ZTY412 SERALARIN TASARIMI DERSİ Ders Notları Prof. Dr. Berna KENDİRLİ Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü

Sera Nedir? İklime bağlı çevre koşullarının denetimiyle bitki yetiştirilmesine uygun ortamların yaratıldığı tesislere SERA denir. La serre (Fransızca) Glasshouse-Greenhouse (İngilizce) Gewachshaus (Almanca) Sera (İtalyanca)

Türkiye’de Seracılığın Gelişimi Ticari olarak üretimin söz konusu olduğu seralar Osmanlı İmparatorluğu’nun son dönemi ile Cumhuriyet Dönemi’nin ilk yıllarında Yalova’da bulunmaktaydı. Seracılık 1940’lı yıllarda tarımsal kuruluşlarda araştırma amacıyla başlamıştır. 1940-1960 yılları arasında Antalya ve İzmir’de az sayıda ticari sera kurulmuştur. 1970 yılından sonra saydam PE’nin örtü malzemesi olarak kullanılmaya başlamasıyla seracılık büyük gelişme göstermiştir.

Dünyada Seracılık 1. Serin iklim kuşağındaki ülkeler 2. Ilıman iklim kuşağındaki ülkeler 3. İki iklimin hakim olduğu ülkeler

1. Serin iklim kuşağındaki ülkeler Seraların ortak özellikleri Cam seralar (profil çelik ve alüminyum) Yüksek bir yatırım gerektirir. İşletme masrafları fazladır. (Isıtma gerekli) Yüksek üretim teknolojileri uygulanır. Hollanda, İngiltere, Danimarka, Almanya, Romanya, Bulgaristan

2. Ilıman iklim kuşağındaki ülkeler İspanya, Türkiye, İtalya, Yunanistan, İsrail, Fransa, Fas, Portekiz Seraların ortak özellikleri İlkbahar ve sonbahar turfandacılığı şeklinde üretim yapılır. Seralar düşük bir yatırımla kurulabilir. İşletme masrafları azdır. (Isıtma masrafları çok az) Üretim teknolojileri yetersizdir.

3. İki iklimin hakim olduğu ülkeler A.B.D Japonya Seraların ortak özellikleri Cam ve plastik seralar yaygındır. Japonya’da PE örtülü seralar daha fazladır. Bütün seralarda yüksek üretim teknolojileri ve yetiştirme tekniği uygulanır.

Türkiye’de Seracılık Seracılığımızın genel özellikleri Ekolojiden yararlanması (mikroklima alanlar) Büyük pazarların yakınında gelişme göstermesi Turfanda ürün yetiştiriciliği yapılması Seracılığın küçük aile işletmeleri şeklinde yapılması (cam seralar 1-2 da, plastik seralar 1-3da) Seracılığın en yoğun olarak yapıldığı bölgeler Akdeniz, Marmara, Ege ve Karadeniz (batı ve orta)

Türkiye’de Seracılık Son yıllarda alternatif enerji kaynaklarından jeotermal enerjinin kullanılması ile seracılığımız iç bölgelerde de gelişme göstermeye başlamıştır. Denizli, Aydın, Manisa, İzmir, Kütahya, Afyon, Balıkesir ve Urfa illeri jeotermal seracılığın yaygın olduğu illerimizdir. Topraksız tarım teknikleri uygulanarak, ihracata yönelik üretim yapılmaktadır.

Seraların Planlanmasında Etkili Faktörler İklim faktörleri (Işık, sıcaklık, nem, sera havası ve karbondioksit konsantrasyonu) Toprak ve topoğrafya faktörleri Diğer faktörler

Işık Bitkilerin büyüme ve gelişmelerinde, Işığın farklı renklerdeki dağılımı Işık yoğunluğu Günlük ışıklanma süresi Gelişme boyunca toplam ışıklanma süresi etkilidir.

Işık Görünür ışınlar: İnsan gözünün duyarlı olduğu ışınların dalga boyu; mavi (475nm), yeşil (550nm) ve kırmızı(700nm) aralığındadır. 400-700nm dalga boyu aralığındaki ışınlar, bitkiler tarafından fotosentez işleminde etkin olarak kullanıldığından “fotosentez için etkin radyasyon (PAR)” olarak adlandırılır. İnsan gözünün en fazla duyarlı olduğu dalga boyu 475nm (sarı-yeşil), bitkiler için ise, bitki türüne göre farklı olabilmekle beraber, 675nm (kırmızı)’dir.

Işık Sera içindeki ışık yoğunluğunun homojen dağılması bitkilerin büyüme ve gelişmesinde önemlidir. Tekil seraların uzun ekseni doğu-batı, blok seraların uzun ekseni kuzey-güney doğrultusunda yerleştirilmelidir. Tekil seralarda yapılan bir araştırmaya göre, Uzun ekseni doğu-batı yönündeki sera kışın %71, yazın % 64, Uzun ekseni kuzey-güney yönündeki sera kışın %48, yazın % 66 oranında gün ışığından yararlanır.

Işık Kesit yüzeyi daha küçük yapı elemanları kullanılmalıdır. Kış aylarında normal bir seracılık için 2000h/yıllık bir ışıklanma periyodu gereklidir. Güney bölgelerde 3000-3200 h/yıl Ege bölgesinde 2800-3000 h/yıl Marmara bölgesinde 2500-2800 h/yıl İç Anadolu bölgesinde 2600-2800 h/yıl Kuzey Anadolu bölgesinde 2000-2200 h/yıl Kuzeydoğu bölgelerde 1700-1900 h/yıl

Işık Ülkemizde yapay ışıklandırmanın ekonomik olarak uygulanabileceği seralar fide yetiştirme seralarıdır. Bir sezon için 1800 h ışıklandırma süresi yeterlidir. Civalı alçak ve yüksek basınçlı lambalar, sodyum buharlı lambalar ve neon lambaları kullanılır. Ekonomik olarak sebze fideleri sadece Kasım,Aralık, Ocak ve Şubat aylarında ışıklandırılabilir.

Işık Seralarda bazı bitkilerin yetiştirilmesinde kısa gün etkisini ortaya çıkartmak için karartma uygulanır. Kısa günde çiçeklenen kışlık süs bitkilerine, yaz aylarında kısa gün uygulaması yapılarak mevsim dışı çiçeklenmeleri sağlanır. Güneş ışınlarının seranın örtü malzemesine eğimli gelmesi nedeniyle ışınlar kırılma ve yansıma sonucu kayba uğrar. Sera çatı eğim açısı= 67- yörenin enlem derecesi Sera tarımı yapılan bölgelerde bu değer 28-31° arasında değişir.

Sıcaklık Bitkilerin çimlenme, büyüme, ürün verme gibi gelişmelerini tamamlayabilmeleri belirli sıcaklık derecelerinde fizyolojik faaliyetler göstermelerine bağlıdır.Bitkilerin bu özelliğine Termoperiyodizm denir. Sera içi gündüz ve gece sıcaklıkları arasında 5-8 °C fark olmalıdır. Sera içi sıcaklığın soğuk günlerde 15 °C’den düşük, güneşli günlerde 30 °C’den yüksek olmaması istenir.

Sıcaklık Seradaki sıcaklık güneş ışınları ve ısıtıcılarla sağlanır. Yapay ısıtma pahalı olduğu için doğal sıcaklık kaynağı olan güneşten optimum düzeyde yararlanmak gerekir. Güneş ışınlarıyla bütün yıl boyunca serayı ısıtmak mümkün olmadığından ek ısıtma araçlarından yararlanılır.

Bazı Bitkilerin Optimum Sıcaklık İstekleri Sebzeler Çimlenme dönemi Gelişme dönemi Hasat dönemi Gündüz Gece Hıyar 17-18 22-25 25-30 18-20 Kavun Karpuz Domates 10-12 20-22 10-13 22-28 15-17 Biber Fasulye Marul 8-9 8-12 -

Sıcaklık Sera içerisinde sıcaklık aşağıdan yukarıya doğru artar, ortadan kenarlara doğru azalır. Sıcaklığın her noktada eşit hale getirilmesi için hava hareketinin olması gerekir. Toprak sıcaklığı: Toprak veya bitki köklerinin sıcaklığı, sera içerisindeki bitki örtüsünün enerji dengesine etkilidir. Genel olarak, bitki büyümesi için sera ortam havasının sıcaklığı, kök bölgesi sıcaklığından daha önemlidir. Kök bölgesi sıcaklığı, sürgün oluşumu ve çiçeklenme aşamaları için çok önemlidir.

Nem Bitkilerde su, besin maddeleri alımı ve diğer bütün fizyolojik faaliyetler için gereklidir. Suyun toprakta bulunması kadar, bitki yetiştirme ortamında bulunması da önemlidir. Normal bitki gelişmesi için en uygun bağıl nem değeri genellikle % 50-80 arasında değişir.

Nem Sera toprağında solma noktasının üstünde, tarla kapasitesine yakın bir düzeyde su bulunmalıdır. Seralarda topraktan meydana gelen buharlaşmanın önlenmesi için toprak üzerine plastikler serilir. (malçlama) Ayrıca toprak üst kısmı devamlı olarak işlenerek, kapilar borular kırılır ve suyun toprak içinde kalması sağlanır. (çapalama)

Sera Havası ve CO2 Konsantrasyonu Seralarda havalandırma yapılmadığı koşulda CO2 geceleri yükselir, gündüzleri azalır. Sera havasının CO2 oranı dış koşullardan biraz daha fazla % 0.15 olmalıdır. Sera içersinde CO2 miktarını yükseltmek için yapılan işlemlere CO2 gübrelemesi denir. CO2 gübrelemesi erkencilik sağlar ve % 20-30 oranında verimi arttırır.

Toprak ve Topoğrafya Faktörleri Sera toprağı iyi bir su tutma kapasitesi ve infiltrasyon hızına sahip olmalıdır. Kumlu-tınlı, killi-tınlı, alt katmanlarda geçirimsiz tabaka bulunmayan topraklar uygundur. Seralarda yoğun tarım yapıldığı için uygun toprak dışarıdan taşınarak da getirilebilir. Sera içersinde fazla suyun uzaklaştırılacağı bir drenaj sistemi de kurulmalıdır. Yüzey sularının drenajını sağlayabilecek kadar eğimli veya kolay tesviye edilebilir araziler sera yapımı için uygundur.

Seraların sınıflandırılması Kuruluş şekillerine göre, Tek (Bireysel) seralar, Bölmeli Blok seralar, Bölmesiz Blok seralar, Bağlantılı blok seralar İskelet malzemelerine göre, Ahşap seralar, Çelik seralar, Alüminyum seralar, Sertleştirilmiş plastik sera, Hava şişirmeli seralar Örtü malzemelerine göre, Cam kaplamalı seralar Plastik kaplamalı seralar Sentetik malzeme ile kaplanmış seralar Çatı şekillerine göre, Basit çatılı seralar Beşik çatılı seralar Yuvarlak çatılı seralar Gotik çatılı seralar M tipi çatılı seralar

Sera yerinin seçimi Etkili faktörler: İklim Sulama suyu varlığı ve kalitesi Elektrifikasyon Topoğrafik yapı ve toprak özellikleri Ulaşım olanakları İşgücü temini Doğal sıcak su kaynakları

Seraların Boyutlandırılması Sera genişliği sera tipine bağlı olarak tek seralarda 3’ün katları (3-6-9-12-15m), şeklinde planlanır. Blok seralarda ise ortada geniş bir yol bırakılmak koşuluyla sera genişliği 100-200 m’ye kadar artırılabilir. Sera uzunluğu doğal havalandırmalı tek bir serada, havalandırmanın etkin çalışabilmesi için 50 m’yi aşmamalıdır. Blok seralarda havalandırmanın yeterli olması koşuluyla sera uzunluğu 100-110m’ye kadar çıkarılabilir. Sera yan duvar yüksekliği bölgenin iklim özellikleri, yetiştirilecek bitki türüne göre değişir. Sera yan duvar yüksekliği 1.80 – 4.00m arasında değişir.

Seralarda Çevre Koşulları Sera içi çevre koşulları, -Sıcaklık, -Bağıl nem, -Sera havası -Işık Yetiştirme ortamı, -Toprak, -Su ve besin maddeleri

Seralarda Çevre Koşullarının Denetimi Havalandırma sistemleri, Soğutma sistemleri, Isıtma sistemleri, Işıklandırma sistemleri, Sulama sistemleri

Kaynaklar Kendirli, B. 2004.“Sera İşletmelerinin Planlanmasında Sistem Yaklaşımı”, Derim Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Dergisi, 21, 35-43. Kendirli, B. 2006. “Structural Analysis of Greenhouses: A Case Study Turkey”, Building and Environment, 41, 864-871. Kendirli, B. ve B. Çakmak, 2007. “Economics of Cut Flower Production in Greenhouses: Case Study from Turkey,”Agricultural Journal,2, 499-502. Kendirli, B. ve B. Çakmak, 2010. Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Sera Isıtmasında Kullanımı. Ankara Üniversitesi Çevre Bilimleri Dergisi. 2:(1), 95-103. Kendirli, B. 2015. Sera Isıtma Gereksiniminin Tahmininde Farklı Yaklaşımların İncelenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi.10:(2), 125-134. 6. Olgun, M., 2009. Tarımsal Yapılar. Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Yayın No:1577, Ders Kitabı: 529, Ankara, 445s. 7. Öneş, A., 1990. Sera Yapım Tekniği. Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Yayın No:1165, Ankara,85s. 8. Öztürk, H., 2008. Sera İklimlendirme Tekniği. Hasad Yayıncılık, İstanbul. 9. Titiz, S., 2004. Modern Seracılık. Antalya Sanayici ve İşadamları Derneği, Antalya,124s.