International Advanced Researches & Engineering Congress-2017 http://iarec.osmaniye.edu.tr/ Osmaniye/TURKEY 16-18 November 2017 Evaluating Water Content of Strawberry Leaves Using a Chromameter and a Chlorophyll Meter Muharrem Keskin 1* , Aysel Arslan 1 and Burak Bal 1 1 Department of Biosystems Engineering, Mustafa Kemal University, 31060 Antakya, Hatay, Turkey * Corresponding author. Tel.: +90 326 245 5829, Fax.: +90 326 245 5832 E-mail: mkeskinhatay@gmail.com, aysel.arslan.hty@gmail.com, burak_bal_1940@hotmail.com Abstract Water content of crop leaves is determined using wet mass and dry mass after the leaf sample is dried in an oven. This reference method requires a significant amount of energy, time and labor. Thus, there is a need for an alternative method to determine the leaf water content more economically in a shorter time. The aim of this research was to study the possibility of determining the water content of detached strawberry leaves using two different electro-optical instruments, a chromameter and a chlorophyll meter. After supplying different amounts of irrigation water, water content, SPAD values and color properties of the strawberry leaves were measured. Correlation coefficients of -0.42, 0.04 and -0.40 were found between the wet-based water content of the leaves and brightness (L*), redness (a*) and yellowness (b*), respectively. Correlation coefficient of 0.16 was found between the SPAD and the leaf water content. Also, the ratio of a*/b* among the color parameter ratios (L*/a*, L*/b*, a*/b*) gave the highest correlation for the water contents of the leaves (r= -0.60). Leaf water content and a*/b* ratios were also used to develop a prediction model using Multiple Linear Regression (MLR) method. The chromameter gave slightly better results compared to the chlorophyll meter; however, a medium level correlation and prediction error was obtained (RMSEP=%1.84, r=0.57). Keywords: Strawberry, Leaf water content, Chromameter, Chlorophyll meter Çilek Bitkisi Yaprak Su İçeriğinin Renk Ölçer ve Klorofil Metre ile İncelenmesi Özet Yaprak su içeriği, yaprak örneğinin etüvde kurutulması sonucunda yaş kütle ve kuru kütle değerleri ile hesaplanmaktadır. Bu referans yöntemde önemli düzeyde zaman, enerji ve işgücü gereksinimi söz konusudur. Bu sebeple yaprak su içeriğinin daha kısa sürede daha ekonomik olarak belirlenmesi için alternatif bir yöntem gereklidir. Bu çalışmanın amacı, çilek yaprağında, iki farklı optik ölçüm aleti (renk ölçer ve klorofilmetre) kullanarak yaprak su içeriğinin tahmin edilebilirliğini incelemekti. Çilek bitkilerine farklı su miktarı uygulandıktan sonra, koparılan yaprak örneklerinin su içeriği, renk değerleri ve SPAD değerleri belirlenmiştir. Korelasyon katsayısının yaprak su içeriği ile Parlaklık (L*) arasında -0.42, Kırmızılık (a*) değeri ile 0.04 ve Sarılık değeri (b*) ile -0.40 olduğu görülmüştür. Yaprak su içeriği ile SPAD değeri arasındaki korelasyon katsayısının 0.16 olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, renk parametre oranları (L*/a*, L*/b*, a*/b*) içinde a*/b* değerinin yaprak su içeriği ile en yüksek korelasyonu verdiği görülmüştür (r= -0.60). Yaprak su içeriği ile a*/b* değeri kullanılarak Çoklu Doğrusal Regresyon (MLR) yöntemi ile tahmin eşitliği hesaplanmıştır. Renk ölçer, klorofilmetreye göre biraz daha iyi sonuç vermiştir ancak korelasyon ve tahmin hata değerinin orta düzeyde olduğu tespit edilmiştir (RMSEP=%1.84, r=0.57). Anahtar Kelimeler: Çilek, Yaprak su içeriği, Renk ölçer, Klorofil metre 1. Giriş Su bitki yaprağının en önemli bileşeni olup bitki gelişimi ve uygun verim için en önemli maddelerden biridir. Farklı alanlarda yaprak nemi (moisture content) veya yaprak su içeriğinin (water content) bilinmesi gerekir. Örneğin; sulama programlarının oluşturulmasında yaprak su içeriğine göre yapılacak sulama, toprak su içeriğine kıyasla daha uygundur. Çünkü topraktaki su miktarından ziyade bitkinin bu suyu 2360