مروری بر روش های خاکورزی
مقدمه
روشی که در آن سیستم های خاکورزی شیوه های کود دهی را تغییر می دهند، موضوع پیچیده ای است. سیستم های خاک ورزی دنباله ای از عملیات هستند که خاک را به منظور تولید محصول دستکاری می کنند. در تمام عملیات های کشاورزی ادوات مختلفی از جمله گاوآهن، دیسک، چیزل، چیزل مرکب و کارنده هایی مثل دستگاه های کشت مستقیم همه به طریق خاص خود خاک را تحت تأثیر قرار می دهند. اما حجم و میزان به هم خوردن خاک و یا زیر و رو کردن آن در استفاده از ادوات مختلف متفاوت است. عملیات شامل خاک ورزی، کاشت، کود دهی، کاربرد سموم دفع آفات، برداشت، و خرد کردن یا خرد کردن بقایای آن است. روش های اجرای این عملیات بر خواص فیزیکی و شیمیایی خاک تأثیر می گذارد که به نوبه خود بر رشد گیاه تأثیر می گذارد. اولین قدم در تصمیم گیری مدیریت کود، درک شیوه های مرتبط با هر سیستم خاکورزی است. روشهای خاکورزی حفاظتی بر مدیریت بقایای محصول متمرکز است. مدیریت بقایای گیاهی توسط مرکز اطلاعات خاکورزی حفاظتی (CTIC) به عنوان یک سیستم در تمام طول سال با انتخاب محصولاتی که مقادیر کافی بقایای تولید میکنند شروع میشود و ممکن است شامل استفاده از محصولات پوششی پس از محصولات کمتولید باشد. مدیریت بقایای محصول شامل کلیه عملیات مزرعه ای است که بر مقادیر، جهت گیری و توزیع باقیمانده در طول دوره ای که نیاز به حفاظت دارند، تأثیر می گذارد. مقادیر پوشش باقیمانده خاص محل مورد نیاز معمولاً بر حسب درصد بیان می شود اما ممکن است بر حسب کیلوگرم نیز باشد. سیستمهای خاکورزی که تحت مدیریت بقایای گیاهی قرار میگیرند عبارتند از: بدون خاکورزی، پشتهزنی، مالچکشی و کاهششوری خاک.
انواع روش های خاکورزی
انسان راههای مختلفی را برای آمادهسازی خاک برای کاشت محصولات ابداع کرده است، با هدف اصلی دستیابی به تماس خوب بذر با خاک برای مرطوب نگه داشتن دانهها در حین جوانه زدن و رشد. خاک ورزی فوایدی دارد. به عنوان مثال، خاکورزی و استفاده از ادواتی مثل گاوآهن برگرداندار، کشاورز را قادر میسازد تا بقایای گیاهی را دفن یا مخلوط کند که خاک را عایق میکند و آن را مرطوب و خنک نگه میدارد و در نتیجه میتواند جوانهزنی بذر محصول را در محیطهای خنک به تاخیر بیندازد. با دفن بقایای گیاهی که مانع از رسیدن مستقیم نور خورشید به سطح زمین می شود، تابش خورشیدی می تواند خاک را سریعتر گرم کند. خاکورزی سنتی که در آن از ادواتی از قبیل گاوآهن، روتیواتور و دیسک استفاده می شود، همچنین میتواند علفهای هرز را خاتمه دهد و آنها را قطع کنند، گیاهان زراعی یا چند ساله را بپوشاند و دانههای علفهای هرز و بقایای محصولاتی را که ممکن است محل نگهداری پاتوژنها و بذر حشرات باشد، دفن کند. همچنین به وسیله خاک ورزی موادی مانند کود و کود حیوانی با خاک مخلوط می شود.
خاکورزی سنتی
در سیستمهای خاکورزی معمولی و سنتی که از قدیم رواج پیدا کرده است، تجهیزات خاکورزی اولیه مانند گاوآهن برگرداندار خاک را معکوس میکنند. یک عملیات خاکورزی یا شخم دوم، اغلب بعد از آن برای شکستن کلوخه های بزرگ خاک به ذرات کوچکتر با هدف بهبود تماس بذر با خاک استفاده می شود که به آن خاکورزی ثانویه هم می گویند.
حذف یا مخلوط کردن بقایای محصول باعث می شود خاک در معرض فرسایش باد و آب و همچنین از دست دادن رطوبت و خشک شدن قرار گیرد. خاک ورزی بقایای محصول در خاک همچنین باعث می شود که باقیمانده ها برای موجودات خاک قابل دسترسی تر باشند و اکسیژن را در خاک بگنجانند و سرعت تجزیه بقایای آن را افزایش داده و محتوای آلی را در سطح خاک و لایه های شخم کاهش دهند.
خاکورزی حفاظتی
خاکورزی حفاظتی یا حداقل خاکورزی یکی دیگر از روشهای آمادهسازی خاک است که برای کاهش فرسایش خاک از طریق کاهش مزاحمت و باقی ماندن مقداری بقایای گیاهی (حداقل 30 درصد) روی سطح طراحی شده است. در این روش، خاک معکوس یا برگردانده نمی شود، اما سطح آن آشفته است و اغلب نسبت بالایی از بقایای محصول با ادوات خاکورزی مانند دیسک ها یا چیزل مخلوط می شود.
کشت مستقیم
کاشت بدون خاکورزی یا مستقیم، کاشت برای حذف خاکورزی طراحی شده است، با بریدن شکافی در سطح و قرار دادن بذر در شکاف. علاوه بر به حداقل رساندن اختلالات بقایای محصول، محصول در یک گذر از مزرعه کاشته می شود و در نتیجه فرسایش، نیروی کار و سوخت مورد نیاز برای آماده سازی مزرعه و کاشت محصول کاهش می یابد. یکی از ادوات این نوع کشت دستگاه کشت مستقیم است که در زمین هایی استفاده می شود که قبل از آن عملیات خاکورزی به هیچ نحوی صورت نگرفته است.
یک سری دلایل برای عدم پذیرش خاکورزی حفاظتی از سوی کشاورزان مطرح می شود، به عنوان مثال، خاک ورزی معمولی می تواند گیاهان چند ساله، گیاهان پوششی و علف های هرز را قبل از کاشت محصول بعدی خاتمه دهد. بدون خاک ورزی متعارف، کشاورزان معمولاً از علف کش ها برای پایان دادن به محصول چند ساله قبلی یا پوشش گیاهی و کنترل علف های هرز استفاده می کنند. در محیط های خنک، بقایای گیاهی می توانند آفات بیماری زا و حشرات را در خود جای دهند و خاک را عایق بندی کنند که می تواند گرم شدن خاک را در بهار کُند کند و ظهور محصول را به تاخیر بیندازد. این عوامل می توانند عملکرد محصول را کاهش دهند. علاوه بر این، اگرچه کشاورزان معمولاً به تجهیزات خاکورزی کمتری برای کاشت بدون خاکورزی نیاز دارند، خرید تجهیزات بدون خاکورزی برای کشاورزانی که از تجهیزات خاکورزی معمولی یا حفاظتی استفاده می کنند، هزینه اولیه ی بیشتری دارد. ضمن اینکه با تجهیزات جدید، کشاورزان باید یاد بگیرند که چگونه کاشت های بدون خاکورزی را تنظیم کنند تا اطمینان حاصل شود که بذر در عمق مطلوب کاشته می شود. در نتیجه، ادوات کاشتهای بدون خاکورزی معمولاً برای بریدن بقایای محصول و قرار دادن بذرها در عمق کافی برای تماس خوب بذر با خاک طراحی و ساخته شده اند و در نتیجه سنگینتر هستند.
خاکورزی نواری یا منطقه ای
خاکورزی منطقهای یا نواری هنگامی که خاکها دارای بقایای گیاهی زیاد و/یا دارای مواد آلی بالا هستند یا زهکشی مناسبی ندارند، خاکها میتوانند خنک بمانند و جوانهزنی بذر را به تأخیر بیندازند. خاکورزی منطقهای یا خاکورزی نواری، بقایای گیاهی عایق را در یک منطقه باریک یا نوار خاکی که بذر در آن قرار میگیرد، ترکیب میکند. بقایای بین مناطق کاشت بذر مختل یا حذف نمی شود. حذف لایه عایق خاک سرعت خشک شدن و گرم شدن خاک را در مجاورت بذر افزایش می دهد و در مقایسه با خاکی که بقایای آن دست نخورده باقی مانده است، جوانه زنی زودتر بذر را افزایش می دهد.
انواع سیستم های خاکورزی برای تولید محصولات کشاورزی موجود است. در حالی که عملیات خاکورزی به دلایل مختلفی انجام میشود، تولیدکنندگان باید نیاز به هر عملیات مزرعهای را که به منظور بهبود سودآوری انجام میشود، ارزیابی کنند. علاوه بر این، اثرات عملیات خاک ورزی بر سیستم خاک و محیط زیست باید در نظر گرفته شود. اطلاعات بیشتر در مورد سیستم های خاکورزی زیر موجود است.
نتیجه گیری
خاک ورزی خاک برای آماده سازی بستر بذر، کشتن علف های هرز، ترکیب مواد مغذی و مدیریت بقایای محصول استفاده شده است. هدف از سیستم خاکورزی فراهم کردن محیط مناسب برای جوانه زنی بذر و رشد ریشه برای تولید محصول بوده است. در طول سال ها، سیستم های خاکورزی با در دسترس قرار گرفتن فناوری های جدید و افزایش هزینه های سوخت و نیروی کار تغییر کرده اند. با اتخاذ سیستمهای خاکورزی کاهشیافته، بسیاری از تولیدکنندگان به اثرات منفی خاکورزی پی میبرند، زیرا آنها مزایای حفظ خاک و آب را از باقی ماندن بقایای روی سطح خاک میبینند. سیستمهای تولید بدون خاکورزی بیشترین بقایای محصول را بر جای میگذارند و اغلب سودآورترین روشهای تولید محصول هستند. خاک ورزی ساختار خاک را می شکند و بقایای خاک را از بین می برد. بدون خاک ورزی، ساختار بهبود یافته خاک و پوشش باقیمانده حفظ رطوبت با بهبود نفوذ و کاهش تبخیر از سطح خاک، آب بیشتری را برای تولید محصول در دسترس قرار می دهد.
در کل اصل در تعیین نوع سیستم خاکورزی میزان به هم خوردن خاک و برگردانده شدن آن و میزان حفظ بقایا روی سطح خاک می باشد. به طور مثال استفاده از یک کولتیواتور به تنهایی وقتی که قبل و بعد از آن از ادوات خاکورزی استفاده نشود می تواند به عنوان یک روش کم خاکورزی محسوب شود حال آنکه اگر کولتیواتور به همراه دیسک و گاوآهن استفاده شد، دیگر کم خاکورزی نیست و یک خاکورزی سنتی یا حتی بیش خاکورزی می باشد.