بررسی الگوی حرکت خاک در بستر بذر به جا مانده از یک شیاربازکن نوین مناسب جهت استفاده در سیستم بی‌خاک‌ورزی (No-tillage)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه پیام نور تهران

2 دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

3 مرکز تحقیقات مهندسی جهاد کشاورزی

چکیده

 بی‌خاک ورزی به عنوان یکی از شاخه‌های خاک‌ورزی حفاطتی رویکردی نوین است که هدف آن افزایش بهره‌وری نهاده‌های تولید با حفظ منابع تولید است. در استفاده از این سیستم خاک‌ورزی بذرکارها به خصوص شیاربازکن‌های آن­ها نقش کلیدی را در میزان موفقیت فرآیند تولید ایفا می‌کنند. زیرا میزان و الگوی حرکت یافتن خاک شیار بذر مستقیما تابع شکل ابزار و پارامترهای عملکردی آن است که مواردی مثل مقدار رطوبت شیار بذر را تحت تاثیر قرار می‌دهد. در این پژوهش مقدار و جهت حرکت خاک در مقابل یک شیاربازکن نوین جهت استفاده در سیستم بی‌خاک‌ورزی که با تکیه بر یک شیاربازکن دودیسکی رایج ساخته شد، مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایشات در سه سطح سرعت (سه، شش و هشت کیلومتر بر ساعت) و دو تراکم از خاک (4/1 و 1/1  مگاگرم بر متر مکعب) در قالب یک آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی انجام شد. جهت بررسی موقعیت ذرات خاک از تعدادی دانه‌های رنگی شماره‌گذاری شده استفاده شد. نتایج حاصله نشان داد که با افزایش سرعت پیشروی مقدار حرکت خاک افزاش می‌یابد. همچنین مقدار حرکت ذرات در خاک با تراکم‌ پایین بیشتر است. ذرات سطحی‌تری که در مقابل شیاربازکن قرار می‌گیرند تا فاصله بیشتری از شیار میانی به کناره‌ها رانده می‌شوند. اگرچه ذرات قرار گرفته در اعماق بیشتر به همراه شیاربازکن تا مسافت بیشتری به سمت جلو حرکت می‌کنند لیکن فاصه افقی مکان نهایی آن­ها تا شیار میانی کمتر است. همچنین معین شد که در شیاربازکن نوین و در محل قرارگیری بذر حرکت خاک از سمت پایین به بالا است که می‌تواند نقص فشردن خاک خشک سطحی به داخل شیار بذر توسط شیاربازکن دودیسکی رایج را مرتفع نماید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Soil Movement in the Seed Slot Created by a New No-tillage Furrow Opener

نویسندگان [English]

  • E Seidi 1
  • SH Abdollahpour 2
  • A Javadi 3
  • M Moghaddam 2
چکیده [English]

        No-tillage is a new approach to increase efficiency of activity inputs and conserving of natural resources. The role of driller and their furrow openers in this system is very important. Amount of soil translocation depends to opener shape which affects some characteristics of furrow such as moisture content in the slot. In this research magnitude of soil translocation and direction of movement for the soil located in the front of new opener were investigated. The new opener which was suitable for no-tillage system fabricated by adding two horizontal disks to traditional double-disk opener. The experiments were conducted with three levels of traveling speed (3, 6, 8 km/hr) and two bulk densities of soil (1.1, 1.4 Mg/m).The experimental design was arranged in a (3×2) complete randomized factorial design with three replications for each test. Few specified colored balls were used to trace direction of movement of soil particles. Results showed amount of soil translocation increased as traveling speed increased. Also movement in the less compacted soil was greater. In a specified condition lateral movement of the particles located in the shallower depth was higher. Although the particles which located deeper moved farther in the direction of traveling but their lateral scattering was smaller. Also, it was found that the direction of soil movement in the seed slot for the novel opener was upward. This can solve the problem of pushing drier soil of surface into seed slot due to using of double-disk opener.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Furrow opener
  • No-tillage
  • Soil movement
Chaudhary D, 2001. Performance evaluation of various types of furrow openers on seed drills. Journal of Agricultural Engineering Research 79: (2) 125-137.
Goryachkin VP, 1968. Collected works in three volumes. Published by Ketter Press. Jerusalem.
Ibarra SY, McKyes E and Broughton RS, 2005. A model of stress distribution and cracking in cohesive soils produced by simple tillage implements. Journal of Terramechanics 42: 115–139.
Karmakar S, Kushwaha RL and Stilling DSD, 2005. Soil failure associated with crack propagation for an agricultural tillage tool. Soil and Tillage Research. 84: 119–126.
Linke C and Kushwaha RL, 1992. High speed evaluation of draft with a vertical blade. ASAE paper No. 921019, St. Joseph, MI: ASAE.
Mouazen AM and Nemenyi M, 1999. Finite element analysis of subsoiler cutting in non-homogeneous sandy loam soil. Soil and Tillage Research51: 1-15.
Onwualu AP and Watts KC, 1998. Draught and vertical forces obtained from dynamic soil cutting by plane tillage tools. Soil and Tillage Research48: 239-253.
Wheeler PN and Godwin RJ, 1996. Soil dynamics of single and multiple tines at speeds up to 20 km/h. Journal of Agricultural Engineering Research 63: 243-250.