Mısır Tarımında Enerji Bilançosunun Belirlenmesi (Zea Mays L.)

Abstract

Bu çalışmada, Türkiye’nin Karaman ili merkeze bağlı Taşkale köyünde mısır tarımında enerji bilançosunun belirlenmesi amaçlanmıştır. Denemeler Taşkale’de bulunan bir mısır üreticisinin işletmesinde gerçekleştirilmiştir. Denemelerde, enerji girdileri; insan işgücü enerjisi, makine enerjisi, dizel yakıt enerjisi, kimyasal gübre enerjisi, tohumluğun enerjisi ve sulama suyunun enerjileri olarak sınıflandırılmıştır. Üretim süresince bunların her birinin tüketimleri ayrı ayrı tespit edilerek girdi enerjileri hesaplanmıştır. Çıktı enerjisi ise, hasat edilen mısırın miktarı tespit edilerek, çıktı enerjisi hesaplanmıştır. Çalışmanın sonucunda mısır üretiminde enerji girdi ve çıktı değerleri 18029.78 MJ ha-1 ve 218700 MJ ha-1 olarak hesaplanmıştır. Girdi enerjiler; insan iş gücü 235.20 MJ ha-1 (%1.30), makine yapım 1575.29 MJ ha-1 (%8.74), kimyasal gübreler 10910 MJ ha-1 (%60.51), dizel yakıt 3348.19 MJ ha-1 (%18.57), tohumluk 291.60 MJ ha-1 (%1.62) ve sulama suyu 1669.5 MJ ha-1 (%9.26) olarak hesaplanmıştır. Mısır üretiminde enerji oranı, özgül enerji, enerji verimliliği ve net enerji üretimi sırasıyla; 12.13, 1.20 MJ kg-1, 0,83 kg MJ-1 ve 200670.23 MJ ha-1 olarak bulunmuştur. Mısır tarımında toplam enerji girdileri içerisinde yenilenemeyen enerji girdilerinin oranın %97.08 olduğu belirlenmiştir.

Keywords

• Enerji bilançosu
• Enerji verimliliği
• Mısır
• Taşkale
• Karaman.

Determination of Energy Balance in Maize Agriculture (Zea Mays L.)

Abstract

In this study, it is aimed to determine the energy balance in maize agriculture in Taşkale village of Karaman province in Turkey. The trials were carried out in the enterprise of a maize producer located in Taşkale. In the study, energy inputs; It is classified as human labor energy, machine energy, diesel fuel energy, chemical fertilizer energy, seed energy and irrigation water energies. During the production, the consumptions of each of them were determined separately and their input energies were calculated. Output energy was calculated by determining the amount of harvested maize. As a result of the study, energy input and output values in maize production were calculated as 18029.78 MJ ha-1 and 218700 MJ ha-1. Input energies; human labour 235.20 MJ ha-1 (1.30%), machinery construction 1575.29 MJ ha-1 (8.74%), chemical fertilizers 10910 MJ ha-1 (60.51%), diesel fuel 3348.19 MJ ha-1 (18.57%), seeds 291.60 MJ ha-1 (1.62%) and irrigation water was calculated as 1669.5 MJ ha-1 (9.26%). In maize production, energy ratio, specific energy, energy efficiency and net energy production are respectively; It was found as 12.13, 1.20 MJ kg-1, 0.83 kg MJ-1 and 200670.23 MJ ha-1. It has been determined that the rate of non-renewable energy inputs among the total energy inputs in maize agriculture is 97.08%.

Keywords

• Energy balance
• Energy efficiency
• Maize
• Taşkale
• Karaman.

References

1. Abbas, D. (2011). Energy use efficiency and economic analysis of canola production in three different areas in Iran. Journal of Agricultural and Biological Science, 6(11), 54-61.
2. Alam, M. S., Alam, M. R., Islam, K. K. (2005). Energy flow in Agriculture: Bangladesh. American Journal of Environmental Sciences. 1(3), 213-220.
3. Anonim, 2021. Karaman Valiliği. http://www.karaman.gov.tr/ilin-cografi-bilgileri Erişim tarihi: 08.06.2021.
4. Azarpour, E., Mehr, A. S., Moraditochaee, M., Reza, H. (2013). Evaluation greenhouse gases and energy of pumpkin production in north of Iran. International Journal of Biosciences, 3(8), 182-190.
5. Azizi, A., Heidari, S. (2013). A comparative study on energy balance and economical indices in irrigated and dry land barley production systems. International Journal of Environment Science and Technology, 10(5), 1019-1028.
6. Baran, M. F., Gökdoğan, O., Bağdatlı, C., Bellitürk, K. (2015). Energy balance of rice production in Turkey: A case study for Kırklareli province, Ecronicon Open Access Agriculture, 1(4), 167-173.
7. Baran, M. F., Lüle, F., Gökdoğan, O. (2017). Energy input-output analysis of organic grape production: A case study from Adiyaman province. Erwerbs-Obstbau, 59, 275-279.
8. Baran M.F, Karaağaç, H. A, Bolat, A, Çil A., Çil, A.N. (2018). Yerfıstığı üretiminde enerji kullanım etkinliğinin belirlenmesi (Adana ili örneği). Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (15), 103-111.

9. Baran, M. F., & Gökdoğan, O. (2020). Determination of Energy Balance in Pumpkin Seed (Cucurbita pepo L.) Production. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (19), 43-47.
10. Bilgili, M. E. (2012). Limon üretiminde enerji kullanım etkinliğinin belirlenmesi; Adana İli Örneği. Tarım Makinaları Bilimi Dergisi. Cilt 8, Sayı 2. s199-203.
11. Demircan, V., Ekinci, K., Keener, H.M., Akbolat, D., Ekinci, Ç. (2006). Energy and economic analysis of sweet cherry production in Turkey: A case study from Isparta province. Energy Conversion and Management, 47, 1761-1769.
12. El Saleh, Y. (2000). Suriye ve Türkiye’de mercimek ve nohut hasadında mekanizasyon olanaklarının belirlenmesi üzerine bir araştırma. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Yayımlanmamış), Adana.
13. Göktürk, B. (1999). Kuru soğanın hasada yönelik bazı özelliklerinin saptanması, kazıcı bıçaklı tip hasat makinesinin geliştirilmesi ve diğer hasat yöntemleri ile karşılaştırılması üzerine bir araştırma. Doktora Tezi, Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Yayımlanmamış), Tekirdağ.
14. Güzel, E. (1986). Çukurova Bölgesinde yerfıstığının söküm ve harmanlanmasının mekanizasyonu ve bitkinin mekanizasyona yönelik özelliklerinin saptanması üzerine bir araştırma. Türkiye Zirai Donatım Kurumu Mesleki Yayınları, Yayın No: 47, Ankara.
15. İbrahim, H.Y. (2011). Kuzey Orta Nijerya'da susam üretimi için enerji girdileri ve mahsul verimi ilişkisi. Tarım Teknolojisi Dergisi, 7(4), 907-914.
16. Karaağaç, M. A., Aykanat, S., Çakır, B., Eren, Ö., Turgut, M.M., Barut, Z.B., Öztürk, H. H. (2011). Energy balance of wheat and maize crops production in Hacıali Undertaking. 11th International Congress on Mechanization and Energy in Agriculture Congress, 388-391.
17. Karaağaç, H. A., Aykanat, S., Gültekin, R., & Baran, M. F. (2014). Adana'da Ana Ürün Mısır Üretiminde Enerji Kullanım Etkinliğinin Belirlenmesi. Namık Kemal Üniversitesi Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi 11 (3), 75-81.
18. Karaağaç, H. A, Baran M. F, Mart, D., Bolat, A., Eren, Ö. (2019). Nohut üretiminde enerji kullanım etkinliği ve sera gazı (GHG) emisyonunun belirlenmesi (Adana ili örneği). Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (16), 41-50.
19. Kızılaslan, H. (2009). Input-output energy analysis of cherries production in Tokat Province of Turkey. Appled Energy. 86, 1354- 1358.
20. Koçtürk, O.M., Engindeniz, S. (2009). Energy and cost analysis of sultana grape growing: a case study of Manisa, west Turkey. African Journal of Agricultural Research, 4(10), 938-943.
21. Konak, M., Marakoğlu, T., & Özbek, O. (2004). Mısır Üretiminde Enerji Bilançosu. Selcuk Journal of Agriculture and Food Sciences, 18(34), 28-30.
22. Kosemani, B. S., & Bamgboye, I. A. (2021). Modelling energy use pattern for maize (Zea mays L.) production in Nigeria. Cleaner Engineering and Technology, 100051.
23. Loghmanpour-zarini, R., Abedi-firouzjaee, R. (2013). Energy and water use indexes for Tobacco production under different irrigation systems in Iran. International Journal of Agriculture and Crop Sciences, pp: 5-12/1332-1339.
24. Mandal, K.G., Saha, K.P., Ghosh, P.K., Hati, K.M., Bandyopadhyay, K.K. (2002). Orta Hindistan'da soya bazlı mahsul üretim sistemlerinin biyoenerjisi ve ekonomik analizi. Biyokütle ve Biyoenerji, 23, 337-345.
25. Mani, I., Kumar, P., Panwar J.S., Kant, K. (2007). Variation in energy consumption in production of wheat-maize with varying altitudes in Hill Regions of Himachal Prades, India. Energy, 32, 2336-2339.
26. Marakoğlu, T., Özbek, O., & Çarman, K. (2010). Nohut üretiminde farklı toprak işleme sistemlerinin enerji bilançosu. Tarım Makinaları Bilimi Dergisi, 6(4), 229-235.
27. Mirzaee, E., Omid, M., Asakereh, A., Safaieenejad, M. and Dalvand M. J. (2011). Uluslararası Tarımda Mekanizasyon ve Enerji Kongresi, 21-23 Eylül, İstanbul, Türkiye, 383-387.
28. Mohammadi, A., Tabatabaeefar, A., Shahin, S., Rafiee, S., Keyhani, A. (2008). Energy use and economical analysis of potato production in Iran a case study: Ardabil Province. Energy Conversion Management, 49, 3566-3570.
29. Mohammadi, A., Omid, M. (2010). Economical analysis and relation between energy inputs and yield of greenhouse cucumber production in Iran. Applied Energy, 87, 191-196.
30. Mohammadi, A., Rafiee, S., Mohtasebi, S. S., Rafiee, H. (2010). Energy inputs-yield relationship and cost analysis of kiwifruit production in Iran. Renewable Energy, 35, 1071-1075.
31. Mousavi-Avval, S., H., Rafiee, S., Jafari, A., Mohammadi, A. (2011). Energy flow modeling and sensitivity analysis of inputs for canola production in İran. Journal of Cleaner Production, 19(2011), 1464-1470.
32. Özcan, M. T. (1986). Mercimek hasat ve harman yöntemlerinin iş verimi, kalitesi, enerji tüketimi ve maliyet yönünden karşılaştırılması ve uygun bir hasat makinası geliştirilmesi üzerine araştırmalar. Türkiye Zirai Donatım Kurumu Yayınları, Yayın No: 46, Ankara.
33. Pinterest, 2021. Pinterest, http://cografyaharita.com/turkiye_mulki_idare_haritalari5.html Erişim tarihi: 20.05.2021.
34. Robinson, R. W., Decker-Walters, D. S. (1997). "What are Cucurbits". In Cucurbits, R. W. Robinson & D. S. Decker-Walters, CAB International, New York. pp: 1-22.
35. Sağlam, C., Çetin, B. (2018). A research on determination of energy efficiency in pumpkin seed production. IV. International Vocational and Technical Sciences Congress, 2070-2076.
36. Saltuk, B. (2019a). Energy efficiency of greenhouse tomato production in Turkey: A case of Siirt province. Fresenius Environmental Bulletin, 28(8), 6352-6357.
37. Saltuk, B. (2019b). Determination of energy efficiency in after groundnut production (Osmaniye Case). Fresenius Environmental Bulletin, 28(4A), 3476-3482.
38. Singh, J.M. (2002). On farm energy use pattern in different cropping systems in Haryana, India. International Institute of Management University of Flensburg, Sustainable Energy System and Management. Master of Science. Germany.
39. Singh, H., Mishra, D., Nahar, N.M., Ranjan, M. (2003). Energy use pattern in production agriculture of a typical village in Arid Zone India (Part II). Energy Conversion and Management, 44, 1053-1067.
40. Sonmete, M. H. (2006). Fasulyenin hasat-harman mekanizasyonu ve geliştirme olanakları. Doktora Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Yayımlanmamış), Konya.
41. Sönmez, K., Alan, Ö., Kınacı, E., Kınacı, G., Kutlu, İ., Budak Başçiftçi, Z., Evrenosoğlu, Y. (2013). Bazı Şeker Mısır Çeşitlerinin (Zea mays saccharata Sturt) Bitki, Koçan ve Verim Özellikleri. Ziraat Fakültesi Dergisi, 8 (1), 28-40.
42. TÜİK, 2021. Türkiye İstatistik Kurumu. http://www.tuik.gov.tr Erişim Tarihi: 13.04.2021.
43. Uhlin, H. (1998). Why energy productivity is increasing: an I–O analysis of Swedish agriculture. Agricultural Systems, 56(4), 443- 465.
44. Yadav, S. N., Chandra, R., Khura, T. K., Chaukan, N. S. (2013). Energy input-output analysis and mechanization status for cultivation of rice and maize crops in Sikkim. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 15(3), 108-116.
45. Yılmaz, H., Aydın, B. (2020). Comparative input-output energy analysis of citrus production in Turkey: Case of Adana province. Erwerbs-Obstbau, 62, 29-36.