ارزیابی مزرعه‌ای یک دستگاه بارکن هندوانه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مکانیزاسیون کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 دانشیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

4 استادیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

چکیده

سطح زیر کشت هندوانه در ایران معادل 2/1 درصد از سطح زیر کشت کل محصولات زراعی و 3/42 درصد از سطح کشت محصولات جالیزی است. با این­همه، درجۀ مکانیزاسیون در تولید هندوانه در ایران ناچیز است. برداشت هندوانه به­ویژه مرحلۀ بارگیری آن، به‌دلیل غیرمکانیزه بودن بسیار پرهزینه و زمان‌بر است. بر اساس پرسشنامه‌هایی که کشاورزان صیفی‌کار استان فارس پر کرده­اند، 70 درصد نیروی انسانی در مرحلۀ برداشت برای بارگیری محصول به­کار گرفته می‌شود. در این مطالعه، به معرفی و ارزیابی دستگاه کمک برداشت هندوانه برای بالا بردن راندمان برداشت پرداخته شده است. آزمایش­های مزرعه‌ای با شیوه‌های مختلف کار با دستگاه در حالت­های زیر اجرا و ظرفیت عملی مزرعه‌ای و درصد شکستگی ارزیابی شد، الف: چیدن هندوانه و بارگیری آن به­صورت همزمان و ب: بارگیری محصولِ از قبل چیده شده، سرعت‌های مختلف تسمه (25/0، 4/0 و 55/0 متر بر ثانیه) و تعداد متفاوت کارگر شامل یک نفر برای بارگیری و یک نفر برای تخلیه، سه نفر بارگیری و 2 نفر تخلیه، 4 نفر بارگیری و 3 نفر تخلیه. نتایج تحقیق نشان می­دهد بیشترین ظرفیت بارگیری در روش بارگیری محصول از قبل چیده شده، با 7 کارگر برای بارگیری و سرعت تسمه 55/0 متر بر ثانیه به­میزان 2/13 تن در ساعت است با بیشترین میزان شکستگی 38 (درصد). کمترین ظرفیت عملی مزرعه‌ای نیز در روش چیدن و بارگیری همزمان هندوانه با 3 کارگر و سرعت تسمه 25/0 متر بر ثانیه به­میزان 15/6 تن در ساعت به­دست­آمده است. در روش برداشت چیدن و بارگیری همزمان هندوانه با تیمارهای 5 کارگر و سرعت تسمه 25/0 متر بر ثانیه‌، 7 کارگر و سرعت تسمه 25/0 متر بر ثانیه و 7 کارگر و سرعت تسمه 4/0 متر بر ثانیه شکستگی محصول در زمان بارگیری مشاهده نشد. روش چیدن و بارگیری همزمان هندوانه با ترکیب سطوح 7 کارگر و سرعت تسمه 4/0 متر بر ثانیه مناسبترین عملکرد دستگاه از نظر بیشترین ظرفیت عملی مزرعهای و کمترین درصد شکستگی را در پی داشت. در این روش نیروی انسانی مورد نیاز برای چیدن و بارگیری یک تن هندوانه از 14/1 ساعت کارگر در روش سنتی به 61/0 ساعت کارگر کاهش یافته­است.

کلیدواژه‌ها


Abatti, C. A. and Ash, H. T. 1981. Field crop harvesting and loading machine. United States Patent. EP0054569B1.

 

Anon. 2016. Faostat. Food and Agriculture Organization (FAO).

 

Anon. 2017. Statistics Bank of Iranian Agriculture. Planning and Economics Department.
(in Persian)

 

Colby, E. K. 2004. Field crop harvesting and loading vehicle. United States Patent. US6758317B.

 

Dehghan-Khanyeki, M. and Abbaspour-Fard, M. H. 2012. Optimization, evaluation and introduction of a composite compound unit. Proceedings of the 7th National Congress on Agricultural Machinery and Mechanization.  Oct. 4. Shiraz, Iran. (in Persian)

 

Lijia, X. U., Junhua, Y. U., Kefan, R., Zhigang, L., Peida, W. and Weipeng Z. 2013. Mechanical device of intelligent watermelon picking machine. United States Patent. CN203251648U.

 

Morgan-Charles, H. 1971. Watermelon harvesting machine. United States Patent. US3592331.

 

Ruoyu, Z., Zuoying, J., Kanza, Z., Yinglan, J., Hongkui, C. and Yanjie, Q. 2015. Movable large melon and fruit harvesting, cleaning, grading and packaging equipment. United States Patent. CN1051972

 

Umeda, M., Kubota, S. and Iida, M. 1999. Development of “STORK”, a watermelon-harvesting robot. Artif. Life Robot. 3(3): 143-147.

 

Xiongxiong, Z. and Tie, Z. 2010. Hanging and conveying mechanism of watermelon harvester. United States Patent. CN 201634185 U.