بخشی از مقاله
چکیده:
مدیریت بفایای گیاهان در زراعت بهعنوان کود آلی، نقش به سزایی در بهبود خصوصیات خاک و نیز عرضه آب و مواد غذایی به گیاه و در نهایت افزایش عملکرد محصول دارد. بهمنظور بررسی اثرات مدیریت استفاده از پسماندهای گندم و کلزا - کشت پاییزه - و خاکورزی بر عملکرد ذرت و برخی از خصوصیات خاک، دو آزمایش جداگانه به مدت سه سال - 1389-1391 - در منطقه ارزوئیه کرمان انجام شد. هر آزمایش بهصورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با 4 تکرار اجرا شد بهطوریکه فاکتور اصلی دو روش خاکورزی شامل خاک ورزی مرسوم و حداقل و فاکتور فرعی مدیریت پسماندها در سه سطح شامل حفظ پسماندها، جمعآوری پسماندها و سوزاندن پسماندها بود.
بر اساس نتایج به دست آمده در آزمایش کشت شده در بستر کلزا خاکورزی مرسوم نسبت به خاکورزی حداقل از عملکرد دانه بیشتری برخوردار بود اما در آزمایش کشت شده در بستر گندم تیمار خاکورزی مرسوم در دو سال اول آزمایش به طور معنیداری نسبت به خاکورزی حداقل از عملکرد دانه بیشتری برخوردار بود اما در سال سوم تفاوت معنیداری بین دو روش خاکورزی از لحاظ عملکرد دانه مشاهده نشد.
برهمکنش خاک ورزی و مدیریت پسماندها نشان داد که تیمار حفظ پسماندهای گندم در شرایط خاکورزی حداقل بیشترین محتوی رطوبت ذخیره شده در خاک را داشته است. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق ضمن توصیه حفظ پسماندهای گیاهی در خاک و پرهیز از سوزاندن و یا جمع آوری پیشنهاد میگردد برای مشخص شدن اثرات مثبت خاکورزی حداقل چنین آزمایشهایی برای دوره های حداقل 5 سال انجام شوند.
مقدمه
مدیریت پسماندهای گیاهان زراعی یکی از عوامل مهم در تولید پایدار نظامهای کشاورزی محسوب میگردد، به طوریکه استفاده از پسماندهای گیاهی در زراعت بهعنوان کود آلی، نقش به سزایی در بهبود خصوصیات خاک و نیز عرضه آب و مواد غذایی به گیاه و در نهایت افزایش عملکرد محصول دارد.
در آزمایشی حفظ پسماندهای کلزا در سطح خاک در مقایسه با جمع آوری پسماندها به افزایش عملکرد پنبه منجر شده است
در تحقیقاتی در ایالت میسوری امریکا بعد از کلزا و گندم محصولاتی کشت شدند که معلوم شد میزان محصول پس از هر دو گیاه هیچ تفاوتی نسبت به هم نداشته و نشان دادهشده که کلزا خاصیت آللوپاتی و یا اثر منفی برای کشت دوم بعد از خود ندارد. همچنین با پوشش خوب این گیاه در سطح مزرعه میتوان علفهای هرز را کنترل کرده و سیکل آنها را برای کشتهای بعدی شکست
ویلهلم و همکاران - 2004 - بیان داشتند که حفظ پسماندها در زمین به مقدار زیادی نگهداری آب در خاک و فعالیت میکروبی خاک را بهبود میبخشد.
فرهودی و همکاران - 1383 - در ارتباط با تأثیر پسماندهای گندم در کشت بعدی دریافتند که سوزاندن پسماندها نسبت به روش های دیگر مدیریت پسماندها، عملکرد محصول بعدی را افزایش داده و شخم پسماندها در خاک سبب کاهش معنیدار محصول سویا و آفتابگردان شده است.
درسیستمهای نوین کشاورزی امروزی، به منظور افزایش بهرهوری از زمین، مدیریتهای زراعی نوینی توسعه یافته است که یکی از این مدیریتها کشت دو محصول مختلف در طول یکسال میباشد. یکی از این محصولات بهعنوان کشت پائیزه و محصول دیگر بعد از برداشت محصول اول زیر کشت محصول تابستانه میرود. کشت ذرت بعنوان زراعت دوم بعد از گندم و کلزا که به صورت پاییزه کشت میشوند در بسیاری از مناطق کشور رایج است. در این نوع زراعت، مدیریت مناسب پسماندهای گندم و کلزا از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است
مواد و روشها:
به منظور بررسی اثرات مدیریت استفاده از پسماندهای گندم و کلزا و خاک ورزی بر عملکرد ذرت و برخی از خصوصیات خاک دو آزمایش جداگانه طی سه سال - - 1389-1391 در منطقه ارزوئیه واقع در 270 کیلومتری جنوب غربی کرمان محدوده جغرافیایی 28 درجه و 30 دقیقه عرض شمالی و 45 درجه و 53 دقیقه طول شرقی با ارتفاع متوسط 1200 متر از سطح دریا انجام شد .
هر آزمایش به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با 4 تکرار اجرا شد که در آن تیمارهای خاکورزی به عنوان عامل اصلی در دو سطح شامل خاکورزی مرسوم - CT - و خاکورزی حداقل - MT - و تیمارهای مدیریت پسماندها به عنوان عامل فرعی در سه سطح شامل حفظ پسماندها - RP - ، جمعآوری پسماندها - RR - و سوزاندن پسماندها - RB - بود.
زمین انتخاب شده جهت اجرای طرح و محل پلاتها تا پایان زمان اجرای آزمایش ثابت بود. در پاییز هر سال گندم به صورت دو ردیفه در طرفین فاروهای 60 سانتیمتری و کلزا در وسط ردیف های 60 سانتی متری در قطعات جداگانه کشت شدند. عملیات آبیاری و مراقبتهای زراعی از گندم و کلزا در هر دو آزمایش به روال معمول انجام شد.
کلیه عملیات زراعی شامل تنک، وجین علفهای هرز، آبیاری و یاداشت برداریهای لازم در زمان مناسب انجام شد. خصوصیات مورد اندازهگیری در این مطالعه شامل، رطوبت خاک قبل از آبیاری، کربن آلی، فسفر و پتاسیم خاک در زمان برداشت، عملکرد دانه، وزن هزار دانه، تعداد دانه در بلال، تعداد دانه در ردیف، تعداد ردیف دانه در بلال، ارتفاع بوته، پروتئین دانه، غلظت فسفر و پتاسیم در دانه بود.
بحث:
عملکرد و اجزای عملکرد دانه ذرت:
در جدول 1 و 2 نتایج تجزیه واریانس تیمارها آمده است. نتایج حاصل از عملکرد و اجزای عملکرد دانه ذرت تحت تاثیر عوامل خاکورزی و مدیریت پسماندهای گندم و کلزا به ترتیب در جدولهای شماره 3 و 5 آورده شده است.
بر اساس نتایج به دست آمده - جدول - 3 عملکرد دانه ذرت تحت تاثیر برهمکنش سال در خاکورزی و برهمکنش سال در خاک ورزی در مدیریت پسماندهای گندم - آزمایش اول - در سطح احتمال 5 درصد معنی دار بود. در این آزمایش عملکرد دانه ذرت تحت تاثیر اثرات ساده سال، خاک ورزی و مدیریت پسماندهای گندم نیز معنیدار بود که با توجه به معنیدار بودن برهمکنشهای ذکر شده از تفسیر اثرات ساده صرفنظر شده است
در بررسی برهمکنش سال در خاکورزی - جدول - 5 نیز ملاحظه میشود که تیمار خاک ورزی مرسوم در دو سال اول آزمایش به طور معنیداری نسبت به خاکورزی حداقل از عملکرد دانه بیشتری برخوردار بوده است اما در سال سوم تفاوت معنی داری بین دو روش خاکورزی از لحاظ عملکرد دانه مشاهده نشده است.
در آزمایش دوم - استفاده از پسماندهای کلزا - عملکرد دانه ذرت تحت تاثیر سال، خاکورزی، مدیریت پسماندها و برهمکنش خاکورزی در مدیریت پسماندها معنیدار بود
در بررسی برهمکنش خاکورزی در مدیریت پسماندهای کلزا مشخص شد که تیمار حفظ پسماندها در شرایط خاکورزی مرسوم از بیشترین عملکرد دانه برخوردار بوده است. در مقایسه بین تیمارهای مدیریت پسماندهای کلزا در شرایط حداقل خاکورزی نیز تیمار نگهداری پسماندها از عملکرد دانه بیشتری برخوردار بود
در این مطالعه محتوی رطوبت خاک در تیمار نگهداری پسماندهای گندم و کلزا هم در شرایط خاک ورزی مرسوم و هم خاک ورزی حداقل به طور معنیداری بیشتر از تیمارهای سوزاندن و جمعآوری پسماندها بود - جدولهای 3 و . - 5 لذا با توجه به اجرای آزمایش مذکور در شرایط کشت دوم منطقه ارزوئیه و گرمی هوا در طول فصل رشد ذرت و بخصوص طی ماههای مرداد لغایت مهرماه که منجر به تبخیر زیاد رطوبت از سطح خاک میشود و همچنین دور آبیاری 11 روز در آزمایش، بیشتر بودن عملکرد دانه ذرت در شرایط حفظ پسماندها را می توان عمدتا به نقش مفید پسماندها در کاهش تلفات تبخیر از خاک مربوط دانست. با توجه به بررسی نتایج فوق میتوان اظهار نمود که تیمار حفظ پسماندها عمدتا از طریق ذخیره رطوبت در خاک توانسته با بهبود رشد رویشی و اجزای عملکرد دانه منجر به افزایش معنیدار عملکرد دانه ذرت شود.
محتوی رطوبت خاک:
در آزمایش کشت شده در بستر گندم رطوبت خاک در مرحله 8 برگی تحت تاثیر خاکورزی و مدیریت پسماندها و در مرحله ظهور کاکل تحت تاثیر خاکورزی، مدیریت پسماندها و برهمکنش خاکورزی در پسماندها معنیدار بود - جدول . - 3 رطوبت خاک در مرحله 8 برگی ذرت در تیمار خاکورزی حداقل به طور معنی داری بیشتر از خاک ورزی مرسوم بود، همچنین رطوبت خاک در تیمار حفظ پسماندها به طور معنیداری بیشتر از دو تیمار سوزاندن و جمع آوری پسماندها بود - جدول . - 3 بررسی رطوبت خاک تحت تاثیر برهمکنش خاک ورزی و مدیریت پسماندها در مرحله ظهور کاکل نشان داد که تیمار حفظ پسماندها در هر دو شرایط خاکورزی از محتوی رطوبت دانه بیشتری نسبت به تیمارهای سوزاندن و جمع آوری پسماندها برخوردار بوده است، همچنین تیمار مذکور در شرایط حداقل خاکورزی از بیشترین محتوی رطوبت خاک برخوردار بوده است
در آزمایش کشت شده در بستر کلزا رطوبت خاک در مرحله ظهور کاکل ذرت تحت تاثیر سال و خاکورزی و در مرحله 8 برگی تحت تاثیر سال، خاکورزی، مدیریت پسماندها و برهمکنش خاکورزی در مدیریت پسماندها معنیدار بود درتحقیقی در حالت نگهداری پسماندها میزان رطوبت ذخیره شده در خاک در عمق 30 سانتیمتری در سیستم بدون شخم 24 درصد و در سیستم شخم با گاو آهن برگرداندار 11 درصد گزارش شده است و بیان شده است که وجود پسماندها در سطح خاک در سیستم حداقل خاکورزی نقش مهمی در افزایش ذخیره رطوبت خاک و کاهش تبخیر از سطح خاک دارد
ماده آلی خاک:
در آزمایش کشت شده در بستر گندم ماده آلی خاک تحت تاثیر سال، پسماندها، و برهمکنش سال در پسماندها در خاکورزی معنیدار بود - جدول . - 3 ماده آلی خاک در آزمایش کشت شده در بسترکلزا تحت تاثیر مدیریت پسماندها و برهمکنش خاکورزی و مدیریت پسماندها معنیدار بود
مقایسه میانگین درصد ماده آلی خاک - جدول4 و - 6 نشان داد که درصد ماده آلی خاک در تیمار حفظ پسماندهای کلزا و در هر دو شرایط خاک ورزی از بیشترین مقدار برخوردار بوده است درحالیکه سایر تیمارها در هر دو شرایط خاکورزی در یک گروه قرار گرفته و تفاوت معنیداری با یکدیگر نداشتند.پسماندهای گیاهی منشاء اصلی مواد آلی خاک میباشند و نقش اساسی را در پویائی ماده آلی خاک و بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیائی و بیولوژیکی خاک دارند
برتری تیمار نگهداری پسماندها نسبت به سایر تیمارها و بخصوص در شرایط حداقل خاکورزی را میتوان به پوسیدن حجم زیادی از پسماندهایگیاهی تا عمق محدود اختلاط و نتیجتاً تجمع ماده آلی در لایه سطحی خاک طی سه سال مربوط دانست.
