نتایج و بحث
نتایج مدل برای ١٥ نوع ادوات شخم اعم از ادوات شخم اولیه و ثانویه نشان داد که هر کدام از این ادوات شخم بسته به عمق نفوذ تیغهها در خاک، درجه انحنای تیغهها و حجم خاک زیر و روشده دارای الگوهای متفاوتی از توزیع عمودی بذر در خاک بودند. گاوآهنهای بیلچهای ،خاکورز مرکب، برگرداندار و تیلر دوار، بذور را تا عمق- های زیر ١٠ سانتیمتری دفن کردند درحالیکه حداکثر عمق دفن بذور با انجام شخم در ادوات کولتیواتور، خطی
کار، کشت مستقیم در بقایا، زیرشکن و شخم نواری تا دو سانتیمتری خاک زراعی بود. در سایر ادوات نیز بیشتر حجم پخشیدگی بذور در عمق متوسط بین دو تا هشت سانتیمتری خاک بود (اشکال ٢-٤). در همین ارتباط اسپوکاس و همکاران (7002 ,.Spokas et al) نیز نشان دادند که ادوات گاوآهن برگرداندار، چیزل، سیکلوتیلر بذور را در زیر لایه ١٠ سانتیمتری عمق خاک و دیسک ،کولتیواتور، خطیکار و ردیفکار بذرها را در عمقهای سطحی خاک دفن کردند. همچنین استرایکا و همکاران (0991 ,.Straicka et al) گزارش دادند که کار عمق دفن بذور در خاک توسط چیزل همان عمق صفر تا شش سانتیمتری خاک است. در خاک پس از شخم با سوپرچیزل ،٨/٨٤ درصد بذور در لایه صفر تا ٥ سانتی- متری خاک قرار گرفتند درحالیکه برای سیکلوتیلر ،٨٠ درصد بذور در این لایه عمقی خاک، قرار میگیرند. نتایج مدل همچنین نشان داد که استفاده از سیکلوتیلر برای شخم سبب توزیع نسبتاً یکنواخت بذور در عمق صفر تا ١٨ سانتیمتری خاک میشود و این میتواند بهدلیل مخلوطکردن مناسب لایههای خاک با هم باشد. بههمین ترتیب شخم با خاکوز مرکب سبب دفنشدن ٧/٨٩ درصد بذرها در عمق بالای ١٠ سانتیمتری شد درحالیکه گاوآهن برگرداندار موجب قرارگیری ٢/٩٣ درصد بذرها در عمق ١٥ سانتیمتری و پایینتر گردید. حداکثر عمق دفن بذرها در شخم با دیسک نیز ١٣ سانتیمتر پیشبینی شد و در شخم با همین گاوآهن حدود ٧/٨٦ درصد بذرها در لایه صفر تا هشت سانتیمتری خاک قرار گرفتند .
از طرفی علیرغم عمق شخم زیاد گاوآهن زیرشکن ،بیشتر بذرها (٨٧ درصد) در لایه صفر تا هفت سانتی- متری توزیع شدند و بهطور مشابه کولتیواتور زراعی نیز سبب دفن ١٠٠ درصد بذرها در همین لایه گردید. ضمن اینکه ٨٢ درصد بذور دفنشده در محدوده صفر تا هفت سانتیمتری خاک در لایه صفر تا چهار سانتیمتری خاک توزیع شدند. همچنین مدل حداکثر عمق دفنشدن بذرها توسط گاوآهن چیزل را عمق هفت سانتیمتری خاک برآورد نمود. سایر ادوات از قبیل تیلر دوار، ردیفکار ،ادوات کشت نواری، کولتیواتور، کشت مستقیم و خطیکار بذور را در عمقهای سطحی توزیع نمودند به نحویکه خطیکارها سبب قرار گیری ١٠٠ درصد بذر در عمق صفر تا دو سانتیمتری و ادوات کشت نواری و کولتیواتور بذور
تحقیقات
را در لایه صفر تا سه سانتیمتری دفن کردند. ردیفکارهانیز سبب توزیع ٩٥ درصدی بذر در لایه حداکثر تا سهسانتیمتری خاک شدند و در کشت مستقیم نیز ١٠٠ درصد بذر در لایه صفر تا شش سانتیمتری و ٩٨ درصد در لایه صفر تا دو سانتیمتری خاک بودند.
بر پایه همین نتایج مدل عمق بحرانی برای ٥٠ درصد و ٩٠ درصد بذور در هر لایه عمقی نیز محاسبه شد (جدول ٣). بر این اساس عمق بحرانی برای ٥٠ درصد بذور در ادوات زیرشکن، ردیفکار و چیزل در لایه سطحی صفر تا یک سانتیمتری خاک بود. همین عمق بحرانی برای کولتیواتور زراعی ٢-٠ سانتیمتر، سوپر چیزل صفر تا ٥/٢ سانتیمتر، سیکلوتیلر صفر تا سه سانتیمتر، دیسک صفر تا ٥/٣ سانتیمتر، خاکورز مرکب صفر تا ٤ سانتی- متر، تیلر دوار صفر تا هشت سانتیمتر و برای گاوآهن بیلچهای صفر تا ١٠ سانتیمتری عمق خاک بود. این درحالی بود که برای ادوات خطیکار، شخم نواری، کشت مستقیم در بقایا و کولتیواتور ٩٠ درصد بذور بهصورت یک جا بهترتیب در لایه صفر تا یک سانتیمتری بود و بنابراین بی دلیل نیست که این ادوات را در زمره ادوات شخم حفاظتی یا برای کاربرد در سیستم شخم حداقل توصیه میکنند. به نحویکه حتی در مطالعه توزیع عمودی بذر نیز حدود ٢٥ و ٧٥ درصد بذور گندم در لایههای ٤/٠-٧/٠ و ٨/١-٢ سانتیمتری خاک قرار داشتهاند (Chauhan
6002 ,.et al). ضمن اینکه برای گاوآهن برگرداندار ٩٠ درصد بذور در لایه ١٦ تا ١٨ سانتیمتری خاک قرار داشتند. عمق بحرانی برای ٩٠ درصد بذور در ادوات سوپر چیزل و سیکلوتیلر بهطور مشابه لایه صفر تا شش سانتی- متری خاک بود. در تحقیقی نیز در شخم با گاوآهن برگرداندار این اکثریت فراهمی بذور( ٧١ درصد) در عمق ١٠-١٥ سانتیمتری بوده است ( ,Swanton et al.
2000). برخی مطالعات نیز نشان داده که تراکم بذور باقیمانده در لایه صفر تا پنج سانتیمتری خاک در شرایط پس از خاکورزی با سیکلوتیلر بیشتر از شخم با گاوآهن سنتی و کولتیوارتور بوده است (0002 ,.Rahman et al).
همچنین عمق بحرانی بر مبنای ٩٠ درصد بذور در گاوآهن بیلچهای عمق صفر تا ١٦ سانتیمتری، در تیلر دوار عمق صفر تا ١٤ سانتیمتری و در خاکورز مرکب عمق صفر تا ١٠ سانتیمتری خاک بود. برای ادوات دیسک و زیرشکن نیز همین عمق بحرانی نزدیک بهم و بهترتیب
صفر تا هشت و صفر تا نه سانتیمتری خاک بهدست آمد .در خاک پس از شخم با ردیفکار، چیزل و کولتیواتور زراعی نیز ٩٠ درصد بذور بهترتیب در لایههای صفر تا سه، چهار و پنج سانتیمتری خاک یافت شدند. نتایج کلمنتس و همکاران (6991 ,Clements et al.) نیز حاکی از تراکم حجم زیادی از بذور در عمق ١٥ سانتیمتری پس از شخم با گاوآهن برگرداندار بودهاست در حالیکه در شخم با چیزل یا در سیستم بدون شخم، بیش از ٦٠ درصد بذور در لایه بالاتر از پنج سانتیمتری خاک یافت شدهاند .
تفاوت در عمق دفن بذور در شخم با ادوات مختلف را می- توان به درجه انحنای سینه تیغه شخم، عمق نفوذ، تیپ خاک و خصوصیات میکروکلیمائی خاک مرتبط دانست .اگرچه نتایج برخی محققان اثر تیپ خاک بر درجه توزیع بذور در پروفیل عمودی خاک را چندان بزرگ و موثر
Swanton et al., 2000; Cardina et al., ) نمیدانند
.(1991
جدول ٣- عمق بحرانی تجمع ٥٠ و ٩٠ درصد بذور در پروفیل عمودی خاک
Table 3. Critical depth for 50 % (D50) and 90% (D90) seeds in soil vertical distribution
(Implements) ادوات |
( D50 (cm(عمق بحرانی تجمع ٥٠ درصدکل بذور در خاک) |
(D90 (cm (عمق بحرانی تجمع ٩٠درصد کل بذور در خاک) |
(Spring tine) سوپر چیزل |
0-2.5 |
0-6 |
(Power harrow) سیکلوتیلر |
0-3 |
0-6 |
گاوآهن بیلچهای (Spader) |
0-10 |
0-16 |
(Rigid tine) خاکورز مرکب |
0-4 |
0-10 |
(Cultivator) کولتیواتور |
- |
0-11 |
گاوآهن برگرداندار (Moldboard) |
- |
16-18 |
خطیکار (Drill) |
- |
0-1 |
(Residue management) کشت در بقایا |
- |
0-1 |
(Disc) دیسک |
0-3.5 |
0-8 |
(Para plow harrow) زیرشکن |
0-1 |
0-9 |
(Field cultivator) کولتیواتور زراعی |
0-2 |
0-5 |
(Rotovator) تیلر دوار |
0-8 |
0-14 |
(Row cultivator) ردیفکار |
0-1 |
0-3 |
(Chisel) چیزل |
0-1 |
0-4 |
گاوآهن شخم نواری (Strip tillage) |
- |
0-1 |
جدول ٤- تجزیه واریانس اثر نوع ادوات شخم بر توزیع عمودی بذر درScience and Technology, 4(1): 33-35. (Journal)
