Elma ve kiraz ağaçlarında çinko noksanlığının görünür yakın kızılötesi (VNIR) spektroradyometrik yöntemle belirlenebilirliğinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada elma ve kiraz ağaçlarında oluşan Zn noksanlığının görünür yakın kızılötesi yöntemle belirlenebilirliği araştırılmıştır. Çalışma 3 farklı lokasyonda yürütülmüştür. Bu amaçla her lokasyonda sağlıklı elma ve kiraz ağaçları ile birlikte farklı şiddetlerde Zn noksanlığının karakteristik özelliklerini gösteren 15 farklı elma ve kiraz bahçesi seçilmiş, her bahçeden 4 farklı ağaç olmak üzere toplam 120 bitkiden yaprak örnekleri alınmıştır.ASD FieldSpec HandHeld spektroradyometre cihazı ile bitki probu (plant probe) aparatı kullanılarak yaprakların spektral yansımaları ölçülmüş, yapraklarda Zn ve klorofil analizleri yanında diğer bitki besin elementi içerikleri belirlenmiştir. Spektral yansıma ölçümleri ile Zn elementi seviyeleri stepwise çoklu lineer regresyon analiz yöntemiyle değerlendirilmiştir. En yüksek r2 değerli matematiksel tahmin modelleri oluşturulmuştur. Araştırma konusu olan Zn elementinin belirlenmesinde kullanılabilecek dalga boylarının seçilmesi amacıyla spektral eğrilerin türev grafikleri elde edilmiştir. Türev grafiklerinden seçilen 10 dalga boyu ile Zn seviyeleri stepwise çoklu lineer regresyon analiz yöntemiyle değerlendirilmiştir.Çalışma sonunda; elma ve kiraz ağaçlarında Zn noksanlığının görünür yakın kızılötesi spektroskopik yöntem ile arazi koşullarında tahmin edilebildiği ve Zn seviyesini belirlemede 465, 520, 570, 600, 620, 650, 720, 730, 800 ve 850 nm dalga boylarının kullanılabildiği sonucuna varılmıştır. Ancak ekolojik koşullardaki değişimlerin ve farklı tarımsal uygulamaların spektral yansımaları etkilediği belirlenmiştir. Besin elementleri arasındaki interaksiyonların da araştırılması gereken konular olduğu ortaya konulmuştur.Anahtar Kelimeler: Elma, görünür yakın kızılötesi, kiraz, spektroradyometre, Zn noksanlığı

In this study, determinability of the Zn deficiency in apple and cherry trees was investigated by visible near infrared spectroscopic method. The study was conducted out in 3 different locations. With this aim, 15 different apple and cherry orchards was chosen had normal and Zn deficiency in different intensity in every location and the total 120 leaf samples were taken from 4 different trees of each orchard.Spectral reflectance of the leaves was measured by the ASD FieldSpec HandHeld spectroradiometer and plant probe, other nutrition also were determined addition to Zn and chlorophyll analysis in the leaves. Spectral reflectance measurements with Zn levels were evaluates by the method of stepwise multiple linear regression analysis. The mathematical prediction models were occurred by the highest r2 values. Derivate graphics of spectral curves were got with the aim of chose of wave lengths can be used in the determination of Zn. The 10 wave lengths chosen from derivate graphics with Zn levels in leaf specimens were evaluated by the stepwise multiple lineer regression analysis methods.In the end of study, determinability of Zn deficiency in the apple and cherry trees by the visible near infrared spectroscopic method and usable of 465, 520, 570, 600, 620, 650, 720, 730, 800 and 850 nm wave lengths in the determination of Zn amounts, were found. But, it is determined that the changes in ecological conditions and different agricultural applications effected spectral reflectance. It was put forward that the interactions among of nutrients were also subjects that needed researched.Keywords: Apple, cherry, spectroradiometer, visible near infrared, Zn deficiency