Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Anabilim Dalı
Isparta University of Applied Sciences142
Arşivlenen Tez
0
DOI Atanmış
0%
DOI Oranı
Anabilim Dalı
Türkiye'de biçerdöver müteahhitliğinde kullanılan mısır hasat başlıklarının teknik ve ekonomik açıdan incelenmesi
Türkiye'de biçerdöver müteahhitliğinin kullanımı oldukça yaygın ve önemi büyüktür. Biçerdöver müteahhitliğinde yaygın olarak kullanılan tahıllar; arpa, buğday ve mısırdır. Dane mısır bitkisinin hasadında kullanılan biçerdöverin önüne takılan mısır hasat başlıklarıyla ilgili çalışma yapılmamıştır. Bu nedenle ülke düzeyinde veri tabanı oluşturulmasında mısır hasat başlıklarının teknik ve ekonomik açıdan incelenmesine yönelik araştırma yapılmıştır. Dane mısır üretiminde hasadın oldukça dikkatli ve zamanında yapılması gerekmektedir. Mısır hasadında mısır hasat başlığının performansı ve ekonomik girdiler önemlidir. Bu araştırmada Türkiye'de mısır hasat başlıklarının teknik ve ekonomik yönden araştırılması amaçlanmıştır. Araştırma kapsamında toplamda 73 adet biçerdöver müteahhitiyle anket çalışması yürütülmüştür. Anket çalışması yüz yüze, online ve birebir aramalar şeklinde yapılmıştır. Araştırma sonucunda, marka seçiminde en önemli kriterin fiyat ve ödeme kolaylığı, dayanıklılık, teknik servis desteği ve kalitenin biçerdöver mütehahitleri için önemli olduğu belirlenmiştir. MHB'nın hafif olması biçerdöverin güç tüketimini azaltacak ve doğrudan yakıt tüketimine etkili olacağı tesbit edilmiştir.
Hava ısıtmalı güneş kollektörlerinde farklı kayaçların dolgu malzemesi olarak kullanımının verim üzerine etkilerinin belirlenmesi
Çalışma kapsamında havalı güneş kollektörleri olarak bilinen tarımsal ürün kurutma, mekân ve sera ısıtma gibi uygulamalarda kullanılan sistemler konu edilmiştir. Havalı güneş kollektörlerinin farklı dolgu malzemeleri kullanarak ısıl veriminin artması hedeflenmiştir. Laboratuvar şartlarında yapılan çalışmalarda 1 dolgusuz ve 5 farklı kayaç türü (limra, mermer, traverten, kireç taşı ve dolomitik kireç taşı) olmak üzere 6 farklı varyasyon incelenmiştir. 5.1x5.1x2.1 cm boyutlarındaki dikdörtgen prizma şekilli taşlardan eşit sayıda (45) kullanılmıştır. Galvanizli sac malzemeden imal edilmiş güneş kollektörü 110x80x10 cm boyutlarındadır. Sisteme hava, radyal fan yardımıyla gönderilmiştir. Yapay güneş ışınımı, her biri 330 W gücündeki 30 adet halojen lamba bulunan ve ışınım şiddeti 1000 W/m2 ve 0º geliş açısına sahip simülatör ile sağlanmıştır. Denemenin ilk 2.5 saatinde simülatör ve fan birlikte çalışmış, daha sonra fan tek başına kollektör yutucu yüzey sıcaklığı ortam sıcaklığına yaklaşıncaya kadar 2 saat daha çalışmıştır. Deney sistemine gönderilen havanın alansal debisi 4.51 kg/dk. m2'de sabit tutulmuştur. Denemede kullanılan dolgu malzemelerinin tamamında verimler dolgusuz uygulamadan daha yüksektir. Denemelerde en yüksek verim %72.4 ile dolgu malzemesi olarak traverten kullanılan uygulamada belirlenmiştir.
Adaçayının (Salvia officinalis L.) kurutulmasında sıcaklığın ve hava hızının yağ verimi üzerine etkilerinin belirlenmesi
Bu tez çalışmasında, farklı kurutma sıcaklıkları ile farklı hava hızlarının tıbbi adaçayı (Salvia officinalis L.) bitkisinin uçucu yağ verimine etkileri araştırılmıştır. Denemelerde kullanılan adaçayları taze olarak hasat edilip yaprakları saplarından ayrıldıktan sonra -20 °C sıcaklıkta muhafaza edilmiştir. Denemelerden önce dondurucudan çıkarılan adaçayları oda sıcaklığında bekletilmiştir. 40 °C sabit sıcaklıkta 1, 1.3, 1.5 ve 1.8 m/s hava hızlarında yapılan denemeler ile 45 °C sabit sıcaklıkta 1, 1.3, 1.5 ve 1.8 m/s hava hızlarında yapılan denemeler süresince materyalin nem içeriği, kuruma hızı, ayrılabilir nem oranı, uçucu yağ verimi, renk değerleri ve özgül enerji tüketimi değişimleri ölçülmüştür. Kurutma fırınında yapılan çalışmaların sonucuna göre en yüksek uçucu yağ verimi 40 ºC sıcaklıkta yapılan çalışmadan elde edilmiştir. 40 ºC sabit sıcaklıkta en yüksek uçucu yağ verimi sırası ile 1.5 ve 1.8 m/s hava hızlarında yapılan denemelerde ölçülmüştür. 45 ºC sabit sıcaklıkta yapılan denemelerde ise en yüksek uçucu yağ verimi 1.3 m/s ve 1.8 m/s hava hızlarında ölçülmüştür. İstatistiksel analiz sonuçlarına göre uçucu yağ verimleri arasında fark bulunmamıştır. Özgül enerji tüketimi açısından en verimli çalışmanın 45 ºC ve 1 m/s hava hızı koşullarında yapılan kurutma çalışması olduğu belirlenmiştir. İkinci en verimli çalışmanın ise 40 ºC ve 1 m/s koşullarında yapılan çalışma olduğu belirlenmiştir.
Rezene (Foeniculum vulgare L.), kişniş (Coriandrum sativum L.), kimyon (Cuminum sativum L.) ve anason (Pimpinella anisum L.) tohumlarından biyodizel üretim olanaklarının belirlenmesi
Bu tez çalışmasında genellikle uçucu yağ eldesi ve baharat amaçlı kullanılan anason (Pimpinella anisum L.), rezene (Foeniculum vulgare L.), kişniş (Coriandrum sativum L.) ve kimyon (Cuminum sativum L.) tohumlarından biyodizel üretim olanakları incelenmiştir. Bu tohumların yağ asidi profilleri incelendiğinde yapılarında yüksek miktarda biyodizel için elverişli olan C18:1C6 (petroselinik asit) ve C18:2 (linoleik asit) içerdikleri tespit edilmiştir. Çalışmada petroselinik ve linoleik asit açısından zengin olan bu tohumların, uçucu yağları alındıktan sonra ve uçucu yağları alınmadan önceki sabit yağ profilleri incelenerek muhtemel bir biyodizel üretiminde ortaya çıkabilecek sonuçların kıyaslanması amaçlanmıştır. Çalışmada uygulanan bir yöntem; tohumların hiçbir işlem görmeden soğuk sıkım ile sabit yağlarının alınması ve ardından çıkan posalardan clavenger cihazı ile su distilasyonu işleminin uygulanıp uçucu yağlarının alınması, diğer yöntem ise; buhar destilasyonu uygulanarak uçucu yağlarının elde edilmesi ve çıkan posaların soğuk sıkım işlemi ile sabit yağlarının eldesi şeklindedir. Uçucu yağları alınan tohumların posalarında kalan sabit yağların değerlendirilebilirliğini görebilmek amacıyla tezde yöntem iki farklı şekilde yürütülmüştür. Her iki uygulamada da; yağ asidi profilleri incelenmiş ve çıkan değerler sonucunda muhtemel bir biyodizel üretiminde ortaya çıkabilecek veriler hesaplanmıştır. Yapılan çalışmada her iki uygulama için de; uluslararası biyodizel standartlarına uyumlusonuçlar elde edilmiştir.
Organik tarımda kullanılabilir kompost üretiminde farklı biyokömür uygulamalarının etkisi
Bu tez çalışmasında meyve suyu işleme atığı olan nar kabuğunun 400 ºC sıcaklıkta pirolizi ile üretilmiş olan biyokömürün (BK) ve amino asit (AA), hümik asit (HA), nitrik asit (HNO3) ve potasyum hidroksit (KOH) ile modifikasyonu yapılmış modifikasyonlu biyokömürlerin kompostlaştırma işlemine etkileri incelenmiştir. Farklı biyokömür uygulamalarının kompostlama parameterelerine (sıcaklık, CO2, nem içeriği, organik madde içeriği, C, N, amonyum, nitrat ve toplam azot) ve NO2 ve NH3-N salınımları ile gerçekleşen N kayıplarına etkileri araştırılmıştır. Çalışmada kompost ham materyali olarak sığır gübresi (SG), tavuk gübresi (TG), saman (S) ve biyokömürler kullanılmıştır. Çalışmada uygulamalar; kompost (Kontrol), biyokömür (Kontrol biyokömür) (BK), amino asit modifikasyonlu biyokömür (AA-BK), hümik asit modifikasyonlu biyokömür (HA-BK), nitrik asit modifikasyonlu biyokömür (HNO-BK) ve potasyum hidroksit modifikasyonlu biyokömür (KOH-BK) uygulamalı kompost karışımları olarak isimlendirilmiştir. Her uygulamanın etkileri ikişer adet 100 l'lik paslanmaz çelik reaktörlerde, 33.27 gün süren bir çalışma ile belirlenmiştir. Tüm reaktörler 70 ºC sıcaklığa ulaşmıştır. AA-BK uygulaması 10 saat KOH-BK uygulması ise 25 saat 70 ºC sıcaklıkta kalarak sanitasyon şartını yerine getirmiştir. N2O sonuçlarına göre kompostlaştırma işlemiminin ilk günlerinde ve olgunlaşma evresinde N2O salınımları tüm karışımlarda artmıştır. Kompost karışımlarının başlangıç ve bitiş C/N oranları sırası ile 23-25 ve 14-18 aralığında tespit edilmiştir. En az amonyak salınımı KOH-BK uygulamasında gerçekleşmiştir ve kontrol kompost grubuna göre %5 daha az azot kaybetmiştir. Nitrat sonuçlarına göre en fazla nitrifikasyon KOH-BK uygulamasında gerçekleşmiştir. Analiz sonuçlarına göre KOH-BK uygulaması Kontrol uygulamasına göre 4 kat daha fazla NO3-N içermektedir.
Asılır tip diskli tırmıklarda meydana gelen arızalar ve nedenleri
Bu çalışmada, Manisa ili, Salihli ilçesinde yaygın olarak kullanılan asılır tip diskli tırmıklarda meydana gelen arızalar ve nedenlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, asılır tip diskli tırmıkların kullanımı sırasında en sık rastlanan arızalar saptanarak bunların kullanım mı veya imalat kaynaklı hatalar mı olup olmadıkları ayrı ayrı belirlenmiştir. İmalat ve kullanıcı hatalarının asgariye çekilmesi için dikkat edilmesi gereken konular ele alınmıştır. Arıza sebebiyle makinelerin kullanım dışı kalması, birim zamanda alınacak ürün miktarını kısıtlayan en önemli faktörlerden biridir. O halde üretim maliyetini ve bunu doğrudan etkileyen üretimin aksamasını azaltmak için işletmelerde onarım amacıyla harcanan sürenin en aza indirilmesi gerekmektedir. Araştırma materyali olarak tarım makineleri tamiratı yapan bir torna atölyesinin imkânları ile müşteri kitlesi dikkate alınmıştır. Tamir için işyerine 2022 ve 2023 yılı bitkisel üretim sezonlarında arızalanarak gelen 100 adet asılır tip diskli tırmığın arızaları tek tek incelenerek arıza tipi ve nedenleri tespit edilmeye çalışılmıştır. Belirlenen en sık arızaların rulman yataklarının düzenli yağlanmaması, diskli tırmık bataryalarının sorunsuz dönüp dönmediğinin kontrol edilmemesi ve bağlantı elemanlarının gevşeme durumunun düzenli olarak kontrol edilerek giderilmemesi gibi kullanıcı hataları şeklinde olduğu tespit edilmiştir. Kullanıcının rulman yataklarını yağsız bırakmaması, özellikle batarya somunları gevşediğinde bunun bakımını yapması ve yaptırması, bozuk ve hasarlı durumda kullanmayıp daha fazla arızaya sebep vermemesi gerekir. Ayrıca diskli tırmık üzerine fazla ağırlık konularak oluşturulan zorlamaların disk ve şasede kırılmalara yol açtığı da saptanmıştır.
Lavanta balı üretiminin enerji kullanım etkinliği ve ekonomik analizi: Isparta ili örneği
Bu tez çalışmasında lavanta balı üretiminde enerji kullanım etkinliğinin ve ekonomik etkinliğinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Lavanta balı üretiminde toplam enerji girdisi, toplam enerji çıktısı, enerji kullanım etkinliği, spesifik enerji, enerji verimliliği, net enerji, doğrudan enerji girdileri, dolaylı enerji girdileri, yenilenebilir enerji girdileri, yenilenemez enerji girdileri ve ekonomik analiz hesaplamaları yapılmıştır. Ekonomik analizin yapılması ile birlikte lavanta balı üretimi yapılan işletmede ekonomik etkinliğinin belirlenmesi ile kar maliyet durumu ortaya konulmuştur. Bu çalışmada lavanta balı üretiminde enerji kullanım etkinliğini ve karlılığını artırmak için yapılması gereken öneriler verilmiştir. Lavanta balı üretiminde enerji kullanım etkinliği hesaplamalarına göre toplam 525.50 kg bal üretilmiş olup toplam enerji girdisi 11 925.33 MJ, toplam enerji çıktısı 6684.36 MJ, enerji kullanım etkinliği 0.56, spesifik enerji 22.69 MJ kg-1, enerji verimliliği 0.04 kg MJ-1 ve net enerji değeri ise -5240.97 MJ kg-1 olarak hesaplanmıştır. Lavanta balı üretiminde enerji girdilerinin 3055.32 MJ (%25.62) ile doğrudan enerjiden, 8870.01 MJ (%74.38) ile dolaylı enerjiden, 1054.69 MJ (%8.84) ile yenilenebilir enerjiden ve 10 870.64 MJ (%91.16) ile yenilenemez enerjiden oluşmuştur. Lavanta balı üretiminde toplam masraf 30 628.77 TL, üretilen bal miktarı 525.50 kg olup 1 kg lavanta balının üretim maliyeti ise 58.28 TL olmuştur. Lavanta balı işletmesinin işletme bazında karlılık göstergelerine göre gayrisafi üretim değeri 131 375 TL, değişken masraflar 10 839.25 TL, sabit masraflar 19 789.52 TL, üretim masrafları 30 628.77 TL, brüt kar 120 535.75 TL, net kar 100 746.23 TL ve nispi kar 4.29 olarak hesaplanmıştır.
Vişne üretiminde enerji kullanımı, sera gazı emisyonu ve ekonomik analiz: Isparta ili örneği
Bu tez çalışmasında vişne üretiminin enerji kullanımı, sera gazı emisyonu ve ekonomik etkinliğinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında vişne üretiminde toplam enerji girdisi, toplam enerji çıktısı, enerji kullanım etkinliği, spesifik enerji, enerji verimliliği, net enerji, sera gazı emisyonu, doğrudan enerji girdileri, dolaylı enerji girdileri, yenilenebilir enerji girdileri, yenilenemez enerji girdileri hesaplamaları ve ekonomik analiz yapılmıştır. Ekonomik bilanço ile birlikte vişne üretiminde kar maliyet durumu ortaya konulmuştur. Vişne üretiminde toplam enerji girdisi 14 143.79 MJ/ha, toplam enerji çıktısı 21 630.75 MJ/ha, enerji kullanım etkinliği 1.53, spesifik enerji 1.92 MJ/kg, enerji verimliliği 0.52 kg/MJ ve net enerji değeri ise 7 486.96 MJ/ha olarak hesaplanmıştır. Vişne üretiminde enerji girdilerinin 8 207.24 MJ/ha (%58.03) ile doğrudan enerjiden, 5 936.55 MJ/ha (%41.97) ile dolaylı enerjiden, 2 590.73 MJ/ha (%18.32) ile yenilenebilir enerjiden ve 11 553.06 MJ/ha (%81.68) ile yenilenemez enerjiden oluşmuştur. Toplam sera gazı emisyonu 479.73 kgCO2-eş/ha ve sera gazı emisyonu oranı 0.06 kgCO2-eş/kg olarak hesaplanmıştır. Vişne üretiminde toplam masraf 39 818.84 TL, hektara üretilen vişne miktarı 7 382.51 kg olup 1 kg vişnenin üretim maliyeti ise 5.39 TL/kg olmuştur. Vişne işletmelerinin işletme bazında karlılık durumuna göre gayrisafi üretim değeri 64 375.49 TL, değişken masraflar 23 891.30 TL, sabit masraflar 15 927.54 TL, üretim masrafları 39 818.84 TL, brüt kar 40 484.19 TL, net kar 24 556.65 TL ve nispi kar 1.61 olarak hesaplanmıştır.
Laboratuvar ölçekli merkezi ısıtmalı biyogaz reaktörü tasarımı, yapımı ve işletilmesi: mekanik karıştırma sürelerinin biyogaz üretim verimine etkisi
Bu tez çalışması üç aşamadan oluşmaktadır. 1. aşamada, 10 L hacimli prototip Sürekli Karıştırmalı Tank Reaktör (CSTR) tasarımı ve yapımı, 2. aşamada, 8 adet 10 L hacimli laboratuvar ölçekli merkezi ısıtmalı CSTR reaktör sistem tasarımı ve yapımı gerçekleştirilmiş ve 3. aşamada ise sığır gübresi fermentasyonunda farklı mekanik karıştırıcı çalışma sürelerinin biyogaz üretimine etkisi belirlenmiştir. CSTR reaktör sistemi sıcaklık kontrolü, merkezi otomatik su ısıtma sisteminin sıcaklık geri beslemeli kontrolü ile sağlanmıştır. Ayrıca, biyogaz sisteminde karıştırma için kullanılan elektrik motorlarının çalıştırılması, reaktörlerin dış ceket sisteminde dolaşan su sirkülasyonu ve sıcaklıkların ölçümü PLC aracılığı ile yapılmıştır. Mekanik karıştırıcı çalışma rejimleri 5/30, 10/30, 15/30, 20/30 (dakika çalış/dur) olarak belirlenmiştir. Denemelerin başlangıcında ana malzeme özellikleri (katı madde ve uçucu katı madde içeriği ve pH) belirlenmiştir. Efektif çalışılan hacim olarak 8 L, hidrolik bekleme süresi 20 gün ve günlük yükleme miktarı 400 mL olarak belirlenmiştir. Katı madde içeriği %8-9 olarak ayarlanmıştır. Denemeler süresince, biyogaz debisi, metan konsantrasyonu, günlük yüklenen materyal miktarı, katı madde ve uçucu katı madde içeriği, pH değerleri ölçülmüştür. Deneme sonuçları, mekanik karıştırıcı çalışma sürelerinin artması ile özgül metan üretimi hızının az miktarda arttığını, kümülatif metan üretimi açısından, 10/30, 15/30 ve 20/30 (dakika çalış/dur) çalışma rejimlerinin, 5/30 çalışma rejimine göre sırasıyla, %1.97, %1.75, %2.90 artış sağladığını, dolayısıyla mekanik karıştırıcı çalışma süresinin artması ile biyogaz-metan üretiminin arttığını göstermiştir.
Tavuk gübresi işleyen bir biyogaz tesisinin katı fermente ürününden üretilen biyopeletlerin biyoyakıt ve aktif karbon olarak kullanım potansiyelinin araştırılması
Bu çalışma, tavuk gübresinden biyogaz üretimi atıkları olan katı fermente üründen biyoyakıt ve aktif karbon üretimini araştırmaktadır. 7MW kurulu güce sahip bir biyogaz-elektrik üretim tesisinin, yılda yaklaşık 45 000 ton ürettiği katı fermente ürünün yakıt peletleri olarak, uluslararası kalite kriterleri açısından incelenmesi, ayrıca bir biyoyakıt iyileştirme ön işlemi olarak torefaksiyonun yakıt parametrelerine etkisi incelenmek için peletler tam ölçekli bir akışkan yataklı kazanda yakılmış ve yakıt özellikleri deneysel olarak incelenmiştir. İdeal torefaksiyon sıcaklığı ve süresi, üst ısıl değer temel alınarak 290°C'de 60 dakika olarak belirlenmiştir. Torefaksiyon işlemi, yakıt peletlerinin fiziksel, kimyasal, elementel ve emisyon parametrelerinde değişikliklere neden olmuş ve termodinamik özelliklerini değiştirmiştir. Atıkların, biyoyakıt peletleri olarak kalite kriterlerini karşılamaması ve torefaksiyon işleminin, bazı yakıt parametrelerini iyileştirmesine rağmen, kalite standartlarına uygun biyoyakıt üretimini sağlamaması, atıkların değerlendirilmesi için alternatif olarak aktif karbon üretim olanakları araştırılmıştır. Başlangıçta 4.49 m2/g BET değerine sahip materyal 1N ZnCl2, KOH ve H3PO4 kimyasallarıyla emprenye edilmiş ve ardından termal aktivasyon ile aktif karbona dönüştürülmüştür ve sırasıyla 582.76 m2/g, 457.31 m2/g ve 0.68 m2/g yüzey alanına sahip olmuştur. Başlangıçta iyot ve metilen mavisi adsorpsiyon yeteneği olmayan materyal, ZnCl2, KOH ve H3PO4 ile aktivasyon ile, sırasıyla 1759.9 mg/g, 1295.4 mg/g ve 0.68 mg/g iyot numarası ve 318.1 mL/g, 260 mL/g ve 3.3 mL/g metilen mavisi numarasına sahip olmuştur. Kimyasal aktivasyonda, ZnCl2 ile aktivasyonda başarı sağlanırken H3PO4 kimyasalı, materyalin tamamen tahrip olmasıyla sonuçlanmıştır. Katı fermente ürünün ilk durumda %36.45 olan karbon miktarı ZnCl2 aktivasyonu ile %70.37 seviyesine kadar iyileştirilmiştir. Katı fermente ürün atıklarının değerlendirilmesinde, ZnCl2 kimyasalı ile aktif karbon üretimi, başarıyla sonuçlanmıştır.
Sera otomasyonuna entegre yapay zeka destekli kompost çayı üretim sisteminin geliştirilmesi
Bu doktora tezi, sürdürülebilir tarımı desteklemek ve kimyasal gübre kullanımını azaltmak amacıyla, sera otomasyon sistemlerine entegre edilebilen yenilikçi bir kompost çayı üretim sisteminin geliştirilmesini konu almaktadır. Çalışma, tarım makineleri, çevre mühendisliği ve bilgi teknolojilerini birleştiren multidisipliner bir yaklaşımla gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen sistem, kompost çayı üretim sürecini sürekli izleyen ve kontrol eden sensörler, aktüatörler ve bir otomasyon yazılımı içermektedir. pH, elektriksel iletkenlik (EC), çözünmüş oksijen, sıcaklık, bulanıklık ve toplam çözünmüş katı madde (TDS) gibi kritik parametreler gerçek zamanlı olarak ölçülüp kaydedilmektedir. Farklı üretim stratejilerinin kompost çayı kalitesi üzerindeki etkilerini belirlemek için üç farklı deneme (DP1, DP2, DP3) gerçekleştirilmiştir. Bu denemeler, devirdaim pompası, blower ve peristaltik pompanın çalışma sürelerinin kompost çayının fizikokimyasal özellikleri üzerindeki etkilerini ortaya koymuştur. Sistemin yenilikçi yönlerinden biri, üretim sürecini optimize etmek için makine öğrenmesi modelinin entegre edilmesidir. Geliştirilen model, farklı üretim parametrelerinin etkilerini öğrenerek optimal üretim koşullarını belirleyebilme yeteneği göstermiştir. Ayrıca, sistem mevcut sera otomasyon sistemlerine entegre edilebilme özelliğine sahiptir. Bu entegrasyon, kompost çayının tarımsal üretimde daha yaygın ve etkin kullanımını sağlamaktadır. Geliştirilen sistem kompost çayı üretiminde daha kontrollü, optimize edilmiş ve verimli bir süreç sunmakta, kimyasal gübre kullanımının azaltılmasına yönelik alternatif bir çözüm oluşturmaktadır. Gelecek çalışmalar, farklı kompost materyalleri ve besin maddeleriyle denemelerin yapılmasını, makine öğrenmesi modelinin geliştirilmesini ve sistemin daha geniş ölçekli uygulamalarda test edilmesini içermelidir.
Farklı piroliz sistemleri kullanılarak ham şeftali çekirdeklerinden üretilen biyokömürün karakterizasyonu
Bu tez çalışmasında kontrollü ve kontrolsüz piroliz sistemleri kullanılarak sürdürülebilir biyokömür üretimi amaçlanmıştır. Çalışmada kullanılan sistemlerin tasarımı ve imalatı Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü Kompost ve Biyogaz Laboratuvarında tamamlanmıştır. Sorunsuz çalışmakta olan sistemlerde biyokömür üretimi için ham materyal olarak meyve suyu fabrikalarında atık olarak bulunan şeftali çekirdeği kullanılmıştır. Çalışmada piroliz yolu ile dört farklı sistemden üretilen biyokömürler karşılaştırılmıştır. Biyokömür üretimi elektrikli rezistans ile çalışan sistem, yakıt olarak atık madeni yağ kullanılan sistem, geleneksel olarak doğrudan yakılan kontiki sistemi ve retort yöntemi ile çalışan sistem ile gerçekleştirilmiştir. Üretilen biyokömürlerin temel analizleri ve devamında Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımı spektromtresi (EDS) ve X-ışını kırınımı (XRD) analizleri yapılmıştır. Bu sonuçların karşılaştırılması ile hangi sistemden üretilen biyokömürün daha kaliteli olduğu belirlenmesi hedeflenmiştir. Üretilen tüm biyokömürlerin pH, nem, kül ve ağır metal içeriği bakımından Avrupa Konseyi Gübreler Regülasyonu'nda belirtilen standartlar ile uyumlu olduğu, Uluslarararası Biyokömür İnisiyatifi (International Biomass Initiative) tarafından belirlenen biyokömür standartlarına uygun olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca üretilen biyokömürlerin taş kömürüne yakın C içeriğine ve yüksek kalorifik değerlere sahip olduğu belirlenmiştir
Otonom çim biçme robotu tasarımı, yapımı ve uygun derin öğrenme tekniklerinin seçimi
Bu tez çalışmasında, otonom çim biçme robotu için derin öğrenme tekniklerinin araştırılması gerçekleştirilmiştir. Çevresel algılama ve karar verme süreçlerini iyileştirmek amacıyla, derin öğrenmeye dayalı bir görsel tanıma sistemi tasarlanarak tarım ve peyzaj uygulamaları için çalışma yapılmıştır. Çalışmanın temel amacı, insan müdahalesini en aza indirerek insan gücünden ve zamandan verimlilik sağlayan bir otonom sistem sunmaktır. Çim biçme işleminin güvenli, hassas ve kesintisiz bir şekilde gerçekleştirilmesi için çim, toprak ve sınır sınıflandırması yapılmıştır. Bu amaçla, derin öğrenme modelleri VGG16, VGG19, MobileNet, ResNet18 ve ResNet50 transfer öğrenme teknikleri kullanılarak eğitilmiştir. Transfer öğrenme, geniş veri setlerinde eğitilmiş model ağırlıklarının uyarlanmasını sağlayarak hem eğitim süresini kısaltmış hem de modelin verimliliğini artırmıştır Elde edilen sonuçlar, VGG16 ve VGG19 modellerinde 1.0 doğruluk sağladığını göstermiştir. Bu çalışma, yapay zeka tabanlı derin öğrenme tekniklerinin otonom robotik sistemlerdeki yenilikçi uygulamalarını ortaya koyarak modern tarım ve peyzaj uygulamalarında verimlilik ve kolaylık sağlamaktadır.
Değişken düzeyli ekim yapabilen tek dane ekim makinesi tasarımı
Bu çalışmanın amacı, değişken düzeyli ekim yapmaya yönelik yeni bir kombine pnömatik tek dane ekim makinesi tasarlamaktır. Değişken düzeyli ekim yapabilen tek dane ekim makinesi ile ürün verimi artırılabilir. Sabit düzeyli tohum ekimi yerine değişken düzeyli ekim yapabilen pnömatik tek dane ekim makinesi kullanmak, optimum tohum kullanımı sağlar. Bu tasarımda pnömatik tek dane ekim makinesinin ekici düzeninde bulunan düşey ekim diski, dönü hareketini makinenin tarla tekerleği yerine makine üzerine monte edilmiş bir servo motordan almaktadır. Böylece makinenin ekici düzeni gerektiğinde makine ilerleme hızından bağımsız olarak döndürülebilmektedir. Bu çalışmada simule edilmiş sanal verim haritaları dikkate alınarak üretim alanları farklı bölgelere ayrılmıştır. Hazırlanan yazılım ile ekim makinesinin tarlada bulunduğu konum belirlenebilmekte ve farklı konumlarda ekim makinesi ekici düzeninde bulunan düşey tohum diski servo motor vasıtasıyla farklı çevresel hızlarda döndürülerek farklı ekim normlarında değişken düzeyli ekim gerçekleştirebilmektedir. Çıkarılan sanal tarla verim haritalarına bağlı olarak ekim makinesi ile hangi bölgeye ne kadar tsohum ekileceği belirlenmiş (söz konusu bölgede arzulanan ekim normuna uygun) buna göre ekici düzenin hangi bölgede hangi hızda dönmesi gerektiği hesaplanmıştır. Traktörün konum ve hız verileri, GPS ile traktör üzerinde bulunan ara birime aktarılıp bu verilere göre ekici düzenin dönme hızı otomatik olarak değiştirilmektedir. Değişken düzeyli ekim yapabilen tek tane ekim makinesi imalatı bitirildikten sonra denemelere geçilmiştir. Denemeler laboratuvar ve tarla denemeleri olarak iki aşamada yürütülmüştür. Laboratuvar denemeleri ile ekim makinesinin performansı saptanmıştır. Laboratuvarda yapılan çalışmalarda mısır, ayçiçeği ve pamuk olmak üzere 3 farklı tohum ile çalışılmıştır. Her bir tohum için denemelerde makine düzde, %5 sağ, %5 sol, %10 sağ, %10 sol meyil derecelerinde, 1 m/s, 1.5 m/s ve 2 m/s ilerleme hızlarında ve farklı sıra üzeri mesafelerde 3'er tekerrürlü olarak gerçekleştirilmiştir. Laboratuvar ortamında, ekici düzenin farklı dönü hızlarında, makinenin sıra üzeri tohum dağılım düzgünlüğü test edilmiştir. Ayrıca geçiş bölgelerinde makineye akuple edilen servo motorun tepki süreleri ve bu geçişlerde dağılım düzgünlüğündeki sapmalar araştırılmıştır. Laboratuvar ortamında tohum zedelenme oranı da hesaplanmıştır. Sıra üzeri tohum dağılım düzgünlüğünün saptanması amacıyla yapışkan bant üzerinde yapılan denemelerde, atılan tohumlar arasındaki mesafeler ölçülmüş, anma ekim mesafeleri ve bu değerlerden sapmalar belirlenmiş, kabul edilebilir tohum aralıklarına ait % değerler saptanmıştır. Böylece makinenin tohum dağılım düzgünlüğüne ait performans değerleri ortaya konulmuştur. Laboratuvar denemelerinde kabul edilebilir tohum aralıkları değerleri iyi ve çok iyi olarak sonuçlanmıştır. Tarla denemelerinde mısır tohumu kullanılmıştır. Deneme tarlası ekime uygun hale getirildikten sonra makine ile tarlaya mısır tohumu ekilmiştir. Tarla denemelerinde, öncelikle simule edilmiş sanal tarla verim haritası oluşturulmuştur. Bu verim haritasına göre makine 3 farklı sıra üzeri mesafede ekim yapacak şekilde GPS ile uyumlu yazılım hazır hale getirilmiştir. Toprak sıcaklığı, toprak batma direnci, toprak bünyesi, toprak nemi, çeki kuvveti, çeki gücü, kuyruk mili gücü, patinaj, tarla çıkış derecesi, ekim derinliği düzgünlüğü, bitki dağılım düzgünlüğü tarla denemelerinde saptanmıştır. Tarla denemelerinde kabul edilebilir bitki aralıkları değerleri çok iyi ve iyi olarak sonuçlanmıştır. Sonuç olarak, bu çalışmada hassas tarımda ileri teknoloji kullanılarak değişken düzeyli ekime uygun bir ekim makinesi tasarlanmış ve prototip imalatı gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ekim makinesi ekici düzeni, tarla tekerleği yerine makine üzerine akuple edilen bir servo motor aracılığı ile tahrik edilerek, makinenin ilerleme hızı ve tarlada bulunduğu konuma göre ekici düşey tohum diskinin dönü hızı değiştirilmiş ve değişken düzeyli ekim yapabilen pnömatik tek dane ekim makinesi geliştirilmiştir. İmal edilen prototip ekim makinesi ile gerek laboratuvarda gerekse tarlada yapılan denemelerde ekim makinesi performans denemelerinde kullanılan standartlar dikkate alındığında, ekim kalitesi ve bitki çıkışı yönünden iyi ve çok iyi derecede sonuçlar elde edilmiştir.
Bir tavuk gübresi peletleme hattı performansının belirlenmesi
Günümüzde uygun teknolojiler ile işlenenerek pelet forma dönüştürülen tavuk gübresi, tarımsal üretimde gübre olarak veya ısı enerjisi elde edilmesi amacıyla katı yakacak olarak kullanılabilmektedir. Ancak tavuk gübresinin sürekli değişen fiziksel ve kimyasal içeriği peletlenebilme koşullarında zorluklar ortaya çıkarmakta, tavuk gübresi peleti üreten tesislerde üretim verimliliğini ve ürün kalitesini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu nedenle peletleme tesisinde, pelet formunun verildiği peletleme hattının en önemli organı olan peletleme ünitesinin, üretim sırasındaki performansının iyi bir şekilde analiz edilmesinin ve üretim performansını etkileyen faktörlerin ortaya konulmasının önemi ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmada, tarımsal gübre ve ısı enerjisi elde etmek amacıyla pelet formunda gübre üreten bir tavuk gübresi peletleme tesisinin peletleme hattı; 8 mm ve 10 mm olmak üzere iki faklı çapta pelet üretimi sırasında, peletleme ünitesinin güç ve enerji tüketimi davranışları, iş kapasitesi ve üretilen peletlerin fiziksel kalitesi yönünden incelenmiştir. Bu amaç doğrultusunda, çalışmanın ilk bölümünde tavuk gübresi işleme tesisinin idari ve genel yapısı ortaya konularak, tesisin üretim akış şeması çıkarılmıştır. Şematik gösterimin yanı sıra üretim proseslerinin bazı teknik özelliklerine de yer verilerek, tesisin toplam kurulu gücü 722,59 kW olarak belirlenmiştir. Toplam kurulu gücün %93'ünü peletleme hatları oluşturmaktadır. Tesiste, PH-1, PH-2 ve PH-3 olarak adlandırılan üç adet peletleme hattı bulunmakta ve sırasıyla peletleme ünitelerinin kurulu güçleri, 200 kW, 220 kW ve 200 kW dır. Sonraki bölümde, tesisinin mevcut üretim koşulları değiştirilmeden, peletleme ünitelerine enerji ölçüm sistemi kurularak ölçümler yapılmış ve ölçümler sonucu ortaya çıkan verilere göre; peletleme ünitelerinin (PÜ) gerçek iş kapasitesi (t/h) ve özgül enerji tüketimi (kWh/t) hesaplanmıştır. Buna göre; 8 mm kanal delik çapına sahip peletleme diski ile yapılan üretimde, PÜ-1; iş kapasitesi 2,82 t/h, özgül enerji tüketimi 24,87 kWh/t, PÜ-2; iş kapasitesi 2,30 t/h, özgül enerji tüketimi 12,32 kWh/t, PÜ-3; iş kapasitesi 2,96 t/h, özgül enerji tüketimi 13,72 kWh/t bulunmuştur. 10 mm kanal delik çapına sahip peletleme diski ile yapılan üretimde ise, PÜ-1; iş kapasitesi 4,88 t/h, özgül enerji tüketimi 5,96 kWh/t, PÜ-2; iş kapasitesi 3,22 t/h, özgül enerji tüketimi 6,47 kWh/t, PÜ-3; iş kapasitesi 6,90 t/h, özgül enerji tüketimi 6,48 kWh/t bulunmuştur. Yapılan tüm üretimlerde hammadde olarak kullanılan kurutulmuş tavuk gübresinin nem içeriği farklıdır. Genel olarak kurutulmuş tavuk gübresi nem içeriği %35'in üstüne çıktığında makinaların iş kapasitesi azalmıştır. Nem içeriği % 25'in altına indiğinde ise 8 mm ve 10 mm üretiminde farklı sonuçlar ortaya çıkmıştır. Enerji tüketimi ölçümleri sırasında elde edilen peletler meknik dayanım testine tabi tutulmuş, her iki çaptaki örnekte de peletlerin nem değeri yükseldikçe mekanik dayanımın düştüğü belirlenmiştir.
Toprak altı damla sulama sistemlerinde bariyer kullanımının sulama verimine etkisinin belirlenmesi
Bu çalışma, toprak altı damla sulama sistemlerinde fiziksel bariyer kullanımının sulama verimine etkisinin belirlenmesi amacıyla yapılmıştır. Çalışmada, 0,5 x 1,5 x 2,0 m ölçülerinde altı adet yükseltilmiş yetiştirme alanı hazırlanmış ve bu alanlarda çim yetiştirilmiştir. Yetiştirme alanlarına sulama amacıyla farklı derinlikte (10 ve 15 cm) toprak altı damla sulama boruları yerleştirilmiş ve boruların altına farklı iz düşüm genişliğinde (20 ve 30 cm) toprak altı fiziksel su bariyerleri yerleştirilmiştir. Bariyer kullanımının, kumlu bünyeye sahip toprak şartlarında yetiştirilen çim bitkisinin su tüketimleri üzerindeki etkileri araştırılmış ve su tasarrufu konusundaki performansları ortaya koyulmuştur. Çalışma sonunda; bariyer kullanılan yetiştirme alanlarında bariyer kullanılmayanlara kıyasla %78'e varan oranda su tasarrufunun sağlandığı belirlenmiştir.
Tarım traktörlerinde periyodik bakım uygulamaları, arızalar ve arıza kaynaklarının Ceylanpınar tarım işletme müdürlüğü örneğinde belirlenmesi
Bu çalışmada; Ceylanpınar Tarım İşletme Müdürlüğü'nde 10 yılı aşkın bir süre ile kaydı tutulan 2003 model toplam 11 adet VALTRA 8400 serisi traktör deneme materyali olarak alınmıştır. Bu traktörlerin periyodik bakım ve onarım kayıtları incelenip traktör kullanım süresince bakım maliyetleri, oluşmuş arızalar ve arıza giderilme maliyetleri belirlenmiştir. Belirlenmiş olan bakım ve onarım maliyetlerinin analizleri yapılmıştır. Bunun yanı sıra traktör bakım-onarım maliyetlerini tahmin edebilmek için birikimli bakım-onarım maliyetleri, dört farklı şekilde bağımsız değişken olarak birikimli çalışma saatlerine dayanarak modellenmiştir. Geliştirilmiş modeller bazı ülkelerde daha önce geliştirilmiş modeller ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonuçlarından yola çıkılarak ve traktör kullanım durumlarına bağlı olarak, traktör birikimli bakım-onarım maliyetlerini tahmin edebilmek için birtakım model önerilerinde bulunulmuştur. Ayrıca, traktör kullanım süresince toplam arıza gözlem ve arıza oranı analizleri yapılmıştır. Son olarak arıza oranlarının traktör birikimli çalışma saatleri ve birikimli bakım-onarım maliyetleri ile ilişkisi değerlendirilmiştir.
Bazı tıbbi ve aromatik bitki tohumları için uygun kaplama ve pelletleme yöntemlerinin belirlenmesi
Ekonomik açıdan ülke ekonomisine katkıları olan tıbbi ve aromatik bitkilerin üretimi gün geçtikçe artmaktadır. Genel olarak doğadan toplanarak elde edilen bu ürünlerin kültüre alınması ve geniş alanlarda mekanizasyon yöntemleri kullanılarak üretimlerinin gerçekleştirilmesi ticari açıdan önemlidir. Bu amaçla yeni yöntemlerin bulunması ve geliştirilmesi için araştırmalar hızla devam etmektedir. Özellikle küçük boyutlara sahip bu bitki tohumları üzerinde yapılacak yeni çalışmalar tıbbi ve aromatik bitkilerin kültürü gelişimini önemli düzeyde etkileyecektir.Bu çalışmada; ülkemizde ve yurt dışında tüketim miktarı yüksek olan İzmir kekiği (Origanum onites L.) ve Oğulotu (Melissa officinalis L.) tohumları kaplanması ve pelletlenmesi ele alınmıştır. Bu tohumların hedeflenen kalitede üretiminin gerçekleştirilmesi için uygun kaplama ve pelletleme yöntemleri geliştirilmiştir. Öngörülen yöntemler arasında en iyi sonuç veren yöntem kullanılarak tohumlar kaplanmış ve pelletlenmiştir. İzmir kekiği (Origanum onites L.) ve Oğulotu (Melissa officinalis L.) tohumları kaplama ve pelletleme uygulamalarında ardından tohumların boyutlarında yaklaşık 3 kat artış olmuştur. Yüzey alan değerleri açısından İzmir kekiği (Origanum onites L.) tohumlarında kontrol grubu 0,12 mm, film kaplı grubu 0,12 mm iken pelletlenen tohumları 0,27 mm boyutlarına ulaşmıştır. Oğulotu (Melissa officinalis L.) tohumlarında da yüzey alan değerlerinde kontrol grubu 0,28 mm, film kaplı grup 0,28 mm ve pelletlenen tohumlar ise 0,75 mm boyutlarında artış belirlenmiştir.İzmir kekiği (Origanum onites L.) tohumlarında bin dane ağırlıkları, kontrol grubu 0,08 g, film kaplı grup 0,26 g ve pelletlenen tohumlar ise 0,38 g şeklinde belirlenmiştir. Oğulotu (Melissa officinalis L.) tohumlarının bin dane ağırlıkları ise; kontrol grubu 0,65 g, film kaplı grup 0,67 g ve pelletlenen tohumlar ise 1,10 g olarak bulunmuştur. Tohumlara ait hacim ağırlığı değerleri ise; İzmir kekiği (Origanum onites L.) tohumları 0,51 kg/hL ve Oğulotu (Melissa officinalis L.) tohumları 0,64 kg/hL olarak belirlenmiştir. Bu bitkilere ait kontrol ve uygulama yapılan (film kaplı-pelletlenen) tohumlarının statik ve dinamik sürtünme katsayılarında, tohum durumunun, yüzey özelliklerinin ve birbirleri ile olan ilişkileri istatistiki açıdan önemli bulunmuştur.Uygulanan kaplama yöntemleri arasında en uygun olan yönteme ait malzeme türü ve miktarları belirlenmiştir. İstenen kalitede film kaplanan ve pelletlenen İzmir kekiği (Origanum onites L.) ve Oğulotu (Melissa officinalis L.) tohumlarının farklı bazı fiziksel, fizyolojik ve mekanik özellikleri belirlenmiştir. Elde edilen veriler SPSS istatistik paket programı kullanılarak değerlendirilmiştir.
Sabit normda gübre uygulamasında dağılım düzgünlüğünün matematiksel modellemesi ve optimizasyonu
Diskli gübre dağıtma makinaları, serpme gübreleme uygulamalarında en yaygın kullanılan makinalardır. Bu tip makinalarda dağılım düzgünlüğüne etki eden birçok parametre bulunmaktadır. Bu çalışmanın amacı, çift diskli gübre dağıtma makinasında dağılım düzgünlüğünü ifade eden varyasyon katsayısının (VK, %) matematiksel modelini elde ederek optimizasyonunu sağlamaktır. Bu amaca uygun olarak her üç gübre çeşidi için VK (%)'nın minimizasyonu ve ilerleme yönünde makinanın her iki yanına atılacak gübre miktarlarının izin verilen aralıklarda tutulması hedeflenmiştir. Çalışmada yerli yapım çift diskli bir gübre dağıtma makinası ve üç farklı gübre (üre, kompoze gübre 15-15-15, kompoze gübre 20-20-0) kullanılmıştır. Çalışmada ele alınan değişkenler kanat yüksekliği (H), kanat açısı (α), gübre akış debisi (Q) ve disk çevre hızı (V) şeklindeki konstrüksiyona ve çalışma şartlarına ilişkin değişkenlerdir. Bu değişkenlerin her birinin dağılım düzgünlüğü üzerinde sadece ana etkileri değil interaksiyon halindeki etkileri de söz konusudur. Dolayısıyla değişkenlerin etkileşimlerini de içeren polinomiyal formda oluşturulan modeller, dağılım düzgünlüğü performansını matematiksel formda ifade etmiştir. Tepki Yüzeyleri Metodolojisi (TYM) uyarınca, her bir gübre için 31 deneme olmak üzere toplam 93 deneme gerçekleştirilmiştir. Çalışmalar ASAE 341.4 standardına uygun olarak yürütülmüştür. Değişkenlerin optimum değerleri, geliştirilen polinomiyal formdaki matematiksel modellerden hesaplanmış ve doğrulama denemeleri ile geçerlilikleri test edilmiştir. Doğrulama denemelerinin sonucunda gübre dağılım düzgünlüğünü ifade eden VK (%) değeri üre gübresi için %6,775, 15-15-15 kompoze gübresi için %8,135, 20-20-0 kompoze gübresi için %8,110 olarak "iyi" seviyede elde edilmiştir.
İzmir ilinin Kemalpaşa ilçesinde kullanılan damla sulama sistemlerinin durumlarının incelenmesi üzerine bir araştırma
Bu çalışma, 2015 yılında, İzmir ilinin Kemalpaşa ilçesinde yürütülmüştür. Çalışmada, damla sulama sistemi kullanan üreticilerin, sulama sistemi seçimi, kurulumu ve çalıştırılması ile ilgili bilgi düzeyi belirlenmiş, yapılan yanlışlıklar, yaşanan problemler ortaya koyulmuş ve yaşanan sorunların ortadan kaldırılması için bazı çözüm önerileri getirilmiştir. Ayrıca damla sulama sisteminin en önemli avantajı olan enerji ve su tasarrufu ile ilgili teorik verilere uygulamada ne ölçüde yaklaşıldığı saptanmıştır.
Bireysel yataklandırılmış yaylı goble diskaroda disk yön ve durum açılarının işletme parametreleri üzerindeki etkisi ve boyutsal analiz yöntemiyle modellemesi
Bu araştırmanın amacı, bireysel yataklandırılımış yaylı goble diskli tırmıkların farklı durum ve yön açılarında performans işletme parametrelerinin tarla şartlarında belirlenmesidir. Bu amaçla, makina üç durum açısında (15o , 18o ve 22o ) ve üç yön açısında (20o, 23o ve 27o) farklı hızlarda ( 2,71, 3,51, 4,46 km/h) çalıştırılarak makinanın çeki kuvveti, traktör patinaj ve yakıt tüketimi, makinanın toprak iş derinliği ve toprak parçalama indeksi ölçülerek makinanın optimum disk açıları belirlenmiştir. Ayrıca, araştırmadan elde edilen veriler kullanılarak, toprak katsayılarına, yön ve durum açılarına bağlı olarak özgül çeki kuvveti ve özgül yakıt tüketimi tahminlenme modelleri geliştirilmiştir. Tarla denemeleri, Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesinin Menemen Araştırma ve Uygulama Çiftliği'nde kumlu-tın bünyeli % 14,45 nemli homojen bir tarlada gerçekleştirilmiştir. Çalışma, tesadüf parselleri deneme yöntemine uygun olarak 3 tekerrürlü olarak yapılmıştır. Araştırma sonuçlarına göre; traktörün çeki kuvveti, patinajı ve yakıt tüketim değerleri ve toprak işleme derinliği traktör ilerleme hızlarından, disk yön ve durum açılarından etkilenmektedir. Sadece traktör ilerleme hızının traktör yakıt tüketimine etkisi istatistiki olarak önemsiz bulunurken diğer tüm faktörler α = 0,01 seviyesinde istatistiki olarak önemli çıkmıştır. Makinanın toprak iş derinliği, disk yön açısı ve traktör ilerleme hızı arttıkça artarken durum açısının artması ile azalmaktadır. Makinanın toprak iş derinliği en düşük 8,12 cm, en yüksek 22,44 cm olarak ölçülmüştür. Makinanın çeki kuvveti ihtiyacı da disk açılarının artması ile aynı oranda artarken traktör hızı ile optimum hıza ulaşıldığı için azalma göstermiştir. Çeki kuvveti optimum 4,46 km/h hızda en düşük değerini (27,91 kN) almıştır. Düşük hızlar yüksek çeki kuvveti gerektirmektedir. Traktörün patinajı disk yön ve durum açıları ve ilerleme hızılarının artması ile en düşük % 9,69 değerinden en yüksek % 20,75 değerlerine artmaktadır. Traktörün yakıt tüketimi disk açılarının artması ile artarken, traktörün ilerleme hızının artması ile optimum hıza ulaşıldığı için azalmaktadır. Traktörün yakıt tüketim değerleri en düşük 12 L/ha ve en yüksek 24.35 L/ha olarak ölçülmüştür. Makinanın toprak parçalama indeksi disk açıları ve ilerleme hızılarının artmasına paralel olarak hızla artmıştır. En düşük disk açıları ve hızında 0,58 oranında bulunan toprak parçalama indeksi en yüksek hız ve disk açısında 0,92 olarak maksimum değerine ulaşmıştır. Bireysel yataklandırılmış goble diskli tırmığın sahip olması gerekli optimum disk açıları toprak şartlarına, istenilen toprak işleme derinliğine ve parçalama oranına göre değişmektedir. Uygun bir toprak işleme derinliği ve uygun bir toprak parçalama indeksi için 23º disk yön açısı ve 18º disk durum açısı seçilmelidir. En son olarak, bu tez kapsamında, boyutsal analiz tekniği ile bireysel yataklandırılımış yaylı goble diskli tırmıkların farklı disk açılarında ve hızlarda özgül çeki kuvvetini %97 ve özgül yakıt tüketimini %98 oranında tahminleyen modeller geliştirilmiştir.
Katlı robotik bitkisel üretim sisteminin geliştirilmesi
2050 yılında dünya nüfusunun yaklaşık 9 milyar, Türkiye nüfusunun ise yaklaşık 97 milyon olması beklenmektedir. Dünyada kişi başına meyve ve sebze tüketimi yükselen bir eğilim içindedir. Giderek artan tüketim talebine karşılık üretim alanları azalmakta ve bu alanlarından elde edilen verim düşmektedir. Bu sebeple geleneksel üretim yöntemleri yerine daha verimli alternatif üretim yöntemleri kullanmaya yönelik ihtiyaç ve arayış artmıştır. Çalışmada katlı robotik bitkisel üretim sistemi, mekanik, elektronik, yazılım, bitki besinleri gibi tüm unsurları ile geliştirilmiştir. Sistemin çalışması, bitki sıralarının her gün bir miktar ilerlemesi ve üst katlara doğru taşınması esasına dayanmaktadır. Bu hareket sırasında bitki boyunun kısa olduğu erken dönemde bitki ile aydınlatma armatürü arasındaki mesafe kısa olmakta, bu mesafe bitki boyunun daha yüksek olduğu üst katlara çıkıldıkça artmaktadır. Dolayısıyla daha düşük güçte aydınlatma kullanılarak kanopi seviyesinde benzer ışık şiddeti elde edilmiştir. Katlı robotik bitkisel üretim sistemi ile sabit bitkisel üretim sisteminde yetiştirilen kıvırcık marul (Lactuca sativa L.) bitkileri hasat kriterleri (hasada kadar geçen süre, toplam yaprak yaş ağırlığı, kök ağırlığı, yaprak sayısı, vb.) bakımından karşılaştırılmıştır. Aynı zamanda sabit bitkisel üretim sistemi ile katlı robotik bitkisel üretim sistemi tarafından tüketilen su ve elektrik enerjisi miktarları kayıt altına alınarak karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışmanın sonucunda katlı robotik bitkisel üretim sisteminin sabit dikey tarım sistemine oranla %14,4 daha az enerji kullandığı ve %41,7 daha fazla foton toplanmasını sağladığı tespit edilmiştir. Geliştirilen sistemde yetiştirilen bitkiler %30 daha fazla yaprak yaş ağırlığı ve pazarlanabilir yaprak yaş ağırlığına sahip olurken gövde çapı ve kök boğazı çapında sırasıyla %11,9 ve %10 artış gözlenmiştir. Geliştirilen sistemin kök yaş ağırlığı, kök kuru ağırlığı, ıskarta yaprak sayısı, pazarlanabilir yaprak sayısı, bitki boyu, bitki eni, kök boyu, suda çözünür kuru madde ve pH üzerinde herhangi bir etkisi tespit edilmemiştir. Doktora tezi kapsamında geliştirilen katlı robotik bitkisel üretim sistemi ve sabit bitkisel üretim sisteminin su kullanım etkinlikleri sırasıyla 0,166 ve 0,142 olarak hesaplanmıştır.
Nohut (Cicer arietinum L.) tarımında farklı toprak işleme yöntemlerinin karşılaştırılması
Bu çalışmada; nohut tarımında 6 farklı toprak işleme yönteminin toprağın bazı fizikomekanik özellikleri, ürün verimi, verim unsurları, işletme karakteristikleri ve maliyet üzerindeki etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Üç yıl süreyle Tokat ili Kazova Bölgesinde yürütülen çalışmada Gökçe çeşidi nohut kullanılmıştır. Uygulanan toprak işleme yöntemleri; A (sonbaharda kulaklı pulluk, ilkbaharda tarla kültivatörü ve dişli tırmık), B (kulaklı pulluk, tarla kültivatörü ve dişli tırmık), C (toprak frezesi), D (çizel, diskli tırmık ve sürgü), E (frezeli ara çapa makinasıyla şeritsel toprak işleme) ve F (doğrudan ekim)' den oluşmaktadır. Denemeler, tesadüf blokları deneme desenine göre 3' er tekerrürlü olarak düzenlenmiştir. Araştırma sonucunda; incelenen toprak işleme yöntemleriyle toprağın işlenmesinden sonraki gravimetrik nem içeriği sırasıyla en düşük ve en yüksek değer olmak üzere % 22.17-26.34, hacim ağırlığı 1.31-1.524 g cm-3 toprak porozitesi % 43.20-49.57, penetrasyon direnci 0.23-0.94 MPa, organik madde içeriği % 1.43-1.86, parça boyut dağılımı % 16,29-43,10 ve yüzey artığı gömülme yüzdesi ise % 21.97-87.62 olarak bulunmuştur. Uygulanan yöntemlere göre nohut bitkisinin çıkışı 13.67-14.33 gün, metrekaredeki bitki sayısının 17.02-20.64 adet m-2, bitki boyunun 28.61-37.26 cm, ilk bakla yüksekliğinin 15.49-18.07 cm, bitkideki dal sayısının 1.24-2.36 adet bitki-1, bitkideki bakla sayısının 8.01-26.71 adet bitki-1, bitkideki tane sayısının 8.21-29.59 adet bitki-1, metrekaredeki bitki veriminin 163.06-470.74 kg da-1, metrekaredeki tane veriminin 80.60-260.63 kg da-1, 100 tane ağırlığının 43.44-47.46 g, hasat indeksinin % 52.51-56.43 ve bakladaki tane sayısının 1.11-1.13 adet bakla-1 arasında değiştiği belirlenmiştir. Ayrıca yöntemlerin ortama maliyetlerinin 174.25 ile 192.10 ₺ da-1 arasında değiştiği, girdi çıktı oranın da 0.50 ile 1.51 arasında değiştiği bulunmuştur. Sonuç olarak C ve D yöntemlerinin bölgede alternatif toprak işleme yöntemleri olarak uygulanabileceği anlaşılmıştır.
Yayıcı ve yapıştırıcıların bazı püskürtme parametreleri ve farklı hedef yüzeylerde tutunma oranına etkisi
Katkı maddeleri pazarında yüzlerce farklı yayıcı-yapıştırıcı mevcut olmasına rağmen, bu maddelerin amaçlarını gerçekleştirme kapasiteleri bilinmemektedir. Bu araştırmada, yayıcı-yapıştırıcıların etkinliğini belirlemek için farklı içerikli on adet yayıcı-yapıştırıcının (A, B, C, D, E, F, G, H, İ, J) önerilen konsantrasyonlarda yedi farklı yaprak yüzeylerine (Habiscus esculentus, Citrus sinensis, Citrus limon, Lycoperslcon esculenlum, Solanum melongena L, Capsicum annum, Vitis vinifera) uygulanmış ve damlaların değme açıları, değme yükseklikleri, karekteristik değme çapları, meme püskürtme açısı, püskürtme deseni üzerine etkileri ve karıştırma nedeniyle oluşacak potansiyel köpüklenme oranları belirlenmiştir. Sonuçlar saf su verileri ile karşılaştırılmıştır. Yayıcı- yapıştırıcı karışımların yüzey gerilimleri ile yaprak yüzeylerinde oluşturdukları değme açılarına göre yaprak yüzey enerjileri bulunmuştur. Araştırmada elde edilen sonuçlara göre; En düşük yüzey gerilimi 20,21 mN/m ile organoslikon bileşimli G karışımından elde edilmiştir. Limon yapraklarının hidrofilik, asma yapraklarının ise hidrofobik karakterde olduğu bulunmuştur. En yüksek yüzey enerji 22,06 mN/m ile limon yaprakları yüzeyinde oluşurken, en düşük yüzey enerjisi ise 10,04 mN/m ile asma yaprakları yüzeyinde gözlenmiştir. Karışımların sabit basınçta (3 bar) damla büyüklüğü, püskürtme açısı ve püskürtme deseni üzerinde önemli etkilerinin olmadığı saptanmıştır. Ancak karışımların küpüklenme oranı dikkate alındığında, en yüksek köpük miktarını A,D ve F katkı maddelerinin ürettiği görülmüştür.
Aynı anda mısır silajı hasat edebilen ve rulo yaparak, film ile sarabilen makine tasarımı ve imalatı
Ülkemizde Silaj yapımında izlenen klasik yöntem, silajlık mısırı tarladan hasat ederek parçalanmış bir şekilde tarım arabalarına yüklemek ve depolanacağı çukuruna kadar taşınması ile başlar. Çukura doldurulan kıyılmış silaj üzerine silindir veya traktör ile bastırılarak sıkıştırılır. Daha sonra silajın hava almaması için üzeri plastik örtüler ile sıkıca kapatılır. Bu şekilde silaj elde etme işlemi zaman alıcı ve maliyetli olmaktadır. Ek olarak günümüz Türkiye'sinde çiftçilerimizin küçük ölçekli olduğundan çukura biriktirilmiş silajın tüketilmesi de uzun zaman almaktadır. Çukur üzerindeki örtü açıldığında silaj yavaş yavaş çürümeye başlamaktadır. Hayvan sayısının yeterli olmadığından dolayı silajın tüketilmesi uzun sürmekte ve bu sure zarfında silajın çürüyerek bozulma riski de olmaktadır. Tez kapsamında silaj yapımındaki ana işlemler olan hasat, kıyma, sıkıştırma ve plastik örtü ile sarma işlemlerinin bir makinada olabilirliği incelenmiştir. Bu amaç ile tüm bu işlemleri kendi içinde yapan komple bir makine tasarlanmıştır. Makine tüm aşamalarda elektronik algılayıcılar ile kontrol sistemine bilgi vermekte ve işlem sıraları, bekleme, akış kontrol sistemi tarafından yürütülmektedir. Üretilen makine ile silaj tarlada hasat edilerek kıyılacak, küçük silindirler halinde sıkıştırılacak ve film ile kaplanıp tarlaya bırakılmıştır. Bu şekilde düşük ağırlıklı silaj paketlerinin en uygun maliyet ile elde edilmesi hedeflenmiştir.
Kaba yem hasadında farklı tip çayır biçme makinelerinin iş başarılarının belirlenmesi
Bu çalışmada yonca ve fiğ hasadında farklı tip çayır biçme makinalarına ait iş başarıları ve yakıt tüketimleri belirlenmiştir. Biçme makinalarının iş başarıları değerlendirildiğinde, en düşük iş başarısının bitkisel materyale bağlı olmaksızın ortalama olarak 3,17 da/h ile çift bıçaklı çayır biçme makinasında, en yüksek iş başarısının da 14,51 da/h ile tamburlu çayır biçme makinası ile hasatta elde edildiği saptanmıştır. Çalışmada en yüksek yakıt tüketim değerinin ürüne bağlı olmaksızın ortalama olarak 0,458 l/da ile diskli çayır biçme makinasına ait olduğu, en düşük yakıt tüketiminin ise 0,313 l/da ile çift bıçaklı çayır biçme makinasından elde edildiği belirlenmiştir. Çalışma sonunda, tüm veriler bir arada değerlendirdiğinde fiğ ve yonca hasadında tamburlu çayır biçme makinasında iş başarısı değerinin en yüksek, yakıt tüketimi değerinin ise çift bıçaklı çayır biçme makinasında en düşük olduğu tespit edilmiştir.
Yerli yapım tarla pülverizatörlerinde durum tespiti ve kullanılan püskürtme kollarının teknik yönden değerlendirilmesi
Türkiye'de yerli yapım asılır tip tarla pülverizatörleri en fazla kullanılan bitki koruma makinalarından birisidir. Pülverizatör imalatçıları, bu pülverizatörler üzerinde farklı depo hacimleri, kol genişlikleri, memeler, kontrol üniteleri vb. kullanarak çok farklı tipte ürünler ortaya çıkarmaktadır. Bu çalışmada Türkiye de en fazla pülverizatör imalatı yapan iller de dikkate alınarak, toplam dokuz değişik ilde on dokuz imalatçıyla yüz yüze görüşülerek asılır tip tarla pülverizatörleri püskürtme kolları tasarımı ve ilgili diğer teknik konularda bir anket çalışması yapılmıştır. Püskürtme kolları dışındaki teknik konulara yönelik olarak imalatçı firmalara; ürünlerinin, makina emniyet yönetmeliğine uygunluğu, pülverizatörlerin çelik aksamlarının imalatları ve maliyetleri ile ilgili sorular da sorulmuş ve elde edilen veriler değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre firmaların %48'inde yaygın olarak 400 L depo kapasiteli ve 10 m püskürtme kol genişliğine sahip pülverizatörler üretilmektedir. En yaygın üretilen üç farklı tip püskürtme kol dizaynı (basit kirişli, basit kiriş-ucu profilli konsol kiriş ve tamamen profilli konsol kiriş ) bir CAD (Computer Aided Design) programında modellenerek statik ve modal analizleri yapılmıştır. Analiz sonuçlarına göre; doğal frekansı en düşük olan püskürtme kol tasarımının tamamen profilli konsol kiriş sistemli dizayn tipi olduğu saptanmıştır. İmalatçı firmaların % 94,74'ünün Makine Emniyet Yönetmenliğine uygun ürünler ürettikleri ve imalatçıların %35,46'sı püskürtme kolu imalatında en yüksek maliyet unsuru olarak sarf malzeme olduğunu belirtmişlerdir.
Hasarsız çarpma tekniği kullanarak elma meyvesinin kütle tahmini için farklı model yaklaşımların değerlendirilmesi
Bu çalışmada, elma kütlesinin hasarsız çarpma tekniği kullanarak tahmin edilmesi ve farklı model yaklaşımların geliştirilmesi amaçlanmıştır. Denemelerde Starkrimson elma çeşitleri kullanılmıştır. Kütle tahmin modeli geliştirilmesinde, 10 çarpma parametresi kuvvet-zaman grafikleri kullanılarak çıkartılmış ve stepwise (adım-adım) regresyon analiz yöntemi ile matematiksel modelde kullanılacak çarpma parametre sayısı beşe indirgenmiştir (Fmax1, tuçuş, tmax1, Ia ve tP1-2). Bu parametreler çoklu doğrusal regresyon analiz yönteminde (MLR) kullanılarak elma kütle tahmini yapılmıştır. İstatistiksel analiz sonuçlarına göre, geliştirilen elma kütle tahmin modeli kalibrasyon ve doğrulama veri gruplarında sırasıyla 3.07 g ve 3.35 g'lık tahmin hatası ile kütleleri tahmin etmiştir. Kalibrasyon ve doğrulama veri gruplarında elma kütle tahmini belirtme katsayıları da (R2) sırasıyla 0.94 ve 0.93 olarak hesaplanmıştır. Geliştirilen kütle tahmin modelinin kümeleme analizine göre sınıflandırılmış kütle gruplarına göre sınıflandırma başarıları da belirlenmiştir. Doğruma veri grubu analizi sonuçlarına göre model yaklaşımın gerçek doğruluğu 32 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, elma örneklerinin sınıflandırma başarısı da %94.11 olarak hesaplanmıştır.
Doğrudan ekim makinalarında diskli çizi açıcı ayakların çeki kuvveti gereksiniminin farklı kaplama uygulamaları ile iyileştirme olanaklarının araştırılması
Bu çalışmada, doğrudan ekim makinalarında kullanılan disk ayakların çeki kuvveti gereksiniminin kaplama yapılarak azaltılması ve bu kaplamanın bitki çıkışı üzerindeki etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. İki aşamadan oluşan bu araştırma da, toprak kanalında bir raylı sistem üzerine monte edilmiş çeki düzeninde düz, dıştan ondüleli ve içten ondüleli disk ayaklar denemeye alınmıştır. Bu aşamada titanyum nitrür kaplama, grafit kaplama ve kaplamasız orjinal olmak üzere toplam 8 farklı ayağın, dört farklı disk yön açısında (0°, 5°,10° ve 15°) ve dört farklı bası yükünde (0, 30, 60 ve 90 kg) en düşük ortalama çeki kuvveti belirlenmeye çalışılmıştır. Tarla denemelerinde ise doğrudan ekim makinasına kaplamalı ve kaplamasız disk ayaklar monte edilerek dik ve parçalanmış anız koşullarında ekim makinasının performansı bitki çıkış parametreleri üzerinden belirlenmesine çalışılmıştır. Araştırma sonucunda, farklı kaplama uygulamaları disk ayakların çeki kuvvetini istatistiksel olarak (p≤0.01) etkilemiştir. %25 grafit kaplama düz diskli ayak 67,3 N ile en düşük ortalama çeki kuvveti değerlerini vermiştir. Ayrıca disk yön açıları bakımından ortalama çeki kuvveti denemelerinde en düşük sonuç 0°'de elde edilirken bası yükü bakımından ise en düşük sonuçlar 0 kg'da elde edilmiştir. Tarla denemelerinde ayakların bitki dağılım düzgünlüğü üzerinde önemli bir etkisi saptanmamakla birlikte orjinal içten ondüleli disk ayak dik anız koşulunda en düşük ortalama bitki çıkış zamanını 4,61 gün vermiştir.
Hicaz narı (Punica granatum L.) tanelerinin kızılötesi, mikrodalga ve konvektif kurutma yöntemleriyle kurutulması
Bu çalışmada Hicaz nar taneleri farklı kurutma yöntemleri kullanılarak kurutulmuştur. Kurutma yöntemleri arasında geleneksel kurutma yöntemini temsilen sıcak hava ile kurutma yöntemi seçilmiştir. Yeni gelişen kurutma teknolojileri içerisinden mikrodalga enerji ve kızılötesi ışınım enerjisi ile kurutma yöntemleri de seçilerek kurutma karakteristikleri belirlenmiştir. Çalışma kapsamında 50 ve 90 °C' de sıcak hava ve kızılötesi ışınım enerjisi ile kurutma denemeleri gerçekleştirilmiştir. Mikrodalga enerji ile kurutma denemelerinde ise 180, 360, 540 ve 720 W güç seçenekleri belirlenmiştir. Kurutulan ürünlerin renk parametreleri ölçülmüştür. Tek tabaka halinde kurutulan ürünlerin kuruma davranışlarını tahmin etmek için 9 farklı matematiksel model kullanılmıştır. Çalışılan modellerin regresyon analiz sonuçları, sıcak hava, mikrodalga ve kızılötesi ışınım enerjisi ile elde edilen verilere Midilli ve Henderson & Pabis modelinin en iyi uygunluk gösterdiğini belirtmiştir. Kurutma denemelerinde, 50 °C sıcak hava ve kızılötesi ışınımda kurutma işlemleri sırasıyla 6526 ve 3109 dakikada gerçekleşirken, 90 °C sıcaklıkta ise sırasıyla 571 ve 76 dakikada gerçekleşmiştir. Mikrodalga kurutma denemeleri ise en yüksek ve en düşük güç seviyelerinde (720-180 W) sırasıyla 14 ve 56 dakikada gerçekleşmiştir. Kurutulmuş Hicaz nar tanelerinin ve taze nar tanelerinin renk parametreleri Duncan Çoklu Karşılaştırma Testi kullanılarak kıyaslanmıştır. 90 °C kızılötesi ışınım enerjisi ve 180 W mikrodalga güç seviyesinde kurutulan nar tanelerinin L*a*b* değerleri taze nar taneleriyle benzerlik göstermiştir.
Kocaeli ilinde silajlık mısır üretiminde yakıttüketimi üzerine bir araştırma
Bu çalışmada, Kocaeli yöresinde Silajlık mısır üretiminde, alet ve makina kullanımı sonucunda toplam yakıt (motorin+yağ) tüketimi ile yakıt tüketimine ilişkin enerji kullanımı ve karbondioksit (CO2) salımı değerlendirilmiştir. Silajlık mısır üretiminde alet ve makina kullanımında toplam 195,15 L/ha yakıt (motorin+motor yağı) tüketilmektedir. Silajlık mısır üretiminde alet ve makina kullanımında, toplam 7241,62 MJ/ha motorin ve motor yağı tüketimine ilişkin enerji tüketilmektedir. Silajlık mısır üretiminde alet ve makina kullanımında, toplam 193,28 L/ha motorin ve 1,87 L/ha motor yağı tüketimine ilişkin 535,92 kg CO2 salımı gerçekleşmektedir. Kocaeli yöresinde 1 ton silajlık mısır üretmek için, 4,85 L toplam yakıt (motorin+motor yağı) ve 179,78 MJ enerji tüketilmektedir. Toplam yakıt tüketimi sonucunda, 1 ton silajlık mısır üretimi için 13,30 kgCO2 salınmaktadır. Anahtar Kelimeler: Kocaeli, Silajlık mısır, Yakıt tüketimi, Enerji kullanımı, Karbondioksit salımı
Döner tamburlu-bıçaklı modüler toprak işleme makinesinin tarım tekniğine uygunluğunun araştırılması
Bu çalışmada, döner tamburlu-bıçaklı modüler toprak işleme makinasının tarım tekniğine uygunluğunun araştırılması amaçlanmıştır. Bu hedef doğrultusunda, makinanın toprakta oluşturduğu penetrasyon direnci, boşluk oranı, hacim ağırlığı değişimleri ile sapı toprağa karıştırma oranı belirlenmiştir. Bu değişimler, pulluk+diskaro ve yalnızca rototillerin kullanıldığı iki şahit toprak işleme sistemi ile karşılaştırılmıştır. Denemeler kumlu-tınlı toprak tipinde ve üç farklı ilerleme hızında gerçekleştirilmiştir. Ayrıca makine üzerinde yük analizleri yapılarak tasarımsal yaklaşımlarda bulunulmuştur. Yapılan değerlendirmelerde sonucunda modüler toprak işleme makinasının açısından tarım tekniğine uygun olduğu belirlenmiştir. Yapılan yük analizleri sonucunda makine tasarımında gereğinden fazla dayanıma sahip malzeme kullanıldığı tespit edilmiştir.
Yerbademi (Cyperus esculentus L.) için prototip bir hasat makinası tasarımı ve geliştirilmesi üzerine bir araştırma
Yerbademi sahip olduğu özellikler nedeniyle birçok sektörde hammadde olarak kullanılabilecek, ticari anlamda ilgi çeken bir bitki olmasına rağmen, üretimi yaygınlaştırılamayan ve bu nedenle pek çok sektör tarafından değerlendirilemeyen bir üründür. Bu durumun en önemli nedeni hasadının el emeğine dayalı olarak yapılıyor olmasıdır. Buradan hareketle bu çalışmada, fiziksel özellikleri ve yetiştirildiği toprak yapısına uygun bir hasat makinası prototipinin tasarımı ve geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu hedef doğrultusunda, öncelikle makinaya ait tasarım parametreleri belirlenmiş ve işlevsel organlara karar verilerek tasarım taslağı oluşturulmuştur. Daha sonra tasarım çizimleri gerçekleştirilmiş ve malzeme seçimi yapılarak üniteler ayrı ayrı imal edilmiştir. Ünitelerin laboratuvar koşullarında denenmesinden sonra prototipin montajı yapılmıştır. Prototipin iş başarısının değerlendirilmesinde iki ana işlevi olan söküm ve ayırma başarıları göz önüne alınmıştır. Yapılan denemelerde söküm kaybı %10.43 ve ayırma kaybı %4.7 olarak saptanmıştır. Sonuç olarak, tasarımı ve imalatı gerçekleştirilen prototipin yerbademi hasadında başarı ile kullanılabileceği, bununla birlikte ürünün yetiştirldiği arazi koşullarına bağlı olarak makinanın ağır toprak koşullarında çalışabilmesi için sökücü ünitenin arkasına bir kesek kırma düzeni konulmasının ve ayırma tamburunun taşlı toprak koşullarında biribirine ters yönde dönen iç içe geçmiş silindirik eleklerden yapılması gerektiği belirlenmiştir.
Doğrudan ekim makinalarında kullanılan farklı T tipi çizi açıcı ayakların ekim başarısına etkisinin belirlenmesi üzerine bir araştırma
Bu çalışma, bir doğrudan ekim makinasına monte edilmiş̧ üç farklı ters T tipi çizi açıcı ayak ve bir çift diskli çizi açıcı ayağın, araştırmada farklı anız koşullarında bitki dağılım düzgünlüğün ve bitki çıkış parametrelerine etkisinin belirlenmesi üzerine yapılmıştır. Çalışma, Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Araştırma ve Uygulama Çiftliği'ne ait üretim alanında 2018-2019 yürütülmüştür. Çalışmada, ülkemizde ve özellikle Çukurova Bölgesinde yaygın olarak kullanılmakta olan, dört sıralı pnömatik hassas doğrudan ekim makinası kullanılmıştır. Deneme, tesadüf bloklarında bölünmüş parseller deneme desenine göre dört tekerrürlü olarak 5 dekarlık sulanabilir arazi üzerinde kurulmuştur. Araştırma alanında dik anız ve parçalanmış anız olmak üzere iki farklı anız koşullarında dört farklı çizi açıcı ayaklı doğrudan ekim makinası kullanılarak mısır ekim yapılıştır. Ters T tipi ayağın ülkemiz koşullarında ekim başarısının araştırıldığı bu çalışmada gerek bitki çıkış parametreleri gerekse çıkış sonrası bitki dağılım düzgünlüğü açısından ters T tipi ayaklar çift diskli ayağa göre daha başarılı bulunmuştur. Ters T tipi ayaklar kendi içinde karşılaştırıldığında bitki çıkış parametreleri açısından 125° kanat açılı ters T ayak, bitkilerin yatay dağılım düzgünlüğü açısından 120° kanat açılı ters T ayaklar daha başarılı sonuçlar vermiştir.
Karadeniz bölgesinde fındık üretimi yapan çiftçilerin bitki koruma ilaçlarını uygulamada risk algılarının saptanması
Modern tarım teknikleri ile çiftçiler, hastalık ve zararlılardan kaynaklı ürün kayıplarının önüne geçmek için daha çok kimyasal mücadele yöntemlerine başvurmaktadırlar. Kullanılan tarım ilaçlarının tarımsal etkinlik ve üretkenliği arttırmalarının yanında insan ve çevre sağlığı üzerinde birçok zarara yol açtıkları bilimsel çalışmalarla kanıtlanmıştır. Son yıllarda fındık üretiminde de yoğun olarak kimyasal ilaç kullanılmaktadır. Bu sebeple ilerleyen yıllarda tarım ilacı kalıntılarından sebeple ürün iadeleri yaşanması muhtemeldir. Ülkemizde fındık yetiştiren işletmelerin çoğunlukla küçük olması nedeniyle bu işletmelerde ilaç seçimi, hazırlama ve uygulamalarında çeşitli sorunlarla karşılaşılmaktadır. Bu çalışmada, ülkemizde önemli oranda fındık üreticisi olan Düzce, Sakarya, Samsun, Ordu, Giresun ve Trabzon illerinde; alan büyüklüğü ve tarımsal yapıları göz önüne alınarak seçilen ilçelerinde gerçekleştirilen anketler ile fındık yetiştiricilerinin bitki koruma ilaçları hakkındaki risk algıları belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre fındık üreticilerinin %62'sinin önerilen doza uydukları, kişisel koruyucu ekipman kullanımının, eldivende %35, şapkada %51, maskede %46, tulumda %26, gözlükte ise %21 olduğu saptanmıştır. Üreticilerin risk algılarına, sahip olunan alan, fındık üreticiliği ve tarım ilacı kullanım deneyimi, yaş, tarım ilaçları hakkında eğitim alma ve öğrenim düzeylerinin etkili olduğu sonucuna ulaşılmıştır.
Adana ilinde açıkta domates üretiminde kimyasal girdi kullanımına ilişkin enerji tüketimi ve sera gazı salımları üzerine bir araştırma
Bu çalışmada, Adana ilinde, açık tarla koşullarında sofralık domates üretiminde, birim üretim alanı (ha) için doğrudan kullanılan kimyasal girdiler dikkate alınarak; enerji kullanımı ve eşdeğer karbondioksit salımlarının (CO2-eş) belirlenmesi amaçlanmıştır.Açıkta sofralık domates üretiminde alet ve makina kullanımı nedeniyle toplam 9260,16 MJ/ha Dizel yakıtenerjisi ve 1,57 MJ/ha motor yağıenerjisi tüketilmektedir.BBÜ kullanımına ilişkin toplam 2042,92 MJ/ha enerji tüketilmektedir.BBÜ kullanımına ilişkin toplam 491,9 kgCO2-eş/ha değerinde CO2-eş salımı gerçekleşmektedir.BKÜ kullanımına ilişkin toplam 2125,5 MJ/ha enerji tüketilmekte ve toplam 66,6 kgCO2/ha değerinde CO2 salımı gerçekleşmektedir. Açıkta domates üretiminde 1 kg taze domates üretmek için; 2,625 g PÜ, 4,731 g BBÜ ve 0,150 g BKÜ olmak üzere, toplam 7,506 g kimyasal girdi kullanılmaktadır. 1 kg taze domates üretmek için; PÜ tüketimi sonucunda 8,568 kgCO2, BBÜ kullanımı sonucunda 6,149 kgCO2-eş ve BKÜ kullanımı sonucunda 0,833 kgCO2 salımı gerçekleşmektedir. Adana ilinde açıkta 1 kg taze domates üretiminde, toplam kimyasal girdi kullanımı sonucunda, 15,55 gCO2 salımı gerçekleşmektedir.
Mersin ilinde kırsal kalkınma destekleri kapsamında bazı yenilenebilir enerji yatırımlarının enerji verimliliğinin araştırılması
Bu çalışmada, Mersin ilinde, kırsal kalkınma destekleri kapsamında desteklenen yenilenebilir enerji kullanılan tarıma dayalı yatırımlarda enerji verimliliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda desteklenen ve faaliyet gösteren bazı tarımsal işletmelerin enerji verimliliği, kurulan yenilenebilir enerji tesisi ile birlikte gerçekleşen katma değer ve karbondioksit salımındaki azalma miktarı belirlenmiştir. 118,80 kW kapasiteli olarak kurulan yerfıstığı işleme tesisinde, 1 yılda toplam 182.952 kW elektrik üretimi gerçekleşmektedir. GES yatırımından sonra, tesisin enerji verimliliği %55,52 oranında artmıştır. Tesisle 1 kW enerjiye karşılık yaratılan katma değer ise 1,26 TL/kW artmıştır. Karbondioksit salımındaki azalma ise hidroelektrik ve termik santrallerde üretilen elektriğe göre sırasıyla 91.476 kgCO2 ve 3.567.564 kgCO2 olarak gerçekleşmiştir. Keçiboynuzu işleme tesisi 297 kW kapasiteli olarak kurulmuştur ve 1 yılda toplam 490.050 kW elektrik üretimi gerçekleşmektedir. Bununla birlikte tesisin enerji verimliliği % 68,47 oranında artmıştır. 1 kW enerjiye karşılık katma değer ise 165,284 TL/kW artmıştır. Karbondioksit salımındaki azalma ise hidroelektrik ve termik santrallerde üretilen elektriğe göre sırasıyla 245.025 kgCO2 ve 9.555.975 kgCO2 olarak gerçekleşmiştir. Muz üretim tesisi 100 kW kapasiteli olarak kurulmuştur ve 1 yılda toplam 191.000 kW elektrik üretimi gerçekleşmektedir. Tesisin enerji verimliliği %56,55 oranında artmıştır. Tesiste 1 kW enerjiye karşılık yaratılan katma değer ise 3,03 TL/kW artmıştır. Karbondioksit salımındaki azalma ise hidroelektrik ve termik santrallerde üretilen elektriğe göre sırasıyla 95.500 kgCO2 ve 3.724.500 kgCO2 olarak gerçekleşmektedir.
Zeytin üretiminde mekanizasyon düzeyinin belirlenmesi, enerji ve maliyet analizi: Mersin ili örneği
Bu çalışmada, Mersin yöresi Zeytin üretiminde enerji ve maliyet analizleri üzerine araştırma yapılarak, üretimdeki girdilerin birim üretim alanı başına düşen enerji karşılıkları, elde edilen ürünün enerji verimi ve toplam maliyet ve kazanç değerleri hesaplanmıştır. Araştırmada kullanılan veriler 60 farklı Zeytin üretimi yapan işletmeden, anket yöntemiyle elde edilmiştir. Araştırma 'da Zeytin üretiminde doğrudan ve dolaylı enerji kullanım miktarları ve toplam enerji tüketimindeki payları belirlenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, Zeytin üretiminde toplam enerji tüketimi 21807,56 MJ/ha olarak hesaplanmıştır. Enerji tüketiminin en fazla olduğu girdinin 7461,30 MJ/ha değeri ile gübrelemeye ait olduğu belirlenmiştir. Enerji tüketim değeri olarak ikinci sırada yakıt(dizel) 3668,34 MJ/ha, üçüncü sırada hayvan gübresi enerjisi 3348,81 MJ/ha olduğu hesaplanmıştır. Enerji oranı, net enerji verimi, özgül enerji ve enerji üretkenliği değerleri sırasıyla 3,10, 45780,48 MJ/ha, 3,81 MJ/kg ve 0,26 kg/MJ olarak belirlenmiştir. Mekanizasyon düzeyi göstergeleri sırasıyla kw/ha 5,60, alet-makine/traktör 2,55 ve ha/traktör 4,33 olarak hesaplanmıştır. Maliyet (gider) analizi sonucu; kâr değerinin 20689,55 TL/ha olarak gerçekleştiği hesaplanmıştır.
Fındık üretiminde enerji ve maliyet analizleri
Bu çalışmada, Kocaeli ili Kandıra ilçesi civarında Fındık üretiminde enerji ve maliyet analizleri üzerine araştırma yapılarak, üretimdeki girdilerin birim üretim alanı başına düşen enerji karşılıkları, elde edilen ürünün enerji verimi ve toplam maliyet ve kazanç değerleri hesaplanmıştır. Araştırmada kullanılan veriler 50 farklı Fındık üretimi yapan işletmeden, anket yöntemiyle elde edilmiştir. Araştırma 'da Fındık üretiminde doğrudan ve dolaylı enerji kullanım miktarları ve toplam enerji tüketimindeki payları belirlenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, Fındık üretiminde toplam enerji tüketimi 20093,69 MJ/ha olarak hesaplanmıştır. Enerji tüketiminin en fazla olduğu girdi 7400,34 MJ/ha değerleri ile gübrelemeye ait olduğu belirlenmiştir. Enerji tüketim değeri olarak ikinci sırada yakıt, üçüncü ilaç enerjisi olduğu belirlenmiştir. Maliyet (gider) analizi sonucu; toplam üretim giderlerinin 5342,43 TL/ha olduğu, toplam üretim gelirinin 25980 TL/ha olduğu ve kâr değerinin 20637,57 TL/ha olduğu hesaplanmıştır.
Buğday ekilişlerinde traktör tekerlek iz boyutlarının insansız hava aracı görüntüleriyle belirlenmesi üzerine bir araştırma
İnsansız hava araçlarının (İHA) tarımda kullanım alanları gün geçtikçe çeşitlenmekte ve genişlemektedir. Bu çalışmada, İHA görüntüleri yardımıyla buğday ekilişlerindeki traktör teker izi boyutunun belirlenmesi amaçlanmıştır. Denemeler öncesinde traktör teker genişliğine bağlı olarak teorik teker iz boyutu belirlenmiştir. Denemeler, ParrotBluegrass ve ParrotAnafiWork RGB insansız hava aracı ile gerçekleştirilmiştir. Denemelerde, İHA kamerası tarafından alınan görüntüler, bilgisayara aktarılmış ve görüntüler amaca göre formatlanmıştır. Bu formatlar, ortofoto, NDVI, RED, GREEN, NIR vb indekslere dönüştürülmüştür. Ayrıca, indeksler yardımıyla buğday ekilişlerindeki traktör teker izinin neden olduğu yatışların bitki sağlığı üzerine etkisi incelenmiştir. Denemelerde, İHA'larla elde edilen görüntülerdeki traktör teker iz boyutu belirlenmiş ve teorik teker iz boyutu ile karşılaştırılmıştır. İHA'larla elde edilen görüntülerdeki traktör teker izi ölçümleri sonrasında; 1 da'lık birim alanda 10 m ve 15 m iş genişliğine sahip iş makinalarıyla uygulamalar yapıldığında sırasıyla 83,95 m2 ve 55,97 m2 alanda traktör teker izi tespit edilmiştir. Teorik ve görüntülerdeki ortalama ölçüm değerleri karşılaştırıldığında; ölçülen değerlerin %6 daha fazla olduğu saptanmıştır. Bu çalışmanın sonucunda, İHA'ların buğday ekilişlerindeki traktör teker izi boyutlarının belirlenmesinde kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
Hidrolik çeneli ağaç budama aparatı prototipi tasarımı ve imalatı
Bu çalışmada budama işleminin daha kısa sürede gerçekleştirilebilmesi, başta operatör olmak üzere çalışanların iş güvenliği ve sağlığı riskleri, sosyo-teknik sistem güvenilirliği ve çevresel riskler göz önüne alınarak çalışanların ve üçüncü şahısların can ve mal güvenliğinin sağlanabilmesi için mobil vinçlerde kullanılabilecek prototip hidrolik çeneli bir ağaç budama aparatı tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Tasarımını ve imalatı yapılan budama aparatı; hareketli iki koldan oluşan bir çene, kesimi gerçekleştirecek bir zincirli testere, testerenin dönmesini sağlayan bir motor, testerenin açılıp kapanmasını ve çenenin 90° hareketini sağlayan pnömatik pistonlardan ve aparatın kendi ekseni etrafında dönmesini sağlayan rotatordan oluşmuştur. Aparat, kesilmesi düşünülen ağaç dalının dikey ve yatay pozisyonu bilinmediği için kendi ekseninde 360°, dikeyde 90° dönebilmektedir. Bütün platformdaki pnömatik donanımlar Elektro Manyetik Valf merkezi ile kumanda edilmektedir. Kumandalama sistemi RF (Radio Frekansı) ile kontrol edilmektedir. Yapılan işlevsel denemelerde, aparatın kendisinden beklenen fonksiyonel hareketleri gerçekleştirebildiği, aparatın tasarım kısıtlamaları nedeniyle maksimum 120 mm çapına kadar olan temsili ağaç dallarında yakalama ve kesme işlemlerini başarılı bir şekilde gerçekleştirdiği belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Budama, Otomasyon, İş ve İşçi Güvenliği, Tasarım, Prototip
Mısır ekilişlerinde sıra üzeri dağılım düzgünlüğünün insansız hava aracı görüntüleriyle belirlenmesi üzerine bir araştırma
Bu tez çalışmasında, mısır ekilişlerindeki sıra üzeri dağılım değerlerini belirlemek amacıyla İnsansız Hava Aracı (İHA) ile elde edilen görüntülerdeki veriler ile yersel ölçüm verilerinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Deneme öncesinde SHGM tarafından yayımlanan "İnsansız Hava Aracı Sistemleri Talimatı"nda belirtilen "Uçuşa yasak bölgeler" başlığı altındaki maddeler dikkate alınmıştır. Deneme uçuşu, döner kanatlı dört rotorlu ve RGB kameraya sahip İHA ile gerçekleştirilmiştir. Denemenin gerçekleştirildiği saatteki meteorolojik koşulların İHA uçuşuna uygun olmasına dikkat edilmiştir. Meteorolojik koşullar, akıllı telefona yüklenen İHA uygulamasından elde edilmiştir. Buna göre uçuş günü ve uçuş zamanındaki ortalama meteorolojik değerler; hava sıcaklığı 11oC, rüzgar hızı 6 m/s ve İHA'ya bağlı uydu sayısı 13 adet olarak kaydedilmiştir. Denemede İHA görüntüleri; deneme parselinin 25 m2'lik (5 m x 5 m) örnekleme alanında, 7 m uçuş yüksekliklerinde, 90o kamera açısında ve 1m/s uçuş hızında alınmıştır. Deneme parselindeki (25 m2) mısır bitkisinin 1. sıradaki sıra üzeri uzaklıkları karşılaştırıldığında; İHA ölçümleri yersel ölçümlerden %8 daha az hesaplanmıştır. Yersel ölçümde Kabuledilebilir Bitki Aralığı Oranı (KBAO) değeri %64 iken İHA ölçümlerinde bu değer %68 olarak hesaplanmıştır. Sonuç olarak İHA'yla alınan verilerin görüntü işleme programı sonrasında yersel ölçümlere göre daha iyi olduğu belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Hassas tarım, Mısır, Sıra üzeri dağılım düzgünlüğü, İnsansız hava aracı, Görüntü işleme
Hatay ilinde çiftçilerin pestisit uygulamaları ve çevre arasındaki ilişki hakkında bilinç düzeylerinin belirlenmesi üzerine bir araştırma
Bu çalışmada, Hatay ili Antakya, Dörtyol, Kırıkhan, Kumlu ve Reyhanlı ilçelerine bağlı mahalle-köylerde çiftçilerin pestisit uygulamaları konusundaki alışkanlıklarının belirlenmesi ve pestisit-çevre arasındaki ilişkide bilinç düzeylerinin saptanması amaçlanıştır. Araştırma, bitkisel üretimde bulunan 116 çiftçiyle gönüllülük esasına göre yüzyüze görüşme yapılarak anket şeklinde gerçekleştirilmiştir. Ankete katılan çiftçilerin öğrenim düzeyi en yüksek (%47.4) ilkokul mezunu olarak tespit edilmiştir. Çiftçilerin %56.9'u pestisit uygulamalarında tarla pülverizatörünü, %27.6'sı bahçe pülverizatörünü kullandığı tespit edilmiştir. Çiftçilerin kullandıkları pülverizatörlerin yaş ortalaması yaklaşık 5 yıldır. Çiftçilerin pestisit ambalajlarındaki etiketleri okuma ve şekilleri inceleme ve anlama dereceleri sorulduğunda, %47.4'ü etiketleri okuduğunu, %46.6'sının şekilleri incelediğini, %12.9'unun etiketleri ve şekilleri "hiç anlamadığını" bildirmiştir. Çiftçilerin %63.8'inin kalibrasyon işlemlerini bildiği, %62.1'inin pestisit uygulamaları öncesi kalibrasyon işlemlerini uyguladığı ve %36.2'sinin kalibrasyonda istediği sonucu "kesinlikle elde ettiği" belirlenmiştir. Çiftçilerin %47.4'ü pülverizatörünü çiftlik avlusunda doldurduğunu, %43.1'inin çiftlik avlusunda yıkadığını ve %53.4'ünün her ilaçlama sonrası temizlediğini bildirmişlerdir. 5'li Likert ölçeğine göre çiftçiler, pestisitlerin en yüksek ilaçlama sırasında (4.34) çevreye bulaştığını ve bu bulaşıklığı azaltmak amacıyla "teknolojik pülverizatör ve ekipman kullanması konusunda çiftçilerin maddi olarak desteklenmesi gerektiğini" (4.97) belirtmişlerdir. Anahtar Kelimeler: Tarım, Pestisit, Çevre, Çiftçi, Bilinç düzeyi
Su ve nanoakışkan (AL203) kullanılarak depolanan güneş enerjisi ile sera ısıtma üzerine bir araştırma
Bu araştırmada, Adana iklimi koşullarında 140 m2 taban alanı olan plastik seranın ısıtılmasında yararlanmak üzere, güneş enerjisinin, ısı depolama materyali olarak nanopartikül (Al2O3) karıştırılmış su (nanoakışkan) kullanılarak, duyulur ısı depolama yöntemi ile kısa süreli (gündüzden-geceye) depolanması amaçlanmıştır. Su ile ısıtma yapılan dönemde sera iç ortamı ile dış ortam arasındaki sıcaklık farkı ortalama 4,6 C, ısıtma akışkanının seraya giriş ve çıkışı arasındaki sıcaklık farkı ise ortalama 5,7 C belirlenmiştir. Isıtma akışkanı olarak sıcak su kullanılması durumunda, ısıtma yapılan gece dönemlerindeki belirtilen sürelerde, sera ısı gereksiniminin karşılanma oranı ortalama %38,45, sıcak nanoakışkan kullanılan dönemde ortalama %44,36 olarak belirlenmiştir. Isıtma akışkanı olarak sıcak su kullanılması durumunda, ısıtma yapılan gece dönemlerindeki belirtilen sürelerde, ısıl güç/ekserji oranı ortalama %9,86 iken, sıcak nanoakışkan kullanılan dönemde ortalama %10,69 olarak belirlenmiştir Sera ısıtmak için günlük toplam enerji, yakıt ve emisyon tasarrufu; su ile ısıtma yapılan dönemde, %37,6 olarak belirlenirken, nanoakışkan ile ısıtma yapılan dönemde %42 olarak belirlenmiştir. Su ile ısıtma durumunda, doğal gaz tasarrufuna ilişkin geri ödeme süresi 5,84 yıl, kömür tasarrufuna ilişkin geri ödeme süresi 4,47 yıl olarak hesaplanmıştır.
Domates sertliğinin hasarsız çarpma tekniği kullanılarak belirlenmesi
Bu çalışmada, hasarsız çarpma tekniği kullanılarak Bandita F1 sera domateslerinin sertlik tahmininin yapılması amaçlanmıştır. Çalışma iki aşamada yürütülmüştür. Birinci aşamada, domates örneklerinin olgunluk safhasına bağlı renk parametrelerindeki ve mekanik özelliklerindeki değişim incelenmiştir. İkinci aşmada ise, altı farklı olgunluk safhasındaki domates örneklerinde hasarsız çarpma testi uygulanmış ve çarpma testi sonrasında ölçülen çarpma parametreleri, referans ölçüm olarak kabul edilen ve domateslerin sertlik tanımlamasında kullanılan kabuk yırtılma kuvveti (KYK) ve kabuk sertliği (KS) ile ilişkilendirilerek sertlik modelleri geliştirilmiştir. Sertlik tahmin modellerinin geliştirilmesi amacıyla dinamik çarpma test düzeneği kullanılmıştır. Kuvvet algılayıcının üzerinde bağlantılı alüminyum çarpma plakası üzerine domates meyveleri 15 mm mesafeden çarptırılmıştır. Çarpma işlemi sonrası sertlik tahmin modeli geliştirmek amacıyla hasarsız çarpma parametresi çarpma kuvveti-temas zamanı grafikleri kullanılarak çıkartılmıştır. Elde edilen çarpma parametreleri referans ölçüm olarak kabul edilen KYK ve KS ile ilişkilendirilmiştir. Çarpma parametre sayısı stepwise regresyon analiz yöntemi ile azaltılmıştır. Ölçülen hasarsız çarpma parametreleri çoklu doğrusal regresyon analiz yöntemi kullanılarak domates sertlik tahminleri yapılmıştır. Yapılan İstatistiksel analiz sonuçlarına göre, geliştirilen sertlik tahmin modelleri içerisinde çarpma parametreleri ile domates KS arasında yüksek ilişki KYK'den daha yüksek bulunmuştur. Bu ilişki hem kalibrasyon hem de doğrulama veri gruplarında kendini göstermiştir. Kalibrasyon ve doğrulama veri gruplarında domates KS tahmini belirtme katsayıları da (R2) sırasıyla 0.86 ve 0.88 olarak hesaplanmıştır.
Döner kanatlı insansız hava aracı görüntüleriyle pamuk ekilişlerindeki yabancı otların belirlenmesi üzerine bir araştırma
Tarımda zararlılar hakkında veri ediniminin güvenilir ve hızlı olması gerekmektedir. Bu koşulu sağlayan ve kısa zamanda çok iş yapan teknolojilerden birisi de insansız hava aracı (İHA)'dır. Bu çalışmada, İHA görüntüleri yardımıyla pamuk ekilişlerinde sıra arasındaki yabancı otların belirlenmesi amaçlanmıştır. İHA'ların tarımda kullanım alanları gün geçtikçe çeşitlenmekte ve genişlemektedir. Deneme uçuşu, döner kanatlı dört rotorlu ve RGB kameraya sahip İHA ile gerçekleştirilmiştir. Denemelerde, İHA kamerası tarafından alınan görüntüler, bilgisayara aktarılmış ve görüntüler amaca göre formatlanmıştır. Bu formatlar, RED, GREEN, BLUE vb indekslere dönüştürülmüştür. Meteorolojik koşullar, akıllı telefona yüklenen İHA uygulamasından elde edilmiştir. Buna göre uçuş günü ve uçuş zamanındaki ortalama meteorolojik değerler; hava sıcaklığı 30 oC, rüzgar hızı 2,7 m/s ve İHA'ya bağlı uydu sayısı 17 adet, görüş mesafesi 16 km ve bağıl nem %18 olarak kaydedilmiştir. Denemede İHA görüntüleri, deneme parselinin 48 m^2'lik (8 m × 6 m) örnekleme alanında, 1,5 m uçuş yüksekliğinde ve 3-5 m/s uçuş hızında belirlenmiştir. Bu çalışmanın sonucunda, pamuk ekilişlerinde sıra arasındaki yabancı otların belirlenmesinde döner kanatlı İHA'ların kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Tarım, Pamuk, Yabancı ot, İnsansız hava aracı, Görüntü işleme
Performance of different spray nozzles in the application of defoliant on cotton plants
Defoliant spraying is a key link in the mechanized cotton harvest, as sufficient and uniform spraying can improve the defoliation quality and decrease the cotton trash content. In defoliant application, application volume and spraying technology are extremely important. In this study, the effectiveness of defoliant application to cotton plant that has come to harvest with two different application volumes and three different types of nozzles with a standard field crop sprayer was determined. Experiments were carried on two phases as field area trials and laboratory analysis. Application rates were 250 l/ha and 400 L/ha and spraying nozzles were (1) Standard flat fan nozzle (TP8006), (2) Air induction nozzle (AI 11002-VS) and (3) Dual Pattern nozzle (AI307003VP). A tracer (BSF) and Defoliant were applied to mature cotton with approximately 60% open bolls and samplings for BSF deposition and spray coverage on cotton plant were done at two plant height (Upper layer, lower layer) of plant. Before and after spraying, bolls open and leaves rate on cotton plants were calculated and filter papers were used to detect BSF deposition and water sensitive papers (WSP) were used to measure coverage rate of spraying methods used. Spectrofluorophotometer was used to detect the amount of tracer deposition on targets and an image process computer programme was used to measure coverage rate on WSP. In analysis conclusions showed that air induction nozzle (AI 11002-VS), achieved better results than the dual pattern and standard flat fan nozzles in terms of higher depositions, coverages and leaf defoliations and boll opening rates. AI Nozzles operating at 250 L/ha application rate provide the highest deposition and coverage rate on applications of defoliant, in addition, BSF as an indicator of the defoliant used reached on leaf beneath in merely this spray nozzle. After defoliation boll opining rate was 85 % on the 7th and 12th days after spraying and falling rate of leaves was 76 % at application rate of 250 L/ha with Air Induction (AI1102) nozzle. Key Words: Cotton defoliant, Air induction nozzle, Dual pattern nozzle, Standard flat fan nozzle, Coverage rate, Spray deposition, Boll opening rate and leaves falling rate.
Soya üretiminde optimum ekim döneminin ve uygun ekim makinası kapasitesinin belirlenmesi
Soya, dünyada ekim alanı, üretim miktarı ve uluslararası ticaret açısından en önemli yağlı tohumlu bitkiler arasında yer almaktadır. Dünyada üretilen yağlı tohumlu bitkilerden %50'sinden fazlasını oluşturan soya, aynı zamanda insan beslenmesinde yağ ve protein kaynağı olarak, küspesindeki ham protein içeriği ile de tavukçuluk, et ve süt hayvancılığında önemli bir yem kaynağı olarak kullanıldığından dolayı katma değeri yüksek bir üründür. Günümüzde Türkiye'de soyanın tarımı ağırlıklı olarak Çukurova bölgesinde yapılmaktadır. Özellikle Adana ve Osmaniye illeri, Türkiye soya üretiminin %80-85'ini karşılamaktadır. TÜİK verilerine göre 2010 yılında 235 bin dekar civarında olan soya ekim alanı, 2011 yılında 264 bin dekara, 2018'de 328 bin dekara kadar çıkmıştır. Bu çalışmada, çiftçilerden anket yoluyla soya ekimine ilişkin bilgiler elde edilmiştir. Optimum ekim zamanı, ilerleme hızı, günlük çalışma süreleri başta olmak üzere soya mekanizasyonu işletmeciği için önemli veriler toplamıştır. Bu veriler kullanılarak, işletme büyüklüğüne göre çiftçilerin sahip olması gereken ekim makinası kapasitesi değerleri tahmin edilmiştir. 4-200 hektar için yapılan hesaplamalarla optimum iş genişliği değerleri belirlenmiş ve bir ünite ile 4'er üniteli 5 makinaya kadar sahiplik potansiyelleri bulunduğu belirlenmiştir. Piyasada bulunan ekim makinalarına göre, çiftçinin optimum seçimi yapabilmesi için bir veri tabanı oluşturulmuştur.
Çukurova koşullarında buğday-soya münavebesinde sürekli sırta ekim tekniğinde farklı anız yoğunlukları ve çizi açıcı ayakların teknik ve ekonomik yönden karşılaştırılması
Geleneksel tarım anlayışında birim alandan en yüksek verim elde edilmeye çalışılır. Yoğun tarımsal faaliyetler sonucu toprak kalitesinde bozulmalar ortaya çıktıkça bu anlayışın çok da doğru olmadığı görüşü oluşmuştur. Artık günümüzdeki yeni tarım anlayışı; birim alanın ne kadar sürdürülebilir olarak tarımsal amaçlı kullanılabileceğidir. Artan çevre bilinci, tarımsal üretimdeki yüksek girdi maliyetleri ve enerji kullanımında tasarrufa gitme zorunluluğu nedeniyle son yıllarda, dünyada ve Türkiye'de toprak işlemede değişiklikler yapılmaya başlanmıştır. Günümüzde geleneksel toprak işlemeye alternatif olan koruyucu toprak işleme ve özellikle doğrudan ekim yöntemi hızlı bir şekilde yaygınlaşmaktadır. Ancak özellikle ülkemizde doğrudan ekime nazaran azaltılmış toprak işlemeli ekim ve sırta ekim yöntemleri daha yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda da sırta ve anıza ekim yapan makinaların geliştirilmesi önem kazanmaktadır. Çizi açıcı ayaklar bir ekim makinasının topraktaki tohum dağılımına etki eden en son parçasıdır. Bir çizi açıcı ayağın tohumları istenen sıra üzeri uzaklık yanında aynı derinlikte toprağa yerleştirmesi, bitkilerin sağlıklı gelişimi ve hasat kayıplarının azaltılması açısından şarttır. Bu çalışma; daimi sırta ekim tekniği içerisinde değişik sırtlarda, farklı biçim yüksekliği (15±5 cm ve 25±5 cm) ve çizi açıcı ayak tiplerinin (tek diskli, çift diskli ve çizel ayakların) ekim düzgünlüğüne etkisini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Çalışmada farklı anız koşullarında soya ekimi için en uygun çizi açıcı ayak tipleri tespit edilerek, her bir çizi açıcı ayak tipinin sıra üzeri tohum dağılım düzgünlüğü, bitki çıkış yüzdesi ve bitki çıkış süresine etkileri saptanmıştır. Ayrıca farklı uygulamaların buğday ve II. ürün soya verimi üzerine etkileri de ortaya konmuştur. Çizel tipi çizi açıcı ayağın II. ürün soya'da en yüksek KBAO (% 85.47) ve verim (290.1 kg/da) değerlerini gösterdiği tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Daimi sırta ekim, anıza ekim, anız yönetimi, II. ürün soya, çizi açıcı ayak
Çukurova bölgesinde ikinci el traktör pazarı fiyat analizi
Tarımsal işletmelerde traktör önemli bir mekanizasyon girdisidir. Birçok tarımsal işletmede toplam giderler içerisinde tarım makinalarına ait sabit gider yükü %30-40 dolayındadır. Bu nedenle traktörün satın alınması bir işletmede verilmesi gereken en önemli kararlardan birisidir. Bu konuda verilecek doğru karardan işletme ekonomik kazanç edinecek, olası yanlış bir karar uzun yıllar sürecek kârlılığı azaltan bir hata olacaktır. Bazı işletmeler traktörü yeni olarak satın alırken bazı işletmeler ekonomik nedenlerle kullanılmış traktör satın almayı tercih etmektedirler. Kullanılmış traktörlere ilişkin fiyat analizlerinin yapılması ve pazar koşullarının belirlenmesi doğru tarımsal mekanizasyon işletmeciliği kararları açısından oldukça önemlidir. Kiralama-satınalma kararının verilmesinde veya optimum ekipman iş genişliği seçimi için kullanılmış traktör fiyat analizlerinden yararlanılması gerekmektedir. Bu çalışma kapsamında, Adana ilinde ikinci el traktör satışı yapan galerilerden toplanan veriler üzerinden genel değerlendirmeler yapılmıştır. Öncelikle anketle veri toplama yönteminden yararlanarak ikinci el traktör pazarının genel yapısı belirlenmiş, pazardaki traktörlerin marka ve güç büyüklüklerine göre birim satın alma bedelleri derlenmiştir. Markalara göre traktörlerin dağılımı incelendiğinde pazarın büyük bölümünü dört markanın (NH, FI, MF, TÜM) oluşturduğu (%66.8) görülmektedir. Türk Fiat, Massey Ferguson ve Tümosan traktörlerinin satınalma bedelleri diğer John Dere ve New Holland traktörlerine kıyasla daha düşüktür. Pazarda 25 farklı marka traktör bulunmaktadır. Bu traktörler arasında en büyük pay, Fiat, New Holland ve Massey Ferguson markalarına aittir.