مکانیزاسیون کشاورزی
مکانیزاسیون کشاورزی
ماشین های کاشت داشت برداشت
مقدمه
مکانيزاسيون کشاورزی عبارت است از فرايند به کارگيری ماشين آلات صنعتی درعرصه عمليات کشاورزی اعم از کاشت داشت برداشت بسته بندی و فرآوری محصولات . در سال ھای اخير جايگزينی توان ماشين به جای نيروی انسان و حيوان در صنعت کشاورزی باعث رونق فعاليت ھا دراين حوزه شده است .
تاريخ کشاورزی نشان دھنده کاربرد نمونه ھای متنوع ابزار برای شخم زمين و برداشت محصول است که در آن منبع نيروی کار و ابزار کار دو بخش اساسی به شمار می آيند .ھدف مکانيزاسيون ارائه ابزار ميانجی است که واسطه بين منبع نيرو و کار قرار می گيرد . اين ابزار ميانجی معمولا يا شکل نيرو را تغيير ميدھد – برای مثال آن را از حالت دورانی به حالت خطی تبديل می کند – و يا مزايای مکانيکی را به ھمراه می آورد – برای مثال باعث افزايش سرعت می شود.
ماشين ھای کشاورزی درعصر حاضر تراکتورھا کمباين ھا ماشين ھای حمل محصول دروگرھا ھواپيماھا وھليکوپترھای سم پاش را شامل می شود . اخيرا در مزارع پيشرفته فناوری تصويربرداری ماھواره ای و جی پی اس نيز مورد استفاده قرار گرفته است.
مکانيزاسيون يکی ازعوامل تاثيرگذار بر گسترش بھره وری در اقتصاد کشاورزی بوده است . علاوه بر افزايش کيفيت محصول مکانيزاسون تاثير قابل مالحظه ای نيز برافزايش ميزان توليد داشته است .
ماشین های برداشت
برداشت يا ھاروست :
مکانیزاسیون کشاورزی خارج کردن محصول ازخاک و يا درو کردن آن ھاروست ناميده می شود. ھر محصول روش برداشت متفاوتی نسبت به روش برداشت محصولات ديگر دارد ، برای مثال برداشت يونجه و شبدر با خرد کردن گياه– برداشت گوجه فرنگی وفلفل دلمه به صورت چيدن تک تک محصول و برداشت ذرت و گندم به شکل خوشه ای انجام می شود.
معايب ھر يک از روش ھای کاھش رطوبت يونجه يا خشک کردن آن عبارتند از :
اتلاف کمی محصول :
مکانیزاسیون کشاورزی ، به علت فعاليت آنزيمھا بين پنج تا پانزده درصد از يونجه خشک شده در ھنگام خشک شدن در فضای آزاد از بين می رود .
اتالف کيفی محصول :
به دليل بيشتر بودن نسبت پروتئين(٧٠%) و ويتامين(90%) در برگھا نسبت به ساقه ھا خرد شدن و ريختن برگھا موجب کاھش کيفيت يونجه می شود. اين کاھش کيفيت عمدتا متاثر از تابش طولانی آفتاب، شبنم و باران است که باعث اتلاف مواد غذايی گياه می شود .
مکانیزاسیون کشاورزی ، در نواحی پرباران ،روش مطلوب برداشت کاھش فاصله زمانی بين درو و جمع آوری محصول است. بررسی ھای آزمايشگاھی مبين آن ھستند که در روش خشک کردن علوفه بصورت آزاد درمزرعه افت محصول 32 % و در روش خشک کردن انباری اين افت 26 % و در روش سيلو کردن اين افت 14 % بوده است .
داس از اولين وسيله ھايی به شمار می آيد که از حدود پنج ھزار سال پيش در برداشت علوفه و غلات توسط انسان مورداستفاده قرار گرفته است .اين وسيله کماکان دربسياری از مناطق جھان مورد استفاده انسان قرار دارد . قداره يا شاميله شکل تکميل شده داس است که با عملکردی بھتر از داس خستگی جسمی کمتری به شخص استفاده کننده از آن اعمال می کند .
اختراع ماشينھای ھاروست به ابتدای قرن نوزدھم میلادی باز می گردد .” مکانیزاسیوون کشاورزی ” اولين نمونه اين ماشين ھا صفحه مدوری بود که داس بر روی آن نصب می شد . پس از آن دروگرھائی با اصول قيچی با حرکت رفت و برگشتی تيغه ھا ساخته و تکميل شدند.
ساختمان دروگر شانه ای
– رفت و برگشتی
شاسی
– در سه نقطه به دوبازوی تحتانی وساق وسط تراکتور متصل می شود
دستگاه رانش
– حرکت ازمحورتواندھی تراکتوربه اين دستگاه که شامل تسمه وچرخ است منتقل ميشود
فنر تنظيم وزن
– جھت کنترل وزن دروگر می باشد
حامی
– ميله ايست که پوسته و خارج از مرکز را به شاسی متصل می کند
نگھدارنده
– شانه برش را نسبت به تسمه رانش در يک راستا قرار می دھد
ضامن
– بصورت قطعه ناودانی است وتحت فشاريک فنردربرخوردشانه برش بامانع، شانه آزادمی شود
کفش ھا
– شانه برش و ملحقات آن روی دو کفش داخلی و خارجی حمل می شوند
تخته رديف
– تخته چوبی است متصل به کفش خارجی که علوفه بريده شده رابه داخل نواربرش می راند
چوب رديف
– دسته ای چوبی که به وسط تخته رديف متصل است. و از بيرون افتادن ساقه ھای بريده شده به قسمت درو نشده، جلوگيری می کند.
سيستم خارج ازمرکز( اسانتريک)
– به وسيله اين سيستم حرکت حاصل ازمحور تواندھی تراکتور که دورانی است جھت تامين حرکت تيغه ھای برش به حرکت رفت و برگشتی تبديل می شود.
شانه برش
– ازتعدادی تيغه ھای مثلثی درکنارھم روی تسمه ای که زيربندشانه نام داردساخته شده است.
مکانیزاسیون کشاورزی شانه برش يا قسمت برنده دروگر درداخل انگشتی ھا وروی پھنه دروگر،حرکت رفت وبرگشتی دارد. روی آج تيغه ھای آج دار و ھمچنين سطح تيغه ھا را برای قطع محصولات ساقه ضخيم مانند غلات و يونجه آب کرم می دھند تا شيره گياھی به آن نچسبد . کاربرد اين نوع تيغه ھا در ماشينھای خودگردانی است. که در آنھا شانه برش از سطح زمين ارتفاع بيشتری داشته و نزديک خـــاک وشن نيست. کاربرد تيغه ھای زير آجدار، متفاوت از تيغه ھای رو آجدار است .تيغه ھای زير آجدار رامی توان پس از کند شدن مجددا تميز کرد. ولی اين کار در تيغه ھای روآجدار ممکن نيست. تيغه ھای لبه صاف برای علوفه ھای ساقه نازک ھمچون چمن و علوفه ھايی که درھنگام درو شيره ترشح نمی کنند. مناسب است. در شانه برش بيشتر دروگرھا اين نوع تيغه مورد استفاده قرار می گيرد.
سم پاش ھا
سم پاش ھا دستگاه ھايی ھستند که در باغبانی برای افشانه کردن حشره کش ھا قارچ کش ھا و علف کش ھا مورد استفاده قرار می گيرند و در دو گروه دستی و موتوری تقسيم بندی می شوند .
الف – سم پاش ھای دستی :
ازاين سم پاش ھامعمولا برای سم پاشی سطوح کوچک وگياھان بوته ای ودرختی تا ارتفاع بين سه تاچھار متراستفاده می شود .حمل آنھا بر روی دوش کارگراست .اين سم پاش ھا خود دو نوع ھستند.
مکانیزاسیون کشاورزی ، نوع اول سم پاش ھايی ھستند که بايد در مخزن آنھا به کمک تلمبه چھار تا پانزده اتمسفر فشار ايجاد کرد تا بتوان سمپاشی را انجام داد. ظرفيت اين سمپاش ھا بين دوازده تا پانزده ليتر است و از آنجائيکه فاقد ھمزن ھستند نمی توان در آنھا از سموم ته نشين شونده استفاده کرد . نوع دوم سم پاش ھايی ھستند که در کنار مخزن آنھا دسته مخصوصی قرار دارد و کارگر برای ايجاد فشار الزم تمام مدت تلمبه می زند . اين نوع ازسم پاش ھا دارای يک ھمزن ھستند که کارگر در حين سم پاشی برای جلوگيری از ته نشست سم آن را حرکت می دھد .ظرفيت اين دستگاه ھا بين پانزده تا بيست ليتر است .
ب – سم پاش ھای موتوری :
اين دسته از سم پاش ھا معمولا بر روی چرخ قرار گرفته اند .ظرفيت آنھا بين پنجاه تا يکصد ليتر بوده و به دليل ايجاد فشاری معادل پانزده. تا بيست اتمسفر از آنھا می توان در سم پاشی درختانی تا ارتفاع پانزده متر استفاده کرد. نوع بزرگترآنھا با ظرفيت ھفتصد ليترو فشاری معادل چھل اتمسفر بر پشت تراکتور نصب می شوند. و با شيپورھای چندگانه نصب شده بر روی لوله نواری به عرض دوازده متر را سم پاشی می کنند. مدلی از اين نوع به نام سم پاش بادبزنی طراحی و ساخته شده است. که به وسيله پنکه ای بزرگ سم رابه ذرات ريزتبديل می کند .اين نوع سم پاش بيشتر در باغ ھای بزرگ ميوه مورد استفاده قرار می گيرد .
ساختمان سم پاش بادبزنی
قسمت ھای اصلی يك سم پاش بادبزنی عبارتند از:
– مخزن:
مخزن سم پاش ھای بادبزن در برابر زنگ زدگی مقاوم است. طراحی اين مخزن به شکلی است. که پر كردن، خالی كردن و خشك كردن آن به سادگی انجام می شود. ھمزن ھا به تعداد كافی در داخل مخزن موجود ھستند. تا ذرات آفت كش چه در زمان باز بودن نازل ھا و پاشيدن سم و چه در زمان بسته بودن نازل ھا. به صورت مناسب و يكنواخت در داخل محلول پراكنده شوند.
دو سيستم و روش ھم زدن سم وجود دارد :
مكانيكی :
در اين روش عمل ھم زدن توسط تعدادی قاشقک انجام می شود.
ھيدروليکی :
در اين روش عمل ھم زدن با اعمال نيروی ھيدروليکی انجام می گيرد .
– پمپ :
درسم پاش ھای بادبزني معمولا پمپ ھای پيستونی وسانتريفيوژی مورد ستفاده قرارمی گيرند.
– فشار شكن :
اين قسمت از تعدادی روزنه تشكيل شده است كه با باز و بسته شدن. فشار توليدی را تنظيم می كنند. کاربرد اين قسمت صرفا جھت تغيير فشار موجود در سم پاش بادبزني نيست .فشارشکن شامل فنری است كه فشار آن عامل بسته بودن لوله ايست كه به مخزن منتھی می شود. اين لوله در زمانی كه فشار، بيش از حد ظرفيت دستگاه افزايش يابد مورد استفاده قرار می گيرد. و بدين ترتيب جريانی فرعی به داخل مخزن باز می كند تا فشار موجود در دستگاه را كاھش دھد.
در پمپ ھای گريز از مركز تنظيم فشار موجود در سم پاش بادبزنی توسط تغيير سرعت پمپ انجام مي شود. اين كار به واسطه تغيير تعداد دور در دقيقه پمپ صورت می گيرد. بايد توجه شود كه تامين دور در دقيقه مورد نياز سم پاش بادبزنی اھميت چشمگيری در پاشش مؤثر دارد. تغيير در دور پمپ موجب تغيير فشار و در نتيجه، تغيير نحوه ی پاشش می شود .
– فشارسنج :
اين وسيله نشان دھنده فشار موجود در سم پاش است. فشار سنج بايد فشار در ھنگام پاشش را به شکل دقيق نشان دھد. پاشنده ھا با يك فشار مشخص كار می كنند و تنھا در اين فشار است. كه نوع و نحوه و مقدار پاشش مطلوب تضمين می شود. فشارسنج ھا ھر گونه تغيير فشار در سيستم را به كاربر اطلاع می دھند. تا كاربر را از وجود نقص فنی در سم پاش بادبزنی آگاه كنند . نقص ھای فنی در اين دستگاه ھا می تواند شامل بسته شدن سطح فيلتر يا صافی، تغيير در خروجی پمپ و يا نارسايی. در سيستم رگوالتور – فشارشكن – باشد. بنابراين در يك سم پاش بابزنی، وجود يك فشارسنج مناسب و سالم اھميت زيادی دارد .
– بوم :
وظيفه انتقال مواد موجود در مخزن از پمپ به نازل ھا بر عھده بوم است .
– نازل :
مکانیزاسیون کشاورزی ، اين قسمت سم موجود را به اشكال مختلف، در ھوا پخش می کند . نازل ھا با اتميزه كردن قطرات سم، باعث پخش شدن بھتر آن در جريان ھوا می شوند. الگوی پاشش سم مطابق با مكان قرار گرفتن نازل ھا و نوع نازل ھا تغيير می كند .
ساختمان نازل ھا از قسمت ھای مختلف تشكيل می شود كه عبارتند از:
بدنه نازل
صافی
مغزی يا ھسته
صفحه
سرپوش
ھسته و صفحه بخش ھايی ھستند كه بيشترين ميزان سايش در آن ھا رخ مي دھد. به ھمين دليل در ساخت آن ھا از موادی ھمچون فوالد خالص سخت، كاربيد تنگستن و مواد سراميكی استفاده می شود. اگر سايش اين قطعات زياد باشد ، نوع پاشش و مقدار سم خروجی تغيير می کند. جھت رفع اين مشكل بايد اين قطعات را تعويض و سم پاش را مجددا كاليبره کرد .
– بادبزن :
وسيله ای است که در ھردو نوع بادبزن سانتريفيوژ و بادبزن تك محوری، وجود دارد. اين قسمت وظيفه دارد. تا مخلوط ذرات سم وھوا را به سمت باال وسايبان درخت ھدايت كرده وسم پاشی يكنواختی را صورت دھد.
الف – گردپاش ھای کوچک دستی :
در اين دستگاه ھا با چرخاندن يک دسته گرد از درون گردپاش خارج شده و بر روی گياھان پخش می شود .
ب – گردپاش ھای بزرگ :
به کمک اين دستگاه ھا که با تراکتور حمل می شوند گرد بر روی گياھان پاشيده و پخش می شود .
منبع : کتاب مکانیزاسیون کشاورزی با نویسندگی آقای مهندس آرش آذروش