Akuaponik sistemlerde sıvı solucan gübresi kullanımının sistem kullanım başarısına etkilerinin araştırılması

Bu doktora çalışması, akuaponik sistemlerde balık refahını değerlendirmek ve iç mekân (indoor) koşullarda sıvı vermikompost (solucan gübresi) kullanımının sistem performansına etkilerini incelemek amacıyla iki aşamalı olarak yürütülmüştür. Her iki deneysel çalışma, farklı ortam koşullarında kurulan akuaponik sistemlerde, su kalitesi, balık gelişimi ve bitki performansı üzerine odaklanarak kapsamlı veri setleri elde etmeyi hedeflemiştir. Birinci deney, sera koşullarında yürütülmüş olup, 4×5 m²'lik naylon örtülü bir alanda oluşturulan deneysel düzenekte 180 gün boyunca balık ve bitki gelişimi izlenmiştir. Deney grubu (DM) ve kontrol grubu (RAS) olarak ayrılan iki sistemde, her birine 25 adet sazan balığı (Cyprinus carpio) yerleştirilmiştir. Başlangıçta ortalama ağırlıkları sırasıyla 35,98±2,96 g (RAS) ve 36,06±3,23 g (DM) olan balıklar, 3,53±0,02 kg/m³ ve 3,54±0,02 kg/m³ stok yoğunluğuyla sisteme dahil edilmiştir. DM grubunda bitki yatağına domates (Lycopersicon esculentum) ve marul (Lactuca sativa) fideleri yerleştirilmiştir. Çalışma süresince balık büyüme performansı (boyca ve ağırlıkça büyüme, yem değerlendirme oranı, yaşama oranı), su kalitesi (NH₄⁺-N, NH₃-N, NO₂⁻-N, NO₃⁻-N, sıcaklık, pH, oksijen, elektriksel iletkenlik, bulanıklık) ve balık kan parametreleri (WBC, RBC, HGB, HCT, kortizol, Ca²⁺, Na⁺) izlenmiştir. Gruplar arasında balık gelişim parametreleri arasında istatistiksel anlamlı fark gözlenmemiştir (P>0,05). Bununla birlikte, gruplar arasında yem tüketimi ve stok yoğunluğu bakımından anlamlı farklılıklar oluşmuştur (P<0,05). İkinci deney, iç mekân akuaponik koşullarında, sistem suyunda eksik olan bitki besin maddelerinin takviyesi amacıyla sıvı vermikompost uygulamalarının etkilerini araştırmak amacıyla tasarlanmıştır. Dokuz deney tankından oluşan sistemde üç grup (kontrol – K, yapraktan besin ilavesi – Y, sudan besin ilavesi – S) oluşturulmuştur. Her bir akuaponik sisteme 25 adet ortalama 22,82±7,97 g ağırlığında sazan yavrusu (C. carpio), 5 adet biber, 2 adet marul ve 4 adet fasulye olmak üzere toplam 11 bitki fidesi yerleştirilmiştir. Deney boyunca 171,25 µmol/m²/sn sabit ışık yoğunluğunda gün ışığı aydınlatma sağlanmıştır. Bitki besin elementlerini içeren sıvı vermikompost 1 ml/L konsantrasyonda Y grubuna yapraktan püskürtülerek, S grubuna doğrudan sistem suyuna eklenerek uygulanmıştır. Kontrol grubu suyuna vermikompost takviyesi yapılmamıştır. 90 günlük süreçte sistem su kalitesi günlük (sıcaklık, pH, oksijen) ve 15 günlük periyotlarla (iletkenlik, amonyak, nitrit, nitrat, fosfat ve bulanıklık) izlenmiştir. Bulgular, sıvı vermikompostun her iki uygulamada da balık davranışlarına ve su kalitesine olumsuz bir etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir. Bu doğrultuda, akuaponik sistemlerde temel bitki besin eksikliklerinin giderilmesinde sıvı vermikompost kullanımının su yoluyla bitkilere ulaştırılmasının olumlu bir seçenek olabileceği görülmüştür. Sonuç olarak, sera akuaponik sistemde bitki varlığının su kalitesine ve balık gelişimine ölçülebilir olumsuz bir etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir. İç mekanda kurgulanan ikinci denemede ise yaprak yoluyla sıvı vermikompost kullanımının bitki gelişimine etkisi oldukça sınırlı gerçekleşmiştir. Buna rağmen, ön denemelerden sonra belirlenen 1 ml/L konsantrasyonda sıvı vermikompostun sistem suyuna ilave edilmesinin balıkların yaşam refahına olumsuz bir etkisi olmayacağı, bitki gelişimini vejetatif büyüme ve meyve üretimi bakımından destekleyeceği tespit edilmiştir.