زیرشکن و استفاده بهینه از آن

مقدمه

طی چند دهه اخیر، مسئله فشردگی خاکهای زراعی به عنوان یک عامل منفی در عملکرد محصولات مختلف معرفی شده است و تلاش زیـادی در ایـن زمینـه بـه عمل آمده تا راههای کاهش این اثرات منفی، ارزیابی و معرفی گردد. از طرف دیگر، توسعه مکانیزاسیون کشاورزی با افزایش تردد ماشین هـای کشـاورزی بـر خـاک هـا همراه است که منجر به تراکم خاک میگردد. البته عوامل زیادی در متراکم شـدن خاک توسط ماشین های کشاورزی دخالت دارد که مـیتـوان بـه وضـعیت رطـوبتی خاک حین عملیات خاکورزی، نوع خاک، وزن ماشینهای کشاورزی، سطح تمـاس چرخها با خاک و تعداد عبور ماشین های کشاورزی اشاره نمود. یکی از روش های مکانیکی پیشنهاد شده برای حل مسـئله فشـردگی و تـراکم خاک استفاده از زیرشکن در این قبیل اراضی اسـت. مطالعـات انجـام شـده نشـان میدهد که عملیات زیرشکن در اعماق مختلف نیمـرخ خـاک سـبب کـاهش جـرم مخصوص ظاهری و شاخص مخروط خاک، افزایش نفوذپـذیری آب در خـاک و بـه تبع آن افزایش عملکرد محصولات میگردد.

 

کانال تلگرام شرکت کشاورزی و دامپروری سرافراز هزارمسجد

 

نحوه تشخیص فشردگی خاک

 

جهت تعیین میزان فشردگی خاک در مزارع (شکل ۱ ) ، راههای مختلفی وجـود دارد که در بین آنها چهار روش تعیـین جـرم مخصـوص ظـاهری خـاک و شـاخص مخروط خاک (جهت عمق های صفر تا ۵۰ سـانتی متـری خـاک)، حفـر پروفیـل در خاک و روش های تجربی جهت تشخیص اولیه تراکم خاک بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد.

 

نحوه تشخیص فشردگی خاک

 

جرم مخصوص ظاهری خاک

 

جهت تعیین جرم مخصوص ظاهری خاک از سیلندرهای نمونه گیری  اسـتفاده میگردد که در واقع سیلندرهای توخالی میباشند. جهت نفوذ سیلندرهای توخالی در خاک، از یک سیلندر توخالی مادر استفاده میشود که روی سیلندر توخالی مورد نظر قرار گرفته و از طریق ضربات چکش به داخل خاک نفوذ میکند. پس از بیرون آوردن سیلندر تو خالی از خاک، سطح بالا و پـایین آن از طریـق یـک کـارد صـاف میگردد. به کمک سیلندرهای نمونه گیـری، نمونـه هـای دسـت نخـورده از اعمـاق ۰ -۱۰، ۳۰-۲۰،۲۰-۱۰، ۳۰-۴۰ و ۴۰-۵۰ سانتیمتری خاک تهیه نموده و سـپس نمونه ها به مدت حداقل ۲۴ ساعت در دمای ۱۰۵ درجه سلسیوس در آون قرار داده شده تا وزن نمونه ثابت شده و سپس توزین میگردد. بـا کمـک رابطـه زیـر جـرم مخصوص ظاهری خاک محاسبه میگردد.

 

فرمول محاسیه جرم مخصوص ظاهری خاک

لازم به ذکر است که با افزایش فشردگی خاک، میزان جرم مخصوص ظاهری خـاک نیز افزایش مییابد .

 

شاخص مخروط خاک

 

یکی از راههای تشخیص فشردگی خاک، استفاده از دستگاه نفوذ سنج مخروطی است (شکل ۲) که به علت ساده بـودن و اسـتفاده آسـان و راحـت از آن گسـترش وسیعی در سطح جهان داشته است. دستگاه نفوذسنج مخروطی یک وسـیله جهـت اندازه گیری مقاومت خاک است. اگر نیروی وارده از طرف خاک را به سـطح مقطـع مخروط تقسیم کنیم، کمیت حاصل را شاخص مخروط خاک و آن را بـا CI نشـان میدهند و واحد آن نیز کیلو پاسکال (kPa) یا مگا پاسکال (MPa) است . جهت تعیین میزان فشردگی خاک در عمق هـای مختلـف، معمـولاً از دسـتگاه نفوذسنج مخروطی تا عمـق ۵۰ سـانتی متـری (بیشـترین عمـق کـارکرد دسـتگاه) استفاده میشود. پس از محاسبه CI و رسم نمودار آن بـا توجـه بـه عمـق خـاک، وضعیت فشردگی خاک در عمق های مختلف مورد بررسی قرار مـیگیـرد. افـزایش میزان شاخص مخروط خاک، نشان دهنده افزایش تراکم خاک میباشد . جهت تفسیر اعداد مربوط به شاخص مخروط خاک و جرم مخصوص ظاهری خـاک نیاز به کارشناسان متخصص ماشین های کشاورزی در امر فشـردگی خـاک (تـراکم خاک) میباشد. لذا معمولاً این اندازه گیریها توسط کارشناسـان متخصـص انجـام گرفته و نتایج آن نیز توسط آنها مورد تفسیر و ارزیابی قرار میگیرد.

 

دستگاه نفوذ سنج مخروطی

 

جهت تشخیص تراکم خاک میتوان از نشریه آموزشی ترویجی »تراکم خـاک« استفاده نمود.

 

چگونه فشردگی خاک در مزارع را تعیین کنیم

 

حفر پروفیل درخاک

 

یکی دیگر از راه های تشـخیص فشـردگی خـاک، حفرپروفیـل در خـاک اسـت .  حفر پروفیل توسط کارگر و به ابعاد حدود یک متر عرض، دو متر طول و یک متر عمق انجام می گردد. سپس از طریق یک چکش به لایه های مختلف خاک در عمق های مختلف ضربه وارد کرده و بر اساس نیروی وارده بـه دسـت (حاصـل از عکس العمل ضربه چکش به خاک) میـزان فشـردگی خـاک در عمـقهـای مختلـف تعیین میگردد. جهت تشخیص فشردگی خاک در این روش نیاز به کارشـناس بـا تجربه میباشد.

 

روشهای تجربی جهت تشخیص اولیه تراکم خاک

 

روش های قبلی تعیین تراکم خاک به صورت علمی بوده و دقـت آن نیـز زیـاد میباشد ولی نیـاز بـه دسـتگاه هـایی هماننـد دسـتگاه نفوذسـنج مخروطـی جهـت اندازه گیری آنها میباشد. در صورتی که در روشهای تجربی زیر کـه بـا مشـاهدات داخل مزرعه انجام مـیشـود، احتمـال وجـود تـراکم خـاک در مزرعـه را مـیتـوان پیشبینی نمود و سپس با استفاده از روش های علمی تعیین جرم مخصوص ظاهری و شاخص مخروط خاک، وجود یا عدم وجود سخت لایه را تعیین نمود.

 

باقی ماندن آب بر روی سطح مزرعه

 

در صورتی که نفوذپذیری آب در خاک مناسب نباشـد، مـدت زمـان بیشـتری طول میکشد تا آب در داخل خاک نفوذ کند. برای مثال اگر در دو مزرعه کنار هم یکی آب به راحتی در خاک نفوذ کند و دیگری با تأخیر نفوذ کند، احتمالاً مزرعه ای که آب با تأخیر در آن نفوذ میکند دارای مشکل تراکم خاک بـوده و بهتـر اسـت از لحاظ تراکم خاک مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد.

 

زرد رنگ شدن محصول

 

در صورتی که رنگ گیاه در قسمت هائی و یا اکثریت مزرعه زردرنگ شده باشد (به طور غیرطبیعی)، احتمالاً مزرعه فوق دارای تراکم خاک میباشد. لذا بهتر است اینگونه مزارع نیز از لحاظ تراکم خاک و وجـود سـخت لایـه در عمـق خـاک مـورد بررسی و ارزیابی قرار گیرند.

 

شکل نامناسب غده های زیرزمینی

 

در صورتی که غده های زیرزمینی دارای شکلهای مرسوم خـود نبـوده و تغییـر شکل نامناسب پیدا کرده و یا کوچک باقی مانده باشـند (مثـل سـیب زمینـی) و یـا ریشه های اصلی آنها به صورت چند ریشه ای و ابعاد غده هـا نیـز کـوچکتر از حالـت مرسوم باشد (مثل چغندرقند)، بهتر است مزرعه فوق از لحـاظ تـراکم خـاک مـورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد.

 

عدم نفوذ مناسب گاوآهن برگرداندار در داخل خاک

 

در صورتی که راننده تراکتور در زمان شخم زدن دقت نماید، متوجه میشود که با وجود سالم بودن گاوآهن برگرداندار و تیغه های آن، گاوآهن بخوبی در خاک نفوذ نکرده و در یک عمق خاص، ثابت میماند و اگر هم بیشـتر از عمـق شـخم مرسـوم نفوذ کند، یکدفعه قدرت مورد نیاز تراکتور افزایش مییابد. که این موضوع احتمالاً نشاندهنده وجود یک سخت لایه به ویژه سخت لایه حاصل از کـارکرد گـاوآهن در یک عمق ثابت، در چند سال متوالی میباشد. در این مورد نیز بهتر است مزرعـه از لحاظ تراکم خاک مورد بررسی قرار گیرد.

 

کاهش عمق نفوذ ریشه

 

در صورتی که ریشه گیاه به خوبی در خاک نفوذ نکرده و عمق نفوذ آن کمتر از عمق نفوذ مرسوم باشد، احتمالاً ریشه گیاه به یک لایه سخت برخـورد کـرده کـه از رشد طولی ریشه جلوگیری مینماید. بنابراین بهتر است این گونه مـزارع از لحـاظ تراکم خاک مورد بررسی قرار گیرد.

 

کاهش عملکرد محصول

 

همانطور که قبلاً نیز به آن اشاره شد، تراکم خاک باعث تأثیرات منفی میشود که این تأثیرات در نهایت روی رشد گیـاه تـأثیر گذاشـته و باعـث کـاهش عملکـرد محصول میشود (کاهش عملکرد در اثر تراکم خاک در محصول چغندرقند بین ۳۵ تا ۶۰ درصد و در ذرت دانـه ای در حـدود ۴۶ درصـد عنـوان شـده اسـت). لـذا در صورتی که عملکرد محصول مزرعه ای مناسب نباشد، ممکـن اسـت یکـی از عوامـل ایجادکننده آن وجود تراکم خاک در مزرعه فوق باشد که باید از لحاظ علمی مـورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد.

 

زیرشکن

 

زیرشکن جزء ادوات خاک ورزی اولیه میباشد که جهـت شکسـتن لایـه هـای سخت و متراکم شده در عمق خاک و جهت بهبود شرایط فیزیکـی خـاک اسـتفاده میشود. امروزه زیرشکن ها غالباً از نوع سوار شونده بوده و با توجه بـه عمـق کـار و قدرت تراکتور، تعداد شاخه های آن بین یک تا ۱۳ عدد متغیر است. زیرشکن های مرسوم در ایران معمولاً بین یک تا ۵ شاخه و اکثراً از نوع ۳ شاخه میباشند . لازم به ذکر است که با افزایش عمق کار و یا تعداد شاخه ها، قدرت مـورد نیـاز زیرشکنها نیز افزایش مییابد.

 

دستگاه زیرشکن

 

ساختمان زیرشکن

 

زیرشکن از دو قسمت شاخه ها و قاب تشکیل شده است. شاخه هـا معمـولاً در دو فرم C یا L شکل (شکلهای ۴ و ۵ ) ساخته میشوند. هر شاخه از قطعاتی چون ساقه، کفش و تیغه (ناخن) تشکیل شده است. قاب های زیرشکن نیز معمـولاً در دو فرم ساده (مستقیم) و یا V شکل ساخته میشوند. بعضی از زیرشکن ها دارای سنبه زهکشی میباشند که به انتهای کفش متصل میگردد. سنبه های زهکشی جهت ایجاد کانال هـای موقـت زهکشـی و معمـولاً در شرایط خاک مرطوب مورد استفاده قرار میگیرند. تیغـه هـای زیرشـکن از دو نـوع ساده یا باله دار هستند با توجه به دلایل ذیل پیشنهاد میگردد کـه در صـورت وجـود لایـه سـخت، از زیرشکنی خاک با تیغه های باله دار استفاده گردد:

 

•    سطح خردشدگی خاک بیشتر است .
•    عمق موثر خرد شده، در قسمت زیرین خاک بیشتر است (شکل ۷ -۳  ).
•    بالا آمدن خاک و ایجاد ناهمواری در سطح خاک کمتر است.
•    در یک عمق کار ثابت، عمق بحرانی به علت افزایش سطح تیغه افزایش مییابد.
•    در مدت زمان کمتری میتوان یک هکتار زمـین را زیرشـکن زد »بـا توجـه بـه افزایش فاصله بین تیغه ها، عرض مؤثر کار دستگاه نیز افزایش مییابد.«
•    پایداری خاک بیشتر میگردد.
•    مقاومت ویژه مصرفی در تیغه های باله دار کمتـر اسـت (نسـبت نیـروی کششـی مصرفی به سطح مقطع خاک بهم خورده کمتر است).

 

ساهتمان یک زیرشکن

 

تیغه های ساده و بالدار زیرشکن

 

نمودار سطح مقطع شیار حاصل از زیرشکنی خاک

 

 تنظیم فاصله بین تیغه های زیرشکن

 

الف- تیغه های ساده (بدون بال)

 

جهــت تعیــین فاصــله بــین تیغــه هــای ســاده در زیرشــکن از فرمــول      S= (1.0-1.5) d  استفاده میشود . که در آن :
 S = فاصله بین مراکز دو تیغه متوالی زیرشکن (سانتیمتر)
 d = عمق کار زیرشکن (سانتیمتر)

 

فرمول محاسبه فاصله تیغه های ساده در زیر شکن

 

ب- تیغه های باله دار

 

جهت تغیین فاصله بین تیغه های باله دار در زیرشکن ازفرمـول S= (1.5-2 )  d استفاده میشودکه در آن،

S = فاصله بین مراکز دو تیغه متوالی زیرشکن (سانتیمتر)
d = عمق کار زیرشکن (سانتیمتر)

 

فرمول محاسبه فاصله تیغه های باله دار در زیرشکن

تنظیم عمق کار زیرشکن

جهت تنظیم عمق کار زیرشـکن از چـرخ هـای تنظـیم عمـق (تثبیـت عمـق) استفاده میگردد. چرخ های تنظیم عمق معمولاً دو عـدد مـیباشـد کـه در اطـراف شاسی زیرشکن قرار داده میشوند (شکل .(۵ معمولاً چرخ ها بـه گونـه ای طراحـی شده است که بتوان با توجه به سوراخ های ایجاد شده روی آنها عمـق مـورد نظـر را تنظیم کرد برای مثال جهت تنظیم عمق ۳۵ سانتیمتر، باید فاصله بین سطح خاک تا زیرسطح چرخ تنظیم عمق ۳۵ سانتی متر باشد. تنظیم عمق باید بـرای دو چـرخ یکسان و بر روی یک سطح صاف انجام گیرد. در نقاط اتصال دستگاه زیرشکن به تراکتور، معمولاً سه سـوراخ متـوالی وجـود دارد (شکل .(۵ که هر یک جهت عمق و کار خاصی استفاده میشود. سوراخ هـایی که به سطح زمین نزدیکتر هستند، معمولاً جهت حمل ونقل در بین مزارع استفاده میشود تا زیرشکن بتواند در بالاترین فاصله نسبت به سطح زمین قرار گرفته تـا در موقع حمل و نقل، تیغه های زیرشکن در اثر برخورد با موانع آسیب نبینند. از طرف دیگر سوراخ هایی که از سطح زمین بیشترین فاصله را دارند، جهت عمـق کـار زیـاد زیرشکن استفاده مـیشـوند. بـرای مثـال اگـر بخـواهیم از زیرشـکن در عمـق ۴۵ ســانتیمتــر اســتفاده گــردد بایــد نقــاط اتصــال بــه تراکتــور را در بــالاترین سوراخها قرار داد. همانطور که در شکل ۵ ملاحظه میگردد، دستگاه زیرشکن فوق دارای ۳ سوراخ در هر یک از نقاط اتصال آن به تراکتور میباشد. سوراخهای اول از سطح زمین جهت راهپیمایی، سوراخ های دوم (وسط) جهـت عمـق کـم زیرشـکنی خاک ( ۳۰-۳۵  سانتی متر) و سوراخ های سوم که بیشترین فاصله را تا سـطح زمـین دارند برای عمق کار زیاد زیرشکن استفاده میشود.

 

نحوه اجرای عملیات زیرشکنی خاک

 

•    عمق کار زیرشکن در مزارع با توجه به آزمون تراکم خـاک تعیـین مـیگـردد و نباید بیشتر از ۵۰ سانتی متر باشد مگر با نظر کارشناسان متخصـص در امـر تـراکم خاک.
•    جهت اجرای عملیات زیرشکنی خاک بهتر اسـت از تیغـه هـای بالـه دار اسـتفاده گردد.
•    حداقل فاصـله بـین چـرخ هـای تراکتـور و ردیـف زیرشـکن زده شـده بایـد ۵۰ سانتیمتر باشد.
•    در مزارع از زیرشکنهای تک شاخه استفاده نگردد.
•    جهت زیرشـکنی خـاک در مـزارع از زیرشـکن هـای سـه شـاخه و یـا بـا تعـداد شاخه های بیشتر استفاده گردد.
•    فاصله بین تیغه های زیرشکن با توجه به عمق کار تنظیم گردد.
•    بهتر است عملیات زیرشکنی خاک در فصل تابستان و در مزارعی انجام گردد که قبل از کاشت محصول مورد نظر، یک فصل بارندگی از آن گذشته باشد.
•    در سطوح شیبدار، اجرای عملیات زیرشکنی خاک در جهـت عمـود بـر جهـت شیب باشد.
•    پس از اجرای خط اول زیرشکنی خاک، با حفر پروفیل در جهت عمود بر مسـیر حرکت، نحوه توزیع شکستگی خاک کنترل گردد.
•    درصورت کاشت محصول بلافاصله بعـد از زیرشـکنی خـاک، رطوبـت مناسـب جهت اجرای عملیات زیرشکنی خاک در حدود ۱۰-۱۳ درصد است در ایـن حالـت در اثر زیرشکنی ضمن شکستگی خاک، کلوخه های بزرگی نیز ایجاد نمیگـردد. در صورتی که کشت محصول پس از گذشت یک فصل زمستان از زمان زیرشکنی انجام میگردد، انجام عملیات زیرشکنی در خاک خشک بهتر است.
•    در مزارعی که دارای شوری و زهکش روباز هستند، زیرشکنی خاک همـراه بـا شخم زمین با گاوآهن برگردان دار باعث کاهش شوری خاک تا فاصله ۱۵۰ متری از محور زهکش روباز می گردد، لذا کاربرد آن تا این محدوده توصیه میگردد .
•    در صورتی که خاک زیر سخت لایه، خیلی اسیدی یا بازی باشد ممکن است به ریشه گیاه آسیب برساند، لذا از کاربرد زیرشکن در این نوع خـاکهـا بایـد اجتنـاب گردد.
•    در صورتی که بعد از عملیات زیرشکنی خاک نیـاز بـه اجـرای عملیـات شـخم باشد بهتر است عملیات شخم در جهت عمود بر مسیر زیرشکنی خاک انجام گردد.
•    اثر زیرشکنی خاک در حدود ۳-۵ سال باقی میماند، لذا در مدت فـوق نیـازی به اجرای مجدد زیرشکنی خاک نیست.
•    درصورتی که خاک زیر سخت لایه، خاک سست یا سبک باشد، انجام عملیـات زیرشکنی خاک ممکن است باعث افزایش مصرف آب گردد، لذا کاربرد زیرشـکن در این نوع خاکها توصیه نمیگردد.
•    از بکارگیری زیرشکن در مناطقی که سطح آب زیرزمینی آن بالا است اجتناب گردد.

 

زیرشکن

 

اثرات مثبت کاربرد زیرشکن

 

تأثیر زیرشکنی خاک در بهبود شرایط فیزیکی خاک

 

الف- شاخص مخروط خاک (CI)

 

زیرشکنی خاک باعث کاهش شاخص مخروط خاک، به ویژه در عمق پـایینتـر از عمق شخم مرسوم میگردد. باتوجه به اینکه شاخص مخروط خاک بیـانکننـده میزان مقاومت خاک است، بنابراین با اجرای عملیات زیرشکنی خاک مقاومت خاک و در نتیجه تراکم خاک کاهش پیدا میکند و در مجموع خلل و فرج خاک افـزایش مییابد.

 

ب- جرم مخصوص ظاهری خاک (BD)

 

زیرشکنی خاک باعث کاهش جرم مخصوص ظاهری خـاک بـه ویـژه در عمـق پایینتر از عمق شـخم مرسـوم مـیگـردد. زیرشـکنی خـاک باعـث کـاهش جـرم مخصوص ظاهری خاک و در نتیجه کاهش مقاومت خـاک و افـزایش تهویـه خـاک میگردد .

 

ج- نفوذپذیری آب در خاک

 

زیرشکنی خاک باعث افزایش خلل و فرج خاک و درنتیجه افزایش نفوذپـذیری آب در خاک میگردد. زیرشکنی خاک باعث کاهش آبگرفتگی در سـطح خـاک و در نتیجه کاهش فرسایش خاک و بیماریهای قارچی میگردد.

 

د- رطوبت خاک

 

زیرشکنی خاک با کاهش جرم مخصوص ظاهری و شاخص مخروط خاک باعث افزایش خلل و فرج خاک و در نهایت باعث افزایش حفظ رطوبـت خـاک مـیشـود. این موضوع به ویژه در مزارع دیم دارای اهمیت بیشتری است و باعث استفاده بهینه از آب باران میگردد.

 

تأثیر زیرشکنی خاک بر رشد ریشه محصول

 

الف- طول ریشه

 

زیرشکنی خاک باعث بهبود شرایط فیزیکـی خـاک و کـاهش مقاومـت خـاک میگردد که در نهایت باعث بهبود شرایط، جهت رشد طولی ریشه میگردد. نتـایج نشان میدهد که زیرشکنی خاک باعث افزایش طول ریشه چغندرقنـد بـه میـزان ۱۵ درصد شده است .

 

ب- قطر ریشه

 

قطر ریشه چغندرقند پس از زیرشکنی خاک بیشتر از گاوآهن برگـردان دار بـتنهایی است. علت آن شکسته شدن سخت لایه موجود در زیر عمق شـخم و نفـوذ مناسبتر ریشه به عمق خاک و نهایتاً دسترسی بیشتر گیـاه بـه آب و مـواد غـذایی مورد نیاز است. برخی گزارشها نشان میدهد که زیرشکنی خـاک باعـث افـزایش بزرگترین قطر ریشه چغندرقند به میزان ۲۰ درصد شده است .

ج- چند ریشه ای شدن

 

وجود سخت لایه در زیر عمق شخم باعث افزایش درصد چنـد ریشـه ای شـدن میگردد. زیرشکنی خاک باعث شکسته شدن سخت لایه موجود در زیر عمق شخم و کاهش جرم مخصوص ظاهری و شاخص مخروط خاک مـیگـردد کـه در نهایـت باعث کاهش مقاومت به نفوذ ریشه شـده و در نهایـت باعـث کـاهش درصـد چنـد ریشه ای میگردد. زیرشکنی خاک باعث کاهش ۳۳ درصدی چنـد ریشـه ای شـدن چغندرقند شده است .

 

د- رشد غده های زیرزمینی

 

در اثر تراکم خاک و ایجاد سخت لایه در عمق خاک، نفوذ ریشه محدود شده و غده های زیرزمینی از لحاظ طولی و عرضی رشد مناسبی نخواهند داشت. با اجـرای عملیات زیرشکنی خاک رشد طولی و عرضی ریشه مناسب تر شده و باعـث کـاهش شکل نامناسب غده های زیرزمینی و افزایش بازارپسندی آنها میگردد.

 

تأثیر زیرشکنی خاک بر بیماریهای قارچی

 

زیرشکنی خاک باعث افزایش نفوذپذیری آب در خاک میگردد، بنابراین سبب کاهش رطوبت سطحی خاک شده و شرایط رطوبتی مناسب جهت تکثیـر و انتشـار بیماریهای قارچی را کاهش میدهد. زیرشکنی خاک در مـزارع دارای پوسـیدگی ریشه چغندرقند باعث کاهش این بیماری و افزایش عملکرد چغندرقند شـده اسـت.

 

تأثیر زیرشکنی خاک بر نیتروژن قابل جذب گیاه

 

با زیرشکنی خاک تراکم خاک کاهش یافته و درصد خلل و فرج خاک افـزایش مییابد، بنابراین تهویه خاک افـزایش یافتـه و شـرایط بـرای فعالیـت بـاکتریهـای غیرهوازی کاهش مییابد که نتیجه آن کـاهش عمـل دینیتریفکاسـیون و افـزایش جذب نیتروژن توسط گیاه است. معمولاً در مزارعی که از زیرشکن استفاده میشود زردی محصول ناشی از کمبود نیتروژن قابل جذب کمتر مشاهده میگردد.

 

تأثیر زیرشکنی خاک بر عملکرد محصول

 

زیرشکنی خاک باعث افزایش عملکرد محصول میگردد. نتایج نشان مـیدهـد که زیرشکنی خاک باعث افزایش عملکرد چغندرقند به میزان ۲۱ درصـد، عملکـرد گندم دیم به میزان ۲۴ درصد، عملکرد ذرت ۷ درصد و عمکلرد گندم آبی به میزان ۴ درصد شده است . همانظور که مشاهده میشود محصولات مختلف نسبت به تراکم خـاک دارای حساسـیتهـای متفـاوتی مـیباشـند بـه طـوری کـه محصولات ریشه ای همانند چغندرقند و محصـولات دیـم هماننـد گنـدم بیشـترین حساسیت را داشته و در اثر کاربرد زیرشکن بیشترین افزایش عملکرد را داشته اند.

 

تأثیر زیرشکنی خاک بر کارآیی مصرف آب

 

زیرشکنی خاک از یک طرف باعث افزایش عملکرد محصول و ازطرف دیگـر بـا افزایش خلل و فرج خاک باعث افزایش حفظ و ذخیره رطوبتی خاک میگـردد کـه در نهایت باعث افزایش کارآیی مصرف آب میگردد . زیرشکنی خـاک باعث افزایش کارآیی مصرف آب براساس عملکرد ریشـه چغندرقنـد بـه میـزان ۲۲ درصد شده است .

 

تأثیر زیرشکنی خاک بر تنشهای آبی وارده به محصول

 

با زیرشکنی خاک میتوان دور آبیاری را افزایش و گیاه را در مقابل تـنش هـای آبی مقاومتر کرد. بنابراین زیرشکنی خاک میتواند باعث بیمـه محصـول در مقابـل تنش آبی در رویدادهای موقتی حاصل از قطع سیستم آبیاری همانند خرابـی پمـپ آب گردد، به ویژه در جائیکه ضرر تنش آبی ممکن است تا چند روز ادامه یابد .

 

اثرات منفی کاربرد زیرشکن

نیاز به تراکتورهای پرقدرت

جهت اجرای عملیات زیرشکن نیاز به تراکتورهـایی بـا قـدرت زیـاد مـیباشـد. معمولاً جهت زیرشکنی خاک در عمق ۴۰-۴۵ سانتی متر با استفاده از یک زیرکشن سه شاخه به همراه تیغه های باله دار نیاز به یک تراکتور با قـدرت بـالای ۱۰۰ اسـب بخار است. هزینه اجرای عملیات زیرشکن در سال اول اجرا در مزرعـه زیـاد اسـت ولی با توجه به اینکه اثر زیرشکنی خاک در حدود ۳-۵ سال باقی میماند و درایـن مدت نیازی به اجرای مجدد زیرشکنی خاک نیست هزینه فوق قابل قبول است.

 

افزایش آب مصرفی در مرحله خاک آب

 

در صورتی که بلافاصله بعداز زیرشکنی خاک، محصول مورد نظر کاشته شـود، در این حالت به علت افزایش خلل و فرج خاک در اثر زیرشکنی خـاک، مصـرف آب در مرحله خاک آب تا حدود ۲ برابر افزایش مییابد. این آب در داخل خاک ذخیره شده و باعث افزایش رطوبت خاک و درنتیجه افزایش دور آبیاری مـیگـردد کـه در نهایت باعث کاهش دفعات آبیاری در مزرعه زیرشـکن زده شـده نسـبت بـه مزرعـه بدون زیرشکنی میگردد. جهت کاهش آب مصرفی در مرحله خاک آب، پیشنهاد میگردد که زیرشـکنی خاک در تابستان اجرا و پس از گذشت یک فصل زمستان، کاشـت محصـول انجـام گیرد تا به وسیله آب بارندگی خلل و فرج خاک پر گردد. برای مثال اگـر بخـواهیم محصول چغندرقند را کشت کنیم بهتراست زیرشکنی خاک در تابستان انجام گردد و کاشت چغندرقند، بعداز گذشت فصل زمستان و دراسفند ماه یا فروردین ماه انجام گردد.

 

خاکهای خیلی اسیدی یا بازی

 

در صورتی که در زیر سخت لایه موجود درعمـق خـاک مزرعـه، خـاک خیلـی اسیدی یا بازی وجود داشته باشد، بعد از شکسته شـدن سـخت لایـه فـوق توسـط زیرشکن، ممکن است ریشه گیاه به خاک های خیلی اسیدی یا بازی رسیده و باعـث صدمه دیدن گیاه گردد. بنابراین بهتر اسـت درایـن مواقـع از بکـارگیری زیرشـکن اجتناب گردد.

 

نتیجه گیری

 

کلیه عملیات زراعی بر فشردگی خاکهای سـطحی و عمقـی تـأثیر گذاشـته و باعث متراکم شدن خاک زراعی میگردند. جهت کاهش تـراکم خـاک در مـزارع از زیرشکن استفاده میشود. زیرشکنی خاک باعث بهبود شرایط فیزیکی خاک، حفظ رطوبت خاک، افزایش رشد طولی و عرضی ریشه و در نهایت باعث افزایش عملکـرد محصول و کارآیی مصرف آب میگردد، بنابراین نیاز است تا در مزارعـی کـه تـراکم خــاک دارنــد از زیرشــکن اســتفاده گــردد. جهــت زیرشــکنی خــاک بهتراســت از زیرشکن های سه شاخه با تیغه های باله دار استفاده گردد و عمق زیرشکنی خاک نیز بیشتراز ۵۰ سانتی متر نباشد (مگر با نظر کارشناسان متخصص در امر تراکم خاک).
بهتراست زیرشکنی خاک در تابستان انجام گردد و بعداز گذشت یک فصل زمستان کاشت محصول انجام گردد.
با توجه به اینکه اثـر زیرشـکنی خـاک در حـدود ۳-۵ سال باقی میماند و پس از گذشت زمان فوق مجدداً نیاز به زیرشکنی خـاک اسـت، پیشنهاد میگردد با مـدیریت صـحیح مکانیزاسـیون، آب و خـاک از متـراکم شـدن خاکهای زراعی جلوگیری به عمل آید.

 

منابع مورد استفاده

 

•    صلح جو، ع. ا. .۱۳۸۳ تراکم خاک. نشریه آموزشـی ترویجـی مـدیریت تـرویج و مشارکت مردمی سازمان جهاد کشاورزی استان فارس، ۱۵ ص.
•    صلح جو، ع. .۱۳۸۴ .۱ بررسی تأثیر عملیات زیرشکن، تـداوم اثـر و دور آبیـاری روی تولید چغندرقند. گـزارش نهـایی طـرح تحقیقـاتی موسسـه تحقیقـات فنـی و مهندسی کشاورزی، ۵۹ ص.
•    صلح جو، ع. .۱ و نیازی، ج. .۱۳۸۰ تأثیر عملیات زیرشکن برخصوصیات فیزیکی خاک و عملکرد گندم آبی. مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی، شماره .۶۵-۷۸ :۷ -۴
•    صلح جو، ع. .۱ و نیازی، ج. .۱۳۸۶ بررسـی تـأثیر کـاربرد زیرشـکن در فواصـل مختلف از زهکش های روباز بر شوری زدائی خـاک و عملکـرد گنـدم آبـی. گـزارش نهایی طرح تحقیقاتی کارگروه پژوهش، آمار و فن آوری اطلاعات استان فـارس، ۳۱ ص.
•    صلح جـو، ع. .۱ و سـی سـختی، ع. .۱۳۸۳ تـأثیر عملیـات زیرشـکن برافـزایش عملکرد چغندرقند درشهرستان اقلید استان فارس. گزارش نهـایی مرکـز تحقیقـات کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، ۲۵ ص.
•    صلح جو، ع. .۱، دهقانیـان، س..۱، سپاسـخواه، ع. و نیرومنـدجهرمی، م. .۱۳۸۴ تأثیر عملیات زیرشکن و دور آبیاری بر خواص فیزیکی خاک و عملکـرد چغندرقنـد.مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی، شماره .۱۳۱-۱۴۴ :۲۵
•    فصـیحیانی، ع. .۱۳۸۳ بررسـی تـأثیر عملیـات زیرشـکن بـر پوسـیدگی ریشـه چغندرقند. گزارش نهایی طرح تحقیقاتی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعـی استان فارس، ۳۳ ص.
•     محمدی مزرعه، ح. و خلیلی، م. .۱۳۸۳ تـأثیر عملیـات زیرشـکنی خـاک و دور آبیاری بر عملکرد ذرت دانهای. مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی، شماره -۴۸ :۲۱ .۳۷

فیسبوک توییتر گوگل + لینکداین تلگرام واتس اپ کلوب

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *