بررسی عوامل مؤثر بر خردشدگی خاک طی عملیات خاکورزی و تعیین نقاط بهینه عوامل تأثیرگذار با استفاده از منطق فازی

Abstract

ایجاد ساختمان مناسب در خاک به­منظور رشد محصول از اهمیت زیادی برخوردار است و یکی از مشخصه­های اصلی ساختمان خاک، اندازه­ی خاک‌­دانه‌ها است. راه­های مختلفی برای نشان دادن وضعیت پایداری خاک­دانه­ها و درجه خردشدگی وجود دارد که تعیین میانگین وزنی قطر خاک­دانه­ها(MWD) یکی از آن­ها است.محققان عموماً (MWD)را مهم‌ترین معیار کمّی به­منظور بیان درجه­ی خرد شدن خاک می‌شناسند.در این تحقیق تأثیر برخی از عوامل مؤثر بر خرد شدن خاک در ترکیب ادوات خاک­ورزی اولیه و ثانویه شامل زیرشکن، گاوآهن برگرداندار و دیسک ثانویه (ترکیب خاک­ورزی مرسوم در منطقه) به­منظور تهیه­ی زمین برای کاشت محصولات زراعی (غلات) مورد بررسی قرار گرفت که شامل محتوی رطوبتی خاک در دو سطح، سرعت پیش­روی تراکتور در پنج سطح و لایه­های عمقی شخم نیز در پنج سطحبود.آزمایش­های مزرعه‌ای­ در مزرعه آموزشی و تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی در قالب طرح کاملاً تصادفی (CRD) با سه تکرار انجام شد. در این مقاله، یک مدل هوشمند، بر اساس رویکرد اصول مدل فازی ممدانی،که برای پیش‌بینی خردشدگی خاک طی عملیات خاک­ورزی توسعه یافته شده، استفاده گردیده است. این مدل فازی شامل 50 قانون بود.نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثرات اصلی رطوبت، سرعت پیش­روی و لایه­های عمقی شخم به­ طور مجزا بر روی مقدار خردشدگی خاک معنی­دار بود (سطح احتمال 1%). به طوری که با افزایش سرعت پیشروی و لایه­های عمقی شخم و محتوی رطوبتی خاک،(MWD)به­طور معنی­داری افزایش یافت. هم­چنین نتایج مدل فازی نشان داد که نقاط بهینه عوامل مورد بررسی برای اجرای یک شخم بهینه و مناسب در خاک شن­لومی مورد بررسی که در آن تقریباً 50% خاک دانه­ها در محدوده 5/0 تا 6 میلی­متر توزیع شده باشند، به ترتیب برای رطوبت 16-12%، سرعت پیشروی 92/5 کیلومتر بر ساعت و لایه­ عمقی شخم 15 سانتی متر به­دست آمد.