Şeritvari Toprak İşlemeli Ekim Makinası Ünitesinin Tasarımı ve İmalatı


Özdemir S., Bereket Barut Z.(Yürütücü)

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2023 - 2026

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Destek Programı: BAP Araştırma Projesi
  • Başlama Tarihi: Ocak 2023
  • Bitiş Tarihi: Mart 2026

Proje Özeti

Bu çalışma, sürdürülebilir tarım uygulamaları kapsamında, koruyucu nitelik taşıyan yenilikçi bir şeritvari toprak işleme sistemi geliştirmek amacıyla yürütülmüştür. Bu kapsamda tasarlanıp imal edilen şeritvari toprak işlemeli ekim makinası prototipi, tarla yüzeyinin yaklaşık %70’ini anız örtüsü altında koruyarak yalnızca ekim hattına denk gelen 30 cm genişliğinde şeritleri işlemekte ve aynı geçişte hassas ekim gerçekleştirmektedir. Böylece toprak nemi, organik madde ve biyolojik aktivite korunurken, tarla trafiği ve iş gücü gereksinimi azaltılmaktadır. Araştırma 2022–2025 yılları arasında Çukurova Üniversitesi ve özel sektör iş birliğiyle yürütülmüş; makina tasarımı, imalatı ve tarla denemeleri olmak üzere üç aşamada gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ilk aşaması olarak tek üniteli bir şeritvari toprak işlemeli ekim makinası prototipi tasarlanmıştır. Bu prototip tek geçişli olup toprak işleme ve ekimi aynı anda yapabilecek şekilde planlanmıştır. Daha sonra tasarlanan tek üniteli şeritvari toprak işlemeli ekim makinası prototipinin imalatı gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen prototipin performansını ortaya koymak için yapılan tarla denemelerinde ise geleneksel toprak işlemeli ekim ile tek geçişli şeritvari toprak işlemeli ekim karşılaştırılmıştır. Bitki materyali olarak silajlık mısır (Zea mays L.) kullanılmış, ortalama çıkış zamanı (OÇZ), çıkış oranı indeksi (ÇOİ), çıkış yüzdesi (ÇY), ikizlenme oranı (İO), boşluk oranı (BO) ve kabul edilebilir bitki aralığı oranı (KBAO) gibi parametreler değerlendirilmiştir. Ekimden sonra toprak nemi geleneksel yöntemde %27,61 azalırken, şeritvari yöntemde bu azalma %12,82 ile sınırlı kalmıştır. Ortalama çıkış zamanı şeritvari yöntemde 9,73 gün ile gelenekselden %18 daha kısa gerçekleşmiş, çıkış oranı indeksi 0,6113 gün⁻¹·m⁻¹ ile anlamlı derecede yüksek bulunmuştur. Çıkış yüzdesi her iki yöntemde de yüksek olmakla birlikte, şeritvari yöntemde %87,56 ile üstünlük sağlamıştır. İkizlenme, boşluk ve kabul edilebilir bitki aralığı oranlarında da geleneksel toprak işleme yöntemine rekabetçi ve alternatif sonuçlar elde edilmiştir. Yakıt tüketimini geleneksel yönteme kıyasla yaklaşık %79 oranında azaltarak enerji girdilerinde belirgin tasarruf ve sera gazı salımlarında anlamlı düşüş sağlamıştır. Sonuç olarak, geliştirilen şeritvari toprak işlemeli ekim makinası prototipi, koruyucu yöntem hedefleriyle uyumlu bir tohum yatağı hazırlamış; nemin korunması, bitki çıkışının hızlanması ve sıra üzeri düzenliliğin iyileştirilmesi , yakıt tüketimi ve enerji tasarrufu gibi kritik göstergelerde üstünlük sağlamıştır. Bu bulgular, yöntemin ülkemiz koşullarında uygulanabilir ve etkili bir koruyucu toprak işleme alternatifi olduğunu, yerli tasarım ve imalat yoluyla tarımsal üretim sistemlerine entegre edilebileceğini ortaya koymaktadır.