تصمیم وتقییم آله زراعة تدفع بالید

نوع المستند : Original Article

المؤلف

أستاذ مساعد بقسم الهندسة الزراعیة – کلیة الزراعة – جامعة القاهرة.، الجیزة، مصر.

المستخلص

أجری هذا البحث لتصمیم وتقیم  أداء آله زراعة تدفع یدویاً تناسب زراعة معظم بذور المحاصیل الحقلیة  التى تزرع على خطوط مثل الذرة والفول البلدى على أنتکون سهلة الاستخدام ، سهلة الصیانة ، خفیفة الوزن ، لا تتطلب الکثیر من المهارة وقلیلة التکلفة  مقارنة بالزراعة الیدویة. أجریت اختبارات معملیة وحقلیة لتقدیر ومقارنة أداء الآلة المصممة  خلال موسمی 2017- 2018 بمحطة التجارب الزراعیة بکلیة الزراعة- جامعة القاهرة، وتم تصنیع معظم مکونات هذه الآلة  من خامات محلیة من الحدید الصلب ، بإستثناء جهاز التلقیم الذی صنع من بکرة من النایلون المضغطوط عالى الجودة.
تم تصمیم  وتقییم آلة الزراعة صف واحد  بزراعة بذور الذرة والفول البلدى تبعا للخطوات التالیة:

تحدید أهم الخصائص الطبیعیة  لحبوب الذرة والفول البلدى (الطول- العرض – زاویة التدحرج - وزن الألف حبة) والتی استخدمت فی تصمیم مکونات جهاز التلقیم وصندوق البذور.
إستخدام المعادلات التصمیمیة لتصمیم والتأکد من صلاحیة أجزاء الآلة لأداء مهامها.

تم إجراء الإختبارات المعملیة و الحقلیة لتقییم الآلة  عن طریق حساب کمیة التقاوى المستخدمة ، مدى تشتت البذور عن محور الزراعة ، معدل  الأداء، تکالیف التشغیل، ثم قورنت النتائج المتحصل علیها بالزراعة الیدویة .
و کانت أهم النتائج :
أوضحت النتائج المتحصل علیها تفوقا معنویاً باستخدام الآلة المصممة  مقارنة بالزراعة الیدویة وذلک عند استخدام الآلة  بالسرعات فى حدود إمکانیة دفع العامل للآلة و کانت النتائج کما یلى:
-         إستخدام الآلة المصممة  أدى إلی تقلیل کمیة البذور المستخدمة للفدان مقارنة بالزراعة الیدویة بنسبة 40 % فی حالة زراعة الذرة ، بنسبة 11.5  % فی حالة زراعة الفول.
-         زیادة معنویة فی السعة الحقلیة للآلة مقارنة بالزراعة الیدویة حیث حققت الآلة سعة حقلیة تعادل 7.6 و 10.2 أضعاف عند زراعة الذرة ، وحوالی 8.9 و 11.9 ضعف عند زراعة  الذرة و الفول البلدى مقارنة مع الزراعة  الیدویة.
-         تقلیل تکلفة زراعة الفدان مقارنة بالزراعة الیدویة بنسبة بنسبة 95.92 ، 96.63 % بتشغیل الآلة بسرعة   1.89، 2.61 کم/ساعة عند زراعة الذرة ، وبنسبة  89.35 ، 89.84 % عند  سرعات تشغیل  1.83، 2.58 کم/ساعة  عند زراعة الفول البلدى.
-         بالإضافة إلى توفیر الجهد والمشقة علی العامل مقارنة بطریق الزراعة الیدویة.
-         توصى الدراسة بعمل نماذج متکررة من جهاز التلقیم یناسب محاصیل حقلیة أخرى لتعظیم الإستفادة من الآلة على مدار العام بما یساهم فى خفض تکالیف التشغیل.

الموضوعات الرئيسية


Abbani, M. A.; M. M.  Hossain; J. F. Asha, and N. A. Khan. 2016. Design and development of a low-cost planter for maize establishment. J. Sci. Technol. Environ. Inform. 04(01):  270-279.
Amer D.2016. https://www.al-masdar.net (in arbic)
Ani, O.; B.Uzoejinwa, and N. Anochili. 2016. Design, construction and evaluation of a vertical plate maize seed planter for garden and small holder farmers. Nigerian J. tech. 35, (3): 647 – 655.
Bashiri, M.; A. Ode and U. Ogwuche. 2013. Development of a hand planter. JORIND. 11(2):1-6.
Breuer, T. ; K.  Brenneis, & D. Fortenbacher. 2015. Mechanization–a catalyst for ruraldevelopment in sub-Saharan Africa. Rural 21, 49(2): 16–19.
Dragan, L. 2018.Friction angle of soil rock.6th Int. Conference “Contemporary achievements in civil engineering 20. April 2018. Subotica, SERBIA”: 379-357.
Disa A. F. and F. G. Braide. 2012 . Design and development of template row planter,Transnational J. of Sci. & Tec. August ed. 2, (7): 27-33
E-Village Forum. 2019. Table of weight in kilograms per square meter for different metalPlates. Electrical Eng. Dept.- Electrical Tab.  http://www.qariya.info/elect/metal_weight.htm
FAO. 2016. Sustainable production intensification and value chain development in Africa, Guiding Principles FAO publication:http://www.fao.org/3/ai3953e.pdf
GEO5. 2019. Geotechnical engineering software. intuitive software suitedesigned to solve a large scale of geotechnical engineering problems- Online help.
Ikechukwu, B.; Gbabo, A. and I. Ugwuoke. 2014. Design and fabrication of a single rowmaize planter for garden use. J. Adv. in Eng. and Tec.1(2):1-7
Jain, S. C 2003. Farm Machinery and Power. Lecture Outlines.ttps://rajneeshrajoria.weebly.com/.../farm machinery and power. pp111.
Kepner, R.A; Bainer, R. and Barger, E.L. 1978. Principles of farm machinery. 3rd Ed. West port. G; AVI pub.com.Inc
Khalil, N. A.; M. A. Metwally; M. M. Shafiq and W. A. Al-Murshedi. 2015. Cereal Crops  and Pulses - Dept. Agric. Crops - Fac.  Agric. - Cairo Univ.(in Arabic)
Khan, K.; S. Moses, and A. Kumar. 2015.The Design and fabrication of a manually operatedsingle row multi - crops planter. J. Agric. and Vet. Sc. (IOSR-JAVS) 8(10) II:147-158
KhurmiR.s.  and J.k. Ghupta. 2005 . A Textbook of Machine Design (S.I. Unit) 1st Ed. Eurasiapub. House (PVT.) LTD
Kyada, A. and B. Patel.2014. Design and development a manually operated seed planter machine. All India Manufacturing Tech., Design and Res. Conf. Guwahati, Assam, India. 590:1-7
Rabbani, M. A.; M. M. Hossain, J. F. Asha and N. A. Khan. 2016.Design and development of a low-cost planter for maize establishment. J. Sci. Technol. Environ. Inform. 04(01): 270-279 
MAIAK-M company .2019.Metal import and trade, https://www.maiak-m.bg/%20en   info/%20i135/%20PROFILE.html
M.O.A.G.S.2016.Holdings and their characterization, General Directorate of Agricultural  Statistics, Ministry of Agriculture and Land Reclamation, - Egypt :1-12. .(in Arabic)
RNAM, 1995. Test code and Procedures for Agricultural Machinery. Technical Series.12, Regional Network for Agricultural Machinery (RNAM) of the United Nations. Philippines: 67-91.
Sims, B.; M.Hilmi, and J. Kienzle. 2016. Agricultural mechanization a key input for sub  Saharan African smallholders. FAO, Integrated Crop Management: 23.
Srigiri, D.; G. Veera, B. RAJ, and L. Edukondau. 2016).Development of single rowmanually operated multi crop planter.  Inter. J. Agric. Sc. 8:  1632 – 1634.