Hamza Kuzu

This study aims to estimate the live weight of broilers using image processing and deep learning techniques. The proposed method is designed to optimize management processes in broiler production systems, reduce labor requirements and operational costs, minimize animal stress caused by direct human contact, and serve as an effective alternative to traditional manual weighing practices. The study was conducted at a commercial broiler farm located in Kahramanmaraş, in the Mediterranean region of Türkiye. An automatically controlled measurement enclosure was constructed to capture broiler images with minimal human intervention. Digital cameras mounted at the top of the enclosure recorded images of broilers that spontaneously entered the enclosure. By using these images, live weight estimation was carried out in two stages: the first stage involved morphological image processing in the MATLAB environment, while the second stage focused on deep learning-based modeling for prediction. During the image processing stage, multiple regression analysis was performed using the actual weights obtained through manual weighing and the estimated weights derived from image-based measurements. The analysis resulted in an adjusted R² value of 0.97 and a standard error of ± 131 g (P<0.01). The mean absolute error (MAE) was calculated as 84.4 g, while the mean relative error (MRE) was found to be 7.6%. In the deep learning stage, the YOLOv8 model was trained for 150 and 500 epochs. Notable improvements in both accuracy and generalization capability were observed after 500 epochs. Under these conditions, the model achieved a high mean Average Precision (mAP) of 0.969, with substantial increases in precision, recall, and F1-score across all 17 predefined broiler live weight classes. Furthermore, regression-based performance indicators were approximated from the class-based predictions to enable a quantitative assessment of weight estimation accuracy. Based on this indirect evaluation, the proposed model achieved an estimated MAE of 37.0 g and MRE of 4.43%. Overall, the findings suggest that the proposed framework has strong potential for adaptation to live weight prediction in other livestock species.

Bu çalışmanın amacı, Kahramanmaraş ilinde faaliyet gösteren yumurta tavukçuluğu işletmelerinde karşılaşılan sorunların ortaya konulmasıdır. Veriler, anket yoluyla ilde mevcut bulunan toplam 50 adet işletmenin tamamından, alınmıştır. Bu işletmelerin 6 adeti kafes sistemli, 44 adeti ise serbest gezinmeli aile işletmeleri şeklinde faaliyet göstermektedir. İşletmelerde; tavuk ve yem temini, veteriner hizmeti ve hastalıklar, yumurtaların pazarlanması ve değerlendirilmesi, teknik konular, gübre değerlendirilmesi, devlet desteklemelerinin ve bilgi alınabilecek birimlerin yetersiz görülmesi ve deneyimli çalışanların bulunamaması gibi sorunların yaşandığı belirlenmiştir. Devlet tarafından ilgili işletmelere yem, teknik, sağlık ve danışmanlık konularında destekler sağlanmalıdır. Yumurtanın pazarlanması konusunda yaşanan sorunların giderilmesi için yumurtanın beslenmedeki yeri ve önemine medyada daha çok yer verilmelidir.

İklim değişikliği, etkisi artarak devam eden küresel çapta ciddi bir sorun olmaktadır. Bu sorunda tarımsal üretimde oluşan sera gazı emisyonlarının da payı vardır. Hükümetler, sera gazı emisyonlarının azaltılması için politikalar geliştirmektedir. Bu nedenle tarımsal üretimde gerçekleşen sera gazı emisyonlarını belirlemek için araştırmaların yapılması önemli hale gelmektedir. Bu çalışmada, Doğu Akdeniz Bölgesi’nde buğday ve mısır üretiminde yakıt tüketimine bağlı olarak ortaya çıkan karbondioksit emisyonunun belirlenmesi amaçlanmıştır. Doğu Akdeniz Bölgesi’nde yakıt esaslı CO2 emisyonu hesaplama yöntemi ile 2018-2022 yılları arasında gerçekleşen ortalama CO2 emisyonu, özgül yakıt tüketimi ve özgül CO2 emisyonu sırasıyla buğday üretiminde 154,50 ktCO2, 26,60 gyakıt kgürün-1 ve 90,49 gCO2 kgürün-1 olarak, mısır üretiminde ise 58,66 ktCO2, 10,71 gyakıt kgürün-1 ve 36,44 gCO2 kgürün-1 olarak belirlenmiştir. Bölgede yakıt tüketimi ve CO2 emisyonu; buğday üretiminde en fazla nakliye en düşük ekim işleminde, mısır üretiminde ise en fazla toprak işlemede, en düşük ise gübreleme işleminde gerçekleştiği saptanmıştır. Konuya ilişkin bazı öneriler çalışmanın sonuç bölümünde sunulmuştur.

Yumurta Tavukçuluğu Yapan İşletmelerin Özellikleri: Kahramanmaraş İli Örneği ÖZET Amaç: Kahramanmaraş ilinde faaliyet gösteren yumurta tavukçuluğu işletmelerinin özelliklerini belirlemektir. Materyal ve Metod: Veriler, ilde mevcut bulunan toplam 50 işletmenin tamamından anket yoluyla elde edilmiştir. Bu işletmelerin 6’sı kafes sistemli, 44’ü ise gezintili sistem aile işletmeleri şeklindedir. Bulgular: Kafes sistemli işletmelerde; işletmecilerin deneyim süreleri 12.67 yıl, eğitim düzeyleri %33.3 ilköğretim, %16.7 lise, %50 üniversite mezunu, kümes sayısı 4.33 adet, yem tüketim ortalaması 122.50 g gün-tavuk-1, ortam sıcaklığı 24.67 °C, ortam nemi %60.33, aydınlatma süresi 18 saat, işletmelerin %16.7’sinde çadır veya betonarme, %83.3’ünde panel yapı malzemesi kullanıldığı saptanmıştır. Gezintili sistem aile işletmelerinde; işletmecilerin deneyim süreleri 5.09 yıl, eğitim düzeyleri %40.9 ilköğretim, %40.9 lise, %18.2 üniversite mezunu, kümes sayısı 1.07 adet, yem tüketim ortalaması 121.59 g gün-tavuk-1, ortam sıcaklığı 25.23 °C, ortam nemi %57.73, aydınlatma süresi 14.68 saat, işletmelerin %72.7’sinde çadır veya betonarme, %27.3’ünde panel yapı malzemesi kullanıldığı belirlenmiştir. Tartışma: İlde yumurta tavukçuluğu işletmelerinin büyük çoğunluğunu gezintili sistem aile işletmeleri oluşturmaktadır. Kümes kurulumu, hayvanların sevk ve idaresi konularında mühendislik hizmetlerinin alınarak işletmelerin kurulması ve yönetilmesi sağlanmalıdır. Sonuç: Kahramanmaraş’ta tarıma elverişsiz alanlarda kurulu olan gezintili sistem aile işletmelerinin yoğunlukta olduğu, bu ve Türkiye’deki buna benzer diğer işletmelerin devlet tarafından desteklenmesi durumunda, doğal üretimin devamlılığı sağlanabilecek, tarıma elverişsiz araziler değerlendirilebilecek, kırsal kesimde yaşayan nüfusun kalkınmasına katkı sağlanabilecek, böylece kırsaldan kente yapılan göçün bir kesimi de önlenebilecektir.

In modern agriculture, which is characterised by dynamic field environments, challenges are faced in maintaining consistent application rates due to varying tractor speeds, field conditions, and certain calibration errors. Conventional control systems, which rely on slower valves, have difficulty adapting to these dynamic field conditions. By contrast, the integration of fast-acting proportional valves improves the precision and flexibility of flow rate adjustment during spraying applications. This research focused on evaluating the accuracy of spraying applications under different tractor speed conditions through field experiments and data analysis. This study involves a field sprayer with boom wings divided into right and left sections, where the flow rate of the liquid to each section is controlled by proportional valves with a 3 s full opening and closing time, dependent on speed information. Using a closed-loop control system consisting of a flow meter, proportional valve, and PLC, the valves are controlled by the PLC’s internal PID blocks. Observations reveal that as the tractor speed increases to a certain level, the system effectively adjusts the application rate close to the target value and maintains control against the changing ground speed during all field tests. The study included five different application tests, with target application rates of 100, 150, 200, 250, and 300 L ha⁻¹, with each repeated three times, resulting in a total of 15 field tests at different ground speeds. During these tests, the data were meticulously recorded every second, covering the tractor speed, flow rate, and pressure values for both right and left boom sections, along with regulator pressure, proportional valve opening rates, and application rates. The durations for each application rate were documented alongside instances within specified periods where error boundaries of ±10% were exceeded. During the total test duration of 9734 s, the actual application rate value exceeded error boundaries during only 209 s. Within the application durations, the speed variation intervals ranged from 5.10 to 10.23 km h⁻¹, 4.64 to 9.91 km h⁻¹, 3.68 to 7.89 km h⁻¹, 4.80 to 8.21 km h⁻¹, and from 4.90 to 8.69 km h⁻¹. The absolute percentage mean application errors were recorded as 2.81%, 2.68%, 2.28%, 2.14%, and 2.51% for respective application rates. Furthermore, statistically significant correlations (p < 0.01) were identified among the variables (speed, valve opening rate, flow rate, pressure) in both the right and left boom sections across all application rates.

Today, image processing techniques are frequently used in irrigation, fertilization and spraying applications in order to increase agricultural input efficiency and product quality. In this study, the relationship between the image and weight of soybeans was investigated. For this purpose, some image processing applications were carried out on the images of soybeans grown with the deficit irrigation (100%, 75, 50 and 25) method. In the study, the relationship between the weight of soybeans and the number of pixels occupied on the images was 88.78%. The weights belonging to the displayed soybean grains decreased from 100% watered to 50% watered, in the 25% irrigated area, it increased again. The 25% irrigated case created significant stress for soybeans. However, as in some plants, this situation caused an increase in grain weight in soybeans.

Many agricultural machines (rotary tiller, planting, fertilizing, pesticide, irrigation, shearing, baling, silage machines etc.) are operated by getting motion from the tractor power takeoff. The motion from the tractor power takeoff (PTO) is transferred to the agricultural machines via an articulated shaft (the intermediate shaft). In motion transmission with an articulated shaft, in addition to mechanical adversities, there are risks of noise, vibration and entanglement which will affect the operator's health and safety during operation. In this study, a hydraulic system, which is formed as an alternative to the movement given by the PTO to the fertilizer broadcaster is connected to the hydraulic system of the tractor with open circuit hydraulic system. In the case of both motion transmissions (articulated shaft and hydraulic motor), operating conditions of the machine; fertilizer distribution uniformity, tractor fuel consumption, noise and vibration values were determined and compared. While mean noise level in mechanical system were determined as 91.01 (dBA) on the machine and 81.93 (dBA) in the tractor cabine, mean noise level in hydraulic system were determined as 81.15 (dBA) on the machine and 71.85 (dBA) in the tractor cabine. While the total vibration acceleration of the mechanical system were determined as 68.36 m s-2 on the machine, 3.23 m s-2 on the tractor driver seat, the total vibration acceleration of the hydraulic system were determined as 60.02 m s-2 on the machine and 2.64 m s-2 on the tractor driver seat. It has been determined that the machine with hydraulic system does not differ significantly from the mechanical system in terms of fertilizer distribution uniformity, but it is more suitable in terms of fuel consumption and noise and vibration values that important for the health of the tractor driver. Operating the Fertilizer broadcaster machines with a hydraulic system can be an alternative system in terms of ergonomics that can increase both the efficiency and effectiveness of the machine. Works can be done to operate other machines driven from the PTO with hydraulic motor applications. Birçok tarım makinesi (toprak frezeleri, ekim, gübreleme, ilaçlama, sulama, biçme balyalama, silaj vb. makineler) traktör kuyruk milinden hareket alarak çalıştırılmaktadır. Traktör kuyruk milinden hareket, bir mafsallı mil (ara mil) ile tarım makinelerine aktarılmaktadır. Mafsallı mille hareket iletiminde, mekaniksel olumsuzlukların yanında, çalışma sırasında operatörün sağlık ve güvenliğini etkileyecek gürültü, titreşim ve mile dolanma riskleri de vardır. Bu çalışmada, santrifüj gübre dağıtma makinesine traktör kuyruk milinden verilen harekete alternatif olarak oluşturulan hidrolik bir sistemin, açık devre hidrolik sisteme sahip traktörün hidrolik sistemine bağlanarak çalışması sağlanmıştır. Her iki hareket iletimi (mafsallı mil ve hidrolik motor) durumlarında makinenin çalışma koşullarında; gübre dağılım düzgünlüğü, traktör yakıt tüketimi, oluşan gürültü ve titreşim değerleri belirlenerek karşılaştırılmıştır. Mekanik sistemli çalışmada ortalama gürültü düzeyi; makine üzerinde 91.01 (dBA), traktör kabini içerisinde ise 81.93 (dBA) olarak belirlenmiştir. Hidrolik sistemli çalışmada ise ortalama gürültü düzeyi; makine üzerinde 81.15 (dBA), traktör kabini içerisinde ise 71.85 (dBA) olarak belirlenmiştir. Mekanik sistemin toplam titreşim ivmesi makine üzerinde 68.36 m s-2, traktör sürücü koltuğunda ise 3.23 m s-2 olmakta iken hidrolik sistemin toplam titreşim ivmesi makine üzerinde 60.02 m s-2, traktör sürücü koltuğunda ise 2.64 m s-2 olarak belirlenmiştir. Hidrolik sisteme sahip makinenin gübre dağılım düzgünlüğü açısından mekanik sisteme göre önemli bir farklılığı olmadığı, ancak yakıt tüketimi ve traktör sürücüsünün sağlığı açısından önemli olan gürültü ve titreşim değerleri bakımından daha uygun olduğu belirlenmiştir. Gübre dağıtma makinelerinin hidrolik sistem ile çalıştırılması makinenin hem verimini hem de etkinliğini arttırabilecek ergonomik açıdan da alternatif bir sistem olabilecektir. Traktör kuyruk milinden hareket alan diğer makinelerin de hidrolik motor uygulamaları ile çalıştırılmaları konusunda çalışmalar yapılabilir.

Amaç: Bu çalışmanın amacı, Kahramanmaraş ilinde bulunan iki farklı hayvancılık işletmesinde (etlik piliç ve tatlı su balık işletmesi) mevcut bulunan şebekeye bağlantılı (On-grid) ve şebekeye bağlantısız (Off-grid) fotovoltaik (PV) enerji sistemlerinin kullanımını değerlendirmektir.Yöntem ve Bulgular: İşletmelerin kurulu güçlerine göre elektrik enerjisi gereksinimleri belirlenerek PV sistem ekipmanları ve özellikleri incelenmiş, enerji (elektrik ve akaryakıt) maliyetleri belirlenmiş ve ekonomik analizi yapılmıştır. İşletmelerin enerji gereksinimlerine uygun sistem tasarım ve maliyetlerinin incelendiği araştırma sonucunda, 300 kWh kapasiteli etlik piliç işletmesi ve 49 kWh kapasiteli tatlı su balık işletmesinin her biri 4 ila 5 yıl içerisinde başa başnoktasına ulaşmakta ve elektrik enerjisi maliyetlerini sıfıra indirgemektedirler. Ancak On-grid sistem kullanan etlik piliç işletmesi üretilen fazla elektriğini şebekeye verdiğinden, buradan yaklaşık 312000 TL yıl-1 gelir elde etmektedir. PV güneş sistemi kullanım ömürlerinin 20 yıl olduğu düşünüldüğünde, tarım ve hayvancılık işletmelerinde kullanımlarının son derece kârlı olduğu görülmektedir.Genel Yorum: Türkiye, güneş enerjisindeki potansiyel üstünlüğüne rağmen tarımsal üretimde bu potansiyelden yeterince yararlanamadığından bu alanda üretilen enerji toplam enerji ihtiyacının çok altında kalmaktadır. Bunun en büyük nedeni fotovoltaik (PV) enerji sistemlerinin başlangıç maliyetlerinin enerji verimliliğine oranla yüksek olmasıdır.Çalışmanın Önemi ve Etkisi: Tarım ve hayvancılık sektöründe enerji ihtiyacı ve maliyetleri gün geçtikçe artmakta ve önemli bir sorun haline gelmektedir. Bu maliyetlerin azaltılması için çiftliklerde güneş ve rüzgâr enerjisinden elektrik üretimi yaygınlaşmaktadır. Araştırmanın, tarım ve hayvancılık alanında PV güneş enerjisi sistemlerinin kullanılması ile enerji yönetimi ve enerji çeşitliliği açısından örnek olacağı düşünülmektedir.

Bu çalışmada, Türkiye İstatistik Kurumu (TUİK) verilerine göre Türkiye’nin ve on tarım bölgesinin; son 10 yıla (2010-2019) ait tarımsal mekanizasyon düzeyi gösterge değerleri (kW ha-1, traktör sayısı 1000 ha-1, ha traktör-1, makina traktör-1) belirlenmiş ve gelecek yıllar (2020-2030) için kW ha-1 değeri trend analizi yardımıyla tahmin edilmiş ve değerlendirilmiştir. Türkiye’nin on tarım bölgesi ve Türkiye genelinde yıllara göre mekanizasyon düzeyi göstergelerinden kW ha-1 ve traktör 1000 ha-1 değerleri artmış, makina traktör-1 değeri ise azalmıştır. kW ha-1 değeri; en yüksek Ege Bölgesinde (2.86-3.72 kW ha-1), en düşük Doğu Karadeniz Bölgesinde (0.35-0.44 kW ha-1) oluşmuş, Türkiye genelinde son on yılda ortalama %3.22 artış göstermiş ve 1.67-2.22 kW ha-1 olarak gerçekleşmiştir. Gelecek yıllar (2020-2030) için kW ha-1 değeri; Türkiye ve tüm tarım bölgelinde yıllara göre artış göstereceği tahmin edilmiştir. Gelecek yıllar (2020-2030) için ortalama artış değerleri %0.89-3.18 arasında gerçekleşeceği öngörülmektedir. kW ha-1 değeri; Türkiye geneli için 2020 yılında 2.27, 2025 yılında 2.55 ve 2030 yılında 2.84 olması tahmin edilmektedir. Makina traktör-1 oranındaki azalma; on yıllık süreçte makina sayılarındaki artış oranlarının traktör sayılarındaki artış oranlarından daha az olmasından kaynaklanmaktadır.

Amaç: Tarım işletmelerinde daha sağlıklı üretim planlamalarının yapılması, verimliliğin arttırılması ve geleceğe yönelik projeksiyonlar oluşturulması için bölgenin mekanizasyon düzeyinin belirlenmesi ve irdelenmesi amaçlanmıştır.Yöntem ve Bulgular: Bu çalışmada, Türkiye’nin önemli bir tarım bölgesi olan Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nin iller bazında mekanizasyon düzeyi gösterge değerleri (kW ha-1, traktör sayısı 1000 ha-1, ha traktör-1, makina traktör-1), 2010-2019 yılları için belirlenmiş ve 2020-2030 yılları için ise kW ha-1 değeri trend analizi yardımıyla tahmin edilmiş ve değerlendirilmiştir. Veriler, Türkiye İstatistik Kurumundan alınmıştır.Genel Yorum: Bölge genelinde yıllara göre kW ha-1, traktör 1000 ha-1 gösterge değerleri artmış (0.70-0.99 kW ha-1; 17.45-24.63 traktör 1000 ha-1), ha traktör-1 ve makina traktör-1 gösterge değerleri ise azalmıştır (57.29-40.60 ha traktör-1; 5.17-5.04 makina traktör-1). kW ha-1 değeri; en yüksek Adıyaman ilinde (1.81-2.47 kW ha-1), en düşük ise Diyarbakır ilinde (0.60-0.74 kW ha-1) gerçekleşmiş ve bölge genelinde on yılda ortalama %3.70 artış göstererek 0.70-0.99 kW ha-1 olmuştur. kW ha-1 gösterge değeri; bölge genelinde 2020-2030 yıllarının ortalama artış değerinin %2.47 olması tahmin edilmiş ve bu değerin de Türkiye ortalamasının (%2.22) üzerinde gerçekleştiği görülmüştür. kW ha-1 değeri; bölge geneli için 2020 yılında 1.02, 2025 yılında 1.16 ve 2030 yılında 1.31 olması tahmin edilmektedir. Bölgede mekanizasyon düzeyinin yıllara göre iyileşme sağladığı, ancak bu düzeyin iyileşme hızının düşük olduğu belirlenmiştir.Çalışmanın Önemi ve Etkisi: Tarımsal mekanizasyon düzeyinin bölgesel/iller bazında kapsamlı olarak güncel verilerle ortaya konulması, tarımsal kalkınma planlarına katkı sağlayarak geleceğe yönelik doğru kararların alınmasını sağlayabilecektir. Böylece tarım işletmelerinin; daha sağlıklı üretim planlaması yapılabilecek, işletmeye optimum traktör ve makina seçimi gerçekleştirilebilecek, verimlilik arttırılabilecek ve geleceğe yönelik projeksiyonlar oluşturulabilecektir.