فهرست مطالب

فصل اول: کشاورزي ارگانيک 1

فصل دوم: بيولوژي خاک در کشاورزي ارگانيک 4

فصل سوم: تنظيم تناوب براي سيستم هاي ارگانيک 7

فصل چهارم: تغذيه گياهي در کشاورزي ارگانيک 12

1- کود حيواني 12

13- برم 61

14- کبالت 62

15- تکنتيوم 63

16- رنيوم 63

17- سزيوم 63

18- ليتيم 64

19- روبيديوم 64

20- برليوم 65

21- آرسنيک 65

22- ژرمانيوم 66

23- هافنيوم 66

24- زيرکونيوم 67

 25- نقره 67

26- طلا 68

27- آلومينيم 68

28- واناديوم 68

29- سليس 69

نتيجه گيري 70

منابع 72

 چکيده مطالب:

کشاورزي ارگانيک يک مفهوم ذهني است که نيازمند بکارگيري شيوه هاي عملي خاص        مي باشد. دراين روش جهت حاصلخيز نمودن خاک از ماده آلي و ماده  شيميايي با خاستگاه طبيعي   (مثل آهک و گچ) استفاده مي شود . تنظيم تناوب زراعي مناسب , روش هاي مکانيکي کنترل علف هرز, درک بهتر از همزيستي مايکوريزا- رايزوبيا – رايزوسفر از روش ها و اصول تاکيد شده براي سياست هاي ارگانيک مي باشد.

تاثير ماده آلي بر فراهمي عناصر کم مصرف به سه صورت افزاينده , خنثي و کاهنده است. در حالت کاهنده اغلب بالا بودن قدرت پيوند” فلز- OM” مانع تبادل فلز با محيط مي شود . حالت خنثي زماني رخ ميدهد که ساير عوامل محيطي مانند :  pH دما و فشار تاثير عميق تري از ماده آلي دارند و تاثير افزاينده اغلب مربوط به حلاليت و تبادل آسان تر فلز در حضور ليگاند آلي در مجاورت ريشه است.

ساير فاکتورهاي محيطي مانند فشردگي خاک(هوادهي – ايجاد شرايط بي هوازي),آهک واثر  متقابل عنصرها ازفاکتورهاي موثر بر فراهمي عنصر کم مصرف است.

در کشاورزي ارگانيک براي رسيدن به بالاترين عملکرد بايستي به استفاده  از کود آلي به مقدار نياز گياه و خاک (بر اساس نتيجه حاصل از آناليز خاک و گياه) و کاربرد صحيح آن( زمان و روش پخش کود) توجه شود. کاربردغيراصولي از کود هاي آلي آلاينده مانند لجن فاضلاب و پسآب ها بدون توجه به پتانسيل و فاکتورهاي خاک (CEC) مانع از عملکرد مطلوب گياه مي شود.

فصل اول

کشاورزي ارگانيک

كشاورزي ارگانيك، تجلي افكاري است كه از حدود دهه 1920 شكل گرفته اند. آن افكار به طرز چشم گيري تكامل يافته اند تا اين كه صورت علمي به خود گرفتند و در عين حال جنبه اصلي فلسفي خود را در نحوه برخورد با سيستم هاي طبيعي كه همانا همگامي با طبيعت و احترام به آن مي باشد (نه تسلط بر آن) نيز حفظ نمودند. جنبش ارگانيك در همين راستا برپا گشت. اين جنبش خبر از يك دگرگوني در شيوه كشاورزي مي دهد كه در هر كشوري كه صاحب كشاورزي پيشرفته مي باشد، در حال وقوع است.

كشاورزي ارگانيك: يك مفهوم ذهني است كه نيازمند بكارگيري شيوه هاي عملي خاص      مي باشد.

يكي از تصورات اشتباه در مورد كشاورزي ارگانيك آن است كه اين شيوه كشاورزي بي نياز از كاربرد كودهاي شيميايي مي باشد. ساختمان تمام موجودات زنده و غير زنده از تركيبات شيميايي است. آن دسته از مواد شيميايي كه بصورت طبيعي به دست آمده اند در كشاورزي ارگانيك و حاصلخيز نمودن خاك استفاده مي شوند.

كاربرد غلط مواد آلي، چه به صورت مصرف بيش از حد و چه به صورت عدم كاربرد صحيح آن در زمان مناسب و يا تركيبي از هر دوي اين موارد به نحو قابل ملاحظه اي سبب اختلال در عمل چرخه هاي زيستي يا طبيعي مي گردد. اين همان شيوه اي است كه به neo convential (جايگزيني كودهاي شيميايي با كودهاي آلي) مرسوم است و ريشه در اين تصور دارد كه زارع بايستي به جاي همگامي با طبيعت و چرخه هاي طبيعي در صدد غلبه بر آنها باشد.

خاك به عنوان يك سيستم زنده، محور اصلي در اين تعريف مي باشد و با تقويت آن فعاليت ميكرو ارگانيزم هاي مفيد تقويت مي گردد. اين تعريف شامل سه بخش مي باشد؛

1. آنچه كه زارعين از انجام آن خودداري مي كنند.

2. آنچه كه آنها در عوض آن، انجام مي دهند.

3. خاك را سيستمي زنده مي دانند كه زارع در راستاي همگامي با طبيعت بايستي همواره در صدد تقويت و بهبود آن باشد.

تناوب، كشت مخلوط، روش هاي مكانيكي كنترل علفهاي هرز، درك بهتر از هم زيستي ميكوريزا، ريزوبيوم و رايزوسفر، تجديد ماده آلي و ديگر بخش هاي زنده خاك، تلفيق زراعت و دامپروري از موضوعات كشاورزي ارگانيك مي باشند.

برخي ايرادات اساسي كه نسبت به وضعيت فعلي كشاورزي وارد است، عبارتند از:

– تخريب ساختمان خاك و فرسايش آن .

– آلودگي محيط زيست.

– خطر مسموميت مواد غذايي.

– افت كيفيت مواد غذايي.

– سيستم فعلي، يك سيستم پرمصرف از نظر انرژي است.

– پرورش دام در سيستم هاي فشرده كه ناشي از يك بينش استثمارگرانه و غير اخلاقي نسبت به محيط مي باشد.

– اين سيستم از نظر اقتصادي پرخرج است.

زارعين ارگانيك، حفظ خاك و محيط را يك اصل مي دانند. محصولات غذايي توليد شده به شيوه ارگانيك داراي ماده خشك و محتوي ويتامين بيشتر و از كيفيت انبارداري مطلوبي برخوردار مي باشند.

  حضور درصدي از ميكرو ارگانيزم ها در كشاورزي ارگانيك ضروري است. اصطلاح(EM)  Effectiveness micro organism در كشاورزي ارگانيك بسيار مرسوم بوده و در تحقيقات بسياري بر آن تأكيد شده است.

اهميت و نقش ميكرو ارگانيزم ها در چرخه عناصر به صورت زير است:

• انتقال عنصر به داخل يا خارج سلول.

• تغيير بار متناوب يك عنصر .

• واكنش يك عنصر با تركيبات آلي.

• تركيب يك عنصر با اسيدهاي آلي.

• تجمع يا تحرك ميكروبي عناصر.

• سميت زدايي يك خاك به صورت منطقه اي.

• متيله كردن ميكروبي يك عنصر (9)

رايزوبيوم و مايكوريزا دو ميکروارگانيزم مهم خاكهاهستند كه براي تثبيت بيولوژيكي ازت و دسترسي فسفر كاربرد وسيع دارد. در طرحي دوسالانه با كاربرد مايكوريزا و P در 5 سطح 0 و 50 و 100 و 150 و 200 كيلوگرم در هكتار مايكوريزا درصد Na , Cu , Mn را افزايش داد. كودهاي شيميايي يا آفت كش ها از تأثير مايكوريزا و رايزوبيوم جلوگيري مي كند (17).

وقتي مقدار فلزات كم مصرف كمتر از حد نرمال باشد، باكتري ها، اكتينو مايست ها و قارچ ها با گياهان آلي تر رقابت مي كنند ولي ميکروارگانيزم ها تأثيري دو برابر دارند. سرعت آزاد سازي عناصر در ارتباط با فعاليت ميکروارگانيزم ها در هواي گرم، مرطوب و خاك خوب هوادهي شده افزايش مي يابد. در خاكي كه گياه رشد مي كند تعداد ميکروارگانيزم ها 50-10 برابر است. در اطراف ريشه ها با ترشح موسيلاژها باكتري ها به صورت كلوني تجمع مي يابند (37) كاربرد ماده آلي EM+ باعث بهبود خواص خاك از طريق كاهش چگالي ظاهري (3-1%)، افزايش ظرفيت نگهداشت آب (%2/4-5/2) و بدون تأثير در pH خاك بوده است “ماده آلي”EM+ با C:N كم در مناطق حاره با كشت ارگانيك عملكرد و خصوصيات خاك را بهبود داده است. (52)

در اين شرايط EM باعث تنوع ميكروبي خاك و گياه ، افزايش كيفيت خاك، افزايش رشد، عملكرد و بهبود كيفيت محصول مي شود. (21)

با مصرف ماده آلي + كاه برنج + كود حيواني + شاخ و برگ گلوم در سال اول EM عملكرد را به نحو معني داري تغيير نداد بعد از گذشت 5 سال، عملكرد را %40-20 بخصوص در C:N پايين، افزايش داد. در اين حالت EM با بهبود  تجزيه ماده آلي نقش داشته است.

 براي رو آوردن به كشاورزي به شيوه ارگانيك، با شرط حفظ بقاي سيستم و ثبات عملكرد زارع بايستي قبل از هرچيز، به تنظيم تناوب انديشيد. افت عملكرد در كشت ممتد، يا در تناوبهايي كه به خوبي تنظيم نشده اند در نتيجه خستگي زمين باشد. (2)

ضروري ترين جزء سيستم هاي ارگانيك در بعد تجاري آن، تنظيم دقيق تناوب با توجه به تكنولوژي موجود و در نظر گرفتن مشكلات و تنگناهاي اقتصادي مي باشد. تناوب بايستي در جهت حفظ باروري، ساختمان و ماده آلي باشد.

اولين قدم در تنظيم يک تناوب در نظر گرفتن استعدادهاي ذاتي مرزعه از نظر نوع خاك، بافت خاك و شرايط اقليمي مي باشد. همچنين در انتخاب محصولات تناوبي، بايستي نسبت به تأمين علوفه براي دامها و وجود بازار فروش براي محصولات توجه نمود (2).

كنترل آفات و بيماري ها در كشاورزي ارگانيك

اثر هوموس بر افزايش عملكرد در ارتباط با نقش آن درافزايش فعاليت ميكروبي، كاهش حالت تهاجمي و بيماري زايي عوامل بيماري زا، افزايش مقاومت در برابر ويروس ها و كاهش سميت خاك مي باشد (2).

در برخي خاكها سطوح بالاي ماده آلي و فعاليت هاي بيولوژيكي در ارتباط مستقيم با سطوح پايين شيوع بيماري مي باشد. شيوع بيماري در اين خاكها حتي هنگامي كه عامل بيماري در حضور ميزبان حساس آن قرار داده شود نيز محدود مي باشد، اين نوع خاكها به «خاكهاي سركوب كننده Suppressive Soil» مرسوم مي باشند (2).

مهمترين مكانيزم مؤثر در خاصيت سركوب كنندگي خاك روابط آنتاگوسينمي ميکروارگانيزم با يكديگر مي باشد كه ممكن است به صورت توليد مواد سمي و آنتي بيوتيك ها، رقابت بر سر عناصر غذايي و انرژي و يا رابطه انگلي باشد (2).

افزودن كود آلي تازه به عنوان يك منبع غذايي، سبب جوانه زني اسپورها مي شود، اما نكته جالب توجه، اين است كه اگر نسبت C/N بالا در كود تازه بالا باشد، هيچگونه ازت اضافي جهت تغذيه بعدي قارچ هاي جوانه زده وجود نخواهد داشت. در همين هنگام است كه ميکروارگانيزم ها فرصت غلبه بر آنها را خواهند يافت(2).

 در کشاورزي ارگانيک لازم است نه تنها مصرف عناصر از منابع خارجي را كاهش داد، بلكه جلو تلفات آنها را نيز گرفت. بسته بودن چرخه عناصر غذايي نه تنها در سطح مزرعه بلكه در سطح منطقه و در طولاني مدت ضروري مي باشد (2).

در يك سيستم ارگانيك اجباراً بايد عناصر غذايي از بخش پايين تر پروفيل خاك جذب شوند و اين امر وجود يك سيستم ريشه اي بسيار گسترده و عمقي را ضروري مي سازد.

چنانچه محصول برداشتي به مصرف دام مزرعه برسد، احتمال برگشت آن از طريق فضولات دامي وجود دارد تحت هرگونه شرايطي بايستي از فروش بقاياي گياهي خودداري نمود.

فرآيند كلاته شدن عناصر كمياب توسط مواد آلي از جهت حفظ و نگهداري اين عناصر و ايجاد حالت بافري در خاك حائز اهميت مي باشد. در بعضي موارد ممكن است از مواد آلي به عنوان ماده روبنده اثر سمي برخي عناصر كمياب Chelation – Scrubber استفاده شود.

حفظ pH خاك در حد مناسب جهت فعاليت فون خاك، شامل كرم هاي خاكي و نيز جهت فراهمي عناصر غذايي در خاك حائز اهميت است. در شرايط اسيدي فعاليت بيولوژيكي خاك كاهش يافته، سرعت تجزيه مواد آلي و آزادسازي عناصر غذايي كند مي شود.

تركيبات هوموسي به دليل داشتن گروه هاي فعال مانند آمينو، هيدروكسيل و كربوكسيل، ظرفيت تبادل كاتيوني بالايي داشته و قادرند با رس ها تشكيل كمپلكس دهند. چون تركيبات هوموسي در تبادلي كاتيونها بين خاك و گياه نقش دارند بنابراين قادر به تنظيم تغذيه گياهان در يك محدوده معين خواهند بود (2).

بعضي كودهاي طبيعي كه در كشاورزي طبيعي استفاده مي شود به قرار زير است:

 1. كودهاي حيواني

از لحاظ وزني، توليد كود اصطبلي جامد سه برابر مايع آن است.

نزديك به نيمي از ازت و پتاسيم و تمام فسفر كود اصطبلي در قسمت جامد آن متمركز شده است. به همين دليل است كه بايستي كودهاي حيواني پيش از خشكيدن در مزرعه پخش و در خاك مدفون شود تا ازت آنها به صورت گاز NH3 هدر نرود.

كود گوسفندي 95/0% ازت، 035% P2O5 و 1% پتاسيم دارد و كود گاوي به ترتيب 6/0 و 15/0 و 45/0 مي باشد.

در اكثر آزمايشها به هنگام مصرف كودهاي حيواني اثرات آنها مانند كودهاي شيميايي در افزايش عملكرد در سال اول چشمگير نبوده در اثر استمرار مصرف كودهاي حيواني در خاكهاي آهكي pH خاك كاهش يافته، در نتيجه علاوه بر بهبود خاصيت فيزيكو شيميايي خاكهاي زراعي، حلاليت تعدادي از عناصر غذايي به ويژه P , Fe , Zn , Mn , B , Cu افزايش مي يابد (1).