당근 파종기의 원통형 호퍼 및 계량 장치의 성능 조사

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 813(2023) 이 기사 인용

993 액세스

2 알트메트릭

측정항목 세부정보

이 기사에 대한 게시자 수정 사항이 2023년 2월 10일에 게시되었습니다.

이 기사는 업데이트되었습니다

이 연구에서는 호퍼/계량 장치 역할을 하는 원통형 구성 요소를 활용하여 식물 침대 위에 직선을 따라 균일한 간격으로 씨앗을 심는 침대/언덕에 정확하게 심는 당근 파종기를 개발했습니다. 파종기는 각 언덕에 심은 평균 종자 수, 언덕 중심, 산란 거리 비율, 언덕 간격 및 놓친 종자 수를 기준으로 다양한 작동 속도(89, 70, 61, 51, 48, 38 및 34cm/s)에서 평가되었습니다. 언덕. 파종기는 모든 속도에서 2.8에서 4.0 범위의 각 언덕에 씨앗을 쌓을 수 있었습니다. 평균 언덕 중심과 누락된 언덕은 파종기가 70 cm s−1 미만의 속도에서 가장 잘 작동되며 각각의 값 범위는 0.9~1.6 cm 및 0~5.5%임을 시사합니다. 이는 언덕당 투하된 종자의 수가 매우 균일하다는 것을 의미하며, 이는 파종 성능을 나타내는 좋은 지표입니다. 89 cm s-1에서 언덕 중심과 놓친 언덕은 각각 3.08 cm이고 16.67%는 저속에서보다 상당히 높았습니다. 각 구릉에 쌓인 평균 종자수, 구릉 사이의 거리 등 기타 운영 성과는 파종 속도에 따라 달라지지 않는 것으로 나타났다. 34~61 cm s-1의 작동 속도의 산란 거리 비율은 30% 미만이므로 당근 씨앗이 언덕에 떨어지는 데 적합합니다.

당근은 필리핀 고원1 및 폴란드2에서 흔히 재배되는 고부가가치 작물입니다. 코르디예라 행정구역(CAR), 특히 Benguet 지방, Mountain 지방 및 Benguet 지방이 속한 Ifugao 지방과 같이 상대적으로 추운 지역에서 잘 자랍니다. 가장 큰 생산자3. Nueva Vizcaya, Cebu, Davao del Sur, Negros Oriental 및 Bukidnon과 같은 필리핀의 다른 지역에서도 당근을 생산하지만 소량입니다. 2019년 국내 당근 생산량은 65,069.67MT였으며, 이 중 58,116.08MT(89.31%)가 CAR4에서 수확되었습니다. 또한, 2019년 당근 생산을 위해 재배된 총 농장 면적은 4550.09ha였으며, 그 중 70.5%(3210.81ha)가 CAR4에서 나왔습니다. 폴란드는 유럽에서 세 번째로 큰 당근 생산국으로 2020년 기준 733,000톤(점유율 12%)을 차지합니다2.

당근 재배에서 최적의 작물 수확량은 다른 요인과 함께 적절한 종자 발아와 관련이 있습니다5. 최적의 발아는 원하는 간격에 적절한 수의 씨앗을 심는 것부터 시작하는 것으로 알려져 있습니다5,6,7. 당근을 너무 가까이 심으면 최적의 크기의 뿌리가 발달할 가능성이 줄어듭니다8. 마찬가지로 심는 동안 종자가 건조되지 않도록 적절한 깊이로 심어야 합니다8. 또한, 언덕에 당근 씨앗을 너무 많이 심으면 광범위하게 솎아내야 합니다9. 이러한 솎아내기 작업은 수동으로 수행하기 어렵고 노동력과 비용이 추가로 필요합니다6. 이는 또한 근처 식물이 뿌리째 뽑혀 언덕에 남아 있는 식물에 뿌리 손상을 일으킬 수도 있습니다. 이상적으로는 각 언덕에 하나의 당근 씨앗을 심는 것이 좋습니다. 그러나 개방된 들판에서, 특히 우기에는 당근 한 그루가 자라나면서 비의 영향과 곤충의 공격으로 인해 피해를 받기 쉽습니다. 이를 염두에 두고, 비용이 많이 들고 식물 성장의 불균일성을 초래하는 재식을 피하기 위해, 실제 관찰에서 언덕당 2~6개의 씨앗을 심는 것이 일반적입니다. FAO는 일반적인 환경 조건에 따라 6kg ha−1의 파종량을 권장합니다10. Yehia 등11은 코팅된 종자와 코팅되지 않은 종자를 사용하여 셀당 3개의 종자를 포함하는 세 가지 셀 크기에서 다양한 작동 속도에서 당근 파종기의 성능을 조사했습니다.

당근 씨앗은 식물 침대에 직접 씨를 뿌립니다12. 당근 씨앗이 발아하기 시작하면 주요 뿌리가 교란되어서는 안 되며 그렇지 않으면 성장에 부정적인 영향을 미치기 때문입니다. 당근 씨앗은 방해받지 않거나 다른 식물과 경쟁하지 않는 최적의 간격에 심으면 시장성이 있고 가치가 높은 뿌리를 개발할 수 있는 가장 큰 기회를 갖게 됩니다13. 따라서 당근 파종기의 중요한 요구 사항 중 하나는 종자를 균일한 간격으로 언덕에 정확하게 심는 능력입니다8,14.