TR2022009557A1 - Hurma (phoeni̇x dactyli̇fera), i̇ğde (elaeagnus angusti̇foli̇a) çeki̇rdek tozlarin i̇le oluşturulan hi̇drojelleri̇n tarimsal sulamada etki̇nli̇ği̇ - Google Patents

Abstract

Hurma (Phoenix dactylifera), İğde (Elaeagnus angustifolia) çekirdek tozlarını entegrasyonu ile hazırlanan hidrojellerin, toprakta bozunabilirliği, su tutma kapasitesi, bitki büyümesindeki etkisinin incelenmesi amaçlanmaktadır. Proje süresince deneysel çalışma beş temel basamaktan oluşmaktadır: kullanılan malzemelerin hidrofilik özelliğinin incelenmesi, ekstraksiyonların hazırlanması, hidrojellerin hazırlanması; saksıların hazırlanması ve bitkilerin ekimi, hidrojeller ile su tutma deneyi?dir. Deneysel çalışmalar sonucunda elde edilen verilere göre hurma çekirdeği tozu ve iğde çekirdeği tozu ile sentezlenen hidrojeller ile tarımda su kaybını en aza indirilerek, besin atığı olarak kullanılan bir maddenin ülke ekonomisine katkı sağlayacağının yanı sıra, kuraklık gibi ciddi bir tehlikeyle karşı karşıya olan ülkemizin tarım sektörüne katkı sunacaktır. Deneysel çalışmamızda, ülkemizde temel besin kaynağı olarak kullanılan baklagillerin büyümesinde farklı içerik ile sentezlenen hidrojellerin etkisi incelenmiştir. Bitkilerin büyümesinde hurma çekirdeği tozu kullanılarak hazırlanan hidrojellerin daha etkin olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, kurutmadan tekrar su ile temas ettirilen hidrojeller içinde hurma ve iğde çekirdeği tozu ile sentezlenen hidrojelin su tutma kapasitesini daha da yükselmiştir. Su tutma ve geçirme açısından ise iğde çekirdeği tozu daha etkin olduğu görülmüştür. Toprak ile teması bulunan farklı içeriklerle sentezlenen hidrojellerin bozulmadığı da önemli bir özelliğidir.

Description

TARIFNAME HURMA (PHOENIX DACTYLIFERA), IGDE (ELAEAGNUS ANGUSTIFOLIA) ÇEKIRDEGI (ELAEAGNUS ANGUSTIFOLIA) ÇEKIRDEK TOZLARI ILE OLUSTURULAN HIDROJELLERIN TARIMSAL SULAMADA ETKINLIGI Teknik Alan Bulus, Hurma (Phoenix dactylifera), Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdek tozlarini entegrasyonu ile hazirlanan hidroj ellerin ile tarimda su kaybini en aza indirilerek, besin atigi olarak kullanilan bir maddenin ülke ekonomisine katki saglayacaginin yani sira, kuraklik gibi ciddi bir tehlikeyle karsi sulamaya alternatif sunacaktir. Teknigin Bilinen Durumu Günes yasam kaynaginin olmasinin yani sira, azot, oksijen, karbon ve yasam kaynagi su maddelerinin belli bir döngü içinde dolasmasini saglayan en önemli etkenlerden biridir. Bu dengenin bozulmasi sonucunda belli bir alandan ziyade dünya üzerinde kitasal çapta hava kirliligi, küresel isinma, kuraklik gibi sorunlarin olusmasina neden olmaktadir. (Sahin, Kurnaz; 2014) Dogal felaketler arasinda sayilan kuraklik, Birlesmis Milletler Çöllesme ile Mücadele Sözlesmesi,de, yagislarin aylik normal yagis seviyelerinden farkli olarak ciddi ölçüde düsmesi sonucu karalarin ve sulama kaynaklarinin negatif yönde etkilenmesi ve ekosistemdeki su dengesinin bozulmalarina sebep olan doga olayi olarak tanimlanmaktadir. Kuraklik diger dogal afetlerin ile karsilastirildiginda insanin en çok zarar gördügü ve genis bir alana yayilmis olan bir felaket olarak nitelendirilmektedir. (URL l) Kurakligin getirdigi sorunlar arasinda ekim arazilerinin verimsizlesmesi ve sularin yüksek sicaklik ile hizli buharlasarak tarimda kullanilamamasi kurakligin getirdigi sorunlardan biri olarak görülmektedir. Bu nedenle suyu en verimli saklayip, kullanabilmek için çesitli alternatifler bulunmaya çalisilmistir. Özellikle son yillarda organik maddelerin yanisira ilave olarak toprak düzenleyicilerde kullanilmaya baslanmistir. Suyu en verimli kullanabilmek için farkli malzemeler ile hazirlanan hidrojeller ciddi bir alternatif olarak kullanilmaya baslanmistir (Arican, Kale, 2016). Hidroj eller, nemli ortamda bünyesine suyu tutarak hacimce artis gösteren, su seven olarak su tutabilmelerinden dolayi yumusak ve esnek yapiya sahiplerdir (Çetinkaya, 2015). Hidrojellerin kullanilmasi ile erozyonun önlenmesi, olumsuz kosullar sonucu olusan tarim yapilamayan arazilerin tekrar ekimsel alan olarak kullanilabilmesini, toprakta hacim olarak artistan dolayi havalandirma saglamasi ve yagmur sularini bünyesinde toplayabilmesinden dolayi su saklamaya imkân saglamaktadir (Efe, 2010). Hidrojeller ayni zamanda bünyesine suyu hapsettigi için suyun buharlasmasini engelledigi, kullanilan su miktarinda ciddi oranda azalmanin meydana gelmesini saglamistir (URL. 1). Bitki yetistiriciliginde kullanilan hidrojeller bitkinin kullandigi su miktarini degistirmedigi, hatta sulamalar arasindaki zamanin artmasina bitki köklerindeki su oraninin fazlaligi neden olmustur (Arican, Kale, 2016). Hem ülkemizde hem de Dünyadaki hizli nüfus artisi kullanilan su miktarinin artmasina fakat su kaynaklarinin sayisinin degismemesi ciddi sorunlarin olusmasina neden olacaktir (Kiliç, 2008). Kuraklik bu sorunlardan biridir. Bitkiler üzerinde yasanacak su noksanligi ve kurumaya neden olacaktir. Böylece bitkilerin fizyolojik olarak degisimlerin yasanmasina ve asiri su kayiplarinin yasanmasina neden olacaktir Bitkilerde yasanacak bu degisimler ile ürünlerin veriminde azalma ve gida yoksunlugu ile mücadele söz konusu olacaktir. (Kalefetoglu ve Ekmekçi, 2005 ve Örs ve Ekinci, 2015). Bu nedende tarimda kullanilabilinecek alternatif ve kullanisli malzeme olarak önemini korumaktadir. Literatür çalismalari göstermektedir ki hidroj ellerin içine katilan malzemeler ile hidroj ellerden alinan verimi artirma yöntemine gidilmistir (Akbulut, Oktav Bulut, 2015). Bulusun Amaci Bulusun bir amaci, mevsimsel normal yagislarin ülkemizde her geçen gün azalmasi sonucu kurakliga karsi ciddi tedbirler alinmasi gerekmektedir. Özellikle tarimda bir damla suyun israf edilmemesi konusunda yapilan çalismalar, tarimda alternatif su tutma, var olan suyu verimli kullanma yollarinda gelismelere sebep olmaktadir. Projemiz ile tarimda su tutma kapasitesini artirmak için Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdegi ve Hurma (Phoenix dactylifera) çekirdegi tozlarinin entegrasyonu sonucu sentezlenen hidroj ellerin kullanilmasi amaçlanmaktadir. Bulusun diger amaci; Hurma (Phoenix dactylifera), Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdek tozlarini entegrasyonu ile hazirlanan hidroj ellerin, toprakta bozunabilirligi, su tutma kapasitesi, bitki büyümesindeki etkisinin incelenmesi amaçlanmaktadir. Bulusun bir diger amaci, besin atigi olan Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdegi ve Hurma (Phoenix dactylifera) çekirdegi tozlarinin toprakta yeni bir düzenleyici olarak ekonomiye katki saglayarak ve su kullanim verimliliginin artmasi hedeflenmektedir. Bulusun Detayli Açiklamasi Bulus, Hurma (Phoenix dactylifera), Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdek tozlarini entegrasyonu ile hazirlanan hidrojellerin, toprakta bozunabilirligi, su tutma kapasitesi, bitki büyümesindeki etkisinin incelenmesi ile ilgilidir. Bulus olan Hurma (Phoenix dactylifera), Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdegi tozlarinin hidrofilik özelligi test edilmistir. Laboratuvar cam hunilerine Hurma (Phoenix dactylifera) çekirdegi ve Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdegi tozlarindan 2g konularak, her bir huni dikey duracak sekilde dereceli silindirlere yerlestirdi. Her huniye ayni zamanda 20 ml çesme suyu döküldü. Malzemelere tutunamayan su, dereceli silindirde biriken zamana bagli su miktari her bir dakika boyunca kaydedildi. Deneysel çalismalar sonucunda, Tablo 1,de ölçüm sonuçlari kaydedilmistir. Tablo l.Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdegi tozu ve Hurma (Phoenix dactylifera) çekirdegi tozunun 20 ml suyu 10 dakika süresince zamana bagli su tutma çizelgesi angustifolia) çekirdegi dactylifera) çekirdegi Tozu (mL) Tozu (mL) 1. Dakika 2 4 2. Dakika 4 9 3. Dakika 6 10 4. Dakika 8 12 . Dakika 8 15 6. Dakika 9 16 7. Dakika 10 16 8. Dakika 12 16 9. Dakika 13 16 . Dakika 14 16 Tablo l,e göre; Hurma (Phoenix dactylifera) çekirdegi tozu 1. dakika 4 ml, 10 dakika içinde yavas su geçirgenligi saglamistir. Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdegi tozu 1. dakikada 2 ml su geçirgenligi olustururken 10 dakika içinde suyu birakmayarak ve suyu Bulus olan Hurma (Phoenix dactylifera) çekirdegi tozu ve Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdegi tozlarinin entegre edilmis hidrojellerin hazirlanmasi ve bitki yetistiriciliginde kullanilmasi test edilmistir. Igde ve hurma çekirdegi tozlarinin su ekstraksiyonlarinin hazirlanmasi için, 6g çekirdek tozu hassas terazide tartildi. Erlen mayerlerinin içine 300 ml saf su ve çekirdek tozlari konuldu ve plastik tipa ile agzi kapatilarak, 100 0C dereceye kadar isitildi. Kaynamadan isitici üzerinden alinan siVilar, demlenmesi için 5 dk oda sicakliginda bekletildi. Ardindan cam hunilerin içine yerlestirilen süzgeç kâgidi ile süzme islemi yapildi. Ekstraksiyonlar tamamen sogumasi için 24 saat dinlenme islemi yapildi. Igde Çekirdegi Tozlu Hidrojel.' 100 ml saf su, 2 gram igde çekirdegi tozu, 2 gram sodyum aljinat ile homojen çözelti olusturulmasi için manyetik karistirici da 60 dk, 60 0C derecede 600 rpm de homojenize olana kadar karistirildi. Hazirlanan çözelti oda sicakligina gelinceye kadar bekletildi ve % 5 lik kalsiyum klorür çözeltisine denk olacak sekilde damlatilarak igde çekirdegi Hurma Çekirdegi Tozlu Hidrojel.' 100 ml saf su, 2g hurma çekirdegi tozu ve 2g sodyum aljinat ile homojen çözelti olusturulmasi için manyetik karistirici da 60 dk, 60 0C derecede 600rpm de homojenize olana kadar karistirildi. Hazirlanan çözelti oda sicakligina gelinceye kadar bekletildi ve % 5 lik kalsiyum klorür çözeltisine denk olacak sekilde damlatilarak hurma çekirdegi tozlu hidroj eller elde edildi. Igde Çekirdegi Tozu Ve Hurma Çekirdegi Tozlu Hidrojel.' 100 ml saf su, 1 gram igde çekirdegi tozu ,1 gram hurma çekirdegi tozu, 2 gram sodyum aljinat ile homojen çözelti olusturulmasi için manyetik karistirici da 60 dk, 60 OC derecede 600 rpm de homojenize olana kadar karistirildi. Hazirlanan çözelti oda sicakligina gelinceye kadar bekletildi ve % 5 lik kalsiyum klorür çözeltisine denk olacak sekilde damlatilarak igde çekirdegi tozu ve hurma çekirdegi tozlu hidroj eller elde edildi. Igde Ile Hurma Çekirdegi Ekstraksiyonlu Ve Igde Ile Hurma Çekirdegi Tozlu Hidrojel.' 6g igde çekirdegi tozu ve 300 ml saf su ile elde edilen 50 ml igde çekirdegi ekstresi, 6g hurma çekirdegi tozu ve 300 ml saf su ile elde edilen 50 ml hurma çekirdegi ekstresi, 1 gram igde çekirdegi tozu, 1 gram hurma çekirdegi tozu ve 2 gram sodyum aljinat ile homojen çözelti olusturulmasi için manyetik karistirici da 60 dk, 60 0C derecede 600rpm de homojenize olana kadar karistirildi. Hazirlanan çözelti oda sicakligina gelinceye kadar bekletildi ve % 5 lik kalsiyum klorür çözeltisine denk olacak sekilde damlatilarak igde ile hurma çekirdegi Ekstraksiyonlu ve igde ile hurma çekirdegi tozlu hidroj eller elde edildi. Hi'drojel: 2g sodyum aljinat ile 100 ml saf su ile homojen çözelti olusturulmasi için manyetik karistirici da 60 dk, 60 0C derecede 600rpm de homojenize olana kadar karistirildi. Hazirlanan çözelti oda sicakligina gelinceye kadar bekletildi ve % 5 lik kalsiyum klorür çözeltisine denk olacak sekilde damlatilarak hidroj eller elde edildi. Hazirlanan Igde Çekirdegi Tozlu Hidrojel, Hurma Çekirdegi Tozlu Hidrojel, Igde Çekirdegi Tozu+Hurma Çekirdegi Tozlu Hidrojel ve Hidrojel toplari 10g olacak sekilde analitik terazide ölçüldü ardindan ölçümlerin ortalamalari alindi. Her bir hidroj elden yaklasik olarak 10 g alinip, kalsiyum klorür çözelti etkisinden uzaklasmasi için çesme suyunda 36 saat bekletilmistir. Hidroj eller 1x1 mm delikli plastik süzgeçlerde saf su ile yikanip, kâgit haVlu ile nemi alinarak kütle ölçümleri yapilmistir. Ayni islem 5 gün ara ile tekrarlanmis veriler kaydedilmistir. Tablo 2.,de veri sonuçlari hidroj ellerin su tutma ölçümleri verilmistir. Tablo 2. Hazirlanan hidroj ellerin su tutma kapasiteleri 1.Ölçüm(g) 2. ölçüm (g) Kütle Farki (g) Yüzde (%) Igde çekirdegi tozu + hurma Igde çekirdegi tozu ile Igde çekirdegi Estraksiyon + igde çekirdegi tozu + hurma çekirdegi Estraksiyon + hurma çekirdegi tozu ile Hurma çekirdegi tozu ile Hidrojellerin su tutma kapasitelerini hesaplayabilmek için ikinci ölçümden, birinci ölçümden kütle ölçümleri çikarilir ve kütle farklari bulunur. Yüzde olarak kütle farklari hesaplanabilmesi için yüzde hesaplamasi yapilir. Yüzde hesaplanmasi; kütle farki ile 100 çarpilir, çikan sonuç ilk ölçüme bölünür. (Kütle farki* 100) yuzde hesaplama = ilk ölçüm Farkli hidroj ellerin eldesinden sonra bitkiler üzerindeki etkisi incelenmesi için kontrollü deneyler hazirlanmistir. Plastik kaplar isimlendirilerek etiketlendirildi. Plastik seffaf kaplara hassas tarti ile ölçülen 20 g toprak konuldu. Bitki olarak en çok tüketilen baklagillerden yesil mercimek ekildi. Yesil mercimekler mercimek tarimi yapilan yerden temin edilmistir. Her bir gruba 2g yesil mercimek tohumu ekildi. Böylelikle hidrojel toplari içerisinde büyümesi beklenen bitkiler hazirlandi. Her bir plastik kap 100ml su ile sulanarak bitkilerin gelisimleri gözlendi. Bitkiler ekildikten 1 hafta sonra ölçümler alindi ölçüm alinirken her bir kaptaki filiz boylarinin ortalamalari alindi ve bulgular kaydedildi. Ayrica farkli içeriklerle sentezlenen hidroj ellerin yapisinda toprakta dört hafta sürecinde herhangi bir bozulma ve küflenme olusmamistir. Hidroj ellerin bitki büyümesine etkisi tablo 3,de verilmistir. Tablo 3.Hidroj ellerin bitki büyümesine etkisi Yesil mercimek bitkisinin boylarinda degisim (cm) Hidroj el 2,1 Igde çekirdegi tozu + hurma çekirdegi tozu ile hidroj el 3,9 Igde çekirdegi tozu ile hidroj el 1,8 Igde çekirdegi Estraksiyon + igde çekirdegi tozu + hurma çekirdegi Estraksiyon + hurma çekirdegi tozu ile hidroj el 2,3 Hurma çekirdegi tozu ile hidroj el 5,5 Yesil mercimek olan saksilarda Hidrojel 2,1 cm, igde çekirdegi tozlu Hidrojel 1,8 cm, hurma çekirdegi tozlu hidrojel 5,5 cm; igde ve hurma çekirdegi tozlu hidrojel 3,9 cm, Igde çekirdegi Estraksiyon + igde çekirdegi tozu + hurma çekirdegi Estraksiyon + hurma çekirdegi tozu ile hidroj el 2,3 cm olarak bitki boylari kaydedilmistir. Yapilan çalismalar sonucunda hidrofilik özelliginin incelendigi deney sonucunda Hurma çekirdegi tozu ise 5. Dakikadan itibaren su kaybetme durumu yasanmistir. Igde çekirdegi tozu ise suyu tutarak, birakmayip geçirgenligi güçlü oldugu tespit edilmistir. Farkli içerige sahip hidroj ellerin 100ml çesme suyunda bekletilen hidrojellerin bünyesinde suyu emme ve tutma özellikleri incelenmistir. Buna göre, igde çekirdegi tozu + hurma çekirdegi tozu ile sentezlenen hidroj el su hacmine ragmen su emmeye devam ederek standart hidroj elden sonra kütlece artisin meydana geldigi tespit edilmistir. Hidrojeller tarimda kullanilan alternatif yöntemlerden biridir. Hidrojellerin veriminin artirilarak hem su tutma kapasitelerinin aitisinda hem de bitkilerin gelisiminde katkida bulunmak için hurma ve igde çekirdegi tozlari ile sentezlenen hidroj eller ile mümkün olacaktir. TR

Claims (1)

1.STEMLER . Hurma (Phoenix dactylifera), Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdek tozlarini entegrasyonu ile hazirlanan hidroj ellerin ile tarimda su kaybini en aza indirilerek, besin atigi olarak kullanilan bir maddenin ülke ekonomisine katki saglayacaginin yani sira, kuraklik gibi ciddi bir tehlikeyle karsi sulamaya alternatif sunmasidir. . Istem l,e göre, uygun bitkilerin özelligi, Hurma (Phoenix dactylifera), Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdek tozlarini içermesidir. . Istem l,e göre, uygun, Hurma (Phoenix dactylifera), Igde (Elaeagnus angustifolia) çekirdek tozlari ile hazirlanmis hidroj ellerin tarimda sulamada su verimli kullanimina uygun bir yapi olusturulmasidir. TR