Fen Bilimleri Doktora Tezleri / PhD Dissertations

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11452/23

Yasal Uyarı ⚠️ Araştırmacılar, tezlerin tamamı veya bir bölümünü yazarın izni olmadan ticari veya mali kazanç amaçlı kullanamaz, yayınlayamaz, dağıtamaz ve kopyalayamaz. BUU Akademik Açık Erişim Web Sayfasını kullanan araştırmacılar, tezlerden bilimsel etik ve atıf kuralları çerçevesinde yararlanırlar.

Browse

Now showing 1 - 20 of 22

Avrupa Birliği katılım öncesi yardım aracı (IPARD) destekli süt sığırcılığı işletmelerinin hayvan refahı yönünden incelenmesi
(Uludağ Üniversitesi, 2018-09-24) Türkmen, Erdal; Yaslıoğlu, Erkan; Kılıç, İlker; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; Tarımsal Yapılar Bilim Dalı
IPARD, AB hibe programlarının Tarım ve Kırsal Kalkınma Bileşenini oluşturur. Bu çalışmada, IPARD destekli süt sığırcılığı işletmelerinde zorunlu tutulan minimum kriterler ve bunun etkileri incelenmiştir. Süt sığırı işletmeleri için iç ortam iklim ve gaz parametreleri ile görüntü kayıtlarına yönelik hayvan davranış indeksleri tanımlanmıştır. Genel literatür bilgileri Tarım ve Kırsal Kalkınmayı Destekleme Kurumu (TKDK) tarafından desteklenmiş iki adet işletmede ölçülen değerler ile karşılaştırılmıştır. Bursa ili Karacabey ilçesi Şahinköy'de iki adet süt sığırcılığı işletmesinde 18.12.2016 ile 22.10.2017 tarihleri arasında ölçümler gerçekleştirilmiştir. Ahır içi sıcaklık, bağıl nem ve çiğlenme noktası sıcaklığı değerleri kayıt edilmiş ayrıca sıcaklık nem indeks değerleri hesaplanmıştır. Her işletmede iki noktada CO2, NH3, H2S ve CH4 konsantrasyonları ölçülmüştür. Her bir işletmede yedi adet kamera ve bir adet DVR kayıt cihazı ile görüntüler kayıt edilmiştir. Hayvan davranış indeksleri olan CCI (İnek konfor indeksi), CSI (İnek stres/ayakta durma indeksi), SUI (Durak kullanım indeksi), SSI (Durak ayakta durma İndeksi) ve CLI (İnek yatma indeksi) değerleri mevsimsel olarak hesap edilmiştir. İşletmelerin süt verimleri de kayıt edilerek ölçülen faktörlerle ilişki düzeyi araştırılmıştır. Yapılan analizler sonucunda işletme içi ölçüm noktaları arasında sıcaklık, bağıl nem, çiğlenme noktası sıcaklığı ve sıcaklık nem indeks değerleri farklılıkları önemli bulunmuştur (P<0,01). İşletmeler arasında ise sadece bağıl nem farkının önemli olduğu belirlenmiştir (P<0,05). Kış mevsimi değerleri ele alındığında 18.12.2016-22.01.2017 tarihleri arasındaki ortalama sıcaklık ve bağıl nem sırasıyla 1. işletmede 4,82 °C, %86,8; 2. işletmede ise 4,84 °C, %88,6 olarak ölçülmüştür. İkinci işletmenin daha yüksek bağıl neme sahip olmasına karşın her iki işletmenin de bağıl nem açısından sorunlu olduğu değerlendirilmektedir. Sıcaklık-nem indeksi (SNİ) ile süt verimi arasındaki ilişkinin istatistiksel olarak anlamlı olduğu (P<0,01) belirlenmiştir. Tüm ölçüm takvimine göre birinci işletmede 23 oC ve 70 SNİ'den sonra, ikinci işletmede ise 26 oC ve 73 SNİ'den sonra verim azalması gerçekleşmiştir. İkinci işletmenin mekanik havalandırma sisteminin bu farka sebep olduğu değerlendirilmektedir. Kamera kayıtları ile elde edilen davranış indeksleri açısından, kış ve yaz mevsimlerinde saat 14.30'un endeksleme için uygun saat olduğu tespit edilmiştir. Gaz ölçümleri sonucunda CH4, NH3 ve CO2, sırasıyla 0-3, 0-11 ppm ve 200-500 ppm arasında ölçülürken, incelenen barınaklarda H2S konsantrasyonları cihazın ölçüm limitlerinin altında kaldığı için ölçülememiştir. Yaz aylarında CH4 ve NH3 değerleri, kış aylarında ise CO2 değerleri yüksek bulunmuştur. Bağıl nem farkının iki işletme arasındaki yan duvar kapama şekli, rüzgâr yönü ve hayvan sayısı farklarından kaynaklandığı gözlemlenmiştir. Perdeleme sisteminde bağıl nem PVC sistemi ile kapamaya göre daha yüksek olmuştur. Genel olarak ahır içi hayvan refahı anlamında ölçüm diliminin belli zamanlarında barınakların kışın bağıl nem düzeyleri açısından, yazın ise sıcaklık nem indeksi değerleri açısından verime olumsuz etki edecek seviyelere ulaştığı belirlenmiştir. İnek durak uzunluklarının belirlenmesine yönelik olarak ise öngörülenden daha geniş bir aralığın seçilmesinin uygun olacağı belirlenmiştir.
Bir günlük etlik civcivlerin kuluçkahaneden yetiştirme kümeslerine nakilleri esnasında taşıma kabini içerisindeki sıcaklık nem indeksi faktörü
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2024) Onuk, Apti; Şimşek, Ercan; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0003-2685-3469
İnsan nüfusunun fazla olduğu bölgelerde etlik piliç üretiminde entegre üretim yapısı yaygın olarak görülmektedir. Üreticinin entegre firmayla anlaşması durumunda civciv edinimi ve nakliye gibi işlemler firma tarafından üstlenilmekte, üretici sadece piliçlerin bakımını yerine getirmektedir. Bir günlük civcivlerin kuluçkahaneden yetiştirme kümeslerine nakilleri esnasındaki durumu ortaya koymak amacıyla yapılan çalışmada, nakil esnasında dorse içinde 13 noktadan sıcaklık ve nem, 3 noktadan CO2 değerleri toplanmıştır. Ayrıca Nakil aracındaki iklimlendirme ünitelerinin çalıştırılmasının ve durdurulmasının kararlarını vererek dorse içindeki sıcaklığa doğrudan etki etmesi sebebiyle şoförler yolculuk boyunca gözlenmiş ve şoförlerle görüşme yapılmıştır. Elde edilen verilerle Sıcaklık Nem İndeksi (SNİ) hesaplanmış, SNİ modellemeleri oluşturulmuş ve refah durumu ortaya konulmuştur. Nakil sonunda meydana gelen civciv ölümlerinin çok az olması sebebiyle ölümlerin bir sorun olmadığı görülmüştür. Yapılan ölçümler sonucunda sıcaklık-nem stresinin en fazla, civcivlerin taşındığı kasa içinde olduğu ortaya çıkmış olup sonrasında en fazla ısı stresi dorsenin ön kısmına yakın bölgede ve orta bölgesinde görülmektedir. En iyi koşullar ise dorsenin ön kısmında hava giriş açıklıklarının bulunduğu bölgede ve dorsenin arkasında hava çıkış açıklıklarının bulunduğu bölgelerde görülmektedir. Nakiller esnasında en büyük sorun civciv ölümleri değil, sürücünün taşıma kabini içindeki sıcaklığı kontrol etmesi zorunluluğudur. Bu eylemin sürücü tarafından gerçekleştirilmesi, sürücüyü strese sokmakta ve hem kendisini hem civcivleri hem de trafikteki diğer araçları tehlikeye atmaktadır.
Bursa ilinde süt sığırı işletmesi kurulabilecek uygun alanların coğrafi bilgi sistemi ve analitik hiyerarşi yöntemi kullanılarak belirlenmesi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022) Delice, Hatice; Yaslıoğlu, Erkan; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-0781-2154
Bu çalışmanın amacı, coğrafi bilgi sistemi (CBS) ve çok ölçütlü karar analizi (ÇÖKA) tekniklerinden olan Analitik Hiyerarşi süreci (AHP) yöntemi kullanılarak Bursa İli arazilerinin süt sığırı kurulabilecek alanlar bakımından derecelendirilmesidir. Çalışma kapsamında, süt sığırı barınakları için yer seçiminde önemli olan topoğrafya, arazi koşulları, pazarlama koşulları, çevresel etmenler, altyapı yeterliliği olmak üzere beş adet ana kriter belirlenmiştir. Literatür bilgilerine ve yasal mevzuatlara göre eğim, bakı, mera alanlarına yakınlık, hayvan içme suyu göletlerine yakınlık, mahalleler arası yollara yakınlık, yerleşim yerlerine yakınlık, içme suyu havza koruma alanlarına uzaklık, sulama suyu göletlerine uzaklık, akarsulara uzaklık, ana yollara uzaklık, sulama kanallarına uzaklık, arazi kullanım kabiliyeti, nüfus potansiyeli ve diğer amaçlı su potansiyeli katmanları oluşturulmuştur. Uygun alanların derecelendirilmesi aşamasında en uygun, uygun, az uygun, uygun olmayan ve değerlendirme dışında bırakılan alanlar sınıfları olmak üzere beş sınıf oluşturulmuştur. Çalışma sonucunda hayvancılık işletmesi kurmak için en uygun bölgeler toplam çalışma alanının % 0,75’ini, uygun olan bölgeler %29,85, az uygun olan bölgeler %59,21 ve uygun olmayan bölgeler ise %1,62’sini kapsamaktadır. Çalışma alanının %8,54’ü ise değerlendirme dışı bırakılmıştır. Bursa ili sıcaklık-nem indeksi (SNİ) haritası oluşturularak uygunluk haritası ile SNİ haritası CBS ortamında toplanarak sıcaklık-nem indeksine göre ayrıca bir uygunluk haritası elde edilmiştir. Buna göre süt sığırı işletmesi kurmak için uygun bulunan ilçeler ağırlıklı olarak Mustafakemalpaşa, Büyükorhan, Harmancık, Mudanya, Karacabey, Yenişehir, İnegöl olarak belirlenmiştir. Uygun olmayan bölgeler ise Orhaneli, Yıldırım ve Keles ilçeleriyle beraber Karacabey ilçesinin kuzey kısmı ve İnegöl ilçesinin güney kısmı olarak belirlenmiştir.
Çeşitli simülasyon modelleri ve algoritmaları kullanılarak istek yöntemi ile işletilen basınçlı sulama sistemlerinin performans analizi ve rehabilitasyonu
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2021-11-17) Kurtulmuş, Ezgi; Demir, Ali Osman; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0003-2535-2566
Bu tez çalışması kapsamında, Bursa İli Mustafakemalpaşa İlçesinde bulunan, 5377 ha’lık sulama alanına sahip ve istek yöntemiyle işletilen Güllüce-Döllük ve Devecikonağı basınçlı sulama sistemlerinin performanslarının belirlenmesi ve değerlendirilmesi gerçekleştirilmiştir. Basınçlı sulama şebekelerinin tasarım ve performans analizine yönelik kullanılan EPANET ve COPAM hidrolik simülasyon yazılımları ile şebekelerin analizleri yapılmıştır. Ayrıca, basınçlı sulama şebekelerinin EPANET analizlerinin CBS teknolojileri ile bütünleştirilerek yapılabilmesi ve tasarımcı, analizci ve sulama mühendislerine daha rahat bir çalışma ortamı ve kullanımı kolay bir yazılım sunabilmek üzere bir CBS yazılımı olan QGIS için bir eklenti geliştirilmiştir. Güllüce-Döllük sulama projesinde EPANET ve COPAM simülasyon yazılımları ile yetersizlikler tespit edilmiştir. EPANET hidrolik analizinde şebeke hidrantlarının mevcut koşullarında %80’den fazlasının yetersizliklere sahip olduğu saptanmıştır. Buna karşılık proje mevcut koşullarında COPAM yazılımıyla elde edilen hidrolik analiz sonuçları, hidrantların yaklaşık %90’ının yeterli olduğunu önermiştir. Devecikonağı sulama şebekesinin hidrolik analizinde ise EPANET ve COPAM yazılımlarının oldukça benzer sonuçlar ürettiği saptanmıştır. Ayrıca bu sulama şebekesinde tespit edilen yetersizliklere bir çözüm olarak kısıtlı istek yöntemi esaslı bir çözüm önerilmiştir. Çarpıcı bir bulgu olarak EPANET ve COPAM analiz sonuçlarının büyük şebekelerde farklılıklar gösterebildiği, daha küçük sulama şebekelerinde ise iki modelin oldukça benzer sonuçlar verdiği saptanmıştır. Basınçlı sulama sistemlerinin tasarımında ve işletilmesinde yazılım modellerinin kullanılması, olası insan hatalarını önleyebilir. CBS yazılımlarının belirli bir coğrafi datum ile izdüşüm, koordinat konumlama, datuma göre konumlar arası uzunlukların uygun referans elipsine göre hesaplanabilmesi, konum yüksekliklerinin bir katmandan otomatik okunabilmesi ve yersel veri tabanı sorgulama gibi özellikleri, hidrolik yazılım modelleri ile birleştirildiğinde sulama mühendisleri için çok daha iyi bir tasarım ve analiz ortamı sunulabileceği belirlenmiştir.
Değişken oranlı fertigasyonda dinamik yönetim bölgeleri için modelleme ve veri yönetimi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2024-05-14) Bantchina, Bere Benjamin; Gündoğdu, Kemal Sulhi; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-2593-426X
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.
Doğal, konveksiyonlu, mikrodalga ve kombine mikrodalga-konveksiyonlu kurutma yöntemlerinin Trabzon hurmasının biyoaktivitesi üzerine etkisi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022-05-30) Yılmaz, Aslıhan; Alibaş, İlknur; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-4913-905X
İlk nem içeriği %83,97 ± 0,01 olan 100 g kütleye sahip Trabzon hurması (Diospyros kaki L. cv. Fuyu) dilimleri son nem içeriği %11,03 ± 0,01 oluncaya dek doğal, konvektif, mikrodalga ve kombine mikrodalga – konvektif kurutma yöntemleriyle kurutulmuştur. En uzun kuruma süresi 6 510 dakika ile doğal kurutmada ölçülürken, en kısa kuruma süresi 14 dakika ile 5 W g-1 – 130°C’de elde edilmiştir. Kurutma verileri 21 farklı ince tabaka kurutma eşitliği ile modellenmiş ve en başarılı modeller doğal kurutma için Logistic, 70°C, 130°C, 4 W g-1 – 70°C, 4 W g-1 – 100°C ve 4 W g-1 – 130°C için Alibas modeli, 100°C için Weibull dağılımı, 3 W g-1 için Jena ve Das modeli, 3 W g-1 – 70°C için Verma vd. modeli ve 5 W g-1 – 130°C ise Page modeli olarak tespit edilmiştir. Diğer kurutma yöntemleri için en uygun modelin Geliştirilmiş Henderson ve Pabis modeli olduğu belirlenmiştir. Termal özelliklerin tümünde doğal kurutma yönteminde en yüksek değerlere ulaşılmıştır. Parlaklık için 3 W g-1 – 70°C, kırmızılık, sarılık, kroma, toplam renk değişimi ve beyazlaşma indeksi için 5 W g-1 – 70°C, renk açısı için doğal kurutma ve esmerleşme indeksi için ise 5 W g-1 – 130°C’de en iyi sonuçlar elde edilmiştir. Taze ürüne en yakın protein ve makro besin elementleri ise 5 W g-1 ve 5 W g-1 – 70°C’de ölçülmüştür. Sodyum için en yüksek değer 5 W g-1’de belirlenirken; demir ve mangan için 5 W g-1 – 70°C, bakır için 4 W g-1 – 70°C ve çinko için doğal kurutma yönteminde en yüksek sonuçlar bulunmuştur. Toplam fenolik içeriği açısından en yüksek yüzde biyoalınabilirlik 5 W g-1’de tespit edilmiştir. Antioksidan kapasitesi açısından en yüksek yüzde biyoalınabilirlik DPPH ve ABTS yönteminde 130°C’de, CUPRAC yönteminde ise 5 W g-1 – 100°C’de elde edilmiştir. Ayrıca, en yüksek antioksidan kapasitesi sonuçları DPPH yönteminde ölçüldüğünden, bu yöntem en uygun yöntem olarak belirlenmiştir. En yüksek antosiyanin içeriği 4 W g-1’de ölçülürken; en düşük sonuçlar 70°C’de elde edilmiştir. Taze ürüne en yakın likopen içeriği 4 W g-1 – 70°C’de bulunurken, en yüksek beta karoten ve E vitamini 5 W g-1 – 70°C’de saptanmıştır. En yüksek C vitamini ve pridoksin 3 W g-1’de ölçülürken, tazeye en yakın tiamin, niasin ve folik asit ise sırasıyla doğal, 130°C ve 100°C’de tespit edilmiştir.
Elektrohidrodinamik-sıcak hava kombinasyonu yöntemiyle bazı tarımsal ürünlerin kurutma parametrelerinin belirlenmesi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2023-07-28) Polat, Ahmet; İzli, Nazmi; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0003-1673-7165
Tez çalışmasında, sarımsak ve armut örnekleri yüksek enerji verimliliği ve kaliteli ürün vadeden bir kurutma teknolojisi olan elektrohidrodinamik (EHD)-sıcak hava kombinasyonu yöntemi kullanılarak kurutulmuştur. Her iki örnek için dört farklı yüksek gerilim değeri (15, 20, 25 ve 30 kV) kullanılmıştır. Sarımsak örnekleri için farklı sıcaklık(50 ve 55°C) ve gerilim değerlerinin, armut örneklerinde ise farklı hava hızı (1,5 m/s ve2,5 m/s) ve gerilim değerlerinin örneklerin kuruma süresi, renk parametreleri, rehidrasyon özellikleri ve mikro yapısı üzerine etkisi incelenmiştir. Ek olarak, deneysel verilerin sarımsak ve armut örneklerinin kuruma davranışını tanımlayabilecek uygun modeli seçmek için on farklı matematiksel model kullanılmıştır. Ayrıca sarımsak örneklerinin kurutulması sırasında geliştirilen cihazın enerji verimlilik değerleri hesaplanmıştır. Sonuçlar incelendiğinde, her iki örnek için de diğer parametreler sabit tutulduğunda gerilim değerinin artması kuruma süresini azaltmıştır. Kurutulmuş sarımsak örneklerinin kuruma davranışlarını en iyi tanımlayan modellerin Difüzyon Yaklaşımı, Newton ve Verma ve ark. modelleri, armut örnekleri içinse Midilli ve ark. ve Logaritmik modelleri olduğu bulunmuştur. Artan kuruma sıcaklığı, sarımsak örneklerinin a* ve b* renk değerlerinde azalmaya neden olmuştur. Armut örneklerinde en yüksek L* renk değeri taze örnekte gözlenirken, bu değere en yakın değer 15 kV-1,5 m/s uygulamasında ölçülmüştür. Farklı sıcaklık ve gerilim ile kurutulan sarımsak örneklerinin rehidrasyon kapasitesine değerlerinde önemli bir farklılık belirlenmezken (p<0,05), yüksek gerilim değerlerinde (25 ve 30 kV) kurutulan armut örneklerinin rehidrasyon kapasite değerleri artan hava hızı ile artmıştır. Farklı sıcaklık, gerilim ve hava hızı değerlerinin örneklerin mikroyapılarına etkisi olduğu görülmüştür. Çalışmada kullanılan EHD sistemin sıcak havayla kurutma yöntemine entegre edilmesi ürünlerin kurutma verimini ve kalitesini arttırabileceği sonucuna varılmıştır.
Elektromanyetik alanın acı süs biber (Capsicum annum) gelişimi ve gıda kalitesi üzerine etkileri
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2023) Biçen, Tuğba; Vardar, Ali; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0001-6826-2494
Elektromanyetik alanın bitki çimlenmesi konusunda etkileri bilinse de her bitki üzerindefarklı aksiyonlar gösterdiği literatürde mevcuttur. Bu çerçevede; ürün bazında çimlenmeaşamasından ürün elde edilmesine ve ürün içeriğine kadar geçen süreçte elektromanyetikalanın tesirlerinin ortaya konulması önemlidir. Çalışmada tarımsal ürün olarak acı süsbiber seçilmiş ve elektromanyetik alanın acı süs biber üzerindeki etkileri incelenmiştir.Bu tez çalışması; düşük gerilimde elektromanyetik alan oluşturulması için bobin saksıtasarım parametrelerini, bobin saksı üretimini, bobin saksılar içerisinde kısa sürelielektromanyetik alan oluşturulmasını, oluşturulan farklı elektromanyetik alanlara maruzbırakılarak yetiştirilen acı süs biberin (Capsium annum) morfolojik gelişimini ve eldeedilen ürünlerin gıdasal analizlerini kapsamaktadır. Acı süs biberler; alternatif akımda (AC), 10 ve 20 volt gerilimde oluşturulan düşük elektromanyetik alan içerisinde kısasüreli muamelelere maruz bırakılarak yetiştirilmiştir.Yapılan analizler sonucunda kontrol grubuna kıyasla; AC 10V gerilim değerine sahip elektromanyetik alanda yetiştirilen ürünlerin yaprak adeti, kök uzunluğu, karbonhidrat,ham yağ, diyet lif ve kalsiyum bakımından istatistiksel olarak farklar olduğu ve pozitifetki gösterdiği bulunmuştur. AC 20V gerilim değerine sahip elektromanyetik alanda yetiştirilen ürünlerin ise yaprak adetinde, yaprak en ve boyunda, gövde çapında, kök ve gövde uzunluğunda, biber ve yaprak rengi üzerinde ve potasyum miktarında istatistikselolarak farklar olduğu ve pozitif olarak etkilediği bulunmuştur. Bu farklar elektromanyetik alanın süs acı biber gelişimi üzerinde etkili olduğunu göstermektedir.
Elektronik kontrollü pamuk tepe kesme makinesi tasarımı
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022) Aydın, İsa; Arslan, Selçuk; Başbağ, Sema; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 000-0003-4409-6609
Bu çalışmada, iki sıralı bir pamuk tepe kesme makinesi prototipi ve bu makineye uyarlanmak üzere anlık olarak bitki yüksekliğini algılayan ve istenilen kesme yüksekliğini otomatik olarak ayarlayabilen bir kontrol sistemi geliştirilmesi amaçlanmıştır. Ön çalışmalarda pamuk tepe sürgünlerinin kesme işlemi ile ilgili fiziko-mekanik özellikler incelenmiştir. İki sıralı prototip makinenin traktöre önden takılabilmesi için bir ataşman tasarlanmıştır. Dönerek çalışan kesici bıçaklar hidro-motorlar aracılığıyla, her bir bıçağı taşıyan ünitenin aşağı-yukarı hareketi ise hidrolik silindirler ile sağlanmıştır. Mekanik sisteme ait katı modelleme SolidWorks, hidrolik sisteme ait devre tasarımı ise FluidSim yazılımı kullanılarak yapılmıştır. Değişen bitki yüksekliklerini ucuz ve pratik bir şekilde ölçmek ve izlemek amacıyla Arduino mikro denetleyici ve mesafe sensörleri kullanılmış ve Bitki Yükseklik Kontrol Sistemi (BIYKOS) geliştirilmiştir. BIYKOS, bitkiyi tepesinden itibaren 5-15 cm mesafeden kesmek üzere geliştirilmiştir. Hidro-mekanik sistemin çalışması ilk yıl denemelerinde bir pamuk tarlasında, otomatik yükseklik kontrol sisteminin denemeleri ise ikinci yılda bir ayçiçeği tarlasında yapılmıştır. İlk yıl denemelerinde farklı ilerleme hızlarında ve bıçak dönü hızlarında bıçak ve misina ile kesme denemeleri yapılmış ve deneme konularının pamuğun verim ve kalite parametrelerine etkisi, pamuk tepe bölgesinin kesilmeye karşı fiziko-mekanik özellikler araştırılmıştır. İkinci yıl denemelerinde ise farklı ilerleme hızlarında ve sabit bıçak hızında otomatik yükseklik kontrol sisteminin kesme başarısı belirlenmiştir. Kesme başarısının belirlemek için anlık zaman, bitki yüksekliği ve bıçak yüksekliği ölçümleri yapılmış ve kesilen bitki sürgünlerinin oranı analiz edilmiştir. Kontrol sistemine ait algoritmanın saha koşullarında işlevsel olduğu görülmüştür. Deneme öncesinde ve sonrasında bitkilerin tepe boyları ölçülmüş ve tepe kesme başarısı tüm hız denemelerinin ortalaması %73 olarak tespit edilmiştir. En yüksek iş başarısı 5,62 km/h ilerleme hızında %76 olarak ölçülmüştür. Sistemin, kesme başarısını artırmak için farklı sensörler ve sensör konfigürasyonları kullanılması önerilebilir.
Entomopatojen nematod ürünlerinin uygulanması için bir robotik sistem tasarımı ve optimizasyonu
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022-06-27) Erdoğan, Hilal; Ünal, Halil; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-0387-2600
Dünya nüfusunun artışına bağlı olarak gıda ihtiyacını karşılamak ve sürdürülebilir tarımın gereği, en iyi kalitede ürünü en uygun maliyetle üretmek için hassas tarım uygulamaları günden güne artmaktadır. Hassas tarımın gereği, doğru girdiyi, doğru miktarda, doğru yere, doğru zamanda ve doğru şekilde uygulamak için robotik sistemler tarımsal faaliyetlerin her aşamasında kullanılmaktadır. Robotik sistemler ile birim alandan maksimum ürün elde edilirken, çevreye zarar en aza indirilmek istenmektedir. İhtiyaca göre pestisit uygulamaları ön plandadır, böylelikle arazinin her yeri değil gerekli yerler ilaçlanmaktadır. Bu çalışmada, kimyasal mücadeleye alternatif olan biyolojik mücadele ajanı olan entomopatojen nematodların hassas uygulanmasına yönelik bir robotik sistem tasarlanmıştır. Robotik sistemin tüm sac kısımları 2 mm alüminyum, plastik kısımları 20 mm delrin malzemeden imaldir. Tüm bağlantı elemanları sökülebilirdir bu sayede kolaylıkla taşınabilir. CNC kontrol kartına yüklenen G-kodlar sayesinde step motorlara hareket verilmektedir. Mekanik, hidrolik ve pnömatik gibi geleneksel karıştırma sistemlerine karşın yeni bir çalkalama metodu olan salıncak yöntemi kullanılmıştır. Peristaltik pompa ile dozajlama sağlanmıştır. Step motorların peristaltik pompa ile uyumu, Arduino kullanılarak her noktaya aynı ya da her noktaya farklı dozajlama imkânı sağlayan yazılım sayesinde optimize edilmiştir. Robotik sistem ile iki farklı entomopatojen nematod türünün (Steinernema feltiae ve Heterorhabditis bacteriophora), farklı dozlar (0.1, 0.2, 0.4, 0.8 g ve 60 000, 120 000, 240 000 adet) ve hacimler (25, 50, 100 ve 5, 15, 45 ml) ile denemeleri gerçekleştirilmiştir. Denemeler sonucu bazı kombinasyonların arasında istatistiksel olarak farklılık olmasına rağmen ticari doz değeri olan cm2’ye 50 adet nematod uygulamasından dolayı robotik sistemin hassas uygulama yaptığını söylemek mümkündür.
Farklı sulama seviyelerinin malçlı ve malçsız koşullarda yetiştirilen sofralık domatesin verim ve kalitesi üzerine etkisi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2020-09-11) Karaer, Murat; Kuşçu, Hayrettin; Gültaş, Hüseyin Tevfik; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-1920-181X
Çalışma, Bilecik koşullarında farklı sulama seviyelerinin ve malç uygulamasının sofralık domateste (Lycopersicon esculentum, Zahide F1 çeşidi) verim ve kalite özelliklerine olan etkilerini araştırmak amacıyla 2017-2018 yılları yetiştirme dönemlerinde yürütülmüştür. Tesadüf bloklarında bölünmüş parseller deneme desenine göre kurulan çalışmada, ana parselleri malçlı (M) ve malçsız (NM) konular, alt parselleri ise sulama konuları (A sınıfı buharlaşma kabında meydana gelen yığışımlı buharlaşmanın %100 (I100), %75 (I75), %50 (I50) ve %25 (I25)’i) oluşturmuş ve deneme 3 tekrarlı olarak yürütülmüştür. Araştırma sonucunda, domates bitkisinin mevsimlik bitki su tüketimi I100 sulama suyu seviyesinde, 2017 yılında malçlı konuda 482 mm, malçsız konuda 570 mm, 2018 yılında malçlı konuda 486 mm, malçsız konuda 593 mm olmuştur. Uygulamalar arasında her iki yılda da en yüksek meyve verimi malçlı konulardan elde edilmiş ve sulama suyu seviyesi azaldıkça verim de azalmıĢtır. 2017 ve 2018 yıllarında en yüksek verim I100×M konusundan elde edilmiş ve sırasıyla 72,56 t/ha ve 75,5 t/ha olarak bulunmuştur. Domates meyve kalite özellikleri üzerinde yapılan analizler sonucunda su kısıtı arttıkça suda çözünür toplam kuru madde, toplam Ģeker, likopen, titrasyon asitliği değerleri artmıştır. Sulama seviyesi azaldıkça tek meyve ağırlığı, meyve çapı, meyve boyu, pH ve meyve delinme direnci değerleri azalmıştır. Malç uygulamasının da meyve delinme direnci, pH ve renk L değeri dışındaki kalite özellikleri üzerindeki etkisinin istatistiksel olarak önemli olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Çalışma sonucunda bütün sulama seviyelerinde en yüksek verim sonuçlarını veren malç uygulaması ve kap buharlaşmasınn %100’ünün uygulandığı, suyun kıt olduğu koşullarda ise kap buharlaşmasının %75 ve %50’sinin uygulandığı malçlı konular önerilmektedir.
FTO/TİO2/MAPbI3/C60/Ag tabakaları ve perovskit güneş hücresinin stres faktörleri altında karakterizasyonu
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022-07-22) Taşçıoğlu, Ayşegül; Vardar, Ali; Yılmaz, Gökhan; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-1771-358X
Yenilenebilir enerji kaynaklarından olan Güneş enerjisi büyük bir potansiyele sahiptir. Ancak yenilenebilir enerjilerden elektrik enerjisi üreten sistemler ve teknolojiler sürdürülebilir kullanım için yüksek verim ve düşük maliyetleri karşılamak noktasında yetersiz kalmaktadır. Güneş hücrelerinin üretimindeki teknolojilerin ilerlemesi ile yeni nesil güneş hücreleri kendilerine bu alanda yer bulmaya başlamışlardır. Bu yeni nesil güneş hücreleri arasında olan perovskit güneş hücreleri düşük maliyetleri ve yüksek verimleriyle bilim insanlarının dikkatini çekmektedir. Ancak perovskit güneş hücrelerinin piyasada ticari olarak bulunamamasının sebebi üretimlerinden kısa bir süre sonra bozunmaları ve verimlilik değerlerini kaybetmeleridir. Bu tez çalışmasında; FTO/TiO2/CH3NH3PbI3/C60/Ag konfigürasyonunda üretilmiş olan perovskit güneş hücrelerinin hem hücre hem de tabaka bazlı bozunmaları incelenmiştir. Bu bağlamda tabakalardan CH3NH3PbI3 ve C60 termal buharlaştırma yöntemi ile TiO2 tabakası ise sputter (saçtırma) yöntemi ayrı ayrı cam taban malzemeler üzerine büyütülmüştür. Üretilen malzemelerin yapısal karakterizasyonu için XRD (X- ışını Kırınımı) desenlerinin analizleri, yüzey morfolojisi analizleri için Taramalı Elektron Mikroskobu, optik absorbasyon ve ışıl geçirgenlik için UV-Vis Soğurma Spektroskopisi analizleri yapılmıştır. Üretilen malzemelerin bozunma mekanizmaları laboratuvar atmosferi, vakum atmosferi, ışık banyosunda, ultraviyole ışık altında ve oksijen gazı altında yaşlandırılmış durumları için elektriksel karakterizasyon yöntemleri ile karakterize edilmiştir. Elektriksel karakterizasyon yöntemleri olarak ışık akısına bağlı, sıcaklığa bağlı, zamana bağlı, karanlık ve aydınlık iletkenlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Stres faktörleri altında tabakalarda elde edilen sonuçlar ile hücrelerde elde edilen sonuçlar arasında korelasyon kurularak bozunmanın etkilerine ışık tutulmaya çalışılmıştır.
Hayvan barınaklarında hava kirleticilerinin karakterizasyonu
(Uludağ Üniversitesi, 2011) Kılıç, İlker; Arıcı, İsmet; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada, Bursa bölgesinde bulunan broyler ve yumurta tavuğu kümesleri ile süt sığırı barınaklarının iç ortamında, gaz ve partiküler madde konsantrasyonlarının belirlenmesi, barınaktan atmosfere olan salımların ortaya konması ve bu salımların tahminlenmesini sağlayacak Bursa bölgesine özgü salım modellerin oluşturulması amaçlanmıştır. Bu amaçla, her hayvan türünden seçilen 3 adet barınakta, kış ve yaz dönemlerinde bir yıl süreyle 4 gün boyunca 24 saatlik sürekli ölçümler yapılmıştır. İncelenen hayvan barınaklarında, NH3, H2S, CH4, CO2 ve partiküler madde gibi kirleticilerin konsantrasyonları ile sıcaklık, bağıl nem ve havalandırma oranı gibi iç ortam çevre koşulları belirlenmiştir. Elde edilen verilerden yararlanarak, hayvan barınaklarından kaynaklanan kirletici salımları hesaplanmıştır. Kış dönemi çalışmaları Aralık 2008-Mart 2009 tarihlerinde, yaz dönemi çalışmaları ise Haziran-Eylül 2009 tarihleri arasında yürütülmüştür. Çalışmada ayrıca iç ortam çevre koşulları ile kirletici konsantrasyonu ve salımı arasındaki ilişki ortaya konulmaya çalışılmış, bölge için uygulanabilecek regresyon eşitlikleri ile salım faktörleri belirlenmiştir.Çalışmada, ortalama NH3, H2S, CH4, CO2 ve PM konsantrasyonları broyler kümeslerinde sırasıyla, 19,59 ppm, 20,33 ppb, 9,05 ppm, 1.726 ppm ve 0,91 mg/m3, yumurta tavuğu kümeslerinde sırasıyla, 5,93 ppm, 14,05 ppb, eser miktar, 790 ppm ve 0,18 mg/m3, süt sığırı ahırlarında sırasıyla 1,52 ppm, 53,87 ppb, 28,63 ppm, 328 ppm, 0,04 mg/m3 olarak belirlenmiştir. İncelenen barınaklarda kirletici konsantrasyonları hayvan türüne, mevsimlere ve gün durumuna göre önemli farklılıklar göstermiştir (P<0.01 ve P>0.05). Belirlenen konsantrasyon değerleri, hayvan sağlığı açısından barınakta izin verilebilecek maksimum konsantrasyonların altında gerçekleşmiştir. İncelenen hayvancılık işletmelerinde elde edilen NH3, H2S ve PM konsantrasyonları OSHA, NIOSH ve ACGIH gibi kuruluşların hayvan barınaklarında çalışan işçi sağlığı için önerdiği sınır değerlerinin altında yer almaktadır.İncelenen barınaklardan kaynaklanan NH3, H2S, CH4, CO2 ve PM salım değerleri, broyler kümesleri için 630 g/h, 2,10 g/h, 9,22 g/h, 141 kg/h ve 7,6 g/h, yumurta tavuğu kümesleri için 58 g/h, 0,67 g/h, eser miktarda, 24 kg/h ve 4,9 g/h ve süt sığırı ahırları için 44 g/h, 3,7 g/h, 634 g/h, 28 kg/h, 1,26 g/h olarak belirlenmiştir. Kirletici salımları hayvan türüne, mevsimlere ve gün durumuna göre önemli farklılıklar göstermiştir (P<0.01 ve P>0.05). Çalışmada NH3, H2S, PM için elde edilen salım oranları, gerek ABD, EPA tarafından gerekse AB tarafından belirlenen izin verilebilir maksimum salım oranlarına uygun bir seyir izlemiştir. Ancak hayvan sayısı ve birim alanda barındırılan hayvan sayısının yüksek olduğu işletmelerde gaz ve PM kirletici salımları ABD ve AB'deki büyük işletmelerden elde edilen sonuçlara paralel değerlerin elde edilmesi beklenebilir.Barınak iç ortam koşulları ile kirletici konsantrasyonu ve salımları arasındaki ilişkiler incelendiğinde, broyler kümeslerinde H2S, CH4 ve PM , yumurta tavuğu kümeslerinde H2S ve PM, süt sığırı ahırlarında CH4, CO2, PM konsantrasyon ve salımları için, istatistiksel olarak önemli düzeyde bulunmuştur (P<0.01, P<0.05).Çalışma sonuçları ışığında, hayvan barınaklarından kaynaklanan kirletici gaz ve PM salımları için Bursa bölgesine özgü salım faktörleri oluşturulmuştur. Buna göre, NH3, H2S, CH4, CO2 ve PM, broyler kümesleri için sırasıyla 0,68 g/gün.tavuk, 0,96 mg/gün.tavuk, 0,62 mg/gün.tavuk, 331 g/gün.tavuk ve 16 mg/gün.tavuk, yumurta tavuğu kümeslerinde 0,20 g/gün.tavuk, 1,4 mg/gün.tavuk, 72 g/gün.tavuk, 11 mg/gün.tavuk, süt sığırı ahırlarında ise 0,09 g/gün.BHB, 0,007 mg/gün.BHB, 1,3 g/gün.BHB, 60 g/gün.BHB ve 2,6 mg/gün.BHB olarak belirlenmiştir. Bu faktörlerin ışığında Bursa bölgesinde faaliyet gösteren hayvan barınaklarından kaynaklanan NH3, H2S, CH4, CO2 ve PM salımlarını barınak iç ortam sıcaklık ve bağıl nem değerleri ile havalandırma miktarı ve hava hızına bağlı olarak tahminlemek mümkün olabilir.
Hayvan barınaklarından salınan kirletici gazların fotobiyoreaktör sistemleri ile azaltılması
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2023) Uğuz, Seyit; Şimşek, Ercan; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-3994-8099
Hayvansal üretimden kaynaklanan kirletici gazların, başta küresel ısınma olmak üzere olumsuz çevresel etkileri nedeniyle üreticileri, çevrecileri ve ilgili devlet kurumlarını her geçen gün rahatsız etmektedir. Kirletici gaz emisyonlarının tarım ve hayvancılığı da olumsuz yönde etkilemesine rağmen, ülkemizde emisyonların azaltılması ile ilgili çok fazla bilimsel çalışma bulunmamaktadır. Gelişmiş ülkelerde uygulanan emisyon azaltım yöntemleri, başta yüksek maliyetli olmalarının yanında sürdürülebilir sistemler olmamaları bu yöntemlerin ülkemizde uygulanabilirliklerini olumsuz yönde etkilemektedir. Son yılların yenilenebilir hammadde kaynağı olan mikroalgler ise, hayvan barınaklarından salınan kirletici gazların azaltılmasında daha ekonomik ve sürdürülebilir bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışmada, hayvansal üretim yapılarından kaynaklanan kirletici gazların fotosentez yoluyla mikroalgler aracılığıyla azaltılması amaçlanmıştır. Çalışmada, Güney Dakota Devlet Üniversitesi‘nin domuz çiftliğine 2 adet fotobiyoreaktör sistem entegre edilerek 3 hafta süreyle barınak iç ortam gazı ile alg gelişimi (Scenedesmus dimorphus) izlenmiştir. Scenedesmus dimorphus, barınak havasındaki NH₃ ve CO₂ konsantrasyonlarının sırasıyla 25,6 ppm ve 3150 ppm olduğu 17. günde maksimum hücre sayısına ulaşmıştır. Maksimum biyokütle konsantrasyonu ise, NH₃ ve CO₂ konsantrasyonlarının sırasıyla 14,6 ve 2250 ppm olduğu 11. günde elde edilmiştir. Fotobiyoreaktör sistemin NH₃ ve CO₂ azaltım etkinlikleri sırasıyla %31-50 ve %1-1.7 şeklinde gerçekleşmiştir. Bu sistemde, 1 g NH₃ ve CO₂'in azaltım maliyetleri sırasıyla 3,77$ ve 0,20$ olduğu hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, fotobiyoreaktör sistemlerin hayvansal üretimden kaynaklanan kirletici gazların azaltılmasında alternatif bir yöntem olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Ayrıca kış mevsiminde fotobiyoreaktörden çıkan hava, barınak içerisine tekrar verilerek yapının ısıtma yükü azaltılabilecektir.
Hibrit (güneş paneli / rüzgar türbini) enerji sistemi destekli endüstriyel tip bir kurutucunun tasarımı ve performansı
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2018-11-05) Taşkın, Onur; Vardar, Ali; İzli, Nazmi; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yapılan bu tez çalışması kapsamında hibrit (güneş paneli / rüzgar türbini) enerji sistemi destekli endüstriyel tip bir kurutucunun tasarımı, üretimi ve performans denemeleri gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen kurutucu farklı işletme koşulları altında çalıştırılmıştır. Denemeler esnasında kurutma performansının araştırılması amacıyla üç farklı kurutma havası sıcaklığı (50, 60 ve 70 °C) ve iki farklı kurutma havası hızının (3 ve 4 m/s) mısır ve bezelye üzerindeki enerji tüketimi, kuruma zamanı, renk ve rehidrasyon özelliklerine etkileri incelenmiştir. Mısır kurutma denemeleri 02.09.2015 ile 19.09.2015 tarihleri arasında yapılmış ve kuruma süreleri boyunca gerekli toplam enerji tüketiminin %23,00 - %9,81'i güneş enerjisinden, %2,17 - %0,77'si ise rüzgar enerjisinden karşılanmıştır. Özgül enerji tüketim değerlerinin 0,62 ile 1,22 kWh/kgsu°C arasında değiştiği tespit edilmiştir. Kurutma süresine göre mısır denemelerinin 340 ile 565 dakika arasında sürdüğü belirlenmiştir. Renk parametrelerinden sarılık değerleri incelendiğinde taze örnekler 44,54±1,72 olarak ölçülürken, en düşük değer 50 °C sıcaklık ve 3 m/s hava hızı kurutma koşulları sonucunda 35,14±1,16 ve en yüksek değer 42,77±0,49 olarak 70 °C sıcaklık ve 4 m/s hava hızı kurutma koşullarında bulunmuştur. Rehidrasyon kapasitesinin 1,23±0,49 - 1,38±0,08 arasında artan kurutma sıcaklığı ve hava hızı ile yükseldiği sonucuna varılmıştır. Bezelye kurutma denemeleri 01.07.2016 ile 14.07.2016 tarihleri arasında gerçekleştirilmiş ve kuruma süreleri boyunca gerekli toplam enerji tüketiminin %20,74 - %9.84'i güneş enerjisinden, %2,01 - %0,85'si ise rüzgar enerjisinden karşılanmıştır. Özgül enerji tüketim değerlerinin 0,41 ile 0,88 kWh/kgsu°C arasında olduğu belirlenmiştir. Kurutma süresine göre bezelye denemeleri 360 ile 600 dakika arasında değişmiştir. Yeşil renk değerleri incelendiğinde taze örnekler -5,69±0,02 olarak ölçülürken, en düşük değer 50 °C sıcaklık ve 3 m/s hava hızı kurutma koşulları sonucunda -2,51±0,57 ve en yüksek değer -0,15±0,10 olarak 70 °C sıcaklık ve 4 m/s hava hızı kurutma koşullarında tespit edilmiştir. Rehidrasyon kapasitesinin 1,23±0,49 - 1,38±0,08 arasında olduğu ancak istatistiksel analizde denemeler arasındaki farkın önemsiz olduğu belirlenmiştir (p<0.05). Geliştirilen kurutucu ile yapılacak uygulamalardan önce çalışılacak bölgenin iklimsel değerlerini bilmek, kurutulacak ürüne uygun kurutma sıcaklığını ve hava hızı seçimi doğru tespit etmek, kurutma işlemi için harcanacak zamanı ve tüketilecek enerjiyi doğrudan etkileyecektir. Ayrıca kaliteli nihai ürün elde etmek için birçok parametreyi (renk, rehidrasyon vb.) birlikte dikkate almak oldukça önemli olacaktır. Sonuç olarak kurutma süreleri boyunca tüketilen enerjinin tamamı güneş ve rüzgar enerjilerinden karşılanamamış olsa da sistemin şebeke bağlantılı çalıştırılması ile sürekli elektrik üretmesi ve tüketimin tamamının mahsuplaşma sonucu karşılanabilceğini göstermektedir. Ayrıca geliştirilen kurutucunun diğer birçok tarımsal ürünlerin kurutulmasında kullanılabileceği öngörülmektedir.
İklim değişikliğinin Bursa koşullarında yetiştirilen soya fasulyesi (Glycine max (L.) Merril) tane verimine ve su kullanım verimliliğine olan etkileri
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2024) Arslan, Bilge; Aslan, Şerife Tülin Akkaya; Şen, Burak; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0001-5550-2452
Tez çalışması ile iklim değişikliğinin Bursa koşullarında yetiştirilen soya fasulyesi tane verimi ve su kullanım verimliliği üzerine olası etkilerinin tahmin edilmesi amaçlanmıştır. Çalışma iki aşamada gerçekleşmiştir. İlk aşamada bitki büyüme ve gelişimini tahmin edilmesinde kullanılan DSSAT-CROPGRO bitki simülasyon modeli, 2005 – 2006 yıllarında Bursa koşullarında soya fasulyesi için yürütülen arazi denemesine ait veriler kullanılarak soya fasulyesinin farklı olgunluk grubuna dahil A3127 (MGIII) ve 1530 (MGIV) çeşitleri için kalibre edilmiş ve gözlem verilerinin tahmin performansı değerlendirilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında ise, Birleştirilmiş Model Karşılaştırma Projesi 5 (CMIP5) tarafından sağlanan üç küresel iklim modeli (GFDL-ESM2M,HadGEM2-ES, MPI-ESM-MR,) ve iki temsili konsantrasyon rotasına (RCP4.5 veRCP8.5) ait iklim projeksiyonları kullanılarak gelecek dönemler için soya fasulyesinin verimi ve su kullanım verimliliği DSSAT-CROPGRO bitki simülasyon modeli aracılığıyla belirlenmiştir. Sonuçlar, referans dönem (1971-2000), yakın gelecek (2040-2069) ve uzak gelecek (2070-2098) olmak üzere üç ayrı dönem için değerlendirilmiştir. İklim değişikliğinin olası etkilerinin daha kapsamlı değerlendirebilmesi amacıyla farklı olgunluk gruplarına (MGIII ve MGIV)ait soya çeşitlerinin verimi iki farklı ekim tarihi (30 Nisan – 15 Mayıs) ile tahmin edilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre, Bursa ili için tüm iklim senaryolarında sıcaklık değerlerindeki artış iki çeşit içinde fizyolojik olgunluğa erişme süresinde bir azalmaya neden olmaktadır. Bunun, daha ileri tarihte ekilen soya fasulyesi üretimine bir miktar fayda sağlayacağı düşünülmektedir. Karbondioksit (CO₂) konsantrasyonundaki artış soya fasulyesi veriminde artışa neden olmaktadır. Soya fasulyesi veriminde RCP4.5 senaryosuna göre %10 ila %43, RCP8.5 senaryosuna göre %12 ila %53 arasında artış olacağı öngörülmektedir. Soya fasulyesinin 30 Nisan yerine 15 Mayıs tarihinde ekilmesi durumunda verimde bir miktar daha artış sağlanmaktadır.RCP4.5 ve RCP8.5 senaryoları altında su kullanım verimliliği sonuçlarına göreHadGEM2-ES küresel iklim modelinde %1-%7 arasında azalış ve %0 - %7 arasında artış görülürken diğer modellerde ise %12 - %40 arasında artış sağlanacağı öngörülmektedir. Bursa İl’i soya fasulyesi yetiştiriciliği üzerinde artması beklenen yüksek sıcaklıkların olumsuz etkilerini, artan CO₂ konsantrasyonun telafi edeceği öngörülmektedir.
Marmara Bölgesi süt sığırcılığı işletmelerinin sıcaklık-nem göstergesi kullanılarak değerlendirilmesi ve yapısal önlemler
(Uludağ Üniversitesi, 2018-09-06) İlhan, Hüseyin; Yaslıoğlu, Erkan; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yüksek hava sıcaklığı ve hava nemi, süt sığırlarında rahatsızlığa sebep olmakta, bunun sonucunda yem ve süt verimini azaltmaktadır. Sıcaklık-nem indeksi (SNİ), ısı stresinin oluşturduğu rahatsızlığın seviyesinin ortaya konulmasında önemli bir ölçü olmaktadır. Marmara Bölgesi, süt sığırcılığı için nüfus yoğunluğu ve gelişmiş sanayisi ile önemli bir bölge haline gelmiştir. Marmara Bölgesi, Karadeniz, Akdeniz ve karasal iklim özelliklerine sahip bir geçiş iklim bölgesidir. Bu çalışmada, Marmara Bölgesi'nde, yaz dönemine ait haziran, temmuz ve ağustos ayları için SNİ değerleri hesaplanarak, zamansal ve konumsal düzeyde bölgenin durumu ortaya konulmuş ve yapısal önlemler üzerinde durulmuştur. Ayrıca, Hadley Küresel Çevre Modeli (HadGEM2-ES) ve Bölgesel İklim Modeli'nin (RegCM4.3.4), RCP4.5 ve RCP8.5 senaryolarına göre benzetim çıktıları ve projeksiyonları kullanılarak bölgenin ısı stresi bakımından gelecekteki durumu analiz edilmiştir. Sonuçta, günlük ortalama SNİ değerleri bakımından haziran, temmuz ve ağustos ayları için bölgenin en elverişli ve en elverişsiz kesimleri, sırasıyla, bölgenin güneydoğusu ve güneybatısı olarak belirlenmiştir. Günlük ortalama maksimum SNİ değerlerine göre de her üç ay için en elverişli kesimler ile en elverişsiz kesimler, sırasıyla, bölgenin güneydoğu kesimleri ile kuzeybatı kesimleri olmuştur. Projeksiyonlar, gelecek 2021–2050, 2051–2080 ve 2081–2099 dönemlerinde, bölge genelinde ortalama SNİ değerlerinde artışların azalışlardan fazla olacağını göstermiştir. Isı stresine bağlı süt verimlerindeki azalmaların, en yüksek düzeyde her üç ay için de bölgenin kuzeybatı ve güneybatı kesimlerinde, en düşük düzeyde ise bölgenin güneydoğu kesimlerinde olduğu belirlenmiştir. Süt verimindeki azalmalar, haziran, temmuz ve ağustos ayları için günlük en yüksek, Uzunköprü dolaylarında, sırasıyla 6,7, 10,2, 9,4 kg/baş; bölge genelinde günlük ortalama olarak da 1,6, 4,1, 3,9 kg/baş olarak bulunmuştur.
Robotik süt sağım sistemlerinde robot etkinliğinin artırılmasına ilişkin parametrelerin ve sağım değerlerinin belirlenmesi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022-08-16) Kuraloğlu, Hasan; Ünal, Halil; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-3607-2554
Akıllı tarım uygulamaları tarımın diğer alanlarında olduğu gibi süt sığırcılığında da yerini almaktadır. Gruplar halinde yetiştirilen hayvanlara bireysel ilginin gösterilmesi kimliklendirme ürünleri ile hız kazanarak hayvanların beslenmesi, sağlık sorunlarının teşhisi ve takibi, kızgınlıkların tespiti, sağım ve ahır temizliği gibi birçok işlemler robotik cihaz ve ekipmanlarla yapılabilmektedir. Teknolojik ürünler içerisinde en önemli gelişme süt sağım işlemlerinin robotik sistemlerle gerçekleştirilmesi olmuştur. Temel amaç, robotik sistemlerin kullanımı ile işgücünü azaltmak, hayvan refahını artırmak ve çiftçilerin yaşam kalitesini iyileştirmektir. Gelişmiş ülkelerde 30 yıldır kullanılan süt sağım robotları Türkiye’ye yaklaşık 10 yıl önce girmiştir. Ülkemizde kısa sürede popüler olan robot sağım teknolojisi gelecekte süt sığırcılığı işletmelerinin en yaygın teknolojik gelişmesi olacaktır. Ticari patentleri alınmış robot ünitelerin tümünün ithal ve yüksek maliyetli ürünler olması yanında, bu ürünlerin yanlış ve verimsiz kullanılması çiftçilerin ekonomiside kayıplara sebep olabilmektedir. Bu çalışmanın amacı; yüksek yatırım maliyetleri ile edinilmiş robotik sağım sistemlerinin bir ticari çiftlikteki operasyonunun takip edilerek etkinliğinin arttırılmasına yönelik parametrelerin ve sağım değerlerinin belirlenmesidir. Araştırma, çiftlikteki tüm robotik sistemlerin iki yıllık, bir ahırdaki robotların dört yıllık performansları, hayvan meme hijyen skorunun robot sağımındaki işlemlere etkisi, robotik ünitede verilen kesif yem artışı ile yemlikteki karma yemin ittirilmesinin robot performansına etkileri araştırılmıştır. Dört ahırın karşılaştırıldığı iki yıllık denemelerde inek başına sağım ortalaması sürü genelinde birbirine yakın bulunmuştur (2,66; 2,70 adet/inek, gün). Çiftliğin bir ahırındaki (Ahır 3) dört yıllık deneme sonuçlarına göre, sağım başına süt verimi her yıl artmıştır (Yıllar sırasıyla 9,11; 11,70; 11,82 ve 15,25 kg/sağım, inek). Güz dönemindeki meme hijyen skoru 3 ve 4 olan hayvanlardaki iletkenlik sayıları arasındaki fark, 1 ve 2 skoruna sahip olan hayvanlara göre yüksek bulunmuştur (skor 3: %27,84; skor 4: %31,48). Kesif yem miktarı değişimi düşük verimli hayvanlarda süt verimi, sağım sıklığı ve sağım süresine etkili değilken yüksek verimli hayvanlarda olumlu etki yapmıştır. Çiftliğin mevcut yem ittirme sayısı 3 ten 6’ya çıkarıldığında süt veriminde çok az artış (%0.33) sağlanmıştır. Ancak ittirmenin 9’a çıkarılması ile süt veriminde düşüş fazla (%4,07) gerçekleşmiştir. Çok yüksek ittirme sıklığının dinlenme süreleri boyunca inekleri rahatsız ettiğini ve neticede hem inek konforunu hem de süt üretimini olumsuz etkilediğini göstermiştir.
Sulama yönetiminin iyileştirilmesi için uzaktan algılama yaklaşımı ile sulama projelerinin performansının değerlendirilmesi, Burkina Faso, Kou Vadisi örneği
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2021-07-07) Sawadogo, Alidou; Gündoğdu, Kemal Sulhi; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-7437-8415
İklim koşulları ile birlikte sulamada suyun randımanlı kullanımı üzerindeki baskı artmaktadır. Düzenli performans değerlendirmeleri yapmak için kaynak eksikliği göz önüne alındığında, sulama suyu yönetimini iyileştirmek ve bitkisel üretimi sürdürmek için uygun maliyetli performans değerlendirme metodolojilerinin kullanılması kritik öneme sahiptir. Çalışma alanı olarak, Burkina Faso’nun güneybatısında yer alan 1200 hektarlık Kou vadisi sulama alanı (KVIS) seçilmiş, 2013 ve 2014 yıllarının kurak mevsimleri için çalışma gerçekleştirilmiştir. KVIS sulama performansının farklılık gösterdiği, yetiştirilen bitkiye ve coğrafi konumuna bağlı olarak değiştiği gözlenmiştir. Sulama alanında konumsal bağlı kademeli olarak değişen rölatif evapotranspirasyon değeri gözlenmiştir. Su stres seviyelerine göre, iyi sulanan alandan orta seviyede sulanan alana kadar, yüksek su stresli alandan çok yüksek su stresli alanlara kadar sınıflar gözlenmiştir. Su tüketim homojenliğine göre ise, orta düzeyden iyi düzeye kadar sınıflar gözlenmiştir. Bitki su verimliliği (CWP) değeri, çalışılan iki yıl için konumsal değişiklik göstermiştir. ETa ve CWP'yi etkileyen ana fizikokimyasal faktörler ise, arazi ile ana kanal su alım noktası arasındaki mesafe (DPSI), tarla yüksekliği, kum ve silt içerikleri, toprak toplam azotu, ekstrakte edilebilir potasyum ve çinko olarak elde edilmiştir. ETa veya CWP'deki değişkenliği açıklamada DPSI en çok katkıda bulunan değişken olmuştur. Çalışma ile uzaktan algılama tabanlı metodolojilerin, veri kıtlığı ve kaynak kısıtlılığı olan sulama alanlarında, sulama suyu yönetiminin iyileştirilmesi için, karar destek araçları olarak hizmet etme potansiyeli ortaya konulmuştur.
Tarım traktörlerinde biyodizel (B20) ve dizel yakıtı kullanımının motorun aşınmaya maruz kalan parçaları üzerindeki etkilerinin incelenmesi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022-07-25) Bolat, Alper; Alibaş, İlknur; Fen Bilimleri Enstitüsü; Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-7107-5347
Bu çalışmada, %20 biyodizel + %80 dizel yakıt karışımının (B20), dizel yakıt ile karşılaştırmalı olarak motor performansı, motor ana parçaları ve enjektörler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla aynı marka ve modelde 55 kW gücündeki iki farklı tarım traktörü benzer tarımsal işlerde hem dizel yakıtı hem de B20 yakıt karışımı kullanılarak 1000 saat çalıştırılmıştır. Yapılan performans testlerinde B20 yakıt kullanımında dizel yakıta göre %3 güç, %2 tork düşüşü ve özgül yakıt tüketiminde %5 artış olduğu tespit edilmiştir. Emisyonlarda karbonmonoksit (CO) %40, hidrokarbon (HC) %19, partikül madde (PM) değerlerinde %46 düşme ve azotoksit (NOx) değerinde %7 artış olduğu görülmüştür. Traktörlerin tarlada çalışma esnasında 200 saat bakım aralıklarında alınan yağların numune analizlerinde yağın içerisinde kayda değer aşınma metallerine ve kimyasal analiz sonuçlarında olumsuzluğa rastlanmamıştır. 1000 saat sonrasında demonte edilen her iki motorun ana parçalarının görsel incelemesi de motor yağı analiz sonuçlarını desteklemektedir. 1000 saatlik çalışmadan sonra, her bir enjektör iğnesi ve meme ucu, görsel inceleme, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışını (EDX) yoluyla enjektör memesinin işlevsel değerlendirmesi açısından incelenmiştir. Analiz sonuçlarına göre B20 yakıtı için, C oranının %73,47, O oranının ise %23,34 olarak elde edildiği diğer elementlerin ise oransal olarak %1’in altında değerlerde oldukları görülmektedir. Aynı şekilde dizel yakıt için C %50,49, O’nin ise %19,95 olarak tespit edildiği diğer elementlerin değerlerinin yüzdesel olarak düşük kaldığı tespit edilmiştir. Ayrıca, enjektör meme uçları ve iğneleri üzerindeki tortuları incelemek için Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) spektral analizi de kullanıldı. Enjektör iğnelerinde poliizobütilen süksinimit (PIBSI) ve inorganik bileşenler, enjektör meme uçlarında ise yaşlandırma ürünleri ve inorganik bileşenler gözlendi. Enjektör meme fonksiyonu açısından B20 ve dizel yakıt sonuçları arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır.

Browse

Browsing by Department "Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı"