Türkiye'de iklim değişikliğinin tarımsal ürün verimliliğine etkilerinin bölgesel olarak değerlendirilmesi
Regional assessment of climate change effects on agricultural crop productivity in Turkey
Yazar: FATMA SELÇUK
Danışman: PROF. DR. ALİYE AHU AKGÜN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı / Bölge Planlama Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Şehircilik ve Bölge Planlama = Urban and Regional Planning
Dizin: Tarım politikaları = Agricultural policies ; Tarımsal ürünler =   ; Verimlilik = Productivity ; İklim değişikliği = Climate change

Özet:
Küresel iklim değişikliği, 20. yüzyılın ortalarından itibaren gündemde olan, tüm dünyayı etkileyen, çözülmesi ve anlaşılması güç olan önemli bir çevre sorunudur. İklim değişikliği, doğal olarak veya insan faaliyetleri nedeniyle iklimde zamanla meydana gelen uzun vadeli değişiklik şeklinde tanımlanmaktadır. Geçmişten günümüze uzanan belirgin etkilerinin yanı sıra küresel ölçekte çözüme yönelik önlemler alınmadığı takdirde, bu etkilerin gelecek dönemlerde de artarak devam etmesi beklenmektedir. İklimde gözlemlenen değişiklikler doğal yaşam alanları, toplum sağlığı, ekonomik yapı ve gıda üretimi gibi birçok yaşamsal faaliyet üzerinde olumsuz etkiye sebep olmaktadır. Gıda üretimi ise yaşamsal faaliyetlerin sürdürülebilir kılınması için gerekli olan bileşenlerin başında gelmektedir. Tarımsal üretim; toprak, su kaynakları, güneş ışığı ve sıcaklık gibi çevresel faktörlere bağlı olması nedeniyle değişen iklim şartları karşısında en savunmasız faaliyetlerden biridir. Küresel ortalama sıcaklıktaki artış, yağış rejimlerindeki değişim, doğal kaynakların azalması, toprak sağlığının bozulması ve biyolojik çeşitliliğin azalması gibi etkenler tarımsal üretim döngüsünü olumsuz etkilemektedir. Değişen iklim koşulları nedeniyle üretimdeki sulama suyu talebinin artışı, hastalık ve zararlı türlerde artış, dikim ve hasat zamanlarındaki kayma ve ürünlerdeki fizyolojik değişimler sonucunda ürün verimliliğinde azalma gibi etkiler gözlemlenmektedir. Küresel iklim değişikliğinin yıkıcı etkilerinin tartışıldığı günümüzden geçmişe dönük bakıldığında, uluslararası ve ulusal çerçevede yaşanan politik süreçler doğrultusunda tarımsal yapıda zaman içinde dönüşüm olduğu ve bu değişimlerin ekolojik tahribatları ivmelendirdiği açıkça söylenebilmektedir. Süreç içinde yaşanan çeşitli ekolojik tahribatlarla birlikte Türkiye tarımı hem iklim değişikliğini etkileyen hem de üretim artışı odaklı yaklaşımlar nedeniyle iklim değişikliğinden olumsuz etkilenen bir faaliyet haline gelmiştir. İklim değişikliği faktörlerine bağlı olarak ürün verimliliğindeki değişimi araştırmak ve geleceğe yönelik tahminlerde bulunmak amacıyla dünyada ve Türkiye'de birçok senaryo çalışması da yürütülmektedir. Dünya genelinde artan nüfus nedeniyle talebi ve üretim değeri giderek artan buğday, mısır ve ayçiçeği, küresel ölçekteki ve Türkiye'deki gelecek dönemlere yönelik yapılan verim senaryoları kapsamında en fazla çalışılan ürünlerdir. Geniş ve çeşitli kullanım alanlarına sahip olan buğday, mısır ve ayçiçeği ürünleri, Türkiye'deki tarımsal üretimin en geniş çaplı ekim alanlarını ve yüksek üretim değerlerini kapsamaktadır. Artan gıda talebinin sağlanabilmesi adına Türkiye'deki buğday, mısır ve ayçiçeği ürünlerinin gelecekteki verim tahminlerinin araştırılması bölgesel üretim planlaması açısından oldukça önemlidir. Meteoroloji Genel Müdürlüğü'nün sıcaklık ve yağış projeksiyonlarının altlık olarak kullanıldığı 2050 ve 2080 yıllarına dair oluşturulan haritalar üzerine, bölgesel çalışmalardan derlenen buğday, mısır ve ayçiçeği verimiyle ilgili tahmin sonuçları eklenmiş ve büyük ova alanlarıyla birleştirilmiştir. Analiz haritalarına dahil edilen ve bölgesel olarak yapılmış olan iklim değişikliği ve buğday, mısır ve ayçiçeği verimi çalışmalarına literatür araştırması yoluyla erişilmiştir. Çalışma kapsamında oluşturulan haritalarla, bölgelere göre değişen iklim koşulları ve buna bağlı olarak Türkiye'deki buğday, mısır ve ayçiçeği veriminin iklim değişikliğinden etkilenebilirliğini ortaya koyan araştırmalar derlenerek ülke genelini ele alan tüm senaryolar aktarılmıştır. İklim değişikliği projeksiyon sonuçlarına göre; bölgelere göre boyutları farklılık gösterse de genel olarak sıcaklığın artacağı ve yağışların azalacağı belirtilmiştir. Yine verim tahmininde bulunan senaryo çalışmaları sonuçlarının da bölgelere ve ürün türüne göre farklılık gösterdiği tespit edilmiştir. Ayrıca küresel ısınmanın tarımsal üretimi de kapsayan farklı alanlardaki etkilerinin azaltılması ve bu etkilere uyum sağlanabilmesi için Türkiye genelinde yapılan bölgesel eylem planları gibi ulusal çalışmalar da incelenmiştir. Yapılan ulusal çalışmalarda, beklenen etkiler kapsamında tarımsal üretim faaliyetleri konusuna hangi boyutlarda yer verildiği irdelenmiştir. Literatür araştırması yoluyla ulaşılan ve verim tahmininde bulunan senaryo çalışmaları sonuçlarının da bölgelere ve ürün türüne göre farklılık gösterdiği tespit edilmiştir. Temel tarım ürünleri verimliliğinin ülke genelinde birçok bölgede olumsuz etkileneceğini göstermektedir. Çalışmaların tahmin sonuçları ortalamalarına göre, 2050'li yıllarda buğday veriminin sırasıyla en fazla büyük ova alanlarının yoğun olarak yer aldığı İç Anadolu, Trakya ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerinde azalması beklenmektedir. 2080'li yıllarda ise buğday veriminin en fazla düşeceği bölgelerin başında Güneydoğu Anadolu, İç Anadolu ve Doğu Anadolu Bölgeleri gelmektedir. Yine çalışmaların sonuçlarına göre; gelecekteki mısır veriminin, üretim ve verim değerlerinin yüksek olduğu İç Anadolu, Güneydoğu Anadolu ve Akdeniz Bölgesi'nde büyük oranda azalması beklenmektedir. 2080'li yıllara dair tüm bölgelerde mısır verimini araştıran çalışmanın sonucuna göre, verimin en fazla başta Doğu Anadolu olmak üzere İç Anadolu ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerinde düşeceği tahmin edilmektedir. 2080'li yıllar için Çukurova Bölgesi'ni ayrıca çalışan iki çalışmanın verim değerlerine yönelik senaryo çalışmaları da, Çukurova Bölgesi'ndeki mısır veriminin iklim değişikliğine bağlı olarak büyük oranda azalacağını göstermektedir. Ayçiçeği ürününe yönelik tüm bölgeleri ele alan çalışmaların verim tahminleri incelendiğinde, iklim değişikliğine bağlı olarak 2050'li yıllarda verimin en fazla İç Anadolu ve Akdeniz Bölgelerinde düşeceği görülmektedir. Marmara Bölgesi, Konya İli ve Adana İlini ayrıca ele alan çalışmalardan bazısı verim artışı bazısı ise verim azalışı tahminlerinde bulunmuştur. 2080'li yıllarda ise ayçiçeği veriminin Konya Ovası çevresinde ve Trakya Bölgesi'nde verimin düşeceği alanların başında gelmektedir. Tüm bu etkilere yönelik sürdürülebilir tarım metotlarının uygulanması, üretim düşük olmasına rağmen verimi yüksek olan alanlarda yüksek verimi korumaya yönelik politikaların geliştirilmesi ve verimin en yüksek oranda azalacağı yerlerde üretimi artırmak gerekebileceği için bu bölgelerdeki büyük ova alanlarını korumaya yönelik politikaların geliştirilmesi önerilmektedir. Günümüze kadar süregelen üretimi artırmaya yönelik politikaların aksine iklim değişikliği çerçevesinde ürün verimliliğine odaklanan, üretim sürecindeki ekolojik tahribatın önüne geçecek, sürdürülebilir kaynak kullanımını hedef alan ve tarımsal üreticiyi destekleyen bölgesel politika ve çalışmaların çeşitlendirilmesi ve geliştirilmesi önem taşımaktadır. Bu çalışma; uluslararası ve ulusal ölçekteki verim tahminlerini ele alan çalışmaları inceleyerek ve ürünlerin bölgelere göre gelecekte beklenen verim değişimlerini bir araya getirerek, iklim değişikliğinin ürün verimine etkilerini Türkiye odağında üretilen haritalarla birlikte tartışmayı amaçlamaktadır. Çalışmanın hedeflediği bu tartışma; mekansal olarak uygulanacak tedbirlere altlık oluşturması, uyum ve azaltım kapsamında alınacak önlemlere bölgesel ölçekte yön vermesi ve yeni akademik tartışmalara alan açması açısından önem taşımaktadır.

Abstract:
Global climate change is an important environmental problem that has been on the agenda since the middle of the 20th century, affecting the whole world, and is difficult to solve and understand. Climate change is defined as a long-term change in the climate over time due to human activities or natural causes. In addition to its significant effects from the past to the present, it is expected that these effects will continue to increase in the future unless measures are taken toward a solution on a global scale. Climate change caused by greenhouse gas emissions as a result of human activities has various effects in environmental, economic, and social dimensions. It is essential to adapt to the observed and expected impacts environmentally, economically, and socially, and to take actions to reduce the activities that cause these impacts on a global scale, in order to prevent adverse conditions. The issue of combating global climate change is discussed under two main headings, adaptation and mitigation in many areas. Various studies, such as agreements, conferences, and conventions, involving many organizations that deal with climate change in various dimensions, are carried out around the world. The most basic and common purpose of these studies; to minimize the effects of climate change on vital activities and to prevent actions originating from human activities that trigger climate change. Observed changes in climate cause negative effects on many vital activities such as natural habitats, public health, economic structure and food production. Food production is one of the components that necessary for the sustainability of vital activities. Agricultural food production is one of the most vulnerable activities in the face of changing climatic conditions, as it depends on environmental factors such as soil, water resources, sunlight and temperature. Factors such as increase in global average temperature, change in precipitation regimes, decrease in natural resources, deterioration of soil health and decrease in biological diversity negatively affect the agricultural production cycle. Effects such as increase in irrigation water demand in production, increase in disease and pest species, shift in planting and harvesting times, and decrease in crop productivity as a result of physiological changes in crops caused by changing climatic conditions are observed. In addition, it is expected that climate change will affect food production systems and crop yields and thus affect global food security. Climate change affects food security in four dimensions: access, availability, utilization, and stability. From today when the destructive effects of global climate change are discussed, it can be clearly said that there has been a transformation in the agricultural structure over time in line with the political processes experienced in the international and national framework, and these changes accelerate ecological destruction. Along with the various ecological destructions experienced in the process, Turkey's agriculture has become an activity that both affects climate change and is negatively affected by climate change due to approaches focused on production increase. It is expected that drought and thirst will be the most prominent effects of climate change in the Mediterranean Basin, where Turkey is also located. Agricultural production in Turkey, which is located in the semi-arid climate zone, is expected to be affected in various ways according to the regions. Many scenario studies are carried out in the world and in Turkey in order to investigate the change in crop productivity due to climate change factors and to make predictions for the future. Wheat, corn, and sunflower, whose demand and production value are increasing due to the increasing population around the world, are the most studied (researched) crops within the scope of yield scenarios for future periods in Turkey and on a global scale. Wheat is one of the ancient crops grown worldwide and is a nutritionally essential grain product. Due to its high adaptability and productivity, corn is one of the most produced and consumed grain products in the world after wheat and barley. In addition to wheat and corn, sunflower, which is of great importance due to its prominence in the oil seeds category, has developed rapidly in the last 20-25 years on a global scale and in Turkey. Wheat, corn, and sunflower crops, which have wide and diverse usage areas, cover the largest cultivation areas and have high production values of agricultural production in Turkey. Researching the future yield estimates of wheat, corn, and sunflower crops in Turkey is very important in terms of regional production planning in order to meet the increasing food demand. Within the scope of the study, to evaluate the effects of climate change on wheat, corn, and sunflower yields in Turkey; analysis maps showing the areas with high production and yield values, the borders of the great plain, regional yield studies, and climate change projections between 2017-2021 were produced. On the maps created for the years between the 2050s and 2080s, in which the temperature and precipitation projections of the General Directorate of Meteorology are used as a base; the estimation results of crop yields compiled from regional studies and production values are added and combined with large plain areas. The regional climate change and wheat, corn, and sunflower yield studies included in the analysis maps were accessed by the literature research. As a result of the literature research; within the scope of scenarios for wheat, corn, and sunflower yield change, have been reached studies that both address all regions and make predictions for different areas. With the maps created in the scope of the study, the researches revealing the climatic conditions changing according to the regions and the vulnerability of wheat, corn, and sunflower yields in Turkey to climate change have been examined together and all the scenarios dealing with the country have been presented. In addition, national studies such as regional action plans made throughout Turkey in order to reduce the effects of global warming in different areas including agricultural production, and to adapt to these effects were also examined. In the examined national studies, it was investigated to what extent the subject of agricultural production activities was included within the scope of the expected effects. According to climate change projection results of the General Directorate of Meteorology; although the dimensions differ according to the regions, it is stated that the temperature will increase and the precipitation will decrease throughout the country. The average precipitation in the last 10 years in the regions of Turkey varies between 400 (Central Anatolia) - 700 (Black Sea) mm. In the 2050s, it is expected that the temperature will increase more and the precipitation will decrease at a greater rate, especially in the Mediterranean, Southeastern Anatolia and Eastern Anatolia Regions. In the 2080s, it is estimated that the temperature will decrease by 5-6oC in Southeastern Anatolia and Eastern Anatolia Regions, and 3.5-4oC in Southern Aegean, Mediterranean and Central Anatolian Regions. According to the precipitation forecasts, large decreases are expected in the Southern Aegean, Mediterranean and Southern Anatolia. The results of scenario studies reached during the literature review and making yield estimation also differ according to regions and product types. The results of these studies show that the productivity of basic agricultural products will be adversely affected in many regions throughout the country. According to the averages of the estimation results of the studies, it is expected that the wheat yield will decrease in the 2050s, respectively, in the Central Anatolia, Thrace, and Southeastern Anatolia Regions, where the large plains are densely located. In the 2080s, on the other hand, Southeastern Anatolia, Central Anatolia, and Eastern Anatolia Regions are at the forefront of the regions where wheat yield will decrease the most. According to the results of the studies on corn yield; in the Central Anatolia, Southeastern Anatolia, and Mediterranean Regions, where production and yield values are high, it is expected that the yield will decrease substantially in the 2050s. According to the results of the study investigating corn yield in all regions of the 2080s, it is estimated that the yield will decrease the most in Eastern Anatolia, Central Anatolia and Southeastern Anatolia Regions. The scenario studies for the yield values of two studies that specifically study the Çukurova Region for 2080 show that the corn yield in the Çukurova Region will decrease greatly due to climate change. When the yield estimations of the studies dealing with all regions for sunflower crop is examined, it is seen that the yield will decrease the most in the Central Anatolia and Mediterranean Regions in the 2050s depending on climate change. Some of the studies that deal with the Marmara Region, Konya Province, and Adana Province separately estimated yield increase and some yield decrease. In the 2080s, the Konya Plain and Thrace Region are among the leading areas where the yield will decrease in terms of sunflower yield. In the conclusion part of the study, it is recommended to implement sustainable agricultural methods, to develop policies to protect high yields in areas with high productivity despite low production, and to develop policies to protect large plains in these regions to increase production in areas where yield will decrease at the highest rate for the effects mentioned above. It is important to diversify and develop regional policies and studies that focus on product efficiency within the framework of climate change, prevent ecological destruction in the production process, target sustainable resource use, and support agricultural producers, contrary to the policies aimed at increasing production, which have continued until today. In order to reduce the destructive effects of global warming on agricultural production and to adapt to these effects, it is necessary to include different dimensions of climate change in national and regional agricultural policies. This study aims to discuss the effects of climate change on crop productivity, together with maps produced focusing on Turkey, by examining the studies that deal with yield estimations at international and national scales and by bringing together the expected yield changes of the crops according to the regions in the future. This discussion aimed by the study is important in terms of forming a basis for the measures to be implemented spatially, guiding the measures to be taken within the scope of adaptation and mitigation on a regional scale, and opening up new academic debates.