وجین مکانیزه حلقه مفقوده مکانیزاسیون برنج کشور

برنج یکی از مهم ترین محصولات کشاورزی دنیا است که بعد از گندم جایگاه دوم را از نظر تولید به خود
اختصاص داده است. سطح زیر کشت برنج در دنیا بالغ بر 051 میلیون هکتار و میانگین عملکرد جهانی آن حدود
3/2 تن در هکتار می باشد . این محصول غذای اصلی نیمی از جمعیت جهان را تشکیل می دهد. سطح زیر کشت این
محصول راهبردی در ایران 4 تن در هکتار / در سال های قبل نزدیک به 011 هزار هکتار و میانگین عملکرد آن 5
بوده است که با توجه به محدودیت منابع آبی سطحی و زیرزمینی در کشور و پیرو ابلاغیه وزیر محترم جهاد
کشاورزی کشت برنج محدود به استان های مازندران و گیلان شده است که سالانه سطحی معادل 411 تا 451 هزار
هکتار به کشت این محصول اختصاص دارد.
افزایش جمعیت جهان و به دنبال آن نیاز روز افزون جوامع به مواد غذایی، موجب شد تا تلاش های انسانی فراوانی
برای به دست آوردن فرآورده های کشاورزی بیشتر صورت پذیرد که به عنوان منبع اصلی انرژی مورد نیاز برای
سوخت و ساز بدن انسانها تلقی می شود. معمولاٌ افزایش تولید محصولات کشاورزی به دو روش شامل افزایش سطح
زیر کشت و افزایش میزان عملکرد در واحد سطح امکان پذیر است. بدیهی است، افزایش سطح زیر کشت در
کشوری همچون ایران که با کمبود شدید منابع آب مواجه می باشد با محدودیت شدیدی روبرو است، بنابراین
بالا بردن میزان عملکرد در واحد سطح، منطقی ترین راه برای افزایش میزان تولید به شمار می آید.
از دیدگاه مکانیزاسیون، افزایش میزان تولید برای محصول ارزشمندی همچون برنج در گرو بهره گیری از بذر
مرغوب، استفاده بهینه از کودها و سموم شیمیایی، مدیریت صحیح مزرعه، استفاده اصولی از ماشین آلات و
فن آوری های مناسب، کاهش ضایعات و بهره گیری بهینه از منابع آب و خاک است.
اهمیت وجین در مزارع شالیزاری
علف های هرز، گیاهان ناخواسته ای هستند که در جذب نور، آب و مواد غذایی با گیاه برنج رقابت
می نمایند. بررسی ها نشان می دهند که علف های هرز همواره به عنوان یک عامل محدودکننده و تهدید جدی برای
تولید برنج به شمار آمده و تولید آن را از لحاظ کمی و کیفی تحت تاثیر قرار می دهند.
علف های هرز در ابتدای مراحل رشد برنج رقابت چندانی با آن ندارند ولی در مراحل میانی و پایانی رشد،
خسارت های زیادی به آن وارد می نمایند. بنابراین، اقدام بموقع برای مبارزه با علف های هرز )دفع یا کنترل آنها( که
اصطلاحاٌ وجین نامیده می شود، امری ضروری و اجتناب ناپذیر است.
. مدرس مرکز ترویج و توسعه تکنولوژی هراز )کارشناس ارشد مکانیک ماشینهای کشاورزی(
. معاون برنامه ریزی و توسعه منابع انسانی مرکز ترویج و توسعه تکنولوژ ی هراز
2
انجام به موقع وجین در اراضی شالیزاری می تواند بسیار کارآمد و اقتصادی باشد. در حالی که اقدام زود هنگام و
دیرهنگام آن ممکن است از لحاظ اقتصادی یا اثربخشی توجیه پذیر نباشد. اقدام زود هنگام برای وجین، به خاطر
رقابت بسیار کم با گیاه برنج ممکن است سبب صرف هزینه اضافی شود. در حالی که اقدام دیر هنگام برای وجین،
به خاطر وارد آمدن بخشی از خسارتها به گیاه، ممکن است کارآیی مطلوب را نداشته باشد.
علف های هرز علاوه بر رقابت با گیاه برنج در جذب آب، عناصر غذایی و نور به عنوان پناهگاهی برای آفات عمده و
بیماری های گیاهی هستند. به همین دلیل تاخیر در کنترل علف های هرز، عملکرد برنج را شدیداً کاهش خواهد داد.
بر اساس گزارش تحقیقات به عمل آمده، کاهش عملکرد برنج در اثر ابتلا به علف های هرز در کشت نشایی برنج
حدود 31 الی 41 درصد و در کشت مستقیم حدود 01 الی 01 درصد می باشد.
ناگفته نماند مبارزه با علفهای هرز ممکن است منجر به دفع یا کنترل آنها شود، بدین صورت که در فرایند دفع
علف های هرز بر ریشه کنی، نابود سازی یا خارج نمودن آنها از مزرعه تاکید می شود. در حالی که در فرایند کنترل
علف های هرز، بر ایجاد تاخیر در زمان رشد آنها تاکید می شود. معمولاٌ هنگام وجین در مزارع شالیزاری اهداف
جانبی دیگری به غیر از دفع یا کنترل علف های هرز دنبال می شود که از جمله آنها به هوادهی خاک، اختلاط کود
با خاک و غیره می توان اشاره نمود.
اهمیت عمل هوادهی خاک در اراضی شالیزاری آن قدر زیاد است که گاهی اوقات از لحاظ اهمیت بر عمل مبارزه با
علفهای هرز پیشی می گیرد. در شرایط کشت غرقابی، به خاطر اشباع بودن خاک از آب، در اثر تجزیه تدریجی
بقایای گیاهی و علف های هرزی که به هنگام خاک ورزی و تسطیح نهایی در زیر خاک دفن می گردند، گازهایی در
اطراف ریشه گیاه تولید می شوند که سبب ایجاد مسمومیت برای گیاه می شوند. با انجام عملیات وجین به ویژه با
استفاده از وجین کن های مکانیکی، در اثر بهم زدن یا ایجاد شکاف هایی در سطح خاک، شرایط برای خروج این
گازها و نفوذ اکسیژن به جای آنها فراهم می شود.
شکل 0 - تصویری از مزرعه شالیزاری مبتلا به علف های هرز
3
بدیهی است، ضرورت هوادهی خاک در شرایط نشاکاری مکانیزه به مراتب بیشتر از شرایط نشاکاری دستی است.
چرا که در شرایط کشت مکانیزه، به خاطر افزایش شدت خاک ورزی، احتمال خروج هوا از خاک و مواجه شدن با
کمبود اکسیژن افزایش خواهد یافت.
روشهای وجین در مزارع شالیزاری
روشهای متداول دفع یا کنترل علف های هرز در مزارع شالیزاری شامل روش های دستی، مکانیکی،
شیمیایی، بیولوژیکی، زراعی یا تلفیقی از این روش ها می باشد.
وجین دستی
در این روش، نیروهای کارگر با دست اقدام به کندن و دفن علفهای هرز در دل خاک می نمایند. برای
افزایش بازده وجین و حصول اثر بخشی مطلوب، معمولاٌ وجین دستی در دو مرحله و با فاصله زمانی بین یک تا دو
هفته اجرا می گردد. نیاز به نیروی کارگری در این روش برای دو مرحله وجین بین 051 تا 211 نفر – ساعت متغیر
است.
مزایای وجین به روش دستی
)0 به خاطر عدم استفاده از علف کش های شیمیایی، هیچ علف هرزی در برابر این روش مقاومت نشان
نمی دهد. زیرا در هنگام وجین، هر نوع علف هرز )از یک ساله تا دائمی پهن برگ یا نازک برگ( توسط
دست جمع آوری و یا مدفون می شود.
)2 به خاطر عدم استفاده از علف کش های شیمیایی، آلودگی های زیست محیطی )آلودگی آب های سطحی و
زیر زمینی، خاک و محصول( به مراتب کمتر بوده، به همین خاطر روش متداولی برای کشت ارگانیک یا
تولید برنج سالم به شمار می آید.
معایب وجین به روش دستی
)0 طاقت فرسا بودن شرایط کار و افزایش احتمال آسیب دیدگی های جسمی جدی نیروهای کارگر؛
شکل 2 - نحوه هوادهی به خاک با ایجاد شکاف در سطح خاک
4
)2 بالا بودن هزینه کارگری و در نهایت بالا بودن هزینه تولید؛
)3 زمان بر بودن کار؛ به خاطر پایین بودن بازده کاری افراد
عملیات وجین به روش شیمیایی
در این روش، با استفاده از سموم شیمیایی مختلف اقدام به از بین بردن یا کنترل علف های هرز می گردد.
در این روش، 3 تا 5 روز پس از نشاکاری، اقدام به توزیع سم علف کش در مزرعه می گردد. برای این کار، ابتدا
5 سانتیمتر از سطح مزرعه - مزرعه آبیاری گردیده، راه های خروج آب از کرت ها بسته می شود، به طوری که حدود 3
را آب بپوشاند. سپس سم علف کش در مزرعه پخش می گردد، اجازه داده می شود که این سم حداقل سه روز در
مزرعه باقی بماند. پس از آن با تعویض آب داخل کرتها، سم از مزرعه خارج خواهد شد.
مزایا
کاهش هزینه وجین، کاهش شدید زمان اجرای وجین و اثر بخشی بالا )در صورت استفاده از سموم مناسب( از
مزایای عمده وجین به روش شیمیایی در مزارع شالیزاری به شمار می آیند.
معایب
از معایب عمده وجین به روش شیمایی می توان به افزایش شدید آلودگی محیط زیست و عواقب ناشی از آن،
کاهش مقاومت گیاه در برابر انواع آفات و بیماریها و افزایش میزان ورس )خوابیدن گیاه( اشاره نمود.
وجین به روش مکانیکی
در این روش، عملیات وجین با استفاده از انواع ماشینهای وجین کن صورت می گیرد. ماشینها ضمن حرکت
در بین ردیف های کاشت، فضای بین ردیف ها را وجین می نمایند.
از مزایای وجین به روش مکانیکی می توان به کاهش هزینه تولید، کاهش زمان اجرای عملیات، کاهش مصرف
علف کش های شیمایی، هوادهی کامل به خاک و خروج گازهای خفه کننده از اطراف ریشه، کاهش مصرف کودهای
شکل 3- تصویری از انجام وجین دستی در مزارع شالیزاری
5
شیمیایی )به خاطر اختلاط کامل خاک و کود و افزایش بهره وری از کود(، افزایش میزان عملکرد محصول )بین 4
تا 01 درصد( و کاهش طول دوره رشد گیاه )بین 2 تا 0 روز( اشاره نمود.
وجین به روش بیولوژیک
استفاده از اردک در مزارع شالیزاری، نمونه بارزی از شیوه کنترل علفهای هرز به روش بیولوژیک به شمار
می آید. جوجه اردک ها ضمن حرکت در داخل مزرعه، علف های هرزی را که تازه رشد نموده اند را به عنوان منبع
غذایی مورد استفاده قرار می دهن . د علاوه بر آن، در اثر پارو زدن با پا، عمل هوادهی به خاک و خروج گازهای
حبس شده در خاک را تسهیل می بخشن . د ناگفته نماند که استفاده از جوجه های اردک در مزارع، نه تنها عمل
وجین، بلکه حتی کنترل آفات و تغذیه گیاه )به خاطر رها نمودن فضولات در داخل مزرعه( را نیز انجام می دهند.
روش مدیریت مزرعه
همان گونه از نام آن پیداست، این روش از کنترل علف های هرز، در اثر اعمال مدیریت صحیح مزرعه )با
رعایت برخی نکات فنی و اصولی در زمان آماده سازی زمین، آبیاری، تغذیه و غیره( اجرا می شود. به هنگام
آماده سازی زمین به ویژه در زمان گل – آب کردن )پادلینگ( و تسطیح نهایی، در صورت استفاده از ادوات مناسب
همچون تیلر مجهز به چرخهای فلزی استوانهای، میتوان تا حدود زیادی علفهای هرز واقع در سطح مزرعه را به زیر
کشید و در دل خاک دفن نمود. از طرف دیگر، در صورت اعمال تسطیح دقیق سطح هر یک از کرتها، می توان
توزیع آب در سطح هر کرت را یکسان نمود و در نتیجه از بروز ناهمواری ها که زمینه رشد علفهای هرز در داخل
مزرعه را فراهم می نمایند، به طور قابل توجهی جلوگیری نمود. آبیاری به موقع و نگهداشتن سطح آب در حد
مطلوب در داخل هر کرت میتواند تا حدود زیادی در رشد علفهای هرز تاخیر ایجاد نماید.
روش تلفیقی
در این روش، به منظور افزایش میزان بازدهی و اثر بخشی وجین، روشهای مختلف وجین با هم تلفیق
خواهند شد. روش های تلفیقی شیمایی – دستی، شیمایی – مکانیکی و مکانیکی – دستی از جمله روش های
تلفیقی وجین در اراضی شالیزاری به شمار می آیند.
از بین روش های تلفیقی مذکور، روش شیمایی – دستی )که در آن عمل پخش علف کش در مزرعه در روزهای
اولیه پس از نشاکاری و عمل وجین با دست چند روز پس از پخش علف کش های شیمایی انجام می گیرد(،
کاری بسیار خطرناک بوده، به همین خاطر استفاده از این روش هرگز توصیه نمی شود.
 عمل وجین دستی با دست و پای برهنه و بدون استفاده از ماسک در مزارعی که قبلاٌ در آنها
علف کشهای شیمیایی توزیع شده است،کاری بسیار خطرناک است و در نتیجه پوشیدن چکمه
مخصوص شالیزاری، دستکش و ماسک مناسب، امری الزامی است.
هشدار
هشدار
6
آشنایی با وجین کن های مکانیکی
الف( وجینکنهای نوع دستی بدون موتور
این ماشینها از نوع مکانیکی ساده بوده، اغلب در انواع یک یا دو ردیفه یافت می شوند. این ادوات فاقد
موتور یا نیروی محرکه بوده، در اثر حرکت رفت و برگشتی در بین ردیف های کاشت، علف های هرز موجود را از بین
می برند. عمل دفع یا کنترل علف های هرز با استفاده از این گونه ماشینها ممکن است به صورت ریشه کنی و اختلاط
آن با خاک یا به صورت قطع ریشه، برگ و ساقه علف های هرز و اختلاط آن با خاک صورت گیرد. به هر حال این
عمل بیشتر به صورت کنترل رشد علف های هرز و نه از بین بردن کامل آنها صورت می گیرد
عامل های وجین کننده در این دستگاهها شامل یک یا دو عدد روتور فلزی است که مجهز به چنگه های دندانه دار
می باشند. روتورها نیز از لحاظ شکل به دو صورت منشوری و مخروطی یافت می شوند.کاربر ضمن پیشروی در داخل
مزرعه، دستگاه را بین ردیف های کشت، به سمت عقب و جلو حرکت می دهد. روتورها نیز حین غلتیدن روی سطح
گل، عمل برهم زدن خاک، ضربه زدن به علفهای هرز و اختلاط آنها با خاک را انجام می دهد.
این نوع وجین کن ها، از لحاظ ساختمانی بسیار ساده و سبک بوده، قیمت آنها نیز بسیار پایین می باشد. به خاطر نیاز
به نیروی بدنی نسبتاٌ بالا و خسته کننده بودن برای کار طولانی مدت، استفاده از آنها صرفاٌ در اراضی کوچک و
مزارع آزمایشی و تحقیقاتی توصیه می شود.
ب( وجین کن های نوع موتوردار
در این نوع وجین کن ها، اصول کار عاملهای وجین کننده )روتورها( مشابه نوع دستی بوده، ولی نیروی مورد
نیاز برای به حرکت درآوردن آنها توسط یک موتور تامین می شود. وجین کن های موتوردار در انواع راه رونده و پشتی
شکل 4- نحوه کار با دستگاه وجین کن مکانیکی نوع دستی
7
وجود دارند. در نوع راه رونده، کاربر در داخل مزرعه حین راه رفتن در پشت سر، دستگاه آن را هدایت و کنترل
می نماید. اما در انواع پشتی، بخش از وزن دستگاه )قسمت موتور( بر روی شانه های کاربر حمل می شود و بخش
دیگر )عاملهای وجین کننده( بر روی زمین قرار می گیرد.
شکل 5– تصاویری از وجین کن موتوردار نوع پشتی )سمت چپ( و نوع راه رونده )سمت راست(
وجین کن های موتوردار، در مقایسه با انواع دستی، دارای ظرفیت مزرعه ای به مراتب بیشتری بوده،
همچنین عمل بر هم زدن خاک، ضربه زدن و دفن علف های هرز در دل خاک را به مراتب شدیدتر انجام می دهند.
علاوه برآن، کار کردن با آنها نیز آسانتر است. لازم به یادآوری است، هنگام کار با این نوع وجین کن ها رعایت دقت
لازم برای هدایت صحیح ماشین در بین ردیفهای کاشت از اهمیت زیادی برخوردار است.
ظرفیت مزرعه ای و کیفیت کار این گونه وجین کن ها متاثر از شرایط زراعی، عوامل ماشینی و انسانی همچون بافت
خاک، عمق قرارگیری لایه سخت خاک، شکل هندسی مزرعه، ابعاد کرت ها، میزان مهارت یا تجربه کاربر، کیفیت
نشاکاری، رعایت فواصل بین ردیفهای کاشت، میزان پنجه زنی، میزان عمق آب داخل مزرعه و قد گیاه می باشد.
در مجموع، میزان ظرفیت مزرعه ای وجین کن های موتوردار دو ردیفه )پشتی و راه رونده( بین 0/. تا 0 و برای
0 تا 2 هکتار در روز برآورد می شود. / سه ردیفه ها بین 5
وجین کن های نوع پشت تراکتوری )سوار شونده(
این نوع وجین کن ها به عنوان یک وسیله سوار شونده بر روی تراکتورها نصب می شوند. عامل های وجین کن، کاملاً
شبیه به وجین کن های نوع موتوری بوده، تعداد ردیف های وجین کن یا تعداد روتورها معمولاٌ بیش از سه ردیف بوده،
کار با آنها به مراتب آسان تر از انواع دیگر است. ناگفته نماند استفاده از این گونه وجین کن ها منحصراٌ در اراضی
نکته: دستگاه وجین کن نوع پشتی، برای اولین بار در ایران طراحی و ساخته شده است.
8
شالیزاری با الگوی تسطیح و یکپارچه سازی خاص امکان پذیر است؛ زیرا این نوع ماشینها قادر به تردد در داخل
کرت هایی هستند که از هر دو انتها به جاده دسترسی داشته باشند، تا عمل دور زدن ماشین بر روی جاده صورت
گیرد؛ در غیر این صورت ماشین به هنگام دور زدن در حاشیه کرت ها، بوته ها را لگد نموده یا زیر خواهد گرفت.
بومی سازی وجین کن ها
از آنجایی که وجین کن های موتوردار وارداتی بر اساس شرایط زراعی موجود در کشورهای سازنده طراحی و
ساخته شده اند، با شرایط زراعی )شرایط خاک و گیاه برنج( موجود در کشور ما سازگار نبوده اند، به همین خاطر
اقدام به بومی سازی آنها شده است.
از ویژگی های برجسته وجین کن های بومی سازی شده در کشور، می توان به موارد زیر اشاره نمود.
)0 جایگزینی موتورهای چهار زمانه به جای موتورهای دو زمانه؛ این اقدام در راستای کاهش سر و صدا و دود
حاصل از آن و همچنین در راستای کاهش آلودگی محیط زیست صورت پذیرفته است.
)2 افزایش قطر روتورها؛ جهت کاهش میزان آسیب های وارده به گیاه
)3 سبک نمودن وزن کل دستگاه جهت سهولت جابجا نمودن دستگاه در حاشیه کرتها؛
)4 افزایش سهولت و ایمنی کار با دستگاه؛
)5 افزایش بازده وجین؛ با افزایش عرض کار هریک از عامل های وجین کننده در دستگاه های بومی سازی شده،
بازده وجین )کنترل یا دفع علفهای هرز( از 05 به 05 درصد رسیده است.
شکل 0 : تصویری از وجین کن پشت تراکتوری )سوار شونده(
9
شکل 0- طرز کار با وجین کن نوع دستی موتوردار
نکات فنی در خصوص استفاده از وجین کنهای مکانیکی موتوردار
به هنگام کار با وجین کن های مکانیکی موتوردار، رعایت نکات خاص مربوط به شرایط مزرعه ای و گیاهی از
اهمیت خاصی برخوردار است که در زیر به برخی از این موارد اشاره می شود:
)0 متناسب با شرایط خاک مزرعه، بین 01 تا 21 روز از زمان نشاکاری بگذرد تا نشا بتواند در دل خاک به
طور کامل استقرار یابد؛ یا به عبارتی شروع به ریشه زنی نماید.
)2 به هنگام وجین ، عمق آب سطح مزرعه حدود یک تا دو سانتیمتر باشد. چنانچه سطح آب مزرعه پایین تر از
این مقدار باشد، گل به روتورها و اجزای دستگاه می چسبد. این عمل سبب افزایش وزن دستگاه و در نهایت
سبب بروز مشکلاتی برای جابجا نمودن دستگاه در حاشیه کرت می شود . د علاوه بر آن، پایین تر بودن سطح
آب، سبب پرتاب گل بر روی گیاه و بروز مشکلاتی در رشد گیاه خواهد شد. در مقابل، بالاتر بودن میزان
سطح آب مزرعه، سبب کاهش کیفیت برهم زدن خاک و عدم حصول اختلاط مناسب علفهای هرز با خاک
یا دفن آنها می شود.
)3 مصرف کودهای شیمیایی به ویژه کود سرک را باید کاهش داد و حتماٌ بر اساس نیاز کودی توصیه شده
صورت گیرد.
)4 در طی مرحله داشت، چندین بار می توان مزرعه را با استفاده از ماشین، وجین نمود.
)5 در صورتی که قد گیاه زیاد بلندشده باشد، به طوری که در حین وجین به ساقه های آن آسیب وارد شود، از
کار با ماشین باید خودداری نمود