ارزیابی مزرعه ای موزع غلتکی شیاردار برای کشت ذرت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

2 دانشیار بخش مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

3 دانش آموخته دکتری مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

4 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جهرم

چکیده

در تحقیق حاضر به منظور ارتقا کیفیت کاشت ردیف‌کار ذرت، اقدام به ساخت و ارزیابی مزرعه‌ای موزع غلتکی شیار‌دار جدید شد. پس از ساخت و نصب قطعات موزع، ردیف‌کار در مزرعه مورد آزمون قرار گرفت. ردیف‌کار مورد نظر مجهز به دو واحد کارنده بود که یک واحد آن مجهز به موزع نیوماتیک به عنوان واحد شاهد و واحد دیگر مجهز به موزع غلتکی شیاردار جدید بود. آزمایش‌ها در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با تیمارهای سرعت پیش‌روی در سه سطح 3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت، زاویه شیار موزع در سه سطح زاویه 23، 25 و 27 درجه و در 3 تکرار انجام شد. صفت‌های محاسبه شده در این تحقیق شامل شاخص نکاشت، شاخص چندکاشتی، شاخص دقت، شاخص کیفیت تغذیه و ضریب تغییرات بودند که برای هر دو واحد کارنده اندازه‌گیری و مقایسه شدند. نتایج نشان داد موزع غلتکی شیار‌دار به خوبی توانسته شاخص نکاشت را بهبود ببخشد به طوری که هنگام استفاده از این موزع در مقایسه با موزع پنوماتیکی، شاخص نکاشت 28/26 درصد کاهش داشت. با این حال اختلاف بین مقادیر اندازه‌گیری شده برای سایر صفت‌ها در سطح احتمال 5 درصد برای دو موزع آزمایش شده معنی‌دار نبود. در نهایت مقدار بهینه زاویه شیار موزع غلتکی جدید با استفاده از روش رگرسیون چند متغیره برابر 25 درجه تعیین شد. همچنین در این مطالعه مدلی با ضریب تبیین 94/0 نیز برای پیش‌بینی دبی خروجی موزع بر اساس زاویه شیارهای موزع و سرعت زاویه‌ای محور تغذیه موزع ارائه شد. خطای پیش‌بینی مدل در محدوده 12± درصد و جذر میانگین مربعات خطای مدل 140 میلی‌متر مکعب بر دقیقه به‌دست آمد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Field evaluation of a multi-slot rotor metering device for corn planting

چکیده [English]

In the present study, in order to improve the planting quality of the corn planter, a new multi-slot rotor metering device was manufactured and evaluated in the field. The corn planter was tested in the farm after fabricating and assembling the metering device parts. The planter was contained two planting units, one of which was equipped with a pneumatic metering device as a control unit and the other unit was equipped with a new multi-slot rotor metering device. Experiments were performed as a randomized complete block design and experimental treatments were three levels of forward speed (3, 4 and 5 km h-1) and three levels of slot’s mouth angle of this metering device (23°, 25° and 27°) each with three replications. The traits measured in this study were miss-planting index, multi-planting index, precision index, index of feed quality and coefficient of variation which were measured and compared for both planting units. The results showed that the multi-slot rotor metering device could improve the miss-planting index, so that using a multi-slot rotor metering device in comparison with the pneumatic metering device reduced the miss-planting index by 26.28%. However, the difference between the measured values for other traits was not significant at the 5% probability level for the two metering device. Finally, the optimal value of the mouth angle of the new multi-slot rotor metering device was determined using the response surface methodology as 25°. In this study, a model with determination coefficient of 0.94 was also presented to predict the solids volumetric flow rate of metering device based on slot’s mouth angle and the angular velocity of metering device feed shaft. The model prediction error was in the range of ±12% and the root mean square error of model was obtained as 140 mm3 min-1.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Corn planter
  • Multi-slot rotor metering device
  • Miss-planting index