مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی
سال:1384 | دوره:6 | شماره:25 |تعداد مقالات:10

شوری و خشکی دو عامل مهم کاهش تولید گندم در مناطق خشک و نیمه خشک محسوب می شوند. در چنین مناطقی، علاوه بر شناسایی واکنش گیاهان نسبت به آب یا شوری، تعیین تابع تولید تلفیقی آب - شوری نیز از ضروریات است. به همین منظور این پژوهش جهت بررسی واکنش گندم تحت شرایط توام دو عامل فوق به مدت دو سال زراعی (81-80 و 82-81) در شمال گرگان (آق قلا) به اجرا در آمد. روش شناسی این تحقیق بر اساس تحلیل تابع تولید آب - شوری و با استفاده از داده های مزرعه ای انجام گرفت. چهار سطح مقدار آب شامل (W1)50، (W2) 75، (W3) 100 و (W4) 125 درصد نیاز گیاه به عنوان عامل اصلی و چهار سطح شوری آب آبیاری S1، S2، S3 و S4 به ترتیب در سال اول برابر 1.6، 7.9، 10.8 و 13.6 و در سال دوم معادل 1، 9.3، 12.2 و 14.7 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. چهار نوع تابع تولید شامل خطی ساده (Simple Linear)، لگاریتمی (Cobb-Douglas)، درجه دوم (Quadratic) و متعالی (Transcendental) ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که در شرایط توام شوری و خشکی، تابع متعالی عملکرد گندم را بهتر از توابع دیگر پیش بینی می کند. برآورد تولید نهایی (Marginal Production) (MP) نسبت به متغیرهای شوری و رطوبت خاک نشان داد اثر هر کدام بر عملکرد یکسان نیست و عملکرد گندم تحت تغییرات رطوبت خاک نسبت به تغییرات شوری خاک حساس تر است. نسبت نهایی نرخ جایگزینی (Marginal Rate of Technical Substitutation) (MRTS) دو عامل مورد بررسی نشان داد که می توان برای رسیدن به عملکرد یکسان عوامل فوق را در دامنه وسیعی از مقادیر آنها جایگزین کرد. همچنین، نتایج دلالت بر این واقعیت دارد که با تغییر رطوبت خاک شیب رابطه عملکرد - شوری تغییر می کند، بنابراین در کارهای عملی برای بیان تاثیر رطوبت و شوری خاک بر عملکرد، روابط غیرخطی ترجیح داده می شوند.

این تحقیق به منظور بررسی خواص کیفی و ارزش نانوایی 7 رقم گندم از استان های تهران، خراسان، و گلستان؛ تعیین فرمولاسیون مناسب خمیر برای تولید نان ماکول لواش، تافتون و دیگر نان های سنتی؛ و تعیین نقش پروتئین و گلوتن در خواص کیفی این نان ها به اجرا در آمد. نمونه ای از گندم ارقام زرین، نوید، و روشن از استان تهران؛ مهدوی، امید، و سرداری از استان خراسان؛ و رقم تجن از استان گلستان که بیشترین تولید و سطح زیر کشت را در کشور داشته و از نظر کیفیت، ارقام ضعیف، متوسط و خوب بودند، انتخاب و ارزیابی شدند. ویژگی های شیمیایی با استفاده از روش های استاندارد بین المللی ICC و خصوصیات رئولوژیکی با دستگاه فارینوگراف تعیین شد. نتایج نشان داد که مقدار پروتئین در دو رقم مهدوی و سرداری کمتر از 10 درصد، در دو رقم نوید و زرین 10 درصد و در ارقام تجن، روشن، و امید بین 12.7-11 درصد در نوسان بوده است. در این بررسی از دو رقم گندم ضعیف و قوی (مهدوی و تجن) برای تولید آرد با 10، 11، و 12 درصد پروتئین و با درصد استخراج آرد 80، 86، و 96 برای نان های لواش، بربری، تافتون، و سنگک استفاده شد. با توجه به خواص کیفی و نتایج آزمایش فارینوگراف برای تقویت گندم ضعیف مهدوی از 75 درصد گندم تجن استفاده شد. با این اختلاط، عدد والوریمتری گندم مهدوی از 20 به 52 و امتیاز خصوصیات حسی و ظاهری نان از 2 به 4.5 افزایش یافت.

این تحقیق با هدف کاهش ضایعات و افزایش عمر انبارمانی زردآلو رقم شاهرودی از طریق انتخاب زمان مناسب برداشت پیشنهاد و اجرا شد. بدین منظور، در 5 زمان (دهه اول، دهه دوم و دهه سوم خرداد، دهه اول، و دهه دوم تیر) میوه زردآلو برداشت شد و خصوصیات کمی و کیفی آن در هر یک از مراحل پس از طی مدت زمان نگهداری (صفر، 15، 30، 45، و 60 روز) در سردخانه با دمای 0.5 درجه سانتیگراد اندازه گیری و مقایسه گردید. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از آزمون فاکتوریل دو عامله در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار و مقایسه میانگین ها از طریق آزمون دانکن نشان می دهد که مناسب ترین زمان برداشت دهه سوم خرداد است (90±3 روز پس از مرحله تمام گل، 2.6 پوند بر اینچ مربع سفتی بافت، و 1285.5±40 واحد حرارتی). بررسی های رگرسیونی نیز نشان می دهد که در تخمین زمان برداشت، واحد حرارتی و سفتی بافت از مهم ترین عوامل اند که می توان با اندازه گیری این دو عامل زمان مناسب برداشت را پیش بینی کرد.

همراه با نیاز روزافزون به صادرات مواد غیرنفتی و تولید چشمگیر انگور در ایران و امکان تهیه فرآورده های مختلف آن از جمله کشمش، بررسی روش های بهینه تولید، خشک کردن، و بسته بندی کشمش گام موثری در زمینه صادرات خشکبار است. بدین منظور، کشمش آفتابی از منطقه تاکستان قزوین تهیه و 200 گرم از آن در فیلم OPP با ضخامت 0.04 میلی متر (40 میکرون)، پلی اتیلن در دو ضخامت 0.04 و 0.07 میلی متر بسته بندی شد. علاوه بر این، نیمی از محصول بسته بندی شده در کارتن سه لا قهوه ای با ابعاد 9×12×7.5 سانتی متر مربع قرار گرفت. نمونه ها به مدت یک سال در شرایط مختلف از نظر رطوبت و حرارت نگهداری شدند. در این مدت زمان صفات کمی و کیفی بافت، رنگ، رطوبت، و بریکس کشمش اندازه گیری و شمارش کلی میکروبی و وجود کپک و مخمر بررسی شد. نتایج جداول تجزیه واریانس نشان داد که با ضریب اطمینان 95 درصد و استفاده از آزمون دانکن، فیلم OPP به دلیل داشتن کمترین تغییر در رطوبت و بریکس بهترین نوع برای بسته بندی است و از نظر میکروبی نیز کمترین آلودگی را دارد. از نظر رنگ فیلم، پلی اتیلن با ضخامت 0.04 میلی متر نسبت به بقیه برتری نشان داد. از نظر تعداد کل میکروارگانیسم ها، کپک و مخمر، شرایط برای رشد آنها در رطوبت نسبی محیط (65 درصد) بهتر از رطوبت نسبی 75 درصد بود اما از نظر رنگ، بافت، رطوبت، و بریکس کشمش شرایط دوم ترجیح داشت.

با هدف بررسی اثر زمان آبیاری بر عملکرد و کیفیت انگور و کشمش رقم سفید بی دانه، در سیستم هدایت سنتی ایران، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 4 تیمار و 4 تکرار در ایستگاه تحقیقات انگور تاکستان انجام شد. تیمارها مشتمل بودند بر: تیمار شاهد (A)، تیمار رنگ گیری میوه (B)، تیمار آبیاری با فواصل زمانی 20 روز پس از ظهور گل آذین تا رسیدن میوه (C) و تیمار آبیاری با فواصل زمانی 30 روز پس از ظهور گل آذین تا رسیدن میوه (D). مقدار آب مورد نیاز در هر بار آبیاری در تمام تیمارها بر اساس جدول نیاز آبی انگور در تاکستان و با توجه به فاصله بین دو آبیاری تعیین و به صورت نشتی با کنتور اعمال شد. مساحت هر کرت آزمایشی 120 مترمربع، تاک ها 6 ساله، و فاصله کشت آنها 2×4 متر بود. میزان عملکرد و صفات کمی و کیفی میوه شامل قطر و وزن حبه ها، طول، عرض، و وزن خوشه، اسیدیته، کل مواد جامد انحلال پذیر (TSS)، نسبت قند به اسیدیته و وزن کشمش استحصالی یادداشت شد. نتایج نشان داد که اثر زمان آبیاری بر صفات مورد مطالعه متفاوت است و تیمار آبیاری بر اساس مراحل فنولوژیکی رشد و نمو انگور از نظر افزایش عملکرد و بهبود صفات کیفی نسبت به سایر تیمارها نتیجه بهتری دارد. اکثر صفات مورد بررسی با عملکرد و وزن کشمش استحصالی همبستگی مثبت یا منفی دارد.

از عمده ترین منابع تولید رسوبات، فرسایش سواحل رودخانه هاست که به دلیل اثرگذاری بر خصوصیات مجاری رودخانه ها، در توسعه پهنه سیلابی و مدیریت منابع آب بسیار اهمیت دارد. در مطالعات پایداری سواحل رودخانه، موقعیت و عمق ترک کششی از جمله پارامترهای موجود در تعریف شکل هندسی سواحل در معرض تخریب هستند که تاکنون جهت تعیین آنها و میزان تاثیراتشان بر پایداری ساحل تحقیقات بسیار اندکی شده است. در این تحقیق، ضمن بررسی سواحل برخی از رودخانه های داخل کشور از قبیل رودخانه های کارون، کرخه، کرخه نور، روفایه، کرج، و کردان به منظور ارایه روشی مناسب جهت محاسبه موقعیت و عمق ترک کششی، تاثیرات ترک کششی در تعیین پایداری سواحل رودخانه نیز مطالعه شده است. در این باره، با استفاده از اطلاعات جمع آوری شده از 51 محل در مسیر رودخانه می سی سی پی در آمریکا، با یک مدل جامع آنالیز پایداری سواحل رودخانه ها (EMSAR) پایداری ساحل آنالیز شده است. بر اساس نتایج آنالیز پایداری برای اطلاعات موجود، مقدار ضریب ایمنی ساحل در برابر فرسایش به ترتیب اهمیت نسبت به تغییرات زاویه ساحل، تغییرات چسبندگی، و وزن مخصوص مصالح بیشترین حساسیت را دارد. نتایج همچنین نشان دهنده تاثیر ناچیز تغییرات عمق ترک کششی بر مقدار ضریب ایمنی پایداری ساحل رودخانه است به گونه ای که در صورت وجود 20 درصد خطا در تعیین مقدار عمق ترک و زاویه ساحل، میزان خطای حاصل در مقدار ضریب ایمنی به ترتیب برابر 4 و 25 درصد است که بیانگر حساسیت اندک ضریب ایمنی نسبت به تغییرات عمق ترک کششی و حساسیت زیاد ضریب ایمنی نسبت به تغییرات مقدار زاویه ساحل است. بر اساس مشاهدات صحرایی و تعیین نوع ذرات تشکیل دهنده سواحل تخریب یافته، مشخص شد که توسعه ترک کششی در خاک های در بردارنده 10-20 درصد وزنی رس در صورت تغییر شرایط رطوبتی خاک محتمل است و در خاک های با چسبندگی بالا یا خاک های درشت دانه امکان توسعه کششی وجود ندارد.

نشست ناشی از تحکیم لایه های خاک، به دلیل ماهیت تدریجی و طولانی مدت آن، خطری بالقوه برای اکثر سازه های بنا شده بر خاک های تحکیم پذیر محسب می شود. در مسایل عملی، برای محاسبه مقدار و سرعت نشست از نتایج آزمایش تحکیم معمولی (ادومتری) استفاده می شود که مبتنی بر تئوری تحکیم یک بعدی ترزاقی (Terzaghi) است. این تئوری متکی بر فرضیات ساده کننده متعددی است که به واسطه هر یک از این فرضیات خطاهایی در مقادیر مشخصات تحکیمی خاک ها به وجود می آید. یکی از این فرضیات، ثابت بودن ضریب نفوذپذیری لایه رس (k) و در نتیجه ضریب تحکیم خاک (CV) در طول فرآیند تحکیم است. در حالی که ضریب نفوذپذیری و به تبع آن ضریب تحکیم با افزایش تنش موثر و کاهش درجه پوکی تغییر می کند. این موضوع در خاک های رسی نرم، با اهمیت است که پتانسیل فشردگی خیلی زیادی دارند. در این تحقیق چگونگی تاثیر فرض ثابت بودن ضریب نفوذپذیری بر مشخصات تحکیمی خاک به ویژه ضریب تحکیم بررسی و ارزیابی شده است. بدین منظور، آزمایش های مختلف تحکیم روی یک نمونه خاک رسی با رطوبت های اولیه متفاوت و با استفاده از دستگاه های تحکیم مرسوم (ادومتر) و تحکیم هیدرولیکی انجام شد. بر اساس نتایج به دست آمده از مجموعه آزمایش ها مشخص گردید که در خاک های رسی نرم که پتانسیل فشردگی زیادی دارند؛ ضریب تحکیم در طول فرآیند تحکیم به طور قابل توجهی تغییر می کند و نتایج به دست آمده از روش های تجربی کاساگرانده و تیلور (روش های لگاریتم و جذر زمان) که مبتنی بر فرض ثابت بودن ضریب تحکیم اند دقت کافی ندارند. لذا در چنین شرایطی باید ضریب تحکیم به صورت مستقیم و با استفاده از مقادیر ضریب نفوذپذیری و فشردگی حجمی در هر مرحله از بارگذاری تعیین شود.

گندم مهمترین محصول زراعی استان فارس است. سطح زیرکشت آن در این استان در سال زراعی 82-1381 در حدود 483095 هکتار و میزان تولید 1941335 تن گندم بوده است. با کاهش ضایعات گندم در مرحله برداشت، امکان افزایش قابل توجهی در تولید وجود دارد. هر ساله بخش قابل توجهی از گندم مورد نیاز کشور از خارج تامین می شود، در حالی که مقدار زیادی از این محصول در مراحل مختلف به صورت ضایعات از دسترس خارج می شود. بنابراین اولین قدم جهت برنامه ریزی برای کاهش ضایعات گندم، برآورد مقدار ضایعات و شناسایی عوامل موثر بر آن است. در یک طرح نمونه گیری چند مرحله ای، تعداد 68 مزرعه در حین برداشت محصول با کمباین، در سال 1379 در سه شهرستان مرودشت، اقلید، و داراب در استان فارس به طور تصادفی انتخاب و بررسی شد. با پلات گذاری در این مزارع در هنگام برداشت گندم با کمباین و تکمیل پرسشنامه از کشاورز و راننده کمباین، اطلاعات لازم به دست آمد. در این تحقیق، اثر عواملی چون مشخصات مزرعه، زمین، کمباین، راننده، و کشاورز در تلفات در قسمت های مختلف کمباین شامل: تلفات دماغه، تلفات کوبنده، تلفات الک و غربال، و تلفات طبیعی بررسی شد. تلفات به طور جداگانه در هر قسمت با جمع آوری دانه های ریخته شده و توزین آنها اندازه گیری و بر حسب هکتار محاسبه و عوامل موثر بر این افت و دلایل آن بررسی شد. نتایج نشان می دهد که میانگین کل ضایعات گندم در مرحله برداشت در استان فارس 4.8 درصد تولید است. بیشترین مقدار این ضایعات مربوط به افت دماغه کمباین (68 درصد) و بعد از آن به ترتیب افت طبیعی، افت الک و غربال، افت کوبنده و افت کیفی است. از جمله عوامل موثر بر ضایعات کل گندم در مرحله برداشت را می توان زمان کاشت گندم، تعدد قطعات زمین، آشنایی کشاورز با کار کمباین، فرسوده بودن کمباین ها، نوع کشت، میزان عملکرد محصول نامناسب بودن سرعت دورانی چرخ فلک با سرعت پیشروی کمباین، ارتفاع شانه برش، سواد راننده کمباین، نامناسب بودن کمباین های موجود برای ارقام پر محصول، ایجاد پشته در مزرعه جهت آبیاری کرتی، و آموزش ناکافی کشاورز و راننده کمباین دانست. از بین عوامل فوق به جز تعدد قطعات زمین و عمر کمباین، بقیه موارد با آموزش رانندگان کمباین و کشاورزان و اعمال مدیریت صحیح و نظارت در برداشت و معاینه فنی کمباین ها قابل پیش گیری است. همچنین تسطیح و یکپارچه سازی اراضی و خارج کردن کمباین های فرسوده باعث کاهش ضایعات گندم می شود.

فشردگی خاک های زراعی به دلیل تاثیر منفی آن بر میزان رشد و نمو و تولید محصول موضوعی است با اهمیت که نیاز به بررسی دارد. در این تحقیق، تاثیر عملیات زیرشکن و دور آبیاری بر تولید چغندرقند در قالب طرح آماری اسپلیت بلوک بررسی شد. تیمار اصلی، دور آبیاری شامل سه دور 7، 10، و 14 روز و تیمار فرعی عملیات خاک ورزی شامل استفاده از: 1- گاوآهن برگردان دار 2- زیرشکن به عمق 30-35 سانتی متر + گاوآهن برگردان دار 3- زیر شکن به عمق 40-45 سانتی متر + گاوآهن برگردان دار در سه تکرار بود. جهت تعیین تاثیر عملیات زیرشکن و دور آبیاری بر خواص فیزیکی خاک و عملکرد چغندرقند پارامترهای شاخص مخروط، جرم مخصوص ظاهری و درصد رطوبت خاک، میزان آب مصرفی، عملکرد، عمق نفوذ ریشه، قطر ریشه، درصد چند ریشه ای شدن، و درصد قند چغندرقند اندازه گیری شد. نتایج نشان می دهد که زیرشکنی خاک باعث کاهش شاخص مخروط، جرم مخصوص ظاهری خاک و درصد چند ریشه ای شدن و افزایش عمق نفوذ ریشه، قطر ریشه، و عملکرد چغندرقند می شود. با افزایش دور آبیاری، عملکرد چغندرقند کاهش و درصد قند افزایش می یابد. نتایج نشان می دهد که با زیرشکنی خاک به عمق 30-35 سانتی متر و دور آبیاری 7 روز یک بار، بیشتری عملکرد چغندرقند حاصل می شود.

کاربرد تجهیزات برداشت مکانیکی میوه و آجیلیان در کشاورزی مکانیزه به طور روزافزونی اهمیت پیدا می کند. اکثر تکاننده های درخت به شاخه یا تنه درخت ارتعاش وارد می کنند. با تحلیل رفتار دینامیکی، می توان تکاننده های موجود را برای استفاده در محصولات درختی گوناگون، بدون نیاز به آزمایش های متنوع و با حداقل تغییرات، اصلاح کرد. رفتار دینامیکی سیستم ها را معمولا با معادلات دیفرانسیل مدل می کنند. در این تحقیق، برای تحلیل و شبیه سازی رفتار دینامیکی درخت بادام از جعبه ابزار سیمولینک نرم افزار MATLAB استفاده شد. مدل ریاضی تکاننده و درخت که یک سیستم لنگ و لغزنده است به صورت یک سری معادلات دیفرانسیل رسته یک ارایه و با سیمولینک حل شد. نتایج نشان می دهد که  1) با افزایش بسامد ورودی تکاننده، دامنه و بسامد ارتعاش گیره اتصال به درخت افزایش می یابد. 2) افزایش ضریب سختی تکاننده، باعث بهتر شدن انتقال تکان به تنه درخت و بهبود دامنه ارتعاش می شود. 3) با کاهش ضریب میرایی تکاننده، ارتعاش منتقل شده به درخت دیرتر میرا می شود. 4) با افزایش جرم درخت، دامنه و بسامد ارتعاش وارد بر درخت کاهش می یابد. 5) با افزایش نیروی وارده از بازوی تکاننده درخت، دامنه ارتعاش وارده به درخت افزایش می یابد.