بخشی از مقاله
چکیده
روشهای مدیریتی صحیح از جمله کاهش عملیات خاک ورزی و انجام آن در شرایط مطلوب باعث افزایش کیفیت ساختمان خاک می گردد. بدین منظور جهت بررسی ت أثیر ماشین های خاک ورزی، رطوبت و سرعت پیشروی پژوهشی در دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان در سال 1390 در یک خاک لوم انجام شد . تیمارهای خاک ورزی شامل خاک ورز مرکب، چیزل پکر و دیسک، سطوح رطوبتی شامل 0/5، 0/7 و 0/9 حد خمیری و سرعت پیشروی در سه سطح 6 ، 8 و 10 کیلومتر بر ساعت بودند . میانگین وزنی و هندسی قطر خاکدانه ها با استفاده از روش الک تر اندازه گیری شد. نتایج نشان داد رطوبت در زمان خاک ورزی بر میانگین وزنی و هندسی قطر خاکدانه ها در سطح 5 درصد معنی دار بود . همچنین اثر خاک ورزی بر میانگین وزنی قطر خاک دانه ها در سطح 1 درصد و بر میانگین هندسی قطر خاکدانه ها در سطح 5 درصد معنیدار شد. اثر سرعت پیشروی بر هیچ یک از فاکتورهای مورد بررسی معنی دار نبود . پایدارترین خاکدانه ها در خاک ورز مرکب و چیزل پکر در رطوبت 0/9 حد خمیری با میانگین وزنی قطر خاکدانه 0/705 و 0/748 میلیمتر و در تیمار دیسک در رطوبت 0/7 حد خمیری با میانگین وزنی قطر خاکدانه 0/605 میلیمتر اندازه گیری شد . میانگین هندسی در تیمار خاکورز مرکب و چیزل پکر با یکدیگر تفاوت معنیداری نداشت اما دیسک باعث افت شدید پایداری خاکدانهها گردید.
کلمات کلیدی: خاکورزی کاهش یافته، رطوبت حد خمیری، شاخصهای خاکدانهای شدن، الک تر
مقدمه
خاک از جمله منابع طبیعی دیر تجدیدشونده به شمار می رود. تخریب و فرسایش ساختمان خاک سطحی، باعث کاهش توانایی آن برای ذخیره آب و مواد غذایی و رشد ریشه گیاهان می شود. ساختمان خاک یک و یژگی متغیر و بسیار تأثیرپذیر است که فرآیندهای مختلف بر آن مؤثرند . ارزیابی وضعیت ساختمان خاک اغلب متکی بر سنجش پایداری واحدهای ساختمانی یعنی خاکدانه ها است ]نیشابوری و همکاران، .[1387 طبق یافته های محققان پیشنهاد می شود برای داشتن بستر بذر ایده آل، اندازه خاکدانه ها از 0/5 میلیمتر کمتر و از 6 میلیمتر بیشتر نباشد .[Braunack et al., 1989] خاکدانهها به مدیریت خاک ورزی واکنش سریع نشان می دهند و می توانند به عنوان یک شاخص برای ارزیابی اثرات کوتاه مدت خاک ورزی بر حاصلخیزی و کیفیت خاک باشند . اثر خاک ورزی بر خصوصیات فیزیکی خاک به طور قابل ملاحظه ای با رطوبت خاک در زمان عملیات، نوع خاک، وجود بقایا و ژئومتری تیغه خاک ورزهای مورد استفاده تغییر می کند .[Hughes et al., 1977] خاکورزی در رطوبت بالاتر از حد بهینه، خاک را وادار به تغییر شکل و برش می کند که برای ساختمان خا ک نامطلوب است. رطوبت بهینه برای خاکورزی می تواند این گونه تعریف شود: میزان رطوبتی که در آن بیشترین نسبت خاکدانه های کوچک یا کمترین نسبت کلوخه ایجاد شود که اغلب حدود 0/9 حد خمیری به دست می آید .[Arvidsson et al., 2006]
در 20 سال اخیر، سیستم های خاک ورزی حفاظتی گسترش چشم گیری داشته است و در برخی مناطق جهان، به طور کامل جایگزین سیستم های سنتی شده است. مزایای خاک ورزی حفاظتی به طور گستردهای بررسی شده است، اما با وجود مزایای شناخته شده آن، در همه مناطق اجرا نمی شود. ناآگاهی از این تکنیک، محدودیت بافت، عمق خاکورزی و حمله علف های هرز فاکتورهایی هستند که استفاده از این روش را محدود می کند. بنابراین، در مناطقی که خاک ورزی به صورت فشرده استفاده می شود لازم است که این عملیات به شکل حفاظتی به وسیله گاوآهن چیزل یا کولتیواتور به منظور بهبود کیفیت خاک و اجتناب از خطرات محیطی مرتبط با سیستم های خاکورزی فشرده تغییر کند . اهداف این پژوهش بررسی تأثیر ادوات خاک ورزی حفاظتی، سرعت پیشروی آن ها و میزان رطوبت خاک در حین خاک ورزی بر پایداری ساختمان خاک و توزیع اندازه خاکدانه ها میباشد.
مواد و روشها
آزمایشات در مزرعهای به مساحت 4500 مترمربع از مزارع دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان واقع در 35 کیلومتری شمال شرقی اهواز با عرض جغرافیایی 31 درجه و 36 دقیقه شمالی و طول جغرافیایی 48 درجه و 53 دقیقه شرقی با ارتفاع 20 متر از سطح دریا در سال 1390 به اجرا درآمد . جدول - 1 - مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک مزرعه مورد آزمایش را نشان می دهد.
جدول : - 1 - مشخصات فیزیکی و شیمیایی خاک مورد آزمایش
طرح آزمایش به صورت کرتهای دو بار خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد . فاکتور اصلی شامل رطوبت خاک در زمان خاک ورزی با سه سطح 0/5، 0/7 و 0/9 حد خمیری، فاکتور فرعی ادوات خاکورزی با سه سطح خاک ورز مرکب، چیزل پکر و دیسک و فاکتور فرعی فرعی سرعت پیشروی با سه سطح 6، 8 و 10 کیلومتر بر ساعت بود. با در نظر گرفتن عرض کار و مسافت مؤثر برای حرکت ماشین آلات، هر کرت 3×18 متر مربع در نظر گرفته شد . سپس کرت ها به صورت غرقابی آبیاری شدند . چهار روز پس از آبیاری، رطوبت خاک توسط دستگاه رطوبت سنج خاک مدل PMS-714 - تصویر - 1 دوبار در روز اندازه گیری شد و پس از رسیدن خاک به رطوبت مورد نظر تیمارهای خاک ورزی اعمال گردید. پس از آن نمونه برداریها انجام و در کیسه های پلاستیکی به آزمایشگاه خاک منتقل شدند.
اندازهگیریها و آنالیز خاک:
نمونههای برداشت شده از اعماق مختلف پس از اجرای عملیات خاک ورزی، بعد از هوا خشک شدن، از الک 3/35 میلیمتر عبور داده شد و سپس 4 گرم از هر نمونه روی یک سری الک با اندازه های 0/045، 0/053، 0/063، 0/125، 0/25، 0/5، 1 و 2 میلیمتر ریخته شد. دستگاه الک تر - -Wet sieving - تصویر - 2 به مدت 3 دقیقه در آب حرکت عمودی داشت و سپس خاکدانه های باقی مانده بر روی هر الک به داخل ظرف منتقل و در آون در دمای 105 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت خشک شد و پس از آن توزین گردید . میانگین وزنی و میانگین هندسی قطر خاکدانههااز رابطه - 1 - و - 2 - محاسبه شد :[Hu et al., 2006]
تصویر :1 دستگاه رطوبت سنج مدل .PMS- 714 تصویر :2 دستگاه الک تر مدل .8/13
نتایج و بحث
.1 میانگین وزنی قطر خاکدانه ها
نتایج تجزیه واریانس اثر رطوبت، خاک ورزی و سرعت پیشروی بر میانگین وزنی قطر خاکدانه ها نشان داد اثر رطوبت در سطح 0/05، اثر خاک ورزی در سطح 0/01 اما سرعت پیشروی بر میانگین وزنی قطر خاکدانه ها تأثیر معنیداری نداشت. همچنین اثر متقابل رطوبت و خاک ورزی در سطح 0/05 معنیدار شد - جدول . - 2
