نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ایران
چکیده
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Background and Objective: In this study, the effects of different levels of tillage and nitrogen fertilizer on wheat yield in rotation with chickpea were studied.
Materials and Methods: An experiment with 8 treatments in a split plot design based on randomized complete block design with two factors of tillage type including T0= low tillage and T1= no tillage and quantities of different nitrogen fertilizer application at four levels including N0= without nitrogen application, N30= 30, N45= 45 and N60= 60 kg.ha-1 pure nitrogen for 4 years in 3 replicates from 2015 to 2019 in moderate-cold region of Kermanshah was conducted.
Results: Finally evaluated treatments technically and economically were. The highest amount of organic carbon (0.703%) belonged to T0N45 treatment. The results of soil analysis showed that the effects of tillage and nitrogen fertilizer application. The results showed that the highest yield occurred in the second crop year in T1N45 treatment. The results of economic evaluation showed that each treatment alone was economically profitable and among the treatments, T1N0 treatment had the highest benefit-to-expenditure ratio.
Conclusion: In both no tillage and low tillage systems, it was observed that the ratio of present value to interest expense decreased with increasing nitrogen use. Finally, considering the ratio of present benefit - cost ratio difference showed that T1N45 treatment, namely rainfed wheat cultivar with low tillage and 45 kg/ ha nitrogen fertilizer, be known as the best economically treatment in Sararood region of Kermanshah.
کلیدواژه‌ها [English]
مقدمه
غلات و بویژه گندم از جمله تولیدات راهبردی و مهم کشاورزی محسوب می‌شود و در الگوی غذایی بسیاری از کشورهای جهان از جمله ایران از جایگاه ویژه‌ای برخوردار می‌باشند، به طوری که در ایران بیش از 45 درصد پروتئین و 55 درصد از کالری مورد نیاز از گندم تأمین می‌شود لذا گندم غذای اصلی مردم محسوب می‌شود) گائو و همکاران 2012 و خمدی و همکاران 2015). برای تولید گندم به عنوان یک محصول استراتژیک، کشاورزی حفاظتی توصیه‌هایی را مبنی بر کمخاکورزی و باقی ماندن بقایای محصول در مزارع ارائه کرده است. به اعتقاد پاپندیک و پار (1997) به‌دلیل نقصان ماده آلی در مناطق دیم، سیستم کشاورزی براساس خاکورزی متداول در دراز مدت پایدار نخواهد بود. تغییر در مدیریت بقایا، تأثیر فراوانی بر ویژگی های خاک و در نهایت عملکرد دانه دارد (تریپاتی 2007 و لیتورگیدی 2006). یافته های تحقیقاتی نشان می دهد که حداقل عملیات خاک ورزی با حفظ بقایا، رطوبت خاک را افزایش می‌دهد (سینگ و هیل 2007).
بقایای گیاهی و کودهای حیوانی منابع مهم مواد غذایی برای تولید محصولات کشاورزی می‌باشند (کایولا و همکاران 2009). با افزایش میزان بقایا از صفر به 60 درصد، عملکرد زیست توده و عملکرد دانه گندم به طور نسبی افزایش می یابد و خاکورزی متداول با حفظ 60 درصد بقایا عملکرد را افزایش می دهد (کمیلی و همکاران 2016). طبق گزارش لامپورلانز و همکاران (2016) حفظ بقایا در حد بهینه در شرایط دیم، از طریق فراهمی بهتر رطوبت حاصل از بارندگی‌ها می‌تواند اثر مثبتی بر عملکرد داشته باشد. اضافه نمودن مقدار کمی بقایای گیاهی در مقایسه با سوزاندن آن، عملکرد گیاه را تا 50 درصد افزایش می‌دهد (شهباز و همکاران 2017). نظام‌های کشت بدون مدیریت صحیح و حفظ بقایا، با ایجاد شرایط زیستی و شیمیایی نامطلوب در خاک، باعث کاهش میزان کربن آلی و عناصر غذایی خاک می‌گردند. نتایج یک آزمایش نشان داد که اثر کشاورزی مرسوم بر روی عملکرد خاک منفی و معادل 5/0 بوده و اثر کشاورزی حفاظتی روی عملکرد خاک مثبت 83/0-8/0 بوده است (قالی و همکاران 2018).
براساس مطالعات سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد (فائو)، منافع کشاورزی حفاظتی را می‌توان در سه گروه منافع اقتصادی، منافع زراعی و منافع زیست محیطی خلاصه کرد. در زمینه اقتصادی، کشاورزی حفاظتی به بهبود بهره‌وری تولید منجر می‌شود. سه مزیت اقتصادی کشاورزی حفاظتی عبارتند از، صرفه‌جویی در زمان و در نتیجه کاهش نیاز به نیروی کار، کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری به مفهوم دستیابی به ستانده بیشتر در مقابل نهاده کمتر. در بعد زراعی، کشاورزی حفاظتی بهبود بهره‌وری خاک را به دنبال دارد. روی آوردن به کشاورزی حفاظتی منجر به حفاظت از خاک و آب می‌شود و ساختار خاک را بهبود می‌بخشد. با توجه به سطح درآمد پایین کشاورزان گندم‌کار، بایستی تدابیری اندیشیده شود تا با روش کشت مناسب، هزینه‌های تولید کاهش یافته و درآمد کشاورزان افزایش یابد و در عین حال اصول پایداری کشاورزی نیز رعایت گردد. به طور حتم سودآوری روش‌های کشاورزی حفاظتی از اهداف مهم برای برنامه‌ریزان و بهره‌برداران بخش کشاورزی است. مدیریت هزینه در مزرعه و اثربخشی آن عامل بسیار مهم برای کشاورزان جهت پذیرش روش‌های کشاورزی حفاظتی است. زیرا با تغییر روش‌های کشت، هزینه‌ها یا منافع تغییر می‌کنند.
نتایج برخی مطالعات انجام شده در زمینه بررسی روش‌های مختلف خاک‌وزری نشان داد که نظام بدون خاکورزی مناسب نیست و باعث کاهش عملکرد می‌شود و مقدار سود خالص حاصل از خاکورزی با گاوآهن برگرداندار بیش از سایر روش‌های خاکورزی است (حسینی و همکاران 2015). در حالی که نتایج برخی مطالعات انجام شده نشان داد که استفاده از گاوآهن برگردان دار در آماده سازی زمین علاوه بر مصرف انرژی زیاد، به دلیل زیر و رو کردن مداوم خاک موجب اتلاف رطوبت، تسریع اکسیداسیون مواد آلی و تخریب ساختمان خاک می‌گردد و استفاده از گاوآهن برگرداندار علاوه براین باعث خواهد شد که تمام بقایای گیاهی وارد خاک شده و از دسترس خارج شود و در نتیجه خاک در معرض فرسایش شدید آبی و خاکی قرار گیرد. همچنین میزان تبخیر ماهیانه رطوبت از خاک، در روش بیخاکورزی کمتر است (اسپراگو و تریپلت 1986، شمس آبادی (2015). در مطالعه لوپز و همکاران (1996) در سالهای خشک عملکرد گندم در روش بی خاکورزی از روش‌های دیگر بیشتر بود. برعکس روش خاکورزی متداول در سالهای پر باران نتیجه بهتری داشت. مطالعه نوروود و کوری (1997)، نشان داد در روش بیخاکورزی که علف‌های هرز فقط با استفاده از علفکش‌ها کنترل می‌شدند، موجب افزایش عملکرد دانه گندم به اندازه 10 درصد و بازده ذخیره رطوبت خاک به اندازه 9 درصد نسبت به روش مرسوم شد و روش‌های کمخاکورزی عملکردی بین روش مرسوم و روش بیخاکورزی داشت. دالال و همکاران (1998) اثرات مفید حاصل از تناوب نخود- گندم را در طی هشت سال در مقایسه با کشت ممتد گندم گزارش نمودند و دریافتند که تناوب نخود - گندم علاوه بر بالا بردن توان تولید خاک باعث افزایش 14 درصدی پروتئین دانه گندم می‌شود.
سارااوسکیز و همکاران (2012)، نتیجه گرفتند که در سیستم خاکورزی عمیق و کشت معمولی زمان صرف شده برای انجام کار بیشتر است. در سیستم خاکورزی معمولی میزان مصرف سوخت نسبت به سیستم بدون خاکورزی و سیستم کمخاکورزی بیشتر است. موایتزی و همکاران (2013)، نتیجه گرفتند که که خاکورزی معمولی بالاترین زمان انجام کار وبالاترین نرخ مصرف سوخت را داشت. نتایج مطالعه لامپورلانز و همکاران (2016)، نشان داد که استفاده از سیستم کمخاکورزی در سلوانرا و سیستم بدون خاکورزی در ال‌کانس و آگرامونت منجر به حداکثر ذخیره آب در خاک شد. در سلوانرا میزان عملکرد در دو سیستم بدون خاکورزی و کم خاکورزی بیشتر بود. در ال‌کانس تفاوت معنی داری در عملکرد سیستم‌های مختلف خاکورزی وجود نداشت.
نتایج مطالعات انجام شده در مورد کاربرد کود نیتروژن نشان می‌دهد که در شرایط کنترل علف‌های هرز، با دو برابر شدن مقدار نیتروژن کارایی مصرف نیتروژن از 86/1 به 43/7 افزایش یافت (محمددوست‌چمن‌آباد و همکاران 2014). مطالعه قنبری و همکاران (2014)، نشان می‌دهد که در تیمارهای کم آبیاری و دیم، با افزایش مقدار نیتروژن از عدم مصرف کود تا 250 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن، کارایی مصرف نیتروژن کاهش یافت. در حالی که در تیمارهای با آبیاری کامل با افزایش مصرف نیتروژن، کارایی مصرف نیتروژن نیز افزایش یافت. خیاط و همکاران (2014) به این نتیجه رسیدند که تیمار کاربرد 135 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار در لاین S78 بالاترین عملکرد دانه را داشته است. در مطالعه شهراسبی و همکاران 2015، کاربرد کود نیتراته در شرایط تنش و بدون تنش اثر معنی‌داری روی عملکرد گندم دارد. مصرف کودهای نیتروژنه، پروتئین گندم زمستانی را افزایش داده و کیفیت عوامل موثر در پخت را بهتر می‌کند. نتایج بررسی قبادی و همکاران (2017) نشان داد که در گیاه ذرت با تأمین 100 و 120 درصد نیاز آبی، مصرف نیتروژن تأثیر مثبت بر اندازه بلال و افزایش عملکرد دارد و مصرف نیتروژن تا 70 درصد مقدار توصیه شده باعث بهبود بهره‌وری اقتصادی آب شد. بیشترین عملکرد دانه و درآمد خالص در تیمار 120 درصد نیاز آبی و 100 درصد نیاز نیتروژن به دست آمد. خرسندی و همکاران (2020) در بررسی فنی و اقتصادی اثرات عملیات خاکورزی و کود نیتروژن در عملکرد گندم در شرایط تناوب با نخود در منطقه مراغه به این نتیجه رسیدند که تیمار خاکورزی اثر معنی‌داری بر افزایش عملکرد نداشت. و تیمار بدون خاکورزی با مصرف 45 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار به عنوان اقتصادی‌ترین تیمار برای مناطق سردسیر دیم شناخته شد.
با توجه به مطالعات انجام شده ملاحظه گردید که در کشت گندم دیم ارزیابی اقتصادی اثر همزمان مقادیر مختلف کود نیتروژن و انواع روش‌های خاکورزی در تناوب با نخود، در شرایط سرد معتدل مورد بررسی قرار نگرفته است. لذا با توجه به اینکه قدرت خرید کشاورزان پایین است و همواره به دنبال روش‌های کشتی هستند که افزایش درآمد آن‌ها را در پی داشته باشد و در عین حال هزینه‌های تولید را کاهش دهد و کمترین آسیب را به محیط زیست وارد کند. بنابراین، در پی پاسخ به این سؤال که کدام تیمار می‌تواند از نظر فنی و اقتصادی برای گندم‌کاران منطقه سرارود کرمانشاه حداکثر بهره‌وری و سودآوری را داشته باشد، سعی گردید این اثرات با در نظر گرفتن شرایط مذکور در تناوب نخود در چهار سال زراعی و در سه تکرار در منطقه سرارود کرمانشاه آزمایش شود و روش‌های مختلف خاکورزی و مقادیر متفاوت مصرف کود نیتروژن از نظر اقتصادی با هم مقایسه شوند. با برآورد هزینه‌ها و درآمدهای تیمارهای مختلف و با استفاده از روش ارزش کنونی خالص شاخص نسبت منافع به مخارج[1] محاسبه گردد و سودمندترین تیمار انتخاب شود.
مواد و روش‌ها
این تحقیق در قالب اسپلیت پلات براساس طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی به مدت چهار سال زراعی از سال زراعی 94-1393 تا 97-1396 در 3 تکرار و در دو فاز نخود و گندم در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم سرارود کرمانشاه اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل روش خاکورزی در دو سطح بدون خاکورزی (T0) و کم خاکورزی (T1) در کرت‌های اصلی و سطوح مختلف کود نیتروژن در چهار سطح بدون کود نیتروژن (N0)، 30 کیلوگرم در هکتار (N30)، 45 کیلوگرم در هکتار (N45) و 60 کیلوگرم در هکتار(N60) در کرت‌های فرعی بودند. برای اجرای پروژه در پاییز 1393 قطعه زمینی که در سال قبل مزرعه نخود رقم سارال بود انتخاب و گندم رقم باران در آن کشت گردید. در قطعه همجوار نیز نخود رقم سارال برای ایجاد فازهای تناوبی کشت شد. قبل از اعمال تیمارها از فاز نخود و فاز گندم نمونه خاک تهیه شد. نخود رقم سارال براساس30 دانه در مترمربع و گندم رقم باران با تراکم 400 دانه در متر مربع به صورت مکانیزه با قابلیت جایگذاری کود در زیر بذر در پاییز کشت شدند. عملیات کاشت در تیمار بدون خاکورزی بصورت کشت مستقیم در داخل بقایای گیاهی و در تیمار کم خاکورزی بعد از کاربرد گاوآهن قلمی غلطک‌دار صورت گرفت. نخود بطور مکانیزه و با فاصله ردیف 50-25 سانتیمتر کشت شد. کود نیتروژن از منبع اوره در تیمارهای مورد آزمایش مزرعه گندم به صورت تقسیط مصرف شد به طوریکه دو سوم آن همزمان با کاشت و مابقی در فصل بهار به صورت سرک مصرف گردید. همچنین کود فسفر بر اساس تجزیه خاک به میزان 20 کیلوگرم در هکتار در پاییز و همزمان با کاشت و از منبع سوپرفسفات تریپل مصرف شد. مبارزه با علف‌های هرز در فصل بهار به طور مکانیزه انجام شد. برداشت نخود به صورت مکانیزه با استفاده از دستگاه دروگر انجام گردید به طوری که ریشه نخود در خاک باقی ماند. در طول مدت اجرای آزمایش، کنترل علف‌های هرز و مبارزه با آفات انجام شد. در مراحل مختلف رشد و نمو گندم از صفات مهم زراعی یادداشت‌بردای بعمل آمد. برای تجزیه داده‌ها از برنامه 12 Genstat و MSTATC و برای مقایسه میانگین داده‌ها از آزمون چند دامنه‌ای دانکن استفاده شد. برای محاسبه انحراف استاندارد و رسم نمودارها از نرم افزار Excelاستفاده گردید.
جهت بررسی اقتصادی این طرح از روش محاسبه شاخص نسبت منافع به مخارج استفاده شد. منافع ناخالص هر تیمار از حاصل‌ضرب عملکرد خالص گندم در قیمت گندم در همان سال مطابق رابطه 1 به دست آمد. هزینه انجام طرح نیز از مجموع هزینه پرداخت شده بابت استفاده از عوامل تولید محاسبه می‌شود.
[رابطه 1]
در رابطه فوق، GB: منافع ناخالص، NY: عملکرد خالص گندم دیم و P: قیمت گندم دیم در منطقه هستند. هزینه‌های متغیر[2] (C) نیز مجموع هزینه‌های خاکورزی با گاوآهن قلمی غلطک‌دار شامل هزینه نیروی کار مورد استفاده، هزینه استفاده از تراکتور (سوخت، استهلاک، نگهداری و تعمیرات، روغن و بهره سرمایه سالانه) و هزینه گاوآهن قلمی غلطک‌دار است()، هزینه کاشت با بذرکار شامل هزینه بذر، هزینه نیروی کار مورد استفاده و هزینه استفاده از بذرکار (سوخت، استهلاک، نگهداری و تعمیرات، روغن و بهره سرمایه سالانه) ()، هزینه سمپاشی شامل هزینه سم، هزینه نیروی کار مورد استفاده و هزینه استفاده از دستگاه سمپاش در صورت سمپاشی مکانیکی (سوخت، استهلاک، نگهداری و تعمیرات، روغن و بهره سرمایه سالانه) ()، هزینه کود () و هزینه برداشت با کمباین شامل هزینه نیروی کار مورد استفاده و هزینه استفاده از دستگاه کمباین (سوخت، استهلاک، نگهداری و تعمیرات، روغن و بهره سرمایه سالانه) () است. لازم به ذکر است که به دلیل یکسان بودن زمین مورد استفاده در تمامی تیمارها و در نتیجه یکسان بودن هزینه زمین در تمامی تیمارها از احتساب هزینه زمین در محاسبه هزینه‌ها صرف نظر گردید. برای محاسبه استهلاک نیز از روش نزولی استفاده شده است.
برای تعیین مناسب‌ترین تیمار از لحاظ اقتصادی از بین تیمارهای مورد بررسی جهت معرفی و توصیه به زارعین منطقه مورد مطالعه، ابتدا درآمد ناخالص هر تیمار از حاصل‌ضرب عملکرد در هکتار محصول گندم در هر تیمار در قیمت گندم در منطقه در همان سال یعنی معادل 11550 ریال در سال زراعی2015-2014، معادل 12705 ریال در سال زراعی 2016-2015 و معادل 13000 ریال در سالهای 2017-2016 و 2018-2017 محاسبه شد. برای ارزیابی اقتصادی تیمارها ابتدا ارزش حال[3] منافع ناخالص و ارزش حال هزینه‌ها با استفاده از رابطه 2 محاسبه شد.
[رابطه 2]
در این رابطه F: ارزش آتی هزینه‌ها و منافع، P: ارزش حال هزینه‌ها و منافع، i: نرخ تنزیل یا هزینه سرمایه‌گذاری با در نظر گرفتن تورم، ریسک و عدم قطعیت در جریان‌های نقدی آتی که برای سال زراعی2015-2014، معادل 15درصد،برای سال زراعی 2016-2015 معادل 16 درصدو برای سالهای 2017-2016 و 2018-2017 معادل 18 درصد در نظر گرفته شد. و n: مدت استفاده از سرمایه‌گذاری یا بعبارتی طول دوره آزمایش است. جهت تعیین ارزش حال هزینه تیمارها برای فاکتورهای خاکورزی و مصرف کود نیتروژن در هر سال زراعی مورد مطالعه، نمودار جریان نقدی[4] رسم شده است. با توجه به این که هزینه‌های داشت تقریباَ شش ماه پس از عملیات خاکورزی و کاشت و هزینه‌های برداشت تقریباَ پس از 12 ماه از زمان خاکورزی و کاشت صورت می‌پذیرد، دوره‌های پرداخت و دریافت به صورت دوره شش ماهه در نظر گرفته می‌شود. بنابراین، نرخ بهره مؤثر برای هر دوره از رابطه 3 محاسبه می‌گردد. در نهایت برای همه تیمارها در هر سال، نمودارهای جریان نقدی به صورت نمودار 1 ترسیم شد.
[رابطه 3]
مطابق شکل 1، نمودار جریان نقدی برای تیمارهای بدون‌خاک‌ورزی، نمادهای ، ، و نشان‌دهنده هزینه‌های کاشت در سالهای اول، دوم، سوم و چهارم پروژه هستند. همچنین، نمادهای ، ، و نشان‌دهنده هزینه‌های داشت و نمادهای ، ، و بیانگر هزینه‌های برداشت در چهار سال انجام پروژه هستند. همچنین، در نمودار جریان نقدی برای تیمارهای کمخاکورزی، نمادهای ، ، و نشان‌دهنده هزینه‌های خاکورزی در سالهای اول، دوم، سوم و چهارم پروژه و نمادهای ، ، و بیانگر هزینه‌های کاشت در سالهای اول، دوم، سوم و چهارم پروژه هستند. همچنین، نمادهای ، ، و نشان‌دهنده هزینه‌های داشت و نمادهای ، ، و بیانگر هزینه‌های برداشت در چهار سال انجام پروژه هستند.
جهت ارزیابی اقتصادی هر یک از تیمارها از نسبت منافع به مخارج تیمارها استفاده شد و تیمارهایی که نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال هزینه‌های آن کوچکتر از یک باشند به عنوان تیمارهای غیر اقتصادی از بین تیمارها حذف شده تا از بین تیمارهای باقیممانده، تیماری که بیشترین توجیه اقتصادی را با توجه به نسبت B/C دارد انتخاب گردد. برای این منظور، تیمارهای باقیمانده بر اساس میزان هزینه‌ها از کوچک به بزرگ مرتب می‌شوند و اختلاف ارزش حال منافع هر تیمار با تیمار سطح پایین (∆P.V.(B)) و همچنین، اختلاف ارزش حال هزینه تیمارهای مذکور (∆P.V.(C)) محاسبه می‌گردد. در نهایت نسبت منافع به هزینه به صورت رابطه 4 برای تیمارها محاسبه شد. در صورتی که پاسخ به دست آمده بزرگتر از 1 باشد، تیمار با هزینه کمتر حذف شده و تیمار باقیمانده با تیمار سطح بعدی مقایسه می‌شود و در حالتی که پاسخ حاصل شده کمتر از 1 باشد، تیمار با هزینه بیشتر حذف می‌شود و تیمار باقیمانده با تیمار بعدی مقایسه می‌گردد.
[رابطه 4]
شکل 1- جریان نقدی منافع و هزینه‌های تیمارهای بدون خاکورزی و کم خاکورزی
نتایج و بحث
نتایج داده‌های هواشناسی در منطقه سرارود نشان داد که در طول چهار سال اجرای آزمایش میزان بارندگی در مجموع 4/2025 میلیمتر بود. بیشترین میزان بارنگی در دومین سال زراعی (1395-1394) معادل 3/740 میلیمتر اتفاق افتاد. کمترین میزان بارندگی نیز به سال زراعی اول (1394-1393) با 271 میلیمتر تعلق داشت. در زمستان سال زراعی 96-1395میزان بالایی از بارندگی‌ها اتفاق افتاد که نشان می‌دهد در آغاز بهار و شروع فصل رشد رطوبت بالایی در اختیار گیاه بوده است. همچنین پراکنش بارندگی در سال دوم زراعی (1395-1394) و سال سوم زراعی (1396-1395) مناسب بوده و در طول فصل رشد، رطوبت مناسبی در اختیار گیاه بوده است.
نتایج حاصل از تجزیه خاک نمونه های تهیه شده در پایان پروژه نشان می‌دهد که اثر اصلی خاکورزی، اثر فرعی مقادیر مختلف کود نیتروژن و اثر متقابل فاکتورها بر روی درصد کربن آلی، پایداری خاکدانه و درصد نیتروژن کل معنی‌دار نبود. بیشترین مقدار کربن آلی به تیمار بدون خاکورزی و مصرف 45 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن با 703/0 درصد تعلق داشت (جدول 1 و 2).
|
جدول 1- میانگین (± انحراف استاندارد) اثر اصلی خاکورزی و اثر فرعی سطوح مختلف کود نیتروژن بر درصد کربن آلی، پایداری خاکدانه و درصد نیتروژن کل |
|||
|
فاکتورها |
میانگین مربعات |
||
|
کربن آلی (%) |
پایداری خاکدانه (mm) |
نیتروژن کل (%) |
|
|
T0 |
085/0 ± 633/0 |
142/0 ± 727/0 |
01/0 ± 064/0 |
|
T1 |
070/0 ± 654/0 |
059/0 ± 753/0 |
01/0 ± 068/0 |
|
Pdf = |
ns 94/15 |
ns11/0 |
ns51/0 |
|
N0 |
097/0 ± 607/0 |
116/0 ± 732/0 |
0/0 ± 068/0 |
|
N30 |
061/0 ± 590/0 |
094/0 ± 770/0 |
01/0 ± 062/0 |
|
N45 |
087/0 ± 652/0 |
119/0 ± 707/0 |
01/0 ± 067/0 |
|
N60 |
072/0 ± 585/0 |
117/0 ± 753/0 |
01/0 ± 068/0 |
|
Pdf = |
ns90/0 |
ns81/0 |
ns56/0 |
|
*، ** و ns به ترتیب معنی دار در سطح 5 و 1 درصد و غیر معنی‌دار می‌باشد |
|||
|
جدول 2- میانگین (± انحراف استاندارد) اثرات متقابل خاکورزی و سطوح مختلف کود نیتروژن بر درصد کربن آلی، پایداری خاکدانه و درصد نیتروژن کل |
|||
|
تیمارها |
میانگین مربعات |
||
|
کربن آلی (%) |
پایداری خاکدانه (mm) |
نیتروژن کل (%) |
|
|
T0N0 |
082/0 ± 680/0 |
176/0 ± 703/0 |
0 ± 070/0 |
|
T0N30 |
052/0 ± 560/0 |
104/0 ± 820/0 |
01/0 ± 060/0 |
|
T0N45 |
029/0 ± 703/0 |
165/0 ± 660/0 |
01/0 ± 060/0 |
|
T0N60 |
085/0 ± 587/0 |
145/0 ± 727/0 |
02/0 ± 0667/0 |
|
T1N0 |
029/0 ± 533/0 |
01/0 ± 760/0 |
01/0 ± 067/0 |
|
T1N30 |
062/0 ± 620/0 |
06/0 ± 720/0 |
01/0 ± 063/0 |
|
T1N45 |
1/0 ± 600/0 |
042/0 ± 753/0 |
01/0 ± 073/0 |
|
T1N60 |
075/0 ± 583/0 |
104/0 ± 780/0 |
02/0 ± 070/0 |
|
Pdf = |
ns16/2 |
ns98/1 |
ns66/0 |
|
*، ** و ns به ترتیب معنی دار در سطح 5 و 1 درصد و غیر معنی‌دار می‌باشد. |
|||
جدول 3 اثرات دو فاکتور عملیات خاکورزی و مقادیر مختلف کود نیتروژن بر روی عملکرد دانه را نشان می‌دهد و بر این اساس مشخص شد که در منطقه سرارود کرمانشاه بیشترین عملکرد در سال زراعی دوم اتفاق افتاد. در این سال زراعی تیمار T1N45(کمخاکورزی و مصرف 45 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار) بیشترین مقدار عملکرد دانه را داشت. در سال زراعی 1395-1394 تیمار بدون خاک ورزی و مصرف 45 و 60 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار (T0N45و T0N60) نسبت به میانگین تولید گندم دیم استان کرمانشاه به ترتیب عملکرد را 288 و 293 درصد افزایش دادند (آمارنامه کشاورزی، 2017). همچنین، در همین سال زراعی افزایش عملکرد تیمار کمخاکورزی و مصرف 45 و 60 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار (T1N45 و T1N60) نسبت به میانگین تولید استان کرمانشاه به ترتیب 323 و 282 درصد بود (آمارنامه کشاورزی 2017). در سال سوم زراعی یعنی سال 1396-1395 تیمار بدون خاکورزی و مصرف 45 و 60 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار (T0N45 و T0N60) نسبت به میانگین تولید گندم دیم استان کرمانشاه به ترتیب عملکرد را 23 و 33 درصد افزایش دادند. همچنین، تحت تأثیر تیمار کمخاکورزی و مصرف 45 و 60 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار (T1N45و T1N60) میزان تولید به ترتیب 59 و 42 درصد افزایش یافت (آمارنامه کشاورزی 2018) که بیان می‌کند تیمارهای بیخاکورزی و کمخاکورزی تأثیر مشابه در افزایش عملکردها نسبت به روش عدم رعایت تناوب و خاک‌ورزی‌های متعدد دارند.
مطابق رابطه (1) درآمد ناخالص هر تیمار از حاصل‌ضرب عملکرد به دست آمده در قیمت محصول گندم که به صورت قیمت تضمینی در هر سال اعلام می‌شود محاسبه شد که در جدول (3) نمایش داده شده است. همان طور که ملاحظه می‌گردد در سال زراعی اول با قیمت تضمینی 11550 ریال تیمار کمخاکورزی و مصرف 30 کیلوگرم کود نیتروژن خالص در هکتار (T1N30) بیشترین درآمد را داشت. در این سال زراعی کمترین درآمد مربوط به تیمار بدون خاکورزی با مصرف 45 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار (T0N45) است. در سال زراعی دوم با قیمت تضمینی 12705 ریال، بیشترین و کمترین درآمد مربوط به تیمارهای (T1N45) و (T0N0) است. در سال زراعی سوم مطالعه با قیمت تضمینی 13000 ریال، تیمار (T0N0) کمترین درآمد را داشت و تیمار (T1N45) بیشترین درآمد را به خود اختصاص داد. در سال زراعی چهارم با قیمت تضمینی 13000 ریال کمترین و بیشترین درآمد از تیمارهای (T0N0) و (T1N45) به دست آمد. برای ارزیابی اقتصادی تیمارها درآمد هر تیمار در طی چهار سال اجرای آزمایش در یک نقطه از زمان به دست آمد و با استفاده از رابطه (2) و (3) ارزش حال درآمد ناخالص هر تیمار محاسبه گردید (جدول 3).
|
جدول 3- عملکرد و منافع ناخالص گندم دیم رقم باران در خاکورزی متفاوت و مقادیر مختلف کود نیتروژن |
|||||||||
|
|
سال زراعی |
T0N0 |
T0N30 |
T0N45 |
T0N60 |
T1N0 |
T1N30 |
T1N45 |
T1N60 |
|
عملکرد دانه (Kg.ha-1) |
اول |
1150 |
1077 |
1059 |
1072 |
1199 |
1231 |
1221 |
1118 |
|
دوم |
4309 |
4603 |
4513 |
4577 |
4564 |
4482 |
4927 |
4453 |
|
|
سوم |
1978 |
2067 |
2007 |
2170 |
2181 |
2160 |
2590 |
2327 |
|
|
چهارم |
1159 |
1265 |
1615 |
1344 |
1262 |
1277 |
1908 |
1523 |
|
|
درآمد ناخالص (1000 Rials) |
اول |
13282 |
12439 |
12231 |
12381 |
13848 |
14218 |
14102 |
12913 |
|
دوم |
54746 |
58481 |
57338 |
58151 |
57986 |
56944 |
62598 |
56576 |
|
|
سوم |
25714 |
26871 |
26091 |
28210 |
28353 |
28080 |
33670 |
30251 |
|
|
چهارم |
15067 |
16445 |
20995 |
17472 |
16406 |
16601 |
24804 |
19799 |
|
|
ارزش حال منافع (1000 Rials) |
|
56095 |
58473 |
58777 |
59128 |
59859 |
59499 |
67493 |
60229 |
هزینه صرف شده در هر مرحله از تولید محصول برای هر تیمار با استفاده از رابطه (1) و براساس توضیحاتی که برای اقلام مورد استفاده در هر مرحله از تولید داده شد، محاسبه گردید. سپس، ارزش حال هزینه‌های متغیر نیز برای هر تیمار که دارای خاک‌ورزی‌های متفاوت و مقادیر مختلف کود نیتروژن مصرفی هستند با توجه به قیمت نهاده‌های اولیه و ادوات کشاورزی و همچنین نرخ دستمزد کارگر روزمزد در سالهای مورد نظر طبق جدول 4 به دست آمد. ملاحظه می شود که تنها تیمارهای کمخاکورزی دارای هزینه آماده‌سازی هستند. مطابق جدول 4 هزینه کاشت شامل هزینه بذر، کود نیتروژن، کود فسفر، دستمزد نیروی کار و هزینه استفاده از بذرکار است. مطابق نتایج بدست آمده، هزینه کاشت تیمارهای (T0N60) و (T1N60) بیشتر از سایر تیمارها است که دلیل آن مصرف بیشتر کود نیتروژن می باشد. هزینه مرحله داشت شامل هزینه استفاده از سم، دستگاه سمپاش و دستمزد نیروی کار است که برای تمامی تیمارها هزینه یکسانی دارد. هزینه برداشت محصول در هر تیمار است که دربرگیرنده هزینه استفاده از کمباین و دستمزد نیروی کار است که هزینه برداشت نیز برای تمامی تیمارها یکسان محاسبه گردیده است. طبق نتایج حاصل شده، ارزش حال کل مخارج در تیمار (T1N60) بیشتر از سایر تیمارها است و تیمار (T0N0) کمترین ارزش حال مخارج را در بین تیمارها دارد (جدول 4).
|
جدول 4- ارزش حال مخارج گندم دیم رقم باران در خاکورزی متفاوت و مقادیر مختلف کود نیتروژن |
|||||
|
تیمار |
ارزش حال هزینه خاکورزی (Rial) |
ارزش حال هزینه کاشت (Rial) |
ارزش حال هزینه داشت (Rial) |
ارزش حال هزینه برداشت (Rial) |
ارزش حال کل مخارج (1000 Rials) |
|
T0N0 |
0 |
88093 |
32363 |
6559 |
127 |
|
T0N30 |
0 |
156114 |
32363 |
6559 |
195 |
|
T0N45 |
0 |
190123 |
32363 |
6559 |
229 |
|
T0N60 |
0 |
193857 |
32363 |
6559 |
233 |
|
T1N0 |
7098 |
88093 |
32363 |
6559 |
134 |
|
T1N30 |
7098 |
156114 |
32363 |
6559 |
202 |
|
T1N45 |
7098 |
190123 |
32363 |
6559 |
236 |
|
T1N60 |
7098 |
193857 |
32363 |
6559 |
240 |
در مرحله بعد برای همه تیمارها، نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج محاسبه شد که نتایج آن در جدول (5) مشاهده می‌شود. براساس نتایج بدست آمده تمامی تیمارها دارای نسبت منافع به مخارج بالاتر از یک هستند و بنابراین هر تیمار به تنهایی از لحاظ اقتصادی سودآور است. و در بین تیمارها، تیمار T1N0 دارای بیشترین نسبت منافع به مخارج است. در هر دو نظام بی خاکورزی و کم خاکورزی ملاحظه شد با افزایش میزان مصرف نیتروژن نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج کاهش یافت. به طوری که نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج تیمارهای T0N60، T0N45و T0N30 نسبت به تیمار T0N0به ترتیب 85/73، 09/72 و 3/47 درصد کاهش یافته‌اند. همچنین، نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج تیمارهای T1N60، T1N45 و T1N30نسبت به تیمار T1N0 به ترتیب 74/77، 16/56 و 6/51 درصد کاهش داشته‌اند.
|
جدول 5- نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج تیمارهای گندم باران |
||||||||
|
|
T0N0 |
T0N30 |
T0N45 |
T0N60 |
T1N0 |
T1N30 |
T1N45 |
T1N60 |
|
نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج () |
6/441 |
8/299 |
6/256 |
254 |
3/446 |
4/294 |
8/285 |
1/251 |
برای مقایسه بین تیمارها از نظر صرفه اقتصادی و انتخاب اقتصادی‌ترین تیمار، ابتدا تیمارها از حداقل هزینه به حداکثر هزینه مرتب شدند و سپس نسبت تفاضل ارزش حال منافع دو تیمار اول به تفاضل ارزش حال هزینه دو تیمار اول به دست آمد که نتایج حاصل در جدول (6) ارائه شده‌اند. اولین مقایسه بین دو تیمار T0N0 و T1N0 انجام شد. با توجه به اینکه نسبت تفاضل ارزش حال منافع دو تیمار T0N0 و T1N0 به تفاضل ارزش حال هزینه‌هایشان مثبت شد بنابراین تیماری که دارای هزینه کمتر بود از بین تیمارها حذف شد و تیمار باقیمانده یعنی تیمار (T1N0) با تیمار ردیف بعدی در جدول یعنی تیمار (T0N30) مورد مقایسه و بررسی اقتصادی قرار گرفت. مطابق نتیجه به دست آمده نسبت تفاضل ارزش حال منافع این دو تیمار به تفاضل ارزش حال هزینه‌هایشان عددی منفی است، بنابراین، تیماری که دارای هزینه بیشتر بود (T0N30) از بین تیمارها حذف و تیمار باقیمانده با تیمار بعدی مقایسه گردید و مقایسه بین تیمارها به همین روال انجام شد. نتایج به دست آمده از مقایسه تمامی تیمارها در جدول (6) نشان می‌دهد که در نهایت، تیمار T1N45 یعنی کشت گندم رقم باران در تناوب نخود با خاکورزی کم و با مصرف 45 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن خالص، به عنوان برترین تیمار از لحاظ شاخص‌های ارزیابی مالی در منطقه سرارود کرمانشاه شناخته شد. خرسندی و همکاران نیز در زراعت گندم مصرف 45 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن و بدون خاک ورزی را توصیه کرده اند (خرسندی و همکاران 2020).
|
جدول 6- مرتب‌سازی تیمارها براساس سیر صعودی هزینه‌ها و انتخاب اقتصادی‌ترین تیمار |
|||||
|
تیمار |
ارزش حال مخارج (1000 Rials) |
ارزش حال منافع (1000 Rials) |
تیمارهای مورد مقایسه |
تیمار منتخب |
|
|
T0N0 |
127 |
56095 |
T0N0–T1N0 |
7/537 |
تیمار با هزینه بیشتر (T1N0) |
|
T1N0 |
134 |
59859 |
T0N30–T1N0 |
72/22- |
تیمار با هزینه کمتر (T1N0) |
|
T0N30 |
195 |
58473 |
T1N30- T1N0 |
29/5- |
تیمار با هزینه کمتر (T1N0) |
|
T1N30 |
202 |
59499 |
T0N45–T1N0 |
39/11- |
تیمار با هزینه کمتر (T1N0) |
|
T0N45 |
229 |
58777 |
T0N60–T1N0 |
38/7- |
تیمار با هزینه کمتر (T1N0) |
|
T0N60 |
233 |
59128 |
T1N45–T1N0 |
84/74 |
تیمار با هزینه بیشتر (T1N45) |
|
T1N45 |
236 |
67493 |
T1N60–T1N45 |
82/1- |
تیمار با هزینه کمتر (T1N45) |
|
T1N60 |
240 |
60229 |
- |
- |
- |
نتیجه‌گیری و پیشنهادات
نتایج تجزیه خاک در آزمایش حاضر نشان داد که اثرات خاکورزی و مصرف کود نیتروژن روی درصد کربن آلی، پایداری خاکدانه و درصد نیتروژن کل معنی‌دار نشد. بیشترین مقدار کربن آلی (معادل 703/0 درصد) متعلق به تیمار بدون خاکورزی و مصرف 45 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار بود. رعایت تناوب نخود در طول سالهای متمادی باعث کاهش مصرف کود نیتروژن به میزان 15 کیلوگرم در هکتار شد. این نتایج با پژوهش شمس آبادی، 2015 مطابقت دارد. همچنین، نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که عملکرد دانه در تیمار بیخاکورزی نسبت به تیمار کم خاکورزی به مقدار 4/6 درصد کاهش داشته است. همچنین افزایش مقدار مصرف نیتروژن از 45 کیلوگرم به 60 کیلوگرم در هکتار باعث کاهش 75/6 درصدی در عملکرد دانه شده است و تغییری در وزن هزاردانه نداشته است. در سال زراعی 1395-1394 تیمارهای T0N45و T0N60 نسبت به میانگین تولید گندم دیم استان کرمانشاه به ترتیب عملکرد را 288 و 293 درصد افزایش دادند. همچنین، در همین سال زراعی افزایش عملکرد تیمارهای T1N45و T1N60نسبت به میانگین تولید استان کرمانشاه به ترتیب 323 و 282 درصد بود. در سال سوم زراعی یعنی سال 1396-1395 تیمارهای T0N45و T0N60 نسبت به میانگین تولید گندم دیم استان کرمانشاه به ترتیب عملکرد را 23 و 33 درصد افزایش دادند که نشان دهنده تأثیر مثبت مدیریت تناوب، و خاکورزی مناسب و مدیریت میزان کود مصرفی در مقایسه با مدیریت سنتی است.
از نقطه نظر اقتصادی، تمامی تیمارها دارای نسبت منافع به مخارج بالاتر از یک هستند و بنابراین هر تیمار به تنهایی از لحاظ اقتصادی سودآور است و در بین تیمارها، تیمار T1N0 دارای بیشترین نسبت منافع به مخارج است. در هر دو نظام بیخاکورزی و کمخاکورزی ملاحظه شد با افزایش میزان مصرف نیتروژن نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج کاهش یافته است. به طوری که نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج تیمارهای T0N60، T0N45و T0N30 نسبت به تیمار T0N0 به ترتیب 85/73، 09/72 و 3/47 درصد کاهش یافته‌اند. همچنین، نسبت ارزش حال منافع به ارزش حال مخارج تیمارهای T1N60، T1N45 و T1N30 نسبت به تیمار T1N0 به ترتیب 74/77، 16/56 و 6/51 درصد کاهش داشته‌اند. بنابراین، کاهش مصرف کود نیتروژن نه تنها باعث کاهش هزینه‌های تولید می‌شود بلکه باعث حفظ محیط زیست و تولید محصولات سالم‌تر و با کیفیت بالاتر خواهد بود و از طرفی، به دلیل این که این تحقیق به دنبال کاهش خاکورزی و کاهش مصرف کود نیتروژن بود همسو با اهداف کشاورزی حفاظتی و اهداف سازمان بوده و دارای اثربخشی کافی است. در نهایت، نتایج نسبت تفاضل ارزش حال منافع به تفاضل ارزش حال مخارج تیمارها نشان داد که تیمار T1N45 یعنی کشت گندم رقم باران با خاکورزی کم و مصرف 45 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژن، به عنوان برترین تیمار از لحاظ مالی در منطقه سرارود کرمانشاه شناخته شد. لذا پیشنهاد می‌شود کشاورزان منطقه سرارود کرمانشاه در کشت گندم اولاً تناوب با گیاهان لگومینوز مثل نخود را رعایت کنند. دوماً از خاکورزی چشم‌پوشی و یا کم خاکورزی نمایند تا ضمن پایبندی به اصول کشاورزی پایدار، به دلیل کاهش در هزینه‌ها از سود بیشتری نیز برخوردار شوند. سوماً میزان مناسب کود نیتروژن برای کشت گندم در تناوب نخود در این منطقه معادل 45 کیلوگرم در هکتار توصیه می شود و بهتر است کشاورزان برای افزایش سود خالص خود طبق آن عمل نمایند.
سپاسگزاری:
در پایان لازم است از حمایت‌های موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور برای فراهم نمودن امکانات مورد نیاز در اجرای پروژه تشکر و قدردانی نمایم.
)