ماشین های کشاورزی
سال:1399 | دوره:10 | شماره:2 (پیاپی 20) |تعداد مقالات:20

یکی از منابع زیست توده فضولات دامی می باشد. فرآوری کود گاوی با استفاده از دستگاه های فشرده ساز (اکسترودر) به دلیل بزرگ بودن اندازه ذرات کود و محتویات آن (کاه و کلش) همواره با مشکلاتی روبه رو است. هدف اصلی در این تحقیق طراحی و ساخت دستگاه خردکن کود گاوی مرطوب میباشد. قسمت های مختلف دستگاه شامل واحد کوبنده، ضدکوبنده و فنر و پیچ قابل تنظیم می باشد. در این خردکن از مکانیزم فنر و پیچ قابل تنظیم برای تنظیم فاصله ی بین کوبنده و ضدکوبنده برای دستیابی به اندازه ذرات نهایی مطلوب استفاده شده است. در هر آزمون مقداری کود گاوی به وسیله دستگاه آسیاب شد و قطر میانگین هندسی اندازه ذرات کود گاوی برای سه سطح محتوای رطوبتی شامل 35، 40 و 45 درصد (بر مبنای تر) و سه سطح سرعت دورانی واحد کوبنده شامل 150، 200 و 250 دور بر دقیقه تعیین شد. به این منظور از یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار استفاده شد. توزیع اندازه ذرات کود گاوی درتمام سطوح محتوای رطوبتی و سرعت دورانی واحد کوبنده، به صورت نرمال بود. گسترده ترین توزیع در محتواهای رطوبتی 35 و 40 درصد (بر مبنای تر) در سرعت دورانی 200 دور بر دقیقه و در محتوای رطوبتی 45 درصد (بر مبنای تر) در سرعت دورانی 250 دور بر دقیقه مشاهد شد. خرد شدن کود گاوی توسط دستگاه خردکن در سرعت دورانی 200 دور بر دقیقه و محتوای رطوبتی 45 درصد (بر مبنای تر)، دارای کمترین قطر میانگین هندسی اندازه ذرات و برابر با 02/1 میلی متر بود. افزون براین نتایج، بیشترین انرژی مصرفی ویژه دستگاه خردکن کود گاوی در محتوای رطوبتی 45% و سرعت دورانی 150 دور بر دقیقه برابر با 2/64 کیلوژول بر کیلوگرم بود. همچنین استفاده از دستگاه خردکن کود گاوی مرطوب سبب کاهش انرژی مصرفی ویژه خرد کردن کود گاوی به میزان 92% نسبت به روش مرسوم (استفاده از دستگاه های خشک کن و آسیاب چکشی) در خط تولید پلت شده است.

تقلب در محصولات لبنی نه تنها تهدیدی جدی برای سلامت انسان است بلکه زیان های اقتصادی متعددی را نیز به دنبال دارد. ازجمله تقلب های رایج در روغن حیوانی گاوی، ترکیب کردن آن با روغن نباتی و روغن دنبه است. در این پژوهش، یک سامانه ی ماشین بویایی بر پایه هشت حسگر نیمه هادی اکسید فلزی ساخته شد و قابلیت آن در تشخیص مقادیر مختلف ترکیب روغن نباتی و روغن دنبه در روغن حیوانی گاوی خالص (10، 20، 30، 40 و 50 درصد) مورد بررسی قرار گرفت. بردار ویژگی ها از سیگنال پاسخ حسگرها به ترکیبات فرار و معطر انواع روغن ها، استخراج و به عنوان ورودی مدل تشخیص الگو استفاده شد. هم چنین جهت طبقه بندی ویژگی های استخراج شده از روش تحلیل تفکیک درجه دوم (QDA) استفاده شد. نتایج حاصل از آنالیز مولفه های اصلی با دو مولفه ی PC1 و PC2، به ترتیب واریانس 98 و 97 درصد را برای ترکیب روغن حیوانی با روغن نباتی و روغن دنبه نشان داد. همچنین نمودارهای لودینگ و رادار نشان داد که بوی روغن حیوانی گاوی بیش ترین و کم ترین تاثیر را به ترتیب روی حسگر TGS822 و حسگر MQ135 دارد. همچنین بوی روغن نباتی و روغن دنبه بیش ترین و کم ترین تاثیر را به ترتیب روی حسگرهای MQ136 و MQ135 داشت. با توجه به نتایج به دست آمده از نمودار رادار مشخص شد که حسگر MQ135 کمترین نقش را در طبقه بندی دارد. هم چنین براساس نتایج حاصل از طبقه بندی، دقت طبقه بندی برای روغن حیوانی مخلوط با روغن نباتی و روغن دنبه به ترتیب برابر 24/95 و 15/97 درصد به دست آمد.

مکان یابی و ایجاد نقشه هم زمان (SLAM) گامی ضروری در خودکار نمودن عملیات های کشاورزی و در نتیجه اعمال کشاورزی دقیق می باشد. در این تحقیق با استفاده از یک دوربین استریو به مکان یابی و ایجاد نقشه هم زمان در محیط گلخانه با استفاده از چارچوب راس پرداخته شد. قبل از تهیه تصاویر استریو از محیط گلخانه دوربین کالیبره شده و مسیر حرکت دوربین در گلخانه طراحی و اعمال شد. مسیر طراحی شده دارای طول 7/32 متر و تعداد تصاویر گرفته شده در این مسیر 150 جفت تصویر استریو بود. جهت ارزیابی الگوریتم طراحی شده، میزان خطای مکان های تخمین زده شده به وسیله الگوریتم با مکان های واقعی دوربین استریو با استفاده از فاصله اقلیدسی محاسبه شد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که الگوریتم معرفی شده دارای میانگین خطای مکان یابی 0679412/0 متر، انحراف معیار 0456431/0 متر و ریشه میانگین مربع خطای 0075569/0 متر برای مسافت 7/32 متری پیموده شده توسط دوربین استریو می باشد.

سطح یک خاک خاک ورزی شده مملو از خاک دانه ها و کلوخه هایی است که دارای اندازه های مختلف می باشند به گونه ای که اندازه آن ها از نظر کیفیت خاک ورزی و میزان مصرف انرژی در آماده سازی بستر بذر از اهمیت به سزایی برخوردار است. در این پژوهش طبقه بندی کلوخه های حاصل از خاک ورزی از طریق بینایی استریو بر اساس طول، عرض و ارتفاع آن ها مورد توجه قرار گرفته است. از بین این ابعاد، محاسبه ارتفاع (ضخامت) کلوخه ها همواره با چالش روبه رو بوده است؛ چرا که محاسبه آن که در اصطلاح پردازش تصویر به عمق تصویر معروف است، با یک تصویر تکی غیرممکن و یا بسیار سخت می باشد که برای این به سه بعدی سازی تصویر نیاز است. در این مطالعه یک مجموعه داده تصاویر استریو از سطح خاک در زمین زراعی تهیه گردید. تعداد این زوج تصاویر استریو برابر 312 جفت بود که برای بازسازی سه بعدی آن ها به ترتیب عملیات کالیبراسیون، استخراج نقاط کلیدی از زوج تصاویر استریو، تطابق نقاط یافته شده و محاسبه مدل ابر نقطه ای روی آن ها انجام پذیرفت و تصاویر به شکل سه بعدی درآمدند. با به دست آمدن تصویر سه بعدی ارتفاع کلوخه ها محاسبه شدند و نهایتا با در اختیار داشتن این اطلاعات و نیز استفاده از مدل تحلیل تمییزی به عنوان یک دسته بند خطی، کلوخه ها با اندازه های گوناگون طبقه بندی شدند. بالاترین دقت طبقه بندی 2/96% و نیز دقت کلی طبقه بندی برابر 7/83% به دست آمد. نتایج این مطالعه نشان داد رویکرد بینایی استریو می تواند با تعیین ابعاد کلوخه ها به ویژه ارتفاع آن ها در کیفیت سنجی عملیات خاکورزی به صورت رضایت بخشی مورد استفاده قرار گیرد.

در این پژوهش، نیروهای وارد بر گاوآهن برگرداندار، به دلیل اهمیت و تاثیرگذاری در برخی موارد همچون انتخاب تراکتور و به دست آوردن مدلی دقیق برای پیش بینی این نیروها، مورد بررسی قرار گرفتند. اثرات عمق خا ک ورزی در پنج سطح (5، 10، 15، 20 و 25 سانتی متر) و نیز سرعت پیشروی در پنج سطح (1، 5/1، 2، 5/2 و 3 متر بر ثانیه) بر نیروهای وارد بر گاوآهن برگرداندار (کششی، عمودی و جانبی) به صورت شبیه سازی شده به روش المان محدود به دست آمده و مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفتند. دو روش سطح پاسخ و شبکه عصبی مصنوعی برای مدل سازی و پیش بینی نیروها به کار گرفته شدند. نتایج مقایسه این دو روش نشان داد که این دو روش به خوبی می توانند نیروهای مورد نظر را پیش بینی کنند، اما روش شبکه عصبی مصنوعی عملکرد بهتری نسبت به روش دیگر برای پیش بینی نیروها داشت. نتایج داده های به دست آمده حاکی از آن است که افزایش عمق خاک ورزی از 5 تا 25 سانتی متر و سرعت پیشروی از 1 تا 3 متر بر ثانیه، منجر به افزایش غیر خطی نیروهای کششی، عمودی و جانبی به ترتیب به میزان 55/66%، 47/68% و 76/64% می شود. با استفاده ازمدل هایی که توسط شبکه عصبی مصنوعی به دست آمده که دقت نسبتا خوبی دارند، می توان قبل از ورود به مزرعه با توجه به عمق خاک ورزی و سرعت پیشروی مد نظر با توجه به بازه های تعریف شده برای هر کدام در این پژوهش، مقادیر نیروهای وارد بر گاوآهن برگرداندار را بررسی و به دست آورد. سپس با استفاده از این نیروها می توان به طور مثال تراکتوری را انتخاب نمود که توان کشش این گاوآهن را در شرایط تعریف شده (عمق خاک ورزی و سرعت پیشروی) مورد نظر داشته باشد. به همین خاطر توصیه می گردد که از مدل شبکه عصبی توسعه داده شده در این پژوهش، استفاده گردد.

از آنجا که خوراک طیور بخش بزرگی از هزینه های صنعت پرورش طیور را به خود اختصاص می دهد، می تواند عامل بسیار مهمی در میزان سود و زیان مرغداری ها باشد. بهینه سازی عملکرد دستگاه آسیاب چکشی برای کاهش اندازه مواد مختلف برای تولید خوراک طیور، می تواند در به کارگیری راه های مناسب و بهینه و در نهایت حصول مواد خوراکی با حداقل هزینه، حداکثر کیفیت و ظرفیت بسیار حائز اهمیت باشد. برای ارزیابی عملکرد دستگاه از نظر میزان درجه ی ریزی خوراک و ظرفیت کاری آسیاب، چهار محصول گندم، ذرت، سویا و جو در سه سطح اندازه سوراخ غربال (2، 2/3 و 4/4 mm)، رطوبت دانه (10، 14و 18 درصد)، نرخ تغذیه (یک سوم، دو سوم و باز بودن کامل دریچه مخزن) و تعداد چکش (12، 18 و 24 عدد) به وسیله آسیاب خرد شد و در هر مورد درجه ی ریزی و ظرفیت کاری به صورت مجزا دسته بندی شد. روش سطح پاسخ با طرح مرکب مرکزی به منظور تعیین نقاط بهینه ی دستگاه در فرآیند آسیاب کردن برای دست یابی به بیشترین میزان خردشدگی محصول و بیشترین ظرفیت کاری آسیاب استفاده شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که نقاط بهینه ی mm 2/3 برای قطر سوراخ غربال، رطوبت دانه 10 درصد، نرخ تغذیه g s-1 8/343 و تعداد 18 عدد چکش برای گندم، حداقل درجه ی ریزی (بیشتر خرد شدن) به مقدار mm 42/3 را در بین محصولات داشته است. هم چنین بیشترین ظرفیت کاری آسیاب(g s-1 12/45) برای ذرت در نقاط بهینه ی mm 2 سوراخ غربال، رطوبت 10درصد دانه، نرخ تغذیه g s-1 8/433 و تعداد چکش 24 عدد به دست آمد.

خشک کردن پاششی به طور متداول در تولید پودر گیاهان دارویی به کار می رود، کیفیت پودر به دست آمده وابسته به شرایط خشک کردن و ماده کمکی به کار برده شده است. هدف از این تحقیق بهینه کردن متغیرهای فرآیند همچون دمای هوای ورودی، نرخ جریان هوای فشرده و غلظت ماده کمکی بر روی محتوای رطوبتی، عملکرد خشک کردن، محتوای فنول کل، محتوای فلاونوئید کل و فعالیت آنتی اکسیدانی پودر عصاره گیاه بادرشبو می باشد. بدین منظور از دو روش سطح پاسخ و تاپسیس برای بهینه سازی و رتبه بندی هر یک از متغیرها استفاده شد. نتایج نشان داد که دمای هوای ورودی و نرخ جریان هوای فشرده بیشترین تاثیر را روی محتوای رطوبتی و عملکرد خشک کردن نمونه ها داشتند، در حالی که غلظت ماده کمکی اثر معنی داری بر محتوای فنل کل، فلاونوئید کل و فعالیت آنتی اکسیدانی نمونه ها داشت. بهترین تیمار در روش تاپسیس در دمای هوای ورودی ° C 150، نرخ جریان هوای فشرده Lit min-1 5/7 و غلظت ماده کمکی 20 درصد به دست آمد. همچنین شرایط بهینه در روش سطح پاسخ در دمای هوای ورودی 5/152، نرخ جریان هوای فشرده 046/8 و غلظت ماده کمکی 20 درصد به دست آمد.

یکی از مهم ترین اقدامات به منظور ایجاد محیطی مناسب برای رشد بهینه گیاه گلخانه ای، کنترل دقیق متغیرهای داخلی گلخانه به منظور بهینه سازی میزان تبادلات انرژی بین گلخانه با محیط بیرون است. در این راستا یکی از ایده های جدید، هوشمندسازی گلخانه است. اولین قدم در این مسیر، پیش بینی تمامی متغیرهای تاثیرگذار یک گلخانه به حساب می آید. از این رو در این تحقیق از دو مدل شبکه عصبی (MLP-RBF) برای تخمین چهار متغیر تاثیرگذار (شامل دمای هوا، گیاه، سقف و رطوبت هوای داخل گلخانه) یک گلخانه دوطرفه شیشه ای با ساختار ویژه واقع در شهر ملاثانی اهواز استفاده شد. بدین منظور از متغیرهای محیطی بیرونی شامل دما و رطوبت هوای بیرون و همچنین تابش روی سطح افق به عنوان فاکتورهای ورودی مدل ها، استفاده شد. داده برداری توسط حسگرهای مربوطه در گلخانه ای به مساحت (12 مترمربع) و حجم هوای (40 مترمکعب) انجام گرفت. نتایج نشان داد که مدل RBF از دقتی حدود 50% بیش تر نسبت به مدل MLP برخوردار است. در این تحقیق قابلیت تعمیم پذیری هر دو مدل با 80 و 40 درصد از کل داده های آموزشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که مدل RBF قادر است با مجموعه داده های کم تر نسبت به مدل MLP، نتایج را بهتر و دقیق تر برآورد کند. دقت بالاتر و قابلیت کار با مجموعه داده های کم تر از مزایای شناخته شده مدل RBF در این تحقیق بود که می تواند در هوشمند کردن گلخانه های نسل جدید و کنترل آن ها مورد استفاده قرار گیرد.

در این تحقیق تلفات برداشت ذرت با کمباین جاندیر مدل 1165 در منطقه مغان در شرایط آب و هوایی مختلف در قالب طرح کرت های خرد شده بر پایه بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار مورد مطالعه قرار گرفت. تلفات واحد فرآوری و واحد جمع آوری کمباین در تاریخ های 14، 17 و 20 آبان ماه 1396 و در سه زمان برداشت در طول روز ساعت 10-8، 13-11 و 16-14 با سه تکرار اندازه گیری شدند. نتایج تجزیه واریانس اختلاف معنی داری را بین تاریخ ها و زمان های برداشت در سطح احتمال 5% نشان داد. با توجه به مقایسه میانگین ها توسط آزمون دانکن، کمترین تلفات در تاریخ 17 آبان ماه ساعت 16-14 به مقدار 05/10% بود و بیشترین آن مربوط به 20 آبان ساعت 10-8 به مقدار 78/12% اندازه گیری شد. رطوبت بالای هوا و پایین بودن دمای هوا از دلایل افزایش تلفات بود. در ادامه تحقیق با توجه به تاثیر زمان برداشت در میزان تلفات، برای پیش بینی مناسب ترین زمان برداشت اقدام به طراحی یک سیستم خبره فازی گردید که در آن تلفات واحد فرآوری، واحد جمع آوری و رطوبت هوا به عنوان ورودی های سیستم و زمان برداشت به عنوان خروجی آن در نظر گرفته شد. برای ایجاد سیستم خبره فازی از موتور استنتاج ممدانی با فازی ساز منفرد و غیرفازی ساز میانگین مراکز استفاده شد. ضریب تبیین 98/0 نشان دهنده همبستگی زیاد نتایج پیش بینی بهترین زمان برداشت با مقادیر اندازه گیری شده بود. بنابراین سیستم فازی طراحی شده با دقت بالایی زمان برداشت ذرت را پیش بینی می کند.

ترموکمپرسور به وسیله قسمت همگرا-واگرا عمل فشرده سازی سیال ثانویه را انجام می دهد. سادگی و نداشتن بخش متحرک، از جمله مزیت های آن نسبت به کمپرسورهای مکانیکی است. فهم جامع از چگونگی عملکرد در داخل ترموکمپرسور، برای استفاده عملی از آن فوق العاده مفید خواهد بود. ویژگی های ترمودینامیکی جریان های ورودی و تغییرات آن ها در خروجی، مانند فشار، دما و سرعت نیازمند انجام شبیه سازی عددی می باشد. در این مطالعه از دینامیک سیالات محاسباتی و کدهای تجاری انسیس فلوئنت برای نمایش جریان داخل ترموکمپرسور در جهت استفاده در کارخانه تولید شکر استفاده شده است. حلگر بر مبنای چگالی به عنوان حلگر جریان انتخاب شد و شرط مرزی نوع "فشار ورودی" برای هر دو جریان اولیه و ثانویه در ورودی و شرط مرزی "فشار خروجی" برای مرز خروجی جریان اختلاطی اعمال گردید. از تابع دیواره ی استاندارد در نزدیکی دیواره استفاده شد. نتایج نشان داد که در بخش تخلیه ترموکمپرسور، فشار از 1/0 بار به 32/0 بار تقویت شد و دما افزایشی در حدود 25 درجه نسبت به جریان ثانویه داشت. همچنین عدد ماخ به حدود 15/0 کاهش یافت. برای درک بهتر پدیده اتفاق افتاده در داخل ترموکمپرسور تصاویر گرافیکی آورده شد. در کانتور مربوط به عدد ماخ ابتدا جریان به صورت فراصوت ایجاد شد، سپس با گذر از بخش سطح ثابت یک شوک اتفاق افتاد و جریان در دیفیوزر به صورت فروصوت درآمد. در انتها، نتیجه گیری شد که دینامیک سیالات محاسباتی از پتانسیل خوبی برای پیش بینی عملکرد یک ترموکمپرسور به منظور استفاده در یک کارخانه تولید شکر برخوردار است.

پیش بینی صدای تولید شده از جریان سیال علی رغم دشوار بودن، می تواند با کمک تکنیک های عددی مدرن و دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی گردد. تحقیق حاضر به بررسی شبیه سازی آیروآکوستیکی پروانه موتور تراکتور با استفاده از مدل تعیین نویز جریان نویز پهن باند می پردازد. نویز در ادوات کشاورزی از آن جهت که هم با آسایش انسان و هم حیوانات ارتباط دارد، حائز اهمیت ویژه ای است. پیش بینی نویز با توجه شرایط حالت پایا با استفاده از مدل نویز پهن باند بر روی پروانه ی 6 پره موتور تراکتور ITM399 ساخت شرکت موتورسازان تراکتورسازی تبریز صورت پذیرفت. طبق نتایج بیشتر مقدار نویز در نوک پره ها تحت تاثیر سرعت و فشار دینامیکی بالا در این ناحیه شکل گرفت. هم چنین تطابق خوبی بین داده های عددی و تجربی به دست آمد. نتایج شبیه سازی نشان داد که مدل نویز پهن باند پیش بینی مناسبی از شرایط عملکردی سر و صدای پروانه را دارا می باشد و منابع ایجاد سر و صدا را می تواند به خوبی شناسایی نماید.

پرندگان نابالغ با گذر از دوران پیوبرتی به بلوغ جنسی می رسند که با تغییرات صوتی صدا همراه است و بعد از دوران بلوغ، ساختار صوتی تکامل می یابد. هدف اصلی این پژوهش تشخیص پیوبرتی و بلوغ جنسی خروس های مادر از روی سیگنال های صوتی می باشد. برای انجام این کار خروس ها به سه دسته خروس های نابالغ، خروس های در دوران پیوبرتی و خروس های بالغ تقسیم شدند. معیارهای نخستین انزال و غلظت اسپرم به ترتیب برای پیوبرتی و بلوغ جنسی استفاده شدند. پس از ضبط سیگنال های صوتی، ضرایب کد پیش بینی خطی (LPC) از حوزه فرکانس به عنوان ویژگی های صوتی استخراج شدند. این ویژگی های صوتی به عنوان ورودی های طبقه بند k نزدیک ترین همسایه (K-NN) استفاده شدند و خروجی طبقه بند سه دسته ی خروس های نابالغ، خروس های در دوران پیوبرتی و خروس های بالغ می باشد. نتایج مقادیر درستی، حساسیت و دقت به ترتیب 7/98%، 3/98% و 8/98% را برای طبقه بندی خروس ها نشان می دهد.

نوعی تیغه خاک ورز جدید با زوایای تمایل مختلف مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق تیغه های باله دار و بدون باله ساخته شده و مورد ارزیابی قرار گرفت. تیمارهای آزمایش که به عنوان عوامل وابسته در نظر گرفته شدند عبارت از دو سطح عمق خاک ورزی (15 و 20 سانتی متر)، پنج زاویه تمایل (صفر، 10، 15، 20 و 25 درجه) و سه سطح سرعت پیشروی (3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت) بودند. همچنین شش عامل مستقل اندازه گیری شده شامل مقاومت کششی، مصرف سوخت تراکتور، لغزش چرخ محرک، سطح مقطع به هم خوردگی خاک، سطح مقطع بالا آمدگی خاک و مقاومت ویژه بودند. برای انجام آزمایش های مزرعه ای از طرح آماری کرت های دو بار خرد شده بر پایه ی طرح کامل تصادفی و در سه تکرار استفاده گردید. طبق نتایج به دست آمده از بهینه سازی، مقادیر بهینه ی عمق خاک ورزی برای تیغه های باله دار و بدون باله، 20 سانتی متر به دست آمد. همچنین مقادیر بهینه ی زاویه تمایل و سرعت پیشروی در هر دو حالت باله دار و بدون باله به ترتیب 25 و 8/24 درجه و 3/3 و 5/3 کیلومتر بر ساعت به دست آمد. ضمنا راندمان کششی تراکتور 82 درصد و میزان کاهش مصرف سوخت تراکتور 34 درصد بر اساس شرایط موجود در این پژوهش گزارش گردید.

آب مغناطیسی، روشی نو در افزایش بهره وری آب به شمار می آید. هدف این پژوهش بررسی اثر آب مغناطیسی بر شاخص های رشد و جوانه زنی پنج رقم گندم و تعیین بهترین رقم گندم از نظر شاخص های رشد بود. برای اعمال میدان مغناطیسی از دستگاهی استفاده شد که در آن، آب در میدان مغناطیسی قرار گرفت. آزمایش تعیین شاخص رشد و جوانه زنی به ترتیب در گلخانه و آزمایشگاه انجام شد. تیمارها شامل پنج رقم گندم (روشن، سرداری، شیراز، فلات و یاواروس)، سه سطح میدان (100، 150 و 200 میلی تسلا) و سه سطح مدت زمان (30، 60 و 120 دقیقه) و نیز از هر رقم یک نمونه شاهد (بدون قرار گرفتن در میدان مغناطیسی) بود. عوامل مورد مطالعه شامل وزن خشک، درصد و سرعت جوانه زنی، شاخص بنیه طولی و وزنی بود. آزمایش ها با استفاده از آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار و تحلیل ها با استفاده از نرم افزار SAS و با آزمون LSD انجام شد. نتایج نشان داد که اثر آب مغناطیسی بر کلیه شاخص های رشد و جوانه زنی با نمونه شاهد دارای اختلاف معنی دار بود و هر پنج رقم در میدان 150 میلی تسلا و زمان 120 دقیقه بیش ترین وزن خشک را داشتند. رقم روشن، بیش ترین میانگین درصد و سرعت جوانه زنی، ارقام روشن و سرداری بیش ترین شاخص بنیه طولی و رقم سرداری بیش ترین شاخص بنیه وزنی را داشت.

امروزه فشردگی، یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار بر خاک و رشد محصولات کشاورزی است. فشردگی به معنی افزایش وزن مخصوص ظاهری خاک است که باعث فشرده شدن ذرات نزدیک به هم خاک می شود. هدایت الکتریکی ظاهری (ECa) در محیط های مثل آب یا خاک، بیانگر مقدار املاح معدنی محلول است که معیاری از میزان املاح و شوری در خاک و آب به شمار می آید. قابلیت هدایت الکتریکی ظاهری محلول خاک، متناسب با غلظت یون ها در محلول خاک است به طوری که هرچه غلظت یون ها در یک محلول خاک بیشتر باشد هدایت الکتریکی ظاهری آن نیز بیشتر خواهد بود. مقاومت غلتشی چرخ ها با دو فرآیند تغییر شکل خاک و تغییر شکل چرخ ها معرفی می شود. پژوهش حاضر به بررسی تاثیر فشردگی و رطوبت خاک بر هدایت الکتریکی ظاهری خاک و مقاومت غلتشی لاستیک تراکتور پرداخته است. آزمایش ها در قالب آزمون فاکتوریل در سه سطح فشردگی خاک 2، 4 و 6 بار عبور غلتک به ترتیب با وزن مخصوص 47/1، 54/1 و 69/1 گرم بر سانتی متر مکعب و سه سطح رطوبت خاک 10درصد، 12درصد و 14درصد در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش میزان رطوبت خاک، میزان مقاومت غلتشی و هدایت الکتریکی ظاهری آن افزایش یافت. همچنین با افزایش فشردگی خاک، مقاومت غلتشی آن کاهش یافت. به طوری که هدایت الکتریکی ظاهری خاک با وزن مخصوص 47/1 گرم بر سانتی متر مکعب 12 درصد، با وزن مخصوص 54/1 گرم بر سانتی متر مکعب 39 درصد و با وزن مخصوص 69/1 گرم بر سانتی متر مکعب 13 درصد افزایش یافت. همچنین با افزایش وزن مخصوص در رطوبت 10درصد، 12درصد و 14درصد به ترتیب مقدار مقاومت غلتشی 6/0 درصد، 29 درصد و 18 درصد کاهش یافت.

تراکم خاک موجب کاهش خلل و فرج خاک و در نتیجه افزایش مقاومت و چگالی ظاهری خاک می شود. اگر بعد از کاشت، بین ردیف ها مجددا خاک ورزی انجام شود، می تواند اثرات مثبتی بر کاهش فشردگی خاک و همچنین بر عملکرد محصول داشته باشد. این تحقیق به مدت دو سال (1396-1395) با هدف خاک ورزی بین ردیفی به منظور کاهش اثرات منفی تراکم خاک و نیز نرم کردن خاک اطراف ریشه چغندرقند در ایستگاه تحقیقات کشاورزی اکباتان همدان با خاکی لومی و در قالب طرح آزمایشی کرت های یک بار خرد شده در سه تکرار اجرا شد. آبیاری در دو سطح شامل: 100درصد نیاز آبی گیاه (I1) و 75 درصد نیاز آبی گیاه (I2) به عنوان عامل اصلی و خاک ورزی بین ردیفی در چهار سطح شامل: کولتیواتور مرکب مجهز به تیغه های هلالی و قلمی به عمق 25-20 سانتی متر (T1)، کولتیواتور هلالی (T2)، کولتیواتور هلالی+ نیمه زیرشکن به عمق 35-30 سانتی متر (T3) و ماشین مرکب روتیواتور بین ردیفی مجهز به کولتیواتور دوار و تیغه پنجه غازی به عمق 25-20 سانتی متر (T4) به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شدند. در حین آزمایش برخی خواص فیزیکی خاک شامل چگالی ظاهری و شاخص مخروط خاک در کف جویچه اندازه گیری شدند. در پایان فصل رشد، عملکرد ریشه و عملکرد شکر سفید اندازه گیری و محاسبه شدند. نتایج نشان داد که اثر روش های خاک ورزی بین ردیفی بر شاخص های چگالی ظاهری خاک و شاخص مخروط خاک معنی دار شدند و تیمار T3 (کولتیواتور هلالی+ نیمه زیرشکن به عمق 35-30 سانتی متر) نسبت به بقیه تیمارها کمترین مقدار چگالی ظاهری و شاخص مخروط خاک داشتند. اثر روش های خاک ورزی بین ردیفی و سطوح آبیاری و نیز اثرات متقابل آن ها بر عملکرد ریشه و شکر سفید معنی دار نبودند. نتایج نشان داد که اثر خاک ورزی بین ردیفی بر کارآیی مصرف آب معنی دار نبود. اثر نیاز آبی بر کارآیی مصرف آب بر اساس عملکرد شکر و شکر سفید معنی دار بود. نیاز آبی 75 درصد نسبت به نیاز آبی 100 درصد، کارآیی مصرف آب بر اساس عمکرد ریشه، شکر و شکر سفید را به ترتیب 4، 14 و 7 درصد افزایش داد. بنابراین با هدف کاهش مصرف آب و عدم کاهش معنی دار عملکرد، می توان پس از استقرار گیاه حدود 25% مصرف آب را کاهش داد.

در سال های اخیر همگام با رشد جمعیت و بهبود سطح زندگی، مصرف روغن های گیاهی رو به افزایش نهاده و موجب افزایش سطح زیر کشت دانه های روغنی شده است. اخیرا کنجد به عنوان یک گیاه مناسب روغنی برای کشت در شرایط آب و هوایی ایران مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش یک دستگاه عصاره گیری از دانه ی روغنی کنجد، به روش پیچ پرسی طراحی و ساخته شد. آزمایش های مختلفی برای تعیین میزان روغن استخراج شده بر اساس پارامتر های قابل تغییر همچون شکل هندسی پیچ های پرسی، سرعت دورانی پیچ پرسی، دمای استخراج و قطر دای انجام شد. آزمایش ها در سه سطح دمایی (° C 30، 60 و 90)، سه سطح سرعت دورانی (20، 50 و 80 rpm)، سه مدل پیچ پرسی (سر راست با گام ثابت، سر راست با گام متغیر و مخروطی) و سه قطر دای (6، 8 و 10mm)، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام گردید. نتایج تحقیق نشان داد که اثر نوع پیچ پرسی، سرعت دورانی، دمای استخراجی و اندازه دای بر میزان استخراج روغن در سطح یک درصد معنی دار است به گونه ای که پیچ پرسی مخروطی با سطح سرعت rpm 50 و سطح دمایی° C 60 و قطر دای mm6 بیشترین میزان استخراج روغن را داشت. برای پیش بینی میزان روغن کنجد استخراج شده از شبکه عصبی مصنوعی از نوع پرسپترون چندلایه و مقایسه آن با مدل های رگرسیونی استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل شبکه عصبی مصنوعی با توپولوژی 1-8-3 با ضریب همبستگی 47/97 درصد و مجذور میانگین مربعات خطای، 65/0 در مقایسه با مدل های رگرسیون خطی و درجه دوم کارایی بالاتری در پیش بینی میزان روغن استخراجی دارد.

برنامه ریزی در امور زراعی بدون بودجه ریزی سالیانه در مورد اقلام مربوط به نهاده های مختلف، اثربخش نیست. در میان نهاده های مختلف تولید، مصرف انرژی سهم قابل توجهی در هزینه های تولیدات کشاورزی داشته و پیش بینی آن نیازمند ابزار علمی دقیق می باشد. این تحقیق با هدف ارزیابی و تعیین مدل پیش بینی میزان مصرف سوخت دیزل در تراکتور MF-399 در شهرستان پارس آباد مغان بر اساس پارامترهای زراعی و ماشینی در انجام عملیات مکانیزه گندم آبی انجام شد. در این مطالعه، میزان مصرف سوخت دیزل در واحد سطح به عنوان متغیر وابسته و اندازه سطح زیرکشت گندم آبی (هکتار) به همراه عملکرد زمانی تراکتور در انجام عملیات زراعی به عنوان متغیرهای مستقل در ارزیابی مورد استفاده قرار گرفتند. پس از بررسی و آزمون دو مدل کاب داگلاس و متعالی بر اساس معیارهای آماری و اقتصادسنجی، مدل کاب-داگلاس با چهار متغیر مستقل به عنوان بهترین مدل به منظور پیش بینی میزان مصرف سوخت دیزل انتخاب گردید. در این مدل ضریب تبیین تعدیل شده برابر 76/0 و درصد میانگین مطلق خطا برابر 93/0 درصد تخمین زده شده است. در مدل یاد شده متغیر سطح زیرکشت دارای ضریب منفی و برابر با 012/0 بود، که نشان داد به ازای افزایش هر یک درصد در سطح زیرکشت، مصرف سوخت به میزان 012/0 درصد کاهش می یابد. زمان های صرف شده برای عملیات خاک ورزی، کاشت و داشت دارای ضریب مثبت در مصرف سوخت بود. این ضرایب نشان داد که در ازای افزایش هر یک درصد در زمان عملیات خاک ورزی، کاشت و داشت مصرف سوخت به ترتیب به میزان 6/0، 04/0 و 08/0 درصد افزایش می یابد.

کارکرد مطلوب و نگهداری سیستم های مهندسی ارتباط تنگاتنگی با پیش بینی دقیق خرابی های آن ها دارد. نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه به عنوان یک استراتژی موثر در بهبود قابلیت اطمینان، دوره عمر مفید و کارایی تجهیزات نقش اساسی ایفا می کند. استفاده از روش های بازرسی دوره ای منظم و سرویس دهی، منجر به بهبود راندمان نگهداشت و نهایتا موجب کاهش هزینه های آن می شود. هدف از این مطالعه، بررسی روند نرخ خرابی و کارایی ماشین برداشت نیشکر در طی یک دوره 6 ساله و پیش بینی آن در شرکت توسعه نیشکر و صنایع جانبی استان خوزستان بود. برای این منظور الگوهای سری زمانی ARIMA برآورد و بهترین الگو انتخاب گردید. طبق نتایج نرخ خرابی ماشین برداشت نیشکر در سال 1395 نسبت به سال 1390، 23/73 درصد کاهش داشته است. کارایی عملیاتی ماشین برداشت نیشکر نیز در همین مدت، 9/14 درصد افزایش داشته است. زیر سیستم های تاپر، برق و موتور به ترتیب با 75/94، 46/80 و 74/58 درصد کاهش خرابی ها در سال ششم نسبت به سال اول بیشترین تاثیرپذیری را از استراتژی نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه نشان دادند. بر اساس نتایج حاصل از پیش بینی متغیر نرخ خرابی مشخص شد که تفاوت چندانی در روند نرخ خرابی پیش بینی شده و نرخ خرابی واقعی ماشین برداشت نیشکر وجود ندارد که این امر بیانگر دقت بالای پیش بینی با استفاده از مدل ARIMA می باشد.

صنعت طیور یکی از بزرگ ترین و توسعه یافته ترین صنایع موجود در کشور است و بررسی میزان انرژی مصرفی در مرغداری ها یکی از مهم ترین مسائل در پرورش مرغ می باشد. تحقیق حاضر به منظور انتخاب مناسب ترین نوع سالن مرغداری از نظر مصرف انرژی در استان خوزستان در سال 1396 انجام گرفت. ابتدا با طراحی پرسشنامه و قرار دادن آن در اختیار مرغداران شهرهای مختلف استان (نماینده های اقلیم های مختلف)، اطلاعات مورد نیاز نرم افزار کریر به منظور محاسبه بارهای حرارتی و برودتی به دست آمد. سپس تاثیر اجزای مختلف سالن های مرغداری رایج در استان (آجری، بلوکی و پنل مرسوم) بر این بارها مورد بررسی قرار گرفت و اجزا با کمترین بارهای حرارتی و برودتی به عنوان اجزای سالن پیشنهادی معرفی گردید. برای مقایسه مصرف انرژی، ظرفیت همه ی سالن ها یکسان (20000 قطعه) در نظر گرفته شد. در مقایسه بار حرارتی سالن های مورد مطالعه، مشاهده گردید که سالن های بلوکی با 891525 کیلوژول در ساعت بیشترین بار حرارتی و سالن های پیشنهاد شده در این تحقیق با 309068 کیلوژول در ساعت کمترین بار حرارتی را داشتند. همچنین سالن های بلوکی با 1604828 کیلوژول در ساعت بیشترین بار برودتی و سالن های معرفی شده در این تحقیق با 330795 کیلوژول در ساعت کمترین بار برودتی را داشتند. به طور کلی میانگین بارهای حرارتی و برودتی برای سالن پیشنهادی نسبت به نوع بلوکی و آجری به ترتیب 6/29 و 24/18 درصد کمتر بود. تفاوت هزینه ساخت سالن پیشنهادی و آجری (مرسوم ترین سالن در استان) معادل 9/ 28 میلیون تومان بود که با مقایسه تفاوت هزینه انرژی مصرفی در آن ها (726/11 میلیون تومان) این مبلغ پس از 2 سال و 5 ماه جبران شده و از آن به بعد به عنوان سود سرمایه گذاری به حساب می آید.