fidan ve peyzaj fırsatları fidanligi.com’da

Duyuru

Collapse
No announcement yet.

Tansiyometreler

Collapse
X
 
  • Filter
  • Saat
  • Show
Clear All
new posts

  • Tansiyometreler

    2.3, Tansiyometreler

    Tansiyometreler, toprak nemi tansiyonunun tarla koşullarında ölçülmesin*de yaygın olarak kullanılan araçlardır.

    a) Tansiyometrelerin Çalışma Prensibi: Tüm gözenekleri su ile dolu olan bîr toprak örneğinden, suya batırılmış ve sonra çıkarılmış bîr süngerde olduğu gibi, su kendiliğinden süzülür akar. Fakat bir süre sonra su akması kesilir. Daha fazla su akıtılması için toprağın, aynen sünger örneğinde olduğu gibi, sıkılması gerekir. Diğer bir deyişle bu toprak örneğinden daha fazla su çıkartılması için dışarıdan bir enerji harcanması gerekmektedir, Bu enerji toprak parçacıkları tarafından adhezyon ve kohezyon gibi kuvvetlerin etkisi ile tutulan suyun bu kuv*vetleri kırarak serbest bırakılması için kullanılmaktadır. Bu şekilde çıkarılan suyun miktarı topraktaki enerji düzeyine bağlıdır. Suya doygun durumdaki bîr toprak örneğinde suyun tutulma enerjisi diğer bir deyişle suyun topraktan çıkartılması için gerekli enerji suya doygun olmayan toprağa oranla daha azdır. Toprak suyu özgül enerjisi, birim miktardaki suyu standart bir kıyaslama düzeyinden (ki bura*da özgül enerji sıfır olarak kabul edilir) başka bir enerji düzeyine çıkarmak için gerekii mekanik enerjidir.

    Etkili kök derinliği boyunca değişik toprak katmanları içinde bulunan suyun özgül enerjileri arasında fark olduğu sürece, katmanlar arasında su devinimi sürer gider, Sulama uygulamaları arasında ilk ıslanan üst katmanların toprak suyu özgül enerjileri, alt katmanlara oranla daha yüksek olduğu için su derinlere doğru akar ve toprak profili etkili kök derinliğinin böylece ıslanması sağlanmış olur.

    Özgül enerji, birim miktardaki suyun taşıdığı enerji osup, basınç, uzunluk yada doğrudan doğruya enerji birimleri ile ifade edilebilir. Tansiyometreler özel*likle suya doymamış koşullarda, toplam toprak suyu özgül enerjisinin-temel bir öğesi olan "basınç enerjisi'1 ni ölçmekte kullanılır. Basınç birimleri, ölçüm yapılan aygıtlar için yaygın olarak kullanılan enerji birimi olup, bu durumda ölçülen enerji, birim hacimdeki suyun enerjisidir. Daha öncede tanımlandığı gibi suya doymamış koşullarda toprak suyu basınç enerjisi negatif olup, çoğu kez "tansiyon" dîye anılır. Toprak suyu basınç enerjisi yerine "toprak suyu basıncı" yada "toprak suyu tansiyonu" deyimleri kullanılabilmektedir.

    Tansiyometrelerin kullanılması ile, doğrudan doğruya toprak su içeriğini ölçmek olanaksızdır. Eğer tansiyometrelerden toprak su içeriğinin ölçülmesinde


    Tansiyometrelerin içinde bulunan su ile, seramik ucun yakın çevresindeki toprak suyu arasında sürekli bir bağlantı vardır (Şekil 23). Suya doymamış koşul*larda toprak gözeneklerinin ancak bir bölümü su ile dolu olup, hava-su sınırını oluşturan küresel yüzey, su kütlesinin bulunduğu tarafa doğru büyüktür. Diğer bir deyişle su kütlesi içindeki su basıncı, gözenek hava basıncından daha küçüktür. Toprak gözeneklerinin hava basıncı olan atmosfer basıncı sıfır olarak kabul edil*diğinde, toprak suyu basıncı negatiftir. Tansiyometre içindeki su, toprak suyu ile denge durumuna geldiğinde; tansiyometre gövdesi içinde bulunan suyun basıncı, toprak gözenekleri içinde bulunan suyun basıncı ile eşdeğerdir. Bu nedenle tan*siyometre gövdesine tutturulmuş olan göstergeler, bu gövde içindeki suyun, dolayısıyla toprak suyu basıncını ölçmekte kullanılabilirler.

    Tansiyometre içerisindeki basıncı veren ve mekanik esasa göre çalışan ma*nometreler, toprak yüzeyinde bulunmaları ve değişen hava koşullarından (örn. gece-gündüz sıcaklık farkı) önemli derecede etkilenmeleri nedeniyle hatalı ölçümler verebilmektedir. Bu sorunu gidermek amacıyla son yıllarda boru içerisindeki vakum değerinin elektronik olarak ölçümlenebildiği taşınabilir tip tan*siyometreler geliştirilmiş ve uygulamaya aktarılmış bulunmaktadır

    yerleşim şekline bağlı olarak tansiyometrenin poroz ucunun mutlak etkili kök bölgesi içinde bulunması gerekmektedir. Tansiyometrelerin seramik ucunun mut*laka sulama suyunun erişebileceği bir yere yerleştirilmiş olması diğer önemli bir noktadır.

    Tansiyometrenin araziye çakılması için çapı tansiyometre gövdesi geniş*liğinde olan bir toprak örneği sondasına gerek vardır. Bu sonda ile toprak içinde, tansiyometrenin seramik ucunun çakılmak istendiği derinliğe kadar uzanan bir delik açılır. Tansiyometre yerleştirilmeden önce yakın çevreden alınıp ezilerek toz haline getirilmiş bir avuç toprak çukura dökülerek, bir bardak su ile seramik ucun geleceği yer yumuşatılır. Böylece yerleştirilen tansiyometrenin seramik ucu ile toprağın daha iyi temas etmesi sağlanmış olur.

    Kök bölgesi derinliği 45 cm. ve daha az olan özellikle de karığa ekilen yüzlek köklü bitkiler için bir tek tansiyometre yeterlidir. Bu amaçla kök derinliğinin toprak yüzeyinden itibaren 3/4'lük derinliğine yerleştirilmiş bir tansiyometre uygun olur. Bitki kök sisteminin gelişmesi ilerledikçe tansiyometrenin çakıldığı de*rinlik arttırılabilir (Şekil 24).

    ) Tansiyometre Yerinin Seçilmesi: Tansiyometrelerin çakıldığı yerlerin seçimi; bitki, toprak ve topoğrafik özelliklerle kullanılan sulama sisteminin yerleşim şekline bağlı olarak değişir.

    Karığa ekilen bitkiler için tansiyometreler, doğrudan doğruya karığa fakat suyun göllenmediği bir yere çakılır. Yağmurlama sulama sisteminin kullanıldığı yerlerde tansiyometre çakılan yerin, su ile göllenmemesine dikkat edilmelidir.Bilindiği gibi toprakların su alma hızlarıyla verilen suyun toprakta tutulabil*mesi, toprak bünyesine göre değişir. Bu nedenle tansiyometre çakılan yerin, sula*ma uygulamasının yürütüldüğü toprakların en azından genel ölçüler içinde iyi temsil edilebilir nitelikte bir yer olması gerekir. Toprak özelliklerinin çok değiştiği yerlerde, toprak su içeriğiyle ilişkili bilgiler için ayrıca tansiyometreye gereksinme vardır. Toprak özelliklerinin büyük değişiklik göstermediği sulanan alanlarda çok büyük te olsalar yalnız bir yere çakılan tansiyometreler yeterlidir.

    Karık veya tava sulaması yapılan yerlerde bir grup tansiyometre baş tarafa,
    diğer bir grup tansiyometre ise karık veya tavanın sonlarına doğru çakılmalidır. Bu
    şekilde karık veya tava başındaki su yüküyle, sulama süresi en yüksek sulama
    randımanın! verecek şekilde ayarlanabilir. " '

    e) Sulama Zamanı ve Uygulanacak Sulama Suyu Miktarının Tansiyo*metrelerle ' Saptanması: Kültür bitkilerinin gelişmesi toprağın su içeriğinden daha çok, toprak suyunun özgüi enerjisine bağlıdır. Bu nedenle toprak suyu özgül enerjisinin ölçülmesi sulama zamanının saptanmasında büyük yarar sağlar.

    Bu amaçla kültür bitkilerinin kök faaliyetlerinin en yoğun olduğu toprak de*rinliğine yerleştirilmiş bir tansiyometre ile yapılan ölçümler yeterlidir. Yetiştirilen kültür bitkisinin çeşidine bağlı olarak, en yüksek verimin sağlanabileceği opti*mum toprak suyu basma farklıdır. Kültür bitkilerinden en yüksek olası verimin sağlanabilmesi için, sulamanın yapılması gereken toprak suyu basıncına ilişkin değerler çizelge 12'de verilmiştir. Çizelgede verilen kültür bitkilerinin sulama zamanlan, bu bitkilerin kök işlevlerinin en yoğun olduğu derinliğe yerleştirilmiş bir tansiyometre ile ölçülebilecek en yüksek toprak suyu tansiyonu 0.85 bar (0.85 atmosfer, 85 cb) olarak bildirilmektedir. Tansiyometrelerden ancak, sulama zamanı bu sınırı geçmeyen kültür bitkilerinin sulanmasında yararlanılabilir. Örneğin buharlaşma hızının yüksek olduğu mevsimde marul 0.40, çilek 0,20 bar'da sulanırsa en yüksek verim elde edilir, Daha yüksek tansiyonlarda sulan*ması gerekli bitkiler için tansiyometrenin bir yararlılığı yoktur, bu durumda alçı ve naylon bloklar sulama zamanının saptanmasında kullanılabilir.

    Sulama zamanı kadar önemli diğer bir konuda bir sulamada verilecek su miktarıdır. Oenel sulama uygulamalarında çiftçiler ne kadar su verdikleri ile pek ilgilenmezler. Oysa ki bilinçli bir sulama uygulaması için sulama uygulamalarında en doğru olarak bilinmesi veya ölçülmesi gereken değer, sulama süresidir. Bu nedenle, yetiştirilen kültür bitkisinin kök özelliklerine bağlı olarak, iki ayrı derin*liğe yerleştirilmiş tansiyometre ölçümlerinden yararlanmak suretiyle sulama süresi doğru bir şekilde saplanabilir. Daha önce de belirtildiği gibi, bu amaçla tansiyo*metrelerden bîrinin kök işlevinin en etkin olduğu (toprak yüzeyinden itibaren 3/3 'lük) derinliğe diğerinin ise toplam kök yoğunluğunun % 20 ve daha az olduğu (toprak yüzeyinden itibaren 3/4'lük) derinliğe yerleştirilmesi gerekmektedir
    Yukarıda da değinildiği gibi bunlardan toprak yüzeyine yakın olana "yüzlek", daha aşağıda oiana ise "Derin" tansiyometre adı verilmektedir (Şekil 25).

    Suiayıcıya yeterii süreyle sulama yapıp sulamaya son vermeleri için tansiyo*metre okumalarını izlemelerinin önerilmesi oldukça pratik bîr yöntemdir. Bu şekilde yüziek tansiyometreden sulama zamanının, derine çakılı tansiyometreden ise bir sulamada verilecek sulama suyu miktarı ile sulama süresinin doğru olarak belirlenmesi olasıdır. Örneğin yapılan sulamadan belirli bir süre sonra yüzlek tansi*yometredeki değişim derindekine oranla daha hızlı olmaktadır. Bu durum iki nedene bağlanabilir, birincisi, yüzlek tansiyometrenin karakterize ettiği üst toprak katma*nında bitki kök yoğunluğunun daha fazla olması, ikincisi ise toprak yüzeyinden buharlaşma yoluyla yitirilen su miktarının üst toprak katmanını daha fazla etkile*mesidir. Bitkinin toprak nem tansiyonu 50 cb'a ulaştığında sulanması gerektiğini varsayarsak, yüzlek tansiyometre bu değeri gösterdiğinde derin tansiyometre bun*dan daha düşük -örneğin 30 cb- bir değeri gösterecektir. Bu durumda sulama uygulamasının başladığı düşünüldüğünde, bitki kök bölgesine su girişine bağlı olarak yüziek tansiyometre değerindeki düşme eğilimi daha kısa sürede gerçekle*şecek, bu andan belirli bîr süre sonra ise derin tansiyometre değerinde düşüş gözlenecektir. Sulayıcı yüzlek tansiyometre değerine göre sulamayı başlatır, derin tansiyometre değerinde azalma gözlediği anda ise su verme işlemini durdurur ise gerek sulama zamanını gerekse de her sulamada uygulanacak sulama suyu. gerek*sinimini, toprak nemi kalibrasyon grafiğine gerek kalmaksızın, pratik olarak belir*lemiş olur.

    Toprak nemi karakteristik eğrisi çıkarılmadan sulama zamanı ve uygulana*cak sulama suyu miktarını pratik olarak belirlemeye yarayan ve yukarıda kısaca açıklanan yöntem, gelişmiş ülkelerde ve özellikle çok yıllık bitkilerin sulanmasında oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır, Ancak belirtilen yöntemin uygulanabilmesi


    için sulamaların belirli bîr otomasyona uygun olarak başta damla ve mini yağmur*lama olmak üzere, basınçlı sulama yöntemleri ile yapılması büyük önem taşımak*tadır. Tansiyometrelerin basınç göstergelerine yerleştirilen algılayıcılar (sensör) ile gerekirse belirtilen işlemler bilgisayarlar aracılığıyla otomatik olarak gerçekleş*tirilebilir. Özellikle sera yetiştiriciliğinde sıcaklık, havalanma, oransal nem vb. or*tam kliması yanı sıra sulama uygulamalarının da bu şekilde otomasyona bağlan*ması giderek yaygınlaşmaktadır.

    Tansiyometrelerden beklenilen yararın elde edilebilmesi için kullanıma başlamadan önce ayar ve bakımının yapılmış olması oldukça önemlidir. Diğer taraftan yaz döneminde kullanılan araziye çakılı tansiyometrelerin çok yıllık bitki*ler için kullanılıyor olsa bile kış donlarından zarar görmemesi için bu mevsimde araziden çıkarılıp depolanması gerekmektedir. Tansiyometrelerin araziden sökül*mesi ve depolanmasında da gereken özenin gösterilmesi doğru ölçüm ve uzun süreli kullanım yönünden çok önemlidir

    Kaynak: Sera Bitkilerinin Sulanması

    Prof.Dr. Atila GÜNAY – Doç.Dr. M.Ali UL
Working...
X