Sulama Teknolojileri

Meteorolojiden veya barajlarla ilgili yetkililerden, her yıl olmasa da 3–4 yılda bir ciddi uyarılar alırız. Eğer mevsim baharsa, şöyle derler; "yağış azlığından dolayı barajlarda doluluk oranı çok düşük kaldı, bu yıl susuz kalacağız.” eğer mevsim yaz ise, “barajlarda su tükendi, yağmurlar gecikirse, susuzluk ciddi bir tehlike olacak.” Aslında ülkemizde kentli kesimler bu sıkıntıyı yaşamıyor. Çünkü içme suyunun önceliği olduğundan mevcut kaynaklar bu maksatla kullanılıyor. Esas sıkıntıyı tarım kesimi çekiyor. O halde yapılması gereken nedir?
Altı bin yıl önce Mezopotamya’daki çiftçiler Fırat nehrinin suyunu çevirmek için kanallar açmış ve bu şekilde dünya tarihinin sulu tarıma dayalı ilk medeniyetini kurmuşlardır. Eski Sümerlerin bu hikayesi iyi bilinir. İyi bilinmeyen ise Sümerlerin sulu tarımın olumsuz tesirleri sonucunda dağılan en eski medeniyetlerden biri olmasıdır.

Sümerler nehirlerden sağladıkları ekstra su sayesinde 2000 yıl boyunca bol miktarda buğday ve arpa elde ettiler. Fakat toprak zamanla tuzlanmaya başladı. Suyun buharlaşması sonucu geriye kalan tuz ve diğer maddeler birikerek toprağı tarıma elverişsiz hale getirdi. Birçok tarihçi bu toplumun düşüşünü tuzlu toprağın yeterli miktarda ekin verememesine bağlamaktadır.

Günümüzde sulu tarıma dayalı hayat sürdüren nüfus eski Sümerler döneminden çok daha fazladır. Bugün dünya üzerindeki besinin % 40’ı sulanan topraklardan elde ediliyor. Bu, dünyadaki ekili alanların % 18’ine karşılık gelen bir toprak miktarıdır. Sulama yapılan topraklarda ürün miktarındaki artışla beraber yılda 2–3 kere ürün alınabilir. Sonuç olarak sulamanın yaygınlaştırılması, 1950’den bu yana dünya tahıl üretiminin 3’e katlanmasının başlıca sebebidir. Doğru yapıldığı sürece, sulama bundan sonra da dünyayı beslemede önemli bir rol oynayacaktır. Fakat tarih gösteriyor ki, sadece sulu tarıma bağlı olmak da önemli bazı riskler içeriyor.

Günümüzde dünya üzerinde kullanılan suyun üçte ikisi tarım alanlarını sulamak için kullanılmaktadır. Birçok gelişmekte olan ülkede bu oran % 90’a kadar çıkmaktadır. Dünya nüfusunun 8 milyara ulaşacağı hesaplanan 2025 yılındaki tahıl ihtiyacını karşılamak için şu an kullanılana ek olarak yaklaşık 600 milyon m3 daha su gerekiyor. Bu da Nil nehrinin bir yıl boyunca taşıdığı suyun 10 katı demektir. Doğal kaynakları gelecek için koruyarak bu miktarın nasıl sağlanacağı ise bilinmiyor.

Ciddi su sıkıntısı gelecekteki besin üretimini tehdit eden en büyük unsurlardan biridir. Şu an bile temiz su kaynakları yeraltı suları ve nehirler son limitlerine kadar kullanılmaktadır. Besinin % 8’i yeraltı suyunun kullanıldığı topraklarda yetişmektedir. Ne yazık ki, yeraltı suyu, yeraltı su haznelerinin yenilenme hızından daha hızlı tüketilmekte. Birçok büyük nehrin suyu, daha denize ulaşmadan büyük oranda çevrilmektedir. Kırsal kesimde yaşayan nüfusun 5 milyara tırmanacağı 2025’te, çiftçiler küçülmekte olan kaynaklar için şehir ve endüstri ile daha çetin bir şekilde mücadele etmek zorunda kalacaklardır.

Bu zorluklara rağmen, ziraat uzmanları dünyanın ihtiyaç duyacağı besin için sulu tarıma güveniyorlar. Daha iyi toprak, su ve ekim yönetimi sadece yağmurla sulanan topraklardaki üretimi artırabilir, ama üretim yükü daha çok sulu tarıma düşecektir. Potansiyelini tam kullanabilmek için sulu tarım iki hedef etrafında tekrar organize ve dizayn edilmelidir: Ana tarım ürünlerinin su ihtiyacını azaltmak ve fakir üreticilere ucuz su sağlamak...

Tarımda kullanılan su azami tasarruf ve maksimum verim sağlayacak şekilde kullanılabilir. İlk olarak sulama randımanı artırılabilir. Günümüzde birçok üretici geleneksel bir şekilde arazide arklar açıp suyun eğim boyunca akması ile sulama yapıyor. Bu yöntemde bitkiler suyun çok az bir kısmını emebiliyorlar. Suyun büyük kısmı ise nehirlere, yeraltı su kaynaklarına karışıyor veya buharlaşıyor. Birçok bölgede bu uygulama suyun boşa gitmesi ve kirlenmesine sebep olmakla kalmayıp aynı zamanda erozyon, tuzlanma şeklinde toprağın bozulmasına da sebep olmaktadır. Bütün bunlara karşılık, daha etkin ve çevreci teknolojilerle ekili arazilerin su ihtiyacını % 50’ye kadar azaltmak mümkündür.

Damla sistemleri, sulama teknolojileri arasında en önemlilerinden biridir. Yüzey sulamasının aksine damla sistemi sayesinde suyu doğrudan bitkinin köküne azar azar ulaştırmak ve böylece su israfını önlemek mümkündür. Bu sistemde su, toprak yüzeyine veya hemen altına yerleştirilen su boruları içerisinde düşük basınçla dolaşır. Su, borulardaki küçük deliklerden yavaş ve basit bir hızla toprağa sızar. Bitkiler ideal bir nem ortamından hoşlandıkları için damla yöntemi genellikle ürün miktarını da arttırır. Hindistan, İsrail, Ürdün, İspanya ve ABD’de yapılan çalışmalar göstermiştir ki, damla yöntemi ile su kullanımı % 30–70 azaltılabilmekte, ürün verimi de % 20–90 artırılabilmektedir.

Yağmurlama yöntemi de uygun dizayn edildiği takdirde damla yöntemi kadar etkili olabilmektedir. Geleneksel yüksek basınçlı sulama fıskiyeleri, daha geniş alanı sulayabilmek için suyu mümkün olduğu kadar yükseğe püskürtüyorlar. Ancak su havada ne kadar çok zaman geçirirse, bitkilere ulaşmadan o kadar çok buharlaşır. Buna karşılık yeni düşük basınçlı fıskiyeler toprağın biraz üzerine yerleştirilip suyu daha kısa mesafeye püskürtmektedir. Teksas’taki birçok çiftçi bu tip püskürtücüler kullanarak suyun % 90–95’ini bitkiye ulaştırmayı başarmıştır.

Nasıl ki yağmur bardaktan boşanır gibi değil de, damla damla düşer. Ve düştükçe toprak onu emer. Böylece sel olup akmadan toprakta yüksek randımanla tutulur. Yağmurlama sulama yönteminde de teknik taklit edilmeye çalışılmaktadır. Çisil çisil yağan yağmur taklit edilebildiği ölçüde, sulama suyundan o nisbette faydalanılabilecektir.

Bu olumlu sonuçlara rağmen yağmurlama yöntemi sulama alanlarının % 10–15, damla yöntemi de ancak % 1’inde kullanılmaktadır. Basit yüzeyden akış yöntemlerine göre pahalı olmaları bu yöntemlerin yayılmasına engel teşkil ederken, devletin su politikaları da, suyun verimli kullanılmasını teşvik etmemektedir. Birçok hükümet sulamanın yaygınlaşması için çok düşük fiyat uygulamakta, bu yüzden de çiftçiler su tasarrufu yapmak için bu teknolojilere yatırım yapma yoluna gitmemektedirler. Birçok yerde de yeraltı suyunun kullanımı düzenlenememekte, kaynaklar aşırı kullanılmaktadır. Eğer çiftçilerin artan suyu satma imkanları olsa, belki kendi su kaynaklarını koruma yoluna gidebilirler, ama bazı ülkeler bu tür uygulamaları yasaklamışlardır. Sulama teknolojilerinin dışındaki birtakım çabalarla da su ihtiyacı azaltılabilir. Sulama zamanlamasını bitkilerin su isteğine göre ayarlamak önemli bir kazanç şeklidir. Sıcaklık ve yağış miktarı bilgisayara girilerek tipik bir bitkinin ne kadar su harcadığı bulunabilir. Bu şekilde çiftçiler mevsim boyunca ne kadar, ne zaman sulama yapacaklarını tam olarak belirleyebilirler. 1995’te Berkeley California Üniversitesi tarafından yapılan bir araştırma sonucunda; California’daki üreticilerin bu yöntemi kullanarak suyu % 13 azaltarak ürünü % 8 artırdıkları tespit edilmiştir.

Sudan daha fazla yararlanmanın bir yolu suyu bir defadan fazla kullanmaktır. Kullanılmış su İsrail’in sulama ihtiyacının % 30’unu karşılamaktadır. Bu rakamın 2025’de % 80’e ulaşması bekleniyor.

Yeni ekin çeşitleri geliştirmek, verimi artırmanın ayrı bir yoludur. Daha fazla ürün için araştırma yolunda bilim adamları halihazırda aynı miktar su ile daha fazla ürün elde etme yolları bulmuş durumdalar. Bitkinin enerjisini bitkinin kendisinden çok tanesine veren melez buğday ve pirinç çeşitleri gibi. Fazla ve erken ürün veren pirinç çeşitleri ile harcanan suya karşılık elde edilen pirinç miktarı üç katına kadar çıkarılabilmektedir. Geleneksel üretim teknikleri veya genetik mühendisliği dahi bu kadar geniş ölçekte kazanç sağlayamamaktadır.

İnsanların diyetinin su tüketimine de tesiri olduğu bir gerçektir. Et tüketiminin fazla olduğu tipik Kuzey Amerikan diyeti daha az et içeren Asya ve Avrupa diyetlerine göre iki kat suya ihtiyaç duymaktadır. Besin zincirinin daha alt tabakaları ile beslenmekle aynı miktar su ile toplam besin değerini azaltmadan bir kişi yerine iki kişiyi beslemek mümkündür.

Ana tarım ürünlerinin su ihtiyacını azaltmak önemli, ancak ek gayretler olmadan, sulamanın tek başına kırsal açlık ve fakirliği azaltması mümkün değildir. Dünyada yetersiz beslenen 800 milyon kadar nüfusun içindeki milyonlarca insan aslında sulama suyuna ve suyu daha iyi kullanabilmelerini sağlayacak teknolojilere ulaşabilme imkanı olmayan fakir üreticilerdir.

Bu insanların çoğu, Asya ve Afrika’nın kurak mevsimlerin uzun sürdüğü susuzluktan doğan üretimsizliğin yaygın olduğu bölgelerde yaşayan çiftçilerdir. Bu çiftçilerin yarım dönümü fazla geçmeyen küçük toprakları için geleneksel sulama teknikleri oldukça pahalıdır. Yeraltı suyunu çıkarmak için kullanılan en ucuz motorlu pompalar bile birçok çiftçinin bir yılda ancak kazanabildiği 350 dolar kadardır. Bununla beraber uygun sulama teknolojilerinin mevcut bulunduğu yerlerde vardır.

Bu başarıların bir örneğini Bangladeş’te görmek mümkündür. Bangladeş muson aylarında aşırı yağış alırken diğer mevsimlerde çok az yağış almaktadır. Yeraltı suyu 8 metre kadar derinde bulunmasına rağmen toprağın büyük kısmı kuru durmaktadır. Son 17 yılda ayakla çalışan bir pompa, bu kuru toprakların çoğunu üretken topraklara çevirmiştir.

Zengin bir Batılı için bu pompa, görünüş ve çalışma tekniği olarak daha çok bir egzersiz aletine benzemektedir. Kullanıcı pedalları çevirerek, iki uzun bambu çubuğu yardımı ile iki çelik silindiri aktive etmekte, emme kuvveti ile çelik silindirlere çekilen su yüzeye kadar çıkmaktadır. Çiftçi aileler sebze ve ekinlerini sulamak için bazen günde 5–6 saat pedal çevirmekteler. Fakat bu zorlu iş sayesinde hem kuru mevsimde aç kalmıyor, hem de bolca ürünü pazara götürebiliyorlar.

35 dolara mal olan bu pompa, birçok çiftçi ailenin ortalama yaklaşık 365 dolar olan yıllık gelirlerini 100 dolar kadar daha yükseltmiştir. Bugüne kadar Bangladeşli çiftçiler 1,2 milyon pompa alıp sulu tarım yaparak 60 bin dönüm alanın verimliliğini artırmışlardır. Yerel olarak üretilen ve satılan bu pompalar, Bangladeş ekonomisine yıllık 350 milyon dolar katkıda bulunmaktadır.

Su sıkıntısı olan diğer bölgelerde fakir üreticiler yeni dizayn edilmiş düşük fiyatlı damla ve yağmurlama sistemlerinden faydalanmaktadırlar. Değişik gelir düzeyi ve toprak büyüklüklerine hitap eden bu sistemler sayesinde, suyun az olduğu topraklar verimli bir şekilde sulanabilmektedir. Bunun bir örneği olarak, ekinlerini teraslarda yetiştiren Güney Himalayalar’daki çiftçiler, damla sistemleri ile ekili topraklarının verimini iki katına kadar çıkarabilmişlerdir.

Bu düşük fiyatlı sulama teknolojilerinin kullanımını yaygınlaştırmak için üretici, satıcı ve servis ağını kapsayan yerel birimler kurulmalı, pazar düzenlemeleri yapılmalıdır. Pedallı pompanın Bangladeş’te başarıya ulaşmasının altında yatan faktör, yerel olarak üretilip satılması, yeni tekniklerin fakir üreticilere açık hava toplantıları ile tanıtılmasıydı. Bu tür gayretlerle önümüzdeki 15 yıl içinde dünyanın kırsal kesimlerinde yaşayan fakir 150 milyon insanın açlık ve fakirliğine küçük toprak sulama teknikleri ile çare bulunabileceği öne sürülmektedir. Böyle bir başarı kırsal alanlardaki yılık gelirin 3 milyar dolar artması anlamına gelmektedir.

Önümüzdeki 25 yıl içerisinde su sıkıntısı çeken nüfus 500 milyondan 3 milyara çıkacak. Yeni teknolojiler sayesinde üreticiler doğal su kaynaklarını koruyarak artan nüfusun besin ihtiyacını karşılayabilirler. Sümerlerden itibaren tarih, tarım sistemimiz hakkında bizi uyarmaktadır. Çağımızın sulama teknolojilerine ihtiyacı göz önüne alınırsa, bu dikkate almaya değer bir ders olsa gerek.

Yukarıda anlatılanlar da gösteriyor ki, problemlerin temelinde israf, aşırı kullanma ve aşırı tüketme vardır. Çare ise, tasarrufta aranmalıdır. Eğer tasarruf için yeni teknoloji gerekiyorsa, bu teknolojiyi üretmek ve kullanmak hepimizin vazifesidir. Eğer tüketim alışkanlığımızı değiştirmek gerekiyorsa, insanlara yeni değer hükümleri ve insani değerler kazandırmanın yollarını açmak da her birimizin vazifelerindendir.