Sera içi güneş radyasyonunun farklı düzeylerinde yapılan sulamaların topraksız hıyar yetiştiriciliğinde su tüketimi ve verime etkileri
Effect of different irrigation levels based on greenhouse indoor solar radiation levels on evapotranspiration and yield of cucumber in soilless culture
Yazar: OMAR SALEY HAROUNA
Danışman: PROF. DR. ERHAN AKKUZU
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı / Tarımsal Yapılar ve Sulama Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu araştırmada, sera topraksız hıyar yetiştiriciliğinde, birikimli güneş radyasyonuna dayalı en uygun sulama programının saptanması, dört sulama programı altında bitki su tüketim değerlerinin belirlenmesi ve sulama konularına göre bitki gelişimi, verim ve meyve kalitesi değişiminin ortaya konulması amaçlanmıştır. Çalışma, 2016-2018 yılları arasında, serada ikisi sonbahar ve ikisi de ilkbahar olmak üzere dört yetiştirme yürütülmüştür. Bitkisel materyal olarak "Şampiyon F1" hıyar çeşidi kullanılmış, her saksıda 3 ve metre karede 4 bitki olacak şekilde yetiştiricilik yapılmıştır. Sulama uygulamaları sera içine gelen güneş radyasyonu birikimli değerlerine göre gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla 4 farklı kapalı sistem sulama başlangıç değeri seçilerek, gün içerisinde sulamalar 1, 2, 3 ve 4 MJ/m2 değerlerinde ve yıkama oranı %35 ile %50 arasında olacak şekilde yapılmıştır. Tesadüf blokları deneme desenine uygun olarak yürütülen denemede, konuların bitki su tüketimi, bitki gelişimi, verim ve meyve kalitesi ile ilgili parametrelere, sulama suyu kullanım randımanı ve su kullanım etkinliğine etkileri belirlenmiştir. 
Çalışmada sonbahar yetiştirme dönemlerinde 1 MJ/m2uygulamasına göre 2, 3, ve 4 MJ/m2 konularındaki sulamalarda sırasıyla ortalama %13.9, %24.5 ve %31.1, ilkbahar yetiştirme dönemlerinde %9.0 %24.4 ve %33.7 oranlarında su tasarrufu sağlanmıştır. Sonbahar dönemlerinde bitki su tüketimi 1 MJ/m2 ile karşılaştırıldığında, 2, 3, ve 4 MJ/m2 konularında sırasıyla %14.5, %25.15 ve %3.1 azalırken, ilkbahar yetiştirme dönemlerinde azalma oranları %6.7 %17.35 ve %27.45 olmuştur. 
Araştırmada elde edilen toplam verim değerleri birinci sonbahar döneminde 9.17 ile 9.66 kg/m2, ikinci sonbahar döneminde ise 9.81 ile 12.37 kg/m2 arasında değişmiştir. İlkbahar döneminde yapılan yetiştirmelerde toplam verim ilk dönemde 11.47 ile 17.72 kg/m2, ikincisinde 14.22 ile 18.26 kg/m2 arasında bulunmuştur. Sonbahar dönemlerinde sulama suyu kullanım randımanı (IWUE) 1 MJ/m2 uygulamasında 19.99 ve 35.85 kg/m3 arasında, 2 MJ/m2, 3MJ/m2 ve 4 MJ/m2 konularında sırasıyla 20.33-40.90, 21.28-48.69, 23.52-48.03 kg/m3 arasında hesaplanmıştır. Su kullanım randımanı (WUE) ise 1 MJ/m2 uygulamasında 44.57 ve 60.69 kg/m3 arasında bulunurken, 2 MJ/m2, 3MJ/m2 ve 4 MJ/m2'de sırasıyla 47.64-61.14, 49.84-64.22 ve 51.35-62.81 kg/m3 arasında olmuştur. İlkbahar dönemlerinde sulama suyu kullanım randımanı (IWUE) 1 MJ/m2 uygulamasında 34.09-35.63 kg/m3 arasında, 2 MJ/m2, 3MJ/m2 ve 4 MJ/m2 konularında sırasıyla 37.01- 40.84, 37.80- 47.03ve 31.58- 46.23 kg/m3 olarak belirlenmiştir. Su kullanım randımanı (WUE) ise 1 MJ/m2 uygulamasında 54.23-60.02 kg/m3, 2 MJ/m2, 3MJ/m2 ve 4 MJ/m2 konularında sırasıyla 61.22- 62.85, 62.00-62.54 ve 51.79-62.54 kg/m3 arasında bulunmuştur.
Elde edilen tüm bulgular birlikte değerlendirildiğinde serada topraksız hıyar yetiştiriciliğinde kısa dönem şeklinde yapılan üretimlerde denemeye alınan sulama konularından 2 MJ/m2'nin gerek IWUE ve WUE üzerine etkileri, gerek verim kaybına yol açmaması nedeniyle kullanımının uygun olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this research, it was aimed to determine the most suitable irrigation program based on integrated indoor solar radiation, to specify the plant water consumption values under four irrigation programs and to reveal the changes in plant growth, yield and fruit quality according to irrigation treatments. The study was conducted between 2016-2018 in the greenhouse during four growing periods as two in autumn and two in spring, in horizontal pots and perlite culture. "Champion F1" cucumber variety was used as plant material, and cultivation was carried out with 3 plants in each pot and 4 plants per square meter irrigation treatments were carried out according to the integrated indoor solar radiation levels of 1, 2, 3 and 4 MJ/m2 and leaching fraction was kept between 35% and 50%. In the experiment conducted in accordance with the randomized blocks experimental design, the effects of treatments on plant water consumption, plant growth, yield and fruit quality parameters, irrigation water use efficiency and water use efficiency were determined.
In the study, an average of 13.9%, 24.5% and 31.1% water savings were achieved in the irrigations of 2, 3, and 4 MJ/m2 in the autumn growing periods, respectively, and 9.0% 24.4% and 33.7% in the spring growing periods. In autumn, when compared to 1 MJ/m2, the plant water consumption decreased by 14.5%, 25.15% and 3.1% respectively for 2, 3, and 4 MJ/m2 treatments, while the reduction rates were 6.7%, 17.35% and 27.45% in spring growing periods. The total yield values obtained in the study varied between 9.17 and 9.66 kg/m2 in the first autumn period and between 9.81 and 12.37 kg/m2 in the second autumn period. The total yield in spring season cultivation was found between 11.47 and 17.72 kg/m2 in the first one and between 14.22 and 18.26 kg/m2 in the second. 
The irrigation water use efficiency (IWUE) in autumn periods was between 19.99 and 35.85 kg/m3 in 1 MJ/m2, while they were calculated between 20.33 - 40.90, 21.28 - 48.69; 23.52 - 48.03 kg/m3 for 2 MJ/m2, 3 MJ/m2 and 4 MJ/m2, respectively. Water use efficiency (WUE) was between 44.57 and 60.69 kg/m3 in 1 MJ/m2, whereas it was 47.64 - 61.14; 49.84 - 64.22 and 51.35 - 62.81 kg/m3 at 2 MJ/m2, 3 MJ/m2 and 4 MJ/m2, respectively. The irrigation water use efficiency (IWUE) in the spring period was between 34.09-35.63 kg/m3 in 1 MJ/m2 while it was between 37.01- 40.84, 37.80- 47.03 and 31.58- 46.23 kg/m3 for 2 MJ/m2, 3MJ/m2 and 4 MJ/m2, respectively. Water use efficiency (WUE) was found between 54.23-60.02 kg/m3 in 1 MJ/m2 while it was  61.22- 62.85, 62.00-62.54 and 51.79 - 62.54 kg/m3 for 2 MJ/m2, 3 MJ/m2 and 4 MJ/m2, respectively.
When all the obtained findings are evaluated together, it has been concluded that it is appropriate to use the treatment of 2 MJ/m2 that have been tested in short-term crop production in soilless cucumber cultivation in the greenhouse, due to its effects on both IWUE and WUE and it does not cause yield loss.