ادغام کود

حداکثر مخلوط کردن عمقی ( البته نه خیلی عمیق که از دسترس گیاه خارج شود) کودهای دامی و شیمیایی با خاک

مدیریت رطوبت

خودداری از رطوبت بیش از حد حین کاشت و تأمین رطوبت بهینه حین فصل رشد، تأمین کنترل رواناب و نفوذ خوب آب. کاهش تبخیر در حین فصل رشد. تهیه زهکشی مناسب در مناطق پرباران و جلوگیری از دریاچه ای شدن سطح زمین. مانع شدن یا کاهش فشردگی خاک و آماده سازی سطح خاک برای آبیاری.

کنترل حشرات

کنترل حشرات از طریقِ زیر خاک کردن بقایای گیاهی حامل لارو حشرات.

کنترل دما برای جوانه زنی بذر

زیر و رو کردن خاک برای گرم شدن و جوانه زنی سریع تر بذر در بهار نسبت به سطح پوشیده شده از بقایا (شکل 2)، فرسایش بیشتر و از دست دادن آب یا تبخیر اتفاق می افتد. سطح پوشیده شده با بقایا در فصول سرد و مرطوب خطرناک هستند. محصولاتی که با یک منطقه بومی شده اند به خوبی تغییرات دمایی آن محل را تحمل می کنند و نیاز کمتری به کنترل دمایی با خاک ورزی دارند.

شکل 2. خاک لخت سریع تر خشک می شود.

تامین تماس مطلوب خاک و بذر

تماس مطلوب بذر با خاک مرطوب به مدت 5 تا 10 روز برای جوانه زنی و رشد ریشه (ذرت و سویا به ترتیب 30 و 50 درصد از وزن خود را برای جوانه زنی از آب می گیرند). اما از فشردگی غییر لازم خاک باید اجتناب کرد.

آماده کردن سطح برای دیگر عملیات ها

صاف کردن اماده سازی سطح زمین برای کاشت. ایجاد شیار و پشته برای کاشت مجدد و آبیاری و نیز ایجاد سطحی مطلوب برای کار ماشین های داشت و برداشت (شکل 3). حداقل کردن ریشه های محصول قبلی ولی دقت کنید که سطح را بیش از حد نرم نکنید تا تبخیر و فرسایش زیاد نشود.

شکل 3. یکی از اهداف خاک ورزی آماده کردن سطح زمین برای عملیات های داشت و برداشت می باشد.

کنترل فرسایش

کنترل فرسایش خاک از طریق ایجاد سطحی سست و مالچ مانند، تراس بندی یا باقی گذاشتن بقایای گیاهی در سطح مزرعه.

حفظ انرژی

برای کاهش انرژی مصرفی، تعداد زیادی از عملیات های خاکورزی یا کم شده و یا با ادوات دیگر جایگزین شده اند. در خیلی از کشاورزی ها، گاوآهن برگرداندار با چیزل یا دیسک های سنگین که نیاز به انرژی کمتری در هکتار دارند، جایگزین شده اند. به این مدل، کشاورزی حفاظتی می گویند که مقدار بیشتری از بقایا را روی سطح خاک به جا می گذارد.
تا به حال اهداف کلی خاک ورزی بیان شد، الان می پردازیم که سه وسیله خاکورز یعنی گاواهن برگرداندار، دیسک و چیزل کدام یک از اهداف بیان شده را برآورده می کنند؛ البته رسیدن به اهداف ذکر شده با فرض اینکه هر وسیله به تنهایی برای خاک ورزی استفاده شود می باشد نه اینکه به طور مثال اول گاواهن برگرداندار استفاده شود و بعد دیسک.
گاوآهن برگرداندار بقایای گیاهی را کاملا مدفون کرده و با خاک مخلوط می کند. ساختمان و طرز کار این گاوآهن همینطور برای اهداف هوادهی خاک، از بین بردن علف‌های هرز، ادغام کود با خاک، کاهش رطوبت در مناطق پرآب، کنترل حشرات و افزایش دمای خاک در بهار بسیار مناسب هستند. گاواهن برگرداندار برای دیگر اهداف تناسب زیادی ندارد.

شکل 4. وجود بقایا روی سطح خاک نشان دهنده شخم نامطلوب است.

دیسک های کشاورزی برای اهداف خرد کردن بقایا، کنترل علف‌های هرز، آماده کردن سطح برای دیگر عملیات ها، کاهش فرسایش خاک و حفظ انرژی مناسب می باشند. بقیه اهداف از قبیل اختلاط بقایا با خاک و هوا دهی، ادغام کود، مدیریت رطوبت، کنترل حشرات، کنترل دما برای جوانه زنی بذر و تماس مطلوب خاک با بذر را به طور سطحی انجام می دهد. دیسک برای دستیابی به دیگر اهداف غیر از موارد ذکر شده ضعیف یا ناتوان است.
چیزل با توجه به ساختمان و طرز کار آن به خوبی به اهداف باقی گذاشتن بقایا در سطح خاک، کاهش فرسایش، حفظ ساختمان خاک، کنترل علف‌های هرز، حفظ رطوبت در مناطق و یا فصول خشک، آماده کردن بذر برای دیگر عملیات ها و حفظ انرژی می رسد. برای اهدافی از قبیل هوادهی به خاک، ادغام کود، کنترل حشرات و کنترل دما چندان توصیه نمی شود.
شخم مطلوب و برگردانده شدن خاک
نحوه برگردانده شدن لایه شخم به شکل صفحه برگردان، ابعاد لایه شخم و سرعت کار بستگی دارد. حد مطلوب زاویه برگردانده شدن خاک 45 درجه است که خاک روی لبه پایینی خود در مقابل زمین شخم خورده می غلتد و از صفحه برگردان جدا می شود. به نحوی که سطح اولیه یا رویی لایه بر پشت قطعه ای قرار میگیرد که قبلا برگردانده شده بود.
زاویه مطلوب غلتش 45 درجه زمانی ایجاد می شود که نسبت عرض لایه به عمق آن 1.41 برابر باشد. در این حالت سطح خارجی لایه های شخم خورده که باید در معرض بارندگی و یخبندان زمستانی قرار بگیرد حداکثر است و بیشترین سطح هوادهی انجام می شود و برای خرد شدن این لایه ها و تشکیل خاکی با ساختار پوک مطلوب خواهد بود (شکل 5).

شکل 5. شخم مطلوب منجر به کامل برگردانده شدن لایه های خاک به طور منظم می شود.

در عمل گهگاه و بر حسب نیاز و نوع خاک، نسبت عرض به عمق کار به اجبار تغییر می کند و معمولا از 0.7 تا 2.5 برابر متغیر است. نسبت کوچکتر در شخم های عمیق و نسبت بزرگتر در شخم های سطحی و همچنین در شخم زمینهای چمنی که در آنها زیر و رو شدن لایه شخم ضرورت دارد حاصل می شود. در حالت 2.5 خاک بیشتر پرت می شود و بیشتر زیر ورو می شود.
استقرار مطلوب پشت به پشت لایه های شخم در محدوده معینی از سرعت کار امکان پذیر خواهد بود. زیرا سرعت متوسط لایه شخم در حین برگردانده شدن را می توان با سرعت پیشروی برابر فرض کرد و از این رو کیفیت کارهایی که صفحه برگردان انجام می دهد ( برگرداندن، انتقال به کنار و خرد کردن) وابستگی نزدیکی به سرعت کار دارد .

شکل 6. تراز بودن گاوآهن دو طرفه به این روش چک می شود.

اگر سرعت کار زیاد باشد ممکن است نیروی خرد و پرتاب کننده خاک آن قدر زیاد باشد که قطعات خرد شده خاک به فاصله نسبتا زیادی پرتاب شود و شیار پهنی باقی بماند. در این وضعیت خاک خرد و پودر می شود و به صورت لایه ای سطحی کلوخها را می پوشاند و پنهان می کند و حالت کاذبی از صافی سطح را ایجاد می کند که ضمن دشوار کردن کار خاکورزی ثانویه، باعث ایجاد طبقات مجزا و مخلوط نشده خاک و همچنین احتمال سله سطحی خواهد شد (شکل 7).

شکل 7. سرعت بیش از حد در شخم مزدن منجر به پودر شدن خاک می شود.

بر اثر سرعت بسیار کم نیز تضمینی برای طی مسیر مطلوب خاک روی صفحه برگردان وجود ندارد. در نتیجه هیچ یک از وظایف این صفحه به طور کامل انجام نمی شود. یعنی نه خاک درست برگردانده شده و نه درست خرد می شود. دراین وضعیت شیب زیاد لایه های متکی به هم و نیز ریزش خاک به داخل شیار برجای مانده را می توان آشکارا فهمید.
منابع
1- بهروزی لار، منصور؛ مدیریت تراکتور و ماشین های کشاورزی؛ چاپ سوم؛ 1380
2- شفیعی، سید احمد؛ ماشین های خاکورزی؛ چاپ اول؛ 1374
3- دفترچه راهنمای اپراتور برای شخم زنی از شرکت لمکن.