per
مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
2645-4513
2645-4521
2012-02-20
12
4
1
18
10.22092/jaer.2012.100328
100328
Research Paper
بررسی میزان جذب کادمیوم از خاک آلوده در دورههای مختلف رشد گوجه فرنگی
Cadmium Absorption by Tomatoes at Different Growth Stages
in Polluted Soil
بهمن یارقلی
1
عضو هیات علمی و استادیار مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
آلودگی محیط زیست با فلزات سنگین مشکل جهانی در حال گسترش است. فلزات سنگین عمدتاً در لایة سطحی خاک رسوب میکنند و در دراز مدت با افزایش غلظت آنها در خاک جذب گیاهان میشوند و در اندامهای مختلف آنها تجمع پیدا میکنند. کادمیوم خاک از معادل 001/0 تا 1 میلیگرم بر کیلوگرم وزن خشک متغیر است ولی حد نرمال آن باید کمتر از 1 میلیگرم بر کیلوگرم خاک باشد. مقدار جذب و تجمع فلزات سنگین در گونههای مختلف گیاهی و در بخشهای مختلفگونهها متفاوت و متأثر از غلظت فلز و مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک است. در زمینة استفاده از آبهای آلوده وپسابهای حاوی فلزات سنگین در کشاورزی بررسیهای زیادی شده است، ولی اطلاعات در زمینة مقدار جذب و تجمع فلزات سنگین در دورههای مختلف رشد بسیار محدود است. این تحقیق با هدف بررسی تأثیر سطوح مختلف غلظت کادمیوم خاک محیط ریشه بر مقدار جذب و تجمع آن در اندامهای مختلف گوجه فرنگی در دورههای مختلف رشد، به صورت یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تیمار شامل غلظتهای صفر، 50 ، و100 میلیگرم کادمیوم در کیلوگرم خاک، در سه تکرار اجرا شد. خاک مورد استفاده از نوع لومی بود که از مزرعة چهارصد هکتاری مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر (کرج) انتخاب و بعد از دو بار الک کردن با مش دو میلیمتر و افزودن نیترات کادمیوم (Cd(NO3)2) و مخلوط کردن آن، آماده شد. برای کاشت از بشکههای پلاستیکی به قطر 80 و ارتفاع 120 سانتیمتر استفاده شده است. در دورۀ تحقیق از محلول خاک در عمقهای مختلف ساعت به ساعت و از اندامهای مختلف گوجهفرنگی در دورههای مختلف رشد جهت سنجش مقدار تجمع کادمیوم نمونهبرداری شد. نتایج حاصل، پس از تجزیه و تحلیل آماری با استفاده از نرم افزار SPSS، نشان میدهد که در تمام اندامهای گوجه فرنگی اثر تیمار بر مقدار کادمیوم تجمع یافته در سطح احتمال یک درصد معنیدار است و اندامهای مختلف گوجه فرنگی از نظر جذب و تجمع کادمیوم رفتارهایی متفاوت دارند بدین معنا که غلظت کادمیوم تجمع یافته در برگ، ریشه، ساقه، میوه و پوست میوه تا دانه روندی کاهشی دارد. نتایج همچنین نشان میدهد که از کل کادمیوم اضافه شده به خاک میزان ناچیزی در اندام مختلف گوجهفرنگی تجمع مییابد، به طوری که میزان کل کادمیوم تجمع یافته در توده سلولی در تیمار شاهد، 50 و 100 ppm به ترتیب معادل 0384/0، 564/0، و 678/0گرم است. مقایسۀ نتایج نشان میدهد که افزایش غلظت کادمیوم کاهش رشد گوجه فرنگی و به ویژه میزان تولید محصول را به همراه دارد. نتایج بیانگر کاهش 20 و 35 درصدی کاهش محصول تولیدی در تیمار 50 و 100 ppm ، نسبت به تیمار شاهد است. به رغم کاهش شدید غلظت کادمیوم در محلول خاک در دورههای مختلف رشد، از میزان کادمیوم جذب شده در اندامهای گوجهفرنگی کاسته نمیشود.
Environmental pollution by heavy metals is a growing global concern. Most heavy metals accumulate in the top soil and in the long term, increased concentrations in the soil results in increased absorption and accumulation in plants. The usual concentration of cadmium in the soil is 0.001-2.4 mg/kg of dry soil. The level of absorption and accumulation in plants depends on the type of plant, tissue make-up of the plant and physical and chemical characteristics of the soil. There is a deficit of information on the amounts of absorption and accumulation of heavy metals at different tomato growth stages. This study was conducted to analyze the impact of the level of cadmium concentration in soil on its absorption and accumulation at different stages of tomato growth using factorial experimentation in a completely randomized design with three repetitions. The variables were three Cd concentrations (control treatment with no Cd; soil with 50 mg kg-1 Cd; soil with 50 mg kg-1 Cd; soil with 50 mg kg-1 Cd). The soil samples were collected from 400 ha of farmland at the Seed and Plant Improvement Institute in Karaj, Iran. They were sifted twice using 2 mm mesh and the treatments were prepared by adding cadmium nitrate to the soil to make homogeneous mixtures. The experiments were carried out in plastic cylinders 120 cm in length and 85 cm in diameter. The depth of the solution soil was sampled hourly and tomato organs were sampled at different growth stages to record the cadmium absorption rate. SPSS software was used to perform an analysis of variance of the data and the Duncan multiple range test was used to perform a comparison of means (P ≤ 0.05 and P≤ 0.01). Results showed that cumulative cadmium concentration differs in the tissues of the leaf, root, leg, fruit and peel in decreasing order. A negligible amount of the total cadmium added to the soil was absorbed by the plant. Total cadmium absorbed in the cellular colonies of the tomato plant in the control treatment, soil with 50 ppm added Cd, and soil with 100 ppm added Cd were 0.0384, 0.564 and 0.678 g, respectively. The results indicate a direct relationship between Cd accumulation and Cd concentration in the root region. A comparison of the outcomes indicated that increasing the cadmium concentration resulted in a reduction of tomato growth and, especially, the production rate. A 20-35% decrease in production rate was seen in 50-00 ppm cadmium exposure compared to the control. These results show that strong decreases in cadmium concentrations in the solution soil did not decrease the absorption rate of cadmium at various growth stages of the tomato.
https://fooder.areeo.ac.ir/article_100328_9bad056e2ac24b8d4a22e20cf714feaa.pdf
growth stages
tomato
Cadmium
ABSORPTION
Polluted Soil
per
مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
2645-4513
2645-4521
2012-02-20
12
4
19
34
10.22092/jaer.2012.100329
100329
Research Paper
بیلان آب خاک و عملکرد محصول گندم با استفاده از مدل شبیه سازی AquaCrop (مطاله موردی در شبکه آبیاری آبشار اصفهان)
Soil Water Balance and Crop Yield of Winter Wheat Using AquaCrop Simulation Model
مهدی اکبری
akbari_m43@yahoo.cim
1
استادیار موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
محدودیت منابع آب، نبود برنامهریزی آبیاری، و استفاده نامطلوب و غیر اقتصادی از آب عامل اصلی محدود کننده توسعۀ کشاورزی و افزایش تولیدات غذایی در ایران است. دراستفاده بهینهازمنابعآبموضوعاتی متفاوت وجود دارد که در میان آنهامیتوانبهبهبود بهرهوری آب با استفاده از برنامهریزی آبیاری و بهبود مدیریتآب درمزرعه وافزایش سودمندی آب اشارهکرد. در این تحقیق ضمن بررسی وضعیت موجود بهرهوری آب برای تولید گندم، راهکارهای افزایش بهرهوری آب در شرایط مختلف کمی آب شبکۀ آبیاری آبشار اصفهان، تعیین و تجزیه و تحلیل میشود. بدین منظور با در نظر گرفتن وضعیت موجود بهرهبرداری از منابع آب از جمله توزیع گردشی آب بین حقابهداران، کمیتهای مختلف آب آبیاری و بهرهگیری از تلفیق اطلاعات مزرعهای و مدل شبیهسازی AquaCrop، برنامۀ آبیاری (زمان و عمق)، توابع تولید-آب کاربردی برای محصول گندم تعیین شد و عملکرد محصول، بهرهوری مصرف آب در شرایط مدیریت زارع، راهکارهای پیشنهادی و آبیاری در زمان مناسب و به عمق بهینه به کمک مدل شبیهسازی مقایسه گردید. نتایج اندازهگیریهای مزرعهای در سال زراعی83-1382 در شبکۀ آبیاری مورد مطالعه نشان داد که در شرایط موجود میزان آب کاربردی برای گندم 800 میلیمتر و متوسط عملکرد حدود 5000 کیلوگرم در هکتار است و با حذف آبیاریهای نوبت دوم، سوم، و هفتم در شرایط موجود (کاهش 38 درصد آب آبیاری)، عملکرد محصول فقط 4 درصد کاهش و کارایی مصرف آب بیش از 45 درصد افزایش مییابد. با بهبود مدیریت زراعی و کاهش 50 درصد عمق آب آبیاری اول، عملکرد محصول تغییر نمیکند. این نتایج حاکی از آن است که با برنامهریزی صحیح آبیاری به کمک مدل AquaCrop همراه با بهبود مدیریت زراعی و کاهش عمق آب آبیاری اول به میزان 50 درصد، میتوان ضمن کاهش 38 درصد آب آبیاری، عملکرد گندم و کارایی مصرف آب را به ترتیب 16 و 79 درصد افزایش داد.
The greatest limitations to agricultural development and production in Iran are scarcity of water resources, ineffective irrigation scheduling and wasteful water usage. Avenues discussed for optimum water use include improving water productivity by improving irrigation scheduling, farm water management and water profitability. The present study evaluated current water use and ways to improve winter wheat productivity by varying field scale water usage in the Abshar irrigation network in Esfahan province, Iran. Optimal irrigation depth and scheduling, and yield function for winter wheat using current water management tactics were determined. The availability of water, rotational water rights laws and field data were combined using the AquaCrop simulation model for field scale crop growth. Crop yield and winter wheat productivity were then simulated and compared to field results. Field research indicated that 800 mm of water is applied annually for winter wheat and crop yield averages 5000 kg per hectare. Improvements in water management and productivity based on different irrigation schedules (changes in depth and time) and water quantity schemes and the effect on water balance and crop yield were investigated. The baseline scheme used current conditions as a reference for other schemes. The results showed that eliminating the second, third and seventh irrigations from the schedule decreased the quantity of water applied by 38%r and yield by 4%, which produced a 45% increase in water productivity over the baseline scheme. However, improving agronomic management and decreasing the first irrigation depth by 50% (from 200 to 100 mm) also produced a slight variation in crop yield. Increasing the water applied to the optimal depth increased water productivity, but increasing the water applied to greater than optimal levels had no significant effect on yield and decreased water productivity. The results showed that proper irrigation scheduling using the AquaCrop model in combination with improved agronomic management decreased the quantity of water applied during irrigation 38%, increased crop yield by 16% and water productivity by 79%.
https://fooder.areeo.ac.ir/article_100329_9e9849ffedc29c6859c9276184dba65e.pdf
agronomic management
AquaCrop Model
Irrigation scheduling
Water Productivity
per
مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
2645-4513
2645-4521
2012-02-20
12
4
35
50
10.22092/jaer.2012.100330
100330
Research Paper
بررسی تأثیر مدیریت های زراعی و آبیاری در بهبود کارایی مصرف آب ذرت (مطالعه موردی شبکه آبیاری دز)
Influence of Planting and Irrigation Management Methods on Maize Water Productivity in a Semiarid Region
منصور معیری
1
ابراهیم پذیرا
2
حمید سیادت
3
فریبرز عباسی
ab@yahoo.com
4
فریدون کاوه
5
عضو هیئت علمی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی مرکز تحقیقات کشاورزی صفی آباد - دزفول
عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران
عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران
عضو هیات علمی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران
در مناطق خشک ونیمه خشک که محدودیت منابع آبی وجود دارد، کشاورزان باید شیوهای از مدیریت را برگزینند که با آب کمتر محصول بیشتری تولید کنند. هدف از این مطالعه، کاهش تلفات آب آبیاری و افزایش کارایی مصرف آب (WP) سه هیبرید ذرت بود. این آزمایش در مرکز تحقیقات کشاورزی صفیآباد طی دو سال زراعی 7-1386 اجرا و در آنتأثیرات متقابل سه رقم تجارتی ذرت شامل هیبریدهای Sc-704، Bc-666 و Ossk-602و سیستمهای مختلف آبیاری سطحی و قطرهای طی آزمایش کرتهای نواری یک بار خرد شده در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار آزمایش شد. کرت اصلی آزمایش شش تیمار مدیریت زراعی و آبیاری مشتمل بود بر: (1) کشت روی پشتههای 75 سانتیمتری و آبیاری کامل (تیمار شاهد منطقه)، (2) کشت روی پشتههای 75 سانتیمتری وآبیاری یک در میان متغیر، (3) کشت دو ردیف روی پشتههای 75 سانتیمتری و آبیاری کامل، (4) کشت یک ردیف درون جویچههای 75 سانتیمتری و با تغییر جوی و پشتهها در زمان دو تا چهار برگی شدن ذرت، (5) کشت یک ردیف درون جویچههای 75 سانتیمتری با جوی پشته ثابت تا پایان فصل رشد و (6) کشت روی پشتههای 75 سانتیمتری و آبیاری قطرهای کامل. در هر آبیاری حجم آب ورودی و در آبیاریهای سطحی حجم رواناب خروجی اندازهگیری شد. پس از رسیدگی فیزیولوژیکی، با اندازهگیری عملکرد اندامهای هوایی و عملکرد دانه، کارایی مصرف آب گیاه (CWP) و کارایی مصرف آب آبیاری (IWP) هر سه هیبرید ذرت ارزیابی شد. نتایج نشان داد که تفاوت معنیداری بین عملکرد هیبریدهای مورد آزمایش وجود ندارد. در تیمار شاهد، تلفات آب آبیاری غالباً به صورت رواناب سطحی است. با کاهش 31 درصد از مصرف آب در تیمار 5 تولید دانه ذرت بالاتر از روش رایج (در سطح 5 درصد)، امکان پذیر شد. در دو سال اجرای آزمایش، کارایی مصرف آب گیاه (CWP) در تیمارهای ششگانه اختلاف معنیداری وجود نداشت و متوسط این شاخص 45/1 کیلوگرم به ازای هر مترمکعب آب مصرفی به دست آمد. نتایج همچنین نشان داد که با اعمال مدیریت کشت کف جوی میتوان کارایی مصرف آب آبیاری (IWP) را به طور متوسط تا 45 درصد افزایش داد. استفاده از سامانه آبیاری قطرهای موجب شد تلفات آب کاهش یابد و در نتیجه کارایی مصرف آب گیاه (CWP) و کارایی مصرف آب آبیاری ذرت (IWP) به یکدیگر نزدیک شوند.
In arid, semiarid, and Mediterranean climates, particularly in West Asia and North Africa, farmers face limited water resources and must develop irrigation management methods to increase crop production while reducing water use. This study examined methods to reduce irrigation water loss and increase maize water productivity at Safiabad Agricultural Research Center in Dezful, Iran in 2007 and 2008. The experiment was a randomized complete block design with a strip-split plot arrangement of treatments in three replications. Planting and irrigation management methods used were: (T1) planting on 75 cm wide ridges and full irrigation (current method and the control treatment); (T2) planting on 75 cm wide ridges and variable alternate furrow irrigation; (T3) double row planting on 75 cm wide ridges and full irrigation; (T4) single row planting in 75 cm apart furrows and converting furrows to ridges at the 2-4 leaf stage; (T5) single row planting in 75 cm apart furrows keeping fixed furrows and ridges until the end of the growing period and; (T6) planting on 75 cm wide ridges using full drip irrigation. The three maize hybrids studied were Ossk-602, Bc-666 and Sc-704. Grain yield, biomass, irrigation water consumption, crop water productivity, and irrigation water productivity were recorded for evaluation of the planting and irrigation management methods. The results indicated that there were no significant differences in yield among the maize hybrids. In the control treatment, water loss occurred mainly as runoff. Treatment T5 resulted in a 31% decrease in irrigation water and higher grain yield over the control treatment. Mean crop water productivity was 1.45 kg/m3. This study showed that effective surface irrigation management methods and furrow planting increases irrigation water productivity (IWP) 45% over the control treatment. In addition, drip irrigation increased IWP three fold, approaching CWP for all the studied maize hybrids.
https://fooder.areeo.ac.ir/article_100330_775d20b18149721f4671fd68afd0aba6.pdf
Furrow irrigation
Irrigation management
Maize
Planting pattern
Water Productivity
per
مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
2645-4513
2645-4521
2012-02-20
12
4
51
60
10.22092/jaer.2012.100331
100331
Research Paper
بررسی کاربرد نانوکامپوزیت های پلی اتیلن سبک خاک رس در افزایش کیفیت، ماندگاری و کاهش ضایعات نان مسطح (بربری)
Effects of LDPE/clay Nanocomposites on the Quality and Shelf Life
of Barbari Flat Bread
عبدالله همتیان سورکی
1
فریده طباطبایی یزدی
2
مهدی قیافه داوودی
3
سیدعلی مرتضوی
4
دانشجوی دکتری علوم و صنایع غذایی دانشگاه فردوسی مشهد
استادیار گروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه فردوسی مشهد
عضو هیئت علمیمرکز تحقیقات کشاورزی خراسان رضوی
استاد گروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه فردوسی مشهد
نان بربری یکی از نانهای مسطح رایج در ایران است که زمان ماندگاری نسبتاً پایینی دارد. در این پژوهش تأثیر نانوکامپوزیتهای پلیاتیلن سبک- خاک رس با غلظتهای مختلف نانوذرات رس جهت بستهبندی و نگهداری نان در شرایط متفاوت از نظر دما و رطوبت نسبی محیط نگهداری بررسی شد. نانوکامپوزیتهای حاوی دو غلظت 2 و 6 درصد نانوذرات خاک رس و نیز پلیاتیلن معمولی به عنوان نمونه شاهد مورد استفاده قرار گرفت. نان بستهبندی شده در بستههای فوقالذکر در دمای 10، 25، و 40 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 30 و 75 درصد نگهداری و طی 4 روز تغییرات غلظت گاز اکسیژن درون بستههای نان و ویژگیهای کیفی نان ارزیابی شد. با افزایش غلظت نانوذرات، میزان نفوذپذیری نانوکامپوزیتهایپلیاتیلن - خاک رس به گاز اکسیژن به صورت معنیداری کاهش یافت. افزایش غلظت نانوذرات رس به کاهش نفوذپذیری فیلمهای پلیاتیلنی در برابر بخار آب انجامید که رطوبت و نرمی نان را در دورة نگهداری حفظ کرد. افزایش دما موجب افزایش میزان نفوذپذیری و کاهش کیفیت نان شد. افزایش دما هم موجب افزایش سرعت ورود اکسیژن به بسته نان و خروج رطوبت از آن شد که این عمل سفتی بافت نان بربری را افزایش داد.
Barbari is a common Iranian flat bread that has a short shelf life. The effect of low density polyethylene/clay nanocomposite film was investigated for the package and shelf life of the flat bread when stored at different temperatures and relative humilities with different percentages of nanoparticles. Nanoclay concentrations of 2% and 6% were used for the nanocomposite and pure polyethylene was used as a control. Bread packages were stored at 10°, 25° and 40° C and 30% and 75% relative humidity for four days and then the quality of the bread and changes in the concentration of oxygen inside the packages were analyzed. The results showed that the permeability of nanocomposite films decreased as the percentage of nanoparticles increased. Increasing the temperature increased the permeability, reduced the quality of bread and the rate of oxygen penetration into the packages and removed moisture from the packages, causing hardening of the bread texture.
https://fooder.areeo.ac.ir/article_100331_4adc7c17f40ea8c2ac5802095e2cf8d3.pdf
Bread
Low density polyethylene/clay nanocomposite
Packaging
Permeability
Staleness
per
مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
2645-4513
2645-4521
2012-02-20
12
4
61
72
10.22092/jaer.2012.100332
100332
Research Paper
تعیین گرمای ویژه و هدایت حرارتی انار (رقم آلک)
Specific Heat and Thermal Conductivity of Pomegranates
(Alak variety)
سید حبیب الله هاشمی فرد دهکردی
1
مرتضی الماسی
morteza.almassi@gmail.com
2
محمد مهران زاده
3
دانشجوی دکتری مکانیک ماشینهای کشاورزی و عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول
عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران
دانشجوی دکتری مکانیزاسیون کشاورزی و عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول
بهمنظور طراحی تجهیزات نگهداری وانبارداری میوة انار، گرمای ویژه و هدایت گرمایی قسمتهای مختلف (پوست،پی،دانه و هسته) انار (رقم آلک) در گسترة رطوبتی 2/34 درصدتا 1/80 درصد (بر پایة تر) وچهار دمای (13،8،3، و 18) درجه سلسیوس بررسی شد. روش مخلوط برای اندازهگیری گرمای ویژه، روش پراب برای تعیین هدایت حرارتی پوست و پی انار، و روش سیم داغ برای اندازهگیری هدایت حرارتی دانة انار به کار گرفته شد. بررسیها نشان داد که با افزایش دما و رطوبت، گرمای ویژه به طور خطی برای دانه، پوست، و پی انار در محدوده 127/1 تا 789/2، 516/1 تا 411/3 ، 931/0 تا 066/3 کیلوژول برکیلوگرمدرجه سلسیوس افزایش می یابد. مقادیر هدایت گرمایی برای پوست، پی، و دانه به ترتیب در محدودة 1524/0 تا 4218/0، 1481/0 تا 451/0، و 131/0 تا 4204/0 وات بر مترکلوین تعیین شد، آنالیز واریانس نشان داد که مقدار رطوبت و دما تأثیر معنیداری بر گرمای ویژه و هدایت گرمایی تمامی قسمتهای انار دارند، هرچند اثر مقدار رطوبت، در مقایسه با دما، بیشتر است. برای پیشبینی تغییرات گرمای ویژه و هدایت حرارتی انار برحسب تابعی از دما و رطوبت، از مدلهای رگرسیون با مقادیر بالای استفاده شد.
To design equipment and facilities to dry, preserve and process pomegranates, it is necessary to know their specific heat and thermal conductivity. The objectives of this study were to determine the specific heat and thermal conductivity of pomegranates and develop mathematical estimation models for them. The effects of moisture content (15-75% w.b.) and temperature (5-20°C) on the thermal properties of pomegranates (Alak variety) were studied. Specific heat was measured using the mixtures method. The thermal conductivity was measured using a line heat source probe for pomegranate exocarps and mesocarps and the bare-wire transient method for the seeds. The results showed that an increase in moisture content and temperature produced a linear increase in the specific heat from 1.127 to 2.789 kJ/kg°C for seeds, 0.931 to 3.066 kJ/kg°C for mesocarps, and 1.516 to 3.411 kJ/kg°C for exocarps. Thermal conductivity increased from 0.1524 to 0.4218 W/m°C for seeds, 0.148 to 0.451 W/m°C for mesocarps and 0.131 to 0.4204 W/m°C for exocarps as moisture content and temperature increased. However, the effect of moisture content was greater than the effect of temperature on specific heat and thermal conductivity. The empirical equations for these thermal properties were subsequently expressed as a function of moisture content and temperature.
https://fooder.areeo.ac.ir/article_100332_d222d5879952ba6e3a6f919eff23ff82.pdf
Pomegranate
Specific heat
Thermal conductivity
per
مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
2645-4513
2645-4521
2012-02-20
12
4
73
86
10.22092/jaer.2012.100333
100333
Research Paper
منحنی های هم دمای دفع و جذب رطوبت گل گیاه علف چایHypericum perfratum L.
Moisture Sorption Isotherms in St. John’s Wort (Hypericum Perforatum L.) Flowers
حسین احمدی چناربن
1
سعید مینایی
minaee@modares.ac.ir
2
علی رضا بصیری
3
مرتضی الماسی
morteza.almassi@gmail.com
4
اکبر عرب حسینی
5
استادیار دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ورامین – پیشوا، گروه زراعت و اصلاح نباتات
دانشیار گروه مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس
استادیار گروه مهندسی شیمی موسسه تحقیقات و پژوهشهای علمی و صنعتی ایران
استاد گروه مهندسی ماشینهای کشاورزی و مکانیزاسیون دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
دانشیار گروه مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران
علف چای Hypericum perforatum L. یکی از گیاهان دارویی است که مهمترین ویژگی گونههای ایرانی آن، بالا بودن درصد هیپریسین در برگ و گلهای آن است. منحنیهای هم دما، رابطه تعادلی بین فعالیت آبی و مقدار رطوبت محصول در دمای ثابت را نشان میدهند و آگاهی از آنها در فرآیند انبارمانی و خشک کردن محصول ضروری است. در این تحقیق، رطوبت تعادلی هم دمای جذب و دفع گل گیاه علف چای در چهار دمای 40، 50 ،60، و 70 درجه سلسیوس و در محدوده فعالیت آبی 11/0 تا 84/0 به روش وزنسنجی ایستا تعیین شد. از مدلهای هندرسون، هالسی، ازوین، چانگ فاست و گاب برای برازش دادههای حاصل از آزمایش استفاده شد. در تعیین منحنیهای هم دمای جذب و دفع رطوبت، به ترتیب، مدلهای چانگ فاست و هالسی دارای بهترین برازش بودند.
Varieties of St. John’s wort (Hypericum perforatum L.) native to Iran possess the largest percentage of hypercin in their leaves and flowers. Isotherm curves show the relationship between the relative humidity and moisture content of the plant at a constant temperature. It is essential to understand the isotherms curves for successful storage and drying of the plant. This study used adsorption and desorption to determine the moisture equilibrium of St. John’s wort flowers at 40°, 50°, 60° and 70°C. Moisture content was determined to be 0.11-0.84 using the gravimetric static method. Five mathematical models (modified Henderson, modified Oswin, modified Halsey, modified Chung-Pfost and GAB equations) were used to compare the experimental data. The modified Halsey and Chung-Pfost models were found to be the best models for describing desorption and adsorption isotherms curves.
https://fooder.areeo.ac.ir/article_100333_8d7392175f55e61df676b79c39087c91.pdf
Adsorption curve
Desorption curve
Equilibrium moisture content
St. John’s wort
per
مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
2645-4513
2645-4521
2012-02-20
12
4
87
102
10.22092/jaer.2012.100334
100334
Research Paper
بررسی خواص مکانیکی سه نوع گردوی پر مصرف ایرانی تحت بارگذاری استاتیکی
Mechanical Properties of Three Major Iranian Walnut Varieties under Compression Loading
میثم ستاری نجف آبادی
1
مدرس دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهر ری
ایران یکی از مهمترین کشورهای تولید کننده گردو در دنیاست و بررسیها نشان میدهد یکی از مراکز پراکنش گردو به سایر نقاط دنیا بوده است. در ایران، برداشت و شکستن گردو هنوز به صورت دستی است که این امر باعث افزایش قیمت و اتلاف زمان میشود. بنابراین به منظور طراحی و توسعة دستگاههایی جهت برداشت و توسعه ماشین گردو شکن، آشنایی با خواص مکانیکی گردو مورد نیاز خواهد بود. برایتعیینخواصمکانیکی،آزمونفشارتوسطدستگاهآزمونجامع کشش- فشاربااستفادهازدوفک تختدرتیمارهایمختلفرویانواع گردو اجراشد. آزمایشهابرایسهرقم گردو، در دوسرعتبارگذاری 30 و 50 میلیمتر بر دقیقهودرسهجهتبارگذاریعمودی)درجهتقطربزرگ)و دو جهت دیگر به صورت افقی و افقی در راستای شیار در دهتکرارانجامشد. پارامترهایبه دستآمده شاملنیرو،انرژیشکست و چغرمگی (انرژیشکستدرواحدحجم) بودند. نتایج نشان میدهد که اثر رقم و اثر جهت بارگذاری برای کلیة شاخصها در سطح اطمینان 99 درصد معنیدار و اثر سرعت، به جز برای نیرو، برای بقیة شاخصها در سطح اطمینان 95 درصد معنیدار است. همچنین کلیه اثرهای متقابل، به جز اثر متقابل سرعت×جهت بارگذاری، برای شاخص نیرو در سطح اطمینان 95 درصد معنیدار هستند. ولی اثر سه گانه سرعت×رقم×جهت بارگذاری برای هیچ یک از شاخص ها معنیدار نیست. با افزایش سرعت، نیروی مصرفی افزایش خواهد یافت و انرژی شکست و چغرمگی کاهش مییابند.
Iran is a major world producer of walnuts and a hub of walnut exports to other countries. Walnut harvesting and cracking is still done manually, which increases price and waste. Design and development of an effective harvester and walnut crusher is required to reduce costs and wastage. This study determined the mechanical properties of a test apparatus employing two flat jaws using different treatments and walnut varieties. Testing was done on three varieties of walnuts at two speed loads (30 and 50 mm/min) in three directions (one vertical and two horizontal). A universal testing machine was used to determine the rupture force, rupture energy and toughness for Hartley, Z63 and Z30 walnut varieties. Results showed that the effect of variety and loading direction was significant at the 0.01 level and the effect of load speed was significant at the 0.05 level for rupture energy and toughness. The triple effect was not significant. Result shows that increasing loading speed increased rupture energy and rupture force and decreased toughness.
https://fooder.areeo.ac.ir/article_100334_db6cf562d1432980495968d49f62cc92.pdf
Rupture force
Rupture energy
Toughness
Universal testing machine
Walnuts
per
مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
2645-4513
2645-4521
2012-02-20
12
4
103
114
10.22092/jaer.2012.100337
100337
Research Paper
اثر دستگاه پفساز یونجه بر سرعت خشک شدن، تلفات ریزش، و پارامترهای کیفی یونجه در عملیات برداشت
Effect of Alfalfa Fluffers on Drying Rate, Baling Loss, and Nutrient Value
of Alfalfa During Baling
امین اله معصومی
1
حسین رضایی
2
مرتضی صادقی
3
استادیار گروه ماشین های کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان
دانشجوی سابق
استادیار گروه ماشین های کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان
در تحقیق حاضر، عملکرد دستگاه پفساز طراحی و ساخته شده، در مقایسه با سایر روشهای مرسوم در برداشت یونجه به روش خشک شدنی، ارزیابی شد. پارامترهای مورد ارزیابی شامل تأثیر روشهای مختلف بر سرعت خشک شدن، تلفات ریزش، و کیفیت یونجه برداشت شده بود. یونجه با یک دستگاه دروگر- ساقهکوب1 خودرو درو شد. آزمایشها در قالب طرح آزمایشی بلوکهای کامل تصادفی با سه تیمار (پفسازی یونجه درو شده با دستگاه پفساز، شانهزنی، و بدون جابهجا شدن یونجة درو شده) و در چهار تکرار اجرا شد. رطوبت نمونهها بلافاصله پس از درو در حدود 70 و رطوبت زمان بستهبندی 20 درصد بر پایه تر به دست آمد. رطوبت تیمارها در بازههای زمانی 3 ساعت پس از چیده شدن اندازهگیری شد. مقادیر به دست آمده بر مدل نمایی معروف خشک شدن برازش شد و ضریب خشک شدن در شرایط مختلف به دست آمد. نتایج سینتیک خشک شدن نشان داد که سرعت خشک شدن یونجة شانه زده شده و عمل آوری شده با دستگاه پفساز نسبت به یونجه دست نخورده بیشتر است به طوری که حداقل یک روز عملیات بستهبندی را جلو میاندازد. مقدار متوسط ثابت خشک شدن در روز اول پس از شانه زدن و جابهجایی برای تیمارهای شانهکن، دستگاه پفساز، و دروگر- ساقهکوب بدون جابهجایی به ترتیب برابر با 068/0، 068/0، و 043/0 و در روز دوم به ترتیب 087/0، 064/0، و 06/0 به دست آمد. تجزیة واریانس دادههای حاصل از آزمایش برای تعیین مقدار ریزش، درصد پروتئین و وزن مادة خشک نشان داد که تأثیر تیمارها بر متغیرهای اندازهگیری شده معنیدار نیست.
In this study, the performance of a fabricated fluffer was evaluated and compared with common field curing methods for alfalfa. The drying rate, baling loss and alfalfa nutrient value (dry matter and crude protein) were the criteria for evaluation. The alfalfa was cut using a mower-conditioner. A randomized complete block experimental design was used with three treatments (fluffing swathed alfalfa with fluffer, raking swathed alfalfa, swathed alfalfa without treatment) and four replications. Moisture content at mowing was 70% (w.b.) and at baling was 20% (w.b.). Moisture content was measured using standard methods at three hour intervals. Data values were fitted to the exponential model and the drying constant was determined under different conditions. Results indicated that the raked alfalfa and alfalfa processed by a fluffer had faster drying rates than the untreated alfalfa and or the alfalfa cured by conventional methods. The drying constant on the first day after raking for alfalfa processed by rake was 0.068, by fluffer was 0.068, and by mower-conditioner 0.043. Corresponding values for the second day were 0.087, 0.064, and 0.06. The analysis of variance showed no significant differences among the treatments for baling loss and alfalfa nutrient value.
https://fooder.areeo.ac.ir/article_100337_519f7c97b5807970c5f8b38390eb523a.pdf
Alfalfa
Fluffer
Mower-conditioner
Rake