İklim değişikliği ve tarım etkileşimi çerçevesinde, koruyucu toprak işleme yöntemlerinin, toprak işleme sonrası ve uzun dönem CO2 emisyonuna etkilerinin belirlenmesi

Amaç: Araştırmada temel olarak, uygulanan farklı toprak işleme yöntemlerinin CO2 emisyonuna olan etkilerini belirlemek, yetiştirilen bitkilerin tüm vejetasyon süresi boyunca yapılan uygulamaların (gübreleme, sulama, ilaçlama, çapalama) CO2 emisyonuna olan etkilerini izlemek ve araştırmak, toprak işlemeye ve mevsimsel değişikliklere bağlı CO2 emisyonunun dönemsel değişimlerini belirlemek ve CO2 emisyonunun gün içerisinde en düşük ve en yüksek olduğu zaman dilimini belirlemek amaçlanmıştır. Materyal ve Yöntem: Araştırma Uluslararası Tarımsal Araştırma ve Eğitim Merkezinde, uzun yıllardır koruyucu toprak işleme çalışmalarının yürütüldüğü özel bir alanda 1. yıl buğday+s.mısır 2. yıl pamuk münavebe sistemine uygun olarak geleneksel toprak işleme ve ekim, azaltılmış toprak işleme ve ekim ile toprak işlemesiz ekim uygulamalarını içeren 4 konu, tesadüf bloklarında şeritvari ekim deneme deseninde, 3 tekerrürlü ve çakılı olarak 2 yıl yürütülmüştür. Bulgular: 2020 – 2022 yılları arasında yürütülen bu çalışmada ölçülen CO2 emsiyonu değerleri bize göstermiştir ki; uygulanan farklı toprak işleme yöntemleri, toprak işlemede kullanılan alet ve ekipmanların seçimi ve kullanılan ekipmanların işlem tekrar sayısı topraktan salınan CO2 miktarına doğrudan etkilidir. Ölçümler yetiştiricilik sırasında yapılan tarımsal uygulamalardan hemen sonra tekrarlanarak CO2 emisyonuna etkileri araştırılmıştır. Buna göre ara toprak işlemesi yapılan günlerde emisyon miktarının arttığı tespit edilmiştir. Ancak sulamada daha farklı bir durum ortaya çıkmıştır. Bazı sulama uygulamaları sonrasında CO2 emisyonu miktarlarında ani bir artış gözlemlenirken bazı sulamalardan hemen sonra yapılan ölçümde ise tam aksine ani bir düşüş görülmüştür. Denemenin başından beri ölçülen tüm CO2 emisyonu değerlerine yapılan LSD testi sonuçlarına göre azaltılmış toprak işleme konuları A B grubunda yer alırken, geleneksel toprak işleme konusu A grubunda, doğrudan ekim konusu B grubunda yer almıştır. Elde edilen sonuçlara göre konular bazında en yüksek ortalama CO2 emisyonu 5,5266 µmol.m-2.s-1 ile geleneksel toprak işleme yönteminde elde edilirken, en düşük CO2 emisyonu ortalaması doğrudan ekim konusunda 4,2000 µmol.m-2.s-1 ile elde edilmiştir. Günün farklı saatlerinde yapılan ölçümler değerlendirildiğinde en düşük emisyon değerleri gün batımından sonraki saatlerde gerçekleştirilmiştir. Bu durumun topraktaki mikroorganizma faaliyetlerinin yavaşlamasıyla ilişkili olduğu düşünülmektedir. Yürütülen tez çalışmasından elde edilen veriler sonucunda toprak işlemenin hemen arkasında yükselen CO2 emisyonu değerlerinin aylara göre de değişiklik gösterdiği sonucuna varılmıştır. Bu değişiklik kış aylarında 24 saatten daha az sürede stabil hale gelirken, nispeten daha sıcak olan yaz aylarında ise üçüncü günden sonra stabil hale gelmiştir. Tüm yıl boyunca yapılan CO2 ölçümlerinden elde edilen veriler ışığında İzmir Menemen bölgesi koşullarında en yüksek CO2 emisyonunun haziran, temmuz ve ağustos aylarında meydana geldiğini söyleyebiliriz. Toprak işlemenin hemen ardından GTİ konusunda daha yüksek ölçülen CO2 emisyonu miktarlarının, bahar aylarında yapılan ölçümlerde oransal olarak daha az arttığı fakat diğer konulardaki emisyon artışının daha fazla olduğu, toplamda ise en yüksek emisyon hacmine GTİ konusunun sahip olduğu tespit edilmiştir. Sonuç: Emisyon miktarının düşürülmesi amacıyla geleneksel toprak işleme yerine doğrudan ekim tercih edilmesi durumunda %15-25 oranında bir azalma sağlanabileceği sonucuna ulaşılmıştır. Benzer sonuçların elde edildiği tüm çalışmalardan elde edilen veriler ışığında koruyucu toprak işleme yöntemlerinin tercih edilmesi yoluyla, tarım kaynaklı CO2 emisyonu miktarlarının düşürülmesi mümkün gözükmektedir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda toprak işleme faaliyetlerinin gün batımı ya da sabah erken saatlerde yapılması daha düşü CO2 emisyonuna sebep olabilir. Sera gazı emisyonları açısından daha avantajlı olacağı için toprak işlemede bu saatlerin tercih edilebilir ya da çiftçilere bu saatler tavsiye edilebilir.