اصل انجام حداقل اعمال زراعی

بدیهی است که گیاهان بدون انجام اعمال زراعی نیز رشد و نمو می‌کنند. لکن مسئله مورد نظر این است که این گونه اعمال تا چه حد می‌باید صورت گیرد تا حداکثر محصول از نظر اقتصادی تولید گردیده و در ضمن به شرایط مناسب فیزیکی خاک نیز صدمه‌ای نرسد. در شرایط کنترل شده آزمایشی مشاهده می‌شود که گیاهان بدون انجام اعمال زراعی نیز به‌خوبی رشد و نمو می‌نمایند، لکن اکثر گیاهان تا حدی احتیاج به این‌گونه اعمال دارند. در آزمایشی که بر روی چغندر قند به‌عمل آمده و نتایج آن ارائه گردیده است مشاهده می‌شود که حداقل میزان محصول هنگامی عاید شده که هیچ‌گونه عملیات زراعی در فاصله شخم و کشت انجام نپذیرفته است و حداکثر تولید نیز در زمانی به‌دست آمده است که زمین در فاصله بین شخم و کشت یک یا دو بار مورد اعمال زراعی قرار گرفته است. بنابراین طبیعی است که انجام عملیات زراعی برای تولید محصول ضروری است ولی انجام بیش از حد آن کاملاً رد شده و نظر عموم بر انجام حداقل عملیات زراعی می‌باشد.

با توجه به مطالب فوق آشکار می گردد که انجام حداقل عملیات زراعی، چه از نظر کاهش مخارج و چه از جهت افزایش محصول و حفظ شرایط مناسب فیزیکی خاک مقرون به صرفه می‌باشد.

نقش عملیات زراعی بر روی ساختمان خاک

در نتیجه عملیات زراعی و زیر و روکردن خاک به وسیله گاوآهن برگردان‌دار(Mold board plow) توده خاک به صورت خاکدانه و جدا از یکدیگر در می‌آید اما استقامت خاکدانه‌ها ثابت می‌ماند و تغییر نمی‌کند. استفاده از وسائلی مانند کالتیواتور(Cultivator)، هرس بشقابی (Discs) و غلتک (Packer) نیز ممکن است باعث فشردگی خاکدانه‌ها گردد و خاک را به صورت متراکم درآورد. اثرات کوتاه مدت کنترل علوفه هرز شامل متلاشی کردن توده خاک و در نتیجه افزایش میزان تهویه و نفوذ آب به داخل خاک است لکن اثرات دراز مدت(چند هفته یا چند ماه) این‌گونه عملیات ممکن است باعث فشردگی خاکدانه‌ها و در نتیجه ایجاد لایه‌های متراکم و فشرده در خاک گردد. از طرفی خاکدانه‌های اراضی شخم خورده و فاقد پوشش نباتی در اثر برخورد قطرات باران متلاشی می‌گردند. بر روی هم کشت‌هائی که با حداقل اعمال زراعی اداره می‌شوند دارای حداکثر خاکدانه می‌باشند.

ساختمان خاک

در طبیعت ذرات معدنی خاک به صورت مجزا وجود ندارد. آنها به وسیله اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن، مواد آلی ترشح شده توسط ریشه گیاهان، فشار ریشه ای، مواد حاصل از تجزیه بقایای گیاهی و سلول‌های میکروبی، هیف‌های قارچ‌ها، مواد تولید شده توسط میکروارگانیسم‌ها و مواد ژلاتینی تولید شده بوسیله کرم‌های خاکی به همدیگر اتصال پیدا کرده و می‌چسبند؛ خاکدانه بزرگتر ایجاد می‌شود که شکل‌ها و اندازه‌های متفاوتی دارند و تعیین کننده ساختمان خاک هستند. چهار نوع از ساختمان که به طور معمول در خاک‌ها یافت می‌شود عبارتند از:

ورقه ای(Platy):

خاکدانه‌ها به صورت ورقه‌های افقی نازک روی هم قرار گرفته‌اند چنین ساختمانی در خاک‌های غنی از سیلیکات‌های لایه‌ای 1:2 یافت می‌شوند.

ستونی یا منشوری(Columnar or Prismatic):

خاکدانه‌ها ستونی و ساختمان لوله مانند است، که قطر آن از چند تا 15 سانتی‌متر یا بیشتر نیز می‌رسد. وقتی که رأس منشور به صورت گرد درآید، به چنین ساختمانی ستونی گفته می‌شود؛ و وقتی که رأس آنها مسطح باشد، به ساختمان خاک  منشوری اطلاق می‌گردد. چنین ساختمان‌هایی درخاک‌های تحت الارض مناطق خشک و نیمه خشک و در خاک‌های حاصل از لس‌های بادی یافت می‌شوند.

مکعبی(Blocky):

خاکدانه‌ها به صورت مکعبی می‌باشند و ممکن است اندازه اضلاع در سه جهت مساوی یا نامساوی باشند و یکی از اضلاع آن امکان دارد 1 تا 10 سانتی متر ضخامت داشته باشد.

دانه‌ای یا مدور(Granular or Crumb): 

خاکدانه‌ها به شکل گرد می‌باشند. وقتی خاکدانه‌ها متخلخل نباشند، ساختمان دانه‌ای نامیده می‌شود در حالی که متخلخل باشد(در خاک‌های سطحی غنی از مواد آلی یافت می‌گردد) ساختمان مدور گفته می‌شود. برای بیشتر گیاهان زراعی ساختمان متخلخل خیلی مطلوب و مناسب است.

در حالی که بافت خاک به آسانی به وسیله عملیات مدیریت خاک تغییر نمی‌کند، ساختمان خاک می‌تواند تغییر یابد. یک مثال تخریب ساختمان خوب خاک توسط غرقاب و گل‌خرابی در کشت برنج است. ساختمان خاک می‌تواند به وسیله الگوی استفاده از زمین تغییر نموده یا اصلاح شود. تراکم وقتی اتفاق می‌افتد که از ماشین‌های سنگین بر روی زمین مرطوب استفاده شود و باعث تخریب خاکدانه‌ها گردد.