Development and performance test of a prototype of a growing substrate mixing and pot filling machine for greenhouse crops production
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
The objective of this study was to develop a substrate mixing and pot filling machine for greenhouse crops production. A batch-type mixer with a capacity of 0.5 m3 has been developed. The paddle-type agitator rotating at 36 rpm was used. Four types of growing substrates were used, including coir dust, chopped coconut bract, rice husk, and rice husk charcoal. The mixer has a screw conveyor for elevating the mixed substrates to the pot filling unit equipped with a belt conveyor. Experiments at substrate volumes of 25%, 50% and 75% of full capacity, and the paddle rotating speeds of 24, 36 and 48 rpm resulted in that the power requirement linearly correlated with the substrate volume. The optimal paddle shaft speed was 36 rpm, rendering a power requirement of 1.63 kW, and the rice husk charcoal consumed highest power. Testing indicated that the substrates were uniformly blended in 2 min and best mixed within 5 min with a coefficient of variation of 11.06% and a mixing index of 0.99. The fill rate for 10-L pots was 360 pots/h at a mixing time of 5 min/batch.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
เฉลิมชาติ เสาวรัจ. 2560. การควบคุมสภาพอากาศอัตโนมัติในโรงเรือนเพาะปลูกด้วยระบบพ่นหมอก. วิทยานิพนธ์ ปริญญาวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกลและระบบกระบวนการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. นครราชสีมา.
ธนากานต์ อรัญพูล และภาณุพล หงษ์ภักดี. 2556. ผลของการเติมขุยมะพร้าวลงในวัสดุปลูกต่อประสิทธิภาพการใช้น้ำของดาวเรืองที่ผลิตเป็นไม้ดอกกระถาง. วารสารแก่นเกษตร.41(ฉบับพิเศษ 1): 549–555.
บุญฑริกา ใจกระจ่าง, กัญธิญา จิตรมุ่ง, จันทนิภา ขุนอินทร์, ชาลินี สุนทรารชุน, นริณี เพ็ชร์คีรี, ดวงใจ ตันติวัตรกุล และสุรพล ฐิติธนากล. 2563. เปรียบเทียบรายได้และค่าใช้จ่ายการปลูกเมล่อนและผักไฮโดรโปนิกส์ในโรงเรือนของเกษตรกรในจังหวัดสุราษฎร์ธานี. วารสารแก่นเกษตร. 48(ฉบับพิเศษ 1): 719–726.
พรรณวิภา อรุณจิตต์, นาวี โกรธกล้า และปิจิราวุช เวียงจันดา. 2558. โรงเรือนปลูกพืชควบคุมและมอนิเตอร์อัตโนมัติผ่านระบบเครือข่าย. น. 454–458. ใน: การประชุมวิชาการสมาคมวิศวกรรมเกษตรแห่งประเทศไทย ระดับชาติ ครั้งที่ 16 เรื่องมุมมองของวิศวกรรมเกษตรและอาหารที่มีต่ออนาคตที่ยั่งยืน17–19 มีนาคม 2558.ศูนย์นิทรรศการและการประชุมไบเทค, กรุงเทพมหานคร.
พินิจ จิรัคคกุล, วิชัย โอภานกุล, อัคคพล เสนาณรงค์, อุชฎา สุขจันทร์, ตฤนสิษฐ์ จงสุขไว, เวียง อากรชี, อนุชา เชาวโชติ, สิทธิชัย ดาศรี และอุทัย ธานี. 2558. การออกแบบและพัฒนาเครื่องผสมปุ๋ยอัตโนมัติตามการวิเคราะห์ดินสำหรับอ้อย. รายงานการวิจัยฉบับสมบูรณ์. กรมวิชาการเกษตร.
รัชดา พวงจันทร์แดง, ประมวล ศรีกาหลง, และวริพัสย์ อารีกุล. 2555. การประเมินประสิทธิภาพเครื่องต้นแบบในการผสมเกลือเสริมไอโอดีนชนิดริบบอนแบบหัวฉีดสเปรย์. วารสารเกษตรพระจอมเกล้า. 30(3): 59–67.
วันรัฐ อับดุลลากาซิม, วรพจน์ ศตเดชากุล, ธิติพงศ์ โพธิสุทธิ์, ศุภธิดา อับดุลลากาซิม, และธรรมศักดิ์ ทองเกตุ. 2563. ระบบจัดการการปลูกพืชในโรงเรือน. รายงานการวิจัยฉบับสมบูรณ์ โครงการวิจัยทุนอุดหนุนสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (องค์การมหาชน).
ศุภกิตต์ สายสุนทร, ปัณณธร ภัทรสถาพรกุล, วีณา ชาลียุทธ,เยาวลักษณ์ พัสดุ และนรินทร์ จันทวงศ์. 2553.การพัฒนาต้นแบบเครื่องผสมปุ๋ยหมักแบบถังหมุน. วารสารวิทยาศาสตร์การเกษตร. 41: 25–28.
สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา 2553. คู่มือพัฒนาผู้ประกอบการเกลือบริโภคเสริมไอโอดีน. นนทบุรี.
อภิชาติ ศรีชาติ, วีระพล แก้วก่า และกวีพงษ์ หงษ์ทอง. 2562. การพัฒนาเครื่องผสมอาหารสัตวแนวนอนด้วยใบกวน 2 ชั้น. วารสารวิศวกรรมฟาร์มและเทคโนโลยีการควบคุมอัตโนมัต. 5: 38–48.
ASAE Standards. 1998. ASAE S380 DEC95: Test procedure to measure mixing ability of portable farm batch mixers. ASABE, St. Joseph, Michigan.
Bridgwater, J. 2012. Mixing of powders and granular materials by mechanical means — A perspective. Particuology. 10: 397–427.
Buckmaster, D.R., D. Wang, and H. Wang. 2014. Assessing uniformity of total mixed rations. Applied Engineering in Agriculture. 30(5): 1–6.
FAO. 2017. Good Agricultural Practices for greenhouse vegetable production in the South East European countries. FAO Plant Production and Protection Paper 230. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome.
FAO. 2020. Leveraging innovation and technology for food and agriculture in Asia and the Pacific. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Bangkok.
Coker, R.Y., B.C. Posadas, S.A. Langlois, P.R. Knight, and C.H. Coker. 2010. Current mechanization practices among greenhouse operations. p. 4148. In Proceedings of the 2010 ASHS Conference, 31 July – 5 August 2010, Palm Desert, CA.
Goldammer, T. 2019. Greenhouse Management: A Guide to Operations and Technology. Apex Publishers, U.S.A.
Hongpakdee, P., and S. Ruamrungsri. 2015. Water use efficiency, nutrient leaching, and growth in potted marigolds affected by coconut coir dust amended in substrate media. Horticulture, Environment, and Biotechnology. 56: 27–35.
Jankauskiene, J., A. Brazaityte, and P. Viškelis.2015. Effect of different growing substrates on physiological processes, productivity and quality of tomato in soilless culture. P. 99–124. In: Md. Asaduzzaman. Soilless Culture: Use of Substrates for the Production of Quality Horticultural Crops. IntechOpen, London.
Nguyen, V.T., and C.H. Wang. 2017. Use of organic materials as growing media for honeydew melon seedlings in organic agriculture. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 48: 2137–2147.
Wang, D., M.Z. Gabriel, D. Legard, and T. Sjulin. 2016. Characteristics of growing media mixes and application for open-field production of strawberry (Fragaria ananassa). Scientia Horticulturae. 198: 294–303.
Wilcox, R.A., and D.L. Unruh. 1986. Feed mixing times and feed mixers. Cooperative Extension Service, Kansas State University, Manhattan. 829: 1–11.
