طراحي، ساخت و ارزيابي آزمايشگاهي يك واحد كارنده مالچ زنده

Design, Development, and Laboratory Evaluation of a Live-Mulch Planter Unit

پژوهش حاضر شامل طراحي، ساخت، و ارزيابي يك واحد كارنده مالچ زنده است. در اين مطالعه در راستاي كشاورزي پايدار و به منظور رفع مشكلات استفاده از ماشين ­هاي كشاورزي در انجام عمليات كاشت مالچ زنده، يك واحد كارنده به صورت نمونۀ اوليه طراحي و ساخته شد تا با به كارگيري اصول صحيح در فرايند كاشت مخلوط، گياه پوششي را در شيارهاي بين رديف ­هاي گياه اصلي بكارد. در اين كارنده از موتور الكتريكي و صفحۀ سقوط براي انتقال بذر از موزع به زمين بهره ­گيري شد. نتيجۀ اين تحقيق، يك نمونه اوليه از كارنده­اي است كه با قابليت كاشت 19/6 تا 163/2 گرم در دقيقه مي­ تواند مالچ زنده ماشك گل‌خوشه‌اي را با تلرانس اندكي ( 0/54 گرم) در تمام عرض شيار 75 سانتي­متري بكارد. آزمايش ­هاي كارگاهي به منظور ارزيابي عملكرد دستگاه در شرايط شبيه‌سازي شده صورت گرفت. آزمون كارگاهي كارنده بر پايه استاندارد ASAE S341.2 DEC92، براي ارزيابي توزيع عرضي بذر و توزيع طولي بذر و در قالب طرح ­هاي فاكتوريل كامل تصادفي اجرا شد. نتايج ارزيابي اوليۀ كارنده نشان داد كه با تغيير سرعت دوراني موزع، قسمت هاي مختلف روي صفحۀ سقوط از نظر تحويل حجم بذر با هم تفاوت معني ­داري دارند. موقعيت‌هاي مختلف صفحه از نظر شكستگي بذرها تفاوت معني ­داري با يكديگر نداشتند. افزايش سرعت دوراني محور موزع از 20 به 25 دور در دقيقه منجر به افزايش معني ­دار ميزان شكستگي بذرها شد. با افزايش سرعت دوراني محور موزع، ضريب نايكنواختي همه خروجي ­ها به طور معني­ داري كاهش يافت.

This research includes the design, manufacturing, and evaluation of a live mulch planter unit. In order to address the problems of using agricultural machinery in performing live mulch planting in the furrows or simultaneously with the main crop, a prototype planting unit was designed. In this planter, a seed-drop plate was used to convey the seeds from the metering device to the ground. The result of this project was a prototype of a planter with the ability to plant 19.6 to 163.2 grams per minute of live mulch (hairy vetch) with a tolerance of 0.54 grams along the entire width of a 75 cm furrow. Laboratory and field experiments were conducted to evaluate its performance in actual field conditions, based on planting accuracy and field efficiency. The Laboratory test was performed according to ASAE S341.2 DEC92 standard for Grain Drill evaluation. Results of the initial evaluation of the planter showed that changing the rotational speed of the metering device significantly affected seed output on the drop plate in terms of seeding rate. The position of the outlets did not differ significantly in terms of seed damage. Increasing rotational speed of the metering device significantly increased the tendency of metering mechanism to damage seeds. Increasing rotational speed of the metering device significantly decreased index of non-uniformity in all outlets.