نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار پژوهش بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی؛ مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران

2 استادیار پژوهش بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران

چکیده

در این پژوهش، عملکرد پهپاد در کوددهی مزارع زعفران با روش­های معمول محلول­پاشی مزارع زعفران مقایسه شد. این پروژه در قالب طرح آزمایشی کاملاً تصادفی در سه تکرار به­ اجرا در آمد. تیمارهای آزمایشی شامل: محلول­پاشی با پهپاد، سمپاش پشتی اتومایزر و سمپاش لانس­دار پشتی و بدون محلول­پاشی (شاهد) بود. عوامل مطالعه‌ شده شامل: عرض پاشش مؤثر، ظرفیت زراعی و بازده مزرعه‌ای، مقدار پاشش محلول در هکتار، قطر میانه عددی و حجمی ذرات محلول، ضریب کیفیت پاشش، بادبردگی و اثربخشی بود. نتایج تجزیۀ واریانس بیانگر وجود اختلاف معنی­دار بین تیمارهای آزمایشی در سطح 1 درصد بود. نتایج تحقیق نشان داد مصرف کود محلول در پهپاد، محلول‌پاش‌ اتومایزر و محلول‌پاش لانس­دار به ‌ترتیب 3/19، 3/199 و 2/212  لیتر هکتار، بادبردگی 5/17، 4/25 و 7/24 درصد و ظرفیت مزرعه‌ای 9/5، 46/0 و 74/0 هکتار در ساعت است. قطر میانۀ حجمی، قطــر میانه عددی و ضریب کیفیت پاشش  پهپاد به ‌ترتیب برابر با 473 میکرون، 235 میکرون و 1/1 به ‌دست آمد؛ که این روش در مقایسه با سمپاش‌های لانس­دار و اتومایزر یکنواختی پاشش بیشتری داشت. ارزیابی کارایی محلول­پاش­هانشان داد که تأثیر آن­ها بر ویژگی­های زراعی و عملکردی مزرعه معنی‌­دار است. استفاده از محلول­پاش‌های لانس­دار و اتومایزر، نسبت به محلول­پاشی با پهپاد، باعث عملکرد بیشتر مزرعه زعفران شد؛ عملکرد­های 4/2 و 3/2 کیلوگرم زعفران خشک در هکتار، به ‌ترتیب متعلق به محلول­پاشی با سمپاش‌های لانس­دار و اتومایزر بود و کمترین عملکرد برابر با 1/2 کیلوگرم در هکتار، در روش محلول­پاشی با پهپاد به‌ دست آمد. به‌ طور کلی محلول­پاشی در مقایسه با تیمار شاهد (بدون محلول­پاشی) موجب افزایش 20 درصدی عملکرد زعفران شد.

کلیدواژه‌ها

Ahmad, F., Qui, B., Dong, X., Ma, J., Huang, X., Ahmed, Sh., & Chandio, F. (2020). Effect of operational parameters of UAV sprayer on spray deposition pattern in target and off-target zones during outer field weed control application. Computers and Electronics in Agriculture, 172(10350), 1-10. https://doi.org/10.1016/j.compag.2020.105350. 
Akbarian, M. M., Heidari Sharifabad, H., Noormohammadi, G., & Darvish Kojouri, F. (2012). The effect of potassium, zinc and iron foliar application on the production of saffron (Crocus sativus). Annals of Biological Research, 3(12), 5651-5658.
Amirghasemi, T. (2004). Saffron (Iranian red gold). Ayandegan Pub. (in Persian)
Anon. (2022). Agricultural statistics report. Ministry of Agriculture- Jahad Pub. (in Persian)
Bagheri, N., & Safari, M. (2020). Drone sparayer recognition. Technical Report. Agricultural Engineering Research Institute. (in Persian)
Bagheri, N., Safari, M., & Sheikhi Garjan, A. (2024). Performance evaluation of the UAV sprayer in controlling Brevicoryne Brassicae L. pest in Canola. Journal of Agricultural Machinery, 14(2), 135-146. https://doi.org/10.22067/jam.2022.79329.1129.
Daneshjoo, A. (2006). Introducing and evaluating a suitable software for sprayers calibration and other similar purposes (M. Sc. Thesis), Ferdowsi University of Mashhad, Iran. (in Persian)
Giles, D. K., & Billing, R. C. (2015). Deploymentand performance of a UAV for crop spraying. Chemical Engineering Transactions, 44, 307-312. https://doi.org/10.3303/CET1544052.
Heidari, M., & Asari, M. (2016). Evaluation of aerial spraying efficiency in Dubasbug Ommatissus lybicus control. 22th Iranian Palnt Protection Congress, Aug. 27-30. Karaj, Iran.
Hosseini, M., Sadeghi, B., & Aghamiri, S. A. (2004). Influence of foliar fertilization on yield of saffron (Crocus sativus L.). Acta Horticulturae (ISHS), 650, 207-209. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2004.650.22.
Huang, Y., Hoffmann, W. C., Lan, Y., Wu, W., & Fritz, B. K. (2009). Development ofa spray system for an unmanned aerial vehicle platform. Applied Engineeringin Agriculture, 25(6), 803-809.
Keshavarz, P., Zabihi, H., & Esmi, R. (2020). Manual of saffron fertilization. Agricultural Education Pub. (in Persian)
Muhammad Nurfaiz, A., Aimrun, W., Abdul Rashid, M., Ahmad Fikri, A., & Ezrin Mohd, H. (2019). Droplet deposition density of organic liquid fertilizer at low altitude UAV aerial spraying in rice cultivation. Computers and Electronics in Agriculture, 167, 105045. https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.105045.
Naseri, M. (2007). Investigating and evaluating effective factors on performance of field air-assisted sprayer (M. Sc. Thesis), Ferdowsi University of Mashhad, Iran. (in Persian)
Saeidirad, M. H., Zarifneshat, S., Mahdinia, A., Nazarzadeh, S., Mazhari, M., Mostafavand, H., & Mehrabi, E. (2014). Investigation on mechanization development possibility and providing the most optimum method to saffron harvesting mechanization. Research Report. No. 44678. Agricultural Engineering Research Institute. (in Persian)
Safari, M., Sheikhi Garjan, A., Sharifnasab, H., & Bagheri, N. (2018). Date palm spraying using new technology. Research Report. NO.55565. Agricultural Engineering Research Institute. (in Persian)
Safari, M., & Sheikhi Garjan, A. (2020). Comparison between unmanned aerial vehicle and tractor lance sprayer against Dubas bugOmmatissus lybicus (Hemiptera: Tropiduchidae). Iranian Journal of Plant ProtectionScience, 51(1), 13-26. https://doi.org/10.22059/ijpps.2020.281898.1006894. (in Persian)
Safari, M., & Bagheri, N. (2021). Selection and evaluation criteria for UAV sprayers. Technical Report. Agricultural Engineering Research Institute. (in Persian)
Safari, M., & Bagheri, N., & Sheikhi Garjan, A. (2023). Technical and economical evaluation of UAV eprayer in eomparisonb with eonventional methods to control tomato Helicoverpa Amigera. Agricultural Mechanization and Systems Research, 24(85), 91-110. https://doi.org/10.22092/amsr.2024.364474.1474. (In Persian)
Safari, M., Amirshaghaghi, F., Lovaimi, N., & Chaji, H. (2010). Evaluation of conventional sprayers in wheat farms. Journal of Agricultural Engineering Research, 10(4), 1-12. (in Persian)
Sheikhi Garjan, A. (2019). Evaluation of UAV sprayer in wheat Eurygaster integriceps control. Resrach Report. No. 55872. Plant Protection Institute. (in Persian)
Wang, G., Li, X., Aloro, J., Chen, P., Song, C., Shan, C., Chen, C., & Lan, Y. (2020). Deposition and biological efficacy of UAV-based low-volume application in rice fields. International Journal of Precision Agricultural Aviation, 3(2), 65-72. https://doi.org/10.33440/j.ijpaa.20200302.86.
Yallappa, D. (2017). Development and evaluation of drone mounted sprayer forpesticide applications to crops. IEEE Global Humanitarian Technology Conference (GHTC). Oct. 19-22. San Jose, CA, USA.
Zarifneshat, S., Saeidirad, M. H., Safari, M., Motamet alshariati, H., & Naseri, M. (2022). Technical evaluation of agriculture drone sprayer (UAV) for control of wheat weeds and compare with conventional methods. Agricultural Mechanization and Systems Research, 23(82):53-70. https://doi.org/10.22092/amsr.2022.360045.1427. (in Persian)