تناوب گياهان زراعي:
تناوب گیاهان زراعی یکی از قدیمیترین و در عین حال اساسیترین ارکان کشاورزی پایدار و حتی کشاورزی صنعتی محسوب میگردد. سودمندی اجرای تناوب حتی در زمانیکه بسیاری از متغیرها و عوامل تولید در شرایط بهینه قرار داشته و یا هنگامیکه مشکلات عجین با الگوهای تک کشتی آشکار نمیباشند نیز دیده شده است. برخی از این اثرات مفید تناوب شامل بهبود عملکرد، استفاده کارآمدتر از منابع محیطی، افزایش اثرات متقابل و مکملی بین بخشهای فیزیکی – شیمیایی و بیولوژیکی و بهبود در به کارگیری نهادههای تولید میباشند. در حقیقت تناوب علمی با تلفیق مسائل پایداری محیط، اقتصاد و تولید بهینه در دراز مدت، دانش تناوب را از توالی سادة چند گیاه زراعی به طراحی آگاهانه و علمی حضور متوالی گیاهان مناسب سوق داده است
چناچه زارعی فقط به تولید یک محصول در مزرعه ی خود بپردازدو یا همیشه یک محصول را در یک قطعه زمین بکارد, نه تنها حداکثر بازده را از کار و عوامل تولید در دراز مدت به دست نمی آورد بلکه با مسائلی از قبیل نقصان تدریجی عملکرد طی سالهای متوالی ,توسعه ی علف های 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 د ربخشی از سال و در نتیجه به هدر رفتن سرمایه , نوسانات قیمت محصول در بازار و عوامل نامساعد محیطی پیش بینی نشده روبرو می گردد. مجموعه ی 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 ی خود كشت نموده و از کاشت مداوم یک محصول در یک قطعه ی زمین خودداری کند و اصول تناوب زراعی را رعایت کند.
تناوب زراعي: ROTATION
توالي کاشت گياهان مختلف براي يک يا چند سال براساس نظم و ترتيب خاص در يک زمين ثابت را تناوب زراعي مي گويند.
تناوب زراعی مطلوب آن است که باعث افزایش عملکرد محصولات مورد کاشت (نسبت به کاشت مستمر آنها در یک قطعه زمین ) گشته, سبب حفاظت آب و خاک شده و بازده اقتصادی کار و سرمایه را افزایش دهد.
عوامل موثر بر انتخاب تناوب زراعی
با این که بعضی از عوامل محیطی و زراعی مانند شرایط آب و هوایی , خصوصیات خاک ,کیفیت و کمیت آب آبیاري و وجود وسائل ارتباطی در منطقه تعیین کننده ی امکان موفقیت تولید گیاهان مختلف می باشد , اما هر واحد زراعی شرایط خاصی داشته و اجراي تناوبهای زراعی محدودی در آن امکان پذیر می باشد.
در انتخاب توالی محصولات می بایستی به عوامل ذيلتوجه كرد:
1. نیازها و خصوصیات مجموعه محصولات مورد کاشت
2. زمان برای تهیه ی بستر و پوسیدگی بقایای گیاهی
3. کنترل علف های هرز ,آفات و امراض
4. مقدار باران
5. رطوبت خاک
اهداف تناوب زراعی
مهمترين هدف اجراي تناوب زراعي، افزايش توليد محصولات زراعيمي باشد که با دنبال کردن اهداف زير قابل دستيابي است:
1. حفظ و افزايش حاصلخيزي خاک
2. جلوگيري از زياد شدن مواد سمي در خاک
3. میزان بهره وری از زمین
4. جلوگيري از فرسايش خاک
5. کنترل علفهاي هرز، آفات و بيماريهاي گياهي
6. استفاده مناسب از منابع آب قابل استفاده براي آبياري
7. توزيع نيروي انساني و ماشين آلات
8. عوامل اقتصادي
حفظ و افزايش حاصلخيزي خاک
محصولاتي که در يک برنامه تناوبي قرار مي گيرند، بايد حتي المقدور از نظر نياز غذايي، آبي و شکل ريشه تفاوت داشته باشند. چون بعضي از گياهان برخي مواد غذايي را بيشتر از ساير مواد جذب و مصرف مي نمايند. (گندم با 3تن عملکرد، تقريبا 62 کيلوگرم ازت جذب ميکند.)همچنين بعضي از گياهان زراعي داراي ريشه هاي سطحي و بعضي ديگر داراي ريشه هاي عميق هستند، بنابراين بايد از کشت پشت سرهم گياهاني که داراي ريشه هاي هم شکل و هم عمق هستند خودداري نمود. در يك برنامه تناوبي صحيح و اصولي بايد حداقل يك گياه از خانواده بقولات (يونجه، شبدر، لوبيا و...)وجود داشته باشد. اين گياهان ازت هواي موجود در خاک را جذب و ذخيره و باعث افزايش ازت خاک مي شوند. در نتيجه خاك حاصلخيزتر شده و عملكرد نيز به طور چشمگيري افزايش خواهد يافت.
همچنين به عنوان مثال در تناوب كلزا - گندم وجود گياهي مانند کلزا در برنامه تناوبي با گندم داراي محاسناتي به شرح ذيل مي باشد:
الف) افزايش حداقل 15% عملکردكشت گندم بعدازكشت کلزابراساس تحقيقات علمي انجام شده .
ب) کنترل علفهاي هرز باريک برگ گندم .
ج) کاهش جمعيت آفات گندم با قطع دوره زندگي آفات.
د) کاهش بيماريهاي گندم به دو دليل:
1) عدم ميزباني عوامل بيماريزا.
2) ترشح مواد از بين برنده عامل بيماري در خاک.
ه) افزايش حاصلخيزي خاک به دليل پوسيده شدن سريع بقايا و کلش آن.
و) کاهش ريسک توليد در يک سال زراعي با کاشت دو محصول متفاوت.
ي) بهبود ساختمان خاک به علت داشتن ريشه هاي ضخيم و طويل و همچنين افزايش مواد آلي خاک.
جلوگيري از زياد شدن مواد سمي در خاک
ريشه بعضي از گياهان مواد سمي ترشح مي کنندکه ممکن است اين مواد مدتي در خاک باقي بمانند. اگر اين نوع گياهان زراعي مداوم در يک زمين کشت شوند، مقدار مواد سمي در خاک زياد شده و ممکن است براي خود آن گياه و حتي براي بعضي گياهان زراعي ديگر خطرناک باشد. همچنين پوسيده شدن باقيمانده بعضي از گياهان زراعي در خاک باعث توليد مواد سمي مشخصي شده که منجر به کاهش رشد و نمو گياهان زراعي ديگر مي شود. به عنوان مثال در نتيجه پوسيده شدن کاه يولاف و گندم، شاخ و برگ سويا و ساقه هاي ذرت و سورگوم، مواد سمي توليد مي شود. کشت متوالي اين نوع محصولات در يک زمين باعث افزايش تدريجي مواد سمي در خاک و در نتيجه خاک به تدريج قابليت کشت را از دست مي دهد.
میزان بهره وری از زمین
طول دوران رشد گیاهان یکساله معمولا بین 3 تا 10 ماه می باشد. هر چه طول دوران حقیقی رشد( به غیر از دوران خواب) 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 کوتاهتر باشد میزان بهره وری از زمین بیشتر خواهد بود.کاشت دو محصول در 1 سال زراعی، با تراکم کاری زیادی برای برداشت محصول قبلی و کاشت محصول بعدی همراه می باشد، همیشه وجود یک آیش فصلی کوتاه بین دو محصول متوالی مفید می باشد.
نکته ی دیگر در رابطه با بهره وری از زمین این است که وجود گیاهانی با ریشه ی عمیق در بین محصولات انتخاب شده از نظر جذب آب و عناصر غذایی از اعماق خاک بسیار مطلوب میباشد , این امر نه تنها بازیابی نهاده های مصرفی را امکان پذیر می سازد بلکه از آلودگی آبهای زیرزمینیمی کاهد.
جلوگيري از فرسايش خاک
بعضي از گياهان مانند سير و پياز سطح خاک مزرعه را به خصوص در ابتداي دوره رشد به خوبي نمي پوشانند و در نتيجه بارانهاي شديد و يا بادهاي تند، قسمت فوقاني خاک زراعي را جابجا ويا حتي از مزرعه خارج مي کند .همچنين بعضي از محصولات زراعي به آب بيشتري نياز دارند و در آبياريهاي سنگين بخصوص آبياري کرتي و نشتي، خاک مزرعه جابجا شده و از دسترس خارج مي شود و يا مواد غذايي خاک به مرور از لايه هاي زراعي شسته و به قسمتهاي زيرين خاک منتقل مي شود.اين جابجاييها را فرسايش گويند. حال يک تناوب زراعي صحيح مي تواند تا حدودي از فرسايش جلوگيري نمايد.
بعضي از گياهان علوفه اي بوسيله ساقه و بر گهاي فراوان خود تقريبا سطح خاک را به طور کامل پوشانده و خاك را از فرسايش آبي و بادي حفظ مي کنند. گياهاني که ريشه افشان و سطحي دارند(مثل گندم و جو) خاک سطحي را به وسيله ريشه هاي خود نگه داشته و از جابجايي خاک سطحي جلوگيري مي کنند.
کنترل علفهاي هرز، آفات و بيماريهاي گياهي
در تناوب زراعی می بایستی مجموعه ای از گیاهان منظور شوند که کنترل مناسبی برعلف های هرز, آفات و امراض به عمل آورند. مثلا چنانچه اکثر محصولات انتخاب شده از یک گروه باشند علف های هرز خاصی توسعه یافته و کنترل آنها مشکل می گردد. بالعکس تنوع محصولات از نظر زمان کاشت شرایط مناسبی را برای کنترل انواع علف های هرز بوجود می آورد. در رابطه با آفات و امراض توجه شود که در بین مجموعه ی 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 ی یک آفت یا بیماری کمتر خواهد بود . عدم توجه به این نکته موجب گسترش یک آفت یا بیماری خواهد شد.
استفاده مناسب از منابع آب قابل استفاده براي آبياري
اگر مزارع بزرگ که با محدوديت منابع آب روبه رو هستند به چند قطعه تقسيم و يک تناوب زراعي صحيح در آنها اجرا شود، و اين محصولات از نظر زمان کاشت، طول دوره رشد، نياز آبي و زمان آبياري با هم متفاوب باشند، به طور يقين از منابع آب موجود استفاده بهتري به عمل مي آيد.در صورتي که آب موجود براي کاشت کليه اراضي يک مزرعه کفايت نداشته باشد و يا از طريق انتخاب محصولات نتوان با کمبود آب در ماههاي خاصي مقابله نمود، لازم است آيش يکساله را در تناوب قرار داد.
توزيع نيروي انساني و ماشين آلات
تلاقی زمانی کاشت, داشت و برداشت محصولات سبب تراکم کاریدر بعضی از زمان ها و بلا استفاده ماندن نیروی انسانی و مکانیکیدر بعضی از مواقع می گردد. هر چه مزرعه کوچکتر و سطح کاشت هر محصول کمتر باشد , عامل 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 ی 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 کرد.
عوامل اقتصادي
نوسان قیمت فروش بعضی از محصولات مانند سیب زمینی و پیاز زیاد است . بعضی از محصولات نیز آسیب پذیری زیادی نسبت به عوامل و سوانح طبیعی دارند. چنین محصولاتی از ریسک تولید بالایی برخوردارند. هر چه تنوع محصولات کاشته شدهبیشتر 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 . بازده ی اقتصادی عملیات زراعی انجام شده در تناوب نیز می بایستی در نظر گرفته شود .
اصول تناوب
در يک برنامه تناوب زراعي، نوع محصولات زراعي، و ترتيب کشت آنها با توجه به اصول کلي زير مشخص مي گردد:
الف) کشت محصولات انتخاب شده بايد از نظر اقتصادي مقرون به صرفه باشد.
ب) از کشت پشت سرهم گياهان هم خانواده و گياهان دانه اي (غلات يا حبوبات) تا حد امکان خودداري گردد.
ج) بقولات دانه اي ( لوبيا )، بين دو محصول وجيني و يا قبل ازغلات دانه ريز (گندم وجو) قرار گيرند.
د)گياهان خانواده بقولات حتي در مواردي که يک گياه براي توليد دانه و گياه ديگر براي توليد علوفه باشد، پشت سر هم کشت نشوند.
و) محصولات وجيني بعد از گياهان علو فه اي يا کود سبز قرار گيرند.
ه)از کشت متوالي گياهاني که داراي آفات و بيماريهاي مشترک هستند، خودداري گردد.
