Determination of Energy Balance in Paddy Production (Example of Osmancık District of Çorum Province)

Öz

In this study, It is aimed to determine the energy efficiency of production by determining the energy inputs and outputs used in paddy production in Osmancık District of Çorum province. 166 enterprises from 8 villages were interviewed face-to-face with the survey method in order to determine the energy parameters of paddy production in the enterprises in Osmancık district of Çorum province in the production season of 2020-2021. The simple random sampling method was used to determine survey volume. These enterprises were classified as 5.00-30.00, 30.01-60.00, 60.01-90.00 and 90.01-110.00 according to their sizes. Depending on the findings and efficiency indicators determined as a result of the study, solution suggestions were given for the improvement of the current production. Inputs in the calculation of energy use in paddy production included human labor, agricultural machinery, electricity, fuel-oil, chemical fertilizers, chemical pesticides, irrigation and seed inputs. In the results, the total input and output energy in paddy production were determined as 275 729.24 MJha-1 and 534 472.11 MJha-1, respectively, for Osmancık district. The highest energy inputs were determined as irrigation (31.56%), fuel-oil (30.55%), electricity (18.73%) and chemical pesticide energy (6.84). The energy ratio and energy productivity in rice farming were determined as 2.17 and 0.13 kgMJ-1, respectively. In terms of the results, irrigation with the application of flood irrigation and the use of electric pumps had an important place in paddy agriculture. It is thought that the measures that can be taken by taking into account the parameters that reduce the energy rate and energy profitability, primarily enterprise-based, within the framework of energy efficiency parameters in the production system implemented by the paddy producers in the Osmancık district of Çorum will contribute to the more effective use of production inputs. In addition, the inclusion of spraying with drone, which is a technological use, to the calculations as an input is an important step in energy calculations. In irrigation, which is the highest consumption input among inputs, energy efficiency can be increased by reducing the amount of inputs for the protection of resources with efficient irrigation.

Anahtar Kelimeler

• Paddy
• Enterprise size
• Energy ratio
• Energy productivity

Proje Numarası

yok

Çeltik Üretiminde Enerji Bilançosunun Belirlenmesi (Çorum İli Osmancık İlçesi Örneği)

Öz

Bu çalışmada, Çorum ili Osmancık İlçesinde çeltik üretiminde kullanın enerji girdi ve çıktıları belirlenerek, üretimin enerji etkinliğinin saptanması amaçlanmıştır. 2020-2021 yılı üretim sezonunda Çorum ili Osmancık ilçesi örneği için çeltik üretimi yapan işletmelerin üretimdeki enerji parametrelerini belirlemek amacıyla anket yöntemi ile 8 köyden 166 işletmeyle yüz yüze görüşülmüştür. Çalışılan işletme sayısını belirlemek için tesadüf örnekleme metodu kullanılmıştır. Bu işletmeler büyüklüklerine göre 5.00-30.00, 30.01-60.00, 60.01-90.00 ve 90.01-110.00 da olarak sınıflandırılmıştır. Çalışma sonucunda belirlenen bulgu ve etkinlik göstergelerine bağlı olarak, mevcut üretimin iyileştirilmesine yönelik çözüm önerileri verilmiştir. Çeltik üretiminde enerji kullanımının hesaplanmasındaki girdiler arasında insan işgücü, tarım makineleri imalatı, elektrik, yakıt-yağ, kimyasal gübre, kimyasal ilaç, sulama ve tohum girdisi yer almıştır. Sonuçlarda Osmancık ilçesi için toplam girdi ve çıktı enerjisi çeltik tarımında sırasıyla 275 729.24 MJha-1 ve 534 472.11 MJha-1 olarak belirlenmiştir. En yüksek enerji girdileri sırasıyla sulama (%31.56), yakıt-yağ (%30.55), elektrik (%18.73) ve kimyasal ilaç enerji (%6.84) girdileri olarak belirlenmiştir. Çeltik tarımında enerji oranı ve enerji üretkenliği sırasıyla 2.17 ve 0.13 kgMJ-1 olarak belirlenmiştir. Sonuçlar açısından çeltik tarımında salma sulama uygulaması ve elektrikli pompa kullanımıyla sulama girdiler içerinde önemli bir yer tutmaktadır. Çorum ili Osmancık ilçesindeki çeltik üreticisi işletmelerin uyguladıkları üretim sisteminde enerji etkinliği parametreleri çerçevesinde öncelikle işletme bazlı, enerji oranını ve enerji karlılığını düşüren parametreleri dikkate alarak alınabilecek tedbirler, üretim girdilerinin daha etkin kullanımına katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Ayrıca, teknolojik bir kullanım olan Drone ile ilaçlamanın girdi olarak hesaplamalara katılması da enerji hesaplamalarında önemli bir adımdır. Girdiler içerisinde en yüksek tüketim girdisi olan sulamada etkin sulama ile kaynakların korunmasına yönelik girdi miktarlarının azaltılmasıyla enerji etkinliğinin arttırılması sağlanabilir.

Anahtar Kelimeler

• Çeltik
• İşletme Büyüklüğü
• Enerji Oranı
• Enerji Üretkenliği

Destekleyen Kurum

yok

Proje Numarası

yok

Kaynakça

1. Alipour A., Veisi H., Darijani F., Mirbagheri B. and Behbahani A. G. (2012). Study and Determination of Energy Consumption to Produce Conventional Rice of the Guilan Province. Research. Agriculture Engineering, 58: 99-106.
2. Alpkent, N. (1984). Tarımda Enerji Kullanımı ve Enerji Tasarrufu. Milli Prodüktivite Merkezi Yayınları No: 296, Ankara.
3. Bal, M. ve Altuntaş, E. (2019). Çorum İlinde Çeltik Üretimi Yapan İşletmelerin Tarımsal Mekanizasyon Durumu, Akademik Ziraat Dergisi, 8(1): 63-76.
4. Baran M. F. and Gökdoğan, O. (2017). Determination of energy use efficiency of sesame production, Journal of Tekirdag Agricultural Faculty, 14(3): 73–79.
5. Baran, M. F. ve Gökdoğan, O. (2014). Karpuz ve kavun yetiştiriciliğinde enerji girdi-çıktı analizi: Kırklareli İli örneği, Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 29(3): 217-224.
6. Baran, M. F. ve Karaağaç, H. A., (2014). Kırklareli koşullarında ikinci ürün ayçiçeği üretiminde enerji kullanım etkinliğinin belirlenmesi. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 1(2): 117-123.
7. Baran, M. F., Gokdogan, O., Bagdatli, M. C. and Belliturk, K. (2015). Energy balance of rice production in Turkey: A Case study for Kirklareli Province. EC Agriculture, 1(3): 167-173.
8. Baran, M. F., Gökdoğan, O. and Bayhan, Y. (2021). Determination of energy balance and greenhouse gas emissions GHG of cotton cultivation in Turkey A case study from Bismil district of Diyarbakır province. Journal of Tekirdag Agricultural Faculty, 18(2): 322–332.

9. Baran, M. F., Karağaç, H. A., Bolat, A., Çil, A. ve Çil, A. N. (2019). Yerfıstığı üretiminde enerji kullanım etkinliğinin belirlenmesi (Adana ili örneği). Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (15): 103-111. https://doi.org/10.31590/ejosat.501576
10. Barut, Z. B., Ertekin, C. ve Karaağaç, H. A. (2011). Tillage effects on energy use for corn silage in mediterranean coastal of Turkey. Energy, 36(9): 5466-5475.
11. Demir, C., Baran, M. F. and Gökdoğan, O. (2022). Determination of energy usage and greenhouse gas emissions ın lavender production, Revista De Investigaciones Universidad Del Quindío, 34(5): 192-202.
12. Demircan, V., Ekinci., K., Keener., H. M., Akbolat, D. ve Ekinci, C. (2006). Energy and economic analysis of sweet cherry production in Turkey: A case study from Isparta province. Energy Conversion and Management, 47: 1761-1769.
13. Erdoğan, Y., (2009). Tarımsal üretimde enerji girdi çıktı analizlerinde kullanılacak internet tabanlı bir yazılımın geliştirilmesi. (Yüksek Lisans Tezi) Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makineleri Anabilim Dalı, Adana.
14. Esengun, K., Gunduz, O. ve Erdal. G. (2007). Input-output energy analysis in dry apricot production of Turkey. Energy Conversion and Management, 48: 592-598.
15. FAO (2022). Food and Agriculture Organization, https://www.fao.org/faostat/en/#data/QCL (Erişim Tarihi:12.12.2022)
16. Gökdoğan, O. ve Erdoğan, O. (2018). Evaluation of energy balance in organic olive (Olea Europaea L.) production in Turkey. Erwerbs-Obstbau ,60: 47–52.
17. Göktolga, Z. G., Gözener, B. ve Karkacıer, O., (2006). Şeftali Üretiminde Enerji Kullanımı, Tokat İl Örneği. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 23(2): 39-44.
18. Gözübüyük, Z., Çelik, A., Öztürk, İ., Demir, O. ve Adıgüzel, M. C. (2012). Buğday üretiminde farklı, toprak işleme-ekim sistemlerinin enerji kullanım etkinliği yönünden karşılaştırılması. Tarım Makineleri Bilimi Dergisi, 8(1): 25-34.
19. Güngörmez, M., Tan, F. and Baran, M. F. (2023). Energy consumption in alfalfa production A Comparison between harvesting systems, Journal of Tekirdag Agricultural Faculty, 20(1): 80–93.
20. Işıklı E. ve Işın, Ş. (1991). Son On Yılda Türkiye’de Tarım Sektörünün Verimlilik Açısından Değerlendirilmesi, I. Verimlilik Kongresi, Bildiriler, Milli Prodüktivite Merkezi Yayınları, No: 5454, s. 345, Ankara.
21. Karaagac, M. A., Aykanat, S., Cakir, B., Eren, O., Turgut, M. M., Barut, Z. B. and Ozturk H. H. (2011). Energy Balance of Wheat And Maize Crops Production in Haciali Undertaking, 11th International Congress on Mechanization and Energy in Agriculture Congress, 21-23 September, Istanbul, Turkey, p. 388-391.
22. Kaya A. ve Ateş, M., (2022). Türkiye’de Çeltik Üretiminin Yıllar İtibariyle Değişimi. Anadolu 11th International Conference On Applied Science – December 29- 30, 2022 – Diyarbakır, Türkiye.
23. Kitani, O. (1999). Energy for Biological Systems. In: The International Commission of Agricultural Engineering, editor, CIGR handbook of agricultural engineering: Energy and biomass engineering, Vol. V. American Society of Agricultural Engineers, p. 13-42. (J. Ortiz-Canavate, J. and J. L. Hernanz. Energy for biological systems, p. 22.
24. Mani, I., Kumar, P., Panwar, J. S. and 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.
25. Mohammadi, A., Tabatabaeefar, A., Shahin, S., Rafiee, S. and Keyhani, A. (2008). Energy use economical analysis of potato production in Iran A Case Study; Ardabil Province. Energy Conversion & Management, 49: 3566-3570.
26. Nabavi-Pelesaraei A., Rafiee, S., Mohtasebi, S. S., Hosseinzadeh-Bandbafha, H. and Kwok-wing Chau, K. W., (2017). Energy consumption enhancement and environmental life cycle assessment in paddy production using optimization techniques, Journal of Cleaner Production, 162: 571-586.
27. Özcan, M. T. (1985). Mercimek hasat ve harman yöntemlerinin iş verimi kalitesi, enerji tüketimi ve maliyet yönünden karşılaştırılması ve uygun bir hasat makinası geliştirilmesi üzerine araştırmalar. Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Mekanizasyon Bölümü, Adana.
28. Özkan, B., Akcaoz, H. and Fert, C. (2004a). Energy ınput output analysis in Turkish agriculture. Renewable Energy, 29: 39-51.
29. Özkan, B., Kürklü, A. and Akçaöz, H. (2004b). An ınput-output analysis in greenhouse vegetable production: A Case study for Antalya Region of Turkey. Biomass & Bioenergy, 26: 89-95.
30. Öztürk, H. H. (2011). Bitkisel Üretimde Enerji Yönetimi. Hasad Yayıncılık, İstanbul Pishgar-Komleh, S. H., Sefeedpari, P. and Rafiee S. (2011). Energy and economic analysis of rice production under different farm levels in Guilan province of Iran, Energy, 36(10): 5824-5831.
31. Seydoşoğlu, S., Baran, M. F., Turan, N., Alfarraj, S. and Albasher, G. A. (2023). Greenhouse gas emission and energy analysis of vetch Vicia sativa L. Cultivation. Journal of King Saud University - Science, 35(3): 1-5.
32. Shrestha, D. S. (2002). Energy Use Efficiency Indicator For Agriculture. s.28-30.
33. Singh, J. M. (2002). On farm energy use pattern in different cropping systems in Haryana, India. (MSc. Thesis). International Institute of Management University of Flensburg, Germany.
34. Şehri, M. (2012). Adana yöresi pamuk üretiminde enerji kullanım etkinliği ve maliyet analizi. (Yüksek Lisans Tezi) Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimler Enstitüsü, Adana.
35. Taşlıgil, N. ve Şahin, G. (2011). Türkiye'de çeltik (Oryza sativa L.) yetiştiriciliği ve coğrafi dağılımı. Journal of Social Sciences, 4(6): 182-203.
36. Turan, N., Seydoşoğlu, S., Baran, M. F. and Demir, C. (2022). Determination of energy utilization efficiency and greenhouse gas GHG emissions for forage pea production at Muş province in Turkey. Pakistan Journal of Botany, 55 (4): 1-6.
37. TÜİK (2022). https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?kn=92&locale=tr (Erişim Tarihi: 12.01.2023).
38. Yadav, S. N., Chandra, R., Khura, T. K., Chauhan, N. S. (2013). Energy ınput-output analysis and mechanization status for cultivation of rice and maize crops in Sikkim. Agriculture Engineering Int: CIGR Journal, 15(3): 108-116.
39. Yaldiz, O., Ozturk, H. H., Zeren, Y. and Bascetincelik, A., (1993). Energy Usage in Production of Field Crops in Turkey. 5th İnternational Congress on Mechanization and Energy in Agriculture, October, 11-14, pp. 527-536, Kusadasi, Turkey.
40. Zangeneh, M., Omid, M. and Akram, A. A. (2010). Comparative study on energy use and cost analysis of potato production under different farming technologies in Hamadan Province of Iran. Energy, 35: 2927-2933.