معرفی بخش

بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی همدان واقع در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان بوده و از سه واحد (دیسیپلین) تشکیل شده است که عبارتند از: واحد ماشین­های کشاورزی، واحد صنایع غذایی و واحد آبیاری.


* تاریخچه تاسیس بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی همدان:

 

ü     فعالیت این بخش از سال 1371 با یک نفر کارشناس ماشین‌های کشاورزی و دو نفر تکنسین آغاز شد.

ü      تکمیل کادر بخش از سال 1376 ادامه پیدا کرد.

ü    بخش‌های صنایع غذایی و آبیاری در سال 1377 دایر شدند.

در حال حاضر این بخش دارای هشت نفر محقق (سه نفر ماشین­های کشاورزی، سه نفر آبیاری و دو نفر صنایع غذایی) و دو نفر کارشناس می‌باشد (جمعاً 10 نفر) که از این تعداد محقق، شش نفر دکتری و دو نفر بقیه دارای مدرک فوق لیسانس هستند.

 اهداف عمده و محورهای تحقیقاتی:

اصلی­ترین وظیفه محققین بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، بررسی مسائل و مشکلات کشاورزان، باغداران، گلخانه داران، و شرکت­ها و کارخانه­های تولید ماشین‌های کشاورزی، سیستم‌های آبیاری و ماشین‌های صنایع و تبدیل فرآورده‌های غذایی می­باشد که در این راستا با استفاده از تحقیقات بنیادی و کاربردی نسبت به حل مشکلات موجود و ارائه راهکارهای مناسب اقدام می­نماید تا بتوان باعث رشد و شکوفایی کشور شد.  در ادامه وظایف واحدهای مختلف بخش تحقیقات فنی و مهندسی به تفکیک آورده شده است:

 الف) واحد تحقیقات ماشین‌های کشاورزی

فعالیت این واحد بر اساس مبانی کاری و نیازهای تولید در زمینه‌های: تحقیقات بهینه سازی ماشین­ها کشاورزی، تحقیقات کاربرد تراکتور و انرژی در کشاورزی، طراحی و ساخت ماشین­های جدید کشاورزی و قطعات موتور و تراکتور، مطالعات مکانیزاسیون کشاورزی و کشاورزی حفاظتی می­باشد که در این راستا واحد تحقیقات ماشین‌های کشاورزی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی همدان بر اساس نیاز استان و همچنین سیاست‌های توسعه تحقیقات فنی و مهندسی، طرح­های و پروژه‌های تحقیقاتی متعددی را انجام داده و یا در دست اجرا دارد. به طور کلی برخی از اهداف این واحد به شرح زیر می‌باشند:

1-    طراحی، ساخت و ارزیابی ماشین­های جدید کشاورزی (شامل: ماشین‌های خاک‌ورزی، کاشت، داشت، برداشت و پس از برداشت)

2-    بهینه سازی ماشین­های موجود داخلی و خارجی با توجه به شرایط منطقه

3-    بررسی و ارزیابی روش­ها و ماشین­های مختلف کشاورزی جهت انجام عملیات مختلف کشاورزی (شامل: خاک‌ورزی، کاشت، داشت، برداشت و پس از برداشت) برای محصولات کشاورزی عمده استان و تعیین مناسب­ترین آن­ها

4-    بررسی راهکارهای مناسب و کاربردی در زمینه کشاورزی و خاک­ورزی حفاظتی

5-    بررسی و راه اندازی کشاورزی هوشمند و دقیق در سطح مزرعه و محیط گلخانه

6-    بررسی و مطالعه شاخص‌های مکانیزاسیون کشاورزی و ارائه راهکارهای مناسب در مراحل مختلف خاک‌ورزی تا پس از برداشت برای محصولات عمده استان و همچنین ماشین‌های کشاورزی متداول در منطقه

7-    مطالعه میزان مصرف انرژی در مراحل مختلف کشاورزی (شامل: خاک‌ورزی، کاشت، داشت، برداشت و پس از برداشت)

8-    مطالعه در زمینه استفاده از پتانسیل استان در زمینه بازیافت ضایعات و پسماندهای کشاورزی و غیر کشاورزی به عنوان بخشی از انرژی مورد نیاز

9-    استفاده از روش­های مدرن در زمینه بهینه­سازی در امور کشاورزی به لحاظ مصرف انرژی و سایر عوامل و نهاده­های مورد نیاز در این بخش

 ب) واحد تحقیقات صنایع غذایی

بهبود امنیت غذایی یکی از محورهای اساسی سیاست­ها، اولویت­ها و برنامه‌های توسعه دولت‌ها به شمار می‌آید و بخش کشاورزی نقش مهمی در تأمین مواد غذایی کشور دارد. افزایش تولید محصولات کشاورزی به دلیل محدودیت زمین‌های قابل کشت و بویژه محدودیت منابع آبی به تنهایی جهت تأمین امنیت غذایی کافی نیست بلکه باید بهره‌وری از عوامل تولید افزایش و ضایعات محصولات کشاورزی تا حد امکان کاهش یابد. بر پایة آمارهای موجود حدود 20 درصد از محصولات کشاورزی در ایران ضایع می‌شود که خود غذای جمعیت قابل توجهی از کشور است. جلوگیری از افت کمی وکیفی مواد غذایی موجب افزایش عمر نگهداری محصولات کشاورزی شده، افزایش درآمد کشاورزان و افزایش ضریب امنیت غذایی و دسترسی اقتصادی به غذای مورد نیاز را به دنبال دارد. حفظ کیفیت و جلوگیری از ضایعات مواد غذایی شامل مراحل گوناگون از تولید‌، نگهداری، فرآیند و عرضه مواد غذایی می‌شود. در مرحله تولید مواد اولیه سالم، اجرای عملیات زراعی به موقع و مراقبت­های لازم در زمان برداشت، حمل و نقل و جابه­جایی نقش موثری در جلوگیری از ایجاد ضایعات و کاهش کیفیت محصول خام یا فرآوری شده دارد. در مرحله نگه­داری در انبارها و سیلوها تغییرات شیمیایی، فعالیت ریز زنده‌ها، تکثیر و رشد آفات انباری و نیز شرایط نامناسب نگه­داری از نظر دما و رطوبت نسبی سبب افزایش ضایعات می­شود که در نتیجه آن محصول از نظر کمی و کیفی آسیب می‌بیند، آسیب­های کمی موجب کاهش وزن محصولات کشاورزی می‌شود و آسیب­های کیفی، ارزش غذایی و تجاری محصولات را کاهش می‌دهد. بنابراین برای کاهش ضایعات محصولات کشاورزی‌، بهبود تولید آنها و متعادل کردن مصرف، می‌توان به صورت منسجم و هماهنگ برنامه‌ریزی و اقدام نمود تا با جلوگیری از اتلاف و ضایعات محصولات کشاورزی به تأمین بهداشت و سلامت غذایی و امنیت غذایی در جامعه کمک کرد.

نظر به تامین امنیت و سلامت مواد غذایی، ارتقاء کیفیت، افزایش ارزش افزوده و کاهش ضایعات اهداف زیر در برنامه‌های تحقیقاتی واحد مهندسی صنایع غذایی و فن آوری‌های پس از برداشت محصولات کشاوری در بخش تحقیقات فنی و مهندسی به شرح زیر دنبال می‌شود:

1-    توسعه روش­های افزایش ماندگاری محصولات کشاورزی در مراحل انبارداری.

2-    تعیین زمان و روش برداشت مناسب سیر و سیب زمینی به منظور کاهش ضایعات در مراحل پس از برداشت

3-    شناخت و دستیابی به تکنولوژی­های مطلوب پس از برداشت و روش­های مناسب تبدیل فرآورده‌های کشاورزی به منظور حفظ خواص کیفی و ارتقای ارزش افزوده محصول اولیه و ثانویه کشاورزی استان

4-    بهبود شرایط نگهداری محصولات کشاورزی با استفاده از فن­آوری­های نوین (پرتودهی، ریز فن‌آوری،  اتمسفرهای اصلاح شده و ...) در افزایش عمر انباری محصولات کشاورزی

5-    اصلاح مراحل آماده سازی محصولات کشاورزی برای ورود سالم به مرحله انبارداری

6-    بررسی و تعیین عوامل موثر در ایجاد و افزایش ضایعات و ارائه روش­های علمی و فنی جهت کاهش ضایعات محصولات کشاورزی استان.

7-    استفاده بهینه از باقیمانده­های گیاهی و ضایعات محصولات کشاورزی و تبدیل آن به فرآورده‌های قابل مصرف در بخش کشاورزی و صنعت

8-    طراحی و توسعه ماشین‌ها، سیستم‌ها و روش­های خشک کردن محصولات و فرآورده‌های کشاورزی

9-    بررسی خواص فیزیکوشیمیایی محصولات محصولات عمده استان به منظور تعیین شاخص­های مناسب برای رسیدگی، بسته بندی و تخمین میزان ضایعات و تلفات پس از برداشت

10-   مدل سازی فرایندهای پس از برداشت محصولات کشاورزی

11-   ارایه روش­های بسته بندی­ مناسب محصولات کشاورزی

 ج) واحد تحقیقات آبیاری

استان همدان سر شاخة سه حوزة آبخیز قره‏ چای، کرخه علیا (گاماسیاب) و قزل اوزن می‏باشد، به همین دلیل این استان از نظر توپوگرافی دارای شیب تندی است که امکان احداث سدهای بزرگ ذخیره‏ای را غیر اقتصادی و غیر ممکن ساخته است. این امر سبب شده که استفاده از منابع آب زیرزمینی جایگزین منابع آب سطحی شود، به گونه‏ای که تقریباً 84 درصد نیاز آبی استان از منابع آب زیرزمینی تأمین می‏گردد. هم اکنون بخش کشاورزی حدود 93 درصد منابع آب زیرزمینی استان را به خود تخصیص داده است که به دلیل استفاده نامناسب، افزایش جمعیت و فشار بر بخش کشاورزی برای اشتغال­ زایی، این منابع دچار صدمات زیادی شده اند. حدود یک دهه پیش برداشت از منابع آب زیرزمینی حدود3170 میلیون متر مکعب بود که اکنون به حدود 2380 میلیون متر مکعب کاهش یافته است.  با توجه به شرایط موجود مدیریت مصرف آب در سطح مزرعه بسیار ضروری است. به این دلیل استان همدان به یکی از استان­ های پیشرو در توسعه سامانه ­های آبیاری نوین بدل گشته است به گونه‌ای که تا پایان سال 1393 سطح این سامانه ­ها به 120000 هکتار رسیده است. از طرفی به منظور کاهش تلفات آب انتقال یافته از منابع آب سطحی، پوشش کانال­های انتقال آب مورد توجه قرار گرفت. راهکار دیگر برای استفاده بهینه از منابع آب، توسعه گلخانه در سطح استان بوده است. هم اکنون سطح گلخانه ­های استان حدود 76 هکتار است که برنامه گسترش آن در دستور کار قرار دارد. با توجه به مسائل مطرح شده در خصوص منابع آب استان همدان، تحقیقات مرتبط با این مسائل در زمینه ­های منابع آب، سامانه ­های نوین آبیاری، کم آبیاری و تنش آبی، پوشش کانال­ها و وضعیت بندهای استان و نیز گلخانه ­ها مورد توجه واقع شده است.

به طور کلی اهداف این واحد به شرح زیر می‌باشند:

1-    ارزیابی مسائل و مشکلات سازه­ های آبی مختلف همانند: سدهای انحرافی، قنوات، استخرهای ذخیره و ...

2-    شناخت مسائل­ و ­مشکلات سازه­های آبی و راهکارهای کنترل آن

3-    شناخت مواد و مصالح مناسب و با دوام در شرایط استان در شبکه­های آبیاری

4-    مطالعه و بررسی منابع آب استان (نظیر چالش‌ها و ارائه راهکارهای مناسب جهت استفاده بهینه از منابع آب)

5-    مطالعه کانال­های انتقال آب از نظر بازده انتقال، کیفیت ساخت، دوام و مسائل مرتبط با آن

6-    مطالعه و ارزیابی سامانه­های مختلف آبیاری برای محصولات عمده استان.

7-    مطالعه اثر تنش آبی بر محصولات عمده استان و ارائه راهکارهای مناسب

8-    اندازه­ گیری بازده مصرف آب از مرحله انتقال تا مصرف در مزرعه

9-    اندازه ­گیری کارایی مصرف آب محصولات عمده استان

10-       مطالعه مصرف و بازده انرژی در ایستگاه ­های پمپاژ آبیاری

11-       مطالعه مصرف و بازده انرژی در گلخانه­ها

12-      تعیین نیاز آبی و شاخص­های تبخیر و تعرق در گلخانه ها

13-       شیبه­سازی شرایط اقلیمی گلخانه

14-       مدیریت سامانه ­های آبیاری نوین (تحت فشار، هیدروفلوم و ...).

15-       مطالعه کانال­های انتقال آب از نظر بازده انتقال، کیفیت ساخت، دوام و مسائل مرتبط با آن

 

بطور کلی محورهای تحقیقاتی این واحد به صورت زیر خلاصه می­شود:

1-    مطالعه منابع آب

2-    مطالعه سامانه­ های آبیاری

3-    بررسی مسائل و مشکلات شبکه ­های آبیاری

4-    مواد و مصالح با دوام

5-    مطالعه منابع آب سطحی و زیر زمینی

6-    مطالعه کانال­های انتقال آب

7-    مطالعه کم آبیاری و تنش آبی

8-    مطالعه انرژی در سامانه ­های آبیاری

9-    مطالعه مصرف انرژی در سامانه­ های آبیاری

10-  مطالعه نیاز آبی و شاخص­های تبخیر و تعرق در گلخانه

11-   مطالعه مصرف و بازده انرژی در گلخانه­

12-   شیبه ­سازی شرایط اقلیمی گلخانه