Aydın ili incir yetiştiriciliğinde enerji kullanımı ve sera gazı emisyonlarının azaltılmasına yönelik girdi optimizasyonu

Abstract

Bu araştırmada, Aydın ilinde incir üretimi yapan işletmelerin teknik etkinlik düzeylerinin belirlenmesi, enerji kullanım performanslarının ve sera gazı emisyonlarının değerlendirilmesi ile optimum girdi kullanım düzeylerinin ortaya konulması amaçlanmıştır. Araştırma verileri, incir üretimi yapan 97 işletmeden anket yöntemiyle elde edilmiştir. İşletmelerin teknik etkinlik düzeyleri Veri Zarflama Analizi (VZA) yöntemi kullanılarak belirlenmiş, enerji analizi ve sera gazı emisyonu hesaplamaları gerçekleştirilmiştir. Ayrıca teknik etkinlik sonuçlarından yararlanılarak optimum girdi kullanım düzeyleri ve potansiyel enerji tasarrufu ile emisyon azaltım miktarları hesaplanmıştır. Araştırma sonuçlarına göre işletmelerin ortalama teknik etkinlik, saf teknik etkinlik ve ölçek etkinliği değerleri sırasıyla 0,829, 0,875 ve 0,949 olarak belirlenmiştir. İşletmelerin büyük bölümünün artan getiri bölgesinde faaliyet gösterdiği tespit edilmiştir. Toplam enerji girdisi 23.913,65 MJ/ha, enerji çıktısı ise 34.835,15 MJ/ha olarak hesaplanmıştır. Enerji kullanım etkinliği 1,46, enerji verimliliği 0,61 kg/MJ, spesifik enerji 1,65 MJ/kg ve net enerji 10.921,50 MJ/ha olarak belirlenmiştir. Toplam sera gazı emisyonu 3.026,79 kg CO₂-eş/ha, ürün başına sera gazı emisyonu ise 0,21 kg CO₂-eş/kg ürün olarak hesaplanmıştır. Elektrik, azotlu gübre ve sulama suyu kullanımının hem enerji tüketimi hem de sera gazı emisyonları üzerinde belirleyici olduğu saptanmıştır. Optimizasyon sonuçları, mevcut üretim düzeyi korunarak toplam enerji tüketiminin %21,67 ve sera gazı emisyonlarının %22,00 oranında azaltılabileceğini göstermiştir. Ayrıca enerji kullanım etkinliğinde %27,40 ve enerji verimliliğinde %26,23 oranında artış sağlanabileceği belirlenmiştir. Sonuç olarak, teknik etkinliğin artırılması ve girdi kullanımının optimize edilmesiyle incir üretiminde enerji verimliliğinin geliştirilebileceği ve çevresel etkilerin azaltılabileceği ortaya konulmuştur.This study aimed to determine the technical efficiency levels of fig-producing enterprises in Aydın Province, evaluate their energy use performance and greenhouse gas emissions, and identify optimum input use levels. Research data were collected through face-to-face surveys conducted with 97 fig-producing enterprises. Technical efficiency levels of the enterprises were determined using Data Envelopment Analysis (DEA), while energy analysis and greenhouse gas emission calculations were also performed. In addition, optimum input use levels, potential energy savings, and emission reduction amounts were estimated based on the technical efficiency results. According to the findings, the average technical efficiency, pure technical efficiency, and scale efficiency scores were calculated as 0.829, 0.875, and 0.949, respectively. Most enterprises were found to operate under increasing returns to scale. Total energy input and output were calculated as 23,913.65 MJ/ha and 34,835.15 MJ/ha, respectively. Energy use efficiency, energy productivity, specific energy, and net energy were determined as 1.46, 0.61 kg/MJ, 1.65 MJ/kg, and 10,921.50 MJ/ha, respectively. Total greenhouse gas emissions were calculated as 3,026.79 kg CO₂-eq/ha, while greenhouse gas emissions per unit product were found to be 0.21 kg CO₂-eq/kg. Electricity, nitrogen fertilizer, and irrigation water were identified as the major contributors to both energy consumption and greenhouse gas emissions. Optimization results indicated that total energy consumption and greenhouse gas emissions could be reduced by 21.67% and 22.00%, respectively, without decreasing the current production level. Furthermore, energy use efficiency and energy productivity could be improved by 27.40% and 26.23%, respectively. Overall, the findings demonstrated that improving technical efficiency and optimizing input use can enhance energy efficiency and reduce environmental impacts in fig production.