Field evaluation of performances of drip irrigation systems in the Büyük Menderes river basin

Bu araştırma Büyük Menderes havzası içerisinde yer alan 18 tane tarım işletmesinde kurulu bulunan damla sulama sistemlerinin performans değerlendirmesini ve bu işletmeler dışında 30 işletmede de damla sulama sistemlerinin sorunları ile ilgili anket çalışmalarını ele almaktadır. Performans değerlendirmesinde Amerikan Ziraat Mühendisleri Topluluğu Mühendislik Uygulamaları (ASAE EP458) raporundaki kriterler kullanılmıştır. Bu kriterler doğrultusunda deneme için seçilen 18 tane tarım iletmesinde debi ve basınç verileri toplanmıştır. Damla sulama sistemlerinde belirlenen bir manifoldun başında, 1/3'ünde, 2/3'ünde ve sonunda olmak üzere 4 tane lateral seçilmiştir. Bu laterallerin başında, 1/3'ünde, ortasında, 2/3'ünde ve sonunda bulunan damlatıcılardan toplam 20 noktada veriler toplanmıştır. Elde edilen verilerden damla sulama sistemlerinin istatistiksel eşdağılım (Us), hidrolik eşdağılım (Ush) ve damlatıcı performans değişim (Upf) parametreleri hesaplanarak sistem performansları değerlendirilmiştir. İstatistiksel eşdağılım değerleri işletmelerde %75 ile %90 değerleri arasında yer almış ve damla sulama sistemlerini iyi ve orta sınıfında kategorize etmişlerdir. Hidrolik eşdağılım değerleri işletmeler 15 ve 17 haricinde tüm işletmelerde %90'nın üzerinde olup damla sulama sistemlerini hidrolik performans bakımından çok iyi sınıfında göstermişlerdir. Damlatıcı performans değişim değerleri tüm işletmeler için %80-90 arasında değişmekte olup damla sulama sistemlerini damlatıcı tıkanması, su kalitesi ve yapımcı değişim katsayısı açısından zayıf ve orta sınıfında kategorize etmiştir. İşletmelerde yapılan anket çalışmalarından elde edilen bulgular ile performans değerlendirmesi sonuçları birbirini destekleyecek niteliktedir. Deneme alanı olarak seçilen işletmelerde damla sulama sistemlerinin hidrolik planlama ve debi eşdağılım açısından iyi durumda olmasına rağmen damlatıcıların yıpranması veya tıkanması, rutin bakım ve onarım yapılmaması, yapımcı değişim katsayısının gerçekle uyumlu olmaması gibi sorunlar performans düşüklüğüne neden olan temel etkenler olarak görülmüştür.In this study, eighteen drip irrigation systems under field operation located in the Büyük Menderes river basin were chosen for performance evaluation. Besides these systems, the study included a survey study for thirty drip irrigation systems to demonstrate main problems of the systems. The performance evaluation was carried out by using procedures explained in American Society of Agricultural Engineering Practices 458 (ASA EP458). Following these procedures, discharge and pressure data were collected from the chosen eighteen drip irrigation systems. To take measurements of emitter discharges and pressures, four lateral lines on a sub main unit (manifold) were determined: on at the inlet, one at the one-third, one at the two-third and one at the end positions. Five points were tested on each lateral: one at the inlet, one at the one-third, one at the middle, one at the two-third and one at the end. This gave a total of 20 measurement positions. Using these measured data, statistical uniformity (Us), hydraulic uniformity (Ush) and emitter performance variation (Upf) parameters were computed for drip irrigation systems evaluation. Statistical uniformities for drip irrigation systems were ranged between 75% and 90%. These values were settled the systems within good and fair classes. Hydraulic uniformity values were over 90% for all drip irrigation systems except the ones located in farms 15 and 17. The drip irrigation system with a 90% of hydraulic uniformity value was classified as a very good level. Emitter performance variation values for all farms were ranged between 80% and 90%. Based on emitter clogging, water quality and emitter manufacturer's variation coefficient, drip irrigation systems were categorized in poor and fair classes. These results obtained from the performance evaluation were supported by the results from the survey studies. Drip irrigation systems in the chosen farms provided good performance results for hydraulic and statistical uniformities. However, emitter wear and plugging, inconsistent repair and maintenance, and higher emitter manufacturer's coefficient of variation problems are the main problems of lower performance of the systems