خاکورزی نواری

خاکورزی نواری شکلی از خاکورزی حفاظتی است که شامل شخم نوارهای باریک به عنوان جایگاهی برای محصول است در حالی که بین نوارها محوطه ی خالی جهت باقیمانده ی محصول غیرقابل دسترس وجود دارد. به عبارت دیگر خاکورزی نواری عبارت است از نوعی از خاکورزی کامل که در آن جهت نوارهای شخم موازی موقعیت ردیف هاست. به طور کلی در حدود 25 درصد خاک عمق شخم جابجا می گردد. هدف از خاکورزی نواری ایجاد یک محیط و بستر مناسب برای بذر است. این حالت شبیه به زمانی است که با تیغه ی نهرکن وابستگی بین پوشش گیاهی و خاک را جهت مقابله با فرسایش خاک از بین می بریم. بسیاری از گونه های مختلف وجود دارند که مترادف خاکوزی نواری است از قبیل خاکورزی منطقه ای، پاکسازی ردیفی و عمیق کاری. خاکورزی نواری شامل عملیات مجزایی است. معمولا در پاییز صورت می گیرد هرچند که تعدادی از ابزار و وسایل و ردیف کارهایی که مجهز می شوند معمولا در بهار استفاده می شوند. بسیاری از این تجهیزات جهت کوددهی همزمان طراحی شده اند.

خاکوزی نواری فرسایش خاک و فشردگی خاک را می تواند کاهش دهد که به تبع آن کاهش هزینه ی استفاده از ماشین آلات، سوخت و هزینه ی نیروی کار رخ می دهد. همراه کردن خاکورزی نواری با کشت محصول پوششی زمستانی به طرز چشمگیری کیفیت خاک را بهبود می بخشد.

خاکورزی نواری تعدادی از مزایای خاکورزی کاملا عریض و خاکورزی سنتی و بی خاکورزی را شامل می گردد.

برخلاف روش بی خاکورزی که بذرها در درون شکاف های باریک در داخل خاک کاشته می شوند. در خاکورزی نواری ما عرضی در حدود 6 تا 12 اینچ و عمقی در حدود 8 تا 16 اینچ را شاهد هستیم. پس از خاکورزی نواری، به وسیله ی کشت سنتی و کشاورزی معمولی، کشت در درون نوارها صورت می گیرد.

در خاکورزی نواری تجهیزاتی موجود است که جایگزین تجهیزات خاکورزی معمولی است. به طور کلی این تغییرات شامل روش های عمومی جهت مطلوبیت مناسب است.

به طور کلی سه گونه و شکل از خاکورزی نواری را براساس شکل و طبیعت ابزاری که مورد استفاده قرار می گیرند و نیز شدت جابجایی خاک می توان نام برد:

1- ردیفی یا پاکسازی پس مانده های گیاهی که شامل جابجایی باقیمانده های گیاهی رشد کرده درون ردیف ها می باشد و توسط ابزاری از قبیل finger ، disks ، sweeps  یا یک کمباین finger coulter و        cutting coulter صورت می گیرد.

2- خاکورزی نواری(کم عمق) که شامل برش و جابجایی باقیمانده های گیاهی و ایجاد بستر بذر مناسب و کوددهی  می شود و توسط fluted coulter صورت می گیرد.

3- خاکورزی نواری(عمیق) که شامل جابجایی بقایای گیاهی و از بین بردن فشردگی خاک و انجام کوددهی عمیق و تولید پشته می باشد و توسط ابزاری چون  coulter، knives ، subsoiling shank و closing disk انجام     می شود.

در زمینه ی خاکوزی نواری پژوهش های متعددی صورت گرفته است و بر اساس منطقه ی آزمایش نتایج مختلفی بدست آمده است. بدلیل تنوع و تفاوت های اندک بین نتایج حاصله تنها به ذکر مشترکات بدست آمده اکتفا می کنیم و از ذکر نوع و مکان و زمان پژوهش خودداری می گردد.

مزیت های بالقوه ی خاکورزی نواری

کاهش هزینه

در تحقیقات زراعی که در  oreganبر روی 6 زمین زراعی در مورد روش های خاکورزی واقعی صورت گرفت مشاهده گردید که خاکورزی نواری در حدود 43 درصد از هزینه های خاکورزی سنتی(معمولی) را کاهش می دهد و در حدود 47 درصد نسبت به هزینه های کارگری در مقایسه با خاکورزی سنتی کاهش صورت گرفته است. قابل ذکر است که این هزینه ها تنها محدود به تجهیزاتی است که درون زمین و به طور مستقیم در خاکروزی نواری مورد استفاده قرار می گیرد و شامل هزینه ی قطعات دیگر که به صورت غیر مستقیم با خاکورزی نواری در ارتباط است نمی باشد. به عنوان مثال هزینه‌ی حرکت تراکتور در بین زمین ها ( اگرچه این هزینه ها ناچیز شمرده می شود اما در جایی که فاصله‌ی بین زمین ها زیاد است می تواند قابل ملاحظه باشد).

بهبود کیفیت خاک زراعی

مطالعات طولانی انجام شده بر روی سیستم بی خاکورزی نشان از بهبود کیفیت بسیار زیادی در مقایسه با سیستم خاکورزی سنتی دارد. به عنوان یک سیستم مختلط خاکورزی بین سیستم خاکورزی سنتی و بی خاکورزی، خاکورزی نواری می تواند بهبود کیفیت خاک را در حدود 50 تا 70 درصد را به دنبال داشته باشد که این بهبود کیفیت به واسطه ی بقایای گیاهی روی زمین حاصل می گردد. کاهش فشردگی خاک که به واسطه ی ادوات سنگین کشاورزی حاصل   می گردد یکی از اصلی ترین مزایای خاکورزی نواری است. در سیستم خاکورزی سنتی ادوات کشاورزی در حدود 4 تا 8 مرتبه در طول زمین می بایست حرکت کنند و این در حالی است که در خاکورزی نواری این تعداد دفعات به 1 یا 2 بار تقلیل پیدا کرده است. همواره در سیستم خاکورزی نواری ترافیک حرکت تراکتور منحصر به مناطقی بین نوارهای شخم خورده می شود، بنابراین حداقل میزان فشردگی در ردیف های کشت شده ی بذر و کلوخه رخ می دهد.

خاکورزی نواری می تواند به حفظ گرمای زمین کمک کند. در مناطقی از آمریکا شاهد هستیم که بسیاری از گیاهان دانه ای بازده پایینی دارند و برای رفع این مشکل کشاورزان اقدام به تغییر سیستم خاکورزی خود نمودند. در توضیح این مطلب باید گفت که این کشاورزان اغلب از سیستم بی خاکورزی بهره می گرفته اند که منجر به افزایش مدت دوره ی رشد و کاهش محصول می گردید. حال با بهره گیری از سیستم خاکورزی نواری به نتایج بسیار خوبی دست پیدا کردند. بدین گونه که چون در این سیستم عمق کاشت دقیق تنظیم می گردد و چون زمین شخم می خورد، دمای بستر نیز به طوری که در نمودار زیر مشخص است افزایش می یابد. تمام این موارد منجر به افزایش محصول و کاهش دوره ی رشد گردیده است.

حشرات سودمند خاک که در درون خاک رشد و نمو می کنند و برای حاصلخیزی خاک مفید هستند در سیستم خاکورزی نواری نگهداری می شوند. به عبارت دیگر خاکورزی نواری باعث افزایش حشرات مفید خاک می گردد.

بهبود کیفیت زیست محیطی

یکی از اصلی ترین منابع آلودگی آب های سطحی، فرسایش خاک است. تحقیقات غیر متمرکز و پراکنده حکایت از توانایی چشمگیر سیستم بی خاکورزی در جهت کاهش آب و بادی دارد که منجر به فرسایش خاک می گردند. سیستم خاکورزی نواری به عنوان یک سیتم دورگه ی خاکورزی با ایجاد محیط های دست نخورده بین نوارهای شخم خورده می تواند از فرسایش خاک جلوگیری کند یا میزان آن را کاهش دهد.

سیستم خاکورزی نواری می تواند مقدار آبی را که از زمین خارج می شود را کاهش دهد. این آب حاوی مواد حل شده و معلق است.(این مواد به واسطه ی آب های سطحی از زمین خارج می شوند)

در مناطقی هم که میزان شیب زیاد است، جهت استفاده از زمین می بایست در جهت عمود بر شیب زمین، عملیات خاکورزی نواری صورت گیرد. محصولات پوششی نیز یکی دیگر از عواملی مهمی هستند که از فرسایش خاک جلوگیری می کنند.

مضرات بالقوه ی خاکورزی نواری

پوشش گیاهی می تواند عملیات خاکورزی نواری را به تاخیر اندازد

پوشش گیاهی عملیات خاکورزی را به تاخیر می اندازد. پوشش گیاهی باقیمانده از کشت قبلی به طور کلی خاک سطحی را خیس تر از حالتی که بدون پوشش گیاهی است می کند که این امر باعث به تاخیر افتادن عملیات خاکورزی گیاهان زودکشت می شود. اگر پوشش گیاهی به عنوان جزئی از سیستم خاکورزی نواری باشد، می باید در مورد گیاهان، انتخاب و مدیریت صورت گیرد تا مشکلات گیاهان زودکشت به حداقل میزان خود برسد.

هزینه ی اضافی مدیریت گیاهان

در سیستم خاکورزی نواری قبل از انجام عملیات می بایست علف های هرز قبلی و پوشش گیاهی قبلی از بین روند که برای از بین بردن این علف ها دو نوع علف کش رایج وجود دارد که استفاده از این مواد موجب افزایش هزینه ی تولید می گردد.

مشکلاتی که به واسطه ی ناهمزمانی دوره ی رشد حاصل می شوند

در تعدادی از زمین های ذرت شیرین بدلیل ناهمزمانی خروج گیاهان از خاک، دوره ی رشد و رسیدن محصول ، مشکلاتی حاصل شده است. بدلیل ناهمزمانی رسیدن محصول در بین گیاهان ذرت شیرین، برداشت محصول توسط ماشین های برداشت محصول باعث کاهش سطح محصول و بازده گردیده است.

مدیریت آفات

تغییر از سیستم خاکورزی سنتی به سیستم خاکورزی نواری موجب افزایش جمعیت تعدادی از آفت های می شود. در بعضی مواقع آفت های جدیدی ظاهر می شوند که در سیستم خاکورزی سنتی تحت کنترل قرار گرفته بوده‌اند. اصلاحات در روش های مدیریت آفات معمولا به نوع کارکرد سیستم خاکورزی نواری بستگی دارد.

تجهیزات خاکورزی نواری

به طور کلی دو نوع تجهیزات خاکورزی نواری وجود دارد:

1- Rotary strip tiller   2- Shank coulter tiller

در خاکورزی نواری ماشین هایی مورد استفاده قرار می گیرند که به صورت مناسب و براساس ردیف و فاصله ی کشت تجهیز شده اند. وسایل مشخص کننده ی فاصله ی ردیف ها و همچنین سیستم موقعیت یاب جهانی از مهمترین روش های تنظیم دقیق این فاصله هستند.

Rotary strip tiller   (خاکورز نواری دوار)

خاکورز نواری دوار دستگاه خاکورز مرکبی است که از چند بازوی قلمی در جلو، نوعی روتیواتور یا گاوآهن دوار در وسط و غلتکهایی با زائده های کاردی در عقب تشکیل شده است.این دستگاه که به صورت مجموعه ای در پشت تراکتور بسته می شود باعث شکسته شدن سخت لایه، بریدن و خردکردن بقایای گیاهی و کوبیدن کلوخ می شود. بازوهای قلمی وغلتکها از مالبند نیرو می گیرند و روتیواتور با محور انتقال نیروی تراکتور کار می کند. با استفاده از این دستگاه می توان در کاربرد تعداد زیادی از ادوات خاکورزی صرفه جویی کرد و عوامل نامطلوب حاصل از تردد آن ها روی خاک زراعی را نیز کم نمود.

Shank coulter tiller (خاکورز پیش بُر ساقی)

این نوع از خاکورزهای نواری از یک پیش بُر بشقابی به همراه یک چرخ کنترل عمق که باقی مانده های محصول و سبزیجات را قطع می کند بهره می گیرد. علاوه براین از یک ساق زیرشکن که در عمق 14 اینچی کار می کند بهره می گیرد. این نوع از خاکورزها دارای دو ردیف پیش بر شیاردار است که خاک را خرد می کند و به دنبال آن یک سبد کلوخ شکن وجود دارد.

در تشریح قطعات نام برده ی بالا باید گفت؛ پیش بُر بشقابی از انواع پیش بُر نصب شده روی گاو آهن های برگردان دار یا بشقابی است که تیغه ی آن پره ای یا بشقابی است و روی دسته و محور خود کمی بالا و جلوی تیغه ی گاوآهن نصب می شود. کار آن برش عمودی خاک است.

ساق زیر شکن از انواع زیرشکن ها می باشد که جهت شکستن لایه ی زیرین خاک و ایجاد شیار برای نفوذپذیری بهتر آب و ریشه در خاک مورد استفاده قرار می گیرد.

پیش بُر شیاردار نوعی پیش بُر بشقابی است که سطح داخلی آن دارای شیارهایی عمود بر مرکز آن است. از این پیش بُر بیشتر در زمین های علفزار استفاده می شود.

کلوخ خرد کن یا کلوخ شکن وسیله ایست متشکل از یک استوانه ی غلتان که با دام یا تراکتور روی خاک کشیده می شود و گاهی انسان خود آن را می کشاند، با این عمل کلوخ و قطعات درشت باقیمانده از شخم اولیه خُرد و زمین آماده ی کاشت می شود.

تجهیزات عملیات ثانویه

یکی از ابزاری که در خاکورزی نواری مورد استفاده قرار می گیرد پنجه دوار است . پنجه دوار دستگاهی است که برای انجام عملیات مکانیکی داشت مورد استفاده قرار می گیرد. از تیغه هایی به شکل گونیا یا قوسی روی محوری مشترک یا به صورت دسته های مجزا تشکیل شده است. کار این تیغه چرخیدن و به هم زدن خاک بین ردیف هاست. چرخش با نیروی کششی تراکتور یا از طریق محور انتقال نیرو انجام می گیرد.

ابزار انتهایی خاکورزی

پس از انجام تمامی عملیات ذکر شده توسط ابزار و تجهیزات مختلف، از وسیله ای بنام کلوخ خرد کن چنگه همان طور که در شکل مشخص است استفاده می گردد. این وسیله دستگاهی است متشکل از تعدادی استوانه یا غلتک با سطح خارجی صاف یا آج دار که کنار هم یا پشت سر هم روی محورهای جداگانه نصب شده اند، حرکت این وسیله روی خاک های شخم خورده باعث خرد کردن کلوخه ها و تهیه ی بستر کاشت می شود.

زمان بکارگیری سیستم خاکورزی نواری

پاییز بهترین زمان جهت اجرای سیستم خاکورزی نواری است. در طول زمستان پشته های حاصله به صورت کامل نرم و پوک می شوند. در بهار نیز ارتفاع پشته ها 1 تا 2 اینچ است. پس از کشت نیز زمین می بایست مسطح گردد.

بسیار مهم است که کودهای نیتروژنه (ازته) در پاییز در دمای بالاتر از 10 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار نگیرند، زیرا بیشترین مقدار هدر روی کود نیتروژنه در این حالت رخ می دهد. این حالت مشکلاتی را به همراه دارد، چون ممکن است در دمای پایین تر از 10 درجه سانتیگراد میزان بارندگی به حدی باشد که عملیات خاکورزی را مختل نماید. (زمین از حالت گـاو رو خارج گردد) بهترین گزینه‌، وارد کردن کود نیتروژنه یا ازته به صورت سرک و پس از ظهور جوانه است.

خاکورزی نواری در طول مدت رشد بذر توصیه نمی گردد و آن بدلیل بقایای زیادی است که بر روی زمین        می ماند و هرچه سریعتر می باید کاه و کلش موجود را از زمین خارج نماییم.

مدیریت کارآمد جهت موفقیت سیستم خاکورزی نواری

اگرچه در حالتِ میانگین، میزان محصول در خاکورزی نواری و خاکورزی سنتی تقریباً برابر است اما مشاهدات بیان کننده ی این است که میزان محصول در زمین های با خاکورزی نواری بیشتر از خاکورزی سنتی است. محصول بیشتر و بازده بالاتر در روش خاکورزی نواری به واسطه ی مدیریت چند فاکتور اصلی حاصل می گردد. این فاکتورها عبارت است از میزان فشردگی خاک، تاریخچه و وضعیت کشت های قبلی، پوشش گیاهی، علف های هرز و حشرات مضر.

با درک موقعیت زمین و حالت های ایده آل برای سیستم خاکورزی نواری می توان روش های مفیدی را جهت افزایش احتمال موفقیت این سیستم به کار بست. ممکن است در مناطقی که خاکورزی نواری نامناسب است از سیستم خاکورزی سنتی استفاده گردد.

فشردگی خاک

عملیات خاکورزی موفق منجر به شکستن و از بین بردن استواری و استحکام خاک فشرده می گردد. فشردگی خاک و کاهش منافذ آن به واسطه ی حرکت تجهیزات زراعی بر روی زمین حاصل می شود. رطوبت و نوع خاک نیز بر میزان فشردگی خاک تاثیر می گذارد. خاک خیس نسبت به فشردگی مستعدتر از خاک خشک است. به همین میزان خاک رسی مستعدتر از خاک شنی است. بسیاری از محصولات گیاهان زراعی زمانی که زمین خیس و مرطوب است برداشت می شوند. تراکتورهای سنگین و ماشین های برداشت محصول بدلیل همین رطوبت موجب فشردگی خاک می شوند. به طور کلی استفاده از سیستم خاکورزی نواری در زمین های با فشردگی بالا منجر به تولید کمتر می گردد و توصیه می شود در این زمین ها از سیستم خاکورزی سنتی بهره گرفت. این درحالی است که اگر شرایط آب و هوایی به گونه ای باشد که بتوان در پاییز شخم سطحی زد تا مقداری از فشردگی خاک کم کرده، در بهار سال بعد می توان از سیستم خاکورزی نواری استفاده کرد.

علاوه براین، کشت پاییزه و پوشش گیاهی زمستانه از میزان فشردگی خاک که به واسطه ی باران های زمستانه رخ      می دهد می کاهد.

اندازه گیری فشردگی خاک توسط دستگاهی به نام Penetrometer صورت می گیرد که از ذکر نحوه کار آن خودداری می کنیم.

تاریخ کشت قبلی

دوره های کشت اطلاعات خوبی در جهت مدیریت علف هرز، آفات و امراض و بیماری ها در اختیار کشاورز قرار    می دهد. تاریخ کشت قبلی به طور چشمگیری بر شرایط فیریکی خاک تاثیر می گذارد. بر اساس توضیحات بالا تاریخ کشت بر موفقیت سیستم خاکورزی نواری تاثیر می گذارد.

گندم های زودرس و گیاهانی از این قبیل که دارای کاه و کلش هستند برای سیستم خاکورزی نواری مناسب است. زمین در این حالت و موقعیت به مدت یک سال یا بیشتر به صورت دست نخورده باقی می ماند و این کار باعث    می شود که خاک به واسطه ی کاه و کلش متلاشی شده، پرقوت و قوی گردد. بذور چمن که با بذور غلات مخلوط است می تواند طی چندین سال عامل مفیدی در سیستم خاکورزی نواری باشند، اما در عین حال می تواند مشکلات بیشتری را به همراه داشته باشد. استفاده از علف کش در پاییز منجر به کاهش تعدادی از علف ها می گردد، البته اگر پس از باران باشد. این عمل باعث بهبود توانایی در کشتن علف ها در این سیستم در بهار می گردد.

پوشش گیاهی

بذور گیاهی پوششی به صورت سنتی در زمین جهت جلوگیری از فرسایش خاک مورد استفاده قرار می گیرد اما علاوه بر جلوگیری از فرسایش خاک مفاید دیگری نیز دارند. این مزایا شامل بهبود کیفیت ساختمان خاک، حاصلخیزی خاک و جلوگیری از رشد علف هرز است.

پوشش گیاهی خانواده ی لگومینوز می تواند در حدود 50 تا 200 پوند نیتروژن در هر اکر(معادل 4045 مترمربع) تولید کند که می تواند بازده محصول را افزایش دهد و از میزان کودهای مختلف مصرفی بکاهد.

برای رسیدن به سطح نیتروژن ذخیره ای در خاک می بایست این گیاهان تا اواخر بهار بر روی زمین باقی باند که البته این حالت مشکلات بعدی را به همراه خواهد داشت.

پوشش گیاهی زمستانه‌ی سالانه در اواخر سپتامبر و اوایل اکتبر کشت می شوند که عموماً شامل غلات هستند. این گیاهان در پاییز رشد می کنند و باعث جلوگیری از فرسایش خاک در زمستان می شوند. رشد سریع در اواخر مارس و اوایل آوریل رخ می دهد که البته بستگی مستقیم به دما و رطوبت محیط دارد.

زمان‌به‌کار بردن علف‌کش‌ها جهت از‌بین بردن پوشش‌گیاهی و گیاهان سر از خاک بیرون آورده

علف کش Glyphosate معمولاً جهت از بین برن علف ها و بذور گیاهان پوشش مورد استفاده قرار می گیرد که در خاکورزی نواری اهمیت دارد. یکی از مهمترین مسائل در مبارزه با علف های هرز زمان بکار بردن مواد علف کش است. اگر زودتر از موعد مقرر از این علف کش استفاده شود ممکن است تعدادی از علوفه ی هرز کوچک بر روی زمین باقی بماند و در انتهای فصل رشد به رشد کامل خود برسند و اگر دیرتر از زمان مناسب، از این مواد استفاده شود منجر به رشد طولانی گیاهان هرز می گردد که به عنوان گیاهان پوششی کاربرد دارند. گیاهان پوششی زیاد به عنوان مانعی برای تجهیزات خاکورزی به شمار می روند.

چریدن پوشش گیاهی توسط دام

اگرچه پوشش گیاهی زمستانه یکی از منابع مهم تغذیه ای دام به شمار می رود اما تجربه نشان می دهد که فشردگی خاک زراعی که به واسطه ی حرکت دام بر روی زمین ایجاد می شود مشکلات جدی بعدی ای را بوجود می آورد که مانع انجام سیستم خاکورزی نواری می شود. فشردگی خاک باعث ایجاد حالت کلوخه ای می شود که منجر به کشت ناموزون می گردد.

حاصلخیزی در زمین های خاکورز شده توسط سیستم نواری

عملیات اولیه ی خاکورزی باید حداکثر در طول 14 روز صورت گیرد. عملیات ثانویه ی خاکورزی نواری در زمان کاشت صورت می گیرد. تجهیزات استاندارد کشت همان تجهیزات سیستم خاکورزی نواری است. اگر شما از چاقوهای کودپاش استفاده می کنید تنها نیاز است که وسیله را در درون خطوط شخم خورده قرار دهید، زیرا زمین شخم خورده نیازی به تجهیزات علامت گذاری ندارد.

توجه به مدیریت آفات

در طول 6 سال آزمایشات مقایسه ای که بین دو سیستم خاکورزی نواری و سنتی صورت گرفت مشخص گردید مقداری شیوع در تمامی زمین ها و کرت های مورد بررسی رخ داده است اما مدرک مشخصی دال بر تاثیر خاکورزی نواری بر افزایش آفات بدست نیامد.

توصیه های انتهای در استفاده از سیستم خاکورزی نواری

اگرچه خاکورزی نواری دارای مزایای بسیار زیادی است اما توصیه می گردد که قبل از انجام عملیات خاکورزی ابتدا با فردی که از سیستم خاکورزی نواری بهره گرفته است مشورت های ابتدایی صورت گیرد و از تجربه های او استفاده شود. توصیه می شود ابتدا از تجهیزات اجاره ای استفاده شود و شخم نواری در زمین های با وسعت کم صورت گیرد.

خاکورزی جوی وپشته ای

خاکورزی جوی وپشته ای: استراتژی بلند مدت جهت دستیابی به پیروزی اقتصادی

تعریف و کاربرد خاکورزی و جوی وپشته ای:

برای سیستم خاکورزی جوی و پشته ای از جنبه های مختلف می توان تعاریف گوناگونی داشت.

از منظر انواع سیستمهای خاکورزی می توان گفت خاکورزی جوی وپشته ای نوعی سیستم کم خاکورزی وچیزی بین خاکورزی معمولی و سیستم  بی خاکورزی می باشد.وبه نوعی یک سیستم خاکورزی حفاظتی نیز می باشدکه در آن از کارنده ها و کولتیواتورهای مخصوصی جهت نگهداری پشته ها برای کاشت محصولات ردیفی استفاده می شود.

از منظر محل کاشت می توان گفت خاکورزی جوی و پشته ای سیستمی متشکل از جوی و پشته هاست که درسالهای متمادی در محل خود قرار می گیرند. بسته به اینکه هدف حفظ رطوبت و یا ایجاد زهکش غنی باشد، پشته هاممکن است باریک یا پهن و جوی ها به موازات خطوط منحنی تراز و یا دارای شیب ناچیز باشند. با کاشت بر روی پشته ها، بذرها در محلی گرم و مرطوب قرار می گیرند.پشته هامی توانند نیمه دائم باشند ویا هرسال بازسازی شوند،که این خود می تواند میزان بقایای گیاهی را بر روی زمین کنترل کند.در سیستم نیمه دائم که پوششی از بقایای گیاهی در بین پشته هاایجاد می شود همچنان اختلال در خاک وجود دارد در حالیکه پوشش سرتاسری در مقایسه با  zero tillage کاهش می یابد.در مجموع، می توان گفت این سیستم درصد حفاظتی کمتری در مقایسه با خاکورزی نواری دارد.

جوی ها در این سیستم می توانند دو وظیفه داشته باشند:

1.          جمع آوری و ذخیره آب حاصل از بارندگی در مناطق نسبتاَ کم آب

2.          خارج کردن آب در مناطق با خاکهای مرطوب ( ایجاد زهکش )

براساس نوع نیار مزرعه هر یک از دو سیستم طراحی جوی ذکر شده می توانندانتخاب گردند.همان طور که گفته شدهدف از طراحی این سیستمها می تواند ذخیره رطوبت ،ایجاد زهکش مناسب و یا تأمین آب مورد استفاده در سیستم آبیاری ثقلی باشد.

جوی پشته ها دراین سیستم می توانند هم به صورت دستی و هم توسط نیروی کششی حیوانات و یا با بهره گیری از ماشین ها ساخته شوند.بعلاوه اینکه ساخت پشته ها می تواند هر ساله تجدید شودو یا اینکه به صورت نیمه دائم باشد که در این صورت لازم است در هرسال پشته ها را بازرسی کرد و در صورت نیاز اصلاح نمود.در سیستمی که پشته ها هرساله بازسازی می شوند،تنها میزان کمی از بقایای گیاهی بر روی خاک باقی می ماند در حالیکه در سیستم نیمه دائم،پوشش خاک به چگونگی کنترل علف های هرز و اداره ی مزرعه بستگی دارد.

در تعریف دیگر آمده خاکورزی جوی و پشته ای ،سیستم خاکورزی شامل سرزنی و کشت بر روی پشته های ساخته شده طی کاشت در سال زراعی قبل و با بکارگیری مجموعه ای از علف کش ها و حداقل شخم است.هزینه های حاصل از علف کشی ممکن است با بکارگیری یک سیستم علف کش نواری در طول یک ردیف وهمچنین بسته به نوع شخم بکارگفته شده جهت کنترل علف های هرز در مرز بین ردیف ها ،کاهش یابد.سرزنی(تمیز کردن ردیف ها) در حدود 1 تا 2 اینچ پائین تر از بالای پشته ها در زمان کاشت،بقایای گیاهی وبذر علف های هرز را به مرز بین ردیف ها هدایت می کند.به این وسیله محلی هموارو عاری از بقایای گیاهی جهت کار کارنده ها ایجاد می شود.در بعضی شرایط(چون خاکهای سنگین و رسی و یا پشته های خیلی کوتاه)بهتر است که عملیات سرزنی را حذف کردو کاشت را بدون انجام عملیات خاکورزی ودربالای پشته ها انجام داد.از آنجائیکه در این نوع خاکورزی پشته ها در سالهای متمادی ثابت باقی می مانند ، رفت وآمد بایستی کنترل شود.در اکثرمرز بین ردیف ها، اثر چرخی دیده نمی شود، بنابراین با گذشت زمان خاک بین ردیف هابعلاوه ی سطح ردیف ها کمتر دچار فشردگی می شوند.برخی از زارعان به این حقیقت که تولید در 5 سال اول استفاده از خاکورزی جوی و پشته ای به طور ثابت و یکنواخت افزایش می یابد معتقدند چراکه خاک این زمین های مزروعی در طی زمان بهبود یافته است.

چگونگی بکارگیری سیستم خاکورزی جوی و پشته ای در مزرعه:

خاکورزی جوی و پشته ای به طور کلی شامل مراحل زیر است:

·           کوددهی

·           کاشت با بکارگیری علف کش ها

·           شخم

·           شخم با وجود پشته ها

·           برداشت محصول

·           کنترل علف های هرز قبل از کاشت بوسیله ی علف کش

پس از انجام عملیات برداشت بقایای گیاهی تا زمان کاشت بر روی زمین با قی خواهد ماند.کارنده ها با کنار زدن بقایای گیاهی از سر راه خود و برش سطح رویی پشته ها ،بذرها را بر روی پشته ها قرار می دهند.پشته هانیز در طی آخرین شخم ،اصلاح می شوند.اغلب نواری از علف کش در طی کاشت بر روی پشته ها بکار برده می شود.با بکارگیری علف کش نواری دو شخم مورد استفاده قرار می گیرد:یکی جهت نرم کردن خاک و دیگری برای ایجاد پشته ها.یک شخم دیگر هم ممکن است نیاز باشد و آن در صورتی است که علف کش را در سطح مزرعه پخش کنیم.چراکه هدف اصلی از خاکورزی جوی و پشته ای ،شخم جهت کنترل علف هرز وبازسازی و شکل دهی پشته هاست.این سیستم به کشاورزان امکان کاهش هرچه بیشتر وابستگی به علف کش ها در مقایسه با خاکورزی معمولی (سطحی) و بی خاکورزی می دهد.

نگه داری و بقایای پشته ها در طی سالیان متمادی نیازمند پیاده کردن یک سیستم خاکورزی جوی و پشته ای موفق می باشد.لازم است که تجهیزات مورد استفاده پشته ها را به صورت دقیقی بازسازی کنند،بقایای محصولات را از روی پشته ها تمیز کنند.،بذرها را در مرکز پشته ها کشت کنند و یک بستر بذر با دوامی را ایجاد کنند.

کولتیواتورهای مورد استفاده دراین سیستم علاوه بر اینکه علف های هرز را از بین می برند،جوی و پشته ها را هم ایجاد می کنند.جهت انجام عملیات برداشت در مزارع جوی و پشته ای ،لازم است که کمباین ها مجهز به تایر های دولایه و بلند با عرض کم باشند.وجود این تایرها ،این قابلیت را به کمباین ها می دهد که به پشته ها آسیبی وارد نکنند.به طور مشابه ،بارکش ها و واگن های حمل بذر نیز نمی توانند به صورت تصادفی در مزرعه رفت وآ مد کنندچراکه بقای پشته ها در هر پروسه از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

تصمیمات در خصوص کارهای مزرعه:

اگرچه هیچ فرمول مشخصی جهت خاکورزی جوی و پشته ای نوشته نشده است،ولی مراحلی برای شروع کار وجود دارد.برای شروع ، محصول مورد نظر خود را در بهار همچون کشت های معمولی بکارید.به یاد داشته باشید که ردیف ها برای سالهای متمادی در محل اولیه ی خود با قی خواهند ماند.بنابراین طرح مناسب و مورد نظر خود را انتخاب کنید. بسیاری از زارعان استفاده کننده از این نوع خاکورزی و یا فروشندگان تجهیزات این سیستم میتوانند شما را در طراحی سیستم یاری کنند.وقتی که محصول کاشته شد، شما به یک کولتیواتور جهت ساختن پشته ها برای کشت دوم نیاز دارید.اگر کولتیواتور موجود شماقادر به ساختن پشته ها و یا قابل تبدیل برای انجام این کار است،برای سال اول مشکلی وجود ندارد.به خاطر داشته باشید که کولتیواتور قادر به کنترل مقدار زیادی از بقایای گیاهی در سال های آینده نیز است.

رانندگی دقیق در طی شخم زنی یکی از نیازهای اساسی است.سیستم های راهنما جهت رانندگی دقیق بسیار مفید هستند،اما برای شروع خاکورزی جوی و پشته ای لازم نیستند.چنانچه نمی خواهید ازسیستم راهنما استفاده کنید فقط کمی آرام تر برانید (4 مایل درهر ثانیه). همواره سعی نداشته باشید که پشته های بزرگ بسازید چراکه این کار دو تا سه سال طول می کشدتا پشته ها به اندازه ی نهایی برسند.

Ridging wings که خاک را به جای اینکه پرتاب کنند به سمتی هدایت می کنند گزینه ی مناسبی هستند؛چرا که می توانند پشته هایی گرد بسازند که کشت در بهار سال بعد را آسانتر می کند.

در پاییز ، قبل از برداشت ، تلاش کنید هنگام بکار بردن کمباین و grain carts تایر آنها دربین پشته ها حرکت کند.برای شروع به تایر های دو لایه نیازی نیست،اما در صورتی که می خواهید خاکورزی جوی و پشته ای را دنبال کنید به این نوع تایر ها نیاز دارید.اگر به پشته ها برخورد کنید کاشت برروی آنها بسیار سخت خواهد شد

سال دوم:

برای شروع سال دوم کشت،به یک کارنده ی جوی و پشته ای نیاز است.در هنگام کاشت،بایستی روی پشته ها را از بقایای گیاهی و بذر علف هرز پاک کرد و این در حالی است که کارنده در حالت ثابت است.کارنده را هم می توانید خریداری کنید وهم می توان کارنده ی موجود در مزرعه را به کارنده ی جوی و پشته ای تبدیل کردکه این کار بهتر است زیرا می توان از این کارنده در مزارع شخم خورده با سیستم خاکورزی معمولی و سیستم بی خاکورز ی نیز استفاده کرد.ادوات بسیاری جهت تمیز کردن پشته ها وجود داردکه هزینه ی آنها از 500 تا 1200 دلار برای هر ردیف می باشد.کارنده همچنین بایستی قادر به بکارگیری علف کش چه بصورت پخشی و چه بصورت نواری باشد. کاشت در سال دوم به مراتب سخت تر می باشدچراکه بقایای گیاهی ازبرداشت سال قبل بر روی خاک وجود دارد.به همین منظور به یک کولتیواتور جهت قطع بقایای به جا مانده بر روی خاک و ساخت پشته ها نیاز دارید.

ساخت پشته ها :

معمولاَ پشته ها را با ارتفاع 6 تا 8 اینچ می سازند چرا که ممکن است در اثر تغییرات آب و هوایی و به مرور زمان تغییر شکل دهند و یا نشست کنند.در بهارپشته ها اغلب 4 تا 6 اینچ ارتفاع دارند.

گاهی برای حصول اطمینان در دوباره سازی پشته ها هنگام تغییر سیستم به سیستم خاکورزی جوی و پشته ای لازم است که کشاورزان از کولتیواتورهاو کارنده های بزرگتر استفاده کنند.

پشته ها به ندرت با ردیف های با پهنای کمتر از 30 اینچ ساخته می شوند.ردیف های پهن تر این امکان را فراهم می کنند تا پشته ها ی بلند تر و مسطح تری داشته باشیم.پشته هایی که سطح رویی آنها تقریباَ صاف ، مسطح و یا مقداری گرد و پهن هستند مشکلات کمتری را در هنگام کارکارنده ها ایجاد می کنند. همچنین در ردیف های پهن تر می توان از تایرهای پهن تری برای کمباین ها واغلب ماشین های سنگین استفاده کرد.

پشته ها معمولاَبعد از برداشت محصول سال اول ساخته می شوند و این کار زمانی بهتر انجام می شود که بقایای گیاهی کمتری در سطح خاک موجود باشد. بقایای گیاهی زیاد مثل ساقه های ذرت یا سورگوم(ذرت خوشه ای) بایستی خرد شوند.

ادوات مورد استفاده در خاکورزی جوی و پشته ای:

کولتیواتورهای مورد استفاده جهت ساخت پشته ها بایستی سنگین و قوی باشند.در حال حاضر شرکت های بسیاری کولتیواتورهای مخصوص خاکورزی جوی و پشته ای را بفروش می رسانند.همچنین می توان از این ماشین هادر نجات محصولات کشت شده بصورت ردیفی و با سیستم بی خاکورزی و هنگامی که کنترل شیمیایی علف های هرز نا مناسب است استفاده کرد.

یک کولتیواتور معمولی و مورد استفاده در خاکورزی جوی و پشته ای دارای یک پیش بر جهت قطع بقایای گیاهی است.یک بشقاب مرزکش در هر ردیف و یک پنجه غازی بزرگ در مرز بین هر ردیف قرار دارد که پیش بر به دنبال آنها حرکت می کند.شیار کش هایی برای انجام اقدامات لازم در ساخت پشته ها ، اغلب در ساخت پنجه غازی قرار دارد.

شیوه ی معمول کار بدین صورت است که بایستی بشقاب های مرزکش نزدیک به ردیف ها تنظیم شوند بطوریکه بتوانند خاک را در شخم اول کنار بزنند.پنجه غازی نیز به طور معمول در شخم اول که ریشه های کمی در مرز بین ردیف ها رشد کرده اند به صورت عمیق تنظیم می شود.در طول انجام شخم دوم، مرزکش ها برای ریختن خاک به سمت ردیف ها تنظیم شده اند وridging wings نیز ممکن است مورد استفاده قرار گیرند.

همواره بایستی بشقاب های مرز کش خاک را کنار زده و یک ردیف با نوک تیز بسازند. در خاکهای مرطوب و سنگین بشقاب های مرزکش می توانند خاک را تا فواصل دور کنار بزنند. در بسیاری از شرایط ridging wings ، پشته های مرغوبی با یک سطح تقریباَ صاف و یا گرد درست می کنند که این نوع پشته ها برای حمل کارنده ها مناسب تر از پشته های نوک تیز است.

تجهیزات سرزنی پشته ها:

سه وسیله عمده جهت سرزنی پشته ها مورد استفاده قرار می گیرد.یکی از کاربردی ترین این وسیله ها پنجه غازی پهن و مسطح است.دراکثر موارد یک پنجه غازی به همراه یک پیش بر به منظور قطع بقایای گیاهی به کار برده می شود.

یکی دیگر از وسایل سرزنی (تمیز کردن پشته ها) دیسک افقی است که براحتی می تواند بچرخد.با چرخش دیسک، اضافات سطحی کمتر روی دیسک جمع می شوند در نتیجه سایش دیسک در همه نقاط مساوی خواهد بود.

سومین وسیله شامل جوی و پشته ساز بشقابی و دو دیسک عمودی می باشد که پشت به پشت هم سوار شده اند و خاک و بقایای گیاهی بین مرزها را کنار می زند.گاهی ممکن است دیسک ها مسطح یا کنگره دار باشند.دیسک های کنگره دار بهتر در اضافات گیاهی می گردند به خصوص در عمق های کمتر.برای جلوگیری از کشش جانبی کارنده ، بایستی تعداد مساوی جوی و پشته ساز که هم در راست و هم در چپ دارای دیسک هستند داشته باشیم.

سایر وسیله ها جهت تمیز کردن پشته ها شامل خاکورز دوار ، دیسک های زویه دار(offset) ، mulch treaders می باشد.ادوات مذکور می توانند هم بصورت tandem و هم بصورت جداگانه در کنار کارنده ها کار کنند.

تمیزکن ردیفی در عمق های زیاد کاربردی ندارد.در بعضی از شرایط عمق های کمتر از 1 اینچ کافی است ولی تحت هر شرایطی ،عمق 1تا 2 اینچ لازم و ضروری است.معمولاَ عمق کار بایستی تا حدی باشد که بتواند خاک خشک و بقایای گیاهی را کنار بزند امّا به اندازه ای نیز عمیق نباشد که کاشت در خاک بیش از حد مرطوب انجام شود و یا تجمع انبوه ریشه ها را از بین ببرد.

ردیف های سرزنی شده بایستی به حد کافی بالاتر از شیارهای شخم اصلی باشند(ترجیحاَ 5-3 اینچ بالاتر) و در بالا به مقدار ناچیزی گرد باشد که در این صورت آب به خاک کناره های ردیف نفوذ کرده و درنتیجه آب در یک محل جمع ویا از روی ردیف جاری نمی شود.محل مسطح شده بایستی به اندازه ی کافی پهن باشد تا چرخ میزان کارنده ها بر روی بقایای گیاهی و یا کلوخه ها حرکت نکند.این پهنا معمولاَ10 تا 12 اینچ می باشد.

از بین بردن توده های ریشه باعث بروز مشکلاتی در کنترل عمق ،تماس خاک با بذر و کشت محصول در آینده می شود.این توده های ریشه ای در اثر چرخ میزان کارنده هاوایجاد عمق نابرابر از خاک بیرون آیند. با بیرون آمدن ریشه ها از خاک یک فضای خالی در خاک بوجود می آید که در نتیجه ی آن کارنده ها نمی توانند براحتی بروی خاک قرار گیرند ونیز بذرهایی را که در درون این چاله قرار گرفته اند به خوبی پوشش نمی دهند و در هنگام شخم نیز ، ریشه ها ممکن است کولتیواتور را متوقف کنند و خود به سمت ردیف ها هدایت شوند و مزاحم رشد محصولات شده و انجام عملیات برداشت را متوقف کنند.

روش های بسیاری جهت اتصال ادوات تمیز کن ردیف ها و کنترل عمق آنها وجود دارد.آنهایی که به قاب بذرکار متصل می شوند و عمق را مستقل از واحدهای کارنده کنترل می کنند، عمق ثابتی را ایجاد می کنند. آن دسته ای که به طور مستقیم بر روی کارنده سوارمی شوند وبه چگونگی کار چرخ میزان بستگی دارند معمولاَدر عمق ثابتی کار می کنند.در واحدهایی که بطور موازی بین قاب بذرکار و قسمت های مختلف کارنده سوار می شوند ، توازنی بین میزان هزینه و کارکرد برقرار می شود.

ادوات ثابت کارنده:

لزوم استفاده از ادوات ثابت کارنده بخصوص کارنده های کشیدنی از آن جائی ناشی می شود که با بکارگیری این ادوات عرض ردیف ها و پشته ها کاهش می یابد ، در صورتیکه در مقابل شیب کناری و خمیدگی ردیف ها ا فزایش می یابد.

پیش برها از کم هزینه ترین ادوات ثابت در دسترس هستند.پیش برها می توانند مجموعه ای ادوات ثابت و ادوات برش بقایا ی گیاهی و یا به عنوان یک وسیله ثابت جداگانه به کار گرفته شوند.پیش برها باعث می شوند که کو لتیواتور در یک خط صاف حرکت کند،کارنده را از یک ردیف دارای خمیدگی خارج می کنند و کار را برای برگشت کارنده وقتی یکبار از پشته بیرون آمده سخت می کنند.

سایر وسیله دارای چرخ های مخروطی هستند که درون شیارها حرکت می کنند و نیز چرخ های زاویه داری دارندکه بر کناره های پشته حرکت می کنند.این ادوات اغلب به صورت جفتی کاربرد دارند.

چرخ های زاویه دار معمولاَ بر روی هر پشته بصورت جداگانه کار می کنند به خصوص به عنوان چرخ میزان در ادوات تمیز کننده ی ردیف عمل می کنند.هرکدام از این وسایل بایستی قسمتی از وزن کارنده را برای بالا بردن عملکرد و کاهش لغزش در هنگام کار تحمل کنند.

مجمو عه ای از سرزن ثابت و یک جفت چرخ زاویه دار ارزشی در حدود 500 دلاربرای هر ردیف دارد در نتیجه با توجه به اینکه در هر ردیف یک واحد از این مجموعه نیاز است در یک مجموعه ی 6 ردیفه قیمت تمام شده برابر 3000 دلار می شود.

کمباین ها و دروگرها:

یکی از مشکلاتی که پیش روی استفاده کنندگان از کمباین های بزرگ وجود دارد این است که  بایستی تایر های کمباین را خارج از محدوده ی پشته ها قرار دهند تا هم شکل پشته ها حفظ شود و هم خاک پشته ها دچار فشردگی نشود.عریض ترین تایر های موجود برای ردیف های 30 اینچی ،8/20و برای ردیف های 36 اینچی 5/24 می باشد.وجود پشته هایی با خاک فشرده موجب کاهش 10 درصدی بازده ردیف ها می شود.

تبدیل تجهیزات:

اخیراَ کشاورزان تمایل زیادی جهت پیاده کردن خاکورزی جوی و پشته ای در مزارع خود نشان داده اند.اگرچه تعداد زیادی از کشاورزان به دلیل تنوع در تجهیزات و هزینه های قابل توجه جهت تبدیل آنها به ادوات قابل استفاده در این نوع خاکورزی،مخالف انجام این سیستم هستند.از جمله ی این هزینه ها عبارتند از:اصلاح و تبدیل کارنده ها ،کولتیواتور های سنگین کار،سیستم راهنماو تایر های دو لایه ی کمباین ها ،grain carts.علی رغم اینکه وجود تمام موارد مذکور برای انجام این سیستم لازم است ،امّا برای شروع خاکورزی جوی و پشته ای ،تأمین تمام آنها لازم و ضروری نیست.بسته به تجهیزات فعلی زارع وshop skills  ،پیاده کردن این سیستم آن چنان که انتظار می رود هزینه بردار نیست.با داشتن تنها 20000دلار می توان یک کولتیواتور جوی و پشته ای و سایر ادوات لازم جهت تبدیل یک کارنده جدید را خریداری کرد. اگر یک کولتیواتور سنگین کار قابل تبدیل داشته باشیم در این صورت می توانیم ادوات ارزانتری را انتخاب کنیم که در این صورت قیمت تمام شده ی این ماشین هابه 12000-10000 دلار کاهش می یابد.

مزایا و معایب سیستم خاکورزی جوی و پشته ای:

مزایا ی این سیستم شامل موارد زیر می باشد:

·                در مقایسه با سیستم بی خاکورزی این سیستم میزان هزینه های شیمیای را کاهش می دهد چراکه علف کش ها بصورت نواری بکار می روند و در صورت نیاز شدید است که از مقدار زیاد علف کش استفاده می شود.

·                قدرت تجهیزات و ماشین های مورد استفاده در این سیستم در مقایسه با خاکورزی معمولی کمتر بوده درنتیجه می توان از تراکتورهای کوچکتر جهت تأمین این قدرت استفاده کردو نیز تراکم ذرات خاک اطراف ریشه کمترشده وtraffic lanes کنترل می شود.

·                از آن جائیکه خاکورزی جوی وپشته ای مقدار زیادی از بقایای محصول را برروی زمین باقی می گذارد باعث می شود که از فرسایش و آبشویی خاک تا حد زیادی جلو گیری شود.

·                کاهش هزینه ی نهاده ها ومحصول دهی ثابت باعث شده که این سیستم یک جایگزین مفید و سود آور برای سایر سیستم ها باشد.

·                در این نوع خاکورزی خاک سریعتر گرم می شود.

·                در صورتیکه پشته ها به موازات خط تراز ساخته شوند ، محل مناسبی جهت ذخیره رطوبت در مناطق نسبتاَ کم آب هستند.آب حاصل از بارندگی که در جوی ها می ریزد  ، به جای آنکه با آبشویی خارج شود ، در خاک نفوذ پیدا می کند. این نفوذ می تواند با ایجاد آب بند هایی در جوی هابه فواصل 1 تا 3 متری افزایش یابد.

·    هنگامی که جوی و پشته ها دارای شیب ملایمی هستند ،رطوبت اضافی خاک هایی را که از نظر زهکشی مناسب نیستند و یا در مناطق مرطوب و خیلی مرطوب قرار دارند خارج می کند.در این روش ، زهکشی وخارج کردن رطوبت اضافی از طریق حرکت جانبی و سطحی آب از روی پشته ها به طرف جوی ها صورت می گیرد.

·    کاشتن برروی پشته ها نیز موجب افزایش ناحیه ی رشد ریشه بر روی لایه نفوذ پذیر یا سطح ایستابی آب می شود، که این خود باعث جوانه زنی بهتر و رشد عمیق تر ریشه می شود.

·    این سیستم جهت استفاده در ورتی سول ها( خاکهای آلی )  و سایر خاکهای رسی که با مشکل زهکشی مواجه هستند مفید می باشد.

·    خاک روی پشته ها فشرده نمی شود.

·     نرم شدن خاک روی پشته ها شرایط بهتری را جهت رشد و جوانه زنی مهیا می کند.

·    سیستم جوی و پشته ای این امکان را می دهد تا بتوان محصولات مختلف رشد کرده در جوی هاوبر روی پشته ها را همزمان برداشت کرد.

·    کاهش مصرف سوخت ، نیروی کار ،هزینه های ماشین (در مقایسه با خاکورزی معمولی)

·    هزینه های علف کش در مقایسه با سیستم بی خاکورزی و سایر سیستم های خاکورزی محافظتی که در آنها شخم و سایر عملیات خاکورزی انجام نمی شود کاهش می یابد.

·    امکان کشت زود هنگام را در زمین های مسطح و دارای زهکش فقیر میسر می سازد.پشته ها در این سیستم زودتر از سایر سیستم ها آماده می شوند.(نیروی جاذبه، آب و بقایای گیاهی را از پشته ها به سوی شیارها حرکت می دهد.)

·    عملکرد بهتری در صورت استفاده از آبیاری شیاری خواهد داشت.

معایب و محدودیت های این سیستم نیز شامل موارد زیر می باشد:

·                از این سیستم در کاشت بذر هایی که به ردیف های با پهنای کمتر نیاز دارند نمی توان استفاده کرد چرا که ایجاد و نگهداری پشته هایی که پهنای آنها از 30 اینچ کمتر هستند میسر نیست.

·                این سیستم خاکورزی برای بعضی از انواع خاکها نامناسب می باشد.

·                در سیستمی که پشته هاهرساله بازسازی می شوند ،پوشش نازکی از بقایای گیاهی بر روی خاک باقی می ماند و نتیجتاَ احتمال ایجاد لایه ی سخت و همچنین فرسایش آبی افزایش می یابد.

·                این سیستم برای شیب های بیشتر از هفت درصد به دلیل اینکه احتمال جمع شدن آب اضافی در جوی ها  افزایش می یابد ، مناسب نیست.چراکه انباشت آب اضافی در جوی ها موجب فرو ریختن و یا سر ریز شدن آب از روی پشته ها می شود.

·                در این سیستم برای ساخت پشته ها با دست به نیروی کار زیاد و در صورت استفاده از نیروی کششی حیوانات وسیستم مکانیزه به زمان بیشتر نیاز است.

·                این سیستم به صرف زمان بیشتری جهت ترمیم و نگه داری جوی و پشته ها نیاز دارد.

·                در پشته های نیمه دائم ، تنها محصولاتی را می توان کشت مکانیزه کرد که فواصل پشته های آنها یکسان باشد.

·                خاک بعد از انجام عملیات بازسازی روی پشته ها و یا پس از انجام شخم جهت کنترل علف های هرز ،مستعد فرسایش می شود.

·                محدودیت در تناوب کشت گندم و سایر محصولات ردیفی وجود دارد.(تنها تعداد کمی از تولید کنندگان توانسته اند گندم را بر روی جوی و پشته ها یی با سیستم بی خاکورزی کشت کنند.)

·                هزینه های نیروی کار و سوخت و تجهیزات در مقابل سیستم بی خاکورزی افزایش می یابد.در سیستم خاکورزی جوی و پشته ها به کولتیواتورهای سنگین و گران قیمت جهت بازسازی ردیف ها در هر سال نیاز است.

·                در صورتی که شیار ها شیب معکوس داشته با شند آب جمع شده و مشکلات زهکشی بوجود می آید.

·                کار با کارنده ها بر روی پشته هایی که بر روی خمیدگی و دامنه های دارای سراشیبی  احداث می شود سخت و دشوار است.

·                با نصب تعدادی ادوات بر روی ادوات قبلی جهت قابل استفاده کردن آنها در این سیستم هزینه های اضافی رابایستی متحمل شد.

·                تمامی تجهیزات شامل کمباین ها ، grain carts و fertilizer carts بایستی مجهز به سیستمی باشند که بتوانند تایر ها را در شیارها نگه داشته و پشته ها را فشرده نکنند.

·                کشت در بالا و پایین شیب های تند و طولانی باعث افزایش فرسایش در مقایسه با سایر سیستم ها به خصوص سیستم بی خاکورزی می شود.عموماَ ، شیارها نباید شیبی بیشتر از3 تا 4 در صد داشته باشند که این میزان شیب بستگی به طول شیب و میزان و نوع بقایای گیاهی دارد.

·                جهت بالا بردن عملکرد در این سیستم به مدیریت بهتر نیاز است.مکان و میزان پخش کود،علف کش و ضد آفت ها نسبت به پروسه های قبلی متغیر است.

حاصلخیز کردن خاک جهت کشت گندم

مقدمه. . . . . . . . . . . . . . . .

تهیه ی زمین برای زراعت عمومی. . . . .

واکنش خاک. . . . . . . . . . . . . .

خاک شنی و خاک رسی. . . . . . . .

خاک آهکی . . . . . . . . . . . . . .
خاک هوموسی . . . . . . . . . . . . .

خاک مزرعه ی گندم . . . . . . . . .

اثرات مصرف کود....... . . . . ..

پروتئین دانه ی گندم تحت تأثیر ازت تحتانی

خاک. . . . . . . . . . . . . . . .

بررسی اثرات مقادیر و منابع کود های— شیمیایی. . . . . . . . . . . . . . .

افزایش ارزش غذایی گندم . . . . . .

اثر مصرف مواد آلی از منابع مختلف. .

. . . . (CCC)اثر کلروکلین کلراید

بررسی بالانس (توازن)پتاسیم . . . .

اثر تناوب گیاهان زراعی بر خصوصیات— بیولوژیکی و شیمیایی ریزوسفر گندم. . .

منابع و مأخذ . . . . . . . . . . . .



*مقدمه*

خاکهای اولیه ی غیر حاصلخیز معروف به خاک مرده یا بکر که بر اثر عوامل فیزیکی ومکانیکی شیمیایی یا بیولوژیکی به وجود می آیند نا مرغوب اند و پس از کشت و کار مداوم محصولات کشاورزی به صورت خاکهای زنده یا خاکهای زراعی درمی آیند.

خاکهای بکر به وجود آمده،با تغییر و تحول بسیار زیادی که به مرور

زمان در آنها به وجود می آید،در حاصلخیز کردن خاک زراعی نقش عمده ای را بازی می کنند.

نقل و انتقال مواد در خاک ،در ساختمان شیمیایی اولیه ی خاک که بر

اثر عملیات زراعی صورت می گیرد،تاثیر ویژه ای دارد.

خاکهای زراعی کشور ما اغلب درصد قابل توجهی آهک دارند،به

همین د لیل این ماده در حاصلخیزی و بازدهی نقشی را دارا ست.

مثلا ً آبیاری یا بارندگی زیاد انیدریدکربنیک موجود در خاک کربنات کلسیم را به بی کربنات قابل حل درآب تبدیل می کند وبه انحاء مختلف

ازدسترس گیاه خارج می سازدو حاصلخیزی خاک را کاهش می دهد.

اسید سولفوریک محتوی خاک که بر اثر تجزیه ی مواد آلی به دست می آید،می تواند آهک موجود در خاک به آهک غیر قابل جذب تبدیل کند.

سولفات کلسیم ایجاد شده،چون نمی تواند جذب کلوئید های خاک گردد،

به وسیله ی خاک از سطح خاک به اعماق برده می شود.

کلوئید های خاک ذرات و یا مولکول هایی با منشا معدنی یا آلی هستند

که در آب به حالتهای بین تعلیق و محلول حقیقی در می آیند.

کمپلکس رس وهوموس در خاک مهمترین عامل تنظیم کننده ساختمان خاک،و زندگی میکروارگانیسم- PHخاک،مواد غذایی مورد نیاز گیاه های محتوی خاک به شمار می رود.



تهیه ی زمین برای زراعت عمومی



برای کشت هر گیاه ،قبل از هر چیز لازم است که محیط مناسبی وجود داشته باشد تا بذر کاشته شده بتواند جوانه بزند و رشد و نمو کند.

عملیاتی که جهت تهیه چنین محیطی در خاک صورت می گیرد تهیه زمین نامیده می شود؛به طور کلی می توان گفت که هدف از تهیه ی زمین عبارت است از ایجاد محیط مناسب برای رشد و نمو گیاهان و همچنین جلوگیری از عوامل نامساعد طبیعت.

عملیات مربوط به تهیّه ی زمین را می- توان به دودسته تقسیم کرد:یک عملیات اساسی یعنی تهیه ی فیزیکی و مکانیکی

ودیگری تهیه و تامین مواد غذایی خاک

در قسمت اول ،یعنی تهیه ی فیزیکی و مکانیکی خاک،عملیاتی از قبیل زدن شخم(انواع مختلف)دیسک،دندانه(در صورت

لزوم)وهمچنین تسطیح یاماله کشی،نهر کشی

ردیفکاری ومرزکشی(در صورت لزوم)انجام

می شود؛در قسمت دوم،عملیاتی مانند: تقویت خاک از جنبه ی مواد غذایی

چون کود های شیمیایی ودیگر کودها

(دامی و سبز)صورت می گیرد.

بذرگیاهان برای اینکه بتوانند جوانه بزنند و سبز شوند باید در زمینی که دارای رطوبت،گرماو هوای کافی باشد

قرار گیرند.هدف از شخم زدن و سایر عملیات مربوط به تهیه فیزیکی و مکانیکی زمین،ایجاد چنین محیطی برای سبز شدن بذر و رشد و نمو جوانه هاست.

مهمترین هدف ها عبارتند از:

1)نرم کردن خاک،تا بذر به خوبی با آن مخلوط شود و بتواند هر چه بیشتر از رطوبت زمین استفاده کندو براحتی سبز

شود.

2)زیاد کردن خلل و فرج خاک ،تا هوا و حرارت در خاک بهتر نفوذ یابد و جریان پیدا کند و آب به مقدار بیشتر در آن ذخیره شود.

3)برگرداندن خاک،جهت انتقال مواد به قسمت های تحتانی زمین.

4)ایجاد محیط مناسب برای فعالیت های موجودات ذره بینی خاک.

5)مبارزه با گیاهان هرز مزرعه.

6)برهم زدن لوله های مویین خاک.

7)استفاده از دستگاه عمیق کار در کشت دیم.



واکنش خاک

مایعات خاک خالص نیستند و معمولا ً تعداد OHیاHبیشتری از یون های آزاد

را دارند که باعث واکنش اسیدی یا قلیایی خاک می گردد.

به طور کلی،خاکها را بر حسب شدت واکنشهای قلیایی یا اسیدی به خاک های بیش از 8.5)و خاکهای PHخیلی قلیایی(با

کمتر از4.5 )می شناسند.PHخیلی اسیدی( با

خاکهای مختلف از این PHقدرت اسیدی یا

قرارند:

خاکهای خنثی بین6.5تا7.4 و خاکهای اسیدی ضعیف بین 5.3 تا 6.4 و خاکهای اسیدی بین 4.6 و 5.2.

قدرت اسیدی خاک باید در حد خنثی باشد. بهترین خاک برای گندم آن است که اضافه بر مطلوب میزان مواد آلی،بافت،و قابلیتPH نفوذ هوا در آن نیز در حد مطلوب باشد.

دانه ی گندم در اراضی خیلی اسیدی

جوانه نمی زند.


خاک شنی

به علت پایین بودن میزان رس و هوموس در خاکهای شنی،در زمینه ی اضافه کردن کود شیمیایی به این نوع خاک ها

باید توجه زیادی مبذول شود.

عملیات کشاورزی در خاک های شنی به علت مقاومت کمتر آن در مقابل ادوات کشاورزی آسان و کم خرج است؛آماده ساختن زمین شنی جهت کشت و کار به علت زود خشک شدن آنها-زودتر از سایر زمین ها مقدور می شود با دادن کود دامی،

کود سبز،کود شیمیایی مناسب می توان

درصد حاصلخیزی خاک را افزایش داد.


خاک رسی


برای حاصلخیز کردن خاکهای رسی،باید به طرق مختلف قابلیت نفوذ خاک ،ایجاد خاکدانه ها،وامکان وجود موجودات ذره بینی را بالا برد؛این کار را با دادن کود های دامی پوسیده یا دادن شن،کود سبز،و همچنین ایجادتناوب صحیح ومناسب

زراعی،یا در صورت نیاز با زه کشی،

می توان انجام داد.



خاک آهکی


خاک های آهکی،در فصل زمستان یخ می زنند و بر حجم آن ها اضافه می شود.

ازدیاد حجم خاک،و پس از بر طرف شدن

یخبندان نشست خاک،موجب پاره شدن ریشه ی گیاهان می شود و صدمه جبران ناپذیری را به وجود می آورد.

بهتر است این نوع خاک های آهکی را اختصاص به کشت غلات داد و در پائیز هر چه زودتر اقدام به کشت آنها کرد.

خاک های آهکی نسبت به خاک های رسی و شنی، چسبندگی کمتری دارند و تهویه به وضع بهتری در آن ها صورت می گیرد.

مقدار پتاسیم و اسید فسفریک خاک های آهکی اغلب کم است.


خاک هوموسی

اراضی هوموسی،شامل خاکهایی با مواد آلی زیاد هستند که بر اثر پوسیدن طی زمان های طولانی آن ها را حاصلخیز کرده است.

خاک های هوموسی پوک هستند و قدرت نگهداری زیاد آب را دارند.رنگ قهوه ای مایل به سیاه تا سیاه،از مشخصات

خاک های هوموسی است.

خاک های هوموسی ،همان طور که گفته شد قدرت ذخیره ی رطوبت زیاد را به مدت طولانی دارند و به همین دلیل زود گرم نمی شوند و جزء خاک های سرد محسوب می گردند.عملیات زراعی درخاکهای هوموسی به دلیل پوک بودن زمین به آسانی صورت می گیرد.کلیه ی خاک های هوموس دار ،مرغوب و حاصلخیز و جهت زراعت

گیاهان بسیار مناسب هستند.

موجودات بی شماری که در خاک مزروعی زندگی می کنند عامل بسیار مهمی در تبادلات و ذخیره ی مواد غذایی هستند

و نقش ارزنده ای در زندگی گیاه بازی می کنند.

عده ای از باکتری های هوازی خاک به کمک اکسیژن سبب سوخت و ساز بطی ء و تجزیه مواد آلی خاک می شوند.با تجزیه مواد آلی،از یک سو انیدرید کربنیک ،متان و اکسیژن متصاعد می شودواز سویی دیگر مواد معدنی قابل جذب گیاه تولید می شود که در زمین باقی می ماند.از جمله ی این مواد ازت را باید نام برد که در مرحله ی اول به صورت آمونیاک است و سپس به نیتریت و نیترات تبدیل و قابل جذب گیاهان می شود.

عده ای دیگر از باکتریهای هوازی به طور همزیستی روی ریشه ی گیاهان خانواده پروانه آسا زندگی می کنند.

خاک مزرعه ی گندم



خاک مزرعه ی گندم ضمن حاصلخیز بودن باید شرایط فیزیکی خاصی را داشته باشد.رطوبت خاک اثر مستقیم و غیر مستقیم در رشدونمو گندم دارد.اثر مستقیم مربوط به موجود بودن رطوبت قابل جذب اطراف ریشه است که از ریشه ها جذب می شود.اثر غیر مستقیم رطوبت خاک در رشدونمو گیاه مربوط به خصوصیات خاک است.قدرت گیاه نسبت به جذب رطوبت خاک بستگی به گسترش سیستم ریشه ها دارد.

ریشه ی گندم در شرایط کاملا مناسب آب و هوایی و در شرایط مساعد بودن خاک ممکن است تا بیش از دو متر در زمین نفوذ کند.به طور کلی،رطوبت خاک در زمان بذر کاری اهمیت خیلی زیادی برای گندم دارد.هر چه بارندگی یک منطقه کمتر باشد به همان اندازه ی رطوبت خاک در تاریخ بذرکاری اهمیت پیدا می کند نسبت مستقیمی بین میزان بارندگی سالانه و محصول گندم طی آزمایشهای مختلف به دست آمده است.



نشاهای جوان گندم در خاکی که دمای آن 24 تا 28 درجه ی سانتی گراد باشد خیلی سریعتر سر از خاک در می آورند و پنجه های گندم خیلی زودتر در این دما تکامل می یابند. بالا بودن زیاد دمای خاک باعث طویل شدن زیر طوقه می شود؛با طویل شدن نسبی طوقه ی گندم،حساسیت بوته ها در برابر خشکی و سرمای زمستان زیاد تر می شود.

میزان اکسیژن خاک یکی از عوامل مهم رشد و نمو گیاه است.خلل و فرج خاک، پراکندگی اندازه ی ذرات،خواص فیزیکی خاک با هوادهی خاک ارتباط دارند.

میزان آب داخل خاک یکی از عوامل کنترل کننده ی قدرت ذخیره ی اکسیژن خاک برای گیاهان است.گندم در خاکهای رسی،حتی در مواقع اشباع،با مقایسه ی سایر گیاهان رشد و نمو می کند ولی چنانچه در زیر آب قرار گیرد به سهولت از بین می رود.


گندم در هر خاکی عمل می آید ولی هر چه خاک حاصلخیز تر و مرغوب تر باشد میزان محصول و عملکرد آن در واحد سطح افزایش می یابد.خاکهای لیمونی یا آهکی لیمونی و یا هوموسی که محتوای مواد غذایی باشند بهترین خاک برای گندم هستند.گندم در خاکهایی با واکنش خنثی و قلیایی و در رسوبات رودخانه ای بهترین محصول را می دهد.

خاکهای سیاه هوموسی به نوبه ی خود مزایای زیادی برای گندم دارد. خاکهای رسی شنی،به علت نگهداری رطوبت می توانند در مواقع خشکی رطوبت قابل جذب را در اختیار ریشه های گندم قرار دهند.

واکنش های نسبتا خنثی و قلیایی برای گندم مطلوب است،لذا این گیاه در خاکهای اسیدی حساسیت خاصی از خود نشان می دهد.گندم در خاکهای نسبتا رسی یا شنی مرطوب با بودن مواد غذایی کافی عملکرد رضایتبخش دارد.



زمینهای سنگین را می توان یا با دادن آهک و کود سبز،یا زهکشی،ویا تامین رطوبت کافی آماده ی کشت گندم کرد.زمین های سبک را پس از اصلاح یا انتخاب صحیح تاریخ کشت می توان برای گندم در نظر گرفت.

خاک های بیش ار حد شنی،رسی سنگین و مرطوب،اسیدی و همچنین زمین هایی که علف هرز زیاد داشته باشند،مناسب کشت گندم نیستند.گندم در آب و هوای بیش از حد مرطوب یا در اراضیی که آب تحت الارض آنها بالاست به هیچ وجه عملکرد خوبی ندارد.گندم بر خلاف محصولات وجینی به علت داشتن ریشه های افشان احتیاجی به شخم عمیق ندارد.بیشتر ریشه های افشان گندم در عمق حدود 20 سانتی متری خاک قرار دارند.

چنانچه به طریقی بتوان با زدن شخم صحیح،نفوذ پذیری خاک بکر یا تحت الارض را نسبت به ذخیره ی آب یا مواد غذایی بالا برد می توان امیدوار بود که در نقاط خشک یا در دیمزارهای مملکت ریشه ی گندم بتواند از رطوبت و مواد غذای تحت الارض بیشتر استفاده کند.به همین دلیل در اراضی دیمزار معمولا شخم با سوسولز را توصیه می کنند که نتیجه ی بسیار خوبی می دهد.

البته باید توجه داشت که خاک طبقه ی زیرین با خاک طبقه ی زراعی مخلوط نشود.

گیاهان وجینی زمین را از لحاظ مواد غذایی غنی و ساختمان خاک را اصلاح می کنندوعلفهای هرز آنرا کاهش می دهند بدین ترتیب،مناسبترین زمین برای کشت گندم در تناوب زراعی زمینی است که پس از برداشت گیاهان وجینی آماده می شود.


زمین هایی که قبلا در آنها سیب زمینی، چغندر قند یا پنبه کشت شده است ـ به علت اسفنجی و پوک بودن ،داشتن رطوبت کافی و مواد غذایی نسبتا کافی و نیز به دلیل کم بودن علف های هرز در آنها کاملا برای کشت گندم مناسب هستند.

گندمی که در زمین پس از محصولات وجینی کشت شده باشد نسبت به گندمی که در زمین پس از گیاهان ذخیره کننده ی ازت کشت شده باشد،دانه های بزرگتر و پر قوّت تری تولید میکند.

گندمی که بعد از یونجه کاشته می شود، به علت اینکه ازت توسط ریشه های یونجه در زمین ذخیره شده است،پر پشت خواهد شد؛رطوبت کافی و موجود بودن ازت بیش از اندازه سبب خوابید گی گندم می شود.گندم کشت شده در چنین خاکی،نسبت به دمای پایین مقاومت کمتری دارد.

در نواحی مرطوب یا در سالهای مرطوب به خوبی می توان گندم را بعد از یونجه کشت کردو حداکثر عملکرد را بدست آورد،زیرا ریشه های گندم در کانال هایی که ریشه ی یونجه درست کرده است جای می گیرند.

در تناوب زراعی،زمان برداشت گیاهان وجینی یا گیاهانی که پیش از گندم کاشته شده اند باید طوری باشد که منجر به کرپه شدن گندم نشود.

غیر از چغندر قند،پنبه،سیب زمینی ،باقلا ،یونجه و شبدر؛که با گندم در تناوب قرار می گیرند،نباتاتی مانند توتون،کتان،کنف،شاهدانه و سایر دانه های روغنی را نیز به خوبی

می توان در تناوب با گندم جای داد.

امروزه در زراعت غلات،به جای کود دامی از کود های شیمیایی استفاده می شود.

کودهای شیمیایی به علت بالا بودن انحلال پذیرشان و همچنین به علت آسان بودن دسترسی به آنها،امکانات زیادی را از لحاظ زمان مصرف به وجود می آورند.

کودهای شیمیایی فسفرداروکلسیک،علاوه بر داشتن خاصیت غذایی،در حاصلخیزی خاک نیز موثر هستند.

دادن کودهای شیمیایی مناسب به زمین، مقدار محصول را تا حد زیادی افزایش می دهد،جانشین مواد غذایی کسب شده از خاک می شودونیز کمبودهای خاکهای زراعتی را جبران می کند.این نکته را باید در نظر داشت که کودهای شیمیایی نمی توانند تامین کننده ی مواد غذایی برای ادامه ی حیات موجودات ذره بینی خاک باشند.دادن مداوم ویک جانبه ی کودهای شیمیایی به خاک سبب کاهش هوموس خاک واحتمالا ایجاد خسارت به خواص فیزیکی و شیمیایی آن می گردد.



در صورت کمبود هوموس وکلسیم خاک، بنیانهای اسیدی وقلیایی کودهای شیمیایی (که معمولا نمی توانند به وسیله ی گیاهان خاکPHجذب شوند)باعث تغییرات فاحش در

می شوند که برای زندگی گیاهان بسیار مضر است .

در خاکهای هوموس دار می توان کود شیمیایی بیشتری را به کار برد؛در خاکهای با مواد آلی کمتر کودشیمیایی کمتری مصرف می شود.

استفاده از کودهای شیمیایی توام با آبیاری،مسلما در بالا بردن مقدار محصول بسیار موثر است؛اما استفاده از آنها برای بالا بردن محصول زراعتهای دیم،یا غلات کم آب در مناطق خشک و نیمه خشک،در بیشتر موارد نتیجه ی مهمی همراه نخواهد داشت.در مناطق خشک و نیمه خشک کشور ما در صورت وجود بارندگی کافی وبه موقع دادن کودهای شیمیایی به غلات دیم عامل مهمی در ازدیادمحصول به شمارمی آید.



چنانچه این عامل،یعنی بارندگی کافی وبه موقع،وجود نداشته باشد استفاده از کودهای شیمیایی در این مناطق در بالا بردن محصول موثر واقع نخواهد شد.

در خاکهای سنگین،به دلیل بالا بودن قابلیت نگهداری آب،دادن کودهای زود حل شونده توصیه می شود.فسفر در این نوع خاکها می تواندنقش حاصلخیز کننده ای داشته باشد.از دادن کودهای شیمیایی که دارای یون سدیم باشند باید اجتناب کردزیرا یون سدیم موجب سفت و سخت شدن سطح خاک می گردد.

در خاکهای سبک شنی،به علت اینکه جذب کلوئیدی وتعادل واکنش مطلوبی ندارد و همچنین به علت اینکه نفوذپذیری در این نوع خاکهازیاداست،ذخیره ی مواد در خاک جهت افزایش حاصلخیزی آنها فقط در مورد فسفر امکانپذیر خواهد بود.



کودهای شیمیایی را در این نوع خاکها بایدبه مقدار کم ولی در چند نوبت و حتی المقدور به صورت کودهای کند حل شونده مصرف کرد،زیرا مصرف کودهای شیمیایی به مقدار زیاد در این خاکها باعث تغییرات خاک می شود.PHسریع و شدید

به علاوه،چون یون های موجود در کودهای مصرف شده نمی توانند جذب کلوئیدها شوند(به علت کمی کلوئیدها) به صورت محلول در می آیند که قسمتی از آنها بر اثر شسته شدن از دسترس گیاهان خارج می شود؛قسمت دیگر نیز به علت زیاد بودن نسبت آن در مایعات خاک و بدون داشتن مصرف واقعی،به سرعت جذب گیاهان می شود(مصرف لوکس مواد).



فسفر در زراعت غلات اهمیت ویژهای دارد.

به وسیله ی کودهای فسفردار،میتوان حاصلخیزی خاک را که بر اثر کشتهای متمادی کاهش پیدا کرده است جبران کرد.

فسفر،در اعمال حیاتی وساختمانی گیاهان نقش بسیارمهمی رابازی می کند.

اهمیت فسفر در ایجاد ریشه های فراوان ،پنجه زدن،بالا بردن وزن دانه وکیفیت

پخت،تشکیل موادقندی در محصول و حاصلخیزی خاک است.کودهای فسفر دار را باید حتما قبلا از کشت،و برای غلات در پاییز وارد خاک کرد.فسفر به صورت کودهای سوپر فسفات وفسفات آمونیوم مورد استفاده قرار می گیرد.

از کود سوپر فسفات حتی المقدور نباید در خاکهایی که دارای کلسیم زیاد هستند استفاده شود زیرا بنیان این نوع کود است که باعث زیادتر شدن کلسیم در خاک می شود؛در این نوع خاکها باید از فسفات آمونیوم استفاده شود.

منتهی به علت اینکه در بنیان کودهای مذکور مقداری ازت نیز وجود دارد باید در موقع مصرف کودهای ازت دار درصدازت موجود در این کود نیز منظور شود.


پتاسیم عنصر دیگری است که مورد نیاز گیاهان است ودر خاکهای سنگین اغلب به مقداری قابل توجه وقابل استفاده وجود دارد.دادن پتاسیم به خاکهای شنی،در مقایسه با اضافه کردن این عنصر به خاکهای سنگین،موجب افزایش محصول خیلی بیشتری خواهد شد.

تمام کودهای دارای پتاسیم به راحتی قابل حل در آب هستند،مانند پتاسیم کلریدوپتاسیم سولفات که اغلب مقداری سدیم و منگنز نیز همراه دارند.

کودهای دارای پتاسیم موجب افزایش مقاومت گیاه در برابر سرما،خشکی ، خوابیدگی وهمچنین موجب ذخیره ی مواد نشاسته ای می شود.به کاربردن پتاسیم سولفات در خاکهای قلیای نتیجه ی خوبی می دهد و حتی می توان آن را به صورت سرک به زمین اضافه کرد.

به طوری کلی،طرز مصرف کودهای شیمیایی برای زراعت گندم بدین نحو است که ابتدا در خاکهای سنگین رسی و یا خاکهای رسی معمولی 1تا2هفته قبل از بذر پاشی تمام کودهای لازم را روی زمین می پاشند و به وسیله ی شخم یا دیسک وارد خاک می کنند.

در خاکهای سبک،مثل خاکهای شنی اگر سوپر فسفات تریپل مصرف می شود،بهتر آن است که تمام سوپر فسفات تریپل را به علاوه نصف کود ازت دار،ودر مواردی که آمونیوم فسفات می دهند این کود را منحصرا قبل از کشت ومطابق دستور فوق به زمین اضافه کنندوبقیه ی کود ازت دارد اوره یا(آمونیوم نیترات)را به عنوان کود سرک در اوایل بهار1یا2بار به مزرعه ی گندم بدهند.

امروزه وسایل کشت وکار گندم دیم طوری ساخته شده است که بقایای گندم را در سطح خاک باقی می گذارد.



در این سیستم زراعی،به جای به کار گرفتن گاوآهن فرنگی از ماشینی با پره های پهن استفاده می شود که سطح خاک را تا عمق5الی10سانتی متر نرم می کند؛این ماشین به منظور از بین بردن علفهای هرز،کاهش تبخیر رطوبت خاک،باقی گذراندن تمام بقای گیاهی در سطح زمین،و جلوگیری از فرسایش خاک نیز به کار گرفته می شود.امروزه در نواحی دیمکاری امریکا،استرلیاو دیگر نقاط جهان ماشین مذکور به کارمی رود وکاملا می توان آن را با شرط مناطق دیمکاری ایران وفق داد.به طور کلی مزایای این روش در دیمزارها به این شرح است:

الف)نگهداری رطوبت به وسیله ی کاهش تبخیر آب موجود در خاک زراعی.

ب)حفاظت خاک از فرسایش ناشی عوامل جوی مثل بادوباران.

ج)بالا بردن میزان نفوذ آب در خاک در نتیجه ی کاهش سرعت جریان آب در سطح زمین.

د)صرف هزینه ی کمتر جهت خرید ماشین آلات وهمچنین پرداخت بهای کمتر جهت اداره کردن آنها.



پس،باید در دیمزارهای کشور از به کاربردن گاوآهنهای اروپایی ودیسک اجتناب وبه جای آنها از کولتیواتور یا سوسولز استفاده کرد.

این ابزار ارزانتر،کار با آنها آسانتر و هزینه ی نگهداریشان کمتر از هزینه

نگهداری گاو آهن اروپایی است.



اثرات مصرف کود حیوانی بر افزایش میزان پروتئین دانه گندم





گندم عضو تیره غلات از مهمترین گیاهانی است که حدود17درصد از زمینهای زراعی زیر کشت در جهان را بخود اختصاص داده است واز طرفی گندم غذای اصلی بیش از35درصد از مردم فقیر جهان به دلیل داشتن بیشترین انرژی وپروتئین در مقایسه با سایر گیاهان میباشد.بطوریکه برای تولید عملکردهای بالا همراه با کیفیت مطلوب گندم عرضه مواد غذایی کافی به خاک کاملا ضروری میباشد.همچنین ارقام پیشرفته امروزی در مقایسه با ارقام سنتی جهت تولید بیشتر همراه با کیفیت بالا احتیاج به مواد غذایی بیشتری دارند.بطوریکه عملکرد این ارقام زمانیکه مواد غذایی کافی در اختیار نداشته باشند همانند ارقام معمولی میباشند.


کیفیت مربوط به پخت آردگندم بستگی به محتوی پروتئین دانه آن دارد.گندم با محتوی درصد پروتئین کم بطور عمده مورد استفاده برای غذای دام میباشد.

یکی از عواملی که تاثیر بسزایی در میزان پروتئین دانه را دارد،ازت میباشد.با عرضه ناکافی ازت به خاک هم عملکردوهم کیفیت مطلوب گندم کاهش می یابد.

گلوتن عبارت از یک گروه از پروتئین های اختصاصی برای گندم میباشد که مقداروکیفیت آن دارای اهمیت خاص در تعیین کیفیت پخت گندم را دارد.در رابطه با بررسی اثرات کودهای آلی و نیز کودهای دارای عناصر غذایی پر مصرف وکم مصرف بر عملکرد وکیفیت محصولات واقع در یک دوره ی تناوب که شامل کشت(گندم،آفتابگردان روغنی، چغندرقندوگندم)آزمایشی از سال 1375 به مدت5سال با 14 تیمارو3تکرار به مورد اجراءگذاشته شد.

تیمارها عبارتند از:

توصیه شده(اوره+فسفات NP-شاهد2-1

توصیه شده(نیترات NPآمونیوم) 3-

توصیهNPKآمونیوم+فسفات آمونیوم) 4-

شده(اوره+فسفات آمونیوم+سولفات پتاسیم)

توصیه شده(اوره+فسفات آمونیوم +NPK 5-

توصیه شده NPKZnکلرید پتاسیم)6-

توصیه شده+5NPK توصیه شده8-NPKSZn -7

توصیه شده+5 تن NPK تن کود کمپوست 9-

توصیه شده +5 تن کودNP کود حیوانی 10-

توصیه شده+5 تن کود NP کمپوست 11-

حیوانی 12- کود کمپوست(40 تن در هکتار)

13-کود حیوانی(40تن در هکتار)

توصیه شده. NPKFe 14-

میانگین نتایج حاصل از دو نوبت کشت گندم در سالهای 1375و1380 نشان میدهد اثر تیمارها سبب افزایش در میزان عملکرد وزن دانه،وزن هزار دانه،تعداد دانه در خوشه و وزن کاه ودرصد پروتئین دانه گندم گردید. ولیکن این افزایش تنها در مورد عملکرد وزن دانه،وزن کاه ودرصد پروتئین دانه گندم با احتمال5 درصدمعنی دار بوده است.حداکثر وزن دانه 266/2 تن در هکتاروپروتین گندم(80/22) درصدمربوط به تیمار مصرف40 تن کود حیوانی(ازنوع گاوی)بوده است که این تیماراز لحاظ آماری به تنهایی در گروه

قرار گرفته ودر مقایسه با تیمار شاهدA

(بدون مصرف کود)505/2 تن از لحاظ عملکرد دانه و95/8 درصد از نظر پروتئین دانه افزایش یافته است.


پروتئین دانه گندم تحت تأثیر ازت

تحتانی خاک

کمبود ازت یک فاکتور اصلی در کاهش کمی و کیفی محصول گندم به شمار می رود.هنگامی که ازت در لایه ی سطحی خاک به علت کمبود رطوبت غیر قابل استفاده باشد نیترات خاک تحتانی ممکن است منبع خوبی برای گیاهان باشد.شستشوی ازت معدنی شده(افزوده شده به سطح خاک)مهمترین عامل تشکیل نیترات در خاک تحتانی می باشد.شواهدی وجود داردکه در شرایط مزارع استرالیای جنوبی ازت نیتراتی به طور عمقی شسته شده ودر پروفیل خاک فرورفته ولی هنوز در ناحیه ی فعال ریشه است وممکن است بعدا توسط گیاه جذب شده ودر صد پروتئین را افزایش دهد.

اندازه گیریهای اولیه در مزرعه در دانشکده ویت در آدلاید استرالیا حاکی از کاهش ازت معدنی از افق سطحی خاک در طول دوران رشد گیاه بوده که قسمتی از آن مربوط به شستشوی ازت به لایه های عمقی است.در این تحقیق جذب ازت از خاک تحتانی بعد از گلدهی واثر آن روی درصد پروتئین مورد بررسی قرار گرفته است.

اهداف این مطالعه بررسی ازت معدنی خاک تحتانی وتحقیق درمورد قابلیت گندم در جذب

ازت از خاک تحتانی بعداز گلدهی در شرایط

مختلف افزایش ازت وآب است.برای تحقیق در مورد اهمیت ازت معدنی خاک تحتانی واثر آن روی درصد پروتئین دانه گندم وعوامل موثر در جذب ازت آزمایش گلخانه یی طراحی شد.بازیافت ازت از خاک تحتانی، موردمطالعه قرار گرفت.در این آزمایش قابلیت گیاه گندم در جذب ازت معدنی خاک تحتانی واثر آن بر روی پروتئین دانه بررسی گردید.گندم در گلدانهایی به قطر 11سانتی متروعمق105سانتی متر ودر خاک شنی وفقیر از ازت کاشته شد.در طول دوره رشد وزن خشک ریشه وشاخه،طول ریشه،تراکم نیترات،ازت کل ومحصول دانه ودرصدپروتئین اندازه گیری شد. دوهفته بعد از گلدهی 150میلی گرم ازت بصورت محلول نیترات پتاسیم به عمق 60سانتی متری اضافه شد و سرنوشت آن مطالعه شد.اضافه کردن ازت بعد از گلدهی بطور معنی دار رشد ریشه را در نواحی افزایش ازت در خاک تحتانی اضافه کردومحصول دانه،جذب ازت توسط ریشه ودرصد پروتئین افزایش یافت.بازیافت ازت افزوده شده توسط گیاه خیلی بالا بود (حدود72درصد).

مقدار ازت منتقل شده بعد از گلدهی از ریشه هاوساقه هادر گیاهان شاهد خیلی بالا بود(معادل81درصد ازتی که در دانه بود).نتایج این آزمایش نشان دادکه ازت معدنی خاک تحتانی در اواخر فصل جذب می شودوپروتئین دانه را افزایش می دهد.



بررسی اثرات مقادیر و منابع کود های شیمیایی

این آزمایش به منظور برسی تاثیر کودهای

شیمیایی حاوی عناصر پتاسیم،منیزیم وریز مغذیها بر عملکردو کیفیت محصول گندم آبی

درسال1379 در اراضی استان قزوین به مدت یک سال زراعی به مرحله اجرا در آمد.

تیمارهای کودی آزمایش به ترتیب شامل:

1=NP 2=NPK1 (K2SO4) 3=NPK2 (K2SO4)

4=NPK1(KC1) 5=NPK2 (KC1)

6=NPK1 (KC1)ریز مغذی ها+

7=NPK1 (K2SO4)ریز مغذی ها+

8=NPK2 (KC1)ریز مغذی ها+

9=NPK2 (K2SO4)ریز مغذی ها+

10=NPK2 (K2SO4)+MgSO4

11=NPK2(K2SO4)و تیمار کودی ریز مغذی

بود که در سه تکرار به صورت-+MgSO4

فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با مجموع33 تیمار به مرحله اجراء در آمد. در این طرح پتاسیم از دو منبع سولفات و کلرور در سه سطح:صفر،150 و300 کیلو گرم در هکتار و منیزیم از منبع سولفات در دو سطح صفرو200کیلو گرم

در هکتاراستفاده گردید.وکودهای ریزمغذی

بر اساس حدود بحرانی آنها شامل سولفات روی،سولفات منگنز،اسیدبوریک،سولفات آهن و سولفات مس بترتیب:40،40،30،150و20 کیلو گرم در هکتار استفاده شد.



نتایج حاصله از آزمایش نشان داد که کود های شیمیایی حاوی پتاسیم و منیزیم و ریز مغذی ها تاثیر معنی داری بر میزان (شاخصHISPعملکرد دانه ،وزن هزار دانه،

برداشت سنبله)،عملکرد کاه و کلش و در صد پروتئین داشتند.

همچنین،تیمار عناصر ریز مغذی همراه با پتاسیم،غلظت عناصر ریز مغذی را در دانه به طور معنی داری افزایش داد.



افزایش ارزش غذایی گندم



تغذیه صحیح و متعادل گیاه یکی از عوامل مهم در بهبود کمی و کیفی محصولات کشاورزی به شمار می آید.

کمبود آهن ،روی ؛مس و سایر عناصر ریز مغذی در گیاهان و محصولات زراعی گسترش جهانی دارد.کشت مداوم،مصرف همه ساله و بیش از نیاز کودهای فسفاته،فرسایش،آب شوئی و سایرشرایط حاکم برخاک های آهکی از جمله وجود مقادیر زیاد از کربنات قلیایی و عدم مصرف کود هایPHکلسیم

حاوی عناصر ریز مغذی و کودهای آلی،موجب کاهش ذخیره این عناصر در خاک گشته و در نتیجه باعث کاهش عملکرد شده است.

آهن،روی ومس برای رشدگیاهان عالی ضروری بوده و در فعالیت های مختلف بیوشیمیایی

سلول های گیاهی نقش غیر قابل انکاری دارند به طوری که هر عوامل ثانویه ای که موجب غیر قابل دسترس بودن این عناصر برای گیاه شود علائم ناشی از کمبود به صور مختلف از قبیل کاهش عملکرد و کاهش غلظت این عناصر دراندامهای مختلف نمایان می شود که درنهایت موجب تنزل ارزش غذائی

محصولات کشاورزی می گردد. به منظور بررسی

اثر مصرف آهن،مس و روی برمیزان پروتئین

و غلظت این عناصر در دانه ی گندم آبی،

(شاهد)NPKآزمایشی با پنج تیمار کودی 1-

NPK+Fe 2-

NPK+Fe+Zn+Cu 5-NPK+Cu 4-NPK+Zn3-

در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در 15 منطقه از اراضی زارعین

استان کردستان با دامنه ای از غلظت های کم تا زیاد آهن،روی و مس قابل جذب در خاک در سال زراعی76- 1375 بر روی گندم

رقم الموت به مرحله ی اجراء در آمد.

آهن روی و مس به ترتیب از منابع سکوسترن آهن 138،سولفات روی آبدار و سولفات مس آبدار به میزان 10،40 و 20 کیلوگرم در هکتار در زمان کاشت با تمامی کود های فسفره و پتاسه و نصف کود ازته در سطح کرتها پخش و به زیر خاک برده شد.

نصف بقیه ی کود اوره در بهار در مرحله به ساقه رفتن به صورت سرک مصرف شد.

بر اساس نتایج تجزیه و تحلیل آماری در تیمار های مختلف مشخص گردید که با مصرف سولفات روی میانگین پروتئین دانه از 10.6 درصد به 14 درصد افزایش یافت که در سطح آماری یک درصد معنی دار بود،امّا این افزایش برای سایر تیمارهای کودی معنی دار نشد.

در این تحقیق مقایسه ی میانگین غلظت آهن دانه در تیمار های مختلف نیز مشخص کرد که مصرف سکوسترن آهن،غلظت آهن دانه را 6/6میلی گرم در کیلوگرم نسبت به شاهد افزایش داده و لیکن از لحاظ آماری این افزایش معنی دار نبود.

با مصرف سولفات روی به تنهایی غلظت روی در دانه نسبت به شاهد به میزان5/6 میلی گرم در کیلو گرم افزایش داشت که در سطح یک در صد معنی دار بود ولیکن مصرف توام سولفات روی با سکوسترن آهن

و سولفات مس نسبت به مصرف به تنهایی سولفات روی به 5/4 میلی گرم در کیلو گرم تقلیل یا فته بود سکوسترن آهن تاثیر معنی داری بر افزایش غلظت آهن دانه نداشت در حالیکه مصرف توام آن با سولفات روی و سولفات مس غلظت مس دانه را به میزان 01/1 میلی گرم بر کیلو گرم نسبت به شاهد افزایش داد که در سطح پنج درصد معنی دار بود و لیکن مصرف سولفات مس به تنهایی بر غلظت مس دانه بی تاثیر بود.



اثر مصرف مواد آلی از منابع مختلف



آلودگی های زیست محیطی ناشی از مصرف بی رویه ی کود های شیمیایی در کشاورزی باعث گردیده که استفاده از کود های آلی در تولید دراز مدت محصولات کشاورزی و در سطحی قابل قبول،بعنوان راه حلی ممکن و مطلوب مورد توجه روز افزون قرار گیرد.

به منظور بررسی تاثیر مواد آلی از منابع مختلف بر رشد و عملکرد گندم آزمایشی در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار در طی دو سال زراعی در مرکز تحقیقات کشاورزی خراسان (طرق)بر روی خاکی با بافت لوم به مورد اجراگذاشته شد.منابع کودی مورداستفاده عبارت از کود گاوی،کود مرغی و کود کمپوست بود به نسبت های 0، 5/5 و10 تن در هکتار قبل از کشت به خاک اضافه گردید.

ابعاد کرتهای آزمایشی 10×6 متر و رقم گندم مورد استفاده ی مهدوی بود.

پس از برداشت محصول عملکرد دانه،کاه و وزن هزار دانه تعیین گردید.

نتایج به دست آمده حاکی از این است که مصرف 5 تن کود مرغی در هکتار در هر دو سال آزمایش بیشترین عملکرد کاه و دانه را داشته است. در سال دوم آزمایش وزن هزاردانه به دست آمده در کلیّه تیمارها

بالاتر از میانگین وزن هزار دانه گزارش شده برای رقم مهدوی است.

بیشترین وزن هزار دانه به مقدار 58 گرم مربوط به تیمار مصرف 5 تن کود گاوی در هکتار می باشد.



(CCC)اثر کلروکلین کلراید



اثر ماده ی تنظیم کننده رشد کلروکلین کلراید بر جوانه زنی بذر،طول گیاهچه،

وزن خشک هوایی و ریشه و میزان فتو سنتز

در گیاهچه گندم دیم،رقم سرداری مورد مطالعه قرار گرفت.برای این منظور ابتدا بذر های گندم به مدت 24 ساعت درمحلول2/0

و یا آب مقطر برای شاهد،CCCدرصد ماده

آغشته گردیدند.بذر ها پس از خشک شدن در معرض هوا،در گلدانهای پلاستیکی کشت و در شرایط اتاقک رشد قرار داده شدند.

نتایج بدست آمده نشان دادکه درصد جوانه

یکسانCCCو بدون CCCزنی بذر در تیمار با

نسبCCCبود،اما سرعت جوانه زنی در تیمار

به شاهد کاهش یافت. بعلاوه طول گیاهچه به طور معنی داری کمتر شدCCCدر اثر مصرف

که بعلّت ممانعت از سنتز اسید جیبر لیک می باشد.همچنین عرض برگ،وزن خشک بخش هوائی و ریشه،سبزینه برگ و تبادلات گازی در اثر افزایش یافت که نشانه فعالیت CCCمصرف بیشتر فتو سنتز در گیاهچه گندم تیمارشده

است.از نتایج بدست آمده در این CCCبا

پژوهش میتوان نتیجه گرفت که چنانچه بذر

CCCگندم رقم سرداری قبل ازکاشت به ماده

آغشته گردد،گیاهچه های محتملتری نسبت به کم آبی برای کشت دیم بوجود خواهد آمد.



بررسی بالانس (توازن)پتاسیم



تا کنون در مصرف کودهای پتاسیمی در مقابل کودهای ازته و فسفاته کم توجهی شده است و عامل این کم توجهی را غالبیت

رسهای ایلیت در خاکهای زراعی کشور می دانند و چنین تصور می نمایندکه درخاکهای

آهکی بارس ایلیت،پتاسیم مورد نیاز برای تولید کافی است.

نظر به اینکه این کودعامل مهمّی دربهبود کمی وکیفی محصول می باشد برای حفظ تعادل

بین عناصر غذایی و لزوم مصرف بهینه کود های شیمیایی این طرح به اجراء در آمد، به منظور بررسی توازن پتاسیم در خاکهای زیر کشت گندم و نیاز به کود پتاسه این محصول در استان خراسان تعداد20 مزرعه ی گندم در مناطق مختلف استان انتخاب و در دو مرحله از خاک قبل از کشت و بعد برداشت نمونه برداری مرکب انجام شد.

پتاسیم قابل جذب خاک بااستفاده ازعصاره

گیر استات آمونیم اندازه گیری وتغییرات پتاسیم قبل از کشت و بعد از برداشت مورد بررسی قرار گرفت.

خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاکها تحت مطالعه بوده و غلظت پتاسیم آبهای آبیاری اندازه گیری شد در ضمن برای اندازه گیری پتاسیم برداشتی به وسیله ی محصول نمونه برداری از قسمت های هوایی گندم انجام و پتاسیم کاه و دانه بعد از آسیاب کردن با استفاده از اسید کلریدریک دو نرمال اندازه گیری شد.

نتایج حاصله نشان داد که خاک های منطقه

آهکی بوده فسفرقابل جذب این خاکها زیاد

و مواد آلی کم بوده و پتاسیم آبیاری در حد پایین بوده است .

نتایج توازن پتاسیم حاکی از آن است که در اکثر موارد پتاسیم قابل جذب کاهش یافته،بدین ترتیب توازن در این مزارع منفی بوده و نیاز به کودهای پتاسیمی احساس می شود.


اثر تناوب گیاهان زراعی بر خصوصیات بیولوژیکی و شیمیایی ریزوسفر گندم



به منظور بررسی اثر تناوب گیاهان زراعی بر وضعیت جوامع میکروبی وعناصر معدنی و

آلی در ریزوسفرگندم،یک آزمایش مزرعه ای دو ساله با چهار گیاه گندم،کلزا،سورگوم علوفه ای به صورت تناوب کشت مضاعف در مشهد اجرا شد.طرح آماری،بلوک کامل تصادفی با تیمار تناوب در چهار سطح وبا سه تکرار بود.تناوب ها شامل 1-کلزا-ذرت –گندم-ذرت،2-کلزا-سورگوم-گندم-سورگوم، 3-گندم-سورگوم-کلزا-ذرت و4-گندم-ذرت- کلزا-سورگوم بودند.پارامتر های مورد مطالعه شامل بررسی ومقایسه وضعیت جوامع بیولوژیکی(جمعیت وجنسهای غالب باکتری ، قارچ واکتینومیست)وعناصر معدنی و آلی (ازت،فسفر،پتاسیم وکربن آلی) در ریز و سفر اولین وسومین گیاه گندم در تناوب بود.نتایج نشان داد که تفاوتهای بیولوژیکی وشیمیایی آشکاری بین جایگاه زمانی گندم در تناوب وجود دارد.

حضور گندم در ابتدای تناوب کلیه پارامترهای بیولوژی وشیمیایی ریزوسفر را در مقایسه با خاک شاهد تغییر داد.بطور مشابه،بیولوژی ریزوسفر گندم تحت تاثیر نوع گیاه قبلی نیز قرار گرفت.حضور سورگوم قبل از گندم باعث غالبیت قارچ رایزوپوس شد.تنوع جوامع میکروبی در این توالی بیشتر از شرایط حضور ذرت قبل از گندم بود.در صورتیکه جنس اکتینومیست تحت تاثیر تناوب قرار نگرفت.همچنین اختلافی بین توالی سورگوم یا ذرت قبل از گندم به لحاظ جمعیت قارچها دیده نشد ولی جمعیت کل جوامع میکروبی،باکتریهاواکتینومیستها در توالی سورگوم قبل از گندم بیشتر از ذرت قبل از گندم بود.از سوی دیگر مقدار کل ازت وفسفر موجود در ریزوسفر گندم در توالی ذرت-گندم بیشتر از توالی سورگوم- گندم بود.در مقابل مقدار کربن آلی ریزوسفر گندم در توالی سورگوم- گندم بیشتر از توالی ذرت-کندم بود.ولی به لحاظ مقدار پتاسیم قابل دسترس تفاوتی دیده نشد.این نتایج نشان داد که گندم علاوه بر اثرات مشخص بر خصوصیات بیولوژیکی وشیمیایی خاک،تحت تاثیر نوع گیاهان قبلی نیز قرار می گیرد.


استاد :دکتر مهرزاد مستشاری محصص

دانشجو:رضا سعیدی

تناوب ,عناصر معدنی و آلی,کلید واژه:گندم

و عملکرد.
منابع و مأخذ


1- اسداللهی، ابوالحسن.مسائلی درباره ی کود دادن صحیح گندم درایران،کنفرانس علمی بررسی غله درایران، وزارت کشاورزی، 1374،نشریه ی شماره ی125،صص 1-10.

2- السون،ار سوی.نظرات و پیشنهادات

مربوطه به دیمکاری و بررسیهای آن در ایران.وزارت کشاورزی،1347،نشریه ی شماره 115،صص 8-1.

3-ثابتی،حبیب الله.علفهای هرزه مزارع ایران و طرق مبارزه با آنها،انتشارات دانشگاه تهران،1379.

4-رضوانی،حسنعلی.گندم در ایران،کنفرانس علمی بررسی افزایش غله درایران،وزارت کشاورزی،1381.

5-_______.زراعت خصوص غلات.نشریات دانشگاه تهران،1384،صص89-1

6-____.زراعت،اصول زراعت وزراعت عمومی، انتشارات دانشگاه تهران،جلد اول،1383،صص 402-392.

7-مخترع،فیروز.بررسی تغییرات کودهای شیمیایی در عملکرد گندم وجو پائیز ه و تعیین مناسبترین فصل استفاده از کودهای ازته،دانشکده ی کشاورزی دانشگاه تهران، 1378،نشریه ی شماره ی 105.



8-مهدوی،فیروز.بررسی های حاصلخیزی خاک برای افزایش گندم در ایران،کنفرانس علمی افزایش غله در ایران،وزارت کشاورزی،1375،نشریه ی شماره ی108.

9-مقاله هایی از اولین کنگره بین المللی گندم،آذر ماه

کمپوست

کمپوست چیست ؟

مقدمه

محل های دفن زباله در سر تا سر جهان سر زیر شدن است . دیگری به آسانی نمی توان مکانی برای دفن زباله پیدا کرد . بنابراین انسان می خواهد که محل های دفن زباله کنونی را نگه داشته و روش های جایگزینی مقابله با زباله را گسترش دهند . یک به یک ما از مقابله خلاقانه با آشغال های حیاطمان عاجز شده ایم و شهرها دیگر قابلیت حمل برگ ها و علف های چیده شده را ندارند .

تقریباً یک سوم فضای محل های دفن زباله با مواد زائد آلی حاصل از حیاط ها و آشپزخانه های ما احاطه شده است . حالا فرض کنیم که بتوانیم از این منبع عظیم به عنوان مواد اولهی تهیه ماده ای استفاده کنیم که باعث پویایی و حاصلخیزی خاک شده و سهم عمده ای در سر سبزی محیط اطراف ما و از همه مهمتر ازدیاد محصولات کشاورزی شود . 

ملاحظه می نمائید که این مطلب یکی از مهمترین شاخه های صنعت در طی سالیان اخیر می باشد .

موضوع پروژه اینجانب در باره کمپوست یعنی ماده حاصله از فرآیند تبدیل زباله به ماده ای است که می تواند کمک شایانی به جامعه بشری در زمینه کشاورزی کند .

کمپوست چیست ؟ ( تعاریف و توضیحات اولیه درباره کمپوست )

کمپوست عبارت اس از بقایای گیاهی و حیوانی زباله های شهری یا لجن فاضلاب است که تحت شرایط پوسیدگی قرار گرفته باشند . بطوریکه مواد سمی آن از بین رفته مواد پودر شده و شکل اولیه خود را از دست داده باشند .

برای تهیه کمپوست می توان از بقایای چوب بری ها ، زباله شهری ، بقایای کشتارگاه ها و کارخانه های کنسرو ماهی ، لجن فاضلاب و اجساد گیاهان پست غیر آوندی استفاده کرد .

بطور کلی کمپوست از نظر مواد غذایی ضعیف هستند (‌به استثنای بقایای کشتارگاه ها و کارخانه های کنسرو ماهی که از نظر ازت قوی می باشند . )

کمپوست محصول یک فرآیند بیوتکنولوژیکی و به عبارت دیگر استحاله مواد آلی است که توسط تعداد کثیری میکرو ارگانیزم های هوازی گرما دوست در داخل توده ای زباله در مجاورت حرارت و رطوبت و اکسیژن انجام می گیرد و با ایجاد 60 تا 75 درجه سانتیگراد گرما و تشکیل آنتی بیوتیک ها در حین عمل پاستورایزاسیون انجام گرفته و عوامل بیماری زا و بذر علف های هرز از بین می رود .

کمپوست محصول نهایی و نمونه ای پیچیده از فرآیند تغذیه است که شامل صدها موجود زنده متفاوت مانند باکتری ها ، قارچ ها ، کرم ها و حشرات می باشد . آنچه که پس از مواد آلی تجزیه شده این موجودات باقی می مانند ، ماده ای عنف و خاکی است که برای رشد گیاهان بسیار مناسب است .

کمپوست (‌کود حاصل از زباله ) یکی از بهترین مالچ های ( کاه و برگی که برای حفظ گیاه دور آن می ریزند ) اصلاح کننده خاکی است که می توان از آن به جای کودهای تجاری استفاده نمود خصوصیت ویژه کمپوست ارزان بودن آن است .

کمپوست سازی تکرار نابودی مواد و نظام عادی طبیعت در سطح جنگل ها را نشان می دهد .

در هر چمنزار ، جنگل و باغی ، گیاهان می میرند ، به زمین افتاده می پوسند .

این گیاهان به تدریج بوسیله موجودات زنده موجود در خاک تجزیه می شوند و سرانجام به این بخشهای گیاه به صورت ذرات قهوه ای رنگ جنگل تبدیل می شوند که به این ماده غنی رد اصطلاح هوموس می گویند .

هوموس خاک را سبک و ترد می کنند . هدف ما در ایجاد کمپوست ، تولید هوموس می باشد .

کمپوست حاصل فعالیت بیولوژیکی جانداران ذره بینی است که توانایی شکستن مولکول های درشت مواد آلی را دارا می باشند . این فعالیت سبب تولید ترکیبات هوموسی شده که به راحتی توسط گیاه جذب می شود[1] .

مواد موجود در کمپوست و توصیه های لازم جهت داشتن کمپوست جذب

تقریباً هر ماده ای برای ساخت توده کمپوست مناسب می باشند . توده کمپوست به نسبت مناسبی از مواد غنی کربنی یا ( مواد قهوه ای رنگ ) ، نیتروژنی یا ( مواد سبز رنگ ) احتیاج دارد .

در بین مواد قهوه ای رنگ برگهای خشک ، کاه و خورده های چرب وجود دارد . مواد نیتروژنی سبز رنگ و تازه هستند . مانند علف های کوتاه شده و ته مانده غذای آشپزخانه .

ترکیب نوع خاصی از مواد یا تغییر نسبت آن ها می تواند در سرعت تجزیه تغییراتی را ایجاد کند . دسترسی به بهترین ترکیب که از تجزیه بدست می آید ، امری بسیار مهم در این پروسه است .نسبت ایده آل این مواد 25 بخش قهوه ای به یک بخش مواد سبز است .

درصد زیاد کربن باعث تجزیه آهسته مواد شده در صورتی که درصد زیاد نیتروژن ، پروتئین تولید می کند . برگ ها درصد زیادی از مواد باغی را تشکیل می دهند . این برگها سرشار از مواد معدنی می باشند که از ریشه در خت بدست آمده و منبع طبیعی کربن می باشند .

برگ درختان بلوط ، ماگنولیای جنوبی ، درخت های راش برای کمپوست سازی بسیار سفت و گوشتی هستند . در عمل کمپوست سازی باید از چوب درختانی مانند بسیار سفت و گوشتی هستند.

در عمل کمپوست سازی باید از چوب درختانی مانندگردوی سیاه ، برگ های اکالیپتوس و سوماک و کلاً گیاهانی که مقداری سم در خود ترشح می کنند ، پرهیز کرد . چون مدت زمان تهیه کمپوست را افزایش می دهند .

استفاده زیاد از برگ های سوزنی کاج کمپوست ما را اسیدی می کند که برای خاک های قلیایی مفید است . علفهای کوتاه شده سریع تجزیه می شوند و به اندازه فضولات دارای نیتروژن مفید است از آن جا که علف های کوتاه شده در یک جا جمع می شوند ، هوا به آن ها نرسیده و بو می گیرند.

این امر آنها را سرشار از مواد قهوه ای می نماید . اگر برای کمپوست مقدار قابل توجهی علف کوتاه شده دارید ، برای خشک کردن ، آنها را حداقل یک روز زیر نور آفتاب روز زمین پهن کنید بعد از اینکه این برگ ها به رنگ زرد یا کاهی تبدیل شدند ، دیگر اسیدی نخواهند بود .

زائدات آشپزخانه شامل پوست هندوانه ، پوست هویج و موز ، هسته سیب و هر نوع مواد قابل بازیافت دیگری می توان از آن در عمل کمپوست سازی استفاده کرد . در حالی که تکه های گوشت و دیگر فرآورده های آن محصولات روزمره و غذاهای چرب مانند سس سالاد و کره بادام زمینی و همچنین مواد غیر غذایی مانند مدفوع گربه و سگ ، مو ، زغال سنگ ، آهک برای تولید کمپوست اصلاً مناسب نیستند .

خاکسترهای چوب که از شومینه بدست می آیند می توانند به ترکیب کمپوست اضافه شوند .

خاکستر قلیایی است . پس نباید بیش از 2 سطح با ابعاد 3*3*3 به کمپوست خاکتسر اضافه نمود .

باید در استفاده از خاکستر زغال سنگ پرهیز کرد . چون زغال سنگ معمولاً دارای مقدار زیادی سولفور و آهن می باشد که می تواند به گیاهان آسیب برساند زغال چوب به خوبی تجزیه نمی شود و بهتر است از آن استفاده نشود .

آشغال باغی باید به کمپوست اضافه شود . آشغال های باغی شامل گیاهان ضعیف ، شاخه های باریک و گل های پژمرده می باشند .

اگر چه علف های هرز و بذرهای آن وقتی دمای داخلی کمپوست به 130 درجه فارنهایت می رسد می میرند ولی بعضی از آنها نیز باقی خواهند ماند . برای مقابله با این مشکل علف های هرز را با سیستم ریشه ای مقاوم یا علف های هرزی که بذر خواهند داد باید کمپوست کرد .

کاه و یونجه فاسد شده منبع کربن فراوانی برای کمپوست بویژه در جایی که برگ کمی در کمپوست وجود دارد ایجاد می کنند . یونجه از کاه نیتروژن بیشتری دارد . کاه و یونجه ممکن است دارای بذرهای علف های هرز باشند . بنابراین دمای داخلی کمپوست باید زیاد باشد . به علاوه لوله های باریک گاه باعث ورود هوا به داخل کمپوست می شود .

فضولات یکی از بهترین موادی است که می توان آن را به کمپوست اضافه کرد . فضولات دارای مقدار زیاد نیتروژن و موجودات ریز مفید می باشند . برای کمپوست می توان از فضولات خفاش ، گوسفند ، اردک ، خوک ، گاو ، کبوتر ، و تمامی حیوانات علف خوار استفاده کرد .

بهتر است از فضولات حیوانات گوشتخوار در کمپوست استفاده نشود چون دارای مواد بیماری زای خطرناک هستند . اکثر فضولات وقتی که تازه هستند ، ( گرمند ) یعنی آنقدر غنی از مواد غذایی هستند که می توانند ریشه نازک گیاهان را بسوزانند و یا دمای کمپوست را بالا برده و کرم های خاکی و باکتری های مفید را نابود کنند .

جلبک ها و خزه ها منابع خوبی برای کمپوست سازی هستند . قبل از استفاده این ها در کمپوست باید نمک آنها با آب شستشو شود . موادی که می توان به کمپوست اضافه کرد بسیار زیادند .

از جمله این مواد می توان به چوب ذرت ، زائدهای پنبه ای ، آشغال های رستوانها یا بازارهای کشاورزی ، زائده های درخت انگور ، خاک اره ، شن سبز ، سم ها و شاخه های خوراکی ، رازک ، پوسته بادام زمینی ، کاغذ و مقوا ، خاک سنگ ، دانه های پنبه خوراکی ، استخوان خوراکی ، زائدات مرکبات ، قهوه ، یونجه و حلزون زمینی [2]اشاره کرد .

جدول مربوط به عناصر موجود در کمپوست با درصدهای مناسب :

PPM	درصد
2500-60	منگنز
250-2	مس
750-25	روی

درصد	عنصر
5/3- 5/3	نیتروژن
15-1/0	فسفر
5/5-25/0	پتاسیم
25/1-45/0	کلسیم
5/0-25/0	منیزیم
75/0-2/0	گوگرد
5/3-15/0	سیلیسیم
25/1-15/0	سدیم
75/0-5/0	کلر
5/0-04/0	آلومینیم
05/0-04/0	آهن

 البته لازم به ذکر است که این امر غیر ممکن است که تمام عناصر در جدول فوق در یک کود کمپوست جای گیرد و معمولاً تعداد خیلی کمتری از این عنصر در یک مقدار کود کمپوست قرار دارند ولی بطور کلی برای یک کمپوست آلی باید مقادیری نزدیک به جدول ذیل داشته باشیم :

	7-6/5	PH
Mmhos/Cm	5/3-2	نمک محلول
PPM	40 <	آمونیوم
PPM	9-6	فسفر
PPM	200-150	پتاسیم
PPM	350-180	کلسیم
PPM	150 <	سدیم کلرید

در جدول ذیل مقادیر به ترتیب پایین ، متوسط و بالای پارامتر ها را مشاهده می کنید .

واحد	بالا	متوسط	پایین	پارامتر
-	8 >	5/7- 6	5	PH
Mmhos/Cm	10 >	6/3	2-1	نمک محلول
PPM	-	200-100	100 <	نیترات
PPM	40 >	-	10 <	آمونیوم
PPM	40 >	30-10	10 <	فسفر
PPM	400 >	300-200	100 <	پتاسیم
PPM	400 >	300-200	100 <	کلسیم
PPM	150 >	140-80	75 <	سدیم کلرید

رده بندی کمپوست از لحاظ سمیت

نوع کمپوست	وزن خشک گیاه نسبت به شاهد	رده بندی از لحاظ سمیت	درصد جوانی زنی
عالی	90 >	بدون سمیت	85 >
خوب	90-80	سمیت متوسط	85-70
متوسط	80-65	سمی	70-50
ضعیف	65-40	خیلی سمی	70-30
خیلی ضعیف[3]	40 <	کاملاً سمی	30 <

فواید و اثرات استفاده از کمپوست

کود آلی کمپوست در خاک های سنگین دانه بندی و تخلل خاک را بهتر می سازد و نفود پذیری و تهویه خاک را بهبود می بخشند . در خاک های سبک مانند اسنفج به نگهداری آب و مواد غذایی کمک نموده و از شتستشوی آن جلوگیری می کند .

اجزای ریز و درشت و مواد معدنی را در بر گرفته و به تشکیل خاک دانه کمک می کند . حالت چسبندگی خاک را کاهش داده و از مقاومت خاک در مقابل ماشین آلات کشاورزی می کاهد و عملیات زراعی با خاک با انرژی کمتری انجام می گیرد .

کمپوست می تواند 2 تا 6 برابر خود آب نگهداری نموده و از هدر رفتن آن جلوگیری کند . به خاک رنگ تیره داده و به جذب حرارت و گرم نگه داشتن خاک کمک می کند . کمپوست دارای عناصر غذایی پرمصرف و کم مصرف مورد نیاز گیاهان می باشد که این مواد را به تدریج آزاد و در اختیار گیاهان قرار می دهد . ذرات هوموس ترکیابت ازت کربن اسید فولیک حاصل از کمپوست دارای خاصیت جذب کنندگی شدید می باشد که عناصر غذایی را به خود جلب نموده و به آسانی در اختیار گیاهان قرار میدهد .

کمپوست عموماً فعالیت های بیولوژیکی خاک را تشدید نموده و به حاصلخیزی خاک کمک می کند . کمپوست دارای خاصیت اسیدی است و در جذب بعضی از مواد غذایی غیر محلول نقش اساسی داشته و از فرسایش خاک جلوگیری می کند .

کمپوست علاوه بر کمیت در ارتقای کیفیت محصول هم نقش اساسی دارد . استفاده از کمپوست موجب افزایش مقاومت گیاهان در مقابل امراض می گردد .

هوموس و مواد آلی خاک را افزایش داده و بعضی از ویتامین ها ، هورمون ها و آنزیمهای مورد نیاز را تامین می کند که این مواد نمی توانند بوسیله کودهای شیمیایی تامین گردند .

در جلوگیری از تغییر اسیدیته خاک همانند یک بافر عمل می کنند . وقتی که در هنگام کمپوست شدن درجه حرارت به 60 درجه یا بیشتر می رسد ، عوامل پاتوژن و بیماری زا ، تخم انگلها ، و بذر علفهای هرز را نابود می کند . وزن مخصوص ظاهری خاک را به شدت کاهش داده و بنابراین برای خاک های سنگین و رسی بسیار مناسب و مفید است [4].

ورمی کمپوست

ورمی کمپوست حاصل فعالیت بیولوژیک نوعی کرم خاکی با نام علمی Ei senia folida می باشد که این جانور با تنفید مواد آلی موجود در طبیعت آن را به کود آلی مغزی تبدیل نموده به گونه ای که امروز با این کود به عنوان یکی از غنی ترین کود های آلی بیولوژیک شناخته شده در دنیا کاربرد دارد .

ورمی کمپوست در خواص فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی خاک تاثیر بسزایی دارد .

این کود علاوه بر وزن مخصوص کم فاقد هر گونه بو ، میکروارگانیزم های پاتوژن ، باکتریهای غیر هوازی ، قارچ ها و علف های هرز می باشد .

ورمی کمپوست علاوه بر قابلیت جذب آب با حجم بالا ، شرایط مناسب جهت دانه بندی و قدرت نگهداری مواد غذایی مورد نیاز گیاهان را فراهم می آورد و حاوی عناصر غذایی غنی بویژه ازت بوده که به تدریج آنها را در اختیار گیاه قرار می دهد ( این نکته از لحاظ حاصلخیزی بسیار پر اهمیت است ) این کود در مقایسه با سایر کودهای آبی دارای میزان عناصر اصلی غذایی بالاتری است . ورمی کمپوست علاوه بر عناصر ماکرو مانند ازت ، فسفر و پتاسیم که در فعالیت های گیاه نقش اساسی دارند ، حاوی عناصر میکرو مانند آهن ، مس ، روی ، منگنز نیز می باشد .

معمولاً نسبت کربن به ازت (c/n) ورمی کمپوست 20-15 بوده و طول دانه های خشک آن بین 5-1 میلیمتر متغییر است . هوموس آن نیز 20% وزن خشک می باشد[5] .

کیفیت ورمی کمپوست به نوع مواد زاینده آلی ( محیط کشت ) تغذیه شده توسط کرم ها بستگی دارد . برای مثالر کرم ها می توانند موادی مثل خاک اره را که حاوی سلولز زیاد است هضم نموده و یک ماده اصلاح کننده خاک با کیفیت پایین تولید نمایند و برعکس کرم ها کرم ها قادرند با تغذیه موادی غنی از ازت ( مانند کود گاوی ) ورمی کمپوست با کیفیت عالی تولید نمایند . کرم های زباله خوار با تغذیه زایدات آلی ، آن ها را تجزیه و دگرگون  می نمایند . هضم این کرمها به تغییر سریع مواد آلی منتهی شده و کمپوست تثبیت می شود . نتیجه این عمل دستیابی به ورمی کمپوست با کیفیت بالاست که با بالاترین کیفیت های جهانی برابری می کند . عناصر موجود در ورمی کمپوست :ازت ، فسفر ، پتاسیم ، کلسیم ، آهن ، روی ، مس ، منگنز هستند  این در حالی است که هر یک از انواع کودهای شیمیایی موجود تنها حاوی یک یا چند عنصر خاص می باشند .

از دیگر مزایای استفاده از ورمی کمپوست :

• نرم نمودن ذرات مس ، اتصال به ذرات شن
• نرمال نمودن PH خاک
• حاوی درصد بالای هیومیک و اسید فلوییک که تا 5 سال باقی می ماند
• ورمی کمپوست دارای خواص کلوئیدی بوده و باعث تهویه و نفوذ آب و توسعه ریشه می شود.

طرز تهیه کمپوست در خانه

کمپوست سازی خانگی را می توان به دو صورت انجام داد :

1-     به صورت غیر فعال ( مواد را به حال خود رها کرده تا تجزیه شوند . )

2-     به صورت فعال

هر گاه شما در کار فرآیند دخالت کنید کمپوست فعال دارید . کمپوست سازی غیر فعال حداقل زمان و انرژی شما را طلب می کند . این کار از طریق جمع آوری مواد آلی در یک توده دلخواه انجام می گیرد .

ممکن است زمان آن طولانی باشد ( یک یا دو سال ) ولی مواد آلی در هر نمونه ای به کمپوست تبدیل خواهد شد . استفاده از یک حصار سه طرف از جنس سیم یا آجر بهتر از توده بهم ریخته ای در حیاط شماست و باعث ایجاد یک توده منظم و زیبا می شود به آن علف های کوتاه شده ، برگ و زائدات آشپزخانه را اضافه کنید ( همیشه این مواد را با 8 اینچ مواد دیگر ترکیب کنید ) توده کمپوست به مروز زمان در اثر تجزیه  تحلیل می رود .

برای دیدن کمپوست تولید شده در ته مخزن یک تا دو سال صبر کنید . وقتی آماده شد ، با بیل آنها را در فرغون ریخته و در باغچه خود بریزید .

مواد سبز و قهوه ای رنگ را برای داشتن یک ذخیره کمپوست تولید شده بیفزائید . بعد از سال اول بیشتر توده های ساده چند متر معکبی کمپوست تولید می کنند .

کمپوست سازی فعال ، حضور فعال شما را می طلبد که شامل زیر و رو کردن گهگاه توده تا صرف کامل انرژی و زمان شما می شود .

اگر از تمام تکنیک های کمپوست سازی استفاده کنید ، پس از 3 تا 4 هفته به کمپوست دست پیدا می کنید . سرعت کمپوست سازی شما بستگی به چگونگی جمع آوری مواد ، خرد کردن آنها و ترکیب آنها یکدیگر دارد . دسترسی به کربن و نیتروژن متعادل در صورتی که توده کمپوست را سریعاً تهیه کنید آسان تر خواهد بود . لایه بندی مواد کار سختی است ولی مخلوط کردن مواد با یکدیگر هم به همان شکل عمل می نماید .

برای تولید کمپوست فعال روش کلی زیر انجام پذیر است :

موادی را که می خواهید کمپوست نمایید بصورت لایه ای به ضخامت 7 تا 10 سانتیمتر روی سطح زمین یا حفره ای که روی زمین تهیه نموده اید ، قرار دهید و به ازای هر سطل از مواد کمپوست شونده حدود 100 گرم فسفات دی آمونیوم یا سوپر فسفات بر روی مواد اضافه کنید .

( در صورتی که از سوپر فسفات استفاده می کنید بهتر است حدود 40 گرم اوره به ازای هر 100 گرم سوپر فسفات اضافه می شود ) پس از پاشیدن کود شیمیایی اقدام به آب پاشی این لایه نموده و سپس لایه های جدید را به همین شکل اضافه کنید .

می توان لایه هایی از کود حیوانی و یا خاک را بطور متناوب با لایه های مواد کمپوست شونده قرار داد . در صورتی که از لایه های کود حیوانی استفاده می شود . به اضافه کردن کود ازت در زمان انباشتن مواد کمپوست شونده نیازی نیست .

اما به فسفات و همچنین سولفات کلسیم ممکن است نیاز باشد . ترکیب کودشیمیایی که برای تحریک و تکمیل پوسیدگی و تعادل عناصر به کمپوست اضافه می شود به نسبت کربن به ازت و ترکیب شیمیایی مواد کمپوست شونده بستگی دارد .

پاشیدن چند کیلوگرم اوره به ازای هر تن مواد کمپوست شونده روی توده کمپوست قبل از هر بار آبپاشی مفید است در مورد بقایای چوب بری ها لازم است کلیه عناصر غذایی به کمپوست اضافه شود  . مواد کمپوست شونده را می بایستی همیشه مرطوب نگه داشت و هر 2 تا 4 هفته آن را مخلوط و زیر و رو نموده تا به خوبی تهویه و یکنواخت گردد .

زیر رو کردن زیاد توده موجب می شود که حرارت کمپوست بالا نرفته و آفات و عوامل بیماری زای موجود در مواد از بین نرود .

تجزیه غالباً در دمای داخلی بین 104 تا 131 درجه فارنهایت اتفاق می افتد . 

ترمومترهای کمپوست را می توان در مغازه های لوازم کشاورزی پیدا کرد . جابجایی توده وقتی توده در بین این دماها باشد تولید نمی شود . ولی هنگامی که دما بین 104 یا بالای 131 درجه فارنهایت باشد باید توده را زیر و رو کرد . این کار باعث می شود تا توده کمپوست در اوج خود عمل کند .

بسیاری از میکروب های بیماری زا پس از 10 تا 15 دقیقه قرار گیری در معرض دمای 131 درجه فارنهایت کشته می شوند .

هر چند که برخی از آفت های گیاهی تنها وقتی می میرند که در معرض دمای 140 تا 150 درجه فارنهایت قرار بگیرند . اگر مشکل شما آفت های گیاهی هستند بگذارید در مرحله اول گرم کردن دمای توده به 150 درجه برسد و بعد دما به دمای اصلی برگردد .

کمپوست زمانی آماده مصرف می شود  که مواد کمپوست شونده پوسیده و پودر شده باشند .

مدت لازم برای کمپوست شدن با مواد مصرفی و شرایط فوق فرق می کند .

زباله های شهری پس از مدتی حدود 6 هفته کمپوست می شوند .

کمپوست شده کامل خاک اره گاهی چندین ماه طول می کشد معمولاً خاک اره را حدود 6 هفته در شرایط مناسب می پوشانند تا ترکیبات سمی محلول آن پوسیده شوند و سپس مصرف می کنند .

تهیه کمپوست در کارخانه ها

فرآیند تولید کود در کارخانه به روشی طراحی شده است که طی آن علمیات تخمیر در یک سالن سر پوشیده انجام گرفته که با کنترل دما و رطوبت و هم زن و هوا دهی به موقع توده زباله ، علاوه بر کاهش زمان تخمیر زباله از تولید و انتشار بوهای نامطبوع جلوگیری به عمل می آید .

تولید کود آلی به طور کلی در 3 بخش صورت می گیرد :

1- سالن پذیرش         2- سالن تخمیر          3- آماده سازی نهایی

زباله های حمل شده از سطح شهر در داخل این سالن تخلیه شده و سپس لودر مواد داخل سالن را توزیع نموده و در محدوده ای به مساحت تقریبی 1000 متر مربع انبار می کند .

در زمان شروع به کار کار خانه مواد توسط ماشین آلات به داخل هاپر ریخته می شود و از آنجا توسط یک واحد نوار نقاله زنجیری به خطوط دیگر هدایت می گردند .

مواد در مسیر انتقال از روی نوارهای نقاله وارد سرند دوار اولیه و بعد از آن سرند ثانویه می شود . این دستگاه ها وظیفه جداسازی قطعات درشت را دارند و دارای طول حدوداً 9 متر و قطر دهانه 5/2 متر و چشمه هایی به قطر 5 و 10 سانتیمتر می باشند .

مواد در مسیر خط پس از عبور از سرندها به دو قسمت زیر گذر سرند و سرریز تقسیم می شوند . موادی که دارای ابعاد بزرگتری هستند با شیب ملایمی که سرندهای دوار دارند به خروجی ها هدایت شده و پس از عبور از یک مرحله جداسازی دستی که توسط نیروی انسانی در دو سوی خط انجام می شود ، ضایعات تخلیه نایلکس به بیرون سالن هدایت و جهت دفن در محل دفن زباله شهری بارگیری می گردند .

در سالن تخمیر عملیات توده گذاری ، همزنی و هوا دهی به طور پیوسته انجام می گیرد .

مواد ابتدا از طریق یک دستگاه نوار نقاله وارد کریدوری که در وسط سالن تعبیه شده می گردد و سپس از طریق دستگاهی به نام تریپر که در طول کریدور قادر است روی ریلهای خاص خود حرکت کند به روی یک پل فلزی و نقاله های زنجیری هدایت مواد در کف سالن ریخته می شود .

در این سالن در مجموع 24 محدوده مجزا (‌پایل ) با ظرفیت هر یک 350 تن وجود دارد .

لازم است که یک سیستم تهویه بسیار قوی حاوی حداقل 12 فن فشار قوی در سالن تعبیه شود در سالن تخمیر کارخانه کمپوست به منظور انبار کردن لایه ای مواد و همزنی معمولاً از مجموعه ای به نام استاکر که شامل یک واحد پل فلزی با دهانه حدوداً 26 متر و یک واحد همزن مارپیچی استفاده می شود .

هوادهی و همزنی مواد که فرمان های به هنگام آن از طریق اتاق کنترل و کامپیوتر صنعتی صادر می شود در سیکل تقریبی 22 روز ادامه یافته و نهایتاً پس از طی این دوره توسط لودر و کمپرسی به محوطه انبار هدایت شده که این مواد به مدت 60 روز نیز در محوطه باز نگه داری می گردند .

پروسه تخمیر در یک محیط سرپوشیده که دما ، رطوبت و میزان هوای ورودی آن قابل کنترل است انجام می پذیرد . بنابراین ضمن آن که از تخصیص زمان اضافی برای نگه داری مواد در طول دوره از خروج مواد مغزی گیاه در شیرابه استمالی جلوگیری شده و محصول تولیدی از کیفیت مطلوبی برخوردار می شود .

رد طی دوره 22 روزه  ماندگاری مواد در این سالن ، مواد آلی توسط میکرو ارگانیزم های موجود در زباله و حضور هوایی که توسط فن هایی از کف سالن به داخل توده زباله دمیده می شود تجزیه می گردد .

حاصل این فرآیند تجزیه دی اکسید کربن ، بخار آب و یک ته مانده جامد و مقدار قابل توجهی انرژی است .

این مواد بدست آمده طی مراحل دیگری آماده سازی نهایی کمپوست ایده آل تبدیل شده پس از بسته بندی به جهت فروش عرضه می گردند .

مصرف بهینه کود، گامی در جهت خودکفایی برنج

 مقدمه
برنج (Oryza sativa L.)، بعد از گندم مهمترین محصول زراعی و غذای بیش از نیمی از مردم جهان است (15). سطح زیر کشت برنج بعد از گندم بوده ولی از نظر کالری تولیدی از سایر غلات بیشتر می باشد (17). استان مازندران با 237 هزار هکتار سطح زیر کشت برنج، مقام اول را در کشور به خود اختصاص داده است. این اراضی با 5/4 تن شلتوک در هکتار 44 درصد از کل تولید کشور را دارا می باشند. ارقام محلی 136 هزار هکتار و ارقام پرمحصول 101 هزار هکتار از اراضی را به خود اختصاص داده که عمدتاً طارم و ندا می باشد (15). نیاز ارقام مختلف برنج به عناصر غذایی متنوع بوده و با کم و بیش تفاوتهایی به بیش از 16 عنصر غذایی نیازمند است. لذا با عنایت به توان پتانسیل حاصلخیزی خاکهای شالیزاری، کسری این عناصر به نسبتی که مورد نیاز برنج می باشد بایستی در اختیار گیاه برنج گذاشته شود (17).
در ایران نیز مانند بسیاری از کشورهای در حال پیشرفت که با افزایش جمعیت مواجه اند ضرورت دارد که به توسعه بخش کشاورزی بیش از پیش توجه شود زیرا بایستی برای تأمین مواد غذائی و ارتقاء کیفیت آنها، ظرفیت تولید تا حد قابل توجهی افزایش یابد. این امر پس از بهبود و ارتقاء امر سرمایه گذاری در بخش کشاورزی با اصلاح روشهای به نژادی و به زراعی و استفاده از نهاده های کشاورزی امکان پذیر است. دستیابی به افزایش بازدهی به روشهای مختلف امکان پذیر می گردد که ساده ترین راه آن استفاده بهینه از کودها در خاک می باشد (16). به عبارت دیگر مصرف بهینه کود به عنوان یکی از عوامل محدود کننده، نقش کلیدی در افزایش عملکرد برنج ایفاء می کند (17).
علی رغم آن که استفاده از کودهای شیمیائی در سه دهه گذشته مؤفقیت های چشمگیری را در افزایش محصولات کشاورزی مخصوصاً برنج داشته ولی، به دلیل عدم رعایت مصرف بهینه کود و نیز عدم توجه به مسائل زیست محیطی، تداوم مصرف نامتعادل کودها اثرات تخریبی بر جای گذاشته است که از جمله این اثرات سوء، تجمع نیترات در آبهای زیرزمینی و تجمع کادمیم در خاکهای شالیزاری و دانه برنج می باشد (16).
بررسی میانگین مصرف کودهای شیمیائی در جهان نشان می دهد که نسبت مصرف نیتروژن (N)، فسفر (P2O5) و پتاسیم (K2O) به ترتیب برابر 100، 50 و 40 می باشد در حالی که این نسبت در ایران در سال 70، برابر 100، 110 و 3 بوده و در سال 78 در اثر تلاش برای بهینه سازی مصرف کود به 100، 50، 20 بعلاوه 2 درصد کودهای محتوی عناصر ریزمغذی تغییر یافته است. از طرفی میانگین مصرف کودهای اوره و فسفات در اوایل دهه 70 به ترتیب برای استان مازندران 117 و 155 و برای استان گیلان 131 و 80 کیلوگرم در هکتار در اراضی شالیزار برآورد شده است (17).
ارقام ذکر شده بیانگر این است که در ایران مصرف نامتعادل کودهای شیمیائی و عدم استفاده بهینه از آنها به دلیل رایج نبودن آزمون خاک و تجزیه گیاه از عواملی هستند که در آلودگی محیط زیست نقش دارند (16). با توجه به مراتب فوق، تمرکز بر افزایش تولید در واحد سطح مهمترین راهبرد کشور در امر کشاورزی می باشد تا کلیه عوامل مؤثر در تولید بکار گرفته شود. در بیانیه جهانی غذا، حاصلخیزی خاک به عنوان کلید امنیت غذایی و کشاورزی پایدار عنوان گردیده و مطالعات فائو و محققین مؤسسه تحقیقات خاک و آب نشان داده است که در برنامه کودی تا 60 درصد افزایش تولید در اثر مصرف بهینه کود بوده است (3 و 6). لیکن در کنار تجربه های حاصله برای تحقق پایداری حاصلخیزی خاک و مصرف بهینه کود، از هم اکنون بایستی تدابیری اندیشیده شود تا در آینده بتوان ضمن حفظ محیط زیست و پایداری تولیدات کشاورزی، نیاز غذایی جمعیت رو به افزایش را بطور کمی و کیفی تأمین نمود (3، 6 و 7). با رعایت اصول صحیح مصرف کود می توان به افزایش عملکرد در واحد سطح، بهبود کیفیت، غنی سازی، تولید بذرهای قوی از نظر جوانه زنی و رشد اولیه برنج، افزایش استحکام و در نتیجه کاهش مصرف سموم شیمیائی، افزایش مقاومت برنج در برابر آفات و بیماریها، زودرسی برنج، کاهش آلودگی منابع آبی و خاکی و بهبود سطح سلامت جامعه دست یافت (17).
اثرات اقتصادی مصرف کود
کود یکی از مهمترین عوامل تولید محصول برنج است. استفاده از کود از سال 1900 میلادی به بعد، موجب افزایش محصول در جهان گردیده و کشور ژاپن از جمله کشورهایی است که از کود نهایت استفاده را می نماید. کود قادر است به میزان محصول بیفزاید ولی این افزایش محصول تابع عواملی از قبیل نحوه مصرف کود، مقدار مصرف، شرایط اقلیمی و اکولوژیکی خواهد بود. همانطور که کود باعث بالا رفتن میزان محصول می شود ولی استفاده بیش از اندازه توصیه شده و نیز کاشت ارقامی که پاسخ مثبت به معرفی کود نمی دهند، هر کدام از این عوامل به ترتیب 20 تا 50 درصد و 20 تا 40 درصد می تواند در کاهش محصول مؤثر باشند (1).
در برنجکاریهای مازندران در شرایط معین و متداول سایر عوامل (نوع رقم، مقدار آب، ... ) افزایش تولید ناشی از مصرف کود می تواند طیفی از صفر تا 100 درصد را شامل گردد. دو نکته مهم در مصرف کود که باید مورد توجه قرار گیرد مصرف مقادیر مناسب کود بر اساس درجه حاصلخیزی خاک و مصرف متعاذل کود می باشد (10). به عبارت دیگر مصرف بهینه کود در گرو مصرف کارآمد (دارای راندمان بالای استفاده از کود) و مصرف متعادل (تأمین نیاز تمامی عناصر غذایی مورد نیاز گیاه) آن می باشد (6). بنابراین با تنظیم مقدار مصرف کود بر اساس نیاز گیاه (نوع رقم)، آزمون خاک و افزایش راندمان مصرف کود (کاهش مصرف کودهای شیمیائی) بدون کاهش عملکرد در واحد سطح می توان در کل هزینه تولید، صرفه جوئی نمود.
عناصر غذائی مورد نیاز برنج
برنج برای رشد و نمو نیاز به کربن، اکسیژن، هیدروژن، ازت، فسفر، پتاس، گوگرد، کلسیم، منیزیم، منگنز، روی، آهن، مس، بر، کلر، سیلیس و ... دارد. سه عنصر کربن، اکسیژن و هیدروژن از طریق آب و هوا تأمین می گردد و عناصر معدنی دیگر از طریق خاک توسط گیاه جذب شده و به مصرف می رسد که غالباً مقادیر جذب شده از خاک برای رشد مناسب گیاه کافی نبوده و به همین منظور باید از کود استفاده شود (7). از بین عواملی که در تولید مؤثرند، افزایش عملکرد ناشی از مصرف کود بطور متوسط حدود 25 درصد می باشد و این نشان دهنده اهمیت فراوان کود در افزایش تولید برنج است (10).

1- عناصر غذائی پرمصرف1-1- ازت و نقش آن در برنج
ازت پرمصرف ترین عنصر مورد نیاز برنج است (10). بعلاوه این عنصر مهمترین نهاده تولید و محدود کننده ترین عنصر غذائی در تولید برنج در گستره جهانی محسوب می شود (12). به ازای تولید هر تن دانه (شلتوک) بایستی 20 کیلوگرم ازت جذب گیاه شده باشد (10)، از طرفی نیاز برنج به دیگر عناصر غذائی پرمصرف (ماکرو) عمدتاً به عرضه و فراهمی ازت بستگی دارد (23). هنگامی که ازت کافی در اختیار گیاه قرار گیرد، نیاز به دیگر عناصر غذائی اصلی مثل فسفر و پتاسیم افزایش می یابد (20). این عنصر به رشد سریع گیاه (افزایش ارتفاع و تعداد پنجه)، افزایش اندازه برگ، تعداد دانه در خوشه، درصد دانه های پر در هر خوشه، مقدار پروتئین دانه (20) و وزن هزار دانه (10) کمک می نماید. بنابراین ازت تمامی مشخصه های مؤثر بر عملکرد را تحت تأثیر قرار می دهد (20).
افزایش راندمان کود ازته
یکی از تنگناهای کلیدی در مدیریت مصرف کودها در همه محصولات زراعی و از جمله برنج با سیستم آبیاری ویژه (غرقاب دائم) راندمان مصرف پائین عناصر غذایی بویژه ازت می باشد (12). در ایران کود اوره، یکی از منابع مهم تأمین ازت برنج به حساب می آید و در شالیزارهای مازندران، مقدار مصرف این کود حدود 74 هزار تن می باشد. برای کاهش هزینه تولید شایسته است که اقداماتی در راستای افزایش راندمان مصرف صورت گیرد که در همین راستا می توان گامی در جهت کاهش آلودگی محیط زیست نیز برداشت (17).

تحقیقات نشان داده است که تلفات ازت در برنج توسط آبهای زیرزمینی، روان آب سطحی، نیترات شویی و عمدتاً از طریق تصعید نیترات (NH3) اتفاق می افتد (17) و این امر موجب کاهش راندمان مصرف ازته در برنج می شود بطوریکه بیشتر کود اوره مصرف شده در خاکهای شالیزاری از دسترس گیاه خارج شده و در بهترین شرایط مدیریت مصرف، راندمان مصرف آن حداکثر تا حدود 40 درصد می رسد (12).

در اینجا به چند روش جهت افزایش راندمان مصرف کود ازته و کاهش تلفات آن اشاره می گردد:
1- همزمان کردن عرضه ازت قابل جذب خاک و کود مصرف شده با نیاز ازته محصول، تطبیق زمان عرضه ازت با زمان نیاز گیاه به ازت باعث حداکثر شدن راندمان مصرف این عنصر و کاهش آلودگی نیتراتی منابع آب می شود (21). در حال حاضر بسیاری از شالیکاران کودهای ازته را به یکباره قبل از کاشت و یا در فواصل زمانی ثابت بدون در نظر گرفتن نوع رقم (به خصوص از نظر طول دوره رویش) و تغییرات فصلی (شرایط آب و هوایی) مصرف می کنند که عمدتاً مصادف با مراحل حساس فیزیولوژیکی رشد گیاه نیست. با در نظر گرفتن تمامی نکات فوق ممکن است کشاورزان کود ازته را بسیار زودتر، هنگامی که گیاه به آن نیاز ندارد و یا بسیار دیرتر، از زمانی که گیاه به آن نیاز دارد، مصرف کنند (12). با توجه به موارد ذکر شده، بهترین کود نیتروژنی برای شالیزارهای کشور با عنایت به حجم بالای آب مصرفی، اوره با پوشش گوگردی (Sulfur Coated Urea ) است. آزادسازی نیتروژن از این کود خیلی کند و بطئی بوده به نحوی که اگر این کود در داخل آب نگهداری شود، طی 7 روز کمتر از 25 درصد نیتروژن موجود در آن آزاد می گردد بنابراین بازیافت این کود توسط بوته های برنج افزایش یافته و آلودگی آبهای زیرزمینی به نیترات نیز به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد (14).
2- تعیین فرمول کودی ازته برای ارقام مختلف برنج بر حسب ظرفیت تأمین ازته خاک و تنظیم تقسیط کود ازته بر اساس ظرفیت تأمین ازته خاک، بطور کلی مصرف تقسیطی کودهای ازته برای افزایش راندمان آن بخصوص در شرایط شالیزاری یکی از روشهای افزایش راندمان مصرف کود ازته می باشد (12). تحقیقات نشان می دهد که تقسیط 200 کیلوگرم اوره در هکتار با تقسیط در 4-3 مرحله برای ارقام پرمحصول عملکرد بیشتری نسبت به مصرف 300 کیلوگرم اوره در هکتارخواهد داشت (فلاح و هاشمی، 1382). بعلاوه مصرف دو سوم ازت توصیه شده در مرحله نشاء کاری و یک سوم باقیمانده در مرحله غلاف دهی، راندمان بازیافت ازت بالاتری (51 درصد) در مقایسه با مصرف تمامی کود ازته در مرحله نشاء کاری (38 درصد) یا مصرف سرک کود ازته در مرحله پنجه زنی (32 درصد) داشته است (12).
3- استفاده از راهبردهای مبتنی بر گیاه که بر ارزیابی مداوم وضعیت ازت محصول برنج تکیه می کند.
4- استفاده از فن آوری جدید کلروفیل متر و نمودار رنگ برگ (چارت LCC) که در مراحل بخصوصی (پنجه زنی تا ظهور سنبله) می توان از این وسایل برای پیش بینی زمان مصرف ازت استفاده نمود (شکل 1).

 

 

شکل1- دستگاه کلروفیل متر جهت پیش بینی زمان مصرف کود ازته

 5- قرار دادن کود بطور عمقی در خاک، تحقیقات نشان داده است وقتی که کود اوره بطور مستقیم در آب شالیزار مصرف می شود دارای بالاترین تلفات است اما اگر کود بطور عمقی در خاک قرار گیرد مقدار تلفات آن کاهش می یابد (25). نتایج پژوهش های دیگر نشان می دهد که اگر کود اوره قبل از نشاء کاری به زمین داده و با خاک مخلوط گردد، مقدار تلفات آن 13 درصد کود مصرفی است در حالیکه اگر 2 یا 3 هفته پس از نشاء کاری کود اوره در داخل آب غرقاب بطور مستقیم پاشیده شود تلفات آن تا 47 درصد افزایش می یابد (24)

افزایش راندمان کود ازته با مصرف کودهای کندرهایکی از روشها برای افزایش بازیافت کودهای ازته در شرایط غرقاب، تغییر مواد محلول به گونه ای است که آزادسازی مواد غذایی آنها در محلول خاک کند شود (11). کودهای کندرها از جمله کودهایی هستند که این قابلیت را داشته و مواد غذایی قابل جذب خود را به آهستگی به دورن محلول خاک آزاد می کنند. این کودها در شرایط مختلف و برای گیاهان مختلف تأثیر متفاوتی دارند. در شالیزارها هر چه سرعت آزادسازی نیتروژن در کودهای نیتروژنی کندرها پائین تر باشد، مناسب تر است. همانطور که قبلاً نیز اشاره شد کود اوره با پوشش گوگردی (SCU) یکی از این کودها می باشد (11). این کود دارای 36 درصد ازت و 17-15 درصد گوگرد است و به دلیل اینکه بوسیله گوگرد با تکنیک ویژه ای پوشش داده شده از قابلیت حل شدن تدریجی برخوردار است (10). با آزمایشات انجام شده در مازندران ثابت گردیده که در صورت استفاده از این کود می توان حدود 25 درصد در مصرف عنصر ازت (در مقایسه با اوره معمولی) صرفه جوئی نمود. از طرفی باید اذعان نمود که هزینه تولید این کود در مقایسه با اوره معمولی حدود 30 درصد گران تر می باشد. از آنجائیکی کاهش تلفات ازت با مصرف کود SCU از دیدگاه محیط زیستی نیز مهم است، لذا کود SCU یک کود بسیار مناسب به عنوان جانشین کود اوره معمولی در شالیزار مطرح می باشد (10).

افزایش راندمان کود ازته از طریق مصرف کودهای بیولوژیک نیتروژنه
تأمین نیتروژن برای محصول از طریق منابع آلی که به تدریج تجزیه می شود و نیتروژن را در اختیار گیاه قرا رمی دهد، دیدگاه آرمانی را ترسیم می کند که تلاش در این جهت گامهای اساسی به سوی تولید پایدار تلقی می شود. در صورتی که متوسط مصرف اوره در شالیزارها در شرایط فعلی 150 کیلوگرم در نظر گرفته شود و با فرض اینکه 60 درصد کود ازته مصرفی دستخوش تلفات شود، ارزش ریالی این تلفات در سطح کشور که در کار آلوده سازی محیط هستند رقمی 40 میلیارد در سال است (18). این در حالی است که اگر تنها استفاده از کودهای بیولوژیک بتواند 10 درصد از مصرف کودهای نیتروژنی را کاهش دهد ارزش ریالی آن معادل 40 میلیارد ریال در سال خواهد بود. در نتیجه هر گونه سرمایه گذاری در تحقیقات مربوط به تثبیت بیولوژیک از نظر اقتصادی و زیست محیطی توجیه پذیر خواهد بود.
بطور کلی مصرف کودهای بیولوژیک در برنج باعث افزایش قدرت پنجه زنی، افزایش حجم ریشه، افزایش ضخامت و طول ساقه ها و افزایش تعداد دانه در خوشه می گردد. یکی از کودهای بیولوژیک نیتروژنه که در زراعت برنج مصرف می شود نیتروکسین (ازتوباکتر مایع) می باشد که در سال جاری در اختیار کشاورزان قرار گرفت و خوشبختانه اثرات مثبت آن، نظر کشاورزان را به خود جلب نمود. امید است با استقبال از مصرف کودهای بیولوژیک توسط شالیکاران، گامی بلند در جهت خودکفایی برنج برداشته شود.
صرفه جوئی در مصرف کود ازته با کشت شبدر برسیم
در اراضی شالیزاری مازندران که اقدام به کشت شبدر برسیم می گردد، پس از برداشت دو چین، مقدار ازتی که در ریشه های شبدر از طریق تثبیت بیولوژیکی ازت بصورت همزیست تولید می شود معادل 100 کیلوگرم اوره در هکتار است. لذا در چنین زمین هائی باید این 100 کیلوگرم اوره تثبیت شده را از کل مصرف اوره لازم کسر نمود. در صورت استفاده محصول شبدر به عنوان کود سبز باید در مقدار مصرف آن دقت و محاسبه لازم را انجام داد. بدین معنی که علوفه شبدر بطور متوسط دارای 3 درصد ازت بر اساس وزن خشک آن می باشد. علوفه تر شبدر حدود 80 درصد رطوبت داشته و 20 درصد آن وزن خشک آن محسوب می گردد. ضمن لحاظ نمودن این محاسبات بایستی دقت شود که علوفه شبدر حداقل 15 روز قبل از نشاءکاری به زیر خاک شده و با خاک مخلوط شود (10). در کشت رقم فعلی طارم پس از کف بر کردن شبدر و یا کاملاً چرانیدن آن توسط گوسفند نیازی به مصرف کود اوره نبودی و در کشت ارقام پرمحصول باید در مصرف اوره 100 کیلوگرم صرفه جوئی نمود (7).

ازت و خطر خوابیدگی (ورس) در رقم محلی طارم
در ایجاد خطر خوابیدگی (ورس) رقم طارم دو عامل نقش عمده و اساسی را به عهده دارند:
- ساختار ژنتیکی رقم طارم (پابلندی با پنجه های کم)
- تغذیه ازت، تأثیر ازت در پدیده خوابیدگی در اثر مصرف متابولیکی کربن اسکلتی گیاه در تبدیل ازت به اسید آمینه و سپس پروتئین اتفاق می افتد که در نتیجه گیاهی که با ازت کافی تغذیه شده باشد دارای بافتهای ترد و شاداب و با پوسته سلولزی کم می باشد که نهایتاً به خطر خوابیدگی بوته حساس خواهد شد. بدیهی است با مصرف زیادی ازت حساسیت مذکور بیشتر و بیشتر خواهد شد.

از عوامل تشدید کننده خوابیدگی می توان به چند مورد اشاره نمود: بالابودن مواد آلی خاک- باتلاقی بودن شالیزار- انباشته شدن بقایای گیاهی و آزولا در خاک- مصرف بیش از اندازه کود ازته و مصرف آن در زمان نامناسب- عدم مصرف کود پتاسیمی- وزش بادهای شدید در مرحله زایشی- عدم مدیریت مصرف آب- آفات و بیماری های برنج و غیره.
 برای کاهش خسارت ناشی از خوابیدگی توصیه های فنی زیر توسط کارشناسان ارائه شده است:
- مصرف مقدار مناسب کود ازته با توجه به توان طبیعی خاک در تأمین نیاز ازته گیاه برنج.
- انتخاب زمان مناسب مصرف کود ازته، نتایج تحقیقات نشان داده است که مصرف کود ازته بصورت تقسیطی در مراحل سنبله جوان، غلاف دهی و یا حتی در مرحله پاک سر شدن می تواند در کاهش ارتفاع رقم طارم، بدون کاهش عملکرد محصول مؤثر باشد (سعادتی، 1374).
- ضرورت مصرف کود پتاسیم در یک نوبت بصورت پایه و یا در دو نوبت نصف بصورت کود پایه و نصف دیگر در زمان حداکثر پنجه زنی
- جلوگیری از غرقاب دائم و افزایش عمق آب ایستابی در کرت و یا استفاده از روش آبیاری تناوبی به جای آبیاری غرقابی مداوم
- استفاده از عنصر ریزمغذی سیلسیم (300-200 کیلوگرم ماسه برگشتی از کارخانه های ریخته گری و یا به مقدار بیشتر از ماسه رودخانه بصورت کود پایه) که موجب ایستادگی برگها شده و مقاومت گیاه را به ورس و بیماریها افزایش می دهد (7).
بررسی ها نشان می دهد که با رعایت موارد اصولی در جلوگیری از ورس رقم طارم درآمد حاصل ناشی از آن در استان مازندران حدود 230 میلیارد ریال در سال است و کل درآمد حاصل ناشی از جلوگیری از خسارت خوابیدگی، خسارت بهای کود مصرفی اضافی و خسارت افت قیمت به علت لکه دار شدن و خرده برنج بالغ بر 250 میلیارد ریال در سال در استان مازندران خواهد بود (6).
1-2- فسفر و نقش آن در برنجفسفر برای بسیاری از واکنش های بیوشیمیائی معطوف به متابولیسم کربوهیدراتها، پروتئین ها، چربی ها و انتقال انرژی در گیاه عنصری ضروری محسوب می شود (10). این عنصر در گیاه متحرک بوده و پنجه زنی، نمو ریشه و زودرسی را موجب می گردد (20). جذب فسفر به مقدار کافی در اوایل دوره رشد گیاه، اهمیتی بسیار دارد، این اهمیت در اندامهای زایشی بیشتر نمایان است (17). مقدار برنج به فسفر در مقایسه با نیتروژن و پتاسیم به مراتب پائین می باشد. از طرف دیگر با توجه به سابقه طولانی در مصرف فسفات آمونیوم، در مناطق شالیزاری، مقدار کودهای فسفاتی مصرفی را باید کاهش داده و حتماً بر مبنای آزمون خاک از کودهای فسفاتی استفاده شود (15).
مصرف بی رویه کود فسفره و عوارض آن
مصرف بی رویه کودهای فسفره نه تنها تأثیری در افزایش عملکرد ندارد بلکه به علت ایجاد اختلال در تغذیه گیاه موجبات کاهش عملکرد را نیز فراهم می نماید. مصرف بی رویه کود فسفره کمبود عنصر ریزمغذی روی (Zn) را شدت بخشیده و موجب کاهش عملکرد می شود (10). بعلاوه مصرف زیاد و مداوم فسفر باعث مسمومیت خاک می شود و به علت داشتن عنصر خطرناک کادمیم، مشکلاتی را برای سلامتی انسان به همراه دارد (26).
تحقیقات نشان داده که میزان مصرف کودهای فسفاته که در اوایل دهه 70 بیش از 110 کیلوگرم در هکتار بوده در پایان این دهه به حدود 40 کیلوگرم در هکتار کاهش یافته است (16). مؤسسه تحقیقات خاک و آب اعلام نموده که زیادی فسفر در برخی شالیزارها سبب کوتولگی قد برنج گردیده (مؤسسه تحقیقات برنج، 1379) که به احتمال فراوان زیادی فسفر سبب مسمومیت و کوتاهی ارتفاع بوته های برنج شده است زیرا افزایش بیش از حد فسفر، جذب سایر عناصر ریزمغذی بویژه آهن، روی و بر را تحت الشعاع قرار می دهد (4).
در مجموع می توان گفت با توجه به اثرات سوء تجمع کادمیم در خاکهای شالیزاری، اعمال نظارت بر تهیه و تولید کودهای فسفاته و مصرف آنها بر مبنای آزمون خاک می بایست همگانی شود تا شاهد توسعه کشاورزی پایدار همراه با تأمین سلامتی جامعه باشیم (16).

1-3- پتاسیم و نقش آن در برنج
بعد از ازت، پتاسیم بیشترین نقش را در افزایش کمی و کیفی برنج ایفا می نماید (ملکوتی، 1378). عنصر پتاسیم به مقدار زیادی (مشابه ازت) توسط گیاه برنج جذب می شود (ارقام پرمحصول 4 برابر ارقام محلی پتاسیم جذب می کنند) (10). نقش این عنصر در برنج عبارتند از: افزایش سطح برگ، افزایش میزان کلروفیل، تأخیر در ریزش برگها (17)، افزایش مقاومت به تنش های محیطی بویژه سرما (7)، افزایش مقاومت گیاه در برابر بیماریها از جمله آکاگاره، افزایش استحکام ساقه و کاهش ورس (20). از طرفی، پتاسیم با افزایش فعل و انفعالات گیاه موجب افزایش کارآیی کودها بخصوص نیتروژن می گردد (19).
در گذشته هنگامیکه میزان محصول برنج تولیدی در واحد سطح پائین بود، بیشتر خاکها توان تأمین پتاسیم مورد نیاز برنج را دارا بودند، لذا در بیشتر آزمایشها پاسخ به پتاسیم منفی و یا اندک بود (فلاح و امیری، 1370). طی دو دهه اخیر، کاهش قابل توجهی در پتاسیم قابل استفاده در خاکهائی که قبلاً کمبودی نداشتند مشاهده شد که دلایل عمده آن را می توان بهره برداری متراکم و ممتد از اراضی شالیزاری، رواج استفاده از ارقام پرمحصول، استفاده از آبهای زیرزمینی به جای آبهای سطحی که عرضه پتاسیم را در مزارع کاهش می دهد، افزایش مصرف کودهای ازته و فسفره، استفاده محدود از کودهای پتاسیمی و آبشویی فراوان پتاسیم ذکر نمود (ملکوتی، 1378). با عنایت به مراتب فوق توصیه مصرف کود پتاسیم در شالیزارهای شمال کشور ضروری به نظر می رسد.
نتایج تحقیقات نشان داده است که در بسیاری از خاکها به دلیل تخلیه شدید پتاسیم و رس بالا، با مصرف مقدار کم سولفات پتاسیم قبل از کاشت، عکس العملی در رشد برنج مشاهده نمی شود. تحت چنین شرایطی یا بایستی مقدار مصرف کود سولفات پتاسیم را (قبل از کاشت) به مقدار خیلی زیاد افزایش داد یا اینکه از کود کلرور پتاسیم بصورت سرک استفاده نمود (17). نتایج تحقیقات انجام گرفته در گیلان نیز نشان داد که تقسیط کود پتاسیم در سه مرحله (زمان نشاء کاری، حداکثر پنجه زنی و تشکیل خوشه اولیه) حداکثر جذب را در پی خواهد داشت (شکری، 1382). در زراعت برنج، کلرور پتاسیم به دلیل ارزانتر بودن و افزایش محصول به نسبت 15-10 درصد در مقایسه با سولفات پتاسیم برتری دارد البته این در حالی است که مزارع مشکل آب نداشته باشند و در مواردی که خاک دچار کمبود گوگرد می باشد، بهتر است از سولفات پتاسیم استفاده شود (17).
2- عناصر کم مصرف (ریزمغذی هادر بین عناصر ریزمغذی، برنج نسبت به کمبود روی حسایت بیشتری نشان می دهد. نتایج بررسی عناصر کم مصرف در شالیزارهای شمال کشور مؤید آن است که غلظت عناصر غذایی آهن و منگنز بیشتر از حد بحرانی و میزان روی در برخی مزارع کمتر از حد بحرانی بوده است. تحت چنین شرایطی مصرف سولفات روی در افزایش عملکرد و کیفیت برنج بسیار مؤثر خواهد بود (ملکوتی، 1378). تحقیقات اخیر نشان داده است که مصرف عناصر پرمصرف همراه با سولفات روی بیشترین عملکرد را تولید نموده ولی موجب کاهش غلظت فسفر شد. این محققان کاهش غلظت فسفر را به اثر آنتاگونیستی (برهمکنش منفی) روی بر جذب فسفر نسبت دادند. همچنین مصرف در خاک بهتر از محلول پاشی این عناصر خواهد بود (محمودی و ملکوتی، 1380). نتایج تحقیقات در خاکهای شالیزاری استانهای مازندران و گیلان نشان داد که بین پتاسیم و روی برهمکنش مثبت (سینرژیسم) وجود داشته و مصرف توأم این دو عنصر اثرات بسیار مثبتی در رشد ریشه ها و بوته های شالیزاری داشت در واقع پتاسیم موجب افزایش جذب روی می شود (بهمنیار و احمدیان، 1380). نظر به برهمکنش مثبت پتاسیم و روی و برهمکنش منفی بین روی و پتاسیم با کادمیم (عنصر خطرناک موجود در کودهای فسفره) در خاکهایی که به دلایل متعدد از جمله مصرف بی رویه کودهای فسفره دارای کادمیم بالا می باشند، تحت چنین شرایطی مصرف پتاسیم و روی بیشتر، مانع از جذب این آلاینده مضر برای سلامتی گیاه، حیوان و انسان می گردد (17). باید نکته مهمی را در توصیه کود حاوی عنصر روی برای برنج در نظر داشت و آن موضوع تفاوت حساسیت و مقاومت ارقام مختلف برنج به عنصر روی می باشد که باید به مقدار فسفر و روی اولیه خاک، رقم برنج، عملکرد هکتاری و ... توجه شود و چنانچه امکان تجزیه خاک وجود ندارد در مزارعی که علائم کمبود روی مشاهده می شود از این کود استفاده شود (ملکوتی، 1378).
برگرداندن بقایای برنج پس از برداشت جهت افزایش حاصلخیزی خاکبا توجه به میزان عناصر معدنی برداشتی به ازاء 5 تن در هکتار دانه برنج، مقدار عناصر غذائی برداشتی از خاک، نیتروژن 110، فسفر 35، پتاسیم 155، منیزیم 25، کلسیم 20، گوگرد 5 ، آهن 1 کیلوگرم در هکتار، منگنز 700، روی 500، مس 150، بر 200 گرم، سیلسیم 250 کیلوگرم و کلر 25 کیلوگرم در هکتار برداشت می گردد. بطوریکه ملاحظه می شود برداشت میزان سیلسیم و پتاسیم در مزارع شالیزاری قابل توجه است. مخصوصاً اگر گیاه با شخم به زمین برگردانده نشود، مصرف آنها ضرورت بسیار جدی پیدا می کند. بدیهی است هدر دادن بقایای برنج به هر دلیلی غیر علمی بوده و باعث تخلیه عناصر غذایی از خاکهای شالیزاری و در نهایت افت حاصلخیزیخاک می گردد (17).
تأثیر منفی خروج بقایای برنج از مزرعه بر حاصلخیزی خاک در مورد پتاسیم بیشتر از فسفر است. اما پخش کردن و مخلوط نمودن کاه بسیار پرزحمت است و به نظر کشاورزان سوزاندن مناسب ترین راه حل است. همچنین کاه یک منبع مهم عناصر کم مصرف (بخصوص عنصر روی) بوده و مهمترین تأثیر را بر توازن تجمعی سیلسیم دارد. در جایی که کودهای شیمیائی عاری از گوگرد مورد مصرف قرار می گیرند، کاه می تواند به عنوان یک منبع گوگرد عمل نماید. از این رو در چنین مناطقی کاه نباید سوزانده شود(20). با عنایت به موارد فوق مخلوط کردن بقایای برنج با خاک دارای آثار مثبت در درازمدت است که حائز اهمیت می باشد.

منابع مورد استفاده:
1- اخوت، م. و د. وکیلی. 1376. برنج، کاشت، داشت، برداشت. انتشارات فارابی. 212 صفحه.
2- ارزانش، م. ح. و ع. فلاح نصرت آباد. 1380. ضرورت تولید و ترویج مصرف کودهای بیولوژیک برای تأمین نیتروژن موردنیاز برنج (در: ملکوتی، م. ج. و م. کاووسی. 1383. تغذیه متعادل برنج. وزارت جهاد کشاورزی- معاونت زراعت. 611 صفحه).
3- بلالی، م. ر. و غ. ر. امینی رنجبر. 1382. امنیت جهانی غذا و نقش حاصلخیزی پایدار خاک در آن. کنگره جهانی امنیت غذا و نقش حاصلخیزی پایدار خاک در آن، رم، ایتالیا.
4- بهمنیار، م. ع. و س. ح. احمدیان. 1380. برهمکنش پتاسیم و روی بر رشد و عملکرد برنج طارم (در: ملکوتی، م. ج. و م. کاووسی. 1383. تغذیه متعادل برنج. وزارت جهاد کشاورزی- معاونت زراعت. 611 صفحه).
5- سعادتی، ن. 1374. بررسی تأثیر زمان مصرف کود ازته اوره در عملکرد و ارتفاع بوته رقم طارم. مؤسسه تحقیقات برنج کشور-معاونت مازندران.
6- سعادتی، ن. و و. م. فلاح. 1380. مصرف متعادل کود در شالیزار. انتشارات فنی معاونت ترویج. 31 صفحه.
7- سلیمانی، ع. و ب. امیری لاریجانی. 1384. اصول بهزراعی برنج. انتشارات آرویج. 303 صفحه.
8- شکری واحد، ح. 1382. گزارش نهایی بررسی تأثیر منابع کودی و تقسیط پتاسیم بر روی جذب پتاسیم و عملکرد برنج. نشریه شماره208/82. سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی.
9- فلاح، و. م. و ر. امیری. 1370. بررسی اثر مختلف کود پتاسیمی در افزایش محصول برنج (مازندران). مؤسسه تحقیقات خاک و آب. نشریه فنی شماره 821: 33-1.
10- فلاح، و. م. و ن. سعادتی. 1376. مدیریت مصرف کود در شالیزار. انتشارات مؤسسه تحقیقات برنج کشور- معاونت مازندران. 21 صفحه.
11- گلچین، ا. و م. ج. ملکوتی. 1378. ضرورت استفاده از کودهای کندرها و بازدارنده های بیولوژیکی در شالیزارهای کشور. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی و مؤسسه تحقیقات خاک و آب وزارت کشاورزی، نشریه فنی شماره 49، تهران، ایران.
12- محمدیان، م. 1384. بررسی راندمان کود ازته و افزایش آن در برنج. گزارش نهایی پروژه تحقیقاتی، انتشارات مؤسسه تحقیقات برنج کشور- معاونت مازندران. 65 صفحه.
13- محمودی، م. و م. ج. ملکوتی. 1380. بررسی تأثیر سولفات روی بر عملکرد دو رقم برنج در شرق مازندران (در: ملکوتی، م. ج. و م. کاووسی. 1383. تغذیه متعادل برنج. وزارت جهاد کشاورزی- معاونت زراعت. 611 صفحه).
14- ملکوتی، م. ج. 1376. بررسی وضعیت نیترات آبهای زیرزمینی شالیزارهای استان گیلان و مازندران (چکیده مقالات) کنفرانس مدیریت آب و فاضلاب در کشورهای آسیایی، تهران، ایران.
15- ملکوتی، م. ج. 1378. ضرورت مصرف بهینه کود برای افزایش عملکرد ارقام برنج پرمحصول (قسمت دوم). نشریه شماره 71. شورای عالی سیاستگذاری کاهش مصرف سموم و استفاده بهینه از کودهای شیمیائی وزارت کشاورزی.
16- ملکوتی، م. ج. 1381. بررسی منشأ و روشهای کاهش آلاینده های نیترات و کادمیم در شالیزارهای شمال کشور. گزارش نهایی طرح تحقیقاتی، مؤسسه تحقیقات خاک و آب، تهران، ایران.
17- ملکوتی، م. ج. و م. کاووسی. 1383. تغذیه متعادل برنج. وزارت جهاد کشاورزی- معاونت زراعت. 611 صفحه.
18- ملکوتی، م. ج. و م. نفیسی. 1376. ضرورت و الزام جایگزینی سولفات آمونیوم با اوره در باغهای کشور. نشریه شماره 19. نشر آموزش کشاورزی، معاونت آموزش و تجهیز نیروی انسانی، سازمان تات، وزارت کشاورزی، کرج، ایران.
19- ملکوتی، م. ج. و م. همایی. 1383. حاصلخیزی مناطق خشک (مشکلات و راه حلها)، چاپ دوم با بازنگری کامل، انتشارات دانشگاه تربیت مدرس. 600 صفحه.
20- میرنیا، خ. و م. محمدیان. 1384. برنج، اختلالات عناصر غذایی، مدیریت عناصر غذایی (ترجمه). انتشارات دانشگاه مازندران. 436 صفحه.
 

علایم دیداری کمبود مواد غذایی در گیاهان

منابع علایم دیداری

تنش‌هایی از قبیل شوری، عوامل بیماریزا و آلودگی هوا، مجموعه علایم مشخصة خود را بر علایم دیداری القاء می‌کنند. اغلب، این علایم، شباهت نزدیکی با علایم کمبود مواد غذایی دارند. عوامل بیماریزا اغلب کلروز بین رگبرگی ایجاد می‌کنند و آلودگی هوا و تنش شوری می‌توانند باعث سوختگی نوک برگ شوند. هر چند در ابتدا این علایم ممکن است با علایم عمومی کمبود مواد غذایی شبیه به نظر بیایند، اما در جزئیات و / یا در طرح گسترش سرتاسری‌شان، با هم اختلاف دارند.

علایم پاتولوژیکی اغلب می‌توانند از علایم تغذیه‌ای بوسیلة توزیعشان در جمعیت گیاهان آلوده مجزا شوند. اگر گیاهان تحت تنش غذایی هسند، همة گیاهان مشابه و در یک مرحلة رشدی و در محیط مشابه، در زمان مشابهی، علایمی شبیه به هم خواهند داشت؛ در صورتی که اگر تنش به خاطر پاتوژن باشد، توسعة علایم فقط در گیاهانی که پاتوژن به آنها رسیده بسیار زیاد خواهد بود.

ارتباطات محیطی

گیاهان، مقادیر قابل توجهی از مواد غذایی را از خاک در طول دورة رشد طبیعی‌شان خارج می‌کنند و به این دلیل باعث تغییرات محیطی طولانی مدت بسیار زیادی می‌شوند. اثرات روی خاک، بسیار بیشتر از خارج کردن یا تخلیة عناصر است. باید تعادل سیستم گیاه ـ خاک در طول مدت جذب مواد غذایی، برقرار نگه داشته شود. برقراری تعادل معمولاً‌ به وسیلة دفع پروتون و / یا یون‌های هیدروکسیل توسط گیاه و جذب کاتیون‌ها یا آنیون‌های غذایی اتفاق می‌افتد. برای مثال هنگامی که کود آمونیاک به گیاهان داده می‌شود، آنها بیشتر نیاز خود به نیتروژن را از کاتیون آمونیوم به دست می‌آورند تا آنون نیترات معمولی. چون نیترات تنها آنیونی است که به مقدار زیادی توسط گیاهان استفاده می‌شود، پس در طول جذب طبیعی عناصر، دفع پروتون از دفع یون‌های هیدروکسیل بسیار فراتر می‌رود. در وضعیت رشد شدید گیاهان، مقادیر دفع شدة پروتون‌ها می‌تواند برای کاهش pH خاک به میزان چندین واحد کافی باشد.

تغییرات چنین عظیمی در pH خاک می‌تواند دلالت بر فرآیندهای زیادی روی خاک، مانند ساختار خاک، قابلیت در دسترس بودن عناصر و آبشویی عناصر داشته باشد. اثرات ناگهانی روی خاک، ممکن است برای برخی گیاهان مطلوب باشد مانند گیاهان اسیددوست که این وضعیت باعث در دسترس قرار گیری بیشتر عنصر آهن می‌گردد. هر چند در ادامه، پایین آمدن pH خاک می‌تواند به گیاهان آسیب برساند، زیرا قابلیت در دسترس بودن عناصر تغییر خواهد یافت. خاکی با pH کم، اجازه خواهد داد عناصر ریز مغذّی به آسانی از پروفیل خاک شسته شوند و سرانجام باعث فقدان عناصری از قبیل Cu و Zn می‌شود. در مجموع، هنگامی که pH خاک از 5 پایین‌تر می‌آید، قابلیت انحلال Al و Mn می‌تواند افزایش بیابد و چنین وضعیتی باعث ایجاد حالت سمّی برای رشد گیاهان شود.

گیاهان اغلب به ارتباطات محیطی واکنش نشان داده و از آن تأثیر می‌پذیرند. اگرچه این یک فرضیة معتبر ثابت نیست، بسیاری از گیاهان به این امر گرایش دارند که با مهارت، عناصر معیّنی را به سهولت از محیط اطرافشان جذب کنند. برای مثال، آهن یک عنصر محدود کننده در بسیاری از اراضی کشاورزی است اما به طور متوسط در 3% از خاک‌ها، بیش از نیاز گیاهان در دسترس است. بعضی از گیاهان به طور فعال، پروتون‌های را دفع کرده و باعث کاهش pH خاک و در نتیجه افزایش قابلیت انحلال آهن در محیط اطراف خود می‌شوند. در مجموع، دیگر گیاهان فیتوسیدروفورها را دفع کرده تا کلات خاک، آهنِ اندوخته شده را بیشتر در دسترس گیاه قرار دهد.

خط سیر ظهور علامت

در نگاه اوّل، به نظر می‌رسد که تمایز میان کمبود عناصر غذایی برای 13 عنصر معدنی ضروری، نسبتاً ساده باشد. امّا چنین فرضی نادرست است. در واقع، علایم کمبود کاملاً پیچیده هستند زیرا هر عنصر کارکردهای بیولوژیکی متفاوتی دارد و هر کارکرد ممکن است مجموعة مجزایی از اثرات متقابل با یک محدودة وسیع از پارامترهای محیطی داشته باشد. در مجموع، تعریف این علایم برای شرایط کمبود بحرانی یا مزمن، متفاوت است.

کمبود بحرانی هنگامی اتفاق می‌افتد که یک عنصر برای مدّت کوتاهی در مرحلة رشد گیاه، از دسترس خارج می‌شود. کمبود مزمن هنگامی اتفاق می‌افتد که یک عنصر به طور مداوم محدود شود در حالی که گیاه برای رشد خود به آن نیازمند باشد.

بیشتر علایم کمبود کلاسیک شرح داده شده در کتب درسی، نشان دهندة کمبودهای بحرانی هستند. بیشتر علایم عمومی در کمبودهای مزمن شبیه به هم بوده، شامل برگ‌های سبز تیره و رشد کم و یا آهسته می‌باشد. بیشتر توضیحات تیپیک منتشر شده دربارة علایم کمبود، در نتیجة آزمایشات هدایت شده در گلخانه‌ها یا اتاقک‌های رشد بوده، که در این صورت، گیاه در شرایط هایدروپونیک ( آبکشت ) یا مدیا که در آنها عناصر به طور کامل در دسترس قرار دارند، رشد داده شده است.

در این شرایط، عناصر به آسانی در دسترس هستند. امّا هنگامی که عنصر تقلیل می‌یابد، گیاه به طور ناگهانی با کمبود بحرانی مواجه می‌شود. بنابراین مطالعات آبکشت، به توسعة کمبودهای بحرانی توجه دارند.

در طرح‌های آزمایشی مطالعة علایم کمبود عناصر ریز مغذّی، معمولاً این عناصر از محلول غذایی حذف می‌شوند. عناصر ریز مغذّی اغلب در دانه یا به صورت آلاینده در محیط حضور دارند پس یک گیاه پس از اینکه این مقادیر عناصر ریز مغذّی را به مصرف رساند، آن وقت علایم کمبود بحرانی را نشان می‌دهد.

وقتی که علایم کمبود عناصر پر مصرف جستجو می‌شود، می‌توان روی سرعت رشد و اندازة گیاه متمرکز شد. گیاه را به طور متناوب در مراحلی از رشد می‌توان تحت کاربرد عنصری قرار داد که محدود کنندة رشد است. چون عناصر پر مصرف به طور مداوم به مقدار زیادی برای رشد گیاه مورد نیاز است، عناصر در دسترس به سرعت تقلیل یافته و در نتیجه باعث کمبود بحرانی می‌گردد.

در سیستم‌های طبیعی، گیاهان با تنش‌هایی با انواع و درجات مختلف رو به رو شده و علایم متفاوتی بروز می‌دهند. شاید بیشتر کمبود عناصر عمومی در محیط‌های طبیعی، به خاطر کم شدن عنصری که نقش محدود کننده پیدا کرده، در اثر عوامل فرسایش باشد. در چنین وضعیتی، عنصر محدود کننده باعث ایجاد علایم کمبود مزمن عنصر می‌شود.

اثر انتقال روی ظهور علامت

اثر متقابل بین انتقال عنصر در گیاه و سرعت رشد گیاه، می‌تواند یک فاکتور مهم که نوع و محل علایم کمبود و توسعة آنها را تحت تأثیر قرار می‌دهد به شمار رود. برای بسیاری از عناصر متحرک مانند نیتروژن و پتاسیم، علایم کمبود به طور واضح در برگ‌های پیر و بالغ ظهور می‌یابند. زیرا در مواقع کمبود عنصر، این عناصر از برگ‌های پیر و بالغ به سمت برگ‌های جوان نزدیک مناطق رشد گیاه حرکت می‌کنند.

در واقع، عناصر متحرکی که به تازگی توسط ریشه‌ها جذب می‌شوند، به سمت برگ‌های تازه و مناطق رشد حرکت می‌کنند. بنابراین برگ‌های پیر و بالغ در طول زمان تنش، از عناصر متحرک خالی شده، در حالی که برگ‌های تازه، از مقادیر مطلوب بیشتری از عنصر برخوردار هستند.

تمرکز واضح علایم کمبود عناصر کم حرکت مانند کلسیم، بُر و آهن، بر خلاف عناصر متحرک می‌باشد؛ در اینجا علایم کمبود ابتدا در مناطق رشد و برگ‌های جوان ظاهر می‌شوند در حالی که در برگ‌های پیر، مقادیر مطلوب عنصر باقی می‌ماند. (فرضیه‌ای وجود دارد مبنی بر اینکه این گیاهان غلظت کافی عنصر شروع به رشد کرده اما برای توسعه یافتن، به مازاد عنصر نیاز دارند). در گیاهانی که خیلی آهسته در طول چند فصل رشد می‌کنند عواملی به غیر از تغذیه (مانند نور کم) اگر به طور طبیعی محدود کننده نباشند حتی در صورت کمبود عناصری تحت این شرایط، گیاه به آرامی به رشد خود ادامه داده حتی بدون اینکه علایم کمبودی ظاهر شوند. این نوع ظهور مشابه آنچه در عناصر کم حرکت اتفاق می‌افتد می‌باشد، زیرا اضافه عناصر در برگ‌های پیر، سرانجام برای تأمین توسعة بافت‌های جدیدتر به سوی آنها منتقل می‌شود. در مقایسه، گیاهی با رشد سریع، از کمبودهای شدید در بافت‌های فعال رشدی از قبیل لبه‌های برگ و منطقة رشد گیاه، بیشتر آسیب می‌بیند. یک مثال کلاسیک از این مورد، کمبود کلسیم در سبزیجاتی مانند کاهو است که ظهور علایم روی حاشیة برگ (سوختگی نوک برگ) و منطقة رشد نزدیک مریستم‌ها می‌باشد. حداکثر رشد کاهو اغلب به وسیلة سرعت جا به جایی درونی کلسیم به بافت‌های در حال رشد، محدود می‌شود تا در نتیجة محدودیت ذخیرة عناصر در خاک.

هنگامی که عناصر متوسط حرکت مانند گوگرد و منیزیم، عناصر محدود کنندة سیستم هستند، علایم کمبود به طور طبیعی در سرتاسر گیاه مشاهده می‌شوند. هر چند سرعت رشد و میزان در دسترس بودن عنصر می‌تواند اختلاف قابل توجهی روی محل بروز علایم ایجاد نماید. اگر کاربرد عنصر به صورت فرعی با میزان رشد مقایسه شود، علایم در بافت‌های پیرتر مشاهده می‌شوند اما اگر کاربرد خیلی کم عنصری با میزان رشد مقایسه گردد، یا عنصر کاملاً تخلیه گردد، ابتدا بافت‌های جوان‌تر ناکارا می‌شوند.

رقابت گیاه و تحریک کمبودها

هنگامی که علایم مشاهده شده مستقیماً در نتیجة کمبود عنصر هستند، همه چیز را به طور صریح به ما می‌گویند. اگر چه علایم اغلب نتیجة اثرات متقابل با دیگر فاکتورهای محدود کنندة محیطی که قابلیت در دسترس بودن عنصر را تحت تأثیر قرار می‌دهند، می‌باشند. نمونة کلاسیک آن، کمبود آهن است که به دلیل افزایش فلزات سنگین در محیط ایجاد می‌شود. انتقال فلزاتی از قبیل Cu ، Zn ، Cr و Ni ، با Fe و دیگر عناصر جذبی گیاه رقابت می‌کنند.

رقابت برای جذب، مخصوص Fe و فلزات سنگین نیست بلکه این امر برای همة ناصر معدنی که از نظر شیمیایی و مکانیزم جذب مشابه می‌باشند، حقیقت دارد. برای مثال، اگر قابلیت در دسترس بودن Ca یا Zn نسبتاً کمتر از آهن است، تمرکز بیش از حدّ برخی دیگر از فلزات مانند Ni یا Cr باعث کمبود بیشتر یکی از این عناصر نسبت به Fe می‌شود. دربارة عناصر پر مصرف، مقادیر بیش از اندازة Mg ، با K برای جذب رقابت کرده و احتمالاً می‌تواند باعث کمبود K شود.

عقیمی خاک‌های سرپنتاین به دلیل چنین رقابتی است. این خاک‌ها با دارا بودن Mg زیاد، باعث کمبود Ca می‌گردند. سمّیت خاکی با pH پایین، مثال دیگری از کمبود عناصر پایه‌ای است. pH پایین، تأثیر روی عناصر خاک دارد: کمک به شستشوی کاتیون‌ها، آنها را از دسترس گیاه خارج کرده و مقادیر نسبتاً زیاد پروتون‌ها در خاک با Ca و دیگر کاتیون‌ها در جذب رقابت می‌کنند. بنابراین کمبود عناصر می‌تواند به دلیل تعداد زیادی از مکانیزم‌ها که قابلیت استفادة عنصر را محدود می‌کنند، به وقوع بپیوندد.

تقاضای عنصر و کارایی استفاده

اگرچه همة گونه‌های مشابه گیاهان، پاسخ‌های مشابهی به تنش غذایی می‌دهند، گیاهان گونه‌های مشابه اغلب اختلاف قابل توجهی در کارایی استفاده از عنصر، از خود نشان می‌دهند. این نتایج، از اختلاف در سرعت رشد، توزیع ریشه، مرحلة رشد و کارایی جذب و مصرف عنصر حاصل می‌شوند. این امر اشارة ضمنی دارد به اینکه گاهی در وضعیتی، گیاهانی از یک گونه دچار کمبود مواد غذایی می‌شوند در حالی که گیاهانی از گونه‌های دیگر در همان شرایط یا شرایط نزدیک به آنها، ممکن است هیچ گونه علایم کمبودی نشان ندهند.

همچنین سرعت رشد از وضعیت عنصر تأثیر می‌پذیرد. هنگامی که ذخیرة عنصر برای رشد گیاه در شرایط محیطی موجود ناکافی باشد، بسیاری از گیاهان سرعت رشدشان را با میزان ذخیرة قابل استفادة عنصر بدون بروز علایم واضح کمبود، تنظیم می‌کنند.

سیستم‌های کشاورزی که در آنها گیاهانی با رشد سریع تحت شرایط کم تنش انتخاب می‌شوند، با سیستم‌های طبیعی اختلاف دارند. این سرعت رشد زیاد یعنی اینکه گیاه تقاضای زیادی برای عناصر دارد که در صورت برطرف نشدن، بروز زیاد علایم کمبود را در پی خواهد داشت، مگر اینکه کودهای تکمیلی به کار برده شوند. این وضعیت غیر عادی نیست که ما گیاهانی زراعی بیابیم که علایم شدیدی از تنش غذایی را نشان می‌دهند، در حالی که گیاهان محلی در همان شرایط، بدون علایم یا با کمترین علایم کمبود، رشد می‌کنند.

در سیستم‌های کشاورزی، علایم کمبود مزمن بیشتر در گیاهان کود داده نشده یا محدود شده از نظر کود دهی رخ می‌دهد. علایم کمبود غذایی بحرانی، اغلب هنگامی اتفاق می‌افتد که محصولات جدیدی با تقاضای غذایی بالا معرفی می‌شوند یا اراضی با حاصلخیزی کم، تحت کشت و کار برای تولید گیاهانی با سرعت رشد نسبتاً زیاد، قرار می‌گیرند.

یکنواختی وضعیت مادة غذایی

تمام بافت‌های گیاه در طول زمان تنش، در وضعیت تغذیه‌ای یکسانی قرار ندارند. برگ‌های روی یک گیاه که در معرض شرایط محیطی متفاوتی ( از قبیل نور ) قرار دارند، یا آنهایی که سن متفاوتی دارند، ممکن است اختلافات قابل توجهی در وضعیت غذایی داشته باشند. عناصر معدنی برای بیشتر قسمت‌های گیاه، توسط ریشه‌ها به دست آمده و در سرتاسر گیاه جابجا می‌شوند. فاصلة هر قسمت از گیاه تا ریشه، قابلیت در دسترس بودن مواد غذایی بویژه در عناصر کم حرکت را تحت تأثیر قرار خواهد داد. در گیاهان بهبود یافته از کمبود غذایی، ابتدا ریشه و بافت‌های هدایت کنندة مواد غذایی، ترمیم می‌شوند. برای مثال، در وضعیت بهبود کمبود Fe ، می‌توان مشاهده کرد که رگبرگ‌ها دوباره سبز شده‌اند در حالی که بافت‌های بین رگبرگی، همچنان کلروتیک و دارای نشانه‌های کمبود Fe هستند. به منظور رشد بهینه و سریع، همة بافت‌های گیاه باید یک وضعیت مطلوب غذایی داشته باشند. اگرچه یک گیاه ممکن است از نظر چند عنصر با کمبود رو به رو باشد، فقط یکی از آن عناصر در زمانِ واحد، موجب محدود کردن رشد خواهد شد. هر چند اگر آن عنصر محدود کننده به کار برده شود، باعث افزایش رشد می‌گردد، این افزایش در رشد یعنی اینکه گیاه عناصر دیگر را طلب خواهد کرد و عنصر بعدی که در سطح پائینی قرار دارد، به عنوان عنصر محدود کننده، در خواهد آمد.

ابزارهای تشخیص دیگر

با اینکه علایم تشخیص دیداری، یکی از با ارزش‌ترین ابزارها برای ارزیابی سریع وضعیت مواد غذایی در گیاه هستند، آنها تنها یکی از ابزارهای قابل استفاده می‌باشند. ابزارهای عمدة دیگر عبارتند از: مطالعات میکروسکوپیک، تجزیة طیفی و تجزیة بافت و خاک. همگی این روش‌ها دارای دقت، سرعت و توانایی زیادی برای پیشگویی وضعیت آیندة مواد غذایی هستند. به خاطر اثر متقابل نزدیک بین رشد گیاه و محیط، همة پیشگویی‌ها دربارة آیندة وضعیت تغذیه‌ای، باید فرضیاتی در مورد اینکه محیط در طول زمان چگونه تغییر خواهد کرد، داشته باشند.

فایدة اصلی علایم تشخیص دیداری این است که آنها به سهولت به دست آمده و ارزیابی سریعی از وضعیت مواد غذایی را میسّر می‌سازند. اشکال عمدة آنها این است که علایم دیداری، تا هنگامی که اثرات سوء زیادی روی عملکرد، رشد و نمو بوجود نیاید، ظهور نمی‌کنند.

تجزیة بافت، مختص مواد غذایی است امّا نسبتاً کم؛ بافت‌ها باید نمونه گیری شده، آزمایش و تجزیه شوند و دربارة وضعیت غذایی، تخمین زده شود. یک تجزیه از عناصر معدنی مشتمل است بر بافت‌های گیاهی انتخاب شده و مقایسة آنها با سطوح مقادیر بحرانی (که برای اغلب گیاهان زراعی در دسترس است) می‌تواند برای ارزیابی وضعیت مواد غذایی گیاه در زمان نمونه گیری با درجة اطمینان نسبتاً بالایی مورد استفاده قرار گرفته و این وضعیت را تا هنگام برداشت محصول، پیش‌بینی نماید.

تجزیة بافت، شبیه تجزیة بافت است با این تفاوت که اینجا به جای ارزیابی وضعیت تغذیه‌ای گیاه، قدرت پتانسیل خاک در این زمینه سنجیده می‌شود.

تجزیة گیاه، اطلاعاتی در مورد آنچه گیاه نیاز دارد تهیه می‌کند در حالی که تجزیة خاک، اطلاعاتی در مورد وضعیت ذخیرة مواد غذایی در خاک به دست می‌دهد.

تجزیة طیفی از وضعیت تغذیه، هنوز در ابتدای راه است و به زودی در فهرست منابع جهانی  مطالعات تخصصی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مطالعات میکروسکوپیک بیشتر در مورد جنبه‌های فیزیولوژیکی تنش غذایی روی تمام گیاهان یا گیاهان زراعی پایه، اهمیت دارند، تا ارزیابی وضعیت تغذیه‌ای گیاه.

شرح علایم

یافتن یک برگ یا حتی یک گیاه که تمام علایم مشخصة یک نوع کمبود را در خود داشته باشد، امری غیر معمول است. دانستن اینکه تک تک علایم چگونه به نظر می‌رسند، بسیار خوشایند است امّا این امکان وجود ندارد چرا که علایم به صورت ترکیبی با همدیگر در گیاه اتفاق می‌افتند.

بسیاری از عبارات اشاره شده در ذیل در تشریح علایم کمبود، معقولانه و بدیهی به نظر می‌رسند؛ هر چند تعدادی از آنها به معنی واقعی کمبود مواد غذایی در مزرعه به شمار می‌روند. برای مثال، اصطلاح کلروتیک که یک اصطلاح عمومی برای زرد شدن برگ‌ها به خاطر از دست دادن کلروفیل است، نمی‌تواند بدون توصیفات اضافی به کار رود، زیرا اگر کلروز سرتاسری باشد، نشانة کمبود نیتروژن، کلروز بین وریدی به خاطر کمبود آهن یا کلروز حاشیه‌ای به دلیل کمبود کلسیم می‌باشد. اصطلاح دیگری که بارها در تشریح علایم کمبود مواد غذایی به کار می‌رود، نکروتیک است که اصطلاحی عمومی برای بافت‌های قهوه‌ای شده و مرده است. این علامت همچنین می‌تواند با فرم‌های متنوعی ظهور کرده و به عنوان وضعیتی در علایم نکروتیک به شمار رود.

علایم کمبود مواد غذایی برای بسیاری از گیاهان، مشابه است، اما به دلیل تنوّع یافتن زیاد گیاهان و محیط اطرافشان، ناچار به بیان محدوده‌ای جهت علایم هستیم. به خاطر داشتن رگبرگ‌های موازی، علف‌ها و دیگر تک لپه‌ای‌ها، کلروز را به صورت سری خط‌های نواری نشان می‌دهند در صورتی که کلروز در دولپه‌ای‌ها، مشبک و بین رگبرگ‌ها به وقوع می‌پیوندد. اختلاف مهم دیگر اینکه نکروز یا کلروز حاشیه‌ای که در دولپه‌ای‌ها یافت می‌شود، در تک‌لپه‌ای‌ها، اغلب با عنوان سوختگی لبة برگ از آن نام برده می‌شود.

منیزیم

برگ‌های دارای کمبود Mg، کلروز پیش رونده‌ای بین رگبرگ‌ها، همراه با توسعة نکروز در بافت‌های به شدت کلروز شده، نشان می‌دهند. در این شکل پیشرفته، کمبود منیزیم ممکن است ظاهراً به کمبود پتاسیم شباهت داشته باشد. در کمبود منیزیم، علایم معمولاً با مناطق کلروتیک به صورت خال مانند در بافت‌های بین رگبرگ‌ها ظهور می‌یابند. بافت لامینای بین رگبرگ، بیش از دیگر بافت‌های برگ منبسط شده، یک سطح برجستة چروک شده تولید می‌کند که در نوک برجستگی‌ها از حالت کلروتیک به سمت نکروتیک شدن بافت پیش می‌رود. در برخی از گیاهان مانند براسیکا ( خانوادة خردل که مشتمل است بر سبزیجاتی از قبیل کلم بروکلی، بروسل اسپروت، کلم، گل کلم، کلارد، کلم پیچ، کلم قمری، خردل، کلزا، راتاباگا ( نوعی کلم ) و شلغم ) رنگ‌های نارنجی، زرد و ارغوانی نیز ممکن است ظهور کنند.

منگنز

این برگ‌ها یک کلروز کوچک بین رگبرگی تحت شرایط محدودیت کاربرد Mn از خود نشان می‌دهند. مراحل اولیة کلروز که تسط کمبود منگنز ایجاد می‌شود، تا حدّی شبیه به کمبود آهن است. این علایم از یک کلروز خفیف در برگ‌های جوان و مشبک شدن رگبرگ‌ها در برگ‌های بالغ، مخصوصاً هنگامی که زیر نور قرار دارند، شروع می‌شود. همچنانکه تنش افزایش می‌یابد، برگ‌ها به رنگ فلز مانند خاکستریِ تابنده‌ای در آمده و لکه‌های تیره و مناطق نکروتیک در امتداد رگبرگ‌ها پیدا می‌شوند. همچنین یک درخشندگی ( جلوة ) مایل به ارغوانی ممکن است در سطح بالایی برگ‌ها ظاهر شود.

غلاتی از قبیل یولاف، گندم و جو، به کمبود منگنز به شدت حساس هستند. آنها کلروز خفیفی همراه با لکه‌های خاکستری که کشیده شده و به هم می‌پیوندند، نشان داده و سرانجام پژمردگی کامل برگ و مرگ آن فرا می‌رسد.

مولیبدن

این برگ‌ها بعضی لکه‌های خال مانند همراه با کلروز بین رگبرگی نشان می‌دهند. یک علامت ابتدایی برای کمبود مولیبدن، کلروز سرتاسری عمومی است که شبیه به علامت کمبود نیتروژن است با این تفاوت که بدون رنگ مایل به قرمز در سطح پائینی برگ‌ها می‌باشد. این امر از نتایج تقاضا برای مولیبدن در احیاء نیترات، که به کاهیده شدن اولیه در اسیمیلاسیون به وسیلة گیاه نیاز دارد، می‌باشد. بنابراین علایم اولیه کمبود مولیبدن در حقیقت ناشی از کمبود نیتروژن هستند هر چند مولیبدن مأموریت متابولیکی دیگری در گیاه دارد و از این رو علایم کمبود آن حتی هنگامی که نیتروژن احیاء شده در دسترس است، وجود دارد. در مورد گل کلم، لامینای (لایة نازک پهنک) برگ‌های جدید، خم شده و به صورت دم شلاقی به نظر می‌رسد. در بسیاری از گیاهان، امکان ظهور بادکش در برگ‌های بالایی و لکه‌های خال دار در مناطق کلروز شده، تحت شرایط وخیم کمبود، وجود دارد. در غلظت‌های بالا، مولیبدن علامت سمّیت مشخصی دارد و آن رنگ روشن به صورت پرتقالی درخشان می‌باشد.

نیتروژن

علایم نکروتیک نشان داده شده توسط این برگ‌ها، در نتیجة کمبود نیتروژن است. همچنین یک رنگ قرمز روشن به صورت پراکنده ممکن است روی رگبرگ‌ها و دمبرگ‌ها دیده شود. تحت شرایط کمبود نیتروژن، برگ‌های بالغ پیرتر به تدریج از حالت سبز طبیعی تغییر کرده و به صورت سبز رنگ پریده در می‌آیند. همچنانکه کمبود پیشرفت می‌کند، این برگ‌های پیر به طور یکنواخت زرد می‌شوند (کلروتیک). در شرایط حاد کمبود، برگ‌ها به رنگ سفید مایل به زرد در می‌آیند. برگ‌های جوان در بالای گیاه، به رنگ سبز رنگ پریده و در اندازه‌های کوچک باقی می‌مانند.

در گیاهان اسپیندلی (دوک وار) پنجه زنی به علت کمبود نیتروژن کاهش می‌یابد. زرد شدن در کمبود نیتروژن، یکنواخت و در سرتاسر برگ همچنین رگبرگ دیده می‌شود. اگر چه در برخی موارد، نکروز بین رگبرگی به جای کلروز معمولی، در بسیاری از گیاهان دیده می‌شود. در برخی گیاهان، سطح پائینی برگ‌ها و / یا دمبرگ‌ها و رگبرگ‌ها، به صورت مایل به قرمز یا رنگ پریده در می‌آید. در برخی گیاهان، این رنگ‌ها می‌توانند کاملاً روشن باشند. همچنانکه کمبود به پیشرفت خود ادامه می‌دهد، برگ‌های پیرتر به سمت پلاسیده شدن در اثر تنش خفیف آبی پیش رفته و سریعتر از حالت معمولی پیر می‌شوند. بهبود یافتن گیاهان در اثر کاربرد نیتروژن، بلافاصله (ظرف چند روز) و تماشایی خواهد بود.

فسفر

برگ‌های دچار کمبود فسفر برخی نقاط نکروتیک نشان می‌دهند. به عنوان یک اصل کلی، علایم کمبود فسفر، خیلی واضح نیستند و بنابراین تشخیص آن مشکل است. یک علامت دیداری مهم، کوتولگی و کوتاه ماندن گیاهان است. گیاهان دچار کمبود فسفر نسبت به سایر گیاهان در شرایط مشابه اما بدون کمبود فسفر، سرعت رشد بسیار کمتری دارند. گیاهان دچار کمبود فسفر، اغلب با گیاهان جوان اشتباه گرفته می‌شوند. برخی گونه‌ها از قبیل گوجه فرنگی، کاهو، ذرت و خانوادة کلم، ساقه، دمبرگ و سطح زیرین برگ‌ها ارغوانی رنگ می‌شوند. همچنین در شرایط حاد کمبود فسفر، درخشندگی آبی ـ خاکستری در برگ‌ها پیدا می‌شود. در برگ‌های پیرتر تحت شرایط حاد کمبود، ممکن است رگبرگ‌ها به صورت مشبک مانند قهوه‌ای رنگ پریده به چشم بخورند.

گوگرد

این برگ‌ها یک کلروز سرتاسری نشان می‌دهند در حالی که هنوز به رنگ سبز باقی مانده‌اند. رگبرگ‌ها و دمبرگ‌ها، رنگی مایل به قرمز روشن نشان می‌دهند.علایم دیداری کمبود گوگرد، بسیار شبیه به کلروز پیدا شده در اثر کمبود نیتروژن هستند. با این وجود در کمبود گوگرد، زرد شدن به صورت یکنواخت در سرتاسر گیاه حتی در برگ‌های جوان وجود دارد. رنگ مایل به قرمز، اغلب در سطح پائینی برگ‌ها و دمبرگ‌ها به صورت مایل به صورتی در آمده و نسبت به کمبود نیتروژن، کمتر روشن و واضح است. در کمبودهای پیشرفتة گوگرد، آسیب به صورت قهوه‌ای رنگ شده و / یا لکه‌های نکروتیک شده، دمبرگ‌ها و برگ‌ها اغلب عمودی شده و پیچ خورده و شکننده می‌شود.

روی

این برگ‌ها یک مورد نکروز پیشرفتة بین رگبرگی نشان می‌دهند. در مراحل اولیة کمبود روی، برگ‌های جوان‌تر زرد شده و سطح بالایی برگ‌های بالغ، به صورت سوراخ سوراخ در می‌آید. همچنین مخروطی شکل شدن رایج است. همچنانکه کمبود پیشرفت می‌کند، این علایم به صورت نکروز بین رگبرگی شدیدی ظاهر می‌شود اما رگبرگ اصلی مانند مواقع ترمیم کمبود آهن، سبز باقی می‌ماند.

در بسیاری از گیاهان به ویژه درختان، برگ‌ها خیلی کوچک شده، میانگره‌ها کوتاه و شبیه به حالت روزت به نظر می‌رسند.

بُر

برگ‌های دچار کمبود بر یک کلروز عمومی خفیف نشان می‌دهند. تحمّل گیاهان به تغییرات زیاد بر، به اندازه‌ای است که غلظت‌های مورد نیزا برای رشد یاه تا غلظت‌های سمّی آن برای گیاهان حساس به بر، اختلاف اندکی دارند. بر به طور ناچیز در فلوئم بسیاری از گیاهان جا به جا می‌شود، به استثنای گیاهانی که از ترکیبات قندی مانند سوربیتول استفاده می‌کنند. در تحقیقاتی تازه، حرکت بُر در گیاهان تنباکو که برای سنتز سوربیتول تحت نظر گرفته شده بودند، افزایش یافته بود و کمبود بر را در خاک بهتر تحمّل می‌کردند.

در گیاهان با انتقال کم بر، کمبود بر، باعث نکروز بافت‌های مریستمی در مناطق در حال رشد گردیده که منجر به کاهش غالبیت انتهایی شده و نمو یاه به صورت روزت باقی می‌ماند. این علایم کمبود، شبیه به علایم کمبود کلسیم می‌باشند. در گیاهانی که بر به آسانی در فلوئم منتقل می‌شود، علایم کمبود مانند کمبودهای نیتروژن و پتاسیم در بافت‌های بالغ متمرکز می‌شوند. هم مغز و هم اپیدرم ساقه‌ها ممکن است تحت تأثیر قرار گرفته که اغلب باعث پوک شدن یا زبر شدن ساقه‌ها همراه با نقاط نکروتیک روی میوه می‌شود. پهنک برگ پیچ خورده، تیره شده و اغب همراه با ترشح مواد شیرة گیاهی از آن می‌باشد. برگ‌ها فوق العاده شکننده شده و به آسانی می‌شکنند. همچنین برگ‌های جوان اغلب حتی تحت شرایط مطلوب از نظر تهیة آب، پلاسیده می‌شوند زیرا نقاط قطع شده به خاطر کمبود بر، باعث عدم انتقال آب می‌گردد.

کلسیم

در پایة برگ‌های دچار کمبود کلسیم نکروز نشان داده می‌شود. قابلیت تحرک بسیار کم کلسیم، عمده‌ترین فاکتوری است که برای بیان علایم کمبود کلسیم در گیاه به کار می‌رود. علایم کلاسیم کمبود کلسیم ممکن است شامل پوسیدن میوه‌های انتهایی گوجه فرنگی (سوختن میوه‌های بخش انتهایی گوجه فرنگی)، سوختگی لبة برگ کاهو، قلب سیاه کرفس و مرگ مناطق رشد در بسیاری از گیاهان است. همة این علایم، بافت‌های مردة نکروتیک نرمی را نشان می‌دهند که به سرعت به سمت مناطق رشد پیش می‌رود که این امر بیشتر به جابجایی کم کلسیم در بافت‌ها مربوط است تا ذخیرة کم آن در محیط خارج. گیاهانی که رشد آهسته‌تری دارند و دچار کمبود ذخیرة کلسیم هستند، ممکن است دوباره مقدار مشخصی از کلسیم را از برگ‌های پیرتر برای برقراری رشد جابجا کنند و در آنها فقط کلروز حاشیه‌ای برگ‌ها دیده شود. سرانجام این نتایج در حاشیة برگ‌ها بیشتر از نقاط دیگر برگ‌ها به وقوع می‌پیوندد و باعث تغییر شکل برگ به صورت فنجانی رو به پائین می‌شود. این علامت تا نقاط اتصال برگ به دمبرگ گسترش می‌یابد اما برگ‌ها نمی‌افتند بلکه فقط لکه‌های بافت نکروتیک شده در نوک دمبرگ ایجاد می‌شود. گیاهان تحت کمبود کلسیم مزمن، تحمل بیشتری به پژمردگی نسبت به گیاهان استرس ندیده دارند.

کلرید

این برگ‌ها شکل غیر طبیعی همراه با کلروز بین رگبرگی واضح دارند. گیاهان به غلظت نسبتاً زیادی از کلر در بافت‌هایشان نیاز دارند. کلر در خاک بسیار فراوان بوده و در اراضی شور، تمرکز آن بالاست اما در اراضی با آبشویی بالا، ممکن است کم باشد. عادی‌ترین علایم کمبود کلر، کلروز و پژمردگی برگ‌های جوان است. کلروز در سطح صاف فرو رفتگی‌ها در مناطق بین رگبرگی پهنک برگ اتفاق می‌افتد. در موارد پیشرفته، اغلب یک حالت برنزه شده در طرف بالایی برگ‌های بالغ پدیدار می‌شود. گیاهان معمولاً به کلر مقاوم می‌باشند اما برخی گونه‌ها مانند آووکادو، میوه‌های هسته دار و انگورها به کلر حساس بوده و ممکن است علایم سمّیت را حتی در غلظت‌های کم کلروز در خاک از خود نشان دهند.

مس

برگ‌های دچار کمبود مس پیچیده شده و دمبرگ آنها به سمت پائین خم می‌شود. کمبود مس می‌تواند با کلروز خفیف سرتاسری همراه با فقدان فشار تورگور همیشگی در برگ‌های جوان، بیان شود. برگ‌های به تازگی بالغ شده، مشبک، رگبرگ‌های سبز همراه با مناطق سفید شده تا خاکستری مایل به سفید از خود نشان می‌دهند. برخی برگ‌ها، نقاط تُو خالی کلروتیکی نشان داده و تمایل به خمیدن به سمت پائین دارند. فرم رشدی درختان تحت شرایط کمبود مزمن مس، به صورت روزت می‌باشد. برگ‌ها کوچک و کلروتیک همراه با لکه‌های نکروتیک می‌باشند.

آهن

برگ‌های دچار کمبود آهن کلروز شدیدی در پایة برگ‌ها همراه با شبکة سبز رنگ نشان می‌دهند. عمده‌ترین علامت کمبود آهن، شروع کلروز بین رگبرگی از سمت خارج جوان ترین برگ‌هاست که به سمت داخل پیش می‌رود و در پایان، تمام سطح برگ سفید می‌شود. در مناطق سفید شده اغلب نقاط نکروتیک پدیدار می‌شود. تا وقتی که برگ‌ها هنوز کاملاً سفید نشده‌اند، در صورت کاربرد دوبارة آهن، ترمیم می‌یابند.

در فاز ترمیم، رگبرگ‌ها اولین قسمتی هستند که رنگ سبز روشن خود را به دست می‌آورند. این وضعیت ترمیمی که در مورد کمبود آهن پیش می‌آید، شاید قابل تشخیص‌ترین علامت در بین علایم کلاسیک مواد غذایی باشد. چون آهن قابلیت تحرک کمی دارد، علایم کمبود آن ابتدا در جوان‌‌ترین برگ‌ها ظاهر می‌شود. کمبود آهن، با آهک و شرایط بی هوازی خاک در ارتباط است و این وضعیت اغلب به وسیلة زیادی فلزات سنگین به وجود می‌آید.

پتاسیم

بعضی از این برگ‌ها نکروز حاشیه‌ای نشان می‌دهند (سوختگی نوک برگ). در شرایط پیشرفتة کمبود، نکروز در فضاهای بین رگبرگی رگبرگ اصلی همراه با کلروز بین رگبرگی ایجاد می‌گردد. اینها مشخص‌ترین علایم د ر تشخیص کمبود K هستند.

شروع کمبود پتاسیم معمولاً به وسیلة کلروز حاشیه‌ای به سمت تاول‌های قهوه‌ای و سبز چرمی خشک بر روی برگ‌های تازه بالغ شده، شرح داده می‌شود. این وضعیت به وسیلة افزایش داغدیدگی بین رگبرگ‌ها و / یا پیشرفت نکروز از لبة برگ به رگبرگ در هنگام افزایش تنش، دنبال می‌شود. در مراحل پیشرفتة کمبود، بیشتر منطقة بین رگبرگی نکروتیک شده، رگبرگ‌ها سبز باقی می‌ماند و برگ‌ها پیچیده و دندانه دار می‌شوند. در برخی گیاهان از قبیل حبوبات و سیب زمینی، علایم اولیة کمبود، نقاط سفید یا خالدار شدن پهنک برگ می‌باشند. در مقایسه با کمبود نیتروژن، کمبود پتاسیم بازگشت ناپذیرتر است حتی اگر به گیاهان پتاسیم بدهیم. چون پتاسیم در گیاه بسیار متحرک است، در کمبودهای شدید، علایم فقط روی برگ‌های جوان ظهور می‌یابند. کمبود پتاسیم ممکن است در صورت وجود سدیم، بسیار کم جلوه کند به طوری که با افزودن سدیم، گیاهان دچار کمبود پتاسیم، بسیار شاداب‌تر از گیاهان بدون کمبود ‌شوند. در بعضی گیاهان، بیش از 90 درصد نیاز پتاسیم می‌تواند به وسیلة سدیم جبران شود بدون اینکه هیچ گونه کاهشی در رشد پدید آید.

ضدعفونی خاک توسط بخار آب

ضدعفونی خاک توسط بخار آب

حمایت یونیدو از ضدعفونی خاک توسط بخار آب به جای استفاده از سموم مخرب لایه ازون

تهران 13 دی ماه 1385 (مرکز اطلاعات سازمان ملل متحد) – دکتر ملایری رئیس اداره حلال های ضایعات سمی و سموم آفات پروتکل مونترال سازمان توسعه صنعتی ملل متحد (یونیدو) و همراهان ، اخیراً طی دیداری از شرکت تأسیسات صنایع سارویه که در زمینه پروژه ضد عفونی خاک توسط بخار آب به جای استفاده از سموم مخرب لایه ازن در شهر ساری فعالیت می نماید، ضمن اینکه دستگاه را مورد تأیید قرار دادند، خاطر نشان کردند که این دستگاه نمونه خارجی ندارد.

در این مرحله از بازدید، با خرید 35 دستگاه از شرکت سارویه توسط سازمان یونیدو موافقت گردید.از آنجا که یونیدو در حال حاضر مجری جایگزینی سموم مخرب لایه ازون (متیل بروماید) در 62 کشور جهان میباشد و دستگاههای بخار در اختیار آنها میگذارد یونیدو در نظر دارد که دستگاه تولیدی شرکت سارویه را به آن کشورها معرفی و برای طرحهای جایگزینی در این کشورها استفاده شود. اجرای طرح جایگزینی متیل بروماید در ایران بعهده وزارت جهاد کشاورزی است که با هماهنگی و همکاری دفتر حفاظت لایه ازون سازمان محیط زیست توسط یونیدو از بودجه پروتکل مونترال اجرا میگردد.

موارد استفاده از دستگاه بخار:
این دستگاه بمنظور ضد عفونی خاک ، پرورش قارچ ، پرورش قارچ های صدفی ، خشک کردن بتن سدها ، تیرچه و بلوک، سونای تر و تمام کارهایی که به بخار با فشار پایین نیاز دارند مصرف می شود. مخلوط های خاکی ممکن است آلوده به بذرهای علف های هرز، نماتدها، انواع قارچ ها و باکتری های مضر باشند که عامل مرگ گیاهچه یکی از آنها می باشد و توسط قارچ هایی مانند پیتیوم ، فیتوفترا ، زیزوکتونیا و فوزاریم ایجاد می شود. برای پیشگیری از صدمه این امراض، باید مخلوط های خاکی یا خاکبرگ قبل از کاشت گیاهان ضد عفونی شوند خاک ها را از طریق حرارت یا با استفاده از مواد شیمیایی می توان ضد عفونی نمود. حرارت دادن مخلوط های خاکی که دارای کود دامی، خاکبرگ یا مواد آلی پوسیده هستند موجب تسریع در پوسیدن مواد آلی می شود که در بعضی از موارد موجب تشکیل ترکیباتی می شود که برای رشد گیاه مضر است و باید توسط آب از خاک شسته شوند . بعضی از ترکیبات شیمیایی خاک در اثر حرارت بیش از 85 درجه تجزیه شده و مقادیر زیادی نمک های قابل حمل مانند ازت ، منگنز ، فسفر ، پتاسیم تولید می کنند که برای گیاهان مضرند این موضوع بویژ ه در مخلوط هایی که مواد آلی زیادی دارند بیشتر مشهود می باشد . معمولا برای ضد عفونی خاک ها یا از مواد شیمیایی یا از بخار آب استفاده می شود. مواد شیمیایی که معمولا استفاده می شوند عبارتند از فرم آلدئید که قارچ کشی خوب و با نفوذ است ، بذرهای بعضی از علف های هرز را از بین می برد اما برای از بین بردن نماتدها و حشرات چندان مناسب نیست بعد از کاربرد نیز باید برای کاشت دو هفته صبر کرد. کلروپیکرین ماده دیگری است که بدین منظور استفاده می شود برای کاربرد این ماده بعد از پاشیدن روی بستر باید آن را محبوس کرد و سه روز نگه داشت این ماده برای از بین بردن نماتد حشرات ، بذرهای علف های هرز، ورتیسیلیوم و سایر قارچ های مقاوم موثر است اما بعد از سه روز ، باید ده روز صبر نمود تا خاک تهویه شود. ماده دیگر مورد استفاده متیل برماید است که ماده ای بی بو ، بسیار فرار و برای انسان بسیار سمی است و خطر عقیم شدگی را بهمراه دارد. این ماده اکثر نماتدها ، حشرات ، بذرهای علف های هرز و بعضی از قارچ ها را از بین می برد ولی قارچ ورتیسیلیوم را از بین نمی برد این ماده علاوه بر خطراتی که در استعمال دارد به دلیل تخریب لایه ازن از سال 2003 در بسیاری از موارد و از سال 2015 بطور کل منسوخ می شود.

ماده دیگر مورد استفاده واپام می باشد که در آب قابل حمل بوده و علف های هرز، بذرهای در حال جوانه زدن اکثر قارچ ها و نماتدها را از بین می برد برای استفاده از این ماده روی خاک باید غلطک زده شود و پس از کاربرد سه هفته لازم است تا خاک تهویه شود تماس آن با پوست انسان نیز موجب ایجاد خارش می شود .

مخلوط دی –دی مانند واپام با محدودیت روبروست خیساندن مخلوط های خاک با قارچکش هایی مانند بنومیل، کاپتان، تنها موجب کنترل بعضی از قارچ ها می شود. بهمین دلیل امروزه در اکثر نقاط دنیا خاک را با استفاده از بخار آب پاستوریزه می کنند. بخار آب همه آفات را حذف می کند. پس از تیمار با بخار محیط بلافاصله آماده استفاده می شود. خطرات حاصله از کاربرد بخار برای انسان و گیاه بسیار کم است . با بخار می توان محیط کشت سرد و مرطوب را در هر زمان از سال ضد عفونی نمود . بخار آب وقتی محیط خاک را به دمای حدود 80 درجه برساند بعد از حدود 20 دقیقه اکثر باکتریها و قارچ ها مضر، نماتدها ، حشرات و بذرهای علف های هرز را از بین می برد اما در دمای 60 درجه به مدت 30 دقیقه مطلوب تر است. چون ضمن از بین بردن عوامل بیماریزا ، موجودات مفید خاک را از بین نمی برد. بکار بردن بخار از بروز مشکل آزاد شدن مواد مسموم کننده خاک که در اثر حرارت زیاد اتفاق می افتد جلوگیری می کند.