سیستم Alley cropping یا زراعت راهرویی

چکیده:

این سیستم شکل دیگری از کشت مخلوط است که گیاهان زراعی در راهروهای بین درختان و درختچه ها کشت می شوند. این سیستم باعث بهبود مواد غذایی خاک می شود و بطور کلی حاصلخیزی خاک را بهبود می دهد. همچنین استفاده از این سیستم باعث کاهش استفاده از مواد شیمیایی مانند کودها و علف کش، کاهش فرسایش و رواناب را و کنترل علف های هرز می شود. از جمله گیاهانی که در سیستم  Alley cropping به مقدار زیاد استفاده می شوند می توان به ذرت، سویا و گندم و یولاف به همراه درختانی مانند  Leucaena leucocephala   و  Gliricida sepiumاشاره کرد.

 مقدمه:

زراعت راهرویی یا Alley cropping  شکل دیگری از کشت مخلوط است که از سال 1978 مورد توجه قرار گرفته است. این روش جایگزینی برای کشاورزی است که درآن بوته ها قطع و سوزانده می شوند. زراعت راهرویی سیستمی از جنگل – زراعی است که در آن گیاهان زراعی را در راهروهای بین درختان و درختچه ها کشت می کنند. این درختان و درختچه ها با جذب عناصر غذایی باعث حاصلخیزی خاک در دوره آیش شده و ماده آلی خاک را افزایش می دهند (1).  در سال های اخیر  پایداری کم سیستم های تک کشتی منجر به توجه بیشتر به سیستم های مختلف Agroforestry از جمله زراعت راهرویی در مناطق مختلف جهان شده است. زراعت راهرویی یکی از سیستم های کشت مخلوط است که به هر دو جنبه  محیطی و اقتصادی توجه می کند. درختانی که معمولا در این سیستم مورد استفاده قرار می گیرند شامل گونه های دارای چوب سخت مانند گردوی سیاه (Juglans nigra) ، درخت بلوط ( Quercus spp  ) و درخت گردو آمریکای مرکزی ( Carya pecan) می باشند که به صورت ترکیبی با گیاهانی مانند ذرت، سویا، گندم و یولاف کشت می شوند. همچنین گیاهان زراعی را می توان در راهروهای بین درختان بقولات مانند  Leucaena leucocephala   و  Gliricida sepium  کشت کرد.  در این سیستم برای عوامل محیطی مختلف مانند آب و نور، بین درخت و گیاه رقابت صورت می گیرد رقابت بر سر آب می تواند باعث کاهش عملکرد در گیاهان مخصوصا در مناطق نیمه خشک شود. همچنین رقابت بر سر نور یکی از عوامل محدود کننده سیستم کشت زراعت راهرویی می باشد. به عنوان مثال رقابت بین گونه های درختی و گیاه ذرت برای آب باعث کاهش عملکرد ذرت شد. جذب آب در گیاه ذرت وقتی که با درختان در سیستم کشت زراعت راهرویی قرار گرفت  حدود 31.4 درصد در طول فصل رشد کاهش یافت  (گیلسپی و همکاران).  از دیگر عواملی که در انتخاب ارقام مناسب باید مورد توجه قرار گیرند می توان به:

1- اندازه زمین (فضای مورد نیاز برای کاشت)

2- تجهیزات 

3- میزان نور مستقیم خورشید

4- میزان نور مورد نیاز برای گیاهان

5- واکنش های شیمیایی بین گیاهان و درختان (مانند خاصیت آللوپاتی)

6-نوع خاک

7- آب و هوا

اهداف سیستم Alley cropping :

• بهبود کیفیت و کمیت گیاه
• کاهش رواناب و فرسایش
• بهبود کیفیت خاک بوسیله افزایش استفاده از مواد غذایی
• اصلاح کیفیت و عمق آب های سطحی
• افزایش تنوع گیاهان
• افزایش ذخیره کربن در گیاه و خاک
• ·        بهبود کیفیت هوا.

این سیستم عملکرد گیاه و کیفیت آن را افزایش می دهد. درختان و گیاهانی که زمین را پوشانده اند باعث کاهش رواناب و فرسایش می شوند. در این سیستم باید درختان و گیاهان انتخاب شوند که رشد سریع دارند. این سیستم باعث می شود حداکثر بیوماس بدست آید. از جمله سیستم های زراعت راهرویی متداول کاشت گیاه ذرت در فواصل بین درخت Leucaena است. در تحقیقات مختلفی که انجام گرفته است، مشخص شده است که این درخت نه تنها باعث حاصلخیزی خاک می شود بلکه عملکرد گیاه ذرت را نیز در مقایسه با شرایط کنترل شده افزایش می دهد. 2  مکانیزم عمده ای که درختان باعث افزایش حاصلخیزی خاک می شوند می توان به افزایش مواد ارگانیک از طریق تجزیه شاخ و برگ درختان و تثبیت بیولوژیکی نیتروژن توسط گیاهان لگومینوز اشاره کرد.

مزایای سیستم  Alley cropping:

• بهبود وضعیت مواد آلی و غذایی خاک
• کاهش استفاده از کودهای شیمیایی
• بهبود خصوصیات فیزیکی خاک
• این سیستم می تواند باعث کاهش دمای خاک، کاهش تبخیر شود
• این سیستم باعث بهبود فعالیت میکروارگانیسم های خاک و در نتیجه بهبود ساختار خاک شود.
• در زمین های شیب دار درختان از جابجایی خاک ها جلوگیری می کنند که منجر به کاهش فرسایش می شود
• افزایش تولید محصولاتی چون علوفه، هیزم و الوار
• بهبود کنترل علف های هرز  .

اثر Alley cropping روی خصوصیات خاک:

یکی از مزایای سیستم زراعت راهرویی اضافه نمودن مواد ارگانیک به خاک است که این مواد می توانند به عنوان کود سبز یا مالچ به خاک اضافه شوند که اثرات مطلوبی روی خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و افزایش فعالیت میکروارگانیسم های خاک دارد. تحقیقات زیادی (کانگ و همکاران 1985، لای و همکاران 1989، گومن و همکاران 1991) اثرات مثبت این سیستم را روی حاصلخیزی و خصوصیات خاک از جمله مقدار کربن، نیتروژن و فسفر اثبات می کنند. عواملی مانند نسبت کربن به نیتروژن، لیگنین و مقدار پلی فنول ها روی میزان تجزیه مالچ ها، آزاد شدن مواد غذایی و جذب آنها توسط گیاه تاثیر می گذارد. گوتریج (1990) منابع موثر نیتروژن را برای رشد گیاه ذرت، درختانی مانند  Leucaena leucocephala و  Gliricidia sepium دانست. این درختان باعث افزایش پلی فنول ها و لیگنین ها می شوند. هائوسر  (1990) اثبات کرد که Leucaena باعث افزایش مقدار نیتروژن، پتاسیم، کلسیم و منیزیم در لایه های سطحی خاک می شود که این عناصر توسط گیاه جذب می شوند و باعث افزایش عملکرد آن می شوند.

اثر Alley cropping روی فرسایش خاک:

تعداد زیادی از آزمایش های انجام شده نقش زراعت راهرویی را در کاهش رواناب و فرسایش تایید می کنند (یانگ 1989، هاوکینز 1990). لای (1989) نشان داد که فرسایش در اثر بکاربردن   Leucaenaو Gliricidia حدود 73 و 83 درصد در مقایسه با تک کشتی کاهش یافت. گوتریج پی برد که کاشت Leucaena با فاصله 5 تا 10 سانتیمتر باعث کاهش فرسایش می شود. یانگ (1989) اثرات مفید زراعت راهرویی را در کاهش فرسایش نشان داد.

اثر Alley cropping روی کنترل علف های هرز: 

جوانه زنی و رشد بیشتر علف های هرز معمولا بوسیله قرار گرفتن در معرض نور تحریک می شود. وقتی سیستم Alley cropping   به کار برده می شود در اثر سایه ایجاد شده رشد علف های هرز کاهش می یابد و به این ترتیب جمعیت آنها کنترل می شود. آنوکا و همکاران (1991) پی بردند که جوانه زنی Imperata cylindrica  حدود 80 درصد توسط گیاهان Leucaena و Gliricidia در سیستم زراعت راهرویی کاهش یافت. یاموا و همکاران (1986) گزارش کردند که عملکرد علف های هرز در اثر کاشت گیاهانی مانند  gliricidia، Flemingia macrophylla   ،   Cassia siameaکاهش یافت.  

نتیجه گیری:

سیستم Alley cropping   یکی از بهترین سیستم های کاشت است که در سال های اخیر استفاده از آن در جهان رواج پیدا کرده است. در این سیستم از فضا به طور مطلوبی استفاده می شود، باعث حاصلخیزی خاک می شود، باعث کاهش فرسایش و رواناب می شود، باعث افزایش عملکرد گیاهان می شود و سبب کنترل علف های هرز می شود. در این سیستم جهت افزایش کارایی و عملکرد باید ارقام مناسب انتخاب شوند. با توجه مزایای ذکر شده توصیه می شود استفاده از این سیستم در ایران گسترش یابد.

منبع: وبلاگ دانشجوی زراعت