ŞEKER PANCARI SULAMA ZAMANI BELİRLENMESİNDE BİTKİ SU STRES İNDEKSİNİN KULLANILMA OLANAKLARI

Yıl 2011, Cilt: 26 Sayı: 1, 57 - 62, 16.02.2011

Eyüp Köksal Yusuf Yıldırım

Öz

Su kaynaklarının sürdürülebilir kullanılmasında sulama suyu yönetimi büyük öneme sahiptir. Diğer yandan suyun tarlada uygulanması sulama suyu yönetiminde başarıyı belirleyici bir unsurdur. Gerektiği zamanda yeterli miktarda sulama temel yaklaşım olarak kabul edilebilir. Bu nedenle sulamaya karar vermede destek araçları giderek önem kazanmaktadır. Bu çalışmada son yıllarda teknolojik gelişmeler sayesinde öne çıkan bitki su stres indeksinin (CWSI), ülkemizde sulama suyunun çok yoğun bir biçimde uygulandığı şeker pancarı bitkisinde kullanılma olanakları araştırılmıştır. Bu amaçla yedi farklı sulama konusundan oluşan şeker pancarı denemesi Ankara koşullarında ağır bünyeli toprakta, 2004 ve 2005 yıllarında yürütülmüştür. Her bir deneme konusunda yetişme dönemi boyunca bitki örtü sıcaklığı izlenmiştir. Eş zamanlı olarak hava sıcaklığı ve buhar basıncı açığına (VPD) ilişkin iklim elemanları ölçülmüştür. Çalışma sonucunda şeker pancarı bitkisine ilişkin CWSI hesabında kullanılan alt baz ve üst baz hatları deneysel olarak tespit edilmiştir. Buna göre hesaplanan CWSI değerleri konular arasındaki sulama suyu farklılığını ortaya koymuştur. Sonuç olarak CWSI’ nin şeker pancarı sulama suyu yönetiminde etkili bir biçimde kullanılabileceği değerlendirilmiştir.




Irrigation water management is one of the most important steps of sustainable use of water resources. On the other hand, field application of water is a critical component which affects the achievement of irrigation water management. The fundamental principal is application of irrigation at correct time and enough amounts. Because of this, decision tools for irrigation have become very important. In this study, the use of crop water stress index (CWSI), which have very popular in recent years as a result of technological developments, was investigated for irrigation timing in sugar beet cultivation, which is very intensively irrigated crop in Turkey. For this purpose, field trials consisting of seven different irrigation treatments were applied under Ankara climatic and heavy soil conditions during the growing seasons of 2004 and 2005. Crop canopy temperature was monitored for each irrigation treatments separately. Air temperature and components of vapor pressure deficit (VPD) were measured, simultaneously. Lower and upper limits of basic graphic, which is necessary for CWSI calculation, were determined for sugar beet. CWSI values calculated using these lines determined the difference among irrigation applications. As a result, it was shown that CWSI could be used for management of sugar beet irrigation water effectively.

Anahtar Kelimeler

Şeker pancarı, Sulama programlama, CWSI

ŞEKER PA CARI SULAMA ZAMA I BELİRLE MESİ DE BİTKİ SU STRES İ DEKSİ İ

Öz

Su kaynaklarının sürdürülebilir kullanılmasında sulama suyu yönetimi büyük öneme sahiptir. Diğer yandan suyun tarlada uygulanması sulama suyu yönetiminde başarıyı belirleyici bir unsurdur. Gerektiği zamanda yeterli miktarda sulama temel yaklaşım olarak kabul edilebilir. Bu nedenle sulamaya karar vermede destek araçları giderek önem kazanmaktadır. Bu çalışmada son yıllarda teknolojik gelişmeler sayesinde öne çıkan bitki su stres indeksinin (CWSI), ülkemizde sulama suyunun çok yoğun bir biçimde uygulandığı şeker pancarı bitkisinde kullanılma olanakları araştırılmıştır. Bu amaçla yedi farklı sulama konusundan oluşan şeker pancarı denemesi Ankara koşullarında ağır bünyeli toprakta, 2004 ve 2005 yıllarında yürütülmüştür. Her bir deneme konusunda yetişme dönemi boyunca bitki örtü sıcaklığı izlenmiştir. Eş zamanlı olarak hava sıcaklığı ve buhar basıncı açığına (VPD) ilişkin iklim elemanları ölçülmüştür. Çalışma sonucunda şeker pancarı bitkisine ilişkin CWSI hesabında kullanılan alt baz ve üst baz hatları deneysel olarak tespit edilmiştir. Buna göre hesaplanan CWSI değerleri konular arasındaki sulama suyu farklılığını ortaya koymuştur. Sonuç olarak CWSI’ nin şeker pancarı sulama suyu yönetiminde etkili bir biçimde kullanılabileceği değerlendirilmiştir

Kaynakça

• Alderfasi, A.A. and Nielsen, D.C. 2001. Use of crop water stress index for monitoring water status and scheduling irrigation in whet. Agricultural Water Management, 47:69–75.
• Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration, FAO, 56, Rome.
• Alves, I. and Pereira, L.S. 2000. Non-water-stressed baselines for irrigation scheduling with infrared thermometers: A new approach. Irrigation Science, 19:101-106.
• Anonim. 2005. Toprak ve Su Kaynakları Ankara Araştırma Enstitüsü Meteorolojik Veriler 2005. Ankara.
• Brown, K.W. and Rosenberg, N.J. 1973. A resistance model to predict evapotranspiration and its application to a sugar beet field. Agronomy J., 65(3):341-347.
• Fitzgerald, G.J., Hunsaker, D.J., Barnes, E.M., Clarke, T.R., Lesch, S.M., Roth, R. and Pinter Jr,P.J. 2003. Estimating Cotton Crop Water Use From Multispectral Aerial Imagery. In Irrigation Associations Exposition and Technical Conference, San Diego, Ca, Nov. 18-20. PP.138-148.
• Hatfield, J.L., Reginato, R.J. and Idso, S.B. 1984. Evaluation of canopy temperature-evapotranspiration models over various crops. Agriculural and Forest Meteorology, 32:41-53.
• Howell, T.A., Hatfield, J.L., Yamada, H. and Davis, K.R. 1984. Evaluation of cotton canopy temperature to detect crop water stress. Transact. ASAE.Pp:84-88.
• Howell, T.A., Musick, J.T. and Tolk, J.A. 1986. Canopy temperature of irrigated winter wheat. Transact. ASAE. Pp:1692-1698.
• Hunsaker, D.J., Pinter Jr, P.J., Fitzgerald, G.J., Clarke, T.R., Kimball, B.A. and Barnes, E.M. 2003b. Tracking Spatial and Temporal Cotton Dt Patterns With A Normalized Difference Vegetation Index. Irrigation Associations Exposition and Technical Conference Proceedings. Pp. 126-137.
• Hunsaker, D.J., Pinter, Jr. P.J., Barnes E. M. and Kimball, B.A. 2003a. Estimating cotton evapotranspiration crop coefficients with a multispectral vegetation index. Irrig. Sci.22: 95-104.
• Idso, S.B., Pinter, Jr., P.J. and Reginato, R.J. 1990. Nonwater stressed baselines: the importance of site selection for air temperature and air vapour pressure deficit measurements. Agricultural and Forest Meteorologh, 53:73-80.
• Jackson, R. D., Pinter, Jr.P.J., Reginato, R.J. and Idso, S.B. 1980. Hand - held radiometry. A set of notes developed for use at the workshop on hand-held radiometry. Phoenix, Ariz., February 25 –26, 1980.
• Jackson, R.D., Reginato, R.J. and Idso, S.B. 1977. Wheat canopy temperature: A practical tool for evaluating water requirements, Water Resources Research, 13(3):651-656.
• Kayam, Y. ve Beyazgül, M. 2001. Infrared termometre tekniğinin pamuk sulamasında kullanılma olanakları. Toprak ve Su Kaynakları Araştırma Yıllığı 2000. Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü, Toprak ve Su Kaynakları Şube Müdürlüğü, yayın No: 117. 312-326, Ankara.
• Kırnak, H. ve Gencoğlan, C. 2001. Bitki su stresi indeksi (CWSI) tekniğinin ikinci ürün mısır bitkisinin sulamasında kullanımı. HR.Ü.Z.F. Dergisi. 5(3-4):6775.
• Kimura, R., Okada, S., Miura, H. and Kamichika, M. 2004. Relationships among the leaf area index, moisture availability, and spectral reflectance in an upland rice field. Agricultural Water Management, 69:83-100.
• Kodal, S., 2004. Sulama ve Bilgisayar Destekli Sulama Zaman Planlaması. GAP Bölge Kalkınma Đdaresi Başkanlığı, GAP Sulama Sistemlerinin Đşletme Bakım ve Yönetimi (GAP-ĐBY) Projesi, Şanlıurfa.
• Kustas, W.P. and Daughtry, C.S.T., 1990. Estimation of the soil heat flux/net radiation ratio from spectral data. Agricultural and Forest Meteorology. 49:205-223.
• Moran, M.S., Clarke, T.R., Inoue, Y. and Vidal, A. 1994. Estimating crop water deficit using the relation between surface – air temperature and spectral vegetation index. Remote Sens. Environ., 49:246-263.
• Nielsen, D.C. 1990. Scheduling irrigation for soybeans with the crop water stress index (CWSI). Field Crops Res. 23:103-116.
• Nielsen, D.C. and Anderson, R.L. 1989. Infrared thermometry to measure single leaf temperatures for quantification of water stress in sunflower. Agronomy Journal. 81:840-842.
• Olufayo, A., Baldy, C. and Ruelle, P. 1996. Sorghum yield, water use and canopy temperatures under different levels of irrigation. Agricultural Water Management. 30:77-90.
• Orta, A.H., Erdem, T. ve Erdem, Y. 2001. Đnfrared termometre tekniği ile ayçiçeğinde bitki su stresi indeksi (CWSI) ve sulama zamanının belirlenmesi. Birinci ulusal sulama kongresi bildirileri., s. 145-153, 8-11 Kasım 2001, Antalya.
• Penuelas, J., Gamon, J.A., Fredeen, A.L., Merino, J. and Field, C.B. 1994. Reflectance Indices Associated with physiological changes in nitrogen-and water – limited sunflower leaves. Remote Sens. Environ., 48:135-146.
• Seguin, B., Courault, D. and Guerif, M. 1994. Surface temperature and evapotranspiration: Application of local scale methods to regional scales using satellite data. Remote Sens. Environ., 49:287-295.
• Sepaskhah, A.R. and Kashefipour, S.M. 1994. Relationships between leaf water potential, CWSI, yield and fruit quality of sweet lime under drip irrigation. Agricultural Water Management. 25:13-22.
• Stone, L.R. and Horton M.L. 1974. Estimating Evapotranspiration using canopy temperatures: Field evaluation, Agronomy J., 66:450-454.
• Ward, A.D. and Elliot, W.J. 1995. Environmental Hydrology. CRC Press, 462, USA.
• Yazar, A., Howell, T.A., Dusek, D.A. and Copeland, S. 1999. Evaluation of crop water stress index for LEPA irrigated corn, Irrigation Science, 18:171-180.
• Yuan, G., Luo, Y., Sun, X. and Tang, D. 2004. Evaluation of a crop water stress index for detecting water stress in winter wheat in the North China Plain. Agricultural Water Management, 64:29-40.