خاک ورزی چیست و4نوع

[supsystic-slider id=1 position=”center”]

خاک ورزی چیست ؟

خاکورزی به عملیاتی که برای آماده سازی خاک کشاورزی جهت رشد گیاهان صورت می گیرد گفته می شود. ابزارهای خاک‌ورزی شامل بیل، کلنگ، کج‌بیل، شن‌کش و همچنین به شکل مکانیکی شامل گاوآهن دیسک و غیره می‌گردد.

خاک ورزی ابتدا از طریق نیروی انسانی انجام می شد که گاهی اوقات شامل بردگان می شد. همچنین می توان از حیوانات سم دار برای کشت خاک با پایمال کردن استفاده کرد، علاوه بر خوک ها، که غریزه طبیعی آنها این است که در صورت اجازه، به طور منظم زمین را ریشه کن کنند. سپس گاوآهن چوبی اختراع شد.  می توان آن را با نیروی کار انسان، یا توسط قاطر ، گاو ، فیل ، گاومیش آبی ، یا حیوان قوی مشابهی کشید. اسب ها به طور کلی نامناسب هستند، اگرچه نژادهایی مانند اسکاتلندی به عنوان حیوانات باردار پرورش داده شدند. گاوآهن فولادی امکان کشاورزی را در غرب میانه آمریکا فراهم می کرد، جایی که علف ها و صخره های سخت دشت باعث دردسر می شدند. اندکی پس از سال 1900، تراکتور مزرعه معرفی شد که در نهایت کشاورزی مدرن در مقیاس بزرگ را ممکن کرد.

ابزار خاکورزی	عمق خاک ورزی (سانتی متر)	معکوس کردن	شل شدن	مخلوط کردن	کلود شکستن
گاوآهن تخته ای	15-25	خوب	خوب	جزئي	هیچ یک
گاوآهن اسکنه	10-20	جزئي	خوب	جزئي	جزئي
گاوآهن دیسکی	10	جزئي	خوب	جزئي	جزئي
کولتیواتور چرخشی	10	هیچ یک	جزئي	خوب	خوب
خاک ورزی ندارد	5	هیچ یک	هیچ یک	هیچ یک	هیچ یک

عملیات کاشت مورد استفاده برای تهیه بستر بذر را می توان به طور کلی به دو دسته تقسیم کرد: خاکورزی اولیه و ثانویه

خاکورزی اولیه

شامل استفاده از گاوآهن خاک برگردان، گاوآهن اسکنه یا گاوآهن دیسک باشد. این اغلب فشرده ترین شکل آن است و نشانگر پایان یک فصل زراعی و آغاز فصل بعدی است و تغییر چشمگیری را در منظره ایجاد می کند.

خاک ورزی ثانویه

عملیاتی که مربوط به نرم کردن خاک یعنی خرد کردن کلوخه ها و ریزکردن ذرات درشت خاک می باشند، تا بذر به خوبی به ذرات آن چسبیده و بتواند از رطوبت آن استفاده کند تا جوانه بزند و ریشه های زیادی در اعماق خاک بدواند و در نتیجه حداکثر استفاده را از مواد غذایی اعماق خاک بنماید را عملیات خاکورزی ثانویه می نامند.

و شامل عملیات تسطیح، دیسک زدن، ماله کشیدن و غیره جهت آماده كردن زمين براي كشت می باشد. همچنين ممكن است برخي از بذرها تماس كاملي با خاك نداشته باشند و جذب آب و مواد غذايي توسط بذر انجام نشود. در اين صورت مي توان به كمك ماشین هایی، کلوخ های حاصل از شخم را خرد نموده و سطح خاک را نیز کاملا هموار كرد. این ماشین ها نسبت به ماشین های خاک ورزی اولیه سبک تر بوده و عمق کار کمتری نیز دارند.

اهداف خاکورزی ثانویه

نـرم كـردن بیشـتر خـاك و اصـلاح بسـتر بـذر، تسـطیح و فشـردن خـاك سـطحی، كنتـرل علف هـای هـرز، مخلـوط كـردن كودهـای پایـه بـا خـاك، شـكل دادن سـطح زمیـن و… می باشـد.

رعایت نکات لازم در خاکورزی ثانویه:

1ـ از نــرم كــردن بیش از حد خاك جداپرهیز کنید.

2ـ عملیـات خـاک ورزی ثانویـه را بایـد زمانـی انجـام داد كـه بـه محـض اتمـام آن، اقـدام بـه كاشـت نمـود تـا خطـر فرسـایش بـه حداقل برسـد.

3ـ از عملیات خاک ورزی در زمان وزش باد یا احتمال بارش شدیدبپرهیزید.

4ـ خــاک ورزی ثانویــه یــك اقــدام ضــروری یــا الزامــی بــرای كاشــــت تمــام گیاهــان نمی باشــد. لــذا می تــوان در بســیاری از مواقــع از بخشــی از ایــن عملیــات صرف نظــر كــرد.

اهداف انواع خاکورزی اساسی عبارتند از:

فیزیکی و شیمیایی و بیولوژیکی

مزایای فیزیکی/بهبود خاک در اثر خاکورزی:

• برای بریدن، خاک متراکم را به عمق مورد نظر پناه دهید و کلوخه ها و پوسته را به میزان مطلوب بشکنید تا بستر مناسبی برای کاشت داشته باشید.
• برای پوشاندن و بسته بندی بذر یا کاشت با خاک تکثیر می شود. 
• برای بهبود ظرفیت خاک برای دریافت باران یا آب آبیاری، حفظ و رهاسازی رطوبت برای گیاهان زراعی، یا افزایش نفوذ یا خشک شدن آب اضافی خاک.
• برای توزیع مجدد اجزای تشکیل دهنده خاک، به ویژه ذرات خاک، مواد آلی، میکروارگانیسم ها، رطوبت و هوا. 
• برای حفظ وضعیت ساختاری مناسب خاک.
• برای ترکیب بقایای گیاهی، کود سبز و سایر کودهای کود آلی .
• آماده سازی سطح زمین برای توزیع آسان، زودرس و یکنواخت آب و زهکشی. 
• افزایش تهویه خاک به ویژه در فضاهای غیر مویرگی.
• برای کاهش فرسایش، تخریب و تخلیه خاک. 
• برای اصلاح ظرفیت حرارتی خاک.

مزایای شیمیایی/بهبود خاک در اثر خاکورزی: 

• برای تسریع در هوازدگی خاک
• بهبود در دسترس بودن مواد مغذی گیاه با افزایش تجزیه مواد آلی، کانی سازی و غیره.
• برای حذف گازهای سمی از کاهش طولانی مدت شرایط خاک و سم زدایی خاک از هرگونه آسیب مواد شیمیایی کشاورزی.
• برای احیای خاک های مشکل دار

مزایای بیولوژیکی/بهبود خاک در اثر خاکورزی:

• برای کنترل آفات، عوامل بیماری زا و حیوانات بزرگتر خاک، از جمله جوندگان
• برای بهبود توزیع مواد مغذی. 
• برای بهبود رشد ریشه ها از طریق کاهش مقاومت نفوذی خاک که باعث تقویت ریشه ها می شود، تنفس روی ناحیه مرطوب خاک تأثیر می گذارد.
• ایجاد یک زیستگاه بهینه که رشد اولیه و یکنواخت و استقرار نهال را تشویق می کند. 
• برای ایجاد لنگرگاه بهتر برای گیاهان زراعی و توسعه زیرزمینی ریشه ها و ساقه های ذخیره سازی.
• برای تشویق رشد و فعالیت ساکن در خاک، گیاهان و جانوران مفید از جمله باکتری های همزیست . 
• فراهم کردن شرایط مناسب برای عملیات مزرعه ای ضروری، به عنوان مثال، کاشت و برداشت سریع، روان و یکنواخت.

خاکورزی ممکن است باعث از بین رفتن گیاهان بومی، علفهای هرز و سایر گیاهان شود اما در بیشتر اوقات باعث حذف، دفن یا ترکیب کودهای شیمیایی و یا باقیمانده های محصول در خاک می شود. در برخی موارد این عملیات ممکن است فقط برای شل شدن، فشرده سازی یا کوبیدن خاک باشد.

بنابراین بهترین سیستم خاکورزی، عملی است که با کمترین هزینه نیروی کار و قدرت، این اهداف را انجام می دهد.

البته که باید تأثیر بر فرسایش خاک نیز باید در برنامه ریزی کلیه عملیات لحاظ شود. انتخاب نوع خاکورزی برای تهیه بستر رشد در اراضی خشک تقریباً به طور کامل بر پایه اثرات آن بر حفظ رطوبت خاک و جلوگیری از رواناب سطحی و فرسایش می باشد.

کارشاسان کشاورزی آماده سازی بذر سورگوم (ذرت خوشه ای) را در منطقه ای تحت مطالعه قرار دادند. در اراضی که عملیات خاکورزی برای کنترل رشد علفهای هرز صورت گرفته بود، عملکرد متوسط ​​18.5 بوشل در هکتار را بدست آورد.این در حالی که عملکرد زمین بدون خاکورزی فقط 10.8 بوشل در هر هکتار بود.

تاثیرات منفی خاکورزی مکرر بر روی خاک

ویژگی ها و شاخص های زیادی در مورد کیفیت خاک وجود دارد، از جمله تراکم، منافذ مناسب خاک و ظرفیت نگه داشتن آب، میزان نفوذ خوب و شخم کلی و سطح بالای مواد آلی و موجودات زنده مفید موجود در خاک.

از آنجا که خاکورزی خاک را شکسته، ساختار خاک را از بین می برد، باعث بروز رواناب سطح و فرسایش خاک می شود. همچنین بدون باقیمانده محصولات، ذرات خاک به راحتی جابجا می شوند و به بیرون منتقل می شوند. میزان از بین رفتن خاک درمزارع ارتباط مستقیمی با ساختار خاک، میزان باقی مانده محصول در سطح خاک و شدت عملکرد دارد.

خاک ورزی و تاثیرات آن در بهبود حاصل خیزی خاک

خاک ورزی، عملیات مکانیکی است که به منظور آماده سازی زمین برای کاشت گیاهان انجام می گیرد. زيرا خاک کشاورزی در اثر گذشت زمان سفت می شود بنابراین برای کاشت باید آن را نرم و هموار نمود، طوری که بستر مناسبي براي كاشت بذر گردد. به عبارت دیگر عملیات قبل از کاشت را خاک ورزی می نامند. وقتي خاک سفت مي شود، درخاك لوله هاي عميق باريكي (لوله هاي موئينه) به وجود می آید که رطوبت از این مسیر به سطح خاک آمده و تبخیر می شود.

برای جلوگیری از این کار باید چند سانتیمتر از سطح خاک بريده و خرد شود تا راهها قطع شوند. حفظ رطوبت خاک از اهمیت به سزایی برخوردار است. در حقیقت، در مرحله خاکورزی با به هم زدن خاک و نرم کردن آن محیط مناسبی برای استقرار و سبز شدن بذر، رشد و گسترش ریشه، فراهم می گردد. در ضمن اگر عملیات خاک ورزی به طور صحیح و در زمان مناسب انجام گیرد، ساختمان خاک بهبود یافته، رطوبت خاک حفظ و نگهداری می شود.

همچنین، تهویه خاک به خوبی انجام شده، نفوذپذیری خاک افزایش، علف های هرز، آفات و بیماریهای گیاهی کاهش خواهد یافت. عمليات خاك ورزي با ابزارهاي متفاوت موجب كندن خاك، برگرداندن آن و يا مخلوط كردن بخشي از آن در طي يك يا چند مرحله مي شود. در خاکورزی اولیه خاک را به قطعات نسبتا درشت تقسيم كرده و سپس آن را خرد و به طور کامل یا جزئي زیر و رو كرده كه به اين عمليات شخم زني مي گويند. عمليات شخم زني بايستي در شرايط مناسب از نظر رطوبت يا گاو رو بودن خاك و شرايط آب و هوايي مناسب در زمان شخم، باتوجه به نوع گياه و عمق كاشت انجام شود.

روش های خاک ورزی :خاک ورزی مرسوم، شخم – کشت، شخم و کشت، کم ورزی یا خاک ورزی کم، خاک ورزی – کشت، خاک ورزی پوشش دار، دیسک – کشت، کشت بدون خاک ورزی، خاک ورزی نواری و خاک ورزی حفاظتی _ خاک ورزی معمولی.

1. خاک ورزی مرسوم

تعداد عملیاتی که برای خاک ورزی مرسوم مورد نیاز است به نوع محصول و منطقه بستگی دارد. خاک ورزی مرسوم به طور نوعی ممکن است شامل عملیات زیر باشد :

1. شخم زدن و خرد کردن خاک.

2. خرد کردن و دیسک زدن بقایای گیاهی.

3. ایجاد شیار و پشته به منظور شکل دادن خاک.

4. استفاده از هرس بشقابی یا کولتیواتور مزرعه.

5. استفاده از هرسهای دندانه ای بلافاصله پس از شخم بهاره، به منظور کاهش خلل و فرج پر از هوا و تسطیح و فشردن سطح خاک.

6. استفاده از هرس دندانه فنری یا دندانه انگشتی پس از کشت.

7. یک یا دو بار استفاده از کولتیواتور های ردیفی، بسته به نوع محصول،منطقه و علفهای هرز.

8. استفاده از فوکای دوار به منظور شکستن سله یا ریشه کن کردن علفهای هرز.

2. شخم – کشت

در این روش، ردیف کار به گاو آهن متصل است کشت بذر همزمان و هم عرض با شخم انجام می گیرد.

3. کم ورزی یا خاک ورزی کم

در این روش، خاک ورزی ثانویه منحصر است به یک یا دو بار عبور با یک وسیله تراکتور سوار همراه با یک کارنده که در پشت وسیله سوار می شود و به طور متوالی کار می کند. وسیله خاک ورزی ممکن است یک کولتیواتور مزرعه، هرس بشقابی، هرس دندانه فنری، کولتیواتور ردیفی یا تیلر دوار نواری باشد. از یک تراکتور قوی برای انجام این عملیات متوالی استفاده می شود.

4. شخم و کشت

در این نوع روش هیچ نوع وسیله خاک ورزی ثانویه به کار نمی رود. وسایل خرد کننده خاک ممکن است به گاو آهن متصل شوند. این ادوات فقط عملیات آماده کردن زمین قبل از کشت را انجام می دهند. کشت به عنوان یک عمل جداگانه روی خاک تازه شخم شده انجام می گیرد. ممکن است وسایلی به کارنده متصل شود که شیار های شخم را تا حدی خرد کنند. در روش کشت در جای چرخ ، از جای چرخ تراکتور یا چرخهای حمل کننده کارنده که موجب خرد شدن و فشرده شدن خاک در مسیر می شود، به عنوان بستر بذر استفاده می گردد.

5. خاک ورزی – کشت

این روش نیاز به وسیله ای معمولاً پنجه غازی، برای ایجاد شیار در بقایای گیاهی قبلی، خرد کردن یک نوار باریک، کشت بذر و فشردن خاک در خط کشت دارد.ممکن است کود شیمیایی هم در همان موقع در زمین قرار داده شود.

6. دیسک – کشت

در این روش یک دستگاه کارنده روی تیلر بشقابی (گاوآهن بشقابی عمودی) سوار می گردد. بدین ترتیب خاک ورزی و بذر کاری هم زمان انجام می گیرد.

7. خاک ورزی پوشش دار

این روش بیشتر در کشت دستپاش محصولات، به کار می رود. خاک ورزی پوشش دار با به کار بردن مکرر ادوات خاک ورزی زیر شکن انجام می گیرد. پوششی از بقایای گیاهی و کلوخها در سطح خاک باقی می ماند تا از فرسایش بادی و آبی خاک جلوگیری نموده و موجب افزایش نفوذ باران و برف گردد. بستری کاملاً نرم زیر سطح خاک قرار می گیرد.

8. کشت بدون خاک ورزی

در این روش بدون اینکه هیچگونه خاک ورزی مقدماتی انجام گرفته باشد، یک ردیفکار عمل کشت را انجام می دهد. کارنده باید به یک پیش بر چین دار مجهز باشد تا ضمن عبور از گیاهان سرپا یا بقایای گیاهی،خاک را قطع کند و شیار باریکی را به جای شیار باز کن کارنده های معمولی باز نماید. بقایای گیاهی،مشکل شناخته شده ای در عملیات زراعی بوده و از بین بردن علفهای هرز به وسیله علف کشهای شیمیایی ضروری می باشد.

9.خاکورزی پشته ای:

در این نوع خاکورزی٬ خاک جز در زمان مصرف کود از کاشت تا برداشت دست نخورده باقی می­ماند. کشت با کمک ردیفکارهای دارای شیار باز کن دیسکی با تیغه­ های نازک٬ در بسترهایی که روی پشته احداث شده به عمل می آید. بقایای محصول سال قبل بین پشته­ ها باقی مانده و علف­های هرز به کمک علف کش و یا عملیات زراعی کنترل می­شوند. پشته ها در خلال کشت و کار٬ باز سازی می­شوند.

10.خاکورزی مالچی

11. خاک ورزی حفاظتی

11.خاکورزی حفاظتی

خاک ورزی حفاظتی یک نوع روش خاک ورزی برای کشت محصولات ردیفی است که علاوه بر حفاظت خاک، با تولید محصول نیز در ارتباط است. خاک ورزی حفاظتی بر روی شیب های کم تا حدود 2 درصد اعمال می شود تا شستشوی لایه ای را کاهش دهد. اصول کلی خاک ورزی حفاظتی که باید رعایت شود عبارت است از :

1. از افزار خاک ورزی اولیه برای ناهموار کردن خاک استفاده نمایید تا موجب کند شدن حرکت باران شده و خاک در جای خود نگهداری شود

.2. تا حد ممکن ماشینها را بر روی خطوط تراز به کار برید.

3. از روش بستر سازی و کشت بدر به طور توأم و با یک بار عبور استفاده نمایید.

4. باریکه ای از زمین را به عنوان بستر بذر آماده کنید و نواحی ناهموار و پوشیده از بقایای گیاهی را در بین ردیف های کشت به جای گذارید.

5. برای از بین بردن علف های هرز، از علف کشهای شیمیایی به جای عملیات خاک ورزی استفاده نمایید

.به کار بردن خاک ورزی حفاظتی شامل بسیاری از جنبه های صرفه جویی در وقت و انرژی مربوط به خاک ورزی کم و بسیاری از صرفه جویی های هزینه مربوط به تهیه بستر بذر اقتصادی می باشد. اما از طرف دیگر، نگهداری عمدی بقایای گیاهی در سطح خاک، ممکن است به عملیات بیشتر ماشین ها و به کار بردن بیشتر مواد شیمیایی یا کنترل امراض، جمعیت حشرات و گسترش علف های هرز نیاز داشته باشد.

مزاياي خاك ورزي حفاظتي

– حفظ رطوبت موجود در خاك

– افزايش مقدار مواد آلي خاك

– كاهش هزينه هاي انجام كار

– كاهش تراكم و سفتي خاك- افزايش جذب مواد

– استفاده از فرايندهاي بيولوژيكي در خاك

– كاهش تردد بر روي خاك

– حفاظت از سطح خاك توسط بقاياي گياهي

– تغذيه بهينه

– توليد بيشتر

معایب خاک ورزی حفاظتی

– خروج نيتروژن از خاك توسط دنيتريفيكاسيون همواره يك مشكل بوده است . در خاك ورزي حفاظتي به دليل رطوبت زياد بقاياي سطحي و جرم مخصوص كاهش يافته ، اين امر تشديد مي شود .

– بقاياي گياهي محلي براي رشد بيماريهاي قارچي است و در خاك ورزي حفاظتي به علت باقي ماندن خار و خاشاك و بقاياي گياهي موجود ،همواره بافتهاي جوان در معرض هجوم اين بيماريها قرار دارند

12. خاک ورزی نواری

خاک ورزی نواری عبارت از هر نوع سیستم خاک ورزی برای کشت ردیفی محصولاتی است که به وسیله آن فقط بستر بذر با عرض باریک آماده می شود. این روش در صورتی که فاصله بین ردیف ها 76 سانتیمتر یا بیشتر باشد،انرژی لازم برای تهیه بستر بذر را به طور قابل توجهی کاهش می دهد. از آنجایی که روش کشت با فاصله کم رواج بیشتری یافته است، خاک ورزی نواری در کاهش انرژی مورد نیاز تأثیر کمتری دارد.

13.خاکورزی معمولی:

این روشی است که معمولاً در سراسر جهان از جمله در بنگلادش یافت می شود. جایی که گاو و اسب به عنوان منبع اصلی انرژی استفاده می شود. بعداً از نیروی تراکتور نیز در کودهای فشرده استفاده می شود. شخم زدن، یک یا دو بار دیسک زدن برای شکستن کلوخه‌های خاک و جمع‌آوری مواد گیاهی سال‌ها متداول بوده است. خاک ورزی معمولی معمولاً بستری را بدون کلوخه در مزرعه آماده می کند و خاکدانه ها در مزرعه تقسیم می شوند.

چرا بی خاکورزی؟

وقتی 90 میلیون هکتار از اراضی جهان با این روش کشت و کار می­شود می­توان پذیرفت که این سیستم نمی­تواند سیستمی نادرست و غیر کارآمد محسوب شود. از سال 1989 سطح زر کشت بی خاکورزی در آمریکای لاتین از 670 هزار هکتار به رقمی معادل 3/40 میلیون هکتار در سال 2004 میلادی افزایش یافت. دلایل عمده ای که موجب گردیده تا کشاورزان برای استفاده از این روش ترغیب گردند عبارتند از:

کار کمتر

درآمد بیشتر

کنترل بهتر فرسایش و حفظ محیط زیست

افزایش سطح زندگی کشاورزان

ذخیره و حفظ بیشتر رطوبت خاک

افزایش نفوذ پذیری

کاهش فشردگی خاک

بهبود زندگی حیات وحش

کاهش انتشار دی اکسید کربن و گازهای گلخانه­ایکاهش آلودگی هوا

تحقیقات بی خاکورزی:بخش خصوصی و دولتی مشارکت نزدیکی به لحاظ نیروی انسانی٬ مواد و منابع مالی با یکدیگر داشتند. با آن که در اواخر سال 1970 یک برنامه مناسب برای برزیل ارائه شده بود٬ اما به دلیل قیمت بالای علف کش گلی فوزیت توسعه سیستم بی خاکورزی با مشکل مواجه گردیده بود.

به دنبال موفقیت باشگاه کرم­های خاکی٬ سایر گروه­های کوچک و با حمایت شرکت­های مختلف و سایر کشاورزان باشگاهی تحت نام ” دوستان زمین” تاسیس نمودند. اعضای باشگاه در جلساتی که با یکدیگر تشکیل می­دادند با شجاعت و اعتماد به نفس درباره مسایل فنی خودشان بحث و تبادل نظر می­کردند. اعضای باشگاه به کشاورزان اجازه می­دادند تا درباره مشکلات خود به طور آزاد گفتگو نمایند.

آغاز بی خاکورزی هرگز آسان نخواهد بود. در برزیل هجوم علف­های هرز یکی از معضلات بود. به همین دلیل و نیز دلایل دیگری مانند فقدان ردیفکارهای مناسب و عدم تنوع علف کش­ها ( تنها علف کش­های موجود تو- فور- دی و پاراکوات بودند)٬ بسیاری از کشاورزان که کار را با آقای بارتز شروع کرده بودند بی خاکورزی را رها کردند و به خاک ورزی مرسوم روی آوردند.

سطح بی خاکورزی در سال­های 1973 تا 1974 تنها هزار هکتار بود که ده سال بعد به سطحی معادل 400 هزار هکتار افزایش یافت. طیق آمارهای ارایه شده٬ امروزه سطح اراضی که با سیستم بی خاکورزی در برزیل کشت و کار می­شوند به 13 میلیون و 470 هزار هکتار می­رسد

مسئله بی خاکورزی و فرسایش در اروپا:

آن چه که مسلم است ارتباط زیادی بین کشاورزان و محیط زیست وجود دارد. در کشورهای اتحادیه اروپا حدود 50.5 درصد اراضی به امر کشاورزی و 27.9 درصد به جنگل اختصاص دارد.. در اواخر دهه گذشته سیاست­های مشترک اتحادیه اروپا در بخش کشاورزی بر مدرنیزه کردن کشاورزی تکیه داشت.این نو گرایی, زیان­هایی را متوجه محیط زیست این کشور رها نمود، در حقیقت کشاورزی مرسوم به طور عموم با آتش زدن, حذف یا برداشت بقایا و شخم­های مکرر هنوز در اروپا عمومیت دارد. چنین عواملی موجب اثرات منفی بر خاک , آب , کیفیت هوا و به طور کلی اقلیم می­شود. حدود 157 میلیون از اراضی اروپا که با روش خاکورزی مرسوم کشت و کار می­شوند دارای مشکلات زیست محیطی مانند فرسایش و تراکم خاک هستند. میانگین فرسایش خاک در اروپا 17 تن در هکتار در سال گزارش شده که در مقایسه با میانگین خاک زایی که حدود 1 تن در هکتار در سال است مشکل آفرین خواهد بود. در نواحی مدیترانه ای اروپا, مساله فرسایش خاک بسیار جدی است و در حدود 50 تا 70 درصد اراضی را در مقیاس­های متوس تا شدید تحت تاثیر قرار می­دهد. تخمین زده می­شود که فرسایش خاک هزینه های تولید را سالیانه 25 درصد افزایش خواهد داد، خاکورزی مرسوم می­تواند موجب افزایش میزان ذرات معلق در آب­های سطحی شده و بدین وسیله موجب آلودگی آب­های سطحی گردد.

سیستم خاکورزی حفاظتی می­تواند فرسایش را به طور وسیعی کاهش دهد. 90 درصد کاهش فرسایش در کشت­های مستقیم یا بی خاکورزی و بیش از 60 درصد در شخم­هائی که خاک را زیر و رو نمی­کنند مشاهده شده است. فناوری عملیات حفاظتی در کشاورزی به لحاظ اقتصادی در خور توجه و اهمیت است. هزینه شخم در خاکورزی مرسوم نسبت به خاکورزی حفاظتی بالا است. وقتی از بی خاکورزی استفاده می­شود این اختلاف بسیار چشمگیر است. به عنوان نمونه در هر هکتار باغ زیتون که با روش بی خاکورزی مدیریت می­شود بین 60 تا 80 لیتر گازوئیل صرفه جویی می­شود. این صرفه جوئی برای گیاهان یک ساله 31.5 لیتر گازوئیل در هر هکتار است. مرکز تحقیقات منابع و ارزیابی خاک انگلستان نشان داده است که استفاده از شخم­های حفاظتی از سال 1980 تا 1995 موجب افزایش مکان­هائی شده که دارای بیش از 4 درصد مواد آلی هستند. تحقیقات مشابه دیگری که توسط برخی محققان طی 20 سال شخم مکرر به دست آمده نشان می­دهد که کاهش 50 درصدی در کربن خاک رخ داده و این نقصان اثرات نامطلوبی بر ساختمان, نفوذ پذیری, تهویه و دمای خاک دارد. متاسفانه کشاورزی حفاظتی در اروپا خیلی کم توسعه یافته است. برآورد می­گردد که حدود 1 تا 2 درصد کل اراضی کشاورزی در اروپا به صورت حفاظتی کشت و کار می­شوند. از سال 1998 در فرانسه و اسپانیا در سطحی معادل 0.6 تا 1 میلیون هکتار از روش خاکورزی حفاظتی استفاده می­گردد.

تجربیات اروپائیان در زمینه بی خاکورزی:

همان طور که قبلا عنوان شد کشف علف کش پاراکوات در انگلستان در سال 1955 شروعی موفق برای توسعه بی خاکورزی در اروپا و سایر نقاط جهان بود. این کشف باعث شد تا شرکت انگلیسی آی- سی- آی تفکر و اندیشه بی خاکورزی را دنبال کند. در سال­های 1973 و 1974 سطح زیر کشت بی خاکورزی در بریتانیا 200 هزار هکتار بود که 10 سال بعد به 275 هزار هکتار افزایش یافتتحقیقات انجام شده در انگلستان نشان داد که بعد از سوزانیدن بقایا, کشت مستقیم گندم عملکردی معادل مزارع شخم خورده داشته است. به هر حال وقتی محدودیت­های سوزاندین معرفی شد و مسائلی در زمینه روئیدن علف­های هرز و سبز شدن مجدد بذرها ریزش کرده بروز نمود، تقریبا کشاورزان دست از بی خاکورزی کشیده و اقدام به زدن شخم نمودند. در هلند تحقیقات در مورد بی خاکورزی و کم خاکورزی از سال 1962 آغاز گردید. هدف از این کار, ساده کردن عملیات زراعی, صرفه جوئی در وقت و انرژی و بهبود وضعیت اقتصادی عنوان شد. در هلند فرسایش آبی و بادی در زمین­هایی که باروش بی خاکورزی کشت و کار می­شوند هیچ گونه مشکلی ایجاد نمی­کند.

در آلمان تحقیق در این زمینه از سال 1966 شروع شد. بر اساس آمار, سطح زیر کشت بی خاکورزی حدود 5000 هکتار برآورد می­شود اما به تدریج مقبولیت بیشتری در بین کشاورزان پیدا خواهد کرد. در تحقیقات بلند مدت (18 ساله) که توسط دانگشاه گیسن (giessen) آلمان به عمل آمده مشخص گردید که سیستم بی خاکورزی بسیار مفید و سودمند بوده و هزینه­ های ماشین آلات و تهیه زمین, سوخت و نیروی کار را کاهش داده و به طور کلی سبب تعدیل هزینه­ها می­گردد.

تحقیق در مورد کم خاکورزی و بی خاکورزی در فرانسه از سال 1970 توسط شرکت­های آی- ان –آر آ و آی- تی- سی – اف بر روی غلات آغاز گردید. در پرتقال نیز تحقیقاتی در این زمینه انجام شده و نتایج نشان می­­دهد که برای اکثر محصولات می­تواند از کشت مستقیم استفاده نمود. در اسپانیا تحقیقات بی خاکورزی از سال 1982 بر روی خاک­های رسی جنوب آن کشور شروع شد و نتایج موفقی در زمینه حفظ رطوبت و مصرف سوخت در مقایسه با شخم­های مرسوم و کم خاکورزی به دست آمد. در سال 1996 حدود 500 دستگاه ماشین ویژه به بی خاکورزی اختصاص یافت.

تحقیق در زمینه­ بی خاکورزی در کشور ایتالیا از سال 1968 آغاز شد. با توجه به پیشرفت فناوری در 10 سال گذشته٬ کاربرد این سیستم بیشتر مورد توجه قرار گرفته تا بتوان با استفاده از آن هزینه های تولید را کاهش داد. در طی برآوردی که در ایتالیا صورت گرفت٬ در سال 1994 حدود 30 هزار هکتار از غلات و 3 هزار هکتار از مزارع سویا٬ با استفاده از روش بی خاکورزی کشت می­گردند. ( بی خاکورزی کشت میلات و 3 هزار هکتار از مزارع سویا آن هزینه)

تجربیات آرژانتین در زمینه بی خاکورزی:اولین تجربه در این زمینه مربوط به سال 1974 است. در این زمان کشاورزان پیشرو برای کشت سویا بعد از گندم (سیستم دو کشتی گندم- سویا) دنبال چاره ای بودند. آن­ها چاره­ کار را در استفاده از سیستم بی خاکورزی دیدند. اما به دلیل فقدان علف کش و ماشین آلات مناسب تقریبا کار رها شد.

تحقیقات بی خاک ورزی در آرژانتین:در این زمان شرکت آی- سی- آی اقدام به انجام تحقیقاتی در زمینه بی خاکورزی نمود و سعی شد تا با اجرای روز مزرعه معضلات یاد شده را کاهش دهند. شرکت آی- سی- آی پروزه ای را با موسسه ملی تکنولوژی آرژانتین به اجرا گذاشت. هری رسو (Heri rosso) اولین کسی بود که در سال 1978 در آرژانتین این فناوری را به کار برد. در حال حاضر نیز با موفقیت تمام از مزایای این سیستم بهره مند می­شود

تجربیات پاراگوئه در بی خاکورزی:در بخش کشاورزی پاراگوئه٬ کشاورزان کم زمین با داشتن 6 درصد از کل اراضی حدود 35 درصد تولیدات این بخش را به خود اختصاص می­دهند. در اواخر سال 1970 دولت٬ مناطق جنگلی شرق پاراگوئه را برای کشاورزی مجاز اعلام کرد و کشاورزان کم زمین مناطق مرکزی پاراگوئه را در آن نواحی مستقر نمود. بیشتر این کشاورزان برزیلی تبار بودند و در مورد بی خاکورزی تجربیات کافی داشتند.

شرایط اکولوژیکی منطقه شبیه ایالت پارانا در برزیل بود. بنابراین بسیاری از ادوات برزیلی بدون این که نیازی به اصلاح داشته باشند به خوبی می­توانستند مورد استفاده واقع شوند. این کشاورزان مهاجر با کشاورزان و محققان برزیلی ارتباط تنگاتنگی داشتند. قبل از انجام هر گونه تحقیقاتی٬ تعدادی از کشاورزان نواحی جنوبی پاراگوئه در سال 1980 از سیستم بی خاکورزی استفاده می­کردند. به دلیل فقدان دانش و فناوری بی خاکورزی و استفاده از ادواتی با کیفیت نازل و عدم استفاده از علف کش، اولین تجربیات با شکست مواجه شدند.

تجربیات کشور برزیل در سیستم بی خاکورزی:

آخرین تحقیقات در کشور برزیل حاکی از آن است که شروع بی خاکورزی در این کشور از سال 1960 بوده و طی سه دهه دولت برزیل همواره مشوق توسعه کشاورزی از نواحی مرزی به سوی جنوب غرب٬ مرکز و شمال کشور بوده است. بررسی­های بیشتری روی سویا که یک گیاه تناوبی برای گندم بود متمرکز گردید. این گیاهان جایگزین محصول قهوه و تولیدات دامی شده بودند. تغییر کاربری از یک سو و باران­های شدید در زمین­های تپه ماهوری و شخم­های متداول از سوی دیگر منجر به فرسایش شدید خاک شد. لذا موسسات تحقیقات دامپروری توصیه نمودند که کشاورزان فقط به دنبال تولیدات دامی باشند.

تجربیات مکزیکی ها در سیستم بی خاکورزی:

موسسات تحقیقاتی در کشور مکزیک بر اساس نظامی خاص یا نوع محصول سازماندهی شده اند. این گونه سازماندهی نگاهی یک سویه و تک بعدی به مسایل دارد. ساختار این موسسات به گونه ای است که نه تنها همکاری بین آن ها بلکه همکاری درون یک موسسه هم رضایت بخش نیست. اطلاعات محققان از طرح های موسسه متبوعشان اندک بوده و اکثر آن ها خود را در چهارچوب ایستگاه های تحقیقاتی خود اسیر کرده و هیچ رابطه ای با کشاورزان و مورجان ندارند. دانش و فناوری های لازم برای بسط و توسعه بی خاکورزی به مروجان انتقال داده شد. آن ها نیز این فناوری ها را به کشاورزان منتقل نمودند. فناوری هائی که بسط و توسعه یافتند از ابتدا تا انتها توسط واحدهای دولتی پایتخت و بدون مشارکت کشاورزان یا دولت ایالتی طراحی شده بودند. اکثر کشاورزان هم برای اجرای پروژه منتظر مساعدت های مالی بودند. در سال 1950 سازمان تحقیقات کشاورزی ملی مکزیک و سازمان ملی تحقیقات کشاورزی٬ مطالعاتی را بر روی سیستم بی خاکورزی بدون استفاده از مالچ آغاز نمودند. اما این تحقیقات به دلیل نتایج مایوس کننده آن رها شد.

بعد از موفقیت انقلاب سبز در جنوب آسیا٬ این بار نوبت مکزیک بود. برای دسترسی به موفقیت برنامه ای در سال 1970 برای کشور مکزیک تهیه گردید. به دلیل فرسایش خاک در اراضی تپه ماهور و شیب دارتحقیقات در راستای حفاظت خاک حیاتی تشخیص داده شد.در سال 1973 سیمیت برنامه تحقیقاتی و آموزشی خود را در رابطه با سیستم بی خاکورزی در گیاه ذرت آغاز نمود. محققات سیمیت٬ کارآموزان و بازدید کنندگان این برنامه بعد از مراجعت٬ هر کدام در ایستگاه های تحقیقاتی مربوطه و اراضی زراعی کشاورزان در گوشه و کنار جهان تحقیقاتی را در این خصوص آغاز نمودند.