Biz kimiz
KutmanLab, Gebze Teknik Üniversitesi Biyoteknoloji Enstitüsü bünyesindeki Bitki Biyoteknolojisi, Fizyolojisi ve Besleme Laboratuvarıdır. Laboratuvar, lisans ve doktora eğitimlerini Sabancı Üniversitesi Biyolojik Bilimler ve Biyomühendislik programında tamamlayan ve GTÜ’ye katılmadan önce Konya Gıda ve Tarım Üniversitesi ile University of California, Davis’te çalışan Dr. Öğr. Üyesi Ümit Barış Kutman ve Dr. Öğr. Üyesi Bahar Yıldız Kutman tarafından yürütülmektedir. Ekipte iki öğretim üyesi, iki öğretim görevlisi, üç araştırma görevlisi, doktora ve yüksek lisans öğrencileri ile lisans araştırmacıları yer almaktadır.
Araştırma yaklaşımımız
Mineral besin elementlerinin kökten alınması, bitki içinde taşınması ve yeniden dağıtılması; verimi, ürün kalitesini ve bitkinin çevresel streslere dayanıklılığını belirleyen temel süreçlerdir. Laboratuvarımız bu süreçleri fizyolojik düzeyde inceler ve elde edilen bilgiyi gübreleme, atık değerlendirme ve topraksız üretim uygulamalarına aktarır.
Çalışmalarımızı yedi araştırma hattında yürütüyoruz:
- Bitki besleme ve yeni nesil gübreler: Makro ve mikro besin elementlerinin yönetimi, gübre kullanım etkinliği ve kontrollü salınımlı gübreler.
- Topraksız ve dikey tarım: Topraksız yetiştiricilikte besin çözeltisi reçeteleri, substratlar ve ışık koşullarının bitki gelişimine etkileri.
- Tarımda döngüsel biyoekonomi: Biyokömür, topraksız domates serası atığından üretilen substratlar ile çelik cürufu ve pirinç samanı bazlı biyogübreler gibi tarımsal ve endüstriyel atıkların bitkisel üretime geri kazandırılması; su mercimeği (Lemna minor) ile tarımsal atık sulardan besin elementi geri kazanımı.
- Biyostimülantlar, mikrobiyal ürünler ve bitki-mikroorganizma etkileşimleri: Deniz yosunu ve bitki ekstraktları, mikoriza-bakteri konsorsiyumları ve kök endofitlerinin bitki gelişimine etkileri.
- Biyofortifikasyon ve gizli açlık: Agronomik yöntemlerle buğday tanesinde ve sebzelerde çinko, selenyum, demir ve iyot konsantrasyonunun artırılması.
- Abiyotik stres fizyolojisi ve toleransı: Kuraklık, tuzluluk, bor toksisitesi ve yüksek sıcaklığın bitki fizyolojisine etkileri ve mineral beslenmenin stres toleransındaki rolü.
- Sürdürülebilir tarım için sensörler, IoT ve yapay zekâ: Besin elementlerinin gerçek zamanlı izlenmesi için sensörler, IoT tabanlı yetiştirme sistemleri ve veriye dayalı karar desteği.
Araştırma altyapısı ve yöntemler
Araştırma soruları farklı kontrol düzeylerindeki deneme sistemlerinde ele alınır. Fizyolojik mekanizmalar besin çözeltisi kültürlerinde ve sıcaklık, ışık ve nemin programlanabildiği bitki büyütme odasında; bu mekanizmaların bitki gelişimine ve ürüne yansıması, 2020’de GÜBRETAŞ ile kurulan Ar-Ge serasında yürütülen toprak, substrat ve hidroponik saksı denemelerinde incelenir. Bulgular, 2021’den bu yana kullanılan yaklaşık 6 dönümlük tarla deneme alanında ve kampüsteki Plant Factory dikey tarım ünitesinde üretim koşullarında sınanır.
Bitki, toprak, substrat ve su örneklerinde makro ve mikro besin elementleri, CEM MARS 6 mikrodalga yakma sisteminde çözündürmenin ardından ICP-OES ile analiz edilir; bu analizler büyüme, verim ve kalite ölçümleriyle birlikte değerlendirilir. Çalışmalar TÜBİTAK, TAGEM ve üniversite kaynaklı projelerle ve gübre, dikey tarım ve maden sektörlerinden sanayi ortaklarıyla yürütülür. Lisans ve lisansüstü öğrenciler, deneme tasarımından veri analizine ve yayına kadar araştırmanın her aşamasında yer alır.
Konum ve iletişim
Laboratuvarımız, Gebze Teknik Üniversitesi yerleşkesindeki Biyoteknoloji Enstitüsü’nde bulunmaktadır (Gebze, Kocaeli). Yol tarifi ve iletişim bilgileri İletişim sayfasında, laboratuvarımıza katılım ve iş birliği olanakları Bize katılın sayfasında yer almaktadır.