کمبود خاک های مناسب برای کشاورزی کشور نتیجه روش های غلط کشاورزی گذشتگان ماست که با انجام شخم های زیاد مقدمات فرسایش خاک را فراهم آوردند. به همین دلیل روش هایی برای حفاظت از منابع خاک و حفظ رطوبت خاک و حداقل از بین رفتن پوشش گیاهی در نظر گرفته می‌شود.
خاک ورزی حمایتی
خـاكورزي حفـاظتي از نظـر مفهـومي عبـارت اسـت از روشـي در كشاورزي كه براي کم كردن عمليـات خـاكورزي(شخم)، حـداقل بـه هـم خوردگي خاک، حفظ بقاياي گياهي حداقل در 30 درصد از سطح خاك بعـد از عمليات خاكورزي و كاشت و در نتيجـه كـاهش انـرژي مـورد نيـاز طراحي شده است.
هدف از كاربرد سيـستم هاي خـاكورزي حفـاظتي كنترل كافي علف هاي هرز و افزایش دادن پوشـش بقايـاي گيـاهي بـه منظور حفاظت از خاك در برابر فرسايش آبـي و بـادي و افـزايش مقـدار نفـوذ آب بـه خـاك است. عمليات خاكورزي حفاظتي، به دلیل افزايش رطوبـت ذخيـره شـده در خـاك كـه تقريبـاً هميشه مهم تـرين عامـل در توليـد محـصولات اسـت، قابليـت افـزايش عملكرد محـصول را هم دارد، بـه عبارتي ديگر خاكورزي حفاظتي به روش هايي از خاكورزي می‌گويند كـه بـه منظـور محفاظـت از خاك، حفظ رطوبت و كم كردن مقدار نيروي كارگري و انـرژي لازم حداقل30 درصد سطح خاك توسط بقاياي گياهي پوشيده باشد.
اقداماتی شامل عمليات اندكي براي كنترل علف هاي هرز و تهيه بـستر بـذر، تـا كاشت بدون خاكورزي در يك مرتبه عبور قـرار مـي‌گيرد كـه بیشتر روش هاي خاكورزي مرسوم و ساير سيستم هاي برگردان شديد خـاك را شامل نمي‌شود. اگر چه در شـرايط اسـتثنايي برگـردان كـردن خـاك مي‌تواند حداقل عمليات مورد نياز باشد.
ضرورت كاربرد خاكورزي حفاظتي
با ورود تراكتـور و گـاو آهـن برگـرداندار بـه ايـران در دهـه چهل خورشيدي و گسترده شدن آن طي دو دهـه بـه تـدريج شـدت عمليـات خاكورزي مخصوصاً برگردان كردن خاك افزايش يافت.
مزايايي كه گاو آهن برگرداندار را از بقيـه انـواع گـاو آهـن هـا متفاوت کرده است، استفاده از آن به طور مداوم مخصوصاً در منـاطق خـشك مـشكلاتي را داشــته اســت كــه در بـسياري از مواقـع بیشتر از مزایای استفاده از آن است و اين امر لزوم كاربرد مداوم آنرا با ترديد مواجه ساخته است. از مشكلات اين سيستم مي‌توان بـه كلوخه اي شدن خاك، نياز به وقت و انرژي زياد و در نتيجه هزينه زياد، تخريب ساختمان خاك، به هم زدن تـسطيح زمـين، فرسـايش بـادي و آبي، آلودگي هوا ناشي از سوزاندن بقاياي گياهي و كاهش مـواد آلـي خاك اشاره کرد.
در ابتدای دهه 1970 میلادی دانشمندان به این نتیجه رسیدند سوزاندن بقایای گیاهی باعث از بین رفتن لایه سطحی خاک و موجودات مهم در فرآیند تولید خاک می‌شود. در سيـستم هاي خـاكورزي حفـاظتي هـدف حفظ منابع آب و خاك با مديريت پس ماندهاي گياهي در سطح خاك است. خاكورزي در سيستم مرسوم با وجود بقايا، مشكلاتي در انجام شخم با گاوآهن برگرداندار و كاشت ماشيني ايجـاد كـرده و همچنـين مخلوط كردن بقايا با خاك نيز عوارض ظاهري زود اثري مانند كمبـود نیتروژن را به همراه داشته است.
اين عوامل باعث شده است كـه كشاورزان با سوزاندن بقايا به راحتي و با هزينه كم، مزرعه اي تميز و بـدون مـانع براي استفاده از گاو آهن داشته باشند. سوزاندن بقاياي گياهي به مـدت طولاني زمين هاي كشاورزي را بـا كمبـود مـواد آلـي روبرو کرده و كشاورزان براي تأمين مواد غذايي مورد نياز گياه اقدام به مـصرف بـيش از حد كودهاي شيميايي می‌کنند كه اين کار باعث سـخت تـر شـدن خاك ها و آلوده شدن آب هاي زيرزميني شده اسـت. فرسـايش بـادي و آبي خاك و مصرف بیش از حد سوختهاي فسيلي براي آماده کردن بـستر بذر از عیب های اصلي از بـين بـردن بقايـاي گيـاهي محـسوب مي‌شـود. بنابراين مي‌توان نتيجه گرفت كه حفظ بقاياي گياهي در خاك با انجام انواع روش هاي خاكورزي حفاظتي تنها راه فرار از مشکل فعلي كـشور است.
انواع روش های خاکورزی حفاظتی
همانطور كه از نام آن مشخص است براي آماده کردن بستر بذر از عمليات خاكورزي استفاده نمي‌شود و محصول جديد در ميان بقاياي محـصول قبلي كاشته مي‌شود.
خاكورزي نواري
در اين روش عمليات خرد كردن نوار باريكي از خاك جلوي كارنـده انجام می‌شود. به طوريكه بذر داخل نوار خاك خرد شده كاشته شـده و خاك بين رديف هاي كشت شده دست نخورده باقي بماند.
كم (حداقل) خاكورزي
كم (حداقل) خاكورزي شامل عمليات محدود كردن مقدار خـاكورزي بـه کمترین حد ممكـن بـراي استقرار محصول و يا تأثير روي علف هاي هـرز. ايـن عمليـات در جـايي بين خاكورزي مرسوم و بي خاكورزي قرار دارد. اغلب بـه يـك بار عبور ادوات بشقابي (ديسكي) يا دندانـه اي يـا چنگـه هـاي دوار قبـل از كاشت گفته مي‌شود. خاكورزي پشته اي عمليات تشكيل پشته ها از خاك خـرد شـده كـه روي آن پـشته هـا محصولات رديفي با فاصله رديف زياد كاشته مي‌شود. چنين پشته هـايي براي چندين فصل باقي مي‌مانند درحاليكه محـصولات بعـدي بـا روش بي خاكورزي داخل پشته ها كاشته مي‌شوند و يا اين كه سالانه پشته هـا دوباره تشكيل مي‌شوند.
مزیت های اجرای خاکورزی حفاظتی
در حدود 50 تا 70 درصد آب آبیاری در فصل تابستان از طریق تبخیر و تعرق از دسترس گیاهان خاراج می‌شود. یکی از راههای کاهش تبخیر از سطح خاک حفظ گیاهان در سطح خاک است زیرا سایه ایجاد شده مانع از انجام تبخیر می‌شود. حفظ بقاياي گيـاهي در سطح يا نزديـك سـطح خـاك بـا عمليات بي خاكورزي يا كم خاكورزي مي‌تواند در فراهم کردن محيطي مناسب بـراي نفـوذ آب در خاك، كاهش ميزان تبخير از سطح خاك، و افزايش ذخيرة رطوبـت در خاك مخصوصاً در مناطق خشك بسيار مؤثر باشد. وجود باقی مانده گیاهان در سطح خاک باعث کم شدن تببخیر به میزان 34 تا 50 درصد می‌شود. با این روش و کاهش تبخیر آب خاک می‌توان در تابستان و به خصوص مناطقی که کمبود آب دارند مصرف آب را کاهش داد.
یکی از فواید دیگر خاکورزی حفاظتی و حفظ بقایای گیاهی در سطح خاک می‌تواند در کاهش دمای خاک مناسب باشد. یکی از راهها برای داشتن خاک حاصلخیز داشتن بقایای گیاهی و مواد آلی در خاک است. وجود بقایای گیاهان در سطح خاک باعث کنترل علف های هرز خاک هم خواهد شد. با استفاده از روش های بی خاکورزی یا کم خاکورزی و حفظ بقایای گیاهی می‌توان کربن آلی را افزایش و ساختمان خاک را بهبود داد. در بسياري از مناطق خشك و نيمه خـشك دو محـصول زراعـي در سال كشت مي‌شود. استفاده از خاكورزي مرسوم عملياتي زمان بر بـوده و كشاورزان را با محدوديت زماني در اين مناطق روبرو مي‌کند.
اجراي عمليات خاكورزي اوليه و ثانويه، مرزبندي و نهركني بـه حـداقل يـك هفته پس از برداشـت محـصول اول و قبـل از كاشـت محـصول دوم در سيستم خاكورزي مرسوم زمان نياز دارد. ولی اگر با انجام خاکورزی حفاظتی یا کم خاکورزی و کاشت محصول جدید بعد از برداشت محصول قبل رسیدن محصول در پاییز سریع تر اتفاق می‌افتد. قيمت فـروش محـصولاتي ماننـد ذرت علوفه اي تابعي از زمان عرضه آنها به بازار است بـه طـوريكـه عرضه آنها در اوايل فصل برداشت منافع بيشتري را به كشاورزان می‌رساند.
