نوع مقاله : مقاله مروری

نویسندگان

• رامین لطفی ¹
• جعفر جعفرزاده ¹
• محمد اسماعیل اسدی ²
• ایرج اسکندری ³

¹ سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، مراغه، ایران

² پژوهشگر ارشد آب و خاک و کشاورزی حفاظتی، گرگان، ایران

³ ناظر ارشد پروژه ملی جهش تولید در دیمزارها، محقق سابق موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، مراغه، ایران

چکیده

اراضی دیم با تهدید جدی تغییرات اقلیمی، از جمله خشکسالی‌های متوالی و فرسایش خاک مواجه هستند که پایداری تولید را به مخاطره انداخته‌اند. آینده زراعت دیم ایران در گرو اتخاذ مدیریتی خردمندانه است که در آن، سلامت خاک به عنوان اساس تولید پایدار بایستی مورد توجه جدی قرار گیرد. کشاورزی حفاظتی به عنوان یک نظام مدیریتی پایدار که بر سه رکن اصلی «حداقل دست‌کاری مکانیکی خاک»، «حفظ پوشش دائمی خاک» و «تناوب زراعی» استوار است، راهکاری کارآمد برای مقابله با این چالش‌ها شناخته می‌شود. این مقاله مروری بر یافته‌های حاصل از چهار دهه‌ تحقیق میدانی مراکز پژوهشی، تحلیل و بررسی آثار زیست‌محیطی و بهره‌وری تولید در نظام کشاورزی حفاظتی در اقلیم‌های مختلف ایران می‌پردازد. یافته‌ها به وضوح نشان می‌دهند که نظام‌های کشاورزی حفاظتی با افزایش ماده آلی و فعالیت میکروبی خاک، قابلیت نگهداری رطوبت و دسترسی به عناصر غذایی را ارتقا داده و فرسایش خاک را کاهش می‌دهند. قرارگیری گیاهان زراعی خانواده لگوم (حبوبات و علوفه)، در تناوب با غلات در اراضی دیم ضمن کاهش نیاز غذایی گیاهان غلات، منجر به پایداری تولید در دیمزارها می‌شود. نظام بی‌خاک‌ورزی با کاهش مصرف انرژی مستقیم، بهبود کارآیی مصرف آب و مدیریت بقایا، پایداری تولید را افزایش می‌دهند. هرچند هدف اصلی در کشاورزی حفاظتی، نه افزایش عملکرد، بلکه پایداری عملکرد و حفظ منابع تولید است، با وجود این، بر اساس یافته‌های تحقیقاتی اثر اقلیم روی پایداری تولید محصولات زراعی دیم در نظام کشاورزی حفاظتی معنی‌دار بوده و در اقلیم معتدل و نیمه گرم نسبت به اقلیم سرد، سریعتر اتفاق می‌افتد. در سال‌های نخست اجرای نظام بی‌خاک‌ورزی مخصوصاً در اقلیم سرد، ممکن است افت عملکرد رخ دهد که با رعایت تناوب زراعی مناسب (مانند نخود–گندم) و مدیریت پوشش بقایا در سطح خاک و کنترل علف‌های هرز، این کاهش در میان‌مدت جبران می‌شود. در نتیجه، انتخاب نظام کشاورزی حفاظتی متناسب با شرایط اقلیمی (نوع خاک‌ورزی یا تناوب)، راهکاری مؤثر برای دستیابی به کشاورزی پایدار و مقاوم در برابر تغییر اقلیم است. با وجود این، توسعه این سیستم با موانع متعددی از جمله نظام زراعی غلات-محور، کمبود کارنده‌های تخصصی، چالش مدیریت علف‌های هرز در محصولات تناوبی، وابستگی معیشتی به بقایای گیاهی و نبود سیاست‌های حمایتی مؤثر روبرو است. در این مقاله، بر لزوم تدوین یک راهبرد ملی یکپارچه شامل توسعه مکانیزاسیون بومی، تقویت نظام‌های ترویجی-آموزشی، طراحی مشوق‌های اقتصادی و اصلاح الگوی کشت برای تسهیل حرکت به سمت کشاورزی حفاظتی و پایدار در اراضی دیم ایران تأکید می‌شود.

کلیدواژه‌ها

• بهره وری تولید
• پوشش بقایا
• حاصلخیزی خاک
• زراعت دیم
• کشت مستقیم

موضوعات

• زراعت

عنوان مقاله [English]

Conservation Agriculture in Iran's Drylands: From Research Findings to Sustainability Strategies

نویسندگان [English]

• Ramin Lotfi ¹
• Jafar Jafarzadeh ¹
• Mohammad Esmaeil Asadi ²
• iraj eskandari ³

¹ Dryland Agricultural Research Institute (DARI), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Maragheh, Iran

² Senior Soil and Water Research Scientist, Conservation Agriculture, Golestan, Iran

³ Senior Supervisor of the National Project for Production Leap in Drylands, Former Researcher at Dryland Agricultural Research Institute, Maragheh, Iran

چکیده [English]

Dryland farming face severe threats from climate change, including recurrent droughts and intense soil erosion, jeopardizing production sustainability. The future of Iran's dryland farming depends on adopting a wise management approach in which soil health, as the foundation of sustainable production, must be placed at the core of all decision-making processes. Conservation agriculture (CA) is recognized as an effective sustainable management system to address these challenges, built on three core pillars: minimum soil mechanical disturbance, permanent soil cover, and crop rotation. This article reviews findings from four decades of field research by scientific centers, analyzing the environmental impacts and productivity outcomes of conservation agriculture systems across different Iranian climates. The evidence clearly demonstrates that conservation systems enhance soil organic matter and microbial activity, improve moisture retention and nutrient availability, and reduce soil erosion. Integrating leguminous crops (pulses and forages) into cereal-based rotations in drylands reduces the nutritional demand of cereal crops and contributes to production stability. No-till systems enhance sustainability by lowering direct energy input, improving water use efficiency, and managing crop residues. Although the primary goal of conservation agriculture is not yield maximization but rather yield stability and resource conservation, research confirms a significant climatic effect on the stability of rainfed crop production under such systems. Yield stabilization occurs more rapidly in temperate and semi-warm climates compared to cold regions under conservation practices. While initial yield reduction may occur during early years of no-till adoption particularly in cold climates appropriate crop rotation (e.g., chickpea–wheat) and effective management of residue cover and weeds can compensate for these losses in the medium term. Consequently, adopting climate-adapted conservation agriculture systems (tailored tillage and rotation practices) represents an effective strategy for achieving climate-resilient sustainable agriculture. However, scaling up these systems faces multiple barriers, including cereal-dominated cropping systems, shortage of specialized planting equipment, weed management challenges in rotational crops, livelihood dependence on crop residues, and lack of effective supportive policies. This paper emphasizes the need for an integrated national strategy encompassing development of local mechanization, strengthening extension–education systems, designing economic incentives, and reforming cropping patterns to facilitate the transition toward conservation-based sustainable agriculture on Iran’s drylands.

کلیدواژه‌ها [English]

• Production Efficiency
• Residue Cover
• Soil Fertility
• Dryland Farming
• No-Till Cultivation