چکیده مطالعه خواص فیزیکی و مکانیکی پرتقال بعنوان محصول اقتصادی و صنعتی مهم، برای طراحی و ارزیابی سامانه های برداشت، حمل ونقل، فرآوری، نگهداری و بسته بندی ضروری است. بنابراین برخی خواص فیزیکی و مکانیکی پنج رقم پرتقال زودرس، میان رس و دیررس شامل ابعاد، جرم، حجم، چگالی حقیقی، سطح جانبی، تخلخل، فاکتور بسته بندی، چگالی توده، کرویت، نسبت پوسته، محتوای رطوبتی، نیروی نفوذ، تغییرشکل نفوذ و انرژی نفوذ بررسی و مقایسه شدند. بررسی فاکتورهای رقم، اندازه، جهت بارگذاری و مدت زمان نگهداری با آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. میانگین های طول میوه، جرم و نیروی نفوذ ارقام تامسون ناول، مورو، پارسون بران، سیاورز و والنسیا به ترتیب عبارت بودند از: 62/71، 93/63، 04/65، 26/65 و 81/67 میلی متر، 64/194، 9/123، 7/141، 7/154، 9/159 گرم و 65/50، 69/58، 66/24، 62/21 و 88/55 نیوتن. پنج رقم پرتقال بطور معنی داری از نظر خواص فیزیکی و مکانیکی اختلاف داشتند. جرم پرتقال به صورت توابعی یک یا چند متغیره از ابعاد هندسی برآورد شد. اثر زمان نگهداری بر تمام خواص فیزیکی و مکانیکی مورد آزمایش معنی دار بود و این خواص بعنوان توابعی از زمان برآورد شدند. خواص فیزیکی غیر از چگالی حقیقی با زمان نگهداری کاهش یافته و خواص مکانیکی با افزایش زمان نگهداری، پس از مقداری کاهش افزایش یافتند. کلید واژه ها: انرژی نفوذ، برآورد جرم، پرتقال، تغییرشکل، چگالی حقیقی، رفتار مکانیکی، نسبت پوسته.

امروزه تعیین پارامترهای کیفی میوه ها بطور غیر مخرب از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. استفاده از آکوستیک وخصوصیات ارتعاشی هندوانه یکی از روشهای مطمئنی است که می توان به کمک آن پارامترهای کیفی و زمان برداشت هندوانه را ارزیابی نمود. در این پروژه برای انجام تستهای صوتی روی هندوانه سامانه آکوستیکی مبتنی بر اصول ضربه، طراحی و ساخته شد. برای تعیین کیفیت درونی هندوانه آزمایشهای صوتی با متغیرهای مستقل تعداد روز پس از برداشت (در چهار روز غیر متوالی)، شدت ضربه (g_1=12.097 (kg.mm)/s ،g_2=15.086 (kg.mm)/s ،g_3=17.11 (kg.mm)/s ) و محل اعمال ضربه (دو طرف خط مرکزی هندوانه و مقابل محل اتصال به ساقه) و همچنین آزمونهای مخرب ph، مواد جامد در محلول، ابعاد، چگالی، وزن، سفتی بافت و آزمون حسی در چهار هفته متوالی انجام گردید. با بررسی اثرات متغیرهای مستقل و همچنین میزان رسیدگی هندوانه روی پارامترهای صوتی، عملکرد سامانه تایید شد. با اعمال ضربه اطراف خط مرکزی هندوانه و در شدت ضربه g_3=17.11 (kg.mm)/s، بهترین نتیجه حاصل شد. در ادامه با استفاده از روابط همبستگی و رگرسیون، بهترین مدل برای تخمین پارامترهای کیفی بافت درونی هندوانه بدست آمد. به کمک این مدل علاوه بر ارزیابی کیفیت درونی هندوانه، می توان زمان برداشت آنرا نیز بطور غیر مخرب تعیین نمود.

استفاده از بینایی ماشین به عنوان یک روش دقیق و سریع در تشخیص رقم بذر می تواند در جلوگیری از ضرر ناشی از اختلاط بذور نقش موثری داشته باشد. در این پژوهش، تصاویر توده از بذر نه رقم متداول گندم در ایران (تریتیکاله، بهار، سایونز، فلات، چمران، پیشتاز، سپاهان، پیشگام، توس) توسط یک دوربین ccd و در نورپردازی یکسان تهیه گردید. ویژگی های بافتی از ماتریس سطوح خاکستری تصاویر ، ماتریس هم وقوعی (glcm)، ماتریس طول گام (glrm)، ماتریس الگوهای دودویی محلی (lbp)، ماتریس الگوهای شباهت محلی (lsp)، ماتریس عدد شباهت محلی (lsn)، تبدیل موجک و تبدیل کانتورلت استخراج گردید. آنالیز آماری برای تعیین ویژگی هایی که بیشترین تاثیر را در فرایند طبقه بندی دارند به روش تحلیل افتراقی گام به گام انجام شد. پس از آن به روش تحلیل تفکیک خطی (lda) فرایند طبقه بندی انجام شد. میانگین دقت طبقه بندی با استفاده از 50 ویژگی برتر بافتی از شش گروه ماتریس ها برابر با 15/98 درصد و میانگین دقت طبقه بندی با استفاده از 50 ویژگی برتر حاصل از تبدیل های موجک و کانتورلت برابر با 15/93 درصد بدست آمد. در بخش دوم پروژه با استفاده از 14 ویژگی شکلی استخراج شده از تصاویر دانه های جدا از هم و مطابق با استاندارد مصوب برای بذر اصلاح شده گندم، بذر خالص گندم از سایر ناخالصی ها (بذر شکسته، بذر سایر رقم ها، بذر سایر گیاهان، بذر علف های هرز و کاه وکلش) در 10 کلاس مجزا تشخیص داده شد. نتایج نشان داد روش پیشنهادی می تواند با دقت متوسط 12/97 درصد این 10 کلاس را از یکدیگر تفکیک کند.

شب پره هندی مهمترین آفت انباری پسته محسوب می شود که سالیانه صدمات زیادی را به محصولات میزبان وارد می آورد. روش تیمار گرمایشی مایکروویو در کنترل آفات انباری شیوه نوینی است که به سبب سرعت در اجرای کار و عدم به جا گذاشتن پسماندهای مضر به عنوان جایگزینی مناسب برای استفاده از سموم شیمیایی در عملیات آفت کشی محصولات کشاورزی معرفی شده است. در این تحقیق با قرار دادن محصول پسته آغشته به لارو آفت شب پره هندی به مدت زمان مشخص در یک موج مایکروویو، مرگ و میر آفت و عدم تغییر در خواص کیفی محصول بررسی شد. درصد مرگ و میر سن سه و چهار و سن پنج لاروی آفت در زمان های 20، 30، 40 و 50 ثانیه و اثر زمان های 30، 50 و 70 ثانیه بر روی خصوصیاتی از قبیل درصد رطوبت، ارزش پراکسید، اسید چرب آزاد و خواص مکانیکی (نیروی شکست، تغییر شکل در نقطه شکست و انرژی شکست) محصول مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که در زمان های 20، 30، 40 و 50 ثانیه در لاروهای سن پنج درصد مرگ و میر به ترتیب 11/39، 75/62، 78/95 و 100 می باشد. درصد رطوبت کل پسته در تیمار 50 و 70 ثانیه نسبت به تیمار شاهد کاهش معنی داری داشته است. خصوصیات مکانیکی مغز پسته از روند کاهشی یا افزایشی مشخصی پیروی نمی کرد. اسید چرب آزاد با افزایش زمان تیماردهی به 70 ثانیه به طور معنی دار افزایش یافت. نتایج نشان داد که با توجه به میزان مرگ و میر آفت مورد نظر و مطالعه تغییرات کیفی محصول در یک زمان مشخص، آفت کشی به روش تیمار مایکروویو در محصول پسته و آفت شب پره هندی موثر می باشد.

به اعتقاد کارشناسان صنایع غذای کشور سالانه معادل ?? درصد درآمد نفتی، در قالب ضایعات محصولات کشاورزی از دست می رود. بررسی ضایعات محصولات کشاورزی حاکی از آن است که میزان ضایعات در ایران، در بخش های مختلف کشاورزی معادل 85/18 درصد است. ضمن آنکه بخش باغبانی با 30 درصد بالاترین میزان ضایعات را به خود اختصاص داده است. یکی از علل ضایعات پس از برداشت عرضه نامناسب میوه می باشد. عدم درجه بندی استاندارد و کمبود بسته بندی مناسب مصرف کننده و عرضه فله ای میوه باعث آسیب رسیدن به میوه های سالم، نارضایتی مصرف کننده و عدم خرید و در نتیجه افزایش ضایعات می شود. نبود استانداردهای جامع و عدم حضور عرضه کنندگان مشخص، باعث ناهماهنگی در بازار میوه و عرضه غیر یکنواخت و نامناسب شده است. هدف از این تحقیق که به صورت طرح پیمایشی در سطح بازار شهر مشهد انجام گرفت، بررسی میزان اهمیت فاکتورهای کیفی میوه (مطالعه موردی سیب) از دیدگاه مصرف کننده و تعیین مهمترین شاخص هایی است که در درجه بندی میوه، برای جلب رضایت مصرف کننده، باید اعمال شود. بر اساس نتایج به دست آمده برای 72 درصد افراد، کیفیت نسبت به قیمت از اهمیت بالاتری برخوردار است و 66 درصد اهمیت درجه بندی کیفی میوه را زیاد اعلام نمودند. در بین صفات کیفی خارجی و داخلی، رسیدگی، تازگی، رنگ، شلی و سفتی، تمیزی و نداشتن عیوب برای بیش از 70 درصد افراد و شکل و اندازه برای بیش از 60 درصد افراد دارای اهمیت زیاد بوده است. صفات مخفی نیز برای مصرف کننده بسیار مهم است، به طوری که ارزش غذایی، سلامت و ارگانیک بودن به ترتیب برای 74، 70 و 58 درصد دارای اهمیت زیاد بوده است. با توجه به بررسی انجام شده روش درجه بندی نیمه اتوماتیک مناسب ترین روش است. تحلیل اقتصادی نشان داد که هزینه درجه بندی و بسته بندی به طور متوسط به ازای هر کیلو 2760 ریال می باشد.

امروزه استفاده از مواد پوششی مختلف جهت حفظ کیفیت محصولاتی که دوره انبارمانی دارند، مرسوم است. تحقیقات گذشته نشان داده است ترکیبات عنصر کلسیم، موجب بهبود و حفظ استحکام دیواره سلولی میوه ها می گردد. بر این اساس در این تحقیق اثر غلظت ماده پوشاننده کلریدکلسیم دوآبه بر دو واریته سیب زرد و قرمز لبنانی طی دوره انبارمانی مورد بررسی قرار گرفت. سیب ها با عمل غوطه وری در محلول کلریدکلسیم دوآبه تحت تیمار پوششی قرار گرفتند و سپس به سردخانه منتقل شدند و اثر غلظت های مختلف محلول کلرید کلسیم دوآبه ( 0، 3 و 6 درصد) و نیز مدت زمان نگه داری در انبار (بدون انبارمانی، 1 ماه و 2 ماه) بر روی برخی خواص انباری و مکانیکی سیب بررسی شدند. این خواص عبارت بودند از مقدار ph و اسیدیته سیب، خواص مکانیکی سیب (شامل تنش تسلیم، کرنش تسلیم، مدول الاستیسیته و چقرمگی نمونه استوانه ای از سیب)، تأثیر بارهای ضربه ای بر لهیدگی (شامل قطر، عمق، حجم لهیدگی و حساسیت به لهیدگی)، شاخص بریکس و خواص ارگانولپتیکی. نتایج به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. تجزیه واریانس داده ها نشان داد هر سه فاکتور رقم، غلظت و انبارمانی بر مقدار ph، اسیدیته، مدول الاستیسیته، تنش تسلیم و شاخص بریکس، اثر معنی دار دارد. فاکتورهای رقم و انبارمانی بر چقرمگی و کرنش تسلیم، اثر معنی دار دارد. هم چنین فاکتورهای غلظت و انبارمانی، بر پارامترهای مربوط به لهیدگی به طور معنی دار موثر هستند.

خشک کردن؛ یکی از قدیمی ترین روش های نگهداری محصولات کشاورزی می باشد، که بازار محصولات زراعی را وسیع تر کرده و با استفاده از این روش می توان محصولات را انبار و در تمام طول سال به بازارهای مصرف منتقل نمود. یکی از سبزیجات مهم و مغذی که می توان با خشک کردن، خارج از فصل نیز استفاده نمود محصول شلغم می باشد. در این تحقیق علاوه بر خشک کردن شلغم، مقایسه دو دستگاه خشک کن هوای داغ و خشک کن تحت خلأ نیز انجام شد. اثر فاکتورهای مستقل دما و خلأ بر فاکتورهای وابسته نظیر، میزان چروکیدگی، میزان آبگیری مجدد و میزان انرژی الکتریکی مصرفی در محصول نهایی شلغم بررسی شدند و از دو طرح آزمایشی، طرح کاملا تصادفی برای خشک کن هوای داغ و آزمایش فاکتوریل کامل در قالب طرح کاملا تصادفی برای خشک کن تحت خلأ استفاده شد. نتایج نشان داد فاکتورهای دما و خلأ بر میزان چروکیدگی، میزان آبگیری مجدد و میزان مصرف انرژی الکتریکی تأثیر دارد.چروکیدگی به روش جایجایی مایع، آبگیری مجدد به روش جذب مجددآب و مصرف انرژی الکتریکی توسط ولت مترتعیین گردید. پارامتر چروکیدگی بیشتر به میزان رطوبت نهایی محصول و پارامتر انرژی مصرفی دستگاه ها نیز به زمان وابسته می باشد. در این تحقیق، بهترین کیفیت محصول خشک شده شلغم در دستگاه خشک کن هوای داغ با در نظر گرفتن میزان رطوبت نهایی 1±14 درصد، میزان چروکیدگی 98/39 درصد، میزان آبگیری مجدد 45/4 و میزان انرژی الکتریکی مصرفی 36/32 کیلو وات بر کیلوگرم ماده خشک در دمای 60 درجه سانتی گراد بدست آمد و برای دستگاه خشک کن تحت خلأ، میزان چروکیدگی 12/38 درصد، میزان آبگیری مجدد 87/4 و میزان انرژی الکتریکی مصرفی 58/30 کیلو وات بر کیلوگرم ماده خشک در شرایط با خلأ 10 کیلو پاسکال، در دمای 60 درجه سانتی گراد بدست آمد. بنابراین با اعمال خلأ حداکثر در یک دمای متوسط می توان محصول شلغم با کیفیت خوبی را تولید نمود.

هدف از این تحقیق مقایسه¬ی نظام¬¬های بهره برداری (تعاونی، خصوصی و دولتی) به لحاظ مصرف انرژی تولید سویا و بررسی تاثیر انرژی نهاده¬ها در میزان عملکرد سویا در منطقه¬ی مغان می¬باشد. برای این منظور، اطلاعات با تکمیل پرسشنامه از 54 کشاورز خصوصی، 14 کشاورز عضو تعاون و 14 واحد کشت و صنعت جمع آوری گردید. بیشترین انرژی ورودی برای تولید سویا در نظام¬های بهره برداری دولتی (28/26784 مگاژول در هکتار) و به دنبال آن در نظام بهره برداری تعاونی (98/24815 مگاژول در هکتار) مشاهده گردید. همچنین، انرژی خروجی در نظام بهره برداری دولتی، تعاونی و خصوصی به ترتیب 5/43627، 5/41947 و 61/39948 مگاژول در هکتار محاسبه شد. سهم انرژی¬های تجدیدپذیر از کل انرژی ورودی در نظام¬های بهره برداری تعاونی، خصوصی و دولتی به ترتیب 47/37، 84/37 و 07/31% برآورد شد و سهم انرژی¬های تجدیدناپذیر به ترتیب 53/62، 16/62 و 93/68% از کل انرژی ورودی بود. میزان اتکا به منابع انرژی تجدیدناپذیر برای تولید سویا در این منطقه زیاد است و باید در جهت جایگزین نمودن منابع انرژی تجدید¬پذیر به جای منابع تجدیدناپذیر تلاش شود. تجزیه و تحلیل انرژی نشان داد، نسبت انرژی خروجی به انرژی ورودی، برای نظام بهره برداری تعاونی، خصوصی و دولتی به ترتیب 68/1، 63/1 و 62/1 می¬باشد. نظام بهره برداری تعاونی در همه¬ی شاخص¬های انرژی، گزینه¬ی بهتری نسبت به نظام¬ بهره برداری خصوصی و دولتی بود. تحلیل اقتصادی نشان داد نسبت سود به هزینه برای نظام بهره برداری تعاونی، خصوصی و دولتی به ترتیب 45/1، 40/1 و 47/1 است. بیشترین هزینه-ی کل و درآمد خالص برای تولید سویا در نظام¬های بهره برداری دولتی و به دنبال آن در نظام بهره برداری تعاونی مشاهده گردید. برای پیدا کردن رابطه¬ی بین انرژی نهاده¬ها و عملکرد، از تابع تولید کاب داگلاس استفاده شد. تخمین کشش تولید نشان داد در بین نهاده¬های انرژی، آبیاری موثرترین نهاده برای تولید سویا است.

صنعت طیور یکی از بزرگ ترین و توسعه یافته ترین صنایع موجود در کشور است و میزان انرژی مصرفی در مرغداری یکی از مهم ترین مسائل در پرورش مرغ گوشتی می باشد، تحقیق حاضر به بررسی روند مصرف انرژی و میزان مصرف آن در مرغداری های پرورش مرغ گوشتی در شهرستان مشهد می پردازد. اطلاعات مورد نیاز این تحقیق از طریق پرسشنامه و مصاحبه حضوری با 36 پرورش دهنده مرغ گوشتی برای یک دوره پرورش در ماه های فروردین و اردیبهشت جمع آوری شد. نهاده های اصلی ورودی شامل خوراک مصرفی، سوخت (گاز و گازوئیل)، الکتریسیته، نیروی انسانی، ماشین ها و جوجه یک روزه گوشتی و نهاده های خروجی گوشت مرغ و فضولات بستر بودند. کل انرژی های ورودی و خروجی برای هزار قطعه مرغ به ترتیب 2/125 و 9/24 گیگاژول بدست آمد. شاخص های انرژی شامل نسبت انرژی، بهره وری انرژی و انرژی ویژه به ترتیب 2/0، 019/0 کیلوگرم بر مگاژول و 55/52 مگاژول بر کیلوگرم بدست آمدند. سوخت مصرفی (گاز و گازوئیل) با 84/50 و خوراک مصرفی با 43/42 درصد بیشترین سهم و جوجه یک روزه با 39/0 و نیروی انسانی با 06/0 درصد کمترین سهم را در بین نهادهای ورودی به خود اختصاص دادند. مقایسه انرژی مصرفی در سه سطح جوجه ریزی کمتر از 15000 قطعه، 15000 تا 30000 و بیشتر از 30000 قطعه نشان داد که نسبت انرژی در سطح سوم بیشتر از سطوح دیگر می باشد. کارایی مرغداران با استفاده از روش تحلیل پوششی داده ها انجام شد و نتایج نشان دادکه در الگوی بازگشت به مقیاس ثابت تعداد 13 واحد دارای کارایی فنی با میانگین کارایی 93/0 و در الگوی بازگشت به مقیاس متغیر تعداد 21 واحد دارای کارایی فنی خالص با میانگین کارایی 99/0 بودند.

از آن جایی که هزینه ی استفاده از ماشین های کشاورزی، بخش عمده ی هزینه های تولید در بخش کشاورزی را تشکیل می دهد، مدیریت صحیح آن ها به منظور افزایش سودآوری امری ضروری است. این هزینه ها غالباً در سه بخش هزینه های ثابت، متغیر و به موقع نبودن تقسیم بندی می شوند. یکی از عوامل مهم در هزینه های به موقع نبودن، تعداد روزهای کاری است که نشان دهنده ی زمان موجود برای انجام عملیات ماشین های کشاورزی می باشد. در این پژوهش، مدل شبیه سازی به منظور محاسبه ی رطوبت خاک در مزرعه تهیه شده است. مدل به دست آمده تعداد روز کاری برای انجام عملیات خاک ورزی ثانویه و کاشت را در پاییز پیش بینی می کند. این مدل تابعی از شرایط آب و هوایی مانند بارندگی و تبخیر و خصوصیات لایه ی 25 سانتی متری بالای خاک می باشد. برای اعتبارسنجی از داده های هشت ساله ی عملیات خاک ورزی ثانویه و کاشت مزرعه ی تحقیقاتی دانشکده ی کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد استفاده شد. معیار کارپذیری خاک رطوبت کمتر یا مساوی 85 درصد حد ظرفیت زراعی خاک و بارندگی روزانه ی کم تر از چهار میلی متر در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که سازگاری خوبی میان خروجی مدل در مقایسه با واقعیت وجود داشته است. تعداد روز کاری برای عملیات خاک ورزی ثانویه و کاشت پاییزه در مزرعه ی دانشکده ی کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد با احتمال 50، 80 و 90 درصد به طور میانگین برای دوره های ده روزه مهرماه به ترتیب 9/94، 9/21 و 8/57 روز، آبان ماه، 9/77، 8/02 و 6/41 روز و برای آذرماه، 9/68، 7/48 و 5/24 روز به دست آمد. در قسمت بعد، یک مدل با استفاده از شبیه سازی پیشامد گسسته به کمک زبان شبیه سازی ارنا برای عملیات خاک ورزی ثانویه و کاشت ایجاد شد. هشت مجموعه از ماشین های کشاورزی در یک مزرعه 50 هکتاری مورد ارزیابی قرار گرفت. هزینه های ماشین های کشاورزی (هزینه های ثابت، متغیر و به موقع نبودن) برای این مجموعه ها مبتنی بر وضعیت روزانه ی خاک (روش کار روزانه) در طول 21 سال محاسبه شد و نتایج با روش دیگر مبتنی بر فرمول های جامعه مهندسان کشاورزی امریکا (روش کار میانگین) مقایسه گردید. مدت زمان مورد نیاز برای تکمیل عملیات برای هر مجموعه، خروجی مدل بوده است. اعتبار مدل با داده های مشاهده شده از مزرعه ی تحقیقاتی دانشکده ی کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در طول سال های 1381 تا 1389 مورد ارزیابی قرار گرفت. اختلاف معنی داری میان داده های شبیه سازی شده و مشاهده شده در سطح احتمال 5 درصد وجود نداشت.

تولید انرژی از ضایعات آلی یکی از مناسب¬ترین روش¬ها است که ضمن سازگار بودن با محیط زیست، به¬دلیل تجدیدپذیری و دسترسی آسان، از اهمیت بسیاری برخوردار است. یکی از منابع قابل توجه تولید ضایعات آلی، میوه¬ها و سبزی¬ها هستند که روزانه حجم زیادی از آن¬ها دور ریخته می¬شود. از جمله¬ی این مواد کاهو و کلم است که میزان قابل توجه¬ای را به خود اختصاص می¬دهد. هدف از تحقیق حاضر بررسی میزان تولید متان از ضایعات سبزیجات در ترکیب با کود گاوی طی 30 روز در شرایط بی هوازی می¬باشد. بدین منظور از دستگاه هاضم موجود در گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده¬ی کشاورزی بعد از انجام تغییراتی استفاده گردید. این تغییرات شامل: قابلیت هوابندی کامل، نگه¬داری گاز، کنترل خودکار دما و هم¬زنی بود. سپس مواد آزمایشی به ترتیب برای هر تیمار در سه سطح 75% : 25% و 50% : 50% و 25% : 75% (کود گاوی : کاهو و کلم) تحت آزمایش قرار گرفت. که بعد از گذشت 30 روز هضم مواد در داخل هاضم، هر یک از تیمارها به ترتیب 7/352، 3/256 و 8/209 لیتر متان تولید کردند. مقایسه¬ی میانگین ها نشان داد تولید متان در دوره های ده روزه اول، دوم و سوم و در نسبت های متفاوت ترکیب کود گاوی - کاهو و کلم اختلاف معنی دار در سطح 1% دارند. هم چنین نتایج نشان داد اثر متقابل نسبت ترکیب و زمان بر تولید متان در سطح 5% معنی دار است.

استفاده از ماشین بینایی و پردازش تصویر به عنوان یک روش غیر مخرب و سریع می‏تواند در بررسی عیوب ظاهری محصولات کشاورزی بالاخص سیب زمینی نقش موثری را ایفا نماید. در این پژوهش سعی شده است با آنالیزهای شکلی تصاویر سیب زمینی طول، عرض، محیط، مساحت، طول بزرگترین محور، طول کوچکترین محور و جهت گیری تعیین و با آنالیزهای رنگی رابطه ای برای تعیین سطح سبزشدگی به دست آورده شود. پردازش تصاویر توسط تابع اندازهگیری در متلب توانست با دقت 99% اندازهها را با کولیس مطابقت دهد. نتایج آنالیز رنگ تصاویر نشان داد استفاده از الگوریتم ابداعی می تواند سبز شدگی سیب زمینی را با دقت 88% تعیین کند.

تغییر پذیری ذاتی فسفر خاک در یک زمین قابل ملاحظه است. بدین منظور ساخت دستگاه اندازه گیری و تهیه نقشه فسفات خاک می تواند گام مهمی در اجرای برنامه کشاورزی دقیق و کاربرد فناوری نرخ متغیر و افزایش بهره روی و کاهش هزینه ها باشد. در این پایان نامه، یک نمونه آزمایشگاهی از دستگاه اندازه گیری فسفات خاک بر پایه روش تماس مستقیم الکترود با خاک، طراحی و ساخته شد. به منظور انتخاب نوع الکترود و اختلاف پتانسیل مورد استفاده در آزمایشگاه، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با آرایش فاکتوریل روی گلدان هایی از خاک با خواص فیزیکی و شیمیایی یکسان انجام شد. متغیرهای مستقل شامل ولتاژ (سه سطح) الکترود (سه سطح) ،غلظت ( چهار سطح) ،رطوبت (سه سطح) و متغیر وابسته (اختلاف پتانسیل الکترودهای میانی) در سه تکرار بودند. اثر متقابل سه فاکتور متغیر یعنی ولتاژ و رطوبت و الکترود برمیزان اختلاف پتانسیل،رابطه معنی دار ندارد . سطح معنی داراثر متقابل سه دسته فاکتور ولتاژ و رطوبت و غلظت ،ولتاژ و الکترود و غلظت ،رطوبت و الکترود و غلظت، بر میزان اختلاف پتانسیل تاثیر گذار هستند. بین هر چهار فاکتور ولتاژ و رطوبت و الکترود و غلظت با میزان اختلاف پتانسیل رابطه معنی داری وجود دارد .

در این تحقیق با استفاده از ترکیبات طبیعی نظیر نشاسته، صمغ وپلی وینیل الکل، فیلم پلاستیکی زیست تخریب پذیر با خواص فیزیکی و مکانیکی قابل قبول تولید شد. مواد پرکننده طبیعی نظیر نشاسته می‏توانند به عنوان جزء زیست تخریب پذیر سریع، در داخل شبکه پلاستیک ها گنجانده شوند. این پژوهش در قالب طرح آماری mixture انجام شد. به منظور طراحی تیمارها، متغیرهای فرآیند شامل 3% نشاسته، 5/1% کتیرا و 5/1% پلی وینیل الکل در نظر گرفته شد. در نهایت 14 تیمار طراحی و تولید گردید. بعد از آماده سازی فیلم ها آزمون های تعیین ضخامت و دانسیته، میزان حلالیت، درجه شفافیت، آزمون های مکانیکی، رنگ سنجی، انتقال بخار آب، آزمون های تخریب پذیری در شرایط نور، خاک و نور-خاک انجام گردید. نتایج نشان داد در بهینه سازی فرمولاسیون با افزایش پلی وینیل الکل فیلم با کیفیت بالاتری بدست آمد و با افزایش کتیرا کیفیت فیلم کاهش یافت. تخریب پذیری و درصد خلوص با افزایش نشاسته و کتیرا، افزایش یافت و افزایش نشاسته میزان ضریب سفیدی را افزایش داد ولی با افزایش میزان کتیرا، میزان ضریب سفیدی کاهش پیدا کرد. همچنین تمامی فیلم ها 100% در آب حل شدند که استفاده از آنها را به تنهایی برای تولید فیلم های مربوط به مواد غذایی مرطوب نامناسب می‏سازد.

با توجه به اهمیت روز افزون کشاورزی و تولید غذای سالم برای جوامع بشری از یک طرف، و کاهش منابع و نهاده¬های مورد نیاز تولیدات کشاورزی از طرف دیگر، اهمیت مکانیزاسیون کشاورزی بیش از پیش نمایان می¬شود. داشتن برنامه صحیح و متناسب مکانیزاسیون کشاورزی در هر منطقه منجر به افزایش تولید و کاهش هزینه¬ها خواهد شد. مطالعه¬ی حاضر با هدف بهبود مدیریت توسعه¬ی مکانیزاسیون کشاورزی در استان گیلان انجام شده است، و از آنجا که مدیریت و تصمیم¬گیری صحیح مبتنی بر در نظر گرفتن همه¬ی عوامل اثر گذار در کنار هم می¬باشد، از سیستم اطلاعات جغرافیایی برای دستیابی به اهداف مطالعه استفاده شده است. داده¬های توصیفی این مطالعه، آمار و داده¬هایی هستند که از طریق مصاحبه¬ی حضوری و نیز مطالعات کتابخانه¬ای جمع آوری شده و پس از پردازش اولیه به داده¬های مکانی در arcgis متصل شده¬اند. برای تعیین وضعیت مکانیزاسیون از تابع تقاطع (intersect) منطق بولین استفاده شد. تخمین ماشین¬های مورد نیاز در هر مرحله با استفاده از روش فرصت زمانی و جدول تراکم عملیاتی انجام شد. در مکان¬یابی شرکت¬های جدید مکانیزاسیون و نیز تعیین مناطق مستعد پذیرش کشاورزی دقیق، با توجه به اهداف مطالعه و بررسی منابع، معیارهای مؤثر انتخاب و برای وزن¬دهی آنها از روش تحلیل سلسله مراتبی استفاده شده است. برای وزن¬دهی معیارها با استفاده از پرسشنامه¬ی استاندارد ahp، نظر کارشناسان لحاظ شد. نرخ سازگاری ماتریس-های مقایسات نیز کمتر از 1/0 بدست آمد که نشان دهنده¬ی سازگاری مناسب مقایسات می¬باشد. در روی هم گذاری لایه¬ها از تابع weighted overlay استفاده شده که وزن هر معیار را در آن لحاظ نمودیم. در بررسی وضعیت موجود، شهرستان رضوانشهر بعنوان منطقه¬ی پیشرو و دارای وضعیت مکانیزاسیون مناسب مشخص شد. نتایج تخمین ماشین¬های مورد نیاز و مقایسه آن با وضع موجود، عدم برنامه¬ریزی صحیح و توزیع نامناسب ماشین¬ها در مناطق مختلف را نمایان ساخت. شهرستان¬های فومن، شفت، سیاهکل، املش و لاهیجان بیشترین تناسب و اولویت را برای تأسیس شرکت¬های جدید دارند. شهرستان رشت نیز بعنوان مستعدترین منطقه برای ورود و اجرای فناوری¬های جدید و کشاورزی دقیق مشخص شد.

یکی از قدیمی ترین روش های خشک کردن محصولات کشاورزی به منظور نگهداری و افزایش انبارمانی استفاده از خشک کن های خورشیدی است. خشک کردن خورشیدی به عنوان یک روش خشک کردن با استفاده از انرژی پاک، تجدید پذیر و رایگان نور خورشید می تواند مبحثی درخور تحقیق و طراحی در جهت پیشرفت، ایجاد نوآوری و بهینه کردن موفقیت های گذشته در زمینه یاستفاده از این انرژی برای خشک کردن محصولات کشاورزی و غذایی باشد. در این پژوهش تلاش بر این بود که با استفاده از یک منعکس کننده دو طرف سطح محصول را در یک خشک کن خورشیدی تحت تابش نور خورشید قرار داده و با برآورد پارامترهای کمی و کیفی در فرآیند خشک کردن با این روش و مقایسه نتایج به دست آمده با حالت بدون استفاده از منعکس کننده، قابلیت و اثرگذاری این ایده بررسی شود. ارزیابی برای خشک کردن محصول هلو انجام شد. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن بود که استفاده از منعکس کننده بر روی خشک کن خورشیدی مستقیم بدون پیش گرمایش باعث کاهش 24 درصدی مدت زمان خشک شدن و بهبود 20 درصدی کیفیت ظاهری (تغییر رنگ) و افزایش آبگیری مجدد به میزان 11 درصد هلوی خشک شدهنسبت به خشک کن بدون منعکس کننده می باشد. علاوه بر این کاهش ضخامت ورقه های هلو، اثر مثبتی بر روی ویژگی های ظاهری و آبگیری مجدد همراه با کاهش زمان خشک شدن داشته است؛ اما استفاده از فن در این مدل از خشک کن به دلیل نداشتن کلکتور خورشیدی مانند یک دستگاه خنک کننده محفظه خشک کن عمل کرده و باعث افزایش زمان خشک شدن و کاهش آبگیری مجدد و همچنین کاهش کیفیت ظاهری محصول شده است.در این ارزیابی بهترین شرایط خشک شدن در خشک کن خورشیدی با منعکس کننده و بدون فن برای ورقه های با ضخامت 5 میلی متر به دست آمد، در این شرایط، ورقه های هلو با مقدار تغییر رنگبرابر 14/5 و بیشترین آبگیری مجدد به میزان 2/62در مدت زمان برابر 690 دقیقه در طی ساعات آفتابی دو روز متوالی خشک شده است.