مدیریت تناوب زراعی در مزارع ارگانیک

از مسائلی که امروزه کشاورزان نسبت به انجام آن اشتیاق دارند، بحث تناوب زراعی است. با پیشرفت علوم در تمامی زمینه ها، بخش کشاورزی نیز پیشرفت چشمگیری داشته است، بطوری که اطلاعات و دانش کشاورزان همه روزه بیشتر و بیشتر می شود.

هر چند که از سالیان قبل، کشاورزان به طور تجربی اثرات تناوب زراعی را در افزایش عملکرد محصول خویش مشاهده نموده اند، اما امروزه تناوب یک بحث کاملا تخصصی است و در یک برنامه تناوبی صحیح، باید تمامی نیازهای غذائی، شرایط اکولوژیکی، فیزیولوژیکی و سایر مسائل مربوط به گیاه به طور خاص مورد توجه قرار گیرد.

کشت متوالی و پشت سرهم یک محصول و یا محصولات هم خانواده نه تنها از لحاظ بازده اقتصادی مقرون به صرفه نیست، بلکه به تدریج باعث فقیر شدن خاک زراعی می گردد.

به توالی کاشت گیاهان مختلف برای یک یا چند سال براساس نظم و ترتیب خاص در یک زمین ثابت را تناوب زراعی می گویند.

مهمترین هدف اجرای تناوب زراعی، افزایش تولید محصولات زراعی می باشد که با دنبال کردن اهداف زیر قابل دستیابی است

حفظ و افزایش حاصلخیزی خاک

محصولاتی که در یک برنامه تناوبی قرار می گیرند، باید حتی المقدور از نظر نیاز غذایی، آبی و شکل ریشه تفاوت داشته باشند، زیرا بعضی از گیاهان، برخی مواد غذایی را بیشتر از سایر مواد جذب و مصرف می نمایند. (گندم با ۳تن عملکرد، تقریبا ۶۲ کیلوگرم ازت جذب می کند).

همچنین بعضی از گیاهان زراعی دارای ریشه های سطحی و بعضی دیگر دارای ریشه های عمیق هستند، بنابراین باید از کشت متوالی گیاهانی که دارای ریشه های هم شکل و هم عمق هستند خودداری نمود.

در یک برنامه تناوبی صحیح و اصولی، باید حداقل یک گیاه از خانواده بقولات (یونجه، شبدر، لوبیا و….) وجود داشته باشد.

این گیاهان ازت هوای موجود در خاک را جذب و ذخیره کرده و باعث افزایش ازت خاک میشوند. بدین ترتیب خاک حاصلخیزتر شده و عملکرد نیز، به طور چشمگیری افزایش خواهد یافت.

به طور مثال وجود گیاهی مانند کلزا در برنامه تناوبی با گندم دارای محاسناتی به شرح ذیل است:

– افزایش حداقل ۱۵٪ عملکرد کشت گندم بعد از کشت کلزا براساس تحقیقات علمی انجام شده

– کنترل علف های هرز باریک برگ گندم

– کاهش جمعیت آفات گندم با قطع دوره زندگی آفات

– کاهش بیماریهای گندم به علت عدم میزبانی عوامل بیماری زا و ترشح مواد از بین برنده عامل بیماری در خاک

– افزایش حاصلخیزی خاک به دلیل پوسیده شدن سریع بقایا و کلش آن

– کاهش ریسک تولید در یک سال زراعی با کاشت دو محصول متفاوت

– بهبود ساختمان خاک به علت داشتن ریشه های ضخیم و طویل و همچنین افزایش مواد آلی خاک (کلزا به ازاء تولید هر تن دانه ۱۲ تا ۱۵ کیلوگرم فسفر ۷۰ کیلو ازت، ۲۵ کیلو پتاسیم، ۳۰ كيلو منیزیم از خاک جذب می کند.)

جلوگیری از زیاد شدن مواد سمی در خاک

ریشه بعضی از گیاهان، مواد سمی ترشح می کند که ممکن است این مواد مدتی در خاک باقی بمانند. اگر این نوع گیاهان زراعی، مداوم در یک زمین کشت شوند، مقدار مواد سمی در خاک زیاد شده و ممکن است برای خود آن گیاه و حتی برای بعضی گیاهان زراعی دیگر خطرناک باشد.

همچنین پوسیده شدن باقیمانده بعضی از گیاهان زراعی در خاک باعث تولید مواد سمی مشخصی شده که منجر به کاهش رشد و نمو گیاهان زراعی دیگر می شود.

به عنوان مثال، در نتیجه پوسیده شدن کاه یولاف و گندم، شاخ و برگ سویا و ساقه های ذرت و سورگوم، مواد سمی تولید میشود.کشت متوالی این نوع محصولات در یک زمین باعث افزایش تدریجی مواد سمی در خاک و در نتیجه خاک به تدریج قابلیت کشت را از دست میدهد.

جلوگیری از فرسایش خاک

بعضی از گیاهان مانند سیر و پیاز، سطح خاک مزرعه را به خصوص در ابتدای دوره رشت، به خوبی نمی پوشانند و در نتیجه باران های شدید و یا بادهای تند، قسمت فوقانی خاک زراعی را جابجا یا حتی از مزرعه خارج می کند.

علاوه بر این، بعضی از محصولات زراعی به آب بیشتری نیاز دارند و در آبیاری های سنگین بخصوص آبیاری کرتی و نشتی، خاک مزرعه جابجا شده و از دسترس خارج شده یا مواد غذایی خاک به مرور از لایه های زراعی شسته و به قسمت های زیرین خاک منتقل می شود، این جابجایی ها را فرسایش گویند.

حال یک تناوب زراعي صحيح می تواند تا حدودی از فرسایش جلوگیری نماید. بعضی از گیاهان علوفه ای بوسیله ساقه و برگهای فراوان خود، تقریبا سطح خاک را به طور کامل پوشانده و خاک را از فرسایش آبی و بادی حفظ می کنند.

گیاهانی که ریشه افشان و سطحی دارند مثل گندم و جو، خاک سطحی را به وسیله ریشه های خود نگه داشته و از جابجایی خاک سطحی جلوگیری می کنند.

کنترل علف های هرز

اگر در یک زمین، همیشه یک محصول یا محصولات هم خانواده مثل گندم و جو کشت شود، شرایط محیطی برای رشد و نمو بعضی از علفهای هرز مناسب می گردد.

بدین صورت جمعیت آن نوع علف هرز به مرور زیاد شده و خسارت بسیاری به بار می آورند. در صورتی که تناوب مناسب، اجرا شود، شرایط محیطی برای رشد علف هرز، نامناسب می شود.

از طرفی در سالی که گیاهان وجینی کشت می شوند، به طور مکانیکی با علفهای هرز مبارزه جدی تری به عمل می آید. همچنین در یک تناوب زراعی کشت گیاهانی که رشد سریعی دارند به کنترل علفهای هرز کمک می کنند، در نتیجه رشد سریع و زیاد این گیاهان (گیاهان خفه کننده)، علفهای هرز در زیر ساقه و برگ آنها قرار گرفته و از بین می روند. به عنوان مثال کشت سویا موجب کنترل علف هرز بند واش می گردد.

کنترل آفات و بیماریهای گیاهی

هر گیاه زراعی، آفات و بیماریهای خاص خود را دارد. بنابراین کشت متوالی یک محصول زراعی در یک زمین باعث ازدیاد جمعیت آفات و بیماریهای مربوط به آن می شود و خسارت بیشتری به محصول وارد می آید.

به عنوان مثال سوسک قهوه ای گندم که از آفات مهم گندم می باشد، اگر در زمینی طی چند سال پشت سر هم گندم و جو کشت شود، جمعیت این آفت زیاد شده و خسارت آن افزایش می یابد. یا اگر برای ۴ تا ۵ سال، در یک زمین چغندرقند کاشته نشود نماتد آن تقریبا کنترل می شود.

استفاده مناسب از منابع آب قابل استفاده برای آبیاری

اگر مزارع بزرگ که با محدودیت منابع آب روبه رو هستند، به چند قطعه تقسیم و یک تناوب زراعی صحیح در آنها اجرا شود و این محصولات از نظر زمان کاشت، طول دوره رشد، نیاز آبی و زمان آبیاری با هم متفاوت باشند، یقینا از منابع آب موجود، استفاده بهتری به عمل می آید.

در صورتی که آب موجود برای کاشت کلیه اراضی یک مزرعه کفایت نداشته باشد و یا از طریق انتخاب محصولات نتوان با کمبود آب در ماههای خاصی مقابله نمود، لازم است آیش یکساله را در تناوب قرار داد.

گیاهان در تناوب

تناوب کشت ویژگی مهمی برای تمام سیستم های کشت الی است زیرا این نوع کشت، مکانیسم های اصلی برای ایجاد خاکهای سالم را به وجود می آورد که راهی مهم برای کنترل آفات و ارائه دهنده مزایای دیگر است.

کشتهای تناوبی موثر، اساس و پایه سیستم های کشت ارگانیک است. کشاورزان ارگانیک تشخیص داده اند که کشت تناوبی برای حفظ باروری و بهره وری زمین ضروری است.

کشاورزان با تجربه تناوب های خود را طراحی می کنند تا اولا در آمد کسب کنند ثانیا کیفیت خاک را بالا برده یا سرمایه خاکی را بسازند.

کشت تناوبی و سوابق و برنامه ریزی کشت تناوبی برای تائید ارگانیک بودن زمین یا مزرعه ضروری است. عقیده اصلی در مورد کشاورزی آلی این است که تنوع زیستی و ماده آلی خاک، محرکهای سیستم های کشاورزی آلی پر محصول هستند.

کشاورزان باور دارند که خاکی که مواد آلی زیادی دارد منجر به تولید خاک فعال سالم به لحاظ زیست شناسی می شود.

کشاورزان همچنین از واژه «سرمایه خاک» به منظور بیان این امر استفاده می کنند که بر اقدامات ایجاد خاک، سرمایه گذاری برای حاصلخیزی و باروری طولانی مدت خاک اشاره دارد.

در طراحی تناوب کشت، باید قابلیت های مزرعه و زمین را در چهارچوب نوع خاک، بافت خاک، شرایط آب و هوایی در نظر گرفت.

مبانی تناوب زراعی

تناوب یک بعد از هنر وعلم مدیریت کشاورزی است. اصول زیستی کشت تناوبی با بسیاری از ابعاد دیگر تجاری کشاورزی و عملیات کشاورزی همراه است. کشت تناوبی به طور توام اصل تولید و ابزار مدیریت است.

کشاورزان خبره، گزینه های مالی و زیست شناسی زمین را به همراه دیگر مدیریت های کاشت و شخم زنی متعادل می سازند، که تمامی این موارد بر چگونگی طراحی و اجرای تناوبها تأثیر می گذارد.

تناوب های کشاورزان باتجربه شامل محصولات نقدی مهم، محصولات مکمل و محصولات پوششی است. در هر فصل، کشاورزان باید تولید را در سرتاسر مزرعه و بستر کشت، مدیریت کنند.

گوناگونی در مساحت زمین (به جریب) و زمین مخصوص هر محصول، گوناگونی در ویژگی های زمین و تغییر در تصمیمات تجاری، منجر به ایجاد چندین تناوب یا توالی کشت در اکثر مزارع آلی می شود.

در نتیجه کشاورزان در زمینی مشابه، کشتهای تناوبی بیشماری را مدیریت می کنند. تناوب های مدل بیان می کنند که هر محصول، براساس برنامه ثابت در هر کرت رشد می کند که این محصول در کل مزرعه و حتی از زمینی به زمینی دیگر تغییر می کند.

در واقع، کشاورزان باتجربه در شمال شرق ایالات متحده، به ندرت محصولی که پرورش میدهند را، در هر کرت و با برنامه منظم، تعویض کرده و دوره ای می سازند.

در عوض هر کرت، دارای توالی منحصربه فردی از محصولات، کشت و زرع، اصلاحات گیاهان خاص خود است. بنابراین هر کرت، دارای تاریخچه کشت منحصر بفردی است.

در برخی مزارع، تعداد کمی از کرتها از تناوبی ثابت و استاندارد پیروی می کنند. مدیران این مزارع، از طریق آزمون و خطا، به تناوبی چرخهای دست یافته اند که برای زمینی خاص به خوبی عمل می کند.

در یک سیستم کشت تناوبی مناسب، بایستی نوع و مقداری از محصولات مورد نیاز برای تضمین سودمندی مزرعه را کشت نمود و این در حالی است که کیفیت خاک را نیز برای حاصلخیزی طولانی مدت باید ارتقا داد.

اکثر مزارع سبزیکاری، محصولات با تنوع زیاد کشت می شوند. همه محصولات به یک میزان، سودآور نیستند، برخی محصولات گرانتر هستند اما بازارهای محدودی دارند.

اصول کلی تناوب زراعی

در یک برنامه تناوب زراعی، نوع محصولات زراعی، و ترتیب کشت آنها با توجه به اصول کلی زیر مشخص می گردد:

١- کشت محصولات انتخاب شده باید از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد.

۲- محصولات وجینی بعد از گیاهان علوفه ای یا کود سبز قرار گیرند.

٣- بعد از محصول حبوبات، محصولی با نیاز زیاد به نیتروژن کشت شود.

۴- محصولات با نیاز کمتر به نیتروژن را در سال دوم یا سوم بعد از کشت حبوبات کشت شوند.

۵- بقولات دانه ای (لوبيا)، بین دو محصول وجینی و یا قبل از غلات دانه ریز (گندم وجو) قرار گیرند.

۶- گیاهان خانواده بقولات حتی در مواردی که یک گیاه برای تولید دانه و گیاه دیگربرای تولید علوفه باشد، پشت سر هم کشت نشوند.

۷- محصول سالانه مشابه را فقط برای یک سال بکارند.

۸- محصولات را با محصولاتی از خانواده های یکسان به طور پیاپی کشت نکنند.

۹- از توالی های محصولی که سلامت محصولات را ارتقا می دهد استفاده کنند.

۱۰- از توالی های محصولی استفاده شود که به کنترل آفات کمک می کند.

۱۱- از دوره های طولانی تر محصولات چند ساله بر روی زمینی شیب دار استفاده شود.

۱۲- سعی شود محصولی با ریشه های عمیق به عنوان بخشی از تناوب به کار رود.

۱۳- محصولاتی که بقایای زیادی برجای می گذارند در تناوب استفاده شود.

۱۴- وقتی طیف گسترده ای از گیاهان در یک تناوب جای میگیرند سعی شود آنها را براساس خانواده گیاه، زمان رشد محصول تمام محصولات اول فصل با یکدیگر، نوع محصول (ریشه در برابر میوه در برابر برگ)، یا محصولاتی با اقدامات کشت مشابه، گروه بندی کنند.

سیستم مدیریت تناوب (NEON)

هیئت متخصصان NEON رسما کشت تناوبی را تعریف نکردند اما به صورت انفرادی تعاریف کاری خود را ارائه دادند:

– دان کرشمن تناوب در واقع عملکرد استفاده از خواص فیزیکی و طبیعی فیزیولوزیکی محصولات به منظور بهبود رشد، سلامت و مزیت رقابتی با دیگر محصولات می باشد.

این فرایند در پایداری خاک نیز سودمند است. نتیجه مطلوب مزرعه ای است که بهره وری بیشتری دارد و تا حد بیش تری به منابع خود متکی است.

روی برابیکر

تناوب، توالی برنامه ریزی شده محصولات است که برای حمایت و تقویت سلامت محیطی و اقتصادی کشاورز انتخاب شده است.

ویل استونز

کشت تناوبی روشی در استفاده از اصول بوم شناختی طبیعت، در دنیای ذاتا غير طبیعی کشاورزی است. تلاش برای داشتن حداکثر گیاهان روی زمین در کل سال، گاهی در این مسیر قرار می گیرد.

کشت تناوبی به صورت مجموعه ای از چرخه ها یا توالی سریع است که به طور ایده آل و با حداقل امکانات، مدیریت می شوند.

در این رویکرد، قدرت و پایداری سیستم های طبیعی را میتوان از طریق سلامت و رفاه و کامیابی سیستم مزرعه بیان کرد.

جین پائول کورتنز

تناوب های کشت، میتوانند عناصر سازنده خاک(عناصر بهبود دهنده خاک) و محصولات نقدی را متعادل سازند و منجر به دوره های شوند که چرخه های علفهای هرز را می شکند و ماده گیاهی را در خاک ادغام می کند.

کشاورزانی که دارای زمینهای وسیع هستند غالبا محصولاتی مانند یونجه یا محصولات چند ساله ای طولانی مدت که خاک را ترمیم می کنند را در تناوب های خود قرار می دهند.

بعد از فصل برداشت، کرتها از چرخه تولید سالانه خارج می شوند و وارد چرخه بقولات علوفه ای یا محصولات سبز کودی می شوند. در طول این دوره، توالیهای فصل به فصل که در آن اصول زیستی و احتمالات گوناگون است، ممکن است نادیده گرفته شود.

محصولات غلاف دار یا یونجه ای چند ساله، مشکلاتی را اصلاح می کنند که در طول دوره کاشت و باروری محصول ایجاد شده است. این چرخه ها غالبا برای ۶ تا ۱۰ سال یا بیش تر اجرا می شوند.

در بسیاری از مزارع موفق، تناوب های چرخه ای ثابت طولانی مدت، کمتر از توالیهای ساده محصول دو یا سه ساله، رایج است. کشاورزان باتجربه، غالبابر توالی های مورد اعتماد و کوتاه متعددی و یا تناوب دو محصول تکیه می کنند تا به اهداف کشت تناوبی خود دست یابند.

کارشناسان به جای برنامه ریزی برای تناوب های چرخها ی طولانی مدت و دقیق از توالیهای کوتاه مدت قابل تعویض استفاده می کنند تا به اهداف زراعی خود برای بهبود کیفیت خاک و بالابردن تناوب نقدی دست یابند.

اندازه مزرعه بر عملکرد حبوبات و مدیریت کشت تناوبی اثر می گذارد. کشاورزان ارگانیک، محصولات غلاف دار می کارند تا از خاک محافظت کرده، مواد آلی خاک را افزایش داده، خواص فیزیکی خاک را تقویت کرده و مواد مغذی را در خود ذخیره کنند.

محصولات غلاف دار، نیز محیط مناسبی را برای فعالیت حشرات مفید و کمک به از بین بردن علفهای هرز فراهم می کنند. بیشتر کشاورزان، یک نوع از گیاهان لگومینوز را در تناوب مزارع خود قرار میدهند.

گاهی اوقات این فرصت ها قبل یا بعد از محصول فصل کوتاه یا در طول ماههای بین محصولات تابستانی است. بسیاری از کشاورزان باتجربه یک سال کامل از گیاهان لگومینوز استفاده می کنند که خاک را ترمیم کنند.

مزارع بزرگ غالبا تناوب هایی دارند که شامل کشت یونجه یا محصولات غلاف دار چند ساله است.

کشت تناوبی و مدیریت مزرعه

کشت تناوبی نیازمند به تفکر چند بعدی است. مدیریت تناوب نیازمند به درک کل مزرعه و تک تک کرتهای آن و متوازن ساختن تصمیمات در مقیاس مزرعه و زمین است.

در مزارع موفق، برنامه ریزی برای تناوب در کشت، فرآیندی جوابگو است. کشاورزان باتجربه، دائما در حال متوازن سازی تصمیمات سالانه و چند ساله (کوتاه مدت و طولانی مدت)هستنند.

تصمیمات تجاری باید برای بازگشت سالانه سرمایه و تناوب نقدینگی بهینه سازی شوند. تولید کنندگان با تجربه میدانند که در هر فصل معین فاکتورهایی مانند فرصت های بازار و نیازهای لجستیکی از نگرانی های بیولوژیکی است.

کارشناسان، چندین عامل تعاملی (ایجاد کننده واکنش های متقابل) که در کشت های تناوبی از آن استفاده میکنند، را مدیریت می نمایند.

کشاورزان ارگانیک برتناوب ها و کیفیت خاک طولانی مدت تکیه می کنند تا از عهده مشکلات بر آیند و بهره وری زمین را تضمین کنند و کمتر بر کودهای شیمیایی و محصولات کنترل آفت تکیه می کنند.

بسیاری از کشاورزان ماهراصول بیولوژیکی کشت تناوبی را آزمایش می کنند تا نیازهای مدیریت و تجارت را برآورده سازند.

کشاورزان متخصص، تناوب ها را براساس فرصتهای پیش آمده، سالانه وفصلی برنامه ریزی و پیاده می کنند. برنامه های سالانه آنها بر اساس اولویت بندی های شفاف است. هر سال، چالش اصلی این است که مقدار مناسبی از محصولات سودمند پرورش یابد تا مزرعه را ماندنی و قابل دوام نگه دارند.

زمانی که کشاورزان، درباره توالی تناوب کشت در هر مزرعه تصمیم می گیرند، باید چگونگی تناوبی کردن تجهیزات و کار را به صورت موثر در طول كل عملیات مزرعه نیز در نظر بگیرند.

ویژگی های کشت و شخم زدن باید در سراسر مزرعه و زمین مدیریت شود. در ضمن، برآوردن نیازهای بازار و حفظ تناوب نقدینگی، مشکلات تجاری مزرعه است که باید آنها را با تصمیمات زمین ترکیب کرد.

کشاورزان باتجربه می تواند با تغییر دادن ترکیب محصولی خود با شرایط آب و هوایی سالانه خاص و در نهایت با تناوب های آنها منطبق شوند. تاریخچه زمین به همراه آب و هوا، می تواند مناسب بودن زمین برای کشت محصولی خاص را تعیین کند.

در بسیاری از مزارع در شمال شرق ایالات متحده هر قطعه از زمین (یا بستر کشت) معمولا قابل تعویض با قطعات زمین های دیگر در مزرعه نیست.

کرتها حتی بسترهای کشت، به دلیل مواد موجود در خاک و موقعیت زمین، ویژگیهای منحصر به فردی دارند. برخی زمینها حاصلخیزترند، برخی دیگر مشکلات یا تاریخچه ای خاص دارند. که مانع از انجام تناوب ها یا کشت های خاص می شود.

کشاورزان متخصص، میدانند که مدیریت بیولوژیکی هر زمین، برای موفقیت طولانی مدت کل تجارت محصولات زراعی مهم است. آنها تناوب کشت را مدیریت و نظارت می کنند تا اثرات منفی بر هر یک از کرتها را محدود کنند.

راهنماییهای بیولوژیکی در هر فرصت مناسب، به تصمیمات تبدیل میشوند (مثلا زمینی که برای یک محصول بهاری بسیار مرطوب بوده اکنون برای محصول غلاف دار مناسب است).

کشاورزان باتجربه، توالیهای کشت را طوری طراحی می کنند تا تولید محصولات مهم بعدی با موفقیت همراه باشد. توالی های دیگر نیز ممکن است به گونه ای طراحی شوند که رشد بهاری محصول غلاف دار سریع تر از محصولی با نیاز کودی بالا باشد.

محصولات با ارزش که غالبا پرورش آنها دشوار است، در تعيين تناوب موثر و اساسی هستنند زیرا آنها هم در چهارچوب تجارت و هم زیست شناسی مزرعه مهم هستند.

البته گیاهان همیشه به صورت مورد انتظار رشد نمی کنند. فرصتهای بازار یا آب و هوا ممکن است باعث تغییر در تناوب شود.

ممکن است بذر مورد نظر در دسترس نباشد با کیفیت مناسبی نداشته باشد. همچنین مشکلات بستر کاشت از جمله علفهای هرز یا آفت وجود داشته باشد.

کشاورزان با تجربه بین فاکتورهای بازار زراعت، مدیریت مزرعه وشرایط بیولوژیکی خاک، تعادل برقرار می کنند. از آنجایی که آنان به طور ذاتی سیستم های خود را مدیریت میکنند، بنابراین همیشه نمی توانند برنامه ریزی برای مزرعه خود را از برنامه ریزی برای کشت تناوبی مجزا سازند.

برای مثال، انتخاب یک ترکیب از محصولات گوناگون، میتواند به عنوان تصمیم گیری تجاری مشتق شده از بازار محسوب شود و تخصیص دادن آن محصول به یک زمین کشاورزی میتواند یک تصمیم بیولوژیکی و لجستیک باشد.

غالبا شرایط و فرصتهای غیر منتظره ای برای کشاورزان رخ می دهد. کشاورزان باتجربه برای مدیریت این موقعیتها، تمهیدات زیر را به کار می گیرند:

۱) تشخیص فرصت بازار یا احتمالات منطقی (مانند تغییر در آب و هوا، تجهیزات و دسترسی به کارگر).

۲) ارزیابی اینکه آیا بازار میتواند موفق باشد یا خیر. با در نظر گرفتن زمین، کارگر، تجهیزات و آبیاری، آیا این قبیل تغییرات، می تواند سودآوری کلی مزرعه را افزایش دهد؟ تاثیر پلکانی آن در کل مزرعه چیست؟

۳) بررسی های بیولوژیکی جهت تعیین زمین یا گوناگونی محصول مثلا برای سود بردن از فرصت اقتصادی باید گونه ای مقاوم تر در برابر بیماری انتخاب شود و این بدین معنی است که زمان تناوب بين محصولات حساس کاهش یافته است. قوانین بیولوژیک بیشتر استفاده می شود تا منطبق با بازار شوند.

چگونگی ارائه تناوب زراعی در کشاورزی ارگانیک

افزایش تنوع زیستی از دیدگاه اگرواکولوژی و کاربرد آن در کشاورزی از طریق رهیافت هائی همچون چند کشتی؛ تناوب زراعی و موثر خواهد بود.

سیستم تک کشتی و چند کشتی مزایا و معایبی دارند و احتمالا نیاز به طراحی برای به حداقل ممکن رساندن معایب نظامهای زراعی در هر شرایطی امری لازم و ضروری است.

سیستم تک کشتی تکرار تولید یک نوع گیاه در یک قطعه از زمین در طول زمانی نامشخص و طولانی است که در آن امر مکانیزاسیون آسان میشود ولی به دلیل نیاز زیاد به نهاده های برون مزرعه ای و مصرف انرژی بالا، اصلا پایداری نخواهند داشت و عملکرد تولید چنین سیستمی وابسته به همین نهاده ها و تیمارها است.

چناچه زارعی فقط به تولید یک محصول در مزرعه خود بپردازد و یا همیشه یک محصول را در یک قطعه زمین بکارد، نه تنها حداکثر بازده را از کار وعوامل تولید در دراز مدت به دست نمی آورد بلکه با مسائلی از قبیل نقصان تدریجی عملکرد طی سالهای متوالی، توسعه علفهای هرز، آفات و بیماری های گیاهی، فرسایش و نقصان باروری خاک، عدم بهره گیری از عوامل تولید مانند آب آبیاری، نیروی کار و ماشین آلات در بخشی از سال و در نتیجه به هدر رفتن سرمایه، نوسانات قیمت محصول در بازار و عوامل نامساعد محیطی پیش بینی نشده روبرو می گردد.

در مقابل چند کشتی به تولید انواع مختلفی از گیاهان گوناگون در یک قطعه از زمین در طول (امتداد زیستگاه) و یا مکان سطح زیستگاه تاکید دارد، که اغلب در چنین نظامهائی می تواند مکانیزاسیون هم کاربرد داشته باشد و هم دخالتی نداشته باشد.

توالی زمان کاشت محصولات مختلف را در یک قطعه زمین با ترتیب ثابت با رعایت اصول به زراعی را تناوب زراعی گفته میشود. هجوم آفات و امراض خاص، کاهش حاصلخیزی، مشکل شوری خاک و بی ثباتی توالی محصولات زراعی از جمله مهم ترین اثرات نامطلوب سیستم های پیشرفته تک کشتی محسوب میشوند .

مجموعه این عوامل موجب شکست سیستم تولید در کوتاه مدت یا بلند مدت خواهد شد. زارع می بایستی برای پرهیز از این مشکلات تولید دو یا چند محصول را در مزرعه خود مورد مطالعه قرار دهد.

از کاشت مداوم یک محصول در یک قطعه زمین خودداری کند و اصول تناوب زراعی را رعایت کند. در حقیقت تناوب زراعی بنابر نظر اغلب پژوهش گران علوم زراعی منجر به بهبود عملکرد سیستم های زراعی خواهد شد.

عوامل موثر در تناوب زراعی

عوامل محیطی و زراعی مانند شرایط آب و هوایی، خصوصیات خاک، کیفیت و کمیت آب برای آبیاری، وجود وسائل حمل و نقل در منطقه تعیین کننده امکان موفقیت تولید گیاهان مختلف می باشد (به عنوان مثال هرگز کشت چغندر قندی که تا اولین کارخانه قند چهار صد کیلومتر فاصله داشته باشد؛ توجیهی ندارد در انتخاب توالی محصولات می بایستی به عواملی مانند نیازها و خصوصیات مجموعه محصولات مورد کاشت، زمان برای تهیه بستر و پوسیدگی بازمانده های گیاهی، کاهش جمعییت علفهای هرز، آفات و بیماریها و مقدار نزولات جوی و رطوبت در منطقه و اقلیم توجه داشت.

معمولا یک برنامه کلی تناوب از نظربیولوژیکی در یک زراعت پیشرفته در نظر گرفتن ۵۰٪ علوفه و یا حبوبات و ۲۵٪ نباتات وجینی مثل پنبه و چغندر و سیب زمینی و… است.

برای تناوب نیز گیاهان به سه دسته کلی شتوی و صیفی و علوفه ای تقسیم میشوند که عبارتند از:

– شتوی محصولاتی هستند که در پاییز اوایل بهار کشت می شوند و به سرما نیاز دارند ولی صیفی محصولاتی هستند که در بهار و تابستان کشت میشوند و به سرما حساس هستند.

– صیفی هم گیاهان پرتوقع و وجینی هستند که باید زمین خوب تهیه شود و دوره رشدشان در فصول گرم است.

– علوفه اگر یکساله باشد صیفی است و اگر چند ساله باشد مثل یونجه باید زمین خیلی خوب تهیه شود.

معرفی سیستم لى فارمینگ

سیستم لی فارمینگ در واقع کشت گیاهان یکساله از خانواده بقولات در تناوب با غلات دیم به طور گسترده توصیه میشود تا بدون ایش گذاشتن زمین این فرصت ایجاد شود که مقدار ماده آلی خاک بالا رود و مقدار غذا برای دام و کشاورز تامین شود، لی فارمینگ تلفیقی از زراعت و دامداری است که به صورت مکمل عمل میکند و از فرسودگی خاک نیز جلوگیری می شود.

تعداد محصولاتی که ممکن است در یک سیکل تناوبی کاشته شوند محدود است. به همین جهت دقت در انتخاب مجموعه محصولات مورد کاشت در یک مزرعه اهمیت زیادی دارد.

اقتصاد آب آبیاری عامل بسیار مهمی در انتخاب محصولات مورد کاشت تحت شرایط کشت آبی در یک مزرعه و نیز تعیین و فرم گیری الگوی کشت در یک منطقه می باشد.

در این رابطه می بایستی به مقدار آب موجود در ماه ها و حتی هفته های مختلف سال و انتخاب محصولات در انطباق با آن توجه ویژه داشت.

از آنجا که نیاز گیاهان مختلف به آب یکسان نیست؛ همچنین نیاز آبی گیاهان در زمانهای مختلف و دوره های رشد متفاوت است، زمان کاشت محصولات مختلف و دوران نیاز آنها به آب فرق می کند.

ممکن است در صورت محدودیت مقدار آب سیستم به صورت دیم باشد و لازم است ایش یکساله را در تناوب به منظور ذخیره سازی رطوبت از طریق نزولات جوی لحاظ شود .

میزان بهره وری مجاز از زمین برای داشتن یک تناوب ارگانیک

طول دوران رشد گیاهان یکساله معمولا بین سه تا ده ماه می باشد. هر چه طول دوران حقیقی رشد (دورمانسی در بذر) محصول طولانی تر باشد، انتظار می رود عملکرد بالاتری به دست آید.

پس هرچه طول دوران رشد محصولات مورد کاشت طولانی تر و در نتیجه جمع دوران آیش های فصلی در یک تناوب زراعی کوتاه تر باشد میزان بهره وری از زمین بیشتر خواهدشد.

کاشت دو محصول در یک سال زراعی با تراکم کاری زیادی برای برداشت محصول قبلی و کاشت محصول بعدی همراه می باشد، که همیشه وجود یک آیش فصلی کوتاه بین دو محصول متوالی را متذکر می شود.

نکته، دیگر وجود گیاهانی با ریشه عمیق در بین محصولات انتخاب شده از نظر جذب آب و عناصر غذایی از اعماق خاک بسیار مطلوب می باشد. این امر نه تنها بازیابی نهاده های مصرفی را امکان پذیر می سازد بلکه از آلودگی آبهای زیرزمینی جلوگیری می کند.

محصولات مختلف سطح زمین را به میزان مشابهی پوشش نمی دهند و از نظر فرم و نحوه توزیع ریشه و نگهداری خاک سطحی تفاوت های فاحشی با یکدیگر دارند. همچنین از لحاظ مقدار بقایای گیاهی که به خاک اضافه می کنند متفاوت هستند.

هرچه محصولی با تراکم کاشته شده و نیز ارتفاع کمتری داشته باشد (مانند چغندر قند) , خاک را در معرض خطر فرسایش بیشتری قرار میدهد. چنانچه قطعه زمینی به دفعات مورد کاشت این گونه محصولات قرار گیرد دچار فرسایش شدیدی خواهد شد.

منظور نمودن گیاهانی در تناوب که با مقدار زیادی بقایای گیاهی، ریشه گسترده سطحی و یا رشد رویشی سریع پوشش مناسبی بر سطح خاک ایجاد می کنند به خصوص گیاهان علوفه ای و غلات دانه ریز در جلوگیری یا نقصان فرسایش خاک اهمیت زیادی دارد.

در تناوب زراعی باید در انتخاب خود به این امر توجه داشت که جهت سرشکن کردن آفات و بیماری ها باید چرخه زندگی آنها را شکست و گیاهانی را در تناوب قرار داد که کنترل مناسبی بر علف های هرز؛ آفات و امراض به عمل آورند.

چنانچه اکثر محصولات انتخاب شده از یک گروه باشند علفهای هرز خاصی توسعه یافته و کنترل آنها مشکل می گردد. برعکس تنوع محصولات از نظر زمان کاشت شرایط مناسبی را برای کنترل انواع علفهای هرز بوجود می آورد.

در رابطه با آفات و امراض توجه شود که در بین مجموعه محصولات انتخاب شده حتی الامکان میزبان مشترک یک آفت یا بیماری وجود نداشته باشد.

هر چه اختلاف بین گیاهان انتخاب شده از نظر میزبانی آفات بیشتر باشد، احتمال توسعه یک آفت یا بیماری کمتر خواهد بود.

تلاقی زمانی کاشت، داشت و برداشت محصولات سبب تراکم کاری در بعضی از زمان ها و بلا استفاده ماندن نیروی انسانی و مکانیکی در بعضی از مواقع می گردد.

هر چه مزرعه کوچک تر و سطح کاشت هر محصول که کمتر باشد، عوامل توزیع نیروی انسانی و ماشین آلات نقش مهمتری در انتخاب محصولات پیدا می کنند.

در صورت امکان منظور سازی مجموعه ای از محصولات پاییزه، بهاره سرمادوست و بهاره گرمادوست در یک سیکل تناوبی از لحاظ توزیع نیروی کار مطلوب می باشد.

در صورتی که مساحت مزرعه بیش از توان کاری باشد لازم است از طریق آیش گذاری زمین نسبت به ایجاد تعادل بین سطح عملیات و نیروی کار اقدام شود.

هر چه تنوع محصولات کاشته شده بیشتر باشد ، ریسک تولید کمتر بوده و شکست در تولید یک محصول ممکن است تا حدی با موفقیت در تولید سایرین جبران گردد.

در انتخاب مجموعه ای از محصولات جهت یک تناوب زراعی می بایستی آسیب پذیری اقتصادی و حساسیت هر محصول را نسبت به عوامل نامساعد محیطی در نظر داشت .

عناصر غذایی که مورد نیاز یک گیاه زارعی است امکان دارد برای گیاه بعدی غیر ضروری و کم مصرف باشد. تناوب زراعی به خودی خود نمیتواند باعث کاهش قابل ملاحظه بیماری هایی که توسط عوامل بیماریزای چند میزبانه به ویژه انواعی که قابلیت ساپروفیت شدن بالایی دارند یا دارای بقایای مقاوم هستند، شوند.

لذا ترکیبی از یک تناوب محصولات زراعی خوب و با عملیات زراعی خاص در کنترل بعضی از بیماریهای مخرب، خاکزی موفق است.

در تناوب های زراعی دارای بقولات، اثرات مفید این گیاهان صرفا به اثرات بیولوژیکی محدود نمی گردد، زیرا چنانچه به همان میزان کود نیتروژنه برای شرایط تک کشتی فراهم کنیم، سیستم زراعی اثرات کاشت تناوبی بقولات را نشان نخواهد داد !

برخی از این اثرات تجمعی نظیر بهبود در رطوبت و عناصر غذایی خاکساختار فیزیکی- شیمیایی خاک، بهبود جوامع میکروارگانیسم خاک، ایجاد وقفه در چرخه های تولید مثل و تكثير آفات و امراض و علفهای هرز و نیز کاهش فيتوتوکسینها میباشند.

بنابراین به جهت دارا بودن چنین خصوصیاتی از زمانهای قدیم گیاهان لگوم بخش مهمی از زراعت را شامل شده اند. بهبود در عملکرد غلاتی که پس از آنها قرار میگیرند، بین ۳۰ تا ۳۵ افزایش در هکتار گزارش شده است.

اهداف تناوب ارگانیک در یک نگاه

به طور کلی کاهش شیوع آفات و بیماری ها، کاهش شدت علف های هرز به علت ورود بقولات در تناوب زراعی مهم ترین عامل اثرات مفید غيرنتیروژنه محسوب می شود.

متفاوت بودن خصوصیات گیاه شناسی و زراعی دانه های روغنی نظیر کلزا در تناوب زراعی نه تنها باعث کاهش جمعیت علفهای هرز مقاوم و سازگار به شرایط تک کشتی در سیستم رایج خواهد بلکه سودمندی عملکرد حاصل از کاربرد تناوب میتواند نتیجه وجود اثرات تجمعی و افزایش دهنده عملکرد همچون کاهش قدرت رقابتهای علفهای هرز با گیاهان زراعی و با استفاده از منابع فیزیکی و شیمیایی محیط باشد.

جدول تخلیه عناصر غذایی توسط گیاهان مختلف از خاک بر حسب کیلوگرم در هکتار