فهرست مطالب

نشریه تحقیقات سامانه ها و مکانیزاسیون کشاورزی
پیاپی 84 (زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/08/13
  • تعداد عناوین: 5
|
  • محمود صفری*، نیکروز باقری، عزیز شیخی گرجان، سعید ظریف نشاط صفحات 1-16
    توتا یا پروانه مینوز گوجه فرنگی از مخرب ترین آفات محصول گوجه فرنگی است. یکی از روش های مبارزه با این آفت، روش شیمیایی و استفاده از سمپاش است. در سال های اخیر از پهپاد سمپاش برای عملیات سمپاشی استفاده شده است؛ عملکرد این سمپاش ها در مزارع گوجه فرنگی ارزیابی نشده است. در این تحقیق، سه تیمار مختلف سمپاشی به منظور کنترل آفت توتا در مزرعه گوجه فرنگی در منطقه صفادشت کرج طی طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار بررسی شد. تیمارهای آزمایشی شامل: 1- سمپاشی با پهپاد، 2- سمپاشی با سمپاش لانس دار تراکتوری و 3- سمپاشی با سمپاش اتومایزر پشتی بودند. نتایج به دست آمده با آزمون چند دامنه ای دانکن در سطح یک درصد نشان داد در سمپاش های لانس دار، اتومایزر و پهپاد به ترتیب میزان مصرف محلول سم 3/373 ، 1/207 و 4/8 لیتر در هکتار، بادبردگی 5/46، 6/32 و 9/9 درصد،  ظرفیت مزرعه ای موثر 5/0، 4/0 و 9/4 هکتار بر ساعت و بازده مزرعه ای 6/44، 7/35 و 0/68 درصد است. از نظر کارآیی بر اساس تعداد دالان و لارو در 3، 7 و 10 روز پس از سمپاشی، روش لانس دار با 82 درصد در 10 روز پس از سمپاشی دارای بیشترین درصد کارایی بود. ضریب کیفیت پاشش در سمپاش های اتومایزر و پهپاد به ترتیب 92/2 و 22/1 بود.  از نظر اقتصادی، نسبت سود به هزینه در سه سمپاش لانس دار، اتومایزر و پهپاد به ترتیب 93/1، 88/1 و 80/4 به دست آمده است که نشان می دهد روش استفاده از پهپاد نسبت به دیگر روش ها برتری دارد. با توجه به نتایج فنی و اقتصادی، استفاده از پهپاد (به رغم اثربخشی پایین تر) برای مبارزه با آفت توتا توصیه می شود.
    کلیدواژگان: بادبردگی، سمپاشی، کارایی، محلول مصرفی
  • هوشنگ افضلی گروه*، فرزاد آزاد شهرکی، محمدعلی رستمی، داود درویشی صفحات 17-38

    در این تحقیق، دو روش خندان کردن پسته (یخ خندان، مکانیک خندان) و خندان طبیعی در دو دمای نگهداری (10 و 25 درجه سلسیوس) پس از شش ماه انبارمانی از نظر اندیس پراکسید، عدد اسیدی و خواص حسی پسته رقم اوحدی ارزیابی و با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج به دست آمده نشان داد که تغییرات اندیس پراکسید به مدت شش ماه نگهداری، بین 2 تا 3 میلی اکی والان بر کیلوگرم و تغییرات اسیدیته بین 51/0 تا 85/0 میلی گرم بر گرم و درصد رطوبت نمونه ها بین 36/4 درصد تا 23/6 درصد بر پایه خشک است، بیشترین مقدار اسیدیته (85/0 میلی گرم بر گرم) و اندیس پراکسید (1/3 میلی اکی والان بر کیلوگرم) در پسته خندان شده به روش یخ خندان و نگهداری در دمای 25 درجه سلسیوس مشاهده شد. کمترین مقدار اسیدیته (51/0 میلی گرم بر کیلوگرم) و اندیس پراکسید (2 میلی اکی والان بر کیلوگرم) نیز مربوط به پسته خندان شده به روش مکانیک خندان و نگهداری در دمای 10 درجه سلسیوس بود. با افزایش مدت نگهداری، اندیس پراکسید و اسیدیته افزایش نشان دادند، اما مقدار پراکسید در پایان انبارداری در همه تیمارها پایین تر از حد مجاز ایمن پیشنهاد شده (5 میلی اکی والان بر کیلوگرم) بود. با توجه به آزمایش ها، بیشترین میزان خندانی (92 درصد) و درجه خندانی (4/6 میلی متر) از نمونه های خندان شده با روش مکانیک خندان حاصل شد. درصد مغز شدن پسته هایی که با روش مکانیکی خندان شدند نسبت به دو روش دیگر به ترتیب 2 و 3 درصد بیشتر بود. از نظر داوران ارزیاب، روش مکانیک خندان با کسب میانگین 5/86 درصد امتیاز از دو تیمار دیگر مطلوبیت بیشتری داشت. با توجه به تاثیر چشمگیر ویژگی های ظاهری و خواص شیمایی بر مشتری پسندی محصولات و بر اساس نتایج این تحقیق، استنباط می شود روش مکانیک خندان روشی مناسب تر برای خندان کردن مصنوعی پسته باشد.

    کلیدواژگان: پسته خندان، پسته ناخندان، عدد پراکسید، عدد اسیدی، یخ خندان
  • محمدرضا بختیاری*، رضا بهراملو صفحات 39-56

    هر ساله بیش از 25 هزار هکتار از اراضی مزروعی استان همدان به زیر کشت سیب زمینی اختصاص می یابد. به طور کلی عملیات خاک ورزی، کاشت، داشت و برداشت این محصول، به صورت مکانیزه انجام می شود و معمولا عملیات پس از برداشت نظیر سورتینگ (دسته بندی) نیز مکانیزه است و توسط ماشین سورتینگ انجام می پذیرد. با توجه به حساسیت غده های سیب زمینی نسبت به صدمات مکانیکی در حین برداشت، مقدار زیادی از غده های سیب زمینی خسارت می بینند که در زمان انبارداری موجب فساد بیشتر آنها و افزایش درصد صدمات می شود. بنابراین در این پژوهش بر مبنای نتایج و توصیه پژوهش‏های انجام شده در داخل کشور در خصوص میزان صدمات مکانیکی سیب زمینی، به صورت مرور نظام مند، از روش فراتحلیل (متا آنالیز) استفاده شد. مقاله های منتشر شده در مجله های علمی، گزارش های نهایی پروژه های پژوهشی و مقاله های مرتبط ارایه شده در کنگره ها و نیز پایان نامه های دانشجویی با استفاده از کلید واژه های استاندارد مرور شد. سپس آنهایی که دارای معیارهای ورود به پژوهش بودند، پس از کنترل کیفی با استفاده از مدل تصادفی وارد فرایند فراتحلیل شدند. نتایج نشان داد که برداشت غده های سیب زمینی در خاک مرطوب نسبت به خاک خشک می تواند باعث کاهش صدمات مکانیکی تا میزان 71/51 درصد شود. اگر قبل از برداشت غده های سیب زمینی عملیات سر زنی بوته ها انجام شود، می توان صدمات را به مقدار جزیی تا میزان 62/1 درصد کاهش داد. همچنین، نتایج نشان داد که رقم آگریا نسبت به رقم های جیلی، سانته و فونتانه نسبت به صدمات مکانیکی حساس تر است و باید با احتیاط بیشتری نسبت به برداشت آن اقدام نمود.

    کلیدواژگان: برداشت، سیب زمینی کن، ماشینی، متاآنالیز
  • شیرین اسدیان، احمد بناکار*، بهاره جمشیدی صفحات 57-72
    امروزه با توجه به ارزیابی ها و بالا بودن هزینه های تعمیر و نگهداری ماشین های برداشت نیشکر، نظارت بر روغن هیدرولیک دروگر نیشکر با استفاده از روش سریع تر و غیرمخرب برای تعیین آلودگی و همچنین شاخص TAN ضرورت دارد. در این پژوهش، توانایی روش طیف سنجی مریی به منظور سنجش و پیش بینی غیر مخرب مقدار آب و شاخص TAN در نمونه های روغن هیدرولیک دروگر نیشکر استافت 7000 در ساعت های کارکرد متفاوت بررسی شد. برای این منظور، از نمونه ها در ناحیه طیفی 780-400 نانو متر طیف گیری شد. مدل های واسنجی چند متغیره حداقل مربعات جزیی (PLS) بر پایه اندازه گیری های مرجع و اطلاعات طیف های پیش پردازش شده با ترکیب روش های مختلف پیش پردازش (میانگین گیری متحرک، هموار سازی ساویتزکی گولای، توزیع نرمال استاندارد و مشتق اول) برای سنجش و پیش بینی مقدار آب و شاخص TAN روغن هیدرولیک توسعه داده شدند. نتایج بررسی ها نشان داد که از روش طیف سنجی مریی می توان برای سنجش سریع و غیرمخرب مقدار آب و شاخص TAN در ساعت های مختلف کارکرد روغن هیدرولیک دروگر نیشکر استافت 7000  بهره برد. بهترین نتایج پیش بینی مقدار آب در روغن هیدرولیک با مدل PLS بر پایه روش پیش پردازش میانگین گیری متحرک (MA) به دست آمد (rcv=0.96، RMSECV= 1.86، rp=0.89 و RMSEP=3.18) که دقت عالی (SDR=3.12) داشت. از سوی دیگر، مدل PLS بر پایه ترکیب پیش پردازش های میانگین گیری متحرک و توزیع نرمال استاندارد (MA+SNV) توانست شاخص TAN را با دقت عالی (SDR=3.1) پیش بینی کند (rcv=0.94، RMSECV=0.007، rp=0.89 و RMSEP=0.010). بنابراین، کاربرد فناوری طیف سنجی مریی در کشت و صنعت ها به منظور پایش سریع کیفیت روغن هیدرولیک و با هدف کنترل آلودگی ها قابل توصیه است.
    کلیدواژگان: آلودگی روغن هیدرولیک، رگرسیون حداقل مربعات جزئی، غیر مخرب
  • زهرا شیخانی نژاد فلاح، مرتضی زنگنه*، نرگس بنائیان صفحات 73-90
    هدف این تحقیق بررسی اثر دما (در سه سطح 55، 65 و 75 درجه سلسیوس) و مواد تغییر فاز دهنده (PCM) بر چهار شاخص کمی شامل؛ میزان انرژی مصرفی کل، مقدار انرژی ویژه، مدت زمان خشک شدن و یکنواختی خشک شدن است. با ترکیب متغیرهای مستقل، مجموعا شش تیمار به دست آمد. فرآیند خشک کردن تحت پیش تیمار توان فروسرخ 250 وات، زمان فروسرخ 10 دقیقه، توان ریزموج 400 وات، زمان ریزموج 4 دقیقه و آنزیم بری در خشک کن بستر ثابت طبقاتی دنبال شد. این مطالعه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار برای متغیرهای انرژی مصرفی کل، انرژی ویژه و زمان خشک شدن؛ و با شش تکرار برای متغیر یکنواختی اجرا شد. داده ها در نرم افزارIBM SPSS Statistics26  تجزیه و تحلیل شدند. در پایان، به منظور یافتن بهترین تیمار از روش ادغامی کپ لند استفاده شد. نتایج بررسی ها نشان داد که اثر تیمارها بر میزان انرژی مصرفی کل معنی دار نیست. بهترین تیمار از نظر انرژی ویژه مصرفی تیمار دمای 75 درجه سلسیوس -نبود مواد PCM با مقدار 02/1 کیلووات ساعت بر کیلوگرم است. بهترین تیمار از نظر میزان انرژی مصرفی کل، انرژی ویژه مصرفی و زمان خشک شدن را دمای 75 درجه سلسیوس - نبود مواد PCM نشان داد.
    کلیدواژگان: آنزیم بری، ریزموج، فروسرخ، مدت زمان خشک شدن، مقدار انرژی ویژه، یکنواختی خشک کردن
|
  • Mahmoud Safari *, Nikrooz Bagheri, Aziz Sheikhi Garjan, Saeed Zarifneshat Pages 1-16
    Tomato moth is one of the most destructive pests in tomato farms. One of the methods to control this pest is the chemical spraying using different sprayers. In recent years, spraying drones have also been used for chemical control of pests, but the performance of these sprayers in tomato farms has not been evaluated yet. In this research, three different spraying methods were evaluated in controling the Tota pest in a tomato farm in Safadasht Karaj region in a completely randomized design (RCD) and in three replications. Experimental treatments included:  1- spraying with the tractor lancer sprayer, 2- spraying with a back knapsack sprayer (atomizer), and 3- spraying with Sprayer drone. The results obtained with Duncan's multi-range test at the level of significant of 1% showed that the consumption of solution of pesticide was 373.3, 207.1 and 8.4 liters per hectare, the rate of drift was 46.5%, 32.6% and 9.9%, the effective capacity of farm was 0.5, 0.4 and 4.9 hectares per hour, and the farm efficiency was 44.6%, 35.7% and 68.0% in tractor lancer sprayer, knapsck sprayer and sprayer drone, respectively. In terms of effectiveness, based on the number of tunnels made by larvae on fruits and the number of live larvae found after 3, 7 and 10 days of spraying, it has been found that the tractor lancer sprayer had the highest effectiveness with 82% in 10 days after spraying. The spraying quality coefficient in knapsack sprayer and drone sprayer was 2.92 and 1.22, respectively. From the economical point of view, the benefit - cost ratio was 1.93, 1.88 and 4.80, in tractor lancer sprayer, knapsck sprayer and sprayer drone respectively. which shows that the sprayer drone works better than the other two sprayers. Based on technical and economical results, our recommendation is to use sprayer drone to control the Tota pest, despite its lower effectiveness.
    Keywords: Consumption Solution, Drift, Farm efficiency, spraying
  • Hooshang Afzali Gorouh *, Farzad Azad Sharkian, MohammadAli Rostami, Davod Darvishi Pages 17-38

    In this study, two methods of opening the pistachio shell (ice and mechanical methods) and natural opening at two storage temperatures (10°C and 25°C) and six months storage for Ouhadi pistachio cultivar, were compared in terms of peroxide index, acid number and sensory proprties. The results showed that the rate of changes in peroxide index during six months of storage varied from 2 to 3 mEq / kg, the changes in acid rate ranged from 0.51 to 0.85 mg / g and the moisture content of the samples varied from 4.36 % to 6.23 %. The highest amount of acidity (0.85 mg / g) and peroxide index (3.1 mEq /kg) in open shell samples was observed in the ice openenig method and storage tempreture of 25° C. The lowest acidity (0.51 mg / g) and peroxide index (2 mEq / kg) was observed in mechanical method opening and storage tempreture of 10 ° C. However, with the increasing of the storage time, peroxide index and acidity were incresed but the peroxide index at the end of storage in all treatments was found lower than the recommended safe limit (5 mEq /kg). The highest percentage (92%) and rate of shell opening (6.4 mm) were obtained by mechanical method. The percentage of pistachios that were crushed by the mechanical method was 2% and 3% higher than that in other two methods, respectively. According to the panel judges, the mechanical method was more desirable than the other two treatments with 86.5% of total acceptability. According to the significant effect of the appearance and chemical properties on the acceptability of the pistachio, it was concluded that the mechanical shell opening method was more acceptable method for artificially shell opening than the other methods.

    Keywords: Acid Number, Close shell pistachio, Ice open shell pistachio, Mechanical Methods, Peroxide index
  • MohammadReza Bakhtiari *, Reza Bahramloo Pages 39-56

    Every year, more than 25,000 hectares of land in Hamedan province are allocated for cultivation of potato. Generally, tillage, planting, crop management and harvesting of this product are done by machines, and usually post-harvesting operations such as sorting are also mechanized and done by sorting machine. Due to the sensitivity of potato tubers to mechanical damages during harvesting time, a large number of potato tubers could be damaged, leading to more spoilage and increase in the percentage of damage during storage. Based on the results and recommendations mentioned in papers regarding the rate of mechanical damages to potatoes, a systematic review and meta-analysis method were used. Articles published in scientific journals, final reports of research projects, and related articles presented in congresses, as well as dissertations were reviewed using standard keywords. Then, we used those papers which met the criteria for entering the research. The results showed that the harvesting potato tubers in wet soil, compared to harvesting potato tubers in dry soil, could reduce mechanical damages up to 51.71 percent. If the plants are topped before harvesting, the damages can be reduced 1.62 percent. The results also showed that the Agria variety, comparing to Jilli, Sante, and Fontane varieties, is more sensitive to mechanical damages, so it should be harvested with more caution carefully.

    Keywords: Harvesting, machine, Meta-Analysis, potato picker
  • Shirin Asadian, Ahmad Banakar *, Bahareh Jamshidi Pages 57-72
    Nowadays, due to the evaluation and high costs of maintenance and repair of sugarcane harvesting machines, it is necessary to monitor sugarcane harvester hydraulic oil using a faster and non-destructive method to determine contamination and TAN index. In this research, the ability of the visible spectroscopy method to non-destructively measure and predict the water content and TAN index in harvester Austoft 7000 hydraulic oil samples at different operating hours was investigated. For this purpose, spectra were taken from the samples in the spectral region of 400-780 nm. Multivariate Partial Least Squares (PLS) regression models were developed based on reference measurements and pre-processed spectra information by combining different pre-processing (Moving Average, Savitzky-Golay, Standard normal variate and First Derivative) methods to measure and to predict the water content and TAN index of hydraulic oil.  The results showed that the visible spectroscopy method could be used for quick and non-destructive measurement of water content and TAN index at different operating hours of harvester Austoft 7000 hydraulic oil. The best prediction results of water content in hydraulic oil were obtained with PLS model based on moving average (MA) preprocessing method (rcv=0.96, RMSECV=1.86, rp=0.89 and RMSEP=3.18), which had excellent accuracy (SDR=3.12). On the other hand, the PLS model based on the combination of moving average preprocessing and standard normal distribution (MA+SNV) was able to predict the TAN index with excellent accuracy (SDR=3.1) (rcv=0.94, RMSECV=0.007, rp=0.89 and RMSEP= 0.010). Therefore, the application of visible spectroscopy technology in agriculture and industries can be recommended for rapid monitoring of hydraulic oil quality and with the aim of controlling pollution.
    Keywords: Contamination of hydraulic oil, Non-destructive, Partial least squares regression
  • Zahra Sheykhani Nejad Fallah, Mortreza Zangeneh *, Narges Banaeian Pages 73-90
    The aim of this study is to examine the impact of temperature (55, 65, and 75 ℃) and phase change materials (PCM) on four measurable factors: total energy consumption, specific energy consumption (SEC), drying time, and consistency of drying. Six treatments were achieved by combining independent variables. The pre-treatment for drying involved using an infrared power of 250 W for 10 minutes, followed by a microwave power of 400 W for 4 minutes. Enzyme removal was done in a layered fixed bed dryer. The research utilized a randomized complete block design with four replications for the variables of total energy consumption, specific energy consumption, and drying time. The variable of uniformity was repeated six times as part of the factorial experiment. The data analysis was conducted using the IBM SPSS Statistics 26 program. Copeland's method integration approach was utilized to determine the optimal treatment. According to the findings, the treatments had an insignificant impact on total energy consumption. The most energy-efficient treatment was observed to be at 75°C without PCM, with a recorded value of 1.02 kWh/kg. The best treatment in terms of total energy consumption, specific energy consumption, and drying time was found to be at a temperature of 75℃ without the use of PCM.
    Keywords: blanching, Consistency of Drying, Drying Time, Infrared, Microwave, Specific Energy Consumption (SEC)