مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی
سال:1390 | دوره:12 | شماره:3 |تعداد مقالات:9

از آنجا که مدیریت آبیاری (زمان قطع آبیاری، حجم آب آبیاری و دور آبیاری) بر عملکرد و کیفیت پس از برداشت محصول سیر و قابلیت انباری آن اثرگذار است، آزمایشی به صورت طرح کرت های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی به مدت سه سال (1386-1384) در ایستگاه تحقیقات کشاورزی اکباتان مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی همدان اجرا شد که در آن مقادیر مختلف آب آبیاری به عنوان عامل اصلی در 3 سطح (75، 100، و 125 درصد نیاز آبی) و زمان قطع آبیاری به عنوان عامل فرعی در 3 سطح (یک هفته قبل از زمان رایج منطقه، زمان رایج قطع آبیاری در منطقه و یک هفته پس از زمان معمول منطقه) و در 3 تکرار به اجرا درآمد. پس از برداشت محصول وزن، قطر، تعداد پوسته سوخ سیر، تعداد سیرچه ها، و عملکرد اندازه گیری شد. نتایج آزمایش نشان می دهد که بالاترین و پایین ترین وزن سوخ را به ترتیب در تیمار 125 درصد نیاز آبی و قطع آبیاری مرحله های سوم و اول با وزن 47.5 و 39.8 گرم به دست می آید. وزن و قطر سوخ ها در تاریخ های قطع دیرهنگام تر آبیاری افزایش و تعداد پوسته سیر کاهش می یابد. بالاترین عملکرد در تیمار 125 درصد نیاز آبی و قطع آبیاری مرحله اول به مقدار 10450 کیلو گرم در هکتار به دست آمده است که از نظر آماری، جز در مقایسه با تیمار 75 درصد نیاز آبی و قطع آبیاری مرحله سوم به مقدار 8622 کیلوگرم در هکتار، با دیگر تیمارها تفاوت معنی داری نداشت. بالاترین کارایی مصرف آب مربوط به سطح تامین 75 درصد نیاز آبی و قطع آبیاری مرحله اول به مقدار 9.7 کیلو گرم بر متر مکعب است. بر اساس نتایج حاصل، تامین 75 درصد نیاز آبی و تاریخ قطع آبیاری اول مناسب تشخیص داده شده است.

واگرایی خاک پدیده ای است که طی آن ذرات خاک در اثر تماس با آب به صورت شناور در می آیند و بر اثر نیروی حاصل از جریان آب از محیط خارج می شوند. برای شناسایی پتانسیل واگرایی، روش های آزمایشگاهی متعددی شامل هیدرومتری دوگانه، پین هول، و روش املاح آب منفذی به کار گرفته شده اند. با اینکه ماهیت واگرایی خاک های رسی شیمیایی است نتایج حاصل از روش های شناسایی مبتی بر خصوصیات شیمیایی خاک ها دقیق نیست و با نتایج حاصل از سایر روش ها مطابقت ندارد. این پژوهش به منظور ارزیابی و شناخت چگونگی تاثیر برخی از آنیون های غالب موجود در عصاره اشباع خاک ها در پتانسیل واگرایی به اجرا درآمده است. به این منظور، ابتدا نمونه های خاک با مقادیر مختلف کاتیون و آنیون تهیه و آزمایش های مختلف شناسایی روی آنها اجرا شد. سپس آزمایش های واگرایی به دو روش؛ پین هول و روش املاح محلول در آب منفذی (شرارد) روی کلیه نمونه های طبیعی و مصنوعی اجرا شد. نتایج حاصل از آزمایش ها و بررسی ها نشان داد که واگرایی خاک پدیده ای فیزیکوشیمیایی است که در اثر ترکیب هایی خاص از نوع و میزان آنیون ها و کاتیون های موجود در خاک به وجود می آید و برای ارزیابی پتانسیل واگرایی، علاوه بر میزان و نوع کاتیون ها، لازم است به میزان و نوع آنیون های موجود در عصاره اشباع خاک نیز توجه شود.

پیش بینی کیفیت آب رودخانه ها به منظور مدیریت مناسب حوضه آنها ضروری است، تا بتوان برای کنترل مقدار آلاینده ها و رساندن آنها به حد مجاز گام هایی برداشت. در مقاله حاضر، قابلیت پیش بینی سری های زمانی پارامترهای هدایت الکتریکی و کلر ایستگاه آستانه از رودخانه سفیدرود با استفاده از مدل های خطی تصادفی بررسی شده است. به منظور پیش بینی فصلی سری های زمانی پارامترهای مذکور، از مدل خود همبسته میانگین متحرک فصلی انباشته (SARIMA) استفاده شد. برای برازش این مدل از سری های زمانی بین سال های 1370 تا 1381، و به منظور صحت سنجی مدل از داده های سال های 1382 تا 1384 استفاده شد. ابتدا روند و ایستایی سری های زمانی هدایت الکتریکی و کلر به ترتیب با آزمون های من- کندال بررسی و پس از آن الگوهای فصلی 12 ماهه پس از تفاضل گیری مرتبه اول حذف شد. مدل سازی یک سری زمانی به طور کلی شامل سه مرحله است: شناسایی مدل، برآورد پارامترهای مدل، و کنترل تشخیصی. در مرحله شناسایی، با استفاده از توابع خود همبسته و خود همبسته جزئی مدل های مختلف SARIMA شناسایی و مدلی که کمترین مقدار ضریب آکائیک را داشت به عنوان بهترین مدل برازش داده شده انتخاب شد. پارامترهای مدل با استفاده از روش تخمین حداقل مربعات باقیمانده ها برآورد شد. در مرحله کنترل تشخیصی، مشاهده شد که باقیمانده مدل ها مستقل، همسان واریانس و دارای توزیع نرمال است. سری های زمانی هدایت الکتریکی و کلر برای سال های 1382 تا 1384 توسط مدل های انتخاب شده پیش بینی شد. به منظور صحت سنجی مدل، میانگین و واریانس داده های مشاهده ای و پیش بینی شده مقایسه شدند و اختلاف معنی داری بین آنها مشاهده نشد. ریشه خطای مربعات متوسط برای پارامترهای هدایت الکتریکی و کلر به ترتیب برابر 278.9 و 2.22 برآورد شد. به این ترتیب با اطمینان بالا می توان روش مدل سازی SARIMA را برای پیش بینی مقادیر هدایت الکتریکی و غلظت کلر در ایستگاه آستانه از رودخانه سفیدرود پیشنهاد کرد.

نگهداری سیب زمینی پس از برداشت با مشکلات عمده ای همراه است. تقریبا 30 درصد تولیدی کشور طی چند ماه نگهداری از بین می رود. استفاده از نگهدارنده های شیمیایی نه تنها به نگهداری مناسب محصول در انبار کمک نمی کند، بلکه اثرات جانبی نامطلوبی را نیز به دنبال دارند. در این مطالعه اثر پرتو بتا بر نگهداری غده های سیب زمینی بررسی شده است. غده های سیب زمینی رقم آگریا با دوزهای 30 تا 150 گری تیمار و همراه با غده های شاهد به مدت 7 ماه در انبار سنتی نگهداری شدند. غده ها 1، 4، و 8 هفته پس از برداشت پرتودهی شدند. برخی عوامل کیفی سیب زمینی از جمله درصد رطوبت، مقدار قند احیا (کاهیده)، میزان تیرگی غده پوست گیری شده، و درصد جوانه زنی غده ها هر 1.5 ماه یک بار اندازه گیری شد. بر اساس نتایج به دست آمده، پرتودهی غده ها با دوز 120 گری تجمع قند احیا (کاهیده)، درصد جوانه زنی، تیرگی بافت پوست گیری شده، و افت رطوبت را به شکل معنی داری (در سطح 5 درصد) بهتر از دیگر تیمارها کاهش می دهد. همچنین زمان پرتودهی اثر معنی داری بر پارامترهای فوق دارد بدین معنی که بهترین نتیجه هنگامی به دست می آید که فرآیند پرتودهی غده ها حداکثر تا 1 ماه پس از برداشت باشد. با افزایش زمان انبارداری غده ها از میزان رطوبت آنها کاسته و بر میزان قند احیا (کاهیده) و درصد جوانه زنی غده ها افزوده می شود. هیچ یک از دوزهای پرتو بتا برای پرتودهی غده های بذری سیب زمینی قابل توصیه نیست. اجرای این روش می تواند ضایعات سیب زمینی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

این پژوهش به منظور جلوگیری از رشد و فعالیت حشرات و میکروارگانیسم ها و حفظ کیفیت انجیر نیمه مرطوب اجرا شد. ویژگی های میکروبیولوژیکی، فیزیکی، شیمیایی، و آفات انباری میوه انجیر رقم سبز استهبان به صورت نیمه مرطوب شده پس از 3 و 6 ماه نگهداری در دو دمای 25 و 40 درجه سلسیوس ارزیابی شد. تیمارهای گازی اعمال شده شامل: 1- یک درصد اکسیژن، 25 درصد دی اکسید کربن و 74 درصد نیتروژن؛ 2- یک درصد اکسیژن، 50 درصد دی اکسید کربن و 49 درصد نیتروژن؛ 3- یک درصد اکسیژن، 75 درصد دی اکسید کربن و 24 درصد نیتروژن؛ 4- 95 درصد خلا؛ و 5- نمونه شاهد (هوای آزاد) (21 درصد اکسیژن، 0.3 درصد دی اکسید کربن، و 78 درصد نیتروژن) بود. نتایج نشان می دهد که تیمارهای گازی مختلف بر بعضی ویژگی ها مانند رنگ، اسیدیته، رطوبت، تعداد کل باکتری ها، کپک، و مخمر تاثیر معنی داری ندارند (p<0.05). اما تاثیر این تیمارها بر کاهش آفات انباری مانند لارو حشرات پس از 3 ماه نگهداری در دمای 25 درجه سلسیوس معنی دار است. بیشترین تعداد لارو مرده در تیمار 95 درصد خلا مشاهده شده است. دمای 40 درجه سلسیوس به دلیل تاثیر بسیار نا مطلوب بر رنگ و بافت، نمی تواند برای نگهداری انجیر نیمه مرطوب دمایی مطلوب باشد.

در این تحقیق اثر سه سطح دوره انبارداری بر خواص فیزیکی و اثر دوره انبارداری و سرعت بارگذاری در سه سطح بر خواص برشی سیر بررسی شده است. همچنین، برخی خواص فیزیکی و مکانیکی سیر شامل ارتفاع، متوسط قطر عرضی، قطر متوسط حسابی، قطر متوسط هندسی، ضریب کرویت، چگالی توده پیاز سیر و نیز پارامترهای طول، عرض، ضخامت، چگالی حقیقی، چگالی توده، تخلخل، حجم سیرچه، قطر متوسط حسابی، قطر متوسط هندسی و ضریب کرویت سیرچه ها نیز محاسبه شده است. ویژگی های برشی سیرچه ها شامل بیشینه نیروی برش و متوسط انرژی برش نیز اندازه گیری شدند. نتایج تجزیه واریانس ناشن می دهد که دوره انبارداری بر ویژگی های طول سیرچه، قطر متوسط حسابی، چگالی توده، چگالی حقیقی و حجم سیرچه و نیز دوره انبارداری بر ویژگی های متوسط قطر عرضی، قطر متوسط حسابی و چگالی توده سیر اثر معنی داری دارد. پارامترهایی که از آزمون برشی روی سیرچه استخراج بررسی شده اند عبارت اند از بیشینه نیروی لازم برای برش کامل سیرچه، متوسط انرژی لازم برای برش واحد سطح، و متوسط نیروی لازم برای برش واحد سطح سیرچه در سه دوره انبارداری و سه سرعت بارگذاری که مقادیر به دست آمده برای این پارامترها به ترتیب معادل 2.28 تا 4.79 نیوتن، 17.79 تا 29.70 میلی ژول بر میلی متر مربع و 1.44 تا 2.98 نیوتن بر میلی متر مربع بودند. نتایج نشان داد که عامل دوره انبارداری تنها بر بیشینه نیروی لازم برای برش کامل سیرچه و متوسط نیروی لازم برای برش واحد سطح سیرچه اثر معنی داری داشت. همچنین دوره انبارداری و سرعت بارگذاری و اثر متقابل دوره انبارداری و سرعت بارگذاری بر مقدار متوسط انرژی لازم برای برش در واحد سطح سیرچه دارای تاثیر معنی داری است.

مصرف بی رویه سوخت های فسیلی، منجر به انتشار آلاینده های هوا و گازهای گلخانه ای (GHG) فراوانی شده است. مشکات ناشی از استفاده روزافزون از سوختهای فسیلی و پیش بینی پایان پذیر بودن این سوخت ها، یافتن فناوری های نوین به جای سیستم های مبتنی بر سوخت های فسیلی را اجتناب ناپذیر نموده است. همزمان با سایر زمینه های فناوری، ضروری است صنعت کشاورزی نیز خود را آماده این جایگزینی کند. بر همین اساس، پروژه سافت (SAPHT) برای کارهای سبک کشاورزی از قبیل کاشت محصولات ردیفی، بذر پاشی، درو علوفه، سم پاشی، جابه جایی محصول در مزرعه، کارهای ثابت ایستگاهی، و برخی دیگر از عملیات طراحی و ساخته شد که به توان مصرفی پایین تری نیاز دارند. سافت، تراکتور هیبریدی دو چرخ محرکی با موتور های الکتریکی مستقل روی هر چرخ عقب است. بخشی از انرژی سافت ازخورشید و بخش دیگر از شبکه برق تامین می شود. در این تحقیق ارزیابی مزرعه ای سافت و همچنین مقایسه نتایج شبیه سازی و عملی بررسی می شود. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که سافت قابلیت جایگزین شدن با تراکتورهای گروه "I" را دارد و با طراحی های انجام گرفته می تواند روزانه بین دو تا چهار ساعت عملیات مختلف کشاورزی را به انجام برساند. با بهبود برخی از سیستم های استفاده شده (مثل باتری) محدوده کاری سافت را می توان به پیش از سه برابر در روز افزایش داد.

به منظور کاهش زمان خشک شدن و ارتقای شاخص های کیفی بذور خشک شده از روش های مختلف استفاده می شود که هوادهی مناسب با سیال سازی محصول به هنگام خشک شدن از آن جمله است. در این تحقیق با استفاده از یک دستگاه خشک کن بستر سیال آزمایشگاهی، بذور کلزا با 20 درصد رطوبت بر پایه وزن خشک، در محدوده دمایی 30 تا 60 درجه سلسیوس با بازه های دمایی 10 درجه سلسیوس، در سه حالت بستر ثابت، شروع سیال سازی و بستر سیال خشک شدند. با در نظر گرفتن تاثیر تغییرات دما و حالت بستر بر سینتیک خشک شدن دانه ها، صفاتی از قبیل درصد جوانه زنی نهایی (قوه نامیه)، درصد سبز شدن، شاخص سطح برگ گیاهچه، و وزن خشک گیاهچه در بذور تحت تیمارهای آزمایشی به همراه تیمار شاهد (خشک و آماده نشده) ارزیابی شد. نتایج به دست آمده موید تاثیرگذاری معنی دار دما و سیال سازی بستر کلزا در حین فرآیند خشک کردن است. علاوه بر آن، تهویه مناسب در فرآیند خشک کردن بذر کلزا با قرار دادن محصول در آستانه سیال سازی و بعد از آن، در تسریع فرآیند خشک کردن محصول تاثیرگذار است. نتایج نشان داد که تغییرات بستر نیز در دماهای متفاوت روی کاهش زمان خشک شدن موثر است و سیال سازی زمان خشک شدن بذر را بیش از 23 درصد نسبت به حالت بستر ثابت کاهش می دهد. تغییر بستر از آستانه سیال سازی به سیال، تنهاحدود 8 درصد زمان خشک شدن محصول را بالا می برد. از این رو می توان گفت که وقتی کاربرد دماهای بالا برای کیفیت محصول محدود است، با قرار دادن بذر در آستانه سیال سازی می توان آن را با حداقل دما و صرف انرژی کمتر در زمانی کوتاه خشک کرد. بررسی اثر سیال سازی بذر در فرآیند خشک کردن برجوانه زنی و سبز شدن بذر کلزا نشان می دهد که در محدوده دمایی 30 تا 40 درجه سلسیوس می توان بذور با رطوبت بالا را با روش های آستانه سیال سازی خشک و قوه نامیه و توان رویش بذر کلزا را در حد استاندارد حفظ کرد.