نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم ،دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

2 دانشیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

3 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

4 دانشجوی دکتری،، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

کاشت نشاء یکی از روش های موثر در افزایش بازده اقتصادی برخی محصولات کشاورزی مانند برنج، صیفی‌جات و...است. بعلت گران بودن دستگاه‌های وارداتی، بسیاری از کشاورزان از نیروی کارگری جهت تولید نشاء استفاده می‌نمایند. هدف این پژوهش طراحی، ساخت و ارزیابی دستگاهی ساده، کم‌هزینه، با امکانات بومی، جهت بذرکاری سریع و دقیق سینی‌های نشاء می‌باشد. مدل‌سازی دستگاه توسط نرم‌افزار Catia انجام شد. نمونه اولیه شامل موزّع استوانه‌ای مکشی با روزنه‌هایی به قطر 1 و 2 میلی‌متر، مکانیسم قطع کن فشار، مکانیسم بادامک جهت جلو راندن مرحله‌ای سینی (متناسب با حرکت موزّع) و مجموعه واحد انتقال توان، مرکب از چرخ‌زنجیر و تسمه می‌باشد. به‌منظور ارزیابی دستگاه و تعیین شرایط بهینه، میانگین خطاهای نکاشت و چندگانه کاشت برای دو نوع بذر خیار و عدس، در یک طرح آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی بدست آمد. متغیر های مستقل، قطر روزنه در دو سطح (1 و 2 میلی‌متر) و فشار در دو سطح (8- و 15- کیلو‌پاسکال برای بذرخیار و 7- و 13- کیلو‌پاسکال برای عدس) بودند. نتایج نشان داد دستگاه درخلاء بیشتر و قطر روزنه کوچک‌تر عملکرد بهتری دارد، به‌طوری‌که شرایط کارکرد بهینه برای بذر خیار، فشار15-کیلو پاسکال و روزنه‌ی 1 میلی‌متر؛ و برای بذر عدس، فشار13- کیلو پاسکال و روزنه‌ی 1 میلی‌متر بود. ظرفیت دستگاه در حالت بهینه 240 سینی (25200 بذر) در ساعت و خطای نکاشت به‌طور میانگین 5/17% و خطای چندگانه‌کاشت 5/8% می‌باشد. هزینه-ی ساخت نمونه‌ی آزمایشگاهی این مدل حدود 800 دلار بوده درحالی که قیمت نمونه‌های دیگر با ظرفیت‌های مشابه به طور میانگین 2500 دلار می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

Ahmadi, M. M., KHoshtaghaza, M. H.and Mahdizadeh, R. 2008. Comparison some physical attribute of wheat and lentil. Third agricultural machinery engineering conference. (in Persian).
 
Chen, J.M., Yu, C.C., Lei, J. H. J. M. and Chang, C.F.1993. A multipurpose vacuum seed planter for vegetable crops plantings. Agric. For. 42(1): 1-18.
 
Dibaee nia, b. 1992. Design components in mechanic engineering. Tehran University Jihad. Pub. (in Persian)
 
Dong, H. D., ZhangTang, W. and Li, W. Z. 2005. Effects of planting system, plant density and flower removal on yield and quality of hybrid seed in cotton. Field Crops Research. 93, 74-84.
 
Ehteshamnia, A. and Jafari, S. M. 2010. Evaluation of Some Physical Properties of Cucumber. J. Agric. Sci. Technol. ISSN. 1939-1250, USA.
 
Gaikwad, B.B. and Sirohi, N.P.S. 2007. Design of a low-cost pneumatic seeder for nursery plug trays. Bios. Eng. 99, 322-329. (in Persian).
 
Guarella, P., Pellerano, A. and Pascuzzi S. 1995 Experimental and theoretical performance of a vacuum seeder nozzle for vegetable seeds. Agric. Eng. Res. 64, 29-36.
 
Hanacek, W. and Bickel, A. 1984. Singulating seeder for high density plugs trays.United states patent: Bud Antle. Inc.
 
Javanmardi, J. 2008. The guide of seedling produce. Mashhad University Jihad. Pub. (in Persian).
 
Javanmardi, J. 2010. "Scientific and practical bases for the production of vegetable seedlings". Mashhad University Jihad. Pub. (in Persian).
 
Karimi, K. 2008. greenhouse cultivation. Yazd thinkers. Pub (in Persian).
 
Kirk, A. l. 2003. Rotary drum seeder. United states patent. US 6520111 B2.
 
Marr, C. W. 1991 .A planting template for plug flats. Horticultural Technology. 24, 120-12.
 
Mousavizadeh, S., J. Mashayekhi, K., Garmakhany, A., Movahedi, A., Rezvani, M. and Hemati, A. 2013. Design, Development and Evaluation of an automated pneumatic system to provide seeder seedling tray.  J. Agric. Machin. 65-70. (in Persian).
 
Sadeghi, A. M. 2015.  Design, construction and evaluation of a semi-automatic seedling tray seeder. M. Sc. Thesis. Faculty of Agriculture. Ferdowsi University. Mashhad. Iran. (in Persian)
 
Tavallaee, M. 2013. The guide of implant greenery tomato and cucumber. AREEO. Tehran.Iran. (in Persian).
 
Yalinejad, M. H. 1997. Energy management of greenhouse. Zeytoon. 135, 40-43.
 
Zhan, Z. 2010. Numerical analysis and laboratory testing of seed spacing uniformity performance for vacuum-cylinder precision seeder. Bios. eng. 106, 344-3.