Multispektral kameralar kullanılarak karnabahar bitkisinde tuzluluk stresinin belirlenme olanaklarının araştırılması
Investigation of the possibility to determine salt stress in cauliflower using multispectral cameras
Yazar: OSMAN FATH ALRAHMAN OSMAN ALASAD
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLÇİN ECE ASLAN
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı / Tarımsal Yapılar ve Sulama Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Bitki örtüsü = Vegetation ; Karnabahar = Cauliflower ; Tuz stresi = Salt stress ; Uzaktan algılama = Remote sensing

Özet:
Bu çalışma ile farklı tuz kaynakları ve tuzluluk düzeylerinin karnabahar bitkisinin bazı gelişim ve verim parametrelerine etkilerinin multispektral kameralar ile belirlenme olanaklarının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Araştırma Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi uygulama arazisinde, sera koşullarında yürütülmüştür.  Çalışmada, kontrol konusu (T0C0), 4 tuz kaynağı (CaCl2 (T1), MgCl2 (T2), NaCl (T3) ve Na2SO4 (T4)), 3 tuzluluk düzeyi (3.0 (C1), 6.0 (C2) ve 9.0 dS/m (C3)) 3 tekerrürlü olarak uygulanmıştır. Bitki boyu, klorofil içeriği indeksi, stoma iletkenliği ölçümleri haftalık olarak, multispektral kamera ölçümleri ise her sulama öncesi olmak üzere yaklaşık iki haftada bir yapılmıştır. Multispektral kamera ile elde edilen görüntüler ArcGIS 10.7 programı yardımıyla işlenerek iki bantlı görüntüler oluşturulmuş ve Normalize Edilmiş Fark Bitki İndeksi (NDVI) hesaplamaları yapılmıştır. Hasat sonrasında karnabahar bitkisinin toprak üstü biyomas (gr/bitki), meyve yaş ve kuru ağırlıkları (gr/bitki), meyve çapı (cm) ve meyve kuru madde içeriği (%) belirlenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre tuz konsantrasyonları tüm parametrelerde farklılığa yol açmıştır. Bununla birlikte farklı tuz kaynaklarının tuz konsantrasyonları ile karşılıklı etkileşimi meyve çapı, meyve yaş ve kuru ağırlıkları üzerinde etkili olmuştur. Söz konusu parametreler için T2C2, T2C3 ve T3C3 uygulamalarında en düşük değerler elde edilmiştir. Diğer parametrelerde olduğu gibi NDVI değerlerinde de tuz konsantrasyonlarındaki artışa bağlı olarak azalmalar belirlenmiştir. Ayrıca karnabahar bitkisi için hesaplanan NDVI değerleri ile CCI, stoma iletkenliği ve biyomas arasında kuvvetli bir ilişki (R2= 0.71, p<0.05) belirlenirken, meyve yaş ağırlığı ile orta düzeyde bir ilişki (R2=0.63, p<0.05) belirlenmiştir. Karnabahar bitkisi için multispektral kamera görüntülerinden yararlanılarak hesaplanan NDVI değerleri ile söz konusu gelişim ve verim parametrelerine yönelik tahminlerin yapılabileceği ve tuzluluk stresinin etkilerinin tespit edilebileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, it was aimed to evaluate the possibilities of determining the effects of different salt sources and salinity levels on the cauliflower plant's growth and yield parameters by multispectral cameras. The study was carried out in the experimental area of the Faculty of Agriculture at Akdeniz University, under greenhouse conditions. In the study, control treatment, four salt sources (CaCl2 (T1), MgCl2 (T2), NaCl (T3) ve Na2SO4 (T4)), and three salinity levels (3.0 (C1), 6.0 (C2) ve 9.0 dS/m (C3)) were applied with three replications. Plant height, chlorophyll content index, and stomatal conductivity measurements were made weekly, and multispectral camera measurements were made approximately once every two weeks, before each irrigation. The images obtained with the multispectral camera were processed by ArcGIS 10.7 program, and two band images were created, and the Normalized Difference Vegetation Index was calculated. After harvest, the aboveground biomass (gr/plant), fresh and dry weight of the heads (gr/plant), head diameter (cm), heads dry matter content (%) of the cauliflower plant were determined. According to the results of the research, salt concentrations caused differences in all parameters. However, the interaction of different salt sources with salt concentrations affected fruit diameter, fruit fresh, and dry weights. The lowest values were obtained for the mentioned parameters in T2C2, T2C3, and T3C3 treatments. As in other parameters, decreases were determined in NDVI values depending on the increase in salt concentrations. In addition, a strong correlation (R2= 0.71, p<0.05) between NDVI values calculated for the cauliflower plant and CCI, stomatal conductivity, and biomass was determined, while a moderate correlation (R2=0.63, p<0.05) was determined with head fresh weight. It was concluded that with the NDVI values calculated by using multispectral camera images for the cauliflower plant, estimations can be made for mentioned parameters, and the effects of salinity stress can be determined.