انواع شیاربازکن
شیار بازکن‌های مورد استفاده در خطی کارهای متداول، شامل انواع زیر هستند که بسته به نوع طراحی‌شان کاربردهای مختلف دارند:
-
کفشکی
-
انواع بشقابی (تک دیسکی مقعر، دو دیسکی، سه دیسکی)
-
بیلچه‌ای
-
سورتمه‌ای
-
قلمی (چیزل)
-
تی (T) وارونه (چیزل بالدار)
شکل 1- انواع شیاربازکن
شیاربازکن نوع کفشکی و سورتمه‌ای با جابه‌جا کردن خاك به سمت پایین و طرفین، باعث تشکیل شیار در خاك می‌شوند که با اعمال فشار همراه است. شیاربازکن‌های قلمی و بیلچه‌ای، با جابه‌جا کردن خاك به سمت بالا و طرفین به صورت کندن خاك، شیار ایجاد می‌کنند. شیاربازکن‌های دیسکی با برش خاك و جابه‌جا کردن خاك برش یافته به سمت بالا و یک طرف جانبی، شیار به وجود می‌آورند.
شیاربازکن‌های (تی) وارونه، نوع جدیدی از شیاربازکن‌ها هستند که با اضافه کردن دو تیغه مثلثی باله شکل در دو طرف عقب و تحتانی ساق عمودی نوع قلمی، باعث می‌شوند که علاوه بر ایجاد شیار عمودی در خاك، یک شیار افقی نیز برای جدا کردن جانبی بذر و کود در خاك ایجاد شود. این نوع شیاربازکن با برش و بالا آوردن خاك، شیاری به شکل حرف انگلیسی T(وارونه) به وجود می‌آورد. در این قسمت، ویژگی‌های انواع شیاربازکن و شرایط مناسب کار با آن‌ها به تفکیک بیان مي‌شود.
شیاربازکن‌های کفشکی
شیار بازکن‌های کفشکی از تیغه‌ای تشکیل شده‌اند که مقطع عرضی جلوی آن V شکل بوده و پره‌های تیغه آن در قسمت عقب بتدریج از هم جدا شده تا محلی برای عبور بذر فراهم شود. صفحات تیغه در قسمت عقب به سمت پایین گسترش یافته تا مانع از بازگشتن خاك به داخل شیار، قبل از قرار گرفتن بذر در خاك شود. این نوع شیاربازکن‌ها که با زاویه نفوذ منفی وارد خاك شده و با اعمال فشار در خاك، شیار ایجاد می‌کنند، در خاك‌های شنی و لومی که بستر بذر در آن‌ها بخوبی آماده شده باشد (امکان نفوذ تا عمقی بیش از عمق کاشت وجود داشته و عاری از علف‌های هرز و بقایای گیاهی درشت باشد)، کاربرد دارند. در شرایط وجود بقایای گیاهی در سطح خاك، از پیش بر دیسکی برای خردکردن بقایا استفاده می‌شود. استفاده از شیاربازکن‌های کفشکی در شرایط خاك رسی و مرطوب به علت ایجاد لایه سخت در دیواره‌های شیار و چسبندگی خاك به شیاربازکن، مناسب نبوده و این محدودیت به همراه کارآمد نبودن آن‌ها در شرایط وجود بقایای گیاهی انبوه خاك، باعث می‌شود تا از این نوع شیاربازکن در کشت حفاظتی استفاده نشود. عمل برش و کندن خاك به وسیله دیسک، بیشتر از اینکه با لغزش در خاك انجام شود، به صورت غلتشی است و این ویژگی باعث شده تا شیاربازکن‌های بشقابی در دامنه بیشتری از انواع خاك‌ها و بقایای گیاهی کاربرد داشته و نسبت به نوع کفشکی برتری داشته باشند. قطر کوچک بشقاب و نیروی مقاومت عمودی وارده از طرف خاك بر آن، مانع از به کارگیری این نوع شیاربازکن براي کاشت در شرایط کم خاكورزی یا بدون خاكورزی، بویژه هنگام نیاز به ایجاد شیار عمیق و یا وجود بقایای گیاهی انبوه می‌شود.
شیاربازکن های بشقابی (دیسکی) مقعر
شیاربازکن‌های بشقابی از یک بشقاب مقعر با قطر کم تشکیل شده‌اند که تحت زاویه‌ای با امتداد پیش روی، کشیده شده و شیاری در خاك ایجاد می‌کند.
شکل 2- شیاربازکن بشقابی مقعر
شیاربازکن‌های بشقابی (دیسکی) صفحه تخت
این نوع شیاربازکن مشابه پیش برهای بشقابی، دارای صفحه‌ای تخت با لبه صاف یا کنگره‌دار هستند ولی تحت زاویه‌ای با خط عمود بر خاك و یا زاویه با جهت پیش روی کشیده می‌شوند تا کار برش و جابه‌جایی خاك را برای ایجاد شیار به طور همزمان انجام دهند. شیاربازکن‌های بشقابی صفحه تخت، بسته به شرایط کاری معمولا به سه حالت تکی، دوتایی و سه تایی به کار گرفته می‌شوند.نوع دوتایی آن که تحت زاویه‌ای نسبت به خط قائم قرارگرفته است، نشان داده شده است. در این حالت یکی از بشقاب‌ها با قطر بزرگتر و لبه کنگره‌ای، کار برش را انجام داده و با کمک بشقاب دیگر باعث بالا آمدن خاك و ایجاد شیاری به شکل V می‌شوند.
استفاده از شیاربازکن دو دیسکی در خاك‌های شخم خورده بویژه در خاك خشک، معمولا مفید است. این شیاربازکن خاك جانبی و زیر بذر را محکم می‌کند که باعث افزایش حرکت موئین آب به ناحیه استقرار بذر می‌شود. پوشاندن بذر در خاك‌های شخم خورده بندرت با مشکل مواجه می‌شود زیرا بستر بذر دارای خاك نرم است. بنابراین در زمین‌های خاكورزی شده، استفاده از شیاربازکن‌های V شکل دارای مزیت است درحالی که به کارگیری آن‌ها در زمین‌های خاكورزی نشده، به دلیل توانایی کمتر نفوذ به داخل خاك‌های سخت، محدودیت‌هایی را به همراه خواهد داشت.
شیاربازکن‌های قلمی (چیزلی)
دامنه وسیعی از انواع شیاربازکن‌های قلمی در بذرکارها به کار گرفته می‌شوند که زاویه حمله (زاویه بین لبه جلویی شیاربازکن با خط پیش روی) آن‌ها معمولا کمتر از 90 درجه است و تمایل به نفوذ در خاك و بالا آوردن و بیرون دادن خاك برای ایجاد شیاری U و یا V شکل دارند. در شرایط وجود بقایای گیاهی انبوه در سطح خاك، شیاربازکن‌های قلمی نیاز به یک وسیله‌ای پیشین مانند پیش بر بشقابی برای برش خاك و بقایای گیاهی دارند. شیاربازکن‌های قلمی ممکن است به صورت بالدار (نیزه‌ای) یا بیلچه‌ای باشند. نوع بالدار دارای دنباله‌های باله شکلی در طرفین تیغه هستند که به بالا آوردن خاك برای ایجاد شیار و همچنین جدا کردن محل قرارگیری بذر و کود در خاك کمک می‌کند. این نوع شیاربازکن در دامنه وسیعی از انواع خاك‌ها و شرایط بستر بذر، بخوبی عمل می‌کنند اما در خاك‌های رسی سنگین و در جایی که نیازی به هم خوردگی خاك در پایین‌تر از عمق قرارگیری بذر نباشد، ایده آل و مناسب هستند.
شکل 3- شیاربازکن‌های قلمی (چیزلی)
شیاربازکن‌های کاردی
این نوع از شیاربازکن‌ها دارای تیغه‌ای با مقطع بسیار باریک هستند که با جابه‌جا کردن خاك به طرفین شیاری باریک ایجاد می‌کنند. این نوع شیاربازکن بیشتر در خاك‌های لومی و لومی شنی که بخوبی آماده شده و شیاری باریک با حداقل بهم خوردگی نیاز باشد و همچنین در جایی که نیاز به بهم خوردگی خاك در عمقی پایین‌تر از عمق قرارگیری بذر باشد، کاربرد دارند. شیاربازکن‌های کاردی به دلیل امکان ایجاد فشردگی در کف و دیواره‌های شیار خاك، برای خاك‌های رسی سنگین بویژه در رطوبت بالا مناسب نیستند.
شیاربازکن (تی) وارونه
شیاربازکن تی در اصل شیاربازکن‌های کاردی هستند که در انتهای پایینی آن دو تیغه مثلثی به شکل باله اضافه شده است. باله‌ها تمایل به بهم‌زدن خاك در محل استقرار بذر و حداقل بهم خوردگی در سطح خاك را دارند. این نوع شیاربازکن در کارنده‌های کاشت مستقیم بی‌خاكورزی) به کار گرفته می‌شوند.
طراحی این شیاربازکن طوری است که خاك بالا آمده، پس از قرار گرفتن بذر در خاك به داخل شیار فرو می‌ریزد. از این نوع شیاربازکن به دلیل حفظ مناسب رطوبت با کمتر برگرداندن خاك، فراهم کردن تماس کافی بذر با خاك، جداسازی محل قرارگیری بذر و کود، در بذرکارهای کاشت مستقیم (بدون خاكورزی) استفاده می‌شود. یکی از مشکلات این نوع شیاربازکن‌ها و به طور کلی شـیاربازکن‌های غیر دیسکی، انباشته شدن بقایای گیاهی در جلو و بین شیاربازکن‌ها است. بدین علت، استفاده از این نوع شیاربازکن‌ها در کشت حفاظتی و بخصوص کشت مستقیم با مشکل مواجه می‌شود و سازندگان این نوع کارنده‌ها را وادار می‌کند.
که شیاربازکن‌ها را در سه ردیف عرضی (در حالت عادی شیاربازکن‌ها در دو ردیف قرار دارند) به صورت زیگزاگ قرار دهند تا امکان عبور بقایای گیاهی از میان شیاربازکن‌ها فراهم شود. روش دیگر برای حل این مشکل، افزودن یک پیش بر دیسکی و یا استفاده از سیستم پاك‌کننده بقایا در جلو شیاربازکن است. سیستم‌های پاك‌کننده ردیف کاشت با بریدن و کنار زدن بقایای گیاهی از مقابل شیاربازکن‌ها به کار آن‌ها در ایجاد شیار در خاك کمک می‌کنند.
در نوع جدیدی از شیاربازکن (تی) وارونه به نام (بیوبلید Bio-blade) از یک دیسک عمودی مسطح (لبه صاف یا لب کنگره‌ای) به جای تیغه قلمی استفاده شده که با حرکت روبه جلو، بقایای گیاهی را بریده و شیار عمودی در خاك ایجاد می‌کند و دو تیغه مثلـی افقی در طرفین دیسک، شیار افقی در عمق کاشت ایجاد کرده و سطح دیسک را نیز پاك می‌کنند درواقع این نوع شیاربازکن، ویژگی‌های یک پیش بر برای بریدن خاك و بقایای گیاهی را با یک شیاربازکن (تی) وارونه ترکیب می‌کند.
تحقیقات نشان داده است که اصلی‌ترین عامل برای سبز شدن بذر، مقدار رطوبت موجود در شیار قرارگیری بذر در خاك است. شیاربازکن‌های قلمی قابلیت نفوذ به عمق بیشتری را دارند و خاك مرطوب سطوح پایین‌تر را بالا آورده و با خاك شیار مخلوط می‌کنند، ولی شیاربازکن‌های دیسکی به عمق کمتری نفوذ کرده و خاك خشک سطحی را به درون شیار می‌فشارند. بنابراین، درنتیجه اختلاط خاك خشک با خاك منطقه قرارگیری بذر، رطوبت نسبی در عمق کاشت کاهش می‌یابد. از طرفی دهانه باز شیار به جا مانده از عبور شیاربازکن دیسکی که به شکل V است، تبادل رطوبت با اتمسفر را بیشتر فراهم می‌کند که خود باعث خشک شدن شیار بذر می‌شود. بنابراین از شیاربازکن‌های نوع قلمی در بذرکارهای کاشت مستقیم (بی‌خاكورزی) و عمیق کارها در شرایط کمبود رطوبت خاك و کشت دیم، استفاده می‌شود. البته شیاربازکن نوع بیلچه‌ای، ضمن بالاآوردن خاك مرطوب از عمق پایین به عمق کاشت، در اثر بهم‌زدن زیاد خاك در شیار به جا مانده، میزان تبخیر از شیار را نیز افزایش می‌دهد. درنتیجه با استفاده از شیاربازکن‌های (تی) وارونه که در آن به هم خوردگی خاك در عمق قرارگیری بذر با حداقل به هم خوردگی خاك سطحی انجام می‌شود، می‌توان میزان تبخیر سطحی را تا حد زیادی کاهش داد.
در شیاربازکن‌هایی که خاك را سست می‌کنند حتی اگر تماس بین بذر و خاك مناسب باشد، جوانه‌زنی بذور با مشکل روبرو می‌شود، زیرا در خاك سست شده به دلیل تشکیل خلل و فرج بزرگ، انتقال آب از طریق خاصیت موئینگی، بسختی انجام می‌پذیرد. با وجود این، شیارهای افقی که توسط شیاربازکن‌های (تی) وارونه ایجاد می‌شود و پوشش گیاهی 70 درصدی خاك در این نوع شیارها، می‌تواند باعث به تله افتادن رطوبت هوا شده تا حدی که رطوبت نسبی محیط بذر در حدود 90 تا 100 درصد شود. در این شرایط جوانه‌زنی بذر نسبت به حالت دسترسی به آب مایع، دیرتر انجام می‌گیرد ولی درنهایت جوانه‌زنی بیشتری حاصل می‌شود.
پژوهش‌های انجام شده نشان می‌دهد که به دلیل مسمومیت ناشی از کود، کاشت توأم بذر و کود می‌تواند به طور قابل ملاحظه‌ای درصد سبز شدن بذر را کاهش دهد. همچنین، نتایـج نشان می‌دهد که فاصله بهینه میان بذر و کود در خاك، 4 سانتی‌متر افقی و 4 سانتی‌متر عمودی باشد. طبق آنچه تاکنون در رابطه با شیاربازکن‌های مختلف بیان شد، برای جداسازی افقی بذر و کود از شیاربازکن‌های (تی) وارونه و بیوبلید، برای جداسازی عمودی از انواع نیزه‌ای، بیلچه‌ای و برای جداسازی قطری افقی و عمودی توأم) بذر و کود، از شیاربازکن‌های دیسکی در ردیف‌های جداگانه استفاده می‌شود.