Katlı Robotik Bitkisel Üretim Sisteminin Geliştirilmesi


Creative Commons License

Seyhan T. G. (Yürütücü)

TÜBİTAK Projesi, 2021 - 2022

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Ağustos 2021
  • Bitiş Tarihi: Nisan 2022

Proje Özeti

2050 yılında dünya nüfusunun yaklaşık 9 milyar, Türkiye nüfusunun ise yaklaşık 97 milyon olması beklenmektedir. Dünyada kişi başına meyve ve sebze tüketimi yükselen bir trend göstermektedir. Giderek artan tüketim eğilimi ve üretim ihtiyacına karşılık üretim alanları ve üretim alanlarından elde edilen verim aynı ölçüde artmamaktadır. Bunun önemli sebeplerinden biri tarım arazilerinin kısıtlı olmasıdır. Artan talebe karşılık tarımsal üretim alanlarının kısıtlı olması alternatif üretim alanlarına ve alternatif yöntemlere olan ihtiyacı artırmaktadır. Bu sebeple geleneksel üretim artık yerini yoğun girdi kullanan üretim yöntemlerine bırakmıştır.

 

Tüm dünyada hızla devam eden kentleşme olgusu, tarımsal üretim alanlarının da şehre taşınabileceği fikrini doğurmuştur. Kentsel tarım faaliyetleri ticari veya hobi amaçlı yapılabilir. Üretici ile tüketici arasındaki mesafeyi minimuma indiren kentsel tarım faaliyetleri, suyun ve alanın etkili kullanımını da merkeze alan bir anlayışla yapılmaktadır. Kentsel tarımın başlıca faydaları; su tasarrufu, atık geri dönüşümü, çevreye duyarlı üretim, sera gazı emisyonunun azaltılması olarak sıralanabilir. Bu tarım tipinde üretim alanlarının kapladığı yer çok önemli olmaktadır. Gelecekte kentlerde üretim yapılacaksa, en az yerden en yüksek verimi sağlayan üretim sistemleri çok önemli bir rol oynayacaktır.

 

Örtü altı üretimde insanların dolaşması için bırakılan yürüme yolları toplam yüzey alanının %50’sine kadar bir kısmını oluşturmaktadır. Özellikle kentsel tarımda konteynerler veya kapalı alanlarda üretim yapılması durumunda bu boş kalan alanlar yer ve verim kaybına neden olabilecektir. Katlı robotik üretim sisteminde yürüme yolları olmadığından dikilebilen fide sayısı, robotik olmayan katlı üretim sistemine göre en az %33 daha fazla olacaktır.

 

Projede geliştirilecek katlı robotik bitkisel üretim sisteminde bitki sıraları bulunacak ve her gün bir bitki sırasına dikim yapılarak sistemde dolaştırmaya başlanacaktır. Bu hareket sistemi bitki sıralarının her gün bir miktar ilerlemesi ve üst katlara doğru taşınması esasına dayanmaktadır. Bu hareket sırasında bitki boyunun kısa olduğu erken dönemde bitki ile aydınlatma armatürü arasındaki mesafe kısa olacak, üst katlara çıkıldıkça artacaktır. Dolayısıyla daha düşük güçte aydınlatma ile daha yüksek fotosentez hızı sağlanabilecektir.

 

Proje kapsamında üretimi yapılacak sistem ile aynı şartlar altında tek katlı robotik olmayan üretim sistemi de bulunacaktır. Proje sonunda ortaya çıkan sistemde yetişen bitkiler ile tek katlı sistemde yetişen bitkiler bazı parametreler (pH, SÇKM, hasada kadar geçen süre, bitki ağırlıkları, vb) yönünden karşılaştırarak geliştirilen sistemin ürün kalitesi üzerindeki etkisi araştırılacaktır. Bu iki sistem arasında bitki başına enerji ve su tüketimi de kıyaslanacak ve geliştirilen sistemin verimliliği ortaya konacaktır.