İyi tarım için biyokütle uygulamaları
Biomass applications for good agricultural practices
Yazar: GİZEM BALMUK
Danışman: PROF. DR. JALE YANIK ; PROF. DR. MEHMET KADRİ BOZOKALFA
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı / Çevre Bilimleri Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmada çimlenmesi zor olan biber tohumu için, biyoçarın priming uygulanmasında kullanılmasıyla tohumun çimlenme, çıkış ve erken bitki gelişim performansının artırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla tezin ilk kısmında, farklı tip biyokütlelerden (tarımsal, hayvansal ve gıda endüstrisi atığı)  piroliz yöntemi ile biyoçar elde edilmiştir. Piroliz çalışmaları 300-500° C sıcaklık aralığında azot atmosferinde gerçekleştirilmiştir. Elde edilen biyoçarlara tarımsal kullanım amaçlı analizler yapılmıştır. Bu analizler pH, EC, su tutma kapasitesi, katyon değişim kapasitesi, suya geçen bitki besin element içeriği analizleridir. Biyokütle ve piroliz sıcaklığının değişmesi ile pH, EC değerleri, biyoçar inorganik elementleri, biyoçardan suya geçen bitki besin elementleri değişmiştir. 
Tezin ikinci kısmında tohuma biyoçar ile ön çimlendirme uygulaması yapılmıştır. Ön çimlendirilmiş tohumların çimlenme, çıkış ve erken fide gelişim özellikleri incelenmiştir. Çimlenme testleri için, BBA-500-2.5 doz uygulaması en kısa çimlenme süresi olan 1,15 gün sonucunu verirken, TG-500-5 doz uygulaması ise en uzun çimlenme süresi olan 1,65 gün sonucunu vermiştir. Çıkış testi sonuçlarına bakıldığında ise CK-500-5 ve TG-400-5 uygulaması sırasıyla en kısa çıkış süresi olan 1,70 ve 1,73 gün sonuçlarını vermiştir. BBA-500-7.5 doz uygulaması ile en uzun çıkış süresi ise olan 1,99 gün sonucuna ulaşılmıştır. Erken fide gelişib özelliklerine bakıldığında gövde uzunluğu hariç diğer bütün sonuçlar ( kök yaş, kök kuru ağırşığı, kök etüvde kuru madde oranı, gövde yaş, gövde kuru ağırlığı, gövde etüvde kuru madde oranı, kök uzunluğu, gövde uzunluğu, kök gövde oranı)  biyoçar ile prime edilmiş tohumlarda kontrol gruplarına kıyasla daha iyi sonuç vermiştir Yapılan deneyler sonucunda biyoçarın önçimlendirme ajanı olarak kullanılması ile tohum çimlenme çıkış süreleri kısalmış,fide kalite özellikleri iyileşmiştir. Bu sonuçların biyoçarın ön çimlendirmedeki etkisinin yapısındaki bitki besin elementleri ve bitki büyümesini destekleyen organik bileşikler ile ilişkili olabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, it was aimed to increase the germination, emergence and early plant development performance of the pepper seed, which is difficult to germinate, by using biochar in priming application. For this purpose, in the first part of the thesis, biochar was obtained from different types of biomass (agricultural, animal and food industry waste) by pyrolysis method. Pyrolysis studies were carried out in nitrogen atmosphere in the temperature range of 300-500° C. Analyses were made for agricultural use of the obtained biochars. These analyses were pH, EC, water holding capacity, cation exchange capacity, plant nutrient element content in water. With the change of biomass and pyrolysis temperature, pH, EC values, biochar inorganic elements, plant nutrient elements in water from biochar changed.
In the second part of the thesis, pre-germination application was made to the seed with biochar. Germination, emergence and early seedling development characteristics of pre-germinated seeds were examined. For germination tests, BBA-500-2.5 dose application gave the shortest germination time of 1.15 days, while TG-500-5 dose application gave the longest germination time of 1.65 days. When the emergence test results were examined, CK-500-5 and TG-400-5 applications gave the shortest emergence times of 1.70 and 1.73 days, respectively. The longest emergence time of 1.99 days was achieved with BBA-500-7.5 dose application. When the early seedling development characteristics were examined, all results except stem length (root age, root dry weight, root oven dry matter ratio, stem age, stem dry weight, stem oven dry matter ratio, root length, stem length, root stem ratio) gave better results in seeds primed with biochar compared to the control groups. As a result of the experiments, using biochar as a priming agent shortened seed germination emergence times and improved seedling quality characteristics. It was concluded that the effect of biochar on pre-germination may be related to the plant nutrients in its structure and organic compounds that support plant growth.