ساخت و ارزیابی ماشین خاک‌ورزی مخزنی برای کاهش رواناب مزارع دارای سامانه آبیاری بارانی

ماشین های کشاورزی

مقاله 4، دوره 6، شماره 2 - شماره پیاپی 12، 1395، صفحه 312-321   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.v6i2.38691

نویسنده

محمدعلی رستمی^*

بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمان، ایران

چکیده

ایجاد رواناب و از دست رفتن آب در سیستم‌های آبیاری بارانی یکی از مشکلات این سیستم‌ها می‌باشد. خاک‌ورزی مخزنی راه حل مناسبی است که برای کنترل رواناب و ذخیره سطحی آب پیشنهاد شده است. در این تحقیق یک ماشین خاک‌ورز مخزنی ساخته شد و ارزیابی گردید. عامل خاک‌ورز این ماشین به شکل یک چرخ عنکبوتی است که با چرخش آن و برخورد تیغه‌ها به خاک چاله‌های کوچکی در فواصل معین در سطح زمین ایجاد می‌شود. برای ارزیابی عملکرد ماشین، اثر فاکتورهای سرعت پیشروی تراکتور در سه سطح (5، 7/5 و 10 کیلومتر در ساعت) و طول بازوی عامل خاک‌ورز ماشین در دو سطح (30 و 40 سانتی‌متر) بر عمق، فاصله و حجم مخازن حفر شده توسط ماشین خاک‌ورز مخزنی و میزان رواناب اندازه‌گیری و بررسی گردید. ارزیابی ماشین در قالب آزمایش فاکتوریل بر پایه بلوک‌های کامل تصادفی و در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که اثر طول بازوی عامل خاک‌ورز و سرعت پیش‌روی ماشین خاک‌ورز مخزنی ساخته شده در این پژوهش بر تغییرات عمق و حجم مخازن ایجاد شده توسط تیغه‌های ماشین در سطح یک درصد معنی‌دار بود، اما تغییرات فاصله بین مخازن تنها تحت تأثیر طول بازوی عامل خاک‌ورز در سطح یک درصد معنی‌دار شد. نتایج همچنین نشان داد که با افزایش سرعت پیش‌روی از 5 به 10 کیلومتر و افزایش طول بازوی عامل خاک‌ورز از 30 به 40 سانتی‌متر، عمق، عرض و حجم مخازن ایجاد شده توسط تیغه‌های ماشین در خاک، افزایش یافت. با اعمال خاک‌ورزی مخزنی توسط ماشین ساخته شده، در تیمارهای آزمایشی، رواناب در کلیه تیمارها کنترل گردید.

کلیدواژه‌ها

آبیاری بارانی؛ خاک‌ورزی مخزنی؛ رواناب

مراجع

1. Agricultural Engineering and Development Company. 2006. Innovators of the implanted reservoir tillage system. Available from http://dammerdiker.com. Accessed 15 November 2013.

2. Alavi, S. A. 1999. The Encyclopedia of Agricultural Science. Agricultural Ministry Publication. 784 page. (In Farsi).

3. Alberta Farm Machinery Research Center. 2006. Multi Dike. Available from http://www1.agric.gov.ab.ca/$department/deptdocs.nsf/all/eng3152. Accessed 20 November 2013.

4. American Society of Agricultural Engineering. 1994. Three-Point Free-Link Attachment for Hitching Implements to Agricultural Wheel Tractors. Page 133-135 in ASAE standards. 32d ed. St. Joseph, Michigan.

5. American Rainwater Catchment Systems Association. 2004. Furrow Dikes Maximize Irrigation and Rainfall Benefits. Available from http://www.arcsa-usa.org/documents/2004_02 _furrow _dike article.pdf. Accessed 20 November 2013.

6. ASTM. 1990. Standard test method for Field measurement of infiltration rate using a double-ring infiltrometer with a sealed inner ring. Available from: http://homepages.cae.wisc.edu/~wang1/ Fieldlist.html. Accessed 25 November 2013.

7. Carver, K., and A.Wayne Wyatt. 2005. Furrow dikes small reservoirs of yield potential. Available from http://www.hpwd.com/conservation. Accessed 20 November 2013.

8. Efunda. 2014. Compression spring designer. Available from: http://www.efunda.com/designstandards/ springs/calc_comp_ designer.cfm. Accessed 2 June 2013.

9. Hackwell, S. G., E. W. Rochester, K. H. Yoo, E. C. Burt, and G. E. Monroe. 1991. Impact of reservoir tillage on water intake and soil erosion. Transaction of the ASAE 34 (2): 436-442.

10. Haluschak, P., C. McKenzie, and K. Panchuk. 2003. Commercial potato production. The Guide to Commercial potato production on the Canadian Prairies. Available from: http://gov.mb.Ca/agriculture/crops/potatoes/bda04s04-3-4.html/. Accessed 15 December, 2013.

11. Hansen, H., and W. Trimmer. 1997. Runoff control strategies, PNW 287. Oregon state university. Available from: http://extension.oregonstate.edu/catalog/html/pnw/pnw287. Acceced 16 December, 2013.

12. Hendrickson, P. and M. Swanson. 2002. Evaluate the effects of planting configuration and cover crops on the grade and yield of teton onion. Available from: http://www.ag.ndsu.nodak.edu/carringt/agronomy/ Research/Misc/Onion% 20Planting%20Configuration-2002.pdf. Accesed 16 December 2013.

13. Hobson, J. H., L. Jensen, K. Langley, C. Shock, T. Stieber, M. Thornton, and T. Jensen. 2002. Mechanical straw mulching and reservoir tillage effects on shepody potatoes in the treasure valley. Available from: http://www.cropinfo.net/AnnualReports/Old/mechmulchpot1993.html/. Accessed 15 December, 2013.

14. Howell, T. A., A. D. Schneider, and D. A. Dusek. 2002. Effect of furrow diking on corn response to limited and full sprinkler irrigation. Soil Science Society American Journal 66: 222-227.

15. Karimi, M. 2003. Study on runoff in center-pivot irrigation system by using two impact sprinkler and boom with sprayer. Agricultural Engineering Research Institute Publication, Karaj, Iran. Final report of research report No. 262. (In Farsi).

16. Ordie, R. Jones, and R. Louis Baumhardt. 2003. Furrow dikes. Encyclopedia of water science. DOI. 10. 108/ E- EWS- 1200 10226.

17. Patrick, C., C. Kechavarzi, I. T. James, M. O'Dogherty, and R. J. Godwin. 2007. Developing reservoir tillage technology for semi-arid environments. Journal of Soil Use and Management 23 (2): 1185-1191.

18. Shigley, J. E., and L. D. Mitchell. 1986. Mechanical Engineering Design. Mcgraw-Hill Book Company.