ارزيابي انرژي مصرفي و ميزان به هم خوردگي خاك در ادوات خاك ورز حفاظتي

Evaluation of Energy Requirements and Soil Disturbance in Conservation Tillage Tools

افزايش مصرف انرژي در كشاورزي در نتيجه توسعه مكانيزاسيون، لزوم بهينه سازي ادوات مورد استفاده در اين بخش را بيشتر نمايان مي‌سازد. هدف از تحقيق حاضر، مطالعه برهم كنش تيغه‌هاي باريك خاك ورزي و خاك به منظور دستيابي به شكل هندسي بهينه به منظور افزايش بازده انرژي مصرفيمي‌باشد. اين تحقيق بصورت آزمايش فاكتوريل و در قالب طرح كاملا تصادفي با سه تكرار در انباره خاك صورت گرفت. متغيرهاي مورد آزمايش شامل عمق خاك ورزي (10، 20 و 25 سانتي‌متر)، زاويه ابزار (60، 70 و 90 درجه) و عرض تيغه (3 و 6 سانتي‌متر) و پارامترهاي اندازه‌گيري شده شامل نيروي مقاوم كششي، سطح به ‌هم خورده خاك و بازده انرژي مصرفي مي‌باشد. نتايج نشان داد كه عمق و زاويه نفوذ تيغه اثرات معني‌داري بر مقدار نيروي مقاوم كششي، مساحت به هم خورده خاك و بازده انرژي مصرفي دارد(P < 0.01). همچنين عرض تيغه اثر معني‌داري بر نيروي مقاوم كششي و مساحت به هم خورده خاك دارد اما بر مقدار انرژي مصرفي تاثير معني‌داري ندارد. نتايج مربوط به مقايسه ميانگين‌ها نشان داد كه تركيب عمق 25 سانتي‌متر و زاويه نفوذ 90 درجه بيشترين مقدار به هم خوردگي خاك و نيز بالاترين مقدار نيروي كششي را نياز دارد.همچنين بررسي‌ها نشان داد كه بهترين تركيب به منظور افزايش بازده انرژي مصرفي استفاده از تيغه پهن‌تر(6 سانتي‌متر)، زاويه نفوذ كوچك‌تر(60 درجه) و عمق كار كمتر(10 سانتي‌متر) مي‌باشد.

Abstract Increasing of energy consumption in the developing agriculture reveals necessity of optimizing the operation tools used in this sector. The objective of the present research is studying the interaction of narrow tillage tines and soil to reach the optimum geometric shape in order to raise the yield of energy consumption. This research was performed in a soil bin with factorial experiments in a completely randomized format with three iterations. Testing treatments were tillage depth (10, 20 and 25 cm), rake angle (60, 70 and 90°) and blade width (3 and 6 cm) and studied parameters were draft force, soil disturbance area and specific draft force. The results showed that depth and rake angle have significant influences on the amount of draft resistant force, soil disturbance area and specific draft force (p < 0.01). Also blade width influenced draft resistant force and soil disturbance area significantly, but it did not have significant impact on the amount of specific draft force ).The comparison of averages revealed that the combination of 25 cm depth with 90° rake angle provides superlative soil disturbance. However, it needs maximum amount of draft force. Also, consequences showed that the best combination, in order to decrease the specific draft force, is the use of wider blades (6 cm) with smaller rake angle (60°) and less working depth (10 cm). Keywords: Conservation tillage, Draft resistant force, Soil bin, Specific draft force.