پیامدهای زیست محیطی اتخاذ خاک ورزی حفاظتی در اروپا
چکیده
خاک ورزی حفاظتی (CT)، در 45 میلیون هکتار در سرتاسر دنیا، به ویژه در آمریکای شمالی و جنوبی در حال انجام است اما کاربرد آن در جنوب آفریقا، استرالیا و سایر مناطق نیمه خشک جهان نیز در حال افزایش می باشد. خاک ورزی حفاظتی، در درجه ی اول، به عنوان ابزاری برای محافظت خاک ها از فرسایش و فشرده شدن، حفظ رطوبت و کاهش هزینه های تولید استفاده می شود. در اروپا، مناطق آماده سازی شده با استفاده از خاک ورزی حداقل (یا کمینه ورزی)، در وهله ی اول، برای کاهش هزینه های تولید، و همچنین به عنوان یک راهی برای مهار فرسایش خاک و حفظ رطوبت خاک، گسترش پیدا کرده بود. همچنین، یک نسبت بزرگی (16%) از زمین های آماده شده در اروپا مستعد تجزیه ی خاک هستند اما کشاورزان و دولت ها در شناسایی و پیگیری این مساله کند هستند، با این وجود، زمانی که خاک ها دچار تجزیه می شوند، مسایل زیست محیطی گسترده ای می توانند رخ دهند. خاک ورزی حفاظتی می تواند ساختار و پایداری خاک را بهبود ببخشد در نتیجه زه کشی بهتر و ظرفیت نگه داری آب را تسهیل می کند که نقاط حداکثر آب نگار و خشکسالی را کاهش می دهد. بهبود ساختار خاک، خطر زهاب و آلودگی آب های سطحی با رسوبات (لای)، آفت کش ها و مواد غذایی را کاهش می دهد. کاهش شدت آماده سازی خاک، مصرف انرژی و انتشار دی اکسید کربن را کاهش می دهد، در حالی که تجزیه ی کربن و مواد آلی خاک (SOM)، افزایش پیدا می کند. تحت خاک ورزی حفاظتی، یک بیوتای خاکی غنی تر توسعه پیدا می کند که می تواند بازیافت مواد غذایی را بهبود دهد و همچنین ممکن است به مقابله با آفات و بیماری های محصولات زراعی کمک کند. در دسترس بودن بیشتر بقایای گیاهی و بذرهای علف های هرز، تهیه ی غذا برای حشرات، پرندگان، و پستانداران کوچک را بهبود می بخشد. همه ی این جنبه ها بررسی شده اند اما اطلاعات مفصل درباره ی مزایای زیست محیطی خاک ورزی حفاظتی، کم می باشد و در مطالعات اروپایی متفاوت است. هیچ مطالعه ی مفصلی در مقیاس حوزه ی آبخیز در اروپا انجام نشده است، در نتیجه برخی یافته ها باید با احتیاط مورد تلقی قرار بگیرند تا آنها بتوانند در یک مقیاس وسیع تر و برای یک طیف وسیع تری از آب و هواها و شرایط کشت و شرایط خاک، مورد بازبینی قرار بگیرند.
1- مقدمه
نسبتا در سال های اخیر، آماده سازی خاک های کشاورزی، به مقدار زیادی توسط برگردان خاک با استفاده از ابزارهایی مانند گاوآهن انجام می شود. برگردان مداوم خاک می تواند در برخی شرایط منجر به تجزیه ساختار خاک شود که آن هم منجر به ایجاد یک خاک فشرده که ترکیبی از ذرات نرم و ریز، و سطوح پایینی از مواد آلی (SOM) می باشد، می شود . چنین خاک هایی برای خسارت در اثر فرسایش بادی و آبی مستعد تر هستند که این امر سرانجام منجر به بیابان زدایی می شود همانطوری که در سال 1930 در USA تجربه شده بود (Biswas, 1984). این فرایند می تواند به طور مستقیم و غیر مستقیم منجر به ایجاد طیف گسترده ای از مسایل زیست محیطی شود. برای مقابله با از دست رفتن خاک و حفظ رطوبت خاک، تکنیک های محافطت خاک در USA توسعه پیدا کرده اند. که تحت عنوان خاک ورزی حفاظتی (CT) خوانده می شود، این تکنیک، شامل مدیریت عملکردهایی است که نه تنها تخریب ساختار، ترکیب و تنوع زیستی طبیعی خاک را به حداقل می رسانند، بلکه همچنین فرسایش و تجزیه و آلودگی آب را نیز کاهش می دهند (Anonymous, 2001). بنابراین، آن شامل هر تکنیک آماده سازی خاک، که دستیابی به این امر را تسهیل می کند، می باشد، از جمله، حفاری مستقیم (بدون خاک ورزی) و حداقل خاک ورزی. همچنین، سایر تکنیک های کشاورزی نیز ممکن است همراه با آن استفاده شوند که از جمله ی این تکنیک ها می توان کشت گیاهان پوششی و عدم تلفیق یا تلفیق سطحی بقایای گیاهی را نام برد، به این روش گسترده، به اصطلاح "کشاورزی حفاظتی" گفته می شود. ملاحظه ی اصلی این مقاله، تاثیر خاک ورزی می باشد و عبارت "خاک ورزی حفاظتی" برای احاطه ی همه ی این تکنیک های آماده سازی غیر برگردانی مورد استفاده قرار می گیرد، اما از آنجایی که در روش بدون خاک ورزی یا حفاری مستقیم، خاک، آماده نشده باقی می ماند، ممکن است شرایط خاکی متفاوتی ایجاد شود که به صورت مجزا در هر جایی که قابل کاربرد باشد، مورد ارجاع قرار می گیرد. اصطلاح "خاک ورزی حفاظتی"، بیان کننده ی یک سیستم خاک ورزی می باشد که در آن یک آماده سازی اولیه ی عمیق مانند شخم زدن با قالب های بزرگ انجام می شود، سپس توسط یک آماده سازی ثانویه برای ایجاد بستر بذر، دنبال می شود.
Abstract
Conservation tillage (CT) is practised on 45 million ha world-wide, predominantly in North and South America but its uptake is also increasing in South Africa, Australia and other semi-arid areas of the world. It is primarily used as a means to protect soils from erosion and compaction, to conserve moisture and reduce production costs. In Europe, the area cultivated using minimum tillage is increasing primarily in an effort to reduce production costs, but also as a way of preventing soil erosion and retain soil moisture. A large proportion (16%) of Europe’s cultivated land is also prone to soil degradation but farmers and governments are being slow to recognise and address the problem, despite the widespread environmental problems that can occur when soils become degraded. Conservation tillage can improve soil structure and stability thereby facilitating better drainage and water holding capacity that reduces the extremes of water logging and drought. These improvements to soil structure also reduce the risk of runoff and pollution of surface waters with sediment, pesticides and nutrients. Reducing the intensity of soil cultivation lowers energy consumption and the emission of carbon dioxide, while carbon sequestration is raised though the increase in soil organic matter (SOM). Under conservation tillage, a richer soil biota develops that can improve nutrient recycling and this may also help combat crop pests and diseases. The greater availability of crop residues and weed seeds improves food supplies for insects, birds and small mammals. All these aspects are reviewed but detailed information on the environmental benefits of conservation tillage is sparse and disparate from European studies. No detailed studies have been conducted at the catchment scale in Europe, therefore some findings must be treated with caution until they can be verified at a larger scale and for a greater range of climatic, cropping and soil conditions.
1. Introduction
Cultivation of agricultural soils has until relatively recently predominantly been achieved by inverting the soil using tools such as the plough. Continual soil inversion can in some situations lead to a degradation of soil structure leading to a compacted soil composed of fine particles with low levels of soil organic matter (SOM). Such soils are more prone to soil loss through water and wind erosion eventually resulting in desertification, as experienced in USA in the 1930s (Biswas, 1984). This process can directly and indirectly cause a wide range of environmental problems. To combat soil loss and preserve soil moisture soil conservation techniques were developed in USA. Known as ‘conservation tillage’(CT), this involves soil management practices that minimise the disruption of the soil’s structure, composition and natural biodiversity, thereby minimising erosion and degradation, but also water contamination (Anonymous, 2001). Thus, it encompasses any soil cultivation technique that helps to achieve this, including direct drilling (no-tillage) and minimum tillage. Other husbandry techniques may also be used in conjunction including cover cropping and non- or surface incorporation of crop residues and this broader approach is termed “conservation agriculture.” In this paper, the impact of tillage is predominantly the main consideration and the term “conservation tillage” is used throughout to encompass all of these non-inversion, soil cultivation techniques, but because with no-tillage or direct drilling the soil remains uncultivated this may create different soil conditions and is referred to separately where applicable. The term “conventional tillage” defines a tillage system in which a deep primary cultivation, such as mouldboard ploughing, is followed by a secondary cultivation to create a seedbed.
چکیده
1.مقدمه
2- تاثیر زیست محیطی آماده سازی خاک
2.1 ساختار خاک
2.2 کیفیت آب
2.3 کیفیت هوا
3- تنوع زیستی خاک
3.1 میکروارگانیسم ها
3.2 مزوفون ها
3.3 ماکروفون ها
3.4 فلور گیاهی
3.5 مهره داران
4. مزایای زیست محیطی پذیرش CT
5. نتایج
Abstract
1. Introduction
2. Environmental impact of soil cultivation
2.1. Soil structure
2.2. Water quality
2.3. Air quality
3. Soil biodiversity
3.1. Microorganisms
3.2. Mesofauna
3.3. Macrofauna
3.4. Flora
3.5. Vertebrates
4. Environmental benefits of adopting CT
5. Conclusions
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه