لازمه کشت برنج تامین آب و لازمه تداوم کشت آن مدیریت صحیح آبیاری می‌باشد که تنها با اتخاذ تمهیداتی برپایه یافته‌های علمی قابل کنترل خواهدبود. فعالیتهای اجرایی برای تامین آب در ایران دارای سابقه طولانی می‌باشد، وجود سدها و شبکه‌های آبیاری در شالیزارهای کشور موید این نکته است. به طور قطع در این راستا تجربیات زیادی پدید آمده است. اما در عین حال مشکلات فراوانی نیز در مجموعه عوامل تامین آب وجود دارد که باید برای حل بخشی از مشکلات استفاده نمود.
بنابراین باتوجه به محدودیت منابع آب مصرفی شیوه‌هایی ازکشت وآبیاری که میزان مصرف آب را کاهش دهد بسیار ارزشمند می‌باشد و کشت مستقیم برنج به روش خشکه کاری یکی ازاین روشهاست.
امروزه سهم آب کشاورزی به دلیل افزایش رقابت مصرف آب در صنعت و شرب با نرخ رشد سریعتری کاهش خواهدیافت.آینده تولید برنج به فعالیت‌ها، اتخاذ و گسترش استراتژی‌هایی بستگی دارد که آب را در برنامه ریزی‌های آبیاری به طور موثری استفاده نمایند . این چنین استراتژی‌ها و فعالیت‌هایی برای دیگر قسمت‌های جهان نیز مهم است. در قسمت‌هایی از آسیا مثل کشور ما ایران که تقاضا برای برنج بالا بوده و آب کمتری نسبت به دیگر کشورهای آسیایی در دست داریم.
اهمیت برنج به عنوان دومین غله تامین کننده نیاز غذایی مردم ایران برکسی پوشیده نیست. قدمت کشت برنج در جهان به حدود پنج هزار سال قبل می‌رسد. سطح زیرکشت برنج در ایران حدود ۶۰۰ هزار هکتار در سال می‌باشد که در حدود ۷/۴ درصد سطح کشت آبی کل کشور می‌باشد.
این گیاه در ایران به صورت آبی کشت می‌شود. روش آبیاری مورد استفاده آن در کشور روش استغراقی یا غرقابی می‌باشد که استفاده از این روش موجب مصرف آب بیش از اندازه و پائین بودن کارآیی مصرف آب آبیاری می‌گردد. بنابراین لازمه کشت آن تامین آب و لازمه تداوم کشت آن مدیریت صحیح آبیاری می‌باشد که تنها با اتخاذ تمهیداتی برپایه یافته‌های علمی قابل کنترل خواهد بود. فعالیتهای اجرایی برای تامین آب در ایران دارای سابقه طولانی می‌باشد، وجود سدها و شبکه‌های آبیاری در شالیزارهای کشور موید این نکته است. به طور قطع در این راستا تجربیات زیادی پدید آمده است. اما در عین حال مشکلات فراوانی نیز در مجموعه عوامل تامین آب وجود دارد که باید برای حل بخشی از مشکلات استفاده‌نمود.
بنابراین باتوجه به محدودیت منابع آب مصرفی شیوه‌هایی ازکشت وآبیاری که میزان مصرف آب را کاهش دهدبسیار ارزشمند می‌باشد و کشت مستقیم برنج به روش خشکه کاری یکی ازاین روشهاست.
درسال‌های اخیرطرح‌های تحقیقاتی وبه تبع آن تحقیقی ترویجی متنوعی درخصوص خشکه کاری در سطح استان‌های خوزستان و مازندران و زنجان اجراشده که بااستقبال چشمگیر زارعین مواجه شده است.
وجود مزایای نسبی متعدد در طرح خشکه کاری نسبت به شیوه‌های سنتی که توسط زارعین اعمال شده ازدلایل موفقیت آمیزاین طرح می‌باشد.
خشکه کاری یکی از روش‌های کاشت مستقیم برنج است که از طریق کاشت بذر در عمق ۲ الی ۳ سانتیمتری در بستر خاکی مناسب انجام می‌شود.
خشکه کاری در مقایسه با روش کاشت سنتی مقرون به صرفه تر است.
دانه برنج بعد از آماده سازی خاک، به صورت پراکنده کاشته می‌شود.
در زمینی که به خوبی شخم زده و آماده شده است, نشا برنج کاشت می‌شود.
زمین کاشت برنج را به صورت ردیف‌هایی حاضر می‌کنند یا از دستگاه‌هایی که همراه با حاضر سازی زمین دانه برنج را نیز می‌کارند استفاده می‌کنند.
۱ – میزان مصرف آب کمتر:
در روش رایج و اصلی کاشت برنج، حجم زیادی از آب برای آبیاری گودال‌های برنج مصرف می‌شود که باعث از بین رفتن شریان‌های آبی و نابودی خاک می‌شود. از آنجاییکه منابع زمینی و زیرزمینی آب روز به روز در حال کاهش هستند و اصول استاندارد سود دهی در روش غرقابی در حال افول است، رویکرد کشاورزان در حال تغییر به کاشت مستقیم می‌باشد.
۲ – محصول بیشتر:
تکنیک کاشت مستقیم در صورتیکه به خوبی مدیریت شود، می‌تواند به میزان کاشت غرقابی و حتی بیشتر ،محصول دهد. محصول بیشتر عمدتا به علت تعداد شاخه‌های بیشتر، وزن بیشتر دانه و میزان کمتر شاخه‌های پوچ است.
۳ – نیروی کار کمتر:
در قیاس با روش قدیمی، کاشت مستقیم نیروی کار خیلی کمتری نیاز دارد.
با توجه به مراحل مختلفی که کاشت نشا برنج دارد، افراد بیشتری برای رسیدگی مورد نیاز است.
به طور معمول در کاشت مستقیم ۳۷ درصد نیروی کمتری حضور دارند.
حتی می‌توان با حضور افراد خانواده کل فرآیند را انجام داد و به ندرت استخدام نیروی کمکی ضرورت دارد.
۴ – کاهش انتشار گازهای گلخانه ای:
کشاورزی باعث انتشار دی اکسید کربن (CO2) ، متان (CH4) و اکسید نیتروژن (N2O) می‌شود که این سه گاز گلخانه ای در گرمایش کره زمین نقش دارند.
سهم کشاورزی در کل میزان انتشار N2O ، CH4 و CO2 به ترتیب ۶۰ ، ۳۹ و ۱ درصد است که سیستم‌های کشت برنج در آن نقش عمده‌ای دارند.
سیستم‌های تولید برنج پتانسیل گرمایش کره زمین را از طریق متان تحت تأثیر قرار می‌دهد، اما اثرات N2O و CO2 نیز در بعضی از سیستم‌ها می‌تواند مهم باشد.
کشت غرقابی منبع اصلی متان است.با توجه به اینکه خاک به مدت زیادی غرق آب است، تنفس بی هوازی رخ می‌دهد و متان تولید می‌شود، که ۱۰ الی ۲۰ درصد از میزان سالیانه انتشار را به خود اختصاص می‌دهد.
مطالعات نشان داده است که خشکه کاری برنج باعث کاهش ۳۰ تا ۵۸ درصدی این میزان در سال شده است.
۵ -تاثیرات مثبت بر میزان رشد دانه:
کاشت مستقیم به بهبود ساختار خاک کمک می‌کند و محیطی را برای رشد موفق محصولات زراعی فراهم می‌کند.
۶ -کاهش آلودگی خاک و آب
نتایج بدست آمده از تحقیقات آبیاری نشان داد که ۵۰ الی ۸۰ درصد نفوذ وتراوش آب از شالیزارهای برنج را می‌توان با استفاده از روش خشکه کاری کاهش داد. به دلیل نفوذ و تراوش آب کودها نیز هدر می‌روند. مقادیر زیادی از کودها بخصوص کود نیتروژن براثر نفوذ عمقی تحت روش آبیاری غرقابی هدر می‌رود ولی به دلیل کاهش ۵۰ تا۸۰ درصدی نفوذ عمقی در روش خشکه کاری تلفات کود بخصوص کود نیتروژن کاهش می‌یابد.
۷ – بهبودتهویه خاک
بر اساس نتایج مشاهده شده با استفاده از روش خشکه کاری می‌توان به میزان ۰/۳ تا۰/۸ متر سطح ایستایی آب را در دوره ای که زمین مستغرق نیست پایین آورد.
پتانسیل رداکس خاک (پتانسیل اکسایشی کاهشی)تحت آبیاری ذخیره ای مزارع برنج ۱۲۰ تا۲۰۰ درصد مزارع تحت آبیاری غرقابی می‌باشد.این بدان معنی است که تحت روش خشکه کاری محتوی اکسیژن خاک افزایش، مقدار ادافون افزایش و در نتیجه ترکیبهای سمی خاک کاهش می‌یابد. مقدار آزاد سازی آمونیوم در اراضی تحت روش خشکه کاری ۲۶ برابر بیشتر از اراضی آبیاری غرقابی می‌باشد. در حالی که میزان باکتریهای ارگانوفسفره (ترکیبهای شیمیایی فسفات) و باکتریهای تجزیه کننده سلولز به ترتیب۶ و۱۰ برابر بیشتر از اراضی تحت آبیاری غرقابی می‌باشند.
شرایطی نظیر سطح آب زیرزمینی پایین، پتانسیل بالای رداکس خاک(محتوی بیشتر اکسیژن خاک) و مقدار بیشتر ادافونها برای تغییر شکل و جذب کودهای آلی و کاهش ترکیبهای سمی خاک بسیار مطلوب است. بنابراین با استفاده از روش خشکه کاری می‌توان خصوصیات خاک مزارع برنج را بهبود بخشید و همچنین باعث افزایش عملکرد محصول شد.
۸ – بهبود شرایط خرد اقلیم مزرعه
اثرات استفاده روش خشکه کاری برنج بر خرد اقلیم مزرعه عبارتند از تفاوت دمای هوای بین فاصله ردیفهای کشت در شب و روز که تا ۱ الی۵ درجه سانتی گراد افزایش یافته و رطوبت نسبی بین ردیفها که ۱ الی۵ درصد کاهش پیدا کرده است. شرایط خرد اقلیم کشاورزی در مزارع برنج روش خشکه کاری نه تنها برای رشد برنج مطلوب است بلکه برای کاهش بیماریها،آفات و حشرات و خوابیدگی(ورس) برنج بسیار موثر می‌باشد.
۹ -کاهش امراض و آفات برنج
تحقیقات انجام شده در دنیا نشان می‌دهد که آفات و بیماریها تحت شرایط خشکه کاری به طور معنی داری کاهش می‌یابد و در نتیجه منجر به کاهش مصرف حشره کشهای آلوده کننده آب و خاک و برنج شده است.
۵ -بهبود بیلان آبی و پیشرفت اقتصاد منطقه
الف-نتایج ذکر شده در بالا نشان داد که مصرف آب و نیاز آبی برنج با استفاده از خشکه کاری به میزان یک سوم کاهش می‌یابد و بنابراین نیاز انرژی برای آبیاری متناظر با آن می‌تواند کاهش یابد. در بسیاری از روستاهای چین صنایع بومی منطقه به دلیل کمبود آب و انرژی نمی توانند گسترش پیدا کنند. کاهش مصرف آب و انرژی تحت شرایط خشکه کاری برنج به حل مشکل کمبود آب کمک می‌کند و صنایع بومی و اقتصاد منطقه ای گسترش می‌یابد.
ب-نتایج تحقیقات انجام شده در دنیا نشان می‌دهد این روش باعث ذخیره آبهای زیرزمینی می‌گردد.
ج-درآمد متوسط سالانه کشاورزان ناشی از افزایش عملکرد و همچنین فعالیتهای صنایع بومی منطقه۸ الی۲۰ درصد افزایش می‌یابد.
د-از دیگر مزایای این روش با استفاده از ذخیره آبی امکان کشت آبی محصولات پائیزه با استفاده از ذخیره آبهای تابستانه و افزایش تولید و درآمد زارعین می‌باشد.
۱ – سازگاری و انعطاف پذیری طرح و امکان کشت با انواع کارنده‌ها (تاکا، همدانی،خطی کارهاو…)
۲ – صرفه جویی در میزان آب مصرفی ودر نتیجه توسعه سطح زیر کشت برنج با سایر محصولات تابستانه و افزایش میزان اشتغال و درآمد.
۳ – انجام حداقل عملیات تهیه زمین و خاک ورزی و رعایت ملاحظات زیست محیطی با حفظ بقایای گیاهی(کاه و کلش گندم و جو پیشگیری از کشتهای تاخیری.
۴ – کاهش زمان مورد نیاز برای کاشت و پیشگیری از کشتهای تاخیری.
۵ – اجرای آسان مدیریت مزرعه.
۶ – اجرای آسان عملیات داشت بویژه وجین علفهای هرز.
۷ – افزایش بهره وری و استفاده بهینه از نهاده‌ها بدلیل رعایت عمق مطلوب کشت و تراکم یکنواخت مزرعه.
۸ – کاهش میزان بذر در واحد سطح حدود ۵۰ درصد.
۹ – کاهش هزینه‌های تولید تا ۴۰ درصد.
۱۰ – یکنواختی در سطح سبز مزرعه و در نتیجه برداشت بهتر و به هنگام محصول.
۱۱ – بهینه نمودن برنج بدلیل رسیدگی همزمان محصول و کاهش درصد خردشدن دانه ها.
۱۲ – امکان استفاده کمباین برداشت بدلیل یکنواختی در رسیدن دانه ها.
۱۳ – افزایش سود و درآمد زارعین و پیشگیری از پدیده‌های نامطلوب مهاجرت روستائیان به شهرها.
۱۴ – کاهش صعوبت کاری تولید برنج.
۱۵ – کشت مستقیم در سطح وسیع و به سرعت قابل اجرا است.
علفهای هرز مهمترین محدودیت در موفقیت DSR به طور کلی ، و به ویژه خشکه کاری است. علفهای هرز در DSR بیشتر از روش سنتی مشکل ساز هستند زیرا:
علفهای هرز در مقایسه با دانه‌های برنج سرعت رشد همزمان بیشتری دارند.
نبود لایه آب در خشکه کاری و کاشت مستقیم به صورت تر تمایل به رشد علفهای هرز را بیشتر می‌کند که در روش کاشت نشا کمتر مشاهده می‌شود. بدون کنترل علفهای هرز ، کاهش محصول در کاشت مستقیم نسبت به کاشت نشا بین ۲۰ تا ۸۵ درصد بیشتر است.
تکرار کشت مستقیم در مقیاس بزرگ باعث افزایش مصرف علف کش‌ها برای کنترل علفهای هرز در برنج می‌شود.
این امر به آرامی منجر به مقاومت علفهای هرز در برابر علف کشهای خاص می‌گردد.
اولین مورد مقاومت به علف کش در سال ۱۹۸۹ در مالزی گزارش شد. اما بعداً تعداد گونه‌های زیستی علفهای هرز مقاوم به علف کشهای مختلف به ۱۰ عدد افزایش یافت.
پویایی مواد مغذی در کل در هر دو سیستم متفاوت است و این به دلیل تفاوت در آماده سازی زمین و روش‌های مدیریت آب است. در کاشت مستقیم،خاک هوازی می‌ماند. یکی از نگرانی‌های عمده در مورد کاشت مستقیم، کمبود ریز مغذی هاست . روش خشکه کاری میزان عنصر روی موجود در برنج را کاهش می‌هد. علت آن pH بالا ، کربنات زیاد و حضور بی کربنات‌های بیشتر در خاک‌های آهکی است.
۴ – دسترس به بذر برنج برای پرندگان و موشها
۵ – اثرمنفی باران ناگهانی بلافاصله پس از بذر بر استقرار محصول
۶ – عدم رشد محصول به خاطر سطح ناهموار و نامساوی خاک
به منظور اجرای کشت مستقیم برنج به روش خشکه کاری در استان گلستان با توجه به ارقام پیشنهادی در تاریخ پیشنهاد شده کشت می‌شود. برای اجرای طرح مراحل زیربایستی انجام گردد:
۱ – شخم اولیه بعد از برداشت محصول قبلی
۲ – شخم ثانویه و آماده کردن زمین به حالت خشک در اوایل اردیبهشت تا اواخر خرداد ماه
۳ – مصرف ۱۰۰ کیلوگرم کود فسفاته ، ۱۰۰ کیلوگرم کود پتاس به همراه ۱۰۰ کیلوگرم کود ازته به صورت پایه برای ارقام محلی و سپس مخلوط کردن کود و سم با خاک با استفاده از روتاری یا دیسک.
۴ – خیساندن بذر همراه با محلول ضدعفونی کننده به مدت ۲۴ ساعت.
۵ – کاشت بذر با دستگاه خطی کار غلات، نظیر تاکا، کشت گستر،پنوماتیک، با رعایت فواصل کشت بین دو ردیف(بستن یکی در میان لوله‌های سقوط).
۶ – شروع آبیاری ۳-۴ روز بعد از عملیات کاشت بذر برنج.
۷ – مصرف کود سرک به مقدار ۵۰ کیلوگرم برای ارقام پر محصول و۲۵ کیلوگرم برای ارقام محلی(در مرحله ۴تا۵ برگی) تقریبا ۳۵-۴۰ روز پس از بذر پاشی.
۸ – در صورت رشد علف هرز، مصرف علفکش بازاگران (بنتازون) و یا پروپانیل (با توجه به نوع علف هرز) یا وجین حدود ۳۰ روز بعد از کاشت.
۹ – مصرف کو د سرک به میزان۵۰ کیلوگرم کود ازته برای ارقام پر محصول و ۲۵ کیلوگرم برای ارقام محلی در مرحله تشکیل خوشه اولیه.
تذکر۱ : توصیه کودی فوق به صورت کلی بوده و لذا با استفاده از آزمون خاک در هر منطقه، کود مورد نیاز کشت براساس تعیین مقدار و زمان مصرف اقدام گردد.
تذکر۲ : ثبت اطلاعات مورد نیاز از قبیل درصد سبز شدن، وضعیت رشد، ارتفاع بوته، تعداد بوته، تعداد بوته در مترمربع، میزان محصول در هکتار، طول خوشه، تعداد کل دانه پر وپوک، وزن هزاردانه و عکس العمل رقم‌های مورد کشت نسبت به آفات، بیماریها و سایر صفات مورد آزمایش را می‌توان جمع آوری نمود.
