Kuvvetli Hava Akımlı-Salınımlı Silkeleyiciler Taner YILDIZ 1, Ali TEKGÜLER 2 1 Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Samsun MYO Makine ve Metal Teknolojileri Bölümü, Tarım Makineleri Programı, Samsun 2 Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makineleri Bölümü, Samsun tyildiz@omu.edu.tr Özet: Meyve üretiminde iş gücünün büyük bir bölümü hasat işlemlerinde harcanmaktadır. Meyvelerin elle hasat edilmesi ürün maliyetini oldukça artırmaktadır. Bu nedenle, meyvelerin mekanik olarak hasat edilmesi, birçok ürünün daha karlı olabilmesi için anahtar bir faktör olarak düşünülmektedir. Günümüzde, farklı ağaç meyvelerinin mekanik hasadında ağaçların dal veya gövdelerinin sarsılmasıyla meyvelerin düşürülmesini sağlayan çeşitli tipte ve farklı çalışma prensiplerine sahip olan silkeleyiciler kullanılmaktadır. Bu silkeleyicilerin hepsinin ortak çalışma prensibi, dallara veya gövdeye periyodik olarak titreşimler uygulanarak, meyvede oluşan kuvvetlerin meyvenin kopma direncini aşmasıyla meyvelerin düşürülmesinin sağlanmasıdır. Bu çalışmada, ağaçlara doğrudan temas etmeden meyvelerin ivmelendirilmelerini sağlaması yönüyle diğer silkeleyicilerden farklı olan havalı silkeleyicilerde uygulanan bazı üretme yöntemlerine ve bazı meyve ağaçlarında havalı silkeleyicilerle yapılan denemelerde elde edilen düşürme yüzdeleri ve iş başarılarına ilişkin sonuçlara yer verilmeye çalışılmıştır. Anahtar kelimeler: Havalı silkeleyiciler, meyve ağaçları, mekanik hasat Strong Air Flow-Oscillating Shakers Abstract: A large part of the labour requirements in fruit production is required for harvest operations. Hand harvesting leads to significant increases in production costs. Therefore, mechanical harvest is considered as a key factor in profitable production. Various shaker types with different working principles, which remove the fruits by shaking the branchs or trunks, are used. The common working principle of these shakers is to decrease the fruit detachment force by applying periodical vibrations to the stems and branchs. In this study, the findings related to the some producing methods applied in air flowing shakers, which are different from other shakers with their ability to move the trees without direct touching, and also the findings related to the percentages of removal and working efficiencies obtained in some trials with air flowing shakers in some fruit trees, were discussed. Key words: Air shakers, fruit trees, mechanical harvesting Giriş Meyve üretiminde iş gücünün büyük bir bölümü hasat işlemlerinde harcanmaktadır. Dünya meyveciliğinin yoğun bir gelişme süreci içerisine girmesi, genelde işçi ücretlerinin büyük artışlar göstermesi tarımın bu kolunda hasat işlerinin makine ile yapılmasını zorunlu kılmaktadır. Son yıllarda, meyvecilik alanlarının genişlemesi ve büyük ticari bahçelerin kurulmasına paralel olarak mekanik hasada duyulan ilgi artmaktadır. Çünkü kurulan geniş ticari meyve bahçelerinin elle hasadı, elde edilecek ürünün maliyetini oldukça arttırmaktadır (Pırlak ve Güleryüz, 2000). Meyvelerin mekanik olarak hasat edilmesi, birçok ürünün daha karlı olabilmesi için anahtar bir faktör olarak düşünülmektedir (Sergio et al., 2008). Mekanik yolla hasat, iş gücü gereksinimi ve hasat masraflarını azaltabilmekte, ürün maliyetinin belirlenmesi açısından da önemli olmaktadır (Tous et al., 1994; Beyhan ve Yıldız, 1996; Yıldız, 2010).Yapılan çalışmalar, hasadın mekanik yöntemlerle yapılmasının karlı olduğunu ortaya 323
koymakta ve mekanik hasadın elle hasada göre hasat maliyetini %50 den fazla azalttığı belirtilmektedir (Caran, 1994; Yıldız, 2010). Başlangıçta yapılan çalışmalarda, elle hasadın biraz daha kolaylaştırılması amaçlanmış ve bazı hasat yardımcısı araçlar (merdivenler, sehpalar vs) kullanılmıştır (Coppock and Jutras, 1960). Daha sonraları meyvelerin toplanması ve taşınmasını kolaylaştırmak amacıyla, sıra arasında hareket eden ve traktörle çekilir birden fazla katlı hasat arabaları, hidrolik ve kendi yürür meyve toplama platformları büyük meyve bahçelerinde kullanılmaya başlanmıştır. Ancak, bu çalışmalar iş gücü gereksiniminde önemli bir azalma sağlayamamıştır. Bundan sonra, meyveyi daldan en basit ve en etkin bir şekilde koparabilmenin dal veya gövdenin titreştirilmesiyle (sarsılmasıyla) yani mekanik hasatla olanaklı olabileceği anlaşılmıştır (Keçecioğlu, 1975). Mekanik meyve hasadı çalışmalarında meyvenin kütlesi, kopma kuvveti (kopma direnci), eğilme kuvveti, sap uzunluğu, meyve sertliği, yuvarlanma direnci, elastikiyet modülü, kritik hız ve solunum ısısı en önemli faktörlerin başında gelmektedir. Bununla birlikte; ağacın ve dalların eğilmeye karşı direnci, elastikliği, sönümleme katsayısı (içsel ve dışsal sürtünme) ve dalların-gövdenin doğal frekansı; iletilen sarsma kuvvetinin frekansını, genliğini ve ağaç üzerinde dağılımını, rezonansını, diğer bir deyişle meyvenin hasat edilebilirlik derecesini etkilemektedir (Tuncer ve Özgüven, 1990). Günümüzde, farklı ağaç meyvelerinin mekanik hasadında ağaçların dal veya gövdelerinin sarsılmasıyla meyvelerin düşürülmesini sağlayan çeşitli tipte ve farklı çalışma prensiplerine sahip olan silkeleyiciler kullanılmaktadır. Bu makinelerin hepsinin ortak çalışma prensibi, dallara veya gövdeye periyodik olarak titreşimler uygulanarak, meyvede oluşan kuvvetlerin meyvenin kopma direncini aşmasıyla meyvelerin düşürülmesinin sağlanmasıdır. Meyve titreşimle sallanmakta; oluşan atalet kuvveti, sapta burulma ve çekme gerilmeleri oluşturmaktadır. Böylece meyve, bu kuvvetleri karşılayamadığı zaman kopmaktadır. Diğer bir ifadeyle meyvelerin düşürülmesi, meyvelerin ivmelendirilmesi ile başarılmaktadır (Erdoğan, 1988; Erdoğan, 1990). Meyvelerin ivmelendirilmesi ise, ağaçların dal ve gövdelerine doğrudan temas yoluyla veya ağaca hiç temas etmeden olmak üzere iki temel şekilde yapılabilmektedir (Sarig and Coppock, 1986; Sarig, 2005). Her iki ivmelendirme yöntemine göre çalışan birçok silkeleyici tipinin tasarımı gerçekleştirilmiş ve farklı meyve ağaçlarında denenmiştir. Bu silkeleyicilerle ağaç meyvelerinin mekanik olarak hasat edilmesinde, genel olarak dört farklı mekanik silkeleme yöntemi uygulanmaktadır. Bu yöntemler; farklı dal silkeleyicilerle ağaç dallarının silkelenmesi, farklı gövde silkeleyiciler yardımıyla ağaç gövdelerinin silkelenmesi, yatay ve düşey düzlemde tarama ya da çırpma etkisi yaparak ağaç meyvelerinin dallarla birlikte tümünün silkelenmesi ve ağaca periyodik olarak kesintili yüksek hava akımı gönderilerek dalların sürekli olarak yer değiştirmesinin sağlanması şeklinde sınıflandırılabilmektedir (Whitney, 1977; O Brien et al. 1983; Sarig and Coppock, 1988; Peterson and Miller, 1988; Peterson, 1992; Brown, 2002; Sanders, 2005; Sarig, 2005). Bu makalede, bazı ağaç meyve türlerinin yüksek hızlı kesintili hava akımı yardımıyla düşürülmesinde uygulanan farklı silkeleme yöntemlerine, düşürme yüzdelerine ve iş başarılarına yer verilmeye çalışılmıştır. Hava ile Silkelemenin Temel Prensipleri Ağaçlara doğrudan temas etmeden meyvelerin ivmelendirilmelerini sağlaması yönüyle diğer silkeleyicilerden farklı olan havalı silkeleyiciler, yüksek iş gücü gereksinimi ve yüksek hasat masraflarının azaltılması amacıyla, 1950 li yılların sonuyla 1960 lı yılların başından itibaren özellikle turunçgillerin mekanik olarak hasat edilmesi için Amerika Birleşik 324
Devletleri nde kullanılmaya başlanmıştır. Bu yöntemlerde oluşturulan hava akımı ağaca yönlendirilmekte, dalın sertliği ve ağırlığından dolayı dalların yaylanması ve sürekli olarak yer değiştirmesi sağlanmaktadır. Bir silkeleme hareketi oluşturulabilmesi için hava, periyodik bir biçimde kesintili olarak uygulanmaktadır. Bu şekilde havanın oluşturduğu silkeleme hareketi sayesinde meyveler düşürülebilmektedir. Genel olarak düşürme için etkili frekansın, sönümleme ya da meyve-sap-dal sisteminin doğal frekansından biraz daha büyük olması gerekmektedir. Bu şekilde dallar, tekrarlanan bir şekilde yeterli olarak yer değiştirmeye uğratılabilmekte ve meyvenin sapından ayrılması için gerekli eğilme hareketi sağlanabilmektedir. Gereksinim duyulan frekans ve genlik, önemli ölçüde meyvenin ağırlığına, kopma kuvvetine ve dal yapısına bağlı olmaktadır. Diğer faktörler ise, tümüyle ağacın ve dalların rijitliği ile ilgili olmaktadır. Kısmi olarak oluşabilecek ağaç hasarlarının azaltılabilmesi için, birim alan başına düşen hava uygulama süresinin ve hava direncinin azaltılması, havanın uygulandığı alanın ise arttırılması gerekmektedir. Bu durum özellikle silkeleme sırasında daha kalın, rijit ve aynı zamanda meyve yoğunluğunun fazla olduğu dallarda, dalların daha az yer değiştirmesinden ve havanın bağıl hızlarının daha az olmasından dolayı önemli olmaktadır. Bu özelliklere sahip olan dallardaki meyvelerin sahip olduğu hava direnci, bazen dalların yer değiştirmesine gerek kalmadan da meyve düşürülmesi için yeterli olmaktadır (Whitney and Schultz, 1975). Havalı Silkeleyicilerde Uygulanan Bazı Hava Üretme Yöntemleri Paralel salınımlı plakalar Hava başlangıçta dikdörtgen kesitli bir hava üretecinden, ağacın farklı kısımlarına periyodik olarak paralel salınımlı plakalar yardımıyla yönlendirilmiştir (Whitney and Patterson, 1972). Oluşturulan hava akımı, dalların aşağı-yukarı hareket etmesini sağlamakta, dalların doğal frekansı 1-2 Hz ve pulsasyon frekansı da yine aynı değerler arasında sınırlandırılmaktadır. Bu konuda çalışan araştırıcıların önemli bir bölümü, en uygun sonuçların 1 Hz frekansta elde edildiğini bildirmektedirler. Turunçgillerde en uygun değerin, hafif meyve ağırlıkları ve küçük eğilme kuvvetleri için yaklaşık 1.5 Hz olduğu belirlenmiştir. Oysa 1 1.3 Hz frekans aralığındaki titreşimler ise, ağır meyve yükleri ve yüksek eğilme kuvvetleri için uygun bulunmuştur. Bu yöntemde çıkış hattı üzerinde 40 70 m/s lik hava hızları kullanılmıştır (Whitney and Schultz, 1975). Ayrıca en uygun sonuçların, hasat yardımcısı kimyasallarla birlikte düşük ilerleme hızlarının kullanılması durumunda elde edildiği bildirilmiştir. Turunçgillerin hasadında, oluşturulan hava akımının, salınım yayının alt ve üst noktaları arasında hareket eden plakalar yardımıyla düşey olarak ağaca süpürme hareketi şeklinde uygulandığı bir havalı silkeleyicinin çalışma prensibi Şekil 1 de verilmiştir. 325
Şekil 1. Paralel plakalar kullanılarak, salınımlı hava akımı oluşturan bir silkeleyicinin çalışma prensibi Bu tip silkeleyiciler genellikle, ağaç tacının dış kısmında bulunan meyvelerin düşürülmesinde etkili olmuş, ağacın iç kısımlarındaki meyvelerin ivmelendirilmesi yeterli olmamıştır. Bu nedenle, paralel plakalı salınımlı silkeleyicilerin bu olumsuz yönünün giderilmesi için daha farklı çalışma prensiplerine sahip hava üretme sistemleri geliştirilmiştir. Merkezi eksenli salınımlı plakalar Yaklaşık olarak bir ağaç yüksekliğindeki hava akımı, dikdörtgen kesitli bir hava üretecinden plakalar yardımıyla ağaca yönlendirilmektedir (Mc Gee, 1969). Bu, merkezi eksenli sistem olarak adlandırılmış ve yakın görünüşü Şekil 2 de gösterilmiştir. Şekil 2. Merkezi eksenli sistemin çalışma prensibi ve profilden görünüşü (Plakalar arasındaki faz açısı π/6 radyandır. Odaklama noktalarının hareketini oluşturulabilmek için plakalar, a ve b noktaları arasında π radyan açısıyla döndürülmüştür). 326
Plakalar yatay düzlemdeki miller üzerine yerleştirilmiş, aynı devir sayılarında ve aynı yönde hareket ettirilmiştir. Bu tip plaka düzenlemesiyle havanın döndürülmesi, birleşme bölgeleri olarak isimlendirilebilecek bölgelerde havanın birleşmesine neden olmaktadır. Plakalar döndükçe birleşme ve sapma bölgeleri dönme yönüne bağlı olarak ağacın altına ve üstüne doğru hareket etmektedir. Şekil 2a ve 2b de havanın, plakalar yardımıyla saat yönünde dönmesiyle birlikte aşağıya doğru nasıl hareket ettiği görülmektedir. Plakanın her π radyan dönmesiyle birlikte, bu durum tekrarlanmaktadır. Ağacın herhangi bir bölgesi alternatif olarak plakaların dönme hızıyla ilişkili olarak sapma ve birleşme bölgelerine maruz bırakılmaktadır. Birleşme bölgesi, 50 m/s nin üstünde ve daha fazla hava hızlarını sağlama yeteneğine sahip olmaktadır. Birleşme bölgesi (yüksek hızlı hava) dalı uzaklaşmaya zorlarken, sapma bölgesi (düşük hızlı hava) ise, dalın geri gelmesine izin vermektedir. Bu şekilde dallara salınım hareketi uygulanarak, silkeleme sağlanmaktadır (Whitney and Schultz, 1975). Yukarı akımlı salınımlı plakalar Bu sistem, düşey düzlemdeki miller üzerine aralıklı olarak yerleştirilmiş ince hava plakalarından oluşmaktadır (Şekil 3). Her plaka bir yay yörüngesi boyunca bir krank mekanizmasından salınım hareketini almaktadır. Her krank diski aynı sabit hızda döndürülmektedir. Diskler arasındaki dönme açıları sabit tutularak, havanın aşağı ve yukarı hareket edecek şekilde aynı yönde olması sağlanmaktadır. Toplam salınım yayı, diskin çapının değiştirilmesi veya plaka mili üzerindeki ayar kolunun değiştirilmesiyle ayarlanabilmektedir. Bu sistem şekil 3 de görüldüğü gibi birbirine komşu olan sapma ve birleşme bölgelerini oluşturmaktadır. Diskler döndükçe, sapma ve birleşme bölgeleri aşağı ve yukarı doğru hareket etmektedir. Şekil 3a ve 3b de bölgelerin saat yönünde nasıl hareket ettiği görülmektedir. Plakanın her 2π radyan dönmesiyle birlikte, bu durum tekrarlanmaktadır (Whitney and Schultz, 1975). Şekil 3. Yukarı akımlı salınımlı sistemin çalışma prensibi ve profilden görünüşü 327
Eliptik salınımlı plakalar Eliptik plakalar düşey düzlem üzerindeki bir mil üzerine yerleştirilmiştir (Wininger, 1967). Her eliptik plakanın ana ekseni, hareket veren mille aynı açıda yerleştirilmiştir. Ana eksenin yatay olarak izdüşümü elipsin küçük eksen uzunluğuna eşittir. Böylece, plakaların düşey hareket mili üzerinde döndürülmesi sağlanmaktadır. Komşu eliptik plakalar, milin aşağı ve yukarısına doğru aynı yönde olup, aynı açılarda ayarlanmıştır. Şekil 4 de görüldüğü gibi, eliptik plakalar tarafından geliştirilen ayrılma ve birleşme bölgeleri yukarı akımlı plakalı sisteme çok benzemektedir. Plakanın her 2π radyan dönmesiyle birlikte, bu durum tekrarlanmaktadır. Şekil 4a ve 4b bölgenin mil dönüsünün saat yönünde olduğu durumunda bölgenin nasıl aşağı doğru hareket ettiğini göstermektedir. Milin ters yönde dönmesi bölgelerin yukarı doğru hareket etmesine sebep olmaktadır (Whitney and Schultz, 1975). Şekil 4. Eliptik salınımlı plakalı sistemin çalışma prensibi ve profilden görünüşü Uygulanan Farklı Havalı Silkeleme Yöntemlerinin Düşürme Yüzdeleri ve İş Başarıları Başlangıçta hava akımıyla meyve ağaçlarının silkelenmesi erik, turunçgiller ve incir ağaçları gibi bazı meyve ağaçlarında denenmiş ve ticari uygulamaya ulaşılmıştır (Adrian, 1960; Brewer et al., 1961; Whitney and Patterson, 1972; Berlage, 1973; Whitney and Schultz, 1975). Erik ağaçlarında 66 m/s lik hava hızlarına ulaşan havalı silkeleyiciyle en fazla %50 oranında düşürme yüzdeleri elde edilmiştir (Adrian, 1960). Paralel plakalara sahip aksiyal fanlı bir silkeleyiciyle greyfurt ve portakal ağaçlarında yapılan mekanik hasat denemelerinde 43 m/s ile 50 m/s arasında değişen hava hızları kullanılmıştır. İlerleme hızının ¼ m/h gibi çok düşük bir değerde sabit tutularak yapılan denemelerde %40-%95.60 lık düşürme yüzdelerine ulaşılmıştır. En yüksek düşürme yüzdeleri ise, 47.5 m/s ile 50 m/s lik hava hızlarında, salınım değerlerinin dakikada 50-80 (0.83-1.33 Hz) arasında olduğu koşullarda %90-%95 olarak elde edilmiştir. Valencia portakallarının düşürülmesi diğer türlere oranla daha zor olmuştur. Özellikle, Valencia portakallarında uzun hava uygulama sürelerinin değil, çift geçişlerin meyve düşürme yüzdesini arttırdığı bildirilmiştir. Bazı yeşil haldeki küçük meyvelerin de silkeleme sırasında düştüğü; yaprak kayıplarının ise, greyfurt ağaçlarına oranla portakal ağaçlarında daha fazla olduğu gözlemlenmiştir (Jutras et al., 1962). Paralel plakalara sahip silkeleyiciyle yapılan diğer bir denemede, ilerleme hızının 0.8 km/h olması durumunda 328
turunçgil hasadında meyve düşürme yüzdesi %40 60 arasında gerçekleşirken, hızın 0.4 km/h e düşürülmesi durumunda meyve düşürme yüzdesinin %90 lara kadar ulaştığı belirlenmiştir. Ayrıca, her bir ağaçtan iki defa yerine dört defa geçiş durumunda da hasat etkinliğinin yaklaşık olarak %50 oranında arttığı tespit edilmiştir (Whitney and Patterson, 1972). Elma hasadında 1.5 m/min ilerleme hızında havalı silkeleyici kullanımında hasat etkinliğinin elle hasada göre beş kat daha fazla olduğu ve iş başarılarının 72 ağaç/h olduğu bildirilmiştir (Berlage, 1973). Havalı silkeleyicilerle iyi bir meyve düşürme yüzdesi elde edebilmek için Valencia portakallarının eğilme kuvvetlerinin 22.4-35.3 N değerinde olması gerektiği bildirilmiştir. Bu durumda, olgun meyvelerin %50-100 ünün düşürüldüğünü ve 2.9-4.1 t/h iş başarısı sağlandığını belirlenmiştir (Whitney, 1973). İki farklı hasat yardımcısı dozu uygulayarak (250 ppm ve 375 ppm), 2 m/h gibi düşük ilerleme hızlarında Valencia çeşidi portakallarda ise, düşürme yüzdeleri %88-96 olarak elde edilmiştir (Whitney, 1976). Diğer bir çalışmada, hasat yardımcısı kimyasal kullanılarak portakal meyvelerinin eğilme kuvvetlerinin yaklaşık olarak 22 N değerine azaltılmasıyla, %90-95 oranında düşürme yüzdeleri ve 20 t/h iş başarısı elde edilmiştir (Whitney, 1977). Turunçgil hasadında hava püskürtmeli bir sistemle (hava jetleri) % 95 lik bir düşürme yüzdesi ve 70 120 ağaç/h gibi oldukça yüksek bir iş başarısı elde edilmiştir. Hava jetleri ile hasatta kullanılan hava, mekanik hareketli yansıtıcılar ile 1 1.3 Hz çalışma frekansıyla ağacın değişik yerlerine, makine hareket halinde iken 65 m/s gibi yüksek bir hızla püskürtülmüştür (Coppock and Brown, 1978). Hasat yardımcısı kimyasal uygulamasıyla birlikte, üç farklı portakal çeşidinde merkezi eksenli, yukarı akımlı sistem ve eliptik plakalı sisteme sahip silkeleyicilerle mekanik hasat denemeleri yapılmıştır. Hamlin çeşidi portakal ağaçlarında merkezi eksenli silkeleyiciyle 0.22 m/s ilerleme hızında ortalama %80, eliptik plakalı silkeleyiciyle ise aynı ilerleme hızında %61 düşürme yüzdesi elde edilmiştir. Queen çeşidi portakal ağaçlarında yukarı akımlı sisteme sahip silkeleyiciyle 0.22 m/s ilerleme hızında ve ortalama %88, 0.36 m/s ilerleme hızında merkezi eksenli sisteme sahip silkeleyiciyle, 0.33 m/s ilerleme hızında ise eliptik plakalı sistemli silkeleyiciyle yapılan denemelerde ise %90-95 arasında düşürme yüzdeleri tespit edilmiştir. Pineapple çeşidi portakal ağaçlarında ise bu değerler, 0.78 m/s ilerleme hızında merkezi sistemli silkeleyiciyle %98, ilerleme hızı 0.54 m/s olan eliptik plakalı sistemle %95 ve ilerleme hızı 0.44 m/s olan yukarı akımlı sistemle %97 oranında tespit edilmiştir (Whitney, 1978). Portakal ağaçlarında hasat yardımcısı kimyasal uygulayarak yapılan denemelerde ortalama olarak %90 meyve düşürme yüzdesi ve 90 ağaç/h iş başarısı saptanmıştır (Sumner et al., 1979). Yine portakal ağaçlarının mekanik hasadında 45 m/s hava hızı kullanılarak dakikada 72 salınım (1.2 Hz) yapan silkeleyiciyle %97 düşürme yüzdesi ve 170 ağaç/h iş başarısı sağlanmıştır (Coppock and Donhaiser, 1981). Ayrıca, turunçgil hasadında merkezi eksenli sisteme sahip üç fanlı kendi-yürür bir silkeleyiciyle hasat yardımcısı kimyasal kullanarak yapılan denemelerde, ortalama %95 düşürme yüzdesi ve tüketilen birim litre yakıt başına 160-340 kg meyve elde edilmiştir (Whitney, 1981). Geç olgunlaşan Valencia çeşidi portakallarda ise, eğilme kuvvetinin 19.6 N dan az olması durumunda %80 den fazla düşürme yüzdesi ve 20 t/h ürün iş başarısı tespit edilmiştir (Hutton and Lill, 1982). Bunun yanında, kullanılan hasat yardımcısı kimyasallar yardımıyla düşürme yüzdelerinin ortalama %92 düzeyinde gerçekleştiği ve ağaç başına silkeleme sürelerinin meyve kopma kuvvetleri ve çalışma koşullarına bağlı olarak 10-40 s arasında değişiklik gösterdiği bildirilmiştir (Whitney and Wheaton, 1987; Sanders, 2005). 329
Sonuç Ağaç meyveleri dünyanın farklı bölgelerinde farklı tür ve çeşitlerde üretilmektedir. İnsan beslenmesi ve sağlığı açısından çok önemli bir yere sahip olan ağaç meyveleri, değişik amaçlara yönelik olarak değişik şekillerde hasat edilebilmektedirler. Gerek insanların taze tüketimleri için ve gerekse meyve işleme sanayine sunulacak ağaç meyvelerinin hasadında farklı hasat teknolojileri uygulanmaktadır. Yaklaşık olarak son 50 yıldan beri, gövde, dal, havalı ve diğer bazı silkeleyici yöntemleri konusunda oldukça fazla çalışma yapılmıştır. Günümüzde de dünyanın değişik bölgelerinde, farklı meyve ağaçlarının mekanik hasadı konusundaki çalışmalar devam etmektedir. Ancak, aynı meyve türleri içerisinde bile farklı olgunlaşma dönemlerinin olması, mekanik hasadın başarısını olumsuz yönde etkilemektedir. Bu nedenle, meyvelerin mekanik hasadını kolaylaştırmak, dökülen meyve yüzdesini artırmak için son yıllarda, değişik hasat yardımcısı kimyasallar kullanılmaya başlanmıştır (Yıldız, 2010). Havalı silkeleyicilerin etkinliklerinin arttırılması için bu kimyasalların kullanılması bir zorunluluk olarak ortaya çıkmaktadır. Bu yöntemin kullanılması ile sürekli olarak hasat olanağı, meyvelerin elle toplanması için sürekli meyve akışı ve mekanik silkeleyicilerin uygun olmadığı meyve ağaçlarında hasat olanağı sağlama gibi yararlar elde edilebilmektedir. Ayrıca, ağaç ve dallara temas etmediği için dal ve gövde zedelenmesi oluşturmaması diğer bir olumlu yönünü oluşturmaktadır. Havalı silkeleyicilerin olumsuz yönleri ise; yüksek güç gereksinimi, büyük sermaye gerektirmeleri ve yüksek düşürme yüzdeleri elde etmek için ilave hasat yardımcısı kimyasalların kullanımına gereksinim duyulması olarak sıralanabilmektedir. Bu yöntem özellikle büyük, sıra araları geniş ve olabildiğince düz bahçeler için uygun olmaktadır. Literatür Listesi Adrian, P. A., 1960. Annual Report. U.S.D.A. Brewer H.L., R.B., Fridley, P. A. Adrian, 1961. Blower-Shaker for Mechanical Harvesting of Prunes. Calif. Agric. 15 (90), 5. Berlage A. G., 1973. Apple Harvesting Trials with Oscillating Jets. Transactions of the ASAE, 16 (3): 460-461. Brown, G.K., 2002. Mechanical Harvesting Systems for the Florida Citrus Juice Industry. The Society for Engineering in Agricultural, Food and Biological Systems. An ASAE Meeting Presentation, Paper No: 021108. Beyhan, M.A., T. Yıldız, 1996. Fındık ve Diğer Sert Kabuklu Meyvelerde Uygulanan Mekanik Hasat Yöntemleri. OMÜ Ziraat Fakültesi, Fındık ve Diğer Sert Kabuklu Meyveler Sempozyumu, 10-11 Ocak 1996, Bildiri Kitabı, Samsun. Coppock, G. E., P. J. Jutras, 1960. An Investigation of The Mobile Pickers Platform Approach to Partial Mechanization of Citrus Fruit Picking. Proc. Fla. State Hort. Soc. 73: 258-263. Coppock, G.E., J. R. Donhaiser, 1981. Conical Scan Air Shaker for Removing Citrus Fruit. Transactions of the ASAE, 24 (6): 1456-1458. Caran, D., 1994. Zeytinde Mekanik Hasat Olanaklarının Araştırılması. Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makineleri Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Bornova-İzmir. Coppock, G. E., G. K. Brown, 1978. Citrus Tropical and Subtropical Fruit Harvesting, Principles and Practices for Harvesting and Handling Fruit and Nuts. Avi Publishing Company, Inc. Westport, Connecticut, USA, 613 622. Coppock, G. E., P. J., Jutras, 1960. Mechanizing Citrus Fruit Picking. Transactions of the ASAE, 3(2):130-132. Erdoğan, D., 1988. Ağaç Meyvelerinin Makine ile Hasadında Uygulanan İlkeler. Tarım Makineleri Bilimi ve Tekniği Dergisi: 19-23, Ankara. Erdoğan, D., 1990. Meyvelerin Makine ile Hasadında Önemli Parametreler. Tarım Makineleri ve Bilimi Tekniği Dergisi: 17-20, Ankara. 330
Jutras, P. J., G. E. Coppock, J. M. Patterson, 1962. Harvesting Citrus Fruit with an Oscillating Air Blast. Annual Meeting, American Society of Agricultural Engineers. Hutton R J; W. J. Lill, 1982. Development of a Mechanical Harvesting System for Citrus Fruit. Proceedings of the International Society of Citriculture, 1, 281 285 Keçecioğlu, G., 1975. Atalet Kuvvet Tipli Sarsıcı ile Zeytin Hasadı İmkanları Üzerinde Bir Araştırma. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No.288, Bornova, İzmir. Mc Gee, A. L., 1969. Apparatus for Harvesting Fruit Growing on Trees. U. S. Patent No. 3 448 567. O Brein, M., B. F. Cargill, R. B. Fridley, 1983. Principles and Practices for Harvesting of and Handling Fruits and Nuts. AVI Pub. Co. Inc. Westport, Connecticut. Peterson, D.L., S. S. Miller, 1988. Advances In Mechanical Harvesting of Fresh Market Quality Apples. J. Agr. Eng. Res. 42: 43-50. Peterson, D. L., 1992. Harvest Mechanization for Deciduous Tree Fruits and Brambles. HortTechnology, 2: 85 88. Pırlak, L., M. Güleryüz, 2000. Meyvelerin Mekanik Yolla Hasadı. Tarımsal Mekanizasyon 19. Ulusal Kongresi Bildiri Kitabı, 253 258, 1 2 Haziran, Erzurum. Sanders, K. F., 2005. Orange Harvesting Systems Review. Biosystems Engineering. 90 (2):115-125 Sergio Castro-G., G. L. Blanco-Roldán, J. A. Gil-Ribes, J. Agüera-Vega, 2008. Dynamic Analysis of Olive Trees in Intensive Orchards Under Forced Vibration. Trees, 22: 795 802. Sarig, Y., G. E. Coppock, 1986. Harvesting Techniques. In: Fresh Citrus Fruit (Wardowski, Nagy and Grierson, Eds). AVI Publ. Westport, CT Sarig, Y., G.E. Coppock, 1988. Harvesting Techniques. P. 205-226 In: Wardowsky, Nagy and Grierson (Eds.) Fresh Citrus Fruit. AVI Publ. Westport, CT. Sarig, Y., 2005. Mechanized Fruit Harvesting. Information and Technology for Sustainable Fruit and Vegetable Production, FRUTIC 05, 12-16 September, 237-247, Montpellier France. Sumner, H. R., G. E., Coppock, D. B., Churchill, S. L., Hedden,1979. Shaker Removal Methods Affect Valencia Orange Yield Second Year. Proceedings of the Florida State Horticultural Society,92:54 56 Tous, J., J., Girona, J., Tasias, 1994. Cultural Practices and Costs in Hazelnut Production. III. International Congress on Hazelnut, Alba, Italy, September 14-18, 1992. Acta Hortuculturae, Number 351, p.395-418. Tuncer, İ.K., F., Özgüven, 1990. Bağ Bahçe Sebze ve Endüstri Kültürlerinde Mekanizasyon Uygulamaları. Ç. Ü. Ziraat Fakültesi Ders Kitabı, No: 115 (Prof. Dr. Ing. E. Moser den çeviri), Adana. Whitney, J.D., D.R., Schultz,1975. Analysis of Air Shaker Principles to Remove Citrus Fruit. Transactions of the ASAE, 18(6): 1061-1064. Wininger, L. W., 1967. Fruit Harvesting Machine. U. S. Patent No. 3 310 231. Whitney, J.D., J.B., Patterson, 1972. Development of a Citrus Removal Device Using Oscillating Forced Air. Transactions of the ASAE, 849-855. Whitney, J. D., 1973. Citrus Harvest Results With The Air Shaker Concept. Proceedings of the 85th Annual Meeting of the Florida State Horticultural Society, 250 254. Whitney, J. D., 1976. Air Shaker Harvest Trials in Valencia Oranges with Two Rates of Abscission Chemical. Proc. Fla. State Hort. Soc. 89: 41-43. Whitney, J. D., 1977. Design and Performance of an Air Shaker for Citrus Fruit Removal. Transactions of the ASAE, 20 (1): 52-56. Whitney, J. D., 1978. Performance of Three Air Shaker Patterns in Citrus. Transactions of the ASAE, 21 (3): 435-437, 441. Whitney, J. D., 1981. A Self-Propelled Air Shaker for Citrus Fruit Removal. Transactions of the ASAE, 24 (3): 555-558, 563. Whitney, J. D., T. A., Wheaton, 1987. Shakers Affect Florida Orange Fruit Yields and Harvesting Efficiency. Applied Engineering in Agriculture, 3(1): 20 24 Yıldız, T., 2010. Meyve Hasadında Yardımcı Kimyasalların Kullanımı ve Mekanik Hasada Etkilerinin Değerlendirilmesi. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 25 (2): 27-36, Adana. 331