فهرست مطالب

تحقیقات مهندسی کشاورزی - سال شانزدهم شماره 1 (بهار 1394)

فصلنامه تحقیقات مهندسی کشاورزی
سال شانزدهم شماره 1 (بهار 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/03/20
  • تعداد عناوین: 8
|
  • آرش محجوبی*، عدنان صادقی لاری صفحات 1-18
    نیشکر از جمله گیاهانی است که در ناحیه گرم خوزستان، آب مصرفی بسیار بالایی دارد و استفاده بهینه از آب برای کشت پایدار نیشکر با اهمیت است. بررسی هایمتعدد دربارهمصرفآبنیشکرنشان می دهد کهدربرخی از کشت و صنعت ها، مصرف آب بیش از نیاز واقعی نیشکر است. این تحقیق به منظور پیش بینی آثار بلند مدت (10 ساله) مدیریت های مختلف آبیاری و زهکشی بر شوری خاک، عمق زهاب، عمق سطح ایستابی، کفایت و راندمان آبیاری توسط مدل SaltMod در کشت و صنعت امام خمینی اجرا شد. بدین منظور، چندین حالت مختلف از جمله کاهش عمق آب آبیاری، کاربرد عامل کنترل زهکشی، کاهش عمق نصب زهکش زیرزمینی و شوری آب آبیاری فرض و توسط مدل اجرا شد. نتایج مدل با استفاده از داده های جمع آوری شده در مزرعه واسنجی شد. براساس پیش بینی مدل، استفاده از عامل کنترل زهکشی (در مدل ضریبی برای کاربرد زهکشی کنترل شده در نظر گرفته شده که بین صفر تا یک متغیر است) بیشتر از 25/ 0، بدون کاهش در مصرف آب آبیاری سبب بالا آمدن سطح ایستابی به محدوده ریشه خواهد شد. اما با کاهش 20 درصد مصرف آب آبیاری، کاربرد عامل کنترل زهکشی تا 5/ 0، هیچگونه محدودیتی در شوری خاک و عمق سطح ایستابی پیش نخواهد آمد. علاوه بر این، عمق زهاب از حدود 07/ 2 متر در فصل آبیاری به 26/ 1 متر کاهش خواهد یافت. پیش بینی مدل SaltMod نشان می دهد که در زهکش های زیرزمینی با فاصله 70 متر، افزایش عمق نصب بیش از 5/ 1 متر فایده ای ندارد و تغییری در کاهش شوری خاک به وجود نخواهد آورد. در صورت استفاده از آب آبیاری با شوری بیشتر از 7/ 1 دسی زیمنس بر متر، شوری خاک منطقه ریشه از 3 دسی زیمنس بر متر بیشتر خواهد شد.
    کلیدواژگان: خوزستان، شوری منطقه ریشه، عامل کنترل زهکشی، عمق زهاب، نیشکر، SaltMod
  • ثمر بهروزی نیا، حجت احمدی، نادر عباسی* صفحات 19-36
    تحلیل تراوش از بدنه سدهای خاکی، علاوه بر تعیین مقدار هدر رفت آب، در تحلیل پایداری این سازه ها نیز نقش بسیار اساسی و با اهمیتی دارد. در این پژوهش، تاثیر خصوصیات هیدرولیکی مصالح و همچنین نسبت و شدت تخلیه آب در معیارها و پارامترهای طراحی سد، شامل موقعیت و شکل منحنی فریاتیک، فشار آب حفره ای و پایداری شیب بالادست سد خاکی همگن در وضعیت تخلیه سریع مخزن بررسی شده است. بدین منظور، تحلیل های تراوش و پایداری با نرم افزار Geostudio، زیر برنامه های seep/w و slope/w (به ترتیب مبتنی بر روش های المان محدود و تعادل حدی) با انتخاب جنس مصالح سد از پایگاه داده خاک های غیر اشباع انجام گردید. مدل سازی های مورد نظر در دو حالت پایدار و گذرا و با اعمال چهار شدت تخلیه متفاوت اجرا شد. نتایج این پژوهش نشان می دهد که به دلیل نبود اختلاف معنی دار در ضرایب اطمینان حاصل، اعمال ضریب نفوذپذیری ثابت یا متغیر تاثیری بر پایداری شیب پایین دست سد خاکی همگن در تحلیل وضعیت پایدار ندارد و در این حالت، منحنیفریاتیک مستقل از ضریب نفوذپذیری عمل می کند. بررسی نتایج مدل عددی حاکی از تاثیر قابل توجه منحنی مشخصه رطوبتی و تغییرات شیب (mw)این تابع در شدت تخلیه و پس از آن فشار آب حفره ای و مقاومت برشی ناشی از اعمال مکش توسط این منحنی است. به طوری که با کاهش آن و نزدیک شدن به حالت ثابت، روند ضرایب اطمینان و موقعیت حالات بحرانی نیز تغییر می کند. علاوه بر آن، در صورت به کارگیری رطوبت ثابت (اشباع) در وضعیت تخلیه سریع مخزن، حالت بحرانی رویه بالادست در شرایط مخزن نیمه پر و در شرایط تخلیه تراز آب مخزن اتفاق می افتد. با کاهش رطوبت ناحیه غیراشباع و کمتر شدن قابلیت زهکشی خاک، ضرایب اطمینان حالت بحرانی در نزدیکی تخلیه کامل اتفاق می افتد و به طور کمی در شرایطی است که تراز آب مخزن تخلیه شده باشد.
    کلیدواژگان: پایداری شیب، تخلیه سریع، تراوش، سد خاکی، منحنی مشخصه رطوبتی
  • محسن زلفی، فرامرز خداییان*، سیدمحمدعلی ابراهیم زاده موسوی، مریم هاشمی صفحات 37-50
    در این پژوهش، فیلم های مرکب خوراکی کفیران- پروتئین های آب پنیر با نسبت های مختلف (30:70، 50:50، 70:30، 90:10) به روش قالب ریزی ساخته شدند. نتایج بررسی خواص فیزیکی شامل ضخامت، میزان رطوبت، انحلال پذیری در آب و خواص مکانیکی شامل کرنش در نقطه پار گی و استحکام کششی، آهنگ عبور بخار آب و ریزساختار فیلم ها نشان می دهد که افزایش مقدار پروتئین های آب پنیر از صفر تا 50 درصد (حجمی/حجمی) باعث کاهش نفوذپذیری نسبت به بخار آب فیلم ها از 11-10×95/ 3به میزان 11-10×39 /3 گرم بر متر بر ثانیه بر پاسکال شده است و استحکام کششی و انعطاف پذیری فیلم ها افزایش و به ترتیب از 30/ 5 و 39/ 60 به 54/ 6 مگاپاسکال و 79/ 83 درصد رسیده است، ولی با افزایش مقدار پروتئین های آب پنیر از 50 درصد، نفوذپذیری افزایش و استحکام کششی و انعطاف پذیری فیلم ها کاهش می یابد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان دهنده ایجاد ساختار یکنواخت در فیلم های مرکب است و جداسازی فاز مشاهده نمی شود، که به دلیل سازگاری این دو بیوپلیمر با هم است.
    کلیدواژگان: خواص مکانیکی، فیلم های مرکب خوراکی، کفیران، پروتئین های آب پنیر
  • محمد اکرامی، زهرا امام جمعه*، میلاد محمدی کیا صفحات 51-64
    فیلم های جدید خوراکی بر پایه ثعلب(که از گیاه ثعلب، Orchis mascula به دست می آید) و اسید اولئیک با نسبت های 10، 20 و 30 (درصد وزنی/ وزنی) با استفاده از روش تشکیل امولسیون با هدف بهبود سدکنندگی نسبت به بخار آب و خواص مکانیکی آنها تهیه شدند. با افزایش غلظت اسید اولئیک تا 30 درصد وزنی درصد فیلم های تهیه شده از ثعلب، نفوذپذیری به اکسیژن (27درصد)، ازدیاد طول (86 درصد) و ضخامت (2درصد) به طرز معنی داری (05/ 0>P) افزایش یافت، درحالی که استحکام کششی (37 درصد)، انحلال پذیری (39درصد)، شفافیت (13درصد) و نفوذپذیری به بخار آب (54 درصد) کاهش پیدا کرد. با افزایش غلظت اسید اولئیک، رنگ فیلم ثعلب کمی به زرد متمایل شد، اگرچه هنوز هم در ظاهر شفاف به نظر می رسید. با توجه به خواص مطلوب سدکنندگی و ضد رطوبتی فیلم ثعلب، می توان از آن برای بسته بندی آن دسته از مواد غذایی که رطوبت کمی دارند و یا میل ترکیبی چندانی به آب ندارند، استفاده کرد.
    کلیدواژگان: اسید اولئیک، ثعلب، خواص مکانیکی، نفوذپذیری نسبت به بخار آب و گاز
  • اکبر زمانی، هادی الماسی*، بابک قنبرزاده صفحات 65-78
    ماست میوه ای یکی از پر مصرف ترین فراورده های تخمیری شیر، در اکثر کشورهای جهان به حساب می آید. اما استفاده از میوه و فراورده های آن، به احتمال موجب تغییر در خواص ویسکوالاستیکماست، و به تبع آن تغییر در آب اندازی و ویژگی های حسی ماست میوه ای می شود. یک روش برای بهبود این ویژگی ها در ماست میوه ای استفاده از قوام دهنده هاست. در این تحقیق تاثیر دو قوام دهنده، کربوکسی متیل سلولز و گوار، روی ویژگی های مختلف ماست میوه ای قالبی بررسی شد و این نتیجه به دست آمد که افزودن کربوکسی متیل سلولز و گوار در ماست میوه ای، به ترتیب تا غلظت 2/ 0 و 06/ 0 درصد، آب اندازی را کاهش و ظرفیت نگهداری آب را افزایش می دهد. همچنین، نوع و درصد این قوام دهنده ها در غلظت های مورد آزمایش، بر رشد کپک و مخمر تاثیر معنی داری (P<0/05) نشان نمی دهد. افزایش غلظت قوام دهنده ها تا حدی مشخص، روی ویژگی های حسی از جمله روی رنگ و ظاهر، سفتی، پیوستگی و چسبندگی نیز تاثیر منفی ندارد. این دو هیدروکلوئید از طریق مکانیسم های متفاوت و جداگانه در شکل گیری و تشکیل شبکه ماست تاثیر می گذارند و به هیچ وجه اثر هم افزایی در بهبود ساختار ژلی ماست میوه ای و بهبود ویژگی های فیزیکوشیمیایی ندارند.
    کلیدواژگان: آب اندازی، خواص میکروبی، ماست میوه ای قالبی، ویژگی های حسی، هیدروکلوئیدها
  • اردشیر اسدی*، اورنگ تاکی، مختار میران زاده، محمد طهری صفحات 79-94
    در سال های اخیر یک ماشین نشاکار نیمه خودکار 9 ردیفه مخصوص نشای ریشه لخت پیاز ساخته شده که بیشنه ظرفیت مزرعه ای موثر آن با 9 کارگر نشا گذار 3/ 0 هکتار در روز است. این ظرفیت با سرعت پیشروی 8 سانتی متر در ثانیه به دست می آید که با حداکثر سرعت نشاگذاری کارگران (یک نشا در ثانیه) برای تامین تراکم 75-70 بوته در متر مربع متناسب است. با افزایش ظرفیت مزرعه ای می توان بهره وری ماشین را بهبود داد. با توجه به محدودیت موجود در افزایش سرعت پیشروی (سرعت نشاگذاری) تنها عامل برای بالا بردن ظرفیت مزرعه ای، افزایش عرض کار است که خود به سنگین شدن ماشین و ضرورت استفاده از تراکتور های سنگین می انجامد و صرفه اقتصادی استفاده از ماشین را با تردید مواجه می کند. بنابراین، قرار دادن بیش از یک نشا در هر سلول موزع به همراه افزایش سرعت پیشروی راه حلی برای افزایش ظرفیت مزرعه ای با حفظ تراکم بوته ای مورد نیاز پیشنهاد شد. در این خصوص، سه سرعت پیشروی شامل: 8، 12 و 16 سانتی متر در ثانیه به ترتیب با قراردهی یک، دو و سه نشا در سلول های موزع به همراه تیمار شاهد (روش دستی کاشت نشا) در یک طرح تحقیقاتی بلوک های کامل تصادفی از نظر شاخص های زراعی، فنی و اقتصادی با هم مقایسه شدند. نتایج نشان می دهد که با تغییر الگوی کاشت از تک نشایی به دو نشایی و افزایش 50 درصد سرعت پیشروی، تعداد نشای مستقر شده نهایی تا 24 درصد و عملکرد کل محصول نیز به همان میزان، در مقایسه با روش تک نشایی (ماشینی)، افزایش یافته است. ولی در تیمار سه نشایی افزایش 53 درصد در تعداد نشای نهایی نسبت به تک نشایی، تنها افزایش 17 درصد در عملکرد محصول را به همراه داشت. علت این امر را می توان به کوچک شدن اندازه و وزن سوخ های تولید شده در تیمار سه نشایی نسبت به دو نشایی به علت افزایش تراکم بوته ای مربوط دانست. تعداد نشا های مستقر شده و عملکرد کل محصول در الگوی کاشت تک نشایی در روش دستی و ماشینی یکسان بود. ارزیابی اقتصادی تیمار های آزمایش نشان می دهد عملی کردن الگوی کاشت دو و سه نشایی به جای تک نشایی دارای سودآوری اقتصادی است. افزایش سود خالص حاصل از تیمار های دو و سه نشایی به جای تک نشایی به ترتیب 32 و 12درصد برآورد شده است. مقایسه اقتصادی بین دو تیمار الگوی کاشت سه نشایی و دو نشایی نیز حاکی از آن است که عملی کردن تیمار سه نشایی به جای دو نشایی، از نظر اقتصادی برتری ندارد. تیمار دو نشایی از نظر اقتصادی نسبت به تیمار سه نشایی برتری دارد اما در مواردی که سرعت عملیات اهمیت می یابد الگوی سه نشایی نیز از نظر اقتصادی توجیه پذیر است.
    کلیدواژگان: ارزیابی اقتصادی، الگوی کاشت، نشاکار نیمه خود پیاز
  • آسیه محمدی، احمد غضنفری مقدم*، شهین نوربخش صفحات 95-108
    در این پژوهش میوه زیتون تلخ به دو صورت پوست گیری شده و پوست گیری نشده تهیه و خصوصیات سیالی آنها شامل میانگین قطر هندسی، ضریب کرویت، چگالی ظاهری، زاویه اصطکاک ایستایی، زاویه اصطکاک داخلی اندازه گیری شد. چگونگی حرکت و مقدار جریان خروجی آنها درون مخزن مکعب مستطیلی نیز بررسی و مدل سازی شد. در این بررسی، حداقل قطر خروج از مخزن برای میوه پوست گیری شده و پوست گیری نشده به ترتیب 4/4 و 3/ 6 سانتی متر به دست آمد. مقایسه مقدار جریان خروجی از دهانه ای با قطر 5/5 سانتی متر نشان می دهد که سرعت جریان خروجی میوه پوست گیری شده و پوست گیری نشده به ترتیب برابر با 586 و 554 سانتی متر مکعب در ثانیه است. در مخزن سه منطقه افزایش سرعت، کاهش سرعت و افزایش مجدد سرعت از یکدیگر قابل تمایز بود. برای بیان موقعیت افقی دانه به صورت تابعی از زمان یک تابع نمایی و برای بیان موقعیت عمودی و سرعت لحظه ای به صورت تابعی از زمان دو رابطه درجه سه پیشنهاد شد که با ضریب تبیین بالا از داده های آزمایشگاهی عبور کردند. سرعت جریان در دهانه خروجی به صورت تابعی از قطر دهانه با استفاده از دو مدل بورلو و گرگوری بررسی شد. مقایسه این دو نشان می دهد که مدل بورلو با 997/ 0=R2 بهتر از مدل گرگوری در داده های آزمایشگاهی برازش شده است.
    کلیدواژگان: جریان خروج دانه، زیتون تلخ، مخزن، مدل سازی
  • سعید ظریف نشاط*، محمدحسین سعیدی راد، صمد نظرزاده اوغاز، عباس مهدی نیا صفحات 105-118
    این آزمایش به منظور ارزیابی بذرکارهای کاشت مستقیم رایج در کشت غلات در خراسان رضوی در یک سیستم تناوبی مبتنی بر گندم با استفاده از طرح آزمایشی بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تیمارهای این آزمایش عبارت اند از کاشت مستقیم گندم در بقایای گندم با استفاده از خطی کارهای کشت مستقیم با نام های تجاری: 1- اسفوجیا، 2- بالدان، 3- تندر (نمونه ای از کارنده های ساخت ایران) و 4- سیماتو. پارامترهای مورد بررسی در این طرح عبارت اند از: ظرفیت مزرعه ای کارنده ها، میزان صدمات مکانیکی وارده به بذر ها، ضریب یکنواختی عمق کاشت بذر، عملکرد گندم، درصد سبز شدن بذر، تعداد سنبله در متر مربع، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه و شاخص برداشت. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل ها نشان می دهد که تیمارهای آزمایشی بر ضریب یکنواختی توزیع عمقی بذر، ظرفیت مزرعه ای و شاخص برداشت در سطح احتمال 1 درصد و بر درصد جوانه زنی بذر، تعداد سنبله در متر مربع، تعداد دانه در سنبله و عملکرد در سطح احتمال 5 درصد تاثیر معنی دار دارد ولی بر وزن هزار دانه و صدمات مکانیکی به بذر تاثیری معنی داری ندارد. مشخص شد که کاشت با بذرکار اسفوجیا بهترین نتایج را از نظر یکنواختی عمق کاشت بذر و تعداد سنبله در متر مربع به دست می دهد. بذرکارهای اسفوجیا و تندر ساخت شرکت برزگر همدان از نظر درصد جوانه زنی، عملکرد، تعداد دانه در سنبله و شاخص برداشت به ترتیب بهترین نتایج را به دست داده اند.
    کلیدواژگان: بی خاک ورزی، خطی کار، کشت مستقیم، گندم
|
  • Arash Mahjoubi *, Adnan Sadeghi Lari Pages 1-18
    Sugarcane, which has high water requirements, is grown in Khuzestan province (Iran). Climate and optimizing the use of water is very important to sustainable cultivation of sugarcane. Studies of water requirements for sugar cane in Khuzestan show that in parts of sugarcane agro-industry, the water applied is more than the actual water requirement of the plant. The present study was conducted to predict the long-term effects of irrigation system and drainage in the Imam Khomeini sugarcane agro-industry on soil salinity, drainage depth, water table and irrigation sufficiency and efficiency using the SaltMod model. The model varied the irrigation depth and drainage control factor (Frd) to decrease subsurface drainage depth and salinity of irrigation water. Model output was calibrated using field data. The model predictions showed that a drainage control factor of more than 0.25 without a decrease in irrigation water caused the water table to rise. A 20% decrease in irrigation water and an assumed drainage control factor of up to 0.5, there was no change in soil salinity or water table depth. Drainage outflow depth of about 2.07 m decreased to 1.26 m during irrigation. The SaltMod model predicted that increasing the subsurface drainage depth to over 1.5 m would not improve yield or change soil salinity. If the irrigation water had salinity levels of >1.7 dS/m, soil salinity in the root zone will be >3 dS/m.
    Keywords: Drainage Depth Control, Khuzestan, Saline Content of Root Zone, SaltMod, Sugar Cane, Water Table
  • S. Behrouzinia, H. Ahmadi, N. Abbasi* Pages 19-36
    Analysis of seepage from an earth dam helps determine water loss and is very important for analysis of the stability of these structures. The present study examined the effect of material hydraulic properties and drawdown rate and ratio on the position and form of the phreatic line, pore water pressure and the stability of the shoulder of a homogeneous earth dam. For this purpose, the materials used in the homogeneous earth dam were selected from the unsaturated soil hydraulic database. Seepage and stability analysis were performed using the Geostudio sub-programs of seep/w and slope/w (based on the finite element and limit equilibrium methods, respectively). Seepage and stability analysis were performed in steady and transient states by applying four different drawdown rates. The results showed that the lack of significant differences in safety factors means that application of constant or function conductivity does not affect downstream slope stability of a homogeneous earth dam and the phreatic line was independent of conductivity. Results from the numerical model shows the noticeable impact of the soil water characteristic curve and slope () on the rate of drainage and subsequent pore water pressure and shear strength. The safety factors and critical states changed as the degree of saturation decreased or increased. With rapid drawdown of the reservoir at constant volumetric water content, the state of the upstream shoulder became critical when the drawdown ratio (L/H) reached about 0.5. As the water content of the unsaturated zone and the capacity of drainage decreased, stability reached the minimum FOS at a reservoir water level of about 2/3 of the total drawdown height.
    Keywords: Earth Dam, Rapid Drawdown, Seepage, Slope Stability, Soil Water Characteristic Curve
  • M. Zolfi, F. Khodaiyan*, S. M. Ebrahimzadeh Mousavi, M. Hashemi Pages 37-50
    This study prepared new edible composite film by blending kefiran with whey protein. The film-forming solutions used different ratios of kefiran to whey protein (70/30, 50/50, 30/70, 10/90) and were cast at room temperature. The effects of the addition of whey protein on the physical, mechanical and water-vapor permeability (WVP) properties of the film were investigated. It was found that an increase in whey protein content from 0% to 50% (v/v) decreased WVP; however, further addition of whey protein increased WVP. This increase in whey protein content increased the tensile strength and extensibility of the composite film; however, these mechanical properties decreased at higher whey protein contents. Electron scanning micrography of the composite film showed it was homogeneous with no sign of phase separation between components. It was observed that these two film-forming components were compatible and that an interaction existed between them.
    Keywords: Edible Composite Films, Kefiran, Whey Protein, Mechanical properties
  • M. Ekrami, Z. Emam, Djomeh*, M. Mohammadikia Pages 51-64
    New edible composite films formed from salep (Orchis mascula) and 10%, 20%, and 30% (w/w) oleic acid were prepared by emulsification with the aim of improving the water vapor barrier and mechanical properties of the film. As oleic acid concentration increased up to 30% (w/w), oxygen permeability (27%), elongation at break (86%) and thickness (2%) of salep films increased significantly and the tensile strength (37%), solubility (39%), transparency (13%) and water vapor permeability (54%) decreased significantly (P<0.05). Increasing the oleic acid concentration produced a slight yellowish color in the salep film, but it was still transparent in appearance. It was found that oleic acid can be incorporated into the film and might be applicable for food packaging applications that require high water vapor permeability.
    Keywords: Mechanical properties, Oleic Acid, Permeability, Physical Properties, Salep, Water Vapor Oxygen Permeability
  • A. Zamani, H. Almasi*, B. Ghanbarzadeh Pages 65-78
    Fruit yoghurt is frequently made with fermented milk products; however, the use of fruit and its products may cause changes in the viscoelastic properties, syneresis and sensory properties of fruit yoghurt. One approach to improve these properties in fruit yoghurt is the use of thickening agents. This study investigated the effect of carboxymethyl cellulose and guar thickening agents on the properties of set fruit yogurt. Syneresis decreased and water holding capacity increased as carboxymethyl cellulose and guar increased up to 0.2% and 0.06%, respectively. The type and content of hydrocolloids at all concentrations had no significant effect (P< 0.05) on mold and yeast growth. Increasing the concentration of these two thickening agents up to critical levels produced no negative effects on sensorial properties such as color, coarseness, cohesiveness and adhesiveness. Different mechanisms effected the formation of yogurt structure. No synergistic effect was observed on improvement of the gelled structure and physicochemical properties of the yoghurt.
    Keywords: Hydrocolloids, Microbial Properties, Sensory Properties, Set Fruit Yoghurt, Syneresis
  • A. Asadi*, O. Taki, M. Miranzadeh, M. Tohri Pages 79-94
    A semi-automatic 9-row transplanter for bare root seedlings has recently been developed at the Isfahan Center for Agricultural Research that plants 80 seedlings/m2 using 9 operators at a capacity of 0.3 ha/d (8 h). Separating a single seedling from a bunch and dropping it into a distributer cell by hand takes 1 s on average. At a density of 700-800 thousand/ha, the travel speed should not exceed 6-8 cm/s, which is a limitation to improving machine field capacity. Increasing the speed to >8 cm/s to improve machine efficiency can only be achieved if more than one seedling is allocated to each cell. A randomized complete block design was used to drop 1, 2 and 3 seedlings per cell at speeds of 8, 12 and 16 cm/s, respectively, with manual transplanting as the control treatment. The treatments were compared for stand establishment, crop yield components, machine field capacity and economic benefit. The results showed that dropping two seedlings per cell and increasing speed 50% and produced a about a 24% increase in stand establishment and bulb yield compared to the single seedling/cell treatment. Three seedlings per cell produced a 53% increase in stand establishment but only about 17% improvement in bulb yield. This can be attributed to the smaller sizes and weights of the individual bulbs. The number of established seedlings in the 1 seedling per cell pattern produced results that were similar to the manual single transplanting treatment. Economic appraisal of treatments revealed that replacing 1 seedling per cell with 2 and 3 seedlings per cell produced a net increase in profits of 33% and 12%, respectively. The 2 and 3 seedlings per cell methods increased machine field capacity 50% and 100%, respectively. It can be concluded that, from the economic standpoint, 2 seedlings per cell is preferred over the 3 seedling per cell treatment; however when planting must be completed rapidly, the 3 seedling per cell treatment is also economically justified.
    Keywords: Crop Pattern, Economic Appraisal, Semi, Automatic Onion Transplanter
  • A. Mohamadi, A. Ghazanfari, Moghadam*, Sh. Nourbakhsh Pages 95-108
    In this research, unpeeled and peeled fruit from the Persian lilac were prepared and the flow properties, mean geometric diameter, sphericity coefficient, bulk density, coefficient of static friction and coefficient of internal static friction were determined. The flow patterns and discharge flow rates from a cubic hopper was investigated. The results indicate that the minimum discharge diameter for peeled fruit was 4.6 cm and for unpeeled was 6.3 cm. A comparison of discharge through a 5.5 cm diameter discharge outlet showed that the flow for the peeled and unpeeled fruits were 586 and 554 cm3/s, respectively. Three flow patterns were distinguished within the hopper: the increasing zone, the decreasing zone and the re-increasing zone. Exponential and two third-degree polynomial models were chosen and presented to predict the instantaneous horizontal and vertical positions and speed of the fruits within the hopper. The discharge rate was modeled using the Beverloo and Gregory models. Both models were well-fitted to the experimental data; however the Beverloo model resulted in a higher accuracy (R2 = 0.97).
    Keywords: Discharge Flow, Hopper, Modeling, Persian Lilac, Seeds
  • S. Zarifneshat*, M. H. Saeidirad, S. Nazarzade, Oghaz, A. Mahdinia Pages 105-118
    This study evaluated direct drilling planters used for wheat cultivation in Khorasan-e Razavi province. A randomized complete block design with three replications was used. The treatments were direct drilling of wheat plants into wheat residue using the following direct planters: (1) Sfoggia (13-25), (2) Baldan (SPD3000), (3) Tondar (SPD 2500), (4) Semeato (SHM 11/13). The parameters measured were uniformity of seed depth, planter field capacity, seed germination, mechanical damage to seed, yield, number of spikes per m2, number of grains per spike, 1000 seed weight and harvest index. The results showed that planter type was significant at the 1% probability level for uniformity of seed depth, planter field capacity and harvest index and at the 5% probability level for yield, number of spikes per m2, number of grains per spike and seed germination. Results showed that the Sfoggia planter performed best for uniformity of seed depth and number of spikes per m2. The Sfoggia and Tondar planters performed best for seed germination, yield, and number of grains per spike and harvest index.
    Keywords: Direct Planting, Drill, No Tillage, wheat