Browse

You are looking at 21 - 30 of 157 items for :

  • Materials and Applied Sciences x
  • Biology and Life Sciences x
  • Chemistry and Chemical Engineering x
  • Refine by Access: Content accessible to me x
Clear All
Progress in Agricultural Engineering Sciences
Authors:
Zsuzsanna Horváth-Mezőfi
,
Emese Bátor
,
Gergő Szabó
,
Mónika Göb
,
Zoltán Sasvár
,
Lien Le Phuong Nguyen
,
Koppány Majzinger
,
Karina Ilona Hidas
,
Anna Visy
,
Géza Hitka
, and
Tamás Zsom

Abstract

Ethylene has key roles in triggering and speeding up ripening processes, which in tomatoes take the form of various qualitative changes. Tomatoes, just like all climacteric fruits, need a continuous ethylene exposure to accelerate ripening. Therefore, it is possible to use ripening regulators preventing ethylene binding. According to some studies, chlorophyll fluorescence measurements can be used at least as efficiently as tristimulus colorimetry classifying tomatoes based on maturity. Measurements were carried out by treating fresh tomatoes with 1-MCP (1-methylcyclopropene) at six different stages of ripening and studying the changes in chlorophyll content related quality characteristics (e.g. surface colour, chlorophyll fluorescence) during postharvest storage (two-week refrigerated storage at 15 °C followed by a two-week shelf life). According to our results, chlorophyll content and photosynthetic activity of the treated samples decreased much less than those of untreated ones. Additionally, anti-ripening treatment proved to be more effective on tomatoes at an earlier stage of ripening.

Open access

Abstract

In this work, the simulated adulteration of coconut drink by dilution with water was investigated using laser-light backscattering (LLB) imaging. The laser vision system consisted of six low power laser modules, emitting 1 mm diameter beams at wavelengths of 532, 635, 780, 808, 850 and 1,064 nm. The backscattering images were acquired by a grey scale camera with 12 bit resolution. Eight parameters were extracted to describe the backscattering profile. The methods of linear discriminant analysis (LDA) and partial least squares (PLS) regression were performed on LLB parameters for classifying and predicting dilution level of adulterated coconut drink samples. Based on the results, LLB signals responded sensitively to adulteration. LDA results showed that adulterated samples were correctly recognized with accuracies between 60 and 100%. PLS models were able to estimate the adulteration level of samples with coefficients of determination of 0.57–0.97 in validation. This result demonstrated the potential of laser-light backscattering imaging as a rapid and non-destructive optical technique for evaluation of coconut drink adulteration.

Open access

Talajnedvesség-tartalom mérése földradarral (GPR) és mezőgazdasági alkalmazhatóságának lehetőségei

Soil water content measurements with ground penetrating radar (GPR) and its application possibilities in the agriculture

Agrokémia és Talajtan
Authors:
András Herceg
and
Csaba Tóth

A talajnedvesség-tartalom variabilitásának mérését jelentősen megnehezíti a talaj heterogenitása és a környezeti változatosság. Jelenleg még nem fejlesztettek ki olyan univerzális módszert, amely a magas vagy alacsony talajnedvesség-zónák szántóföldi léptékű feltérképezésére alkalmas úgy, hogy a talajnak és a talajnedvesség áramlásának teljes zavarásmentességét nagy mélységben is biztosítja.

A talajnedvesség-mérés részben (talajkapcsolt), vagy teljesen roncsolásmentes (levegőkapcsolt) lehetőségét biztosítja a földradar (GPR), amely nagy felbontást és jelentős behatolási mélységet biztosít a közepes léptékű talajnedvesség meghatározáshoz, így hiánypótló technikát jelent a kisléptékű pontszerű és a nagyléptékű távérzékelt mérési technikák közötti metodikai hiány kitöltésére. Emellett jobb időhatékonyággal alkalmazható más roncsolásos és roncsolásmentes eljárásokkal összevetve.

A talajradart sikeresen alkalmazták a talajnedvesség-meghatározásra, de hidrológiai vizsgálatokban történő alkalmazásának nagy potenciálja ellenére nem minden körülmény között működik optimálisan. Felhasználhatósága többnyire olyan területekre korlátozódik, ahol viszonylag alacsony az elektromos vezetőképesség (az elektromágneses hullám gyenge csillapodására való tekintettel). Ezen túlmenően egyes talajradar módszerek működésének alapfeltétele a jól azonosítható és folyamatos jelvisszaverődés, továbbá a dielektromos állandó tekintetében a földradar-rendszerek térben folyamatos felszín alatti kontrasztot igényelnek.

A talajnedvesség és annak áramlása kulcsparaméter a mezőgazdaság különböző területein. A talajnedvesség (és a talajvíz) látja el a növényeket, ami elengedhetetlen feltétele a növények fejlődésének. Ennélfogva a talaj nedvességtartalmának, eloszlásának, áramlásának, valamint a beszivárgás sajátosságainak alapos és lokális ismerete az öntözés hatékony megvalósításának alapköve, különösen a félszáraz és száraz éghajlatú területeken.

A talajradar mérési alapjaival, valamint hasznosítási lehetőségeivel összefüggésben az elsősorban nemzetközi szakirodalmat összegezve megállapítható, hogy a GPR előnyös mérőeszköz lehet, amely segíthet a talaj nedvességeloszlásának feltérképezésében, tekintettel a beszivárgásra, a párolgás és a növényi vízfelvétel okozta vízveszteségre is. Következésképpen mezőgazdasági felhasználhatósága lehetséges.

A talajradar hasznos része lehet a „Smart farming”-nak (intelligens gazdálkodás), segítséget nyújthat a talajban elhelyezett talajnedvesség-mérő szenzorok kijelölésében. Különösen, ha a közelmúltban megjelent új, szimultán többeltolásos és többcsatornás (SiMoc) GPR rendszerre asszociálunk, amely gyors talajprofil-feltérképezést tesz lehetővé a hét vevőegységével, de a hagyományos egycsatornás GPR sebességével.

Ha a teljes roncsolásmentesség a cél, úgy a drónra szerelt levegőkapcsolt GPR-ek nyújthatnak lehetőséget. Megjegyzendő azonban, hogy a talaj-levegő határfelületen jelentkező szignifikáns jelcsillapodás (hullámszóródás) következtében a feltárási mélység jelentősen csökken.

A földradar végső soron mérési alapul szolgálhat a hatékony (precíziós) öntözési gazdálkodás kialakításához, és a megfelelő vízfelhasználási hatékonyságot biztosítva járulhat hozzá a precíziós mezőgazdasági programok megvalósításához.

Open access

Abstract

In order to improve the thermal performance of heat exchangers and air collectors, we insert various forms of artificial roughness, known as ribs, into the useful duct. These ribs promote the creation of turbulent flows and enhance heat transfer by conduction, convection and radiation.

However, the introduction of these ribs leads to an increase in pressure drop, requiring higher mechanical power to pump the heat transfer fluid. This experimental study focuses on estimating, using empirical approaches, the pressure losses induced by rectangular ribs with an inclined top. The ribs are made from 0.4 mm galvanized sheet steel.

An experimental set-up was designed to measure the head losses generated by the ribs, from the point of entry to the point of exit from the useful duct. Using the dimensional analysis method, correlations were established to evaluate head losses as a function of flow regime and rib geometry and configuration (including different geometries for rib arrangement over the configuration area).

Open access

Abstract

In this study, we compile the findings to date on using several cellulose-based materials as adsorbents of potentially toxic elements (PTEs) from wastewater. Furthermore, this review discussed the destiny of PTEs-loaded cellulose-based adsorbents and some sustainable methods for their management, hoping to close the pollution loop.

Open access

Abstract

In our study, using a combination of eye-tracking parameter analysis and the van Westendorp method, we investigate whether participants pay more attention to products that they perceive as more expensive or to those that they prefer in the ranking process. The experiment involved 50 participants, a questionnaire with ranking and pricing tasks, and an eye-tracking measurement. Three wine varieties (Irsai Olivér, Rosé and Merlot-Shiraz) and three different label alternatives were tested. When comparing the results of the ranking and the pricing tasks, the product that is considered more expensive is not always the one that is most appealing to the participants. If we compare the results from the analysis of the eye-tracking parameters and the pricing, we can say that in all cases the labels that received the most visual attention were those that were priced more expensively by the participants.

Open access

Az azbesztszálak kimutatására szolgáló vizsgálatok középpontjában a levegőszennyezettségi értékek álltak, de a 21. században felmerült az igény a problémakör kiterjesztésére. Az elmúlt években megjelent nemzetközi tudományos szakirodalmak megcáfolták az évtizedeken át fennálló feltételezést, miszerint az azbeszt csupán a levegőterheltség révén vált ki kockázatot. Vízminőségi és talajminőségi kutatások által teret nyert az azbesztszálak, különösen a krizotilszálak alternatív transzportútjainak vizsgálatát célzó kutatásterület. Annak ellenére, hogy mind a települési, mind pedig a mezőgazdasági vízgazdálkodás potenciálisan érintett a krizotil-azbeszt jelenléte kapcsán, nincs nemzetközi szinten egységes és elfogadott módszer vagy küszöbérték az egyes vízforrások biztonságára vonatkozóan. A kutatások nyilvánvaló korlátja, hogy csekély mennyiségű és minőségű tudás érhető el. Az azbesztszálak megjelenése az egyes vízbázisokban jelentősen megváltoztatja mind a mezőgazdasági, mind a települési vízgazdálkodás környezeti hatásoknak való kitettségéről alkotott eddigi ismereteinket. Az öntözővizzel és a gyűjtött csapadékkal kijuttatott azbesztszálak hatásainak palettája mára túlhaladta a humán- és állategészségügyi hatásokat, immár figyelmet kell fordítani a vegetációs hatásokra is. Annak érdekében, hogy nagyobb betekintést nyerjünk az azbeszttoxicitás növényekre gyakorolt hatásaiba, sokkal több tudományos eredményre van szükség.

Jelen összefoglaló tanulmányban bemutatjuk az azbeszt, különös tekintettel a krizotil azbeszt legfontosabb tulajdonságait, humán-, állat- és növényegészségügyi kockázatait. Rávilágítunk arra, hogy ismereteink rendkívül hiányosak, valamint felhívjuk a figyelmet a települési és mezőgazdasági vízgazdálkodás érintettségének egyes faktoraira, közvetlen és közvetett kockázati tényezőire, valamint arra, hogy ezek miként hatnak az élőlényekre, kiemelt tekintettel a növényekre.

Open access

Abstract

The rapid technological development that is still taking place today, with increasingly interconnected IT tools, is introducing dramatic changes. The development of computer programs is rapidly transforming traditional processes and the systems that support them. It is therefore natural that the fourth industrial revolution (Industry 4.0) and its impact on Hungarian companies is one of the key topics of our time. We conducted an exploratory quantitative survey, asking 140 managers of Hungarian small, medium and large enterprises about their current situation in the context of Industry 4.0. We sought to find out to what extent the specific R&D and innovation potential of Industry 4.0 is accepted, and whether it has already been introduced in the companies. On a qualitative side, 2 case studies and 3 interviews were conducted, in which structured interviews were used to further explore the issue. We aimed to find out where SMEs stood in terms of digital preparedness and what advantages, possible disadvantages, and goals they managed to identify. Our research showed that an increasing number of companies have already decided to take the first steps towards industrial digitalisation, which will completely transform their internal processes.

Open access

The experiment was conducted within a framework of a two-factor long-term trial at the Research Institute for Fisheries, Aquaculture and Irrigation, in Szarvas, Hungary. This was a special field experiment, in which lysimeters have been installed in the middle of 32 m2 field plots. The main factor was the water supply with 4 levels: i1: non-irrigated control; i2: irrigated with one third of the optimal water supply; i3: irrigated with two thirds of the optimal water supply; i4: optimum irrigated plot, according to the requirement of sweet corn test plant. The amount of released irrigation water was 0, 54, 106 and 158 mm per year on average over 5 years. Within every water supply treatment there were 4 nutrient supply rates (N): N1, N2, N3, N4 = 100, 200, 300 and 400 kg ha−1 NPK fertiliser substance in ratio 2:1:1. The number of replications was 4, and the experiment was arranged in split-plot design. In the studied years, the amount of precipitation varied between 92 and 264 mm from sowing to harvesting.

The effect of fertiliser was less in the non-irrigated treatments compared to that of the irrigated ones, and the yield was increased only up to 200 kg ha−1 NPK treatment level. The NPK dose of 300 kg ha−1 proved to be optimal in the irrigated treatments in which the utilization of fertilizer doses increased parallel to the improving water supply. In addition, the ratio of first class products (cobs longer than 20 cm) increased to a greater extent than the yield as a result of irrigation and fertilization. Water requirement of sweet corn proved to be between 400–450 mm resulting in an average yield of 20–24 t ha−1, of which 18–20 t ha−1 came from marketable cobs. The amount of evapotranspiration fluctuated between 270–440 mm during the five years, depending on the quantity of water supply, but it changed to a lesser extent than the amount of the yield. Increasing the fertilizer dose practically did not affect ET in non-irrigated plants, but increased it by 20–30 mm in irrigated ones. The change was not significant.

The productivity of ET was only 30–45 kg ha−1 mm−1 in the non-irrigated treatment, while it was 50–55 kg ha−1 mm−1 in the irrigated treatments, with higher values at the higher fertiliser rates. The productivity of irrigation water exceeded far over the productivity of ET at adequate nutrient supply. The yield increase per 1 mm of irrigation water was on average 60 kg ha−1 mm−1, which was considerably higher than the productivity of ET of non-irrigated plants (39 kg ha−1 mm−1). There was a positive correlation between the yield and ET, and a negative correlation between the yield and specific water consumption. Irrigation and fertilization increased the average yield to a greater extent than evapotranspiration, so as the average yield increased, the ET per unit of yield decreased, i.e. the productivity of evapotranspirated water increased.

Open access