Su ve iklim değişikliği ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. İklim değişikliği, dünyadaki suyu karmaşık şekillerde etkiler. Öngörülemeyen yağış düzenlerinden küçülen buz tabakalarına, yükselen deniz seviyelerine, sellere ve kuraklıklara kadar iklim değişikliğinin çoğu etkisi sudan kaynaklanmaktadır.
Artan sıcaklıklar yağış modellerini ve tüm su döngüsünü bozduğundan, iklim değişikliği hem su kıtlığını hem de suyla ilgili tehlikeleri (sel ve kuraklık gibi) şiddetlen
"Kehanet, muhtemel bir olayı kesin bir bakış ile görmekten başka bir şey değildir. Hava ya bulutlu olacaktır ya da güneş açacaktır."
Son yıllarda değişen iklim koşulları, uzun süre yağış olmaması, yağışların kısa sürede şiddetli olması, barajlardaki su seviyesinin düşmesiyle görünür hale gelen susuzluk tehlikesinin, basın yayın organlarında yer almaya başlaması ile kamuoyunun dikkatini çeken “kuraklık”, tarımla uğraşan veya konuyla ilgili kesimlerin uzun yıllardan beri bildiği ve tedirgin oldukları bir durumdu.
1980’lerden itibaren yağışlarda meydana gelen düzensizlikler, tarım alanlarında verim kayıplarına sebep olsa da doğrudan halkın refahını etkilemediği için pek fark edilmiyordu. İlk defa insanlar; günlük hayatı doğrudan etkileyecek içme ve kullanma suyunu bulamayabilecekleri tehlikesiyle yüz yüze gelince veya alışık olmadıkları olaylarla karşılaştıklarında endişeler de arttı ve neler oluyor, diye sormaya başladılar.
İklim değişikliği, iklimsel olaylarda (sıcaklık, yağışlar vb.) uzun vadeli değişimleri ifade eder. Uzun süreden beri kömür, petrol ve gaz gibi fosil yakıtların yakılması iklim değişikliğinin ana itici gücü olmuştur. İklim değişikliği ortalama hava koşullarının birkaç on yıl veya daha uzun bir süre içinde daha sıcak, daha yağışlı veya daha kuru hale gelmesi yani önemli bir varyasyonu olarak da tanımlanır.
İklim değişikliğine neden olan sera gazı emisyonlarına karbondioksit ve metan verilebilir. Çöp depolama alanları, metan emisyonlarının önemli bir kaynağıdır. . Artan dünya nüfusuna bağlı olarak enerji, sanayi, ulaşım, yeni yerleşim yeri, tarımsal uygulamalar ve arazi kullanım taleplerinin de artması başlıca emisyon kaynaklarını oluşturmaktadır. Enerji, sanayi, ulaşım, binalar, tarım ve arazi kullanımı başlıca emisyon kaynakları arasındadır. Sera gazlarının küresel atmosferik konsantrasyonlarının önemli ölçüde artması son on yıllarda atmosferin ısınmasının ana nedenidir (Leng ve Huang, 2017 ve Clapp ve ark. 2018). Bu ısınmanın iklim sistemini önemli ölçüde değiştirmesi sıcaklıkların artacağı ve bunun da yağış düzenini değiştireceği ve kuraklık gibi aşırı olayların sıklığını artıracağı tahmin edilmektedir (Fellmann ve ark. 2018 ve Abbas ve ark. 2017). Sanayileşme ve kentleşmenin bir sonucu olarak insan yapımı sera gazı emisyonları, küresel ısınmaya ve küresel iklimde daha fazla değişikliğe önemli katkılarda bulunmaktadır. Sonuç olarak, küresel sıcaklık 1906'dan 2010'a kadar 0,83°C artmıştır (Anonymous, 2017). Küresel ısınma küresel hidrolojik döngü için çeşitli etkileri olan atmosferdeki daha yüksek buharlaşma ve su buharı miktarları nedeniyle yağış seviyelerinde ve modellerinde değişikliklere neden olmaktadır (Yang ve ark. 2017). Günümüzde en önemli su tüketicisi olan tarım, iklim değişikliğine karşı en savunmasız sektörlerinden biridir (Ahmet ve ark. 2019). Tarımın sürdürülebilirliğini sağlamak için, bu sektör üzerindeki olası iklim değişikliği etkilerini ayrıntılı incelemek gerekir (Ahmet ve ark. 2019 ve Grupta ve ark. 2017).
Türkiye, küresel ısınmanın özellikle su kaynaklarının azalması, orman yangınları, kuraklık ve çölleşme ile bunlara bağlı ekolojik bozulmalar gibi öngörülen olumsuz yönlerinden etkileneceği vurgulanmaktadır.
Uluslararası İklim Değişikliği Paneli`nin (IPCC) 3. tahmin raporunda, iklim değişikliğinden etkilenmeyecek ülke ve bölge bulunmadığı ve Türkiye`nin iklim değişikliğinin tehlikeli etkileri açısından risk grubu ülkeler arasında yer aldığı belirtilmiştir. Küresel İklim Modelleri ile yapılan araştırmalara göre; 2030 yılında Türkiye'nin büyük bir kısmı oldukça kuru ve sıcak bir iklimin etkisine gireceği tahmin edilmektedir. Türkiye üzerinde, yıllık ortalama sıcaklıktaki artış 2.5-4°C arasında, özellikle Ege Bölgesi ve Doğu Anadolu’nun önemli bir kısmındaki artışın 4 °C’ye ulaşabileceği öngörülmektedir. Sonbahar mevsiminde sıcaklık artışı 4 °C’yi biraz aşmaktadır. Bu durum, yaz aylarının sonbahara doğru uzayacağı anlamına gelebilir. Kış mevsiminde ki artış ise 2-3 °C olarak hesaplanmıştır. Türkiye’nin Ege, Akdeniz ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerini kapsayan alan üzerinde kış yağışlarında çok ciddi azalmalar (% 20 ila % 50 arasında) ortaya çıkmıştır. Doğu Karadeniz dağları boyunca uzanan bölgede kış yağışlarında artış gözlenecek ve sel riski artacaktır. Türkiye’nin güney ve kuzeyindeki kış yağışlarında oluşan bu birbirine zıt durum, küresel değişimin bir ürünüdür. Sonbahar mevsiminde Güneydoğu Anadolu Bölgesinde yağışlarda % 50’lere varan artışlar hesaplanmıştır.
Küresel ısınmanın tarımsal üretime olumsuz etkileri,
İklim değişikliğinden kaynaklanan sıcaklık artışı ve yağış rejimindeki değişmeler ve sonuç olarak kuraklık “Tarımsal Üretimi tehdit eden en önemli etmenlerdir.
Bir bölgedeki tarımsal uygulamalarının yapısı, bölgelerdeki çiftçilerin deneyimi ve altyapı olanaklarına bağlı olmakla birlikte uzun vadeli ortalama iklim durumundaki değişimlerden oldukça etkilenir. İklim değişikliğine uyum, biyolojik ve sosyal açıdan iklim koşullarında görülen dalgalanmalara karşı kırılganlıkları azaltarak, tarımsal üretimi sürdürülebilir bir konuma getirmektir. Küresel iklim değişimi sonucu buharlaşmanın aynı bölgeye düşen yağış miktarından daha çok olması sonucu kuraklık ortaya çıkmaktadır. Kuraklık tipleri
Meteorolojik kuraklık: Meteorolojik kuraklık, geniş bir zaman dilimi içerisinde yağışların normal değerinin altına düşmesidir
Tarımsal kuraklık: Toprakta bitkinin ihtiyacını karşılayacak miktarda su bulunmaması olarak tanımlanan tarımsal kuraklık nem kaybına, su kaynaklarında azalmaya ve bitki türlerinin büyümelerinde değişime sebep olmaktadır.
Hidrolojik kuraklık: Hidrolojik kuraklık türü, uzun süre devam eden yağış eksikliği neticesinde ortaya çıkan yerüstü ve yeraltı sularındaki azalmayı ifade etmektedir. Başka bir deyişle, hidrolojik ölçümler kuraklığın erkenden tespit edilmesinde bir belirleyici niteliği taşımamaktadır.
--yağışların beklenen düzeyinde altında kalması,
--düzensiz yağış rejimleri,
--artan nüfusla beraber su kaynaklarının kontrolsüz ve plansız kullanımı,
--su kaynaklarının nitelik ve nicelik olarak azalmasından dolayı beklenen verimi sağlamaması
Trakya bölgesinde ortalama yağış miktarı 600 mm civarında olan bir bölgedir ve yağışın aylara dağılımında da bazı yıllar düzensizlik olmaktadır. Özellikle son beş yılda bu düzensizlikler daha belirgin olarak hissedilmektedir. Bölgelerdeki toplam yağış miktarının yanında özellikle yağışların aylara ve mevsimlere dağılımı çok önemlidir. Bir bölgede toplam yağış 700-800 mm gibi yüksek olabilir. Ancak yağışın önemli kısmı kısa bir zamanda olursa hem tarımsal üretim açısından hem de suyun etkin kullanımı açısından istenen bir durum değildir. Bölgelerdeki yağış miktarı ve dağılımı yanında sıcaklık değişimi, ortalama sıcaklık miktarında yükselmeler tarımsal açıdan buharlaşmanın artması nedeniyle önemli su kayıplarına sonuç olarak da kurak etkisinin artmasına neden olacaktır. Küresel iklim değişiminde beklenen bir diğer tehlike ani sıcaklık değişimleridir. Yani kısa sürede sıcaklılarda görülen yükselme ve azalmalardır. Tarımsal üretim açısından sulama suyu olanaklarınız varsa kuraklığı bir dereceye kadar kontrol edebilirsiniz oysa kısa sürede sıcaklık yükselmesi ve düşmelerini kontrol etmek tarla koşullarında nerede ise imkansızdır. Trakya Bölgesinde Tarla Bitkileri üretiminde geç dönemde gelen sıcaklık dalgalanmaları önemli tehdit oluşturmaktadır. 2021 yılında Trakya bölgesinde 24 Nisan’da gündüz 20 oC civarında olan sıcaklıklar aniden -4 0C civarına düşmesi makarnalık buğday ve alternatif ekmeklik buğday çeşitlerinde önemli verim kaybına neden olmuştur. 2023 yılında bölgede Aralık- Mart ayları arasında çok düşük yağış alınması, özellikle Nisan ayında görülen ani yüksek ve düşük sıcaklık değişimleri (gündüz 20-25 0C gece 5-7 0C) başak çıkarma döneminde olan buğdaylarda başak deformasyonu ve steriliteye neden olarak kuraklıkla birlikte verim düşmesine nedenlerinde olmuştur. Bölgede Nisan-Mayıs ayında yağışlar uzun yılların üzerinde olmasına rağmen, özellikle Haziran, Temmuz ve Ağustos aylarında yağış olmaması, sıcaklıkların oldukça yüksek olması, ani sıcaklık azalmaları yazlık ürünlerde de (Ayçiçeği gibi) hem kuraklığın hem de yüksek ve ani düşük sıcaklığın etkisi nedeniyle önemli verim kayıpları yaşanmıştır. Şubat ayı ortalama sıcaklığındaki 1 oC’lik artış verimi 5,0 kg/da artırırken, Mayıs ayı ortalama sıcaklığındaki 1 oC’lik artış verimde 16,8 kg/da azalmaya neden olabilmektedir.
Bölgede küresel iklim değişiminin etkisi son beş yıldır yağış dağılımında düzensizlik, sıcaklık artışı, ani sıcaklık düşüşleri, hastalık ve zararlılarda artış olarak oldukça belirgin olarak görülmeye başlanmıştır.
Önlem alınmadığı sürece iklim değişikliği kaçınılmaz olarak gelecekte etkisini artıracaktır. Ancak, bunun getireceği kuraklığın kabullenilmemesi ve kuraklıkla mücadele/önlemlerin ivedilikle başlatılması (öncelikle, bölgelerin ekolojilerine dikkat edilerek köy yolları vb. uygun alanlarda ve uygun türler ile polikültür bitkilendirmelerin/ağaçlandırmaların hızlandırılması) gerekmektedir. Tarımsal üretimde istenen verimin elde edilebilmesi için ise;
İlk üç maddedeki şartlar üreticiler tarafından belirli bir noktaya kontrol edilebilmektedir. Toprak istekleri tam olarak karşılanmasa da extrem topraklar dışında belirli oranda sağlanabilmektedir. Günümüzde en önemli olan ve kontrolü zor olan iklim verileridir. Eğer bir bölgede yeterli yağış yoksa, yağışlar düzensiz ise, sıcaklık optimum bitki gelişiminin üzerinde ise, sıcaklık dalgalanmaları fazla ise bunları bitkilerin istediği düzeyde tutmak oldukça zordur. Bölgede sulama olanakları var ise sulama ile yağışlardaki eksikliği belirli dereceye kadar kontrol edebilir. Sıcaklık artışları özelliklede sıcaklık dalgalanmaları, geç gelen düşük sıcaklıkların tarla koşullarında kontrol edilmesi nerede ise imkansızdır. Burada önemli nokta artık ikilim bize uydurulması değil, iklimlere uyabilecek uygun bir tarım sistemi geliştirmek gerekir.
Tarımsal kuraklık, topraktaki nemin ürün verimini olumsuz yönde etkileyecek düzeyde azalması olarak açıklanabilir. Kuraklığın neden olduğu su stresi, dünya çapında mahsul verimini sınırlayan faktörlerin en önemlisi olarak kabul edilmekte ve iklim değişikliği nedeniyle birçok bölgede kuraklık riskinin artması artık beklenmektedir. Kuraklığın nedeniyle stres altındaki bitkilerin morfolojisi, fizyolojisi, biyokimyası ve büyümesindeki değişikliklere bağlı olarak ürün veriminin azalmaktadır. Kuraklık stresi buğdayı tüm büyüme aşamalarında etkiler,. Ancak kuraklığın düzeyi ve hangi bitki gelişimi döneminde olduğu bitki gelişimi açısından oldukça önemlidir. Çiçeklenme ve tane doldurma aşamasında (terminal kuraklık) kuraklık zararının etkisi daha şiddetli olup, önemli verim kayıplarına yol açar.
Kuraklık, toprakta göreceli su içeriğinde bir azalmaya neden olur, bu da stomaların kapanmasına ve stoma iletkenliğinin azalmasına, kloroplastın, mitokondrinin ve klorofil içeriğinin içyapısını değiştirerek fotosentezi de etkiler. Ve verim düşmesine neden olur. Net fotosentezdeki azalma, kloroplastlara ve stomaların kapanmasına etki eden oksidatif stresten kaynaklanır, bu da zayıf tane gelişimi ve tane tutumuna yol açar. Döllenme aşamasında meydana gelen kuraklık, başakçıkların kısırlığına yol açabilir. Polen gelişme aşamasında meydana gelen kuraklık, polenlerin canlılık kaybına ve başakta tane sayısının azalmasına neden olur. Çiçeklenme aşamasındaki kuraklık esas olarak tane boyutunda bir azalmaya neden olur. Çiçeklenme döneminden sonra yani dane taşınım dönemindeki kuraklık başaktaki tane sayısını azaltarak verimi düşürür.
Kışlık buğday kardeşlenme aşamasında fazla sayıda kardeş oluşturur ve daha sonra kuraklık stresi oluştuğunda kardeşlerin çoğunluğu hasat zamanına ulaşamaz veya kısır kalır. Kuraklık ve besin eksikliği kardeş oluşumunu etkileyen ana faktörlerden ikisidir Kuraklığa dayanıklı buğday genotiplerinde kök sisteminin morfolojisine, yaprakların anatomisine ve bitki boyuna önemli seleksiyon özellikleridir. Kök sisteminin derinliğinin fazla olması ve toprakta yoğunluğunun artması gibi özellikler kök yüzeyini artırarak kuraklık toleransına katkıda bulunabilir. Bitkide yaprakların şekli, boyutu, yavaş yaşlanması ve mumsuluğu kuraklığa toleransı gösterebilir. Erken başaklanana ve erken olgunlaşan çeşitlerin önemli bir kuraklığa toleranslı yetişme eğilimi vardır. Bu strateji bitkinin “kuraklıktan kaçma” stratejisine dayanır. Ancak yağış düzensizlikleri, geç dönemde yağışların gelmesi kuraklıktan kaçış stratejisinin yetersiz olmasına neden olur.
Bölgesel olarak şu anda küresel iklim değişiminde en önemli problem yağışların azalması ya da yağışların düzensiz olmasıdır. Bunun yanında sıcaklık artışı da bitki ve topraktan buharlaşmayla nem kaybını artırmakta ve kuraklık riskini yükseltmektedir. Gelecekte belki de en önemli ve kontrolü zor olan kısa süreli sıcaklık değişimleri ve geç gelen düşük sıcaklık değerleri olarak görülen iklim değişimleridir.
Bitkilerde soğuğa dayanıklılık genetik bir özelliktir. Uygun dönemlerinde bitki 0 oC ve dolaylarındaki sıcaklıklarda uzun süre kaldığında kışa dayanım için çok önemli özellikler kazanmakta ve buna kış öncesi hazırlık ta denir. Azotun toprakta yeterinden fazla bulunması ise soğuğa dayanıklılığı olumsuz yönde etkilemektedir. Bitki bünyesinde protein vb maddelerin artması bitkilerin soğuğa dayanımını arttırır. Sıcaklığın yavaş yavaş düşmesi de bitkinin soğuğa dayanıklılığını artırmaktadır. Bitkilerde kış öncesi aşırı gelişme de soğuğa dayanımı azaltmaktadır. Kardeşlenme döneminde; -11 oC’de 2 saat kalan buğdayda tarla mavimsi yeşil görünüm alır bitkiler büyük zararlar meydana gelir. Sapa kalkma döneminde; -4 oC’de 2 saat kalan buğdayda bitkinin büyüme konisi zarar görür, yapraklar sararır bitkilerde önemli oranda zarar meydana gelir. Gebeleşme döneminde; -2 oC’de 2 saat kalan buğdayda büyüme konisi ölür, bayrak yaprak kınının sıkması nedeniyle başak sıkışması olur, bayrak yaprağı açılmaz, kılçıklarda şekil bozuklukları görülür. Başaklanma döneminde; -1 oC’de 2 saat kalan buğdayda çiçek kısırlığı, kılçıkların beyazlaması, yapraklarda renk kayıpları görülmektedir. Süt olum döneminde; -2 oC’de 2 saat kalan buğdayda kılçık ve başaklar ölebilir. Bozuk renkli taneler meydana gelir. Yapraklarda renk kaybı ve kırışıklık görülmektedir. Sarı olum döneminde; -2 oC’de 2 saat kalan buğdayda tanelerde şekil bozukluğu ve çimlenme özelliğinde kayıplar meydana gelmektedir.
Bunlardan en önemlisi olan kuraklık bitki gelişiminde nasıl bir etki yapar ve kuraklık önlemi olarak neler yapılabilir. Bir bölgede bitkisel üretimde yağışların bitki gelişim için yetersiz olması durumunda kuraklık görülür. Kuraklık yönünden bitkilerin yetiştiği ortamdaki suyun elverişliliği önemlidir. Topraklara yağmur, kar, dolu vb gibi farklı yağış tipleri gelen su topraklarda tutularak bitkiler tarafından kullanılır.
Tarımsal Üretimde Temel Hedef
1.. Toprak yapısını uygun hale getirmek (kumlu, killi, tınlı),fazla eğimli alanlar ekilecekse uygun toprak işleme ve uygun bitki ekimi
1 Toprak yapısını uygun hale getirmek (kumlu, killi, tınlı)
Ülkemizde tarımsal üretimde kuraklığın etkisini minimize etmek için yağışları arttırmak elimizde olmadığına göre yağan yağmur sularını iyi değerlendirmek gerekmektedir. Yağışın düştüğü alanda buharlaşma azaltılırsa, yüzey akışı azaltılıp, toprağa sızma arttırılırsa, su kirletilmez ve gereksiz yere harcanmaz ise kullanabilir su miktarından artış sağlanacaktır. İklime duyarlı tarım tarımsal uygulamaları, çevresel baskılara karşı daha uyumlu ve dayanıklı hale getirirken aynı zamanda tarımın çevre üzerindeki olumsuz etkilerini azaltacak şekilde ayarlamak şarttır.
Tarımsal üretimde riskleri azaltmak için toprak ve su muhafaza ile yağmur çekecek tedbirlerinin alınması ve tekniklerinin geliştirilmesi gerekir:
KURAKLIK VE YÜKSEK SICAKLIK STRESİ etkisinin azaltmak için;