TMMOB 2. Su Politikaları Kongresi 83

İKLİM DEĞİŞİMİNİN TARIMSAL ÜRETİM SİSTEMLERİ ÜZERİNE ETKİSİNİN DEĞERLENDİRİLMESİNE YÖNELİK YENİ BİR

YAKLAŞIM: ICCAP PROJESİ

Rıza KANBER Prof. Dr.

Ç.Ü. Ziraat Fakültesi TYS Bölümü

Adana, Türkiye

Burçak KAPUR Arş. Gör.

Ç.Ü. Ziraat Fakültesi TYS Bölümü

Adana, Türkiye

Mustafa ÜNLÜ Doç. Dr.

Ç.Ü. Ziraat Fakültesi TYS Bölümü

Adana, Türkiye

Servet TEKİN Arş. Gör.

Ç.Ü. Ziraat Fakültesi TYS Bölümü Adana, Türkiye

D. Levent KOÇ Arş. Gör.

Ç.Ü. Ziraat Fakültesi TYS Bölümü Adana, Türkiye

ÖZET

ICCAP (Impact of climatic change on agricultural production in arid areas), kurak alanlarda küresel ısınmanın neden olduğu iklim değişiminin tarımsal üretim sistemleri üzerine etkilerini araştıran, çok uluslu bir bilimsel projedir. Proje, TÜBİTAK (Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu)-Türkiye ile RIHN (Research Institute for Humanity and Nature)-Japonya tarafından 2002 yılında 5 yıl süre ile yürürlüğe koyulmuştur. Çalışmada, iklim ve tarımsal sistemler arasındaki ilişkiler analiz edilmiştir.

Araştırmada ulaşılan sonuçların ışığında uyarlama (adaptasyon) önlemleri tartışılmış ve sürdürülebilir üretim için nelerin yapılabileceği üzerinde durulmuştur. Alışılagelmiş çalışmalardan farklı olarak bu projede, tarımın, insan ve doğa ile ilişkileri incelenerek gelecekte ortaya çıkabilecek olası sorunların tanımlanması yapılmış ve iklim değişikliğine karşı alınabilecek etkin karşıt önlemler saptanmaya çalışılmıştır. Proje sonuçlarının benzer yarı-kurak alanlara genellemesinin yapılabilmesi için yeni bir yöntembilimi geliştirilmiştir.

Proje sonuçlarına göre, tarımın iklim değişikliğini de kapsayan doğal sistemler ve insan etkinlikleri ile etkileşim içerisinde olduğu saptanmıştır. Anılan etkileşimin, hem çok karmaşık hem de sistemlerde oluşacak aksaklıklar sonucu birçok sorunun ortaya çıkmasına eğilimli olduğu anlaşılmıştır. Örneğin, 2070-2100 yıllarında yağışın önemli oranlarda azalacağı; kar yaşılarının miktar ve erime zamanlarının değişeceği; buğday, mısır gibi kimi temel ürünlerin ekim/dikim zamanlarının ve daha önemlisi ekiliş yörelerinin değişeceği kestirilmiştir.

84 İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkisinin … GİRİŞ

Atmosferde meydana gelen olayların uzun süreli etkisi iklim olarak tanımlanmaktadır. İklim, yerkürenin uzun tarihi süresince değişme eğilimi göstermiştir. Değinilen değişim, 19. yüzyılın ortasına, sanayi devrimine dek doğal etkiler sonucunda meydana gelmiş; daha sonraki değişimlerde insan etkisinin önemli ölçüde payı olduğu saptanmıştır. Anılan tarihten sonra, küresel iklim değişimi ve buna bağlı olarak ortaya çıkan sorunlar, yoğun bir şekilde yaşanmaya başlanmıştır. Günümüzde tarım, konu edinilen sorunlardan en fazla etkilenen alanlardan birisidir.

Küresel ısınmanın en önemli nedeni sera gazları (karbondioksit, CO2; metan CH4 ve azotikioksit, N2O) salımlarıdır (emisyon). Bunlardan, özellikle CO2 salımı önemlidir. CO2 birikimleri, 1750 yılından beri yaklaşık % 30 oranında artmıştır. Endüstriyel dönemden önce yaklaşık 280 ppmv, 1999’da 370 ppmv olan CO2 birikiminin 21. yüzyılın sonuna dek 700 ppmv’ye ulaşacağı öngörülmektedir. Atmosferik CO2 in artmasına, anılan gazın antropojenik salımları neden olmuştur. Salımların yaklaşık, %75’i fosil yakıtların kullanılması sonucunda ortaya çıkmıştır (IPCC, 1996). Sera gazı birikimlerindeki artışlar, yerküre’nin uzun dalgalı ışınım yoluyla soğumasını zayıflatmakta ve pozitif ışınımsal zorlama ile daha fazla ısınmasına neden olmaktadır. Atmosferin enerji dengesine yapılan bu olumlu (pozitif) katkı, sera etkisi olarak adlandırılır. Olay, yerküre atmosferindeki doğal sera gazları yardımıyla yüz milyonlarca yıldan beri çalışmakta olan bir etkinin, doğal sera etkisinin kuvvetlenmesi anlamını taşımaktadır. Artan sera etkisinden kaynaklanan küresel ısınmanın büyüklüğü, her sera gazının artış miktarına, gazların ışınımsal özelliklerine, atmosferik yaşam sürelerine ve öteki sera gazlarının birikimlerine bağlıdır.

Küresel anlamda yeryüzünün ve su kütlelerinin ortalama sıcaklığı 1861’den beri artmıştır. Bu artış, 20. yüzyıl boyunca 0.80C düzeyinde olmuştur (IPCC, 2001). Küresel olarak, 1861’den günümüze değin 1990’lı yıllar, en sıcak on yıllık dönemdir ve 1998 yılı ise aygıtsal ölçüm sürecinin en sıcak yılıdır. Ortalama olarak, 1950-1993 arasında, günlük-gecelik maksimum yeryüzü hava sıcaklıkları, her on yılda 0.2 0C artış göstermiştir. Bu artış, günlük maksimum hava sıcaklığının 10 yıllık artışlarından 0.1 0C daha fazladır. Bir çok orta ve yüksek enlem bölgelerindeki donsuz mevsimlerin uzaması, artan sıcaklığın bir etkisi olarak görülmektedir. Söz konusu süreçteki su kütleleri sıcaklığı ortalama yer yüzeyi sıcaklığının yarısı dolaylarındadır (IPCC, 2001). 1860’dan 1980 yılına kadar gerçekleşen küresel sıcaklık artışının 0.4 0C ve 1980 ile 2000 yılları arasındaki sıcaklık artışının ise 0.4 0C olması, açıkça, son yıllarda artan insan etkinliklerinin iklim üzerindeki etkilerini göstermektedir. Son yıllarda endüstrinin olağanüstü gelişmesi ve bu bağlamda fosil yakıt kullanımının artışı, atmosfere CO2 salımlarını arttırarak; geçmişin 120 yıllık döneminde meydana gelen artışı, günümüzün son 20 yılında oluşan sıcaklık artışına eşdeğer hale getirmiştir (IPCC, 2001).

Son yüzyılda, kuzey yarım kürenin orta ve üst enlemlerinde yağış % 0.5 ile % 1 düzeyinde artış veya azalış göstermiştir. Bunun yanında Akdeniz iklimi gibi ılıman iklime sahip bölgelerdeki yağış artışları, % 0.2 ile % 0.3 arasında olmuştur (IPCC, 2001). Buna ek olarak, kuzey yarım kürede aşırı yağışlı günlerin sayısı % 2 ile % 4 arasında artış göstermiştir.

İklimin karmaşıklığı ve doğal değişkenliği, insansal işlevlerin iklim üzerine yapmış olduğu etkinin kanıtlanmasını güçleştirmektedir. Bu nedenle araştırmacılar, kapsamlı bilgisayar modelleri kullanarak (GCM), gelecekte dünya sıcaklığının, ortalama olarak, 1.5-4.5 0C yükselebileceğini (troposfordeki insan kaynaklı SO4 aerosollerinin kısmen ısınma eğilimini

R. Kanber, B. Kapur, M. Ünlü, S. Tekin, D. L. Koç 85 azaltmasına karşın), sel ve kuraklık gibi iklim olaylarının sıklığını arttırabileceğini ve belirli düzeylerde bölgesel ısı ve yağış dağılımını değiştirebileceğini kestirmişlerdir (IPCC, 1996).

Sözkonusu bu kestirimlerin taşıdığı birçok belirsizliğe karşı iklim değişikliği, açıkça, insanların gönencini ve ekonomik düzeylerini önemli ölçüde etkilemektedir. Ayrıca, iklim değişikliklerinin olumsuz etkilerinin önlenme düzeyi, ülkelerin güncel katkılarıyla belirsizlikler taşımaktadır (bugün yapılan önlem çalışmalarının ne kadar etkili olduğu bilinememektedir). Bu nedenle iklim değişiminin toplum üzerindeki olumlu/olumsuz etkilerinin saptanmasına gerek vardır. Ancak, böylece gelecekte iklim değişikliği yüzünden ortaya çıkacak sorunlarla savaşabilecek stratejilerin oluşturulması gerçekleştirilebilecektir (Mendelson ve ark., 1994).

YÖNTEMBİLİM VE ÇALIŞMA ALANI

Araştırma, Türkiye’de Doğu Akdeniz kıyısında yer alan Seyhan Nehri havzasında yürütülmüştür (Şekil 1). Seyhan havzası 25000 km2 büyüklüğündedir. Havza farklı tarımsal işlevleri kapsamaktadır. Havzanın üst ve orta bölümlerinde kuru, aşağı kesimlerde ise sulu tarım yapılmaktadır. Her iki kesimde de önemli tarımsal ürünler, örneğin, buğday, mısır, meyve ve sebze yetiştirilmektedir. Havzanın büyük bir bölümü kışlık ortalama yağışı 700 mm olan Akdeniz iklim kuşağında yer almaktadır. İlkbahar ve kış yağışları büyük su yapılarında tutulmakta; sulama ve enerji üretimi için kullanılmaktadır. Çalışmada Seyhan havzasının seçilmesinin diğer temel bilimsel nedenleri içerisinde; Atlantik anomalileri, Hadley dolaşımları ve batılı rüzgarlar nedeniyle Akdeniz bölgesinin küresel ısınma yönünden duyarlı bir alan olması; havzanın Türkiye ve Avrupa için önemli bir gıda üretim alanı sayılması; üst havza kesimlerde yaygın bir hayvancılık ve çayır-meracılık yapılması; buğday gibi çok stratejik bir ürünün, havzada çok uzun bir geçmişe sahip olması; ve havzanın tümünün ulusal sınırlar içerisinde bulunması gibi ögeler sayılabilir.

Şekil 1. ICCAP Projesinin yürütüldüğü Seyhan Havzasının konumu

86 İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkisinin … ICCAP Projesi Entegre Değerlendirme Yaklaşımı

Projede, havzadaki tarımsal üretim sisteminin temel yapısının analizi için farklı araştırma alt birimleri oluşturulmuştur. Bu amaçla iklim, hidroloji ve su kaynakları, arazi kullanımı, ürün sistemleri, sulama ve drenaj gibi bağımsız alt projeler geliştirilerek insan etkinliklerinin tanımlanması yapılmıştır (Şekil 2). Ayrıca, 2070’li yıllardaki havza iklimi kestirilmeye çalışılmıştır. Bunun için geçmiş 50-60 yıllık iklimsel değerler, değişik senaryolarda (A2, A1B) kullanılarak modeller oluşturulmuştur. Burada yalnızca A2 senaryosuna ilişkin sonuçlar verilmiştir.

A2, son derece değişken dünya koşullarının tanımlandığı bir senaryodur. Senaryoda, küreselleşmeyen bir dünya öngörülmüş; yerel oluşumların ve kültürlerin korunmasına öncelik verilmiştir. Öte yandan, ekonomik gelişmenin, öncelikle bölgesel olduğu; ve nüfusun sürekli arttığı kabul edilmiştir. A2 senaryosuna göre 2070-2079 süreci içersinde CO2 miktarının 735-1080 ppm olacağı öngörülmektedir. Günümüzde ise küresel CO2 içeriği 382 ppm’dir.

Senaryolar, en gelişmiş GCM’ler (küresel dolaşım modelleri) ve RCM (bölgesel iklim modelleri) içerisinde kullanılarak, elde edilen iklim sonuçlarının indirgemeleri yapılmıştır. Araştırma alt birimlerinden elde edilen günümüze ilişkin değerlerden gidilerek, iklim değişikliklerinin, gelecekte, bölgesel hidrolojik rejim, doğal bitki örtüsü, ürün verimliliği, sulama yönetimi, ürün yetiştirme sistemleri ve ulusal ekonomi üzerine etkilerinin değerlendirilmesi yapılmıştır. Projede kimi sorunlar ortaya çıkmıştır. Örneğin, 2070-2079 dönemi için GCM ve RCM ile kestirilen gelecek iklim projeksiyonlarının belirsizlikleri tam olarak çözülememiştir. Ancak, bölgesel modelin oluşturulması sürecinde bu eksikliğin giderilmesine çalışılmıştır. Öte yandan, gelecekteki tarımsal üretim özelliklerinin kestirilmesindeki güçlüklerden dolayı, aynı dönem için geçerli olan sosyo-ekonomik koşullar, sağlıklı biçimde, tam olarak belirlenememiştir. Bu nedenle çalışmada, iklim değişikliğinin tarım üzerine etkisinin irdelenmesi, arazi ve su yönetimi konularıyla sınırlandırılmıştır.

Sulama ve Drenaj

Hidroloji ve Su Kaynakları

İklim Kestirimi

Vejetasyon

Bitkisel Üretim

Tuzluluk

ET-Toprak-Su

Hayvancılık

C/N Bütçesi

Tarımsal Ekonomi

•Yönlendirme Komisyonu

•Koordinatör

•52 Araştırmacı

TÜBİTAK

Sulama ve Drenaj

Hidroloji ve Su Kaynakları

İklim Kestirimi

Vejetasyon

Bitkisel Üretim

Tuzluluk

ET-Toprak-Su

Hayvancılık

C/N Bütçesi

Tarımsal Ekonomi

•Yönlendirme Komisyonu

•Koordinatör

•52 Araştırmacı

TÜBİTAK

Şekil 2. ICCAP Projesi’nin Türkiye ayağının yapısal durumu

R. Kanber, B. Kapur, M. Ünlü, S. Tekin, D. L. Koç 87 Araştırmada, günümüzdeki havza koşulları ile gelecekteki iklim değişim yönelimleri, yukarıda sayılan, değişik alanlarda ayrı ayrı saptanmışlardır. Ayrıca, iklim değişikliğine karşı insan tepkileri üzerinde durulmuştur. Tüm ölçüm ve kestirim değerleri kullanılarak, gelecekteki olası havza koşulları oluşturulmaya çalışılmıştır.

Sonuçlar, farklı sosyal senaryolar içerisinde dikkate alınan üç ayrı uyum seçenekleri altında tartışılarak, havzanın su dengesi, su kaynakları güvenilirliği ve kullanılabilirliği ile bitki deseninde gelecekte gözlenebilecek değişikliklere karşı alınabilecek önlemler, irdelenmiştir (ICCAP, 2007a ve b).

Çalışmada Kullanılan Bölgesel Atmosferik Modelleme Sistemi

Bölgesel iklim benzeşimleri için Avrupa’da bir çok araştırmada kullanılan RAMS (Pasqui ve ark., 2000; Meneguzzo ve ark., 2004; Meneguzzo ve ark., 2001; Pasqui ve ark., 2002; Soderman ve ark., 2003; Pasqui ve ark., 2004a; Pasqui ve ark., 2004b) temel modelinden yararlanılmıştır. Anılan model, kısa dönemli benzeşimlerin, örneğin iklim olaylarının kestirimi için kullanılmaktadır. Araştırmada değinilen model, daha uzun dönemli iklim olaylarının kestirimi için kullanılmıştır. Bu amaçla, değinilen modeli temel alan, yeni bir Bölgesel Atmosferik Modelleme Sistemi, TERCH-RAMS, geliştirilmiştir. TERCH-RAMS modelinin parameterizasyonu, orta-ölçekli veya yüksek çözünürlüklü bulut hücrelerine göre tasarlanmıştır. Anılan TERCH-RAMS modelinin oluşturulmasında, önemli ölçüde hidrostatik olmayan, atmosfer dinamiği ve termodinamik kuralları içeren eşitlikler ve buna ek olarak rakamlarla ifade edilebilen yönsüz nicelikli su buharı, sıvı ve buz hidrometeor karışım oranlarını içeren denklemler kullanılmıştır. Bunun dışında türbülanslı yayılma, solar ve karasal radyasyon, bulut oluşumunu ve etkileşimini içeren nem işlemleri, yağış ve buz hidrometeorları, arazilerin kinematik etkileri, bulut yığınlarının konveksiyonu; atmosfer ve toprak katmanları, bitki ve kar örtüsü, yüzey suları ve yeryüzü arasındaki ısı değişimini içeren hesaplamalar da modelin çalışma kapsamı içerisine alınmıştır. Uzun bir çalışma dönemi sonunda TERCH-RAMS, bölgesel iklim benzeşim çalışmalarına hazır hale getirilmiştir.

Pseudo Warming Yöntemi

Küresel dolaşım modellerinden (GCM) elde edilen iklim sonuçları, dinamik indirgeme (dynamical downscaling) yapılarak bölgesel iklim modellerinde kullanılmaktadır. Ancak, GCM ile elde edilen sonuçların, yüksek çözünürlükte ve yeterli doğruluk düzeyinde olmamaları, bölgesel modellerin kestiriminde sorun yaratmaktadır. Anılan sorun, projede çalışan araştırmacılar tarafından geliştirilen Pseudo Warming yaklaşımının kullanılmasıyla kısmen çözülmüştür (Kimura, 2005; Kimura ve ark., 2006).

Çalışmada kullanılan Pseudo Warming yönteminde bölgesel model girdisi olarak GCM yerine, NCEP/NCAR yeniden analiz verileri, kullanılmıştır. Bu amaçla önce günümüz iklim verilerini kapsayan NCEP/NCAR değerleri ile gelecek koşulların benzeşiminden elde edilen GCM sonuçları ile günümüz GCM sonuçları arasındaki farkın eklenmesi ile elde edilen yeni NCEP/NCAR değerleri (geleceğe yönelik iklim girdisi olarak), birlikte, TERCH-RAMS modelinde kullanılmıştır.

88 İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkisinin … SONUÇLAR

Su Kaynakları ve Bitkisel Verim Sonuçları:

Proje sonuçlarına göre, iklim değişiminden en çok su kaynaklarının etkileneceği anlaşılmıştır. Bölgesel İklim Modeli, TERC-RAMS, 2070’li yıllar için aylık yağış dağılımı, miktarı ve sıcaklık değerlerinin önemli ölçüde değişeceğini göstermiştir. Örneğin, Seyhan havzası’nda aylık ortalama sıcaklıkların 30C artacağı; yıllık yağış miktarında ise %25’lik bir azalma olacağı saptanmıştır. Potansiyel evapotranspirasyonda %14’lük bir artış, buna karşı gerçek evapotranspirasyonda ise, yağışın azalmasına bağlı olarak, %17’lik bir azalışın olacağı kestirilmiştir (Şekil.3). Araştırma, iklim değişikliklerinin, Seyhan Havzası su kaynaklarında bir azalmaya neden olacağını göstermektedir. Yüzeysuyu kaynakları, kar depolaması ve yeraltısuyu potansiyelinde %30’a varan önemli düşüşler gerçekleşecektir (Şekil 4).

Bu durumda, bitkilerin doğal ve tarımsal su gereksinimlerinde artış meydana gelebilecek; su azalışları nedeniyle gelecekte sulama yönetimi büyük önem kazanacaktır. Bu kapsamda, sektörler arası su dağılımı, su artırımı, su istemi yönetimi, su kullanımının denetimi, gözlem ağının genişletilmesi, büyük hacimli depolama yapılarının arttırılması gibi konular, öncelikli olarak, bugünden başlayarak değerlendirmeye alınmalıdır (ICCAP, 2007b).

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Ayl

ık Y

ağış

, mm

Aylar1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Ayl

ık Y

ağış

, mm

Aylar Şekil 3. Seyhan Havzası’nda farklı modellere göre sıcaklık ve yağış değişimleri

R. Kanber, B. Kapur, M. Ünlü, S. Tekin, D. L. Koç 89

11 12 1 2 3 4 5 6

GünümüzMRI

CCSR

Topl

am k

ar y

ağış

ı (G

t)

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

GünümüzMRICCSR

100

200

300

400

0

Yüze

y Ak

ışı,

m3 /s

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Aylar Aylar

11 12 1 2 3 4 5 6

GünümüzMRI

CCSR

Topl

am k

ar y

ağış

ı (G

t)

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

GünümüzMRICCSR

100

200

300

400

0

Yüze

y Ak

ışı,

m3 /s

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Aylar Aylar

Şekil 4. Seyhan Havzası’nda kar yağışı (sol) ve baraja gelen yüzey akışının (sağ) kestirimi

İklim değişimi karşısında, havzada, bitki örtüsünün önemli değişikliklere uğrayacağı kestirilmektedir (Şekil 5).

Pinus Brutia

Crimean pine

Cedrus Libani

Juniper

Taurus Fir

Duglas, Pasudatavga

Callabrian Pine ve Juniper

Callabrian Pine

Callabrian Pine ve Taurus Fir

Crimean Pine ve Taurus Fir

Cedar of Lebanon ve Taurus Fir

Papus Orientalis

Oak

Otlak

Otlak ve Çıplak alan

Kuru Tarım

Sulu Tarım

Turunçgil

Islak alanlar

Tuzlu alanlar

Kumullar

Ağaçlandırılan alanlar

Su

Bulut

Pinus Brutia

Crimean pine

Cedrus Libani

Juniper

Taurus Fir

Duglas, Pasudatavga

Callabrian Pine ve Juniper

Callabrian Pine

Callabrian Pine ve Taurus Fir

Crimean Pine ve Taurus Fir

Cedar of Lebanon ve Taurus Fir

Papus Orientalis

Oak

Otlak

Otlak ve Çıplak alan

Kuru Tarım

Sulu Tarım

Turunçgil

Islak alanlar

Tuzlu alanlar

Kumullar

Ağaçlandırılan alanlar

Su

Bulut

Pinus Brutia

Crimean pine

Cedrus Libani

Juniper

Taurus Fir

Duglas, Pasudatavga

Callabrian Pine ve Juniper

Callabrian Pine

Callabrian Pine ve Taurus Fir

Crimean Pine ve Taurus Fir

Cedar of Lebanon ve Taurus Fir

Papus Orientalis

Oak

Otlak

Otlak ve Çıplak alan

Kuru Tarım

Sulu Tarım

Turunçgil

Islak alanlar

Tuzlu alanlar

Kumullar

Ağaçlandırılan alanlar

Su

Bulut

Şekil 5. İklim değişikliğinin Seyhan Havzası’ndaki bitki örtüsüne etkisi (ICCAP, 2007b)

90 İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkisinin … Örneğin, havzanın alt kesiminde bulunan Pinus brutia ormanları, genel olarak, varlığını sürdürebilecek, ancak çok aşırı uygunsuz alanlarda (sığ, su tutma kapasitesi düşük ve eğimli topraklarda; taşlık-kayalık güney bakılarda) varlığını sürdürmesi kısmen tehlike altına girebilecektir. Maki örtüsü, varlığını devam ettirecek; yalnız, sıcaklık artışı ve yağış azalışı nedeni ile bugün yaygın olduğu yükseltilerden daha üst kesimlere doğru kayacaktır. Ayrıca, bitki bileşiminde nemi seven türler aleyhine değişiklik olabilecektir. 1200 m den sonra konifer ağırlıklı bitki örtüsünde çok önemli bir değişmenin olmayacağı varsayılmaktadır. Yalnızca, Pinus brutia 1200 m’den yukarılara çıkabilecektir.

Seyhan havzasında, stratejik öneme sahip buğday bitkisine ilişkin analizlerde, bitkisel verimin artan sıcaklık ve azalan yağışlardan olumsuz etkileceği saptanmıştır. Buğdayda yaz aylarında sulama suyu gereksiniminin artması, sıcaklığın yükselmesi ile ilişkilendirilmektedir. Ayrıca, artan sıcaklık bitki büyüme süresinin kısalmasına da neden olmaktadır (Şekil 6). Bu yaklaşım içersinde kış aylarında azalacak yağışlar nedeniyle havzada buğday ekiminin zorlaşacağı ve yetiştirme alanlarının havzanın orta ve kuzey kesimlerine kayacağı belirlenmiştir.

İklim koşullarına bağlı olarak, tarımsal ürün çeşitliliğinin de değişeceği ve bundan dolayı buğday ve diğer ürünler için havzanın kuzey kesimlerine şimdiden sulama amaçlı yatırımların yapılmasının önemli ve gerekli olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Buna karşı, gelecekte CO2 derişiminin artmasının, buğdayda net fotosentez hızını arttırarak verimi olumlu yönde etkileyeceği beklenmektedir. Ancak, bu oluşum tam olarak netleştirilememiştir.

MRI CO2370ppm

MRI CO2690ppm

CCSR CO2370ppm

CCSR CO2690ppm

Verim Değişimi (%)

MRI CO2370ppm

MRI CO2690ppm

CCSR CO2370ppm

CCSR CO2690ppm

Verim Değişimi (%)

Şekil 6. İki faklı küresel sirkülasyon modeli ve CO2 seviyesinde buğday veriminde öngörülen

değişimler (ICCAP, 2007a).

R. Kanber, B. Kapur, M. Ünlü, S. Tekin, D. L. Koç 91 Mısır bitkisine ilişkin çalışmalarda, sıcaklığın arttığı koşullarda, gelişme ve verim ile ilgili benzeşimler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, ortalama kuru madde üretiminde birinci ve ikinci ürün mısırda 1981-2010 yılları ile 2040-2060 yılları arası dönemlerde, sırasıyla, %11.7’lik ve %14,9’luk bir düşüş olacağı kestirilmiştir. Ayrıca, artan CO2 derişiminin fotosentezi artıracağı; ancak, yüksek sıcaklıkların gelişme dönemini kısaltacağı ve toplam verimde düşmelere neden olacağı belirlenmiştir.

İkinci ürün mısır bitkisinde büyüme süresinin kısalması nedeniyle dane ağırlığının azalmasından dolayı verimde azalışlar meydana gelmiştir. Mısırda dane sayısındaki azalış, dane ağırlığındaki artışla dengelenmektedir. Sıcaklıktaki artışın dane gelişiminde azalmaya neden olduğu saptanmıştır.

Uyum Stratejilerine İlişkin Sonuçlar:

İklim değişikliği karşısında alınabilecek önlemlerin belirlenmesi için birbirinden farklı senaryolar geliştirilmiştir. Bunlar, Geçerli/Mevcut koşullar; Adaptasyon_1 (düşük yatırım durumu); Adaptasyon_2 (yüksek yatırım durumu) ve Adaptasyon_3 (son iki senaryonun bileşkesi) senaryolarıdır.

Adaptasyon_1 senaryosunda, yukarı havzada, buğday üretim alanlarının azalması, arpa ve çayır-mera alanlarının artması ve sulu tarım alanlarının çok az artması öngörülürken; aşağı havzada buğday veriminin azalacağı, sulama gereksiniminin artacağı, geleneksel bitki bileşeninin değişeceği ve Aşağı Seyhan Sulaması (ASO) 4. Merhale sulama yatırımlarının biteceği varsayılmıştır.

Adaptasyon_2 senaryosunda ise, yukarı havzada doğal yağış koşullarında yetişen buğday alanlarının azalacağı, karlı bitkilere (ceviz, antep fıstığı, zeytin, meyveler) ilişkin üretim alanlarının artacağı; aşağı havzada ise buğday üretim alanları ve veriminin azalacağı, kavun-karpuz, meyveler gibi bitkilerin sulama alanlarının artacağı, ovada yeraltı su kullanımının artacağı, ve ASO 4. Merhalenin tamamlanacağı öngörülmüştür. Tüm bu varsayımlar/senaryolar dikkate alındığında havzanın arazi kullanımında önemli değişikliklerin olacağı saptanmıştır (Şekil 6).

92 İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkisinin …

Şekil 7. İklim değişikliği sürecinde 2070-2100 yılları, Seyhan Havza’sında farklı senaryolara göre arazi kullanım durumunun değişimi.

Şekil 7 incelendiğinde, özellikle yüksek yatırım durumunu öngören Adaptasyon_2 (uyarlama) senaryosunda aşağı havzada yaşam alanı bulamayan çok sayıda bitkinin yukarı kesimlere kayacağı, havzanın orta ve yüksek kesimlerinde yaygın biçimde meyve-sebze tarımının uygulanacağı, özellikle sert çekirdekli meyvelerin geniş alanlarda yetiştirilebileceği anlaşılmaktadır. Ancak, değinilen bitkilerin hemen tümü, sulanır koşullarda yetiştirilebilecektir. O nedenle, yukarıda da değinildiği gibi, anılan kesimlerde şimdiden sulama yatırımlarına gidilmeli, belli büyüklüklerde su depolama yapıları kurulmalıdır. Özellikle, kar erime zamanının değişeceği dikkate alınarak, erken gelecek yüzey akışlarının uzunca bir süre depolanması ile ilgili sorunların çözümlenmesine önem verilmelidir.

ICCAP projesi Türkiye’de konu ile ilgili olarak yapılan ilk çalışmadır. Bununla çalışma alanındaki iklim değişiminin tarımsal üretim sistemleri üzerine etkilerinin değerlendirilmesinin kapsam ve yöntemi belirlenmeye çalışılmıştır. Sonuç olarak, iklim değişiminden ve bağlantılı konulardan etkilenen ögelerin diyagramını içeren değerlendirilmenin yapılması için bir sistem

LEJAND 0: Su yüzeyi 1: Sürekli yeşil kalan orman 4: Yaprağını döken orman 5: Karışık orman 6: Çalılık 7: Çalılık/Otlaklar 8: Savanna 10: Çayır örtüsü 11: Mısır 12: Kuru tarım alanları 13: Kentsel alanlar 14: Bitki/doğal örtü 16: Kıraç alanlar 17: Narenciye

R. Kanber, B. Kapur, M. Ünlü, S. Tekin, D. L. Koç 93 geliştirilmiştir. Böylece, iklim değişiminin tarımsal üretim sistemleri üzerine etkilerinin mekanizması ortaya çıkarılmaya uğraşılmıştır.

KAYNAKLAR

ICCAP,. The final report of ICCAP Project. The research project on the impact of climate changes on agricultural production system in arid areas (ICCAP). Research Institute for Humanity and Nature (RIHN); The Scientific and Technological Research Council of Turkey (TÜBİTAK). Edit by Research Team for thr ICCAP Project. ICCAP Pub. No. 10, March 2007(a), 343 p.

ICCAP,. ICCAP Project: Turkish Group Final Reports. Impact Of Climate Changes On Agricultural Production System in Arid Areas (ICCAP). Kurak alanlarda İkilm Değişikliğinin Tarımsal Üretim Sistemlerine Etkisi. Research Institute for Humanity and Nature (RIHN); The Scientific and Technological Research Council of Turkey (TÜBİTAK). Edit by Research Team for thr ICCAP Project. ICCAP Pub. No. 11, March 2007(b), 188 p.

IPCC,. “Climate Change 1995: The Science of Climate Change” J.T. Houghton, L. G. Meira Filho, B. A. Callender, N.Harris, A. Kattenberg, and K. Maskell. (eds.). Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. Cambridge. 1996, 572 p.

IPCC,. “Climate Change: Impacts, Adaptation and Vulnerability” Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of Interngovernmental Panel on Climate Change. 2001, pp 398-400.

Kimura, F., “Trend in precipitation during the next 80 years in Turkey estimated by pseudo warming experiment”. In: Research Team for the ICCAP Project (ed.), The Progress Report of ICCAP, Research Institute for Humanity and Nature, Kyoto, Japan, 2005, pp11-12.

Kimura, F., Kitoh, A., Sumi, A., Asanuma, J. ve Tatagai, A.,. “An Assessment for Downscaling Methods for Global Warming in Turkey” The Advance Report of the Research Project on the Impact of Climate Changes on Agricultural Production System in Arid Areas, 2006, pp11-14.

Mendelsohn, R., Nordhaus, W.D. ve Shaw, D.,. “The Impact of Global Warming on Agriculture: A Ricardian Analysis” American Economic Review 84(4): 1994, pp 753-771.

Meneguzzo, F., Menduni, G., Maracchi, G., Zipoli, G., Gozzini, B., Grifoni, D., Messeri, G.,Pasqui, M., Rossi, M. ve Tremback, C.J.,. “Explicit Forecasting of Precipitation: Sensitivity of Model RAMS to Surface Features, Microphysics, Convection, Resolution”. In: Mediterranean Storms. 3rd Plinius Conference. Ed. by: R. Deidda, A. Mugnai, F. Siccardi. GNDCI Publ. N.2560, ISBN 88-8080-031-0, 2001, pp 79-84.

Meneguzzo, F., Pasqui, M., Menduni, G., Messeri, G., Gozzini, B., Grifoni, D., Rossi, M. ve Maracchi, G., “Sensitivity of Meteorological High-Resolution Numerical Simulations

94 İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkisinin …

of the Biggest Floods Occurred over the Arno River Basin” Italy, in the 20th century”, Journal of Hydrology, 288, 2004, pp 37-56.

Pasqui, M., Gozzini, B., Grifoni, D., Meneguzzo, F., Messeri, G., Pieri, M., Rossi, M. ve Zipoli, G., “Performances of the Operational RAMS in a Mediterranean Region as Regards to Quantitative Precipitation Forecasts. Sensitivity of Precipitation and Wind Forecasts to the Representation of the Land Cover” Proceedings of “4th RAMS Users Workshop”, Cook College-Rutgers University, 22-24 May 2000, New Jersey, USA, 2000.

Pasqui, M., Grifoni, D., Maracchi, G., Meneguzzo, F., Messeri, G., Montagnani, S., Redini, M., Rossi, M. ve Todini, F., “Historical Severe Floods Prediction with Model RAMS over Central Italy”. 5th RAMS Users Workshop”, Santorini, Greece, 2002.

Pasqui, M., Tremback, C.J., Meneguzzo, F., Giuliani, G. ve Gozzini, B., “A Soil Moisture Iinitialization Method, Bbased on Antecedent Precipitation Approach, for Regional Atmospheric Modeling System: a Sensitivity Study on Precipitation and Temperature” 18th Conf. on Hydrology, AMS, Seattle, 2004(a).

Pasqui, M., Pasi, F. ve Gozzini, B., “Sahara Dust Impact on Precipitation in Severe Storm Events over West–Central Mediterranean Area”. 14th International Conf. on Cloud and Precipitation, Bologna, Italy ( http://www.isac.cnr.it/~iccp/), 2004(b).

Soderman, D., Meneguzzo, B., Gozzini, D., Grifoni, G., Messeri, M., Rossi, S., Montagnani, M., Pasqui, A., Orlandi, A., Ortolani, E., Todini, G., Menduni, G. ve Levizzani, V., “Very High Resolution Precipitation Forecasting on Low Cost High Performance Computer Systems in Support of Hydrological Modeling” Prepr. 17th Conf. on Hydrology, AMS, Long Beach, 2003.