Transcript Eucalyptus camaldulensis

International Training Workshop on Biosaline Agriculture Technology,
NIAB, Faisalabad, February 6-17, 2006
Tuz etki etmiş alanlar için
Biyo-Tarım Teknolojisi
Prof. Dr. Sonay Sözüdoğru Ok
Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi
Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü
Faisalabad
TUZ ETKİ ETMİŞ ARAZİLER
(Pakistan)
Seyrek vejetasyonlu tuzlu
alan
Şiddetli tuzlu ve alkali toprak
Toprak yüzeyinde tuz
birikimi
Biyotuzluluğa Dayalı Tarım Teknolojisi
(Biosaline agriculture)
Amaç: Tuzlu ekosistemi verimli bir
kaynak olarak görmek
- tuzlu sulama suyunu
-genetik canlı kaynakları kullanarak
Tuz etki etmiş alanlardan
ekonomik olarak faydalanmak,
Bu alanlarda tarımsal
uygulamaları
geliştirmek
Tuza dayanıklı bitkilerin geliştirilmesi ve
tuza dayanıklılık mekanizmasının
araştırılması
• Tuzluluğa dayanıklı bitkilerin taranması
• Geleneksel bitki ıslahı
• Hibrit elde etme
• Rekombinant DNA teknolojisi
• Tuz toleransı metaboliği
• Na akışının kısaltılması ve hücre içinde
birikiminin önlenmesi
Farklı toprak koşullarına uygun tuza dayanıklı
bitki türleri
Toprak koşulları
Şiddetli tuz etki etmiş (EC >
10dS/m)
- Taban suyu (6-15 feet derinlik)
–Sulama suyu kıtlığı
–Kısmen su baskını
Orta düzeyde tuz etki etmiş
(EC< 10 dS/m)
Uygun türler
Acacia ampliceps
Prosopis spp., Atriplex spp.
Tamarix aphylla
Eucalyptus camaldulensis
Sporobolus arabicus
Eucalyptus camaldulensis
Kallar Grass
Casuarina spp.
Arpa, Kolza, Darı, Buğday (iyi drene
olan topraklarda)
Acacia nikotica, Leucaena
leucocephala,
Meyve ağaçları ( örneğin: hurma)
(Ref: M. Aslam, 2000. Pak. J. Soil Sci., 21:119-126)
PACCA ANNA ARAŞTIRMA
İSTASYONU
ÖRNEĞİ
NIAB (Tarım ve Biyoloji Nükleer Enstitüsü
Faisalabad, Biyoscience bölümü)
Geçirgenliği
arttırma
Erozyonu
önleme
Çevreyi
geliştirme
Hacim
ağırlığını
arttırma
Toprağa
Organik
madde
sağlama
Biyolojik azot
fiksasyonu
Tuz
hareketini
arttırma
Tuz etki
etmiş boş
alanlar
Yakacak
odun
kereste
yem
Salt Tolerant
plants
Yeşil gübre
Kompost
Tuzlu yeraltı suyu
Kağıt
hamuru
sunta
Biyogaz,
alkol
Su kültürü
Araştırma istasyonu toprağı
Tuzlu toprak
Araştırma istasyonu toprağı
Tuzlu alkali toprak
Araştırma istasyonundan görüntü
Araştırma istasyonu-Araştırmacı
Araştırma istasyonunda yapılan çalışmalar
TUZA DAYANIKLI OTLAR
Leptochloa Fusca (kallar grass)
Kallar grass tarla görünümü (biçilmiş)
KALLAR otunun verimli bir
şekilde gelişimi,
Atriplex lentiformis
Atriplex amnicola
Sporobolus arabicus , Pacca Anna
araştırma istasyonu
Tuza dayanıklı ağaçlar/çalılar
7 yaşında Eucalyptus
camaldulensis ağaçları, Pacca
Anna araştırma istasyonu
Akasya (Acacia nilotica),
Pacca Anna
Akasya ampliceps ‘in Genç
plantasyonu
Atriplex lentiformis , Pacca Anna
parkinsonia
Sporobolus Arabicus
Daha az su
istiyor
Tuza dayanıklı kültür bitkileri
ARPA, Pacca Anna araştırma istasyonu
KOLZA
Akasya- buğday
Buğday
EC 12-15; pH 9-10 Buğday
Akasya-buğday
Okaliptus fidanları
Akasya-arabika
Biyokütleden yararlanma
• Gıda
• Yem
yakacak
Enerji bitkileri
• Endüstriyel kullanım
Tuza dayanıklı türlerin yem olarak kullanılma
potansiyeli
Türler
Brüt enerji
(MJ/Kg)
Metabolize
olabilir enerji
Sindirim
(%)
(MJ/Kg)
Darı türleri sp.
21.59
9.91
47.3
Sesbania aculeata
22.34
7.96
70.0
Kallar grass
20.24
6.75
33.05
Kochia indica
17.61
6.41
40.45
Suaeda fruticosa
13.93
4.70
58.47
Acacia ampliceps
18.04
7.26
71.35
Eucalyptus
camaldulensis
23.32
5.85
36.90
A. nilotica
25.76
7.09
58.9
Leucaena
leucocephala
22.66
8.71
59.65
Büyük ve küçük baş hayvanların kallar
otuyla beslenmesi
Süt satıcısı
Tuzlu Alkali toprakta yetiştirilen bitkilerden 7.5
yıl sonrasında geri dönüş*
Kereste
üretimi
Bir ağacın
fiyatı
Dönüş
Brüt dönüş
2500 ağaç ha-1
ha-1 yıl-1
(kg tree-1)
(US $)
(US$)
(US$)
Eucalyptus camaldulensis
201
2.10
5263
701
Acacia nilotica
150
1.29
3232
431
Albizzia lebbek
99
0.85
2133
284
Leucaena leucocephala
90
0.77
1940
258
Prosopis cineraria
52
0.45
1120
149
Tamarix aphylla
35
0.30
754
100
Parkinsonia aculeata
21
0.18
452
60
Türler
*EC=14-41 dS m-1; SAR=12.6-176 Ref. M. Aslam, 2000. Pak. J. Soil Sci., 21:119126)
Okaliptusun Agro-endüstriyel kullanımı
• Kereste/mobilya
• Kağıt ham maddesi
• Yakacak odun/odun kömürü
• Sunta
• Ağaç talaşının soğutmada
• kullanımıir cooler
• Yağ ekstraksiyonu
• Arıcılık (Apiculture)
Soğutucularda kullanım
Bitki yağları ekstraksiyonu
Kullanılan alanlar:
•Kozmetik
•İlaç sektörü
•Şekerleme
•Böcek kovucu
Tuza dayanıklı bitki türlerinin kalori değeri
(Enerji, kcal kg-1)
Türler
Enerji
Ağaçlar
Eucalyptus camaldulensis
Acacia ampliceps
Prosopis juliflora
Acacia nilotica
Leucaena leucocephala
Tamarix aphylla
Parkinsonia aculeata
Pongamia glabra
Azadirachta indica
Dalbergia sissoo
Türler
Enerji
Otlar
4890
5332
5018
5040
5024
4196
5611
2992
5234
4606
Leptochloa fusca
Sporobolus arabicus
Cynodon dactylon
Desmostachya bipinnata
4753
5308
5685
5351
Çalılar
Kochia indica
Atriplex lentiformis
Suaeda fruticosa
5107
4331
4815
Çamur fırın odundan odun kömürü elde
edilmesinde kullanılan çamurdan yapılma fırın
Biyogaz (Metan) Üretimi
Kallar otunun üretim potansiyeli
Pilot büyüklük 160 litrelik fermantör
1000 litrelik fermantör
Ticari büyüklük
0.83 m3/kg Kallar otu
0.67 m3/kg Kallar otu
Tuzlu alanlarda üretim
Toplam biyokütle de buharlaşabilen katılar
Biyogaz üretim potansiyeli
102 milyon ton
91.8 milyon ton
55080 milyon küp metre
Tarımsal Atıklardan
Biygaz üretim potansiyeli
25920 milyon küp metre
Bal üretimine uygun tuza dayanıklı bitkiler
Türler
Bak üretimi
(kg koloni-1 year-1)
Eucalyptus camaldulensis
E. paniculata
Prosopis pallida
Agave americana
Dalbergia sissoo
Gleditsia triacanthos
Trifolium alexandrinum
55-60 (Avusturalya)
100 (Avusturalya)
120-363 (Hawaii)
41 (Meksika)
4-9 (Hindistan)
250* (Romanya)
165* (Bulgaristan)
*Kg/mevsim/ ha (bitki ile kaplı alan)
(Crane, E. 1985. Plants for Arid Lands. George Allen & Unwin, London)
Bal Üretim Potansiyeli
• Uygun Türler
Eucalyptus camaldulensis, Acacia ampliceps, Leucaena
leucocephala, Acacia sp., Prosopis spp., Zizyphus sp.
• Üretim Potansiyeli
Koloni sayısı/ha:
bal üretimi/koloni/yıl:
Toplam Bal Üretimi/ha/yıl:
Gelir US$ 2/ kg:
5-7
15-20 kg
75-140 kg
150-280 US$
Acacia ampliceps bol çiçekli
(Bal üretimi için bal arılarına uygun)
Balık su kültürü, Pacca Anna Araştırma
İstasyonu
Balık havuzları
Tuzlu suda balık üretimi
Diğer Kullanımlar
•
•
•
•
Yeşil gübre bitkileri
Kompost gübre
Mantar üretimi ortamı
Biyoaktif bileşikler (Endüstriyel kullanım)
Sabun için yağlar,
Deterjanlar
Diş kremleri
• Kimyasallar
(Haloxylon salicornium yakıldığında endüstriyel kullanımlar için
sodyum ve potasyum bikarbonat karışımı elde edilmekte)
Kallar otunun mantar yetiştirme ortamı olarak
kullanılması
Çevresel yararlar
•
•
•
•
•
•
Provide green cover to soil
Beautifies the Landscape
Arazi erosion
değerinde
3 kat)
Reduces
andönemli
water artış
loss (2
byile
evaporation
Stops desertification
Provides habitat for wildlife
Improves entire ecology and general Environment
Tuzlu bir arazide entegre çiftlik modeli
Toprak/Su
koşulları
Uygulama
Ürünlerin kullanımı
Fayda (US$)
Ha-1 Yıl-1
Yüksek
Ağaç
tuzluluk, düşük Plantasyonları
su kalitesi
kereste, ucuz maliyetli mobilya, odun,
odun kömürü, yonga/sunta, enerji,
yağlar, bal, hayvan otlatma vb.
701
Yüksek
Otlar/ çalılar
tuzluluk, düşük
su kalitesi
Çiftlik hayvanları (İnek, keçi/koyun)
Süt, et ve diğer süt ürünleri, yün, çiftlik
gübresi, biyogaz vb.
412
Tuzlu ve su
basmış alan
Su kültürü
Balık
725
Düşük
tuzluluk, drene
edilmiş toprak
Tuza dayanıklı
ekin türleri
Gıda/yem (Arpa/Buğday/ Kolza)
Elyaf, lif (pamuk)
250
325
Oldukça fazla tuzlu toprak ve tuzlu
su
Otlar/çalılar
Ağaç plantasyonları
Otlatma
$
Kereste
Yakacak
odun
$
Yaprak
biyokütlesi
Büyük ve
küçük
baş hayvan
yağ
$
satış
Arıcılık
Değerli
ürünler
$
bal
Orta derece
Tuzlu su basmış
tuzluluk
alan
Tuza dayanıklı ürünle
Su kültürü
$
$
$
$
arpa
kolza
Gıda
yem
Kaba
yem
lif
Integrated Model For Saline Agriculture
Odun
kömürü,
talaş,
sunta,
kağıt
hamuru
$
$
$
$
$ 165-412
/ha/yr
$ 1280
/ha/yr
$ 165-412
/ha/yr
$ 1030
/ha/yr
$$
$ 1180
/ha/yr
$ 725
/ha/yr
$ 575
/ha/yr
SONUÇ
Biotuzluluğa dayalı tarım yaklaşımı bir gerçek haline
gelmiştir
Ulusal ve uluslararası düzeyde sürdürülmektedir.
Ayrıca, biyoteknolojideki son gelişmeler de ticari
çeşitlerin tuza ve kuraklığa dayanıklı
özelliklerini tanıtmak için yeni ufuklar açmıştır.
Bu sistem biyokütle üretimi için tuzlu topraklar
ve tuzlu su kaynaklarını kullanmayı sağlayan, kesinlikle
heyecan verici bir aşamadır.
Tuza dayanıklı bitki üretimi
Akasya arabika
Buğday-Kolza