23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2018/11
Augalų reakcija į streso veiksnius žiemą ir pavasarį
  • Jurgita ŠPOKAITĖ LAMMC Žemdirbystės institutas
  • Mano ūkis

Kardinalių priemonių, padedančių apsaugoti pasėlius nuo artėjančios žiemos keliamų pavojų, žemdirbiai neturi, tačiau, žinodami, kas augalams sukelia stresą, kaip veikia streso mechanizmai, ūkininkai gali bent jau preliminariai įvertinti pasėlių būklę. Tai svarbu padaryti ir rudenį, ir žiemą, kad pavasarį būtų kuo mažiau nemalonių siurprizų.

Taip pat labai svarbu suprasti, kokie streso veiksniai labiausiai žaloja augalus, ir galbūt kai kuriomis priemonėmis bent minimaliai prisidėti siekiant to išvengti.

Streso veiksniai – kompleksiniai ir pavieniai

Vėlyvo rudens, žiemos, ankstyvo pavasario streso veiksniai dažniausiai būna kompleksiniai: užmirkimas ir neigiamos bei teigiamos temperatūros kaitaliojimasis, lietus ir po jo ateinantys stiprūs temperatūros svyravimai, teigiama temperatūra ir storas sniego dangos sluoksnis bei kt.

Žinoma, galimi ir įprasti pavieniai veiksniai: besniegė žiema, teigiama temperatūra, stiprus užmirkimas ir kt. Sudėjus visus šiuos veiksnius stipriai nukenčia pasėlių būklė ir kartu jų derlingumas. Kiekvienos rūšies ir netgi veislės augalai skirtingai reaguoja į tuos pačius streso veiksnius. Tačiau, prieš pradedant gilintis į streso padarinius, derėtų išsiaiškinti, kaip žieminiai pasėliai žiemoja, kai nėra stiprių streso veiksnių.

Natūraliomis sąlygomis iki žiemojimo periodo pradžios augalai turi pereiti į ramybės būseną, tačiau šis procesas vyksta pamažu. Augalų pasiruošimas žiemoti prasideda tuomet, kai sudygusius augalus pradeda veikti trumpėjančios dienos ir ilgėjančios naktys (šis procesas vadinamas fotoperiodizmu). Antrasis etapas – termoperiodizmas, kai dienos temperatūra būna kur kas aukštesnė negu nakties.

Terminiai ir fotoperiodiniai veiksniai skatina javų krūmijimąsi, o kartu ir pradmeninių žiedynų (būsimojo derliaus) formavimąsi. Tai svarbiausi pirminiai veiksniai, be kurių jokie žieminiai augalai net ir nežydėtų. Pavyzdžiui, pasėjus žieminius rapsus anksti pavasarį, jie nežydėtų, nes nebūtų praėję minėtų dviejų (termoindukcinio ir fotoindukcinio) periodų.

Lygiagrečiai besigrūdinančiuose augaluose vyksta ir labai daug cheminių procesų, kurie padeda augalams peržiemoti ir ištverti nepalankias sąlygas. Pirmiausia iš augalo ląstelių pašalinamas vanduo. Jeigu tai neįvyktų – žiemą jis virstų ledo kristalais ir augalo ląstelės žūtų. Tuomet pačiose ląstelėse vyksta maisto medžiagų (pvz., įvairių cukrų) koncentravimas, per kurį taip pat sumažėja vandens kiekis, nes koncentruotas skystis užšąla žemesnėje temperatūroje. Be vandens kiekio pokyčių augaluose, adaptaciją ir atsparumą šalčiams stipriai didina baltymai (antifriziniai baltymai, šaperonai ir atskiriantieji baltymai). Šių baltymų formavimasis augaluose (ląstelėse, tarpląstelinėse ertmėse ir kt.) taip pat turi didelį poveikį ledo kristalų formavimosi stabdymui, o tai apsaugo augalą nuo žūties.

Verta paminėti dar ir tai, kad per anksti pasėti augalai žiemoja daug blogiau, negu pasėti optimaliu laiku. Įprastai laikotarpis, per kurį augalai užsigrūdina, yra vertinamas pagal teigiamų / efektyvių (> 5 oC) temperatūrų sumą, kuri kiekvienam augalui yra kitokia. Būtent dėl šios priežasties augalai sėjami skirtingu metu. Teigiamų temperatūrų suma taip pat negali sukelti augalui streso (pvz., per aukšta dieną +30 oC).

Visiems grūdinimosi procesams labai kenkia užmirkusios, blogos aeracijos dirvos, prasta augalų mityba, per didelės azoto normos ir, žinoma, technologiniai aspektai: sėjos laikas, gylis, tankis, sėklos kokybė ir kt.

Pavasarį žieminiuose javuose ir rapsuose vyksta priešingi grūdinimuisi procesai: ląstelėse didėja vandens kiekis, keičiasi hormonų kiekiai, baltymai ir kt. – taip atsinaujina vegetacija.

ŽIEMINIAI JAVAI

Žieminiai kviečiai

Tai dažniausiai sėjami augalai, tad ir jų auginimo bei pasėlių priežiūros technologinių rekomendacijų yra bene daugiausia. Žieminiai kviečiai krūmijasi rudenį ir pavasarį, atsinaujinus vegetacijai. Į tai labai svarbu atsižvelgti, nes per anksti pasėti augalai perauga ir tampa ne tokie atsparūs žiemojimui. Nors rekomenduojami sėjos terminai yra rugpjūčio pabaiga – rugsėjo pirmoji pusė, tačiau Lietuvoje, kintančio klimato sąlygomis, net ir rugsėjo antroje pusėje pasėti kviečiai kai kuriais metais sukaupia 300–350 oC efektyvių temperatūrų sumą ir pakankamai išsikrūmija (turi 3–4 ūglius). Kai kuriuose literatūros šaltiniuose net siūloma panaudoti augimo reguliatorių, jeigu efektyvių temperatūrų suma viršija rekomenduojamą. Kviečiai geriausiai dygsta, kai temperatūra būna iki 12 oC.

Kita dažnai praktikoje pasitaikanti klaida – ūkininkai retai kada atsižvelgia į 1 000 sėklų masę, kuri lemia sėklos kiekį viename hektare. Rekomenduotina, kad derlinguose dirvožemiuose 1 ha būtų 4,5 mln. daigių sėklų. Tačiau jei 1 000 sėklų masė yra 48 g, vadinasi, prireiks 216 kg·ha-1 sėklos, o jei 1 000 grūdų svoris 38 g, prireiks tik apie 170 kg·ha-1 daigių sėklų. Tai labai svarbu, nes augdami per tankiame pasėlyje augalai tarpusavyje pradeda konkuruoti ir skursti, o jų atsparumas žiemos periodu visuomet bus mažesnis. Pasėjus optimalią sėklos normą, galima išauginti daugiau produktyvių stiebų pavasarį, o tai lemia ir didesnį derlių.

Sėjos gylis taip pat turi būti tinkamas, parinktas atsižvelgiant į dirvožemio savybes. Tinkamas sėjos gylis žieminiams kviečiams yra 3–5 cm, tačiau sunkiose, šlapiose dirvose ar vėlinant sėjos laiką, derėtų sėti sekliau, o giliau reikėtų sėti lengvose, sausose dirvose ar ankstinant sėją. Giliau pasėti kviečiai silpniau krūmijasi, o šaknys būna daug silpnesnės, tad ir atsparumas žiemojimui nebus geras. Dar labiau tikėtina, kad jų šaknys per atlydžius bus iškilnotos.

Geriausiai žieminiai kviečiai užsigrūdina termoperiodu, kai naktimis temperatūra būna apie 0 oC, o dienomis ji pakyla iki 12 oC. Visas pasiruošimas žiemoti ir grūdinimosi procesas gali užtrukti 35–60 parų. Tinkamomis sąlygomis pasėti ir užsigrūdinę kviečių augimo kūgeliai gali ištverti net -18 oC šaltį, o kitais metais išauginti ne tik gausų, bet ir kokybišką derlių.

Žieminiai kvietrugiai ir rugiai

Žieminių kvietrugių pasiruošimas žiemoti yra panašus į žieminių kviečių, tačiau yra ir šiokių tokių skirtumų. Pirmiausia – sėjos laikas. Jis turėtų būti bent 10–15 dienų ankstesnis negu kviečių. Taip yra todėl, kad kvietrugiai krūmijasi rudenį, o pavasarį naujų ūglių dažniausiai nebeaugina – atsinaujinus pavasario vegetacijai pradeda ilgėti ūglių stiebai. Tad pagal rekomendacijas kvietrugiai turėtų būti pasėti iki rugpjūčio pabaigos – rugsėjo pradžios. Toks palyginti ankstyvas sėjos laikas reikalingas tam, kad būtų pasiektas maksimalus jų produktyvumas, o kartu augalai spėtų sukaupti pakankamai maisto medžiagų būsimam žiemos periodui – tam reikia 400–450 oC efektyvių (> 4–5 oC) temperatūrų sumos.

Didesnis skirtumas tarp dienos ir nakties temperatūrų, kaip ir kviečiams, taip pat skatina augalų užsigrūdinimą. Sėjos gylis turi būti seklesnis negu kviečių. Paprastai jie sėjami vos 3 cm gylyje. Pasėjus giliau, sunkiau dygsta ir mažiau krūmijasi, tad ir pasiruošimas žiemoti būna prastesnis. Sėti į 4–5 cm gylį galima tik tuomet, jeigu didinama sėklos norma (tačiau ekonominiu požiūriu tai nenaudinga) arba sėjama per anksti.

Sėklos kokybė ir jos norma taip pat turi būti kuo optimalesnė. Derlinguose dirvožemiuose pakanka ir 3 mln.·ha-1 kokybiškų ir daigių sėklų (pvz., 1 000 grūdų masė 40 g, daigumas 100 proc., vadinasi, sėklos norma turėtų būti tik 120–130 kg·ha-1). Nederlinguose dirvožemiuose sėklos norma turėtų būti 4–4,5 mln.·ha-1.

Kartais nutinka taip, kad oro sąlygos neleidžia pasėti optimaliu laiku, ir kvietrugiai sėjami rugsėjo pirmoje pusėje. Tokiu atveju sėklos normą reikėtų padidinti apie 0,5 mln.·ha-1. Pasėjus per tankiai, kvietrugiai, kaip ir kviečiai, konkuruoja tarpusavyje dėl šviesos, mažiau krūmijasi, sukaupia mažiau maisto medžiagų.

Pasiruošimas žiemoti ir grūdinimosi procesas gali užtrukti 50–90 parų. Apskritai kvietrugiai vertinami kaip vieni atspariausių žiemojimo sąlygoms augalų.

Rugiai užima tarpinę padėtį tarp žieminių kviečių ir kvietrugių. Jie mažiausiai reiklūs dirvožemio savybėms, puikiai toleruoja atsėliavimą, tačiau nepakantūs dirvožemio užmirkimui, tad rekomenduotina sėti į lengvos granuliometrinės sudėties dirvožemius. Juos rekomenduojama sėti iš karto po kvietrugių, nes rugiai turi visiškai išsikrūmyti rudenį, mat pavasarį jie daugiau nebesikrūmija.

Pasiruošimas žiemoti gali užtrukti iki 60 parų, iš kurių grūdinimosi procesui (kai temperatūra apie 0 oC) prireikia beveik 20 dienų. Rugių sėjos gylis gali būti 2–4 cm, nelygu dirvožemio sunkumas ir sėjos laikas. Sėklos norma priklauso nuo 1 000 grūdų masės, tačiau viename hektare turėtų būti 4,5–5,5 mln. daigių, vienodo kalibravimo, kokybiškų sėklų.

Žieminiai miežiai

Tai vis labiau populiarėjantys javai Lietuvoje. Anksčiau žieminiai miežiai buvo labai menkai atsparūs žiemojimui mūsų šalies klimato sąlygomis. Ir dabar, nors jau yra sukurta gerai žiemojančių veislių, miežių žiemojimo problemos vis dar išlieka aktualios dėl nepastovių meteorologinių sąlygų.

Pirmiausia būtina atsižvelgti į sėjos laiką – tai turėtų būti rugpjūčio antrasis dešimtadienis. Dirvožemis turi būti derlingas (rekomenduotina sėti į žieminiams kviečiams tinkamus dirvožemius), neužmirkstantis, geros aeracijos, įtręštas.

Sėjos gylis turėtų būti ne gilesnis negu 2–3 cm, o po sėjos rekomenduojama privoluoti, nes žieminių miežių sėkloms dygti reikia gero kontakto su dirvožemiu, o dėl silpno šaknyno reikia gerai prieinamos drėgmės ir maisto medžiagų. Miežiai itin jautrūs šalnoms, todėl jų pasirengimas žiemoti ir užsigrūdinimas – vienas svarbiausių veiksnių, leisiančių pavasarį džiaugtis gražiu pasėliu.

Sėklos norma priklauso nuo 1 000 sėklų masės. Pagal rekomendacijas reikėtų pasėti apie 3 mln. ha-1 kokybiškų sėklų. Sėklų dygimą lemia dirvožemio temperatūra ir esanti drėgmė. Esant pakankamai drėgmės, apie 50 proc. sėklų sudygsta tuomet, kai sukaupiama 150 oC aktyvių temperatūrų suma. Vyraujant vėsesniems ar sausesniems orams, sėklos gali sudygti po 25–30 dienų. Iš karto po sudygimo prasideda miežių krūmijimasis, tačiau, jei sąlygos yra palankios, išsikrūmijusių augalų ūgliai pradeda ilgėti. Tad siekiant geriausio peržiemojimo negalima leisti, kad prasidėtų stiebų ilgėjimas. Tam galima panaudoti tinkamus augimo reguliatorius. Visas pasiruošimas žiemoti gali užtrukti 40–70 parų. Idealu, kai paskutinių prieš žiemojimą 5–10 naktų temperatūra nėra teigiama.

ŽIEMINIAI RAPSAI

Žieminių rapsų pasiruošimas žiemoti trunka apie 60–80 dienų, per šį laikotarpį augalai turi išauginti tokią skrotelę, kad, prasidėjus žiemos periodui, augalas nežūtų. Grūdinimosi laikotarpiu rapsuose daugiausia kaupiasi įvairūs cukrūs.

Svarbiausi pagrindiniai biometriniai rodikliai, kuriais remiantis galima daryti prielaidas apie grūdinimosi periodo pabaigą ir sėkmingą pasiruošimą žiemoti, yra tikrųjų lapų skaičius, viršūninio pumpuro aukštis, šaknies kaklelio skersmuo ir šaknų masė bei ilgis.

Manoma, kad žieminiai rapsai pasiruošę žiemoti yra tuomet, kai turi bent 8 tikruosius lapus, šaknies kaklelio skersmuo bent 8 mm, o viršūninio pumpuro aukštis ne aukščiau kaip 8 cm (Skandinavijoje tai vadinama 8-8-8 taisykle). Tačiau yra atvejų, kai net ir per pusę mažesnius biometrinius rodiklius suformavę rapsai sėkmingai peržiemoja. Tik tokiu atveju visuomet nukentės rapsų derlingumas.

Iki žiemojimo pradžios teigiamų žieminių rapsų oro temperatūrų suma turėtų būti apie 800 oC. Esant tinkamoms temperatūros bei fotoperiodo sąlygoms, sėkmingą pasiruošimą žiemoti, taip pat ir derlingumą gali riboti drėgmės trūkumas arba perteklius, nes rapsų šaknys ypač jautrios drėgmės pertekliui.

Be augalų užsigrūdinimo ir pasiruošimo žiemoti, nepaisant to, kad sudarytos optimalios sąlygos pasėliams peržiemoti, kintančios klimato sąlygos vis dėlto pridaro gana daug žalos. Žiemą gali pritrūkti maisto medžiagų, augalai gali išmirkti, įšalti į ledo plutą, iššusti ir kt. Tokie nenumatyti atvejai pasitaiko dažniausiai pavasarį, tačiau pastaraisiais metais įvairūs atlydžiai, lietūs, besniegiai laukai – gana dažni reiškiniai.

Labiausiai augalams žalinga žiemą atsinaujinusi augalų vegetacija. Pavyzdžiui, rapsams pakanka vos 72 val. +2 oC temperatūros, kad jų vegetacija atsinaujintų. Vadinasi, augalas pradeda naudoti maisto medžiagas, kurios buvo sukauptos dar rudens periodu ir turėtų būti saugomos iki pavasario. Po tokios atsinaujinusios vegetacijos staiga užėję net ir nedideli šalčiai augalams dažniausiai būna pražūtingi, nes jie tiesiog nespėja iš naujo užsigrūdinti ir pasiruošti naujoms šalčio bangoms.

Žieminiai javai žiemą pakenčia geriau, nes jų vegetacija atsinaujina tik esant +5–8 oC, ir tokia temperatūra turi išsilaikyti apie 10 dienų.

Atėjus pavasariui, net ir sėkmingai peržiemojusiems rapsų augalams pražūtingi užmirkimai, kai dėl šylančio oro vegetacija atsinaujina, o šaknynas būna šaltame bei drėgname dirvožemyje. Tokiais atvejais šaknys, negaudamos deguonies, greitai išnaudoja sukauptas maisto medžiagas, o iš dirvožemio jų pasiimti dar negali. Tai labai aiškiai pastebima rapsų pasėliuose, kai augalai dar iš sukauptų maisto atsargų geba išleisti šonines šakneles, tačiau dėl drėgmės pertekliaus pradeda pūti pagrindinė šaknis ir augalai žūva. Tad vertinti rapsų pasėlių peržiemojimo kokybės nereikėtų skubėti.

Paprastas būdas, kurį galima taikyti net ir per atlydžius žiemą – išsikasti keletą augalų su kuo daugiau dirvožemio ir įdėjus į indą ar kibirą (kad neištekėtų ištirpusio ledo vanduo) palaikyti apie 10 dienų +5–6 oC temperatūroje. Tuomet puikiai galime matyti, ar augalai vėl pradeda augti ir žaliuoti. O gal kaip tik atsitiks priešingai – pamatysime, kad augalai jau žuvę, o pasėlį teks atsėti.

Pasiruošti žiemoti, žiemos ar pavasario streso veiksniams gali padėti ne tik optimalių technologijų laikymasis, bet ir tinkamų produktų panaudojimas laiku. Rapsams ar javams puikiai tinka cukraus tirpalas, išpurkštas ant augalų. Tai retai naudojama praktika, tačiau labai veiksminga, nes cukrus – labai greitas energijos šaltinis. Tik derėtų atkreipti dėmesį į tai, kad išpurškus cukraus tirpalą ir esant šiltesnėms rudens dienoms, gali netikėtai užpulti kenkėjai. Perkant produktą (nebūtinai cukrų), verta paskaityti etiketę, ir verčiau pasirinkti tą, kuriame yra daugiausiai polisacharidų (nes tai taip pat cukrūs).

Dar viena veiksminga priemonė grūdinimosi periodu – molibdeno naudojimas. Jo galima naudoti net iki 300 g·ha-1. Tačiau molibdeno geriau nemaišyti su cinku ar kitomis mikroelementinėmis trąšomis. Remiantis tyrimais, cinkas geriau tinka kaip vienas elementas, o mišiniuose su kitais cinkas pradeda blokuoti kitų elementų prieinamumą. Tad augalas paprasčiausiai lieka be jokio elemento. Reikia tikėtis, kad taikant optimalias technologijas augalai mažiau nukentės nuo įvairių streso veiksnių žiemos–pavasario periodu ir ūkininkai galės džiaugtis tolygiai peržiemojusiais pasėliais.