بخشی از مقاله
چکیده:
سیر - Allium sativum L. - یکی از گیاهانی است که کاشت آن در ایران دارای سابقه طولانی است اما بدلیل عدم وجود ماشینهای کاشت، داشت و برداشت مناسب، کاشت آن بصورت سنتی و در قطعات کوچک صورت میگیرد. همچنین با توجه به خواص دارویی و خوراکی، ارزش زیادی در دنیا پیدا نموده، بهمین دلیل از اهمیت اقتصادی فوق العادهای برخوردار میباشد. در این مطالعه اثر رطوبت بر تعدادی از خواص فیزیکی و آیرودینامیکی به منظور طراحی و ساخت یک واحد موزع پنوماتیکی سیر بررسی گردید
این تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی و در پنج تکرار انجام گردید. به منظور تعیین رابطه بین رطوبت با خواص فیزیکی و آیرودینامیکی سیر، از آنالیز رگرسیون استفاده گردید. با توجه به نتایج، میانگین طول، عرض، ضخامت، قطر متوسط هندسی و حسابی سیرچهها بترتیب 32/0، 21/8، 20/9، 24/4 و 24/9 میلیمتر بدست آمد. نتایج نشان داد که با افزایش رطوبت از %35/8 به %60/5 بر مبنای وزن تر، میانگین مساحت کل، مساحت تصویر شده، وزن هزار دانه، حجم و چگالی ظاهری سیرچهها بترتیب از 1718/3 به 2029/1 میلیمتر مربع، 546/6 به 644/3 میلیمتر مربع، 6783/0 به 8159/3 گرم، 5916/5 به 7356/0 میلیمتر مکعب و 476/3 به 567/4 کیلوگرم بر متر مکعب افزایش یافتند.
مطالعات نشان داد که با افزایش رطوبت، چکالی واقعی از 1146/4 به 1109/3 کیلوگرم بر متر مکعب کاهش یافت. همچنین در این دامنه رطوبتی سرعت حد سیرچهها از 15/6 به 16/7 متر بر ثانیه افزایش یافت. در نهایت بر اساس خواص فیزیکی و آیرودینامیکی سیرچهها یک واحد موزع پنوماتیکی سیر طراحی و ساخته شد.
مقدمه:
سیر1 گیاهی است از خانواده Liliaceae، که در خیلی از نقاط جهان به عنوان یک ماده غذایی، دارویی و بهداشتی مورد استفاده قرار میگیرد. مدت زمان زیادی است که گونههای مختلف سیر به عنوان سبزیجات، ادویهجات و همچنین دارو برای انواع مختلف بیماری استفاده میگردد . - +DF VHIHUR XOODU ' et al., 2005 - گیاه سیر بذر ندارد و برای کاشت آن از سیرچه استفاده میگردد
روشهای کاشت، تراکم و اندازهی سیرچهها بر روی عمکرد و مولفههای عملکردی موثرند. هزینههای بالای کارگری کاشت، داشت و برداشت سیر یکی از مشکلات اساسی تولید سیر میباشد. از طرفی راندمان ظرفیت کارگری آن نیز پایین بوده و در حدود 0/05 - 0/05 ha/man/day هکتار برای یک کارگر در یک روز - میباشد
شکل :1 سوخهای سیر شکل :2 سیرچههای بذری
معصومی و همکاران - 2006 - ، تعدادی از خواص فیزیکی دو نوع سیرچه ایرانی - سفید و صورتی - را در رطوبتهای مختلف با هم مقایسه کردند. آنها نشان دادند که در دامنه رطوبتی بین 34/9 تا 56/7 درصد بر اساس وزن تر، چگالی ظاهری، چگالی واقعی و تخلخل سیرچهها با احتمال %99 بسیار معنیدار - P<0.01 - بود. آنها نتیجه گرفتند که نوع سیر تاثیر خیلی معنیداری - P<0.01 - بر چگالی واقعی داشته همچنین تاثیر آن بر روی چگالی ظاهری معنیدار - P<0.05 - بود. در این تحقیق روابط رگرسیون بین رطوبت و خواص فیزیکی سیرچهها نیز بدست آمد
در یک مطالعه دیگر اثر میزان رطوبت بر خواص فیزیکی و مکانیکی بذر کنف2 بررسی گردید. بر اساس این تحقیق میانگین طول، عرض، ضخامت و قطر متوسط هندسی و حسابی بذر کنف به ترتیب 4/9، 4/7، 2/8، 4/0 و 3/8 میلیمتر محاسبه گردید. میانگین سطح کل، سطح تصویر شده، وزن هزار دانه و حجم بذر با افزایش رطوبت از 6/8 به 25/2 درصد بر پایه وزن خشک، بترتیب از 46/9 به 53/7 میلیمتر مربع، 9/9 به 11/3 میلیمتر مربع، 30 به 26 گرم و 19/4 به 25/0 میلیمتر مکعب، افزایش یافت.
این مطالعه نشان داد که با افزایش رطوبت، چگالی ظاهری از 662/3 به 589/3 و چگالی واقعی از 1341/4 به 1202/8 کیلوگرم بر متر مکعب کاهش یافت. همچنین در همان دامنه رطوبتی،ضریب اصطکاک استاتیکی و زاویه انباشتگی پُر و خالی بذور کنف بر روی سطوح مختلف - فولاد، آلومینیوم و شیشه - ، افزایش یافت
در مطالعه دیگری، یک نمونه ماشین کارنده مکانیکی سوار بر تراکتور جهت کشت سیرچههای بذری سیر طراحی و ساخته شد - Bakhtiari and Loghavi, 2009 - این. ماشین نُه ردیفه بوده که قادر بود روی هر پشته سه ردیف محصول را با تراکم 220000 سیرچه در هکتار و در عمق مناسب و با فاصله بین 12/3 تا 22/7 سانتیمتر کشت نماید. نتایج نشان داد که ضریب نکاشت، چند کاشت و درصد سیرچههای آسیب دیده بترتیب 12/23، 2/43 و 1/41 درصد بودند
در تحقیق دیگری یک دستگاه آزمایشی ماشین کارنده 10 ردیفه جهت کاشت سیرچه که توسط یک تیلر با قدرت 5 اسب کشیده میشد، طراحی و ساخته شد
مهمترین قسمت یک کارنده پنوماتیکی سیر، واحد موزع کارنده میباشد . - Jacobs and Harrell, 1983 ;John-Deere, 1981 - بنابراین در این تحقیق ابتدا خواص فیزیکی و آیرودینامیکی سیرچههای بذری سیر با توجه به تغییرات رطوبت آنها تعیین شده و در نهایت بر اساس این خصوصیات، یک واحد موزع پنوماتیکی جهت کاشت سیر طراحی و ساخته شد.
مواد و روشها:
تعیین خواص فیزیکی و آیرودینامیکی سیرچههای بذری
ابتدا بصورت تصادفی 10 کیلو گرم سوخ سیر از مزارع کشاورزان محلی در استان همدان جمعآوری گردید و پس از تمیز کردن آنها و جدا سازی ضایعات و سیرچههای آسیب دیده، جهت تعیین رطوبت، بر اساس استاندار ASAE S352.2 در آونی با درجه حرارت 130 - 1oC به مدت 50 دقیقه قرار داده شدند . - ASABE, 1988 - سپس روی سیرچهها جهت رسیدن به رطوبت مورد نظر، مقدار مناسب آب پاشیده شد. نمونهها در کیسههای پلاستیکی با ضخامت 100 میکرو متر و در دمای 5 درجه سانتیگراد برای مدت دو هفته در یخچال نگهداری شدند تا توزیع رطوبت در آنها یکنواخت گردد. پس از اندازهگیری رطوبت نمونهها، رطوبتهای حاصل شده 35/8، 47/4 و 60/5 درصد بر پایه وزن تر محاسبه گردید.
قبل از تعیین خواص فیزیکی و آیرودینامیکی سیرچهها، تعداد مناسب سیرچه در محیط آزمایشگاه برای مدت 2 ساعت نگهداری شده تا پس از رسیدن سیرچههای به دمای تعادل، آزمایشات تعیین خصوصیات سیر انجام پذیرد. سپس خصوصیات فیزیکی - شامل: ابعاد اصلی، قطر متوسط هندسی و حسابی، ضریب اسپکت، کرویت، مساحت کل و تصویر شده، حجم واقعی، چگالی واقعی و ظاهری و تخلخل - و خصوصیات آیرودینامیکی - شامل: سرعت حد و ضریب گیرایی - سیرچهها بذری، اندازهگیری شدند. در این تحقیق از نرم افزار آماری SAS استفاده شد