ماشین های کشاورزی

چکیده در تحقیق حاضر طراحی و ساخت یک سامانه هشدار الکترونیکی برای عدم سقوط بذرهای درشت از لوله سقوط کارنده به داخل شیار زمین با استفاده از سه نوع بذر ذرت، لوبیا و سویا انجام شده است. دو حسگر لیزر و ماکروویو و روش دستی در شمارش بذر مورد استفاده قرار گرفت. این آزمایش‌ها در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو تیمار نوع بذر (ذرت، لوبیا و سویا) و نوع شمارش بذر (دستی، مایکروویو و لیزر) در حساسیت متوسط و بالای حسگرها یک بار در مزرعه و یک بار در آزمایشگاه در سه تکرار انجام شد. برای مقایسه میانگین از آزمون دانکن در سطح احتمال 1% استفاده شد. نتیجه نشان داد که در آزمایشگاه اختلاف تعداد شمارش بذر توسط حسگر لیزر نسبت به تعداد واقعی آن در حساسیت متوسط و بالا برای بذر ذرت به‌ترتیب 87.4% و 94.3%، بذر لوبیا 89.1% و 94.2% و بذر سویا 89.4% و 92.3% و در حالت مزرعه اختلاف برای بذر ذرت به‌ترتیب 86.5% و 92.6%، بذر لوبیا 92% و 94.3% و بذر سویا 89.3% و 93.6% بود که در بیشتر موارد اختلاف معنی‌دار مشاهده شد. اختلاف تعداد شمارش بذر توسط حسگر مایکروویو نسبت به تعداد واقعی آن در حساسیت متوسط و بالا در آزمایشگاه برای بذر ذرت به‌ترتیب 85.3% و 90.5%، بذر لوبیا 83.8% و 92.3% و بذر سویا 86.9% و 93.2% و این اختلاف در مزرعه برای بذر ذرت به‌ترتیب 82.7% و 88.9% ، بذر لوبیا 88.3% و 91.4% و بذر سویا 84.6% و 91.8% بود که در بیشتر موارد اختلاف معنی‌دار مشاهده شد. در صورت عدم سقوط بذر در این حسگرها، سامانه به اپراتور هشدار می‌دهد. لازم به ذکر است که در تمام موارد عملکرد حسگر لیزر در شمارش بذر از حسگر مایکروویو بهتر بود.

چکیده ارتعاش بوم‌های عریض سم‌پاشی‌ هنگام عبور از ناهمواری‌های زمین و سرعت عمل در میرا کردن ارتعاشات، یکی از چالش‌های پژوهشگران است. عدم یکنواختی الگوی پاشش نازل و کاهش دقت و کیفیت کار، نتیجه ارتعاش کنترل نشده بوم سم‌پاش است. تاکنون تلاش‌های زیادی برای میراسازی ارتعاش بوم‌های عریض سم‌پاشی به‌عمل‌آمده است. پژوهشگران با استفاده از روش‌های فعال و غیرفعال موفقیت‌های زیادی در میراسازی ارتعاش بوم‌های سم‌پاشی به‌دست آورده‌اند. بسیاری از این روش‌ها مبتنی بر استفاده از نیروی خارجی به‌عنوان نیروی فعال کنترل‌کننده است. تجهیزات گران‌قیمت، استفاده از توان تراکتور و صرف انرژی زیاد، ایراد اساسی این روش‌ها است. در کار تحقیقی حاضر، سامانه جدیدی تحت عنوان تکیه‌گاه متغیر طراحی و نمونه‌سازی شد. آزمایش‌ها به‌صورت اثر عاملی چند متغیره روی بوم سم‌پاش انجام شد. نتایج نشان داد که سم‌پاش دارای تکیه‌گاه متغیر نسبت به سم‌پاش مرسوم ازنظر کنترل شتاب‌های بوم و تعادل زاویه‌ای بوم دارای تفاوت معنی‌دار و برتری نسبی است.

چکیده با توجه به نیاز بیشتر جمعیت رو به افزایش جهان به مواد غذایی، محققان به دنبال افزایش تولید کمی و کیفی محصولات با گرایش به سمت پایش برخط، کنترل هوشمند تجهیزات و بررسی کیفیت محصولات کشاورزی به‌خصوص در زمینه پرورش آبزیان هستند. در این پژوهش شبیه‌سازی یک قایق خودران مدل انجام شده است تا کنترل این نوع از شناورها را در محیط‌های مختلفی مانند اسکله‌ها، سد‌ها، بنادر، رودخانه‌ها، زیست‌بوم‌های آبی و مزارع پرورش آبزی انجام داده و امکان بررسی و پایش وضعیت زیست‌محیطی، عمق آب و شاخصه‌های مورد نیاز دیگر را فراهم آورد. موقعیت و زاویه حرکت قایق با استفاده از داده‌های GPS و IMU تعیین شده است. مدل سیالاتی و نیرویی قایق به کمک ضرایب هیدرودینامیکی و آئرودینامیکی ارائه و در محیط متلب به کمک رانگ کوتای کلاسیک (RK4) شبیه‌سازی شده است. برای ارزیابی عملکرد قایق ربات خودران، یک مسیر مستطیل شکل با طول 20 متر در عرض 15 متر در یک استخر انتخاب شد و 4 گوشه این مستطیل به‌عنوان نقطه مسیر به سامانه ناوبری معرفی گردید. بیشینه خطای موقعیت مکانی عرضی و طولی قایق ربات خودران به‌ترتیب cm 135 و cm 149 محاسبه شد. همچنین در آزمون کنترلر PID سرعت پیشروی با سرعت تنظیمی cm s^-1 40 میانگین و انحراف معیار به‌ترتیب cm s^-1 40 و  cm s^-12 به‌دست آمد. مسیر حرکت قایق تقریباً بر روی مسیر شبیه‌سازی شده قرار داشت و نتایج به‌دست آمده از دقت خوب این مدل حکایت دارد.

چکیده عملیات فراوری محصول بادام شامل سه مرحله شکستن پوسته چوبی، جداسازی مغز و بسته‌بندی است. در این پژوهش عوامل موثر بر جداسازی مغز بادام و پوسته آن مورد بررسی قرار گرفت و یک سیستم جداساز پنوماتیک ارائه گردید. برای این کار عواملی چون سرعت حد مغز بادام و پوست چوبی، تاثیر رطوبت، زاویه غلتش، نیروی شکست، طول تونل جداساز، دبی و توان پمپ مورد استفاده در دستگاه به‌دست آورده شد. سپس با داده‌های به‌دست آمده دستگاه طراحی و ساخته شد. به منظور ارزیابی دستگاه، تاثیر سه عامل سرعت باد در سه سطح 7، 5 و 3 متر بر ثانیه، اندازه ذرات در چهار سطح مخلوط، درشت، متوسط و ریز و درصد رطوبت در سه سطح 7%، 13% و 19% بر عملکرد و میزان جدایش دستگاه بررسی گردید. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که همه اثرات اصلی، اثرات متقابل دوتایی و اثر متقابل سه‌تایی در سطح احتمال 1 درصد،  معنی‌دار است. در سرعت 7 متر بر ثانیه در سه سطح رطوبتی 7%، 13% و 19% جداسازی کامل اتفاق افتاد. در سرعت 5 متر بر ثانیه جداسازی برای پوست‌های متوسط و ریز و در سرعت 3 متر بر ثانیه جداسازی فقط برای پوست‌های ریز اتفاق افتاد. نتایج این پژوهش می‌تواند در فرآیند طراحی و بهینه‌سازی جهت افزایش راندمان و کاهش زمان جداسازی مغز و پوسته بادام به‌کار گرفته شود.

چکیده خاک‌ورزی یکی از مهم‌ترین عملیات مزرعه‌ای است که به‌منظور بهبود ساختار و شرایط فیزیکی خاک و کمک به تهیه بستر مناسب رشد گیاه انجام می‌شود. خاک‌ورزی حفاظتی یکی از روش‌های خاک‌ورزی است که سبب کاهش هزینه‌های خاک‌ورزی می‌گردد. در خاک‌ورزی حفاظتی، تیغه مورد استفاده جهت انجام خاک‌ورزی، اهمیت بسیاری دارد. هدف از این پژوهش، تعیین زاویه حمله بهینه تیغه باریک تغییریافته در دو حالت بدون باله و باله‌دار، در خاک مزرعه می‌باشد. سه زاویه حمله تیغه (20 ، 25 و 30) درجه، دو سطح عمق خاک‌ورزی (15 و 20) سانتی‌متر و دو سطح سرعت پیشروی ( 2 و 3) کیلومتر بر ساعت تیمارهای این پژوهش بودند. پارامترهای اندازه‌گیری شده در این پژوهش؛ نیروی مقاومت کششی، مصرف سوخت تراکتور، لغزش چرخ محرک تراکتور، سطح مقطع به‌هم‌خورده خاک، سطح مقطع بالاآمده خاک و مقاومت ویژه خاک‌ورز بودند. آزمایش‌های مزرعه‌ای در طرح آماری کرت‌های دو بار خردشده بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی و در سه تکرار انجام گردید. به‌منظور تعیین مقادیر بهینه تیمارهای ذکر شده، از روش رگرسیون چند متغیره خطی استفاده شد. مقادیر بهینه زاویه حمله تیغه، عمق خاک‌ورزی و سرعت پیشروی تراکتور، به‌ترتیب برای حالت تیغه بدون باله 20 درجه، 20 سانتی‌متر و 2.21 کیلومتر بر ساعت و برای حالت تیغه باله‌دار به‌ترتیب برابر 30 درجه، 20 سانتی‌متر و 2.03 کیلومتر بر ساعت به‌دست آمد.

چکیده در موتورهای احتراق داخلی، نسبت تراکم و نوع سوخت مورد استفاده، دو فاکتور مهم و تأثیرگذار بر عملکرد موتور و انتشار آلاینده‌های خروجی می‌باشد. در تحقیق حاضر جهت بررسی ویژگی‌های عملکردی و آلاینده‌های خروجی با نسبت تراکم‌های مختلف و سوخت‌های جایگزین از حل عددی یک‌بعدی دینامیک سیالات محاسباتی با نرم‌افزار GT-Power جهت مدل‌سازی موتور دیزلی شش سیلندر تزریق مستقیم استفاده گردید. نسبت تراکم از 15:1 تا 19:1 با فاصله یک واحد و از سوخت‌های جایگزین سوخت مبنا (دیزل) شامل متانول، اتانول، ترکیب دیزل و اتانول، بیودیزل و دکان استفاده شد. برای اعتبار‌سنجی مدل، مقایسه‌ای بین داده‌های شبیه‌سازی با داده‌های تجربی (شامل گشتاور و توان) صورت گرفت که نتایج نشان داد که خطای اعتبارسنجی، کمتر از 6.12 درصد است که این موضوع معرف اعتبار قابل قبول مدل نرم‌افزاری است. همچنین نتایج مدل‌سازی نشان داد که با افزایش نسبت تراکم، سوخت دکان نسبت به سوخت مبنا دارای توان و گشتاور ترمزی بالاتری در حدود 3.86 درصد و مصرف سوخت ویژه ترمزی به مقدار 3.72 درصد به دلیل تولید توان بالاتر، کاهش یافته است. در ضمن اینکه با کاهش نسبت تراکم نسبت به حالت مبنا، مقدار CO و CO2 با سوخت بیودیزل و دیزل دارای حداقل مقدار و کمترین انتشار NOX با سوخت دکان حاصل گردیده است. در حالت کلی نتایج نشان داد که سوخت دکان با نسبت تراکم 17:1 می‌تواند جایگزین خوبی نسبت به سوخت دیزل در موتورهای دیزلی باشد.

چکیده استفاده از سوختی جایگزین بنزین و همچنین کاهش آلاینده‌های خروجی در موتور اشتعال جرقه‌ای از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا در این پژوهش از ترکیب اتانول با بنزین (در پنج سطح، 0، 10، 20، 30 و 40 درصد) به‌عنوان سوخت تجدیدپذیر و از نانو ذرات کربنی (در سه سطح 0، 20 و 80 پی‌پی‌ام) به‌عنوان کاتالیزور در یک موتور انژکتوری بنزینی (در دورهای 1000، 2000 و 3000 دور بر دقیقه) مصرف شدند. آزمایش‌ها در سه تکرار و به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد و اکسیژن و برخی از آلاینده‌های موتور از قبیل صدا، مونو اکسید کربن، هیدروکربن‌های نسوخته و دی‌اکسید کربن خروجی موتور اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد با افزایش مصرف اتانول مقدار تولید مونو اکسید کربن و هیدروکربن‌های نسوخته کم می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود. همچنین مقدار تولید اکسیژن و دی‌اکسید کربن افزایش می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌یابد. افزودن نانو ذرات کربنی باعث کاهش صدای موتور در دورهای بالا (در دور 3000 دور بر دقیقه مقدار صدا از 82.17 دسیبل با بنزین خالص به 79 دسیبل در مخلوط بنزین با 80 پی‌پی‌ام نانو ذرات کربنی) می‌شود. نتایج نشان داد استفاده از سیستم تزریق هوا به اگزوز قبل از کاتالیست نسبت به تیمار بنزین خالص، ترکیب‌های مختلفی از 80 پی‌پی‌ام نانو ذرات کربنی و همچنین اتانول صفر درصد برتری دارد.

چکیده سیکلون‌ها از جمله جداکننده‌های گریز از مرکز هستند که به‌دلیل سادگی و هزینه‌های ساخت و نگهداری نسبتاً پایین مورد توجه قرار گرفته‌اند. بازده جمع‌آوری ذرات و افت فشار دو پارامتر کلیدی در عملکرد سیکلون‌ها می‌باشند. دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) یک ابزار قدرتمند برای پیش‌بینی رفتار جریان در طیف گسترده‌ای از طراحی و شرایط عملیاتی است که با حل عددی معادلات ناویر استوکس درک بهتری از حل عددی آشفتگی می‌دهد. در این مطالعه از یک سیکلون استرماند بازده بالا برای مطالعه رفتار گندم در داخل سیکلون استفاده گردید. برای رسم شبکه مسئله از نرم‌افزار گمبیت و برای حل معادلات بقا از نرم‌افزار کد تجاری انسیس فلوئنت 15 بهره گرفته شد. با توجه به عدد ماخ زیر 0.3 جریان، حلگر بر پایه فشار و از مدل SSTk-ω برای شبیه‌سازی آشفتگی جریان استفاده شد. با فرض رقیق بودن جریان گندم در داخل جریان هوا (کسر حجمی زیر 12%) فاز مجزا با ردیابی تعداد زیادی از ذرات از طریق میدان جریان محاسبه گردید. با توجه به اهمیت بالای میدان‌های فشار و سرعت و تاثیر مستقیم بر روی بازده عملکردی سیکلون، در سرعت‌های ورودی m s^-1 10، 12، 14، 16، 18 و 20 و نرخ جرمی جریان kg s^-1 0.08 پارامترهای فشار استاتیک، فشار کل، سرعت محوری، سرعت مماسی، شدت آشفتگی و سایش با همدیگر مقایسه شد. همچنین بازده جمع‌آوری برای سرعت‌های فوق به‌دست آمد. نتایج نشان داد که با در نظر گرفتن تمامی شرایط سرعت ورودی m s^-1  16 بهترین عملکرد را دارا بود.

چکیده در این تحقیق، تهویه و سرمایش یک گلخانه که ستون‌های آن بر رئوس یک هشت‌وجهی منتظم قرار گرفته‌اند بررسی شد. سه جانمایی متفاوت از محل قرارگیری فن‌ها، دریچه‌ها و پدها بر روی این سازۀ گلخانه با استفاده از مباحث دینامیک سیالاتی نرم‌افزار سالیدورک 2018 شبیه‌سازی شد که بر این اساس، بهترین محل قرارگیری فن‌ها، پدها و دریچه‌های تهویه مشخص گردید. این جانمایی‌ها شامل ابتدا قرارگیری فن‌ها در قسمت تاج سقف و دریچه‌ها در دیواره‌های هرم است. سپس در جانمایی دوم، پدها و فن‌ها در دیواره‌های طولی گلخانه در مقابل یکدیگر واقع شده و در حالت آخر نیز فن‌ها در سقف هرم‌های گلخانه و پدها در دیوارهای طولی روبه‌روی هم (پدهای موازی) در نظر گرفته شدند. در جانمایی اول، امکان ایجاد وزش باد به‌صورت چرخشی در گلخانه امکان‌پذیر است. لذا تبادل حرارتی قسمت‌های مختلف محیط گلخانه افزایش پیدا خواهد نمود و در این حالت میزان گاز دی‌اکسید کربن دریافتی توسط گیاه نیز بالا خواهد رفت. در حالت فن و پد روبه‌روی هم، باد عبوری از پد به‌صورت یکنواخت در گلخانه جریان پیدا کرده و از فن‌های مقابل خارج می‌شود که منجر به ایجاد جریان هوایی مطلوب در گلخانه می‌شود. در صورت استفاده از فن در سقف و پدها به‌صورت موازی در گلخانه، رطوبت نسبی بالا رفته و دما به‌ویژه در هنگام استفاده از سایه‌اندازها به شدت کاهش می‌یابد. این حالت برای سرمایش در مناطق خشک می‌تواند کاربرد داشته باشد. همچنین نتایج نشان داد که با انتخاب صحیح چیدمان پد، فن و دریچه در گلخانه هشت‌وجهی، می‌توان از این گلخانه در شرایط آب و هوایی مختلف به‌ویژه گرم و خشک، استفاده کرد.

چکیده در این پژوهش بررسی سینتیک خشک شدن چیپس سیب‌زمینی و مدل‌سازی آن در یک خشک‌کن مایکروویو با سامانه ثبت تصویر به‌صورت بلادرنگ و اعمال سطوح توان متغیر در طی فرآیند خشک کردن انجام گرفت. در خشک‌کن مورد نظر دو سری آزمایش انجام گرفت، سری اول با سه سطح چگالی توان 2.67، 4 و 8 W g^-1 با دو حالت چگالی توان ثابت و متغیر برای بررسی و مدل‌سازی سینتیک تغییرات محتوای رطوبتی و سری دوم با دو سطح 3 و 5 W g^-1 برای ارزیابی مدل‌های ساخته شده استفاده شد. همچنین چروکیدگی محصول به کمک الگوریتم پردازش تصویر توسعه داده شده اندازه‌گیری شد. دو مدل شبکه عصبی، اولی با ورودی‌های زمان و چگالی توان و دومی با ورودی‌های نسبت چروکیدگی و چگالی توان برای مدل‌سازی و پیش‌بینی تغییرات محتوای رطوبتی توسعه داده شدند. نتایج ارزیابی مدل‌ها نشان داد که مدل دوم با همبستگی 0.994 و خطای 0.067 نسبت به مدل اول با همبستگی 0.961 و خطای 0.173 دارای قابلیت اعتماد و اطمینان بیشتری برای پیش‌بینی تغییرات محتوای رطوبتی می‌باشد.

چکیده تشخیص خودکار و به‌موقع بیماری‌های گیاهی، یک موضوع اساسی در نظارت و تولید محصولات سالم و باکیفیت است. لذا طراحی و توسعه روشی سریع، خودکار، ارزان و دقیق به‌منظور تشخیص بیماری گیاهان در مراحل اولیه از اهمیت به‌سزایی برخوردار است. در این پژوهش تصاویر از 40 لیلیوم آلوده به بیماری آتشک و 40 گیاه سالم توسط دوربین دیجیتال اخذ و پس از تقسیم‌بندی تصاویر تعداد 9 ویژگی رنگی از سه کانال RGB، Lab و HSV از ساقه و برگ گیاه و همچنین یک ویژگی مورفولوژیکی (طول ساقه) از گیاه استخراج شد. با اعمال الگوریتم پرچین‌های زبانی طی 100 هزار تکرار موثرترین این ویژگی‌ها (L برگ، L ساقه، a برگ، b برگ، H برگ، b ساقه، H ساقه، V برگ و طول ساقه) انتخاب و به‌وسیله خوشه‌بند k-means گروه‌بندی شدند. در نهایت نشان داده شد که دقت خوشه‌بند برای دو گونه بیمار، سالم و دقت کلی به‌ترتیب برابر با 96.42 و 100 و 97.63 درصد به‌دست آمد.

چکیده علی‌رغم عملکرد مناسب گلخانه‌ها در بخش تولید محصولات کشاورزی، نیاز به میزان بالای انرژی مستقیم و غیرمستقیم گلخانه‌ها از ملاحظات اصلی توسعه آن‌ها در کشورها است. به همین جهت، توسعه گلخانه‌ها با بهره‌مندی از منابع تجدیدپذیر از جمله راهکارهای اتخاذ شده در کشورهای در حال توسعه است. اما جدای از مزایای زیست‌محیطی منابع تجدیدپذیر، برخی ملاحظات اقتصادی نظیر بالا بودن سرمایه اولیه مورد نیاز آن‌ها، به‌کارگیری منابع تجدیدپذیر برای تأمین انرژی مورد نیاز گلخانه‌ها را با ملاحظاتی روبه‌رو می‌سازد. در این پژوهش موضوع تأمین انرژی مورد نیاز گلخانه‌ها با بهره‌گیری از منابع‌تجدیدپذیر در حالت اتصال به شبکه مورد بررسی قرار گرفته است. از آنجایی که در حالت اتصال به شبکه، امکان خرید و فروش انرژی با شبکه اصلی وجود دارد، ابتدا مدل‌سازی ریاضی تعیین تعداد بهینه منابع تجدیدپذیر و ذخیره‌سازهای انرژی با هدف بیشینه‌سازی درآمد ارائه شده است. در ادامه با تولید داد‌ه‌های مختلف، مدل‌سازی فوق در 9 مسئله مختلف حل شده و مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج به‌دست آمده از مسائل فوق نشان‌دهنده حساسیت بالای قیمت فروش برق نسبت به قیمت خرید برق در تعیین میزان تخصیص انرژی منابع تجدیدپذیر به گلخانه یا شبکه است. به نحوی که در حالت اختلاف 10برابری قیمت فروش برق به شبکه نسبت به قیمت خرید برق از شبکه، مشاهده می‌گردد تمامی مقادیر منابع تجدیدپذیر به شبکه تخصیص می‌یابد و به تعداد کل 288 ساعت دوره برنامه‌ریزی می‌رسد. همچنین نتایج نشان می‌دهند میزان بالای در دسترس بودن منابع مختلف انرژی تجدیدپذیر در منطقه جغرافیایی مورد بررسی، می‌تواند منجر به عدم توجیه اقتصادی به‌کارگیری هم‌زمان منابع مختلف تجدیدپذیر گردد. به همین جهت مشاهده می‌گردد با در نظر گرفتن عملکرد مناسب انرژی بادی در مسئله مورد بررسی و در حالت برابری هزینه‌های سرمایه‌گذاری و تعمیرات نگهداری انرژی‌های بادی و خورشیدی، استفاده از انرژی خورشیدی مقرون به‌صرفه نمی‌باشد. درحالی‌که با درنظر گرفتن هزینه‌ سرمایه‌گذاری 2 برابری و هزینه 1.5 برابری تعمیرات نگهداری انرژی بادی نسبت انرژی خورشیدی، استفاده از انرژی بادی مقرون به صرفه نخواهد بود.

چکیده این مطالعه به‌منظور بررسی پتانسیل‌ تولید بیوگاز از تفاله‌های آب‌میوه‌گیری سیب و مدل‌سازی فرآیند تولید صورت پذیرفته است. بدین منظور تولید بیوگاز از تفاله‌های سیب تحت شرایط مختلف دمایی شامل سایکروفیلیک، مزوفیلیک و ترموفیلیک بررسی گردید. نتایج مطالعه حاکی از پتانسیل تئوری بالای تولید متان بیوشیمیایی تفاله‌های سیب می‌باشد ( ml g-VS-473.17) که تحت شرایط آزمایشگاهی این مطالعه تا 63.9 درصد این پتانسیل (برابر میزان ml g-VS-1 302.70) استحصال گردید. نتایج نشان داد که هر سه مدل سینتیک گومپرتز، لجستیک و ریچاردز به‌خوبی قادر هستند روند تولید متان تجمعی از تفاله‌های سیب را مدل‌سازی کنند هرچند که نتایج مدل لجستیک بهتر و قابل قبول­تر می‌باشد. همچنین این مدل‌ها تحت دمای مزوفیلیک و ترموفیلیک تطابق بیشتری با روند تولید داشتند. نتایج بررسی تاثیرات دما بر روی تولید بیوگاز نشان داد که با افزایش دما میزان تولید افزایش و زمان ماند و زمان پیک تولید کاهش یافت اما میزان تولید تیمارهای 37 و 47 درجه از نظر آماری معنی دار نبوده است.

چکیده کنترل بیماری‌ها و آفات گردو مستلزم تعیین نقشه گستردگی آلودگی‌ها در کمترین زمان ممکن می‌باشد. پردازش تصویر به‌عنوان رویکردی برای تعیین میزان و نوع آسیب‌دیدگی محصولات مختلف در مزارع و باغات ارائه شده است. هدف از انجام این پژوهش، تشخیص بیماری آنتراکنوز برگ درختان گردو با استفاده از روش‌ پردازش تصویر می‌باشد. تشخیص بیماری در باغ و با استفاده از تصاویر گرفته شده از برگ‌های واقع بر روی درخت انجام گرفت تا با عملیاتی با بار محاسباتی اندک و الگوریتمی به دور از پیچیدگی محاسباتی، زمینه لازم برای طراحی نرم‌‌افزارهای کاربردی بر روی سامانه‌های مکاترونیکی هوشمند فراهم گردد. بدین منظور تصاویری از برگ‌های سالم گردو و همچنین نقاط آلوده به بیماری آنتراکنوز گرفته شد. الگوریتم شناسایی بیماری آنتراکنوز مبتنی بر ویژگی‌های رنگی و شکل‌شناسی برگ‌ها و لکه‌های ناشی از بیماری بود. نتایج حاصل از ارزیابی روش ارائه شده برای تشخیص بیماری آنتراکنوز، دقت تفکیک 98 درصد را نشان داد. شدت آلودگی محاسبه شده توسط الگوریتم با شدت آلودگی حقیقی مقایسه شد و نتایج استفاده از آزمون توزیع t برای مقایسه میانگین دو نمونه (شدت آلودگی محاسبه شده توسط الگوریتم و شدت آلودگی حقیقی) نشان داد که بین دو گروه در سطح احتمال 0.01 اختلاف معنی‌داری وجود ندارد.

چکیده یکی از مهم‌ترین مراحل پس از برداشت گردو، شکستن پوسته سخت آن برای استحصال مغز گردوی سالم است. در این تحقیق از روش سطح پاسخ به‌منظور بررسی تأثیر فاکتورهای دمای حمام فراصوت (20، 35 و 50 درجه سلسیوس) و مدت ‌زمان فراصوت (5، 15 و 25 دقیقه) همچنین نحوه اعمال نیروی شکست (سرعت و جهت بارگذاری) روی کیفیت مغز شدگی گردو استفاده شد. در نهایت بهینه‌سازی فاکتورهای تاثیرگذار بر مغزشدگی گردو مورد بررسی قرار گرفت. شکستن پوسته گردو توسط دستگاه آزمون مواد در سرعت‌های بارگذاری 0.5، 1.5 و 2.5 میلی‌متر بر ثانیه در جهت طولی و عرضی انجام شد. نتایج نشان داد اعمال فراصوت در همه‌ی حالات، کیفیت مغزشدگی را افزایش و نیروی شکست را کاهش می­دهد. همچنین مشاهده ‌شد با افزایش سرعت بارگذاری و مدت‌ زمان اعمال فراصوت درصد مغزهای سالم و درجه کیفیت مغزهای شکسته افزایش یافت. بالاترین کیفیت مغزشدگی و کم­ترین نیروی شکست گردو در سرعت بارگذاری mm s^-1 1.5، زمان اعمال فراصوت min 25، دمای ºC 50 حمام فراصوت و در جهت بارگذاری طولی به‌دست آمد.

چکیده در دهه‌های اخیر، از سیستم‌های هوش مصنوعی برای ایجاد مدل‌های پیش‌بینی جهت تخمین و پیش‌بینی بسیاری از فرآیندهای کشاورزی استفاده شده است. در این مطالعه، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی میوه زالزالک طی نگهداری در شرایط مختلف با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی و سیستم استنتاج عصبی-فازی سازگار پیش‌بینی گردید. از داده‌های تجربی حاصل از نگهداری میوه، برای آموزش و آزمایش این شبکه‌ها استفاده شد. تعداد کل لایه‌های پنهان و تعداد نورون در هر لایه پنهان به روش سعی و خطا انتخاب گردید. شبکه عصبی و سیستم استنتاج عصبی-فازی سازگار طراحی شده دارای ورودی شامل زمان نگهداری، رطوبت اولیه و دمای نگهداری و یک متغیر در لایه‌های خروجی (WL، F،c* ، *h و RPI) بود. مقادیر R² بالا و RMSE کم گویای کارایی بالای مدل شبکه عصبی مصنوعی و سیستم استنتاج عصبی-فازی سازگار در پیش‌بینی خصوصیات کیفی زالزالک طی فرآیند نگهداری می‌باشد. نتایج نشان داد که شبکه عصبی پرسپترون چندلایه با الگوریتم یادگیری مومنتوم و تابع آستانه‌ای تان‌اکسون بهترین شبکه برای پیش‌بینی خصوصیات کیفی زالزالک در شرایط مختلف بود. نتایج مدل‌سازی با انفیس نشان داد که توابع عضویت ذوزنقه‌ای و گوسی بهترین عملکرد را به‌ترتیب در پیش‌بینی پارامترهای رنگی و فیزیکی داشت. با مقایسه نتایج حاصل از مدل‌سازی با شبکه عصبی مصنوعی و انفیس، تفاوت زیادی از نظر دقت و کارایی در پیش‌بینی مشاهده نشد، اگرچه شاخص RMSE در مدل‌سازی با کمک انفیس کمتر از شبکه عصبی مصنوعی بود که خود نمایان‌گر دقت بالاتر آن می‌باشد.

چکیده در مطالعه حاضر امکان بهینه‌سازی انباره یک موتور احتراقی کوچک مربوط به چمن‌زن دوشی جهت کاهش سطح سروصدای تولیدی آن مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. آزمایش‌ها به‌صورت فاکتوریل، بر پایه طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار انجام گرفت. تیمارهای پژوهش عبارت بودند از: انباره اصلی موتور و انباره بهینه‌شده در دو سطح 3000 و 5000 دور در دقیقه و عوامل تحت مطالعه شامل تراز فشار صوتی (SPL) و تغییرات فشار پس‌زنی (PΔ) در حالت بدون بار. به‌علاوه تحلیل فرکانسی تیمارها برای بررسی عملکرد صوت‌های خروجی موتور مورد بررسی و تحلیل قرار گرفتند. جمع‌آوری داده‌های صوتی طبق ویژگی‌های مکان آزمون بر اساس استاندارد مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران که درخصوص مقررات آزمون برای اندازه‌گیری سروصدای انواع چمن‌زن‌ها است، انتخاب شد. طبق نتایج به‌دست آمده، در دور 3000 دور در دقیقه، تراز فشار صوت انباره بهینه شده به‌میزان 4/6% نسبت به انباره اصلی کاهش پیدا کرد. همچنین نتایج حاصل از تبدیل سریع فوریه (FFT) نشان داد که شدت و دامنه فرکانس‌های خروجی از انباره بهینه شده در محدوده فرکانس‌های 10 تا 15کیلو هرتز کاهش پیدا کرده است. به‌عنوان نتیجه کلی حاصل از تحقیق حاضر، با نصب انباره بهینه شده میزان حداکثر ساعت کاری کاربر بر اساس استاندارد مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران حدود مواجهه در مقابل صوت حاصل از موتور، در دور 5000 دور در دقیقه برابر با 4.8 ساعت افزایش یافت.

چکیده روغن زیتون فرابکر همیشه مورد توجه و خواست استفاده‌کنندگان می‌باشد؛ از این‌رو در روغن‌های زیتونِ بکر و فرابکر، تقلب، با افزودن روغن‌های با ارزش غذایی و قیمت کمتر مثل کانولا، آفتابگردان، تفاله زیتون و غیره مشاهده می‌گردد. در این پژوهش با استفاده از فناوری ماشین بویایی روغن زیتون فرابکر، از نمونه‌های تقلبی تهیه شده با روغن‌های متداول در بازار و با هفت مدل طبقه‌بندی مختلف تشخیص داده شد. نمونه‌ها در شش دسته‌ی "خالص و 5، 10، 20، 35 و 50 درصد تقلب" و هر تیمار در هفت نمونه تهیه و آزمایش‌ها در هفت تکرار انجام گرفت. سامانه بویایی از هشت حسگر متفاوت تشکیل شده که برای هر کدام نمودار تغییر ولتاژ بر حسب زمان تهیه و از آن نمودار چهار ویژگی "کمینه، بیشینه، میانگین و اختلاف بیشینه و کمینه" در مدل‌های طبقه‌بندی استفاده گردید. به این ترتیب تعداد 32 ویژگی برای هشت حسگر استخراج و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. به جهت تاثیر دمای نمونه‌ها در خروجی سامانه، تمام آزمایش‌ها در دمای ثابت انجام گرفتند. طبقه‌بندی نتایج با چهار الگوریتم طبقه‌بندی "K-همسایگی نزدیک، ماشین بردار پشتیبان، شبکه عصبی مصنوعی و آدابوست" صورت پذیرفت. 70% داده‌ها برای آموزش و 30% برای آزمون استفاده گردید. از بین 32 ویژگی، ویژگی "کمینه مقدار خروجی سنسور TGS-822" بیشترین تاثیر را در دقت طبقه‌بندی داشتند. نتایج نشان داد روش طبقه‌بندی همسایگی نزدیک با بهترین دقت (89.89%) و پس از آن روش ماشین بردار پشتیبان (86.52%)  بیشترین دقت طبقه‌بندی را دارا بودند.

چکیده ساقه نی به‌دلیل سبک و قوی بودن، از دیرباز در امور صنعتی و ساختمانی مورد استفاده بوده است و اخیراً، با توجه به گرایش به مصالح ساختمانی سبز، این محصول از دیدگاه علمی نیز مورد توجه صاحبان صنایع و پژوهشگران زیست‌محیطی قرار گرفته است. در این پژوهش به‌منظور استفاده بهتر و کاربردی‌تر از نی، خصوصیات مکانیکی و خزشی ساقه نی تحت تأثیر رطوبت و تعداد گره اندازه‌گیری شد. آزمایش‌ها بر اساس روش فاکتوریل دو عاملی و هر عامل در سه سطح بر پایه طرح کامل تصادفی انجام شد. بدین منظور ساقه نی در سه دسته دو، چهار و شش گره در سه سطح رطوبتی 30، 40 و 50 درصد دسته‌بندی و خصوصیات مکانیکی آن‌ها شامل مدول الاستیک، چغرمگی و نقطه تسلیم با استفاده از دستگاه اینسترون اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که مدول الاستیک، نقطه تسلیم و چغرمگی تحت تأثیر رطوبت و تعداد گره در سطح 0.01 قرار داشتند. آزمون خزش ساقه‌ها با آویزان کردن وزنه 10 کیلوگرمی روی نمونه‌ها انجام شد. نتایج نشان داد که مقدار خیز و زمان نهایی در سطوح رطوبتی و تعداد گره اثر معنی‌دار دارند ولی دارای اثر متقابل نیستند. داده‌های خزشی (کرنش خمشی-زمان) به مدل برگر با تعداد المان مختلف (سه تا شش المانه) تعمیم داده شد و مشخص گردید که مدل پنج المانه به‌خوبی (R²>0.97) بیانگر رفتار خزشی ساقه نی هست.

چکیده از زمان ورود گیاه آفتابگردان به ایران تاکنون، عملیات برداشت یکی از دغدغه‌های زراعت این گیاه محسوب شده است. سختی عمل برداشت و کمبود فعالیت‌های علمی و تخصصی در زمینه برداشت این محصول، موجب شده تا نخستین ایده‌ها برای مکانیزه کردن برداشت به‌صورت تجربی انجام گیرد. در این پژوهش، مقدار تلفات دانه در هد و عقب کمباین در برداشت مکانیزه آفتابگردان روغنی مورد بررسی قرار گرفت. کوبش و تمیز شدن دانه‌ها بلافاصله پس از فرآیند برش انجام شد. متغیرهای مستقل در ارزیابی هد شامل ارتفاع میله خواباننده محصول و ارتفاع هد در دو سطح بود. آزمون‌ها در مزرعه آفتابگردان روغنی و در سه تکرار با استفاده از کمباین جاندیر 1055 انجام گرفت. پس از انجام آزمون‌های تجربی، داده‌ها از نظر آماری، تجزیه و تحلیل شد و اثر پارامترهای مستقل بر مقدار دانه‌های از دست رفته هد وکمباین به‌صورت جداگانه بررسی شد. اثر ارتفاع میله خواباننده محصول بر تلفات دانه هد و کمباین به‌ترتیب در سطح احتمال 1 و 5 درصد معنادار بود اما اثر ارتفاع هد و اثر متقابل ارتفاع هد×ارتفاع میله تنها بر تلفات دانه هد در سطح 5 درصد معنادار شد. با افزایش ارتفاع میله از 20 به 70 سانتی‌متر، میانگین تلفات هد و کمباین به‌ترتیب از 4.7 به 18.6% و 3.4 به 4.5% افزایش یافت اما با افزایش ارتفاع برش از 60 به 120 سانتی‌متر؛ میانگین تلفات دانه در کمباین از 3.4 به 1.5% کاهش و میانگین تلفات دانه هد از 10.8 به 12.4% افزایش یافت. مدل رگرسیونی رابطه بین پارامترهای مستقل و وابسته را نشان داد. خروجی مدل رگرسیونی نشان داد که با تنظیم ارتفاع برش و میله خواباننده محصول، می­توان تلفات کلی کمباین شامل تلفات هد و عقب کمباین را به کمتر از 5 درصد کاهش داد.

چکیده توت‌فرنگی به‌دلیل داشتن آنتی‌اکسیدان‌های طبیعی و ریز مغذی‌ها نقش مهمی را در سلامت انسان ایفا می‌کند. تقاضا برای افزایش زمان نگهداری، کاهش سرعت فرآیند‌های میکروبی، کاهش وزن و حجم محصولات و در نهایت صادرات، خشک کردن این محصول ارزشمند را حائز اهمیت می‌نماید. یکی از روش‌های جدید خشک کردن استفاده از هوای جت برخوردی است که با کاهش زمان خشک شدن باعث افزایش کیفیت محصول نهایی از جمله تغییر رنگ پایین و ظرفیت آبگیری بالا می‌گردد. در این تحقیق از خشک‌کن جت برخوردی با قابلیت تنظیم دما و سرعت هوا و نسبت فاصله نازل تا سطح محصول به قطر نازل استفاده گردید. آزمایش‌های خشک کردن برگه‌ها به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو متغیر شامل دمای هوا در سه سطح 45، 55 و 65 درجه سلسیوس و سرعت هوای خروجی از نازل‌ها در سه سطح 6، 9 و 12 متر بر ثانیه و طرح یک متغیره برای بررسی تاثیر نسبت فاصله نازل تا سطح محصول به قطر نازل در سطوح 4، 5، 6، 7 و 8 انجام شد. نتایج نشان داد که متغیرهای دما و سرعت هوا بیشترین تاثیر و نسبت فاصله نازل تا سطح محصول به قطر نازل کمترین تاثیر را بر مدت زمان خشک شدن داشتند. همچنین تاثیر دمای هوا بر نرخ خشک شدن بیشتر از سرعت هوا بود و با افزایش نسبت فاصله نازل تا سطح محصول به قطر نازل، سرعت خشک شدن برگه‌ها کمتر شد. از دیگر نتایج تحقیق افزایش ضریب انتشار موثر همراه با افزایش دما و سرعت هوا است. مقدار ضریب نفوذ موثر از ^10-10×1.62 تا ^10-10×3.24 متر مربع بر ثانیه تغییر کرد و انرژی فعال‌سازی 12.8 تا 16.7 کیلوژول بر مول تعیین شد. نتایج مدل‌سازی ریاضی نشان داد که مدل وانگ و سینگ به دلیل داشتن کمترین ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE=0.02) و بیشترین ضریب تبیین (0.996= R²) مدل مناسبی برای پیش‌بینی رطوبت خشک کردن می‌باشد. همچنین مشاهده شد که افزایش دما و سرعت هوای خروجی باعث کاهش نسبت آبگیری مجدد نمونه‌های خشک شده توت‌فرنگی شده و افزایش H/D افزایش آن را به دنبال داشته است. تحلیل آزمایش‌های تغییر رنگ نمونه‌ها نیز نشان داد که افزایش دما و سرعت هوا میزان تغییر رنگ را کاهش و بالا رفتن نسبت H/D مقدار آن را افزایش داده است.

چکیده در تحقیق حاضر، یک خشک‌کن خورشیدی کابینتی به‌منظور تحلیل انرژی و اکسرژی فرآیند خشک‌شدن برگ‌های به‌لیمو مورد استفاده قرارگرفت. این خشک‌کن دارای یک صفحه جمع‌کننده تخت به رنگ تیره بود که تحت زاویه 45 درجه نسبت به سطح افق مستقر شد. یک دمنده الکتریکی در قسمت پایین جمع‌کننده نصب شده‌بود تا هوای محیط را از روی این جمع‌کننده که با انرژی خورشید گرم ‌شده‌بود، عبور داده و سپس هوای گرم‌شده را به داخل محفظه خشک‌کن ارسال کرده و موجب خشک‌کردن برگ‌های به‌لیمو شود. به‌منظور ارزیابی دستگاه مذکور، سه سطح مختلف دمای هوای خشک‌کننده (30، 40 و 50 درجه‌سلسیوس) و سه سطح سرعت هوای خشک‌کننده (2، 2.5 و 3 متربرثانیه) اعمال‌گردید. حسگرهایی در نقاط مختلف دستگاه نصب شد تا دما و رطوبت را به‌صورت لحظه‌ای اندازه گرفته و در پردازنده مرکزی ذخیره‌سازی کند. با استفاده از این اطلاعات، تحلیل انرژی و اکسرژی انجام گرفت. براین اساس، با کاهش دما و افزایش سرعت، مقدار بازدهی انرژی افزایش‌یافته در صورتی‌که با افزایش سرعت و دما، بازدهی اکسرژی افزایش‌می‌یابد. بیشترین بازدهی ‌‌انرژی در آزمایشی با دمای 30 درجه‌سلسیوس و سرعت 3 متربرثانیه و بیشترین مقدار بازدهی ‌اکسرژی در آزمایشی با سرعت 3 متربرثانیه و دمای 50 درجه‌سلسیوس به‌دست آمد. از آن‌جایی‌که اکسرژی، انرژی قابل دسترسی سیستم را ارزیابی می‌کند، بازدهی‌اکسرژی در دمای 50 درجه‌سلسیوس حداکثر بوده ولی مقدار زیادی از این انرژی در دمای 50 درجه سلسیوس هدر می‌رود. از این‌رو مناسب‌ترین حالت، خشک‌کردن با سرعت 3 متربرثانیه و دمای 30 درجه‌سلسیوس می‌باشد.

چکیده مواد غذایی از ترکیبات مختلفی تشکیل‌شده‌اند و بعد از مدتی عمر مفید خود را از دست می‌دهند و یکی از روش‌های افزایش ماندگاری مواد غذایی فرآیند حرارتی می‌باشد، ازاین‌رو در این تحقیق یک دستگاه گرمایش اهمیک ساخته شد تا فرآیند حرارت‌دهی انجام شود. در این فرآیند سه گرادیان ولتاژ ورودی (V cm^-1 8.33، 10.83 و 13.33) و سه درصد کاهش وزن نمونه (10، 20 و 30 درصد) نسبت به وزن کل انتخاب گردید. طی فرآیند حرارتی روند بازده انرژی، بازده اکسرژی، اکسرژی تلف‌شده و پتانسیل بهبود بررسی شد. تمامی آزمایش‌ها در سه تکرار انجام گرفت و نتایج با استفاده از نرم‌افزار SAS برای بررسی آماری در آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی تجزیه ‌و تحلیل شد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده بیشترین مقدار بازده انرژی و اکسرژی در گرادیان ولتاژV cm^-1 13.33و برای پتانسیل بهبود و اکسرژی تلف‌شده در گرادیان ولتاژ 8.33 می‌باشد. بیشترین بازده انرژی 91.16% در درصد کاهش وزن 10% و برای بازده اکسرژی 59.51% در درصد کاهش وزن 30% بوده است و بیشترین مقدار اکسرژی تلف‌شده و پتانسیل بهبود در درصد کاهش وزن 30% و به‌ترتیب kW 6.76 و 5.624 بوده است.

چکیده سنجش از دور و به‌کارگیری تصاویر ماهواره‌ها به‌علت سرعت کار و گستردگی سطح پوشش بسیار مورد توجه قرار گرفته است. کلزا به‌دلیل گل‌های زرد آن دارای رنگ پوشش گیاهی متفاوتی با سایر محصولات است و تحقیقات کمی در زمینه ارزیابی شاخص‌های طیفی به‌منظور پیش‌بینی عملکرد آن انجام گردیده است. در سال زراعی 96-95 با هدف پیش‌بینی عملکرد کلزا ده شاخص طیفی سنجنده سنتینل-2، مورد ارزیابی قرار گرفت. این تحقیق به شکل پیکسل‌مبنا در سه مزرعه انجام شد و محدوده شبکه‌ای پیکسل‌های مزارع با کمک سیستم موقعیت‌یابی جهانی سینماتیک زمان واقعی (RTKGPS) تعیین گردید. در این تحقیق مدل‌های رگرسیونی خطی ساده و چند متغیره و نیز شبکه عصبی به‌کار رفت. نتایج نشان داد براساس مدل رگرسیون خطی ساده، بین مراحل مختلف رشد، بیشترین ضریب تبیین (R²) در هر یک از شاخص‌های گیاهی در یکی از دو مرحله اوج گل‌دهی و رسیدگی سبز رخ می‌دهد. براساس این مدل، در مرحله اوج گل‌دهی، شاخص تفاضل نرمال شده زردی (NDYI) با 73 درصد بیشترین ضریب تبیین را نسبت به سایر شاخص‌ها احراز کرد. با به‌کارگیری مدل رگرسیون خطی چند متغیره گام به گام با ورودی چهار باند، سه باند مرئی و باند مادون قرمز نزدیک، بهترین مدل در مرحله اوج گل‌دهی با ضریب تبیین 76 درصد و اعتبارسنجی 73 درصد با ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) به‌میزان 0.641 به‌دست آمد. همچنین با استفاده از مدل شبکه عصبی و ورود چهار باند مذکور نیز بهترین مدل در مرحله اوج گل‌دهی با ضریب تبیین 92 درصد (آموزش) و اعتبارسنجی (آزمون) 77 درصد با RMSE به‌میزان 0.612 احراز شد.

چکیده گلبرگ گلرنگ به‌دلیل دارا بودن خواص و کاربردهای فراوان، دارای ارزش افزوده اقتصادی است، در صنایع غذایی به‌عنوان رنگ طبیعی غذا، در صنایع نساجی و قالی‌بافی به‌منظور رنگ‌آمیزی نخ و در صنایع رنگ‌سازی به‌منظور تولید رنگ استفاده می‌شود. در بسیاری از مناطق کشور این محصول، به‌صورت دستی برداشت می‌شود. در این تحقیق، به‌منظور برداشت گلبرگ، سه روش برداشت دستی (سنتی)، ماشینی پشتی (برقی) و ماشینی فرغونی (بنزینی)، ازنظر صفات ظرفیت مزرعه‌ای، ضایعات، درصد خلوص، انرژی مصرفی و هزینه‌های عملیاتی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی و در سه تکرار، در سال 97 ارزیابی شد. نتایج تحقیق نشان داد که بین تیمارهای آزمایشی ازنظر صفات مورد مطالعه، اختلاف معنی‌داری در سطح 5% وجود دارد. مقایسه میانگین‌های سه روش برداشت پشتی، فرغونی و دستی نشان داد، ضایعات برداشت به‌ترتیب 0.63، 1.11 و 3.25 درصد، درصد خلوص به‌ترتیب 97.61، 98.66 و 95.28 درصد، ظرفیت مزرعه‌ای، به‌ترتیب 2.45، 2.76 و 1.39 گرم بر دقیقه و از نظر اقتصادی، نسبت سود به هزینه به‌ترتیب 1.75، 1.55 و 1.16 است که برای این صفات، بین روش‌های ماشینی، اختلاف معنی‌داری وجود نداشت ولی بین روش‌های ماشینی و دستی، اختلاف در سطح 5% معنی‌دار بود. در نهایت با توجه به معنی‌دار نبودن صفات ظرفیت مزرعه‌ای و درجه خلوص روش‌های ماشینی و انرژی مصرفی و ضایعات کمتر روش پشتی و ارجحیت اقتصادی آن، به‌منظور برداشت گلبرگ گلرنگ، روش برداشت پشتی قابل توصیه است.

چکیده پایین بودن سطح آگاهی در خصوص وضعیت صحیح بدن حین کار یکی از مشکلات کشاورزان است. بنابراین روش‌های ارزیابی وضعیت بدن به‌عنوان محور و مبنای ارزیابی خطر ابتلا به اختلالات اسکلتی-عضلانی مرتبط با کار در نظر گرفته می‌شوند. هدف از این تحقیق، شناسایی وضعیت‌های نامناسب کاری در مزارع نیشکر، در مرحله تهیه قلمه، کاشت و برداشت دستی بود. این پژوهش یک مطالعه توصیفی-تحلیلی از نوع مقطعی بود که در سال زراعی 1397-1398 در استان خوزستان انجام شد. جامعه مورد پژوهش در مرحله کاشت، 20 گروه 10 نفره کاشت بود و از عملیات تهیه قلمه و برداشت هر کدام 50 کارگر (در مجموع 100 کارگر) با روش نمونه‌گیری تصادفی ساده، انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفتند. روش کار، عکاسی از کارگران در مزارع نیشکر استان خوزستان حین فعالیت و تحلیل عکس‌ها با استفاده از مدل کردن بدن کارگران با نرم‌افزار REBA 6 و آنالیز وضعیت‌های مختلف به روش REBA بود. نتایج نشان داد که امتیاز نهایی REBA برای عملیات تهیه قلمه، کاشت و برداشت دستی به‌ترتیب برابر 13.35، 13.04 و 12.39 بود. همچنین طبق روش REBA، در عملیات تهیه قلمه، کاشت و برداشت دستی نیشکر به‌ترتیب 93.44، 87.90 و 84.70 درصد پوسچر کارگران در بحرانی‌ترین گروه قرار داشت که باید از آن اجتناب نمود.

چکیده هدف از این مطالعه، ارزیابی نظام تولید گرمک دیم از نظر شاخص‌های انرژی و آلاینده‌های زیست‌محیطی با رویکرد ارزیابی چرخه زندگی بود. داده‌های مورد نیاز برای این مطالعه از طریق تکمیل پرسشنامه و مصاحبه‌ی حضوری با 64 تولیدکننده‌ی محصول گرمک دیم در شهرستان ایوان غرب واقع در استان ایلام به‌دست آمد. نتایج نشان داد کل انرژی ورودی و خروجی در تولید گرمک دیم به‌ترتیب برابر با 39021.59 و 39190.43 مگاژول بر هکتار بوده و سوخت دیزل، ماشین‌های کشاورزی و کود نیتروژن به‌ترتیب با سهم 51، 24 و 14 درصد، پرمصرف‌ترین نهاده‌های انرژی بودند. سهم انرژی مستقیم، غیرمستقیم، تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر به‌ترتیب برابر با 57%، 43%، 7% و 93% درصد بود. شاخص کارایی انرژی و افزوده خالص انرژی در این مطالعه به‌ترتیب مقدار 1.004 و 84.168 مگاژول بر هکتار به‌دست آمد. همچنین نتایج حاصل از اثرات زیست‌محیطی که در گروه‌های اثر (تخلیه مواد غیر آلی، اسیدی شدن، اختناق دریاچه‌ای، پتانسیل گرمایش جهانی، نقصان لایه‌ی ازن، مسمومیت انسان‌ها، مسمومیت آب‌های سطحی، مسمومیت آب‌های آزاد، مسمومیت خاک و اکسیداسیون فتوشیمیایی) نشان داد که سوخت دیزل، کود نیتروژن و ماشین‌های کشاورزی بیشترین تأثیر را از بین نهاده‌های ورودی داشته‌اند. از بین گروه‌های اثر، مسمومیت آب‌های آزاد بیشترین بار زیست‌محیطی را در تولید محصول مورد مطالعه دارد. نتایج شاخص بوم شناخت (EcoX) گرمک دیم تولید شده برابر با 0.23 EcoX به ازای یک تن گرمک تولیدی محاسبه گردید. مدیریت صحیح استفاده از ماشین‌های کشاورزی، تجهیز مزارع با ماشین‌های مناسب و جدید و عدم استفاده از تراکتور و ادوات فرسوده می‌تواند انرژی مصرفی و آلاینده‌های زیست‌محیطی ناشی از تولید را به حداقل برساند. استفاده‌ی کمتر از کودهای شیمیایی (به‌خصوص نیتروژن) و جایگزینی آن با کودهای اکولوژیک نیز می‌تواند در این امر تأثیرگذار باشد.

چکیده با افزایش جمعیت و محدودیت‌های منابع تولید در آینده دسترسی به منابع انرژی به‌مقدار کافی مشکل خواهد بود. ارزیابی بیلان انرژی می‌تواند یک روش علمی برای اندازه‌گیری میزان ثبات و پایداری یک اکوسیستم زراعی باشد. مطالعه حاضر با هدف بررسی الگوی مصرف انرژی و تعیین شاخص‌های انرژی تولید گندم آبی اقلیم‌های مختلف در استان‌های البرز، اصفهان، اردبیل، خراسان‌رضوی، خوزستان، گلستان و همدان انجام شد. اطلاعات مورد نیاز تحقیق از طریق تکمیل 286 پرسشنامه با مصاحبۀ حضوری و مطالعات اسنادی بر پایۀ دو ستانده (دانه گندم و کاه) و هشت نهاده ورودی شامل نیروی انسانی، سوخت فسیلی، ماشین‌ها و ادوات، آبیاری، کود‌ شیمیایی، سموم، الکتریسیته و بذر در سال 1397 جمع‌آوری شد. با استفاده از ضرایب هم‌ارز انرژی، مقدار نهاده‌های مصرفی و ستانده‌های تولید، انرژی ورودی و خروجی و شاخص‌های کارایی انرژی، بهره‌وری انرژی، شدت انرژی و افزوده خالص انرژی بررسی گردید. طبق نتایج میانگین انرژی ورودی، انرژی ستانده، کارایی انرژی، بهره‌وری انرژی و افزوده خالص انرژی در استان‌های مورد مطالعه به‌ترتیب 58308.83 مگاژول بر هکتار، 136092.15 مگاژول بر هکتار، 2.87، 0.212 کیلوگرم بر مگاژول و 77783.31 مگاژول بر هکتار به‌دست آمد. بیشترین سهم انرژی نهاده‌های مصرفی برای استان‌های البرز، اردبیل، خوزستان، گلستان و همدان مربوط به انرژی کودهای شیمیایی و برای استان‌های اصفهان و خراسان‌رضوی انرژی آبیاری بود. کارآیی انرژی برای استان‌های البرز، اصفهان، اردبیل، خراسان‌رضوی، خوزستان، گلستان و همدان به‌ترتیب 3.57، 1.42، 3.48، 1.17، 2.78، 5.12 و 2.54 و بهره‌وری انرژی به‌ترتیب 0.26، 0.11، 0.26، 0.08، 0.21، 0.38، 0.18 کیلوگرم بر مگاژول به‌دست آمد. متوسط هزینه کل انرژی 57.966 میلیون ریال بر هکتار و میانگین مقدار شاخص‌های شدت انرژی، ارزش شدت انرژی، هزینه شدت انرژی و هزینه نسبی انرژی به‌ترتیب برابر 1.29 مگاژول بر هزار ریال، 0.641 مگاژول بر هزار ریال، 10853.05 ریال بر کیلوگرم و 1.21 محاسبه شد. نتایج نشان می‌دهد تولید گندم آبی در مناطق مورد مطالعه به لحاظ بیلان انرژی توجیه‌پذیر بوده و با مدیریت زراعی مناسب می‌توان کارایی و بهره‌وری انرژی تولید گندم آبی را افزایش و نسبت به کاهش سهم استفاده از انرژی نهاده‌های تجدیدناپذیر در تولید گندم آبی اقدام نمود.

چکیده در ایران، با توجه به رشد جمعیت باید راهکارهایی برای امنیت تولید پیدا نمود که در این راستا اتوماسیون کردن کشاورزی قابل توجیه است. پژوهش حاضر به بررسی عوامل موثر بر پذیرش اتوماسیون در کشاورزی شهرستان اردبیل در چارچوب "مدل پذیرش فناوری (TAM)" پرداخته است. عوامل این مدل در پژوهش حاضر، شامل برداشت ذهنی از سودمندی، برداشت ذهنی از سهولت، نگرش نسبت به استفاده و تمایل به استفاده از اتوماسیون به‌عنوان متغیرهای مستقلی هستند که بر متغیر وابسته‌ی استفاده از اتوماسیون تاثیر می‌گذارند. روش این پژوهش پیمایشی و ابزار آن پرسش‌نامه طراحی شده بر اساس مدل (TAM) بوده است. در این پژوهش جامعه‌ی آماری 27670نفر از افراد دانشگاهی- کشاورزان و مدیران جهاد کشاورزی شهرستان اردبیل بوده که با استفاده از فومول کوکران 380 نفراز آن‌ها در قالب نمونه‌گیری تصادفی طبقه‌ای به‌عنوان حجم نمونه انتخاب شده‌اند. یافته‌های پژوهش نشان داد که مدل پذیرش فناوری با کسب ضریب تعیین 0.635 قابلیت کاربرد در جامعه مورد مطالعه را دارد. همچنین ترتیب اولویت‌ تاثیر متغیرهای مدل پذیرش فناوری بر استفاده واقعی از اتوماسیون به همراه ضریب جمع تاثیرات عبارت از برداشت ذهنی از سهولت استفاده (1.284)، برداشت ذهنی از سودمندی (1.280)، تمایل به استفاده (0.954) و نگرش به استفاده از اتوماسیون (0.478) بود. با توجه به نتایج پژوهش، آشکار شد که دانش، آگاهی و تجربه قبلی کشاورزان بر درک آنان از مفید بودن اتوماسیون کافی نبود؛ بنابراین برگزاری دوره‌های آموزشی- کارگاهی و دوره‌های توجیهی و هم‌چنین معرفی این فناوری در مجلات و نشریات و رسانه‌های اجتماعی توصیه گردید.

چکیده هدف از این پژوهش بررسی و تحلیل راهبردی توسعه مکانیزاسیون زراعی شهرستان اهواز و تعیین نقاط قوت، ضعف، فرصت و تهدید توسعه مکانیزاسیون محصولات زراعی منطقه با استفاده از ماتریس تحلیل راهبردی می‌باشد. داده‌ها و اطلاعات مورد نیاز از طریق پرسشنامه و مصاحبه با 180 کارشناس مکانیزاسیون کشاورزی و کشاورز شهرستان اهواز، داده‌های سازمانی (جهاد کشاورزی، مراکز خدمات کشاورزی، سازمان هواشناسی، آمارنامه‌ها و غیره) و بررسی منابع جمع‌آوری شد. مهم‌ترین نقاط قوت و شایستگی منطقه شامل وجود اراضی وسیع و مسطح، توانایی انتخاب ماشین‌ها و ادوات مناسب کشاورزی و افزایش رفاه کشاورزان با توسعه مکانیزاسیون بودند در حالی‌که شوری آب آبیاری و هزینه زیاد تأمین ماشین‌های کشاورزی مهم‌ترین نقاط ضعف و کمبودهای منطقه می‌باشند. امکان عرضه تسهیلات به کشاورزان، تعداد زیاد فارغ‌التحصیلان مکانیزاسیون کشاورزی و انگیزه زیاد کشاورزان در استفاده از ماشین‌های کشاورزی مهم‌ترین فرصت‌ها و تمایل اندک به سرمایه‌گذاری در تولید محصولات زراعی و توجه کم مسئولین به بخش کشاورزی از مهم‌ترین ضعف‌های منطقه در راستای توسعه مکانیزاسیون زراعی می‌باشند. نمره نهایی کل عوامل داخلی و خارجی به‌ترتیب 2.437 و 2.973 به‌دست آمد که نشان می‌دهد شهرستان اهواز از نظر عوامل داخلی توسعه مکانیزاسیون زراعی دارای شرایط نسبتاً نامطلوبی است، در حالی‌که از نظر عوامل خارجی شرایط نسبتاً خوبی دارد. نتایج ماتریس تحلیل سوات، راهبرد رقابتی را برای توسعه مکانیزاسیون زراعی شهرستان اهواز ارائه داد که مبتنی بر استفاده و بهره‌برداری حداکثر از فرصت‌های مهم منطقه در راستای کاهش یا حذف نقاط ضعف مهم منطقه می‌باشد.