مهندسی سامانه‌های کشاورزی (گلخانه، پرورش ماهی، تولید قارچ)
مرتضی زنگنه؛ نرگس بنائیان
چکیده
تاکنون مطالعات زیادی در زمینه ارزیابی تأثیر الگوی مصرف نهاده در شاخص‌های انرژی، اقتصادی و اثرات زیست‌محیطی در محصولات باغی و گلخانه‌ای ایران انجام‌شده است. بررسی این مطالعات نشان می‌دهد علل ایجاد وضعیت موجود در سامانه‌ها بررسی نشده است. این مطالعات بیشتر جنبه گزارش وضعیت موجود را داشته و اقدامات مداخله‌ای و بررسی اثر آن‌ها ...
بیشتر
تاکنون مطالعات زیادی در زمینه ارزیابی تأثیر الگوی مصرف نهاده در شاخص‌های انرژی، اقتصادی و اثرات زیست‌محیطی در محصولات باغی و گلخانه‌ای ایران انجام‌شده است. بررسی این مطالعات نشان می‌دهد علل ایجاد وضعیت موجود در سامانه‌ها بررسی نشده است. این مطالعات بیشتر جنبه گزارش وضعیت موجود را داشته و اقدامات مداخله‌ای و بررسی اثر آن‌ها در بهبود الگوی مصرف نهاده در میزان پایداری سامانه مدنظر محققان قرار نگرفته است. همچنین بررسی‌ها نشان داد منطقه و محصولات موردمطالعه تناسب چندانی با حجم تولیدات بخش باغی و گلخانه‌ای کشور ندارد. لذا به‌منظور افزایش اثربخشی و جهت‌دهی مناسب به مطالعات در این زمینه، این مطالعه مروری انجام شد. در این مقاله، سامانه‌های تولید محصولات باغی و گلخانه‌ای ایران از طریق مرور مقالات منتشرشده بین سال‌های 2008 تا 2018، با استفاده از روش پریسما، تعداد 63 مقاله به‌صورت سامانمند انتخاب شد و موردبررسی و تحلیل قرار گرفت. روش پریسما یک روش شناخته‌شده برای انجام مطالعات مروری سامانمند است که با استفاده از یک شیوه‌نامه، فرآیند انتخاب و بررسی مطالعات پیشین در یک موضوع مشخص را تعیین می‌کند. در این مقاله 16 نوع محصول باغی و 6 نوع محصول گلخانه‌ای موردبررسی قرار گرفت. در این مطالعه ابتدا روش‌های مورداستفاده برای تعیین وضعیت الگوی مصرف انرژی، اقتصادی و زیست‌محیطی در محصولات باغی و گلخانه‌ای تحلیل شد. بدین منظور شاخص‌های مجموع مصرف انرژی، کارایی مصرف انرژی، انرژی خالص، بهره‌وری انرژی در بخش شاخص‌های انرژی بررسی شد. موضوع تحلیل حساسیت نهاده‌های انرژی نیز بررسی شد و بیشترین مقدار آماره t و مقدار بهره‌وری فیزیکی نهایی در مورد محصولات گزارش شد. در برخی از مقالات از روش تحلیل پوششی داده‌ها در تحلیل کارایی سامانه‌ها استفاده شد. شاخص‌های مورداستفاده شامل کارایی فنی، کارایی فنی خالص، کارایی به مقیاس و نرخ هدف ذخیره انرژی بود که نتایج آن جمع‌بندی و گزارش شد. در برخی مطالعات نیز از روش شبکه‌های عصبی مصنوعی و سامانه استنتاج فازی-عصبی تطبیقی استفاده شد. به‌طورکلی در مقاله حاضر، چالش‌ها و ریسک‌های موجود در روش‌های استفاده‌شده در مطالعات پیشین موردتوجه قرار گرفت. موضوع نمونه‌برداری در تحلیل سامانه‌های کشاورزی به‌طور مبسوط موردبحث قرار گرفت و رویه جدیدی برای نمونه‌برداری پیشنهاد شد. برای ترسیم یک وضعیت کلی از شاخص‌های انرژی و زیست‌محیطی سامانه‌های باغی و گلخانه‌ای ایران، نتایج منتشرشده در مقالات موردبررسی قرار گرفت. همه محققان از ضرایب هم‌ارز یکسانی در محاسبه شاخص‌ها استفاده نمی‌کنند و این باعث می‌شود نتایج مطالعات تفاوت اندکی با یکدیگر داشته باشند. وجود این‌گونه تفاوت‌ها باعث ایجاد برخی انحرافات در مقایسه نتایج مقالات مشابه در محصولات یکسان می‌شود. به‌هرحال برای تعدیل این تفاوت‌ها، در گزارش شاخص‌ها از میانگین‌گیری استفاده شد. بررسی سهم نهاده‌ها درمجموع انرژی مصرفی نشان می‌دهد در محصولات باغی، سهم نهاده‌های کود و الکتریسیته بسیار قابل‌توجه است. در مورد محصولات گلخانه‌ای، نهاده سوخت که عمدتاً از نوع گازوئیل است بیشترین سهم مصرف انرژی را به خود اختصاص داده است. گردو کمترین و توت‌فرنگی بیشترین میزان مصرف انرژی را در بین محصولات باغی به خود اختصاص داده‌اند. همچنین محصولات انگور، سیب و گردو دارای انرژی خالص مثبت هستند، ازاین‌رو بیشترین مقدار کارایی مصرف انرژی را نیز در مقایسه با سایر محصولات دارند. مهم‌ترین نهاده‌هایی که دارای بیشترین پتانسیل صرفه‌جویی مصرف انرژی در اغلب محصولات هستند عبارت‌اند از سوخت گازوئیل و الکتریسیته. در بین محصولات گلخانه‌ای در تولید محصول خیار، سوخت گازوئیل پتانسیل بسیار زیادی برای صرفه‌جویی انرژی دارد که نیاز است روش‌های کاهش آن در تحقیقات آتی مدنظر قرار گیرد. در مورد محصولات توت‌فرنگی و گل رز نیز نهاده الکتریسیته بیشترین پتانسیل صرفه‌جویی انرژی را دارد. اطلاع از پتانسیل نهاده‌هایی که صرفه‌جویی در آن‌ها امکان‌پذیر است می‌تواند اثربخشی مناسبی در تغییر رفتار تولیدکنندگان داشته باشد. برای افزایش اثربخشی تحقیقات در این بخش، این‌گونه مطالعات بهتر است به‌صورت پویا و حداقل دو یا چندساله انجام شود. در سال اول الگوی مصرف نهاده استخراج شود و پس از انجام مداخلات اصلاح‌کنندهِ الگوی مصرف، تأثیر این مداخلات در سال‌های بعد مورد ارزیابی قرار گیرد. روش‌های تحلیل پوششی داده‌ها و الگوریتم ژنتیک چندهدفه می‌تواند برای تدوین راهکارهای بهبود الگوی مصرف نهاده به‌خوبی مورداستفاده قرار گیرد. بررسی مقالات نشان داد که مطالعه تأثیر عوامل اجتماعی در رفتار انواع سامانه‌های تولید مغفول مانده است. ازآنجایی‌که الگوی مصرف انرژی در بخش کشاورزی تا حد قابل‌توجهی تابع رفتار بهره‌برداران و مشخصات سامانه‌ها و روش‌های تولید محصول است، به نظر می‌رسد توجه به این عامل برای آماده‌سازی و طراحی هرگونه راهکار بهبود فرآیند در سامانه ضروری است. در این مطالعه همچنین برای تکمیل مطالعات مربوط به تحلیل سامانه‌های کشاورزی یک رویه جدید شامل سه مرحله تحلیل، بازطراحی و ارزیابی مطرح شد.
مهندسی سامانه‌های کشاورزی (گلخانه، پرورش ماهی، تولید قارچ)
محمد غنیمی
چکیده
The mathematical analysis for estimating the performance rate "RP" of wheel type trenching machine was studied. The mathematical analysis ended with an equation for this type. This mathematical equation was checked under different operating conditions. The practical study of the performance rate showed that the deviation of the theoretical performance rate from the actual performance rate ranged from five to seven percent for the 60.4 and 90.5 cm trench depth respectively. The machine field efficiency ranged between 43 and 50.1 percent for 90.5 cm and 60.4 cm trench depth respectively.
بیشتر
The mathematical analysis for estimating the performance rate "RP" of wheel type trenching machine was studied. The mathematical analysis ended with an equation for this type. This mathematical equation was checked under different operating conditions. The practical study of the performance rate showed that the deviation of the theoretical performance rate from the actual performance rate ranged from five to seven percent for the 60.4 and 90.5 cm trench depth respectively. The machine field efficiency ranged between 43 and 50.1 percent for 90.5 cm and 60.4 cm trench depth respectively.
مهندسی سامانه‌های کشاورزی (گلخانه، پرورش ماهی، تولید قارچ)
سعید نوروزی؛ علی ملکی؛ شاهین بشارتی
چکیده
در سال های اخیر افزایش آلودگی هوا ، قیمت حامل‌های انرژی و تنش آبی به دلیل تغییرات اقلیم باعث شده تا استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر به ویژه انرژی خورشیدی افرایش یابد. کلکتورهای خورشیدی یکی از منابع مهم جمع‌آوری و تامین انرژی گرمایی هستند. در این راستا بازده و کارایی این کلکتورها و اقدامات لازم برای افزایش این عامل‌ها از اهمیت خاصی ...
بیشتر
در سال های اخیر افزایش آلودگی هوا ، قیمت حامل‌های انرژی و تنش آبی به دلیل تغییرات اقلیم باعث شده تا استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر به ویژه انرژی خورشیدی افرایش یابد. کلکتورهای خورشیدی یکی از منابع مهم جمع‌آوری و تامین انرژی گرمایی هستند. در این راستا بازده و کارایی این کلکتورها و اقدامات لازم برای افزایش این عامل‌ها از اهمیت خاصی برخورار است. لذا در این پژوهش عملکرد روزانه یک بازتابنده فرنل خطی جهت استفاده در سیستم گرمایش یک گلخانه در بهمن ماه در شرایط آب و هوایی شهرکرد به صورت عددی بررسی خواهد شد. این سامانه دارای یک گیرنده صفحه تخت با 18 مترمربع میدان آینه بوده و به یک مخزن ذخیره سازی باحجم 250 لیتر متصل شده است. علاوه بر این، بر اساس تعادل انرژی در جمع کننده و مخزن ذخیرهسازی، یک مدل ریاضی برای پیشبینی عملکرد روزانه سامانه مورد نظر تهیه شد. تحلیلها نشان داد که بیشینه بازده حرارتی سامانه برابر با 65 درصد و حداکثر تولید حرارت مفید 1/5 کیلووات است که توانایی گرمایش محیط گلخانه را در طول شب در ماه بهمن را دارد. همچنین از نتایج این پژوهش میتوان برای ارزیابی سامانه‌های متمرکز خورشیدی و به ویژه بازتابندههای فرنل خطی استفاده کرد.
