تأثير تحميل الساحبة ورطوبة التربة في بعض معايير رص التربة تحت أعماق مختلفة
 |
| تأثير تحميل الساحبة ورطوبة التربة في بعض معايير رص التربة تحت أعماق مختلفة |
أجريت هذه الدراسة بتاريخ 14/7/2005 في تربة مزيجة طينية غرينية Typic Torrifluvent لحقل قسم المكننة الزراعية لكلية الزراعة / جامعة بغداد . كان الهدف منها دراسة تاثير كل من حمل المحور الخلفي لنوعين من الساحبات الزراعية والمحتوى الرطوبي في مقدار وامتداد عمق الرص خلال مقد التربة ، لأجل السيطرة والتقليل من رص التربة .
نفذت التجربة وفق تصميم الألواح المنشقة – المنشقة تحت نظام القطاعات التامة التعشية وبثلاث مكررات ، حيث استعملت ساحبتان أحداهما نوع (2WD) New Holland 80 – 66 S ذات قدرة متوسط و وزن 25.80 كيلونيوتن أعطيت صفة ساحبة متوسطة ، والأخرى نوع (4WD) Massey Ferguson MF 650 ذات قدرة عالية و وزن 56.26 كيلونيوتن أعطيت صفة ساحبة ثقيلة. استعملت كل ساحبة تحت ثلاثة مستويات من التحميل هي : L1 الحمل الواقع على الاطار الخلفي الناتج عن وزن الساحبة فقط ومقداره 9.29 و 18.52 كيلونيوتن ، و L2 الحمل المسلط على الاطار الخلفي الناتج عن وزن الساحبة مع محراث مطرحي ثلاثي معلق ومقداره 12.07 و 20.84 كيلونيوتن و L3 الحمل الواقع على الاطار الخلفي للساحبة أثناء عملية الحراثة لعمق 20 سم ومقداره 13.33 و 21.70 كيلونيوتن للساحبتين المتوسطة والثقيلة على التوالي . مضافاً الى ذلك المستوى L0 ويمثل مستوى الحمل صفر. أما المستويات الرطوبية المستعملة هي M1= 22.38% و M2= 20.02% و M3= 17.80% مرت الساحبة تحت كل مستوى من مستويات حمل الاطار الخلفي وعند كل مستوى من مستويات المحتوى الرطوبي مرة واحدة فوق تربة الحقل وبنسبة انزلاق للاطارات الدافعة ضمن مدى 11.00 الى 13.23% . وقد تم تقدير رص التربة بدلالة قياس الصفات الفيزيائية الآتية ، الكثافة الظاهرية ، المسامية الكلية ، مقاومة التربة للاختراق والايصالية المائية المشبعة ، في مركز أثر الاطار الخلفي الأيسر ولخمسة اعماق هي 0-5 و 5-10 و 10-15 و 15-20 و 20-25 سم. كما وتم قياس غيض الماء في التربة وعمق الغطس للاطار الخلفي الايسر في وسط أثر المرور.
أشارت نتائج الدراسة الى : ـ
- ان بزيادة الحمل الواقع على المحور الخلفي للساحبة وبثبات المحتوى الرطوبي يزداد رص التربة ، بدلالة التغيرات التي حصلت في قيم الصفات المستعملة في الدراسة . حيث وجد ان اعلى قيمة للكثافة الظاهرية للتربة ضمن العمق 0-25 سم بلغت 1.494 و 1.525 ميكاغرام/م3 ولمقاومة التربة للاختراق 2686.470 و 3125.159 كيلو باسكال ، وادنى قيمة للمسامية الكلية 43.822 و 42.568 % وللايصالية المائية المشبعة 12.770 و 9.327 ملم/ساعة كانت تحت تاثير الحمل L3 للساحبتين المتوسطة و الثقيلة على التوالي .
- ان نسبة رص التربة تزداد بزيادة المحتوى الرطوبي للتربة و الحمل الواقع على المحور الخلفي للساحبة ضمن حدود الدراسة . حيث لوحظ ان اعلى نسبة زيادة في قيمة الكثافة الظاهرية 8.65و %12.23 وفي مقاومة التربة للاختراق 73.57 و %107.28 ضمن العمق 0-25 سم كانت عند المحتوى الرطوبي 22.38% وتحت تأثير الحملL3 للساحبتين المتوسطة والثقيلة على التوالي . بينما وجدت ادنى نسبة زيادة للصفتين اعلاه (3.34 و 4.90%) و(36.67 و 53.72%) لنفس العمق والحمل المذكورين كانت عند المحتوى الرطوبي %17.80 على التوالي .
- ان أعلى زيادة في رص التربة قد حصلت عند العمق 0-5 سم ، وتناقصت تلك الزيادة مع زيادة عمق التربة .
- ان امتداد عمق الرص قد وصـل الى تـربـة العمق 20-25 سم تحـت تأثيـر المستويـيـن L2 و L3 للساحبة الثقيلة وعند المستويين الرطوبيين 22.38 و 20.02% . بينما كان تحت تأثير الحملين L2 و L3 للساحبة المتوسطة عند المحتوى الرطوبي %22.38 .
- ان الساحبة الثقيلة كان لها تأثير يفوق تأثير الساحبة المتوسطة في مقدار و امتداد عمق الرص خلال مقد التربة. ولوحظ ان تأثير أقل حـمـل عـلى المـحـور الخـلـفـي للسـاحـبـة الثـقـيـلـة ومـقــــداره 18.52 كيلونيوتن / اطار كان يكافىء أو يزيد على تأثير أعلى حمل على المحور الخلفي للساحبة المتوسطة ومقداره 13.33 كيلونيوتن/ اطار في قيم الصفات الفيزيائية لتربة الدراسة . حيث بلغت قيمة كل من الكثافة الظاهرية ومقاومة التربة للاختراق والايصالية المائية المشبعة للتربة ضمن العمق 0-25 سم 1.458 ميكاغرام/ م3 و 3012.6 كيلوباسكال و 21.668 ملم / ساعة تحت تأثير الحمل 18.52 كيلونيوتن/ اطار عند المحتوى الرطوبي %17.80 . بينما كانت قيم الصفات الثلاثة المذكورة وحسب الترتيب 1.448 ميكاغرام/ م3 و 2794.2 كيلوباسكال و 26.92 ملم / ساعة تحت تأثير الحمل 13.33 كيلونيوتن/ اطار لنفس العمق والمحتوى الرطوبي أعلاه. وبناءً على ماتقدم فأنه يمكن التقليل من رص التربة اما عن طريق تحديد المحتوى الرطوبي المناسب لحركة وعمل الساحبة على تربة الحقل أو بأختيار الساحبة المناسبة لقابلة التربة على اسناد وزنها وبقدرة كافية لانجاز العمليات الحقلية او بوساطة الاثنين معاً ان امكن ذلك. ويعد الاسلوب الاخير الافضل في السيطرة والتقليل من رص التربة .
يتطلب الحصول على انتاج زراعي سليم بيئيا ًواقتصاديا ًالتوفيق في إتخاذ اجراء أو عدد من الاجراءات الصائبة لإختيار الأساليب والطرائق الواجب اتباعها لتحقيق ذلك . إن من بين الاجراءات ما يتعلق بإدارة المكائن والآلات الزراعية في الحقل لتجنب أو تقليل تعرض تربة الحقل لعملية رص قد تكون ذات أثر بالغ الشدة في صفاتها وانتاجيتها على المحاصيل ، نتيجة المرور العشوائي المتكرر لساحبات ومعدات زراعية ذات أحمال محور عالية ((high axle loads ، واجراء العمليات الحقلية غير الموقوتة.
لقد شهد العالم نهضة تقنية واسعة في مجال تكنولوجيا تصنيع وانتاج ساحبات وآلات زراعية مختلفة في أنواعها وأحجامها وقدراتها وأجهزة تلامسها الأرضية ، للتغلب على الظروف البيئية وللتحكم في علاقة التكاليف والزمن لعمليات الزراعة والحصاد . سيما إن الفترة الزمنية التي تجري خلالها العمليات الزراعية وباسلوب توقيتي غالبا ما تكون محدودة .
إن وزن وقدرة الساحبات الزراعية إزداد بنسبة %80-60 منذ منتصف الستينات حتى يومنا هذا ، بينما إزدادت مساحة التلامس بين الاطار المطاطي والتربة بنسبة %20 . هذا يعني ان عملية رص التربة واقعة لامناص منها ، وان مقدار وامتداد عمق الرص خلال مقد التربة سيكون أعمق (Sanchez-Giron ,1996; Botta et al.,1998 ; The State of Queensland, 2004 ) .
لقد بلغت مساحة الأراضي المتأثرة بالرص حوالي 68 مليون هكتار من مساحة الكرة الأرضية ( Oldeman et al ., 1991 ) ، وان أغلب هذه الأراضي تقع في أوروبا ( 33 مليون ) ، أفريقيا ( 18 مليون ) و آسيا ( 10 مليون ) هكتار، وبعض المساحات من أمريكا الشمالية وقارات أخرى تكون مائلة للرص وتوصف كترب متدهورة فيزيائيا ً( Soane and Van Ouwerkerk, 1994 ) .
يتزايد الاهتمام برص التربة مع زيادة وزن الساحبات والمعدات الزراعية. ومن المعروف أن الحمل المسلط على محوري الساحبة المدولبةالأمامي والخلفي لايتأتى عن وزن الساحبة فحسب بل أيضا ًعن وزن الآلة التي تربط معها والتي تصبح كجزء منها . كما يزداد الحمل أيضا ًعندما تكون الآلة في حالة عمل خصوصاً الآلات التي تعمل داخل التربة مثل المحاريث . ينتج عن ذلك الحمل توليد ضغوط على التربة والتي تعد أحد مسببات الرص (University of Minnesota Extension Service ,2001 ) ، الأمر الذي سيعرض بناء التربة الى التدهور والذي يظهر من خلال إنخفاض المسامية الكلية وحصول تغييرات في توزيع حجوم مسامات التربة باتجاه حجوم مسامات دقيقة مع انخفاض إستمراريتها . يتبع ذلك ارتفاع في قيم الكثافة الظاهرية ومقاومة التربة ، وبالتالي ستترك آثار سلبية على الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبايولوجية للتربة (Hetz Edmundo,2001 ) .
يعد المحتوى الرطوبي للتربة من العوامل التي يمكن أن تؤثر في مدى إستجابتها للرص . وان علاقة المحتوى الرطوبي بالرص في ظروف التربة غير المحصورة يتحدد بحجم الساحبات و المعدات الزراعية وبسعة المعدات الحقلية التي غالبا ما تجرى و التربة في حالة مبتلة (wet) تجعلها اكثر حساسية للرص (DeJong – Hughes , 2005) . كما ان مقدار وامتداد عمق الرص خلال مقد التربة يزداد بزيادة المحتوى الرطوبي الاولي للتربة و درجة تفكك بناء التربة. وبما ان للرص تأثيرات ضارة في فلحية التربة ونمو النباتات فان الحالة تتطلب تحديد ظروف التربة واستعمال الساحبة المسؤولة عن حدوثه . وعموما ًتقاوم التربة الجافة عملية الرص بسبب صلابة هيكلها ودرجة الربط العالية بين دقائقها والمقاومة الاحتكاكية لتغير الشكل . وبزيـادة رطـوبة التربـة ، فان الأغشيـة الرطوبية تضعف الروابط بين الدقائق ، مؤدية الى حصول إنتفاخ ، وتباعدها عن بعضها مما يزيد من استجابة التربة للرص .
بالنظر لاستعمال أنواع من الساحبات الزراعية المختلفة في أوزانها وقدراتها، وتعمل على نفس التربة وتحت نفس الظروف البيئية. ولقلة الدراسات الحقلية في العراق حول علاقة رص التربة بوزن الساحبات الزراعية وتغيراته تبعا ًلخصائص وطبيعة عمل الآلات التي تربط معها لإنجاز العمليات الزراعية المطلوبة تحت مستويات رطوبية مختلفة ، فقد جاءت هذه الدراسة لتحقيق الأهداف الآتية : ـ
- دراسة تأثير الحمل الواقـع على الاطار الخلفي الايسر لنوعـين من الساحبات الزراعية وتغيراتهُ تبعا ً لخصائص وطبيعة عمل الآلة المربوطة بالساحبــة ، تحـت مستويات رطوبيـة مختلفـة في مقدار وامتداد عمق الرص خلال مقد التربة بدلالة التغيرات التي تحصل في الصفات الفيزيـائـية الاتية ، الكثافة الظاهرية ، المسامية الكلية ، مقاومة التربة للاختراق ، الايصالية المائية المشبعة ، غيض الماء في التربة و عمق الغطس للاطار الخلفي للساحبة .
- تحديد المحتوى الرطوبي الملائم لمرور وعمل الساحبة فوق تربة الحقل وباقل رص ممكن .
- إختيار الساحبة الملائمة لتربة الحقل من حيث الوزن والقدرة على انجاز العمليات الزراعية وبسرعة عملية مناسبة وباقل ما يمكن من الرص .
