Değişken oranlı fertigasyonda dinamik yönetim bölgeleri için modelleme ve veri yönetimi
Modelling and data management of dynamic management zones for site-specific fertigation
- Tez No: 876412
- Danışmanlar: PROF. DR. KEMAL SULHİ GÜNDOĞDU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tarımsal Yapılar ve Sulama Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Hassas tarım, tarımsal üretim faaliyetlerine ileri teknolojileri entegre etmek, çevresel olumsuz etkiyi azaltmak, su kaynaklarını korumak, ürün verimini ve kalitesini artırmak, ekonomik faydalar sağlamak ve tarımsal sürdürülebilirliğin sağlanmasını temin etmek için veriye dayalı uygulamaları kapsamaktadır. Konuma özgü tarımsal uygulamalar hassas tarımın önemli özelliğidir. Bu çalışmanın amacı Otomatik Tamburlu Değişken Oranlı Fertigasyon Makinesi (HR-VRFM) kullanılarak konuma özel fertigasyon için veri setinin ileri teknolojiler kullanılarak hazırlanması, uygulama haritalarının hazırlanması, azot gübre ve sulama suyunun araziye uygulamasındaki performansın değerlendirilmesidir. Çalışma 2021-2023 yıllarında Bursa, Karacabey ilçesi, Bakırköy Köyü'nde seçilen bir ticari işletme alanında yürütülmüştür. Değişken oranlı fertigasyonun uygulamasında günümüz teknolojilerinden toprak nem sensörleri, görünür ve yakın kızılötesi (Vis-NIR) spektrometre ölçümleri, meteoroloji verileri ve uydu görüntüleri gibi veri kaynakları kullanmıştır. Sözü edilen verilerle ileri modelleme ve kümeleme yöntemleri kullanılarak dinamik yönetim bölgeleri ve uygulama haritaları elde edilmiştir. Uygulama haritaları değişken oranlı sulama (VRI) ve değişken oranlı azot gübrelemesi (VRNF) için hazırlanmıştır. Tarla koşullarında gerçekleştirilen VRI ve VRNF uygulamalarından yüksek uygulama randımanları elde edilmiştir. Uygulama haritasındaki değerler ile uygulanan değerler arasındaki determinasyon katsayı (R²) değerleri VRI için 0,96 ile 0,99 ve VRNF için 0,85 ile 0,99 arasında elde edilmiştir. Bu durum, yüksek çözünürlüklü VRI ve VRNF uygulamalarının Otomatik Tamburlu Değişken Oranlı Fertigasyon Makinesi ile mümkün olduğunu göstermiştir. Yüksek çözünürlüklü VRI ve VRNF veri setinin doğru ve hızlı bir şekilde hazırlanması önem kazanmaktadır.
Özet (Çeviri)
Precision agriculture offers a sustainable and prosperous future for farming by integrating advanced technologies to reduce environmental impact, conserve water, increase crop yield and quality, realize economic benefits, and promote data-driven decision-making. A key aspect of precision agriculture is site-specific practices. This study aims to prepare a dataset using advanced sensing and control technologies and evaluate the performance of nitrogen fertilizer and irrigation water applications in site-specific fertigation. The evaluation uses an automated Hose Reel Variable Rate Fertigation Machine (HR-VRFM) with four-section control. The study was conducted from 2021 to 2023 on a commercial farm in Bakırköy Village, Karacabey district, Bursa, Turkey. Data sources such as soil moisture sensors, visible and near-infrared (Vis-NIR) spectrometer measurements, meteorological data, and satellite images were used for the variable rate fertigation. With this data, dynamic management zones and application maps were created using advanced modeling and clustering methods. Dynamic management zones were developed for variable rate irrigation (VRI) and variable rate nitrogen fertilization (VRNF). The site-specific fertigation implementation showed promising results under field conditions. The coefficient of determination (R²) values between the application map values and the actual applied values ranged from 0.96 to 0.99 for VRI and from 0.85 to 0.99 for VRNF. The present study demonstrates that high-resolution VRI and VRNF applications are feasible with the Automatic Hose Reel Variable Rate Fertigation Machine and could significantly improve fertilizer and water use efficiency, potentially revolutionizing smart farming practices.
Benzer Tezler
- Meyve ağaçları için değişken oranlı hava ve sıvı uygulamalı pülverizatör tasarımı, imalatı ve etkinlik analizi
Design, manufacturing and effectiveness analysis of variable ratio air and liquid applied sprayer for fruit trees
MEDET İTMEÇ
Doktora
Türkçe
2024
Mühendislik BilimleriÇukurova ÜniversitesiTarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ BAYAT
- Hafif elektrikli araçlarda sürekli değişken oranlı şanzıman kullanılarak menzil ve performansın artırılması
Improvements on the range and the performance of a light electric vehicle by making use of a continuously variable transmission
AHMED TALHA CAMCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ALİ GÜLER
- Meyve ağaçlarına değişken oranlı ilaç uygulama sistemi prototip imalatı
Prototype manufacturing of a variable rate spraying system for fruit trees
YÜCEL AVŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ BAYAT
- Şeker pancarı tarımında değişken oranlı gübreleme olanakları
Variable rate fertilization opportunities in sugar beet farming
BABAK TALEBPOUR
Doktora
Türkçe
2016
ZiraatAnkara ÜniversitesiTarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UFUK TÜRKER
- Meyve bahçeleri için değişken oranlı tarımsal girdi uygulama programının geliştirilmesi
Development of variable rate agicultural input application program for orchards
MURAT GÖKÇE ÜNGÖR
Doktora
Türkçe
2023
ZiraatTekirdağ Namık Kemal ÜniversitesiBiyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHATTİN AKDEMİR