Toprak işlemesiz tarım - No-till farming

Toprak işlemesiz tarım
Genç soya bitkileri uzun sıralar halinde ekiliyor
Genç soya fasulyesi bitkileri gelişir ve bir buğday mahsulünün kalıntısı tarafından korunur. Bu toprak işlemesiz tarım biçimi, toprağın erozyona karşı iyi korunmasını sağlar ve yeni mahsul için nemin korunmasına yardımcı olur.

Toprak işlemesiz tarım ( sıfır toprak işleme veya doğrudan sondaj olarak da bilinir ), toprak işleme yoluyla toprağı bozmadan mahsul veya mera yetiştirmek için kullanılan bir tarım tekniğidir . Toprak işlemesiz tarım, belirli topraklarda, özellikle eğimli arazilerde kumlu ve kuru topraklarda neden olduğu toprak erozyonu miktarını azaltır . Diğer olası faydalar arasında toprağa sızan su miktarında artış, organik maddenin toprakta tutulması ve besin döngüsü sayılabilir. Bu yöntemler topraktaki ve topraktaki yaşam miktarını ve çeşitliliğini artırabilir. Geleneksel toprak işlemesiz sistemler , yabani otları kontrol etmek için herbisitleri kullanırken, organik sistemler, yabani otları bastırmak için örtü bitkilerini malç olarak dikmek gibi bir strateji kombinasyonunu kullanır.

Toprak işlemesiz tarımın üç temel yöntemi vardır. "Sod tohumlama", mahsullerin, bir örtü mahsulü üzerine herbisitlerin uygulanmasıyla (o bitki örtüsünün öldürülmesi) üretilen bir çime tohumlama makineleri ile ekilmesidir. "Doğrudan tohumlama", mahsullerin önceki mahsulün kalıntısı yoluyla ekildiği zamandır. "Yüzey tohumlama" veya "doğrudan tohumlama", mahsullerin toprak yüzeyinde bırakılmasıdır; düz arazilerde bu, makine gerektirmez ve minimum işçilik gerektirir.

Bugün tarımda toprak işleme baskındır , ancak toprak işlemesiz yöntemler bazı bağlamlarda başarılı olabilir. Bazı durumlarda, minimum toprak işleme veya "düşük toprak işleme " yöntemleri, toprak işleme ve işlemesiz yöntemleri birleştirir. Örneğin, bazı yaklaşımlar sığ ekimi kullanabilir (yani diskli tırmık kullanarak ), ancak çiftçilik yapmayabilir veya şerit toprak işleme kullanabilir .

Arka plan

Sürme olan tarımsal hazırlanması toprak mekanik tarafından çalkalama genellikle önceki sezon kurulan yabani otların çıkarılması. Sürme, istenen bitkilerin büyümesini arttırmak için düz bir tohum yatağı veya sıralar veya yükseltilmiş yataklar gibi alanlar oluşturan bir tohum yatağı oluşturabilir. En az MÖ 3000'den beri kullanımının açık kanıtı olan eski bir tekniktir.

Toprak işlemesiz tarım, koruyucu toprak işleme veya şerit toprak işleme ile eşdeğer değildir . Korumalı toprak işleme, gerekli toprak işleme miktarını azaltan bir uygulama grubudur. Toprak işlemesiz ve şerit toprak işleme, her ikisi de koruma amaçlı toprak işleme biçimleridir. Toprak işlemesiz, bir tarlayı asla sürmeme uygulamasıdır. İki yılda bir yapılan toprak işlemeye dönüşümlü toprak işleme denir.

Toprak işlemenin etkileri toprak sıkışmasını içerebilir ; organik madde kaybı ; toprak agregalarının bozulması ; toprak mikroplarının ve mikorizalar , eklembacaklılar ve solucanlar dahil diğer organizmaların ölümü veya bozulması ; ve üst toprağın yıkandığı veya uçup gittiği toprak erozyonu .

Menşei

Modern toprak işlemesiz tarım fikri 1940'larda Plowman's Folly'nin yazarı Edward H. Faulkner ile başladı , ancak paraquat gibi güçlü herbisitlerin 2. Dünya Savaşı'ndan sonra geliştirilmesine kadar çeşitli araştırmacılar ve çiftçiler bu fikri denemeye başlamadı. Toprak işlemeyi ilk benimseyenler arasında Klingman (Kuzey Carolina), Edward Faulkner, LA Porter (Yeni Zelanda), Harry ve Lawrence Young (Herndon, Kentucky), Herbert Bartz ile birlikte Instituto de Pesquisas Agropecuarias Meridional (1971 Brezilya) yer alıyor.

Tüm dünyada benimsenmesi

Toprak işlemesiz tarım yapılan araziler dünya genelinde arttı. 1999'da dünya çapında yaklaşık 45 milyon hektar toprak işlemesiz tarım altındaydı ve bu 2003'te 72 milyon hektara ve 2009'da 111 milyon hektara yükseldi.

Avustralya

Avustralya İstatistik Bürosu (ABS) Tarımsal Kaynak Yönetimi Anketi'nden alınan rakamlara göre, Avustralya'da toprak işlemesiz tarım yöntemleri altındaki tarım arazilerinin yüzdesi 2000-01'de %26 iken, 2007-08'de iki kattan fazla artarak %57'ye çıkmıştır. 30 Haziran 2017 itibariyle, ekilen 20 milyon hektarlık ekili arazinin %79'u (veya 16 milyon hektarı) ekilmemiştir. Benzer şekilde, ekilen 3 milyon hektar mera alanının %70'i (veya 2 milyon hektarı) ekim dışında ekilmemiştir.

Güney Amerika

Güney Amerika, 2014 yılında toprak işlemesiz tarım kapsamındaki toplam küresel alanın %47'sini oluşturan, dünyada toprak işlemesiz tarımın en yüksek oranda benimsendiği ülkedir. En fazla benimsenen ülkeler Arjantin (%80), Brezilya (%50), Paraguay (%90) ve Uruguay (%82).

Arjantin'de toprak işlemesiz kullanımı, toprak erozyonu kayıplarını %80, maliyetlerde %50'den fazla azalmayı ve çiftlik gelirlerini artırdı.

Brezilya'da toprak işlemesiz tarımın kullanılması, toprak erozyonu kayıplarının %97 oranında azalmasına, daha yüksek çiftlik verimliliğine ve toprak işlemesiz tarımın başlamasından beş yıl sonra gelir artışına %57 oranında neden olmuştur.

Paraguay'da, toprak işlemesiz tarımın benimsenmesinin ardından net çiftlik gelirleri %77 arttı.

Amerika Birleşik Devletleri

Toprak işlemesiz tarım Amerika Birleşik Devletleri'nde yaygın olarak kullanılmaktadır ve bu şekilde yönetilen alan büyümeye devam etmektedir. Bu büyüme, maliyetlerdeki düşüşle destekleniyor. Toprak işlemesiz yönetim, ekipmanla daha az geçişle sonuçlanır ve mahsul kalıntısı, yağmurun buharlaşmasını önler ve toprağa su sızmasını artırır .

2017 yılında, ABD'de ekili ekili alanların yaklaşık %21'inde toprak işlemesiz tarım kullanılıyordu.

Faydalar ve sorunlar

Kar, ekonomi, verim

Bazı araştırmalar, toprak işlemesiz tarımın bazı durumlarda daha karlı olabileceğini bulmuştur .

Bazı durumlarda işçilik, yakıt, sulama ve makine maliyetlerini azaltabilir. Daha yüksek su sızma ve depolama kapasitesi ve daha az erozyon nedeniyle toprak işleme yapılmaması verimi artırabilir. Bir başka olası fayda, daha yüksek su içeriği nedeniyle, bir tarlayı nadasa bırakmak yerine başka bir ürün dikmenin ekonomik olarak mantıklı olabilmesidir.

Toprak işlemesiz tarımın bir sorunu, ilkbaharda toprağın hem daha yavaş ısınması hem de daha yavaş kurumasıdır, bu da ekimi geciktirebilir. Böylece hasat, geleneksel olarak ekilmiş bir tarlada olduğundan daha geç gerçekleşebilir. Daha yavaş ısınma, mahsul artıklarının geleneksel toprak işlemede maruz kalacak olan ve daha sonra daha az güneş enerjisi emen topraktan daha açık renkli olmasından kaynaklanmaktadır. Ancak, bu iklim değişikliğinden etkileniyor, bu nedenle daha yüksek sıcaklıklar bu etkileri dengeleyebilir. Ancak bu arada, bu, bir ekici üzerinde sıra temizleyicileri kullanılarak yönetilebilir.

Maliyetler ve yönetim

Toprak işlemesiz tarım, geleneksel tarımdan bazı farklı beceriler gerektirir. Yerel koşullar için teknik, ekipman, böcek ilaçları, ürün rotasyonu , gübreleme ve sulamanın bir kombinasyonu kullanılmalıdır.

Teçhizat

Sürekli işlenmeyen mısır gibi bazı mahsullerde, uygun hazırlık ve/veya ekipman olmadan tarla yüzeyindeki kalıntının kalınlığı bir sorun haline gelebilir. No-till tarımda böyle ağır gibi tohumlama ekipmanları uzman gerektirir ekim makinaları kalıntı yoluyla nüfuz. Çiftçilik daha güçlü traktörler gerektirir , bu nedenle traktörler toprak işleme olmadan daha küçük olabilir. Maliyetler, pulluk ve traktör satarak dengelenebilir, ancak çiftçiler genellikle toprak işlemesiz tarımı denerken eski ekipmanlarını korurlar. Bu, ekipmana daha yüksek bir yatırımla sonuçlanır.

Artan herbisit kullanımı

Toprak işlemenin amaçlarından biri yabani otları çıkarmaktır . Toprak işlemesiz tarım, yabani ot bileşimini değiştirir: çok yıllık bitkilerin , çalıların ve ağaçların nihai büyümesiyle artan rekabet nedeniyle daha hızlı büyüyen yabani otlar azalabilir . Bu sorun genellikle , tohum yatağı hazırlığı için toprak işleme yerine glifosat gibi bir herbisit ile çözülür , bu nedenle toprak işlemesiz, geleneksel toprak işlemeye kıyasla genellikle daha fazla herbisit kullanır. Bazı alternatifler kış örtüsü bitkileri, toprak solarizasyonu veya yakma olabilir. Bununla birlikte, Masanobu Fukuoka'nın gösterdiği gibi, herbisitlerin kullanımı kesinlikle gerekli değildir .

No-till, yabani otları kontrol altına almak ve topraktaki organik kalıntıları (veya baklagilleri kullanarak besinleri ) artırmak için ara sıra örtü bitkileri kullanır . Daha sonra, yeni ekilen mahsullerin yeterli ışık, su, besin maddesi vb. alabilmesi için örtü mahsullerinin öldürülmesi gerekir. Bu, silindirler, kıvırıcılar, kıyıcılar ve diğer yollarla yapılabilir. Kalıntı daha sonra ekilir ve malç olarak bırakılır. Örtü bitkileri genellikle çiçeklenme aşamasına girdiklerinde kıvrılmalıdır.

İle işlemesiz, tarım kalıntı önceki yılın ürünlerinden farklı, daha büyük ya da daha sık hastalığı veya ziraat tarım ile karşılaştırıldığında ot sorunlara neden olabilir alanın, yüzeyinde yalan.

Gübre

En yaygın verim azaltıcılardan biri, mahsulün C / N oranına ve yerel çevreye bağlı olarak, bozunması birkaç aydan birkaç yıla kadar sürebilen mahsul kalıntısında azotun hareketsiz kalmasıdır. Gübre daha yüksek oranda uygulanmalıdır. Bu soruna yenilikçi bir çözüm , ayrışmaya yardımcı olmak için hayvancılığı çeşitli şekillerde entegre etmektir. Bir geçiş döneminden sonra (Kansas, ABD için 4-5 yıl) toprakta organik madde birikebilir. Organik maddedeki besinler sonunda toprağa salınır..

çevre

Sera gazları

2003 yılında yapılan bir araştırmaya göre, tarım son birkaç yüzyılda tahmini 78 milyar metrik ton karbon saldı. Toprak işlemesiz tarımın topraktaki organik maddeyi arttırdığı ve böylece karbon tutulmasını arttırdığı iddia edilmiştir . Birçok çalışma, toprak işlemesiz sistemlerde toprak organik karbon artışlarını rapor ederken, diğerleri, iklim ve üst toprak karbon içeriği gibi faktörlere bağlı olarak bu etkilerin tüm sistemlerde gözlenemeyebileceği sonucuna varmaktadır. Bununla birlikte, bazen tespit edilen artan sekestrasyonun gerçekten meydana gelip gelmediği veya hatalı test yöntemleri veya diğer faktörlerden kaynaklanıp kaynaklanmadığı konusunda tartışmalar vardır. Toprak işlemesiz sistemlerin geleneksel toprak işlemeden daha az karbon tuttuğuna dair kanıtlar vardır. 2014 yılında yapılan bir araştırma, bunun "toprak işleme yapılmayan yeraltı tabakasının zaman içinde yüzey tabakasında kazanılandan daha fazla toprak organik karbon stokunu kaybetmesi" nedeniyle meydana geldiği sonucuna varmıştır. Ayrıca, araştırmacılar arasında toprak organik karbon tutumunun tek tip bir tanımı bulunmamaktadır. Çalışma şu sonuca varıyor: "SOC'yi tecrit etme veya en azından daha fazla net SOC stoğu tutma olasılığı en yüksek olan tarımsal yönetim uygulamalarını daha iyi anlamak için toprak organik karbonu (SOC) araştırmalarına ek yatırımlara ihtiyaç var."

Toprak işlemesiz tarım , rotasyona bağlı olarak nitröz oksit (N 2 O) emisyonlarını %40-70 oranında azaltır . Azot oksit, CO2'den 300 kat daha güçlü, güçlü bir sera gazıdır ve 120 yıl boyunca atmosferde kalır.

Toprak ve çölleşme

Toprak işlemesiz tarım, agregaları iyileştirir ve erozyonu azaltır . Toprak erozyonu neredeyse toprak üretim oranlarına kadar düşürülebilir.

Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı Tarımsal Araştırma Servisi'nde 19 yıldan fazla süren toprak işleme çalışmalarından elde edilen araştırmalar, toprak işlemesiz tarımın , Great Plains bölgelerinde sürülmüş toprağa göre toprağı daha az aşındırıcı hale getirdiğini buldu . Sürülmeyen toprağın ilk santimetresi daha fazla agrega içerir ve sürülmüş toprağa göre iki ila yedi kat daha az hassastır. Bu katmandaki daha fazla organik maddenin toprak partiküllerini bir arada tutmaya yardımcı olduğu düşünülmektedir.

Gereğince Gıda ve Tarım Örgütü , Birleşmiş Milletler (FAO), durduramaz toprak işlemesiz tarımın çölleşmeyle koruyarak toprak organik maddesini ve rüzgar ve su azaltıcı erozyonu .

Hiçbir çiftçilik ayrıca daha az havada uçuşan toz anlamına gelir.

Suçlu

Toprak işlemesiz tarım, su tutulmasını iyileştirir : mahsul artıkları , doğal yağış ve sulamadan gelen suyun toprağa sızmasına yardımcı olur . Kalıntı buharlaşmayı sınırlar , su tasarrufu sağlar. Toprak işlemeden kaynaklanan buharlaşma, su miktarını geçiş başına yaklaşık 1/3 ila 3/4 inç (0,85 ila 1,9 cm) artırır.

Oluk oluşumu, toprak işlemesiz soya fasulyesi gibi bazı ürünlerde toprak erozyonuna neden olabilir, ancak toprak işleme yapılmayan diğer ürünlerin modelleri geleneksel toprak işlemeye göre daha az erozyon gösterir. Çim su yolları bir çözüm olabilir. Sürülmeyen tarlalarda oluşan oluklar, düzenli olarak sürmek yerine her yıl daha derine iner.

Bazı tarlalarda sorun, topraklarda su doygunluğudur. Toprak işlemesiz tarıma geçiş drenajı artırabilir çünkü sürekli toprak işlemesiz toprak altında daha yüksek su sızma oranı bulunur.

Biyota ve vahşi yaşam

Sürülmeyen tarlalarda genellikle daha fazla annelid , omurgasız ve geyik faresi gibi vahşi yaşam bulunur .

albedo

Toprak işleme , ekili alanların albedosunu düşürür . Toprak işlemesiz ekili alanlarda artan albedonun bir sonucu olarak küresel soğuma potansiyeli, büyüklük olarak diğer biyojeokimyasal karbon tutma süreçlerine benzer.

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

Dış bağlantılar