Antalya yöresinde çim bitkisi kıyas bitki su tüketimini veren bazı lizimetre koşullarında kalibrasyonu üzerinde bir araştırma

Abstract

Antalya yöresinde çim bitkisi kıyas bitki su tüketimini veren bazı amprik eşitliklerin tarla ve mini lizimetre koşullarında kalibrasyonunun amaçlandığı bu çalışmada; deneme süresince elde edilen gerçek su tüketim değerleri kıyas bitki su tüketimi eşitlikleriyle hesaplanan değerlerle karşılaştırılarak en iyi tahmin yönteminin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada, iklimsel verilerden yarar lanılarak çim bitkisi kıyas bitki su tüketimi hesaplanmasında Blaney-Criddle, Radyasyon, A Sınıfı Buharlaşma Kabı ve Penman yöntemlerinin FAO (Birleşmiş Milletler Gıda örgütü) uyarlaması ile Penman-Monteith yöntemi kullanılmıştır. Çalışma, tarla koşullarında 18x60 m boyutlu bir parselde, mini lizimetre koşullarında ise 20 cm çaplı ve 40 cm yüksekliğindeki üç lizimetre saksısında yürütülmüştür. Kıyas bitki su tüketimini hesaplamada kullanılan iklimsel veriler deneme alanında oluşturulan gözlem parkından ve Antalya Meteoroloji İstasyonundan elde edilmiştir. Deneme parseli yağmurlama sulama yöntemi ile, lizimetre saksıları ise süzgeçli sulama kabıyla ölçülü olarak sulanmıştır. Deneme süresince tarla koşullarında topraktaki nem değişimi gravimetrik yöntem ve tansiyometrelerle üç tekerrürlü olarak, mini lizimetre koşullarında ise Tensior 5 tansiyometre ile sadece bir saksıda izlenmiştir. Deneme süresince hem tarla hem de lizimetre koşullarında toprak nemi, tarla kapasitesi civarında tutulmuştur.Araştırma süresince toplam 9 kez biçim işlemi yapılmıştır. Tarla ve lizimetre koşullarında çim bitkisinin boyu 10-12 cm'ye ulaştığında tarla koşullarında çim biçme makinesi, lizimetre koşullarında ise çim biçme makası ile biçim işlemi yapılmıştır. Biçim işleminden sonra çim bitkisinin boyu 4-5 cm'ye getirilmiştir. Deneme parselinde, deneme süresince aylara göre değişmekle birlikte ortalama 3 gün aralıklarla 53 sulama yapılmış ve toplam 1405 mm sulama suyu uygulanmıştır. Lizimetre saksılarına ise ortalama 4-5 gün ara ile toplam 30 sulama yapılarak 1635.6 mm sulama suyu uygulanmıştır. Tarla ve lizimetre koşullarında deneme süresince toplam, aylık, 10 günlük ve günlük gerçek su tüketimleri ile iklimsel verilerden yararlanılarak hesaplanan kıyas bitki su tüketim değerleri farklılıklar göstermiştir. Tarla koşullarında 10 günlük periyotlar için günlük ortalama su tüketimleri 8.5-12.0 mm/gün arasında, lizimetre koşullarında 9.2-14.4 mm/gün arasında değişmiştir. Farklı yöntemlerle hesaplanan kıyas bitki su tüketimleri ise 4.4-1 1.4 mm/gün arasında değişmiştir. Deneme süresince tarla ve lizimetre koşullarında elde edilen gerçek su tüketimleri ile farklı yöntemlerle hesaplanan kıyas bitki su tüketimleri arasındaki ilişki istatistiksel bir yaklaşımla incelenmiş ve regresyon denklemleri elde edilmiştir. Tarla ve lizimetre koşullarındaki gerçek su tüketimini en iyi temsil eden çim kıyas bitki su tüketimi hesaplama yönteminin seçiminde hata kareler ortalaması (RMS) en düşük, korelasyon katsayısı (r2) en yüksek ve mevsimlik bitki su tüketimini karşılama yüzdesi (%Et) 100'e en yakın olan yöntemin en uygun olduğu kabul edilmiştir. Buna göre tarla koşullarını en iyi temsil eden eşitliğin A Sınıfı Buharlaşma Kabı yöntemi olduğu belirlenmiştir. Söz konusu eşitliğin hata kareler ortalaması (RMS) 1.96, korelasyon katsayısı (r2) 0.679 ve mevsimlik su tüketimini karşılama yüzdesi (%Et) 86.35 olarak hesaplanmıştır. Bu analizlerin sonucunda Antalya koşullarında kullanılabilecek en uygun ilişki denklemi ET = O.OOlETo2 + 0.41ETo + 6.28 olarak belirlenmiştir. Araştırmada tarla koşullarında elde edilen gerçek su tüketim değerlerine ikinci en yakın değeri Penman yönteminin verdiği saptanmıştır (RMS=1.97, r*= 0.446, %Et= 84.32). Tarla koşullarında buyöntemleri sırasıyla Blaney-Criddle, Radyasyon ve Penman-Monteith yöntemleri izlemiştir. Lizimetre koşullarında elde edilen gerçek su tüketim değerleri ile ampirik eşitliklerle elde edilen su tüketim değerleri arasındaki ilişkinin istatistiksel analizleri sonucunda tarla koşullarında olduğu gibi en güvenilir yöntemin A Sınıfı Buharlaşma Kabı yöntemi olduğu belirlenmiştir. Söz konusu yöntemde hata kareler ortalaması (RMS) 2.1, korelasyon katsayısı (r2) 0.707 ve mevsimlik bitki su tüketimini karşılama yüzdesi (%Et) 84.79 olarak hesaplanmıştır. Kullanılması önerilen eşitlik ise ET= 0.0775ETo2 - 0.69ETo + 10.2 olarak belirlenmiştir. Ampirik eşitlikler içerisinde en iyi sonucu veren ikinci eşitlik Penman yöntemi olmuştur (RMS=2.2, r2= 0.366, %Et=82.78). Bu yöntemleri sırasıyla Blaney-Criddle, Radyasyon ve Penman-Monteith yöntemleri izlemiştir. Ayrıca çalışmada tarla ve lizimetre koşullarında elde edilen çim bitkisi su tüketimi değerleri arasındaki ilişki istatistiksel açıdan incelenmiş, oldukça düşük (0.33) korelasyon katsayısı nedeniyle mini lizimetrelerin tarla koşullarım çok iyi temsil etmediği sonucuna varılmıştır. Araştırma sonuçlarına göre, Antalya koşullarında çim kıyas bitki su tüketimini veren ampirik eşitlikler içerisinde A Sınıfi Buharlaşma Kabı yöntemi yöre için en uygun yöntem olarak önerilebilir. Bu yöntemi sırasıyla Penman, Blaney-Criddle, Radyasyon ve Penman-Monteith yöntemleri izlemektedir. Öte yandan mini lizimetrelerin tarla koşullarım temsil etmediği de söylenebilir.