Tarımsal Ürün Uygunluğu Açısından İklimsel Risklerin Agroklimatik Göstergelerle Analizi: Türkiye-Siirt İli Özelinde Bir Çalışma

Yıl 2025, Cilt: 12 Sayı: 3, 239 - 256, 31.10.2025

Serkan Sabancı

https://doi.org/10.19159/tutad.1724203

Öz

Bu çalışma, Türkiye’nin Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nde yer alan Siirt ilinde iklim değişikliğinin tarımsal üretim üzerindeki etkilerini agroklimatik göstergeler temelinde ortaya koymayı amaçlamaktadır. Araştırmada, 1939-2024 dönemine ait uzun süreli sıcaklık ve yağış verileri ile 2020-2024 yılları arasındaki saatlik sıcaklık kayıtları kullanılmıştır. Meteorolojik veriler Siirt, Kurtalan, Tillo, Eruh, Pervari ve Şirvan istasyonlarından temin edilmiştir. Agroklimatik gösterge olarak gelişme derece günleri (GDG), sıcaklık eşikleri, vejetasyon devresi ve standartlaştırılmış yağış buharlaşma-terleme indeksi (SPEI, Standardized Precipitation Evapotranspiration Index) hesaplanmıştır. Ayrıca Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change) altıncı değerlendirme raporu kapsamında sunulan ortak sosyoekonomik rotalar senaryoları (SSP, Shared Socioeconomic Pathways) dikkate alınarak 2050 ve 2100 yılları için tarımsal termal uygunluk projeksiyonları yapılmıştır. Bulgular, sıcaklık eşiklerinin aşılma sıklığının yıllar içerisinde belirgin biçimde arttığını ortaya koymaktadır. Çalışmada, 27 °C üzerindeki gün sayısı 1939’da yaklaşık 70 gün iken, 2020 sonrası dönemde 100 günün üzerine çıkmıştır. 30 °C üzeri günler yıllık ortalama +0.26 gün artış göstermiş, 33 °C üzerindeki günler 2000 sonrası dönemde 20 gün/yıl düzeyine ulaşmıştır. Saatlik sıcaklık analizleri, yaz aylarında özellikle 11:00-17:00 saatleri arasında 35 °C üzerindeki değerlerin yoğunlaştığını göstermektedir. Yıllık kümülatif GDG değeri 10 °C taban sıcaklığına göre yaklaşık 2250 °C-gün olarak hesaplanmıştır. Gelecek projeksiyonlarına göre bu değer SSP2-4.5 senaryosunda 2100 yılında ~3050 °C-gün, SSP5-8.5 senaryosunda ise ~3450 °C-gün düzeyine ulaşabilecektir. Bu durum, mısır, pamuk, Zivzik narı ve Siirt fıstığı gibi ürünlerin gelişim eşiğine daha erken ulaşacağını göstermektedir. Vejetasyon devresi 1939’da yaklaşık 290 gün iken günümüzde 330-340 güne uzamıştır. İlçeler bazında farklılıklar belirgindir. Kurtalan ve Aydınlar’da 8-9 ayı bulan uzun sezona karşılık, Pervari’de 150-200 günle sınırlı bir dönem söz konusudur. Bu bulgular, tarımsal takvimlerin değiştiğini ortaya koymaktadır. Kuraklık analizleri, 1980 sonrası dönemde kısa vadeli (SPEI-3) kuraklıkların sıklaştığını, 2000 sonrası dönemde ise uzun süreli hidrolojik kuraklıkların (SPEI-12 < -2) yaygınlaştığını göstermiştir. 1999, 2007, 2014, 2021 ve 2024 yılları özellikle şiddetli kuraklık döngülerinin öne çıktığı yıllar olmuştur. Sonuç olarak, Siirt ilinde artan GDG birikimi ve uzayan vejetasyon devresi bazı ürünler için üretim avantajı sağlarken, yüksek sıcaklık eşiklerinin aşılması ve sıklaşan kuraklık döngüleri özellikle su talebi yüksek ürünlerde verim kaybı riskini artırmaktadır. Bu nedenle ürün türlerinin iklim koşullarına göre yeniden planlanması, sulama altyapısının güçlendirilmesi ve iklim uyum politikalarının uygulanması tarımsal sürdürülebilirlik açısından zorunludur.

Anahtar Kelimeler

Agroklimatik risk , gelişme derece günleri , kuraklık indeksi , vejetasyon devresi , iklim senaryoları

Analysis of Climatic Risks through Agroclimatic Indicators for Agricultural Suitability: A Case Study of Siirt Province, Türkiye

Öz

This study aims to evaluate the impacts of climate change on agricultural production in Siirt Province, located in the Southeastern Anatolia Region of Türkiye, based on agroclimatic indicators. The analysis is based on long-term temperature and precipitation records for the period 1939-2024, as well as hourly temperature data from 2020-2024. Meteorological observations from the stations of Siirt, Kurtalan, Tillo, Eruh, Pervari, and Şirvan were used. The methodology included the calculation of growing degree days (GDD), temperature thresholds, vegetation period length, and the standardized precipitation evapotranspiration index (SPEI). In addition, agricultural thermal suitability projections were developed for 2050 and 2100 according to the sixth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) and its Shared Socioeconomic Pathways (SSP2-4.5 and SSP5-8.5). The findings reveal a significant increase in the frequency of temperature thresholds being exceeded. The number of days above 27 °C increased from about 70 days in 1939 to over 100 days in the post-2020 period. Days above 30 °C showed an average annual increase of +0.26 days, while the number of days exceeding 33 °C reached around 20 days per year after 2000. Hourly temperature analyses showed a concentration of values above 35 °C particularly during 11:00-17:00 hours in the summer months (June-August). The cumulative annual GDD, based on a 10 °C base temperature, was calculated as approximately 2250 °C-days. According to future projections, this value is expected to rise to ~3050 °C-days under SSP2-4.5 and ~3450 °C-days under SSP5-8.5 by the end of the century. This indicates that crops such as maize, cotton, Zivzik pomegranate, and Siirt pistachio will reach their developmental thresholds earlier than in the past. The vegetation period, which averaged about 290 days in 1939, has extended to 330-340 days in recent decades. Differences among districts are notable. In lowland areas such as Kurtalan and Aydınlar, the growing season extends up to 8-9 months, while in highland areas such as Pervari it remains limited to 150-200 days. Drought analyses combining SPEI-3, SPEI-6, and SPEI-12 indicated that short-term droughts intensified after 1980, while severe and prolonged droughts became more widespread after 2000. Particularly in 1999, 2007, 2014, and 2021, SPEI values below -2 highlighted critical drought years. In conclusion, the increase in GDD accumulation and the extension of the vegetation period provide production advantages for certain crops, but the more frequent exceedance of high-temperature thresholds and intensified drought cycles increase risks of yield loss and water stress, especially for water-demanding crops. Therefore, crop patterns should be redesigned in accordance with changing climate conditions, irrigation infrastructure should be strengthened, and long-term adaptation policies should be implemented to ensure agricultural sustainability.

Anahtar Kelimeler

Agroclimatic risk , growing degree-days , drought index , vegetation period , climate scenarios

Kaynakça

• Anonim, 2025. Meteorolojik Gözlem Verileri ve İklim Arşivi. Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü, Ankara.
• Anonymous, 2013. NASA JPL (Jet Propulsion Laboratory). NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) Version 3.0, Distributed by NASA EOSDIS Land Processes DAAC, (https://www. earthdata.nasa.gov/data/catalog/lpcloud-srtmgl3s-00 3), (Erişim Tarihi: 11.07.2025).
• Anonymous, 2016. Climate Change, Impacts and Vulnerability in Europe: An Indicator-Based Report. European Environment Agency (EEA), EEA Report No 1/2017, European Environment Agency, Copenhagen, (https://www.eea.europa. eu/publications/climate-change-impacts-and-vul nerability-2016), (Erişim Tarihi: 11.07.2025).
• Anonymous, 2020. Vegetation. The Copernicus Land Monitoring Service (CLMS), (https://land.copernicus.eu/en/products/vegetation), (Erişim Tarihi: 11.07.2025).
• Anonymous, 2021. IPCC, Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 2391 pp.
• Anonymous, 2022. FAO Strategy on Climate Change 2022-2031. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, (https://openknowledge.fao. org/server/api/core/bitstreams/f6270800-eec7-498f-9887-6d937c4f575a/content), (Erişim Tarihi: 11.07.2025).
• Anonymous, 2023a. QGIS Development. QGIS Geographic Information System (Version 3.34) [Computer software]. Open Source Geospatial Foundation, (https://qgis.org/), (Erişim Tarihi: 11.07.2025).
• Anonymous, 2023b. Copernicus Climate Change Service (C3S). ERA5: Fifth Generation of ECMWF Atmospheric Reanalyses of the Global Climate. Copernicus Climate Data Store, (https://cds. climate.copernicus.eu/), (Erişim Tarihi: 11.07.2025).
• Anonymous, 2024. Google Earth Engine, Earth Engine Data Catalog and API Documentation. Google Developers, (https://developers.google.com/earth-engine/), (Erişim Tarihi: 11.07.2025).
• Baskerville, G.L., Emin, P., 1969. Rapid estimation of heat accumulation from maximum and minimum temperatures. Ecology, 50(3): 514-517.
• Beguería, S., Vicente-Serrano, S.M., Reig, F., Latorre, B., 2014. Standardized precipitation evapotranspiration index (SPEI) revisited: Parameter fitting, evapotranspiration models, tools, datasets and drought monitoring. International Journal of Climatology, 34(10): 3001-3023.
• Bouraoui, R., Lahmar, M., Majdoub, A., Djemali, M., Belyea, R., 2002. The relationship of temperature-humidity index with milk production of dairy cows in a Mediterranean climate. Animal Research, 51(6): 479-491.
• Gorelick, N., Hancher, M., Dixon, M., Ilyushchenko, S., Thau, D., Moore, R., 2017. Google earth engine: Planetary-scale geospatial analysis for everyone. Remote Sensing of Environment, 202: 18-27.
• Hatfield, J.L., Prueger, J.H., 2015. Temperature extremes: Effect on plant growth and development. Weather and Climate Extremes, 10: 4-10.
• Hersbach, H., Bell, B., Berrisford, P., Hirahara, S., Horányi, A., Muñoz‐Sabater, J., Simmons, A., 2020. The ERA5 global reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 146(730): 1999-2049.
• Jenny, B., Hurni, L., Cron, J., 2011. Visualization of terrain in topographic maps: A survey. Cartographica: The International Journal for Geographic Information and Geovisualization, 46(1): 15-28.
• Kalra, Y., 1997. Handbook of Reference Methods for Plant Analysis. CRC Press, Boca Raton, Florida, USA.
• Linderholm, H.W., 2006. Growing season changes in the last century. Agricultural and Forest Meteorology, 137(1-2): 1-14.
• McMaster, G.S., Wilhelm, W.W., 1997. Growing degree-days: One equation, two interpretations. Agricultural and Forest Meteorology, 87(4): 291-300.
• Prasad, P.V.V., Boote, K.J., Allen Jr., L.H., Thomas, J.M.G., 2002. Effects of elevated temperature and carbon dioxide on seed-set and yield of kidney bean (Phaseolus vulgaris L.). Global Change Biology, 8(8): 710-721.
• Seneviratne, S.I., Zhang, X., Adnan, M., Badi, W., Dereczynski, C., Di Luca, A., Malik, A., 2021. Weather and climate extreme events in a changing climate. In: V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, B. Zhou (Ed), IPCC Sixth Assessment Report (AR6), Working Group I-The Physical Science Basis, Chapter 11, Cambridge University Press, pp. 1513-1765.
• Szot, I., Łysiak, G.P., 2022. Effect of the climatic conditions in central europe on the growth and yield of cornelian cherry cultivars. Agriculture, 12(9): 1295.
• Thornthwaite, C.W., 1948. An approach toward a rational classification of climate. Geographical Review, 38(1): 55-94.
• Thornthwaite, C.W., Mather, J.R., 1955. The water balance. Publications in Climatology, 8(1): 5-86.
• Türkeş, M., 2012. Türkiye’de gözlenen ve öngörülen iklim değişikliği, kuraklık ve çölleşme. Ankara Üniversitesi Çevrebilimleri Dergisi, 4(2): 1-32.
• Vicente-Serrano, S.M., Beguería, S., López-Moreno, J.I., 2010. A multiscalar drought index sensitive to global warming: The standardized precipitation evapotranspiration index. Journal of Climate, 23(7): 1696-1718.
• Wahid, A., Gelani, S., Ashraf, M., Foolad, M.R., 2007. Heat tolerance in plants: An overview. Environmental and Experimental Botany, 61(3): 199-223.