Pamuk tarımının mono kültür şeklinde yapılıyor olmasının yanında, yoğun geleneksel toprak işleme, hasattan sonra toprak yüzeyini örtmek için çok az miktarda bitki kalıntısı kalması ve aşırı inorganik gübre kullanımı gibi tarımsal uygulamalar, toprak ve çevresel kalitenin bozulmasına, biyolojik çeşitlilik ve tarımsal üretimde düşüşe neden olmaktadır. Kışın örtü bitkileri kullanımı ve toprak işlemenin azaltılarak veya tamamen kaldırılarak yapılması gibi alternatif uygulamalar, toprak yüzeyinde biyokütleyi artırarak, toprak erozyonunu azalmasına, yabancı ot kontrolünde herbisit kullanımının azalmasına, toprakta karbon depolanmasının artması ile sera gazı salınımının azalmasına ve nihayetinde toprak kalitesinin iyileşmesi ile verimin artmasına katkı sağlayacaktır. Bu nedenle, Tarım ve Orman Bakanlığı 2018 yılı baz alınarak tarımsal ürünlere teşvik kapsamında kültür bitkilerinin aynı tarlada kesintisiz yetiştiriciliğinin olumsuz etkilerini önleyebilmek amacı ile uygulama değişikliğine gitmiştir. Bu değişiklik kapsamında, bir parsele aynı tek yıllık bitki arka arkaya üç kez ekilirse, üçüncü üretim sezonu için mazot, gübre ve diğer bitkisel üretim desteklerinin ödenmeyeceği belirtilmiştir. Ülkemizdeki toplam pamuk üretiminin %40’ı Şanlıurfa ilinde gerçekleşmektedir. Teşvik kapsamında yapılan değişiklik yapılırken, özellikle pamuk gibi yazlık bitkilerde, mono kültürün olumsuz etkilerinin önlemesinin yanında kış döneminde boş kalan arazilerde yem bitkilerinin rotasyona alınması ile kaba yem üretiminin arttırılması hedeflenmiştir. Bununla birlikte, pamuk tarımının yoğun olduğu bölgede üreticiler, kışlık yem bitkisi yerine pamuk sonrası kışlık buğday ve ikinci ürün dane mısır rotasyonunu tercih etmektedir. Kışlık buğday ve ikinci ürün mısır rotasyonu üretici için karlı görünürken, yoğun geleneksel toprak işleme ve anızın yakılması nedeniyle toprağın kalitesinin iyileştirilmesine katkısı sınırlı düzeyde olmaktadır. Pamuğun sürdürülebilir üretimi için gerekli olan tarımsal uygulamaların belirlenmesi ve geleneksel ve alternatif uygulamaların etkilerinin çok yıllık tarla denemeleri ile tespit edilmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu kapsamda, teklif edilen ve 8 iş paketinden oluşan projenin amaçları; geleneksel, azaltılmış ve sıfır toprak işleme uygulamaları altında sürekli pamuk, örtü bitkisi (trtikale+fiğ) + pamuk ve pamuk + kışlık buğday-dane mısır rotasyonunun i.) pamuk verimi, ii.) toprak kalitesi, iii.) yabancı ot kontrolü, iv.) sera gazları emisyonuna etkileri araştırılacak ve v.) incelenecek uygulamalar altında pamuk veriminin gelecekteki iklim değişimi ile nasıl değişeceği de CSM-CropGro-Cotton modeli ile tahmin ettirilecektir. Böylelikle, uygulamaların pamuk tarımının sürdürülebilirliğine etkisi de ortaya konmuş olacaktır. Belirtilen amaçları gerçekleştirebilmek için, uzun süreli olarak bir tarla denemesi Harran Üniversitesi yerleşkesinde kurulacaktır. Tarla denemesi 3 ayrı bloktan oluşacak, her blokta ayrı bir rotasyon ile toprak işleme uygulamaları yer alacaktır. Geleneksel tarımsal uygulamalar ve sürekli aynı bitki türlerinin yetiştirilmesi, tarımsal üretkenliği ve ekosistem servislerinin işlevlerini destekleyen toprağın kalitesinin bozulmasına ve fonksiyonlarını yeterince yerine getirememesine neden olmaktadır. Tarımsal uygulamaların sürdürülebilirliği hakkında karar verebilmek için öncelikle toprak kalitesi (sağlığı) üzerindeki etkilerinin ölçülmesi önemlidir. Toprakların kalitesini geliştiren ve koruyan tarımsal uygulamaların ilave bir maliyet yüklemeden üretkenliği artırması beklenmektedir. Uygulamaların toprak kalitesine etkisinin değerlendirilmesinde, toprağın fonksiyonları ile ilişkili olan fiziksel, kimyasal ve biyolojik toprak özelliklerini bir arada değerlendiren Toprak Yönetimi Değerlendirme Çerçevesi (SMAF) (Andrews vd. 2004) ve Toprak Sağlığının Kapsamlı Değerlendirmesi (CASH) (Gugino vd. 2007) yöntemleri kullanılacaktır. Küresel bazda bakıldığında bugüne kadar çok sayıdaki çalışmada, çok nadir olarak pamuk tarımında koruma amaçlı toprak işleme uygulamalarının ürün rotasyonu ile birlikte toprak kalitesi, karbon ve azot gazları emisyonları, yabancı ot baskılaması ve gelecekteki pamuk verimi üzerine etkisi araştırılmıştır. Ülkemizde ise, bu kapsamda tamamlanmış herhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır.
