Şeker pancarı tarımında değişken oranlı gübreleme olanakları
Variable rate fertilization opportunities in sugar beet farming
Yazar: BABAK TALEBPOUR
Danışman: DOÇ. DR. UFUK TÜRKER
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Günümüzde hem şeker pancarı verimi, hem de şeker içeriği yönünden karlı şeker pancarı üretimi için, teknolojilerin etkili kullanımı ile girdilerden özellikle azot gübresinin hassas yönetimini gerektirmektedir. Geliştirilmiş azot yönetimi, diğer azot kullanan bitkiler gibi şeker pancarı verimi ve kalitesinin artmasını sağlamaktadır. Ancak bu tür araçlar Türkiye tarımında kullanılmamaktadır. Bu araştırmanın temel amacı, gelişme döneminde bitkinin azot durumunu belirlemek için, yakın algılama tekniğinin kullanılması ve değişken oranlı gübre uygulamaları için ucuz ve basit bir sistemin tasarlanmasıdır. Bu araştırmada iki farklı şeker pancarı çeşitine azotun 5 değişik oranı (0, 60, 90, 120, 150 kgN/ha) uygulanarak tesadüf blokları deneme deseninde farklı azot oranlarının, verim, şeker içeriği, α-amino N ve NDVI değerleri üzerine etkisi incelenmiştir. Deneme sonucu kuadratik polinom modelinde verim ve şeker içeriği ile azot oranları arasındaki ilişki tanımlanarak, 115.64 kgN/ha azot gübrelemesinin verim ve şeker içeriği için optimum miktar olduğu belirlenmiştir. Araştırmada NDVI değerlerinin kullanılması 93. gün ekim tarihinden sonra yaklaşık 1486 CGDD' inde önerilmiştir. Bu döneme ait NDVI değerleri ile azot oranları arasındaki ilişkiden yararlanarak, bitkinin azot durumu, dolayısıyla üst gübrelemede kullanılması gereken azot gübre miktarı belirlenmiştir. Tezin ikinci aşamasında gübre yönetim alanlarını dikkate alarak değişken oranlı gübreleme işlemini gerçekleştirmek amacıyla bir sistem geliştirilmiştir. Yazılım, GPS, control ve ayarlama bölümlerinden oluşan sistemin performansı enterpolasyon doğruluğu ve yanıt süresi açısından değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar enterpolasyon işleminin doğruluğunu 0.94 (R2) olarak belirlenirken, yanıt süresi 1 m/s ilerleme hızında artan ve azalan gübre oranları için sırasıyla 4.44 s ve 4.63 s olarak belirlenmiştir.

Abstract:
Nowadays, efficient sugar beet production needs optimum amount of fertilizer, especially for precision management of nitrogen. Developed precision management of nitrogen may increase yield and sugar content in sugar beet and all nitrogen-using crops. During the growing season, monitoring the status of the plant in sugar beet production system will enable farmers to improve nitrogen management. The main objective of this study was to use the contactless optical sensor in order to determine in-season nitrogen status in sugar beet and design a simple structured applicator to perform variable rate application. An experiment was established to determine the effect of nitrogen on root yield, sugar content and α-amino N content using a randomized block design by applying five different rates of nitrogen (0, 60, 90, 120, 150 kgN/ha) to two sugar beet varieties. The amount of 115.64 kgN/ha was determined as economic optimum nitrogen rate when quadratic polynomial model was used to describe the relationship between nitrogen and root yield, sugar content, and α-amino N content. The use of NDVI values were proposed 93 days after sowing at approximately 1486 CGDD. Thus, N status in plants and in-season N requirement can be determined taking advantage of the relationship between N rates and NDVI values. In the second phase of the thesis, the fertilizer application performance of the applicator was tested and evaluated in terms of interpolation accuracy and response time. According to the results, when interpolation accuracy was determined as 0.94 (R2), the response times of low to high and high to low transition rates were 4.44s and 4.63s, respectively.