مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی
سال:1384 | دوره:6 | شماره:24 |تعداد مقالات:9

در این تحقیق تغییرات رنگ و ویژگی های ساختمانی برش های نازک سیب (به قطر 22 میلی متر و ضخامت 4 میلی متر) واریته گلدن دلیشس (Golden Delicious) پس از فرایند خشک کردن مورد بررسی قرار گرفت. فرایند خشک کردن با استفاده از روش ترکیبی، پوشش دادن (1 دقیقه، در دمای اتاق)، خشک کردن با هوای داغ (70 درجه سانتی گراد و سرعت جریان 1 متر بر ثانیه)، و خشک کردن با انرژی مایکروویو (300 وات، 10 ثانیه)، انجام شد. جهت جلوگیری از قهوه ای شدن آنزیمی، روش آنزیم بری حرارتی با آب داغ (1 دقیقه، 80 درجه سانتی گراد)، مورد استفاده قرار گرفت. به منظور ایجاد محصولی با بافت حجیم و متخلخل، از محلول های 2 درصد نشاسته، پکتین، و کربوکسی متیل سلولز به همراه 1 درصد کلسیم کلراید استفاده شد. شاخص های مورد مطالعه در این تحقیق شامل ویژگی های ساختمانی (چگالی ویژه و تخلخل) و تغییرات ظاهری و رنگ با استفاده از پارامترهای رنگ سنج هانترلب (L*, a*, b*)، شاخص اختلاف رنگ (DE) و شاخص رنگ قهوه ای (BI) بودند. در نهایت، نمونه های به دست آمده از نظر شاخص های فوق الذکر با نمونه های خشک شده به وسیله سایر روش های خشک کردن (هوای داغ و انجمادی) مقایسه شدند. در این خصوص میزان تخلخل برای نمونه خشک شده به روش رایج 53.26 درصد و روش انجمادی 90 درصد بود. به کارگیری پوشش قبل از فرآیند خشک کردن باعث افزایش تخلخل نمونه های خشک شده به روش رایج و رسیدن آن تا حد 63.5 درصد می شود. استفاده از کلسیم کلراید به همراه مواد پوشش دهنده می تواند تخلخل نمونه ها را تا میزان 75 درصد افزایش دهد. بررسی ویژگی های رنگی نشان داد که در تمامی شرایط استفاده از کلسیم کلراید موجب افزایش L* (روشن تر شدن بافت) می شود. بعد از اعمال انرژی مایکروویو، شاخص های اختلاف رنگ و قهوه ای شدن در نمونه های پوشش داده شده با نشاسته و کربوکسی متیل سلولز شاخص رنگ قهوه ای به طور معنی داری کاهش یافت.

در این تحقیق به منظور کاهش مصرف سموم شیمیایی و بررسی فناوری افشانک های چرخان در عملیات سمپاشی، یک دستگاه سمپاش تراکتوری مجهز به صفحات چرخان به صورت نمونه اولیه (Prototype) ساخته شد، و عملکرد آن از نظر موثر بودن عملیات، میزان محلول مصرفی در هکتار، میزان تراکم و یکنواختی پاشش- در مقایسه با سمپاش بوم دار رایج و تیمار شاهد (بدون سمپاشی)- در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار به منظور کنترل علف های هرز نازک برگ چغندرقند ارزیابی شد. نتایج نشان داد که جهت کنترل علف های هرز (20 و 25 روز بعد از سمپاشی) از نظر موثر بودن بین روش های مختلف سمپاشی و تیمار شاهد در سطح 1 درصد اختلاف معنی داری وجود دارد ولی بین استفاده از سمپاش این تحقیق و بوم دار تراکتوری رایج اختلاف معنی دار دیده نمی شود. همچنین از نظر میزان محلول سم مصرفی در هکتار بین تیمار سمپاش ساخته شده و بوم دار تراکتوری در سطح 1 درصد اختلاف معنی داری وجود دارد ولی با تیمار شاهد این اختلاف معنی دار نیست. متوسط محلول سم مصرفی در هکتار در سمپاش بوم دار رایج 318.9 لیتر و در سمپاش ساخته شده 6.5 لیتر بود که به میزان 98 درصد در میزان محلول سم مصرفی نسبت به بوم دار صرفه جویی دیده می شود. در سمپاش ساخته شده از نظر یکنواختی قطر ذرات سم، قطر متوسط حجمی (6.242MD0.5) میکرون و قطر متوسط عددی (116NMD0.5) میکرون محاسبه شد. ضریب کیفیت سمپاشی در سمپاش مزبور 2.09 است که بالا بودن کیفیت نسبی پاشش را نشان می دهد.

آبیاری جویچه ای در اراضی کشاورزی با خاک قابل فرسایش و شیب زیاد باعث فرسایش و شیب زیاد باعث فرسایش و تلفات خاک از سطح جویچه ها و ایجاد مسایلی از قبیل کاهش میزان نفوذ آب می شود. اخیرا محققان کاربرد ماده شیمیایی پلی اکریل آمید (PAM) را به صورت محلول در آب جهت کنترل فرسایش و تلفات خاک از جویچه ها و افزایش نفوذ آب پیشنهاد کرده اند. به منظور بررسی اثر این ماده، آزمایشی با استفاده از آزمون فاکتوریل در طرح بلوک های کامل تصادفی شامل سه جریان ورودی 0.6، 0.8 و 1.0 لیتر در ثانیه به جویچه و دو تیمار PAM به ترتیب 5 پی پی ام، 10 پی پی ام و تیمار شاهد با سه تکرار در زمینی بدون کشت از مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران انجام گرفت. آزمایش ها در خاک لومی سیلتی در جویچه هایی به طول 140 و عرض 0.75 متر و با شیب طولی 1 درصد در دو نوبت آبیاری انجام شد که در آبیاری اول تیمار PAM اعمال و اثر آن بر میزان تلفات خاک از جویچه بررسی شد و در آبیاری دوم تیمار PAM اعمال نگردید و تنها تاثیر تیمار در آبیاری نوبت اول بر فرسایش و تلفات خاک از جویچه، بررسی شد. تیمار 10 پی پی ام اثر مطلوبی از نظر کنترل تلفات خاک و افزایش میزان نفوذ داشته است. در این آزمایش مشخص شد که افزودن PAM در آب آبیاری میزان تلفات خاک را از جویچه حدود 78 درصد کاهش و میزان کل نفوذ در جویچه را حدود 46 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش می دهد. در آبیاری دوم بدون کاربرد تیمار PAM میزان تلفات خاک از جویچه حدود 55 درصد نسبت به تیمار شاهد کاهش نشان می دهد. نتایج تجزیه و تحلیل آماری تاثیر PAM را بر میزان نفوذ و تلفات خاک از جویچه نشان می دهد به این ترتیب که ترکیب تیمار 10 پی پی ام و جریان ورودی 0.6 لیتر در ثانیه از لحاظ کاهش تلفات خاک از جویچه و ترکیب تیمار 10 پی پی ام و جریان ورودی یک لیتر در ثانیه از لحاظ افزایش میزان نفوذ در سطح 5 درصد معنی دار هستند.

در مناطق خشک و نیمه خشک، کمبود آب و کاهش کیفی منابع آب و خاک از عوامل اصلی کاهش تولید محسوب می شوند. در چنین شرایطی، کاربرد روش کم آبیاری و استفاده از آب های نامتعارف در کشاورزی دو راهبرد مدیریتی مهم جهت تعدیل شرایط تنش آبی پنداشته می شود. در این راستا، پژوهش حاضر به منظور بررسی کارآیی مصرف آب و عملکرد گندم تحت شرایط شوری و کم آبی به مدت دو سال زراعی (81-80 و 82-81) در شمال شهرستان گرگان (آق قلا) به اجرا درآمد. چهارسطح مقدار آب شامل 50 (W1)، (W2) 75، (W3) 100 و (W4) 125 درصد نیاز گیاه به عنوان عامل اصلی و چهار سطح شوری شامل (S3) 11.5, (S2) 8.5, (S1) 1.5 و (S4) 14.2 دسی زیمنس بر متر به عنوان عامل فرعی با سه تکرار در یک آزمایش کرت های خرد شده به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی بررسی شد. نتایج نشان داد که با استفاده از روش های کم آبیاری و همچنین کاربرد آب های شور زهکش ها برای آبیاری گندم حجم قابل توجهی آب غیر شور ذخیره می شود به طوری که کارآیی مصرف آب و عملکرد کاهش معنی داری نداشتند. توزیع شوری در نیمرخ خاک نشان داد، کاربرد آب شور موجب افزایش شوری خاک در زمان برداشت گندم می شود. در تیمار S4 و در عمق 40 سانتی متری شوری خاک از 4 دسی زیمنس بر متر در زمان کاشت به 7.5 دسی زیمنس بر متر در زمان برداشت افزایش یافت. ولی باران های پاییزه موجب تعدیل این روند در اوایل رشد گندم شده به طوری که در شروع فصل بعدی در تیمار فوق شوری خاک به 5.8 دسی زیمنس بر متر کاهش یافت.

وجود جریان های غیر ماندگار در کانال های آبیاری باعث پیچیدگی در تحویل و توزیع آب، کاهش عملکرد هیدرولیکی، ناهماهنگی در عرضه و تقاضا، و در مجموع ایجاد چالش های جدی در مدیریت شبکه می شود. اجرای برنامه های تحویل و توزیع آب یکی از عوامل ایجاد کننده جریان های غیر ماندگار در کانال های آبیاری است. در این حالت، نیاز آبگیرها ممکن است تغییر کند که تامین آن مستلزم تغییر دبی ورودی به کانال از بالادست، باز و بسته شدن دریچه های آبگیر، و تغییرات تنظیم ارتفاع سازه های آب بند است. بنابراین، باید دستورالعمل بهره برداری با توجه به رفتار هیدرولیکی جریان به گونه ای تعیین شود که اثرهای منفی آن بر تحویل و توزیع آب به حداقل برسد. در این تحقیق، با تحلیل جریان های غیر ماندگار ایجاد شده در کانال آبیاری در اثر تغییرات نیاز آبگیرها، دستورالعمل بهره برداری کانال E1R1 از شبکه دز، واقع در شمال خوزستان با استفاده از مدل هیدرودینامیکی ICSS ارایه شده است. بدین منظور، هشت گزینه افزایش و کاهش دبی کانال تا 20 درصد با توجه به باز یا بسته بودن سایر آبگیرها در نظر گرفته شد. با استفاده از مدل ICSS هر یک از گزینه ها شبیه سازی و با بررسی رفتار جریان و تعیین میزان مازاد یا کمبود تحویل آب به آبگیرها در برنامه تحویل 6 ساعته دستورالعمل بهره برداری مناسب سازه ها تعیین شد. بیشترین مقدار کاهش حجم مازاد و کمبود تحویل در اثر عملیات بهره برداری تعیین شده به ترتیب برابر 3962 و 7163 مترمکعب به دست آمد. بنابراین با کاربرد دستورالعمل بهره برداری تعیین شده عملکرد کانال بهبود می یابد.

امروزه استفاده از ماشین های مرکب در سیستم های خاک ورزی جدید یک ضرورت محسوب می شود. گاو آهن های برگردان دار، در حال حاضر در کشور ما بدون بررسی های قبلی به طور وسیع در عملیات تهیه زمین مورد استفاده قرار می گیرند. بررسی ها نشان می دهد که کاربرد این ادوات در بسیاری از موارد منجر به ایجاد لایه متراکم، با به عبارت دقیق تر، سخت لایه شخم (Plow pan) می شود که اغلب برای شکست آن مشابه با سخت لایه (Hard pan) از ادواتی عمیق مانند زیرشکن استفاده می کنند. هدف از تحقیق حاضر اجرای عملیات در عمق مورد نیاز برای شکست همزمان در عملیات شخم با اصلاح گاوآهن های برگرداندار متداول بود. بدین منظور با قراردادن ساقه هایی مشابه با گاوآهن های چیزل به پشت خیش های گاوآهن برگرداندار، عمل کند و کفه شیار شخم را تحت تاثیر قرار دهد. ماشین مرکب در قالب آزمون آماری (t-Test) با گاوآهن برگرداندار متداول مورد مقایسه و آزمون مزرعه ای قرار گرفت. بافت خاک مزرعه لومی بود و آزمایش ها در رطوبت 12-14 درصد انجام گرفت. پارامترهایی نظیر جرم مخصوص ظاهری، مقاومت به نفوذ، پروفیل گسیختگی خاک، مساحت خاک به هم خورده، مقاومت کششی و مقاومت کششی ویژه اندازه گیری و تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که ماشین مرکب، در مقایسه با گاوآهن برگرداندار ساده، می تواند سخت لایه شخم را تحت تاثیر قرار دهد؛ دو تیمار، در اغلب صفات مورد اندازه گیری اختلاف معنی دار داشته اند. آزمایش ها همچنین نشان داد که ماشین مرکب می تواند جرم مخصوص ظاهری و مقاومت به نفوذ را در محدوده عمق 20-30 سانتی متری که محل تشکیل سخت لایه شخم است کاهش و همچنین گسیختگی خاک را در محدوده مذکور افزایش دهد. از طرف دیگر، ماشین مرکب موجب افزایش 15 درصد مقاومت کششی می شود ولی با ایجاد مساحت خاک به هم خورده بیشتر، این اختلاف در مقاومت کششی ویژه به 6 درصد بین دو تیمار می رسد.

روش ژئومتری - کانال یکی از روش های غیر مستقیم برآورد سیلاب است که اساس آن توسعه روابط موجود بین دبی سیلاب اندازه گیری شده در ایستگاه های هیدرومتری و ابعاد کانال رودخانه در بازه های مجاور این ایستگاه هاست. در این تحقیق، بازه ای از رودخانه مهرانه رود مطالعه شده است. دبی های سیلابی در مقاطع مختلف در طول بازه با استفاده از روندیابی هیدرولیکی هیدروگراف های استخراج شده بالادست، به کمک مدل یک بعدی MIKE11 محاسبه شد. با استفاده از خصوصیات ژئومتری رودخانه و دبی های سیلابی در مقاطع مختلف روابط رگرسیونی استخراج شد. روابط به دست آمده از لگاریتم داده ها نسبت به روابط حاصل از داده های اصلی دارای ضریب تشخیص بیشتر و خطای نسبی کمتری بودند. همچنین روابط چند متغیره نسبت به روابط ساده ضریب تشخیص بالاتر و خطای برآورد کمتری داشتند. مقادیر خطای نسبی برآوردها نشان می دهد که روش مذکور در جایی مفید است که داده های خصوصیات حوضه، محدود یا برای تخمین دبی سیلاب نامطلوب باشد.

توضیح کمی منحنی رطوبتی خاک برای مطالعه حرکت آب در بخش غیر اشباع خاک ضروری است. یکی از روش های غیر مستقیم برای تخمین ویژگی های دیریافت خاک همچون منحنی رطوبتی از روی ویژگی های زودیافت آن، ایجاد توابع انتقالی است. در مناطق خشک و نیمه خشک، گچ از اجزای مهم تشکیل دهنده خاک ها است که بر ویژگی های هیدرولیکی آن تاثیر می گذارد اما به هنگام تعیین بافت خاک، کل آن از خاک حذف می شود. هدف از این پژوهش، اشتقاق توابع انتقالی نقطه ای خاک های گچی به منظور برآورد نگهداشت رطوبت در پتانسیل های ماتریک صفر، 10-، 33-، 100-، 300-، 500- و 1500- کیلوپاسکال از ویژگی های زودیافت خاک بوده است. به همین منظور، 35 نمونه خاک دارای 3.8 تا 32.7 درصد گچ، انتخاب شد. توزیع اندازه ذرت به روش پوشش با سولفات باریم، مقدار گچ به روش استون، جرم ویژه ظاهری به روش حجمی، و منحنی رطوبتی با استفاده از دستگاه صفحات فشاری اندازه گیری گردید. به منظور اشتقاق توابع انتقالی نقطه ای، متغیرهای زودیافت به دو گروه تقسیم شدند. گروه اول شامل توزیع اندازه ذرات، جرم ویژه ظاهری و مقدار گچ بود. در گروه دوم، متغیرهای جرم ویژه ظاهری، مقدار گچ، میانگین و انحراف معیار هندسی قطر ذرات خاک قرار داشتند. برای اشتقاق توابع، از همبستگی خطی چندگانه به روش گام به گام استفاده شد. با استفاده از این دو گروه متغیر، دو توع تابع انتقالی نقطه ای ایجاد گردید. مقایسه نتایج نشان داد که متغیرهای گروه اول، برآوردی بهتر از نگهداشت رطوبت در پتانسیل های ماتریک صفر، 10-، 33-، 100-، 300-، 500- و 1500- کیلوپاسکال ارایه می دهند. همچنین مشخص شد که مقدار گچ، دومین عامل برآورد کننده رطوبت در پتانسیل های ماتریک مورد بررسی برای خاک های گچی است.

اتیلن موجب رشد، پیری زودرس و کاهش عمر انبارمانی سیب در مدت زمان نگهداری در انبار می شود. به منظور حذف اتیلن و افزایش عمر انبار مانی سیب، طراحی با استفاده از آزمایش های فاکتوریل در پایه کاملا تصادفی با 3 فاکتور و 3 تکرار در مرکز تحقیقات کشاورزی آذربایجان غربی اجرا شد. عامل اول رقم سیب در سه سطح شامل ارقام گلدن دلیشس، رددلیسش و جاناتان، عامل دوم نوع بسته بندی در 5 سطح شامل جعبه های چوبی با پوشال های کاغذی، جعبه های پلاستیکی با پوشال های کاغذی، جعبه های پلاستیکی با پوشال های کاغذی آغشته به پرمنگنات پتاسیم، جعبه های پلاستیکی با شانه مخصوص میوه و جعبه های پلاستیکی با شانه مخصوص میوه و با توری حاوی پرمنگنات پتاسیم و عامل سوم زمان نگهداری در سردخانه به مدت 5 ماه است. در مدت زمان نگهداری بریکس، اسیدیته، pH، سفتی بافت و درصد افت وزنی میوه ها هر ماه یک بار تعیین شد. نتایج تجزیه آماری نشان می دهد که اثر رقم، نوع بسته بندی و زمان نگهداری بر تمام عوامل کیفی تعیین شده معنی دار است. مقایسه میانگین ها حاکی است که بیشترین مقدار سفتی بافت و بریکس به ترتیب مربوط به رقم گلدن و رد و بیشترین مقدار اسیدیته و کمترین مقدار pH مربوط به رقم جاناتان است. در مدت زمان نگهداری نیز مقدار بریکس، pH و افت وزنی افزایش ولی مقدار اسیدیته و سفتی بافت کاهش می یابد. نتایج حاصل از بسته بندی نیز نشان می دهد که بیشترین افت وزنی، بیشترین مقدار فساد و کمترین مقدار سفتی بافت مربوط به جعبه های چوبی و کمترین افت وزنی، بیشترین مقدار سفتی بافت مربوط به جعبه های دارای شانه و جاذب اتیلن است. بنابراین استفاده از پرمنگنات پتاسیم از افت وزنی، فساد و کاهش سفتی بافت سیب در مدت زمان نگهداری میوه جلوگیری می کند.