الات حصاد المحاصيل الذي ينمو الجزء الاقتصادي منها في داخل التربة (المحاصيل الجذرية او الدرنية)

Root crop Harvesters

كثير من المحاصيل والخضر ينمو الجزء الاقتصادي فيها داخل التربة مثل بنجر السكر والبطاطا والبطاطس والفول السوداني وغير ذلك من المحاصيل.

العمليات الأساسية التي تؤديها آلات حصاد المحاصيل الجذرية أو الدرنية:

1- ازالة النمو الخضري أو قطع الأجزاء العليا من النبات.

۲- ازاحة المجموع الخضري لمنع تداخله في عمليات الحصاد الأخرى.

3- تفكيك التربة حول المجموع الجذري.

4- رفع المحصول وتخليصه من كتل التربة والمواد الغريبة الأخرى.

5- وضع المحصول في خزانات بالآلة أو نقله إلى مقطورات.

وقد يتم دمج عملية أو أكثر من هذه العمليات معا أو تأخير عملية عن عملية أخرى فقد يتم رفع المحصول من التربة ثم إزالة المجموع الخضري منه بعد ذلك.

1- إزالة أو قطع المجموع الخضري Topping

تجرى هذه العملية عندما يكون المحصول في الأرض أو في الآلة بعد نزع المحصول من التربة. وعملية قطع القمم في الموقع تحدث باستخدام الحاصدة أو كعملية منفصلة قبل استخدام الآلة. وفي الحالة الأخيرة توضع القمم في صفوف طولية وتجمع بعد ذلك وارتفاع القطع المناسب يختلف باختلاف نوع النبات وطريقة استغلاله بعد ذلك وهناك ارتفاعات قطع مثلى لكل نوع من النباتات الجذرية. وبعض المحاصيل مثل الفول السوداني لا يتم التخلص من المجموع الخضري إلا بعد تقطيع النباتات وتجفيفها.

شكل (1) آلة نصف معلقه بالجرار لحصاد البطاطس تقوم برفع المحصول من تحت سطح التربة وأسقاطه فوق سطح التربة ليقوم العمال بجمعة.

وفي بعض الات حصاد البطاطس يتم نزع المجموع الخضري بواسطة زوج من الأسطوانات بعد تقليع البطاطس بالمجموع الخضري لها. أما في حصاد البصل فيتم تقليعه أولا ثم تقطيع المجموع الخضري داخل الآلة بوسائل عديدة تختلف باختلاف نوع الآلة ووسائل قطع المجموع الخضري تختلف كفاءتها والقدرة اللازمة لها على حسب عوامل عديدة منها:

1- سرعات السكاكين الترددية أو الدورانية.

۲- الخلوص بين السكاكين.

۳- حدة السكاكين.

4- زاوية الشطف للسكاكين.

5- زاوية ميل السكينة.

6- نوع النبات.

۷- رطوبة الساق.

۸- سمك الساق.

۹- مدى انتظام الزراعة.

۱۰- مدى انتشار الحشائش وقت الحصاد.

۲- الحفر وفصل التربة عن المحصول Digging and Elevating the crop from the ground

عادة ما تستخدم أسلحة عريضة لفصل طبقة التربة والمحصول وننقلها إلى حصيرة هزازة لفصل التربة عن المحصول واختبار نوع السلاح من حيث الشكل والزوايا والخامات يعتمد على نوع التربة وحالتها ويجب أن يتعمق السلاح إلى العمق الكافي لفصل كل المحصول بدون ترك شيء أسفله أو بدون قطع جزء من الدرنات وينقل السلاح كتلة التربة والمحصول إلى ناقل على شكل سلاسل موصلة بأعمدة وهذا الناقل يعمل على غربلة المحصول للتخلص من التربة المفككة أو كتل التربة الصغيرة. والمسافة بين القضبان أو الأعمدة يجب أن تكون أقل من أصغر قطر للمحصول حتى لا تسقط الثمار الصغيرة بين القضبان وتتحدد كفاءة هذه الأجهزة بعدة عوامل منها:

١- نوع التربة ورطوبتها.

۲- سرعة السلاسل.

۳- درجة الاهتزاز للقضبان أو مسافة الاهتزاز وسرعته.

4- سرعة الألة الأمامية.

شكل (2) مكونات الالة النصف معلقة بالجرار لحصاد البطاطس

وقد تختلف بعض الآلات في طريقة الفصل بين التربة والمحصول عن الطريقة السابقة ففي البنجر يتم عملية الفصل بين التربة والبنجر بتمرير كتلة التربة والمحصول على عجلات دفع دوارة ومركبة على مسافات متقاربة لمنع سقوط البنجر خلالها وهناك نظم اخرى عديدة لعملية الفصل بين التربة والمحصول.

شكل (3) الة حصاد البطاطس ورفعها الى مقطورة اسطوانة

شكل (4) عجلات رفع البنجر من التربة بعد تقطيع المجموع الخضري

شكل (5) رسم تخطيطي لآلة حصاد البنجر بالمجموع الخضري ثم تقطيعه وفصله في الألة

۳- فصل المحصول عن كتل التربة والحجارة وتعبئة المحصول

Separating crops from stones and clods

في بعض المحاصيل مثل البطاطس قد يكون مع درنات البطاطس بعض الحجارة أو كتل التربة المساوية لها في الحجم ويتم فصل هذه المواد الغريبة بعدة طرق من أكثرها انتشارا استخدام جهاز عبارة عن سير ناقل بدرجة ميل معينة ويعتمد في الفصل على الفرق في مقاومة الدوران للدرنات والحجارة وعندما يتم نقل مخلوط البطاطس والأحجار وكتل التربة إلى الجانب الأعلى من الناقل فإن البطاطس المستديرة الشكل تدحرج عبر السير بينما تبقى كتل التربة والصخور المفلطحة على الجانب الأعلى.

وقد تتداخل درنات البطاطس مع بعض كتل التربة والحجارة حيث بعض الحجارة قد تكون ناعمة ومستديرة وكذلك بعض حبات البطاطس قد تكون غير مستديرة وعموما في هذا الجهاز يجب:

- ضبط ميل السير.

- ضبط سرعة السير.

- ضبط معدل التلقيم.

- الاستعانة بالعمالة اليدوية لزيادة كفاءة الجهاز عند اللزوم.

وهناك أفكار أخرى عديدة لعملية الفصل تعتمد على الاختلاف في الكثافة النوعية لكل من البطاطس والمواد الأخرى المراد فصلها وكذلك اختلاف الخصائص الايروديناميكية ونعومة السطح ومن أهم هذه الأفكار:

۱- استخدام تيار من الهواء ذو سرعة عالية.

۲- استخدام زوج من الفرش الدوارة والقريبة جدا من بعضها والتي يكون لها شعر وخشونة وصلابة وطول محدد حيث يسقط الحجارة من بين شعر هذه الفرش.

٣- استخدام خليط من الطين والماء يكون له كثافة يمكن للبطاطس الطفو فيها بينما تسقط الحجارة إلى اسفل.

انواع الات حصاد المحاصيل الذي ينمو الجزء الاقتصادي فيها تحت سطح التربة

يمكن تقسيم هذه الآلات إلى عدة اقسام طبقا لنوع المحصول الذي تقوم بحصاده وفي كل قسم توجد آلات عديدة قد تقوم بقطع المجموع الخضري وإزالة المحصول وتنظيفه في عملية واحدة أثناء مرورها في الحقل أو تقوم بأحدي العمليات فقط وعموما تقسم هذه الآلات إلى :

1- آلات حصاد البنجر

2- الات حصاد البطاطس

3- ألات حصاد البطاطا

4- آلات حصاد الفول السوداني

5- ألات حصاد البصل

وفي كل هذه الآلات يجب العمل على تقليل التالف من المحصول وكذلك الفاقد في التربة وذلك:

1- بالعمل على السرعة الامامية المناسبة .

۲- ضبط ارتفاع سلاح القطع .

3- ضبط المسافات بين قضبان الاهتزاز .

4- ضبط مسافة الاهتزاز وعدد مرات الاهتزاز في الدقيقة.

5- العناية بصيانة الآلة .

6- يمكن وضع بعض الوسادات الواقية على قضبان الاهتزاز .

۷- تفادي سقوط المحصول من ارتفاعات عالية .

۸- يجب عدم زيادة ارتفاع التحميل في المقطورات أو الشاحنات .

۹- يجب أن تتم عملية الحصاد و التخزين عند نسبة الرطوبة المناسبة للمحصول .