Kapalı dikey topraksız tarım yöntemleriyle model bitki marul üretim tekniklerinin optimize edilmesi

İki hidroponik teknik (aeroponik ve med-cezir) kullanılarak, bitki fabrikasında üç farklı LED aydınlatma, dört farklı fotoperiyot ve üç farklı sıcaklık koşulu altında marul (Lactuca sativa L.) bitkilerinin yetiştirilmesi üzerine bir çalışma yürütülmüştür. Çalışmanın amacı doğrultusunda, Batavia tipi "Capira" çeşidi marul yetiştirilmiştir. Ekim tarihinden on iki gün sonra, marul fideleri aeroponik ve med-cezir sistemlerine aktarılmıştır. Bitki fabrikasında ortam koşulları şu şekilde düzenlenmiştir: üç sıcaklık rejimi gündüz/gece (S1 = 15/10°C, S2 = 20/15°C, S3 = 25/20°C), dört fotoperiod aydınlık/karanlık süreleri 12/12 (F1), 16/8 (F2), 18/6 (F3) ve 20/4 (F4) saat olacak şekilde ayarlanmış, CO₂ seviyesi yaklaşık 400 ppm ve bağıl nem oranı %60-70 aralığında sabit tutulmuştur. Marul bitkileri, üç farklı LED aydınlatma düzeninde yetiştirilmiştir. LED1 = %70 kırmızı (610-720 nm) + %30 mavi (450-495 nm), LED2 = PAR spektrumu (400-700 nm), LED3 = %65 kırmızı (610-720 nm) + %25 mavi (450-495 nm) + %5 beyaz (400-475 nm) + %5 uzak kırmızı (700-760 nm). İki su kültürü sistemi, üç sıcaklık, dört fotoperiod ve üç farklı LED aydınlatma fakötörleri ile kombinasyonlar yapılarak 72 adet farklı kombinasyon kurulmuştur. Marul bitkileri 30 gün boyunca yetiştirilmiş ve ardından hasat edilmiştir. Hasat sonucunda, bitki ağırlığı açısından S2 sıcaklık koşulu, S1'e kıyasla %246.8, S3 ise %193.3 daha yüksek değerler göstermiştir. Kuru madde ölçümleri en yüksek F3 (%6.51) ve ardından F4 (%5.68) fotoperiyotlarında elde edilmiştir. Toplam fenol içeriği açısından en yüksek değerler, med-cezir sisteminde özellikle LED2 × S2 × F1 = 94.61 mg GA/100 g TA ve LED2 × S2 × F2 = 94.61 mg GA/100 g TA kombinasyonlarında tespit edilmiştir. Toplam flavonoid içeriği ise Medcrzir sistemde daha yüksek bulunmuş olup, özellikle LED × S2 × F2 kombinasyonunda 78.84 mg RU/100 g TA olarak belirlenmiştir. Bununla birlikte, nitrat değerleri med-cezir sisteminde, özellikle S1 sıcaklık koşulunda en düşük seviyelerde bulunmuştur [LED1 × S1 × F3 (101,33 mg/100 g TA), LED2 × S1 × F3 (109.66 mg/100 g TA), LED3 × S1 × F3 (113.33 mg/100 g TA)]. Makro besin elementlerinden azot, potasyum ve fosfor en yüksek değerlerine F4 fotoperiyodunda ulaşırken, kalsiyum ve magnezyum en yüksek seviyelerine F3 fotoperiyodunda erişmiştir. Tüm mikro elementler ise en yüksek değerlerine S1 sıcaklık koşulunda ulaşmıştır. Genel olarak, üreticilere marul yetiştiriciliğinde yüksek verim için aeroponik sistemin, tercih edilmesi önerilebilir. Fotoperyod olarak 12 saat aydınlatma- 12 saat karanlık, sıcaklık olarak 15°C gece ve 20°C gündüz, LED spektrumu olarak ise LED3 önerilmektedir. Anahtar kelimeleri: Aeroponik, Med-cezir, LED, Aydınlatma, Fotoperyot, Lactuca sativa var. crispa L