فهرست مطالب

تحقیقات سامانه ها و مکانیزاسیون کشاورزی - پیاپی 74 (بهار و تابستان 1399)
  • پیاپی 74 (بهار و تابستان 1399)
  • تاریخ انتشار: 1399/07/30
  • تعداد عناوین: 15
|
  • پیام فرهادی، عبدالله گل محمدی*، احمد شریفی، غلامحسین شاهقلی صفحات 1-16

    در این تحقیق از یک آزمونگر تک چرخ به منظور بررسی تاثیر متغیرهای بار عمودی، فشار باد و درصد رطوبت خاک بر پارامتر مقاومت غلتشی لاستیک در انباره خاک استفاده شد. لاستیک مورد استفاده 28-12/4 و خاک مورد آزمون دارای بافت لومی- رسی بود. آزمایش ها به صورت آزمون فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار برای هر آزمون اجرا شد. ضریب تبیین مدل رگرسیونی برای پیش بینی مقاومت غلتشی لاستیک با استفاده از متغیرهای بار عمودی، فشار باد و درصد رطوبت خاک برابر با 0/850=R2 به دست آمد. از یک شبکه عصبی مصنوعی چند لایه پیش خور با الگوریتم توزیع معکوس و تابع آموزشی لونبرگ- مارکوآرت برای آموزش شبکه و از دو لایه پنهان در معماری شبکه عصبی مصنوعی استفاده گردید. از دو معیار ریشه میانگین مربع خطا (RMSE) و مربع ضریب همبستگی (R2) برای ارزیابی نتایج به دست آمده استفاده شد. نتایج تحقیق نشان می دهد که با توجه به متغیرهای مورد آزمون، فشار باد لاستیک، پارامتر کنترل کننده مقاومت غلتشی لاستیک در سطوح رطوبتی پایین است؛ و درصد رطوبت خاک، تاثیرگذارترین پارامتر بر مقاومت غلتشی لاستیک در مدل رگرسیونی است. ضریب تبیین به دست آمده با استفاده از شبکه عصبی0/977=R2 برتری استفاده از این مدل را نسبت به مدل رگرسیونی نشان می دهد.

    کلیدواژگان: آزمون فاکتوریل، آزمونگر تک چرخ، انباره خاک، برهمکنش لاستیک- خاک
  • حمیدرضا گازر*، محمدرضا علیزاده صفحات 17-32

    دو مشکل مهم در خشک کردن برنج، یکی مصرف بالای انرژی و دیگری غیر یکنواختی خشک شدن شلتوک در خشک کن های خوابیده رایج است که شانس شکستگی دانه را در مراحل فراوری برنج افزایش می دهد. در این مقاله، عملکرد یک دستگاه خشک کن دوار جدید ساخته شده در کارخانه شالی کوبی برادران زارع با خشک کن رایج برنج (خشک کن خوابیده) برای خشک کردن شلتوک رقم هاشمی ارزیابی شده است. علاوه بر شاخص های مدت زمان خشک کردن، روند تغییرات رطوبت شلتوک و میزان انرژی مصرف شده در فرایند خشک کردن، تاثیر کاربرد هر یک از خشک کن ها بر شاخص های کیفی راندمان تبدیل، درصد پوست کنی شلتوک، راندمان تبدیل برنج کامل و درصد شکستگی دانه ها نیز بررسی شده است. نتایج به دست آمده از تحقیق نشان می دهد به دلیل گرمای محیط قرارگیری خشک کن خوابیده، کاربرد این خشک کن موجب کاهش مدت زمان خشک کردن در حدود 9 درصد و صرفه جویی در مصرف انرژی تا 8/9 درصد شده است.انرژی ویژه مصرفی برای تبخیر رطوبت شلتوک در خشک کن خوابیده نیز 13/5 مگا ژول بر کیلو گرم آب تبخیرشده به دست آمده که حدود 11 درصد نسبت به خشک کن دوار کمتر است. با استفاده از خشک کن دوار، راندمان تبدیل برنج 3/8 درصد بیشتر شده است. کاربرد خشک کن دوار تاثیر قابل توجهی بر پوست کنی شلتوک خشک شده نداشته است. استفاده از خشک کن دوار برای خشک کردن شلتوک، راندمان تبدیل برنج کامل (سالم) را حدود 7/5 درصد افزایش و مقدار خرده برنج را نیز تا حدود 7/8 درصد کاهش داده است.

    کلیدواژگان: انرژی، پوست کنی، تبدیل برنج، خشک کن، شکستگی
  • محمد جوام، محمود قاسمی نژاد رائینی*، افشین مرزبان صفحات 33-46
    امروزه کشاورزان به دنبال راهکارهایی برای افزایش تولید و درآمد خود هستند. یکی از این راهکارها، تولید خارج از فصل محصولات زراعی و باغی است. با توجه به سطح وسیع کشت محصول بامیه در استان خوزستان، این پژوهش با هدف بررسی اقتصادی سیستم های مختلف تولید این محصول اجرا شد که در استان خوزستان به سه روش زیر پلاستیک، خاک پوش و مزرعه ای کشت می شود. اطلاعات این پژوهش از طریق پرسشنامه و با بررسی های میدانی از 120 کشاورز جمع آوری شد که به صورت تصادفی انتخاب شده بودند. بیشترین مقدار سود خالص (278/44 میلیون ریال در هکتار) در کشت زیر پلاستیک بامیه به دست آمد. سود خالص در سیستم های کشت خاک پوش و کشت مزرعه ای به ترتیب 87/06 و 61/94 میلیون ریال در هکتار بود. نسبت فایده به هزینه در کشت زیر پلاستیک بامیه با نسبت 3/7 به طور معنا داری از کشت مزرعه ای (2/28) و خاک پوش (2/15) بیشتر بود. بیشترین مقدار هزینه تولید (103 میلیون ریال در هکتار) در کشت زیر پلاستیک بامیه به دست آمد. کشت خاک پوش و کشت مزرعه ای با به ترتیب 78/5 و 48/7 میلیون ریال در هکتار در رتبه های بعدی قرار گرفتند. شاخص هزینه ای مکانیزاسیون کشت مزرعه ای بامیه با 6/10 درصد، به طور معنی داری از کشت خاک پوش (6/8 درصد) و کشت زیر پلاستیک (4/6 درصد) بیشتر بود.
    کلیدواژگان: پلاستیک، سود، شاخص هزینه ای مکانیزاسیون، نسبت فایده به هزینه
  • محمد عسکری*، یوسف عباسپور گیلانده صفحات 47-66

    در این تحقیق، از سیستم استنتاج عصبی فازی (ANFIS) به منظور پیش بینی نیروهای وارد بر شاخه و مصرف سوخت تراکتور تحت شرایط کاری متفاوت حین عملیات زیرشکنی استفاده شد. نیرو های مقاوم افقی و عمودی وارد بر شاخه های زیرشکن و مصرف سوخت تراکتور تحت تاثیر متغیرهای مستقل شامل نوع شاخه (زیرشکن و پاراپلو)، عمق (30، 40 و50 سانتی متر) و سرعت پیشروی (1/8، 2/3، 2/9 و 3/5 کیلومتر بر ساعت) اندازه گیری شدند. از داده های مزرعه ای برای ایجاد مدل های رگرسیونی و انفیس به منظور پیش بینی پارامترهای تحت بررسی استفاده و نتایج دو سری مدل با یکدیگر مقایسه شد. نتایج بررسی های مزرعه ای نشان داد که همه متغیرهای مستقل اثر معنی داری بر پارامترهای تحت بررسی دارند. افزایش عمق خاک ورزی و سرعت پیشروی به افزایش نیروهای مقاوم افقی و عمودی وارده و مصرف سوخت تراکتور انجامید. به علاوه، پاراپلو از نظر انرژی موردنیاز نسبت به زیرشکن، مقرون به صرفه تر بود. نتایج بخش انفیس نشان داد که در مورد نیروهای افقی، عمودی و مصرف سوخت، به ترتیب، توابع عضویت Gaussmf، Trimf و dsigmf با میانگین مربعات خطای 0/0156، 0/0231 و 0/0212 و ضریب همبستگی 0/999، 0/989 و 0/991، بهترین مدل ها برای پیش بینی هستند. مدل های انفیس نسبت به مدل های رگرسیونی دقت بالاتری دارند و با استفاده از سطوح شکل های خروجی در انفیس می توان خروجی مدل را برای یک ورودی خاص محاسبه کرد.

    کلیدواژگان: انفیس، زیرشکن، مصرف انرژی، مقاومت کششی
  • اورنگ تاکی*، اردشیر اسدی صفحات 67-82
    در سال های اخیر، توسعه کاشت نشایی چغندر قند با نشای ریشه لخت جزو اولویت های وزارت جهاد کشاورزی قرار گرفته است. این نوع نشا که در کرت های خزانه به صورت سنتی پرورش می یابد، از نظر اندازه غیریکنواختی زیادی دارد و بدین لحاظ امکان کاشت تمام خود کار آنها با فناوری غیرهوشمند وجود ندارد. در این راستا، با هدف معرفی یک ماشین نشا کار نیمه خودکار برای کاشت نشای ریشه لخت، دو ماشین (تیمار) یکی مجهز به چرخ دوار با انگشتی های نشاگیر و دیگری مجهز به سامانه انتقال سقوطی در قالب طرح آزمایشی کاملا تصادفی مقایسه شدند. در روش سقوطی، افتادن نشاها با طول های متفاوت، منجر به قرار گرفتن طوقه آنها در عمق های مختلف می گردید و در نتیجه کمتر از یک سوم نشا های کاشته شده استقرار می یافت. در روش انتقال با استفاده از چرخ انگشتی دوار نیز غیریکنواختی نشا ها موجب می شد نشاها با خاک به اندازه کافی پوشش داده نشوند؛ نتیجه آن بود که کمتر از دوسوم نشا ها استقرار می یافتند. بدین لحاظ، با حذف سامانه های انتقال نشا از این ماشین ها و بهینه سازی آنها به گونه ای که امکان جایگذاری مستقیم نشا در شیاربازکن ها توسط کارگر فراهم گردد، این دو ماشین مجددا در قالب طرح کاملا تصادفی مورد مقایسه قرار گرفتند. با حذف سامانه ‎های انتقال نشا، کیفیت نشاکاری به طور قابل توجهی بهبود یافت و از بین دو ماشین بهینه سازی شده، نوع مجهز به واحدهای شناور با پشته سازهای دیسکی، توانست با 86 درصد استقرار کامل نشاها، کاشت قابل قبولی را ممکن سازد. با این حال، پایین بودن ظرفیت مزرعه ای ماشین هنوز استفاده از آن را برای مزارع بزرگ با ابهام مواجه می سازد.
    کلیدواژگان: کاشت ریشه چه، مکانیزاسیون چغندرقند، نشاکاری
  • محمداسماعیل اسدی*، حمیدرضا صادق نژاد صفحات 83-96

    امروزه سطح کشاورزی حفاظتی در جهان بیش از 180 میلیون هکتار و یکی از مزایای اصلی آن بهبود بهره وری آب است. این تحقیق در باره کاشت سویا تحت مدیریت های مختلف میزان بقایا و روش های خاک ورزی روی بقایای گندم است که به صورت کرت های نواری در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سال‏ های 1389 و 1390 در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان اجرا شد. تیمارهای اصلی در سه سطح مدیریت بقایا، شامل 1R: سوزاندن، R2: حفظ 50 درصد بقایا و تیمار R3: حفظ 100 درصد بقایا و تیمارهای فرعی نیز در سه سطح روش‏ های خاک‏ ورزی، شامل T1: خاک ورزی مرسوم (شخم + دیسک + کشت با ردیف کار)، T2: کم خاک ورزی (خاک ورزی حداقل با دستگاه خاک ورز مرکب+ کشت با ردیف کار) و T3: بی خاک ورزی (کشت با کارنده بی خاک ورز) است. نتایج بررسی ها نشان می دهد تیمار اصلی R2 و تیمار فرعی T3 بهترین بازده را از نظر تولید داشته اند و عملکرد محصول 47/7 و 17/4 درصد به ترتیب نسبت به R1 و T1 افزایش داشته است. بیشترین و کمترین میزان حجم آب مصرفی به مقدار 3950 و 2690 مترمکعب در هکتار به ترتیب متعلق به تیمار R1 و R3 و حداکثر و حداقل بهره وری آب سویا به ترتیب مربوط به تیمارهای R2 وR1 به میزان 1/13 و 0/55 کیلوگرم بر مترمکعب بوده است. کاشت در شرایط بی خاک ورزی موجب بهبود بهره وری آب سویا نسبت به روش مرسوم به مقدار 15/3 درصد شده است.

    کلیدواژگان: آبیاری بارانی، بی خاک ورزیغ کشاورزی حفاظتی، گرگان
  • محمدعلی رستمی*، بهمن پناهی، غلامرضا برادران، محمدجواد عصاری صفحات 97-116

    در سال های اخیر عارضه خشکیدگی خوشه خرما به هزاران هکتار از باغ های خرمای بم خسارت زیاد وارد کرده است. در این مطالعه، از سامانه اطلاعات جغرافیایی استفاده شد که ابزاری برای کمک به تصمیم گیری ها در مدیریت موضعی محصول و راهکاری برای پایش عارضه خشکیدگی خوشه خرما است. در مرحله اول پژوهش حاضر، اطلاعات میدانی شامل درصد خسارت باغ ها از عارضه خشکیدگی، مختصات جغرافیایی و مساحت باغ ها به دست آمد؛ در مرحله دوم، داده های جمع آوری شده به سامانه اطلاعات جغرافیایی وارد شد؛ و در مرحله سوم، اطلاعات مورد نیاز از سامانه استخراج و نقشه پراکنش و شدت عارضه خشکیدگی خوشه خرما در مناطق بم و بروات به صورت نقطه ای و سطحی با سه روش میان یابی نزدیک ترین همجوار، معکوس فاصله و کریجینگ تهیه شد و سپس آنالیز روند دنبال شد. نتایج نشان داد که شدت خسارت عارضه خشکیدگی خوشه خرما در باغ های کرانه های جنوبی منطقه بسیار بالاتر است تا در باغ های مناطق مرکزی و شمال منطقه، بنابراین مبارزه باید در این مناطق در مختصات جغرافیایی 58 درجه و 20 دقیقه طول شرقی و 29 درجه و 4 دقیقه عرض شمالی تا 58 درجه و 26 دقیقه طول شرقی و 29 درجه و 2 دقیقه عرض شمالی تمرکز یابد. خشکیدگی خوشه در 56 درصد از تعداد کل باغاتی که در منطقه بم و بروات وجود دارند گزارش شده است و در 57/2  درصد از باغاتی که در آن ها خشکیدگی خوشه به ثبت رسیده است خشکیدگی بین 20 تا 30 درصد و در 5/9 درصد آنها بیش از 40 درصد به ثبت رسید. نتایج محاسبات نشان داد که در بیش از 56/2 درصد از کل باغ ها در منطقه مورد مطالعه، عارضه خشکیدگی خوشه خرما گزارش شده است. با تفسیر نتایج نقشه های پراکنش، شدت عارضه و ارتفاع منطقه، می توان نتیجه گرفت خسارت عارضه خشکیدگی خوشه نخلستان هایی که در ارتفاع بالاتر از 1000 متر از سطح دریا قرار دارند کمتر است و به طور کلی با افزایش ارتفاع از سطح دریا، میزان خسارت عارضه نیز کاهش می یابد. مساحت کل نخلستان های منطقه بم و بروات، به کمک تصویر ماهواره سنتینل 2 به میزان 3647 هکتار و مساحت باغ های خسارت دیده 2049 هکتار برآورد شده است.

    کلیدواژگان: سنتینل 2، کشاورزی دقیق، نخلستان
  • صادق افضلی نیا*، عبدالحمید کریمی، عبدالرسول شیروانیان صفحات 117-134
    بروز خشکسالی در کشور، تامین علوفه مورد نیاز دامداری ها را با مشکل مواجه کرده است. در چنین شرایطی، تولید علوفه هیدروپونیک راهکاری است که می تواند محدودیت منابع آب را در تولید علوفه کاهش دهد، هرچند پیش از به کارگیری گسترده این روش، باید تمام جوانب آن بررسی شود. در این پژوهش، چهار تیمار علوفه هیدروپونیک جو، ذرت علوفه ای، جو مزرعه ای آبی، و علوفه یونجه از نظر تولید ماده خشک، بهره وری مصرف آب و شاخص های انرژی در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تیمار و 12 تکرار در شهرستان نی ریز با هم مقایسه شدند. نتایج تحقیق نشان داد که جو هیدروپونیک بیشترین مقدار ماده خشک در واحد سطح (1605052 کیلوگرم بر هکتار در سال) را تولید کرده است؛ کمترین مقدار ماده خشک تولیدی (6235 کیلوگرم بر هکتار در سال) در کشت جو در مزرعه دیده شده است. علوفه هیدروپونیک جو بیشترین بهره وری مصرف آب (65/3 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب آب) و یونجه کمترین مقدار (0/64 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب آب) را داشته است. مقایسه تیمارها همچنین نشان داد که ذرت علوفه ای بیشترین نسبت انرژی، انرژی خالص تولیدی و بهره وری انرژی (1/88، 125844 مگاژول بر هکتار و 0/281 کیلوگرم بر مگاژول) را دارد و کمترین مقدار این شاخص ها (0/65، 15252661- مگاژول بر هکتار و 0/037 کیلوگرم بر مگاژول) در تیمار علوفه هیدروپونیک جو دیده شده است. بنابراین، استفاده از علوفه هیدروپونیک جو راهکاری مناسب برای تامین علوفه دامداری ها در شرایط نیمه خشک است، به شرطی که با اصلاح این سامانه تولید، انرژی مصرفی آن کاهش و بهره وری انرژی آن افزایش یابد.
    کلیدواژگان: بهره وری انرژی، ذرت علوفه ای، شهرستان نی ریز، یونجه
  • رویا فرهادی، امیرحسین افکاری سیاح*، بهاره جمشیدی، احمد موسی پور گرجی صفحات 135-150

    برای ایجاد اطمینان از عرضه پیوسته سیب زمینی به مصرف کنندگان و صنایع فرآوری این محصول، ذخیره سازی آن ضروری است. هنگام ذخیره سازی، تغییرات فیزیولوژیکی و اتلاف آب در سیب زمینی باعث می شود رنگ، شکل، اندازه و بافت آن تغییرکند. بنابراین، برای تعیین کیفیت محصول نیاز به روش های دقیق و سریع خواهد بود. در این مطالعه، از روش ماشین بینایی و شبکه عصبی مصنوعی برای کلاسه بندی و مدل سازی دو نمونه سیب زمینی ذخیره شده در شرایط ثابت و متغیر استفاده شد. از بین 29 پارامتر اندازه گیری شده مربوط به ویژگی های رنگ، بافت و مورفولوژیکی، سه ویژگی طول قطر بزرگ، فشردگی و مساحت (از ویژگی های مورفولوژیکی)، دو ویژگی L* و b* (از ویژگی های رنگی) و 2 ویژگی میانگین کنتراست و میانگین سطح خاکستری (از ویژگی های بافت) به عنوان پارامترهای اصلی انتخاب شدند. در میان الگوریتم های آموزشی، الگوریتم آموزشی لونبرگ-مارکوارت (LM) با کمترین میانگین مربعات خطا 0/012=RMSE و بیشترین ضریب تبیین 95/01 =R2 درصد مدلی بهینه در طبقه بندی (کلاسه بندی) دو نمونه سیب زمینی انبار شده در انبار غیرفنی و فنی شناخته شد. در انبار غیرفنی و فنی، دقت شناسایی ژنوتیپ اگریا به ترتیب 89/2 و 87/6 درصد و دقت شناسایی ژنوتیپ کلون 8-397009 به ترتیب 92/4 و 90/3 درصد به دست آمد.

    کلیدواژگان: تغییرات فیزیولوژیکی، طبقه بندی، کیفیت، ماشین بینایی
  • علی متولی*، ابراهیم شهبازی، سید جعفر هاشمی، رضا طباطبایی کلور صفحات 151-168
    یکی از دغدغه های مهم در فرآیندهای پس از برداشت، حفظ کیفیت میوه ها و افزایش دوره ماندگاری آنهاست. از روش های مهم به منظور افزایش دوره ماندگاری میوه ها، یکی استفاده از روش بسته بندی با اتمسفر اصلاح شده است. در پژوهش حاضر، روند تغییرات برخی ویژگی های کیفی (رنگ، pH، TSS و سفتی بافت) میوه زردآلو با استفاده از روش بسته بندی اتمسفر اصلاح شده در سه دمای نگهداری (دمای محیط، 4 و 8 درجه سلسیوس)، سه ترکیب گازی مختلف(ترکیب اول CO2=8%، O2=4%، N2=88%، ترکیب دوم CO2=15%، O2=10%، N2=75% ، ترکیب سوم CO2=15%، O2=10%، N2=75%) و دو ضخامت بسته های پلی اتیلن (30 و 50 میکرومتر) بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که روند شیب تغییرات رنگ، TSS و pH در تمامی تیمارها صعودی و شیب تغییرات سفتی بافت نزولی است. بیشترین تغییرات کلی رنگ، TSS و pH و سفتی بافت نسبت به میوه تازه به ترتیب به میزان 26/72، (درصد بریکس) 7/6، 3/17 و (N/cm2) 18/04مربوط به تیمار دمای نگهداری محیط (22 درجه سلسیوس)، ترکیب گازی CO2=10%، O2=15%، N2=75% و ضخامت بسته 30 میکرومتر بود. همچنین کمترین تغییرات کلی رنگ، TSS و pH و سفتی بافت به ترتیب به میزان 14/16، (درصد بریکس) 2/0، 1/11 و (N/cm2) 13/49 مربوط به تیمار دمای نگهداری 4 درجه سلسیوس، ترکیب گازی CO2=8%، O2=4%، N2=88%، و ضخامت بسته 50 میکرومتر بود. بهترین تیمار در دمای نگهداری 4 درجه سلسیوس، ترکیب گازی CO2=8%، O2=4%، N2=88% و ضخامت بسته 50 میکرومتر بود.
    کلیدواژگان: رنگ، سفتی بافت، بریکس، ترکیب گازی
  • پیمان خرم شکوه*، مهدی کسرایی، سید مهدی نصیری، محمد اسلامی، محمدامین نعمت اللهی صفحات 169-184
    سرما‏زدگی یکی از مهم‏ترین عوامل بروز خسارت به محصولات باغی شناخته می شود. سرمازدگی تشعشعی ناشی از پدیده وارونگی دمایی است. هدف از این پژوهش، بررسی تجربی شرایط وارونگی دمایی و رهیافت کاهش اثر سوء سرمازدگی تشعشعی در مزرعه است. به این منظور با توجه به داده های هواشناسی بهار 96 در شب‏هایی که احتمال سرمازدگی بود، دمای محیط و سرعت باد به‏ صورت میدانی در سطح یک باغ هشت هکتاری واقع در منطقه کودیان واقع در 40 کیلومتری شهر شیراز اندازه‏گیری شد. با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی در قالب نرم افزار FLUENT نحوه انتقال گرما و توزیع گرما برحسب زمان و ارتفاع از سطح زمین در شرایط ناپایدار در حین وقوع سرمازدگی شبیه سازی شد. نتایج بررسی مدل عددی بر اساس داده‏های حاصل از پایش مزرعه‏ای نشان داد بین داده‎‏های تجربی و داده های تحلیلی همبستگی قوی وجود دارد. نتایج بررسی ها همچنین نشان داد اوج شدت سرمازدگی در ساعات پیش از طلوع آفتاب است و وزش باد می‏تواند اثر زیادی در جلوگیری از افت ناگهانی دما و سرمازدگی محصولات داشته باشد.
    کلیدواژگان: توزیع حرارت، خسارت محصولات باغی، مدل سازی سیالات، یخ‏بندان
  • مرتضی زنگنه، اسدالله اکرم * صفحات 185-202

    در این پژوهش راهکارهای مختلفی برای ایجاد مرکز خدمات کشاورزی از نظر تعداد و ظرفیت خدمات رسانی توسعه داده شد. برای مکان یابی مراکز خدمات کشاورزی مربوط به هر راهکار، مدل مکان یابی جداگانه ای تدوین شد. بدین منظور از مدل مکان-تخصیص برای توسعه مدل های مکان یابی و الگوریتم شاخه و حد برای حل مدل ها استفاده شد. هدف اصلی این مدل ها کمینه سازی هزینه استقرار مراکز خدمات کشاورزی (شامل هزینه راه اندازی و هزینه حمل و نقل ادوات تا محل خدمت رسانی) است. در مدل حل شده در این پژوهش، سنجه هایی مانند هزینه استقرار مرکز، هزینه راه اندازی خدمات، فاصله مرکز تا مشتریان، هزینه حمل و نقل برای ارایه خدمات به مشتریان و تعداد سفرهای لازم برای تامین تقاضای هر یک از مشتریان در نظر گرفته شد. در این پژوهش، به منظور نشان دادن قابلیت های عملی روش ها و مدل های توسعه داده شده، یک مطالعه موردی نیز در شهرستان رزن استان همدان طراحی و اجرا شد. راهبردهای مختلف برای ترکیب خدمات کشاورزی مطرح و سرانجام راهبرد راه اندازی یک مرکز خدمات جامع انتخاب شد که تمام تقاضاهای یک دهستان را تحت پوشش قرار دهد. پس از اجرای مدل مکان- تخصیص، مکان های بهینه برای استقرار مراکز خدمات کشاورزی در هر یک از دهستان های مورد مطالعه به طور جداگانه تعیین شد. نتایج این پژوهش می تواند در جانمایی مراکز خدمات کشاورزی و برنامه ریزی برای ارایه خدمات به بهره برداران کشاورزی، مورد استفاده مدیران و برنامه ریزان ملی و منطقه ای قرار گیرد.

    کلیدواژگان: الگوریتم شاخه و حد، فاصله، تقاضا، هزینه حمل و نقل، هزینه استقرار
  • جلال جوادی مقدم*، سعید عزلتی، قاسم زارعی، داود مومنی، فرزاد آزادشهرکی صفحات 203-218
    سازه گلخانه یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار در کشت های گلخانه ای است که افزایش استحکام و کاهش قیمت آن همیشه مورد توجه گلخانه سازان بوده است. در این پژوهش، یک گلخانه هشت وجهی طراحی و شبیه سازی و با پروفیل مقاوم در برابر بارهای استاندارد ساخته شده است. طراحی و بهینه سازی اجزای سازه این گلخانه شامل انتخاب ضخامت حداقل پروفیل ها و ستون ها و چیدمان خرپاها بر اساس  استانداردهای سازه ای در شرایط مختلف آب و هوایی کشور  بوده است. ابتدا با استفاده از محاسبات دینامیک سیالاتی، اثر نیروهای ناشی از بار باد بر ستون های سازه به دست آمد. پس از آن،  با توجه به بارهای ذکر شده در استاندارد سازه های گلخانه ای شامل بار ناشی از باد، برف و آویز، چارچوب اصلی سازه و ستون ها، تیرهای افقی و خرپاها طراحی شدند.بر اساس نتایج به دست آمده، ارتفاع نهایی و ارتفاع ستون گلخانه هشت وجهی به ترتیب 6 و 4 متر و وزن واحد سطح 8/5 کیلوگرم به دست آمد که نسبت به گلخانه های رایج موجود در کشور، با حجم مشابه و با وزنی در حدود 10 کیلوگرم در واحد سطح، بسیار مطلوب است. نتیجه مقاومت خوب این سازه گلخانه در برابر بارهای وارده به صورت مجزا و ترکیبی، با شکل هایی به نمایش گذاشته شده است.
    کلیدواژگان: بار باد، مدل سازی، شبیه سازی، تحلیل تنش، دینامیک سیال محاسباتی
  • اصغر زورآبادی، مجتبی نادری بلداجی*، اصغر عابدی، امین لطفعلیان دهکردی، احسان شهبازی صفحات 219-236

    در این پژوهش، سه روش برداشت چغندرقند شامل نیمه مکانیزه، مکانیزه چند مرحله ای و مکانیزه تک مرحله ای (کمباین) در استان خراسان رضوی (شهرستان جوین) از نظر برخی عوامل فنی مقایسه شدند. میزان مجموع ضایعات محصول شامل طوقه، غده های آسیب دیده و غده های سالم برداشت نشده با 1944، 542، و 454 کیلوگرم در هکتار به ترتیب مربوط به روش برداشت مکانیزه چند مرحله ای، مکانیزه تک مرحله ای و نیمه مکانیزه به دست آمد. بیشترین اثر تراکم بر خاک بر حسب افزایش در شاخص مخروط، در روش مکانیزه تک مرحله ای و بعد از آن در روش مکانیزه چند مرحله ای به دست آمد. مصرف سوخت در روش برداشت مکانیزه تک مرحله ای و روش نیمه مکانیزه به ترتیب برابر با 25 و 33 درصد مصرف سوخت در روش برداشت مکانیزه چند مرحله ای حاصل شد. درصد انرژی مصرف شده در روش برداشت مکانیزه تک مرحله ای و نیمه مکانیزه به ترتیب 24 و 34 درصد انرژی مصرف شده در روش برداشت مکانیزه چند مرحله ای به دست آمد. روش برداشت با کمباین مزیت های نسبی بیشتری در مقایسه با دو روش دیگر دارد و تنها محدودیت این روش، ایجاد تراکم بیشتر خاک است که به تمهیدات فنی برای جلوگیری از آن نیاز خواهد داشت.

    کلیدواژگان: تراکم خاک، مصرف سوخت، ضایعات چغندرقند
  • ندا رئیسی جعفرآبادی، بابک بهشتی*، هومن شریف نسب صفحات 237-250
    گلرنگ گیاهی سازگار با مناطق خشک و نیمه خشک است که برای بهره گیری از دانه و گلبرگ آن کشت می شود. در این تحقیق، توان و میزان مکش برای ساخت دستگاه برداشت گلبرگ گیاه گلرنگ محاسبه شده است. این دستگاه شامل تیغه برش، موتور مکش، لوله خرطومی، جعبه نگهدارنده موتور و کیسه، موتور برق و شاسی به منظور حرکت از میان بوته هاست. به منظور ارزیابی ماشین برداشت گیاه گلرنگ، آزمونی با طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار با رقم گلدشت اجرا شد. تیمارهای انتخابی شامل میزان مکش هوا (در سه سطح 1، 2، و 3) به ترتیب با سرعت هوای 19 متر بر ثانیه و دور موتور RPM 3500 (کم)،  با سرعت هوای 25 متر بر ثانیه و دور موتور RPM 4000 (متوسط)، و با سرعت هوای  36 متر بر ثانیه و دور موتور RPM 4800 (زیاد) و برداشت با دست با کارگر (شاهد) بود. نتایج بررسی ها نشان داد که مدت (زمان) برداشت در سه سطح مکش در سطح 1 درصد اختلاف معنی دار دارند و کمترین آن مربوط به مکش 3 و بیشترین آن مربوط به برداشت دستی است. از دیگر فاکتورهای مورد بررسی ریزش گلبرگ به هنگام برداشت بود که در سطح 1 درصد معنی دار شد. استفاده از دستگاه باعث شد تا میزان ریزش نسبت به برداشت دستی در مکش اول تا 1/79 درصد، در مکش دوم تا 93/09 درصد و در مکش سوم تا 94/93 درصد بهبود یابد. این دستگاه می تواند با 8 ساعت کار در روز بین 3 تا 4 کیلوگرم گلبرگ گلرنگ را جمع آوری کند.
    کلیدواژگان: دستگاه برداشت، سنجش، گل، محاسبه
|
  • Payam Farhadi, Abdollah Golmohammadi *, Ahmad Sharifi Malvajerdi, Gholamhossein Shahgholi Pages 1-16

    In this study, a single tire tester was used to study the effects of vertical load, inflation pressure and moisture content on tire rolling resistance in a soil bin. A Goodyear 12.4-28, 6 ply tractor drive tire was employed and the soil texture was a clay loam. The experimental design was a completely randomized with factorial layout at three replications. A multivariate regression model was obtained with the correlation coefficient of R2=0.85 to predict the tire rolling resistance based on vertical load, inflation pressure, and moisture content. A multilayer feed-forward ANN (artificial neural network) with standard BP (back propagation) algorithm and LM (Levenberg-Marquardt) training function by using of two hidden layer in the network architecture was employed. RMSE (root mean squared error) and R2 was used as modeling performance criteria. Tire inflation pressure was identified as the controller parameter of tire rolling resistance at low moisture content and also moisture content was the most effective parameter on changing of rolling resistance in regression model. Also the obtained R2=0.977 from ANN model showed that ANN data were more close to actual data than the regression model.

    Keywords: Single wheel tester, Soil Bin, Tire-Soil Interaction, Factorial Test
  • HamidReza Gazor *, MohammadReza Alizadeh Pages 17-32

    Long time processing, high energy consumption and non-uniformity in layers moisture are common problems in paddy drying using conventional batch type dryer, leading to increase the chance of kernel breaking during milling process. In this research, drying time, grains moisture content change and energy consumption of a newly rotary dryer were compared with that of a conventional batch type dryer for paddy (Hashemi variety) drying. Besides, quality parameters as hulling milling ratio, head rice yield and white rice breaking percent were studied in paddy dried using both dryers. All Experiments were done triplicate and data analyzed using T- student method in 5% probability. Results showed that newly rotary dryer caused uniformity in drying processes and cleaning of dried paddy; but, in conventional batch type dryer, because of environmental warm air around it, drying time and energy consumption were about 9 and 8.9 percent, respectively, less than what were calculated in newly rotary dryer. Specific energy consumption for paddy moisture evaporation was 13.5 MJ/kgH2O and it was about 11 percent less than that in rotary dryer. The difference of paddy moisture contents and temperatures in top and lower part of layers of batch type dryer were 2 percent and 6 °C respectively.  Milling ratio increased 3.8 percent when rotary dryer was used. Rotary dryer did not have significant effect on paddy hulling. The main effect of using rotary dryer occurred on head rice yield and it was increased about 7.5 percent, comparing with batch dryer. Using rotary dryer caused 7.8 percent decrease in broken kernels, comparing with conventional batch type dryer.

    Keywords: breakage, Dryer, energy, Hulling, Paddy
  • Mohammad Javam, Mahmoud Ghasemi Nejad Raeini *, Afshin Marzban Pages 33-46
    Today, farmers are looking for solutions to increase production and income. One of these solutions is the supplyink off-season crops and horticultural products. Considering the high level of okra production and consumption in Khuzestan province, this study was conducted with the aim of evaluating the economic systems of this product. In this area, okra is cultivated in three ways: okra planted under plastic, mulch and open field. Required data was collected using face-to-face questionnaire from 120 okra growers. The highest amount of net income (287.44 million Rials per hectare) was obtained in okra planted under plastic, plastic mulch (87.06) and open field (61.98) were in the next priorities respectively. The highest amount of benefit-cost ratio (3.7) was obtained in okra planted under plastic, open field (2.3) and plastic mulch (2.1) were in the next priorities respectively. The highest amount of production cost (103 million Rials per hectare) was obtained in in okra planted under plastic, plastic mulch (78.5) and open field (48.7) were in the next priorities respectively. The highest amount of mechanization cost index (10.6%) was obtained in open field, plastic mulch (6.8%) and okra planted under plastic (4.6%) were in the next priorities respectively.
    Keywords: Benefit-Cost Ratio, Income, Plastic, Mechanization Cost Index
  • Mohammad Askari *, Yousef Abbaspour Gilandeh Pages 47-66

    In this research, the adaptive neuro-fuzzy inference system was used for predicting the imposed forces on the tines and tractor fuel consumption during subsoiling operation. The draft and vertical forces imposed on subsoiling tines and tractor fuel consumption were measured under the effect of tine type (subsoiler and paraplow), tillage depth (30, 40 and 50 cm) and forward speed (1.8, 2.3, 2.9 and 3.5 km/h). The field data were used to create the regression and ANFIS models for predicting the studied parameters; the results obtained from applying two models were compared with each other. The field results showed that all independent variables were effective on the studied parameters. Increase in forward speed and tillage depth resulted increase in draft force, vertical forces, and also fuel consumption. Moreover, from the point of consumption of fuel, the paraplow tine was more profitable than subsoiler tine. The results of ANFIS part showed that draft force, vertical force, and fuel consumption, the membership functions of Gaussmf, Trimf and dsigmf, with the mean square error of 0.0156, 0.0231 and 0.0212 also correlation coefficient of 0.999, 0.989 and 0.991, respectively, were the best models for prediction. ANFIS models were found more accurate than regression models, and it could be possible to calculate the model outlet for a special inlet using ANFIS outlet surfaces.

    Keywords: ANFIS, Draft force, Energy Consumption, Subsoiler
  • Orang Taki *, Ardeshir Asadi Pages 67-82
    In recent years, expanding of technics in transplanting of sugar beet bare-root seedlings has become one of the priorities of the Ministry of Agriculture of Iran. Bare-root seedlings grown in traditional nursery plots, have no uniformity in root size, therefore automatic transplanters are not so efficient to put seedlings properly into the furrows or to cover them properly with soil. To introduce a semi-automatic transplanter, common methods of conveying seedlings to the soil, including rotary grippers and gravitational delivery tube, were evaluated in a completely random design experiment. In gravitational method, dropping seedlings with different lengths into the bottom of the furrow resulted a non- uniform placement of their crowns, leading to establishment of less than one third of total planted seedlings. Implication of rotary grippers also caused some seedlings to be partly uncovered resulting in establishment of less than two third of total seedlings. Therefore, manual placement of seedlings directly into the soil opener was considered as an intelligent method for proper lodging of seedlings. By omitting the conveying mechanisms of the machines and modifying them for direct transfering of seedlings into the furrows, the quality of transplantation was considerably improved. Among the modified machines, the one with disk ridgers and floating units had an acceptable result with 86% stand establishment. However, low field capacity of the machine still does not guarantee the feasibility of the method in large scale sugar beet farms.
    Keywords: Sugar-Beet Mechanization, Steckling Planting, Transplanting
  • MohammadEsmaeil Asadi *, Hamidreza Sadeghnezhad Pages 83-96

    Currently, the area of agricultural land under  conservation practices in the world exceeds 180 million hectares, one of the main advantages of which is improvement in crop water productivity (CWP). An investigation in soybean cultivation  in a farm with different level of management of residues was carried out in a randomized complete block design with split plot design in 2010 and 2011 at Gorgan Agriculture Research Station. Main treatment was residue management at three levels: R1: burning of residue , R2: retaining 50% of residues, and R3: maintaining 100% of residues; the secondry treatment was tillage practises at three levels: T1: conventional tillage (plowing + disk + row crop planter), T2: minimum tillage (stubble cultivator + row crop planter) and T3: no tillage (sowing with no till planter). The best results obtained from R2 and T3: 42.7% and 17.4% increase in yield respectively, comparing R1 and T1. The highest and lowest of water consumption level were found  3950 m3 ha-1 and 2690 m3 ha-1 in  R1 and R3 respectively. The maximum and minimum CWP were found in R2 and R1 treatments with 1.13 kg m-3and 0.55 kg m-3 respectively. Sowing with no tillage system in irrigated conditions improved CWP by 15.3% compared to the conventional method.

    Keywords: Conservation agriculture, Gorgan, Sprinkler Irrigation, No tillage
  • MohammadAli Rostami *, Bahman Panahi, Gholamreza Baradaran, MohammadJavad Assari Pages 97-116

    In recent years, the drying blossom of date palm caused extensive damage to a considerable part of date palm orchards of Bam and Baravat, south of Iran. Drying blossom is responsible for a large amount of product loss and has been expanding in recent years. In this study, the technology of GIS was used as a quick and easy solution for monitoring of the drying blossom of date palm. It was carried out in three stages: collecting field information from damaged orchards,  feeding GIS with all collected data, and extracting  required information and the maps from the system which showed the severity and distribution of drying blossom in Bam and the suburb by three methods nearest neighbor, inverse distance weighted (IDW), and kriging. Results, upon data normalization, and the trend analysis showed that the severity of the damage in the southern coastal orchards was much higher than that in central and northern regions; the finding led us to focus on certain geographical coordinates (58 degrees and 20 minutes east longitude and 29 degrees and 4 minutes northern latitude to 58 degrees and and 26 minutes east longitude and 29 degrees and 2 minutes north latitude). It has been found  that the rate of drying blossom of date palm in 57.2% of the total damaged orchards were between 20-30%, and in 5.9% of the damaged gardens higher than 40%. Interpreting the results of the distribution of drying blossom on maps showed a relation between the severity of the disorder and the elevation of the area. It could be seen that the palm trees grown at altitudes above 1000 m suffered less damage; in other words, the higher the altitude, the less severity of drying blossom. The pictures received from Sentinel satellite showed that 56.2% or 2049 ha out of 3647 ha total area of palm orchards of Bam and Baravat was affected by drying blossom.

    Keywords: Date Cluster, Palm Garden, Precision farming, Sentinel-2
  • Sadegh Afzali Nia *, Abdolhamid Karimi, Abdoulrasool Shirvanian Pages 117-134
    Recent drought phenomenon in Iran has limited feed supplying for livestock enterprises. In this situation, forage fodder production in hydroponic condition could be a reasonable solution to overcome the water resources limitations in forage production process; however, all aspects of this system should be investigated prior to using it. In this research, these four treatments of forage production: hydroponic barley forage, conventional corn forage, conventional irrigated barley, and conventional alfalfa forage,  were compared from the point of view of water productivity and energy indices, in the form of a completely randomized experimental design with 12 replications in Niriz, Fars Province, south of Iran. Results showed that hydroponic barley forage and conventional method of producing barley had the maximum yield (1605052 kg/ha per year) and the minimum yield (6235 kg/ha per year) respectively. The highest water productivity (65.3 kg/m3) and the lowest water productivity (0.64 kg/m3) were obtained from hydroponic barley forage and the conventional method of producing alfalfa , respectively. Results also indicated that the conventional corn forage had the highest energy ratio, net energy gain, and energy productivity (1.88, 125844 MJ/ha, and 0.281 kg/MJ); the lowest amounts of energy indices (0.65, -15252661 MJ/ha, and 0.037 kg/MJ) belonged to the hydroponic barley forage. Conclusions showed that producing barley fodder in hydroponic condition could be a proper solution for supplying adequate forage for livestock in semi-arid climate condition of Niriz twonship,  provided that some amendments could be made in this  method of fodder producing system to reduce energy consumption and to enhance energy productivity.
    Keywords: Alfalfa, energy productivity, Niriz twoship, silage corn
  • Roya Farhadi, AmirHossein Afkari Sayyah *, Bahareh Jamshidi, Ahmad Mousapour Gorji Pages 135-150

    Potato storage is essential to ensure the continued supplying of potatoes to consumers and the potato processing industry. During storage, physiological changes and water loss lead to changes in color, shape, size, and texture of potatoes. Therefore, there is a need for a quick and accurate method to measure the quality of the product. In this study, machine vision and neural network methods were used in classification and modeling of two stored potato samples (Agria and Clone 8-397009)  under constant and variable conditions. Among 29 measured parameters relating to color, texture and morphological features of potato, some features were selected as the main parameters to monitor the chnges in product during storage period: Major Axis Length, Compactness, and area (morphological features), L* and b* (color features) and Average contrast (Ac) and Average gray level (Agl) (texture features). Among the training algorithms, Levenberg–Marquardt (LM)  training algorithm with the lowest root mean square error (RMSE=0.012) and the highest coefficient of determination (R2=95.01) were considered as an optimal model for classification of two samples stored in non-technical and technical storage. The accuracy of identification of the Agria genotype was 89.2% and 87.6%, and the accuracy of the genotype Clone 8-397009 was 92.4% and 90.3%, in non-technical and technical storage respectively.

    Keywords: Classification, Machine vision, Physiological changes, quality
  • Ali Motevali *, Ebrahim Shahbazi, S. Jafar Hashemi, Reza Tabatabaei Pages 151-168
    Maintaining the quality of fruits and increasing their shelf-life are the main concerns during post-harvest processes. One of the important methods for increasing the shelf-life of fruits is the use of modified atmosphere packaging (MAP). In this study, changes in some qualitative characteristics (color, pH, TSS, texture stiffness) of apricot fruits were reviewed using MAP method at three levels of storage temperatures (ambient 22, 4 and 8 °C), three different gas mixes (first combination: 8% CO2, 4% O2 and 88% N2; second combination: 10% CO2, 15% O2 and 75% N2; third combination15% CO2, 10% O2 and 75% N2) and two thicknesses of polyethylene packages (30 and 50 µm). The data were extracted and analyzed within one week intervals by relevant tests. The results showed that the slop of color, TSS and pH changes were ascending and the slope of the texture stiffness was declining in all treatments. The highest total changes in color, TSS, pH and texture stiffness were 26.27, 7.6 (%), 3.17 and 18.04 (N), respectively, attributed to ambient storage temperature (22 °C), third gas composition (10% CO2, 15 % O2 and 75% N2) and 30 µm thickness of the package . Also, the lowest total changes of the parameters were 14.16, 2.0 (%), 1.11 and 13.49 (N) attributed to 4 °C temperature, first gas composition (8% CO2, 4 % O2, and 88% N2) and 50 µm package thickness of package.  The later considered as the best treatment.
    Keywords: color, Texture stiffness, Brix, Gas Combination
  • Peyman Khoram Shekooh *, Mehdi Kasraei, Seyed Mehdi Nassiri, Mohammad Eslami, Mohamadamin Nematollahi Pages 169-184
    Frostbite is one of the most important reasons for crop loss in Iran. Radiation frost due to inversion condition causes temperature drop below critical damage point which leads to extracellular ice formation inside the plant tissues. The purpose of this study was to identify the most important factors affecting radiation freezing. A region near the city of Shiraz with a chance of happening frostbite, according to previous weather reports, was selected. The temperature and wind speed were measured at the field level in the first and second half of the year, in nights expecting frostbite could be occurred. Then, the CFD simulation of heat transfer and thermal distribution was carried out using the FLUENT software, based on the time and the height of the ground surface under unstable conditions during frostbite. The numerical model was studied based on the data which obtained from the field stand. The results showed a good correlation between empirical and analytical data, so that the estimation by the root means square error method, 0.99, was obtained for experimental and simulation temperature values. Also, the results illustrated the wind blowing had a significant effect on preventing a sudden drop in temperature and frosting of products take place.
    Keywords: Garden Crops Damage, Fluids Modeling, Radiation Frost, Temperature distribution
  • Mortreza Zanganeh, Asadolah AkraM* Pages 185-202

    In this research, different strategies were developed to establish an agricultural service center in terms of the number and capacity of services provided. A separate location model was developed to locate agricultural service centers for each solution. For this purpose, the location-allocation model was used to develop the location models and the branch and bound algorithm to solve the models. The main purpose of these models was to minimize the cost of deploying agricultural service centers (including start-up and shipping costs to the point of service). In the model solved in this study, measures such as cost of establishment, cost of service start-up, distance between service center to customers, transportation costs and number of trips required to meet each customer's demand were considered. In this study, in order to show the practical capabilities of developed methods and models, a case study was conducted in Razan city, in Hamadan Province. After implementation of the location-allocation model, the optimal locations to establish agricultural service centers in all  villages of the area were determined separately. The results of this study can be used by national and regional managers and planners in locating agricultural service and planning centers to provide services to agricultural users.

    Keywords: Branch, Bond Algorithm, Distance, demand, Transportation Cost, Establishment Cost
  • Jalal Javadi Moghaddam *, Sayid Ozlati, Ghasem Zarei, Davood MOMENI, Farzad Azadshahraki Pages 203-218
    Greenhouse structure is one of the most important factors in the greenhouse industry; enhancing its strength and decreasing the cost of its manufacturing have always been among manufacturers consideration. The aims of this study were to design an octagonal greenhouse with square cross-sectional components with enough resistance to standard loads applied by structure stress analysis methods. Design and optimization of this greenhouse involved selecting the minimum thickness of the profiles and columns. In addition, the layout of the trusses is led to minimum weight of structures per square meter. This greenhouse was designed to have nessecary structure standards and could be used in different climate conditions of Iran. In design process, initially the effects of wind load with 120 km/h were determined by using fluid dynamics calculations. Afterward, the main frame of the structure including columns, horizontal beams and trusses, were designed according to wind, snow and pendant loads. The results showed that the wieght of metal to be  used to build the structure of greenhouse was less than 8.5 Kg/m2 ,  very lower than that in similar stuctures (20 kg/m2).
    Keywords: Wind Load, modeling, simulation, Stress Analisys, Computational fluid dynamics
  • Asghar Zourabadi, Mojtaba Naderi *, Asghar Abedi, Amin Lotfalian Dehkordi, Ehsan Shahbazi Pages 219-236

    In this study, three harvesting methods of sugar beet, including semi-mechanized, multi-stage mechanized and single-stage mechanized (by combine) in Khorasan Razavi province (Jovein town) were compared from the view of some technical factors. The total losses of sugar beet, including the weight of cut crown beets, damaged beets and unharvested healthy beets were 1944 kg ha-1 (i.e. 3% of yield), for for multi-stage method; for  single-stage and semi-mechanized methods this figure reduced to 542 and 454 kg ha-1 respectively. The highest increase in soil compaction in terms of cone index was measured for the single-stage method followed by the multi-stage method. The fuel consumption in the single-stage and semi-mechanized methods were 25% and 33% of the fuel consumption in multi-stage mechanized method. Energy consumption in single-stage and semi-mechanized methods was  less than what had been consumed in  multi-stage method,  24% and 34% respectively. Results also showed that single-stage mechanized (combine) harvesting method, compareing with two other methods, had relative advantages, except in soil compaction, for which some technical optimizations would be needed.

    Keywords: soil compaction, Fuel consumption, Sugar Beet Losses
  • Neda Raeisi, Babak BEHESHTI *, Hooman Sharifnasab Pages 237-250
    Safflower, a plant compatible with dry and semi-arid regions, is cultivated for its seeds and petals. In this study, a harvesting machine was designed and constructed for harvesting safflower (Goldasht cultivar) petals. The harvesting machine had cutting blade, vacuum motor, flexible tube, motor holder box and bag, an electric motor and a chassis for moving in the field. In order to evaluate the machine, from the point of  harvesting time and the rate of losses, a field experiment was conducted using completely randomized block design with three replications.  Experimental levels included air vacuum rate at low, medium, and high levels: 19 m/s (air velocity) and 3500 rpm (engine rotational speed); 25 m/s (air velocity) and 4000 rpm (engine rotational speed); and 36 m/s (air velocity) and 4800 rpm (engine rotational speed) respectivly;  and manual harvesting by the labors (control). The results showed that harvesting time had a significant difference at 1% level at three levels of vacuum rate. The lowest time for harvesting was recorded in third level,  the maximum time for harvesting safflower was recorded in manual harvesting method. The loss of safflower, comparing with  manual harvesting, was reduced up to 79.1%,  93.09%, and 94.9% when level 1, 2, and 3 were used, respectivly. This machine could harvest 3 to 4 kilograms of safflower petals in 8 hours
    Keywords: Calculation, flower, Harvesting Machine