İklim değişimi sürecinde aşağı Seyhan ovasında sürdürülebilir arazi ve su yönetimi
The sustainability of land and water managemet of the lower Seyhan irrigation project area under progressing climate change
Yazar: SEVGİ DONMA
Danışman: PROF. DR. SELİM KAPUR
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Ziraat Bölümü / Toprak Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışmanın amacı, Doğu Akdeniz bölgesinde yer alan ve Türkiye'nin ilk sulama projelerinden biri olan, büyük ölçekli Aşağı Seyhan Ovası (ASO) sulama alanındaki arazi kullanımı, sulama ve drenaj sistemleri, ve toprak tuzluluğu gibi öğelerin tarihsel gelişim içerisinde gösterdikleri değişimleri, olası iklim değişikliği senaryolarıyla birlikte irdelemektir.Çalışmada, arazi ve laboratuvar ölçümleri ve anket çalışmaları ile elde edilen sonuçlar farklı modellerle yorumlanmış ve değişeceği öngörülen iklim etmenlerinin 2070' li yıllar için projeksiyonları yapılmıştır.Ovada, sulamaya 1960'lı yıllarda başlanmış ve o zamandan günümüze değin sulama sistemlerinin yıpranması, bitki deseninin değişmesi ve su yönetiminin sulama birliklerine devri gibi yapısal değişiklikler sulama randımanının düşmesine neden olmuştur. Sulama sistemlerinin devamlı akış yaklaşımına göre planlanmış olmasına karşın, çiftçilerinin gece sulaması yapmaması, sulama işletmeciliğini yürüten sulama birliklerinin sulama kanallarındaki suyu yeterince kontrol edememeleri gibi nedenlerle de ovada sulama randımanı % 40 gibi düşük bir düzeye ulaşmıştır.nun yıllık dalgalanmasının, geçmişte mevsimsel pikler oluşturmasına karşın son 20 yılda sulamada kullanılan su düzeyinin artması, sulama periyodunun uzaması ve drenaj kanallarının düzeltilmesi-iyileştirilmesi gibi nedenlerle mevsimsel pikler kaybolmuştur. Ayrıca, son 20 yılda tuzluluğundaki azalma da bu durumu doğrulamaktadır. IMPAM modeli kullanılarak yapılan analizde, sulama döneminde kanallardan oluşan sızmaların, topraktaki makro gözenekler yardımı ile derinlere sızarak, nun yükselmesine katkıda bulundukları belirlenmiştir. Bununla birlikte, tabansuyu hareketi üzerinde arazi kullanımının etkisinin, iklim değişikliğinin oluşturduğu etkiden daha fazla olduğu saptanmıştır. Sulamada gereğinden fazla su kullanılması ile toprak profilindeki tuzun yıkanması ve iyi projelendirilmiş drenaj kanalları ile bu tuzun uzaklaştırılmasıyla son 20 yılda kıyı kesimleri de dahil tuzlu alanlarda ovanın topoğrafik eğimene de bağlı olarak sulamanın yapıldığı uzun süreçte tuzlulukta azalma saptanmıştır. Ancak henüz sulama sistemlerinin inşa edilmemiş olan bölümünün kimi kısımlarında yüksek düzeyde tuzluluk saptanmıştır.Yapılan projeksiyonlarda, ovaya düşecek yağış miktarında % 42- 46 oranında bir azalma olacağı ve bu azalmanında kış aylarına rastlayacağı tahmin edilmiştir. Yağışta oluşacak bu önemli düzeydeki azalma sulama suyu gereksinimini arttıracak ve sulama süresinin erken ilkbaharda başlayıp geç sonbahara kadar uzamasına neden olacaktır. Var olan durumda yaklaşık 150 cm çevresinde kalıcı bir düzeyde olduğu saptanan yüksek düzeyi yağışların azalması ile 2070 li yıllarda düşebilecektir.Ancak henüz sulama sistemleri inşa edilmemiş 4. bölümde, etkili bir tarla içi drenaj ağı yapılmazsa, varolan yüksek problemi sulamanın artması ile çok ciddi boyutlara ulaşabilir. Söz konusu alanlar için diğer bir alternatif ise ekonomik değeri yüksek tuzcul (halofit) bitkilerin ekimlerinin ilgili kuruluşlarca desteklenip yaygınlaştırılmasıdır. Bu nedenlerle, gelecekte ovada yapılacak rehabilitasyon çalışmalarında, potansiyel arazi kullanım değişikliğinin dikkate alınması gerekmektedir. Buna bağlı olarak, ovada varolan ve tuzlanmaya neden olan arazi kullanımı ve sulama/ drenaj ağınının gelecekteki sorunları karşılayabilecek düzeye getirilmesi,başka bir deyişle sistemdeki iyileştirme çalışmasının, toprak çeşitleri ve yüzey-yüzey altı topoğrafyalarının da dikkate alınarak ayrıntılı ve daha uzun süreli bir ' Tuz Riski' izleme ve değerlendirme çalışmasıyla birlikte yürütülmesi gerekmektedir. Sonuçta, söz konusu çalışmanın sürdürülebilir arazi ve su yönetim programının tamamlayıcısı olması gerekmektedir.Anahtar kelimeler : Aşağı Seyhan Ovası, Sulama, , Tuzluluk, İklim Değişimi

Abstract:
The aim of this study is to determine the historical changes in land use, irrigation/drainage and salinity (soils and ground water) of the large scale Lower Seyhan Basin (LSB) irrigation area along with the probable future climate change senarios. The results obtained from field measurements, laboratory analysis and field questionnaires were interpreted by the use of various models leading to the projection of the climatic components sought to change by 2070.The crucial structural changes, concerning the crop patterns, the management of the irrigation water and the waring out of the irrigation facilities that have been initiated in the 1960's, are the primary drivers of the decreasing irrigation efficiency in the area. Thus, despite the existence of the continuous water use programming approach implemented in the project area, the lack of night irrigations expected to be followed by the farmers and the insufficient control of the water by the water use associations, are additionally responsible for the low irrigation efficiency (40%).Despite the occurrence of the annual fluctuations and the seasonal peaks of the past, a more or less uniform ground water level and a decrease in their salt contents has recently been determined in the study area. This has most probably being achieved by the increased water use and renovated drainage facilities as well as the longer irrigation periods practised in the basin in the last 20 years. The analysis carried out by the IMPAM model revealed the contribution of the water leached from the irrigation canals in alleviating the fluctuating highly saline ground water levels. Moreover, the effect of the land use was determined to be higher than the effect of the present impact of the climate change on the ground water movement. The leaching along with the evacuation of the excess salts was achieved by the increased use of irrigation water and the highly efficient drainage system respectively along the North-south relief of the basin towards the Mediterranean coast, where high salinity stil exists due to the lack of draining facilities.The projections revealed that the annual precipitation of the basin is estimated to decrease by 42 to 46 % mainly during the winter months. This decrease is foreseen to increase the irrigation requirement and cause a shift to a longer irrigation period from early spring to late autumn. The stable and high water table level of 150 cm of the present is estimated to fall by 2070 by the impact of the decreasing precipitation. Moreover , if an efficient drainage system is not constructed in the 4. stage irrigation area (the southernmost part of the delta which will shortly be included in the irrigation programme) the existing high water table can cause severe problems in this part of the basin. Consequently, the present and future potential land use programmes should highly consider, the income generating indigenous crop species with special care on halophytes while primarily aiming the rehabilitation of the degraded lands. This should be coupled with a complementary long-term ''Salinity risk'' monitoring programme with baseline information on soils and their surface and sub-surface topographies along the north-south transect of the downspring basinKey Words: Lower Seyhan Plain, Irrigation, Ground Water, Salinty, Climate Change