بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تأثیر روشهای خاکورزی و سطوح بقایا بر عملکرد و محتوی رطوبتی خاک در زراعت ذرت دانهای، آزمایشی به صورت بلوکهای خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در شهرستان ارزوئیه استان کرمان اجرا گردید.
روش خاکورزی در سه سطح و میزان بقایای گندم در چهار سطح اعمال گردید. تیمارهای خاکورزی در سه سطح، کمخاکورزی با دیسک، کمخاکورزی با خاکورز مرکب، بیخاکورزی و تیمارهای مدیریت بقایای گندم در چهار سطح، حذف بقایا از طریق سوزاندن، حفظ 35، 75 و 100 درصد بقایا اعمال شد. محتوی رطوبتی خاک، عملکرد و اجزاء عملکرد دانه و ارتفاع بوتهها در طی آزمایش اندازه گیری شدند.
نتایج نشان داد اثر روشهای خاکورزی بر عملکرد و ارتفاع بوته در سطح احتمال 5 درصد و محتوی رطوبتی خاک در مرحله جوانه زنی و ساقه رفتن در سطح احتمال 1 درصد معنیدار شد. اثر سطوح بقایا بر همه صفات مورد مطالعه به جز بر تعداد ردیف در بلال در سطح احتمال 1 درصد معنیدار شد.
خاکورزی حفاظتی سبب افزایش معنیدار محتوی رطوبتی خاک در عمق 0-20 و 20-40 سانتی متری در مرحله جوانهزنی و ساقه رفتن شد. همچنین محتوی رطوبتی خاک در هر دو عمق در چهار مرحله رشد گیاه - جوانهزنی، ساقه رفتن، گلدهی و دانهدهی - با افزایش درصد بقایا افزایش نشان داد، به طوری که حفظ 100 درصد بقایا نسبت به سوزاندن آن در عمق 0-20 سانتیمتری خاک، در چهار مرحله رشد گیاه به ترتیب 42، 40، 36 و 30 درصد بیشتر شد.سوزاندن بقایا با میانگین 306/6 میلیگرم بر کیلوگرم به عنوان تیمار برتر ثبت شد. کربن آلی خاک در سال سوم نسبت به سال اول در سه تیمار حفظ بقایا 14 درصد افزایش نشان داد.
مقدمه
باقی گذاشتن بقایای گیاهی در سطح خاک، همراه با اجرای سامانههای بی خاکورزی در شرایط فصل رشد گرم و خشک، به دلیل کاهش تبخیر سطحی آب، افزایش رطوبت خاک، بهبود شرایط دمایی خاک و افزایش رشد ریشه و افزایش معدنی شدن نیتروژن خاک در مقایسه با حذف یا سوزاندن بقایای گیاهی موجب افزایش عملکرد دانه ذرت میگردد .
در مناطق سرد سوزاندن، حذف و یا مخلوط کردن بقایای گیاهی با خاک موجب افزایش عملکرد ذرت در مقایسه با سامانههای بدون خاکورزی میشود، زیرا اجرای روشهای بدون خاکورزی در این مناطق و باقی ماندن بقایای گیاهی، موجب کاهش دمای خاک ناحیه قرارگیری بذر میشوند که این موضوع موجب تأخیر یا عدم جوانهزنی بذر ذرت و درنتیجه کاهش عملکرد میگردد.
در شرایطی که احتمال تولید مواد آللوپاتیک از بقایای گیاهان زراعی وجود دارد، سوزاندن یا حذف بقایای گیاهی موجب افزایش عملکرد گیاه زراعی بعدی میشود . - Kumar et al.,2000 - یکی از راههای کاهش تبخیر، قبل از سایه انداختن کامل گیاه اصلی، پوشش خاک با بقایای گیاهی حاصل از محصول قبلی است. حفظ بقایای گیاهی در سطح یا نزدیک سطح خاک با عملیات بی خاکورزی یا کم خاکورزی باعث کاهش تبخیر از سطح خاک میشود که از طریق کاهش درجه حرارت، جلوگیری از انتشار بخارآب و کاهش سرعت باد در سطح تماس خاک با هوا صورت میگیرد.
وجود بقایا در سطح خاک میتواند حدود 34 تا50 درصد تبخیر از سطح خاک را کاهش دهد. با حفظ بقایای گیاهی در سطح یا نزدیک سطح خاک میتوان در مناطق خشک بخصوص در فصل تابستان دور آبیاری را افزایش داد. بقایای سطحی به دلیل انعکاس نور، کاهش تبخیر و کاهش تماس باد با سطح خاک بهعنوان عایقهای حرارتی عمل میکنند. وجود بقایا در سطح یا نزدیک سطح خاک، در بهار در مناطق خشک که هوا رو به گرم شدن است، سبب کاهش متوسط دمای خاک در تمام عمقها میشود. از طرف دیگر، با سرد شدن خاک - در پاییز - وجود بقایای گیاهی، خاک را گرمتر از خاک بدون پوشش نگه میدارد.
خاکورزی ازجمله عوامل مدیریتی مهمی است که میتواند موجب تخریب یا بهبود ساختمان خاک شود - حاج عباسی و همکاران، . - 1378 روشهای نوین و صحیح خاکورزی بهمنظور استفاده بهینه از خاک، بهعنوان مهمترین تأمینکننده منابع غذایی، میتواند بهرهوری لازم از تولیدات زراعی را افزایش دهد. روشهای خاکورزی سنتی موجب تخریب کانالها و مجاری ساختهشده توسط موجودات داخل خاک میشود. این امر با کاهش نفوذپذیری آبوهوا به عمق زیر 15 سانتیمتری خاک، منجر به کاهش فعالیت میکروارگانیسمهای خاک شده و رشد و تنفس ریشه گیاه را با مشکل مواجه میکند.
در روش خاکورزی سنتی، با زیرورو کردن خاک سطحی، خاک نسبت به فرسایش آبی، سله بستن، باد بردگی مستعد میشود. در خاکورزی حفاظتی، تأکید بر حفاظت خاک در مقابل فرسایش و فشردگی است، ولی حفظ رطوبت خاک، کاهش انرژی مصرفی، زمان اجرای عملیات، نیروی کار و ادوات کشاورزی و کاهش هزینههای عملیات خاکورزی و هزینههای کاشت از مزایای این روش است. هر سیستم کشاورزی که در آن حداقل 30 درصد از سطح مزرعه بعد از کاشت محصول از بقایای گیاهی پوشیده باشد، خاکورزی حفاظتی نامیده میشود.
هدف اصلی از اجرای روشهای خاکورزی حفاظتی، نگهداری مقادیر مناسب بقایای گیاهی در سطح خاک جهت کنترل فرسایش آبی و خاکی مزارع، کاهش مصرف انرژی و حفاظت از منابع آب و خاک است. مدیریت مناسب بقایای گیاهی در مناطق خشک و نیمه خشک که حفاظت از آب و خاک اهمیت زیادی دارد، نقش به سزایی در افزایش تولید محصولات زراعی ایفا میکند
هرساله بخش زیادی از زمینهای زیر کشت گندم و سایر غلات، بعد از برداشت محصول سوزانده میشود که علاوه بر از دست رفتن بقایای گیاهی ضرر و زیانهای زیادی نیز به خاک میرساند که باید از این منابع ملی بهتر و به نحو درستتری استفاده نمود
صادقنژاد و رحمتی - 1382 - در تحقیقی اثر روشهای مختلف خاکورزی را بر عملکرد سویا در تناوب گندم - سویا در حوالی گرگان مورد ارزیابی قرار دادند. انجام سه ساله طرح هیچ تفاوت معنیداری را میان روشهای خاکورزی مرسوم، کم خاکورزی، بی خاکورزی و خاکورزی سطحی نشان نداد، اگرچه روش کم خاکورزی - گاوآهن چیزل - بالاترین میانگین عملکرد را نشان داد.
در تحقیقی اثر دو روش خاکورزی مرسوم و چهار روش کم خاکورزی بر خصوصیات خاک، کنترل علفهای هرز، عملکرد و بازده انرژی در محصولات ذرت، سویا و گندم بررسی گردید و مشخص شد که در کم خاکورزی، مصرف سوخت 12/4 تا 25/3 لیتر در هکتار و توان مورد نیاز 23/6 تا 42/8 درصد کاهش مییابد . - Rusu, 2005 - در این تحقیق همچنین بازده توان و حفظ آب در خاک در روشهای حفاظتی افزایش یافت. در تحقیق دیگری مقایسه روش بی خاکورزی با روش خاکورزی مرسوم در کشت گندم دیم نشان داد که در روش بی خاکورزی در مقایسه با روش مرسوم، عملکرد گندم افزایش و محتوای پروتئین کاهش یافت و همچنین بیخاکورزی باعث تبخیر کمتر آب میگردد
به گزارش فاوست - 1978 - مقدار رطوبت ذخیره شده در خاک تحت تأثیر روش خاکورزی اولیه قرار نگرفته و در تیمارهایی که کلش روی سطح زمین نگهداری و علفهای هرز بهوسیله علفکشها کنترلشده بودند، مقدار آب ذخیرهشده افزایش یافت و این ذخیره در دورههای آیش طولانی هم چنان تداوم داشت.
لارسون و همکاران - 1983 - نیز اظهار داشتهاند که رطوبت ذخیره شده در لایههای سطحی نیمرخ خاک که میتواند به وسیله بقایای گیاهی، در صورت اعمال روشهای کم خاکورزی تأمین گردد، در دوره اولیه رشد و استقرار گیاه اهمیت زیادی دارد.
افضلی گروه، آسودار و خدارحمپور - 1391 - طی تحقیقی نشان دادند که روش کمخاکورزی با دیسک با میانگین 9835/25 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد ذرت را در بین سایر تیمارها داشت.
گریفیت و همکاران - 2000 - گزارش کردند به دلیل وجود بقایای گیاهی در سطح خاک در سامانههای کمخاکورزی و بیخاکورزی و سایهاندازی آن در سطح خاک و انعکاس اشعه خورشیدی، دمای خاک در این خاکها کمتر از خاکهای شخم خورده بوده است. کاهش دمای خاک در سامانههای شخم حداقل و بدون شخم به مقدار بقایای گیاهی روی سطح خاک نسبت داده شده است.
