نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• غلامرضا قهرمانیان
• آرش محمدزاده

موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، مراغه، ایران

چکیده

مقدمه: یکی از مهمترین چالش‌ها در نظام تولید محصول گندم در کشور، تلفات زیاد محصول در مرحله برداشت می‌باشد. بیش از 75 درصد از تلفات برداشت با کمباین مربوط به تلفات پلاتفرم کمباین می‌باشد که عوامل مختلفی نظیر معیوب بودن تیغه برش، ناهماهنگی سرعت چرخ فلک نسبت به تراکم محصول و سرعت پیشروی کمباین بر آن تاثیرگذار است. کارایی کم کمباین برداشت گندم همواره مطرح بوده که با افزایش تلفات برداشت سبب کاهش درآمد کشاورزان می‌شود. بنابراین، برآورد مقدار ضایعات و شناسایی عوامل مؤثر بر آن نقش اساسی در کاهش تلفات محصول خواهد داشت. پژوهش حاضر با هدف مطالعه اثر سرعت نسبی چرخ فلک - پیشروی کمباین بر تلفات محصول گندم انجام گرفت. 
روش‌شناسی پژوهش: مطالعه حاضر در سال زراعی 1400-1399 در 18 قطعه زیر کشت گندم در اراضی ایستگاه تحقیقاتی موسسه تحقیقات کشاورزی دیم واقع در مراغه برای ارزیابی تلفات برداشت محصول انجام گرفت. سیستم کشت محصول به صورت کم‌خاک‌ورزی با کارنده کشت مستقیم با تراکم 380 دانه در متر مربع بود. به منظور کاهش تلفات برداشت کمباین گندم، تلفات برداشت در قسمت‌های مختلف کمباین شامل: تلفات شانه برش، بوجاری، تلفات کوبنده، تلفات کل و عملکرد اندزه‌گیری شد. از کمباین‌های جاندیر 1055 مدل 1394 و 955 مدل 1369 در این پژوهش استفاده شد. سرویس‌های فصلی کمباین قبل از شروع آزمایش انجام گرفت و از سلامت فنی آن اطمینان حاصل شد. ابعاد کرت‌های آزمایشی 4×30 متر بود. تلفات شانه برش و کیل‌گیری عملکرد در نصف کرت (60 متر مربع) و اندازه‌گیری تلفات بوجاری و کوبنده در نصف دیگر کرت در ابعاد 4×15 متر اندازه‌گیری شد. برای تحلیل عوامل موثر در میزان تلفات واحد‌های مختلف سرعت پیشروی، سرعت خطی چرخ فلک، تراکم سنبله در واحد سطح، عملکرد و رطوبت دانه در زمان برداشت اندازه‌گیری شد.
یافته‌های پژوهش: نتایج تحقیق نشان داد به طور میانگین تلفات شانه برش با سهم 90 درصد از تلفات کل بیشترین سهم تلفات برداشت را داشت. با اجرای تنظمیات صحیح سیستم کوبش و جدایش شامل سرعت کوبنده، فاصله کوبنده و ضد کوبنده در قسمت جلو و عقب، سرعت فن و میزان بازبودن الک­های بالا و پایین و انتخاب زمان مناسب برداشت شامل رطوبت مناسب برداشت 12-10 درصد و درو در زمان رطوبت نسبی پایین هوا و همچنین انتخاب سرعت خطی چرخ فلک متناسب با سرعت پیشروی (6/8-1/1 V₂/V₁=)، تلفات شانه برش به میزان 0/45 درصد و تلفات کل به مقدار 0/51 درصد کاهش یافت. نقطه اساسی در کاهش تلفات برداشت؛ کاهش سرعت چرخ فلک با کاهش سرعت پیشروی و افزایش سرعت چرخ­فلک با افزایش سرعت پیشروی با حفظ نسبت 8/1-6/1= V₂/V₁ می­باشد. با کاهش نسبت سرعت خطی چرخ فلک به سرعت پیشروی  (V₂/V₁) به مقدار 1/36 تلفات شانه برش به 3/21 درصد و تلفات کل به 3/73 درصد افزایش یافت و در سرعت نسبی (V₂/V₁) 6/8-1/1 کمترین تلفات چرخ فلک به میزان 0/45 درصد حاصل شد. با کاهش سرعت پیشروی به 2 کیلومتر در ساعت و افزایش سرعت نسبی (V₂/V₁) به مقادیر بیش از 2 و همچنین با کاهش سرعت نسبی به 1/36، تلفات چرخ فلک به شدت افزایش یافت. به­عبارت دیگر با تنظیم سرعت پیشروی متناسب با تراکم محصول و تثبیت سرعت نسبی (V₂/V₁) در محدود 6/8-1/1 درصد و همچنین انجام تنظمیات صحیح سیستم بوجاری و کوبنده، تلفات کمباین به کمتر از 1 درصد کاهش یافت. برای کاهش تلفات شانه برش، طراحی و نصب سامانه تثبیت سرعت نسبی در محدوده ذکر شده برای کمباین­های برداشت غلات ضروری است.

کلیدواژه‌ها

• تلفات سکوی برش
• تلفات کوبش
• تلفات جدایش

موضوعات

• مکانیزاسیون

عنوان مقاله [English]

Evaluating the effect of combine relative reel speed /forward speed on wheat losses

نویسندگان [English]

• gholamreza ghahramanian
• Arash Mohammadzadeh

Dryland Agricultural Research Institute (DARI), Agriculture Research, Education and Extension Organization (AREEO), Maragheh, Iran

چکیده [English]

Introduction: Harvest loss is one of the main challenges in wheat production systems. More than 75% of harvest losses are related to the header loss which is influenced by various factors such as defective cutting blade and unsynchronized speed between the combine forward with reel speed and plant density. The low performance of wheat combine harvesters has always existed and yield losses during harvesting will result in less income for the farmers. Therefore, estimating the amount of harvest losses within different parts of the harvester and determining the factors affecting yield loss according to the actual situation of mechanized wheat harvesting is important for the effective reduction of harvest losses.
Methodology: The Present study was performed at the research station of Dryland Agricultural Research Institute (DARI) located at Maragheh during the 2020-2021 cropping season and 18 dryland winter wheat fields were assessed for estimating harvest loss. The soil tillage system was carried out as minimum tillage and sowing rate was 380 plant m-2. Harvest losses were measured separately for head losses, cleaning losses, and beating losses. John Deere 1055 and 955 combine harvesters were evaluated in this study. Seasonal services of the harvesters were performed before the experiment and its technical health was ensured. Each plot area was 120 m2 that the head losses and yield estimation were evaluated in half of the plot (60 m2) and the other half of the plot was devoted to the estimation of cleaning and beating losses. Also, to determine the effective factors in the rate of losses of different units, forward speed, linear speed of the Reel, spike density, crop yield, and grain moisture were measured at the harvest time.
Research findings: The results showed that the loss of cutting unit had the largest share of harvest loss with 89%. By implementing the correct settings of the cleaning and beating units and choosing the right harvest time, as well as choosing reel speed (RS) in accordance with the forward speed (FS), the head loss was reduced by 0.45% and the total loss was reduced by 0.51%. Head losses increased with a decreasing ratio of RS/FS (V₂/V₁) and the lowest head loss was obtained at a relative speed (V₂/V₁) of 1.6-1.8. By reducing the FS to 2 km/h and increasing the relative speed (V₂/V₁) to values greater than 2, as well as by reducing the relative speed to 1.36, head losses increased sharply. In other words, by adjusting the FS according to the spike density and stabilizing the relative speed (V₂/V₁) in the allowed limit (1.6-1.8), as well as making the correct adjustments of the winnowing and threshing system, the losses of the combine were reduced to less than 1%. To reduce the losses of the cutting unit, it is necessary to design and install the relative speed (V₂/V₁) stabilization system for grain harvesters.

کلیدواژه‌ها [English]

• Head losses
• Cleaning and beating losses
• Reel/forward relative speed