طراحی، ساخت و ارزیابی یک سامانه¬ی سمپاشی نرخ-متغیر (VRA) بر مبنای نقشه¬ی خاک برای یک سمپاش بوم دار تراکتوری
نویسندگان
1 استاد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
2 عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شال
3 کارشناس، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان
4 استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان
5 دانشیار، دانشگاه تربیت مدرس
6 استاد، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی دانشگاه تهران
doi
10.22059/ijbse.2013.35213چکیده
به کارگیری مدیریت موضعی محصولات زراعی (SSCM) در اعمال نهادهها به صورت نرخ-متغیر (VRA) رهیافتی مفید به منظور بهینه سازی مصرف نهادههای زراعی و حفظ محیط زیست است. بر این اساس در این پژوهش طراحی، ساخت و ارزیابی یک سامانهی سمپاشی نرخ-متغیر بر مبنای نقشه خاک مورد توجه قرار گرفت. در ابتدا یک نمونه سامانهی اعمال علفکش با استفاده از رهیافت تزریق مستقیم (DI) طراحی و ساخته شد. این سامانه بر اساس تعیین موقعیت مکانی سمپاش در مزرعه توسط یک گیرندهی سامانهی مکانیاب جهانی(GPS)، مقایسهی آن با داده های نقشه مدیریتی و اندازه گیری سرعت پیشروی سمپاش در مزرعه، میزان اعمال مادهی مؤثر علفکش را متناسب با هر ناحیهی مدیریتی توسط کنترل تزریق کننده ها تعیین می کند. مهمترین عامل مؤثر بر عملکرد سامانهی تزریق مستقیم زمان پاسخ سامانه در انتقال محلول سم از محل تزریق تا نوک افشانک ها تعیین شد. به منظور اندازهگیری زمان تأخیر (زمان پاسخ) در انتقال محلول سم از نقطهی تزریق تا نوک افشانکها از عامل هدایت الکتریکی محلول در محل افشانکها استفاده شد. در طی انجام آزمون های کارگاهی، عوامل کنترلی سامانه شامل چرخهی وظیفه، سرعت پیشروی، فشار سیال حامل، فشار مادهی مؤثر علفکش (و در نتیجه دبی آن)، میزان مادهی مؤثر مورد نیاز بر اساس نقشهی مدیریتی اعمال علفکش و نیز محل تزریق مادهی مؤثر علفکش درون سیال حامل تغییر یافت. هر آزمون کارگاهی در سه تکرار انجام گرفت. به منظور تجزیه و تحلیل و مقایسهی نتایج کارگاهی از تجزیهی واریانس به همراه آزمون دانکن با سطح احتمال 5% استفاده شد تا اثر تغییر پارامترهای مختلف بر زمان تأخیر سامانه تعیین شود. به منظور بررسی اثر برهم کنش عوامل مختلف از آزمایش فاکتوریل با طرح بلوک کامل تصادفی استفاده شد. بررسی نتایج نشان داد که زمان پاسخ سامانه به طور معنی داری به دو عامل میزان فشار سیال حامل و محل تزریق مادهی مؤثر علفکش بستگی دارد که با در نظر گرفتن این دو عامل در طراحی سامانه، می توان به دقت بالاتری در اعمال علفکش در محل مورد نظر در مزرعه دست یافت.