Akuaponik sistemlerde sıvı solucan gübresi kullanımının sistem kullanım başarısına etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of liquid vermicompost use on system performance in aquaponic systems
- Tez No: 971462
- Danışmanlar: PROF. DR. İLKER ZEKİ KURTOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Su Ürünleri, Aquatic Products
- Anahtar Kelimeler: Akuaponik sistemler, Aquaponic systems
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Su Ürünleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu doktora çalışması, akuaponik sistemlerde balık refahını değerlendirmek ve iç mekân (indoor) koşullarda sıvı vermikompost (solucan gübresi) kullanımının sistem performansına etkilerini incelemek amacıyla iki aşamalı olarak yürütülmüştür. Her iki deneysel çalışma, farklı ortam koşullarında kurulan akuaponik sistemlerde, su kalitesi, balık gelişimi ve bitki performansı üzerine odaklanarak kapsamlı veri setleri elde etmeyi hedeflemiştir. Birinci deney, sera koşullarında yürütülmüş olup, 4×5 m²'lik naylon örtülü bir alanda oluşturulan deneysel düzenekte 180 gün boyunca balık ve bitki gelişimi izlenmiştir. Deney grubu (DM) ve kontrol grubu (RAS) olarak ayrılan iki sistemde, her birine 25 adet sazan balığı (Cyprinus carpio) yerleştirilmiştir. Başlangıçta ortalama ağırlıkları sırasıyla 35,98±2,96 g (RAS) ve 36,06±3,23 g (DM) olan balıklar, 3,53±0,02 kg/m³ ve 3,54±0,02 kg/m³ stok yoğunluğuyla sisteme dahil edilmiştir. DM grubunda bitki yatağına domates (Lycopersicon esculentum) ve marul (Lactuca sativa) fideleri yerleştirilmiştir. Çalışma süresince balık büyüme performansı (boyca ve ağırlıkça büyüme, yem değerlendirme oranı, yaşama oranı), su kalitesi (NH₄⁺-N, NH₃-N, NO₂⁻-N, NO₃⁻-N, sıcaklık, pH, oksijen, elektriksel iletkenlik, bulanıklık) ve balık kan parametreleri (WBC, RBC, HGB, HCT, kortizol, Ca²⁺, Na⁺) izlenmiştir. Gruplar arasında balık gelişim parametreleri arasında istatistiksel anlamlı fark gözlenmemiştir (P>0,05). Bununla birlikte, gruplar arasında yem tüketimi ve stok yoğunluğu bakımından anlamlı farklılıklar oluşmuştur (P<0,05). İkinci deney, iç mekân akuaponik koşullarında, sistem suyunda eksik olan bitki besin maddelerinin takviyesi amacıyla sıvı vermikompost uygulamalarının etkilerini araştırmak amacıyla tasarlanmıştır. Dokuz deney tankından oluşan sistemde üç grup (kontrol – K, yapraktan besin ilavesi – Y, sudan besin ilavesi – S) oluşturulmuştur. Her bir akuaponik sisteme 25 adet ortalama 22,82±7,97 g ağırlığında sazan yavrusu (C. carpio), 5 adet biber, 2 adet marul ve 4 adet fasulye olmak üzere toplam 11 bitki fidesi yerleştirilmiştir. Deney boyunca 171,25 µmol/m²/sn sabit ışık yoğunluğunda gün ışığı aydınlatma sağlanmıştır. Bitki besin elementlerini içeren sıvı vermikompost 1 ml/L konsantrasyonda Y grubuna yapraktan püskürtülerek, S grubuna doğrudan sistem suyuna eklenerek uygulanmıştır. Kontrol grubu suyuna vermikompost takviyesi yapılmamıştır. 90 günlük süreçte sistem su kalitesi günlük (sıcaklık, pH, oksijen) ve 15 günlük periyotlarla (iletkenlik, amonyak, nitrit, nitrat, fosfat ve bulanıklık) izlenmiştir. Bulgular, sıvı vermikompostun her iki uygulamada da balık davranışlarına ve su kalitesine olumsuz bir etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir. Bu doğrultuda, akuaponik sistemlerde temel bitki besin eksikliklerinin giderilmesinde sıvı vermikompost kullanımının su yoluyla bitkilere ulaştırılmasının olumlu bir seçenek olabileceği görülmüştür. Sonuç olarak, sera akuaponik sistemde bitki varlığının su kalitesine ve balık gelişimine ölçülebilir olumsuz bir etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir. İç mekanda kurgulanan ikinci denemede ise yaprak yoluyla sıvı vermikompost kullanımının bitki gelişimine etkisi oldukça sınırlı gerçekleşmiştir. Buna rağmen, ön denemelerden sonra belirlenen 1 ml/L konsantrasyonda sıvı vermikompostun sistem suyuna ilave edilmesinin balıkların yaşam refahına olumsuz bir etkisi olmayacağı, bitki gelişimini vejetatif büyüme ve meyve üretimi bakımından destekleyeceği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
This doctoral study was conducted in two phases with the aim of evaluating fish welfare in aquaponic systems and examining the effects of liquid vermicompost application on system performance under indoor conditions. Both experimental studies aimed to obtain comprehensive data sets by focusing on water quality, fish development, and plant performance in aquaponic systems established under different environmental conditions. The first experiment was carried out under greenhouse conditions, where fish and plant development were monitored over 180 days in an experimental setup established in a 4×5 m² area covered with UV resistant transparant greenhouse cover. Two systems were designed as the experimental group (DM) and control group (RAS), and 25 common carp (Cyprinus carpio) individuals were stocked in each system. At the beginning of the experiment, the fish had an average weight of 35.98±2.96 g in the RAS group and 36.06±3.23 g in the DM group, with stocking densities of 3.53±0.02 kg/m³ and 3.54±0.02 kg/m³, respectively. In the DM group, tomato (Lycopersicon esculentum) and lettuce (Lactuca sativa) seedlings were placed in the plant bed. Throughout the study, fish growth performance (length and weight increase, feed conversion ratio, survival rate), water quality parameters (NH₄⁺-N, NH₃-N, NO₂⁻-N, NO₃⁻-N, temperature, pH, oxygen, electrical conductivity, turbidity), and fish blood parameters (WBC, RBC, HGB, HCT, cortisol, Ca²⁺, Na⁺) were monitored. No statistically significant differences were observed between the groups in terms of fish development parameters (P>0.05). However, significant differences were found in feed consumption and stocking density between the groups (P<0.05). The second experiment was designed to investigate the effects of liquid vermicompost supplementation, aiming to compensate for plant nutrient deficiencies in aquaponic system water under indoor conditions. In a system consisting of nine experimental tanks, three groups were established: control (K), foliar application of nutrients (Y), and direct water application of nutrients (S). In each aquaponic system, 25 juvenile common carp (C. carpio) with an average weight of 22.82±7.97 g were stocked, along with a total of 11 plant seedlings 5 pepper, 2 lettuce, and 4 bean plants. Throughout the experiment, lighting with a constant intensity of 171.25 µmol/m²/s was provided to simulate daylight. The liquid vermicompost, which contains essential plant nutrients, was applied to the Y group by foliar spraying and to the S group by direct addition to the system water, both at a concentration of 1 ml/L. No vermicompost was added to the control group water. During the 90-day experimental period, water quality parameters were monitored daily (temperature, pH, oxygen) and every 15 days (conductivity, ammonia, nitrite, nitrate, phosphate, and turbidity). Findings showed that liquid vermicompost had no negative effects on fish behavior or water quality in either application method. Accordingly, it was concluded that the delivery of liquid vermicompost through the system water may be a favorable option to address basic plant nutrient deficiencies in aquaponic systems. As a result, it was observed that the presence of plants in the greenhouse aquaponic system did not have a measurable negative impact on water quality or fish development. In the second experiment, conducted under indoor conditions, the effect of foliar application of liquid vermicompost on plant development was found to be rather limited. Nevertheless, it was determined that the addition of liquid vermicompost at a concentration of 1 ml/L established after preliminary trials would not adversely affect fish welfare, while supporting plant development in terms of vegetative growth and fruit production.
Benzer Tezler
- Diabetes insipidus'lu hastaların AVPR2 geninde tanımlanan yeni mutasyonların fonksiyon analizleri
Functional analysis of novel mutations in AVPR2 gene in patients with diabetes insipidus
BERİL ERDEM
- Akuaponik sistemlerde kıvırcık marul (Lactuca sativa) yetiştiriciliği
Culture of curly lettuce (Lactuca sativa) in aquaponic system
HARUN AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Su ÜrünleriEge ÜniversitesiSu Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUAMMER KÜRŞAT FIRAT
- Akuaponik sistemlerde uv filtrelerin etkisinin görüntü işleme yöntemi ile incelenmesi
Investigation of the effect of uv filters in aquaponic systems by image processing method
BURCU ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAMAZAN ŞENOL
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİT BAYRAK
- Güneş enerjisi destekli akuaponik sistemlerde koi (Cyprinus carpio) ve hıyar (Cucumis sativus) yetiştiriciliği üzerine bir araştırma
An investigation on koi carp (cyprinus carpio) and cucumber (cucumis sativus) growth;at the aquaponi̇c systems solar energy systems supported.
UĞUR CANSIN ÖDÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Su ÜrünleriYüzüncü Yıl ÜniversitesiSu Ürünleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞENOL GÜZEL
PROF. DR. FAZIL ŞEN
- Akuaponik ve kapalı devre sistemlerde japon balığı (Carassius auratus) gelişiminin ve su kalitesi değişiminin incelenmesi
Investigation of goldfish growth and water quality changes in aquaponic and recircularing systems
SERDAR KAPALIGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Su ÜrünleriMunzur ÜniversitesiSu Ürünleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VOLKAN KIZAK