377
Arşivlenen Tez
0
DOI Atanmış
0%
DOI Oranı
Anabilim Dalı
Farklı tampon çözeltiler ile alınan vermikompost ekstraktının biber gelişimine etkisi
Sera koşullarında yürütülen bu çalışmada farklı tampon çözücüler kullanılarak alınan vermikompost ekstraktının biber bitkisinin gelişimine olan etkisi araştırılmıştır. Araştırmada geleneksel gübrelemeye ilave olarak vermikompost ekstraktları yapraktan, topraktan veya her iki şekilde uygulanmış ve bu uygulamaların verime, bitki gelişimine ve bitkinin besin elementi alımına etkileri araştırılmıştır. Verim değerleri incelendiğinde en yüksek değerin 219 g/bitki ile çeşme suyu ile alınan ekstraktta olduğu görülmüştür (p<0.05). Uygulama şekilleri arasında fark olmamakla beraber tümü kontrole göre artış sağlamıştır. Verim değerleri interaksiyonlar bağlamında incelendiğinde, en yüksek değerin çeşme suyu ile alınan ekstraktın yaprak uygulamasında olduğu tespit edilmiştir. Uygulamalar bitkinin kuru ağırlığı ve bitki çapında etkili olmazken bitki boyu üzerinde azaltıcı etki göstermiş, tüm uygulamalar bitkinin boyunun kontrole göre azalmasına neden olmuştur. Azot, fosfor, kalsiyum ve magnezyum konsantrasyonları kullanılan çözücüden etkilenmemiştir. Uygulama şekilleri bakımından ise azot yönünden yaprak ve toprak+yaprak uygulamalarında, fosfor yönünden kontrole oranla tüm uygulamalarda, kalsiyum yününden kontrol uygulamasında en yüksek değerler belirlenmiştir. Bitkinin demir konsantrasyonu çeşme suyu ile alınan ekstrakta en yüksek bulunurken uygulama şekilleri arasında fark görülmemiştir. Çinko konsantrasyonunda ise çözücüler arasında fark bulunmazken yapraktan uygulamada daha yüksek sonuçlar elde edilmiştir. Fenolojik gözlemler asit tamponlu çözücünün bitkinin meyve ve yapraklarında yakma meydana getirdiğini göstermiştir. Bu nedenle asit çözücü ile alınan ekstraktın kullanıldığı uygulamalarda birçok parametrede daha düşük değerler elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlardan genel olarak en iyi çözücünün çeşme suyu olduğu görülmüştür.
Elma çeşitlerinde yapraktan potasyum ve kalsiyum uygulamalarının besin elementi içerikleri, meyve kalitesi ve verim üzerine etkisi
Çalışmada, 2 elma çeşidinde potasyum ve kalsiyum gübrelerinin ayrı ayrı ve birlikte yapraktan uygulama yapılarak, bu uygulamaların ağaçların meyve verimi, kalite ve besin elementi düzeyine etkilerini değerlendirmek ve öneriler geliştirmek amaçlanmıştır. Bu amaçla, Red Chief ve Golden Delicious çeşitleri kullanılmıştır. Deneme, üniversite bünyesinde olan elma bahçesinde yürütülmüştür. Yaprak analizleri (N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn); SPAD ölçümü, pomolojik analizler (meyve ağırlığı, meyve eni, meyve boyu, meyve kabuk rengi, meyve eti sertliği), verim hesaplaması yapılmıştır. Sonuçlara göre çeşitler ve uygulamalar bakımından değerlendirildiğinde N, P önemli bulunmazken, K, Ca ve Mg içeriklerinin Golden Delicious çeşidinde Red Chief çeşidine göre önemli ve fazla bulunduğu belirlenmiştir. Ortalama değerlere göre Fe dışındaki mikro elementlerin (Cu, Mn ve Zn) Red Chief çeşidinde Golden Delicious çeşidine göre daha fazla alındığı tespit edilmiştir. En, boy ve ağırlık bakımından çeşitler arası farkı önemli bulunmuş, ancak uygulamaların önemsiz olduğu görülmüştür. Sertlik bakımından ise çeşitler arası fark önemsiz olurken uygulamalar arasındaki fark önemli bulunmuştur. Kabuk rengi bakımından, Golden Delicious çeşidi Red Chief çeşidine göre daha yüksek değerlere sahip olduğu belirlenmiştir. Çeşitler arasında SPAD değerinin ise Red Chief çeşidi, Golden Delicious elma çeşidine göre daha yüksek bulunmuştur. Sonuç olarak, benzer iklim ve toprak koşullarında potasyumlu ve kalsiyumlu gübrelerin ayrı ayrı veya birlikte yapraktan uygulanması durumunda elmanın verim, kalite ve besin elementi içeriğini artırmak için çeşide göre uygun gübre uygulamasının önemli olduğu ortaya konmuştur. Toprakta yeterli miktarda potasyum ve kalsiyum olsa dahi yapraktan %1 Ca + %1 K uygulama ile meyve kalitesi ve verimde artışın olabileceği belirlenmiştir.
Elma ve gül budama atıklarından farklı sıcaklıklarda üretilen biyokömürün toprak kalitesine etkisinin solucan kaçınma testi ile belirlenmesi
Atmosferdeki karbondioksitin uzun süreli toprakta bağlanması amacıyla uygulanan biyokömürün toprağın biyolojik özelliklerini etkisini, solucan kaçınma testi ile belirlemek amacıyla İnkübasyon denemesi yürütülmüştür. Çalışmada yüksek sıcaklık ve dozların etkisini belirlemek amacıyla 300, 450, 600, 750 ve 900 °C sıcaklıkta elma veya gül budama atıklarından/artıklarından elde edilmiş biyokömürün %1 ve %2 dozları toprağa karıştırılmış ve solucan kaçınma testi yapılmıştır. Daha sonra örnekler inkübe edilerek test tekrarlanmış, inkübasyon sonunda ayrıca toprağın CO2 üretimi değerleri analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlar biyokömür uygulaması yapıldıktan hemen sonra yapılan solucan kaçınma testinde, solucanların biyokömür uygulanmayan referans toprağını tercih ettikleri, inkübasyon sonrasında ise biyokömür uygulanan alana yöneldiklerini göstermiştir. Araştırmadan genel olarak kullanılan hammaddenin, uygulama dozunun ve biyokömür üretim sıcaklığının solucan kaçınma davranışı üzerinde etkili olduğunu göstermiştir.
Solucan gübresi uygulamasının yağ gülünün verimine ve besin elementi konsantrasyonuna etkisi
Bu çalışma, Isparta iline özgü, katma değeri yüksek tarımsal ürün olan yağlık gülün (Rosa damascena Mill.) verim ve beslenme durumunu geliştirmede solucan gübresi kullanım olanağının araştırılması amacıyla yürütülmüştür. Tarla denemesi olarak yürütülen araştırmada 4 farklı dozda (V0: 0 kg/da, V1: 100 kg/da, V2: 200 kg/da ve V3: 3000 kg/da) solucan gübresi uygulaması 3 tekerrürlü olarak yapılmıştır. Uygulamalar bitkinin taç iz düşümüne yapılmış ve toprağa karıştırılmıştır. Çiçek hasadına 30.04.2018 tarihinde başlanmış, 20 gün devam etmiş, bu süre boyunca günlük olarak açan çiçekler toplanarak tartılmıştır. Hasat tamamlandıktan sonra bitkilerden yaprak örneği alınmış ve bazı makro ve mikro besin elementlerinin konsantrasyonları belirlenmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar solucan gübresi uygulamasının gül çiçeği verimini artırdığını göstermiştir. En yüksek verim değeri, kontrol uygulamasından 66 kg/da daha yüksek olarak, 585 kg/da ile 200 kg/da solucan gübresi uygulamasında belirlenmiştir. Solucan gübresi uygulamalarının bitkinin besin elementi konsantrasyonları üzerine belirgin etkisi olmamıştır. Bu durumun alınan elementlerin hasat ile bitkiden uzaklaşması ile ilişkili olabileceği düşünülmektedir. Tezden elde edilen sonuçlardan genel olarak solucan gübresi kullanımının gül tarımı ekonomisine katkı sağlayacağı, 200 kg/da dozunun önerilebileceği sonuçlarına ulaşılmıştır.
Asmanın mineral beslenmesi üzerine anaç ve çeşit etkisinin incelenmesi
Bu çalışma asmanın mineral beslenmesi üzerine anaç, çeşit ve anaç çeşit etkileşiminin etkisini incelemek amacıyla yapılmıştır. Denizli'nin Güney ilçesinde Fercal ve R140 anaçları üzerine aşılı Merlot, Cabernet Frank, Cabernet Sauvignon ve Syrah çeşitlerinin bitki besin elementi içerikleri incelenmiştir. Asmaların beslenme durumlarının karşılaştırılması için yaprak ve meyve örneklerinde N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn ve Zn analizleri yapılmıştır. Anaçların bitki besin elementleri incelendiğinde, 140 Ruggeri anacı yaprak K, Mg, Ca, Cu, Mn içeriklerinin, Fercal anacı yapraklarının ise N, P, Fe, Zn içeriklerinin daha yüksek olduğu görülmektedir. Çeşitlerin yapraktaki besin elementi içerikleri incelendiğinde Cabernet Sauvignon çeşidi en yüksek N, P, K, Ca, Fe, Mn içeriklerine sahipken Cabernet Frank Mg, Syrah Zn ve Cu besin değerleri bakımından yüksek seviyelerde olduğu görülmüştür. Çeşit anaç etkileşimleri incelendiğinde yaprakta Fercal anacına aşılı Cabernet Sauvignon çeşidinin N, P, K, Mg, Ca, Fe, Mn alımları diğer çeşitlere göre yüksek seviyelerde iken yine Fercal üzerine aşılı Syrah çeşidinin Zn ve Cu içerikleri diğer çeşitlere göre daha yüksek seviyededir. Yaprakta 140 Ruggeri anacı üzerine aşılı Cabernet Sauvignon K, Fe, Zn, Mn içerikleri, Syrah N, Cu içerikleri, Cabernet Frank Mg, Ca içerikleri diğer çeşitlere göre yüksek seviyededir. Anaçların, Çeşitlerin, Anaç ve Çeşitlerin meyvedeki bitki besin içerikleri incelendiğinde ise sonuçların yaprak ile uyumlu olduğu tespit edilmiştir. Çalışma sonucunda asmanın anaç, çeşit ve anaçxçeşit etkileşiminin mineral beslenme açısından önemli ve farklı etkiye sahip olduğu görülmüştür. Bu sonuçlar neticesinde asma bitkisinin beslenmesi açısından o bölgeye ait anaç ve çeşit özellikleri dikkate alınması ve besleme programının hazırlanması gerektiğini ortaya konmuştur.
Kentsel arıtma çamurunun ıspanak bitkisinin gelişimi ve mineral besin elementi içeriğine etkisi
Artan dünya nüfusuyla birlikte birçok sorun da ortaya çıkarmaktadır. Bunlardan bir tanesi de kentsel arıtma çamuru ve bunun bertaraf meselesidir. Bu tez çalışmasında, artan düzeylerde uygulanan kentsel atık su arıtma çamurunun ıspanak bitkisinin (Spinacia oleracea cv. Matador) gelişimi ve besin elementi içeriğine etkisini belirlemek amacıyla sera koşullarında bir deneme yürütülmüştür. Denemede atık çamur uygulaması AÇ0: 0, AÇ1: 10, AÇ2: 20, AÇ3: 30, AÇ4: 40 ve AÇ5: 50 g kg-1 dozlarında, tohum ekiminden önce uygulanmıştır. Deneme sonucunda bitkilerin yaş ve kuru ağırlıkları ile N, P, K, Mg, Ca, Fe, Cu, Zn ve Mn konsatrasyonları belirlenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, arıtma çamuru ıspanak bitkisinin yaş ve kuru ağırlığını ve Mg hariç N, P, K, Ca, Fe, Cu, Mn ve Zn konsatrasyonlarını önemli derecede etkilediği belirlenmiştir. Arıtma çamuru uygulaması bitkilerin yaş ve kuru ağırlığını kontrol ve birinci doz hariç önemli oranda azaltmıştır. Bitkilerin N, P ve Ca konsatrasyonları özellikle 40 ve 50 g kg-1 AÇ uygulamalarında artarken, K konsantrasyonu 10 ve 20 g kg-1 dozlarında azalmıştır. Bitkilerin mikro element konsantrasyonları incelendiğinde ise, Fe ve Cu konsantrasyonlarının 20 ve 30 g kg-1 AÇ uygulaması ile azalırken, Zn ve Mn konsantrasyonlarının ise 40 ve 50 g kg-1 AÇ uygulamaları ile arttığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, uygulamada kullandığımız kentsel arıtma çamurunun kimyasal içeriği tehlikesiz aralığında yer alsa bile tarımsal amaçlı olarak kullanacakların dikkatli olması gerektiği birçok araştırmacı tarafından da belirtilmiştir. Kentsel arıtma çamurunun toprağa analiz yapılmadan, arıtılmadan ve ardı ardına uygulamanın bitki ve toprakta olumsuz sonuçlar ortaya çıkartacağı unutulmamalıdır.
The assessment of erosion risk and prediction of soil losses in Somalia
Soil erosion is a global environmental problem in the nature of food that is dangerous for future generations in terms of negative surveillance of the sustainability of the entire natural environment, especially agricultural areas, and security. As a matter of fact, studies on soil conservation and management primarily focus on the estimation of soil loss and the measures to be taken to reduce erosive processes. In this thesis, it is aimed to evaluate the soil erosion risk for Somalia by using the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) and the European Land Cover Inventory Environmental Information Coordination (CORINE) models. In evaluating the risk of erosion in research and assessing the risk, the RUSLE model was used to estimate the amount of soil loss, and the CORINE model was used to determine the current and potential soil erosion risk situations. To generate soil maps using both methods, parameters such as depth, stoniness, climate, land cover, precipitation erosivity, soil erosion, slope length, and erosion control applications were integrated and used in the Geographical Information System. According to the RUSLE model A factor map result, 97.12% of the study area has low, 2.35% moderate, 0.52% high, and 0.004% very high erosion intensity. The findings of the CORINE model showed that 84.26% of the soils in the northern and central regions of the country were categorized as having a moderate true risk of soil erosion. The percentages of low and high true soil erosion risks were determined as 12.08% and 3.66%, respectively. Areas with a high risk of real soil erosion were found primarily in the southern parts, while areas with a medium level of real soil erosion risk were found to be distributed in the northern and middle parts. In the field controls, it was observed that the top soil was eroded, and there were traces of surface erosion in areas with high erosion intensity. Although water erosion has not been considered an important problem in the vast majority of Somali soils, planning agricultural activities in areas where erosion intensity is present will be an important step for the protection of soils.
Effect of low molecular weight organic acids on phosphorus (P) adsorption in acidic soils limed at differing levels
Low phosphorus availability in acidic soils due to the formation of aluminum and iron phosphates was a significant concern for agricultural productivity. Liming is often applied to improve soil fertility. However, altering pH could also affect the dynamics of existing organic matter in the soil, leading to changes in the effective concentrations of competing low molecular weight acids involved in phosphorus adsorption. The study aims to investigate the effects of citric, oxalic and malic acids in acid soils from tea and hazelnut cultivation regions of the Eastern Black Sea, which had been limed at different levels and incubated for 15 months, on phosphorus adsorption in 11 acid soils. The obtained data were used to estimate the Langmuir and Freundlich adsorption parameters of soils using the spreadsheet program developed by Bolster and Hornberger (2007). Furthermore, the effects of liming levels and organic acids on the phosphorus adsorption parameters of Freundlich and Langmuir isotherms were analyzed using ANOVA, and differences between means were compared by the Duncan test (p<0.05). The results demonstrated that citric acid was the most effective organic acid in reducing phosphorus adsorption, followed by oxalic acid, malic acid, and CaCl2. With its three carboxyl groups (-COOH), citric acid could form more complexes with adsorbed phosphorus on the soil surface. Additionally, 100% liming was found to substantially decrease phosphorus adsorption. The results indicated the significant influence of low molecular weight organic acids and liming application on soil adsorption.
Tarımsal uygulamaların Isparta ili elma bahçesi topraklarındaki bakır ve çinko fraksiyonlarına etkisinin kademeli ekstraksiyonla belirlenmesi
Elma bahçesi topraklarında bakır (Cu) ve çinko (Zn) bazlı fungusit ve fosforlu gübre kullanımından kaynaklı Cu ve Zn kirliliğini belirlemek ve bu elementlerin toprak özellikleri ve yaprak bitki besin elementi içeriği ile olan ilişkilerini incelemek amacıyla Isparta ilinin elma üretiminde önde gelen ilçeleri olan Eğirdir ve Gelendost'daki elma bahçelerinden 0-20 ve 20-40 cm olmak üzere iki farklı derinlikten toprak örnekleri ve ayrıca yaprak örneği alınmıştır. Örnekleme için farklı yaştaki (0-5, 5-10, 10-15, 15-20 ve >20 yaş) elma bahçeleri seçilmiştir. Ayrıca elma bahçelerinin yakınındaki yerlerden de kontrol amaçlı (mera ve fungusit uygulanmayan tarla) toprak örneği alınmıştır. Bakır ve Zn elementlerinin topraktaki davranışı, mobilitesi, biyoyarayışlılığı ve fitotoksisitesini değerlendirmek amacıyla topraklarda toplam ve yarayışlı Cu ve Zn ve 7 farklı Cu ve Zn fraksiyonu (suda çözünebilir ve değişebilir, karbonatlara bağlı, Mn oksitlere bağlı, amorf Fe/Al oksitlere bağlı, kristalin Fe oksitlere bağlı, organik ve sülfitlere bağlı, bakiye fraksiyon) belirlenmiştir. Bahçe yaşı arttıkça, toplam Cu, yarayışlı Cu ve Zn içeriğinde, Cu ve Zn elementine ait yarayışlı fraksiyonların (WS, Car ve MnO) oransal dağılımında artış olduğu görülmüştür. Özellikle büyük yaş grubundaki elma bahçelerinde kontrol örneğine kıyasla toplam ve yarayışlı Cu miktarı açısından yüksek değerler bulunmuştur. Yarayışlı P ile yarayışlı Cu ve Zn arasındaki pozitif korelasyon, toprakta gübreleme (özellikle fosforlu gübre) ve fungusit kaynaklı Cu ve Zn kirlenmesi olduğunu göstermiş ve toprakların sürdürülebilirliği açısından önlem alınması gerektiği sonucuna ulaşılmıştır.
Su baskını ve organik madde etkileşiminin tetiklediği redoks potansiyelindeki değişimlerin topraklarda bitki besin elementleri yarayışlılığına, fosfor ve çinko adsorpsiyonuna etkisi
Redoks reaksiyonları hem doğrudan redoks elementlerini hem de dolaylı olarak diğer tüm bitki besin elementlerinin yarayışlılığını ve reaksiyonlarını etkilemektedir. İki aşamalı yürütülen bu çalışmanın birinci aşamasında, 10 farklı toprakta çiftlik gübresi uygulamalarının (0 ve 4 t da-1) ve su baskını uygulamalarının (1:2 toprak su karışımında 0, 7, 14, 21, 40 gün) birlikte rutin olarak yapılan besin elementlerinin yarayışlılığına etkisi inkübasyon denemesiyle incelenmiştir. Çalışmada drenaj suyunun elementel bileşimi ve sonrasında kurutulan toprakta besin elementlerinin yarayışlılığı ve toprak reaksiyonu (pH), elektriksel iletkenlik (EC), oksidasyon redüksiyon potansiyeli (ORP) parametreleri belirlenmiştir. İkinci aşamada redoksa duyarlı topraklardan 5 tanesi temel bileşen analizi ile seçilerek su baskını ve çiftlik gübresi uygulamalarının toprakların çinko (Zn) ve fosfor (P) adsorpsiyonuna etkileri batch sorpsiyon tekniği ile incelenmiştir. Verilerin Langmuir ve Freundlich izortemlerine uygunluğu istatistiksel olarak test edilmiştir. Redoks reaksiyonları, bitki besin elementlerinin yarayışlılığını kısa vadede pH'daki değişimler ve demir ve mangan oksitlerin çözünmesi neticesinde arttırdığı; uzun vadede ise ikincil çökelme ve adsorpsiyon reaksiyonlarıyla azalttığı tespit edilmiştir. Yarayışlılık genellikle 21. güne kadar artma eğilimi göstermiş sonrasında kısmen dengeye ulaşmıştır. Çiftlik gübresi uygulaması redoks ve bağlı reaksiyonların daha şiddetli şekilde gerçekleşmesine neden olmuştur. Toprakların Zn ve P adsorpsiyon izotermleri her iki izoterm modeliyle tanımlanmış olmakla birlikte Langmuir izotermi daha iyi performans göstermiştir. Çiftlik gübre uygulamaları adsorpsiyonu genelde arttırmıştır. Bu durum çiftlik gübresinin toprak tampon sistemlerine katkısınının ve adsorpsiyon kapasitesinin bir göstergesi olarak değerlendirilmiştir. Sonuç olarak rutin toprak analizlerine ORP parametresinin de eklenmesinin arazinin farklı dönemlerindeki analiz sonuçlarının karşılaştırılmasında faydalı olacağı, düşünülmektedir.
Pirinadan elde edilmiş kompost ve vermikompostun marul bitkisinin mineral beslenmesine ve gelişimine etkisi
İçerdiği fenolik bileşikler ve alıcı ortamlarda oluşturduğu yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı nedeniyle çevreye olumsuz etkileri olabilecek pirina olarak adlandırılan zeytinyağı üretim atığının tarımsal amaçla kullanımına yönelik olarak bir saksı denemesi yürütülmüştür. Bu amaçla %50 pirina, %45 hayvan gübresi ve %5 dolomit karıştırılmış, karışımdan 2 adet birer kg tartılmış, birine 150 adet Eisenia fetida aşılanmış (vermikompost), diğeri olduğu gibi bırakılmış (kompost) ve her ikisi 69 gün süreyle laboratuvar koşullarında inkübe edilmiştir. Sürenin sonunda elde edilen vermikompost ve kompost, 0, 1000, 2000 ve 3000 kg da-1 dozlarında toprağa karıştırılmış, saksılara yerleştirilen topraklar üzerinde marul bitkisi yetiştirilmiştir. Deneme sonuçları, karışımdaki fenolik madde miktarının azaltılmasında solucanların daha etkili olduğunu gösterse de bu etkinin istatistiki olarak etkili olmadığı belirlenmiştir. Ancak, bu substratlardaki fenolik bileşiklerin marul bitkisine geçişi incelendiğinde kompostun %45 daha fazla fenolik madde geçişine neden olduğu, vermikompostun bu geçişi azalttığı belirlenmiştir. Marul verimi yönünden vermikompost ve kompost arasında fark bulunmamıştır (p<0.05). Bitkide belirlenen fosfor konsantrasyonu kompost uygulamasında daha yüksek bulunurken Zn ve Mn konsantrasyonu vermikompost uygulamasında daha yüksek olmuştur. Hasat sonrasında toprakta kalan besin elementleri incelendiğinde, özellikle 4000 kg da-1 dozunda kontrolden oldukça yüksek düzeylerde besin elementi kaldığı belirlenmiştir. Araştırmadan elde edilen sonuçlar genel olarak değerlendirildiğinde, denemede belirlenen karışım oranları kullanılarak elde edilecek vermikompostun 1000 ve 2000 kg da-1 dozunun marul yetiştiriciliğinde kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır.
Potasyumun biberde bitki besin elementi alımı, bitki gelişimi ve rhızoctonıa çürüklüğüne (Rhızoctonıa solanı) etkileri
Potasyum, bitkilerin hastalıklara karşı dayanıklılığını artırmaktadır. Bitki gelişimi ve fonksiyonları için gerekli besin elementleri içinde hastalık şiddetinin azaltılmasında en etkili element potasyumdur. Bu çalışmada artan dozlarda potasyumun (Klarnet F1 biber çeşidinde) besin elementleri içerikleri, kuru ağırlığı, kök ağırlığına etkileri ve Rhizoctonia çürüklüğüne karşı gösterdiği direnç belirlenmiştir. Çalışmada, bitkisel materyal olarak biber fideleri, potasyum gübresi olarak potasyum sülfat kullanılmıştır. Biber fidelerinde dört farklı potasyum dozunun (0, 5, 10, 15 kg/da) uygulanması ile hastalık aşılanarak dört tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Çalışma sonunda bitkilerde N, P, K, Mg, Ca, Fe, Mn, Cu, Zn analizleri ile kuru ağırlıkları ve kök ağırlıkları belirlenip hastalık değerlendirmeleri yapılmıştır. Uygulanan K dozlarına bağlı olarak N, P, K, Fe, B içeriklerinde artış tespit edilirken, Mg içeriklerinde azalış görülmüştür. Biber yaprağı Cu içeriklerinde ise değişim tespit edilmemiş, Mn içeriği ise istatistiksel olarak önemli bulunmamıştır. Bitki kuru ağırlıklarında uygulamalara bağlı artış belirlenmiştir. Potasyum verilen bitkilerin hastalığa karşı direnç gösterdiği ve kök ağırlıklarında artış olduğu aynı zamanda görsel olarak da potasyum verilmeyen örneklerden çok daha iyi durumda olduğu ortaya konulmuştur. Yapılan uygulamalarda en iyi sonucu dekara 15 kg/da K2SO4 olarak verilen potasyum uygulaması ile sağlanmıştır.
Effects of different waste materials on corn growth, mineral nutrition and heavy metal concentrations on canola-remediated and non-remediated soil
In this study, it was aimed to achieve two main objectives. Firstly, it was aimed to increase the heavy metal concentration of the soil by applying different waste materials and to remediate the soil by exploiting these heavy metals with canola (Brassica napus L.). Secondly, it was aimed to investigate the effects of the used waste materials on the growth, mineral nutrition and heavy metal concentration of corn (Zea mays L.) grown on canola-remediated and non-remediated soils. In this study conducted as greenhouse experiment, five waste materials including composted biogas fermented material, pelleted biogas fermented material, alkaloid processing solid waste, urban sewage sludge, and industrial sewage sludge, were applied to the pots containing 4 kg soils at the rates of 0, 2, and 4 tons/da. The application of these waste materials positively impacted the growth of canola plants, increasing both their dry weights and mineral concentration with the escalating doses. Canola effectively accumulated significant amount of heavy metals, and the extractable and total amounts of heavy metals remaining in the soil were within the permissible limits for agricultural purposes. Regarding the corn experiment, the waste material amendments similarly enhanced the growth, dry weight, and nutrient concentration of corn plants, with additional support from NPK fertilization. Although the phytoremediation stage had no significant effect on corn growth, it improved the mineral nutrition of the plants. As a result, it was seen that canola can be successfully used for phytoremediation purposes in soils contaminated with heavy metals. At the same time, it was determined that the waste materials used in the study increased the growth and mineral nutrition of the plants without causing heavy metal damage. In addition, it was seen that the waste materials used in the trial positively affected the growth and mineral nutrition of corn in a way that would support chemical fertilizers. Finally, it was determined that the materials used did not pose an ecological risk or toxicological threat in terms of the heavy metals examined after at least one application under these conditions.
Humik+fulvik asit ve mikro element uygulamalarının tritikalenin mineral beslenmesi ve verimine etkisi
Bu çalışmada hümik+fulvik asit (HFA) ve mikro element (ME) uygulamalarının tritikalenin verimi ve mineral beslenmesine olan etkilerini incelemek amaçlanmıştır. Bu nedenle, 2022-2023 yılı üretim sezonunda Afyonkarahisar İli Başmakçı İlçesinde yürütülen denemede, HFA'nın dekara 5 ve 10 litre dozları ile demir (Fe), bakır (Cu), çinko (Zn), mangan (Mn) ve bor (B)'un sırasıyla 1, 0.25, 0.5, 2 ve 0.15 kg (ME1) dozlarıyla 2, 0.5, 1, 4 ve 0.3 kg (ME2) dozlarından oluşan karışımlar toprağa uygulanmıştır. Deneme tarla koşullarında tesadüf blokları deneme deseninde bölünen bölünmüş parsellere göre 4 tekerrürlü yürütülmüştür. Artan dozlarda uygulanan HFA ve ME uygulamalarının tritikalenin tane verimi, bitki boyu, başak uzunluğu, başakta başakçık sayısı, başakta tane sayısı, başakta tane ağırlığı ve bin tane ağırlığı ile Fe, Cu, Zn, Mn, B, N, P ve K içeriklerinde etkili olduğu görülürken Ca ve Mg içeriklerine herhangi bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir. En yüksek tane verimi 1352 kg ile dekara 10 l HFA ile birlikte uygulanan Fe, Cu, Zn, Mn ve B'nin sırasıyla 2, 0.5, 1, 4 ve 0.3 kg/da olan karışımlarından elde edilmiştir. Uygulamaların bireysel etkilerine bakıldığında ise HFA'nın yüksek dozu en etkili doz olurken, bu uygulamayla dekardan elde edilen verim 820 kg'dan 1219 kg'a yükselmiştir. ME uygulamalarında da artan dozlara bağlı olarak veriminin arttığı belirlenirken, kontrolde 971 kg olan tane veriminin ME uygulamasıyla 1128 kg'a yükseldiği belirlenmiştir. Benzer şekilde diğer verim parametreleri de ME uygulamalarından olumlu etkilenmiştir. Bitkinin mikro element beslenmesine ilişkin bitki analiz sonuçlarına bakıldığında ise B hariç ME uygulamalarının bitkinin mikro element beslenmesi üzerine çoğunlukla anlamlı bir etkisinin olmadığını göstermiştir. ME uygulamaları bitkinin N, Ca ve Mg içeriklerini etkilemezken K ve P içeriklerini artırmıştır. Elde edilen sonuçlara göre genel bir değerlendirme yapılacak olursa bitkinin tane verimi üzerine en etkili uygulamanın HFA2+ME2 olduğu ancak HFA2+ME1 uygulamasından da istatistiksel olarak aynı grupta olan bir verim elde edildiği görülmüştür. Buna göre her iki uygulama arasında ekonomik olarak en uygun olanın tercih edilmesi önerilir.
Farklı organik gübrelerle uygulanan azaltılmış kimyasal gübrelerin pamukta verim ve kalite parametreleri üzerine etkileri
Bu çalışma, farklı organik gübrelerle birlikte uygulanan azaltılmış kimyasal gübre gübrelerin pamukta verim ve kalite parametreleri üzerine etkilerinin saptanması amacıyla yapılmıştır. Araştırma, 2022 ve 2023 yıllarında Alata Bahçe Kültürleri Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Tarsus Toprak ve Su Kaynakları Lokasyonu Merkez İşletmesinde yürütülmüştür. Tesadüf blokları deneme desenine göre 3 tekrarlamalı kurulan çalışmada, kimyasal gübre ve organik gübrelerin farklı kombinasyonları olmak üzere toplam 10 konu araştırmanın konusunu oluşturmuştur. Araştırma farklı dozlarda ahır gübresi, vermikompost ve k-humat ile birlikte N, P, K ve Zn den oluşan kimyasal gübrelerin iki farklı dozunu içerecek şekilde 3 ayrı deneme şeklinde kurulmuştur. Organik gübre kaynağı olarak kullanılan ahır gübresi, vermikompost ve k-humatın her birinden 2 doz (tam ve ½ doz), bunun yanında her bir dozun optimum kimyasal gübre ve optimum kimyasal gübrenin %75'ini içeren kombinasyonları kullanılmıştır. Araştırmada üç organik gübre kaynağı olarak ahır gübresi ve vermikompostun 0, 500, 1000 kg/da ve k- humatın ise 0, 3, 6 kg/da dozları kullanılmıştır. Çalışmada, organik ve kimyasal gübre uygulamaları pamuk bitkisinin verim ve bazı kalite parametreleri üzerine etkisini istatistiki (p<0.05 ve p<0.01 düzeyinde) bakımdan önemli seviyede etkilemiştir. İki yılın birleşik analiz sonuçlarına göre; ahır gübresi ve kimyasal gübrenin uygulandığı kütlü pamuk verimi 427 kg/da ile 568 kg/da arasında değişmiş olup, en yüksek kütlü pamuk verimi optimum kimyasal gübre ve 1000 kg/da ahır gübresi uygulamasından elde edilmiştir. Vermikompost ve kimyasal gübrenin uygulandığı kütlü pamuk verimi 402 kg/da ile 517 kg/da arasında değişmiş olup, en yüksek kütlü pamuk verimi optimum kimyasal gübre ve 1000 kg/da vermikompost uygulamasından elde edilmiştir. K-humat ve kimyasal gübrenin uygulandığı kütlü pamuk verimi 413 kg/da ile 522 kg/da arasında değişmiş olup, en yüksek kütlü pamuk verimi optimum kimyasal gübre ve 6 kg/da k-humat uygulamasından elde edilmiştir. Bu çalışmanın sonucunda sadece kimyasal gübrelerin kullanıldığı geleneksel tarım uygulamalarına organik gübreler de entegre edilirse, pamuk bitkisinde verim ve kalite özelliklerinin arttırılabileceği sonucunda varılmıştır.
Farklı NPK dozlarıyla birlikte uygulanan biyokömürün değişik topraklarda yetiştirilen mısır ve marulun gelişimi ve mineral beslenmesine etkisi
Bu araştırmada, farklı özelliklerdeki topraklara uygulanan biyokömür(BK) ve NPK dozlarının marul ve mısır bitkilerinin gelişimi, mineral beslenmesi ile bazı toprak özelliklerine etkilerini incelemek amaçlanmıştır. Karabük, Rize, Eskişehir, Konya, İzmir, Antalya, Burdur ve Isparta'dan temin edilen 8 farklı toprak kullanılmıştır. Biyokömür materyali olarak; 400 derecede piroliz edilen badem kabuğu hasat artıkları kullanılmış ve topraklara dekara 0(BK0), 0.75(BK1) ve 1(BK2) ton olacak şekilde karıştırılmıştır. Ayrıca topraklara sırasıyla 300-200-200ppm (NPK1/1), 150-100-100ppm (NPK 1/2) ve kontrol (NPK0) gübrelemeleri yapılmıştır. Denemede ön bitki olarak marul ikinci bitki olarak mısır yetiştirilmiştir. Marul denemesi sonuçlarına bakıldığında, NPKxBK interaksiyonunda en düşük yaş ve kuru ağırlık değerleri Rize, Konya ve Antalya topraklarında NPK0xBK0-BK1 koşullarında, Karabük, Isparta, Burdur ve İzmir topraklarında NPK0xBK1-BK2 koşullarında ve Eskişehir toprağında NPK1/1xBK2 koşullarında görülmüştür. Artan NPK dozları tüm topraklarda marul verim değerlerini artırmıştır. Ortalama değerlere bakıldığında, biyokömür uygulamalarının Isparta, Burdur ve İzmir topraklarında yetişen marulun gelişimini olumsuz etkilerken, BK1 dozu Karabük, Eskişehir ve Konya topraklarında yetiştirilen marulun gelişimine olumlu etki yapmıştır. En etkili olduğu toprak ise Rize toprağı olmuştur ve en yüksek kuru ağırlık değeri BK2 dozundan elde edilmiştir. Mısır denemesi sonuçlarına bakıldığında, NPKxBK interaksiyonunda elde edilen en düşük yaş ve kuru ağırlık değerleri Rize, Eskişehir, Burdur, Antalya ve İzmir illerinde NPK0 x BK0 koşullarında bulunmuştur. NPK uygulamaların artan dozlarının çoğu ilde bitki verimini artırdığı görülmüştür. Ortalama değerlere bakıldığında, artan biyokömür dozlarının yaş ve kuru ağırlık değerleri üzerine genel olarak artış etkisi gösterdiği görülmüştür. Rize, Konya, Isparta, Burdur, Antalya ve İzmir topraklarında en yüksek yaş ve kuru ağırlık değerlerini BK2 dozu vermiştir. Karabük ve Eskişehir toprakları için en yüksek değerler BK1 dozundan elde edilmiştir.
Kentsel arıtma çamurunun ve arıtılmış atık suyun kadife (tagetes erecta L.) bitkisinin gelişimi, mineral beslenmesi ve ağır metal konsantrasyonuna etkisi
Bu tez çalışmasında, artan düzeylerde uygulanan kentsel atık su arıtma çamurunun ve arıtılmış atık suyun bir süs bitkisi olan kadife çiçeğinin (Tagetes erecta L.) gelişimi, mineral beslenmesi ve ağır metal konsantrasyonuna etkisini belirlemek amacıyla bir deneme yürütülmüştür. Denemede atık çamur uygulaması AÇ0: 0, AÇ1: 4, AÇ2: 8, AÇ3: 12, AÇ4: 16, AÇ5: 20 ve AÇ6: 24 g kg-1 dozlarında ve bir gruba da arıtılmış atık suyu uygulanmıştır. Deneme sonucunda bitkilerin yaş ve kuru ağırlıkları ile N, P, Fe, Cu, Zn, Mn Cd, Co, Cr, Ni ve Pb konsatrasyonları belirlenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, arıtma çamuru ve arıtılmış atık su uygulamasının kadife bitkisinin yaş ve kuru ağırlığını ve P, Cd, Co ve Cr hariç N, Fe, Cu, Mn, Zn, Pb ve Ni konsatrasyonlarını önemli derecede etkilediği belirlenmiştir. Arıtma çamuru ve arıtılmış atık su uygulaması bitkilerin yaş ve kuru ağırlığını önemli oranda artırmıştır. Bitkilerin N konsantrasyonu AÇ1, AÇ2 ve AÇ3 dozlarında kontrol ve diğer tüm uygulamalardan daha yüksek bulunmuştur. Bitkilerin Fe, Cu, Zn, Mn ve Ni konsatrasyonları AÇ6 (24 g AÇ kg-1) dozu ve arıtılmış atık su uygulamasında kontrol ve diğer uygulamalar ile karşılaştırıldığında önemli oranda artmıştır. Elde edilen bulgular değerlendirildiğinde bitkilerin Fe, Cu, Mn ve Ni konsantrasyonlarının önemli oranda artması kadife bitkisi yetiştiriciliğinde kentsel arıtma çamuru ve arıtılmış atık suyun kullanımında, üst üste tekrarlayan uygulamalardan kaçınılması ve uygulama öncesi analizlerinin yapılmadan kullanılmaması gerektiği sonucuna varılmıştır.
Hümik+fulvik asitle birlikte uygulanan fosfor ve çinkonun kireçli bir toprakta yetiştirilen buğdayın gelişimi ve mineral beslenmesine etkisi
Bu çalışmada hümik+fulvik asit (HFA), fosfor (P) ve çinko (Zn) uygulamalarının buğdayda verim parametreleri ve besin elementi alımı üzerindeki etkileri iki yıllık tarla denemeleriyle incelenmiştir. Deneme, tesadüf bloklarında bölünen bölünmüş deneme deseninde üç tekrarlı yürütülmüştür. Hümik+fulvik asit (0, 5, 10 kg/da), P (0, 4, 8 kg/da) ve Zn (0, 1, 2 kg/da) olmak üzere üç faktör ve üç doz kullanılmıştır. Fosfor uygulamaları tane, sap ve biyokütle verimini arttırmış, en yüksek verim P8 uygulamasında sırasıyla, 187.2, 906.4 ve 1093.5 kg/da belirlenmiştir. Kardeş sayısı, bin tane ağırlığı, bitki boyu, başak uzunluğu ile ağırlığı ve başaktaki tane ağırlığı gibi verim parametrelerinde HFA5 ve P8 uygulamalarının olumlu etkisi saptanmıştır. Bitki besin elementi konsantrasyonlarına göre P ve Zn arasında antagonistik ilişki belirlenmiş, artan P dozlarıyla bitki ve sap Zn konsantrasyonu Esperia çeşidinde %21.8 ve %6.72 düşüş göstermiştir. Fosfor-Zn antagonizması, HFA'nın uygulanmadığı alanlarda her iki elementin etkinliğini azaltırken HFA varlığında bu olumsuz etkileşim dengelenmiştir; HFA ile bitki P içeriğinde %13.33 ve %25 artış sağlanmıştır. Fosfor uygulaması, biyokütle artışına bağlı olarak toplam Zn alımını artırmış, P0 ve P8 uygulamalarında 13.40 ve 17.20 g/da olmuştur. Hümik+fulvik asit uygulamalarının besin elementi içerikleri üzerindeki etkileri değişken bulunmuş, özellikle mikro element alımında olumlu katkılar sağlamıştır. Farklı dozlarda uygulanan HFA, P ve Zn uygulamalarıyla verim parametrelerinde ve bitki besin elementi konsantrasyonlarında önemli farklılıklar gözlenmiştir. Hümik+fulvik asit uygulamaları, P-Zn antagonizmasını dengeleyerek HFA5-P8-Zn1 kombinasyonunun verim, besin elementi alımı ve maliyet etkinliği açısından optimum seçenek olmasını sağlamıştır. Kireçli bir toprakta buğday yetiştiriciliği için HFA5-P8-Zn1 uygulaması, pratik bir gübreleme stratejisi olarak belirlenmiştir.
Elma fidanı çeşitlerinde azot beslenme durumunun hiperspektral yöntemler ile belirlenmesi
Bu çalışmada, Granny Smith, Golden Delicious ve Pink Lady elma fidanlarında kontrollü koşullarda farklı azot dozları uygulanmış, fidanlardan alınan yaprak örneklerinde yansıma ölçümleri yapılarak azot içerikleri arasındaki ilişkiler modellenmiş ve azot beslenme durumunun hiperspektral teknikler ile belirlenebilirliği araştırılmıştır. Böylece akıllı tarım, hassas tarım, dijital tarım, çiftlik yönetimi yazılımları ve sürücüsüz (otonom) araçların altyapısının geliştirilmesine katkı sağlamaya amaçlanmıştır. Granny Smith, Golden Delicious ve Pink Lady çeşitlerinde 0-50-100-200-400 ppm'lik azot dozları uygulanmıştır. Deneme MAREM parsellerinde tesadüf parselleri deneme desenine göre iki yetiştirme sezonunda, 14 dönem, 3 tekerürlü, 630 elma fidanında çalışılmıştır. Bu amaçla bitki besin elementlerinin tanımlayıcı istatistikler, toplam klorofil miktarı, klorofil-a, klorofil b, karetonoid miktarı analizleri ve YSP, stoma iletkenliği, transpirasyon oranı, asimilasyon oranı, yaprak alan indeksinde ise student's testi yapılarak uygulanan azot dozlarının etkisi incelenmiştir. Elde edilen spektral yansıma değerleri, çeşitli istatistiksel ve stepwise çoklu regresyon yöntemi ile değerlendirilerek, azot seviyeleri ile spektral özellikler arasındaki ilişkiler belirlenmiştir. Tüm çeşitlerde vejetasyon başından sonuna kadar yaprak azot içeriğinde azaldığı görülmüştür. Granny Smith'de 401 nm, 410 nm, 462 nm, 561 nm, Golden Delicious'da 406 nm, 430 nm, 728 nm, 729 nm, 992 nm, Pink Lady ise 434 nm, 602 nm bitkideki azot miktarını belirlemede etkili dalga boyları olduğu belirlenmiştir. Bitki indeksleri her üç çeşit için de en fazla öne çıkan NDVI (750, 705, 710) olmuştur. Sonuçta, hiperspektral yöntemlerin elma fidanlarında azot durumunun belirlenmesinde etkili bir araç olabileceği ve özellikle hassas tarım uygulamalarında kullanılabileceği düşünülmektedir. Elma üretiminde azotlu gübreleme yöntemlerinde gelecekteki teknoloji geliştirilmesinde bir altyapı sağlayarak bitkilerin azot ihtiyaçlarınınn karşılanmasında ve çevresel kirliliğin azaltılması açısından önem taşımaktadır.
Pamuk küspesinin toprağın bazı fiziksel ve kimyasalözellikleri üzerine etkisi
Ülkemizde topraktaki organik madde miktarının yetersiz olması tarımı çeşitli yönlerden olumsuz etkilemektedir. Bu sorunu ele almak için, organik atıkları toprağa katarak organik madde içeriğini artırmaya yönelik girişimlerde bulunulmuştur. Göz önünde bulundurulan potansiyel atık maddelerden biri de pamuk hamurudur. Amaç, GAP Bölgesi'nde pamuk üretiminden kaynaklanan bol miktarda atığın çevreden uzaklaştırılarak toprağa karıştırılarak değerlendirilmesidir. Bu sera çalışmasında 5 kg'lık saksılara 4 farklı miktar (0, 80, 160, 240 gr oranlarında) 3 tekerrürlü olarak uygulanmıştır. Çalışma, randomize parseller deneysel tasarımını takip etti. Amaç, pamuk küspesinin toprakla karıştırılmasının toprağın belirli fiziksel özellikleri üzerindeki etkisini belirlemekti. Elde edilen verilere göre, pamuk küspesinin toprağın organik madde ve fosfor içeriğini artırma aracı olarak tarımda kullanılması büyük önem taşımaktadır.
Farklı NaCI konsantrasyonlarında yetiştirilen adaçayı (Salvia officinalis) bitkisinde bazı fizyolojik ve biyokimyasal etkilerin incelenmesi
Bu çalışmada tıbbi ve aromatik bitki olan adaçayının (Salvia officinalis) NaCltuz stresine göstermiş olduğu fizyolojik ve biyokimyasal tepkisi ve toleransı araştırılmıştır. Adaçayı bitkisi sera koşullarında, saksı ortamında, farklı tuz konsantrasyonlarında (0 (kontrol), 50, 100, 200, 400 ve 600 mmol L-1 NaCl) yetiştirilmiştir. Tuz uygulamalarından 6 hafta sonra bitkiler hasat edilerek bazı fizyolojikve biyokimyasal ve bitkive kök Na+ ve Cl-içerikleri belirlenmiştir. Fizyolojik parametrelerden bitki boyu, üst aksam yaş ve kuru ağırlığında 200 mmoL-1 NaCl konsantrasyonundan itibaren istatistiksel olarak azalmanın olduğu görülmüştür. MSI değeri 100 mmol L-1 NaCl seviyesinden itibaren artmıştır. Biyokimyasal parametrelerden bitki klorofil a ve klorofil b içeriği 200 mmol L-1 NaCl seviyesindensonra azalmıştır.Prolin, MDA ve H2O2 miktarı 100 mmol L-1 NaCl seviyesinden itibaren kademeli olarak artmıştır. CAT ve POD antioksidant enzim içerikleri 100, 200 ve 400 mmol L-1 NaClkonsantrasyonlarında artmış, 600 mmol L-1 NaClkonsantrasyonunda ise azalmıştır. Artan NaCl miktarına bağlı olarak bitki ve kök Na+ ve Cl- içeriklerinin de arttığı belirlenmiştir.Adaçayı (S. officinalis) bitkisinin NaCl tuz stresine karşı göstermiş olduğu fizyolojik ve biyokimyasal etkiler dikkate alındığında bu bitkinin özelikle 50, 100 ve 200 mmol L-1 NaCl seviyelerine kadar tuz stresine toleransının olduğu, ancak400 ve 600 mmol L-1 NaCl konsantrasyonlarında bitkinintoleransının azaldığı görülmüştür. Bu bitkinin 200 mmol L-1 NaCl seviyelerine kadar olan tuzlu ortamlarda (toprak veya su) fitoremediasyon yönteminde halofit bir bitki olarak yetiştirilebileceği söylenebilmektedir.
Mevcut ve gelecek kentsel büyüme eğilimleri ve tarım alanlarına etkisinin uzaktan algılama ve CBS kullanarak belirlenmesi Erbil, Şanlıurfa ve Freiburg im Breisgau
Increasing built-up areas and urban sprawl are significant threats to agricultural, natural, and environmental lands around the world. The population is growing rapidly in our study areas due to natural growth, uncontrolled migration, and urbanization from the study areas, which has caused a random increase in the built-up area on agricultural lands and also affected the urban tropical environment. This study aims to evaluate the effects of urban expansion on agricultural lands and prediction for the future in study areas, by assessing changes in land use land cover (LULC) in Erbil, Sanliurfa, and Freiburg from 2000 to 2020. For this purpose, supervised maximum probability classification algorithms, LCM models, and MARKOV were used, using Landsat images for 2000, 2010, and 2020. After LULC classification, the results were validated, and the accuracy for 2000, 2010, and 2020 was greater than %75, respectively. The results showed that built-up areas increased in all study areas while agricultural land and grassland decreased. It has revealed that most urban expansion in the past decade (2010-2020) occurred on agricultural land, also after prediction for 2030 using the land change modeler (LCM) and Markov model. Similarly, urban areas have increased on agricultural lands and green lands. In this change, Erbil has lost more agricultural land and green areas, Şanlıurfa has lost medium amounts, but Freiburg has lost very little compared to other areas. Finally, the findings and recommendations of this study can be used to explain to stakeholders to formulate better policies and plans to control further urban expansion on agricultural lands.
Bitki büyümesini ve stres toleransını arttırmak: Abiyotik stres altında biber ve soya bitkilerinde melatonin, salisilik asit ve bakteri aşılamasının etkilerinin incelenmesi
Bu çalışmada; yarı kurak ve kurak bölgelerde sıklıkla rastlanılan, tuz stresi (TS) ve bor toksisitesi (BT) gibi abiyotik stres etkilerinin, bitki büyümesi ve toprak mikrobiyal aktivitesi üzerine olumsuz etkilere neden olabileceği ortaya konulmuştur. Bu olumsuz etkileri azaltmak amacıyla, yapraktan uygulanan melatonin (MT) ve salisilik asit (SA) ve toprakta bakteri aşılaması (BA) gibi yöntemlerin biber (Capsicum annuum) ve soya (Glycine max (L.) Merr.) bitkilerinin gelişimi üzerindeki etkilerini incelemek için üç ayrı çalışma yürütülmüştür. Birinci çalışmada, biber ve soya bitkileri perlit ortamında yetiştirilerek kontrol, TS (100mM NaCl), BT (2mM B) ve TS+BT uygulamaları yapılmıştır. TS+BT uygulamasının bitki büyümesi (≅%50) ve klorofil (≅%60) içeriği üzerinde en büyük olumsuz etkiye sahip olduğu, reaktif oksijen türleri (≅%250), prolin (≅%400) ve malondialdehit (≅%320) içeriklerinin seviyelerini ise artırdığı görülmüştür. Mevcut stresin zararlı etkilerine karşı yapraktan yapılan 100 µM melatonin (MT) uygulaması, her iki bitkide de yaş ve kuru ağırlıkları (≅%50) ile klorofil (≅%55) içeriğini arttırmıştır ve reaktif oksijen türlerinin seviyeleri (≅%25) ve malondialdehit (≅%17) içeriğini de azaltmıştır (P≤0.05). Ayrıca MT uygulaması antioksidan enzim aktivitesini arttırarak stresle baş etmeye yardımcı olmuştur. İkinci çalışma, soya bitkisiyle toprak ortamında kurulmuş ve ilk çalışmadaki uygulamalara ek olarak bakteri aşılaması yapılmıştır. Bakteri aşılaması yapılmayan bitkilerde nodül oluşmazken, aşılamayla birlikte nodül oluşumu gerçekleşmiştir. Buna karşın TS+BT uygulaması ile, bitki büyümesi (≅%60) ve klorofil (≅%65) içeriği azaltırken, reaktif oksijen türleri (≅%300), prolin (≅%120) ve malondialdehit (≅%122) içeriği artmıştır. Dehidrogenaz aktivitesi (DHA) (≅%40), mikrobiyal biyokütle karbonu (MBC) (≅%75) ve CO2 (≅%75) değerleri gibi toprak mikrobiyal içerikleri de azalmıştır (P≤0.05). Çalışma kapsamında yapılan hem BA hem de MT+BA uygulamalarının bitkinin strese bağlı bu olumsuz etkilerini azalttığı ve bitkinin stres toleransını geliştirdiği görülmüştür. Üçüncü çalışmada ise ikinci çalışmadaki melatonin yerine yapraktan 0.5mM salisilik asit (SA) uygulanmış ve ikinci çalışmadaki uygulamalar tekrarlanmıştır. İkinci denemede olduğu gibi Bakteri aşılaması yapılmayan bitkilerde nodül oluşmazken, aşılamayla birlikte nodül oluşumu gerçekleşmiştir. TS+BT uygulaması ile, bitki büyümesi (≅%40) ve klorofil (≅%70) içeriği azaltırken, reaktif oksijen türleri (≅%280), prolin (≅%550) ve malondialdehit (≅%220) içeriği artmıştır. Dehidrogenaz aktivitesi (DHA) (≅%80), mikrobiyal biyokütle karbonu (MBC) (≅%60) ve CO2 (≅%25) değerleri gibi toprak mikrobiyal içerikleri de azalmıştır (P≤0.05). Yapılan hem BA hem de SA+BA uygulamalarının bitkinin strese bağlı bu olumsuz etkilerini azalttığı ve bitkinin stres toleransını geliştirdiği görülmüştür. SA'nın toprak mikrobiyal aktivitesi üzerinde önemli bir etkisinin olmadığı, ancak bakteriyel aşılamanın mikrobiyal aktiviteyi önemli ölçüde artırdığı ve strese karşı bitki direncini geliştirdiği belirlenmiştir (P≤0.05). Genel olarak elde ettiğimiz bulgular, MT ve SA'nın yapraktan uygulanmasının ve bakteri aşılamasının, bitki büyümesini ve abiyotik strese karşı toleransı arttırırken aynı zamanda toprak mikrobiyal aktivitesini de artırabileceğini göstermektedir. Sonuçlarımızın yarı kurak ve kurak bölgelerdeki özellikle tuz stresi ve bor toksisitesi kaynaklı üretimsel olumsuzlukların azaltılmasına yönelik önemli etkileri olabileceği öngörülmektedir.
Monitoring land cover change in Erbil city using remote sensing and geographic information system
The objective of this study is to investigate of the monitoring of changes in land use and land cover (LULC) in Erbil between the years 2010, 2016, and 2022 using remote sensing (R.S.) and Geographic Information Systems (GIS). The research area lies between latitudes (36°419' to 35° 748' N) and longitudes (43° 854' to 44° 291' E) that covers an area of 194411.86 Hectares. Three satellite images were used; the first one was acquired by the Landsat 7 with sensor TM on May 22, 2010, the second image was captured by the Landsat-8 by Sensor OLI/TIRS + on June 07, 2016, and the last image was captured by the Landsat 8 by Sensor OLI/TIRS + on June 08 /2022, from the United States Geological Survey (USGS) website. Twelve Soil samples were also taken from the soil surface layer in October 2022, in order to estimate some of the chemical and physical properties of soil. GPS was used to identify the geographical positions of all soil sample locations. Supervised classification was applied to generate thematic maps, identifying and mapping four main categories of land uses: urban, vegetation, soil, and water. The classification accuracy was evaluated using Kappa statistics, and the overall accuracy was found to be 0.887, indicating that the interpretation of remote sensing data was reliable. The researchers then compared the cross tabulation matrices between different time periods, including between the years 2010 and 2016, 2016 and 2022, and 2010 and 2022. An analysis was conducted to identify and study the changes in land use patterns in Erbil city. The results showed that soil, vegetation, and urban areas underwent significant changes, while water changed slightly over the 12-year period. The vegetation and soil areas decreased in size continuously from 2010 to 2022, with most of these areas being converted to urban land. The researchers reported that the loss of vegetation was related to urban growth, which was evident in the study area. As a result, Erbil's rapid urbanization contributed to the expansion of urban areas, resulting in the loss of green spaces and environmental issues. In summary, this study used remote sensing and GIS techniques to provide a novel perspective on the evolution of land use patterns.
Toprak özelliklerinin tahmini ve mesafeye bağlı değişkenliğinin haritalanmasında, farklı enterpolasyon yöntemleri ve makine öğreniminin kullanımı
Geniş bir arazide toprak özelliklerinin doğru bir şekilde belirlenmesi, toprakların sürdürülebilir yönetimi ve korunması, yeteneklerine uygun kullanımlarının belirlenmesi ve uygun hassas tarımsal tekniklerin seçimi için son derece önemlidir. Bazı toprak özelliklerinin mekânsal dağılımının tahmin edilmesini amaçlayan bu çalışmanın birinci bölümünde lokal polinomal interpolasyon (LPI) ve Deneysel bayesyen kriging (EBK)'nın mekânsal tahmin performansları karşılaştırılmıştır. Çalışmanın ikinci bölümünde ise, toprak parçacık boyutu dağılımının tahmininde Sınıflandırma ve Regresyon Ağaçları (CART), Rastgele Orman (RF) ve Aşırı gradyan artışı (XGBoost) denetimli makine öğrenme algoritmalarının performansları araştırılmıştır. Tahmin modelleri, uzaktan algılama verilerinden türetilen bitki ve toprak indeksleri ile topografik öznitelikler gibi ortak-değişkenler kullanılarak oluşturulmuştur. Çalışmada, değişken seçiminde Boruta yaklaşımı kullanılmıştır. Makine öğrenimi modellerinin eğitimi ve değerlendirilmesi için referans veriler, 622 yüzey toprağı örneğinin parçacık boyutu dağılımı sonuçlarından oluşmuştur. Türkiye'nin güneydoğusunda Diyarbakır'ın Ergani ilçesi sınırları içerisinde 18.143 ha'lık çalışma alanında 622 toprak örneği alınmış ve parçacık büyüklük dağılımı (kum, kil ve silt), toprak pH'sı, kireç içeriği, elektriksel iletkenlik (EC) ve katyon değişim kapasitesi (KDK) analizleri yapılmıştır. Çalışmanın birinci bölümünde, her iki modelde tahmini ve ölçülen pH değerleri arasındaki varyasyon katsayısı oldukça benzerdir. Lokal polinomal interpolasyon yönteminde, toprakların kireç içeriğinde tahmini ve ölçülen veri kümesi varyasyon katsayısı birbirlerine oldukça benzerdir. Ortalama Karekök Sapması (RMSE) değerleri, EBK yönteminde LPI'a göre pH, EC ve KDK için sırasıyla %9.5, %78.8 ve %25.6'lık bir azalış göstermiştir. LPI-Kireç yönteminde ise EBK'ya göre %28.4'lük RMSE iyileşmesi görülmüştür. Sonuçlar, EBK yöntemiyle elde edilen tahminlerin hata değerlerinin, LPI yöntemine kıyasla daha düşük olduğunu göstermektedir. Öte yandan, LPI yöntemi ile elde edilen tahmini pH ve kireç haritaları örneklem veri kümesine ait varyasyon katsayısına daha uyumludur. Çalışmanın ikinci bölümünde, makine öğrenme modellerinin eğitimi ve değerlendirilmesi için kullanılan referans verileri, en doğru tahmin makine öğrenme modeli, R2 değeri 0.74 olan XGBoostKil modeli ile elde edilmiştir. Bu üstünlük, XGBoostKil modelinin RMSE değerinin RFKil modeline kıyasla %21.36 ve CARTKil modeline kıyasla %44.5 oranında göreceli bir iyileşmesi ile kanıtlanmıştır. Benzer şekilde, kum ve silt içeriğinin tahmininde modellerin R2 değerleri XGBoostSilt ve XGBoostKum modelleri için sırasıyla 0.71 ve 0.75 idi. Dikkate alınan ortak değişkenler arasında, Normalize Edilmiş Oran Bitki Örtüsü İndeksi ve Eğim açısı, kil içeriği üzerinde en yüksek etkiye sahip idi (%21), onu Topografik Pozisyon İndeksi ve Basit Oran Kil İndeksi (%20) takip etmiştir. Arazi Engebelilik İndeksi ise en düşük (%18) etkiye sahip ortak değişken olarak tanımlanmıştır. Sonuçlar, Boruta gibi hesaplama tekniklerinin, dijital toprak haritalama için uygun bir değişken sayısını seçmede uygun seçenek olarak değerlendirilebileceğini göstermektedir. Bu araştırma, çevresel değişkene ihtiyaç duymadan hızlı ve etkin sayısal toprak haritalarının gerekli olduğu arazi yönetim uygulamalarına etkili bir biçimde mekânsal toprak bilgisi sağlaması açısından önem arz etmektedir.
Şanlıurfa ilinde arıtılan içme suyu tesisinde elde edilen çamurların (toprakların) bazı fiziksel, kimyasal ve mineralojik özellikleri
Canlıların yaşam kaynağı olan su, biyolojik hayatın devamlılığını sürdüren en önemli maddedir. Canlılar su ihtiyaçlarını su kaynaklarından karşılar. Su kaynaklarından temin edilen sular, içme suyu arıtma tesislerinde arıtılarak sağlık koşullarına uygun hale getirilir. Ayrıca içme suyu arıtma tesislerinde çamurlar elde edilir. Bu araştırmada Şanlıurfa içme suyu arıtma tesisi çamurunun (toprağının) bazı fiziksel, kimyasal ve mineralojik özellikleri incelenmiştir. Şanlıurfa su arıtma tesisi çamurundan haziran, temmuz, ağustos, eylül ve ekim aylarında örnekler alınmıştır. Bazı fiziksel, kimyasal ve mineralojik analizler yapılmıştır. Numunelerin toprak reaksiyonu ortalama %7.3 olup nötr reaksiyondadır. EC değeri % 0.04-0.06 aralığında değişerek ortalama 0.05'tir. Organik maddesi %1.65-4.80 olup ortalama 3.49 ölçülmüştür. Kireç içeriği % 20.55-32.37 olup ortalama 26.99 saptanmıştır. Mineralojik analizlere göre toprak örneklerinde kaolinit, klorit, illit, smektit ve palygorskite killerine rastlanmıştır.
Yukarı Dicle Havzası topraklarının bazı fiziksel ve kimyasal özelliklerinin tahmininde görünebilir-yakın kızılötesi spektroskopi (VNIRS) ve makine öğrenme tekniklerinin kullanımı
Bitkisel üretimde birim alandan alınacak ürünün kalitesi ve verimi üzerine önemli etkileri olan kil, kum, silt, EC, kireç, Organik madde, Zn, Cu, Mn ve Fe elementlerinin en düşük ve en yüksek olduğu yerlerin rahatlıkla tespit edilebildiği yersel değişim haritaları, arazilerin doğru yönetilmesi ve girdilerin en uygun kullanımı açısından son derece yararlı araçlardır. Fakat bu analizlerin elde edilmesi zaman, maliyet, iş gücü vb. sorunlara yol açmaktadır bu sorunları ortadan kaldırmak için haritalamanın yanında NIRS (350nm-2500nm) analizinden de daha hızlı sonuçlar alınabilir. Bu çalışmada Yukarı Dicle Havzasında yer alan bazı toprakların yapılan geleneksel analizlerle ile VNIRS analizinin (350nm-2500nm) uygunluğu makine öğrenmesi kullanılarak araştırılması amaçlanmıştır. Bunun için Yukarı Dicle havzasında yer alan ve yaklaşık 1.000.000 ha'dan oluşan çalışma alanından 386 farklı noktadan ve 0-20 cm derinliğinden alınmış olan toprak örnekleri VNIRS ile taranmıştır. Bu işlem yapılırken NIRS okumaları 10-25-50 aritmetik ortalamalı gruplara ayrılarak toprak özeliğine göre en iyi ortalama ve Support Vektör Regresyon, Random Forest Regresyon, Decision Tree Regresyonu, XGBoost Regresyonu modelleri uygulanarak bu modeller arasında en iyi model belirlendi. Kil, Silt, Fe, Cu, Mn içerikleri için en iyi tahmin üreten aritmetik ortalamanın 50'li aritmetik ortalama olduğu ve en iyi modelin ise XGBoost regresyon olduğu görülmüştür. Ayrıca model doğruluğunu gösteren R2 ,RMSE ve RPD değerlerine bakıldığında sırasıyla kil içeriği için R2 değeri 0.93, RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 3.92 , Silt içeriği için R2 değeri 0.95, RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 4.32 , Fe içeriği için R2 değeri 0.95, RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 4.49, Cu içeriği için R2 değeri 0.95, RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 4.52 , Mn içeriği için R2 değeri 0.95, RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 4.64 olduğu bulunup mükemmel tahmin üretimine sahip olduğu belirlenmiştir. Kum, Ec, Organik Madde, Kireç ve Zn bakıldığında ise en iyi tahmin üreten aritmetik ortalamanın 10'lu aritmetik ortalamaya sahip olduğu ve en iyi modelin ise XGBoost regresyon olduğu görülmüştür. Model doğruluk parametrelerine (R2 ,RMSE ve RPD) bakıldığında sırasıyla kum içeriği için R2 değeri 0.94, RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 4.06, R2 değeri 0.94, Ec içeriği için RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 4.13, Kireç içeriği için R2 değeri 0.94, RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 3.95, Organik madde içeriği için R2 değeri 0.92, RMSE değeri 0.03 ve RPD değeri de 3.56, Zn içeriği için ise R2 değeri 0.95, RMSE değeri 0.02 ve RPD değeri de 4.51 olduğu bulunup mükemmel tahmin üretimine sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca kil, kum, silt, EC, Kireç ve Organik madde analizleri daha önceden tubitak proje kapsamında belirlendiğinden, bu tez çalışması kapsamında eksik olan mikro besin elementi içerikleri belirlenmiş ve mesafeye bağlı değişim haritaları hazırlanmıştır.
Adıyaman ilinde mera topraklarının bazı fiziksel, kimyasal ve mineralojik özellikleri
Hayvansal üretim amaçlı kullanılan alanların verimi yanlış kullanımlar nedeniyle azalmaktadır. Doğal meraların toprak verimliliğine en önemli katkılarından biri bitki besin maddelerinin kaynağını oluşturması diğer önemli katkısıda toprak ıslahı ve erozyon kontrolüdür. Mera alanları hayvansal üretimin ihtiyacı olan kaba yemin en uygun koşullarda sağlandığı ortamlardır. Hayvansal üretimin artırılması için mera topraklarının fiziksel, kimyasal ve hatta mineralojik açıdan özelliklerinin bilinmesi toprak kalitesi, üretkenliği ve sürdürülebilirliği açısından oldukça önemlidir. Bu çalışma ile, Adıyaman ilinde bulunan daha önceden tespit edilmiş farklı mera alanlarının toprak örneklerine ait yapılan analizler neticesinde; EC değeri 4,1 dS m-1 ile 0,68 dS m-1, organik madde %5,54 ile %2,16, pH 8,86 ile 7,86, kireç içeriği %32,47 ile %1,13 arasında bulunmuştur. X ray cihazı ile yapılan ölçümler sonucunda İllit, Kuvars ve Klorit minerallerinin tüm mera topraklarında değişken oranlarda yer aldığı tespit edilmiştir.
Çiftçi şartlarında farklı bitki yetiştirilen topraklarda bazı enzim aktivitelerinin mevsimsel değişimi
Enzimler, topraklardaki biyokimyasal aktivitelerin bir dizi reaksiyonunu hızlandıran önemli katalizörlerdir. Bu enzimler besin maddelerini parçalamak için toprak mikroorganizmaları tarafından salınan bileşenlerdir. Hem serbest hem de toprakların organik ve inorganik bileşenlerine bağlı olarak toprak çözeltisinde bulunurlar. Toprak enzimleri toprağın biyolojik aktivitesi ve verimliliğinde önemli bir rol oynar. Toprak verimliliği, toprak canlıları tarafından düzenlenirken, toprak biyokimyasal özellikleri de bu canlılar tarafından etkin bir şekilde düzenlenir. Bu nedenle toprakların fiziko-kimyasal özelliklerini belirlemeden önce biyolojik parametreleri de dikkate almak gereklidir. Bu amaç ile, Şırnak ili Cizre Ovasında çiftçi koşullarında farklı bitki deseni altında tarım yapılan toprakların üreaz, dehidrogenaz ve katalaz enzim aktiviteleri belirlenmiştir. İki farklı bitki toprağı ve üç tekerrürlü olarak örnekleme yapılmıştır.
Toprak tuzluluğunun amonyak emisyonu üzerine etkisi
Tarım alanlarında kullanılan azotlu gübreler, tarımsal kaynaklı amonyak emisyonlarının (NH3) ana kaynağını oluşturmaktadır. Bu emisyonlar, sadece verim kaybına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda diğer sera gazlarının dolaylı emisyonlarına da yol açar. Azotlu gübrelerin kullanılması neticesinde ortaya çıkan NH3 emisyonları, toprak yüzeyinden buharlaşma yoluyla gerçekleşir ve bu, atmosfer ile toprak yüzeyi arasındaki konsantrasyon gradyanı ve NH3 taşıma direnci tarafından kontrol edilir. Toprak Ph, nem ve nitrifikasyon hızı değerleri, amonyak buharlaşma hızını kontrol eden ana faktörlerdir. Bu bağlamda, gübre ve toprak tipi etkileşimi, emisyon hızlarını kontrol etmede önemli bir rol oynayabilir. Çalışmamızda, iki farklı toprak tipi tuzsuz toprak (1.15 dS m-1) ve tuzlu toprak (35.80 dS m-1) ile üç farklı gübre tipi (amonyum sülfat, üre ve biyogaz atığı) karşılaştırıldı ve NH3 kayıpları, 32 gün boyunca robotik sürekli akış inkübasyon sisteminde ölçüldü. İnkübasyon çemberlerine yerleştirilen toprak numunelerinin nemi %75 su tutma kapasitesine getirildikten sonra çemberler hava geçirimsiz olacak şekilde kapatılmıştır. Denemede her iki toprak tipine azotlu gübre yapılmayan (kontrol), 15 kg N da-1 üre, amonyum sülfat veya biyogaz uygulaması yapılmıştır. Her iki toprak tipinde de azotlu gübre uygulamaları NH3 emisyonlarına neden olmuştur. Toprak tipleri kıyaslandığında özellikle tuzlu topraklarda amonyum sülfat ve biyogaz atığı uygulamaları, tuzsuz topraklara oranla daha yüksek NH3 emisyonuna neden olmuştur. Tuzluluğun toprakta nitrat oluşum süreci olan nitrifikasyon sürecini önemli oranda etkilediği bilinmektedir. Tamamlanan bu çalışmada toprak tuzluluğu NH3 emisyonu ilişkisinin özellikle uygulanan gübre formuna bağlı olduğu anlaşılmıştır.
Şanlıurfa sulu koşullarda ekmeklik ve makarnalık buğday çeşitlerinde optik sensöre dayalı mevsim içi azotlu gübre kalibrasyonu
Buğday bitkisinin yetiştirilmesinde; çeşitlerin beklenenden daha yüksek tane verimi ve protein içeriği verebilmesi en uygun azotlu gübrelemeyle mümkündür. Fakat bölgeden bölgeye ve yıldan yıla azotlu gübreleme ihtiyacı farklılaşmaktadır. Dolayısıyla son yıllarda oldukça yaygınlaşan Mevsim İçi Azotlu Gübre Yönetim Sistemleri fazlasıyla önem taşımaktadır. Bu çalışma Mevsim İçi Azotlu Gübre Yönetim Sistemlerini kullanarak bölgemizde en uygun gübreleme yöntemini geliştirmek için yapılmıştır. Çalışma 2022 yılında Şanlıurfa Gap Tarımsal Araştırma Enstütüsüne ait Gündaş lokasyonunda yürütülmüştür. Çalışmada dört kışlık buğday çeşidi (Polathan, Serince, Edessa, İlkan) kullanılmıştır. Kullanılan çeşitlerin azot gübresine verecekleri tepkiler, spektral yansımaya dayalı bitki örtüsü indeksleri ölçülmüştür. Çalışmada GreenSeeker, SPAD cihazları ile ölçümler yapılmıştır. Deneme tesadüf bloklarında faktöriyel deneme deseninde ve 6 farklı (0,5,10,15,20,25) azot oranı ile yürütülmüştür. Normalize Edilmiş Fark Bitki Örtüsü İndeksi (NDVI), Zadoks 2.4 (kardeşlenme), Zadoks 3.0 (sapa kalkma başlangıcı), Zadoks 3.1 (sapa kalkma 1 boğum dönemi), Zadoks 3.2 (sapa kalkma 2 boğum dönemi) olmak üzere dört ayrı dönemde gerçekleştirilmiştir. Spektral okumaların beraberinde bitkide ve tanede protein analizleri, biyokütle analizleri yapılmıştır. Hasattan sonrada tane verimi hesaplanmıştır. Yaprak klorofil değeri ölçen SPAD metre sonuçlarına bakıldığında; dönemler arasından en yüksek Zadoks 3,0 ( sapa kalkma başlangıcı) döneminde (47,24) vermiştir. Çeşitlere bakıldığında; ilkhan çeşidi 20 kg N da en yüksek (48,37) değeri vermiştir. Fakat SPAD metre ölçümleri gerek kullanım zorluğu gerek de kullanıcını ölçüm farklılıkları nedeniyle mümkün oldukça gübre tavsiye yöntemlerinde kullanılmamaktadır. Tane verimin bağımlı değişken, mevsim içi verim tahminlerini (İNSEY) bağımsız değişken olarak alındığı regresyon analizleri yapılmıştır. En yüksek R2 değerleri sırasıyla Edessa çeşidi Zadok3.2(sapa kalkma 2 boğum oluşturma) döneminde (R2= 0,65) değeri vermiştir. Biyokütle bağımlı değişken, mevsim içi verim tahminlerini (İNSEY) bağımsız değişken olarak alındığı regresyon analizleri yapılmıştır. En yüksek R2 değerleri sırasıyla Edessa çeşidi Zadok3.0 (sapa kalkma başlangıcı) döneminde (R2= 0,958) değeri vermiştir. Verim Karşılık İndeksi ve NDVI Karşılık İndeksi arasında en yüksek korelasyon yine Zadoks 3.0 ve Zadoks 3.1 dönemlerinde verilmiştir ve bu tez çalışmasında edilen ve uygulanması en uygun dönem Zadoks3.0 dönemi olarak belirlenmiştir. Elde edilen denklemlerden en doğru tavsiyeyi verebilmek için bu tür çalışmaların daha çok yapılması gerekmektedir.
Pamuk gelişimi ve veriminin insansız hava aracı verileri ile analiz edilmesi
Ürün veriminin hasattan önce, özellikle erken büyüme aşamalarında tahmin edilmesi, çiftçiler ve araştırmacılar için tarla yönetimini optimize etmek ve ürün performansını değerlendirmek açısından önemlidir. Geleneksel yöntemlerle verim tahmini, maliyetli ve zaman alıcı olmasının yanında geniş alanlar için oldukça zordur. Bilgisayar, uzay ve bilgi teknolojilerinde gelişmeler, herhangi bir ölçekte hızlı veri sağlama ve işlemeyi mümkün kılmıştır. İnsansız hava araçları (İHA), yüksek çözünürlüklü uzaktan algılama için benzersiz bir platform sağlamakta ve ürün verimini uygun maliyetle ve kısa sürede tahmin etmek için kullanılabilmektedir. Bu çalışmada, multispektral kameralarla donatılmış bir İHA tabanlı uzaktan algılama sistemi ile elde edilen verilerden hesaplanan Normalleştirilmiş Fark Bitki İndeksi (NDVI) kullanılarak pamuk veriminin analiz edilmesi hedeflenmiştir. Çalışma, Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi deneme alanında her biri 360 m2 olan 27 parselden oluşan bir tarlada gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, pamuk olgunlaşma döneminde NDVI, klorofil ölçüm (SPAD) verileri, pamuk verimi ve bitki büyüme ölçümlerinden (bitki boyu, bitki yaş ve kuru ağırlığı, koza sayısı ve koza ağırlığı) elde edilen veriler korelasyon analizi ile ilişkileri tespit edilmiştir. Bitki gelişim parameterleri arasında güçlü, SPAD ile bitki ölçümleri arasında orta düzeyde, NDVI ile verim ve SPAD haricindeki diğer parametrelerle zayıf, verim ile diğer tüm parametrelerle ise zayıf negatif korelasyon tespit edilmiştir. Elde edilen bulgular, pamukta tek dönemde (olgunlaşma dönemi) alınan verilerin hasat öncesi verim tahmininde etkili olmadığını göstermektedir.
Toprak nemi ve kuraklığının modıs görüntüleri ve yer ölçümleri ile zamansal ve mekânsal olarak izlenmesi: Irak Erbil örneği
Kuraklık ortaya çıktığında ciddi ekonomik, çevresel ve sosyal krizlere yol açtığından gezegendeki yaşamın devamını tehdit eden en ciddi sorunlardan biridir. Kuraklığı karakterize etmek ve modellemek için biyofiziksel, iklim ve uydu verilerinin artan kullanılabilirliğine rağmen, araştırmaların çoğu, kuraklığı izlenmek için yağış ölçümleri gibi meteorolojik nokta verilerini kullanılmaktadır. Araştırma, tarımsal kuraklık risk değerlendirmesinde Uzaktan Algılama (RS) ve Coğrafi Bilgi Sistemlerinin (CBS) kullanımının önemini vurgulamaktadır. Bu çalışmanın temel amacı, toprak nemindeki zamansal ve mekansal değişimleri inceleyerek kuraklık olaylarını değerlendirmektir. Bu amaçla, MODIS uydu görüntüsü verileri ve iklim istasyonlarından gelen iklim verileri entegre edilmiştir.alışma alanı içerisinde stratejik olarak dağıtılmış olan meteoroloji istasyonları hava sıcaklığı, toprak sıcaklığı, toprak nemi ve nem hakkında önemli saatlik veriler sağlamaktadır. Çalışma alanındaki kuraklık koşullarını ölçmek için standart bir yağış indeksi (SPI) hesaplanmıştır. Daha sonra uzaktan algılama verileri ile iklim verileri arasında ilişki kurmak için Genelleştirilmiş Doğrusal Model (GLM) kullanılmıştır. Bu model, kuraklık olaylarını izlememize ve toprak nemini hem mekansal hem de zamansal olarak tahmin etmemize olanak sağlamıştır. Standart Yağış İndeksini (SPI) hesaplamak için kullanılan 2018, 2019 ve 2020 yağış verilerini analiz ederek kuraklığa karşı hassas alanlar belirlenmiştir. Ek olarak MODIS uydu görüntüleri, bitki örtüsü yüzdelerini, su varlığı ve sıcaklıkları tahmin etmek ve izlemek için kullandığımız NDVI, LSWI, NDWI, EVI, SM ve Arazi Yüzey Sıcaklığı (LST) gibi çeşitli spektral endekslerin elde edilmesinde kullanılmıştır. Spektral indeksler ile SPI arasındaki ilişkileri ortaya çıkarmak için doğrusal regresyondan yararlanılmıştır. Bulgular, LST ve NDWI göstergeleri ile SPI-3 arasında güçlü bir korelasyon olduğunu göstermiştir. Bulgular, kuraklık şiddetinin farklı bölgeler arasında nasıl değiştiğini göstermektedir. Çalışma alanında 2019 yılında kuraklık yaşanırken, 2018 ve 2020 yıllarında şiddetli ve aşırı kuraklık etkileri çalışma alanının doğu ve kuzeydoğu kesimlerinde belirgin olmuştur. Çalışma, politika yapıcılar, üreticiler ve toplumun kuraklığın etkilerini daha iyi anlamalarına ve hafifletmelerine yardımcı olabilecek kritik bilgiler sunmaktadır. Uydu görüntüleri ve meteoroloji istasyonu verilerinden yararlanarak tarımda, su kaynakları yönetiminde ve afet hazırlığında bilinçli karar alınması mümkündür. Uzaktan algılama göstergeleri ile kuraklığın ciddiyeti arasında belirlenen korelasyonlar, erken uyarı sistemleri ve kaynak tahsisi için değerli bir araç sağlayarak sonuçta giderek değişken hale gelen iklim karşısında dayanıklılık oluşturmaya yardımcı olacaktır. Kuraklığın daha sık ve şiddetli hale geldiği bir dünyada araştırma sonuçları, gıda güvenliğini korumak için hayati bir kaynak görevi görmektedir
Tuz stresinin biber ( Capsicum annuum L.) bitkisinde oksidatif stres parametreleriyle antioksidant enzim düzeylerine etkisininaraştırılması
Tuzluluk, bitki büyümesini ve gelişimini olumsuz etkileyen önemli bir çevresel strestir. Bu çalışmanın amacı, farklı seviyelerde tuz stresine maruz kalan biber bitkilerinde oksidatif stres parametreleri ve antioksidan enzim aktivitelerindeki değişimleri araştırmaktır. Yüzey sterilizasyonu yapılan biber tohumları torf-perlit karışımında çimlendirildi ve çimlenmeden 10 gün sonra fideler perlit dolu saksılara transfer edilerek, farklı konsantrasyonlarda NaCI içeren sulama suyu ile sulandı (0, 50, 100, 150, 200 ve 250 mM NaCI). 8 haftalık gelişim süreci sonunda bitkiler analizler için hasat edildi. Araştırma bulguları, artan NaCI konsantrasyonuna bağlı olarak bitkilerin gövde boyu, kök boyu, üst aksam ve kök kuru ağırlığının önemli ölçüde azaldığını göstermiştir. Ayrıca, artan tuzluluk biber bitkilerinin fotosentetik pigment içeriği ve maksimum kuantum verimini (Fv/Fm) olumsuz etkilemiştir. Yaprak bağıl su içeriği azalmış, prolin birikimi ise artmıştır. Tuz stresi altında bitkilerde hidrojen peroksit (H2O2), malondialdehit (MDA) ve elektrolit sızıntısının (ES) arttığı gözlemlenmiştir. Antioksidan enzim aktiviteleri incelendiğinde, süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), askorbat peroksidaz (APX) ve peroksidaz (POD) aktivitelerinin tuz stresi altında arttığı, ancak belirli konsantrasyonların üzerinde azalma eğilimi gösterdiği belirlenmiştir. Sonuçlar, tuz stresinin biber bitkilerinin fizyolojik ve biyokimyasal parametrelerini olumsuz etkilediğini ve bitkilerin bu stresle başa çıkmak için çeşitli savunma mekanizmaları geliştirdiğini ortaya koymaktadır.
Tarla ölçeğinde toprak kalitesi göstergeleri ve toprak kalitesinin mekansal değişkenliğinin belirlenmesi ve değerlendirilmesi
Bu çalışmada, Harran Ovası'nda küçük bir tarla ölçeğindeki (12 da) arazide yer alan toprakların fiziksel, kimyasal ve biyokimyasal özellikleri belirlenmiş, mekânsal dağılımları modellenmiş, örneklenmeyen noktalar için tahminler yapılmış, toprak kalitesi değerlendirmeleri için minimum veri seti oluşturulmuş ve toprak kalitesi hesaplanarak mekânsal değişkenlikler haritalandırılmıştır. Bu amaçla, arazide 54 farklı noktada yüzey (0-10 cm) ve yüzey altı (10-20 cm) derinliklerden bozulmuş ve bozulmamış toprak örnekleri alınmıştır. Sonuçlar, toprakların agregat stabilitesinin düşük, hacim ağırlığının ise yüzeyde 1.28 g cm¯3, alt toprakta 1.34 g cmˉ3 olduğunu göstermiştir. Toplam gözeneklilik %48.4 - %68.7, su dolu gözenek hacmi %52.5 - %83 ve makro/mikro gözenek hacmi 0.17 - 0.37 cm3 cm¯3 arasında değiştiği belirlenmiştir. Toprakların pH'sı yüzeyde 7.44 - 7.99, alt toprakta 7.44 - 7.91, elektriksel iletkenlik yüzeyde 1.63 dS mˉ1, alt toprakta 1.54 dS m¯1 arasında değişmekte olduğu görülmüştür. Ortalama organik madde içeriği %1.35 ve kireç içeriği ise %31'dir. Yarayışlı fosfor yüzeyde 4.44 - 13.90 mg kgˉ1, alt toprakta 3.04 - 11.42 mg kg¯1, değişebilir potasyum yüzeyde 351.2 - 631.9 mg kgˉ1, alt toprakta 83.1 - 605.6 mg kg¯1 arasında değişmektedir. Düşük organik madde içeriği agregat stabilitesini ve su tutma kapasitesini olumsuz etkilemiştir. Toprak enzim aktivitelerinde beta-glukozidaz, alkalin fosfataz ve üreaz aktivitelerinde, .alışma alanı içerisinde büyük varyasyonlar tespit edilmiştir. Mikrobiyal biyokütle karbonu, 0-10 cm ve 10-20 cm derinliklerinde homojen bir dağılım göstermektedir. Mineral azot içeriği 0-10 cm ve 10-20 cm toprak derinliklerinde sırasıyla 105.9 - 937.0 mg kgˉ1 ve 100.5 - 778.8 mg kg¯1 arasında değişmektedir. Potansiyel mineralize olabilen azot (PMN) 0-10 cm toprak derinliğinde 6.36 g kgˉ1 ile 56.22 g kg¯1 arasında, 10-20 cm toprak derinliğinde ise 6.03 g kgˉ1 ile 46.73 g kg¯1 arasında değişmektedir. Toprak kalitesi indeksleri, toprakların sahip olduğu potansiyelin yalnızca yarısı kadar fonksiyon gösterdiğini ortaya koymaktadır. Mekânsal modelleme verileri PMN'nin, her iki derinlikte de güçlü mekansal bağımlılığa sahip olduğunu, ancak diğer toprak özellikleri tarafından etkilendiğini göstermektedir. Toprak organik madde içeriği arttıkça PMN değerlerinin arttığı, yüksek mikrobiyal aktiviteye sahip toprakların daha yüksek PMN değerlerine sahip olduğu belirlenmiştir. Bulgular, genel olarak küçük bir tarla ölçeğinde dahi toprak özelliklerinin değişkenliğinin toprak kalitesinde de önemli miktarda değişkenliğe yol açtığını ortaya koymuştur.
Farklı oranlarda çiftlik gübresi uygulamasının tuzlu toprakların bazı özelliklerine etkisi
Ülkemizdeki topraklarda organik maddenin yetersiz olması tarımı çeşitli yönlerden olumsuz etkilemektedir. Bu sorunu ele almak için organik gübreleri toprağa karıştırarak toprakta organik madde içeriğini artırmaya yönelik girişimlerde bulunulmuştur. Göz önünde bulundurulan organik madde çiftlik gübresidir. Amaç kimyasal gübrelerin verdiği zararların aksine toprağın yapısını iyileştiren organik maddenin toprağa karıştırılarak değerlendirilmesidir. Bu sera çalışmasında 2 kilogramlık saksılara 4 farklı miktar (%0, %1, %2, %4 oranlarında) çiftlik gübresi uygulanmış çalışma 4 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Amaç, çiftlik gübresinin toprağa karıştırılmasının toprakta elektriksel iletkenlik (EC), pH, tarla kapasitesi, daimi solma noktası, kum, kil, silt ve kireç içeriği gibi çeşitli parametrelerin analiz edilmesidir. Elde edilen verilere göre elektriksel iletkenlik (E.C.), tarla kapasitesi artmış, pH, kireç ve daimi solma noktası azalmış ve kum, kil, siltte herhangi bir değişme olmamıştır.
Spatial analysis of soil heavy metals in Dohuk, North of Iraq
Ecosystems and human health are both seriously threatened by soil contamination, especially when it comes to heavy metals. This study aims to investigate the geographical variability of Heavy metals such lead (Pb), chromium (Cr), and cadmium (Cd) in the soils in the northern Iraqi district of Shekhan. The present study used geostatistical methods namely conventional kriging and inverse distance weighting (IDW) and machine learning Gradient Boosting Decision Tress (GBDT) was selected as accurate models in the spatial distribution of heavy metals in the study region through the high value of R2, 0.99, 0.97 and 0.97 of Cd, pb and Cr respectively. The results are intended to further our Seeks to enhance our knowledge of heavy metals.to examine the spatial distribution of these heavy metals. The results aim to enhance our understanding of heavy metals and provide guidance for managing and mitigating soil contamination. The Shekhan region is an oil field located in northern Iraq. It spans approximately 280km² and contains oil reserves in formations dating back to the Cretaceous, Jurassic, and Triassic periods. The majority of the production comes from the Upper Jurassic fractured carbonates. As of April 2020, over 70 million stock tank barrels of oil had been produced from the field, with estimated reserves of 578 million stock tank barrels. 60 soil samples of the plowing layer (0–20) were taken. The result indicated that significant variations in the heavy metals concentrations within the studied locations are shown by the coefficients of variation (CV) for cadmium (Cd), lead (pb), and chromium (Cr) (46.703%, 42.575%, and 46.627%, respectively). This variability suggests the complex relationship between different anthropogenic and environmental variables and soil contamination by heavy metals.
Modeling of the land capability, suitability and degradation status on di̇fferent ecosistems
Information technology and computers in agriculture for the sustainable use and management of agricultural land in decision-making facilities reduce time consumption and accuracy. The goal of this research is to investigate the importance of integrating soil-type details into decision-making procedures to achieve sustainability and efficient utilization of agricultural lands; therefore, the AGLA was designed to achieve the aforementioned aim. The AGLA design adopts a toolkit methodology; that incorporates software components such as models, and geographic information system (GIS) applications. Microsoft Visual Studio was used to construct an algorithm developed using C# programming language to analyse the data. This algorithm facilitates the assessment of environmental conditions and determination of evaluation classes for various crops based on specific criteria. The key steps in the data analysis process included data preparation and evaluation class assignment. The results of the models can be obtained as PDF reports and an Excel spreadsheet in (CSV) format with coordinates linked to a shapefile in the ArcGIS map program that helps to extract evaluation maps. The models were tested in a previous PhD study and compared to the MicroLEIS web version. AGAL can be improved by adding more features to existing models and by designing additional models. A case study have been selected to evaluated the land suitability using the AGLA application, The study focus on Akre district plane in Iraq covering approximately 714.87 Km2 considered as a food basket for wide ranges areas. The aim of this study was to classify the land suitability of the study area and identify the most suitable crops for this area. Land suitability was determined based on the interaction of various topological, physical, chemical and climate analyses from twenty profiles collected from different landscapes. These analyses were processed using the AGLA model. The results were compiled into Excel sheet file (.csv.MS_DOS) that can be integrated to ArcGIS as a points. Suitability classes were determined for wheat, barley, rice, beans, tomato, lentil, nuts, almond and olive. In total the mean of suitability classes for the study area were class S1: the suitable lands were 98.51 Km2 about 13.76 %, Class S2: the moderate suitable lands were 491.31 Km 2 about 68.63 %, Class S3: the low suitable lands were 111.68 Km2 about 15.6 % and Class N: non suitable or marginal lands were 14.37 Km2 about 2.01 %.
Şanlıurfa'da fıstık tarımı alanlarında toprak karbon stoğunun mekânsal dağılımı ve haritalanması
Bu çalışma, Şanlıurfa ili tarım arazilerinde toprak organik karbon stoğu ve organik karbon içeriğinin mekânsal dağılımını belirlemek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Yarı kurak iklim koşullarına sahip olan çalışma alanı, yoğun tarımsal faaliyetler ve sürdürülebilir olmayan arazi kullanımı nedeniyle toprak bozulması riski taşımaktadır. Çalışmada, farklı arazi kullanım türleri altında toprak organik karbon içeriği, toplam karbon stoğu, kil, silt, kum oranları, hacim ağırlığı ve kireç içeriği gibi temel toprak özelliklerinin mekânsal dağılımı değerlendirilmiştir. Analizler, bölgedeki toprakların organik karbon içeriğinin 8.12 g/kg ile 42.69 g/kg arasında değiştiğini ve toplam karbon stoğunun ise 10.5 ton/ha ile 45.3 ton/ha arasında farklılık gösterdiğini ortaya koymuştur. Arazi kullanım türlerine göre yapılan analizlerde, mera alanlarının ortalama 25.1 g/kg organik karbon içeriği ile en yüksek değerlere sahip olduğu belirlenmiştir. Buna karşılık, pamuk ekili arazilerde bu değerin 15.2 g/kg, arpa ekili alanlarda ise 15.0 g/kg olduğu tespit edilmiştir. Toplam karbon stoğu açısından değerlendirildiğinde, mera alanlarının 28.4 ton/ha ile en yüksek stok kapasitesine sahip olduğu, diğer arazi kullanım türlerinin ise 18.0-22.9 ton/ha arasında değişen daha düşük değerlere sahip olduğu belirlenmiştir. Bu bulgular, yoğun tarımsal faaliyetlerin toprak organik karbon içeriğini azaltarak toprak bozulmasına yol açabileceğini göstermektedir. Toprak özelliklerinin mekânsal dağılımını belirlemek amacıyla üç farklı kriging yöntemi uygulanmış ve bu yöntemlerin doğruluk performansları karşılaştırılmıştır. Evrensel Kriging yöntemi, 2.4501 MSE, 1.5652 RMSE ve 0.9407 R² değerleriyle en başarılı model olarak öne çıkmıştır. Ayrımsal Kriging yöntemi 16.3390 MSE, 4.0421 RMSE ve 0.5860 R² değeriyle daha düşük bir performans sergilerken, Ordinary Kriging yöntemi ise 16.1616 MSE, 4.0201 RMSE ve 0.5905 R² değeri ile benzer bir doğruluk seviyesi göstermiştir. Evrensel Kriging yönteminin düşük hata değerleri ve yüksek açıklayıcılık oranı ile toprak özelliklerinin mekânsal dağılımını belirlemede en uygun yöntem olduğu tespit edilmiştir. Mekânsal bağımlılık oranları incelendiğinde, toprak organik karbon stoğunun orta düzeyde mekânsal bağımlılığa sahip olduğu belirlenmiştir. Evrensel Kriging yöntemi ile elde edilen veriler, toprak karbon içeriğinin bölgesel dağılımının daha iyi temsil edildiğini ve sürdürülebilir toprak yönetimi açısından önemli veriler sunduğunu ortaya koymuştur. Sonuç olarak, toprak organik karbon dağılımının doğru bir şekilde modellenebilmesi için Evresnel Kriging yönteminin kullanılmasının, sürdürülebilir arazi yönetimi stratejilerinin belirlenmesine katkı sağlayabileceği düşünülmektedir.
Su stresi koşullarında biber bitkisine (capsicum annuum L.) yapraktan hümik asit uygulamasının bitki gelişimi ve biyokimyasal parametrelerine etkisinin belirlenmesi
Bitkiler uygun çevre şartlarında normal gelişim gösterirler. Bitkileri çevresel stres faktörleri olumsuz etkilemektedir. Çevresel stresler biotik ve abiotik olarak sınıflandırılırlar. Günümüzde en yaygın abiotik streslerden olan su stresi bitkisel üretimi, büyüme ve gelişimi, metabolik savunmayı etkilemektedir. Su stresi ile karşı karşıya kalan bitki, bazı savunma mekanizmaları ile kurak koşullara adapte olmaya çalışmaktadır. Bu çalışmada, biber bitkisine faklı su stresi (kontrol; %100 saksı nem kapasitesi (tarla kapasitesi), kontrole verilen su miktarının %80' i, kontrole verilen su miktarının %40'ı, kontrole verilen su miktarının %20'si) ile iyileştirici olarak yapraktan 50 ppm hümik asit (HA) uygulanmıştır. Uygulamaların bitkideki bitki gelişim parametreleri (bitki boy, bitki yaş ağırlığı, bitki kuru ağırlığı, kök yaş ağırlığı ve kök kuru ağırlığı, elektiriksel sızıntı (ES) ve biyokimyasal parametreler (klorofil a klorofil b, prolin, lipid peroksidasyonu (MDA), hidrojen peroksit (H2O2), antioksidant enzim (POX ve CAT), ve mineral madde (N, P, K, Ca, Mg, Fe ve Zn) içerikleri incelenmiştir. Artan su stresi koşullarında bitki gelişim parametrelerinde azalmaların olduğu belirlenmiştir. HA uygulanan bitkilerde uygulanmayanlara göre bitki gelişiminde artışın olduğu görülmüştür. Bitki su stresi koşullarında biyokimyasal tepkiler göstermiş, prolin, MDA ve H2O2 oranı kontrole oranla artmıştır. Su stresi ile HA birlikte uygulanan bitkide savunma mekanizmaları artmış ve savunma mekanizmasını devreye koyarak bitkinin stresten daha az etkilenmesini sağlamıştır. Yine HA' nın yapraktan uygulanması bitkinin besin elementi alımını teşvik etmiş ve böylece bitki gelişiminde önemli katkı sağlamıştır.
Diyarbakır koşullarında yapraktan demir ve çinkouygulamalarının soya bitkisinin gelişimine etkisi
Bu çalışma, Diyarbakır ilinde ikinci ürün koşullarında yetiştirilen Sonya soya fasulyesi çeşidinde, yapraktan uygulanan farklı dozlarda demir sülfat (FeSO₄) ve çinko sülfat (ZnSO₄) gübrelerinin bitki gelişimi, verim ve kalite özellikleri üzerindeki etkilerini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Deneme, Tesadüf Blokları Deneme Deseni'ne göre üç tekerrürlü olarak kurulmuş, uygulamalar bitkinin V1 ve V3–V4 fenolojik dönemlerinde gerçekleştirilmiştir. Deneme boyunca bitki boyu, dal sayısı, tohum verimi, protein oranı ve yağ oranı gibi parametreler değerlendirilmiştir. Varyans analizleri sonucunda, bitki boyu, dal sayısı ve tohum verimi yönünden uygulamalar arasında istatistiksel olarak çok önemli farklılıklar (P<0.01) tespit edilmiştir. En yüksek bitki boyu (%0.4 Fe) 89.33 cm, en yüksek dal sayısı (%0.4 Fe) 16.66 adet/bitki ve en yüksek tohum verimi yine %0.4 Fe uygulamasında 399.93 kg/da olarak ölçülmüştür. Yağ ve protein oranları açısından uygulamalar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamıştır. Ancak, en yüksek yağ oranı %0.25 Zn (%21.40), en yüksek protein oranı ise %0.5 Zn (%36.26) uygulamasında elde edilmiştir. Sonuçlar, demir ve çinko uygulamalarının özellikle bitki gelişimi ve verim üzerinde olumlu etkiler sağladığını ortaya koymuştur. Uygulama dozlarının ve zamanlamasının optimizasyonu, daha yüksek verim ve kalite parametrelerine ulaşılmasında etkili olabilir. Özellikle %0.4 demir uygulamasının, ikinci ürün soya tarımı açısından önerilebilecek etkili bir yaprak gübreleme yöntemi olduğu belirlenmiştir. Gelecek çalışmalarda, şelatlı mikro besin formları, farklı fenolojik dönemler ve farklı bitki türleri üzerinde benzer uygulamaların test edilmesi önerilmektedir. ANAHTAR KELİMELER: Soya fasülyesi, yapraktan gübreleme, Demir sülfat, Çinko sülfat, İkinci ürün tarımı
Sera bitki atıklarından elde edilen kompost ve farklı azot dozlarının domates (Lycopersicon esculentum mill.) bitkisinin gelişimine etkisi
Bitkisel üretimde hasat sonrası elde edilen bitki atıkları çevre kirliliği oluşturan önemli sorunlarından biridir. Hem çevresel kirliliğin önlenmesi hem de tarımsal atıkların değerlendirilmesi amacıyla, bitkisel üretim sonucunda ortaya çıkan tüm hasat atıklarının tarımsal üretimde kompost olarak değerlendirilmesi ekonomik ve çevre dostu bir uygulamadır. Bu çalışmada, sera bitki atıklarının kompostlaştırılarak değerlendirilmesi ve farklı dozlarda azotlu gübre ile kullanımının domates (Lycopersicon esculentum Mill.) bitki gelişimi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla domates üretimi yapılan seralardan hasat sonrası elde edilen bitki atıkları kompostlaştırılmıştır. Sera koşullarında, saksı ortamında yetiştirilen domates bitkisine beş farklı uygulama (kontrol (U1); azotlu gübrenin %100, U2; %5 kompost + azotun %50'si, U3; %5 kompost + azotun %25'i, U4; %10 kompost + azotun %50'si, U5; %10 kompost + azotun %25) ilgili saksılara yapılmıştır. Bitkilerde gelişim, klorofil, termal görüntü ve mineral madde içeriği incelenmiş ve farklı uygulamaların etkisi istatistiksel olarak önemli bulunmuştur (p<0.05). Özellikle kontrole kıyasla en iyi gelişim U4' de görülmüştür. Buna göre bitki boyunda %19, bitki yaş ağırlığında %53, bitki kuru ağırlığında %55 oranında önemli artış sağladığı belirlenmiştir. Yine bitkide (Azot (N), Fosfor (P), ve potasyum (K)) element içerikleri incelendiğinde en yüksek değerler U4 uygulamasında görülmüş ve tüm bu parametrelerde istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar belirlenmiştir. Böylece sera bitki atıklarından elde edilen kompostun bitki besin maddesi kaynağı olarak kullanılabileceği görülmüştür. Özelikle azotlu gübre dozunun azaltılarak yalnızca yarısı ya da dörtte biri uygulandığında bile bitki gelişiminin ve besin elementi içeriğinin anlamlı düzeyde artırmış olması önemli bir göstergedir. Bu durum, organik katkı maddelerinin dengeli gübreleme stratejilerine entegre edilmesinin üretim açısından etkili bir yaklaşım olabileceğini göstermektedir. Bitki atıklarının değerlendirilmesi ve gübre kullanımının azaltılması nedeniyle çevre kirliliğinin azaltılması ve maliyetin düşürülmesi açısından çevre ve ekonomiye önemli katkı sağlamaktadır.
Yonca (Medicago sativa L.) kültivasyonunun pestisit uygulanmış toprakların biyokimyasal özelliklerine etkisinin araştırılması
Bu çalışmada tarımsal alanda kullanılan pestisitler yonca (Medicago sativa L.) bitkisi bulunan (B) ve bitkisiz saksı topraklarına (T) farklı dozlarda; pestisit yok (P0), tavsiye edilen pestisit dozu (P1), tavsiye edilen pestisit dozunun 3 katı (P2), tavsiye edilen pestisit dozunun 9 katı (P3) olarak uygulanmıştır. Pestisit uygulamalarının 15, 30 ve 45. günü tüm saksılardan toprak örnekleri alınarak bazı toprak enzimleri (üreaz, dehidrogenaz (DHG), toprak katalaz), ve toprak pH, elektriksel iletkenlik (EC) belirlenmiştir. Hasat edilen yonca bitkisinin gelişimi (yeşil aksam yaş ağırlık (YA), kuru ağırlık (KA), ve biyokimyasal tepkileri (klorofil-a (Chl-a), klorofil-b (Chl-b), prolin, katalaz (CAT), ve peroksidaz (POX) antioksidan enzim) belirlenmiştir. Artan pestisit dozlarının yonca bitkisine etkisi istatistiksel olarak önemligörülmüştür (P≤0.05). Yonca bitkisinin YA, KA, Chl-a ve Chl-b içerikleri pestisit dozu arttıkça azalırken, prolin içeriği, POX ve CAT antioksidan enzim aktivitesi kontrole göre artmıştır. Tavsiye edilen dozun 9 katı uygulamasında CAT antioksidan enzim aktivitesinde ise azalma olduğu görülmüştür.Pestisit dozlarının artışının bitkili ve bitkisiz topraklarda üreaz, DHG, toprak katalaz, pH ve EC içeriklerinde etkisi önemli bulunmuştur (P≤0.05). Yoncalı topraklardaki üreaz, DHG enzim içerikleri bitkisiz topraklara kıyasla artmış, toprak katalaz, pH ve EC değerleri ise azalmıştır. Bu durum yonca bitkisinin pestisite maruz kalmış toprak üzerinde olumlu etkisi olduğunu göstermiştir. Yoncanın, toprakların biyokimyasal kalitesini arttırdığı ve böylece Fitoremediasyon yönteminde iyileştirici bitki olarak kullanılabilirliği ortaya konulmuştur.
Arazi kullanım/arazi örtüsü değişikliğinin modellenmesi ve toprak özellikleri üzerine etkilerinin incelenmesi: Adıyaman, Besni ilçesi örneği
Bu çalışmada, arazi kabiliyeti ile arazi kullanımı arasındaki ilişkilerin anlaşılmasında üçlü bir yaklaşım amaçlanmıştır. Bunlar: I) Arazi kullanım sonuçlarının ortaya konması, II) Arazinin fonksiyonlarını yerine getirebilme niteliğini değerlendirmesi ve III) Arazinin potansiyel arazi kullanım türlerine uygunluğunun tahmin edilmesidir. Bir arazi bozulma süreci olarak oyuntu erozyonu (GE), çevresel değişkenlerin peyzaj üzerindeki etkilerini yansıtan, uzun dönem boyunca var olan arazi bozulmasının göstergelerinden biridir. Tez çalışmasının ilk aşamasında, Adıyaman Besni ilçesinde birçok faktör modele dahil edilerek Coğrafi Nesne Tabanlı Görüntü Analizi (GEOBIA) ve Rassal Ağaçlar (RF) denetimli makine öğrenimini kullanarak oyuntu erozyonundan etkilenen alanlar belirlenmiştir. Doğruluk değerlendirmesi; kesinlik, geri çağırma, F1-Skor değerleri ve Kappa indeksi ile belirlenmiştir. Bu değerler sırasıyla 0.90, 0.95, 0.92 ve 0.88 olarak bulunmuştur. Arazinin fonksiyonlarını yerine getirebilme niteliğininin değerlendirmesi amacıyla toprak organik karbon (TOK) mekânsal tahmin haritası üretmek için Çok Katmanlı Algılayıcı yapay sinir ağı (MLP) ve Ordinary Kriging (OK) artıklarının tahminini entegre eden hibrit (MLP-OK) yaklaşımı benimsenmiştir. TOK içeriğinin tahmin doğruluğu, MLP, MLP-OK, OK, Ters Mesafe Ağırlıklandırma (IDW) ve Empirical Bayesian Kriging (EBK) ile karşılaştırılmıştır. Diğer yöntemlere kıyasla MLP-OK, doğrulama noktaları için daha düşük tahmin hataları (ME: -0.035, MAE: 0.138 ve RMSE: 0.175) üretmiş ve TOK içeriği daha doğru tahmin edilmiştir. TOK içeriğinin tahmininde diğer yöntemlere göre yaklaşık olarak %58, %63 ve %70 oranlarında nispi iyileşmeler gözlemlenmiştir. Çalışmanın son aşamasında, buğday ve çok yıllık bahçe bitkileri için tarımsal sürdürülebilir arazi kullanım uygunluğunu değerlendirilmiştir. Çalışmanın yürütüldüğü Besni ilçesinden toplam 132 toprak örneği alınmış ve kil, kum, silt, toprak organik maddesi, tuzluluk, pH, kireç, katyon değişim kapasitesi, tarla kapasitesi ve solma noktası belirlenmiştir. Uzun dönem iklim özelliklerine bağlı olarak büyüme mevsimi periyodu değerlendirilmiş ve RUSLE modeli ile yıllık toprak kaybı hesaplanmıştır. Mamdani bulanık çıkarım sistemi kullanılarak bulanık sürekli sınıflandırma yapılmıştır. Buğday için sürdürülebilir arazi kullanım türleri; bulanık toprak katmanı için, orta derecede uygun (S2, %0.87), marjinal olarak uygun (S3, %72.2) ve şu anda uygun olmayan arazi birimleri (N1, %26.9) olarak bulunmuştur. Bulanık erozyon katmanı ve bulanık iklim katmanı ile beraber değerlendirildiğinde S1, S2, S3, N1 ve N2 sürdürülebilirlik kategorileri alanın %1.36, %3.8, %47.6, %18.6 ve %28.6'sını kapladığı belirlenmiştir. Çok yıllık bahçe bitkileri bulanık toprak katmanı sonuçlarına göre alanın %38.1'i S1, %57.8'i S2 ve %4.02'si S3'dür. Ancak her üç bulanık katman birlikte değerlendirildiğinde, S1, S2, S3 ve N1 sınıflarının dağılımları sırasıyla %2.72, %5.94, %48.86 ve %42.48 olmuştur. En dikkat çekici sonuçlar: (i) sadece toprak özellikleri dikkate alınarak yapılan arazi değerlendirmesi, sürdürülebilirliği yeterince dikkate almamaktadır; (ii) yanlış arazi kullanımı sonucu meydana gelen toprak erozyonu sürdürülebilir tarımsal üretimi tehdit etmektedir; (iii) hibrit mekânsal model ile TOK içeriği başarılı bir şekilde tahmin edilmiştir; (iv) marjinal tarım arazileri, çalışma alanında oldukça büyük yer kaplamaktadır. Sonuç olarak, çalışma Besni'de var olan en yaygın olan arazi kullanım türleri için bir arazi bozulma hassasiyetine sahip sürdürülebilir arazi kullanım değerlendirme çerçevesi oluşturmuştur. Sonuçlar, toprak kalitesi azalmasını tersine çevirmek için potansiyel çözümler sunarken, arazi bozulma sürecine de ışık tutmuştur.
Harran Ovası taban suyu gözlem kuyularındaki kirlilik parametrelerinin belirlenmesi ve yersel dağılımının haritalanması
Şanlıurfa-Harran Ovası, Güneydoğu Anadolu Projesi kapsamında sulamaya ilk olarak açılan tarım alanlarından oluşmaktadır. Harran Ovasının verimli topraklarında yoğun tarımsal faaliyetler yürütülmektedir. Bu araştırmada yer altı suları için Ca, K, Mg, Na, PO4, F, pH ve EC gibi kirletici parametrelerin ölçülmesi ve elde edilen verilerin değerlendirilmesi ile haritalarının elde edilmesi amaçlanmaktadır. Ovanın bazı kesimlerinde taban suyu kök bölgesine kadar yükselmiş ve kirlenmiş durumdadır. Tabansuyu kirlilik sorunun boyutlarını ortaya koymak amacıyla, ovayı temsil eden 40 adet tabansuyu gözlem kuyusu ile çalışılmıştır. Jeoistatistiksel haritalar oluşturularak kirlenmeye hassas noktalar belirlenmiştir. Çalışmadan elde edilen analiz parametrelerinin sonuçlarına göre su örneklerinin değerleri incelendiğinde; Na+ içeriği 28.34 - 1193.1 mg/L aralığında, K+ içeriği 0-46.08 mg/L aralığında, Mg+2 içeriği 14.46 - 271.02 mg/L aralığında, Ca+2 içeriği 55.4 - 660.4 mg/L aralığında, F- içeriği 0.209-2.37 mg/L aralığında, CI- içeriği 0 - 956.39 mg/L aralığında, NO2- içeriği 0 -11. 87mg/L aralığında, CIO-3 içeriği 0 - 3.17 mg/L aralığında, PO-34 içeriği 0 - 0.54 mg/L aralığında, SO-24 içeriği 11.80 - 4011.3 mg/L aralığında, pH içeriği 6.88-7.81 aralığında ve EC içeriği 407-6950 gS/cm aralığında değişmiştir. Inverse Distance Weighting (IDW) ve Ordinary Kriging teknikleri ile yapılan tahminlere ait RMSE (Root Mean Square Error) değerleri arasında Na parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 197.81); K parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan exponential modelden (RMSE: 8.82); Mg parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 43.82); Ca parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 142.71); F parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 0.57); CI parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 147.64); NO2 parametresi için en düşük RMSE değerini IDW yönteminden (RMSE: 2.23); CIO3 parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 0.49); PO4 parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical ve exponential modelden (RMSE: 0.049); SO4 parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 760.36); pH parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 20.59); EC parametresi için en düşük RMSE değerini ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 992.67) elde edilmiştir.
Harran Ovası taban suyu nitrat (NO3-) kirlilik oranlarının ve kaynaklarının belirlenmesiyle yersel dağılımının haritalanması
Bu çalışma, Harran Ovasında yaklaşık 35.000 hektarlık bir alanda gerçekleştirilmiştir. Çalışma alanında bulunan taban suyu gözlem kuyularındaki kirliliğin ortaya çıkarılması ve ovadaki nitrat kirlilik düzeylerinin yersel dağılımının, temel istatistiksel ve jeoistatistiksel olarak belirlenmesi ve haritalanması ile alanda nitrata hassas bölgelerin belirlenmesi ve ona uygun yönetim stratejilerinin önerilmesi amaçlanmıştır. Ovada yüzey sulamasının başlamasıyla birlikte yoğun tarımsal faaliyetler, aşırı ve kontrolsüz sulama, drenaj sistemlerinin yetersiz olması ve aynı zamanda evsel ve diğer atıkların ova drenaj havzasında kontrolsüz bir şekilde uzaklaştırılmasıyla önemli çevresel sorunlar meydana gelmiştir. Bu çevresel sorunların başında yeraltı sularının kirlenmesi gelmektedir. Yeraltı sularında yaygın bulunan potansiyel kirleticilerden biri de nitrattır. Nitrat pek çok doğal su ortamlarında makul konsantrasyonlarda bulunmasına rağmen gerek atık suların deşarjı ile gerekse gübre kullanımına bağlı olarak yeraltı sularında yüksek değerlere (> 50 mg/L) çıkarak kirletici konsantrasyona ulaşabilir. Nitrat iyonları çocuklarda ve hamilelerde önemli sağlık riskleri taşır. Bu sorunun boyutlarını ortaya koymak amacıyla, ovayı temsil eden 40 noktada taban suyu gözlem kuyusu örneklenmiş ve bu kuyulardaki nitrat düzeyleri belirlenmiştir. Ayrıca, tabansuyu seviyeleri ve EC değerleri de yerinde ölçülmüştür. Alanda nitrat kirliliğine hassas noktaları belirlemek amacıyla jeoistatistksel haritalar oluşturulmuştur. Çalışma alanındaki 40 tabansuyu gözlem kuyusundan sadece 4'ünde nitrat konsantrasyonu kabul edilebilir sınır değerlerin (50mg/L) üzerinde bulunmuştur. Bu noktalar Yayvandoruk, İmambakır, Yardımlı, Bulgurlu köylerinden alınan örneklerdir. Bu kuyuların lokasyonları değerlendirildiğinde, ovanın güneyinde ve yerleşim yerlerinin yakınında oluşları nitrat kirlilik konsantrasyonlarının yüksek çıkmasına neden olmuştur. Yapılan çalışma sonucunda kirlilik parametrelerinin kendi aralarında pozitif ilişkilere sahip olduğu gözlemlenmiştir. Tabansuyu seviyesinin yüzeye yakın olduğu yerlerde nitrat değerlerinin de yüksek oluşu nitratın tabansuyuna kolayca karışmasından (ulaşmasından) kaynaklanmaktadır. Jeoistatistiksel analizlerden Inverse Distance Weighting (IDW) ve Ordinary Kriging yöntemleri ile elde edilen tahminlerin sonuçlarına ait RMSE (Root Mean Square Error) değerleri kıyaslanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre nitrat parametresi için en düşük RMSE değeri ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 26.35); pH parametresi için en düşük RMSE değeri ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE:0.2059); EC (µS/cm) parametresi için en düşük RMSE değeri ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 992.67); Taban suyu seviyesi(cm) parametresi için en düşük RMSE değeri ordinary kriging yönteminde kullanılan spherical modelden (RMSE: 51.37) elde edilmiştir.
Estimation and mapping of some soil characteristics of the Hiranregion of Northern Iraq using geostatistical andspectroradiometric techniques
Soil properties are important indicators for soil health and productivity. The aim of this study is to determine and map the spatial distribution of soil properties and make a correlation with reflectance spectroscopy in Hiran region of Erbil governorate in the north of Iraq. The study area was divided into 500 m x 500 m square grids 65 soil samples were collected in the sampling sites at 0 – 30 cm depth in December 2021. The coordinates of each location were recorded by geographic position system (GPS). Soil samples were analyzed for soil organic matter (SOM), Sand %, Silt %, Clay%, Soil reaction (pH), Electric Conductivity (EC) and Calcium Carbonate (CaCO3), Visible-near Infrared Reflectance Spectroscopy (VNIR) and geostatistical techniques were used for assessment of diverse soil properties. Geostatistical methods were used to determine spatial structure for each of soil properties. Interpolation methods ordinary kriging (OK) and inverse distance weighting (IDW) were used to estimate the spatial analyze of each soil properties. As a result the amount of Sand %, Clay %, Silt % and CaCO3 were significantly affected with soil reflectance. Strong and moderate spatial dependence in soil parameters might be explained using an exponential model as a best fit in semivariogram. Interpolation methods indicated that OK is more accurate than the IDW for interpolating of SOM %, Sand %, Silt %, Clay %, pH and CaCO3 and IDW was better than the ordinary kriging in estimating of EC. However, Estimation of soil properties by using VNIR spectroscopy in Hiran region is better technique than geostatistical analysis.
Spatial distribution and mapping of soil organic carbon in Amedyia region of Iraq
Soil is the largest carbon pool in terrestrial ecosystems, and organic carbon has been commonly adopted as an indicator of land degradation due to the significant role in regulating the physical, chemical and biological properties of soils. This study was carried out to model soil carbon content (SOC) with ordinary kriging (OK), Gradient Boosting Decision Trees (GBDT) and GBDT-OK hybrid approaches in Amediya region (20.06 km2) of northern Iraq. The covariates of GBDT model were the radiometric indices obtained from Landsat 8 (OLI) and Landsat 9 (OLI-2) optical satellite images, and the dependent variable was organic carbon content of 80 soil samples collected from the corners of 500 x 500 m grids in the study area. The k-fold cross validation loss was reduced from 0.385 to 0.257 by optimization of hyperparameters in the high variation dataset and limited observation points using the GBDT model. In addition, root mean square error (RMSE), mean absolute error (MAE) and R2, error metrics, improved from 0.394 to 0.229, from 0.173 to 0.132, and from 0.209 to 0.654, respectively with the optimization of hyperparameters. The improvement in RMSE value with the GBDT-OK hybrid model approach compared to GBDT and ordinary kriging were 32.75 and 68.96. The importance levels of the covariates in the GBDT estimation model were also determined. The covariates used in the SOC estimation model were ranked from the most important to the least important as NDVI > SAVI > EVI > MSAVI > NDSI > SRCI > GSI > BI, respectively. The results showed that the tree-based hybrid model approach is highly powerful for spatial estimation of SOC content in datasets with a small number of sample points. In addition, the study also revealed that selection of radiometric indices used as covariates should be determined considering the climate and vegetation density of the study area to increase the success of the estimation.
Farklı boyutlardaki pamuk küspesi uygulamasının mısır bitkisinin gelişimine etkisi
Bu araştırma sera koşullarında farklı boyutlarda pamuk küspesi uygulamalarının saksıda yetiştirilen mısır bitkisinin gelişimine etkisinin saptanması amacıyla gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi deneme alanında sera koşullarında pamuk küspesi 4000 kg da-1 dozunda 3 tekerrürlü olarak (Kontrol, 0,5 mm, 1 mm, 2 mm) yürütülmüştür. Bitkisel materyal olarak Pioneer P0900 danelik mısır çeşidi kullanılmıştır. Yapılan uygulamalar sonucunda saksılardan alınan bitki ve toprak örnekleri analiz edilmiştir. Değişik boyutlarda pamuk küspesi uygulamaları ile mısır bitkisi gelişim parametreleri sonuçlarına göre bitki boyları ve biyomas ağırlıkları kontrol grubuna göre pamuk küspesi uygulanmış topraklarda daha iyi gelişim göstermiştir. Yapılan analiz sonuçlarına göre N, P, K, Ca, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, B gibi bitki besin elementlerinin alınımında belirgin artışlar görülmüştür. Bu bağlamda tüm veriler incelendiğinde pamuk küspesi uygulamasının etkisini en fazla gösterdiği uygulama 1 mm boyutundaki konuda olmuştur.
Toprak kalitesinin yapay sinir ağları ile değerlendirilmesi: Bingöl Solhan Ovası örneği
Bu araştırmada, Bingöl Solhan Ovası'nda bazı toprak özelliklerinin modellenmesi amacıyla, ArcGIS 10.8 yazılımıyla 300 m x 300 m aralıklı gridler kullanılarak 85 noktadan 0-30 cm derinlikteki toprak örnekleri alınmış ve uzman görüşüyle belirlenen toprak kalite parametreleriyle ovanın genel toprak kalitesi modellenmiştir. Toprak numunelerinin fiziksel, kimyasal ve biyolojik analizleri yapılmış, her parametre normalize edilerek SMAF modeli ve eklemeli indeks yöntemiyle toprak kalite indeksi hesaplanmıştır. Sonuçlara göre; fiziksel kalite (ortalama 60 skor) "orta", kimyasal (54 skor) ve biyolojik (48 skor) kalite "düşük", genel toprak kalitesi ise (56 skor) "orta" olarak sınıflandırılmıştır. Toprakların işlevselliği için fiziksel, kimyasal ve biyolojik kalitenin iyileştirilmesi gereklidir. Bu da uygun arazi yönetimi ve amenajman sistemlerine bağlıdır. Kötü uygulamalar, zaten zayıf olan özellikleri daha da bozabilir. Çalışmada, SMAF modelinin toprak kalitesi değerlendirmede etkili bir araç olduğu ve çiftçiler/arazi yöneticileri için sürdürülebilir kararlar almayı kolaylaştırdığı belirlenmiştir. Araştırmanın ikinci aşamasında, toprak özellikleri yapay sinir ağları (YSA) ile tahmin edilmiştir. Levenberg-Marquardt (LM), Scaled Conjugate Gradient (SCG) ve Bayesian Düzenleme (BR) algoritmaları kullanılarak hiperparametreler optimize edilmiştir. %70 eğitim, %15 test ve %15 doğrulama verisiyle, 0-30 nöronlu çift gizli katmanlı ağ yapıları test edilmiştir. LM algoritması tüm tahminlerde en iyi performansı göstermiştir: Değişebilir katyon yüzdesi (%85 doğruluk, 1.705 MAE, 2.255 RMSE), katyon değişim kapasitesi (%73 doğruluk, 0.439 MAE, 0.533 RMSE), tarla kapasitesi (%97 doğruluk, 0.560 MAE, 1.012 RMSE) ve solma noktası (%99 doğruluk, 0.003 MAE, 0.004 RMSE). LM, tüm modellerde en yüksek R² ve en düşük hata değerlerini sağlamıştır. Böylece, maliyetli ve uzmanlık gerektiren toprak parametreleri yüksek doğrulukla tahmin edilebileceği kanıtlanmıştır.