Tilth
ટિલ્થ એ જમીનની ભૌતિક સ્થિતિ છે, ખાસ કરીને પાક વાવવા અથવા ઉગાડવા માટે તેની યોગ્યતાના સંબંધમાં. જમીનની જમીનને નિર્ધારિત કરતા પરિબળોમાં જમીનના એકંદર કણોની રચના અને સ્થિરતા, ભેજનું પ્રમાણ, વાયુમિશ્રણની માત્રા, માટી બાયોટા, પાણીની ઘૂસણખોરીનો દર અને ગટર વ્યવસ્થા સામેલ છે. ભેજમાં ફેરફાર, ખેડ અને જમીનમાં સુધારા જેવા પર્યાવરણીય પરિબળો પર આધાર રાખીને ખેડ ઝડપથી બદલાઈ શકે છે. ખેડ (જમીનની યાંત્રિક હેરફેર) નો ઉદ્દેશ ખેડમાં સુધારો કરવાનો છે, જેનાથી પાકનું ઉત્પાદન વધે છે; જો કે, લાંબા ગાળે, પરંપરાગત ખેડ, ખાસ કરીને ખેડ, ઘણીવાર વિપરીત અસર કરે છે, જેના કારણે જમીન કાર્બન સ્પોન્જ ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, તૂટી જાય છે અને સઘન બને છે. સારી ખેતીલાયક માટી સ્પંજી હોય છે, જેમાં હવામાં ઘૂસણખોરી અને પાણીની અવરજવર માટે મોટા છિદ્રો હોય છે. મૂળ ત્યાં જ ઉગે છે જ્યાં જમીનની જમીનમાં પૂરતા પ્રમાણમાં ઓક્સિજન મળે છે. આવી માટી પાણી અને પોષક તત્ત્વોનો વાજબી પુરવઠો પણ ધરાવે છે. ખેતીલાયક જમીન, કાર્બનિક પદાર્થોમાં સુધારા, ગર્ભાધાન અને સિંચાઈ દરેક ખેતીલાયક જમીનમાં સુધારો કરી શકે છે, પરંતુ જ્યારે તેનો વધુ પડતો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેની વિપરીત અસર થઈ શકે છે. પાકનું પરિભ્રમણ અને આવરણ પાક જમીનના કાર્બન સ્પોન્જનું પુનઃનિર્માણ કરી શકે છે અને જમીનની જમીન પર હકારાત્મક અસર કરી શકે છે. સંયુક્ત અભિગમ સૌથી મોટો સુધારો લાવી શકે છે. એકત્રીકરણ સારી જમીન જમીન-એકંદર તાણ શક્તિ અને લચકતા વચ્ચે સંતુલિત સંબંધ ધરાવે છે, જેમાં તે એકંદર માટીના કણોનું સ્થિર મિશ્રણ ધરાવે છે જેને છીછરા બિન-ઘર્ષક ખેડ દ્વારા સહેલાઈથી તોડી શકાય છે. ઉચ્ચ તાણ શક્તિના પરિણામે કોમ્પેક્ટેડ માટીના મોટા સિમેન્ટવાળા ગંઠાવાનું બને છે, જે ઓછી લચીલી હોય છે. કૃષિ જમીનનું યોગ્ય વ્યવસ્થાપન જમીનના એકત્રીકરણ પર હકારાત્મક અસર કરી શકે છે અને જમીનની ગુણવત્તામાં સુધારો કરી શકે છે. એકત્રીકરણ સકારાત્મક રીતે ખેડ સાથે સંકળાયેલું છે. બારીક-ટેક્ષ્ચરવાળી જમીન સાથે, એગ્રીગેટ્સ બદલામાં નાના એગ્રીગેટ્સથી બનેલા હોઈ શકે છે. એકત્રીકરણ વ્યક્તિગત એકત્રીકરણ વચ્ચે નોંધપાત્ર છિદ્રો સૂચવે છે. ખેતીલાયક જમીનની નીચેના સ્તરમાં એકત્રીકરણ મહત્વપૂર્ણ છે. આવા એકત્રીકરણમાં જમીનના મોટા (2 થી 6 ઇંચ) બ્લોકનો સમાવેશ થાય છે જે વધુ કોણીય હોય છે અને તેટલા વિશિષ્ટ નથી. આ સમૂહો ખેડાણ સ્તરની સરખામણીમાં જૈવિક પ્રવૃત્તિથી ઓછા પ્રભાવિત થાય છે. પ્રોફાઇલમાં ઊંડાણમાં મૂળની વૃદ્ધિ માટે ઉપ-સપાટીના એકત્રીકરણ મહત્વપૂર્ણ છે. ઊંડા મૂળ ભેજ સુધી વધુ પહોંચ આપે છે, જે દુષ્કાળના સમયગાળામાં મદદ કરે છે. મુખ્યત્વે ભીની જમીન પર ભારે સાધનો દ્વારા પેટા માટીના એકત્રીકરણને પણ સંકુચિત કરી શકાય છે. જમીનની નીચેની જમીનના સંકોચનનો બીજો નોંધપાત્ર સ્રોત એ ખુલ્લા ખૂણામાં ટ્રેક્ટરના પૈડાઓ સાથે ખેડવાની પ્રથા છે. છિદ્રોના કદની માટી જે સારી રીતે એકત્રિત કરવામાં આવે છે તેમાં છિદ્રોના કદની શ્રેણી હોય છે. દરેક છિદ્રનું કદ જમીનની ભૌતિક કામગીરીમાં ભૂમિકા ભજવે છે. મોટા છિદ્રો ઝડપથી વહે છે અને ભીના સમયગાળા દરમિયાન સારી હવાના વિનિમય માટે જરૂરી છે, ઓક્સિજનની ઉણપને અટકાવે છે જે છોડ ડૂબી શકે છે અને જંતુની સમસ્યાઓમાં વધારો કરી શકે છે. ઓક્સિજનની ઉણપવાળી ભીની જમીન નિર્જલીકરણમાં વધારો કરે છે-નાઇટ્રોજનનું વાયુ સ્વરૂપોમાં રૂપાંતર. અધોગતિ પામેલી જમીનમાં મોટા છિદ્રો નાના છિદ્રોમાં સંકુચિત થાય છે. નાના છિદ્રો પાણીની જાળવણી માટે મહત્વપૂર્ણ છે અને પાકને ઓછામાં ઓછી ઉપજની ખોટ સાથે સૂકા સમયગાળાને સહન કરવામાં મદદ કરે છે. માટીની જમીનનું વ્યવસ્થાપન કુદરતી રીતે માટીના બાયોટા સાથે છોડના મૂળની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા જાળવવામાં આવે છે. યાંત્રિક અને જૈવિક હેરફેર દ્વારા અલ્પજીવી ખેડ મેળવી શકાય છે. ખેતીલાયક જમીન 2021માં, વૈશ્વિક સ્તરે ખેતીલાયક જમીનનું પ્રમાણ 1840 કિમી3/વર્ષ હોવાનો અંદાજ હતો. આ મૂલ્ય તમામ ઇજનેરી ધરતીકંપોના વૈશ્વિક કુલ પરિમાણના બે ક્રમ કરતાં વધી જાય છે. વૈશ્વિક સ્તરે સરખામણી કરવા માટે, છોડના મૂળ અને અળસિયા દ્વારા જમીનમાં જૈવિક વિક્ષેપની કુદરતી પ્રક્રિયા 960 કિમી3/વર્ષ હોવાનો અંદાજ હતો. યાંત્રિક માટીની ખેતીની પદ્ધતિઓ, જેમાં પ્રાથમિક ખેડ (મોલ્ડ-બોર્ડ અથવા છીણીની ખેડ) પછી ગૌણ ખેડ (ડિસ્ક, હારોઇંગ, વગેરે) નો સમાવેશ થાય છે. ), માટીને તોડી નાંખો અને હવાની અવરજવર કરો. યાંત્રિક અવરજવર અને સઘન ખેડ પદ્ધતિઓ જમીનના એકત્રીકરણ, ફળદ્રુપતા, જમીનની છિદ્રાળુતા અને જમીન-જથ્થાની ઘનતા પર નકારાત્મક અસર કરે છે. જ્યારે જમીન અધોગતિ પામે છે અને સઘન બને છે, ત્યારે આ પ્રકારની ખેડ પદ્ધતિઓ ઘણીવાર જરૂરી માનવામાં આવે છે. જો કે, ખેડાણ દ્વારા સર્જાયેલી જમીન અસ્થિર હોય છે, કારણ કે જમીનની ભૌતિક હેરફેર દ્વારા એકત્રીકરણ મેળવવામાં આવે છે, જે અલ્પજીવી હોય છે, ખાસ કરીને સઘન ખેડાણના વર્ષો પછી. ટોચની જમીનમાં ઓક્સિજનનું સ્તર નીચું હોવાને કારણે માટીના એકત્રીકરણનું સંકોચન પણ માટીના બાયોટામાં ઘટાડો કરી શકે છે. પરિણામે માટી-જથ્થાની ઊંચી ઘનતા વરસાદ અથવા પરંપરાગત સિંચાઈ (સપાટી, છંટકાવ કરનાર, કેન્દ્ર-મુખ્ય) માંથી પાણીની ઓછી ઘૂસણખોરીમાં પરિણમે છે; બદલામાં, પ્રક્રિયાઓની શ્રેણી કુદરતી રીતે માટીના નાના કણો અને કાર્બનિક પદાર્થોને ક્ષીણ કરશે અને વિસર્જન કરશે. આ પ્રક્રિયાઓના પરિણામોને ચક્રીય રીતે વધુ ખેડ અને હસ્તક્ષેપની જરૂર પડે છે, આમ ખેડ પદ્ધતિઓ જૈવિક પદ્ધતિઓને વિક્ષેપિત કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે જે જમીનની રચના, જમીન કાર્બન સ્પોન્જ અને જમીનની ગુણવત્તાને સ્થિર કરે છે. જૈવિક સારી જમીન માટે પસંદગીનું દૃશ્ય કુદરતી માટી નિર્માણ પ્રક્રિયાઓનું પરિણામ છે, જે છોડના મૂળ, સુક્ષ્મસજીવો, અળસિયા અને અન્ય ફાયદાકારક સજીવોની પ્રવૃત્તિ દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે. આ પ્રકારના સ્થિર એકત્રીકરણ ખેડ/વાવેતર દરમિયાન તૂટી જાય છે અને સરળતાથી સારી ખેતીલાયક જમીન પૂરી પાડે છે. માટી બાયોટા અને કાર્બનિક પદાર્થો જમીનના એકત્રીકરણને બાંધવા અને જમીનની કુદરતી સ્થિરતા-માટી કાર્બન સ્પોન્જ સ્થાપિત કરવા માટે એક સાથે કામ કરે છે. છોડના મૂળ ફીડ બેક્ટેરિયાને બહાર કાઢે છે જે એક્સ્ટ્રાસેલ્યુલર પોલિસેકરાઇડ્સ (ઇ. પી. એસ.) નું ઉત્સર્જન કરે છે, અને વિખેરાયેલા માટીના કણો સાથે માટી કાર્બન સ્પોન્જ બનાવવા માટે ફૂગના હાઇફાના વિકાસને ખવડાવે છે. આ સક્રિય ખેતીલાયક રચના પ્રક્રિયાઓ જમીનની રચના અને સ્થિરીકરણમાં ફાળો આપે છે. પરિણામી માટીનું માળખું તાણ શક્તિ અને માટી-બલ્ક ગીચતાને ઘટાડે છે જ્યારે હજુ પણ તેમની અજૈવિક/જૈવિક બંધનકર્તા પદ્ધતિઓ દ્વારા માટીના એકત્રીકરણની રચના કરે છે જે પાણીની સંતૃપ્તિ દરમિયાન ભંગાણનો પ્રતિકાર કરે છે. ફંગલ હાઇફા નેટવર્ક ઇ. પી. એસ. અને રાઇઝોડેપોઝિશન સાથે જોડાણની ભૂમિકા સ્થાપિત કરી શકે છે, આમ એકંદર સ્થિરતામાં સુધારો થાય છે. જો કે, આ કાર્બનિક પદાર્થો પોતે જૈવિક અધઃપતનને આધીન છે, જેમાં કાર્બનિક પદાર્થો સાથે સક્રિય સુધારા અને ન્યૂનતમ યાંત્રિક ખેડાણની જરૂર પડે છે. જમીનની ગુણવત્તા જૈવિક સુક્ષ્મસજીવો અને અજૈવિક માટીના કણો વચ્ચેની આ કુદરતી રીતે બંધનકર્તા પ્રક્રિયાઓ તેમજ કાર્બનિક પદાર્થોના જરૂરી ઇનપુટ પર ભારે નિર્ભર છે. આ કુદરતી રીતે બંધનકર્તા નેટવર્કના તમામ ઘટકોને ખેતીમાં પુરવઠો પૂરો પાડવો અથવા તેનું સંચાલન કરવું આવશ્યક છે જેથી વૃદ્ધિની ઋતુઓ દરમિયાન તેમની હાજરીની ટકાઉપણું સુનિશ્ચિત કરી શકાય. પરિભ્રમણ પાકનું પરિભ્રમણ સઘન જમીનમાં ખેતીલાયક જમીનને પુનઃસ્થાપિત કરવામાં મદદ કરી શકે છે. બે પ્રક્રિયાઓ આ લાભમાં ફાળો આપે છે. પ્રથમ, ખેડાણમાંથી ઝડપી કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટન સોડ પાક હેઠળ સમાપ્ત થાય છે. આ હાંસલ કરવાનો બીજો રસ્તો નો-ટિલ ખેતી છે. બીજું, ઘાસ અને કઠોળના સોડ્સ વ્યાપક મૂળ પ્રણાલીઓ વિકસાવે છે જે સતત વધે છે અને મરી જાય છે. મૃત મૂળ સક્રિય કાર્બનિક પદાર્થોનો સ્રોત પૂરો પાડે છે, જે માટીના સજીવોને ખોરાક આપે છે જે એકત્રીકરણ બનાવે છે-માટી કાર્બન સ્પોન્જ. લાભદાયી સજીવોને પોતાને ટકાવી રાખવા માટે કાર્બનિક પદાર્થોના સતત પુરવઠાની જરૂર પડે છે અને તેઓ પચેલી સામગ્રીને જમીનના એકત્રીકરણ પર જમા કરે છે અને આમ તેમને સ્થિર કરે છે. ઉપરાંત, જીવંત મૂળ અને સહજીવી સુક્ષ્મસજીવો (ઉદાહરણ તરીકે, માયકોરિઝલ ફૂગ) કાર્બનિક પદાર્થો બહાર કાઢે છે જે જમીનના સજીવોને પોષણ આપે છે અને એકત્રીકરણમાં મદદ કરે છે. તેથી ઘાસ અને કઠોળના ઘાસના પાકો મોટાભાગના અન્ય પાકોની સરખામણીએ જમીનમાં વધુ કાર્બનિક પદાર્થો જમા કરે છે. કેટલાક વાર્ષિક આવર્તન પાકો જેમ કે બિયાં સાથેનો દાણો પણ ગાઢ, તંતુમય, મૂળ પ્રણાલી ધરાવે છે અને તે ખેતીલાયક જમીનમાં સુધારો કરી શકે છે. વિવિધ મૂળ પ્રણાલીઓ સાથે પાકનું મિશ્રણ ફાયદાકારક હોઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, શિયાળાના ઘઉંમાં વાવેલા લાલ ક્લોવર વધારાના મૂળ અને વધુ પ્રોટીનથી સમૃદ્ધ જમીન કાર્બનિક પદાર્થ પ્રદાન કરે છે. જમીનની નીચેની જમીનને સુધારવા માટે અન્ય પરિભ્રમણ પાકો વધુ મૂલ્યવાન છે. આલ્ફાલ્ફા જેવા બારમાસી પાકોમાં મજબૂત, ઊંડા, તીક્ષ્ણ નળનાં મૂળ હોય છે જે સખત સ્તરોમાંથી પસાર થઈ શકે છે, ખાસ કરીને ભીના સમયગાળા દરમિયાન જ્યારે જમીન નરમ હોય છે. આ ઊંડા મૂળ પાણી અને ભવિષ્યના છોડના મૂળ માટે માર્ગો સ્થાપિત કરે છે અને જમીનમાં કાર્બનિક પદાર્થોનું ઉત્પાદન કરે છે. પાકનું પરિભ્રમણ પરંપરાગત પંક્તિ પાકોની સરખામણીમાં સક્રિય વૃદ્ધિનો સમયગાળો લંબાવી શકે છે, જેનાથી વધુ કાર્બનિક પદાર્થો પાછળ રહી જાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, મકાઈ-સોયાબીન આવર્તનમાં, સક્રિય વૃદ્ધિ 32 ટકા સમય થાય છે, જ્યારે સૂકા બીન-શિયાળુ ઘઉં-કોર્ન પરિભ્રમણ 72 ટકા સમય સક્રિય હોય છે. રાઈ, ઘઉં, ઓટ, જવ, વટાણા અને ઠંડી મોસમના ઘાસ જેવા પાક પાનખરના અંતમાં અને વસંતઋતુના પ્રારંભમાં સક્રિય રીતે ઉગે છે જ્યારે અન્ય પાક નિષ્ક્રિય હોય છે. તેઓ આવર્તન અને આવરણ પાક બંને તરીકે ફાયદાકારક છે, જો કે સઘન ખેડ તેમની અસરોને નકારી શકે છે. માટીના પ્રકારો માટીની જમીનની જાળવણી માટે જરૂરી માટી વ્યવસ્થાપન પદ્ધતિઓ એ માટીના પ્રકારનું કાર્ય છે. રેતીલી અને કાંકરીવાળી જમીનમાં કુદરતી રીતે નાના છિદ્રોની ઉણપ હોય છે અને તેથી તે દુષ્કાળગ્રસ્ત હોય છે, જ્યારે લોમ અને માટી જાળવી શકે છે અને આમ પાકને વધુ પાણી પૂરું પાડે છે. બરછટ, રેતાળ જમીન રેતીલી જમીનમાં પાણી અને પોષક તત્ત્વો રાખવાની ક્ષમતા ઓછી હોય છે. પાણીને ઓછી માત્રામાં વધુ વારંવાર લાગુ કરવામાં આવે છે જેથી તે મૂળ ઝોનની નીચે પોષક તત્ત્વોને લીચિંગ અને વહન ન કરી શકે. કાર્બનિક પદાર્થોનો નિયમિત ઉપયોગ રેતાળ જમીનની પાણી અને પોષક તત્ત્વોને 10 ગણી કે તેથી વધુ રાખવાની ક્ષમતામાં વધારો કરે છે. ફાઇન-ટેક્ષ્ચર, માટીની માટી માટીમાં મોટા છિદ્રો નથી, જે પાણી અને હવા બંનેની હિલચાલને મર્યાદિત કરે છે. સિંચાઈ અથવા વરસાદની ઘટનાઓ દરમિયાન, બારીક ટેક્ષ્ચરવાળી જમીનમાં મર્યાદિત મોટા છિદ્રોની જગ્યા ઝડપથી પાણીથી ભરાઈ જાય છે, જેનાથી જમીનમાં ઓક્સિજનનું સ્તર ઘટે છે. કાર્બનિક પદાર્થોના નિયમિત ઉપયોગ ઉપરાંત, સુક્ષ્મસજીવો અને અળસિયા જમીનની ખેડમાં નિર્ણાયક મદદ કરે છે. જેમ જેમ સુક્ષ્મસજીવો કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટન કરે છે, તેમ તેમ જમીનના કણો મોટા સમૂહમાં એક સાથે જોડાય છે, જેનાથી મોટા છિદ્રોની જગ્યા વધે છે. માટીની જમીન વધુ જમીનના સંકોચનને આધિન હોય છે, જે મોટા છિદ્રોની જગ્યાઓને ઘટાડે છે. કોતરણીવાળી અને વિઘટિત ગ્રેનાઈટની જમીન આવી જમીનમાં સ્થાનિક રીતે થોડું વાવેતર હોય છે, ખાસ કરીને જ્યારે તેમાં ખલેલ પહોંચે છે. વોલ્યુમ દ્વારા 25 ટકા સુધી કાર્બનિક પદાર્થો ઉમેરવાથી વળતરમાં મદદ મળી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો આઠ ઇંચની ઊંડાઈ સુધી ખેડ કરવામાં આવે, તો તેમાં બે ઇંચ કાર્બનિક પદાર્થો ઉમેરો. આ પણ જુઓ કુદરતી ખેતી કોરિયન કુદરતી ખેતી અસરકારક સુક્ષ્મસજીવો પર્માકલ્ચર સંદર્ભો માટી જીવવિજ્ઞાન માટી રસાયણશાસ્ત્ર માટી વિજ્ઞાનમાં સુધારો કરે છે