ARAZİNİN SULAMAYA HAZIRLANMASI

1. ARAZİNİN SULAMAYA HAZIRLANMASI Prof.Dr.Belgin ÇAKMAK

2. Arazinin Sulamaya Hazırlanması • Kaynak araştırması • Tarla parsellerinin düzenlenmesi • Sulama ve drenaj sisteminin planlanması • Arazi tesviyesi • Tarla içi su dağıtım sistemleri • Akış ölçmeleri

3. Yüzey sulama yöntemlerinin uygulanacağı alanlarda Arazinin sulamaya hazırlanmasında izlenecek aşamalar • Arazi erozyona neden olmayacak maksimum akış uzunluğuna göre uygun boyutlu parsellere ayrılır. • Sulama suyunu araziye iletecek ve dağıtacak tarla sulama sistemleri (tarla içi su dağıtım sistemleri) ve fazla suyu araziden uzaklaştıracak tarla içi drenaj sistemleri planlanır ve kurulur. • Tarla parseli içerisinde eş bir su dağılımı sağlamak için uygulanacak sulama yönteminin gerektirdiği eğim derecelerinde her tarla parseli ayrı ayrı tesviye edilir.

4. Ana kanal Su kaynağı Karıklar Eğim Tarlabaşı kanalı Drenaj kanalı Arazinin sulamaya hazırlanması

5. KAYNAK ARAŞTIRMASI • Planlama haritası (tesviye eğrili) • Toprak bilgileri (su tutma kapasitesi, infiltrasyon hızı) • Bitki özellikleri (bitki deseni, büyüme mevsimi, etkili kök derinliği, kritik seviye, ET) • Su kaynağı özellikleri (cinsi, debisi, kalitesi, konumu) • İklim özellikleri • Diğer bilgiler

6. Arazi yüzeyi düzgün değilse üniform su dağılımı sağlanamaz, tesviye gerekir.

7. Arazi tesviyesinin tanımı Yüzey sulama yöntemlerinde, kabul edilebilir düzeyde eş su dağılımı sağlamak için, olanaklar ölçüsündedoğal eğimi bozmadan, verimlilik potansiyelini azaltmadan, arazide bulunan yüzey düzensizliklerin, sulama yönteminin gerektirdiği eğim derecelerinde düzeltilmesinearazi tesviyesidenir.

8. Arazi tesviyesinin yararları • Eş su dağılımı sağlanır. • Su uygulama randımanı yükselir. • Tasarruf edilen suyla daha geniş alan sulanabilir. • Derine sızma fazla olmaz, bitki besin maddelerinin kök bölgesinin altına yıkanması sorunu azalır. • Etkili yüzey drenajı yapılır, tuzluluk ve sodyumluluk sorunu azalır. • Toprak işleme kolaylaşır. • Sulama işçiliği azalır.

9. Arazi tesviyesinin uygulanmasını kısıtlayan etmenler • Su alma hızı yüksek hafif bünyeli topraklarda yüzey sulama yöntemleri uygulanırsa derine sızma çok olur. Akış uzunluğu azaltılarak bu sorun giderilebilir ancak bu durumda tarla parselleri küçüleceği için çok fazla tarlabaşı ve tersiyer kanalın tesis edilmesi gerekir. • Geçirimsiz tabaka yada taban suyunun yakında oluğuyüzlek topraklardaarazi tesviyesi yapılmaz. Aksi durumda yapılacak kazı etkili toprak derinliğini daha da azaltır.Bu nedenle yüzlek topraklarda basınçlı sulama yöntemleri uygulanır. • Doğal eğimi yüksek arazide yüzey sulama erozyona neden olur. Bu nedenle basınçlı sulama yöntemleri tercih edilir. • Doğal eğimi düşük olmasına rağmen eğimin çok değişken olduğu dalgalı topografyaya sahip arazilerde tesviye fazla kazı gerektirir, tesviye maliyeti artar. Bu durumda basınçlı sulama yöntemleri daha ekonomik olur. • Kısıtlı su kaynağının olduğu koşullarda yüksek sulama randımanına sahip basınçlı sulama yöntemleri uygulanır, arazinin tesviyesine gerek kalmaz.

10. ARAZİ TESVİYESİ TİPLERİ 1. YAPILIŞ BİÇİMİ VE UYGULANACAK SULAMA YÖNTEMİNE GÖRE 2. KAZILACAK TOPRAK HACMİNE GÖRE 3. YAPILIŞ SIRASINA GÖRE -Yersel tesviye -İki yönde değişken eğimli tesviye -Tek yönde değişken eğimli tesviye -İki yönde sabit eğimli tesviye -Tek yönde sabit eğimli tesviye -Hafif tesviye (<50 m3/da) -Orta tesviye (50-100 m3/da) -Ağır tesviye (100-150 m3/da) -Çok ağır tesviye (>150 m3/da) -Kaba tesviye -İnce tesviye

11. TARLA İÇİ SU DAĞITIM SİSTEMLERİ Yüzey sulama yöntemleri uygulanan alanlarda açık kanal sistemleri ile düşük basınçlı boru sistemleri kullanılır.Bu iki sistemden biri seçilirken aşağıdaki koşullar dikkate alınır. • Sızma kayıpları en az düzeyde olmalı, • Sistemin bakımı ve yabancı ot kontrolü kolay olmalı, • İstenilen zamanda istenilen noktaya yeterli miktarda suyu iletecek şekilde işletmeye uygun olmalı, • İlk yatırım ve işletme masrafları düşük olmalıdır.

12. TARLA İÇİ SU DAĞITIM SİSTEMLERİ (Tarla sulama sistemleri) 2. BASINÇLI BORU SİSTEMLERİ 1. AÇIK KANAL SİSTEMLERİ a. Düşük Basınçlı Boru Sistemleri b. Yüksek Basınçlı Boru Sistemleri

13. AÇIK KANAL SİSTEMLERİ • Toprak kanal (sızma ile su kayıpları fazla, oyuntu sorunu) • Kaplamalı kanal (beton kaplama) • Trapez (yamuk) kesitli • Dikdörtgen kesitli

21. TRAPEZ KESİTLİ KANAL(beton kaplamalı) Banket (B) Su yüzeyi Hava payı (F) T c d 1 h m mh b • Banket genişliği B>=0.5 m • Taban genişliği b>=0.25 m • Kanal yüksekliği d >=0.3 m • Hava payı F >=0.10 m (F>=0.20h) • Şev eğimi 1/m=1/1 • Kanal taban eğimi S (I) >=%0.04 • Ortalama akış hızı V>=0.3 m/s V<=2.4 m/s Su yüzeyi h V Kanal taban eğimi (S)

22. TRAPEZ KESİTLİ KANAL (h: su derinliği) (d: kanal derinliği) (A: su kesit alanı)

23. ÖRNEK VERİLEN: Trapez kesitli beton kanal • Taban genişliği b=0.4 m • Su Yüksekliği h=0.6 m • Şev eğimi 1/m=1/1.25 (m=1.25) • Taban eğimi S=%0.06 İSTENEN: • Suyun hızı ve debisi ÇÖZÜM: Su kesit alanı: A=(b+mh)h =(0.4+1.25x0.6)0.6=0.69 m2 Islak çevre: P=b+2h(√1+m2) =0.4+2x0.6(√1+1.252)=2.32 m

24. Hidrolik yarıçap R=A/P =0.69/2.32=0.297 M Ortalama akış hızı V=(1/n)R2/3I1/2 =(1/0.025)0.2972/30.00061/2 =0.44 m/s (uygun) Debi: Q=AxV= =0.69x0.44=0.3 m3/s=300 L/s

25. Kontrol Yapıları

29. AÇIK KANALLARDA AKIŞ ÖLÇMELERİ • Orifisler • Sabit Yüklü Orifisler • Batık Akışlı Orifisler • Savaklar • Mulineler • Sifonlar • Limnigraflar

30. a) Kanaldan parsele su alırken b) Su ayrım yapısından kanala su alırken

42. SABİT YÜKLÜ ORİFİSLER

43. TAM BÜZÜLMELİ DİKDÖRTGEN SAVAK

44. YAN BÜZÜLMESİZ DİKDÖRTGEN SAVAK

45. DİK AÇILI ÜÇGEN SAVAK

46. MULİNE

47. SİFON

48. + + Gövde 9 6 0 1 Ekran Bilgi sağma soketi Şerit Şamandıra RS 232 kablo girişi Kurşun Ağırlık Tambura Şerit ayırma kolu + + ELEKTRONİK LİMNİGRAF

49. DÜŞÜK BASINÇLI BORU SİSTEMLERİ Boru hatları toprak yüzeyine serili veya toprak içerisine gömülü olabilir Avantajları: • Basınçlı olduğu için sulama suyu bayır yukarı da iletilebilir. • Daha fazla alan sulanabilir. • Su kaybı olmaz, iletim randımanı % 100 dür. • Boru hatlar gömülü olduğu için arazi kaybı olmaz. • Bakım ve onarımı kolaydır.

50. Dezavantajları: • İlk tesis masrafları yüksektir. • Suyun içinde sediment varsa kapasiteyi düşürür. • Düşük basınçlı boru sistemleri gömülü olduğu için sabit sistemlerdir.Devamlı ve sabit bir tarım sisteminin uygulanmasını gerektirir.