Bazı tıbbi ve aromatik bitki tohumlarının mikro-granül aplikatör kullanılarak ekiminde tohum dağılım düzgünlüğünün optimizasyonu
Optimization of seed distribution uniformity in planting some medicinal and aromatic plant seeds using a micro-granular applicator
Yazar: GÜLİN TÜRKÜSAY
Danışman: DOÇ. DR. ARZU YAZGI
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Tarım Makinelerı ve Teknolojileri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Aromatik bitkiler = Aromatic plants ; Ekim makineleri = Seeders ; Sıra üzeri mesafe = In-row distance ; Tarım makineleri = Agricultural machinery ; Tepki yüzeyleri = Response surfaces ; Tıbbi bitkiler = Plants-medicinal

Özet:
Bu çalışmanın amacı bazı tıbbi ve aromatik bitki tohumlarının konveyör bantlı ekici düzene sahip mikro-granül aplikatör ile ekiminde tohum akış karakteristiklerinin ve tohum dağılım düzgünlüğünün farklı çalışma koşullarında belirlenmesi ve tohum dağılım düzgünlüğünün optimizasyonudur. 
Çalışmada, tohum akış karakteristiklerinin belirlenmesi için tartım denemeleri, sıra üzeri tohum dağılım düzgünlüğünin belirlenmesi için ise yapışkan bant denemeleri yapılmıştır. Denemeler Tepki Yüzeyleri Metodolojisi (RSM) uyarınca gerçekleştirilmiş olup deneme deseni olarak Merkez Esaslı Kompozit Dizayn (CCD) uygulanmıştır.
Çalışmada konveyör bantlı mikro-granül aplikatör kullanılmış olup makinanın ekim performansına ilişkin tüm değerlendirmeleri normal sıraya ekim yöntemi uyarınca yapılmıştır. 
Tıbbi ve aromatik bitkilerden adaçayı, çörekotu, kimyonve kişniş tohumları ön denemelere alınmış, ön deneme sonuçlarına göre adaçayı, çörekotu ve kişniş tohumlarının çalışmada kullanılmasının uygun olacağı saptanmıştır. Her bir tohum için hem tartım denemelerinde hem de yapışkan bant denemelerinde 5 farklı ekim normu (kapak açıklığı), 5 farklı ilerleme hızı ve 5 farklı tohum düşme açısı değerlerinde çalışılmıştır. Denemeler 3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür.
Akış düzgünlüğüne ilişkin değerlendirmeler varyasyon katsayısı değerlerine, sıra üzeri tohum dağılım düzgünlüğüne ilişkin değerlendirmeler ise varyasyon faktörü ve iyilik kriteri değerlerine bağlı olarak gerçekleştirilmiştir.
Denemelerden elde edilen verilerin analizi sonucunda her tohum için polinomiyal formda model denklemleri geliştirilmiştir. Bağımlı değişkeni maksimize ya da minimize eden bağımsız değişkenlerin optimum değerlerinin elde edilebilmesi amacıyla, geliştirilen matematiksel modeller bir matematik yazılımı olan Maple programına aktarılmıştır. Her tohum için tohuma özgü optimum çalışma şartları belirlenmiştir. Model denklemlerinin geçerliliği hassasiyet analizi ile, optimum çalışma şartlarının doğruluğu ise verifikasyon testleri ile saptanmıştır.

Abstract:
The objective of the study was to determine the seed flow characteristics and seed distribution uniformity under different operating conditions and to optimize the seed distribution uniformity in seeding of some medicinal and aromatic plant seeds by a micro-granule applicator equipped with conveyor belt planting arrangement.
 In the study, weighing tests were used to determine the seed flow characteristics while the sticky belt tests were used to determine the seed distribution uniformity. Experiments were carried out in accordance with the Response Surfaces Methodology (RSM) and Central Composite Design (CCD) was applied as the experimental design. 
In the study, conveyor belt micro-granule applicator was used, and all evaluations of the seeder performance were made based on the seed drilling method. 
Some of the medicinal and aromatic plants namely, sage, black cumin, cumin, flaxseed and coriander seeds were subjected to pre-flow tests. Based on the test results, using of sage, black cumin and coriander seeds was determined that is more appropriate for this study.
 For both the weighing experiments and the sticky belt experiments were conducted at 5 different seed rates (orifice size), 5 different forward speeds and 5 different seed falling angle values for each seed. Experiments were carried out in 3 replications.
While the evaluations of flow uniformity were carried out depending on the coefficient of variation values, in-row seed distribution uniformity evaluations were carried out the values of variation factor and goodness criterion.
Based on the analizing of data obtained from the experiments the polinomial functions were developed for each seed. The mathematical functions then were submitted to a mathematical software called Maple in order to obtain the optimum level of each variable that maximize or minimize the dependent variable considered in the study. The seed specified optimum working parameters were determined for each seed. While the verification of the model equation were controlled by sensitivity analysis, the accuracy of working parameters were controlled by verification tests.