تطوير وتقييم آلة معلقة لتوزيع أعلاف الأسماک بنظام دفع الهواء

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 باحث بمعهد بحوث الهندسة الزراعية ـ الدقي ـ جيزة، مصر.

2 باحث أول بمعهد بحوث الهندسة الزراعية ـ الدقي ـ جيزة، مصر.

3 باحث أول بمعهد بحوث الهندسة الزراعية ـ الدقي ـ جيزة، مصر,

المستخلص

تعد مصر من الدول منخفضة الميزة النسبية في إنتاج اللحوم الحمراء والدواجن، وتعد الأسماک البديل الجيد والمناسب في الجودة والسعر لسد الفجوة الغذائية في البروتين الحيواني خاصة مع الارتفاع الکبير في أسعار اللحوم الحمراء والدواجن. ولما کانت الزيادة في کلا من کمية وجودة إنتاج محصول السمک لا تعتمد فقط على تحسين حالة الماء والأسماک ولکنها تعتمد في المقام الأول على استخدام الطرق المحسنة تکنولوجيا لتنفيذ العمليات الزراعية بدقة عالية، في الوقت المناسب، وتقليل الوقت والجهد وتقليل تکاليف الإنتاج.
- ولما کانت عملية توزيع أعلاف الأسماک تتم بالطرق التقليدية (اليدوية) والتي يعاب عليها صعوبة انتظام توزيع العليقة بالحوض الأمر الذي يسبب زيادة المنافسة بين الأسماک للحصول علي الغذاء. وزيادة تکاليف الإنتاج نظرا لزيادة کميات العليقة المفقودة في الماء. وإمکانية تأخر أداء عمليات إضافة العليقة بالکمية المحددة في الوقت المناسب نظرا لاحتياجها لعدد کبير من الأيدي العاملة ذات الأجور المرتفعة خاصة في المزارع الکبيرة التي تحتوي على عدد کبير من الأحواض. لذا فإن استخدام التغذية الميکانيکية لإنتاج الأسماک وتوفير آلة التغذية المناسبة يعتبر أحد الوسائل الهامة لرفع الإنتاجية، وذلک لتوفير الظروف المثلي لتغذية الأسماک نظرا لزيادة انتظامية ودقة توزيع العليقة بالحوض، وتوفير الوقت وتقليل الجهد وتقليل تکاليف الإنتاج، وتقليل الفاقد من الأعلاف.

- أجريت هذه الدراسة بهدف تطوير وتقييم آلة محلية معلقة لتوزيع أعلاف الأسماک تعمل بنظام دفع الهواء، لتحل محل الطرق التقليدية (اليدوية) لتوزيع أعلاف الأسماک؛ کما تم دراسة تأثير بعض العوامل التشغيلية التي تؤثر على أداء الآلة وانتظامية ودقة توزيع العليقة, وذلک باستخدام أعلاف اسماک مضغوطة محلية الصنع من النوع الغاطس (الأکثر انتشار في تغذية الأسماک). العوامل التشغيلية التي تمت دراستها هي سرعة دوران عمود المروحة التي تؤثر بدورها على سرعة تيار الهواء الناتج(من 1500-2000 -2500-3000 لفة/ق)، ومعدل تغذية العلف المضغوط (4 -8 – 12- 16 کجم/د)،

 کما اشتملت الدراسة على تأثير سرعة تقدم الجرار (2.22-3.51 – 4.83- 6.13 کم/س) عند أنسب ظروف تشغيل على انتظامية توزيع العلف. وتم تنفيذ الدراسة على مرحلتين:-
- المرحلة الأولي (التجارب المعملية): تم تنفيذها معمليا باستخدام الآلة المصنعة بهدف تقييم أداء الآلة على انتظامية ودقة توزيع علف السمک المضغوط، وذلک لاختيار الظروف المثلي لبعض عوامل التشغيل (سرعة دوران عمود المروحة، ومعدل تغذية العلف المضغوط).
- المرحلة الثانية (التجارب الحقلية): تم تنفيذها بالمعمل المرکزي للأسماک بالعباسة بعد ضبط الآلة على أفضل عوامل التشغيل التي تم التوصل إليها من التجارب المعملية، وذلک بهدف تحديد انسب سرعة تقدم أمامية للجرار (2.22-3.51 – 4.83- 6.13 کم/س) تؤثر على أداء الآلة المقترحة وانتظامية توزيع علف السمک المضغوط. تم تقييم توزيع العلف بقياس معامل الاختلاف ومعامل التماثل طبقا للطريقة القياسية للجمعية الأمريکية للهندسة الزراعية (2004- ASAE, S341.3)، وفيما يلي ملخص لأهم النتائج:-
- أوضحت نتائج التجارب المعملية أن نثر العلف بنظام نفخ الهواء يتأثر بدرجة کبيرة بکلا من سرعة دوران عمود المروحة التي تؤثر بدورها على سرعة تيار الهواء الناتج (لفة/د)، ومعدل تغذية العلف المضغوط (کجم/د). وأوضحت النتائج أن أقل قيمة مقبولة لمعامل الاختلاف وأفضل قيمة لمعامل التماثل (فى الحدود المسموح بها) تم الحصول عليها عند سرعة دوران 3000 لفة/د لعمود المروحة (والتي تعطى سرعة هواء مقدارها        22.95   م/ث)، مع معدل تغذية قدره 16 کجم/د لعلف السمک المضغوط.  کما زاد عرض النثر من 6-10 متر بزيادة سرعة دوران عمود المروحة من 1500-3000 لفة/د.
- کما أکدت نتائج التجارب الحقلية أن العوامل المثلي لتشغيل الآلة المقترحة عند سرعات التقدم المختلفة للجرار مع انسب ظروف لتشغيل الآلة تم التوصل إليها من التجارب المعملية للآلة کانت باستخدام الجرار عند سرعة أمامية مقدارها 4.83 کم/س لتوزيع العلف المضغوط للأسماک ، حيث أعطت الآلة قيما مقبولة لمعامل التماثل (0.947) ومعامل الاختلاف (12.92%).
- توصى الدراسة بتصنيع الآلة محليا بخامات مصرية بغرض نشرها کآلة بسيطة لتوزيع أعلاف الأسماک داخل المزارع المصرية. کم توصي بتشغيل الآلة عند سرعة أمامية للجرار مقدارها 4.83 کم/س مع 3000 لفة/د لسرعة دوران عمود المروحة (سرعة هواء 22.9 م/ث) ومعدل تغذية قدره 16 کجم/د لعلف السمک المضغوط. بالإضافة إلى زيادة عرض النثر إلى 10 متر الأمر الذي يزيد من فرص حصول الأسماک على الغذاء اللازم لها. 

الموضوعات الرئيسية


Abd-Elhamid, M. A. (1994). Scientific Fundamentals of Fish Productions. Published by Dar-Elwafa Book Company. Shrif St, Cairo - Egypt. In Arabic: 137 - 144.
Academy of Sci. Res. and Tech. (1996). Future of Fish Cultures in Egypt.  Special issues. May 1996. In Arabic.
Academy of Sci. Res. and Tech. (2001). 4th Conference of Animal and Fish Research Council. November 2001. In Arabic. 
ASAE Standards. (2000). ASAE (S358) Determination of Forage Moisture Content. ASAE Standards 2000, St. Joseph, MI: ASAE.
ASAE Standards. (2004). ASAE (S341.3) Procedure for Measuring Distribution Uniformity And Calibrating Granular Broadcast Spreader. ASAE Standards, 198-201, St. Joseph, MI: ASAE.
Coates, W. (1992). Performance evaluation of a pendulum spreader. Trans of the ASAE, 8 (3): 285-288.
Curt B. and B.Eric. (1998). Tilapia Fish Farming Equipment and Suppliers. Technical Guide for Tilapia Farming (CDI, 1998, 51 p.). Part 3: Fish Farming Equipment and Recommended European Suppliers.
EL- Masry, M.M.I (2008). The Role Of Fish Farming In Solving The Problem Of Gap In Protein. J. Agric. Sci. Mansoura Univ., 33 (2): 1583-1607.
EL-Raie, A.E.S.; N.A. Hendawy and A.Z. Taib (1996). Study of Physical and Engineering Properties for Some Agricultural Products. Misr J. Ag. Eng., 13(1) 211-226.
FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations). (1984). United Nations Development Programme. In Inland Aquaculture Engineering, Budapest, (Chapter 19). FAO Publications, Via delle Terme di Caracalla, 00100Rome, Italy.
FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations). (2005). The State Of World Fisheries And Aquaculture, Rome.
Hasan M.R.(2001). Nutrition and Feeding for Sustainable Aquaculture Development in the Third Millennium. Department of Aquaculture, Bangladesh Agricultural University, Mymensingh 2202, Bangladesh. Technical Proceedings of the Conference on Aquaculture in the Third Millennium, Bangkok, Thailand, 20-25 February 2000. pp. 193-219. NACA, Bangkok and FAO, Rome.
Higuera, R. (2002). World Shrimp Farming. Factors Affecting Production. Hand Feeding Versus Mechanical Feeding. bob@shrimpnews.com.
Jha. S. N. (1998). Physical and Hygroscopic Properties of Mekhona. J. Ag. Eng, Res. 72 (2):145-150.
Matouk A. M.; M. M. El-Kholy; A. S. Hamam; and T. R. Ewis. (2005). Aerodynamic Charac. for Different Varieties of Some Cereal. Misr J. Ag. Eng., 22 (3) 1086-1102.
Miles R. D. and A. C. Frank. (2007). The Role of Nutrient-Dense Feeds in Aquaculture. University of Florida, Institute of Food and Agricultural Sciences (UF/IFAS).
Ministry of Ag. and Land Recla., (2003). Semi-intensive of fish culture. General authority for fish development. Egypt. (In arabic).
MSU (MississippiStateUniversity Extension Service). (2007). Catfish Feeds and Feeding Search MSUCares Catfish/Aquaculture Publications.
Osman, M. F. (2008). Technicals of fish feedings. Unpublished data. World fish center. Egyptian fish council.  
Shree S. N. and J. P. Bolte. (1997). Application of systems models for evaluation and optimization of pond management practices. Optimization of feed application rates. Department of BioresourceEngineeringOregonStateUniversityCorvallis, USA Technical Report 1997.
Srivastava , A. K ;C. E. Goering and R. P. Rohrbach. (1995). Engineering principles of agricultural machines .ASAE Textbook Number 6 published by the American Society of Agricultural Engineers.
Váradi, L. (1995). Mechanized Feeding in Aquaculture. Fish Culture Research Institute. Szarvas, Hungary .