مکانیزاسیون برداشت سیبزمینی
کاشت، داشت و برداشت سیبزمینی از زمانهای قدیم بهصورت دستی انجام میگرفته و این شیوه در بسیاری از نقاط جهان از جمله ایران که سطح زیرکشت آن کم و نیروی کارگری ارزان است، هنوز هم وجودن دارد. از طرفی نبود فناوری مناسب مکانیزاسیون و ناآگاهی کشاورزان از اهمیت آن مزید بر علت است. از بین سه مرحله کاشت، داشت و برداشت سیبزمینی، عملیات برداشت یکی از مشکلترین، کاربرترین و حساسترین مراحل است. عوامل زیر در بررسی معضلات برداشت، مد نظر قرار میگیرند.
۱- محدودیت زمانی برداشت: از آنجا که سیبزمینی را در پایان فصل گرمان و شروع فصل سرما و یخبندان برداشت میکنند، مدت زمان در دسترس برای برداشت سیبزمینی محدود میشود. در مرحله اول باید زمان کافی در نظر گرفته شود تا محصول بهبار نشیند و پیش از اینکه شرایط آبوهوایی کار برداشت را با مشکل مواجه کند، باید غدهها چیده شوند. اگر بههنگام برداشت دمای محصولات کم باشد، به خسارتدیدگی غدهها منجر میشود. برداشت مکانیزه سیبزمینی حدود ۶۵ درصد صرفهجویی در زمان را موجب میشود.
۲- کار کارگری مورد نیاز: در روش دستی برداشت کار کارگری مورد نیاز بسیار زیاد است و در حدود هفتصد نفر ساعت بر هکتار برآورد میشود، بهطوری که تعداد نفر ساعت کارگرد در اثر استفاده از ماشینهای برداشت در مقایسه با روشهای برداشت با دست تا ۸ برابر کاهش مییابد.
۳- وسعت مزرعه: در کشورهایی که کشتزارها هنوز یکپارچهسازی نشده، مانند ایران، با توجه به کمی وسعت کشت، خرید ماشین برداشت سیبزمینی نمیتواند برای کشاورز توجیه اقتصادی داشته باشد. بنابراین وسعت کشت از جمله شاخصهایی است که مصالحه بین برداشت دستی و ماشینی را تحتالشعاع قرار میدهد.
۴- شرایط خاک: کشتزارهایی که برای کشت مکانیزه آماده نشدهاند و هنوز سنگ یا موانع موجود در آن جداسازی نشده است، در برداشت مکانیزه سیبزمینی، صدماتی به دستگاه وارد میکنند و مکانیزاسیون سیبزمینی را تحتالشعاع قرار میدهند.
۵- کاربری محصول: اینکه محصول در نهایت چه مورد مصرفی خواهد داشت.
۶- صدمات و تلفات به محصول: در روش دستی برداشت، درصد خسارت سیبزمینی بهدلیل برش با بیل یا ضربه، افزایش مییابد و به حدود ۱۰ درصد کل محصول میرسد که موجب کاهش ارزش بازاریابی و انبارداری آن میشود.
۷- هزینه برداشت: برداشت مکانیزه سیبزمینی در مقایسه با روش دستی برداشت حدود ۴۵ درصد در هزینه، صرفه اقتصادی دارد و ذخیره هزینه برداشت حدود ۶۶ دلار بر هکتار محاسبه شده است. جانشینی روشهای مکانیزه و نوآوریهای بعدی در سیبزمینی از کاشت تا برداشت، کاشت آن و تولید محصول را افزایش میدهد. برداشت سیبزمینی کار بسیار سخت کارگری را در تولید این محصول بهخود اختصاص داده است. اغلب کشاورزان هنوز هم سیبزمینی را بهصورت دستی و با کمک بیل که کاری کسلکننده، سخت و زمانبر است، برداشت میکنند. کمبود نیروی انسانی و شرایط آبوهئایی نامناسب در طول برداشت، برداشت را بهتأخیر میاندازد و در نتیجه افت محصول در مزرعه را موجب میشود.
نیاز برای برداشت سیبزمینی بهصورت مکانیزه از نظر کمبود کارگر و افزایش سریع دستمزد کارگر بسیار ضروری بهنظر میرسد. در بعضی مناط از سیبزمینیکنهایی که با دام کشیده میشوند استفاده میشود. این روش با آنکه هزینه کارگری را میکاهد، اما نسبت به روش دستی خسارت به غدهها را تا حدود ۵۰ درصد افزایش میدهد.
۸- بهبود شرایط رویشی محصول: با مکانیزه کردن میتوان شرایط مطلوب برای رویش محصول را به منظور حداکثرسازی بازده و در کمترین زمان ممکن ایجاد کرد.
۹- امکان افزایش سطح زیرکشت: سیبزمینی بهطور معمول بهصورت انبوه برداشت میشود. ماشینهای آن اغلب حجم زیادی از خاک را که دارای غدههای سیبزمینی است، برمیدارند. محصول باید در موقع برداشت ابتدا از داخل خاک خارج شده و سپس با دست یا ماشین از روی زمین جمعآوری شود.
روشهای متعددی برای برداشت سیبزمینی وجود دارد که برای هریک، وسایل مختلف میتوان بهکار برد. روشی که انتخاب میشود با در نظر گرفتن عوامل متعددی است که مهمترین آنها وجود کارگر مورد نیاز است. در نهایت باید با بررسی موارد فوق و عوامل دیگر و مشورت با کشاورزان و نظرخواهی از صاحبان فن، روشی اتخاذ شود که ملاحظه همه جوانب را دربر داشته باشد و مورد رضایت کاربران قرار گیرد.
زمان برداشت و حذف شاخ و برگ
زمان برداشت سیبزمینی موقعی است که برگها زرد شوند و حتی یک برگ سبز هم باقی نمانده باشد یا بهعبارتی در پایان دوره رشد سیبزمینی وقتی که حدود ۶۰ درصد برگها خشک شوند و غدهها رسیده باشند، ولی باید در چند نقطه از مزرعه غدهها را از خاک خارج و از روی پوست غده رسیدن آن را مشخص کرد. اگر پوست بهسادگی از غده جدا شود، هنوز نرسیده است و در صورتی که پوست غده خوب کنده نشود، سیبزمینی را میتوان برداشت کرد. در هر هکتار حدود ۴ تا ۱۲ تن بقایای ساقههای سیبزمینی و علف هرز وجود دارد که در حالت سبز به ۴۰ تن در هکتار میرسد که اگر حذف نشوند، موجب اختلال در جداسازی سیبزمینی میشوند.
در این صورت باید ساقهها را حدود ۵ تا ۷ روز پیش از برداشت از نزدیک زمین برید، یا از مواد شیمیایی مانندن آرسنیت سدیم ۲ هفته پیش از برداشت بهمقدار ۸ تا ۱۰ کیلوگرمدر هکتار برای ریزش برگها استفاده کرد. از بین بردن شاخ و برگ به روش سوزاندن یا قطعه قطعه کردن یا با ترکیبی از هر دو روش نیز انجام میپذیرد. حذف شاخ و برگ دو نتیجه مفید دارد:
الف. با بریدن ساقهها، پوست غده در خاک زودتر میرسد و در نتیجه غدهها هنگام برداشت، پوستکن نمیشوند.
ب. در کشتهای مکانیزه که برداشت سیبزمینی با ماشین انجام میشود، اگر ساقهها بریده نشوند، عملیات برداشت، بهکندی و با اشکال صورت میگیرد و اغلب در خاکهای سنگین موجب شکستن اجزای ماشین میشود.
شاخ و برگزنها
برای برداشت سیبزمینی، شاخ و برگزنهای مکانیکی محور تواندهی گرد جلوسوار، عقبسوار یا کششی توسعه یافتهاندن. شاخ و برگزن گردنده متحرک، سرعت زیادی در عرض ماشین دارد، که ۲ یا ۴ ردیف از سیبزمینیها را در یک زمان قطع میکند. میلههای متحرک با طولهای متفاوتی بهکار برده میشوند تا پروفیل برش مناسبی را بهوجود آورند، این پروفیل مناسب شاخ و برگ روی ردیفها و داخل جویها را بدون پراکندن سببزمینیها از بین میبرد.
بعضی از مدلها تیغههایی استیلی و بعضی دیگر نیز تیغههایی پلاستیکی دارند. تطابق طولهای متفاوت تیغههای گردنده متناسب با عرضهای ردیفهای سیبزمینی تغییر مییابد. چرحها و سرسرهها (کفشها) برای تأمین ارتفاع مناسب کار تنظم میشوند تا هنگام کار شاخ و برگزن روی ردیف سیبزمینی حداقل خسارت وارد شود.
ماشین شاخ و برگزن
در سالهای اخیر ماشینهای کشنده شاخ و برگ نیز توسعه یافتهاند که دارای دو واحل عملکننده هستند که به قسمت جلوی ماشین برداشت یا تراکتور سوار میشوند و منطبق بر شکل ردیفها عمل میکنند. ماشینهای مذکور دونوع هستند: کشنده تسمه پلاستیکی و کشنده چرخ لاستیکی. کشندههای تسمهای برای هر ردیف دو عدد تسمه دارند که بهصورت مقابل هم دوران میکنند.
با چرخش محورهای عمودی چرخ تسمهها، تسمههای کشنده به عقب دوران میکنند و با زاویه قیفیمانند دو تسمه شاخ و برگ بین تسمههای زیر کشش فنر گیر میافتند و در عقب دستگاه رها میشوند. کشنده چرخ لاستیکی از دو چرخ زاویهدار تشکیل میشود که زاویه آنها به عقب تنگتر میشود، بنابراین هنگام پیشروی تراکتور موجب کنده شدن شاخ و برگ در انتهای چرخها میشود و آنها را بر روی زمین رها میکند.
برداشت دستی سیبزمینی
برداشت دستی سیبزمینی یکی از مشکلترین، پرهزینهترین و وقتگیرترین مراحل تولید سیبزمینی است. دستمزد زیاد کارگر، عدم تعهد کارگران و آشنا نبودن آنان به مسائل کشاورزی که موجب خسارت و تلفات زیادی به محصول میشود، از دلایل اصلی روی آوردن به برداشت مکانیزه هستند.
در روش دستی برداشت حدود ۷۰۰ نفر- ساعت در هکتار کار نیاز دارد. چندین کارگر (حداکثر ۱۰ نفر) با بیل سیبزمینی را بههمراه خاک و سنگ و دیگر مواد احتمالی بالا میآورند و در جلوی خود پخش میکنند تا سیبزمینیها در زیر خاک مدفون نشوند. در این عمل باید دقت شود که نخست بیل را بهطور کامل از پشت پشته سیبزمینیها وارد کرد تا سیبزمینی با بیل بریده نشود؛ دوم اینکه بیل را تا عمق لازم وارد خاک کرد تا غدهای در عمقهای زیرین باقی نماند و سوم اینکه بعد از کندن خاک و ایجاد گودی در خاک ۵-۶ سانتیمتر جوانب گودی را جستوجو کرد تا مطمئن شد که هیچ غدهای زیر خاک نمانده باشد.
پر کردن گونی
پس از اینکه غدهها در سطح زمین پخش شدند، تعدادی دیگر از کارگران بهطور معمول ۲ نفر به ازای هر بیلزن، غدهها را از زمین با دست جمع میکنند و به درون سطلی یا ظرفی ۲۰-۱۰ کیلویی میریزند و پس از پر شدن ظرف به داخل گونی تخلیه میکنند. گونیهای مورد استفاده بهطور معمول ۷۰-۳۰ کیلوگرم وزن دارند که پس از پر شدن گونی چند کارگر حدود ۱۰ سانتیمتر از بالای گونیها را با سیبزمینیهای بزرگتر پر میکنند و با نخ مخصوص دهانه گونی را بهصورت تور میبافند که اندازه سوراخهای بافتهشده بهاندازه سیبزمینیهای بالای گونی بستگی دارد و باید طوری باشد که بههنگام حمل و نقل به زمین نریزد. اکنون گونیها آماده حمل به انبار یا بازار فروش است. همه گونیها توسط کارگرانی به تریلی تراکتور، وانت یا کامیون بار شده و از مزرعه خارج میشوند.
سورتینگ
محصول برداشتشده به روش دستی از آنجا که هنگام ریختن به سطل و تخلیه سطل به گونی دچار کوبیدگی گوشتی میشود، برای انبارداری چندان مناسب نیست و بهطور معمول در انبار باید سورتینگ غدههای خرابشده وجود داشته باشد که این عمل چنانچه بخواهیم بیش از ۲ الی ۳ ماه سیبزمینی را در انبار نگهداری کنیم، مورد نیاز است.
برداشت سیبزمینی در زمانهای قدیم با وسایل ابتدایی چون بیل و چنگال و وسایل ساده دیگری مانند گاوآهن و نهرکن انجام میشد. یکی از اولین وسایل برداشت، سیبزمینیکن دوطرفه (نهرکن) با صفحه برگردان نردهای بود. چگونگی کار این دستگاه بدین ترتیب است که پشته خاک محتوی سیبزمینی با نوک تیز تیغه بریدهشده و کموبیش روی صفحه برگردانها خرد شده و از بین نردههای صفحه برگردانها به زمین ریخته میشد و سیبزمینیهایی که در پشته قرار داشتند، به کنار میغلتیدند. این سیبزمینیها توسط کارگر جمعآوری میشد. این وسیله کشش دامی ساده بود که در هنگام کار به تعداد کمی از سیبزمینیها آسیب میرساند.
طبقهبندی ماشینهای برداشت
ماشینهای متعددی را که برای برداشت سیبزمینی بهکار میروند، میتوان به شرح جدول ۶ طبقهبندی کرد. ماشینهای برداشت سیبزمینی که در جدول دستهبندی شدهاند، فقط در مناطقی که کشت سیبزمینی بهصورت مکانیزه یا ردیفی باشد، قابل استفادهاند. در مناطقی که کشت بهصورت دستی و درهم انجام شده باشد، باید از روش برداشت دستی استفاده شود.
جدول. طبقهبندی ماشینهای برداشت سیبزمینی
|
ماشین های برداشت سیب زمینی
|
||||
| سیبزمینیکن دوار
Rotary Potato Digger or Potato Spinner
|
سیبزمینیکن ارتعاشی
Vibratory Potato Digger |
|||
| سیبزمینیکن با زنجیر نقاله
Potato Digger |
ماشینهای برداشت کامل سیبزمینی
Potato Harvesters
|
|||
| بیش از دو ردیف | دو ردیف
Tow Row |
یک ردیفه
One Row |
تمام اتوماتیک
Unmanned |
نیمهاتوماتیک
Manned |
سیبزمینیکنهای دوار
انواع مختلفی از سیبزمینیکنهای دوار وجود دارند که بهطور معمول برای استفاده در شرایط مختلف ساخته شدهاند. نوع خاکی که در آن سیبزمینی کاشته شده است، شرایط را مشخص میکند. یک نوع متداول سیبزمینیکن دوار که در بیشتر شرایط بهخوبی کار میکند، ممکن است از نوع کششی، چرخ گرد یا از نوع سوار محور تواندهی گرد باشد. نوع سوار، بیشتر از نوع کششی مورد استفاده قرار میگیرد، زیرا خاصیت مانوردهی آن بیشتر و کار با آن راحتتر است و همچنین توان آن بهوسیله محور تواندهی تراکتور تأمین میشود.
سیبزمینیکنهای ارتعاشی
این دستگاهها که سرند رفتوبرگشتی نیز نامیده میشوند از تیغهای یکتکه که بهصورت یکپارچه به دستگاه متصل است و یک سرند متحرک تشکیل شدهاند. تیغه، غدهها را به روی سرند متحرک تغذیه میکند، غدهها بهوسیله سرند از خاک جدا میشوند و سپس بهروی زمین میریزند. در حالت کلی این ماشین فقط مناسب خاکهای سبک است.
در سال ۱۹۹۱ سیبزمینیکن ارتعاشی دوردیفه تراکتورسواری ساخته و مورد آزمون قرار داده شد. گزارش نشان داد که اگرچه ضربه ناشی از ارتعاش این سیبزمینیکن به غ دهها خسارت وارد میکند، نیروی کششی کاهش مییابد.
در سال ۱۹۹۳ سیبزمینیکن ارتعاشی ساخته شده با تیغه دیسکی فنری بهقطر ۶۰۰ میلیمتر که مطلوبیت برداشت را حدود ۹۷ درصد افزایش داد، مورد آزمون و ارزیابی قرار گرفت. گزارش نشان داد که ۸۶ درصد غدهها به معرض دید آمده و خسارت به غدهها تنها ۴ درصد است و هیچ نوع ضربهدیدگی مشاهده نشد.
سیبزمینیکن تکردیفه مدل M-112 (ارتعاشی)
سیبزمینیکن تکردیفه مدل M-112 (ارتعاشی) با سرعت کار ۵ کیلومتر بر ساعت، ع ملکرد ۳/۰ الی ۴/۰ هکتار در ساعت، قدرت مورد نیاز ۲۵ کیلووات و وزن دستگاه ۱۷۰ کیلوگرم که مناسب کشتزارهای کوچک طراحی شده دارای تیغهای منحنیشکل است. این تیغه ردیف سیبزمینی را کنده و به سبدی ارتعاشی منتقل میکند. سیبزمینی بهوسیله سبد فوق الک شده و از خاک و خاشاک جدا میشود. حرکت غدهها به عقب بهدلیل حرکت رفتوبرگشتی سرند بوده است که خاک نیز بههنگام عقبروی از بین میلههای سرند جدا میشود.
نوع خاص از این سیبزمینیکن در آموزشکده کشاورزی شهریار واقع در کرج موجود است که سیبزمینیها بعد از کنده شدن از خاک مسیری منحنیشکل حدود ۹۰ درجه را روی سرند طی میکنند. با توجه به عمومیت نداشتن این نوع سیبزمینیکنها به همین مقدار توضیح مختصر اکتفا میشود.
سیبزمینیکن با زنجیر نقاله
سیبزمینیکن با زنجیر نقاله، نوعی ماشین برداشت سیبزمینی است که در مناطق مختلف، بهویژه در مناطقی که دارای خاکهای سنگین نیستند، مورد استفاده قرار میگیرد.این نوع سیبزمینیکن وسیله خوبی برای استفاده در شرایط ذکرشده است، اما در شرایطی که خاک مرطوب و چسبنده باشد، سیبزمینیکن دوار مؤثر است.
بنا بر آمار مرکز توسعه فناوری تولید کشاورزی در ایران در سال ۱۳۸۱ تعداد سیبزمینیکنهای موجود، برابر ۳۷۵۳ دستگاه بوده که از این میان استان گلستان با ۷۱۷، اصفهان با ۶۶۹، همدان باه ۶۵۱ و اردبیل با ۴۵۰ دستگاه دارای بیشترین تعداد ماشین سیبزمینیکن بودهاند.
مزیت مهم سیبزمینیکن با زنجیر نقاله، ریختن سیبزمینیها در یک ردیف در کشتزار است که جمعآوری سیبزمینیها را بهطور چشمگیری آسان میکند. اگرچه این موضوع موجب کاهش تعداد کارگر مورد نیاز برای جمعآوری سیبزمینی نخواهد شد.
