İsrail’de Hassas Sulama Teknolojileri

Sürdürülebilir sulama tarım toplumlarında önemli bir sorun haline gelmiştir. Dünyanın su kıtlığı ve kuraklık yaşanan bölgelerinde tarım faaliyetlerine yönelik su yönetim mekanizmalarını verimli bir şekilde ele almak için araçların ve yöntemlerin devreye sokulması esas teşkil etmektedir. Buna bağlı olarak da hassas sulama uygulaması elzemdir. Hassas sulama, çiftçilerin ideal hasadı elde etmek için kaynaklarını verimli bir şekilde yönetmesine yardımcı olan çeşitli sulama tekniklerinin uygulanmasıdır.

Sulama sistemine entegre edilebilecek dört hassas sulama yöntemi bulunmaktadır. Bunlar, çiftçilerin maliyeti düşürmesini, su tüketimini azaltmasını ve yeterli oranda mahsul elde etmesini sağlayan özel yöntemlerdir. Hassas sulama yöntemleri şunlardır:

Damla Sulama

Damla Sulama, suyun yukarıdan ya da toprağın altına gömülü bir sistemden bitki köklerine yavaş yavaş damlamasıyla su ve gıda tasarrufu sağlayan bir mikro sulama sistemidir. Damla sulama sistemleri, suyu doğrudan kök bölgesine yönlendirerek buharlaşmayı en aza indirmektedir. Ayrıca suyun vanalar, borular, boru hatları ve emitörler ağı aracılığıyla dağıtılmasını sağlamaktadır.

Damla sulamanın su kullanımını en aza indirmeye ek olarak başarılı bir hasat için diğer faydaları da bulunmaktadır.

GPS Teknolojisi

Hassas tarım uygulamaları için önemli olan tarla koşullarını ve mekânsal değişkenliği anlamada Küresel Konum Belirleme Sistemleri (GPS) ve Coğrafi Bilgi Sistemi (GIS) teknolojisi kullanılmaktadır. Tarlalarda topoğrafya, toprak yapısı ve ekin büyüme şekli değişkenlik gösterebilmekte olup bunların tümü, su ihtiyaçlarını ve kullanılabilirliğini etkilemektedir. Bu tür tarlaların yönteminde söz konusu değişkenliğe ve tarladaki değişkenliğin dağılımına dair derin bilgi sahibi olmak gerekmektedir.

Öte yandan GPS hassas tarımı ve yakın zaman önce de hassas sulamayı mümkün kılmıştır. Tarlalarda yönetilecek bölgelerinin konumunu belirlemede, Değişken Oranlı Sulama (VRI) yönteminden yararlanmada ve toprak nem çubuklarından elde edilen veriyi anlamada tümüyle GPS teknolojisi kullanılmaktadır.

Değişken Oranlı Sulama (VRI)

VRI, suyu sistemin tamamına eş oranlı uygulamak yerine merkezî dönme eksenli (dairesel sulama sistemi) şekilde dağıtmak anlamına gelmektedir. VRI tarlanın belirli alanlarına belirli bir miktarda su verilmesini sağlamak için GPS ve GIS teknolojilerden faydalanmaktadır. GPS ve GIS teknolojilerinden alınan bilgiler, kontrol paneline yönlendirilerek bir dizi nozulun devreye girmesini sağlamaktadır. VRI ile seçili nozullara su verilmeyebilir. Ayrıca nozulları birbirinden bağımsız şekilde açıp kapayarak ya da eksendeki hızı artırıp azaltarak diğer nozullara normal uygulama oranının %200’ü kadar su verilebilmektedir.

VRI, düzgün kontrolörlerin ve yazılımın kullanılmasıyla damla sulama dâhil olmak üzere birçok sulama sistemine entegre edilebilmektedir. Bu özelleştirilmiş sistemler genellikle üretici ve sulama uzmanının özenli iş birliğini gerektirmektedir. Sulama uzmanları, özelleştirilmiş bir sistem oluşturmak için planlama esnasında üreticiye yardım etmektedir. VRI teknolojisi gelişmeye devam ederken öngörülebilir gelecekte birbirinin yerine kullanılabilen ve özelleştirilebilen standartları ve ekipmanı geliştirebilecek üreticiler olması muhtemeldir.

İzleme ve Otomasyon

İzleme ve Otomasyon, hassas sulamanın özünü oluşturmaktadır. Bu teknoloji, üreticilerin toprakla ilgili gerçek zamanlı verileri ve hava koşullarını incelemesini, böylece daha iyi yönetimsel kararlar almasını sağlamaktadır.

Söz konusu sistemlerden bazıları sayesinde üreticiler sadece toprak ve hava koşullarını izlemekle kalmayıp sulama sistemlerini uzaktan da kontrol edebilmektedir (pompaları, merkezî eksenleri ve diğer sistemleri açma/kapama gibi). Uzaktan sistem kontrolüyle üreticinin işi kolaylaşmaktadır.

Hassas sulamada yenilikçi İsrail teknolojisine erişim sağlamak isteyenler için bu alanda kusursuz çözümler sunan İsrail şirketlerinden bazıları şöyle:

Viridix Viridix, tarım bilimcileri ve kurumsal işletmeler tarafından tanınmış ölçeklenebilir ve uygun fiyatlı bir çözüm geliştirerek toprak algılamayı yeniden keşfetmeyi amaçlıyor. Şirketin patent başvurusu yapılmış devrim niteliğindeki toprak nemi algılama sistemi, bitkinin köklerine ulaşabilecek su potansiyelini ölçmektedir. Bu ise fertigasyonda ölçümün altın standardı olarak kabul edilmektedir. Özünde gerçek bir bitki görevi gören ve farklı platformlara kurulabilen sensör, çalışmak için elektrik ya da şebeke gerektirmemektedir.

Saturas Saturas kök suyu potansiyelinin sürekli ölçümü için minyatür bir sensör geliştirmiştir. Bu sensörün uygulandığı otomatik sistem sulamayı optimize etmekte, su tüketimini azaltmakta ve meyve üretimini artırmaktadır. Ağaç gövdelerinin içine yerleştirilerek su dokusuyla doğrudan temas eden sensörler, istatistiksel analize dayalı doğru bilgi sunmaktadır. Saturas sistemi minyatür implante sensörlerden, bahçe içi iletişim-aktarım cihazlarından ve bir kontrol ünitesinden oluşmaktadır.

Solidrip SoliDrip, kırsal yeşillendirmeyi artırma ve kırsal çevreyi geliştirme odaklı çözümlerde uzmanlaşmıştır. Şirket, bitkiye göre optimal su miktarı sunan her ihtiyaca uygun bir otonom sulama cihazı geliştirmektedir. Sistem; meyve bahçeleri ve dikey bahçeler dâhil olmak üzere her boyutta umumi ve özel, açık ve kapalı bahçeler için tasarlanmıştır. Ayrıca birçok bahçe bitkisi ve ekim yöntemiyle de uyumludur.

NDrip N-Drip, bir yerçekimi mikro sulama sistemi geliştiricisidir. Bu sistem, yeterli damla sulama için mevcut taşırma sulaması altyapısından faydalanmaktadır. Kirli suyla da çalışabilen ve filtre gerektirmeyen sistemin kullandığı basınç seviyesi 0,06 barın altındadır. N-Drip dış enerji yerine tarla topoğrafyasından ve yerçekimi kuvvetinden faydalanmaktadır. Bu sayede dönüştürme maliyetlerini azaltıp operasyonel verimi yükseltirken su ve gübre tasarrufu sağlayarak rekolteyi artırmayı amaçlamaktadır.