تعیین ظرفیت باربری خاک های رویین و زیرین با آزمایش نشست صفحه ای در بازروبی های متفاوت یک مزرعه ی نیشکر

تراکم خاک به فرایندی گفته می شود که سبب افزایش چگالی ظاهری خاک شده و موجب کاهش حجم و پیوستگی منافذ، کاهش نفوذپذیری آبی و هوایی خاک، افزایش مقاومت مکانیکی خاک و تغییر در پیکره خاک می شود.. در زراعت نیشکر، پدیده تراکم خاک آشکار و چشم گیر می باشد. تراکم خاک در مزارع نیشکر معمولاً به واسطه عملیات مکانیزه در جریان کشت متمرکز این محصول، به ویژه با بهره گیری از ماشین های سنگین رخ می دهد. . از پارامترهای مهم ارزیابی تراکم پذیری خاک، تنش پیشـتراکمی (pc?) و ضریب تغییرشکل پذیری (cd) می باشدکه اغلب به ترتیب به عنوان تنش در آستانه تراکم خاک و حساسیت خاک به تراکم بیش تر، هنگامی که تنش واردشده به خاک بیش تر از pc? باشد، محسوب می شوند. اهداف این پژوهش عبارت بودند از: الف) تعیین pc? و cdخاک ها با بافت متفاوت و تحت کشت مختلف (آیش، کشت اول، بازرویی اول و بازرویی دوم)، و ب) استخراج توابع انتقالی خاک (ptfs) برای تخمین pc? و cd با استفاده از ویژگی های زودیافت خاک. برای رسیدن به این اهداف 3 نوع آزمایش نشست صفحه ای بارگذاری شامل بارگذاری تا نشست ثابت mm 20، بارگذاری سیکلی ثابت و بارگذاری سیکلی پلکانی روی خاک با بافت مشخص انجام شد. . نتایج این پژوهش نشان داد که آزمایش نشست صفحه ای به منظور دستیابی به ظرفیت باربری خاک مناسب می باشد. منحنی های فشردگی (تنش عمودی در برابر نشست) خاک مزارع بیان گر وجود دو گروه اصلی خاک الف) با ظرفیت باربری مشخص و ب) حساس به تراکم و یا با ظرفیت باربری بسیار ناچیز می باشند. . در زمین هایی که کشت در آنها انجام گرفته بود، اثر بافت خاک بر pc? معنی دار بود ولی اثر عمق اندازه گیری ( خاک رویین یا زیرین) و اثر متقابل آنها معنی دار نبود. بنابراین اگر درجه نرم شدگی باقی مانده در خاک پس از کشت اول یا بازرویی ها مشابه باشد، ظرفیت باربری خاک بستگی به بافت خاک داشته و عمق اندازه گیری تأثیری بر آن ندارد. رابطه pc? و مقدار رطوبت در خاک رویین و زیرین معنی دار بود، که بیان گر این است که تنش-های موثر ناشی از نیروهای درونی (مکش ماتریک) عامل اصلی تعیین کننده مقاومت مکانیکی خاک در برابر نشست می باشند. برای خاک های با درصد رس کم تر از 30 درصد، pc? روابط معنی دار و مثبت و منفی به ترتیب با درصد رس و مقدار رطوبت داشت. ولی در خاک های با درصد رس بیش تر از 30 درصد، رابطه منفی معنی داری بین pc? و درصد رس به دست آمد که بیان گر کاهش ظرفیت تحمل بار با افزایش درصد رس در خاک های با رس زیاد است. توابع انتقالی خاک استخراج شده برای خاک های با درصد رس کم تر از 30 درصد، نشان داد که cd با درصد رس رابطه معنی دار و مثبت و با درصد رطوبت رابطه معنی دار و منفی داشت. در صورتی که برای خاک های با درصد رس بیش تر از 30 درصد، این شاخص تنها با شاخص مخروط رابطه معنی دار داشت. بنابراین با توجه به معنی داری آماری توابع انتقالی خاک استخراجی، کارشناسان و مدیران مزارع می توانند از این توابع به عنوان ابزار مدیریت تردد ماشین های کشاورزی در مزارع نیشکر استفاده کنند، بدون این که نیازی به انجام آزمایش نشست صفحه ای باشد که وقت گیر و هزینه-بر است. به هر حال آزمایش نشست صفحه ای برای ارزیابی دقیق ظرفیت باربری خاک های مورد بررسی پیشنهاد می شود.