ساخت و ارزیابی نفوذسنج مخروطی پشت تراکتوری مجهز به میله های نفوذ چندگانه

Abstract

فشردگی خاک یکی از مسایل جدی بسیاری از خاک­ها در نقاط مختلف دنیاست. به علت تغییر شرایط رطوبتی خاک با زمان، تعیین نقشه­های فشردگی خاک نیازمند به­کارگیری سیستم­های نمونه­برداری سریع است. در این خصوص، نفوذسنج مخروطی پشت تراکتوری مجهز به میله­های نفوذ چندگانه با قابلیت اندازه­گیری مقادیر شاخص مخروطی خاک در ردیف­های کشت محصول با فاصله­ متغیر طراحی و ساخته شد. دستگاه نفوذسنج مجهز به میله­های چندگانه از سه بخش مکانیکی، هیدرولیکی، و الکترونیکی تشکیل شده و قادر است مقاومت مکانیکی خاک را تا عمق 45 سانتی­متر اندازه‌گیری کند. بخش مکانیکی شامل یک شاسی است که ضمایم دستگاه روی آن قرار دارد و با اتصال سه‌نقطه بر روی تراکتور سوار می­شود. به منظور حرکت میله­های نفوذ به درون خاک، از سیستم محرک هیدرولیکی استفاده شد. اطلاعات به­ دست آمده از حسگر­های عمق نفوذ و نیرو، به کمک دیتالاگر جمع­آوری شد و با انتقال داده‌ها به کامپیوتر متصل به آن، نمودار شاخص مخروطی نسبت به عمق را به­ دست آمد. به ­منظور ارزیابی عملکرد دستگاه نفوذسنج، اندازه­گیری­ شاخص مخروطی خاک در شرایط مختلف خاک مزرعه­ای (شخم خورده و کلشی) و در دو سطح رطوبتی (قبل و بعد از آبیاری) انجام و داده­های به ­دست آمده با داده­های نفوذسنج دستی در همان شرایط آزمایش در پانزده عمق مقایسه شد. نتایج نشان داد که همبستگی قابل توجهی بین داده‌های شاخص مخروطی نفوذسنج دستی و تراکتوری وجود دارد به­طوری­که مقادیر ضریب همبستگی به ترتیب برابر با و 98/0<em>=</em><em>R²</em>(قبل از آبیاری) و 96/0<em>=</em><em> R²</em>و 97/0<em>=</em><em> R²</em>(پس از آبیاری) به دست آمد. مقایسة میانگین‌ها با استفاده از آزمون t نشان داد که بین داده‌های شاخص­ مخروطی دستگاه نفوذسنج تراکتوری و دستی در زمین کلشی و در زمین شخم خورده، در سطح احتمال5 درصد اختلاف معنی­داری وجود ندارد. بنابراین نفوذسنج تراکتوری برای اندازه‌گیری مقاومت مکانیکی خاک توصیه می‌شود.