Kümes içi çevre koşullarının belirlenmesinde deterministik ve stokastik yöntemlerin kullanımı


Doç. Dr. Erdem Küçüktopçu

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Tarımsal Yapılar Ve Sulama (Dr), Türkiye

Tez Danışmanı: Prof. Dr. Bilal Cemek

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Özet:

Bu çalışma bazı kümes içi çevre parametrelerin (sıcaklık, bağıl nem, hava akım hızı ve amonyak konsantrasyonu) ve altlık kalite özelliklerin (altlık nem içeriği, altlık sıcaklığı ve altlık pH) tahmin edilmesinde sayısal, jeoistatistiksel ve yapay zeka yöntemlerinin uygunluğunun belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Araştırma Samsun ili Kavak ilçesinde bulunan ticari etlik piliç işletmesinde farklı yetiştirme dönemlerinde gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kümes içi çevre koşullarını değerlendirmek amacıyla 57 farklı noktada hayvan, insan ve çatı seviyesinden olacak şekilde ölçümler yapılmıştır. Altlık kalite özelliklerini belirlemek amacıyla ise 80 farklı noktadan örnekler alınmıştır. Ticari üretim yapan büyük işletmeler için kümes içi çevre koşullarının belirlemesinde doğrudan ölçüm yönteminin uygulanması zordur. Bu çalışmada bunun yerine uygulanması daha kolay, zamandan ve işgücünden tasarruf sağlayabilecek hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) yöntemi kullanılmıştır. HAD yöntemi sayesinde kümes içinde ortaya çıkan sorunlar tespit edilmiş ve buna göre kümes tasarımında iyileştirilmeler yapılmıştır. Ölçülen değerler kullanılarak doğrulaması yapılan sayısal yöntem, kümes içi sıcaklık, bağıl nem, hava akım hızı ve amonyak konsantrasyon değerlerini sırasıyla ortalama %1.13, %1.58, %16.84 ve %3.03 bağıl hata ile belirlemiştir. Veri setinin uzaysal devamlılığını ve değişimini modelleyen jeoistatistiksel yöntemler kullanılarak da kümes içindeki sorunlu bölgeleri tespit etmek mümkündür. Çalışmada kümes içi sıcaklık, bağıl nem, hava akım hızı ve amonyak konsantrasyon değerleri sırasıyla ortalama %0.49, %0.57, %2.48 ve %0.71 bağıl hata ile tahmin edilmiştir. Bu yöntemlerde örnek alınan noktalardaki verileri kullanılarak diğer noktalar tahmin edildiğinden HAD yöntemine göre daha düşük hata değerleri ortaya çıkmıştır. Ayrıca jeoistatistiksel yöntemler kullanılarak altlık nem içeriği, altlık sıcaklığı ve altlık pH değeri sırasıyla ortalama %1.45, %1.14 ve %0.51 bağıl hata ile belirlenmiştir. Yapay zeka yöntemlerinin kullanıldığı bölümde ise, kümeslerde ölçümü zor fakat işletmeler için büyük öneme sahip olan amonyak konsantrastonu, hayvan canlı ağırlığı ve havalandırma miktarı sırasıyla %4.84, %2.21 ve %19.96 bağıl hata oranlarıyla tahmin edilmiştir. Sonuç olarak kümes içi iklimsel çevre ve altlık kalite özelliklerinin belirlenmesinde HAD, jeoistatistiksel ve yapay zeka yöntemlerinin etkili bir araç olarak kullanılabileceği belirlenmiştir.