylarında düşmektedir.
Çizelge 3.1. Tokat iline ait uzun yıllar ortalama iklim verileri (1970 – 2012)
Parametre
Aylar
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Ort.
Ort. Bas. (hPa) 949.1 946.8 945.2 942.7 943.0 942.1 940.7 941.6 944.8 947.9 949.3 949.4 945.2
Max. Bas. (hPa) 975.6 964.0 966.7 957.5 954.9 953.3 950.9 952.4 955.9 961.2 962.1 971.0 975.6
Min. Bas. (hPa) 921.7 925.4 925.6 924.8 929.9 929.8 927.8 929.9 930.5 934.9 931.0 922.7 921.7
Ort. Sıcaklık (°C) 1.8 3.3 7.4 12.6 16.4 19.8 22.4 22.3 18.9 13.7 7.6 3.5 12.5 Min. Sıcaklık (°C) -23.4 -22.1 -21.2 -4.5 0.0 3.2 6.1 7.8 2.4 -3.2 -8.3 -21.0 -7.0 Max. Sıcaklık (°C) 20.2 22.8 31.1 33.5 36.1 38.5 45.0 40.8 37.9 35.3 27.6 23.0 32.7 Ort. Rüzgâr Hızı (m/s, 10m) 2.2 2.5 2.8 2.6 2.3 2.3 2.5 2.4 2.1 1.9 2.0 2.1 2.3
Ort. Bağıl Nem (%) 68.5 63.9 59.9 59.0 60.5 58.8 57.3 58.1 59.3 65.0 69.3 70.6 62.5 Toplam Yağış Ort. (mm) 39.1 34.3 40.2 59.9 62.6 38.3 12.7 6.4 17.1 42.8 46.7 43.6 37.0 Max. Yağış (mm) 44.6 27.5 34.7 40.8 49.2 31.5 33.6 23.1 32.9 33.9 36.6 52.5 36.7 Ort. Günlük Top. Güneşlenme Süresi (sa/gün) 2.49 3.48 5.58 6.15 7.27 8.36 8.49 9.21 8.28 6.59 4.09 2.31 6.0 Ort. Global Güneşlenme Şiddeti (W/m²) 75.3 111.5 154.0 195.0 238.1 265.8 254.2 240.0 201.0 134.7 86.6 63.0 168.3 Ort. 5 cm. Toprak Sıcaklığı (°C) 2.4 3.9 8.4 14.3 19.8 24.6 28.2 28.1 23.1 15.6 7.8 3.7 15.0 Ort. 10 cm. Toprak Sıcaklığı (°C) 2.7 4.0 8.2 13.9 19.1 23.8 27.1 27.2 23.0 15.9 8.3 4.2 14.8
Tokat Meteoroloji Müdürlüğü’nden alınan Ağustos-Kasım aylarına ait uzun yıllar ortalama sıcaklık değerleri Şekil 3.1’de de verilmiştir. Denemenin yürütüldüğü 2011 yılı sıcaklık değerlerinin uzun yıllar ortalamalarının altında olduğu görülmektedir.
Şekil 3.1. Deneme alanı Ağustos ve Kasım aylarına ait aylık ortalama sıcaklık değerleri Deneme süresince 15 Ağustos-30 Kasım tarihleri arasında deneme alanında bulunan Vantage Pro2 meteoroloji istasyonundan ölçülen aylık ortalama iklim verileri Çizelge 3.2’de verilmiştir.
Çizelge 3.2. Büyüme periyodu boyunca ölçülen ortalama aylık iklim verileri
Mevsim Aylar Sıcaklık
(°C) Yağış (mm) Bağıl Nem (%) Rüzgar Hızı* (km/h) Solar Radyasyon (W/m2) 2011 Sonbahar Ağustos 19,5 1,4 63,5 4,8 252 Eylül 16,7 14,0 68,8 3,7 211 Ekim 12,0 17,4 69,4 3,7 127 Kasım 3,8 23,4 81,3 3,1 50 *
2 m yükseklikte ölçülen rüzgar hızıdır.
3.1.2 Denemede Kullanılan Bitki Materyali
Denemede bitki materyali olarak beyaz renkli taç oluşturan, erken ilkbahar ve sonbahar yetiştiriciliğine uygun Barcelona F1 çeşidi kullanılmıştır. Bu erkenci çeşidin vejetasyon
süresi 80-105 gündür. Homojen baş iriliğine sahip, orta güçlü bitki yapısı olan, sıkı başlı, hafif basık ve yuvarlak meyve şekillidir.
22,3 18,9 13,7 7,6 19,5 16,7 12,0 3,8 0 5 10 15 20 25
Ağustos Eylül Ekim Kasım
Sıca klı k ( C ) Aylar
3.1.3 Denemede Kullanılan Sulama Suyu Özellikleri
Deneme konularının sulanmasında kullanılan, Tokat Kazova DSİ sol sahil sulama kanalından alınan sulama suyuna ilişkin kimyasal analiz sonuçları Çizelge 3.3.’de verilmiştir. Sulama suyu kalitesi T2A1’dir.
Çizelge 3.3. Sulama suyuna ilişkin bazı kimyasal özellikler
EC (µS/cm )
pH KATYONLAR (me/l) ANYONLAR (me/l) Na (%) SAR Bor (mg/l) Tuz Sınıfı Alkalilik Sınıfı 572 7,45
Na+ K+ Ca+Mg Top HCO
3- Cl- SO4-2 Top
9,15 0,33 0,16 T2 A1 0,53 0,04 5,22 5,79 4,18 1,50 0,11 5,79
3.1.4 Toprak Özellikleri
Çalışma Gaziosmanpaşa Üniversitesi Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürlüğü arazisinde yürütülmüştür. Deneme alanı arazisi düz ve düze yakın eğimlidir. Deneme alanından 0-30 ve 30-60 cm derinliklerden fide şaşırtma öncesi alınan topraklara ait fiziksel ve kimyasal analiz sonuçları Çizelge 3.4’de verilmiştir. 0-30 cm derinliğe ait toprakların tekstür sınıfı killi tın (CL), 30-60 cm derinliğe ait toprakların tekstür sınıfı ise tınlıdır (L) . Topraklar hafif alkalin, orta kireçli, tuzsuz, organik madde, toplam azot (N) ( 0.24-0.27 %), fosfor ve potasyum içeriği bakımından yetersizdir. Topraktaki mevcut besinler ve bitki gereksinimleri göz önüne alınarak, karnabahara 250 kg/ha N (% 33 N’li amonyum nitrat formunda) ve 100 kg/ha P₂O₅ (% 42-44 P’li Triple Süper Fosfat-TSP) uygulanmıştır. Fosforun tamamı dikimden önce, azotlu gübrenin yarısı dikimde, diğer yarısı da dikimden üç hafta sonra verilmiştir.
3.2. Yöntem
3.2.1. Deneme Metodu ve Konular
Araştırma, 2011 yılında Gaziosmanpaşa Üniversitesi Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürlüğü arazisinde yürütülmüştür. Deneme 3 tekerrürlü tesadüf blokları deneme desenine göre yürütülmüştür. Deneme 2 toprak işleme uygulaması (toprak işlemeli ve toprak işlemesiz) x 1 çeşit x 3 tekrar olmak üzere toplam 6 parselden oluşmuştur. Denemenin yürütüleceği alana 2010 yılı Aralık ayında kışlık buğday
ekilmiş ve bu buğdayın hasadı 15 Temmuz 2011 tarihinde yapılmıştır. Sap kaldırma işlemi yapıldıktan sonra kalan anız için
Çizelge 3.4. Deneme alanı topraklarının ekim öncesindeki bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri Analizler Derinlik (cm) İşlenmiş (0-30 cm) İşlenmemiş (0-30 cm) İşlenmiş (30-60 cm) İşlenmemiş (30-60 cm) pH 8,18 8,08 8,15 8,00 EC(µScm-1 ) 381 428 368 394 CaCO3(%) 13,57 13,57 13,57 13,57 Toplam tuz(%) 0,024 0,028 0,014 0,016 Kum (%) 28,96 32,96 36,96 48,96 Kil (%) 29,04 29,04 21,04 17,04 Silt (%) 42,00 38,00 42,00 34,00
Bünye Killi tın Killi tın Tın Tın
Hacim Ağırlığı (g/cm3) 1,404 1,399 1,403 1,436 Tarla Kapasitesi (%) 23,19 22,67 20,05 18,88 Solma Noktası (%) 15,84 15,24 11,55 12,55 O. Madde(%) 1,37 1,20 0,99 0,87 N(%) 0,27 0,24 0,20 0,17 P2O5(kg/da) 11,15 11,50 8,24 6,87 K2O(kg/da) 35,89 34,54 32,58 26,16 Fe(ppm) 7,55 7,85 7,56 8,00 Cu(ppm) 1,023 1,092 0,844 0,744 Zn(ppm) 0,152 0,158 0,079 0,072 Mn (ppm) 7,55 7,08 8,28 7,65
Herhangi bir işlem yapılmadan iki farklı toprak işleme uygulaması ile deneme alanı dikim için hazırlanmıştır. Uygulanan toprak işleme sistemleri;
1. Dip kazan yardımıyla anızlı toprakta fidelerin dikilebileceği derinlikte çiziler açılmıştır. Açılan çizilere fideler şaşırtılmıştır. Bu yöntemde toprağa çizi açma dışında başka bir uygulama yapılmamıştır.
2. Kulaklı pulluk ile toprak işlenmiş, toprak sürüldükten hemen sonra oluşan keseklerin parçalanması için rotatiller ile 10 cm derinlikte ikinci bir toprak işleme sonrası fideler parsellere şaşırtılmıştır.
Karnabahar fideleri 4 m uzunluğunda ve 2.8 m enindeki parsellere sıra arası 70 cm ve sıra üzeri 40 cm olacak şekilde 4 sıra halinde dikilmiştir. Bir parselin büyüklüğü 11,2 m²’dir. Her sırada 10 bitki olmak üzere bir parselde toplam 40 bitki yetiştirilmiş ve sınır tesir etkisi altında olmayan 16 bitki arasından 12 bitki üzerinde gözlemler yapılmıştır. Çalışmada dikimden 30 gün sonra yabancı ot kontrolü için önerilen dozlarda herbisit ve tırtıl için uygun zamanlarda insektisit uygulanmıştır. Herbisit uygulamasından 15 gün sonra bir kere yüzeysel çapa yapılmıştır. Deneme alanından genel bir görünüm şekil 3.2’de verilmiştir.
Şekil 3.2. Deneme alanından genel bir görünüm
3.2.2. Sulama Zamanının Belirlenmesi
Deneme konularına ait parsellerin sulamaya gelip gelmediklerini belirlemek amacıyla
parsellere deneme süresince bitki kök bölgesindeki nem seviyelerini izlemek amacıyla (20,60 ve 90 cm derinliklerde tansiyometreler yerleştirilmiştir (Model ‘‘SR’’, Irrometer Co. Inc., California USA). Tansiyometre içi saf su dolu bir tüp (Şekil 3.3), bir vakum göstergesi (Şekil 3.4) ve gözenekli porselen bir başlıktan oluşur (Şekil 3.5). Bitki su alımıyla topraktaki nem azaldığında, bir vakum oluşur ve su dengesinin sağlanması için tansiyometreden toprağa doğru su seramik uçtan toprağa süzülür ve böylece vakum
göstergesinin daha yüksek değere doğru hareketine neden olur. Sulama yapıldığında bu işlem tersine dönmektedir. Toprağa verilen su tansiyometreye seramik uçtan geçerek tansiyometre içindeki basıncı ve göstergeyi daha düşük değere getirir. Tansiyometreler toprak neminin sürekli olarak okunmasını sağlamaktadır.
Şekil 3.3. Tansiyometre ve parçaları
Tansiyometrelerden okunan toprak nem basıncına karşılık toprağın sahip olduğu nemler, 20 cm deki tansiyometre okuma değerleri ve daha önce bu arazi toprak koşulları için gravimetrik yöntem kullanılarak, işlenmiş toprak uygulaması (Şekil 3.6) ve işlenmemiş toprak uygulaması için (Şekil 3.7) ayrı ayrı hazırlanmış kalibrasyon eğrisi yardımıyla belirlenmiştir.
Şekil 3.6. İşlenmiş toprak için tansiyometre kalibrasyon eğrisi
Şekil 3.7. İşlenmemiş toprak için tansiyometre kalibrasyon eğrisi 0 10 20 30 40 50 60 70 0 21 35 43 51 68 84 93 Gr av im e tr ik N e m İç e ri ği , %
Toprak Matrik Potansiyeli, kPa
% Nem 0 10 20 30 40 50 60 70 0 9 18 31 42 54 68 84 Gr av im e tr ik N e m İç e ri ği , %
Toprak Matrik Potansiyeli, kPa
Bitkilerin kök derinlikleri 2 haftada bir izlenerek ölçülüp, bitkinin 20 cm derinliğindeki toprağın kullanılabilir su tutma kapasitesinin % 40’ı tüketildiğinde sulamaya başlanmıştır.
Güngör ve Yıldırım (1989)’da verilen prensipler takip edilerek arazide yapılan infiltrasyon testi sonuçlarına göre infiltrasyon hızı 20,3 mm/h bulunmuştur (Çizelge 3.5).
Çizelge 3.5. Çift silindir infiltrometre ölçümlerine göre infiltrasyon hızı Gözlem
zamanı
Gözlem süresi (dak) Su düzeyi
ölçmeleri (mm)
Su alma Eklemeli su alma
Okumalar arası Eklemeli zaman Derinlik (mm) Su alma hızı (mm/h) Derinlik (mm) Ort.su alma hızı (mm/h) 8.00 42,3 10 10 19,2 115,2 19,2 115,2 8.10 61,5 10 20 15,3 91,8 34,5 103,5 8.20 76,8 10 30 13,1 78,6 47,6 95,2 8.30 89,9 15 45 15,1 60,4 62,7 83,6 8.45 105 15 60 13,3 53,2 76 76 9.00 118,3 30 90 24,1 48,2 100,1 66,7 9.30 142,4 30 120 20,6 41,2 120,7 60,4 10.00 163-46,5 60 180 32,4 32,4 153,1 51 11.00 78,9 120 300 47,4 23,7 200,5 40,1 13.00 126,3-48,3 120 420 40,8 20,4 241,3 34,5 15.00 89,1 120 540 40,6 20,3 281,9 31,3 17.00 109,4
Deneme parsellerinin sulanmasında kullanılan damla sulama sistemi laterallerindeki damlatıcı aralığı (20 cm), bu infiltrasyon hızı değerine göre Güngör ve Yıldırım (1989)’da verilen esaslara göre belirlenmiştir. Deneme alanı 0-30 cm toprak derinlikleri için tarla kapasitesi ve solma noktası değerlerinden (Çizelge 3.4), karnabahar kök bölgesinde nem değerleri etkili kök derinliğinde kullanılabilir su tutma kapasitesinin % 40’ı tüketildiğinde işlenmiş arazide % 20,25 ve işlenmemiş (anıza ekim) arazide %19,70’in altına düştüğünde sulama yapılmıştır. Denemede toplam 21 sulama
uygulaması yapılmıştır. Başlangıçta 7 defa, bitki başına 1,25 litre can suyu 4 Eylül 2011 tarihine kadar verilmiştir.
Karnabaharın sulamaya başlanacak nem düzeyinin belirlenmesinde, Allen ve ark. (1998) bitki su tüketiminin günlük yaklaşık 5 mm olduğu koşullar için toprak su tutma kapasitesinin % 45’inin tüketilmesini önermişlerdir. Ayrıca araştırıcılar karnabaharın maksimum etkili kök derinliğini 40-70 cm olarak belirtirken sulama planlaması yapılırken stressiz şartlar için 40 cm değerinin kullanılmasını önermişlerdir.
Deneme parsellerinde kullanılan sulama suyu, DSİ sol sahil ana sulama kanalından saptırılarak Bahçe Bitkileri Araştırma ve Uygulama arazisindeki havuzda dinlendirilip bir motopompa gerek kalmaksızın (sistem için gerekli basınç kot farkı ile sağlanabilmektedir) cazibe ile sisteme verilmiştir. Sulama sisteminde ana boru hattı olarak 63 mm çapında polietilen (PE) boru ve manifold boru hattı olarak 32 mm çapında PE boru kullanılmıştır. Damla sulama lateralleri 16 mm çapında, 1,10 mm et kalınlığında, 2 lt/h debili, damlatıcı aralığı 20 cm PE borudur ve her lateral bir bitki sırasını sulamıştır. Kontrol ünitesi 125 mikron (120 mesh) elek filtre, 100 lt kapasiteli gübre tankı, basınç regülatörü, manometre ve su saatinden oluşmuştur. Deneme parseli ve damla sulama sistemi Şekil 3.8. de verilmiştir
3.2.3. Gerçek Bitki Su Tüketiminin Belirlenmesi
Gerçek bitki su tüketimini hesaplamak için Eşitlik 3.1’de verilen su bütçesi eşitliğinden yararlanılmıştır (Malek ve Bingham 1993; Rana ve Katerji 2000; Şahin ve ark., 2009 ).
(3.1) Eşitlik 3.1’de;
ETc : Gerçek bitki su tüketimi (mm),
I : Derinlik cinsinden sulama suyu miktarını (mm), P : Düşen yağış miktarını (mm),
S : Toprak profilindeki nem değişimini (mm) belirtmektedir.
Her parsel için net sulama suyu miktarı Eşitlik 3.2’ye göre belirlenmiştir (Anonim, 1960): (3.2) Eşitlik 3.2’de; I: Sulama suyu (mm), FC: Tarla kapasitesi (%), PWP: Solma noktası (%),
WDL: Kullanılabilir su tutma kapasitesinin tüketilmesine izin verilen kısmı, (0,40) : Toprağın hacim ağırlığı (g cm-3),
D: Bitki etkili kök derinliği (mm), (40 cm) W: Islatılan alan oranıdır.
Deneme parsellerinin 60 ve 90 cm derinliklerine yerleştirilen tansiyometre okumalarının yetişme periyodu boyunca değişmemesi (Şekil 3.9. ve 3.10.) bitki kök bölgesinin altında kalan toprak profiline, derine süzülme kayıplarının ve kapilar yükselmenin alt katmanlardaki bitki kök bölgesinde ihmal edilebileceğini göstermiştir. Deneme süresince yüzey akış gözlemlenmemiştir. Bu nedenle su bütçesi eşitliği basitleştirilmiş olarak Eşitlik 3.3’deki biçimde ifade edilebilir;
Şekil 3.9. İşlenmemiş toprak için 60 ve 90 cm derinlikteki tansiyometre okumaları
Şekil 3.10. İşlenmiş toprak için 60 ve 90 cm derinlikteki tansiyometre okumaları
3.2.4. Referans Bitki Su Tüketiminin Belirlenmesi
Referans bitki su tüketimi veya referans evapotranspirasyon olarak adlandırılan ve ET0
şeklinde simgelenen referans bitki su tüketimi referans bir bitki (çim veya yonca) yüzeyinden oluşan bitki su tüketimi ile ilgilidir. Referans yüzey, bitki boyu 0,12 m, sabit yüzey direnci 70 s m-1
ve albedosu 0,23 olarak kabul edilen kuramsal çim referans bitkisidir. Referans yüzey, iyi sulanmış, uniform boyda, aktif şekilde büyüyen ve
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 270 275 280 285 290 295 300 305 310 315 320 Tan si yo m e tr e Oku m al ar ı (k Pa) Yılın Günü Tansiyometre Derinlikleri 60 cm Tansiyometre Derinlikleri 90 cm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 270 275 280 285 290 295 300 305 310 315 320 Tan si yo m e tr e Oku m al ar ı (k Pa) Yılın Günü
yetiştirildiği yeri tamamıyla örten geniş yüzeyli yeşil çim bitkisini temsil etmektedir. Sabit 70 s m-1’lik yüzey direnci, yaklaşık haftada
bir kere sulama sıklığı sonucu oluşan orta derecede kuru toprak yüzeyini vurgulamaktadır (Allen ve ark., 1998).
ET0 meteorolojik verilerden hesaplanabilmektedir. 1990’da toplanan Uzmanlar Kurulu
toplantısı sonucunda, referans bitki su tüketiminin tanımlanması ve hesaplanması için tek yöntem olarak FAO Penman-Monteith yöntemi tavsiye edilmiştir. Referans bitki su tüketimi (ET0) Eşitlik 3.4’de Allen ve ark. (1998)’na göre verilen FAO
Penman-Monteith eşitliği kullanılarak günlük olarak hesaplanmıştır.
(3.4)
Eşitlik 3.4’de;
ET0: Referans bitki su tüketimi (mm),
Rn: Net radyasyon (MJ/m²/gün),
G: Toprak ısı akısı (MJ/m²/gün), T: ortalama hava sıcaklığı (⁰C),
u₂: 2 m yükseklikteki rüzgar hızı (m/s), es: doygun buhar basıncı (kPa),
ea: gerçek buhar basıncı (kPa),
es-ea: doygun buhar basıncı açığı (kPa), Δ: buhar basıncı eğrisinin eğimi (kPa/C), γ: psikrometrik sabite (kPa/C)’dir.
Meteorolojik veriler Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümüne ait Vantage Pro2 (Davis Instruments, CA) otomatik meteoroloji istasyonu ile ölçülmüştür.
3.2.5. A Sınıfı Kap Buharlaşması Yönteminden Referans Bitki Su Tüketiminin Belirlenmesi
Referans bitki su tüketimi kap buharlaşması yönteminden de tahmin edilebilmektedir. Yağış olmadığında, belirli bir süre boyunca buharlaşan su miktarı (mm/gün), o süre içinde su derinliğindeki düşüşe karşılık gelmektedir. Bu yöntem radyasyon, rüzgar, sıcaklık ve nemliliğin açık bir su yüzeyinden buharlaşma üzerine toplam etkisi için bir ölçü sağlamaktadır. Bitki terlemesini etkileyen aynı iklim faktörleri kaplar üzerine benzer etki vermelerine rağmen, bitki ekili bir yüzeyden ya da bir su yüzeyinden su kaybında birkaç faktör önemli farklılıklar oluşturmaktadır (Allen ve ark., 1998).
3.2.5.1. A Sınıfı Buharlaşma Kabı
A sınıfı buharlaşma kabı 120,7 cm çapında ve 25 cm derinliğinde dairesel şekildedir
(Şekil 3.11). Galvanizli çelikten yapılmaktadır. Kap zeminden 15 cm yukarıda ahşaptan yapılmış açık bir platform (iskele) üzerine oturtulur. Kap tabanında toprak 5 cm ye kadar yükseltilmektedir. Kap ahşap platforma düz yerleştirilmelidir. Kap üst kenarından 5 cm alta kadar suyla doldurulur ve su seviyesinin bu kenardan 7,5 cm den daha aşağı düşmesine izin verilmemelidir. Suyun aşırı bulanıklaşmasını önlemek için su en az haftada bir kere yenilenmelidir. Eğer kap galvanizli ise alüminyum boya ile yıllık olarak boyanır. Kap üzerindeki tel örgü standart bir gereksinim değildir. Hayvanların su içmesini engellemek için kabın etrafı çitlerle korunmalıdır. Kap yeri havanın serbest sirkülasyonuna izin verecek, her tarafı açık 20x20 m tercihen çimle kaplı olmalıdır. Kabın yerleştirildiği istasyon, geniş bitki ekili tarlaların ortasında veya rüzgar altı tarafında konumlandırılması tercih edilir. Ölçümler bir mikrometreli derinlik ölçer ile yapılılır (Şekil 3.12).
Şekil 3.11. A sınıfı buharlaşma kabı
Şekil 3.12. Mikrometreli derinlik ölçer
Mikrometreli derinlik ölçer, tabanında küçük su girişlerinin olduğu 10 cm çapında ve 20 cm derinliğinde metal bir silindirdir (Allen ve ark., 1998). Kap okumaları günlük olarak sabah saat 9:00 da yapılmıştır.
3.2.6. Bitki Katsayısı ve Kap Katsayısının Belirlenmesi
Arazide ölçülen gerçek bitki su tüketimi ve hesaplanan referans bitki su tüketimi değerleri kullanılarak, kc bitki katsayıları, Eşitlik 3.5’de gerçek bitki su tüketim
değerlerinin referans bitki su tüketim değerlerine bölünmesiyle hesaplanmıştır. Ayrıca hesaplanan referans bitki su tüketim değerleri, deneme alanında Biyosistem Mühendisliğine ait A sınıfı buharlaşma kabı ile de ölçülen buharlaşma miktarına (Ep)
bölünerek dönemsel kap katsayısı, kp, Eşitlik 3.6’ya göre belirlenmiştir (Allen ve ark.,
1998).
(3.5)
(3.6)
3.2.7. Toprak Analizleri
Deneme yerinin bazı fiziksel ve kimyasal analizlerinin tespiti amacıyla araziden 0-30, 30-60 cm derinliklerinden ekim öncesi ve araştırmanın sonunda toprak örnekleri alınıp Tüzüner (1990)’e göre aşağıdaki analizler yapılmıştır.
Fiziksel analizler
Bünye (%): Hidrometre metodu ile yapılmıştır.
Tarla kapasitesi: 1/3 atm basınç altında basınçlı membran aleti ile tespit edilmişir. Solma noktası: 15 atm basınç altında basınçlı membran aletiyle tespit edilmiştir. Hacim ağırlığı (g/cm³): Silindir metodu ile belirlenmiştir.
Hidrolik geçirgenlik: Sabit bir hidrolik yük altında bulunan belirli kalınlıktaki toprak
sütununun gözeneklerinden birim zamanda hacim olarak geçen suyun ölçülmesiyle belirlenmiştir. Bozulmamış toprak örneklerinde yatay ve düşey hidrolik iletkenlikler belirlenmiştir.
Kimyasal analizler
pH: Hazırlanan 1:2,5’luk toprak-su ekstraktında cam elektrotlu pH metre ile
ölçülmüştür.
EC (μS cm-1
): Kondaktivite aleti ile 1:2,5’luk toprak su karışımından hazırlanarak
bulunmuştur.
Organik madde (%): Modifiye edilmiş Walkley-Black metoduna göre yapılmıştır. CaCO₃ (%): Scheibler kalsimetresi ile tayin edilmiştir.
Yarayışlı P₂O₅ (kg/da): pH’sı 8,5 olan 0,5 M NaHCO₃ ekstrakt eriyiği kullanılarak tayin edilmiştir (Olsen ve Sommers, 1982).
Yarayışlı K₂O (kg/da): 1,0 N’lik amonyum asetat eriyiğinin (pH: 7,0) ekstrakt çözeltisi olarak kullanılması ve bu ekstrakta geçen potasyum miktarını Beckmen fleymfotometresinde ölçmek suretiyle bulunmuştur.
Katyon değişim kapasitesi (me/100 g): Sodyum asetat çözeltisi ile çalkalanarak
doyurulan toprak, amonyum asetat ile muamele edilerek fleymfotometrede okunarak bulunmuştur (Chapman, 1965).
3.2.8. Bitki Örneklerinde Yapılan Ölçüm ve Analizler
Araştırmada, bitkilerde incelenen özelliklere ilişkin gözlem ve ölçümler parsel başlarından 20 cm’lik kısım ve her parselin kenarındaki iki sıra kenar tesiri olarak ayrılacak ve Damato ve Bianco (1990)’nun kullandığı yöntemler dikkate alınarak aşağıdaki şekilde yapılmıştır.
Bitki boyu (cm): Kenar tesirleri haricindeki her parseldeki 16 bitkiden tesadüfen alınan
12 bitkinin boyları, toprak yüzeyinden sürgün ucuna kadar ölçülerek bunların ortalamaları alınmıştır.
Yaprak sayısı (adet/bitki): Her parselden tesadüfen alınan 12 bitkinin taçları hasat
Taç çapı (cm): Her parselden tesadüfen alınan 12 bitkinin taç genişlikleri cetvel ile
ölçülerek belirlenmiştir.
Taç ağırlığı (g): Her parselden tesadüfen alınan 12 bitkinin ana sürgün ve lateral
sürgünler üzerinde hasat edilen taçlar muamelelere göre ayrı ayrı tartılarak ortalama taç ağırlıkları belirlenmiştir.
% Kuru ağırlık: Her parselden rastgele seçilen 5 adet karnabahar tacı, sıcaklığı 60 oC’ye ayarlanmış etüvde ağırlıkları sabit oluncaya kadar kurutulduktan sonra
tartılmıştır. Taçların taze ve kurutulduktan sonraki ağırlıkları kullanılarak kuru ağırlığın yaş ağırlığa oranı % olarak hesaplanmıştır.
Pazarlanabilir verim (ton/ha): Denemede ana sürgün ve lateral sürgünlerden elde
edilen taçlar ayrı ayrı tartılıp kaydedilmiştir. Daha sonra birleştirilerek toplam pazarlanabilir verim ton/ha cinsinden hesaplanmıştır.
4. BULGULAR ve TARTIŞMA
4.1. Karnabaharın Gelişme Dönemleri
Çalışma 2010-2011 yılında buğday-karnabahar ekim nöbeti izlenerek yürütülmüştür ve fenolojik gözlem tarihleri Çizelge 4.1’de verilmiştir. 25.11.2010 tarihinde ekilen buğday 228 gün sonra hasat edilmiştir. 15.08.2011 tarihinde dikilen karnabahar fideleri 107 gün sonra hasat edilmiştir. Literatürde elde edilen sonuçlarda iklim ve çevre koşullarına göre değişmekle birlikte ikinci ürün karnabaharın hasat tarihi ortalama 112 gün olarak belirlenmiştir (Ünal, 2011).
Çizelge 4.1. Karnabahar bitkisinin fenolojik gelişim dönemleri ve gözlem tarihleri
Karnabahar Fide Dikimi 15.08.2011
Karnabahar Baş Oluşum Başlangıcı 05.10.2011
Karnabahar İlk Hasat 07.11.2011
Karnabahar Son Hasat 30.11.2011
4.2. Karnabaharın Verim ve Kalite Özellikleri
Denemeye alınan karnabahar bitkisinin bitki boyu, yaprak sayısı, taç çapı, taç ağırlığı, kuru ağırlık yüzdesi ve verim özellikleri Çizelge 4.2’de verilmiştir.
Çizelge 4.2. Denemeye alınan karnabahar bitkisinin verim ve kalite özellikleri İşleme Bitki
Boyu (cm)
Yaprak sayısı Taç (adet/bitki) çapı(cm)
Taç ağırlığı Kuru
(gr) Ağırlık (%) Verim (ton/da) Toprak İşlemeli Tekerrür 1 24,08 33,83 12,76 350,83 10,02 1,04 Tekerrür 2 24,00 34,75 11,95 309,58 11,26 0,92 Tekerrür 3 25,33 34,67 12,14 335,17 10,87 1,00 Ortalama 24,47 34,42 12,28 331,86 B 10,72 0,99 B Toprak İşlemesiz Tekerrür 1 25,08 33,17 13,55 448,84 10,71 1,34 Tekerrür 2 25,67 35,00 13,95 445,17 10,76 1,32 Tekerrür 3 25,92 35,58 13,64 474,75 10,91 1,41 Ortalama 25,56 34,58 13,71 456,25 A 10,79 1,36 A Önem Seviyesi Ö.D Ö.D Ö.D <0,05 Ö.D <0,01
4.2.1. Bitki Boyu
Toprak işleme ve toprak işlemesiz uygulamalara göre ortalama bitki boyu sırasıyla 24,47 cm ve 25,56 cm olmuştur. Denemede en yüksek bitki boyu 29 cm ile toprak işlemenin yapıldığı, en düşük bitki boyu ise 21,3 cm ile toprak işlemenin yapılmadığı uygulamadan elde edilmiştir. Denemede bitki boyu değerleri bakımından toprak işleme yöntemleri arasında istatistiki fark % 5 düzeyinde önemsiz bulunmuştur.
4.2.2. Yaprak Sayısı
Toprak işleme ve toprak işlemesiz uygulamalara göre ortalama bitki başına yaprak sayısı sırasıyla 34,42 ve 34,58 olarak tespit edilmiştir. En yüksek yaprak sayısı değeri 37 olarak hem toprak işlemeli hem de toprak işlemesiz uygulamada belirlenmiş, en düşük yaprak sayısı toprak işlemesiz uygulamada belirlenmiştir. Denemede hasat edilen bitkilerdeki yaprak sayıları incelendiğinde toprak işleme yöntemleri arasında istatistiki fark gözlenmemiştir.
4.2.3. Pazarlanabilir Taç Ağırlığı
Denemede en yüksek taç ağırlığı 996 g ile toprak işlemesiz uygulamada ve en düşük taç ağırlığı 201 g ile toprak işlemeli uygulamada elde edilmiştir. Toprak işleme ve toprak işlemesiz uygulamalara göre ortalama pazarlanabilir taç ağırlığı sırasıyla 331,86 ve 456,25 g olarak belirlenmiştir. Yürütülen denemede pazarlanabilir ortalama taç ağırlığı değerleri arasındaki fark istatistiki olarak önemli bulunmuştur (p<0,05).
4.2.4. Pazarlanabilir Verim
Toprak işleme ve toprak işlemesiz uygulamalara göre ortalama pazarlanabilir verim sırasıyla 0,99 ton/da ve 1,36 ton/da olarak tespit edilmiştir. Denemede toprak işleme uygulamasına göre birim alan verimleri arasındaki fark istatistiki olarak önemli bulunmuştur (p<0,01).
4.2.5. Taç Çapı
Denemede en yüksek taç çapı değeri 20,4 cm ile toprak işlemesiz uygulamadan ve en düşük taç çapı değeri 10,2 cm ile toprak işlemeli uygulamadan elde edilmiştir. Toprak işleme ve toprak işlemesiz uygulamalara göre ortalama taç çapı değerleri sırasıyla 12,28
cm ve 13,71 cm olarak tespit edilmiştir. Önemli kalite kriterlerinin başında bulunan taç çapı değerleri arasındaki fark toprak işleme uygulamalarına göre istatistiki olarak önemsiz bulunmuştur.
4.2.6. Kuru Ağırlık Yüzdesi
Toprak işleme ve toprak işlemesiz uygulamalara göre ortalama kuru ağırlık sırasıyla % 10,72 ve % 10,79 olarak tespit edilmiştir. Denemede toprak işleme uygulamasına göre kuru ağırlık yüzdesi arasındaki fark istatistiki olarak önemsiz bulunmuştur.
4.3. Bitki Su Tüketimi
4.3.1. Gerçek Bitki Su Tüketimi
Çalışmada su bütçesi eşitliğinden elde edilen aylık ve mevsimlik bitki su tüketimi değerleri Çizelge 4.3’de gösterilmiştir. Bitki su tüketimi ölçümleri 15 Ağustos tarihinde başlayıp 30 Kasım’da sonlandırılmıştır. En yüksek günlük bitki su tüketimi ölçümleri Eylül ayında gerçekleşmiştir. Toprak işlemenin yapılmadığı uygulamada bitki su tüketimi yaklaşık % 3 daha fazla bulunmuştur.
Çizelge 4.3. Karnabahar bitkisinin gerçek bitki su tüketimi
Aylar Toprak İşlemeli Uygulama ETc (mm) Toprak İşlemesiz Uygulama ETc (mm)
Tek. 1 Tek. 2 Tek. 3 Ortalama Tek. 1 Tek. 2 Tek. 3 Ortalama
Ağustos 45,00 45,00 45,00 45,00 45,00 45,00 45,00 45,00
Eylül 73,32 74,94 74,97 74,41 81,96 83,47 81,75 82,40
Ekim 58,31 57,67 62,48 59,49 56,87 56,11 60,61 57,86
Kasım 15,18 17,06 17,68 16,64 19,11 14,92 15,50 16,51
4.3.2. Referans Bitki Su Tüketimi
Referans bitki su tüketimi denemenin yürütüldüğü arazide bulunan meteoroloji istasyonundan elde edilen verilerden yararlanılarak günlük olarak hesaplanmıştır. Referans bitki su tüketimi hesaplanırken FAO 56 Penman-Monteith eşitliği kullanılmıştır (Allen ve ark. 1998) ve birikimli bitki su tüketimi değerleri Şekil 4.1’de verilmiştir.
Şekil 4.1. FAO 56 Penman-Monteith yöntemine göre belirlenen birikimli referans bitki su tüketimi değerlerinin zamana bağlı olarak değişimi
Günlük referans bitki su tüketimi değerleri Çizelge 4.4’de gösterilmiştir. En yüksek günlük bitki su tüketimi değeri 30 Ağustos tarihinde 5,92 mm olarak belirlenmiştir. Aylık en yüksek bitki su tüketimi değeri ise 100,36 mm ile Eylül ayında belirlenmiştir. Şekil 4.2’de 2011 büyüme ve uzun yıllar ortalaması için hava şartları gösterilmiştir. Denemenin yürütüldüğü 2011 yılı kurak ve soğuk geçmiştir. Ağustos-Kasım ayları arasındaki yağış miktarı (56,2 mm), uzun yıllar ortalaması yağış miktarından (109,8 mm) oldukça düşüktür. Referans bitki su tüketim değerinin 258,88 mm çıkmasında havanın sıcaklığının mevsim normallerinin altında olması ve yağışın düşük olması önemli rol oynamıştır.
0 50 100 150 200 250 300 0 15 30 45 60 75 90 105 120 ET 0 (m m )
Dikimden Sonraki Günler
Çizelge 4.4. Günlük referans bitki su tüketimi
Tarih ET0 (mm) Tarih ET0 (mm) Tarih ET0 (mm)
15.08.2011 5,63 20.09.2011 3,22 26.10.2011 1,21 16.08.2011 5,64 21.09.2011 3,31 27.10.2011 0,97 17.08.2011 5,56 22.09.2011 3,10 28.10.2011 0,95 18.08.2011 4,05 23.09.2011 1,78 29.10.2011 1,42 19.08.2011 2,82 24.09.2011 1,14 30.10.2011 1,10 20.08.2011 2,95 25.09.2011 3,15 31.10.2011 1,08 21.08.2011 4,08 26.09.2011 2,43 01.11.2011 1,23 22.08.2011 4,37 27.09.2011 2,06 02.11.2011 1,39 23.08.2011 4,20 28.09.2011 2,90 03.11.2011 0,67 24.08.2011 4,27 29.09.2011 2,73 04.11.2011 0,52 25.08.2011 4,30 30.09.2011 1,07 05.11.2011 0,95 26.08.2011 4,18 01.10.2011 1,46 06.11.2011 0,62 27.08.2011 4,30 02.10.2011 2,84 07.11.2011 1,07 28.08.2011 4,72 03.10.2011 2,40 08.11.2011 1,09 29.08.2011 5,11 04.10.2011 2,41 09.11.2011 1,06 30.08.2011 5,92 05.10.2011 2,46 10.11.2011 1,01 31.08.2011 4,78 06.10.2011 2,24 11.11.2011 0,85 01.09.2011 3,61 07.10.2011 2,55 12.11.2011 0,70 02.09.2011 4,28 08.10.2011 1,98 13.11.2011 0,77 03.09.2011 3,43 09.10.2011 2,60 14.11.2011 1,16 04.09.2011 3,81 10.10.2011 2,50 15.11.2011 0,52 05.09.2011 4,33 11.10.2011 3,80 16.11.2011 0,45 06.09.2011 3,96 12.10.2011 1,25 17.11.2011 0,57 07.09.2011 4,05 13.10.2011 1,92 18.11.2011 1,00 08.09.2011 4,01 14.10.2011 2,68 19.11.2011 0,91 09.09.2011 5,41 15.10.2011 2,58 20.11.2011 0,88 10.09.2011 3,93 16.10.2011 1,40 21.11.2011 0,65 11.09.2011 3,86 17.10.2011 1,30 22.11.2011 0,68 12.09.2011 3,78 18.10.2011 2,00 23.11.2011 0,54 13.09.2011 4,43 19.10.2011 1,55 24.11.2011 0,66 14.09.2011 4,54 20.10.2011 1,59 25.11.2011 0,52 15.09.2011 3,46 21.10.2011 1,78 26.11.2011 0,59 16.09.2011 3,06 22.10.2011 1,70 27.11.2011 0,53 17.09.2011 3,64 23.10.2011 1,71 28.11.2011 0,74 18.09.2011 2,79 24.10.2011 1,40 29.11.2011 0,54 19.09.2011 3,09 25.10.2011 1,45 30.11.2011 0,50
Şekil 4.2. 2011 Büyüme sezonu için aylık karşılaştırmalı günlük sıcaklık ve yağış miktarı değerleri
4.3.3. A Sınıfı Buharlaşma Kabından Bitki Su Tüketimi Tahmini
Deneme alanına kurulu olan A sınıfı buharlaşma kabından günlük buharlaşma miktarları her gün saat 9:00’da ölçülerek kaydedilmiştir. Günlük buharlaşma miktarları Çizelge 4.5’de gösterilmiştir. Değerler 0,30 ile 6,80 mm/gün arasında değişmektedir. Aylık en yüksek buharlaşma değerleri 129,20 mm ile Eylül ayında belirlenmiştir. Büyüme sezonu boyunca A sınıfı buharlaşma kabından olan mevsimlik buharlaşma miktarı 295,40 mm olarak belirlenmiştir.
4.3.4. Bitki Katsayısı
Bitki katsayısı (kc) değeri gerçek bitki su tüketimi ve referans bitki su tüketimi
değerlerinden elde edilmiştir. Karnabahar için işlenmemiş toprak uygulamasında mevsimlik bitki katsayısı değeri 0,78 ve işlenmiş toprak uygulamasında 0,76 olarak bulunmuştur.
4.3.5. Kap Katsayısı
Kap katsayısı (kp) değeri referans bitki su tüketimi ve kap buharlaşması yöntemiyle
hesaplanan buharlaşma değerlerinden elde edilmiştir. Karnabahar için mevsimlik kap katsayısı değeri 0,88 olarak elde edilmiştir.
0 5 10 15 20 25 0 10 20 30 40 50
Ağustos Eylül Ekim Kasım
Sı cakl ık (˚ C) Yağ ış (m m ) Aylar
Çizelge 4.5. Günlük buharlaşma miktarları
Tarih Ep (mm) Tarih Ep (mm) Tarih Ep (mm)
15.08.2011 6,40 20.09.2011 5,60 26.10.2011 2,10 16.08.2011 5,90 21.09.2011 4,20 27.10.2011 1,40 17.08.2011 4,40 22.09.2011 3,20 28.10.2011 1,40 18.08.2011 3,50 23.09.2011 3,80 29.10.2011 2,20 19.08.2011 5,80 24.09.2011 1,80 30.10.2011 0,80 20.08.2011 3,90 25.09.2011 1,50 31.10.2011 1,00 21.08.2011 3,80 26.09.2011 3,90 01.11.2011 0,60 22.08.2011 2,40 27.09.2011 4,20 02.11.2011 0,80 23.08.2011 7,50 28.09.2011 2,60 03.11.2011 1,00 24.08.2011 2,70 29.09.2011 4,10 04.11.2011 1,10 25.08.2011 4,60 30.09.2011 4,10 05.11.2011 1,20 26.08.2011 3,90 01.10.2011 0,80 06.11.2011 0,70 27.08.2011 4,30 02.10.2011 1,40 07.11.2011 1,20 28.08.2011 5,70 03.10.2011 2,30 08.11.2011 1,70 29.08.2011 6,30 04.10.2011 2,90 09.11.2011 1,00 30.08.2011 4,40 05.10.2011 2,20 10.11.2011 1,20 31.08.2011 6,80 06.10.2011 3,90 11.11.2011 0,60 01.09.2011 5,60 07.10.2011 2,30 12.11.2011 0,90 02.09.2011 4,90 08.10.2011 3,60 13.11.2011 1,10 03.09.2011 5,70 09.10.2011 1,70 14.11.2011 0,90 04.09.2011 3,50 10.10.2011 2,70 15.11.2011 1,00 05.09.2011 5,30 11.10.2011 2,70 16.11.2011 0,70 06.09.2011 3,40 12.10.2011 2,300 17.11.2011 0,50 07.09.2011 3,90 13.10.2011 1,70 18.11.2011 0,60 08.09.2011 6,20 14.10.2011 2,90 19.11.2011 0,90 09.09.2011 5,60 15.10.2011 1,10 20.11.2011 0,50 10.09.2011 5,30 16.10.2011 3,90 21.11.2011 0,70 11.09.2011 4,90 17.10.2011 2,40 22.11.2011 0,50 12.09.2011 3,40 18.10.2011 1,00 23.11.2011 0,50 13.09.2011 5,50 19.10.2011 2,00 24.11.2011 0,30 14.09.2011 4,10 20.10.2011 0,90 25.11.2011 0,40 15.09.2011 4,50 21.10.2011 2,30 26.11.2011 0,10 16.09.2011 3,50 22.10.2011 2,20 27.11.2011 0,50 17.09.2011 5,30 23.10.2011 0,80 28.11.2011 0,80 18.09.2011 3,80 24.10.2011 0,90 29.11.2011 0,50 19.09.2011 5,80 25.10.2011 1,10 30.11.2011 0,50
4.4. Bitki Su Tüketim Yöntemlerinin Karşılaştırılması
Araştırmada işlenmemiş toprak uygulamasında, su bütçesi yöntemiyle elde edilen gerçek bitki su tüketimi değeri (ETc)ile referans bitki su tüketimi (ET0)arasındaki ilişki
Şekil 4.3’de, İşlenmiş toprak uygulamasındaki ilişki ise Şekil 4.4’de gösterilmiştir. Şekil 4.3’de görüldüğü gibi ETc ile ET0 değeri arasında (R2= 0,81) ve Şekil 4.6’da
görüldüğü gibi ETc ile ET0 değerleri arasında (R2= 0,83) istatistiksel olarak önemli
doğrusal ilişkiler bulunmuştur.
Şekil 4.3. İşlenmemiş toprak uygulamasında mevsimlik ETc ile ET0 değerleri arasındaki
ilişki
Şekil 4.4. İşlenmiş toprak uygulamasında mevsimlik ETc ile ET0 değerleri arasındaki
ilişki ET0 = 1,4339ETc - 4,349 R² = 0,808 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ET 0 (m m ) ETc (mm) ET0= 1,5568ETc - 6,5055 R² = 0,8328 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 10 20 30 40 50 ET 0 ( m m ) ETc (mm)
İşlenmemiş toprak uygulamasında, su bütçesi yöntemiyle elde edilen gerçek bitki su tüketimi değeri (ETc) ile kap buharlaşması yöntemi ile elde edilen (Ep) değerleri
arasındaki ilişki Şekil 4.5’de, İşlenmiş toprak uygulamasındaki ilişki ise Şekil 4.6’da gösterilmiştir. Şekil 4.5’de görüldüğü gibi ETc ile Ep değeri arasında (R2= 0,88) ve Şekil
4.6’da görüldüğü gibi ETc ile Ep değerleri arasında (R2= 0,86) istatistiksel olarak önemli
doğrusal ilişkiler bulunmuştur.
Şekil 4.5. İşlenmemiş toprak uygulamasında mevsimlik ETc ile Ep değerleri arasındaki
ilişki
Şekil 4.6. İşlenmiş toprak uygulamasında mevsimlik ETc ile Ep değerleri arasındaki
ilişki Ep = 1,7399ETc - 7,951 R² = 0,8836 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 10 20 30 40 50 E p ( m m ) ETc (mm) Ep = 1,8381ETc - 9,1464 R² = 0,8622 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 E p ( m m ) ETc (mm)
