بعض الالات و الطرق الحديثه و عمليات الخدمه المستخدمه فى زراعه المحاصيل

مقدمه عن الالات الزراعيه الحديثه و الزراعه الاليه

**مميزات عمليه الزراعه الاليه
1- التحكم فى عمق الزراعة المطلوب مع وضع غطاء التربة المناسب على البذور .
2- توفير التقاوى نتيجة التحكم فى معدلات التلقيم مع ضمان إنتظام توزيع البذور على المساحة المنزرعة .
3- زيادة نسبة الإنبات نتيجة لضمان الظروف المناسبة من عمق الزراعة والتغطية والتوزيع المنتظم للبذور على المساحة المنزرعة .
4-ضمان التغطية المناسبة للبذور وبالتالى عدم تعرضها لهجمات الطيور أو سريانها مع ماء الرى .
5- يضاف إلى ما سبق الميزة الهامة وهى إمكانية ميكنة العمليات التالية للزراعة من خدمة للمحصول النامى وحتى عمليات الحصاد .وفى جمهورية مصر العربية تجرى أبحاث عديدة , وترسل الدولة العديد من أبنائها إلى دول العالم المتقدمة للإطلاع على أحدث التقنيات فى مجال الهندسة الزراعية حتى لا نتخلف عن ركب التقدم فى هذا المجال , هذا لا يمنع أن هناك معوقات عديدة فى تطبيق أساليب الميكنة الزراعية الحديثة على أرض مصرنا الغالية سنوضحها فى الجزء التالى . مع شرح وصفى لعديد من التصميمات لبعض الآلات الزراعة وآلات خدمة المحصول النامى والتى يستطيع الطالب من خلالها أن يكتسب الحد الأدنى من الخبرة التى تمكنه من التعامل مع هذه الآلات .
*امثله الالات الزراعيه الحديثه:-
تعد عملية الزراعة والبذر من أهم العمليات التي تاتي بعد إعداد الارض للزراعة , التى هي الهدف الاساسي لتأمين المهد المناسب للبذرة و الأرض الصالحة لنمو النبات , إذ على جودتها وتوقيتها يتوقف مستقبل النبات النامي ,ومن ثم الانتاج الكلي الممكن الحصول عليه .
1- طرق الزراعة والبذر :
1-1- الزراعة اليدوية manual planting :
تستخدم في المناطق صغيرة المساحات والجبلية , وهي عملية متعبة وغير اقتصادية ولاسيما في المساحات الواسعة , ويمكن ذكر أهم مساوئها بالنقاط التالية :
أ‌- عدم وضع البذور بالكمية المناسبة لاضطرار المزارع لوضع كمية تزيد عن الحد الواجب خوفا من عدم انتاش قسم من البذور .
ب‌- عدم انتظام توزع البذور في التربة .
ت‌- عدم انتظام عمق البذور , إذ قد يتعمق قسم من البذور أكثر من اللازم , مما قد يسبب عدم امكانية ظهور النبات بعد الانتاش فوق سطح الارض , أو قد يبقى قسم من البذور فوق التربة من دون تغطية مما يعرض البذور للجفاف ,أو ان توكل من قبل الطيور والحشرات .
1-2- الزراعة الآلية ( ( mechanical planting:
لقد صممت آلات حديثة تقوم بعملية الزراعة والبذر , وذلك للتخلص من مساوئ الزراعة اليدوية , وبسبب اختلاف متطلبات زراعة كل محصول , وللحصول على أفضل النتائج من حيث الزيادة في الانتاج والاقتصاد في الجهد والزمن وكمية البذور , ويمكن تلخيص أهم الفوائد من استخدام آلات الزراعة بالنقاط التالية :
أ‌- وضع الكمية المناسب من البذور تبعا لنوع البذرة والتربة وطريقة الري .
ب‌- انتظام توزع البذور في التربة .
ت‌- وضع البذور على عمق واحد .
ث‌- تغطية البذور بشكل جيد .
ج‌- السرعة في أداء عملية الزراعة والبذر
ح‌- إمكانية اجراء عملية البذر وتوضع السماد في آن واحد .
خ‌- تسهيل عملية الخدمة الآلية فيما بعد .
2- طرق الزراعة الآلية :
1- النثر ( broadcasting ) : حيث تنثر البذور من دون انتظام وكيفما اتفق على سطح التربة .
2- التسطير ( drill seeding) : ويتم بفتح أخاديد طولية منتظمة البعد فيما بينها ثم اسقاط البذور داخلها وتغطيتها .
3- التسطير الدقيق ( ( precision drilling: حيث توضع البذور على ابعاد متساوية ضمن خطوط متساوية البعد فيما بينها بدقة وانتظام .
4- التلقيم المجمع ( hill dropping ) : حيث يوضع عدد معين من البذور في حفر متساوية الابعاد ضمن خطوط منتظمة البعد فيما بينها .
5- التلقيم المتقطع / على رؤوس مربعات / ( checkrow planting ) حيث توضع البذور على رؤوس مربعات بحيث تكون المسافة الفاصلة بين الحفر تساوى الى المسافة الفاصلة بين الخطوط .
3- الوظائف الزراعية لآلات الزراعة والبذر :
ترتبط الوظائف الزراعية الواجب توفرها في آلات البذر والزراعة بنوع الآلة , ففي آلات الزراعة بالنثر ,يتطلب تنظيم تصريف وتوزيع البذور على مساحة مناسبة من التربة , أما في آلات الزراعة على خطوط فيمكن تحديد الوظائف الزراعية بالتالي :
1- شق اخدود في التربة بالعمق المناسب .
2- ضبط تصريف البذور وفق المعدل المطلوب لوحدة المساحة .
3- إيصال البذور الى قاع الأخدود المفتوح .
4- تغطية البذور , وكبس التربة بالشكل المناسب .
4- أنواع آلات الزراعة والبذر :
تتم عملية الزراعة الآلية بواسطة مجموعة من الآلات المتخصصة , وأهمها :
4-1- آلات نثر البذور .
4-2-آلات تسطير البذور .
4-3- آلات الزراعة على خطوط ( آلات الزراعة في حفر أو نقر ).
4-4- آلات الزراعة الخاصة , وتضم :
4-4-1-آلات زراعة الخضار .
4-4-2-آلات الشتل .
4-4-3-آلات زراعة الاقلام ( العقل الساقية ) .
4-4-4-آلات زراعة البطاطا .
4-1- آلات نثر البذور ( seed broadcasters ) :
تستخدم هذه الآلات في البلدان التى لم تستعمل المكنة بشكل واسع , أو في المناطق المغطات بطبق من المياه مثل المخصصة لزراعة الرز , حيث تستخدم الطائرات في هذه الحال , أو في الحقول الصغيرة , أو غير المنتظمة , أو التي تحوي على عوائق تحد سير آلات الزراعة والتسطير ,إلا أنها تصلح تصلح بشكل خاص في زراعة البذور الصغيرة مثل بذور البرسيم , وتتميز هذه الآلات بصغر حجمها ,وسهولة استعمالها وصيانتها , ورخص ثمنها , ولكن يعاب عليها ما يلي :
أ‌- تحتاج لعملية إضافية بعد البذر , وذلك لتغطية البذور مما يرفع التكاليف .
ب‌- عدم انتظام توزع البذور , وإن كان أفضل من النثر اليدوي .
ت‌- فعاليتها قليلة في المناطق المعروضة للرياح الشديدة .
يوجد من هذه الآلات أنواع عديدة أهمها:
1- آلات النثر ذات الحقيبة .
2- آلات النثر المحمولة أو المقطورة مع الجرار .
3- آلات النثر في الطائرات .
1-1-4-7- آلة النثر ذات الحقيبة (Bag broadcaster):
كيس من القماش يحمل على الأكتاف بواسطة حمالات ويزود بحلقة في فتحته العليا لملأه بالبذور , ويتراوح قطر الحلقة من ( 24-20 سم ) لتسمح بإدخال اليد بسهولة في الكيس , ويوجد جهاز البذر في أسفل الكيس وهو عبارة عن مروحة تدار باليد عن طريق جملة مسننات لإعطاء السرعة المناسب , إذ أن أجنحة المروحة تطرد البذور من خلال فتحة خاصة ذات مزلاج يمكن التحكم بواسطته بهذه الفتحة كي تعطي التدفق المناسب من البذور في وحدة المساحة , وهي تصلح بصورة خاصة في المناطق المغمورة بطبقة من المياه أو الأراضي الغدقة .
7-4-1-2- آلة النثر الآلية ( Mechanical broadcaster ) :
هي في الأصل آلة لنثر السماد الكيماوي على شكل مساحيق أوحبيبات ,ويمكن استخدامها لنثر البذور الصغيرة , تحمل هذه الآلة على الجرار , وهناك أنواع مقطورة وتاخذ حركتها من الجرار عن طريق عمود الإدارة الخلفي للجرار , وتتكون من خزان ذي جوانب مائلة لتسهل أنزلاق الحبوب , ومقلب داخلي ذي أسنان , وبملقم يلقي البذور الى الحوض ومنه الى قرص التوزيع المجهز بريش تدفع الحبوب تحت تأثير الطرد المركزي الى الخارج .قد تكون هذه الآلة ذات قرص توزيع واحد أو ذات قرصين أو بقناة ذات حركة ترددية , وتعد إنتاجية الآلة مرتفع واقتصادية جدا في المساحات الكبيرة الواسعة , إلا انها تحتاج بعد عملية البذر لتغطية البذور .
أما فيما يتعلق باستخدام الطائرات في عملية نثر البذور والسماد فهي تستخدم في المناطق الواسع ذات التضاريس الصعبة أو المناطق المغمورة بالمياه أو الغدقة .
7-4-2- آلات تسطير الحبوب ( grain drills ) :
التسطير وضع البذور في صفوف ضمن أخاديد متساوية البعد فيما بينها تتراوح بين (10-15 سم ) حسب الحاجة , وعلى أعماق متساوية وبالكمية المناسبة , كما تقوم بالتغطية , إلا أنه لا بمكن التحكم بالبعد بين البذور في الخط الواحد .
وتتميز آلة التسطير مقارنة بألة النثر بالنقاط التالية :
1- توزع البذور في سطور متساوية البعد فيما بينها .
2- وضع البذور على أعماق متساوية .
3- تغطية البذور مع إمكانية كبس التربة فوقها إذا لزم الأمر .
4- الاقتصاد في كمية البذور اللازمة لواحدة المساحة .
5- إمكانية التسميد مباشرة وبعملية واحدة خلال عملية البذر إذا اقتضى الأمر
وتنحصر وظيفتها الأساسية على شق التربة وقلبها وتفكيك أجزائها وتهويتها لتعمل في النهاية على تهيئة طبقة جديدة غنية بالعناصر الكيميائية الموجودة في باطن التربة.
3.آلات تنعيم التربة وتهيئتها للبذار: مثل المسالف ، الأمشاط ، المراديس، المهاريس، آلات تنعيم التربة الدائرية. وتستعمل هذه الآلات بعد المحاريث مباشرة لتنعيم وتهيئة مرقد مناسب للبذرة. وسنسرد فيما يلي شرحاً موجزاً عن كل هذه الآلات التي تكمل بعضها في عمليات تهيئة التربة الزراعية.

طريقة الرى بالرش
يعتبر الرى بالرش أحد طرق الرى غير التقليدية حيث يتم فيها رش الماء فى الهواء لكى يسقط على سطوح النباتات والتربة . وينساب الماء فى هذه الطريقة تحت ضغط من خلال ثقوب صغيرة أو رشاشات . ويمكن الحصول على هذا الضغط بواسطة ضخ الماء ، كمية مياه الرى اللازمة لتعويض الفقد من المياه فى منطقة الجذور يمكن استخدامها بانتظام تقريباً وبالمعدل الذى يتناسب مع معدل تسرب المياه فى التربة وبالتالى نحصل على الرى المناسب .
تقدمت طريقة الرى بالرش بتقدم تكنولوجيا صناعة أنابيب الألومونيوم الخفيفة الوزن والرخيصة نوعاً ، وإمكان التحكم فى كمية المياه المضغوطة داخل المواسير وهى محاكاة للرى الطبيعى بالأمطار حيث تصل المياه للنباتات عن طريق رذاذ متجانس من خلال ثقوب ، ويتم التحكم فى الضغط بحيث لا يقل الضغط عن 3 ضغط جوى حتى لا تؤدى إلى سقوط قطرات كبيرة من المياه وانتشارها بسيط على سطح النباتات .
- مميزات الرى بالرش :
1. إمكانية إضافة السماد ورش المبيدات مع ماء الرى بالرش .
2. استخدامها فى الأراضى الغير مستوية أو التى بها طبقة متماسكة فى منطقة تحت التربة تمنع صرف الماء الزائد .
3. إذا كانت كمية المياه محدودة تفضل هذه الطريقة .
4. توزيع منتظم للمياه .
5. المحافظة على مسامية التربة .
6. يوفر تكاليف عمليات التسميد والرش بالمبيدات .
7. الاقتصاد فى استخدام الأيدى العاملة .
8. يمكن استخدامه لحماية النباتات من الصقيع وضد ارتفاع درجات الحرارة .
- عيوب الرى بالرش :
1. ظهور بعض الأملاح على سطح التربة وإن كانت أقل من الرى السطحى .
2. تساعد الرطوبة الزائدة فوق النباتات على انتشار الأمراض الفطرية والبكتيرية .
3. ارتفاع التكاليف المبدئية لهذا النظام .
4. يتطلب الاستعمال الاقتصادى لجهاز الرى بالرش إلى مصدر مائى ثابت كما أن الماء المستعمل يجب أن يكون نظيفاً وخالى من الرمل والشوائب .
5. استعمال المياه ذات النوعية الرديئة فى الرى يؤدى إلى إتلاف المجموع الخضرى أو الثمرى للنبات .
6. إذا زادت السرعة المتوسطة للرياح فى منطقة ما خلال الموسم الزراعى عن 25 كم / ساعة فإن هذه المنطقة تعتبر غير مناسبة لاستخدام الرى بالرش

نظم الرى بالرش :
تنقسم نظم الرى بالرش حسب طريقة توزيع المياه على سطح التربة إلى نظامين رئيسيين هما :
الأول :- نظام الأنابيب المثقبة Perforated pipe system
يتركب هذا النظام من خطوط فرعية مصنوعة من الصلب أو الألومونيوم تتراوح أقطارها بين 5-15 سم وتحتوى على ثقوب موزعة فى تصميم نموذجى خاص لتوزيع لتوزيع المياه توزيعاً متجانساً . ويصمم هذا النظام فى حالة الضغوط المنخفضة والتى تتراوح بين 0.5 – 2.5 كجم / سم2 ويتراوح معدل الرى بهذه الطريقة من 16 – 50 مم / ساعة ويكون الرش من هذه الثقوب مباشراً وعلى جانبى الخط الفرعى ويمكن أن يغطى شريط من سطح الأرض يصل عرضه من 6- 15 م . وعموماً فإنه يجب تنقية مياه الرى من الشوائب من خلال مرشحات خاصة بذلك وقبل دخول المياه إلى النظام حتى لا يحدث انسداد للثقوب .

ثانياً :- النظام ذو الرأس الدوارة : Rotating Head system
ٍيتركب هذا النظام من رشاشات ذات حجم صغير موضوعة على قوائم مثبتة على مسافات منتظمة على امتداد أطوال خطوط الأنابيب الفرعية وتوضع الخطوط الفرعية عادة على سطح الأرض وتدور هذه الرشاشات بزاوية مقدارها 90º م لكلى تروى شريط مستطيل من الأرض . وتوزيع المياه الخارجة من فوهة الرشاشات تشبه شكل مخروط قمته عند الرشاش . ويتراوح الضغط المستخدم فى هذا النظام بين 2.5 – 4.5 كجم / سم2 . ويتركب الجهاز المستخدم لإدارة رؤوس الرشاشات فى هذا النظام من مطرقة صغيرة تنشط بواسطة قوة دفع ضربات الماء ضد ريشة دوارة متصلة بها .

مكونات نظام الرى بالرش : Components of the sprinkler system
تتشابه أجزاء نظام الرى بالرش فى معظم الحالات حيث أنها تشتمل على طلمبة للإمداد بالضغط المطلوب وخطوط الأنابيب الرئيسية والفرعية والقوائم ورؤوس الرشاشات ، وفيما يلى شرح لهذه المشتملات :
1- الطلمبات : Pumps
ٍترفع الطلمبة الماء عادة من المصدر وتدفعه خلال شبكة التوزيع والرشاشات ومن المهم أن تصمم الطلمبة لكى ترفع كمية المياه اللازمة من مصدر الإمداد إلى أعلى نقطة فى الحقل مع المحافظة على ضغط التشغيل اللازم . وتستمد الطلمبة القدرة اللازمة لها لسحب وضخ الماء من المحركات الكهربائية ، ويعتمد عمل الطلمبة عموماً على الضغط الجوى الذى يعادل 1 كجم / سم3 وهذا يعادل ارتفاع عمود من الماء مقداره 10 م / سم 2 ولذلك فإنه يجب ألا يزيد طول عمود السحب عن 8 م عملياً نظراً لفقد جزء من القدرة نتيجة احتكاك المياه بجدران الطلمبة وأنابيب السحب والضخ .
2- الخطوط الرئيسية Main Lines
الخطوط الرئيسية إما أن تكون ثابتة أو متنقلة وهى تأخذ مباشرة من الطلمبات حيث يضخ فيها التصرف اللازم بالضغط المحسوب . وتستخدم الأنابيب المعدنية – أنابيب الأسبستوس – البلاستيكية فى معظم الخطوط الرئيسية ويؤخد الماء من الخط الرئيسى إما من خلال صمام مركب عند كل نقطة اتصال بالخط الفرعى أو من خلال جزء على شكل حرف T أو L يزود به الخط الرئيسى فى مكان حلقات الاتصال .
3- الخطوط الفرعية Lateral Lines
هذه الخطوط عادة تكون متنقلة وتصنع عادة من أنابيب الألومونيوم سريعة التوصيل وهى متوفرة بأطوال 5.6 – 12 م وكل طول مزود بوصلات سريعة التركيب .
4- رؤوس الرشاشات Sprinkler heads
يعتبر رأس الرشاش أهم جزء فى نظام الرى بالرش . ومعظم الرشاشات الزراعية تكون من النوع بطيء الدوران . وتعتبر مميزات وخواص تشغيل الرشاشات تحت ظروف من ضغط الماء والظروف المناخية خاصة الرياح عاملاً محدداً لمدى ملاءمتها للرى .
ويتراوح حجم وسعة الرشاشات من رشاشات صغيرة ذات فوهة واحدة إلى رشاشات كبيرة ذات فوهات متعددة ، وعموماً فإنه ينتج عن ضغط الماء وحركة الدوران البطيئة للرشاشات انبثاق الماء واندفاعه إلى مسافة معينة ، وهذه المسافة يلزم معرفتها وتحديدها لكى يمكن وضع الرشاشات على الأبعاد المناسبة وفضلاً عن ذلك فإنه يفضل استعمال الفوهات الأكبر لتقليل مشاكل انسداد الفوهات بالمواد العالقة فى مياه الرى .
5- مصافى المواد العالقة Depris screens
تختلف مواصفات هذه المصافى إلا أن وظيفتها هى حفظ نظام الرى بالرش خالياً من المواد العالقة التى تعمل على انسداد فوهات الرشاشات . وهذه المصافى يجب أن تكون ذات ثقوب دقيقة بدرجة تكفى لحجز المواد العالقة . كما يجب ازالة هذه الشوائب من المصافى باستمرار حتى لا تحدث إعاقة لسريان الماء إلى الطلمبة .
6- جهاز استعمال السماد Fertilizer applicator
يمكن وضع الأسمدة الكيميائية الذائبة واللازمة للمحاصيل المختلفة من خلال الرى بالرش وهذا يسهل عملية توصيل الأسمدة فى صورة ذائبة جاهزة للنبات وعند العمق المطلوب ، وجهاز استعمال السماد بسيط ... يتكون من وعاء محكم القفل ومجهز بالوصلات والخراطيم اللازمة التى تغذى الخط الرئيسى للمياه .


طريقةالرى بالرش المحورى
من أشهر طرق الرى الحديث فى الأراضى المستصلحة حديثاً حيث لا تحتاج التربة إلى تسوية كما أن جهاز الرى المحورى يغطى مساحة واسعة من الأرض حوالى 50 – 400 فدان ويتكون الجهاز المحورى للرى من نقطة محورية ثابتة فى مركز المساحة ويركب عليها ذراع طويل مركب من عدة وصلات لحمل أنابيب المياه ومثبت على الأنابيب فوهات للرش موزعة على أبعاد منتظمة لتغطية المساحة التى تروى ويتراوح طول الذراع المركزى بين 40 – 800 م وتغطى المياه مساحة دائرية .
مكونات جهاز الرى بالرش المحورى : -
1- مركز الماكينة :
يتكون من ماسورة قطرها الخارجى 8 بوصات بداخلها ماسورة أخرى قطرها أقل من الماسورة الخارجية بنحو ½ - ¾ بوصة . ويمتد المركز فى الاتجاه الرأسى إلى ارتفاع حوالى 4 أمتار وهو مركز دوران الماكينة ويتم من خلاله رفع الكميات اللازمة من المياه المذاب فيها الأسمدة والمبيدات بواسطة طلمبة من مصدر المياه إلى أذرع الماكينة . ويتم تثبيت المركز على قاعدة خرسانية فى وسط المساحة المقرر ريها .
2- وصلات المواسير:
أطوال هذه الوصلات مختلفة الطول لكى تناسب مساحة الرى وأطوال هذه الوصلات 40 – 60 متراً وتصنع من مواسير بطول 1.5 متر وبأقطار 6 – 9 بوصة لكى تناسب الضغوط المتاحة للمياه ويتم تركيب جلب تثبيت مواسير الرشاشات على مسافة معينة من خط المواسير . وتتصل تلك الوصلات مع بعضها عن طريق خطاف ووصلة مرنة من الكاوتشوك وتحمل كل وصلة فى نهايتها برج حديدى هو مصدر حركة الدوران للوصلة .
3- الأبراج :
يتكون البرج من هيكل من الزوايا الحديدية مثبت على ماسورة من 6 – 7 بوصات بطول 4.20 م مثبت عليها محرك كهربائى .
طريقة التشغيل :

يضبط اتجاه الدوران المطلوب ثم تضبط مدة تشغيل البرج الأخير والذى يتحكم فى سرعة دوران الماكينة وبالتالى فى كمية المياه التى تعطيها الماكينة ، وبالضغط على مفتاح التشغيل يعمل الجهاز أوتوماتيكياً
أدى تطوير ماكينات رش المبيدات الحشرية إلى زيادة سيطرة المزارعين على الآفات والحشائش الضارة التي تصيب محصولاتهم قبل استفحالها وقضائها على المحصول ، وكذلك مكنتهم من السيطرة على المساحات الزراعية الشاسعة بأسرع وقت ممكن، إلا أن زيادة استخدام تلك الإمكانيات أو عدم الدراية الكافية بآثارها الجانبية ، يؤثر سلباً على البيئة وعلى المحاصيل ذاتها.
بدلا من الحصاد اليدوي بمختلف الآلات القاطعة اليدوية أصبحت الحصادات الآلية تقوم بحصاد المحاصيل النامية فوق سطح الأرض مثل القمح وكذلك المحاصيل الدرنية المختفية تحت سطح الأرض مثل البطاطس والشمندر
***ولكن لكى تتم استخدام الالات الزراعيه الحديثه فى عمليات الخدمه المختلفه يجب ان تتم عمليات الخدمه بها على مساحات و اسعه لكى يتضح توفير الوقت و الجهد