Didžiųjų gamtos stichijų žemdirbiai įveikti negali, tačiau naudinga žinoti, kuri žemės dirbimo sistema: tradicinė, supaprastinta ar tiesioginė sėja, daugelį metų taikoma tame pačiame lauke, ir koks tręšimas padeda išauginti didžiausią ir stabilų žemės ūkio augalų derlių.

Žemės ūkio augalų derliai praėjusiais metais daugumos žemdirbių nenuvylė. Nors ir sausas buvo birželis ir liepos pradžia, tačiau išplaukėjusiose javų varpose jau buvo užprogramuotas didelis 2015-ųjų derliaus potencialas, tad didžioji dalis dirbamų Lietuvos laukų, kaip ir buvo prognozuota, užaugino gausų žieminių kviečių ir žieminių rapsų derlių. Kiek sunkiau tuo laikotarpiu augo vasarojus, tačiau ir jo grūdų pilni aruodai.

Kiek derlių lemia gamta, o kiek žemės dirbimas ir tręšimas? Šiuo straipsniu norime supažindinti skaitytojus su ilgamečiuose žemės dirbimo ir tręšimo lauko eksperimentuose, įrengtuose LAMMC Žemdirbystės institute 1999 m., augintų augalų derlingumo rezultatais per 1999-2015 metų laikotarpį.

Ilgalaikiai bandymai Dotnuvoje

Prieš 17 metų Dotnuvoje buvo įrengti du lauko eksperimentai - vienas iš jų vidutinio sunkumo priemolyje, o kitas - lengvesniame dirvožemyje (smėlingame lengvame priemolyje). Abiejuose dirvožemiuose buvo tirti trys kontrastingi žemės dirbimo būdai:

1. T - tradicinis: skutimas 10-12 cm gyliu + arimas 20-22 cm gyliu + priešsėjinis purenimas + sėja,
2. S - seklus dirbimas 10-12 cm gyliu + priešsėjinis dirvos purenimas + sėja,
3. M - tiesioginė sėja: sėja su sėjamąja, galinčia vienu važiavimu sekliai įdirbti dirvą ir iš karto sėti.

Kiekvienoje žemės dirbimo sistemoje tirtos trys tręšimo mineralinėmis trąšomis normos:

1. netręšta;
2. vidutinė norma - tręšta atsižvelgiant į dirvožemio agrochemines ir fizikines savybes ir planuojamą derlingumą;
3. padidinta norma - tręšta atsižvelgiant į dirvožemio agrochemines ir fizikines savybes ir 30 proc. didesnį negu 2 variante planuojamą derlingumą.

Buvo tirtas ir trečiasis veiksnys - tai šiaudų panaudojimas: a) šiaudai iš lauko išvežti, b) smulkinti šiaudai įterpti (tradicinis ir supaprastintas žemės dirbimas) arba paskleisti dirvos paviršiuje (tiesioginė sėja). Per tyrimų laikotarpį taikyta ta pati augalų sėjomainos rotacija: žieminiai kviečiai, vasariniai rapsai, vasariniai kviečiai, vasariniai miežiai ir žirniai.

Metai metams nelygu

Pernai augintų žieminių kviečių derlingumas išties buvo puikus. Vidutinio sunkumo priemolyje, priklausomai nuo taikytos žemės dirbimo ir tręšimo sistemos, kūlėme nuo 5,26 iki 9,82 t/ha, o smėlingame lengvame priemolyje - nuo 4,63 iki 9,57 t/ha grūdų. Taikant tą pačią agrotechniką, tačiau vien dėl to, kad kviečiai augo šiek tiek lengvesnės granuliometrinės sudėties dirvoje, jų derlius gautas apie 0,4 t/ha mažesnis negu auginant sunkesnėje - vidutinio sunkumo priemolio dirvoje.

Vis dėlto toks mažas derlingumo skirtumas buvo tik 2015-aisiais metais. Ilgamečių (2000-2015 m.) tyrimų duomenimis, smėlingame lengvame priemolyje skirtingų sėjomainos augalų derlingumas buvo 20-24 proc. mažesnis negu vidutinio sunkumo priemolyje.

Vidutinio sunkumo priemolyje, šiaudus įterpus ar paskleidus lauke, vertinant visas žemės dirbimo sistemas, vidutinis žieminių kviečių derlingumas (vidutiniškai visuose tręšimo fonuose) nesiskyrė. Tačiau, šiaudus pašalinus iš lauko, seklaus neariamojo žemės dirbimo taikymas lėmė 11 proc., o tiesioginės sėjos taikymas - 13 proc. didesnį derlingumą negu žemę dirbant tradiciškai. Smėlingame lengvame priemolyje, šiaudus iš lauko pašalinus, pagal seklaus neariamojo žemės dirbimo sistemą grūdų prikulta tiek pat, kaip ir pagal tradicinio dirbimo sistemą, o tiesiogiai sėjant grūdų prikulta 10 proc. daugiau negu žemę įdirbus tradiciškai arba taikant neariamąjį seklų žemės dirbimą.

Šiaudus palikus lauke, o žemę dirbant tradiciškai arba sėjant tiesiogiai į neįdirbtą dirvą, grūdų derlingumas buvo vienodas (vidutiniškai visuose tręšimo fonuose), t. y. 7,33 t/ha. O seklaus neariamojo žemės dirbimo taikymas lėmė 8-10 proc. mažesnį žieminių kviečių derlingumą negu žemę dirbant tradiciškai arba taikant tiesioginę sėją.

Žemės dirbimo efektas geriausiai atsispindi netręštuose pasėliuose. Pernai vidutinio sunkumo priemolyje žieminių kviečių derlius be tręšimo turėjo tendenciją didėti, mažinant žemės dirbimo intensyvumą. Pagal tradicinio (T) žemės dirbimo sistemą, be šiaudų įterpimo, kviečių vidutiniškai kulta 5,3 t/ha, sekliai dirbant (S) - 5,6 t/ha, o taikant tiesioginę sėją (M) - 5,9 t/ha grūdų.

Kvieciu grudu derlingumas beveik nesiskyre ir netrešiant, bet paliekant šiaudus dirvoje. Panaši tendencija nustatyta ir smelingo lengvo priemolio dirvožemyje. Pagal T žemes dirbimo sistema, be šiaudu, kvieciu vidutiniškai kulta 4,6 t/ha, o pagal S sistema - 5,0, o pagal M - 5,5 t/ha grudu. Ši atsirandanti derlingumo skirtuma galima paaiškinti ivykusiais agrocheminiais ir dirvožemio strukturingumo pokyciais per 17 metu.

Vidutinės mineralinių trąšų normos 2015 m. buvo efektyvios. Vidutinio sunkumo priemolyje, iš lauko pašalinus šiaudus, pagal tradicinio žemės dirbimo sistemą (T) žieminių kviečių derlių trąšos padidino 45 proc., pagal seklaus neariamojo dirbimo sistemą (S) - 53 proc., o pagal tiesioginės sėjos sistemą (M) - 47 proc., palyginti su netręštais kviečiais. Šiaudus įterpus ar paskleidus dirvoje, trąšų efektyvumas pagal T, S ir M sistemas buvo didesnis ir siekė atitinkamai 66, 63 ir 59 procentus.

Smėlingame lengvame priemolyje vidutinė mineralinių trąšų norma 2015 m. buvo efektyvesnė negu vidutinio sunkumo priemolyje. Šiaudus iš lauko pašalinus, trąšos dirbant žemę pagal T sistemą žieminių kviečių derlių padidino 88 proc., pagal S sistemą - 66 proc., o pagal M sistemą - 72 proc., palyginti su netręštais kviečiais. Šiaudus įterpus ar paskleidus dirvoje, jų efektyvumas buvo truputį mažesnis negu šiaudus iš lauko pašalinus - dirbant žemę pagal T, S ir M sistemas grūdų prikulta atitinkamai 53, 76 ir 64 proc., daugiau negu netręšiant.

Atsižvelgiant į taikytą normų apskaičiavimo metodiką, padidintosios mineralinių trąšų (visų pirma, azoto) normos vidutinio sunkumo priemolyje buvo nustatytos 73 proc. didesnės negu vidutinės normos. Deja, jų naudojimo efektyvumas buvo mažas. 73 proc. didesnis azoto trąšų kiekis, palyginti su vidutinėmis normomis, šiaudus iš lauko pašalinus, pagal T ir S sistemas lėmė tik 11 proc., pagal M sistemą - 14 proc., o šiaudus palikus lauke - tik 1-3 proc. didesnį derlingumą, negu tręšiant vidutinėmis mineralinių trąšų normomis.

Smėlingame lengvame priemolyje padidintos mineralinių trąšų normos buvo 54 proc. didesnės negu vidutinės normos. Deja, ir šiame dirvožemyje jų efektyvumas buvo menkas ar net akivaizdžiai nuostolingas. Šiaudus iš lauko pašalinus, tik dirbant pagal S sistemą gautas 4 proc. didesnis grūdų derlius negu tręšiant vidutinėmis normomis, o pagal T ir M sistemas grūdų prikulta net 1-3 proc. mažiau. Šiaudus palikus lauke, dirbant pagal visas žemės dirbimo sistemas, grūdų prikulta vos 3-4 proc. daugiau negu tręšiant vidutinėmis mineralinių trąšų normomis.

Permąstyti tręšimo strategiją

Toliau pateikti ilgamečių tyrimų rezultatai turėtų paraginti ūkininkus dar kartą permąstyti augalų tręšimo strategiją, taikant skirtingas žemės dirbimo sistemas. Atsisakius tradicinio žemės dirbimo, nebus garantuotas stabilus derlius.

Mūsų tyrimų rezultatai parodė, kad vidutinio sunkumo priemolyje iš 16 eksperimento metų septynerius metus sėjomainos augalų derliai pagal tiesioginės sėjos sistemą buvo 2-36 proc. mažesni negu pagal tradicinio dirbimo sistemą, ketverius metus nesiskyrė ir tik penkerius metus buvo vidutiniškai 10 proc. didesni negu žemę dirbant tradiciškai.

Smėlingame lengvame priemolyje derliaus nuostoliai dėl tradicinio žemės dirbimo atsisakymo yra didesni sunkesnės granuliometrinės sudėties dirvožemiuose. Derliai smėlingame lengvame priemolyje pagal tiesioginės sėjos sistemą iš 15 eksperimento metų 10 metų buvo 3-32 proc. mažesni negu dirbant pagal tradicinio dirbimo sistemą, trejus metus nesiskyrė ir tik dvejus metus buvo vidutiniškai 10 proc. didesni negu žemę dirbant tradiciškai. Šie rezultatai įrodo, kad dirvožemio granuliometrinė sudėtis turi didelę įtaką renkantis žemės dirbimo sistemą.

Mineralinių NPK trąšų vidutinių normų efektyvumas vidutinio sunkumo priemolio dirvožemyje per visus tyrimo metus (2000-2015 m.) buvo mažesnis negu smėlingame lengvame priemolyje. Trąšos įvairių augalų derlingumą sunkesnės granuliometrinės sudėties dirvožemyje, vidutiniais duomenimis, didino 44 proc., o lengvesnės sudėties dirvožemyje - 84 proc., palyginti su netręštais augalais.

Tręšimas didesnėmis mineralinių trąšų normomis, siekiant užauginti gausesnį derlių, laukiamo žymaus efekto nė vienais metais nedavė. Sunkesnės granuliometrinės sudėties dirvožemyje pagal T ir S žemės dirbimo sistemas taip tręšiant derliai padidėjo dar vidutiniškai 7-8 proc., o lengvesnės sudėties dirvožemyje - 8-9 proc., palyginti su tręšimu vidutinėmis normomis. Pagal M sistemą didesnių normų trąšų naudojimas sėjomainos augalų derlingumo pokyčiams buvo efektyvesnis - vidutiniais 2000-2015 m. duomenimis, vidutinio sunkumo priemolyje derliai dar didėjo 13 proc., smėlingame lengvame priemolyje - 16 procentų.

Kiek derlių lemia orai

Meteorologiniai duomenys rodo, kad tyrimų laikotarpiu augalams augti sąlygos buvo palyginti skirtingos. Mažu kritulių kiekiu per augalų vegetaciją (balandį- rugpjūtį) aiškiai išsiskyrė 2002 ir 2015 metai. Tyrimų pradžioje (2002 m.), tik pradėjus naudoti kontrastingas žemdirbystes sistemas, dar nebuvo susiklosčiusi nauja fizikinė-cheminė dirvožemio aplinka, todėl tais metais augintų vasarinių kviečių derlingumas, taikant neariamąjį žemės dirbimą ir tiesioginę sėją, mažėjo, palyginti su tradiciniu žemės dirbimu.

Sausi buvo ir praėjusieji metai (2015 m.), tačiau dėl įvykusių augalų mitybos ir fizikinės dirvožemio būklės pokyčių drėgmės trūkumą, taikant neariamąjį žemės dirbimą, žieminiai kviečiai išgyveno kur kas geriau. Suprantama, kad geresnis žieminių kviečių pakantumas drėgmės trūkumui ir geram jų derėjimui galėjo būti ir dėl didesnio, palyginti su vasariniais kviečiais, šaknyno.

Labai drėgnais ir šiltais 2010 m. pagal visas žemės dirbimo ir tręšimo sistemas kūlėme mažiausiai žieminių kviečių grūdų, palyginti su 2000, 2005 ir 2015 m. sėjomainos rotacijoje augintais kviečiais. Labai drėgnais metais žemės dirbimo intensyvumo mažinimas T→ S → M linkme lėmė ir derliaus mažėjimą ta pačia kryptimi.

Derliaus stabilumas - vis dar siekiamybė

Šalyje augalų derliai išaugo, tačiau jie nėra stabilūs. Nereikėtų pamiršti, kad trąšos bus panaudotos racionaliai tik tada, kai bus taisyklingai taikomi dirvožemio ir augalų tyrimų rezultatai prieš tręšimą mineralinėmis trąšomis. Mokslininkų rekomenduojamas vidutines trąšų normas reikia koreguoti pagal dirvoje esančių maisto medžiagų kiekius: azoto - pagal mineralinį azotą, o fosforo ir kalio - pagal judriuosius fosforą ir kalį. Deja, ne visi ūkininkai žino agrocheminę savo ūkio laukų charakteristiką.

Lietuvoje ir daugelyje kitų šalių tyrimais nustatyta, kad būtent nuo mineralinio azoto kiekio dirvožemyje priklauso žemės ūkio augalų derlius ir azoto trąšų efektyvumas. Ne tokiuose azotinguose dirvožemiuose azoto trąšų augalams reikėtų skirti daugiau, o didėjant dirvožemio azotingumui, šių trąšų kiekis turėtų būti mažinamas.

Deja, azoto trąšomis augalai dažnai tręšiami neefektyviai. Ūkininkai, siekdami gausaus žemės ūkio augalų derliaus, dažnai neatsakingai tręšia didelėmis azoto trąšų normomis, kurios ne visuomet atitinka augalų poreikius ir šio elemento išteklius dirvožemyje.

Netrukus įsibėgės pavasaris. Atsinaujins žiemkenčių vegetacija, o balandis ir gegužė - vasarojaus sėjos metas. Žemdirbiai, ūkininkaujantys ir derlinguose, ir nenašiuose dirvožemiuose, pirmiausia skubės patręšti pasėlius azoto trąšomis. Svarbu nesuvėlinti pagrindinio tręšimo šiomis trąšomis, tačiau tręšti įšąlusias dirvas, neprasidėjus žiemkenčių vegetacijai, neracionalu - augalai dar nepajėgia pasisavinti maisto medžiagų, didelė jų dalis nusiplauna su paviršiniu vandeniu.

Būtent vegetacijos pradžioje žiemkenčiams azotas yra reikalingiausias ir jo sunaudojama daugiausiai. Tačiau, esant šlapioms dirvoms, nereikėtų viršyti racionalios, dirvožemio sąlygas ir planuojamą derlių atitinkančios azoto normos.

Be to, žiemos pobudis taip pat lemia dirvožemio azoto išsiplovima. Žiema mineraliniam azotui išplauti iš dirvožemio palankiausios salygos buna tada, kai vyrauja teigiamos temperaturos ir gausus krituliai. Jeigu rudens oro temperatura yra aukštesne negu pavasari, tai turi itakos organines medžiagos mineralizacijai ir mineraliniam azotui susikaupti dirvožemyje. Tai ivertinus galima realiai planuoti ir busima paseliu trešima.

Tikslius duomenis apie azoto kiekį skirtingų Lietuvos regionų dirvožemiuose kasmet savo internetiniame tinklapyje skelbia LAMMC Agrocheminių tyrimų laboratorija. Ar pasinaudojate šia nemokama informacija?

Straipsnyje aptarti žemės ūkio augalų derlingumo pokyčiai, kelerius metus taikant įvairias žemės dirbimo sistemas. Iš turimų duomenų galima daryti išvadas, kad per 17 metų įvyko pastebimų dirvožemio pokyčių. Vienas iš jų - maisto medžiagų (N, P, K ir C) stratifikacija, pasikeitusi dirvožemio struktūra ir viršutinio dirvos sluoksnio vandentalpos savybės, taikant neariamąjį žemės dirbimą, o ypač tiesioginę sėją. Išsamiau apie šiuos ir kitus dirvožemio pokyčius skaitytojus supažindinsime kituose mūsų straipsniuose.