Yield prediction in wheat cultivated under semi-arid climatic conditions is gaining increasing importance for sustainable production strategies and decision support systems. In this study, a time-series-based modeling approach was implemented using sensor-based data (SPAD, NSPAD, NDVI, INSEY, and plant height measurements collected at four different Zadoks growth stages (ZD24, ZD30, ZD31, and ZD32). Five different machine learning algorithms (Random Forest, Gradient Boosting, AdaBoost, LightGBM, and XGBoost) were tested individually for each stage, and the model performances were evaluated using statistical metrics such as R²%, RMSE t/ha, and MAE t/ha. Modeling results revealed that the ZD31 stage (first node detectable) was identified as the most successful phase for prediction accuracy, with the XGBoost model achieving the highest R²% score (81.0). In the same model, RMSE and MAE values were calculated as 0.49 and 0.37, respectively. The LightGBM model also showed remarkable performance during the ZD30 stage, achieving an R²% of 78.0, an RMSE of 0.52, and an MAE of 0.40. The SHAP (SHapley Additive exPlanations) method used to interpret feature importance revealed that the NDVI and INSEY indices contributed the most significant values to prediction accuracy for yield. This study demonstrates that phenology-sensitive yield prediction approaches offer high potential for sensor-based digital applications. Furthermore, the integration of timing, model selection, and explainability provided valuable insights for the development of advanced decision support systems.

Sürdürülebilir tarımsal üretim toprak kaynaklarının rasyonel kullanımı ile mümkündür. Bu kaynakların bilinçsiz kullanımı dış etkenlere karşı duyarlılığını artırmakta ve tarımsal üretimi kısıtlamaktadır. Toprak kaynaklarının dış etkenlere karşı muhafaza edilmesinde ve geliştirilmesinde en önemli kaynak organik materyallerdir. Toprakların organik madde içeriklerinin azalması ile toprakların fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri olumsuz etkilemektedir. Toprakların fizikokimyasal özelliklerinin iyileştirilmesinde kullanılabilecek materyallerden birisi de organik madde içeriği yüksek (%84.1) olan pirinadır. Pirina zeytin üreten tesislerde atık olarak çıkan organik kökenli bir materyaldir. Bu çalışmanın amacı; kumlu-tın tesktürlü bir toprağa pirina uygulayarak toprakların nem sabiteleri, kıvam indeksleri, su geçirgenliği, aşınabilirlik parametreleri, organik madde miktarı ve pH değerlerine olan etkileri incelemektir. Araştırmada pirina farklı oranlarda (%2, %4, %6 ve %8) kumlu tın tekstürlü bir toprağa uygulanmıştır. Çalışma tesadüf parselleri deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak saksılarda yürütülmüştür. Çalışma başlangıcından 7 ay sonra alınan toprak analiz sonuçları değerlendirildiğinde; hidrolik iletkenlik, tarla kapasitesi, yarayışlı su, agregat stabilitesi, likit limit, plastik limit ve organik madde değerlerinin istatistiksel olarak önemli düzeyde (p<0.01) arttığı, buna karşın dispersiyon oranı, hacim ağırlığı ve pH değerlerinin ise benzer şekilde azaldığı görülmüştür. Elde edilen sonuçlara göre pirinanın hafif tekstürlü toprakların iyileştirilmesinde organik kaynak olarak kullanılması önerilebilir. Ancak, pirina uygulamasından hemen sonra yetiştirilecek bitkiye olan etkisi konusunda araştırmaların yapılmasında fayda vardır.

Leonardit, toprak özelliklerini iyileştirmede ve dolayısıyla ürün verimini arttırmada kullanılan organik gübrelerden biridir. Bu çalışmada, sulanabilir koşularda buğday bitkisine farklı miktarlarda leonardit uygulanarak, uygulanan bu leonarditin bazı toprak özellikleri üzerine olan etkisi belirlenmiştir. Çalışma 2009-2012 yıllarında GAP Uluslararası Tarımsal Araştırma ve Eğitim Merkezi Müdürlüğü deneme alanında, tesadüf blokları deneme desenine göre dört tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Denemede leonarditin 6 farklı dozu (0, 50, 100, 1 50, 200 ve 250 kg da^-1) uygulanmıştır. Hasat sonrası tüm parsellerde, toprakta organik madde, toprak nemi, hacim ağırlığı ve penetrasyon direnci belirlenmiştir. Çalışma sonucunda, farklı miktarlarda uygulanan leonarditin toprakta organik madde, toprak nemi ve hacim ağırlığı üzerine etkisinin olmadığı, penetrasyon direnci üzerine etkili olduğu görülmüştür. Toprak penetrasyon direnci leonardit uygulaması ile azalmıştır.

Antepfıstığı dış kabuğu biyokömürü (FDKB) uygulamalarının, toprağın bazı kimyasal özellikleri üzerine olan etkisini belirlemek amacıyla, Harran Ovası İkizce serisi toprağı ve FDKB kullanılarak 180 günlük bir inkübasyon çalışması kurulmuştur. Bu kapsamda, biyokömür materyali % 0 - 0.2 - 0.4 - 0.6 - 1.2 ve 2.4 doz oranında olmak üzere toprak örneği ile homojen bir şekilde karıştırılmış ve tarla kapasitesinin % 65’i oranında nemlendirilmiştir. Deneme tesadüf parselleri deneme desenine göre dizayn edilmiştir. İnkübasyon süresince toprak örneklemeleri 15, 60, 120 ve 180. günlerde yapılmıştır. Alınan toprak örneklerinde pH, organik madde (OM), toplam karbon (TC), toplam azot (TN), yarayışlı fosfor (P), katyon değişim kapasitesi (KDK), değişebilir katyon (DK) ve çözünebilir katyon (ÇK) değerleri belirlenmiştir. Deneme sonuçlarına göre elde edilen aralık değerlerinin; Toprak pH ‘sı 7.9, OM % 0.92-2.43, TC % 12.55-41.87, TN % 0.29-1.47, P 2.73-13.47 mg kg^-1, KDK 31-42 cmol kg^-1, ÇCa⁺² 3.72-27.23 me l^-1, ÇK⁺ 0.45-1.53 me l^-1, ÇMg⁺² 0.39-2.62 me l^-1, ÇNa⁺ 0.84-11.61 me l^-1, DCa⁺² 27.87-37.74 cmol kg^-1, DK⁺ 0.63-1.63 cmol kg^-1, DMg⁺² 0.99-1.89 cmol kg^-1, DNa⁺ 0-0.02 cmol kg^-1 değerleri arasında değiştiği belirlenmiştir. Bu sonuçlara göre artan doza bağlı değerlerde artış olduğu görülmüştür. Örnekleme zamanı bakımından ise OM dışındaki tüm sonuçlarda artan süreyle değerlerin yükseldiği tespit edilmiştir. En yüksek değer 180. gün % 2.4 uygulamalarında, en düşük ise 15. gün % 0 uygulamalarında belirlenmiştir. Organik madde için en yüksek değer 15. gün % 2.4 ve en düşük değerin 180. gün % 0 uygulamalarında görülmüştür. Genel olarak bakıldığında, FDKB materyalinin çalışılan topraklarda, organik toprak düzenleyicisi olarak kullanılabilecek bir potansiyele sahip olduğu değerlendirilmiştir.