انواع روشهای خاک ورزی و اهداف آنها

بعضی از اهداف کلی خاک ورزی عبارتند از :

1.بهسازی ساختمان خاک

اصولاً ساختمان دانه دانه خاک که موجب نفوذ سریع آب و حفظ و نگهداری صحیح آن، افزایش گنجایش هوا و تسهیل تهویه خاک و تقلیل مقاومت آن در مقابل ریشه دوانی شود مورد نظر است. از طرف دیگر یک بستر مطلوب برای بذر معمولاً بر وجود ذرات کوچکتر و نرمتر خاک در مجاورت بذر ها دلالت می کند. اما باید توجه داشت که امکان بهسازی ساختمان خاک از طریق عملیات خاکورزی، تنها در شرایط کاملاً مطلوب رطوبت خاک انجام پذیر است.در غیر این صورت اثر خاک ورزی بر ساختمان خاک اغلب زیان آور خواهد بود تا سودمند. چنانچه در هنگام عملیات خاک ورزی، خاک بیش از حد رطوبت داشته باشد، خاک فشرده شده و در صورتی که خاک بیش از حد خشک باشد، خاک پودر می شود.

2. حفظ و نگهداری رطوبت

چنانچه خاک ورزی بر اساس روشهای تأیید شده حفاظت خاک انجام گیرد.، می تواند در کاهش آبدوی سطحی مؤثر واقع شود. بدین ترتیب عملیات خاک ورزی باعث بهتر شدن نفوذ آب در خاک می شود. و ممکن است میزان آب ذخیره شده در خاک را دو برابر نماید. سطح ناهموار به وجود آمده پس از خاکورزی می تواند از طریق کاهش آبدوی سطحی و به حداقل رساندن سله بستن سطح خاک موجب افزایش نفوذ آب در خاک گردد. همچنین با پوششی از بقایای گیاهی که سطح خاک را در مورد اصابت قطرات باران محافظت می کند می توان نتایج حاصله را افزایش داد.

3. تهویه خاک

جریان هوا معمولاً در خاک هاییی که دارای ساختمان خوب هستند رضایت بخش می باشد. خاک هایی که به شدت فشرده می باشد، با از دست دادن آب خود در فصل خشک ترک می خورند. این ترک های عمیق تنها تا اندازه ای باعث بهبود جریان هوا می گردند.

4.نفوذ پذیری خاک

استفاده از تراکتور های چرخ دار و ادوات سنگن در زراعت های آبی موجب فشرده شدن خاک گاهی اوقات تا عمق 50 سانتیمتری می شود و بدین ترتیب اثر بدی در نفوذ آب می گذارد.این موضوع همراه با تقلیل در رشد ریشه بوده و باعث کندی رشد گیاه می گردد. به منظور بهتر شدن نفوذ آب در خاک، لایه های فشرده شده باید از بین بروند. این کار با استفاده از وسایلی که لایه های فشرده شده را خرد می کنند حاصل می شود. معمولاً عمق 30 سانتیمتری کافی است اما چنانچه برداشت محصول در زمان مرطوب بودن خاک انجام گرفته باشد، این عملیات تا عمق 50 سانتیمتری یا بیشتر مورد لزوم است.

5. ریشه دوانی

خاک ورزی معمولاً بر روی یک دهم از خاکی که ریشه اکثر محصولات در آن گسترش پیدا می کند، مؤثر است. بنابراین تنها به میزان محدودی در نفوذ ریشه در خاک تأثیر می گذارد.حتی استفاده از زیرشکن (ساب سویلر) نیز به طور کامل نمی تواند در نفوذ بیشتر ریشه به اعماق تأثیر زیادی داشته باشد.تأمین مقدار زیادی از مواد غذایی و آب در لایه های زیرین خاک بیش از عملیات خاک ورزی باعث نفوذ ریشه به اعماق خاک خواهد شد مگر اینکه یک لایه سخت عمقی تشکیل شده باشد. بنابراین شکستن این لایه سخت به وسیله شخم زدن و استفاده از زیر شکن، معمولاً برای بهتر شدن نفوذ ریشه در خاک ضروری می باشد.

6. تهیه بستر بذر

یکی از قدیمی ترین اهداف خاک ورزی، تهیه بستر بذر و پوشاندن بذر ها بوده است. شخم ابتداییی در این مورد بخصوص مؤثر نمی باشد.این شخم باعث می گردد تا خاک بسیار سست گردیده و مقدار از ذست رفتن رطوبت از طریق تبخیر افزایش یابد. بدین ترتیب بذر ها را نمی توان در عمق مناسبی قرار داد و تماس بین بذر ها و ذرات خاک برای رسیدن رطوبت به بذر کافی نیست. و بستر بذر قبل از سبز شدن بذر ها خشک می شود. بنابراین بذر ها به طور غیر عادی سر از خاک در آورده و تعداد بوته ها کافی نمی باشد. در این حال معمولاً تعداد دیگری از عملیات خاک ورزی مورد نیاز است تا اثرات منفی شخم را خنثی کند. بدین معنی که کلوخهای بزرگ برگردانده شده را باید خرد کرده، خاکی را که بیش از حد سست و نرم شده به هم فشرده، لایه سخت (لایه سخت به وجود آمده ناشی از کار مداوم گاو اهن برگردان دار ) را خرد کرده و سطح خاک را تراز نمود.
چنانچه بستر بذر به خوبی تهیه شده و عاری از علف هرز باشدذدر تسریع مرحله اول رشد محصول اهمیت زیادی خواهد داشت.

7. برگرداندن خاک

تحت بعضی از شرایطف ممکن است برگرداندن خاک یک عمل مطلوب محسوب شود. ممکن است لازم شود خاک حاصلخیز را به سطح آورده و روی لایه فوقانی که ساختمان خود را از دست داده و از نظر مواد غذایی ضعیف است پوشانیده شود. ممکن است لایه های سطحی خاک را با لایه های عمیق تر مخلوط کرد و موجب بهتر شدن خواص فیزیکی خاک سطحی گردید. با برگرداندن خاک، بذر غلف های هرز دفن شده و در عمقی که مانع سبز شدن آنها می گردد، قرار می گیرد. چنانچه بقایای محصول، آلوده به حشرات (در مراحل مختلف رشد) یا اسپر های بیماری زا باشد، برگرداندن خاک می تواند با دفع کامل آنها، در سالم سازی خاک کمک نماید.

8. کنترل علف های هرز

کنترل علف های هرز احتمالاً سودمند ترین و مهمترین بخش در خاک ورزی می باشد. آزمایشات مکرر نشان داده اند که، در خاک های عاری از علف های هرز، محصول گیاهان به طور قابل توجهی در اثر خاک ورزی افزایش نمی یابند. با تنظیم برنامه صحیح، این امکان وجود دارد که علف های هرز را به طور مؤثر و اقتصادی در زمانی که هنوز کوچک هستند با به کار بردن ادوات سبک کنترل نمود.
انجام شخم عمیق در خاک خشک در طول ماه های تابستان، احتمالاً موثر ترین عمل برای کنترل علف های هرز پایا از قبیل جانسون کرس می باشد.

9. جلوگیری از فرسایش خاک

به حداقل رساندن فرسایش خاک از طریق انجام عملیاتی مانند خاک ورزی در جهت خطوط تراز،شیار کردن سطح خاک و قرار دادن مناسب خاشاک در خاک امکان پذیر است.
تهیه بستر بذر
بذر در حال جوانه زدن، و جوانه آن دارای نیاز هایی است که تأمین این نیاز ها ممکن است با شرایط بستر بذر مورد نظر، هماهنگی نداشته باشد. در زیر این نیاز ها مورد بررسی قرار می گیرد.
برای جوانه زدن، تماس نزدیک بین بذر و ذرات خاک مورد لزوم است در غیر این صورت آب با سرعت کافی به داخل بذر نفوذ نخواهد کرد و عمل جوانه زدن به تأخیر خواهد افتاد. همچنین تهویه کافی در محیط بذر در حال جوانه زدن از اهمیت ویژه ای برخوردار است، زیرا بذر در این مرحله از حساسیت ویژه ای برخوردار است. جوانه باید نمو کرده و هر چه سریعتر به سطح خاک و نور برسد تا رشد و نمو خود را بدون وابستگی به مواد غذایی ذخیره شده در بذر شروع نماید. بذر نباید در عمق بیش از حد قرار گیرد، در غیر این صورت انرژی ذخیره شده در آن ممکن است برای رشد جوانه تا سطح خاک کافی نباشد، و اگر هم جوانه از خاک بیرون آید ضعیف یوده و نتیجتاً در معرض حمله آفات و امراض قرار می گیرد. همچنین بذر نمی تواند سطحی کشت شود ، زیرا خاک سطحی به سرعت خشک شده و بذر اجازه نخواهد یافت به اندازه کافی آب برای جوانه زدن جذب نماید. چنانچه ریشه ها مجبور شوند در یک خاک بسیار فشرده یا در کلوخهای بزرگ نفوذ نماید.، اثر معکوس در نمو جوانه دارد. همچنین در صورتی که درصد بیشتری از تخلخل خاک پر از هوا باشد نیز برای بذر در حال جوانه زدن مضر است.
بستر بذر باید شرایطی مطلوب برای جوانه زنی خوب و محیطی مناسب برای بیرون آمدن جوانه از خاک را فراهم آورد. اما این نیاز ها اغلب در تضاد با یکدیگرند، بنابراین ممکن است یک بستر بذر فشرده به منظور تماس نزدیک بین بذر و خاک مورد نیاز باشد. در حالیکه احتمالاً یک بستر بذر نرم برای تهویه بهتر مورد نظر است. هرچه بذر کوچکتر باشد حساسیت آن در مقابل شرایط بستر بذر بیشتر بوده و نیاز بیشتری برای تهیه بسیار دقیق بستر بذر وجود دارد.
شخم یک خاک بسیار خشک، بسیار مرطوب یا بسیار فشرده، کلوخهای بزرگ و سخت زیادی را در سطح خاک باقی خواهد گذارد. تلاش برای تبدیل این کلوخها به خاک نرم زراعی از طریق مکانیکی، معمولاً باعث پودر شدن خاک و سله بستن سطح خاک، بعد از اولین باران یا آبیاری می شود.
در مناطق نیمه خشک و خشک، خشک شدن سریع سطح خاک باعث گسترش سله های سخت می شود که مانع بیرون آمدن جوانه از خاک می گردد. در عین حال از آنجایی که خاک به سرعت خشک می شود، تعداد جوانه هایی که سر از خاک بیرون می آورند بسیار مهم است.
فشردن بیش از حد سطح خاک، موجب افزایش استحکام سله های خاک شده و بیش از پیش مانع بیرون آمدن جوانه ها از خاک می شود. در نتیجه یک بستر بذر نا مطلوب و غیر یکنواخت باقی خواهخد ماند که غالباً نیاز به کشت مجدد خواهد داشت. یک باران یا آبیاری سبک کلوخها را سست کرده و در نتیجه با یک بار دیسک زدن و یا کولتیواتور زدن سطحی، آنها خرد خواهند شد.
چنانچه خاک بستر بذر به اندازه کافی فشرده نشود. تعداد زیادی جیب های هوایی (فضا های خالی پر از هوا) در خاک باقی می ماند که مانع جوانه زدن و نمو ریشه جوانه می شود. از طرف دیگر، فشرده شدن بیش از حد خاک مانع حرکت رطوبت خاک شده و لذا موجب کاهش ذخیره رطوبت قابل دسترس بذر می شود. همچنین تهویه ضعیف در خاک بیش از حد فشرده شده برای جوانه زدن مضر است، اما فشرده شدن خاک بستر بذر به اندازه کافی، هنگامی برای عمل جوانه زدن مفید است که رطوبت کافی در زیر بذر موجود باشد.
فشردن خاک در قسمت سطحی،ممکن است در تشکیل سله تأثیر مثبت گزارده و مانع بیرون آمدن جوانه ها از خاک گردد. بنابراین پیشنهاد می گردد در سطح استقرار بذر ، خاک فشرده شود و خاک روی بذر در حالت سست به جای بماند. برای این منظور، به طور مثال می توان از یک چرخ فشار دهنده باریک که به بذر کار متصل است و بذر ها را به خاک می فشارد استفاده کرد و سپس روی بذر را با خاک سست پوشاند. خاک سطحی نباید به ذرات خیلی ریزتبدیل شود، بلکه باید در حالت کلوخه ای به جای گذارده شود. چنین بستری به آسانی سله نمی بندد و نفوذ آب در آن رضایت بخش خواهد بوذ.

طبقه بندی خاک ورزی

عملیات خاک ورزی معمولاً به دو دسته خاک ورزی اولیه و خاک ورزی ثانویه طبقه بندی می شود.

خاک ورزی اولیه

خاک ورزی اولیه عملیاتی شدید و نسبتاً عمیق بوده و معمولاً سطح خاک را ناهموار به جای می گذارد. اهداف خاکورزی اولیه عبارتند از:
1. بریدن و متلاشی کردن خاک به منظور پایه ریزی آماده سازی بستر بذر.
2. دفن خاشاک از طریق برگرداندن آنها.
3. مخلوط کردن خاشاک با خاک زراعی.
4. باقی گذاردن خاشاک در سطح خاک بدون بهم خوردگی.
5. به حداقل رساندن فرسایش آبی و بادی خاک، از طریق به جای گذاشتن سطحی ناهموار در معرض این دو عامل.
ادواتی که عموماً برای خاک ورزی اولیه به کار برده می شوند، غبارتند از : گاو آهنهای برگردان دار، گاو آهنهای بشقابی، گاو آهنهای چیزل (گاو آهنهای شفره ای) گاو آهنهای شخم پوششی (گاو آهنهای پنجه عریض)، شیار سازها و پشته سازها،زیر شکن ها (گاو آهنهای اسکنه ای یا ساب سویلر ها)،گاو آهنهای بشقابی عمودی(تیلر های بشقابی)،هرسهای بشقابی افست و تندوم سنگین و گاو آهنهای دوار (تیلر های دوار).

خاک ورزی ثانویه

واژه خاک ورزی ثانویه به معنی انجام عملیات بر روی خاک در اعماق نسبتاً کمتری می باشد. خاک ورزی ثانویه در بسیاری از موارد به دنبال خاک ورزی اولیه انجام می گیرد. ممکن است بعضی از ادوات خاک ورزی اولیه به منظور انجام عملیات خاک ورزی ثانویه نیز استفاده شود. برای مثال تیلر های بشقابی و بعضی از گاو آهن های چیزل می توانند برای بهم زدن خاک در عمق های کمتر تنظیم گردیده و به منضمات دیگر مجهز گردد.
اهداف خاک ورزی ثانویه به شرح زیر می باشد :
1. اصلاح بستر بذر از طریق خرد کردن بیشتر خاک.
2. ذخیره سازی رطوبت از طریق عملیات آیش تابستانه به منظور از بین بردن علف های هرز و کاهش تبخیر.
3. قطع بقایای گیاهی و گیاهان پوششی و مخلوط کردن آنها با خاک سطحی.
4. خرد کردن کلوخها، تسطیح و فشردن خاک سطحی و قرار دادن آن در وضعیت بهتر زراعتی برای کشت بذر و جوانه زدن بذر ها.
5. از بین بردن علف های هرز.
مهمترین ادواتی که در خاک ورزی ثانویه به کار می روند عبارتند از : هرسهای بشقابی، هرسهای دندانه فنری، هرسهای دندانه میخی، هرسهای دندانه انگشتی، کاندیشنر ها و کولتیواتور های مزرعه، غلتکها و هرسهای غلتک دار، تیلر های بشقابی، فوکا های دوار، کولتیواتئر های ردیفی و سایر وسایل مشابه برای از بین بردن علف های هرز.