روش های خاک ورزی: عملیات و وظایف فناورانه

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

ماشینکاری لایه خاک محرک اصلی فرآیندهای تناوب زراعی است. یک سیستم کشت مناسب طراحی شده، به ویژه، تامین رطوبت و هوادهی زمین را بهبود می بخشد، و همچنین به فعال شدن میکروارگانیسم های مفید کمک می کند. روش‌های مدرن کشت خاک ترکیبی از عناصر کشت سنتی خاک و فناوری‌های جدید است، اما در هر مورد، هنگام استفاده از آنها، باید شرایط ریزاقلیمی خارجی و الزامات پوشش گیاهی خاص را نیز در نظر گرفت.

کارهای خاک ورزی

با کمک ابزارهای کشاورزی، یک شرکت کشاورزی یا یک کشاورز در زمین خود روند ایجاد شرایط مطلوب در خاک را از نظر توسعه گیاهان کشت شده سازماندهی می کند. مزایای پردازش مکانیکییک دلیل کاملا علمی اثرات مطلوب هم بر روی لایه بارور و هم روی گیاهان است که در چندین جهت به طور همزمان عمل می کنند - در سطوح بیولوژیکی، فیزیکی و شیمیایی. از اهمیت اساسی تنظیم رژیم دما و رطوبت است که از طریق تغییرات ساختاری در پوشش خاک حاصل می شود. به عنوان نمونه ای از تأثیر مثبت ابزارهای کشاورزی بر روند توسعه گیاه می توان به روش های مختلف خاک ورزی با عمق اشاره کرد. تأثیر بر عملکرد دانه کرچک با استفاده فشرده از این سیستم مثبت است. بالاترین شاخص های بهره وری این محصول از نظر ارقام اختصاصی مربوط به 1.25-1.28 تن در هکتار است. البته، ما در مورد کاربرد جهانی چنین روش هایی صحبت نمی کنیم، زیرا در هر مورد عمل مکانیکی اثرات متفاوتی دارد. به همین دلیل، سیستم های پردازش چند سطحی با در نظر گرفتن وضعیت فصلی گیاهان و برنامه مصرف کود در حال شکل گیری هستند.

طبق تحقیقات کارشناسان، درصد تأثیر خاکورزی بر توسعه محصولات با افزایش اجباری عملکرد به طور متوسط از 3 تا 12 درصد متغیر است. در مطلوب ترین شرایط، این درصد بسته به روش ها و عملیات خاکورزی مکانیکی مورد استفاده، می تواند به 26-60 درصد برسد. چالش‌های ناشی از این روش‌های مراقبت از خاک بر اساس دانش علمی به شرح زیر است:

• تنظیم محیط غذایی برای گیاهان زراعی. هم با قرار دادن هدفمند مواد کود در خاک و هم با افزایش فعالیت به دست می آیدفرآیندهای میکروبیولوژیکی.
• تغییر لایه های خاک کاشته شده و زراعی به منظور افزایش کیفیت آگروفیزیکی آنها.
• الحاق مصنوعی در پوشش خاک به عمق بقایای گیاهی، چمن چمن، کودها، مواد زراعی و بهبود دهنده ها.
• تخریب آفات و کاهش جمعیت آنها در لایه های زراعی تا آستانه بهینه مضرات.
• تامین تعادل هوا، آب و رژیم های حرارتی.
• به حداقل رساندن توسعه و وقوع فرسایش خاک.
• تشکیل یک ریز رلیف که تولید کار مزرعه ای با کیفیت بالا را در کل چرخه از کاشت تا فعالیت های پس از برداشت در مدت زمان کوتاهی امکان پذیر می کند.
• ایجاد شرایط مساعد برای افزایش ظرفیت لایه زراعی از نظر حاصلخیزی و فعالیت بیوشیمیایی مثبت.

عملیات فنی پایه در خاک ورزی

ماهیت تغییر شکل هایی که ساختار خاک در معرض آن قرار می گیرد بر فرآیندهای فیزیکی-شیمیایی و بیولوژیکی بیشتر در لایه حاصلخیز تأثیر می گذارد. هر عملیات شامل تأثیر خاصی است که وظیفه خاص خود را در چارچوب تناوب عمومی زراعی دارد. اساسی ترین و رایج ترین روش های خاکورزی را می توان به شرح زیر خلاصه کرد:

• خرد کردن. در فرآیند قرار گرفتن در معرض، کل توده خاک به توده ها (کوچک یا بزرگ) تجزیه می شود. در عملیات کرامبلینگ از هارو دیسکی و گاوآهن های قالبی استفاده می شود. از نظر زراعی، کلوخ ها ارزشمند هستندکسری از 0.25 تا 3 میلی متر بسته به نوع خاک.
• شل شدن. اگر خرد شدن اندازه توده ها را تغییر دهد، شل شدن بر پیکربندی موقعیت نسبی آنها تأثیر می گذارد. بنابراین تخلخل غیر مویرگی خاک، نفوذپذیری آب آن و به طور کلی ظرفیت باربری آن افزایش می یابد. در مناطق خشک، شل شدن به عنوان راهی برای افزایش هوادهی و نفوذ عمیق بخار آب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این عملیات با هول های چرخشی، کولتیواتورهای بخار و برش های تخت انجام می شود.
• هم زدن. معمولاً در یک فرآیند با افزودن مواد مفید به خاک که در سطح یا در عمق معینی پخش می شوند، اعمال می شود. وظیفه اصلی ارائه یک ساختار یکنواخت از نظر محتوای اجزای مفید در یک سایت خاص است.
• تراز. بسته شدن رطوبت داخل ساختار خاک، کاهش ظرفیت تبخیر و در نتیجه افزایش بهره وری پوشش الزامی است. این عملیات شبیه به روش های سطحی خاک ورزی مکانیکی به وسیله خاکورزی است. برای این کار از هارو، غلتک های سبک وزن، سورتمه و غیره استفاده می شود.
• مهر. این روش به قسمت بالایی لایه خاک ساختار مورد نظر را می دهد. واقعیت این است که فرآیندهای کانی سازی در شرایط ادغام خاک با متراکم ناکافی به دلیل تبخیر رطوبت در یک ساختار باز کند می شود. بر این اساس، برای حذف چنین فرآیندهایی، یک مهر و موم نرم مورد نیاز است. سطح کار توسط غلتک های پر از آب با فشار حدود 50 کیلو نیوتن پرس می شود.

روش‌های خاک‌ورزی با تخته و غیرقالب‌کاری

مکانیک اجرای تیغه شبیه به بسته بندی است، اما به شکل تقویت شده. خود پیچیدن در این حالت ممکن است کامل نباشد، اما این قسمت از عملیات لزوماً با شل شدن، مخلوط کردن و برش دنبال می شود. در صورت لزوم، می توان از باز کردن موقت مخزن برای لقاح - ادغام استفاده کرد.

شایان ذکر است که انواع خاکورزی قالبی:

• روتور-دیسک. تا زمانی که یک نوار یکنواخت برای کاشت آینده تشکیل شود، خرد و مخلوط می شود.
• تکنیک ترکیبی. عملیات پردازش فوق را ترکیب می کند، اما امکان اجرای آنها را در عمق نیز فراهم می کند.

در مورد روش غیر قالبی، شل کردن بدون بسته بندی انجام می شود. در اینجا باید توجه داشت که نیاز به چرخش لایه در شرایطی ایجاد می شود که ابزارهای ضربه ای سطح کوچک در مقابل ساختار متراکم خاک بی اثر باشند. با این حال، مواردی وجود دارد که روش دامپ مجاز نیست. به عنوان مثال، در مناطقی با ضریب رطوبت پایین، باز شدن ساختار خاک در عمق می تواند منجر به خشک شدن خاک سطحی شود. روش غیر قالبی در خاکورزی اصلی شامل شل کردن عمیق (تا 30 سانتی متر) هر 3-4 سال است. در این میان، شل کردن نیز استفاده می شود، اما به شکل آرام - در عمق تا 12 سانتی متر با کولتیواتورهای دیسکی.

در عین حال، لایه های بالایی خاک مخلوط نشده باقی می مانند که به تجمع مواد مغذی آلی کمک می کند.به لطف بقایای محصولات یکساله از سوی دیگر، حفاظت از لایه های خاک با کشت غیر قالبی به تجمع بذر علف های هرز و عوامل بیماری زا در لایه فوقانی نیز کمک می کند که منجر به وخامت وضعیت بهداشت گیاهی خاک می شود.

روش های اساسی خاکورزی

مطابق با GOST 16265-89، یک تکنیک در زمینه کشت خاک عبارت است از یک ضربه واحد بر روی لایه حاصلخیز با یک ابزار کشاورزی به منظور تولید یک یا یک سری عملیات تکنولوژیکی.

شخم یکی از روش های اساسی خاک ورزی پایه است. روش ها و رویکردهای اجرای آن بسته به نیازهای فعلی برای وضعیت خاک متفاوت است. اغلب برای این کار از گاوآهن هایی با روگرفت با اشکال مختلف استفاده می شود. به عنوان مثال، بدنه‌های کار مارپیچ تخته‌های قالب اجازه چرخش را می‌دهند، و گاوآهن با سطح استوانه‌ای به طور مؤثرتری زمین را به صورت توده‌های کوچک خرد می‌کند.

شل شدن را می توان به فرآیند شخم اضافه کرد. در یکی از طرح های کولتیواتور سوار، یک گاوآهن و پنجه های شل تعبیه شده است که امکان دستیابی به چندین اثر مثبت پردازشی را در عمق تا عمق 15 سانتی متری به طور همزمان امکان پذیر می کند. همچنین از گاوآهن های دارای مولتی به طور خاص برای اطمینان از حذف استفاده می شود. مایع اضافی در مزارع فوق اشباع از آب. دومی در عمق کمتر از 30 سانتی متر کانال های زهکشی با قطر حدود 5 سانتی متر را تشکیل می دهد.

روی سطوح با تراز ضعیف، که حاوی تعداد زیادی مواد ناخواسته نیز هستند.بقایای گیاهی، آسیاب به عنوان مناسب ترین روش خاک ورزی استفاده می شود. تکنیک های اتصال آسیاب و سایر ابزارهای برش اصولاً در شرایط ساختار خاک صلب مؤثر است. چنین شرایطی لزوماً به دلایل طبیعی شکل نمی گیرد. استفاده نادرست از شخم زدن سالانه در یک جهت ممکن است خاک متراکم با هندسه شکسته روی سطح - با برجستگی ها، پرده های علف های هرز و سایر نقص ها را تشکیل دهد. آسیاب فشرده در عمق تا 20 سانتی متر، به دنبال آن خرد شدن و تسطیح، ایجاد یک لایه زراعی همگن، فقط به اصلاح وضعیت کمک می کند.

روش های خاک ورزی کم عمق

ضربه مکانیکی به لایه بارور در عمق تا 8 سانتی متر سطحی گفته می شود. اغلب، این گروه شامل عملیات کشت کم عمق نیز می شود که در آن عمق نفوذ ابزار می تواند به 16 سانتی متر برسد. وظایف چنین تأثیری بر ساختار خاک به ایجاد شرایط مطلوب برای کاشت کاهش می یابد. به این معنا که شکل برجسته به نیازهای بهینه برای قرار دادن راحت بذر تنظیم می شود. علاوه بر این، از روش‌های سطحی خاک‌ورزی مکانیکی نیز در مواردی استفاده می‌شود که به دلایلی انجام اقدامات در سطوح عمیق‌تر غیرممکن باشد.

پس از پاکسازی مزارع از دانه، لایه برداری انجام می شود. این عملیات برای محروم کردن آفات از زیستگاه آنها - در بقایای پوشش گیاهی سابق پس از برداشت آن ضروری است. در شرایط خشکی، لایه برداری به شما امکان می دهد تعدادی از آنها را حل کنیدکارهایی از جمله بریدن علف های هرز، شل کردن خاک سطحی، فعال کردن مالچ، کاهش فرآیندهای تبخیر رطوبت.

طیف وسیعی از عملیات بر روی لایه های سطحی با کمک کولتیواتور انجام می شود. این تجهیزات معلق است که معمولاً چندین روش خاکورزی را همزمان اجرا می کند. روش‌های محدوده پایه که اغلب در چارچوب کشت انجام می‌شود، شامل سست کردن، خرد کردن، نورد کردن، مخلوط کردن، پیرایش و غیره است. بسته به پیکربندی بدنه‌های کار، پردازش بین ردیفی و پیوسته می‌تواند انجام شود. در عمق 5 تا 16 سانتی متر انجام می شود.

ویژگی های خاک ورزی برای محصولات جنگلی

اگرچه در این مورد فرآیندهای فرآوری محدودیت های کاملاً آشکاری از نظر استفاده از ابزارهای فنی مختلف دارند، اما می توان از طیف وسیعی از روش های مکانیکی و همچنین روش های شیمیایی و حرارتی تأثیرگذاری بر لایه بارور استفاده کرد. نکته دیگر این است که خود فناوری در مکانیک استفاده از ابزارهای خاص در حال تنظیم است.

انتخاب روش های خاص کشت خاک برای محصولات جنگلی با توجه به شرایط محل رشد، ویژگی های منطقه جنگلی و همچنین ویژگی های زیست محیطی پوشش گیاهی کشت شده تعیین می شود. رایج ترین انواع پردازش شامل جزئی و مداوم است. در مورد اول، ما در مورد سیستم های کشت با تشکیل نوارها، شیارها و مکان های فرود صحبت می کنیم. اهداف بهبود رژیم هوا و آب، نابودی آفات و از بین بردن بقایای پوشش گیاهی آلوده است. در مورد مستمرپردازش، سپس در مناطقی که در منطقه جنگلی نبوده اند اعمال می شود. در این مورد، دامنه عملیات با خراش دادن، غلت زدن و شخم زدن افزایش می یابد.

کارهای مراقبت از خاک در شرایط مناطق برش ماهیت خاصی در پس زمینه فرآیند کلی کشاورزی تکنیکی تناوب زراعی دارند. این نیز به این دلیل است که روش های خاک ورزی برای محصولات جنگلی به طور کلی برای ایجاد شرایط برای کاشت نهال و نهال درختچه ها و درختان در نظر گرفته شده است. چیز دیگر این است که مجموعه ای جهانی از پارامترهای میکروبیولوژیکی و شیمیایی وجود دارد که باید از طریق چنین پردازش هایی بهبود یابد.

ارزیابی کیفیت خاکورزی

بدیهی است که مکانیزه شدن لایه حاصلخیز زمین خود تضمین کننده افزایش خواص تغذیه ای خاک و تنظیم لازم خصوصیات آب و هوا نیست. بنابراین، مزارع بزرگ به طور دوره ای کیفیت پردازش را با در نظر گرفتن انطباق آن با الزامات کشاورزی تجزیه و تحلیل می کنند. باید با این واقعیت شروع شود که فعالیت ها باید به موقع انجام شود. نقض برنامه یا فصلی بودن می تواند اثرات مثبت تناوب زراعی را از بین ببرد. به عنوان مثال، خاک ورزی خاک پاییزه در هنگام شخم زودهنگام از نظر تضمین حفظ رطوبت و کنترل آفات نسبت به دوره های بعدی موثرتر است. تأخیر در کار مزرعه ای می تواند منجر به کاشت ناهموار محصولات شود، نه اینکه به خطر خشک شدن خاک اشاره کنیم.

علاوه بر زمان بندی، پارامترهای پردازش مانندجهت و عمق جهت به شدت در جهت گیری قبلی یا در زاویه ای نسبت به آن انتخاب می شود. همانطور که در بالا ذکر شد، شخم یک طرفه سالانه می تواند منجر به تغییر شکل سخت لایه سطحی شود و پس از آن آسیاب مورد نیاز خواهد بود. با توجه به عمق، سطح وقوع ابزار کار باید معقول باشد. این مقدار ارتباط مستقیمی با امکان تنظیم تعادل رطوبتی لایه های زیرین دارد. در هر صورت، تمام روش های خاکورزی عمیق باید یکنواختی و حداقل درجه انحراف را تضمین کنند. بنابراین، با عمق زراعی تا 20 سانتی متر، حداکثر شیب مجاز به 2 سانتی متر می رسد.

اصول پردازش حداقل

حتی اگر قوانین کلی کشت زمین رعایت شود، خطرات تخلیه آن با تأثیر مکانیکی طولانی مدت بر روی لایه حاصلخیز باقی می ماند. علاوه بر این، احتمال فرسایش خاک و تخریب فیزیکی آن افزایش می یابد که در مقابل توانایی جذب هوموس نیز کاهش می یابد. این و سایر عوامل منفی تکنیک ها و روش های خاکورزی مکانیکی، ارتباط موضوع معرفی اصول تأثیر حداقلی ابزارهای کشاورزی بر روی زمین را تعیین می کند. در عمل، این در اصول زیر بیان می شود:

• فرکانس اعمال پردازش عمیق بدون تنظیمات لایه سطحی را کاهش دهید.
• خاک هایی که در شرایط بهینه قرار دارند به صورت کم کشت می شوند.
• چندین رویه کاری در یک عملیات تکنولوژیکی انجام می شود.
• کاهش تعداد عملیات مربوط به اتصالوسایل نقلیه چرخدار و ردیابی. این اقدام باعث کاهش فشار روی خاک می شود.

این به طور منطقی این سؤال را در مورد خطرات استفاده از روش‌های بهینه خاک‌ورزی، مانند کاهش عملکرد، مطرح می‌کند. در واقع، برخی از شاخص های منعکس کننده ویژگی های حاصلخیز زمین در برابر پس زمینه کاهش شدت عمل مکانیکی به یک شکل یا شکل دیگر کاهش می یابد. اما، از سوی دیگر، این آسیب به طور کامل با تحریک عمومی فرآیندهای مثبت خاک مرتبط با تنظیم مواد مغذی و میکروارگانیسم ها جبران می شود. اثرات مطلوبی به ویژه در فرآیندهای بیوشیمیایی متابولیسم آنزیم و تبدیل ترکیبات آلی مختلف مشاهده می شود.

روش های خاکورزی جایگزین

همراه با اصول کشت مینیمالیستی، سیستم های جایگزین برای کشت زمین در حال ظهور هستند. از جمله قابل توجه ترین آنها می توان به فناوری پردازش متوسط نواری و روش بدون شخم اشاره کرد. در مورد تکنیک Strip-till، شل کردن عمیق نوار قرار است انجام شود که در طی آن عناصر خوراک به وفور معرفی می شوند. از یک طرف کود باعث تحریک بیشتر محصولات کاشته شده می شود و از طرف دیگر از فرآیندهای بیوشیمیایی در ساختار خود خاک پشتیبانی می کند. روش پردازش نواری یک تفاوت اساسی دارد که شامل حفظ نوار بین ردیفی با خاک دست نخورده است. این نیز یک راه حل تکنولوژیکی با هدف حفظ ساختار طبیعی زمین است. به ویژه، ناحیه سمت چپ از کار مویرگ های حفظ شده با گردش رطوبت و مواد مغذی پشتیبانی می کند.عناصر کمیاب که یک اکوسیستم مفید را تشکیل می دهند. در مورد فناوری No-till، ما در مورد رد کامل ضربه مکانیکی صحبت می کنیم. وضعیت مطلوب زمین برای تناوب زراعی با حفظ تعادل در فرآیندهای بیوسنوز ارگانیسم های خاک تضمین می شود. در عمل، این وظیفه با استفاده از کودهای مخصوص، گیاهان و میکروارگانیسم ها محقق می شود.

نتیجه گیری

فوریت مشکلات در بخش کشاورزی کشاورزی بر وابستگی تامین غذای انسان به سیستم‌های بیولوژیکی و شیمیایی طبیعی تاکید دارد. به نظر می رسد که توسعه ناشناخته قبلی وسایل فنی و مواد سنتز شده برای تغذیه خاک باید پایداری فرآیندهای تناوب زراعی را تضمین کند. اما حتی روش‌ها، روش‌ها و سیستم‌های نوآورانه خاک‌ورزی خطرات فرآیندهای منفی را که پس از سال‌ها خود را به شکل تخلیه لایه‌های حاصلخیز نشان می‌دهد، از بین نمی‌برد. مشکلات از این نوع به این دلیل است که خاک یک اکوسیستم پیچیده چند سطحی است که با تعداد زیادی از عوامل خارجی تأثیرگذار در ارتباط است. با تداخل در ترتیب این زیرساخت بیولوژیکی، فرد بلافاصله تعدادی از فرآیندهای طبیعی را نقض می کند. در مقابل این پس زمینه، اصول جدیدی از کشت زمین در حال ظهور است که عمدتاً به کاهش تأثیر مکانیکی بر ساختار آن مربوط می شود.