کشاورزی حفاظتی راهکار فراموش شده

محدودیت منابع آب و خاک، کشاورزی کشور را به‌شدت تهدید می‌کند و بر همین اساس کشاورزان برای ادامه کار و تولید باید راهکارهای علمی و عملی تازه‌تری را اجرا کنند. کشاورزی حفاظتی یکی از راه‌های بسیار مناسب برای حفاظت از منابع آب و خاک به شمار می‌رود. کشاورزی حفاظتی راهكاری مناسب برای حفظ و اصلاح منابع كشاورزی با هدف افزایش تولید و پایداری محصول همراه با حفظ محیط‌زیست است. در این روش کشاورزی، به‌جای استفاده از روش‌های خاک‌ورزی رایج، از خاک‌ورزی حفاظتی Conservation tillage (بدون خا‌‌ک‌ورزی Zero/No tillage یا انواع خاک‌ورزی حداقلی) استفاده می‌شود. زیرورو شدن خاک در این روش مثل سیستم رایج خاک‌ورزی نیست و دست‌کم 30 درصد بقایای محصول قبل در سطح خاک باقی می‌ماند. این روش کشاورزی بر پایه حفاظت از خاک، آب و گیاه است و یكی از راه‌های موثر برای برون رفت از بحران خشکسالی، مدیریت آب و جبران موادآلی خاک به شمار می‌رود.

همچنین یکی از روش‌های اقتصادی كردن كشاورزی است. کاهش فشردگی خاک، حفظ رطوبت، افزایش مواد آلی خاک، جلوگیری از فرسایش، پیشگیری از به هم خوردن ساختمان خاک و همچنین اصلاح آن، افزایش کارایی مصرف آب، تنظیم pH و پشتیبانی از جانداران میکرو و ماکرو خاک‌زی، از جمله مزایای دیگر کشاورزی حفاظتی است. گرچه کشاورزی حفاظتی از گذشته‌های بسیار دور در کشاورزی سنتی ایران وجود داشته اما با ورود تکنولوژی‌های جدید رفته‌رفته به فراموشی سپرده شد. در شرایطی که با کاهش بارش‌ها و خشکسالی روبه‌رو هستیم و از ســوی دیگــر، اضافه برداشت‌ها از منابع آب‌های زیــرزمینی و تجــدیـدپذیر، سفــره‌هــای زیــرزمینــی را نیـز خشکـانده اســت، کشـاورزی بدون خاک‌ورزی یکی از راهکارهای برون رفت از بحران خشکسالی به شمار می‌رود که بسیاری از کارشناسان کشاورزی و مسائل آب بر آن تاکید فراوان دارند.

***

مکانیزاسیون برای کشاورزی محافظتی نداریم

علی خان محمدی، مدیرعامل مجمع ملی خبرگان کشاورزی و کشاورز نمونه کشور

خاک‌ورزی حفاظتی، علم جدیدی نیست گرچه در ایران چندسالی است که شروع شده اما در کشورهای دیگر سال‌هاست که رواج دارد. مسئولان چون نمی‌توانستند امکانات و ابزارهای لازم را برای آن فراهم کنند، بهانه‌های مختلفی می‌آوردند و از ترویج آن سر باز می‌زدند. سرانجام بحران منابع آب و خشکسالی‌های پی‌در‌پی باعث شد تا کشاورزی حفاظتی نیز در دستور کار قرار گیرد. ما بیش از 10 سال است که از روش برگردان در کشت استفاده نمی‌کنیم و خاک‌ورزی حفاظتی را اجرا می‌کنیم. گروهی از کشاورزان منطقه تشکیل داده‌ایم و این شیوه مناسب را ترویج کرده‌ایم.

کشاورزی حفاظتی بدون خاک‌ورزی نکات فنی لازم خود را می‌خواهد؛ ماشین‌آلاتی که در یک مرحله باید کارهای اساسی مزرعه را انجام دهند و از زمین بیرون بروند. در این صورت، از یک‌سو در وقت، هزینه‌های سوخت و خرید یا اجاره ماشین‌آلات (کاشت، داشت و برداشت)، به میزان زیادی صرفه‌جویی می‌شود و از سوی دیگر، سیستم خاک به‌هم نمی‌خورد و مصرف آب نیز به میزان زیادی کاهش می‌یابد. برف و بارانی که روی زمین می‌ماند هم به عمق می‌نشیند. در کشاورزی معمولی زمانی که خاک بر اثر شخم زدن برمی‌گردد، رنگ تیره آن باعث جذب بیشتر نور خورشید می‌شود و در نتیجه عمل تبخیر سریع‌تر و بیشتر صورت می‌گیرد.

همچنین موجودات زنده در خاک‌ورزی از بین می‌روند و مواد مغذی خاک از بین می‌رود و میکرو ارگانیسم خاک به‌هم می‌خورد. در روش برگردان، ماشین‌های شخم زنی، پنجه زنی، لیبرر، کارنده و غیره در چند نوبت وارد مزرعه می‌شوند و فشردگی خاک به وجود می‌آید. همچنین خرید یا اجاره این همه دستگاه و ماشین هزینه‌های بسیاری برای کشاورز دارد. در روش کشت بدون خاک‌ورزی تمامی این هزینه به جیب کشاورز می‌رود و کشاورزی را اقتصادی‌تر می‌کند. شوربختانه در کشور ما ماشین‌آلات کشاورزی حفاظتی بدون توجه به خاک هر منطقه وجود ندارد. قسمتی از ماشین‌ها وارداتی است که هیچ تناسبی با اقلیم ما ندارند.

از سوی دیگر، ماشین‌هایی که در کشور ساخته می‌شوند نیز از ماشین‌های خارجی الگوبرداری و کپی شده است و آنها هم متناسب خاک در مناطق مختلف ساخته نمی‌شوند و هیچ تحقیقی در این زمینه انجام نشده است. در مکانیزاسیون کسر داریم و حتی بهتر است بگوییم اصلا مکانیزاسیون مناسب کشاورزی حفاظتی نداریم. با این تفاسیر نتایج به دست آمده در مزارعی که در 10 سال اخیر به روش کشت بدون خاک‌ورزی انجام می‌دهیم، بین 15 تا 25 درصد کاهش مصرف آب را در پی داشته است و اگر این روش به صورت علمی و کاربردی در مزارع انجام شود، بی‌تردید نتایج بهتری به دست می‌آید.

***

خرده مالکی، مانع بزرگ بر سر راه کشاورزی حفاظتی

حامد رضایی، رییس بخش تحقیقات اصلاح خاک و مدیریت پایدار اراضی موسسه تحقیقات خاک و آب

کشت بدون خاک‌ورزی، یکی از خدمات کشاورزی حفاظتی است که در برنامه‌های توسعه‌ای وزارت جهاد کشاورزی قرار دارد و مسئولان مربوط اجرای آن را به کشاورزان ترویج می‌کنند. محور اصلی کشاورزی حفاظتی را فرسایش خاک و کمبود منابع آب تشکیل می‌دهند؛ مسائلی که کشاورزان ایرانی همواره و از دیر باز با آنها روبه‌رو بوده‌اند و ما به‌صورت سنتی سابقه کشاورزی حفاظتی را داریم. در این روش، همان‌گونه که از اسم آن مشخص است، حفظ آب و خاک اهمیت ویژه‌ای دارد و بر چهار محور کمترین میزان به‌هم‌خوردگی خاک، استفاده از بقایای گیاهی در کشت پیشین، تناوب کشت و توجه مسائل اقتصادی و اجتماعی استوار است. البته موضوع آخر (توجه به مسائل اقتصادی و اجتماعی) به تازگی به این محورها اضافه شده است. 

مواد آلی که از بقایای گیاهی کشت پیشین در سطح خاک می‌ماند از هدررفت آب جلوگیری می‌کند و به‌هم نخوردن خاک (شخم)، در این روش مانع از فرسایش خاک می‌شود. به بیانی دیگر، با چنین روش ساده‌ای می‌توان از منابع آب و خاک به خوبی محافظت کرد اما کمی صبوری می‌خواهد. حدود چهار تا پنج سال طول می‌کشد تا کشاورزی معمولی به حفاظتی تبدیل شود. همچنین برای اجرای کشاورزی حفاظتی به ماشین‌آلات مناسب و مخصوص در کاشت و داشت نیاز داریم. این روش فناوری نوین محسوب می‌شود که نیاز به ماشین‌آلات و مکانیزاسیون خاص برای استقرار (کاشت) گیاه، کوددهی متفاوت، سیستم‌های دفع آفات و مقابله با بیماری‌ها دارد.

با این تفاسیر برخی از کشاورزان به این روش روی آورده‌اند و استقبال از کشاورزی حفاظتی و کشت بدون خاک‌ورزی در برخی مناطق مانند فارس، گلستان و غیره، مورد استقبال کشاورزان قرار گرفته است. البته کشاورزی خرده پا و زمین‌های کوچک مانع بزرگی بر سر راه کشاورزی حفاظتی است و برای خرده‌مالک‌ها هزینه‌های ماشین‌آلات صرفه اقتصادی ندارد. اجرای این نوع کشاورزی در مزارع بزرگ آسان‌تر و به صرفه‌تر است، همچنین این نوع روش در کشت دیم متداول‌تر است.

***

نقشه خاک نداریم وزارتخانه مسئول است

مهدی دزفولی، کارشناس کشاورزی

به طور کلی برای تولید یک محصول، سه مرحله کاشت، داشت و برداشت لازم است. اما قبل از کاشت اقداماتی برای آماده‌سازی و ایجاد بستر جهت رشد بذر انجام می‌گیرد. متاسفانه از زمانی که گاوآهن‌های برگردون‌دار در مزارع مورد استفاده قرار گرفت، حاصلخیزی خاک نیز تهدید شد زیرا این‌گونه ادوات، خاک را به اصطلاح زیر و رو می‌کنند و در واقع لایه زاینده آن را برمی‌گردانند. بنابراین کیفیت خاک از بین می‌رود. این درحالی است که برای تشکیل یک سانتی‌متر خاک زراعی، 500سال زمان نیاز است.

اکنون کشت بدون خاک‌ورزی در بسیاری از کشورهای پیشرفته مانند آرژانتین، آمریکا و برخی سرزمین‌های اروپا و حتی برزیل اجرا می‌شود. این کشورها ادواتی را ساخته‌اند که بدون تخریب خاک، آن را نرم و آماده می‌کند. البته در داخل نیز کارخانه‌هایی هستند که به تولید ابزار خاک‌ورزی اقدام کرده‌اند و وزارت جهادکشاورزی نیز از آن حمایت می‌کند. اما مشکل کشاورزی کشور با تولید انبوه این ادوات حل نمی‌شود. زیرا خاک هر منطقه با منطقه دیگر متفاوت است و هر خاکی ابزار مخصوص خودش را می‌طلبد. جایی ممکن است بافت خاک رسی باشد، جایی شنی و جایی هم مخلوط این دو. بنابراین مهم است که کشاورز قبل از خرید ابزار مربوط، شناسایی دقیق و کاملی از نوع خاک منطقه مورد‌نظر داشته باشد.

متاسفانه این اصل مهم در خاک‌ورزی حفاظتی از یاد‌رفته و کشاورزان بدون آنالیز خاک، به خرید دستگاه‌های مربوط اقدام می‌کنند. هم‌اکنون هم بسیاری از آنها به دلیل عدم شناسایی از خاک زمین‌هایشان، ضررهای هنگفتی را متحمل شده‌اند و ابزاری را که خریداری کرده‌اند در گوشه انبارها بدون استفاده خاک می‌خورد. وزارتخانه هم آمار مشخص و دقیقی درباره نوع خاک مناطق کشور ندارد. این وظیفه مسئولان دولتی است که با تهیه نقشه‌ای برای خاک‌های کشور، برای خاک‌ورزی حفاظتی اقدامات لازم را انجام دهند. امروز شاید قریب به 100درصد کشاورزان آنالیزی از خاک زمینی را که در آن کشت و کار می‌کنند، نداشته باشند. این یعنی فاجعه!

به همین دلیل است که مشکلات دیگری به جز ضرر و زیان اقتصادی گریبان‌گیر کشاورز و در نهایت محصولاتی می‌شود که به بازار عرضه می‌شوند. بنابراین تهیه نقشه خاک، قدم اولی است که وزارتخانه باید بردارد تا از این راه، بسیاری از مشکلات و مصائب دیگر حل شود.

***

صرفه‌جویی با کشت بدون خاک‌ورزی

دکتر بابک جمالی، کارشناس کشاورزی

کشت بدون خاک‌ورزی روشی برای پرورش سالانه گیاهان در خاک آماده نشده‌ است. در این روش یک شکاف، شیار یا نوار دارای عرض و عمق کافی برای حفاظت مناسب بذر در خاک مزرعه ایجاد می‌شود و هیچ‌گونه عملیات دیگری برای آماده‌سازی‌خاک، انجام نمی‌گیرد‌. این روش می‌تواند به‌عنوان راهکاری جهت افزایش حجم آبی که به درون خاک نفوذ می‌کند، بهبود چرخه عناصر معدنی و حفط ترکیبات آلی خاک به کار رود‌. در بسیاری از مناطق تحت عملیات کشاورزی دنیا، کشت بدون خاک‌ورزی سبب کاهش یا حذف کلی فرسایش خاک و بقای بهتر میکروارگانیسم‌های مفید خاک و تنوع بالاتر آنها می‌شود‌. مهم‌ترین مزیت این روش بهبود حاصلخیزی و انعطاف‌پذیری خاک است.

خاک‌ورزی برای حذف علف‌های هرز، شکل‌دهی به خاک به‌صورت ردیف‌های کشت و جوی‌های آبیاری به‌کار می‌رود‌. خاک‌ورزی و کشت مرسوم می‌تواند سبب مصرف آب زیاد، افزایش فرسایش آبی و بادی، فشردگی، کاهش نفوذپذیری و کاهش مواد آلی خاک، افزایش 30 تا 40 درصدی مصرف کود شیمیایی، آلودگی محیط‌زیست، افزایش مصرف‌سوخت برای تهیه‌ بستر و کاشت، کاهش تدریجی حاصلخیزی خاک، نیاز به وقت و انرژی زیاد، تخریب ساختمان خاک، به هم خوردن تسطیح زمین و ایجاد لایه‌ سخت در زیر خاک شود‌.

حدودا 10 هزار سال است که آدمی کشاورزی می‌کند، از آنجا که نیروی بازوی بشر نمی‌توانست هر زمینی را با هر عمق دلخواهی شخم بزند لذا کشت بدون خاک‌ورزی از زمان‌های قدیم برای کشت محصول استفاده می‌شده است‌. بیشتر قبایل ابتدایی در سراسر دنیا، از تکه چوبی برای ایجاد سوراخ در زمین، استفاده می‌کرده‌اند و بذرها را با دست درون خاک قرار می‌داده‌اند و سپس به‌وسیله پا بذرها را با خاک می‌پوشاندند‌. حتی امروزه از این روش برای کشاورزی در مناطقی از دنیا به‌ویژه آمریکای جنوبی استفاده می‌شود‌. مطالعات نشان می‌دهد که کشت بدون خاک‌ورزی در صورت اجرای درست، از کشت متداول با عملیات خاک‌ورزی سودآور‌تر است‌.

عدم خاک‌ورزی سبب کاهش هزینه‌های نیروی کار، آبیاری، سوخت و ماشین‌‌آلات می‌شود‌. کشت بدون خاک‌ورزی می‌تواند سبب بهبود عملکرد محصول در اثر افزایش نفوذ آب در خاک و ذخیره بهتر آن شود‌. وقتی زمین شخم می‌خورد لایه‌های خاک به‌صورت معکوس توسط لبه‌های خیش برگردانده و با هوا مخلوط می‌شوند به همین دلیل فعالیت میکروبی خاک به مقدار زیادی افزایش می‌یابد‌. این امر سبب شکستن و از دست رفتن کربن آلی خاک به‌صورت نشت گازکربنیک به اتمسفر می‌شود‌. افزایش حجم گازکربنیک موجود در اتمسفر مهم‌ترین دلیل ایجاد پدیده گلخانه‌ای و گرم‌تر شدن میانگین دمای جهانی است‌. تخمین زده می‌شود که حدود 78 میلیون تن کربن که در خاک‌ها ذخیره بوده، به همین صورت آزاد شده است‌. اگر عملیات خاک‌ورزی از مراحل کاشت محصول حذف شود، بقایای گیاهی در همان مکانی که ریزش می‌کنند می‌پوسند و به وسیله کاشت محصولات پوششی زمستانه (محصولاتی که بیشتر برای جلوگیری از فرسایش خاک کشت می‌شوند) نرخ فرآیند از دست رفتن کربن کند شده و حتی معکوس می‌شود.

کربن ترکیبات آلی، عنصر کلیدی خاک برای نگهداری ذرات خاک در کنار یکدیگرند، پژوهش‌ها نشان می‌دهد که 5/2 سانتی‌متر اول خاک شخم‌خورده دو تا هفت برابر سست‌تر از خاک شخم‌نخورده است‌. علاوه بر نگهداری کربن در خاک کشت بدون خاک‌ورزی سبب کاهش انتشار گاز اکسیدنیتروژن تا حدود 40 تا 70 درصد می‌شود‌. این گاز به‌عنوان یکی از ترکیبات آلاینده اتمسفر و ایجادکننده پدیده گلخانه‌ای شناخته شده که می‌تواند تا 120 سال در اتمسفر باقی بماند‌. بقایای گیاهی دست نخورده به بارش‌های طبیعی و آب آبیاری کمک می‌کند تا بهتر در خاک نفوذ کند.

همچنین این بقایا سبب کاهش تبخیر آب از سطح خاک می‌شود‌. در خاک‌های شخم‌نخورده به دلیل عدم تولید لایه‌های سخت در زیر زمین مزرعه (به علت وزن سنگین وسایل و ماشین‌‌آلات خاک‌ورزی)، ریشه‌های گیاهان توانایی بالاتری برای رشد و دسترسی به منابع رطوبتی پایین‌تر دارند‌. کشت بدون خاک سبب کاهش سپیدایی یا آلبدو (درصد بازتاب نور از یک سطح) مزرعه می‌شود‌. همین موضوع می‌تواند بر میانگین دمای جهانی و میزان تبخیر آب موثر باشد.

براساس پژوهش‌ها به نظر می‌رسد استفاده از کشت بدون خاک‌ورزی در حفاظت از فرسایش خاک و عملکرد آب مزرعه روشی بسیار مفید است‌. البته این روش نیاز‌های ویژه خود را دارد، مثلا استفاده از مته‌های مخصوص کشت بذر برای ایجاد حفره کشت در خاک شخم نخورده یا الگوی متفاوت دفع گیاهان و علف‌های هرز (در این روش به جای علف‌های با رشد سریع و کوچک گونه‌های درختچه‌ای بزرگ‌تر با رشد کند‌تر جایگزین می‌شوند)‌. برای کشور ما با نرخ بالای فرسایش خاکی و کمبود منابع آبی این روش می‌تواند راهکار مفیدی باشد‌. اگرچه تغییر دادن روش‌های متداول و سنتی کشت و کار لزوما کار آسان و بی‌دردسری نیست و به آموزش، مدیریت و سرمایه‌گذاری نیاز دارد.