Sulama alanı yönetimi

Pivot sulama ile karakteristik üstten görünüm

Sulama alanı yönetimi (nadiren: sulamalı tarım ) ekili toprağın işlenmesini ve suni sulama yöntemleri ile tarımsal üretimi anlatır . Sulama, ekili bir arazinin su ile beslenmesidir . Sulama telafi veya tamamlayıcı nitelikte eksik yağış nedeniyle bitkisel üretim ve sınırlarını aşan tarımsal yetiştirme bölgelerini geliştirmeye rain- beslenen tarım .

Öykü

Çok erken zamanlarda, insanlar bitki büyümesinin suya bağlı olduğunu keşfettiler. 5000 yıl önce eski Mısır'da ve Doğu'da, su sıkıntısı olduğunda bitki yetiştirmek için ilk sulama teknikleri geliştirildi. Kıt arz, suyun eklenmesi, kaldırılması ve depolanmasıyla sağlandı. Bu, daha önceki yüksek kültürlerin ortaya çıkması için temel bir ön koşul olan ortak ve koordineli çalışmayı gerektiriyordu .

Sulamanın görevleri ve önemi

Siebert 2002'ye göre dünya çapında tarım alanlarının %'si olarak sulanan alanlar

Sulama daha çok kurak bölgelerde yapılır, bu nedenle bu bölgelerdeki güneş ışığı bolluğundan daha iyi yararlanılır, bunun yanı sıra çok su isteyen bitkilerin olduğu bölgelerde de yapılır. B. Pirinç. Ayrıca mevsimsel kurak dönemlerde ve eski ekili alanlarda üretimi artırmak için kullanılır. Sulama sırasında taşınan gübreler ve besinler, bitki büyümesini teşvik eder ve aynı anda kalitedeki iyileşme ile verimde bir artışa yol açar. Güvenli bir su kaynağı ile bitkiler gübrelemeye daha iyi yanıt verir ve verimler artar. Buna karşılık, yarı kurak alanlarda, yağmurla beslenen tarımda verim artışı pek sağlanamaz.

2003 yılında dünya genelinde yaklaşık 273 milyon hektar, yani tarıma elverişli tarım alanlarının %20'si sulanmıştır. Sulanan arazilerin küresel gıda üretimine katkısı %40 civarındaydı. Bu, sulanan arazinin sulanmayan araziden çok daha verimli olduğu anlamına gelir.

Sulanan tarım arazileri kıtalar arasında eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır. Dünyanın sulanan alanlarının neredeyse üçte ikisi sadece birkaç ülkede bulunuyor: Hindistan, Çin, Pakistan, ABD ve eski SSCB'nin Orta Asya devletleri. Dünyanın sulanan alanlarının yaklaşık %68'i Asya'da, %9'u Avrupa'da, %17'si Kuzey ve Güney Amerika'da, %5'i Afrika'da ve %1'i Okyanusya'dadır.

Sulama hala genel olarak kırsal kalkınmanın motoru olarak görülmektedir. Kırsal nüfus, yağmurla beslenen alanlarda dağınık yerleşimlere göre sulanan alanlarda yoğun yerleşim yoluyla yerel eğitim ve sağlık altyapısına daha kolay erişebilmektedir. Sulama, kırsal alanlarda istihdam yaratarak göç üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Yağmurla beslenen tarımdaki üretimin neredeyse tamamen kaybolduğu kuraklık dönemlerinde, sulu tarım nispeten güvenli bir gelir sağlayabilir. Sonuç olarak, daha fazla esneklik ve pazara daha iyi uyum sağlamak mümkündür.

Kentsel ve kırsal alanlar arasındaki gelir farkı, genellikle aynı zamanda daha zengin sulanan ve yağmurla beslenen daha yoksul alanlar arasında yeni bir uçurum ortaya çıksa bile daralmaktadır.

Sulama alanı yönetiminin avantajları ve aynı zamanda kahramanlarının politik ve ekonomik nedenleri, dünya çapında giderek daha fazla ekilebilir arazinin yapay olarak sulanması anlamına geliyor. Sulu tarımın genişletilmesinin diğer nedenleri, kırsal bölgesel kalkınma için önemleri, kırsal göçün azaltılması ve gıda ile daha yüksek bir ulusal kendi kendine yeterlilik düzeyi olarak verilmektedir.

Su, sulanacak tarım arazisine aşağıdaki yöntemlerle uygulanır:

• Suya
• Yatay yüzeylerin barajlanması veya su basması.
• Eğimli yüzeylerde sulama (yüzeysel akış).
• Yağmurlama veya sulama , yani sulanacak alanların üzerine su püskürtme. Bu yöntem, hem nemli alanların modern tarımında hem de golf sahalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
• Yerden sulama durumunda, özellikle toprağa döşenen, gözenekli veya yarıklarla donatılmış boru hatları yardımıyla yeraltı suyu zenginleştirmesi gerçekleşir.
• Damla sulama durumunda , boru hattındaki basınçtan büyük ölçüde bağımsız olarak, yalnızca küçük, tam miktarlarda (damla damla) su bırakan düzenli aralıklarla yer üstü hortumlarına çıkışlar takılır . Su tasarrufu sağlayan kullanım için kurak ülkelerde geliştirilen bu süreç, Orta Avrupa'da bağcılıkta (örneğin Wachau'da ) ve aynı zamanda ev bahçelerinde ve parklarda giderek daha fazla kullanılmaktadır . Buharlaşma kayıplarını önlerken suyun tam olarak uygulanmasına ek olarak, işlemin bir avantajı da yaprakların ıslanmaması ve böylece bitkilerin mantar hastalıklarının daha fazla teşvik edilmemesidir.
• Çiy ile sulama gibi ekstrem koşullarda kullanılabilecek özel yöntemler de vardır.

Şimdi geliştirilen çeşitli yöntemler, Sulama makalesinde daha ayrıntılı olarak sunulmaktadır .

gereksinimlerin hesaplanması

Su tasarrufu için bitkinin ihtiyacının doğru hesaplanması gerekir. Bunu yapmak için, doğal yağış yoluyla bitkiye ne kadar su verildiği bilinmelidir.

Yağış veya sulama yoluyla sağlanan suyun tamamı da bitki için mevcut değildir. Suyun bir kısmı çevredeki topraktan buharlaşır. Yerden buharlaşmaya buharlaşma denir . Bitkinin kendisi de terleme olarak adlandırılan suyu buharlaştırır . Buharlaşma ve terleme toplamı, gereksinimler hesaplanırken dikkate alınması gereken evapotranspirasyon olarak bilinen şeydir . Evapotranspirasyona ek olarak, su aynı zamanda durdurma yoluyla da buharlaşır (bitki yüzeyinden doğrudan buharlaşma).

Fiberglas fitiller ve/veya matlar ile kılcal sulama durumunda, bu yardımcılar farklı nem ile çalıştığından (fitil miktarı ve/veya fitil emiş yüksekliği ile hassas kontrol) su ihtiyacının kesin olarak hesaplanmasına gerek yoktur.

Sulu tarım sorunları

Sosyo-ekonomik sorunlar

Tarım, dünyanın en büyük su tüketicisidir . Dünyadaki tatlı suyun yaklaşık %70'i tarım için kullanılmaktadır . Asya ve Afrika'nın kurak bölgelerinde bazen tatlı suyun %90'ına kadarını kullanır. Avrupa'da ise yüzde işareti sadece %35'tir.

Yeryüzündeki suyun sadece % 1,73'ü kullanılabilir tatlı su (%1.679 yeraltı suyu ve %0.033 yüzey suyu ) olduğundan ve bu %1.73 bölgesel olarak çok dengesiz dağıldığından, tarım, hane halkı ve sanayi arasında büyük kullanım çatışmaları vardır. Metropollerin su tüketimi, büyüklük arttıkça artar ve birçok ülkede yeraltı suyunun kullanımı yenilenmeyi aşmaktadır.

Kurak alanlarda sulu tarımın sosyal ve ekonomik etkileri açıkça görülmektedir.

Acil ihtiyaç duyulan su, baraj ve kanal sistemleri gibi karmaşık büyük ölçekli projelerle sağlanmaktadır. Çin'de, Türkiye'de ve diğer ülkelerde devasa baraj projeleri ve bunların sosyal ve ekolojik etkileri, bölgesel ve iç siyasi çatışmalara, komşu ülkelerle de çatışmalara yol açmaktadır. Büyük nehir saptırma projeleri, ekonomik ve dış politika krizlerini körüklüyor. Bu tür büyük ölçekli inşaat projeleri, yerel nüfusun yaşam alanlarını tahrip etmekte, göçebe kabileler için geleneksel mera alanlarını kesmekte ve sığır yalaklarına erişmelerini zorlaştırmaktadır. İnsanlar yeniden yerleştirildiğinde ve kültürel manzaralar geri dönüşü olmayan bir şekilde sular altında kaldığında sosyal topluluklar yok oluyor .

Sulama endüstrisi genellikle devlet veya özel sektör tekelleri tarafından işletilmekte olup , küçük toprak sahiplerinin kararlar üzerinde çok az etkisi vardır ve çoğu zaman dezavantajlıdır.

Ekolojik sorunlar

Serpme buğday (Arizona): suyun bir kısmı buharlaşır

Dairesel havadan görünümü yonca alanı içinde Kalahari'nin

Tarım alanları genişlemeye devam ettikçe diğer kullanılabilir alanlar üzerindeki etkileri de artmaktadır. Genişlemenin nedenleri genellikle aşırı nüfus gibi arazinin kendisiyle ilgilidir. Bu şekilde, meralar giderek daha kuru alanlara itiliyor ve boyutları küçülüyor.

Ekilebilir arazileri sulamak için nehirlerin üst ve orta kesimlerinde çok sayıda baraj inşa edilmesi nedeniyle, nehirlerin su akışı azalmakta ve nehir ovalarındaki eski mera alanları büyük ölçüde kurumaktadır.

Öncelikli olarak sulama tarımı yoluyla uygulamaya konulan teknik su toplama sistemleri, nüfus yoğunluğunun artmasına neden olmaktadır. Bunlar belki su kaynağına uyarlanmıştır, ancak doğal bitki örtüsü (yakacak odun) ve toprak, yüksek nüfus yoğunluğu ile baş edemez. Sonuç olarak bozulma meydana gelir.

Barajlar ve kanallar yoluyla sulandığında, giderek daha fazla gübre nehirlere ve okyanuslara doğru yol alıyor. Bunun plankton topluluğu üzerinde ciddi etkileri var . Algler, sağlanan besinleri emer ve patlayarak çoğalır.

Sonbahara doğru algler ölüp ölü organik maddeler dibe çöktüğünde, bakteriler diğer canlıların kullanabileceği bu formu parçalamaya başlar. Bu dönüşüm işlemi için oksijen gereklidir. Organik madde miktarı nedeniyle bakteriler kuvvetli bir şekilde çoğalır ve suyun oksijen içeriği azalır. Balıkların nefes almak için ortaya çıkması gerekir. Deniz yaşamının sonuçları dramatiktir.

Su tablasında değişiklik

Bununla birlikte, sulamanın ana sorunları , toprağın tuzlanması veya su birikmesi ve yeraltı suyu kaynaklarının tükenmesidir.

Çok miktarda su girmesi nedeniyle yeraltı suyu seviyesi yükselirse, toprak ıslanır. Çoğu ürün, suya doymuş toprakta gelişemez. Su birikintisi büyük ölçüde yıl boyunca yapılan sulamadan kaynaklanmaktadır, bu sayede ulaşım yollarındaki su kayıpları (hendeklerde sızıntı) ve yoğun mevsimsel yağışların yetersiz drenaj olanakları yeraltı suyu yüzeyinde hızlı bir artışa neden olmuştur. Sonuç olarak, arazi bataklık ve tarımsal kullanım için kullanılamaz hale gelir.

Öte yandan, yeraltı sulamalarının artması veya sulanan alanların çevresinde nüfus yoğunlaşması nedeniyle yeraltı suyu seviyesinin düşmesi, fauna ve flora üzerinde ciddi bir etkiye sahiptir. Sonuçlar, bir zamanlar bitki örtüsü açısından zengin olan alanların tahribi ve geleneksel kuyulardaki içme suyunun kaybıdır . Kuyular, yalnızca tekrar sızan suyu kullandıkları için çoğunlukla yeraltı suyu kaynaklarına uyarlanmıştır. Ayrıca, yeraltı suyu kurak bölgelerdeki kalkınmanın önemli bir anahtarıdır, çünkü kuraklıktan bağımsız olarak kullanılabilir ve patojenler tarafından yüzey suyuna göre daha az kirlenir.

Toprak bozulması

çölleşme

Çölleşme , toprak bozulmasının (kuruması) meydana geldiği bir süreci tanımlar . Bu daha sonra çöllerin veya çöl benzeri koşulların yayılmasına veya oluşumuna yol açar . Çölleşme süreci öncelikle kurak, yarı kurak ve kuru yarı nemli alanlarda gözlemlenebilir. Birkaç insan ve doğal faktör arasındaki karmaşık etkileşimlerden kaynaklanır.

Doğada, yağışlardaki doğal dalgalanmalar nedeniyle çölleşme meydana gelir. Kuraklık dönemleri çölleşmeyi tetikleyebilir veya yoğunlaştırabilir. Ancak çoğunlukla antropojeniktir . Toprağın her insan ekimi, doğal ekosistemde bir değişiklikle sonuçlanır . Gelen monokültürler , tek tek bileşenleri aşırı çekilmesi ya da toprağa ilave edildi. Mikroorganizmaların etkileşimi bozulduğu için toprağın orijinal dengesi artık eski haline getirilemez . Bitki zararlıları da güçlü bir şekilde çoğalabilir. Gübre ve pestisit kullanımı artırılarak , toprağı kirletmeye devam eden hasat kayıpları telafi edilmeye çalışılmaktadır.

Bir milyardan fazla insanın ve dünyanın tarımsal olarak kullanılabilir alanının 1/3'ünden fazlasının toprak bozulması tehdidi altında olduğu tahmin edilmektedir .

Orta Avrupa batı rüzgar bölgesi gibi nemli iklimlerde çölleşme yoktur. Doğal floranın yenileyici gücü , büyük çöllerin kenarlarından çok daha büyük olduğu için, bu iklimlerde çöller gelişemez . Yarı kurak alanlardaki ekosistemler oldukça istikrarlı ve uyarlanabilir olmasına rağmen, güçlü antropojenik etki altında çok kararsız olduklarını kanıtlıyorlar .

Çölleşme, çoğunlukla, son yıllarda nüfusun önemli ölçüde arttığı bölgelerde meydana gelir. En çok etkilenen bölgelerdeki nüfus artışı yüzde 2 ila 3 arasındadır. Gelen kurak bölgelerde ise düşük olan alanlar da bulunmaktadır nüfus yoğunluğu nedeniyle olası için susuzluktan . Su veya teknik su çekme sistemlerinin mevcudiyeti nedeniyle bu alanlar kalıcı olarak kullanılmaktadır. Yetersiz sulama teknikleri kullanılarak ekolojik denge bozulmakta, toprağın ve bitki örtüsünün doğal yenilenme kapasitesi engellenmektedir.

Sonuçlar esas olarak mahsul verimindeki kayıplar, toprak verimliliğinin kaybı , yetersiz beslenme , açlık , kırsal göç ve üretilebilecek gelir kaybından oluşur.

Aral Denizi : Sulamalı tarımın su ihtiyacı nedeniyle toprağın kuraklık ve tuzlanması

Çölleşme bir kısır döngüyü harekete geçirir. Toprak bitki örtüsü yok edilirse , bu büyük ölçüde artan bir buharlaşmaya yol açar ve toprak kurur. Bu, su tablasını düşürür ve bitkiler artık yeterli su ile beslenmez ve daha fazla sulamaya ihtiyaç duyar.

Sulama alanı yönetiminin neden olduğu çölleşmenin en önemli nedeni, toprağın tuz birikintileri tarafından bozulmasıdır.

tuzlanma

Sulamanın güvenli (veya görünüşte güvenli) tarımsal üretim alanları haline getirdiği alanlarda , çölleşmenin ana nedeni tuzlanmadır . Kalıcı sulama, toprakta suda çözünür tuzların birikmesine neden olur.

Toprağın tuzlanmasına doğal faktörler de neden olabilir. Kurak iklimlerde, mineralleri geride kaldığında (bitkiler tarafından kullanılmadan önce veya sonra) kılcal yükselen suyun buharlaşması nedeniyle yeraltı suyu tuzlanması meydana gelir . Emilen su ayrıca çıkış sırasında yerin derinliklerinden gelen mineralleri çözer ve onları dünyanın üst katmanlarına getirir.

Pamuk serpmek için hafif tuzlu su kullanılabilir

Çoğunlukla yanlış veya yere göre uyarlanmamış sulama tekniklerinin kullanılmasından kaynaklanan tuzlanmada büyük ölçekli yapay sulamanın oranı çok daha fazladır.

Kurak bölgelerde su doğal olarak sınırlı olduğundan, bu alanlarda sulama yönetimi özellikle sorunludur. Kuru bölgelerde potansiyel buharlaşma çok yüksek olduğundan, düşük tuzlu su ile yüzey sulamanın bile çok büyük etkileri olabilir.

Ayrıca, tuzlanma, evapotranspirasyon veya ekim toprağında bulunabilen jips minerallerinden tuzların sızması yoluyla gerçekleşebilir .

Tuzlanmanın sonuçları

Toprakta tuz birikmesi bitki büyümesini bozar ve mahsul veriminde düşüşe yol açar. Daha yüksek konsantrasyonlarda, geri dönüşü olmayan toprak bozulması meydana gelebilir ve bu da genellikle tarım arazilerinin tamamen kaybolmasına neden olur.

Ekili bitkilerde hasar, yaklaşık %0,3 tuz içeriğinde meydana gelir. Düşük tuzlu su bile %0,1'lik bir tuz içeriğine sahip olduğundan, tuzlanma sorunları nispeten hızlı bir şekilde ortaya çıkar. Örneğin, genel olarak, Orta Asya ülkelerindeki alanların %50'sinden fazlası tuzlanma süreçlerinden etkilenmektedir.

Çölleşme sonrası bozkır fırtınaları ile bölgelere her yıl dağılan gübre ve pestisitlerin geride bıraktığı tuz ve zehirli tozlar, halk için ciddi sağlık sorunlarına yol açmaktadır.

nehir dalları

Nehirler ve rezervuarlar, bir yandan tarlaları sulamak ve diğer yandan tükenen yeraltı su kaynaklarını yenilemek için yönlendirilir. Devasa nehir derivasyon projeleri ile büyük çapta sulama yapılabilir ve gıda üretimi arttırılabilir.

Barajlar ve kanallar antik çağda ve daha önce sulama amaçlı yapılmıştır. Ancak, bugün izlenen amaçla hiçbir şekilde karşılaştırılamazlar.

Çin Halk Cumhuriyeti örneğini kullanma sorunu

Çin Halk Cumhuriyeti ülkesinde açlık azaltmaya yolundadır. Son yıllarda yapılan büyük çabalar sonucunda ülke artık en yetersiz beslenen nüfusa sahip ülke arasında değil, Hindistan'ın önünde sondan ikinci sırada yer alıyor. Gıda üretimini daha da artırabilmek için büyük çapta sulu tarım yapılmaktadır.

Halihazırda sürmekte olan 60 milyar euroluk bir projenin, ülkenin ekmek sepeti olan Pekin'e acilen ihtiyaç duyulan suyu getirmesi bekleniyor. Şehrin çevresindeki bölgelerde, yeraltı suyu seviyesi son yıllarda yaklaşık 60 metre düştü ve her yıl 1,5 metre daha düşüyor. Sonuç olarak, zemin birçok yerde üç metreye kadar battı.

Alanın halen tarımsal amaçlı kullanılabilmesi için 1000 kilometre uzaklıktaki Yangtze Nehri kuzeye yönlendiriliyor. Ayrıntılı bir pompa istasyonları ve rezervuarlar sisteminin suyu yokuş yukarı yönlendirmesi gerekiyor. Planlanan su yolu kısmen 1500 yıllık Kaiserkanal gibi mevcut kanalları kullanacak . Bu maliyet tasarrufu sağlar, ancak beraberinde başka sorunları da getirir. Doğal sular kendilerini askıdaki maddelerle kapatırlar . Kanallar ise karmaşık bir süreç olan kil katmanları ile kapatılmalıdır. Ancak nehrin aktığı varsayılan çöllerde ve yarı çöllerde uygun dolgu macunu yoktur . Ek olarak, değerli suyun başka bir kısmının kaybolduğu buharlaşma vardır.

Sarı Nehir dramatik bir örnektir . Doğu Asya'nın büyük nehri onlarca yıldır kuruyor. Çok sayıda kanal, sulama tarımı için kullanılan çok fazla suyu tahliye ediyor. Sıcak yazlarda alt kısımlarında tamamen kurur. Sonuç olarak nehir yatağı üzerinde çok az su buharlaştığından , nehir çevresindeki birçok bölgede iklim önemli ölçüde değişti. Yağış azalıyor, topraklar bozuluyor ve daha fazla yapay sulamaya ihtiyaç var. Bu nedenle Sarı Nehir'e Yangtze Nehri'nden su bağışlanacak. Ancak tarım uzmanları, her iki nehrin de önümüzdeki birkaç on yıl içinde kurumasını bekliyor.

Diğer örnekler

Böyle devasa projeler sadece Çin'de değil, gelecekte sonuçları ne olursa olsun tüm dünyada planlanıyor.

Örneğin Amerika Birleşik Devletleri'nde portakal tarlaları ve tahıl tarlaları (yetiştirilen tahılların çoğunlukla hayvanları beslemek için kullanıldığı yerler), doğanın yeniden üretebileceğinden daha fazla yeraltı suyu tüketir . Alaska ve Kanada'nın büyük nehirleri bu sorundan bir çıkış yolu sağlamak için tasarlanmıştır. Suları görünüşte işe yaramaz bir şekilde okyanuslara akıyor. Gerçekten de her damla su küresel bir sisteme aittir. Akan suların yön değiştirmesi sadece ilgili bölgenin iklimini etkilemekle kalmaz, aynı zamanda küresel iklim üzerinde de önemli bir etkiye sahiptir. Denizlere ve okyanuslara akan tatlı su, sıcaklık, tuzluluk, suyun tabakalaşması ve hakim akıntılar arasındaki karmaşık etkileşimin bir parçasıdır. Körfez Akım, örneğin, bu gibi faktörler tarafından etkilendiği düşünülmektedir.

1930'larda, Güney Afrika'da Vaal Nehri'nin aşağı kesimlerinde geniş çapta dallanmış bir kanal sulama ağının inşasına başlandı. Daha sonra Vaalhart'ın Sulama Planı olarak adlandırıldı .

Gelecek görünüşü

Sulama endüstrisi önümüzdeki birkaç on yılda bir dizi zorlukla karşı karşıya kalacak. Bir yandan, artan dünya nüfusunun gıda ve giyim ihtiyaçlarını karşılamaya devam etmek ve yoksulluğun azaltılmasına ve ekonomik kalkınmaya mutlak gerekli katkıyı sağlamak için dünyanın gerekli gıda ve lif üretiminden en büyük payı sağlamalıdır . Öte yandan, giderek ender bulunan kaynak suyunun daha ekonomik, kaliteyi artırıcı bir şekilde kullanılması talebi ile karşı karşıya kalacaktır.

Görevlerini yerine getirmeye devam edebilmek için, önümüzdeki birkaç on yıl içinde sulama kaçınılmaz olarak yaygınlaştırılacaktır. Bununla birlikte, ekilebilir araziler toprak bozulması nedeniyle kaybolmaya devam etmektedir.

Konvansiyonel sulama endüstrisinin geleceği, bu tür sosyal ve ekolojik, yani sosyo-ekolojik zorluklar ışığında yeniden düşünülmelidir . Sürdürülebilir sulama yönetimi ve daha verimli sulama yöntemleri ve uyarlanmış ürün rotasyonları yoluyla suyun ekonomik kullanımı kaçınılmaz olacaktır.

İyileştirme yaklaşımları

Suyun mevcudiyeti, sulu tarımın tüm alanlarında önemli bir rol oynar ve genişlemesinin önünde önemli bir engeldir. Yeryüzündeki tahmini 1.384.120.000 km³ (1.386 milyar kilometreküp) suyun sadece 48 milyon kilometre küpü (%3,5) tatlı sudur. Bu% 3,5, 24,4 milyon metreküp kilometre (1.77%) at, tatlı su en edilmektedir bağlı olarak buz üzerinde direkleri , buzulların ve sürekli donmuş ve sadece 1,73% sulama tarım için müsait taze sudur. Bunun 23.4 milyon kilometre küpü yeraltı suyu, 190.000 km³ su ise nehirlerde ve iç göllerdedir .

Sulu tarımda kullanılan suyun verimliliği dünya genelinde ortalama yüzde 40. Suyun çoğu kullanılmadan akar. Dünyadaki tatlı suyun yaklaşık yüzde 70'i tarım için kullanıldığından, sulama teknolojilerinin verimliliğini artırmada büyük tasarruf potansiyeli var. Örneğin, İndus Havzası'nın Pakistan kesiminde sulama verimliliğinde yüzde 10'luk bir iyileşme ile , ek olarak iki milyon hektar ekilebilir arazi sulanabilir.

Sulu tarımın ne ölçüde sürdürülebilir ve dolayısıyla uzun vadede uygulanabilir olduğu, her şeyden önce toprağın doğasına, iklim koşullarına (yağışın su döngüsü, yüzey ve yeraltı suyu rezervuarları ile birlikte) ve bitki türlerine olmak üzere birçok faktöre bağlıdır. büyüdü. Sürdürülebilir bir sulama için, tüm bu ilgili faktörlerin ve süreçlerin yeterince uzun süreler boyunca ve yeterince geniş bir mekansal ayrıklaştırma içinde etkileşimini hesaba katan uzmanlar tarafından oluşturulan modeller gereklidir. Kısıtlı sulama olasılığı da dikkate alınmalıdır.

Özellikle su sorununun istikrarsız olduğu yerlerde su kullanımına ilişkin düzenlemeler yapılmalı veya su hakları düzenlemelerini çözecek ve denetleyecek kurumlar oluşturulmalıdır. Sulama yapan çiftçiler için iyileştirilmiş eğitim ve tavsiyeler ile yönetim kararlarına katılımları da çok önemlidir.

Karmaşık bir izleme sistemine ek olarak, ilgili ülkeler için mali destek ve uzmanların sağlanması gereklidir.

Sorun çözme çölleşme

Çölleşmenin nedenleri büyük ölçüde antropojenik olduğundan, insanlar tarafından da mücadele edilebilir.

Çölleşme ile mücadele ederken, tarımsal üretimi artırmak yerine öncelikle ekosistemin yenilenme kapasitesini geri kazanmayı düşünmek gerekir. Önemli olan çölleşmenin sonuçlarını ortadan kaldırmak değil, önlem almak ve oluşmasını engellemektir.

Çölleşme ile mücadele, etkilenen bölgelerdeki bölgesel siyasi ve sosyal koşulların bütününü kapsayan ve farklı derecelerde dikkate alan bir planı gerektirmektedir. Bunlar, su mevcudiyeti, arazi kullanım potansiyeli, iklim koşulları, sosyal ve ekonomik sorunlar, kültürel davranış kalıpları, nüfus baskısı ve diğer bölgelerle ekonomik karşılıklı bağımlılığı içerir.

Çölleşmeye karşı en basit önlem, yetiştirilen ürünü toprak koşullarına dönüştürmek ve adapte etmektir. Mahsul rotasyonunun değiştirilmesi veya rotasyonu ve nadas sürelerinin kısaltılması, toprağın gereksiz kirlenmesini ve sızmasını önleyecek, bu da besinlerin daha az çabuk tüketilmesi anlamına gelecektir.

İyileştirilmiş yetiştirme yöntemleri ve uygun toprak işleme de çok önemlidir. Örneğin, eğim yönünde sürmek, toprak malzemesinin akışını arttırır. Özellikle dik arazilerde, halihazırda sarp olan dağda toprağın daha fazla kalkmaması için teraslar oluşturulmalıdır.

Erozyonu etkisi rüzgar ağaç ve ekilebilir toprak üzerinde ağaçların şeritlerin dikim olarak küçük bir toprak duvarlar veya vejetatif ve tarımsal ormancılık koruyucu önlemler etkisiz hale getirilebilir. Ağaç şeritleri de toprak verimliliğinin korunmasına yardımcı olur. Gölge etkisi sayesinde buharlaşma kayıplarını azaltmaya ve toprağın kurumasını önlemeye yardımcı olurlar.

Bitki örtüsü, tamamen yok edilmemesi koşuluyla, genellikle nispeten kısa sürede yenilenebilir.

Toprağın parçalanmasının etkisi, killi topraklara kum eklenmesi gibi çeşitli toprak hazırlama önlemleriyle giderilebilir.

Diğer önlemler arasında toprak nemini korumak ve toprak bozulmasını durdurmak, iyi koordine edilmiş sulama ve drenaj yoluyla optimal bir yeraltı suyu seviyesi belirlemek ve eski sulama sistemlerini daha modern olanlarla değiştirmek yer alıyor.

Gerekli olan çözmeye ekonomik çölleşme karşı uzun vadeli bir mücadele elde edilebilmesi için etkilenen ülkelerin ve siyasi sorunlar. Bununla birlikte, çoğu zaman, daha iyi sistemleri kullanmak için finansal araçlar ve teknik bilgi mevcut değildir. Bununla birlikte, çeşitli önlemler genellikle sosyal ve dini nedenlerle başarısız olur.

Problem çözme tuzlama

Tuzla zenginleştirilmiş en üstteki toprak tabakasının kaldırılması, yeraltı suyu seviyesinin düşürülmesi veya çeşitli drenaj önlemleri ile toprağın sızması gibi tuzlu toprakların rejenerasyonu için teknik olanaklar vardır, ancak bu projelerin çoğu genellikle değildir. maliyet nedenleriyle büyük ölçekte uygulanabilir ve kendisinde başka birçok soruna neden olur.

Su tablasının düşürülmesi çeşitli sosyo-ekonomik sorunlara yol açabilir (yukarıya bakın). Yeraltı sulama veya kuyu suyu ile sulama varsa, bu önlem hariç tutulur. Drenaj ile, ekim toprağında bulunabilecek olan alçıtaşından ilave tuzların sızması riski vardır.

Su kullanımında artan verimlilik

Suyun geri dönüşümü ile büyük bir kısmı kurtarılabilir.

Verimliliği artırmak için halihazırda kullanılmış olan suyun yeniden kullanımı, evapotranspirasyon (suyun bitki ve topraktan buharlaşması, geride kalan su tarafından emilen tuzlarını bırakarak) dezavantajına sahiptir . toprakta ve drenaj suyunda keskin bir şekilde artar. Evapotranspirasyonu azaltmanın bir yolu, yeraltı damla sulama gibi alternatif sulama yöntemlerini kullanmaktır.

Sulama suyunun tuzdan arındırılmasının yanı sıra atık su arıtma tesisleri tarafından temizlenmesi ve geri dönüşüm, maliyet nedenleriyle genellikle göz ardı edilir . Bununla birlikte, gübrelerin nehirlere akışını azaltacaktır.

Düşük tuzlu su ile sulama çok faydalı olabilir, örneğin: B. İndus'ta kullanılan ve suyun sadece %0.03 çözünür tuz değerine sahip olduğu bir işlem kanıtlanmıştır. Ancak toprakta tuz birikmesi tamamen önlenemez. Örneğin 1 hektarlık ekilmeyen bir alanda yıllık 300 mm sulama ile 900 kg tuz hala bir araya geliyor.

Daha fazla kaynak verimliliği için, tıpkı bitki çeşitlerinin mevcut topraklara ve tuzluluğa adaptasyonu gibi, sulamanın da mevsimsel iklim dalgalanmalarına ve farklı bitki kültürlerine ve topraklara daha iyi adapte edilmesi gerekir, ayrıca muhtemelen mahsul rotasyonunu az gerektiren mahsullerle değiştirerek. su veya daha kısa büyüme periyodu olan mahsuller yapılmalıdır. Tarlaların su basması önlenmeli ve buharlaşma potansiyelinin düşük olduğu zamanlarda (akşam) sulama yapılmalıdır.

Daha modern sistemlerin kullanılması

Sistem sayesinde, yüzey sulama için yalnızca > 75 mm büyüklüğündeki bireysel sulama uygulamaları mümkündür. B., 30 mm yükseklikte sulama tamamen yeterli olacaktır.

Sulama yönetimini iyileştirerek ve damla sulama gibi daha modern sulama teknolojilerini kullanarak , tarımsal su verimliliği daha da artırılabilir ve aynı zamanda toprak tuzlanması önlenebilir.

Örneğin Hindistan'da damla sulama sistemlerine geçildiğinde, kullanılan litre su başına toplam verimlilikte %50 ila 250 arasında dikkate değer bir artış elde edildi.

Salma gibi yüzey sulama yöntemlerinden damla sulamaya geçiş, genellikle ancak nispeten uzak mesafeli ve yüksek piyasa değeri olan sıra bitkilerinin sulanmasını içeriyorsa mümkündür . Aksi takdirde, damla sulama kullanımı ekonomik olarak uygun değildir. Sulamanın kullanımına ilişkin sınırlamalar da vardır. Damla sulamada olduğu gibi, sürekli su temini garanti edilebilir. Rotasyonel sulama sistemleri, sulama veya mikro sulama yöntemlerinin kullanımına izin vermez.

Yeraltı suyunun sulama için kullanılmasından vazgeçmenin bir yolu, deniz suyunun tuzdan arındırılması ve servis suyunun (ön arıtılmış atık su, ancak besinlerle zenginleştirilmiş) yeniden kullanılmasıdır. Bu işlemler çok karmaşık olduğundan ve çok fazla enerji kullandığından yaygın olarak kullanılmazlar.

Su fiyatının belirlenmesi

Fiyat sistemi getirilerek verimli su kullanımı sağlanabilir. Birçok yerde tarım için su kullanımı şu anda ücretsizdir. Yeterli serbest su mevcut olduğunda, diğer tüm operasyonel seçenekler çiftçiler için elverişsizdir.

Su temini genellikle yüksek maliyetlerle ilişkilendirilir ve bunlar genellikle kamu fonları tarafından karşılanır. Bu maliyetler, örneğin rezervuarların , kanalizasyon sistemlerinin vb. inşası yoluyla ortaya çıkar . Bununla birlikte, suyun sağlanması çevre ve toplum için biyolojik çeşitliliğin kaybı , verimli toprakların devam eden tahribatı gibi rakamlarla ifade edilemeyen maliyetleri de beraberinde getirir. ve diğerleri.

Su fiyatlarının getirilmesi veya artması, bu genel olarak zayıf ekonomik sektörde kaçınılmaz olarak gelir kaybına yol açacaktır, ancak suyun daha verimli kullanımını teşvik edebilir ve böylece yaygın su israfına karşı koyabilir.

Ayrıca, tuzdan arındırma, drenaj ve kanalizasyon arıtma tesislerine yatırım yapılabilecek başka barajlar için de para tasarrufu sağlanabilir. Birçok çiftçi için, çoğu gerekli fonlara sahip olmadığı için, kendi başlarına bir değişiklik söz konusu değildir.

“Sanal veya üretim suyu ” perspektifi, uluslararası ticarette fiyatlandırmayı zorlamak için kullanılabilir.

Su toplama yöntemi

“ Su toplama ” sistemlerinin tanıtılması , yamaçlarda değerini kanıtlamıştır. Bu, yağmur suyu akışının ve aynı zamanda drenaj suyunun toplanması ve geri dönüşüdür . Dağ yamaçlarının moloz yığınlarında toplanan su, kısmen yapay olarak oluşturulmuş büyük şaftlar ( kanatlar ) yoluyla kanalize edilir ve hafif bir eğimle uzun mesafeler boyunca, bazen 40 km'den daha uzak olan tarlalara yönlendirilir. Belirli koşullar altında toprağa yağmurdan beş kat daha fazla su eklenebilir.

İran'da z. B. Üç milyon hektardan fazla ekilebilir arazi yapay olarak sulanmakta ve nüfusun büyük bir kısmına içme suyu sağlanmaktadır.

Buharlaşma ve sızıntı kayıplarının önlenmesi

Yarı açık kanallar aracılığıyla yüzey sulama

Açıkta kalan ve kolayca kirlenen besleme ve dağıtım kanallarının yarım kabuklu hatlar veya kapalı borularla değiştirilmesi, suyun buharlaşmasını veya sızmasını önler. Daha uzun su taşıma rotalarında ortaya çıkan kayıp, verilen suyun yarısı kadar olabilir.

Rölyef iyileştirme

Rölyef iyileştirme yoluyla , i. H. Elverişsiz mikro rölyef durumunda toprak yüzeyinin eşitlenmesi ve tesviye edilmesi, çeşitli yüzey sulama yöntemleri kullanıldığında sulama alanındaki su dağılımını iyileştirir ve gereken su miktarı azalır. Aynı su hacmi ile hem verim artar hem de toprak ıslanmasına bağlı toprak erozyonu azalır.

Rölyef iyileştirmeleri her durumda uygulanamaz. Kural olarak, bunlar ancak toprağın yeterince derin olması ve gerekli toprak hareketlerinin kapsamının sınırlı olması durumunda mümkündür.

Ayrıca bakınız

• Sulama otomasyonu
• Waal
• Çayır sulama
• Sulama makinesi

Edebiyat

• Achtnich W. (1980): Sulamalı tarım. Sulama yönetiminin agroteknik temelleri. Ulmer, Stuttgart
• Breckle, S. ve ark. (2003): Tuzlu su ile sulama yöntemlerinde su kullanımının ekolojik optimizasyonu (kurak alanlarda). Bielefeld Ekolojik Katkılar, Cilt 16
• Federal Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Bakanlığı (2001): Küresel Krize Suyun Yanıtları: Bonn BMZ
• Alman Su Yönetimi ve Yetiştirme Derneği DVWK (Ed.) (1993): Sulamada Ekolojik Olarak Sağlam Kaynak Yönetimi. DVWK Bülteni No. 19
• Maydell H. (1985): Tropik ve subtropiklerde tarımsal ormancılık. Güncelleme ve yönlendirme d. Araştırma faaliyetleri d. Federal Almanya Cumhuriyeti; DSE / ATSAF uzman tartışması raporu, 29-31 Mayıs 1984, Feldafing. DSE raporu
• Pearce, F. (2007): Nehirler kuruduğunda. Kunstmann, Münih
• Rehm, S. (1986): Tropik ve Subtropiklerde Bitkisel Üretimin Temelleri. Ulmer, Stuttgart
• Fritz Scheffer / Paul Schachtschabel: Toprak bilimi ders kitabı
• Withers, B. / Vipond, S. / Lecher, K. (1978): Sulama. Parey, Hamburg

İnternet linkleri

• BM Gıda ve Tarım Örgütü (FAO)
• Sulama Alanlarının Dijital Küresel Haritası - Harita Sürüm 4'ün Geliştirilmesi ve Doğrulanması (Deutscher Tropentag 2006) (PDF dosyası; 2.07 MB)
• Sanal su ticareti. Uluslararası Uzman Çalıştayının Belgeleri. 3-4 Temmuz 2006 (PDF dosyası; 609 kB)
• FAO Su. Dünya Sulama Alanları Haritasını İndirin. 26 Şubat 2007

Bireysel kanıt

1. ↑ Yediğimiz Su - Sulu Tarım, Ağır Bir Yük -. İçinde: eea.europa.eu. 27 Ağustos 2015 tarihinde alındı . 
2. ^ Ernst Klett Verlag - Çevrimiçi Ders Kitabı - Haack World Atlas Çevrimiçi - Okul kitapları, öğretim materyalleri ve öğrenme materyalleri. İçinde: .klett.de. 27 Ağustos 2015 tarihinde alındı . 
3. ↑ Sulu Tarım - Yerbilimleri Sözlüğü. İçinde: Spektrum.de. 27 Ağustos 2015 tarihinde alındı . 
4. ↑ E. Giese et al. (1998): Orta Asya'nın kurak bölgelerinde çevresel bozulma .
5. ↑ PM Magazin Umwelt & Technik (02/2005): Nehirlerden su nasıl çıkarılıyor ( İnternet Arşivinde 13 Kasım 2010 tarihli Memento ).
6. ↑ Pearce'e, Nehirler kuruduğunda.
7. ↑ PM Magazin Umwelt & Technik (02/2005): Nehirlerden su nasıl çıkarılıyor ( İnternet Arşivinde 13 Kasım 2010 tarihli Memento ).
8. ↑ PM Magazin Umwelt & Technik (02/2005): Nehirlerden su nasıl çıkarılıyor ( İnternet Arşivinde 13 Kasım 2010 tarihli Memento ).