Derya BEYHAN YİĞİT, Burak Nazmi CANDOĞAN

FAO AquaCrop Modeli Kullanılarak Farklı Sulama Programı Koşullarında Patates Bitkisinde Verim Tahmini

AquaCrop, 2009 yılında Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) tarafından geliştirilmiş farklı sulama stratejileri ve doğal koşullarda bitki gelişimini ve gelişim sonunda elde edilebilecek verimi tahmin eden bir simülasyon modelidir. AquaCrop’un gelişim esası su odaklıdır. Model, bitki su tüketimi ve verimin tahmin edilmesinde; atmosfer, bitki, toprak ve yönetim (sulama, gübreleme vb.) bileşenlerini girdi olarak kullanmaktadır. Bitki su tüketiminin tahmin edilmesinde, bitki terlemesi ve topraktan buharlaşmayı ayırmakta ve bitki gelişiminin simüle edilmesinde yaprak alan indeksi yerine örtü yüzdesi parametresini kullanarak sonuca ulaşmaktadır. Bu çalışmada, AquaCrop modeli kullanılarak Güney Marmara Bölgesinde geniş çaplı yetiştiriciliği yapılan Hermes patates çeşidi için damla sulama yöntemi altında iki farklı sulama programı oluşturulmuş ve kuru verim tahmin edilmiştir. Birinci sulama programı (S1), toprak su içeriğinin patates bitkisi için stomaların kapanmaya başladığı toprak suyu tüketim seviyesine düştüğünde, tarla kapasitesine tamamlayacak miktarda sulama suyu uygulanması şeklinde modele tanımlanmıştır. İkinci sulama programı (S2) toprak su içeriğinin S1 sulama programında belirtilen kritik düzeyin yarısına düşünce tarla kapasitesine tamamlayacak miktarda sulama suyu uygulanması şeklinde oluşturulmuştur. Sonuç olarak, S1 ve S2 sulama programları için sırasıyla 9 685 t ha-1 ve 9 535 t ha-1 olmak üzere birbirine yakın kuru verim değerleri tahmin edilmiş ve suyun tasarruflu kullanımı bakımından S1 sulama programı öne çıkmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Verim tahmini, Sulama, Patates, FAO AquaCrop

PDF

___

Araya, A., Haptu, S., Hadgu, K.M., Kebede, A., Dejene, T., 2010. Test of AquaCrop model in simulating biomass and yield of water deficient and irrigated barley (Hordeum vulgare). Agricultural Water Management. 97(11): 1838–1846.
Arıoğlu, H., Çalışkan, M.E., Onaran, H., 2006. Türkiye’de patates üretimi, sorunları ve çözüm önerileri. IV. Ulusal Patates Kongresi, 06-08 Eylül 2006, Bildiler Kitabı, s: 1-10, Niğde.
Ayas, S., 2007. Kısıntılı Sulanan Patatesin Su-Verim İlişkisi. U.Ü. Fen Bil. Ens., Tarımsal Yapılar ve Sulama ABD, Doktora Tezi, 241 s.
Belmans, C., Wesseling, J.G., Feddes, R.A., 1983. Simulation model of the water balance of cropped soil: SWATRE. Journal of Hydrology. 63(3-4): 271–286.
Doorenbos, J., Kassam, A.H., 1979. Yield Response to Water. Irrigation and Drainage Paper No: 33, FAO Rome, Italy, 193 pp.
Esendal, E., 1990. Nişasta Şeker Bitkileri ve Islahı Cilt: 1 Patates, Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, No: 49, Samsun, 221 s.
FAO, 2015. Food and Agriculture Organization of the United Nations, AquaCrop new features and updates Version 5.0, http://www.fao.org/nr/water/aquacrop.html
Farahani, H.J., Izzi, G., Oweis, T.Y., 2009. Parameterization and evaluation of the AquaCrop model for full and deficit irrigated cotton. Agronomy Journal. 101(3): 469–476.
García-Vila, M., Fereres, E., Mateos, L., Orgaz, F., Steduto, P., 2009. Deficit irrigation optimization of cotton with AquaCrop. Agronomy Journal. 101(3): 477–487.
Geerts, S., Raes, D., Garcia, M., Miranda, R., Cusicanqui, J.A., Taboada, C., Mendoza, J., Huanca, R., Mamani, A., Condori, O., Mamani, J., Morales, B., Osco, V., Steduto, P., 2009. Simulating Yield Response of Quinoa to Water Availability with AquaCrop. Agronomy Journal. 101(3): 499–508.
GTHB-BUGEM, 2016. T.C. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı Bitkisel Üretim Genel Müdürlüğü Bitkisel Üretim Verileri, Erişim: Nisan 2016 www.tarim.gov.tr/sgb/Belgeler/SagMenuVeriler/BUGEM.pdf
Hsiao, T.C., Heng, L., Steduto, P., Rojas-Lara, B., Raes, D., Fereres, E., 2009. AquaCrop-The FAO crop model to simulate yield response to water: III. Parameterization and testing for maize. Agronomy Journal. 101(3): 448–459.
Jensen, M.E., 1980. Design and Operation of Farm Irrigation Systems. An ASAE monograph Number 3. American Society of Agricultural Engineers, 2950 Niles Road, Michigan 49085, USA, p. 829.
Kale, S., Tarı, A.F., 2012. Sulu ve Kuru Koşullar Altında Kışlık Buğday İçin FAO-AquaCrop Modelinin Performansının değerlendirilmesi. Toprak Su Dergisi. 1(2): 119-131.
Kashyap, P.S., Panda, R.K., 2003. Effect of irrigation scheduling on potato crop parameters under water stressed conditions. Agricultural Water Management. 59(1): 49-66.
Mazurczyk, W., Wierzbicka, A., Trawczyński, C., 2009. Harvest index of potato crop grown under different nitrogen and water supply. Acta Scientiarum Polonorum series Agricultura. 8(4): 15-21.
MGM, 2013. Bursa Merkez Meteoroloji İstasyonu, T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Ankara, 1970-2012.
MGM, 2018. T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, Meteoroloji Genel Müdürlüğü, İklim Sınıflandırmaları, Erişim: 26.02.2018, https://www.mgm.gov.tr/iklim/iklim-siniflandirmalari.aspx?m=BURSA
Raes, D., Steduto, P., Hsiao, T.C., Fereres, E., 2009. AquaCrop - The FAO Crop Model to Simulate Yield Response to Water: II. Main Algorithms and Software Description. Agronomy Journal. 101(3): 438–447.
Raes, D., Steduto, P., Hsiao, T.C., Fereres, E., 2011. FAO Crop Water Productivity Model to Simulate Yield Response to Water. Reference Manual, Chapter 1 – AquaCrop, Version 3.1 plus, January 2011, Erişim: Mart 2015, http://www.fao.org/nr/water/docs/AquaCropV31plusChapter1.pdf
Raes D 2012. The ETo Calculator, Reference Manual (Version 3.2, September 2012), Food and Agriculture Organization of the United Nations, Land and Water Division, Rome, Italy http://www.fao.org/landwater/databases-and-software/eto-calculator/en/.
Raes, D., Steduto, P., Hsiao, T.C., Fereres E 2012a. Calculation procedures, Reference Manuel, Chapter 3- AquaCrop Version 4.0, June 2012, Erişim: Mart 2015, http://www.fao.org/nr/water/docs/AquaCropV40Chapter3.pdf
Raes, D., Steduto, P., Hsiao, T.C., Fereres, E., 2012b. Reference Manuel, Annex I, AquaCrop Version 4.0, June 2012, Erişim: Mayıs 2015, http://www.fao.org/nr/water/docs/AquaCropV40Annexes.pdf
Raes, D., 2017. AquaCrop Training Handbooks, Book I. Understanding AquaCrop, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy, http://www.fao.org/3/a-i6051e.pdf
Ritchie, J.T., 1972. Model for predicting evaporation from a row crop with incomplete cover. Water Resources Research. 8(5): 1204–1213.
Ritchie, J.T., Godwin, D.C., Otter-Nacke, S., 1985. CERES-Wheat. A Simulation Model of Wheat Growth and Development. Texas A. & M Univ. press, College station.
Steduto, P., Hsiao, T.C., Raes, D., Fereres, E., 2009. AquaCrop - The FAO crop model to simulate yield response to water: I. Concepts and underlying principles. Agronomy Journal. 101(3): 426–437.
Harper, P., 1963. Optimum Leaf Area Index in the potato Crop. Nature. 197: 917-918
Schippers, P.A., 1976. The Relationship Between Specific Gravity and Persentage Dry Matter in Potato Tubers. American Potato Journal. 53(4): 111-122.
Todorovic, M., Albrizio, R., Zivotic, L., Abi Saab, M., Stöckle, C., Steduto, P., 2009. Assessment of AquaCrop, CropSyst, and WOFOST models in the simulation of sunflower growth under different water regimes. Agronomy Journal. 101(3): 509–521
Yazgan, S., Tatar, D., 2003. Bitki Gelişiminin Benzetimi (Simülasyonu) (Ceres-Wheat Modeli). Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi. 34(2): 161-166.
Yavuz, D., 2011. Patates Tarımında Farklı Sulama Yöntemlerinin Su Kullanımı, Verim ve Enerji Tüketimi Yönünden Karşılaştırılması. S.Ü. Fen Bil. Ens., Tarımsal Yapılar ve Sulama ABD, Doktora Tezi, 129 s.
Zeleke, K.T., Luckett, D., Cowley, R., 2011. Calibration and testing of the FAO AquaCrop model for canola. Agronomy Journal. 103(6): 1610-1618.