مقدمه

کنترل ترافیک کشاورزی (CTF) سیستمی است که تمام بارهای ماشین آلات را به کمترین منطقه ممکن از خطوط ترافیک دائمی محدود می کند. سیستم‌های کشاورزی فعلی به ماشین‌ها اجازه می‌دهند تا به‌طور تصادفی روی زمین کار کنند و حدود ۷۵ یا ۸۵ درصد از منطقه را در یک فصل و حداقل کل منطقه را در فصل دوم فشرده کنند. خاک ها به سرعت بهبود نمی یابند و به اندازه چند سال طول می کشد. از طرف دیگر یک سیستم کنترل ترافیک مناسب می تواند ردیابی را تا ۱۵ درصد کاهش دهد و تردد همیشه در یک مسیر انجام شود. کنترل ترافیک در مزرعه یک ابزار است و شامل نسخه ای برای کاربرد و مدیریت مجموعه ادوات در کشاورزی می شود.

کنترل ترافیک در مزرعه

یکی از بزرگترین معایب استفاده از ماشین و ادوات در مزرعه، ایجاد فشردگی خاک در زیر چرخ های تراکتور و دیگر ادوات زراعی است. در کشاورزی توسعه یافته برای اینکه عملیات های مختلف زراعی سر موقع و به هنگام اجرا بشود، از جمله اموراتی که صورت می پذیرد استفاده از تراکتورهای بزرگتر و با توان بسیار بالاتر است. چون این تراکتورها می توانند با یک عرض کار زیاد و ترکیب عملیات های مختلف زراعی کار کنند، معمولا سنگین تر هستند. این افزایش وزن باعث می شود به طرز چشمگیری فشردگی و سفتی خاک افزایش یابد. همانطور که در دیگر مقالات هم در رابطه با فشردگی خاک مفصل صحبت شد، فشردگی خاک به نس خاک هم مربوط است و با افزایش درصد رس خاک بیشتر می شود، یعنی هر چه میزان رس خاک بیشتر باشد، بیشتر خاک کوبیده می شود.
فشردگی خاک عبارتست از افزایش جرم خاک در یک حجم ثابت تحت تأثیر فشار یا بار وارد شده بر سطح خاک. فشردگی خاک یعنی نزدیک شدن ذرات خاک به یکدیگر و پر شدن تمام فضاهای خالی. فشار وارد شده بر سطح خاک می تواند طبیعی یا غیر طبیعی باشد. ضربه قطرات باران و آبیاری خاک که موجب سله بستن سطحی خاک می شود، از جمله عواملی هستند که به صورت طبیعی باعث فشردگی خاک می شوند. رفت و آمد دام و ماشین هم از جمله عواملی هستند که به صورت غیر طبیعی باعث فشردگی خاک می شوند. هر چه پوشش گیاهی و مواد آلی خاک بیشتر باشد نسبت به فشردگی مقاوم تر می شود.
بیشترین فشردگی خاک در زیر چرخ ماشین ها، در عبور اول ایجاد می شود و در عبور تراکتور از همان مسیر در مراحل بعدی، فشردگی با شدت کمتری، افزایش می شود (شکل ۱).

در روش خاکورزی مرسوم یا سنتی، اگر هر کدام از عملیات خاکورزی، کاشت، داشت و برداشت گندم که به ترتیب از ادواتی مثل چیزل، دیسک کشاورزی، کولتیواتور، لولر، فاروئر و انواعی از سمپاش مثل سمپاش توربینی زراعی استفاده می شود، در یک بار عبور ماشین مربوطه انجام شود، در مجموع ۸۵ درصد از سطح مزرعه حداقل یکبار در زیر چرخ تراکتور و کمباین و دیگر ادوات کشاورزی قرار می گیرد و به فشردگی ناشی از تردد اول که دارای بیشترین آسیب است دچار می شود. در روش خاکورزی حفاظتی این درصد به ۵۰ میرسد. البته اگر در نظر بگیریم که شخم اولیه زمین فشردگی ایجاد نمی کند، چون پشت سر چرخ های تراکتور، گاوآهن یا چیزل حرکت می کند، علاوه بر آنکه باید گفت فشردگی سطحی ایجاد شده منجر به تشکیل کلوخه های سخت می شود که خرد کردن آن با زحمت همراه است و باید استفاده زیادی از ادواتی مثل دیسک کشاورزی، کولتیواتور و لولر نمود، دیگر رفت و امد تراکتور برای خاکورزی ثانویه و تسطیح زمین با لولر منجر به فشردگی خاک از سطح مورد نیاز ریشه های زراعی و تا عمق های ۲۰ الی ۳۰ سانتیمتر میشود. حتی نمی توان گفت حرکت ماشین برداشتی مثل کمباین چون در زمان برداشت انجام می شود و رشد ریشه دیگر اهمیتی ندارد، ولی باز هم فشردگی ناشی از حرکت کمباین در محصول بعدی و خاکورزی بعدی دردسر ساز است.

روش نوین تردد ماشین ها در مسیرهای ثابت درون مزرعه با ترافیک کنترل شده، یک روش جدید است که در آن با حرکت ماشین در مسیرهای ثابت یا دائمی، سطوح قرار گرفته در زیر ماشین ها، در مزرعه به حداقل می رسد. یعنی با حرکت تراکتور و دیگر ماشین ها در یک مسیر ثابت، سطح چرخ رو در زمین به حداقل می رسد. به عبارت دیگر چرخ های هر ماشین روی رد چرخ قبلی حرکت می کند. در این روش، سطوح مزرعه به دو بخش تقسیم می شود؛ سطوح نرم بدون تردد و فشرده نشده برای توسعه ریشه و رشد گیاه و مسیرهای عبور ماشین و تراکتور که سطوح فشرده شده هستند (شکل ۲و۳). البته ممکن است بیان شود که در این روش قسمت هایی از زمین کشت نمی شود و منجر به کاهش عملکرد می شود اما با در نظر گرفتن این نکته که میزان بهره وری در قسمت های دیگر زمین به دلیل عدم فشردگی افزایش می یابد بعلاوه ماشینی مثل سم پاشی با تراکتور در مزرعه در حالت معمولی هم اگر مسیر تعیین شده نداشته باشد منجر به خراب شدن محصول می شود. به عبارت دیگر، یک سطح از خرابی محصول ناشی از حرکت تراکتور برای عملیات داشت یا برداشت، معمولا در مزرعه وجود دارد.

روش نوین تردد ماشین ها در مسیرهای ثابت درون مزرعه با ترافیک کنترل شده، یک روش جدید است که در آن با حرکت ماشین در مسیرهای ثابت یا دائمی، سطوح قرار گرفته در زیر ماشین ها، در مزرعه به حداقل می رسد. یعنی با حرکت تراکتور و دیگر ماشین ها در یک مسیر ثابت، سطح چرخ رو در زمین به حداقل می رسد. به عبارت دیگر چرخ های هر ماشین روی رد چرخ قبلی حرکت می کند. در این روش، سطوح مزرعه به دو بخش تقسیم می شود؛ سطوح نرم بدون تردد و فشرده نشده برای توسعه ریشه و رشد گیاه و مسیرهای عبور ماشین و تراکتور که سطوح فشرده شده هستند (شکل ۲و۳). البته ممکن است بیان شود که در این روش قسمت هایی از زمین کشت نمی شود و منجر به کاهش عملکرد می شود اما با در نظر گرفتن این نکته که میزان بهره وری در قسمت های دیگر زمین به دلیل عدم فشردگی افزایش می یابد بعلاوه ماشینی مثل سم پاشی با تراکتور در مزرعه در حالت معمولی هم اگر مسیر تعیین شده نداشته باشد منجر به خراب شدن محصول می شود. به عبارت دیگر، یک سطح از خرابی محصول ناشی از حرکت تراکتور برای عملیات داشت یا برداشت، معمولا در مزرعه وجود دارد.

مزایای کنترل ترافیک در مزرعه

1.  تحقیقات استرالیا در طول ۲۰ سال نشان داده است که اجرای کنترل ترافیک ماشین های کشاورزی می تواند کیفیت دانه را بهبود بخشد و عملکرد دانه را ۲-۱۶٪ افزایش دهد (۱۰٪ میانگین افزایش تولید رایج بود پس از سال تاسیس) اگر محدودیت های زیرزمینی محدود کننده دیگری وجود نداشته باشد.
2.  با اجرای این سیستم، مسیرهای عبور چرخ ها محکم است و از طرفی باقیمانده سطح خاک، برای خاکورزی نرم می باشد. در نتیجه این، بازده کشش بهتر شده و بنابراین می توان از تراکتورهایی با اسب بخار کمتر مانند تراکتورهای محرک جلو استفاده کرد. این موضوع، یعنی استفاده از تراکتور با اسب بخار کمتر، مزایای هزینه استهلاک کمتر و تناسب بهتر با سایر عملیات در مزرعه (مانند سمپاش توربینی زراعی) را نسبت به یک تراکتور با اسب بخار بزرگتر فراهم می کند.
3.  افزایش سرعت کاری و افزایش سرعت عملیات ها در مزرعه، مثلا در ادواتی که سرعت کاری آنها در یک بازه ارائه می شود، می توان حد بالای بازه سرعتی را اعمال کرد.
4.  بهبود راندمان مصرف سوخت ناشی از کارکرد ماشین‌آلات روی مسیرهای فشرده به دلیل آنکه چرخ‌ها با مقاومت غلتشی کمتر و لغزش کمتری در مقایسه با کار روی خاک نرم دارند.
5.  در مزارع با الگوی کنترل ترافیک، کود ممکن است به طور موثرتری استفاده شود. به نظر می رسد سلامت بهتر خاک، تخلخل بیشتر، زهکشی مناسب باعث می شود که دفعات و مدت غرقابی را کاهش دهد و همچنین باعث تشویق و افزایش فعالیت میکروارگانیسم های بشود.

انواع ترافیک کنترل شده در مزرعه

کنترل ترافیک موقت نوعی است که فقط در یک فصل یا یک کشت ثابت و دست نخورده باقی بماند و در کشت بعدی مسیر عوض شود.
کنترل ترافیک دائمی نوعی است که مسیر تردد ماشین برای چند سال پیاپی یا چند فصل ثابت و دست نخورده باقی می ماند. این سیستم برای محصولات دیم و بی خاکورزی به راحتی قابل استفاده است. البته در دستگاه کشت مستقیم باید مسیر بذر در شیاربازکن های روی مسیر را مسدود کرد. استفاده از ماشین بذرپاش سانتریفیوژ این حسن را دارد که کمک بیشتری که کنترل ترافیک کند.

ترافیک کنترل شده محدود که در آن تنها برخی از عملیات زراعی و نه همه آنها، از مسیرهای ثابت درون مزرعه انجام می شود. مثلا عملیات کاشت و سم پاشی و کود پاشی در یک مسیر انجام شود. یا اینکه فقط عملیات داشت یا برداشت در یک مسیر انجام شود. البته به این نکته توجه شود که به هر میزان که ما به ترافیک کنترل شده نزدیک شویم از مزایای آن بهره مند می گردیم مثلا اگر ۴۰ درصد از ترددمان را کنترل شده و در مسیر ثابت انجام دهیم تقریبا به همان نسبت به مزایای ترافیک کنترل شده می رسیم و باید تا هرجا که ممکن است مسیر ثابت را برای حرکت تراکتور انتخاب کنیم.

الزامات اجرایی کنترل ترافیک در مزرعه

در نهایت، تمام مسیرهای چرخ ماشین‌آلات باید مطابقت داشته باشند و روی هم بیفتند تا چرخ‌های همه ماشین‌های سنگین را به خطوط ترافیک دائمی محدود کند، با این حال وقعا بعضی از ماشین آلات عریض مثل سمپاش های بومدار عریض کار را سخت می کنند. به همین دلیل اجرای طرح کنترل ترافیک ممکن است یک برنامه چند ساله باشد و نیاز به طرح سرمایه گذاری برای تغییر ماشین الات داشته باشد و تخمین زده شود که در بازه زمانی هزینه ها جبران می شود.
در حالت ایده‌آل، تمام عرض مسیرها و عرض ماشین‌آلات یا فاصله جرخ های آن، باید مطابقت داشته باشند، از آنجایی که خاک مرطوب به راحتی متراکم می شود، تجهیزات سمپاشی بومدار یا سمپاش توربینی زراعی و بذرکاری مهم ترین ماشین آلاتی است که باید مطابقت داشته باشد و در یک مسیر حرکت کنند. همچنین اگر مقدار زیادی خاک دشت شنی دارید که به راحتی متراکم می شود یا تمایل به برداشت مرطوب دارید، باید توجه جدی به ترکیب دروگر در سیستم کنترل ترافیک داده شود.
در زیر لیستی از عرض های مناسب برداشت، همراه با عرض مناسب بذرپاش یا کارنده ها و سمپاش که با همدیگر مطابقت دارند، آمده است.
عرض کار ماشین برداشت؛ ۹ متر، ۱۰.۵ متر، ۱۲ متر و ۱۳ متر.
عرض کار ماشین کارنده: ۹ متر، ۱۲ متر، ۱۸ متر، ۲۱ متر و ۲۴ متر.
عرض کار ماشین سمپاش: ۱۸ متر، ۲۱ متر، ۲۴ متر، ۲۷ متر و ۳۶ متر.
لازم به توضیح است، این اعداد به صورت عمودی با هم در تناسب هستند. به طور مثال عرض کار برداشت ۹ متری، کارنده ۹ متری و سمپاش ۱۸ متری با هم در تناسبند و با هم باید کار کنند و حرکت آنها روی یک مسیر قابل اجراست.
با این حال، بسته به ادواتی که قبلاً در اختیار دارید، تغییر ماشین آلات می تواند گران باشد. در مجموع یک طرح ماشین آلات که مسیر چرخ و عرض دستگاه را مشخص کند مورد نیاز است. سپس ماشین آلات را می توان به عنوان بخشی از استراتژی جایگزینی ماشین آلات معمول و مستعمل مزارع تغییر داد. البته این ممکن است ۵ تا ۱۰ سال طول بکشد تا یک سیستم کاملاً منطبق داشته باشید.

نکات پایانی؛

1.  در مسیرهای لخت و فشرده تردد چرخ ها، به ویژه در اراضی شیبدار، امکان فرسایش آبی بیشتر می شود که می توان با کشاورزی حفاظتی و حفظ بقایا این مشکل را کاهش داد.
2.  استفاده از زیرشکن قبل از هر گونه عملیات ماشینی و اجرای کنترل ترافیک در صورت وجود سخت لایه توصیه می شود.
3.  در مزراعی که قصد کنترل ترافیک به صورت دائم و با درجه کامل را دارند اجرای تسطیح لیزری توصیه می شود تا تراکتور و ماشین آلات راحت تر در زمین حرکت کنند.

خلاصه و نتیجه گیری؛ در مجموع به نظر می رسد اجرای این روش در ایران مخصوصا با سطح اراضی کم و خرده مالکی خیلی سخت به نظر می رسد و بیشتر در مزارع بزرگ و چندساله مثل زعفران مناسب تر (به دلیل خاکورزی کمتر) می باشد. همچنین این روش در باغات کارایی بیشتری دارد و می توان در صورت عبور تراکتور بین درختان، مسیرهای ثابت را برای آن در نظر گرفت و مانع فشردگی کل زمین شد. علاوه بر این ها می توان این توصیه را به کشاورزان داشت که تا جایی که ممکن است تراکتور و دیگر ماشین آلات را از مسیر ثابت عبور دهند و تنوع مسیر را حداقل کنند.