آشنایی با مدیریت کاه و کلش گندم (قسمت اول)

کاه و کلش غلات: منبعی مناسب برای حفظ و افزایش مواد آلی خاک

کاه وکلش جزء آن دسته از بقایای گیاهی است که مصرف‌های گوناگونی دارد و بیشتر در بخش صنعت و کشاورزی به کار می‌رود. کلش را در واحدهای بزرگ دامداری به‌عنوان بستر مناسب دام به کار می‌برند. همچنین از آن در تهیه سوخت و انرژی و تغذیه دام استفاده می‌شود. باقیمانده کاه و کلش در سطح مزارع در حاصلخیزی خاک بسیار با اهمیت است و موجب بهبود ساختمان خاک می‌شود.

شکل1- کاه و کلش گندم باقی مانده از برداشت گندم در سطح خاک

افزایش مواد آلی خاک زراعی: زیربنای تولید پایدار

طی چند سال گذشته، در مناطقی از شمال غرب کشور که خاک‌هایی با بافت نسبتا سنگین دارند، برای کشت پیاز، ماسه به خاک می‌افزایند. این کار خطری جدی برای خاک به شمار می‌رود و کیفیت آن را از بین می‌برد. اضافه کردن ماسه به خاک باعث می‌شود خاک حالت سیمانی پیدا کند و خواص فیزیکی آن، از جمله ساختمانش، از بین برود یا ضعیف شود. برای بهبود وضعیت فیزیکی خاک‌های با بافت سنگین، باید مواد آلی را افزایش داد؛ زیرا مواد آلی علاوه بر اینکه ساختمان خاک را بهبود می‌بخشد، باعث بهبود ویژگی‌های شیمیایی و حاصلخیز شدن خاک می‌شود. برای خاک‌های شنی نیز افزایش مواد آلی مناسب و مفید است؛ زیرا مواد حاصل از تخمیر مواد آلی سبب چسبیدن ذرات خاک به هم می‌شود و ضمن افزایش ظرفیت نگهداری آب در خاک، ساختمان خاک را بهبود می‌بخشد. وقتی مواد آلی مانند کاه و کلش باقیمانده از گندم به خاک افزوده می‌شود، موجودات ریز ذره‌بینی خاک آن‌ها را تجزیه می‌کنند و درنتیجه، موادی مانند اسید آمینه یا پروتئین تولید می‌شود. این مواد در شکل‌پذیری ساختمان خاک و پایداری خاکدانه‌ها نقش مهمی ایفا می‌کند.

به طور کلی، اهمیت مواد آلی در خاک را می‌توان به صورت زیر خلاصه کرد:

• مواد آلی منبع غذا و انرژی برای گیاهان و ریزجانداران خاک است.
• مواد آلی با کلاته کردن عناصر غذایی موجود در خاک، جذب آن‌ها را برای گیاه آسان می‌کند.
• مواد آلی تشکیل خاکدانه در خاک را تسهیل می‌کند و باعث بهبود تهویه و گسترش ریشه در خاک می‌شود.
• مواد آلی، نفوذپذیری خاک را افزایش می‌دهد و بازده آب آبیاری را زیاد می‌کند.
• مواد آلی ویژگی‌های فیزیکی خاک، مانند ساختمان خاک و پایداری خاک، را بهبود می‌بخشد و عملیات کشاورزی، مانند شخم‌زدن، را تسهیل می‌کند.

ویژگی‌های شیمیایی کاه و کلش: مؤثر بر سرعت تجزیه آن

ویژگی‌های شیمیایی بقایای گیاهی در تجزیه میکروبی آن‌ها نقشی مهم دارد و موجب افزایش ماده آلی خاک می‌شود. تجزیه بقایای گیاهی باعث می‌شود حدود 55 تا 77 درصد کربن موجود در آن‌ها وارد هوا شود و فقط حدود 5 تا 15 درصد در بیوماس میکروبی ذخیره شود و بقیه کربن که حدود 15 تا 40 درصد است، به هوموس تبدیل شود. هوموس مواد آلی پایدار خاک است. در مراحل اولیه تجزیه بقایای گیاهی، کاهشی شدید در قندها و اسیدها به چشم می‌خورد. پروتئین‌ها و چربی‌ها با سرعت خیلی کمتری تجزیه می‌شود. مقدار کربن و نیتروژن در بقایای گیاهی در تجزیه بقایا و تغذیه نیتروژنی گیاه نقش مهمی دارد. آن دسته از بقایای گیاهی نظیر کاه و کلش که ازنظر مقدار نیتروژن فقیرند، موجب می‌شوند که نیترات خاک به مصرف ریزجاندارانی برسد که مسئول تجزیه این بقایا هستند. درنتیجه، نیتروژنی که در خاک وجود دارد و گیاه می‌تواند آن را جذب کند، از دسترس گیاه خارج می‌شود. ریزجانداران خاک وقتی کاه و کلش غلات را تجزیه می‌کنند، مقداری از کربن موجود در کلش را در سلول خود جذب می‌کنند و با توجه به اینکه نسبت کربن به نیتروژن در بدن آن‌ها ثابت و در حدود 1 به 9 است، مجبورند برای ثابت ماندن این نسبت مقداری هم نیتروژن به صورت نیترات از خاک جذب کنند تا نیازهایشان تأمین شود و بتوانند پروتئین تولید کنند. بنابراین، اگر ماده آلی که به خاک اضافه می‌شود، به اندازه کافی نیتروژن داشته باشد، این موجودات ضمن تجزیه مواد آلی، نیتروژن مورد نیاز خود را از آن تأمین می‌کنند؛ ولی اگر ماده آلی ازنظر نیتروژن فقیر باشد، این موجودات نیتروژن مورد نیاز خود را از ذخیره نیتروژنی موجود در خاک تأمین می‌کنند (یعنی همان نیتروژنی که قرار است گیاه از خاک برداشت کند.) به این ترتیب، بین ریشه گیاه در کشت بعدی و ریزجانداران خاک بر سر جذب نیتروژن موجود، رقابتی تنگاتنگ پیش می‌آید.