افزایش کارایی انرژی با تغییر شکل هندسی شیاربازکن بیلچه‌ای

ماشین های کشاورزی

مقاله 20، دوره 6، شماره 2 - شماره پیاپی 12، 1395، صفحه 499-509   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.v6i2.39793

نویسندگان

رضا رحیم‌زاده^{* 1}؛ یحیی عجب شیرچی¹؛ شمس اله عبداله‌پور¹؛ احمد شریفی مالواجردی²؛ ناصر سرتیپی³؛ ابوالقاسم محمدی⁴

¹گروه مهندسی بیوسیستم دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

²موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

³موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، مراغه، ایران

⁴گروه اصلاح نبات دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

چکیده

امروزه خاک‌ورزی حفاظتی به دلیل حفاظت از آب و خاک و صرفه جویی در مصرف انرژی و زمان، رواج بیشتری پیدا کرده است. یکی از نیازهای اصلی برای اجرای این سیستم از جمله روش بی‌خاک‌ورزی دسترسی به ادوات ویژه از جمله کارنده‌های خاص می‌باشد. در روش بی‌خاک‌ورزی قبل از ورود ماشین کاشت هیچ‌گونه عملیاتی بر روی خاک انجام نشده و بقایای محصول قبلی هنوز در سطح خاک باقی است، لذا بذرکار و مخصوصاً شیاربازکن آن می‌بایست ساختار ویژه‌ای داشته باشد. از این رو به منظور دستیابی به شیاربازکن مناسب برای کشت مستقیم در شرایط دیم با اعمال تغییراتی بر روی شیاربازکن بیلچه‌ای (شاهد) دو نمونه جدید به نام‌های O1 و O2 ساخته شد و سپس سه شیاربازکن در سه سرعت پیشروی از لحاظ نیروی وارد بر شیاربازکن در شرایط آزمایشگاهی و از نظر تأثیر بر عملکرد محصول در شرایط مزرعه‌ای، به روش آماری اسپلیت پلات در قالب بلوک‌های کامل تصادفی، مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد از نظر نیروی وارد بر شیار بازکن‌ اختلاف بین تیمارها معنی‌دار می‌باشد. نیروی افقی در شیاربازکن O1 نسبت به شاهد 4/3 درصد کاهش و در شیاربازکن O2، 8/2 درصد افزایش نشان داد. تعداد بوته سبز گندم و عملکرد محصول در مزرعه‌ نشان داد، شیاربازکن O2 با میانگین 48 بوته در متر نسبت به شیاربازکن شاهد 24 درصد و نسبت به شیاربازکن O1، موجب افزایش 33 درصدی بوته‌های سبز شده گردید. همچنین شیاربازکن O2 با میانگین عملکرد 48/3 کیلوگرم دانه در کرت (دو رفت در 20 متر) نسبت به دو شیاربازکن دیگر حدود 36 درصد افزایش عملکرد نشان داد. براساس نتایج به‌دست‌ آمده شیاربازکن O2 با توجه به افزایش عملکرد (انرژی ستانده) و اختلاف کم در نیروی مورد نیاز (انرژی ورودی) دارای بازده انرژی بهتری بوده و می‌تواند گزینه مناسب برای کشت مستقیم گندم در شرایط دیم باشد.

کلیدواژه‌ها

دیم؛ شیاربازکن؛ کارایی انرژی؛ کشت مستقیم؛ گندم

مراجع

1. Altikat, S., A. Celik, and Z. Gozubuyuk. 2013. Effects of various no-till seeder and stubble condition on sowing performance and seed emergence of common Vetch. Soil and Tillage Research 126: 72-77.

2. Asoodar, M. A. 2004. New sowing point design for early root growth. Agroenviron-Udin Italy 20-24.

3. Bahri, A., and R. K. Bansal. 1993. Evaluation of different combination of furrow openers and press wheels for no till seeding. Agricultural Engineering Abstracts 18: 226.

4. Choudhary, M. A., Y. G. Pei, and C. J. Baker. 1985. Seed placement effects on seedling establishment in direct drilled fields. Soil and Tillage Research 6: 79-83.

5. Choudhary, M. A. 1988. A new multi crop inverted T seeder for upland crop establishment. AMA 19: 37-42.

6. Damora, D. P., and K. P. Pandey. 1995. Evaluation of performance of furrow openers of combined seed and fertilizer drills. Soil and Tillage Research 34: 127-139.

7. Freebairn, D. M., L. D. Ward, A. L. Clarke, and G. D. Smith. 1986. Research and development of reduced tillage systems for vertisoils in Queensland. Australia. Soil and Tillage Research 8: 211-229.

8. Gebresenbet, G., and H. Jonsson. 1992. Performance of seed drill coulters in relation to speed, depth and rake angles. Journal of Agricultural Engineering Research 52: 121-145.

9. Godwin, R. J. 2007. A review of the effect of implement geometry on soil failure and implement force. Soil and Tillage Research 97: 331-340.

10. Habibi asl, J., N. Lovaymi, and S. M. J. Afzali. 2011. Optimization of cereal planter for Khoozestan dryland condition. Research report. Agricultural Research, Education and Extention Organization. Agricultural Engineering Research Institute. 90/217. )In Farsi(.

11. Koocheki, A., and M. Hosseini. 1994. Energy efficiency in agricultural ecosystems. Ferdowsi University of Mashhad. )In Farsi).

12. Kumar, V., Y. S. Saharawat, M. K. Gathala, A. Sing jat, N. Chaudhary, and M. L. Jat. 2013. Effect of different tillage and seeding methods on energy use efficiency and productivity of wheat in the Indo-Gangetic plain. Field Crop Research 142: 1-8.

13. Kushwaha, R. L., and R. K. Foster. 1993. Field evaluation of grain drill furrow openers under conservation and conventional tillage system. Canadian Agricultural Engineering 35: 253-260.

14. Loghavi, M., and H. Azizi Aliabadi. 2008. The effect of aspect ratio (D/W) of narrow tools on draft, soil disturbed area and soil loosening efficiency. Journal of Soil and Water 22: 36-47.)In Farsi(.

15. Marakoglu, T., and K. Carma. 2009. Effects of design parameters of a cultivator share on draft and soil loosening in soil Bin. Journal of Agronomy 8: 21-26.

16. Seidi, E., Sh. Abdollahpour, A. Javadi, and A. Moghaddam. 2011. Soil movement in the seed slot created a new No-tillage furrow opener. Journal of Sustainable Agriculture and Production Science 21: 34-40. (In Farsi).

17. Solhjou, A., J. M. A. Desbiolles, and J. M. Fielke. 2013. Soil translocation by narrow openers with various blade face geometries. Biosystems Engineering 114: 259-266.

18. Stafford, J. V. 1979. The performance of a rigid tine in relation to soil properties and speed. Journal of Agricultural Engineering Research 24: 41-56.

19. Tabatabaeefar, A., H. Emamzadeh, M. Gasemi, R. Rahimzadeh, and M. Karimi. 2009. Comparison of energy of tillage systems in wheat production. Energy 34: 41-45.

20. Taki. O., and A. Asadi. 2008. Development and evaluation direct cereal seed drill in No-tillage system Equipped with active opener. 5th agricultural machinery and mechanization engineering national conference. Mashhad, Mashhad Ferdosi University. )In Farsi(.

21. Tessier, S., K. E. Saxton, R. I. Papendick, and G. M. Hyde. 1991. Zero tillage furrow opener effects on seed environment and wheat emergence. Soil and Tillage Research 21: 347-360.

22. Wheeler, P. N., and R. J. Godwin. 1996. Soil dynamics of single and multiple tines at speed up to 20 km/h. Journal of Agricultural Engineering Research 63: 243-249.

23. Wilkins, D. E., G. A. Muilenburg, R. R. Allmaras, and C. E. Johnson. 1983. Grain drill opener effects on wheat emergence. Transactions of the ASAE 26: 651-655.