تاثیر انواع خاک ورزی و گیاه پوششی بر ضرایب منحنیهای مقاومت فروروی خاک و منحنی تراکم محصور

خاک ورزی و گیاه پوششی از عوامل موثر بر ساختمان و مقاومت مکانیکی خاک می باشند. تاثیر عملیات های خاکورزی بر رفتار خاک اساسا به ساختمان خاک مربوط می شود. گیاهان پوششی نیز به علت افزایش مواد آلی، مقاومت خاک، تراکم پذیری و همچنین منافذ خاک را تحت تاثیر قرار می دهند. بنابراین هدف از این مطالعه بررسی تاثیر انواع سیستم های خاک ورزی و گیاه پوششی بر ضرایب مدل های مقاومت مکانیکی خاک، منحنی مشخصه رطوبتی و توزیع اندازه خاکدانههای ریز و درشت بود. برای این منظور تیمار خاک ورزی در سه سطح خاک ورزی مرسوم با گاوآهن برگرداندار (t1)، خاک ورزی حداقل با چیزل (t2) و بدون خاک ورزی (t3) و همچنین گیاه پوششی نیز در سه سطح ماشک (c1)، خلر (c2) و بدون گیاه پوششی (c3) بهصورت آزمون فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه بوعلی سینا- همدان (دستجرد)، اجرا شد. در فصل بهار از هر واحد آزمایشی یک نمونه دست نخورده و یک نمونه دست خورده از عمق 0 تا 10سانتی متری، کلا 27 نمونه برداشته شد. نمونه برداری پاییز از دو عمق انجام گرفت. تعداد 8 نمونه دست نخورده از عمق اول هر واحد آزمایشی (0 تا 10 سانتی متر) کلا 216 نمونه و یک نمونه نیز از عمق دوم (10 تا 20 سانتی متر)، کلا 27 نمونه جمعآوری شد. از هر دو عمق نیز یک نمونه دست خورده بر داشته شد. رطوبت در مکش های مختلف اندازه گیری شد. در مکش های متفاوت، مقاومت در برابر فروروی، تغییرات نسبت پوکی در اثر تنش خارجی و مقاومت کششی خاکدانه ها اندازه گیری شد. هدایت هیدرولیکی در مکش های مختلف تخمین زده شد و پایداری خاکدانه ها نیز با استفاده از الک تر اندازه گیری شد. مدل گاردنر (1958) بر داده های هدایت هیدرولیکی، مدل ون گنوختن (1980) بر داده های منحنی رطوبتی و مدل گمپرتز (1825) بر داده های تراکم محصور برازش شد. مدل استوک و داونز (2008) بر داده های مقاومت فروری و مقاومت کششی خاکدانه ها برازش شد. مدل بست نیز بر داده های مربوط به توزیع اندازه خاکدانه ها برازش شد. تجزیه و تحلیل ضرایب مدل های مذکور با نرم افزار sas9.1 و مقایسه میانگین ها نیز با آزمون دانکن انجام گرفت. نتایج هدایت هیدرولیکی نشان داد که برهم کنش خاک ورزی حداقل و گیاه پوششی خلر مقدار هدایت هیدرولیکی اشباع و غیر اشباع را نسبت به خاک ورزی مرسوم و بدون گیاه پوششی افزایش داد. تیمارهای خاک ورزی حداقل و بدون خاک ورزی ظرفیت نگه داشت آب را نسبت به خاک ورزی مرسوم افزایش دادند. افزایش عمق سبب کاهش تاثیر تیمارهای گیاه پوششی بر نگه داشت آب خاک گردید. خاک ورزی مرسوم و حداقل نسبت به بدون خاک ورزی و گیاه پوششی خلر نسبت به بدون گیاه پوششی مقاومت فروروی خاک را کاهش دادند. در بررسی تاثیر تیمارهای اعمال شده بر مشخصه های منحنی تراکم دریافتیم که ضرایب b و c در تیمارهای گیاه پوششی خلر و سپس ماشک (به دلیل بیشتر بودن ماده آلی) نسبت به بدون گیاه پوششی کاهش یافتند و کاهش قابلیت تراکم خاک های دارای این دو سطح از گیاه پوششی مشاهده شد. شاخص تراکم در عمق دوم پاییز (10 تا 20 سانتی متر) به دلیل ماده آلی کمتر نسبت به عمق اول (0 تا 10 سانتی متر) بیشتر بوده و تراکم پذیری بیشتری نیز داشت. کشت بدون خاک ورزی (به دلیل بکر بودن خاک) و بدون گیاه پوششی (به دلیل ماده آلی کم) مقاومت کششی خاکدانه ها را کاهش دادند. پایداری خاکدانه های دو عمق پاییز در تیمار خاک ورزی مرسوم کاهش یافت و در هر دوعمق پاییز و نمونه های بهار گیاه پوششی خلر پایداری خاکدانه-ها را افزایش داد. خاک ورزی حداقل نسبت به خاک ورزی مرسوم و بدون خاک ورزی، گیاه پوششی خلر نیز در مقایسه با بدون گیاه پوششی و گیاه ماشک تاثیر بیشتری در بهبود ساختمان خاک داشتند. هر دو سطح گیاه پوششی تراکم پذیری را کاهش دادند. به طور کلی برهمکنش خاک ورزی حداقل و گیاه خلر خصوصیات ساختمانی را بهبود و برهمکنش بدون خاک ورزی با بدون گیاه پوششی مقاومت مکانیکی خاک را افزایش دادند.