تأثير بار محوري و بار كششي بر بازده زمين گيرايي و مصرف سوخت دو تراكتور سنگين در اجراي شخم با گاو آهن برگردان دار چهار خيش نيمه سوار

The Effects of Axle Load and Draft Force on Tractive Efficiency and Fuel Consumption of Two High Performance Tractors during Plowing with a Semi-mounted 4-Bottom Moldboard Plow

بازده كششي و مصرف سوخت دو تراكتور سنگين متداول در ايران، تراكتورهاي مسي فرگوسن 399 و جان دير 4230 در عمليات شخم با گاوآهن برگرداندار ارزيابي و مقايسه گرديد. آزمايش در مزرعه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه شيراز در مزرعه اي با بافت خاك رسي شني و ميانگين رطوبت 18 درصد وزني بر مبناي وزن خشك اجرا گرديد. براي انجام اين تحقيق از يك آزمايش فاكتوريل3×4 در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي در سه تكرار استفاده گرديد. تيمارها شامل دو نوع تراكتور مسي فرگوسن 399 و تراكتورجان دير 4230، هر يك در دو وضعيت از لحاظ بار محوري(بار محوري استاندارد و سنگين شده با وزنه آبي) و درسه عمق شخم، سطحي (20-15 سانتي‌متري)، متوسط( 25-20 سانتي‌متري) و عميق (30-25 سانتي‌متري) با گاوآهن برگردان دار چهار خيش بود. در كليه تيمارها دور موتور در محدوده دور مشخصه (2000 و 2200 دور در دقيقه به ترتيب براي فرگوسن 399 و جاندير 4230) و سرعت پيشروي در محدوده5/0± 5/4 كيلو متر در ساعت ثابت نگه داشته شد. پارامترهاي مورد ارزيابي شامل نيروي كشش مالبندي، نيروي مقاومت غلتشي چرخ‌هاي تراكتور، درصد لغزش چرخ‌هاي محرك تراكتور، بازده كششي و ميزان مصرف سوخت تراكتور‌ها بود. نتايج به‌دست آمده از اين تحقيق، نشان داد كه با سنگين كردن چرخ‌هاي محرك تراكتور مسي فرگوسن 399 مي‌توان بازده كششي آنرا در اجراي شخم عميق از 5/36% به 53% افزايش داد ولي قابليت رقابت با تراكتور جان دير 4230 با بازدهي كششي 64% در همان عمق شخم را ندارد. اما وضعيت سنگين شده اين تراكتور در اجراي شخم سطحي و نيمه عميق با در نظر گرفتن ميزان مصرف سوخت كمتر، درحد رقابت با جان دير 4230 مي‌باشد. استفاده از تراكتور جان‌دير 4230 سنگين شده براي اجراي شخم با گاو آهن برگردان دار در اجراي شخم سطحي به دليل مصرف سوخت بيشتر صرفه اقتصادي ندارد و به‌دليل داشتن درصد لغزش پايين تر از حد بهينه، موجب فشردگي خاك زراعي مي‌گردد. در حالت كلي تراكتور فرگوسن 399 براي بار‌هاي كششي سبك و جان دير 4230 براي بارهاي كششي سنگين پيشنهاد مي‌گردد. در صورت عدم استفاده در شرايط فوق، تراكتور فرگوسن 399 با كاهش شديد بازده كششي و افزايش شديد در ميزان مصرف سوخت مواجه خواهد بود و تراكتور جان‌دير 4230 موجب فشردگي خاك زراعي مي‌گردد.

Tractive efficiency and fuel consumption of Massey Ferguson (MF399) and John Deere (JD 4230) tractors during plowing with moldboard plow were evaluated and compared. The tests were conducted at the Experimental Station, College of Agriculture, Shiraz University, in a field with sandy clay soil at average moisture content of 18% d. b. from zero to 30 cm depth. A randomized complete block design with a 4 3 factorial was used in three replications. The treatments consisted of two types of tractors, MF399 and JD 4230, each at two levels of axle load (standard and liquid ballasted) and three levels of plowing depth, shallow (15-20 cm), medium (20-25 cm) and deep (25-30 cm) using a semi-mounted 4-bottom moldboard plow. In all treatments, the tractor engine speed was set at rated rpm (2000 and 2200 for MF399 and JD 4230, respectively) and forward speed was kept constant at about 4.5±5 km/hr. The measured and calculated parameters included: drawbar pull, rolling resistance, wheel slip, tractive efficiency and fuel consumption. The results indicated that tractive efficiency of MF 399 in deep plowing increased from 36.5% to 53% with ballasting the drive wheels, even though the improved traction was not comparable to that of JD 4230 (64%) at the same plowing depth. However, at ballasted condition it is comparable to JD 4230 at shallow and medium depth plowing due to its lower fuel consumption. Using ballasted JD 4230 for shallow depth plowing is not economically justified due to the excessive fuel consumption and may cause soil compaction due to the lower than optimum wheel slippage. Generally, using MF399 is recommended for lower draft and JD 4230 for higher draft tillage operations. Otherwise, MF399 will encounter severe reduction in tractive efficiency and excessive increase in fuel consumption and JD 4230 will cause soil compaction.