Year 2019, Volume 22 , Issue 3, Pages 430 - 435 2019-06-30

The Performance of Specially-Built Gas Nozzles for Thermal Weed Control
Isıl Yabancı Ot Kontrolü İçin Özel İmal Edilen Gaz Memelerinin Performansı

Selçuk ARSLAN [1] , Çağdaş TURALOĞLU [2] , Nihat TURSUN [3]


The aim of this study was to develop a gas nozzle that can be used more appropriately in flame weeding compared to commercial ones. For this purpose, three different types of nozzles were built, tested at gas pressures of 1.0-3.0 bar, and flowrate-pressure characteristics were determined using gravimetric method. Among the gas nozzles built, 3-hole 1 mm diameter nozzle (Type1) was found to be appropriate to provide targeted LPG gas doses of 40-130 kg ha-1 at a pressure range of 1.5-2.5 bar. This nozzle decreased the high ground speeds for low gas doses that had to be applied using the commercial gas nozzle, and increased the low ground speeds for high gas doses. As a result, the required ground speed range of 1.8-8.1 km h-1 for the commercial nozzle was improved to 3.5-6.5 km h-1 at an operating gas pressure of 2.0 bar. Field capacity can be increased using the specially-built nozzle since ground speeds were increased at high doses. Also, the exposure time of weeds to heat was increased about 20% at low doses, potentially increasing the flaming efficiency. Due to small hole diameters, Type2 and Type3 were not appropriate for tractor-mounted flame weeders. It was concluded that the result of the study to develop specially-built gas nozzle (Type1) as an alternative to commercial ones was positive.

Bu çalışmanın amacı, yabancı ot kontrolünde kullanılan alev makinelerinde kullanılabilecek ve ticari gaz memelerine göre daha uygun bir gaz memesi geliştirmektir.  Bu amaçla, üç farklı meme tasarlanmış ve 1.0-3.0 bar aralığında basınç-debi karakteristikleri gravimetrik olarak belirlenmiştir. Üç delikli 1 mm çaplı memenin (Tip1) 1.5-2.5 bar basınçlarda aralığında, yabancı ot mücadelesinde genellikle gerekli olan 40-130 kg ha-1 propan (LPG) dozlarını uygulayabileceği bulunmuştur. Bu meme tipi, ticari gaz memesine göre düşük dozlar için gerekli ilerleme hızını azaltmış, yüksek dozlar için gerekli olanı ise yükseltmiştir. Böylece ticari gaz memesi için 2.0 bar basınçta gerekli olan 1.8-8.1 km h-1 aralığındaki hız sınırı 3.5-6.5 km h-1 aralığına çekilmiştir. Yüksek dozlarda gerekli olan ilerleme hızları biraz artırılmış olduğundan uygulamada özel imal edilen gaz memesi kullanılarak alev makinesinin alan iş başarısının artırılabileceği bulunmuştur. En düşük dozda ise ilerleme hızının düşürülmüş olması alan iş başarısını azaltacak olsa da yabancı otların aleve maruz kalma süresi %20 kadar artacağı için alev uygulamasının ısıl etkinliğini potansiyel olarak artıracaktır. Tip2 ve Tip3 memeler, delik çapları küçük olduğu için traktöre bağlanacak bir alev makinesi için uygun bulunmamıştır. Sonuç olarak, yabancı ot mücadelesinde kullanılacak alev başlıkları için daha uygun bir ürün (Tip1) elde edilebilmiştir.

  • Arslan S, Tursun N, Kurtulmuş F, Güleç D, 2016. Use of Thermal Images for Optimizing Burner Height, Operating Pressure, and Burner Angle of a Weed Flamer. Agronomy Research, 14(1): 14-24.
  • Bond W, Grundy AC 2001. Non-Chemical Weed Management in Organic Farming Systems. Weed Research, 41: 383-405.
  • Güleç D, Arslan S, Tursun N 2015. Farklı Gaz Memelerinin Alev Makinesi Başlıkları Geliştirilmesi için Kullanılma Olanakları. Tarım Makinaları Bilimi Dergisi, 11(3): 231-237.
  • Kang WS 2001. Development of a Flame Weeder. Transactions of the ASAE, 44(5): 1065-1070.
  • Lague C, Gill J, Peloquin G 2001. Thermal Control in Plant Protection. In: Vincent, C., Panneton B, Fleurat-Lessard F. (Eds.), Physical Control Methods in Plant Protection. Springer-Verlag, Berlin, Germany, pp. 35–46.
  • Merfield CN 2010. Thermal Weed Management for Crop Production. www.merfield.com (Erişim tarihi: 27 Kasım 2014).
  • Morelle B 1993. Thermal Weed Control and its Application in Agriculture and Horticulture. In: Communications of the 4th International Conference IFOAM, Non-chemical Weed Control, Dijon, France, 111-116.
  • Önler E, Çelen IH, Kiliç E 2013. Effects of FLAME on Xanthium Strumarium at Flame Weeding Application. Russe University, Bulgaria.
  • Özvardar S, Çelen İH, Önler E 2010. Alevli Mücadelede Alevin Bazı Yabancı Ot Türlerine Etkisi. 26. Tarımsal Mekanizasyon Ulusal Kongresi, 22-23-Eylül, Hatay.
  • Parish S 1990. A Review of Non-chemical Weed Control Techniques. Biol. Agric. Hort., 7: 117-137.
  • Rifai MN, Zikla T, Mojzis M 1996. Flame and Mechanical Cultivation for Weed Control. Zemedelska Technica 42: 109-113.
  • Rifai MN, Miller J, Gadus J, Otepka P, Kosik L 2003. Comparison of Infrared, Flame and Steam Units for Their Use in Plant Protection. Res. Agr. Eng., 49: 65-73.
  • Sivesind EC, Leblanc ML, Cloutier DC, Seguin P, Stewart KA 2009. Weed Response to Flame Weeding at Different Developmental Stages. Weed Technology, 23:438–443.
  • Tursun N, Arslan S, Demir Z, Karlıdağ H 2017. Kayısı Bahçelerinde Yabancı Otlara Karşı Herbisitlere Alternatif Mücadele Yöntemlerinden Alevleme ve Örtücü Bitkilerin Kullanım Olanaklarının Araştırılması. Sonuç Raporu, Proje Kodu: TUBİTAK 1001, Proje No: 213 O 109.
  • Ulloa SM, Datta A, Bruening C, Neilson B, Miller J. Gogos G, Knezevic SZ 2011. Mazie Response to Broadcast Flaming at Different Growth Stages: Effects on Growth, Yield and Yield Components. European J. of Agronomy, 34:10-19.
  • Wszelaki AL, Doohan DJ, Alexandrou 2007. Weed Control and Crop Quality in Cabbage [Brassica oleracea (capitata group)] and Tomato (Lycopersicon lycopersicum) Using a Propane Flamer. Crop Prot. 26, 134–144.
Primary Language tr
Subjects Science
Journal Section RESEARCH ARTICLE
Authors

Orcid: 0000-0003-4636-1234
Author: Selçuk ARSLAN (Primary Author)
Institution: ZİRAAT FAKÜLTESİ
Country: Turkey


Orcid: 0000-0002-8003-7270
Author: Çağdaş TURALOĞLU
Institution: FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Orcid: 0000-0002-8765-0326
Author: Nihat TURSUN
Institution: Malatya Turgut Özal Üniversitesi

Dates

Application Date : December 17, 2018
Acceptance Date : January 18, 2019
Publication Date : June 30, 2019

APA Arslan, S , Turaloğlu, Ç , Tursun, N . (2019). Isıl Yabancı Ot Kontrolü İçin Özel İmal Edilen Gaz Memelerinin Performansı . Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi , 22 (3) , 430-435 . DOI: 10.18016/ksutarimdoga.vi.498128