تطویر آلة لغطاء التربة البلاستیکى

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

باحث فى معهد بحوث الهندسة الزراعیة – مرکز البحوث الزراعیة – الدقی – الجیزة - مصر

المستخلص

نظراً للتزاید السریع فی عدد السکان فی مصر والحاجة الملحة لزیادة الرقعة الزراعیة بإستصلاح وإستزراع أراضی جدیدة  مع رفع کفاءة إستزراع الأراضی القدیمة من حیث توفیر وترشید إستهلاک المیاه بإستخدام نظم الری الضغطی الحدیثة ورفع کفاءة إستخدام المیاه والکیماویات من خلالها وتفلیل عوامل الفقد المختلفة للحفاظ علی نقطة المیاه والغذاء اللازم للنباتات المنزرعة, لذا کان لازماً التعاون بین بحوث هندسة تطویر نظم الری الحقلی مع بحوث هندسة المیکنة الزراعیة لتطویر الآلات المستخدمة للوصول لکفاءات أعلی فی إنشاء شبکات الری للحفاظ علی أکبر قدر من میاه الری بتقلیل فواقدها ومواجهة إحتمالات إنتقاص حصة میاه النیل القادمة لمصر من منابعها لدول حوض النیل.
وبالإهتمام السائد فی مجال التلوث البیئی من الناحیة الزراعیة الناتج من حرق المخلفات وبقایا المحاصیل واستخدام المبیدات الحشریة ومبیدات الحشائش مما یؤثر سلباً على الصحة العامة، ونظراً لارتفاع التکلفة فى الری الحدیث اتجهت الدراسات إلى استحداث بدائل جدیدة تخفف من نسبة التلوث وتسهم بشکل کبیر فى حل مشکلة نقص میاه الری وتقلل من استخدام مبیدات الآفات ومبیدات الحشائش وتحافظ على البیئة.
ومن خلال المتابعة المیدانیة فى المناطق الرملیة تبین قیام المزارعین بفرد شریحة من البلاستیک لتغطیة التربة المنزرعة یدویاً والمعروفة عامیاً بإسم (الملش السفلی) أو فرد شریحة البلاستک على ظهر المصاطب یدویاً (الملش العلوی) والزراعة علیها بعد إضافة السماد العضوى، أو حقن طبقة من الأسفلت تحت سطح التربة الرملیة فتتکون طبقة عازلة تمنع نفاذ الماء بدرجة تجعل المحتوى الرطوبی مناسباً فى نطاق الجذور. ویتم الری بالتنقیط بمد خط الری أعلی أو أسفل الملش وتجهیزه على نفس مسافات الزراعة بغرض القضاء على الحشائش وتقلیل البخر وتوفیر ماء الری. کما أن یؤدی الملش العلوی دوراً حیویاً فى المناطق الباردة بحفظ درجة حرارة التربة مما ینشط العملیات الحیویة فى نطاق الجذور.
لذلک أجریت هذه الدراسة لتطبیق طریقة الملش آلیاً فى الأراضى الرملیة علی مرحلتین فى قریة الصوة – مرکز أبو حماد وإحدى قرى محافظة الشرقیة - بهدف تطویر میکنة نظام الملش فى الزراعة بتغطیة التربة بالبلاستیک آلیاً بواسطة الآلة موضوع الدراسة کالتالی:
1-       ملش سفلی آلی فی باطن خطوط الزراعة مع إضافة الأسمدة العضویة وتغطیتها ثم الزراعة کبدیلاً عن الطبقة الأسفلتیة أسفل سطح التربة ، وبالتالی نحفظ نطاق الجذور رطباً بدرجة مناسبة.
2-       ملش علوی آلی بفرد شریحة البلاستیک على ظهر المصاطب بعد تجهیزها  ثم عمل ثقوب على مسافات الزراعة الموصى بها وذلک بهدف منع نمو الحشائش وتدفئة سطح التربة فی شتاءاً وتقلیل البخر صیفاً.
وبالتالی تسهم الدراسة بشکل کبیر فى ترشید إستخدام میاه الری والأسمدة والکیماویات ورفع کفاءتها وبالتالی الزیادة الإنتاجة للمحصول کماً وجودة مع التقلیل بقدر کبیر من الحشائش والتلوث البیئی الناتج عن إستخدام الکیماویات.
وقد تم اختبار أداء الآلة المطورة عند ثلاث سرعات للجرار کوبوتا 30 حصان (≈22.4 کیلووات)  على الترتیب 1.2 ، 1.8 ، 2.4 کم/س مع ثلاث زوایا لأسلحة التغطیة على الترتیب 20 ، 30 ، 45 درجة مع الأفقى – اتجاه العمل – وذلک مع ظبط عمق عجل الضبط على أعماق 10 ، 15 ، 20 سم.
تم تقییم الآلة بعدد من القیاسات أهمها ارتفاع التربة فوق الملش السفلی ونسبة الانزلاق واستهلاک الوقود وکذلک تم قیاس نسبة التغطیة على جوانب الملش العلوى وانتظامیة فرد ملش البلاستیک فى الحالتین ، وتم تقدیر السعة الحقلیة بعد إستخدام الآلة المطورة عند المعاملات المختلفة,
وقد اوضحت النتائج أن أنسب متوسط لسرعة تشغیل للآلة 2.4 کم/س وکذلک أفضل زاویة تغطیة فى الحالتین زاویة میل 45 درجة. کما أن عمق عجل الضبط 20 سم أعطى أفضل النتائج مع المعاملات المختلفة تحت نفس ظروف سرعة التشغیل وزاویة المیل. وکانت أفضل النتائج للملش لغطاء التربة 29 سم بنسبة انزلاق 5.1 و 2.2 % بالنسبة للملش السفلى والملش العلوی على الترتیب کما کان استهلاک الوقود 5.1 لتر/ساعة و4.6 لتر/ساعة وکذلک القدرة المطلوبة والطاقة النوعیة (14.11 کیلوات ، 24.75 کیلووات.ساعة/ف) و(12.73 کیلوووات ، 21.70 کیلووات.ساعة/ف) تحت نفس ظروف التشغیل بالنسبة للملش السفلى والمالش العلوی على الترتیب. کذلک کان أفضل غطاء لجوانب الملش العلوی 21 سم تحت سرعة 2.4 کم/ساعة وکانت کفاءة التغطیة بالآلة 98 و92 % بالنسبة للملش السفلی والملش العلوی على الترتیب وکذلک انخفضت التکالیف الکلیة بتشغیل الآلة عن النظام التقلیدی (الیدوی) بنسبة 80.4% تحت أنسب المعاملات.

Abdulrazza, A. J. (2008). Design an equipment used to spray asphalt products under soil surface depend on tractors air pump, The 15th. Annual Conference of the Misr Society of Ag. Eng., 12-13 March, 2008, Misr J. Ag. Eng., 25 (2):195-204.
Awady, M. N. (1978): Tractors and farm machines, in Arabic, text. Col. Ag., A. Shams U.:  164-167.
Djigma, A. and D. Diemkouma (1986): Plastic mulch in dry tropical zones. Trials on vegetable crops in Burkina Faso .Plasticulture 69, 1: 19-24.
Douglas, C. and G. Sanders (2001): Using Plastic Mulches and Drip Irrigation for Vegetable Gardens Published by the North Carolina Cooperative Extension Service. Reviewed 1/01 HIL-8033
Duranti A, L. Cuocolo (1989). Chemical weed  control  and mulching  in onion  (Allium  cepa  L.)  and  garlic  (Allium  sativum  L.).  Advances in Horticultural Science. 37: 338-342.
Gimenez  C; . R. F. Otto; N. Castilla (2002):  Productivity of leaf and root vegetable crops under direct cover. Scientia Hort.  94: 1-11.
Hunt, R. D. (1983): Farm power and machinery management, Iowa State Univ. Press Ames,  8th Ed. 28 – 29.
Lekasi, J. K.; P. L. Woomer; Tenywa J.S. and M. A. Bekunda (2001): Effect of Mulching cabbage with banana residues on cabbage yield,The journal of tropical crop science and production V.9 (3)