Sulama
Sulama, ekinlerin büyüyebilmesi için toprağa su vermektir. Mısır gibi bazı kurak ülkelerde, sulama yapılmazsa hiçbir ürün yetişmez. Bazı ülkelerde ise belirli ürünlerin sulanması gerekir. Örneğin en önemli tahıl bitkilerinden biri olan pirinç genellikle su dolu çeltik tarlalarında yetiştirilir. Dünyadaki sulanan toplam ekili toprakların yaklaşık yüzde 65’i Asya’dadır ve bunların büyük bölümü çeltik tarlasıdır. Çoğu ülkede sulama, sulama olmaksızın da yetişen ekinlerin büyümesine yardımcı olmak için yapılır. Bu yolla ekin verimi iki katına çıkartılabilir.
Eski Mısır, Hint, Çin, Asur ve Babil uygarlıklarında sulamanın akarsulardan yararlanılarak yapıldığı sanılmaktadır. 4.000 yıl öncesinden kalma anıtlarda Nil İrmağından kovalarla su alıp tarlalarına döken insan
resimleri vardır. Eski Yunanlılar da tarlalarını sulardı; Romalılar ise İtalya’da, bugün bile dünyanın en iyi sulama ağlarından biri olan olağanüstü bir sulama sistemi kurdular.
Araplar Akdeniz kıyılarına yayıldıkları dönemde, sulama bilgilerini fethettikleri bütün ülkelerde uyguladılar. Örneğin, İspanya’da Magripliler’in kurduğu kanal ve göletler günümüzde bile kullanılmaktadır. İspanyollar ise Meksika’yı fethettiklerinde Yerliler’in sulamayı zaten bildiklerini gördüler.
Sulama genellikle akarsuyun, akmakta olduğu yatağından alınarak daha yüksek bir düzeye çıkartılması ve çevredeki topraklara dağıtılmasıdır. Eski sulama sistemlerinde akarsulardan kovalarla toplanan su ya doğrudan
toprağa boşaltılır ya da tarlaları bir ağ gibi ören küçük kanallara verilirdi. Mısır, Hindistan ve öbür doğu ülkelerinde, binlerce yıl öncesinde basit sulapıa aygıtları geliştirilmişti. Bunlardan biri seren dir. Tahterevalli
gibi yerleştirilmiş uzun bir sopadan oluşan serenin bir ucunda deriden yapılmış bir kova, öbür ucunda ise dengeyi sağlamak için bir ağırlık bulunur. Genellikle kuyudan ya da akarsudan su çekmekte kullanılan serende kova sopaya uzun bir iple bağlıdır; ip çekilerek kova suya daldırılır, sonra da ağırlığın yardımıyla yukarıya çekilir. Su bazen bir havuza doldurulur, ikinci bir kişi de buradan kepçelerle suyu tarlaya boşaltır. Bir kişi tek başına suyu yaklaşık 2 metre yükseğe çıkarabildiğinden, üç kişiyle akarsuyun 5-6 metre yukarısındaki bir tarla sulanabilir.
Bir başka eski sulama aygıtı, günümüzde de kullanılmakta olan su çarkıdır. Su çarkı eski değirmen çarklarına benzer; ama onun gibi su tarafından döndürülmez, tam tersine kendisi dönerken suyu yükseğe taşır. Kepçeler çarkın tepesine ulaştığında su daha yüksek bir düzeye boşalır ve buradan akmaya başlar. Su çarkları genellikle durmaksızın daire çizen bir öküz ya da eşek tarafından döndürülürdü.
Modern Sulama
Akarsu ya da bir başka su kaynağının yakınındaki tarlalar kolayca sulanabilir. Uzaklardaki tarlalara su taşımak için ise kanallar açılabilir. Çin ve İtalya’da olduğu gibi, bu kanallardan bazıları üzerinde tekneyle yol alınabilecek kadar geniştir. Bu tür kanallar hem toprağı verimli hale getirmeye yarar, hem de sandal ya da mavnalarla ekin taşınmasında suyolu işlevi görürler.
Yılın yalnızca bazı dönemlerinde bol yağış alan yörelerde yağmur sulan gerektiğinde kullanılmak üzere depolanır. Hindistan’da yoğun muson yağmurları döneminde sular büyük tanklarda toplanır. Bir başka su depolama yöntemi de akarsuların üzerinde set ya da baraj kurarak göletler ya da baraj gölleri oluşturmaktır. Akarsular kuruduğunda ya da içerdikleri su miktarı çok azaldığında, bu göl ya da göletlerin yardımıyla ekili topraklar sulanabilir. Baraj gölünde su biriktikçe, bu su herhangi bir yükseltme işlemine gerek kalmaksızın
sulama kanallarına verilebilir. Su düzeyini yükseltmek gerektiğinde günümüzde güçlü pompalardan yararlanılır.
Hindistan ve Pakistan’da yağışlar çok düzensizdir, bu nedenle sulamaya gereksinim vardır. Bu amaçla muson mevsiminde yükselen ırmakların suyu göletlerde ya da baraj göllerinde toplanır ve kurak dönemlerde kullanılır. Pakistan’daki Jhelum Irmağı’nın üzerinde kurulu Mangla Barajı 3 kilometreden uzundur. Mısır’da sulama temel olarak, Nil Irmağı’nm üzerine kurulan çok uzun, ama alçak baraj ların yardımıyla gerçekleştirilirdi.Bunlar Nil’in taşkınlarını denetliyor, ama fazla su depolanmasına olanak vermiyordu. Assuan Barajı’nın yapımından sonra Nil’in sularının dev baraj gölünde toplanması sağlandı.
Kuzey Amerika'da Sulama
Kanada’da sulama işlerinin büyük bölümü kişiler ve özel şirketlerce yürütülür. Bugüne kadar gerçekleştirilmiş olan en büyük proje, Alberta’da 160.000 hektar dolayındaki topraklara su sağlayan Kanada Pasifik Demiryolu
projesidir. Bu projenin en önemli bölümlerinden biri Bassano Barajı'dır. Saskatchewan ve İngiliz Kolumbiyası’nda da sulama sayesinde geniş alanlar tarıma açılmıştır
ABD’de 19. yüzyılın sonlarına kadar düzenli bir sulama projesi uygulanmadı. Önceleri, doğal olarak tarıma elverişli toprakların fazlalığı nedeniyle kurak bölgelerden yararlanmaya yönelik herhangi bir girişime gerek yoktu. Ama batıya göçün hızlanmasıyla yeni toprakların tarıma açılması gündeme geldi, bu da sulamayı zorunlu kıldı. İlk sulama sistemlerinden birini 1847’de Büyük Tuz Gölü çevresine yerleşen Mormonlar kurdu.
1901’de Theodore Roosevelt’in başkan olmasından sonra ülkenin sulama gereksinimine önem verilmeye başlandı. Hükümet batı eyaletlerinde toprak satarak önemli ölçüde mali gelir sağladı ve bu gelirle barajlar,
kanallar, sulama tesisleri kurdu, çiftliklere su bağladı. Çiftçilerden kullandıkları suyun parası alındı, bu parayla yeni sulama tesisleri yapıldı.
Amerika’daki barajların pek çoğu sulama amacıyla kurulmuştur; Colorado Irmağı üzerindeki Hoover Barajı, Washington’da Columbia Irmağı üzerindeki Büyük Coulee Barajı ve California’da Sacramento Irmağı üzerindeki Shasta Barajı bunlardan bazılarıdır.
Barajlarda su depolandıktan sonra, suyu gereken yerlere taşımak için kanal yapmak gerekir. Kanal yapımı oldukça güç bir mühendislik çalışmasıdır. Suyu en düz yoldan taşıyabilmek için dağların içine tüneller açılır.
Kanalların dik yamaçlardan indiği yerlerde suyun yatağından taşacak kadar hızlı akmasını önlemek için setler yapılır. Bazı yerlerde suyu dik yamaca çıkarıp indirmek için sifon tekniği kullanılır.
ABD’nin batı kesimlerindeki su kaynaklarını geliştirmek amacıyla gerçekleştirilen Colorado-Big Thompson Projesi son derece büyük ve çarpıcı bir mühendislik ürünüdür. Projenin ilginç tesislerinden biri 20 kilometrelik
Alva B. Adams Tüneli’dir. Proje Kayalık Dağlar’ın batı yamaçlarındaki fazla suyu doğu yamaçlarındaki kurak bölgelere aktarma amacıyla tasarlanmıştır. Bu tünel sayesinde aktarılan suyla 284.000 hektar alan sulu tarıma
açılmıştır. Barajlarda ve ana kanallarda yüksek yerlere kurulan hidroelektrik santrallardan, sulama pompalarının çalıştırılması, kırsal bölgelerin elektriğe kavuşturulması ve bölgenin maden kaynaklarının geliştirilmesinde yararlanılmaktadır.
Sulama Yöntemleri
Sulama tesislerinden çiftliğe ulaşan su, temel olarak dört amaçla kullanılabilir: Birincisi, çiftçi zaman zaman yapay su baskını yaratabilir; buğday ve pirinç genellikle bu şekilde sulanır. İkincisi, suyun toprakta açılan ve
karık denen kanallar boyunca akarak toprağa sızması sağlanabilir. Bu yöntem, sıralar halinde yetiştirilen patates, şeker pancarı ve mısır gibi ürünler için iyi bir yöntemdir, ayrıca meyve bahçelerinde de uygulanır. Üçüncü yol, suyu yeraltına döşenmiş delikli borulardan geçirmektir. Ama bu sistemin kurulması oldukça pahalıdır ve borular sık sık tıkanır.
Sonuncu yol, çiftçinin suyu püskürterek kullanmasıdır; buna yağmurlama yöntemi denir. Yüksekten geçirilen delikli borulara pompalanan su, yağmur gibi ekinlerin üzerine serpilir. Bazen döner püskürtme muslukları ve portatif borular kullanılır. Öbür yöntemlerden farklı olarak yağmurlama tekniği dik yamaçlı yörelerde de uygulanabilir. Ayrıca, çiftçi püskürtme sistemini kullanarak ekinlerinin dondan zarar görmesini de önleyebilir, çünkü püskürtülen su topraktaki donmuş suyu eritir.
Akaçlama
Hangi sulama yöntemi uygulanırsa uygulansın, toprağın suyla dolmasını önlemek için iyi akaçlanması gerekir. Sulama sisteminin taşıdığı fazla suyun kendiliğinden boşalmasını sağlayacak doğal akaçlamalı alanların sayısı çok azdır. Eğer toprağın akaçlanması yeterince dikkate alınmazsa, sulama sistemleri beklenenin tersine ürün verimini azaltabilir, hatta bazı yerlerde toprağın tümüyle terk edilmesini gerektirecek zararlara yol açabilir.
Bunun nedeni, kurak bölgelerdeki toprağın genellikle alkali tuzlar içermesidir. Bu tuzlar sulama suyunda çözünür ve özellikle alçak kesimlerde toprağa yayılır. Akaçlama yetersizse tuz toprakta kalır ve geniş alanları
zehirleyebilir.
Günümüzde dünyadaki toprakların dörtte birinden biraz fazlası ekilmektedir. Kalan bölümün çoğu bugün uygulanan yöntemlerle ekilebilir durumda değildir, ama sulama ve akaçlamayı da içeren çağdaş yöntemlerle ekime açılabilecek alanların büyüklüğü hiç de az değildir.
