فهرست مطالب

Iran Agricultural Research
Volume:33 Issue: 1, Summer and Autumn 2014

  • تاریخ انتشار: 1393/04/18
  • تعداد عناوین: 7
|
  • عبدالعباس جعفری، عادل بخشی پور، رسول همتیان صفحات 1-14
    برداشت دستی زعفران یک کار دشوار و خسته کننده نه تنها موجب افزایش هزینه های تولید می گردد بلکه در اثر آلودگی، موجب کاهش کیفیت آن نیز می شود. درصورتی که برداشت خودکار زعفران جایگزین روش کنونی شود کیفیت زعفران ارتقاء خواهد یافت. در این تحقیق، به عنوان اولین مرحله از طراحی یک روبات برداشت زعفران، الگوریتم مناسبی برای تشخیص و مکان یابی گلهای زعفران بر اساس پردازش تصاویر در مزرعه ارائه شد. از ویژگی های رنگی تصاویر در فضاهای رنگی RGB، HSI و YCrCbبه منظور تشخیص گلها استفاده گردید. برای حذف نوفه های تصاویر جداسازی شده، از فیلترهای بالاگذر استفاده شد. انسداد جزئی گلها با عملیات سایش و گسترش اصلاح شد. سپس گلهای جداشده علامتگذاری شدند. چنین در نظر گرفته شد که ماشین برداشت گل پیشنهاد شده با یک رباینده مکشی اقدام به چیدن گلها نماید. بنابراین مرکز سطح گل، بعنوان موقعیت گیاه که می بایست توسط ماشین برداشت تشخیص داده شود توسط الگوریتم محاسبه گردید. تشخیص صحیح الگوریتم با تصاویر طبیعی شامل زعفران، برگهای سبز، علف های هرز و خاک زمینه، اندازه گیری شد. دقت تشخیص الگوریتم در مکان یابی گلها هنگامی که فضای HSI و YCrCbمورد استفاده قرار گرفتند، به ترتیب برابر 96/4 % و 98/7% بود. زیرروال های نهایی تصمیم گیری از شبکه های عصبی مصنوعی استفاده می کند تا دقت تشخیص را افزایش دهد. هنگامی که شبکه های عصبی به کار گرفته شدند نرخ تشخیص صحیح 100% به دست آمد.
    کلیدواژگان: زعفران، شبکه های عصبی مصنوعی، ماشین برداشت، ماشین بینایی
  • سید حبیب الله موسوی، محمد بخشوده صفحات 15-28
    مداخلات مستمر دولت در بازار گندم بویژه در دهه 1980 و سال های آغازین دهه 1990 زمینه مناسبی برای رشد تولید این محصول برای نیل به هدف خودکفایی و رهایی از واردات، ایجاد نمود. این مطالعه با هدف پی گیری آثار رفاهی این سیاست ها در بین گروه های ذینفع (تولید کنندگان، مصرف کنندگان و دولت) و نیز تغییرات رفاه در بازار محصول جو انجام گرفته است. بعد از تخمین تابع ترجیحات سیاستی برای هر یک از بازار های مورد نظر و با در نظر گرفتن وزن های رفاهی، ارتباط رفاهی بین بازار ها در چارچوب تئوری بازی مورد تحلیل قرار گرفت. بدین منظور سناریو های مختلفی مورد ارزیابی قرار گرفتند و نتایج نشان داد که اعمال سیاست ها در بازار گندم موجب انتقال رفاه از تولیدکنندگان به مصرف کنندگان و دولت گردیده است. هم چنین علی رغم مثبت بودن مازاد رفاهی تولیدکنندگان و مصرف کنندگان در بازار گندم هزینه های بالای دولت موجب منفی شدن رفاه کل بازار گردید، این در حالی است که در مجموع بازار جو از مازاد رفاهی بالاتری برخوردار بوده. در نهایت تعادل تنش بین دو بازار گندم و جو به عنوان استراتژی بهینه سازی توام رفاه دو بازار در سناریو 15 درصد کاهش سطح زیر کشت گندم و 20 درصد کاهش هزینه های تولید جو حاصل گردید.
    کلیدواژگان: بازارهای گندم و جو، تئوری بازی، تغییرات رفاه، سیاست های گندم، وزن های سیاستی
  • رضا مستوفی زاده قلمفرسا، ضیاءالدین بنی هاشمی، صمد جمالی صفحات 29-42

    دنبلان های کوهی، آسکوکارپ زیرزمینی برخی آسکومیست های قارچ ریشه ای هستند که در زیست بوم های نیمه خشک یافت می شوند برای شناسایی سه دنبلان کوهی عمده ی ایرانی: Terfezia claveryi، Tirmania pinoyi و Tirmania nivea روشی مبتنی بر واکنش زنجیره ای پلیمراز بر اساس توالی های جداکننده ی نسخه برداری شده ی داخلی در دی ان ای ریبوزومی ابداع گردید. دو آغازگر اختصاصی برای Terfezia claveryi، چهار آغازگر اختصاصی برای Tirmania pinoyi و دو آغازگر اختصاصی برای Tirmania nivea طراحی شد. کلیه ی آغازگرها نسبت به گونه ی خودی شان اختصاصی بودند و هیچ کدام دی ان ای خالص شده از سایر دنبلان ها و از برخی از ریزقارچ های خاک برد را تکثیر نکردند. در واکنش زنجیره ای پلیمراز سنتی، حد ردیابی دی ان ای 10 تا500 پیکوگرم اندازه گیری شد. مجموعه آغازگر ITS-Tfc1 با استفاده از واکنش زنجیره ای پلیمراز تودرتو و به کمک آغازگرهای عمومی ITS1 و ITS4 قادر به ردیابی گونه ی مربوطه در بافت گیاه میزبان بود.

    کلیدواژگان: آغازگرهای اختصاصی گونه، توالی های جداکننده ی نسخه برداری شده داخلی دی ان ای ریبوزومی، دنبلان کوهی، قارچ ریشه های برونی
  • مرضیه موسوی نسب، الهه عابدی، سحر سادات موسوی نسب، محمد هادی اسکندری صفحات 43-52
    باکتری های اسید لاکتیک، معمولا در مجرای دستگاه گوارش (روده بزرگ) انسان ها، حیوانات، شیر، محصولات دریایی، لبنی و در بسیاری از گیاهان یافت می شوند. هدف از این مطالعه بررسی اثر بازدارندگی باکتری های اسید لاکتیک ایزوله شده از روده ماهی شیر بندر(Scomberomorus commerson) بر رشد باکتری لیستریا اینوکوآ می باشد. برای این منظور پنج گونه باکتری اسید لاکتیک ایزوله شدند. گونه های لاکتوباسیلوس بوشنری، لاکتوکوکوس لاکتیس، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، لاکتوباسیلوس فرمانتوم و استرپتوکوکوس سالیواریوس بوسیله تست های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی به صورت احتمالی شناسایی شدند. فعالیت ضد لیستریایی باکتری های ایزوله شده و نیز مایع فوقانی بدون سلول حاصل از این باکتری ها با استفاده از تست های نقطه گذاری روی آگار، انتشار در چاهک های قرار داده شده در آگار و در محیط کشت BHI بررسی شد. نتایج نشان داد که تمام باکتری های ایزوله شده و مایع فوقانی بدون سلول آنها قادر به ممانعت رشد لیستریا اینوکوآ هستند. این تحقیق نشان می دهد که ضایعات این نوع ماهی دریای آب گرم قابلیت بالقوه ای بعنوان منبع باکتری های اسید لاکتیک و دارای فعالیت بازدارندگی بر روی باکتری لیستریا اینوکوآ می باشند.
    کلیدواژگان: باکتری های لاکتیک اسید، باکتریوسین، روده ماهی، لیستریا اینوکوا
  • پرویز احمدی مقدم صفحات 53-62
    اندازه گیری ارزش غذایی و مساحت برگ برای توسعه مدل های رشد و همچنین تخمین عملکرد محصول اهمیت زیادی دارد. هدف از این تحقیق توسعه یک روش اقتصادی و در عین حال سریع برای اندازه گیری وضعیت غذایی و مساحت برگ گیاهان با استفاده از تکنیک پردازش تصویر و همچنین مقایسه آن با مدل های خطی می باشد. مدلهای تخمین مساحت و مقدار کلروفیل برای برگ سیب (رقم قرمز و زرد لبنانی) صورت گرفت. مساحت واقعی برگ با دستگاه مساحت سنج اندازه گیری شد. مقدار کلروفیل برگ نیز توسط دستگاه کلروفیل متر (SPAD) اندازه گیری شد. دو مدل خطی (LA = 1.01 + 0.82 LW and LA = 1.23 + 0.87 LW) با دقت (R 2 = 0.94، MSE = 4.6 and R 2 = 0.94، MSE = 4.7) به ترتیب برای تخمین مساحت برگ در ارقام سیب درختی قرمز و زرد لبنانی بدست آمد. همچنین نتایج نشان داد که تکنیک پردازش تصویر قادر به تخمین مساحت برگ با دقت بالاتری نسبت به مدل های خطیمی باشد (R 2 = 0.98، MSE = 4.6).علاوه بر این محاسبه مساحت برگ در این روش، آسانتر و سریعتر از مدل های خطی می باشد. بهترین مدل برای تخمین کلروفیل برگ با تکینک پردازش تصویر، مدلLC = - 0.55 red - 0.45 green + 0.32 blue + 92 بوده که دارای دقت مناسب می باشد (R 2 = 0.95، MSE = 7.4).
    کلیدواژگان: اندازه گیری خطی، پردازش تصویر سیب، کلروفیل برگ، مساحت برگ
  • جواد حمزه ئی، فاطمه سلیمی، امیر حسین کشتکار صفحات 63-72
    این آزمایش در سال های زراعی 1389 و 1390 به منظور مطالعه اثر رقابت علف های هرز بر شاخص های جوانه زنی و قدرت بذر نخود اجرا شد. دوازده نوع تداخل علف های هرز در یک طرح بلوک های کاملا تصادفی با سه تکرار ارزیابی شدند. آزمایش شامل دو سری تیمار بود. در سری اول مزرعه تا 0، 14، 28، 42 و 56 روز پس از کاشت عاری از علف های هرز نگه داشته شد و در سری دوم به علف های هرز اجازه داده شد تا با گیاه زراعی به مدت 0، 14، 28، 42 و 56 روز پس از کاشت، رقابت کند. نتایج آزمایش دو ساله نشان داد که صفات شاخص جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، میانگین مدت جوانه زنی، درصد گیاهچه های غیر نرمال و وزن خشک گیاهچه تحت تاثیر دوره های مختلف تداخل علف های هرز قرار گرفتند. بیشترین میزان سرعت جوانه زنی و حداقل مقدار میانگین مدت جوانه زنی به تیمار عاری از علف های هرز در کل دوره رشد تعلق داشت. با افزایش طول دوره تداخل علف هرز وزن خشک گیاهچه کاهش و درصد گیاهچه های غیر نرمال افزایش یافت. این امر با کاهش وزن دانه در اثر تداخل علف های هرز مرتبط است. در واقع، کاهش ذخایر بذر، به کاهش رشد و نیز رشد غیر طبیعی گیاهچه ها منجر گردید که در نتیجه آن وزن خشک گیاهچه ها کاهش و درصد گیاهچه های غیر نرمال افزایش یافت.
    کلیدواژگان: جوانه زنی، رقابت، علف هرز، قدرت بذر، نخود
  • مجید لشگری، علی ملکی صفحات 73-86
    سروصدا به عنوان یکی از مهمترین معضلات محیط های کشاورزی محسوب می شود که انجام تحقیقات جامع در این رابطه به منظور کاهش اثرات زیان بار آن را ضروری می سازد. در این تحقیق تعدادی از عوامل موثر بر سروصدای تولید شده توسط کمباین سمپو 3065 مورد ارزیابی قرار گرفتند. فاکتورهای مورد مطالعه شامل دور موتور و نسبت های مختلف دنده برای کمباین کابین دار و فاقد کابین بودند. بر این اساس، آزمایشاتی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی و در چهار تکرار انجام شدند. نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که رابطه خطی خوبی بین تراز بلندی صدا و تراز فشار صدا در شبکه A وجود دارد (0/99=R2) و رابطه رگرسیونی معنی داری بین تراز بلندی صدا و تراز فشار صدای خطی وجود ندارد (0/60=R2). همچنین نتایج نشان داد که استفاده از کابین، تراز بلندی صدا، تراز فشار صدا در شبکه A و تراز فشار صدای خطی را به ترتیب 30/5، 22/8 و 5/4 درصد کاهش می دهد. همچنین میانگین مقادیر تراز بلندی صدا، تراز فشار صدا در شبکه A و تراز فشار صدای خطی برای دور موتور بالا به ترتیب 6/9، 9/1 و 11/1 درصد بیشتر از دور موتور پایین بدست آمد.
    کلیدواژگان: تراز بلندی صدا، تراز فشار صدا، سروصدا و کمباین
|
  • A. Jafari*, A. Bakhshipour, R. Hemmatian Pages 1-14
    Manual harvesting of saffron as a laborious and exhausting job; it not only raises production costs, but also reduces the quality due to contaminations. Saffron quality could be enhanced if automated harvesting is substituted. As the main step towards designing a saffron harvester robot, an appropriate algorithm was developed in this study based on image processing techniques to recognize and locate saffron flowers in the field. Color features of the images in HSI and YCrCb color spaces were used to detect the flowers. High pass filters were used to eliminate noise from the segmented images. Partial occlusion of flowers was modified using erosion and dilation operations. Separated flowers were then labeled. The proposed flower harvester was to pick flowers using a vacuum snapper. Therefore, the center of the flower area was calculated by the algorithm as the location of the plant to be detected by the harvesting machine. Correct flower detection of the algorithm was measured using natural images comprising saffron, green leaves, weeds and background soil. The recognition algorithm’s accuracy to locate saffron flowers was 96.4% and 98.7% when HSI and YCrCb color spaces were used. Final decision making subroutines utilize artificial neural networks (ANNs) to increase the recognition accuracy. A correct detection rate of 100% was achieved when the ANN approach was employed.
    Keywords: Artificial neural networks, Saffron, Machine vision, Harvester
  • S.H. Moosavi, M. Bakhshoodeh Pages 15-28
    Iran achieved its self-sufficiency goal in wheat production a few years ago, perhaps at the expense of decreasing the production of other grains specially barley as stated by critics in the country. Considering the dependency of wheat and barley markets on each other, policy preference functions were estimated separately for each market. Incorporating political weights, a game theory approach was utilized to investigate welfare impacts of such attempt. Results not only justified the critic's claims, but also indicated that welfare had been transmitted from wheat producers to consumers and the government. Also despite the positive welfare surplus of producers and consumers in the wheat market, high government expenses have led to welfare losses, while barley is associated with welfare gains. Finally, an overall Nash equilibrium occurs as the best strategy between the two markets with a 15% increase in the consumer price of wheat and a 20% decrease in barley production costs. These results undoubtedly imply that optimal social welfare is associated with mitigating the government's role in the wheat market.
    Keywords: Game Theory, Iran, Political Weighs, Wheat, Barley Markets, Wheat Polices
  • R. Mostowfizadeh, Ghalamfarsa*, Z. Banihashemi, S. Jamali Pages 29-42

    Desert truffles are hypogeous ascomyceteous ectomycorrhizal fungi, occurring in arid and semi-arid ecosystems. A PCR-based method was developed for the identification of 3 major desert truffles of Iran: Terfezia claveryi, Tirmania pinoyi and Tirmania nivea based on internal transcribed spacers of rDNA. Two specific PCR primers were designed for T. claveryi, 4 for T. pinoyi, and 2 for T. nivea. All primers were specific to their homologous species and neither set amplified purified DNA from other truffle species or soil-borne micromycetes. In conventional PCR, the limits of detection were 10-500 pg DNA. ITS-Tfc1 primers detected the species in host tissues using a nested-PCR method by ITS1 and ITS4 universal primers as external set.

    Keywords: Ectomycorrhiza, Internal Transcribed Spacer of rDNA, Species, Specific Primer, Truffle
  • M. Moosavi, Nasab*, E. Abedi, S. Moosavi, Nasab, M.H. Eskandari Pages 43-52
    Lactic acid bacteria are commonly found in the gastrointestinal tract of various endothermic animals and humans, in milk, dairy and seafood products and on some plant surfaces. The aim of this study was to investigate the inhibitory effect of isolated lactic acid bacteria from intestines of narrow-barred Spanish mackerel (Scomberomorus commerson) on Listeria innocua growth. Five strains of lactic acid bacteria (LAB) were isolated. Lactobacillus buchneri, Lactococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus fermentum and Sterptococcus salivarius strains were presumptively identified by biochemical and physiological tests. Anti-listerial activities of these isolates and their cell free supernatants (CFS) were evaluated using agar spot tests, agar well diffusion assays and BHI broth. The results revealed that all cultures and their cell free supernatants were able to inhibit L. innocua growth. Furthermore, the study showed that wastes of this kind of warm water sea fish, have antagonistic activities against L. innocua and can be potentially used as a free source of LAB.
    Keywords: Fish intestine, Lactic acid bacteria, Listeria innocua, Bacteriocin
  • P. Ahmadi Moghaddam* Pages 53-62
    The evaluation of leaf area and leaf nutritional value is important for crop growth modeling and estimations of its performance. The purpose of this study was to use image processing techniques to develop an economical method to ease the assessment of nutrient status and leaf area (LA) of plants and to compare the outcomes of this method with linear models. Leaf area and leaf chlorophyll (LChl) estimation models were developed for apples (Red delicious and Golden delicious) using a leaf area meter and a chlorophyll meter (SPAD 502), respectively. Linear models were developed by measuring the length (L) and width (W) of the leaves. Two models (LA= 1.01 + 0.82LW and LA= 1.23 + 0.87LW) were found to provide the most accurate estimations (R 2 = 0.94, MSE = 4.6 and R 2 = 0.94, MSE = 4.7) of leaf area for Red Delicious and Golden Delicious apples, respectively. Results also showed that the image processing technique was able to estimate leaf area with good accuracy (R 2 = 0.98, MSE = 4.6). The calculation of leaf area in this technique is easier and more accurate than linear models. The best model for leaf chlorophyll estimation using the image processing technique was (LChl= - 0.55 red - 0.45green +0.32 blue + 92) which was highly accurate (R 2 = 0.95, MSE = 7.4).
    Keywords: Apple, Image processing, Leaf area, Leaf chlorophyll, Linear measurement
  • J. Hamzei*, F. Salimi, A. H. Keshtkar Pages 63-72
    This experiment was carried out during the growing seasons of 2010 and 2011 at the Agricultural Research Farm of Bu-Ali Sina University, to study the effect of weed competition on subsequent germination and seed vigour of chickpea. 12 weed interference durations were evaluated in a randomized complete block design with three replications. Experiments consisted of two sets of treatments. In the first set, the crop was kept weed-free until 0, 14, 28, 42, 56 and 70 days after sowing and in the second set, weeds were permitted to grow within the crop until 0, 14, 28, 42, 56 and 70 days after sowing. Results of the two year experiments showed that the traits germination index, germination rate, mean germination time, percentage of germination, abnormal seedling percentage and seedling dry weight were affected by different duration of weed interference. Thereafter, the maximum value of germination rate and the minimum value of mean germination time belonged to the full weed-free condition. The increasing length of weed competition decreased seedling dry weight and increased abnormal seedling percentage. This finding is supported by a reduction in the seed weight. In other words, a decrease in seed storage contents resulted in a decrease in seedling growth and an increase in the percentage of abnormal seedlings.
    Keywords: Cicer ariethinum, Competition, Seed germination, Seed vigour, Weed
  • M. Lashgari*, A. Maleki Pages 73-86
    Noise is considered as one of the most debilitating conditions in farming operations. In this study, a number of factors affecting the noise generated by Sampo 3065 combine harvesters were evaluated. Factors were engine speed and gear ratio for combines with and without original cabins. A factorial experiment arranged as a completely randomized design with four replicates was used. Results indicated that loudness level correlated strongly with A-weighted sound pressure level (R2=0.99) but had a weak relationship with linear sound pressure level (R2 = 0.60). Other results showed that original cabins decreased 30.5, 22.8 and 5.4 percent of the loudness level, A-weighted and linear sound pressure levels, respectively. Mean value averages for loudness level, A-weighted and linear sound pressure levels for high engine speed were 6.9, 9.1 and 11.1 percent higher than those at low engine speed.
    Keywords: Combine Harvester, Loudness Level, Sound Pressure Level, Noise