Sera yetiştiriciliğinde led aydınlatma ve renkli örtü malzemelerinin bitki gelişimine etkileri: Domates (Solanum Lycopersium) örneği
Effects of led lighting and colorful cover materials onplant development in greenhouse cultivation: Tomato(Solanum Lycopersium) case
Yazar: EREN ÇETİN
Danışman: PROF. DR. ATILGAN ATILGAN
Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu tez çalışması, Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Tarımsal Araştırma ve Uygulama Merkezi deneme alanında bulunan taban alanı 18 m2 ve yan yüksekliği 2 m olan 4 adet yay çatılı plastik seralarda gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, renkli sera örtü malzemesinin ve Led ışık kaynağının domates bitkisinin yetiştirilmesi sırasında bitki gelişim parametreleri ile hasat değerleri üzerine etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Bunun için şeffaf örtü malzemesine sahip kontrol serası (KN), kırmızı sera (KR), mavi sera (MV) ve şeffaf örtü malzemesine sahip yapay led aydınlatması bulunan led sera (LD) kullanılmıştır. Çalışmada domates (Solanum Lycopersium) bitkisi materyal olarak kullanılmıştır. Çalışma Mayıs 2019- Eylül 2019 tarihleri arasında gerçekleştirilmiştir. Tüm fenolojik evreler boyunca, KN, KR, MV ve LD seralarında ortalama sıcaklık değerleri sırasıyla 24.1, 23.2, 23.4 ve 23.4 oC olarak kaydedilmiştir. Sera içi ortalama sıcaklık değerleri incelendiğinde KR ve MV serasında renkli örtü malzemesinin kullanımı gün ışığının sera iç ortamını ısıtması bir miktar engellenerek KN serasına göre yaklaşık 1°C düşük sıcaklık değeri ele edilmiştir.

Deneme süresince ortalama oransal nem değerleri KN, KR ve MV seralarında sırasıyla, %57.7, %53.5, %49.4 olarak ölçülmüştür. Toplam 4 ayrı serada, sera içerisinde ölçülen toplam ışınım enerjisi değerleri, denemeler süresince saat 10.00 ile 16.00 aralığında 1 dakika ölçüm aralıklarında kaydedilmiştir. Sera çeşidine göre ölçülen, tüm fenolojik evrelerde elde edilen ortalama ışınım enerjisi değerleri KN serasında 517.1 W m-2, KR serasında 418.2 W m-2, MV serasında 502.2 W m-2 ve LD serasında 560.8 W m-2olarak ölçülmüştür. En yüksek ışınım enerjisi değeri yapay aydınlatma sistemine sahip olan LD serasında ölçülmüştür. 

Sera örtü malzemesi rengi ve yapay aydınlatma sisteminin karşılaştırıldığı çalışmada, bitki boyu, bitki gelişim göstergeleri ve hasat verileri kıyaslanmıştır. Kontrol serasına göre en yüksek gelişim ve verim değerleri KR ve MV serasında kaydedilmiştir. Bitki boyları incelendiğinde MV serasında bulunan domates bitkisinin boyları tüm fenolojik evrelerde diğer seralarda yetişen bitki boylarından yüksek düzeyde olup hasat sonunda ölçülen ortalama bitki boyları sırasıyla MV: 183 cm, KR: 177 cm, KN:174 cm, LD: 165 cm olarak ölçülmüştür. Benzer şekilde alan verimleri sıralandığında, MV: 7.58 ton da-1, KR: 5.39 ton da-1, KN: 4.66 ton da-1, LD: 4.48 ton da-1 olarak gerçekleşmiştir. Buna göre bitki boy gelişimi ve alan verimi arasında doğru ortantıya sahip bir ilişki bulunmuştur.

Sonuç olarak domates bitkisinin örtü malzemesinin mavi renkte kullanıldığında verim, dane kütlesi ve bitki yeşil aksam gelişimini olumlu yönde etkileyeceği düşünülmektedir. Ayrıca, örtü malzemesi kırmızı renkte kullanılırsa domates bitkisi için sıcaklık ve ışınım enerjisi değerlerini azaltacağı kanısına varılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Sera, Domates, LED, Renk, Fenolojik evre

Abstract:
This thesis has been carried out in 4 spring roofed plastic greenhouses located in the experimental area of the Agricultural Research and Application Center in Isparta Applied Sciences University and floor space is composed of 18 m2 and 2 m height horizontally in terms of height. It is aimed to study the effect of colored greenhouse covered material and Led light source over the parameter of growth and harvest rates while growing tomato. Control sera (KN), red greenhouse (KR) and blue greenhouse (MV) with transparent covered material and led greenhouse (LD), spreading artificial led lighting, were used for this study. Tomato (Solanum Lycopersium) used in this very study was used as material. The study was conducted between May 2019 and September 2019. 

Average temperatures of KN, KR, MV and LD through all phenological phases were recorded respectively, 24.1, 23.2, 23.4   and 23.4 °C. When the average temperature rates in the greenhouse were observed, much lower temperature approximately 1 °C was obtained, compared to the KN greenhouse, by preventing the use of colored material covering the KR and MV greenhouses some amount of daylight of the greenhouse.

The relative humidity rates were measured respectively 57.7 %, 53.5% and 49.4% in KN, KR and MV greenhouses during the experiment. Total radiation energy rates measured in 4 different greenhouses, were recorded as 1 minute measurement intervals at between 10.00 and 16.00 during experiments. The radiation energy rates measured according to greenhouse types were obtained from all phenological phases as 517.1 Wm-2 in KN greenhouse, 418.2 Wm-2 in KR greenhouse, 502.2 Wm-2 in MV greenhouse and 560.8 Wm-2 in LD greenhouse. The highest radiation energy rate was measured in LD greenhouse with artificial lighting system. 

Greenhouse cover material color and artificial lighting system in all growing phases, the plant height, plant growth indicators and harvest data were compared, reported that the highest growth and yields were observed in MV and KR greenhouses. When the plant height was examined, the height of the tomato plant in MV greenhouse was higher than the plant height grown in other greenhouses in all phenological phases and the average plant height was measured  respectively MV: 183 cm, KR: 177 cm, KN: 174 cm, LD: 165 cm at the end of the harvest. Accordingly, when field yields were listed, MV: 7.58 ton da-1, KR: 5.39 ton da-1, KN: 4.66 ton da-1, LD: 4.48 ton da-1 came along. In other words, a direct proportion, between development of plant height and space yield, was observed.

As a result, it is thought that when the cover material of tomato plant is used in blue color, it will positively affect the yield, grain mass and green parts development. Moreover, it was concluded that if the cover material is used in red color, it will decrease the temperature and radiation energy rates for the tomato plant.

Key Words: Greenhouse, Tomato, LED, Color, Phenological stages