Dėl nepalankių orų Lietuvoje 2000-2014 m. žemdirbių patirti nuostoliai siekia vidutiniškai apie 5 proc. bendrosios augalininkystės produkcijos. Keičiantis klimatui, pastebimai didėja ekstremalių temperatūrų ir drėgmės deficito grėsmė. Ar yra kokių nors būdų tai grėsmei sumažinti?

Pagal klimato kaitos scenarijų, Lietuvoje prognozuojamas dirvos drėgmės sumažėjimas gegužės-rugpjūčio mėnesiais visoje šalies teritorijoje. Palyginti su 1971-2000 m., dirvožemio drėgmė jau iki 2030 m. sumažės 15-18 procentų.

Alternatyvių priemonių ir įvairių metodų drėgmei sulaikyti žemės ūkyje svarba didėja dėl klimato kaitos tendencijų ir mažėjančių vandens išteklių. Biologiniai ir kiti priedai: agroperlitas, agrovermikulitas, universalios hidrogranulės, Agricol ir hidrogelis Stockosorb, ‒ pasižymi vandens absorbcinėmis savybėmis, t. y. gali sulaikyti daugiau vandens negu patys sveria ir, sausuoju laikotarpiu lėtai atiduodami sukauptą vandenį, papildyti būtinąsias dirvožemio vandens atsargas. Aleksandro Stulginskio universitete 2015-2016 m. buvo atlikti Žemės ūkio ministerijos lėšomis finansuoti eksperimentiniai priedų efektyvumo pagrindimo tyrimai.

Kainų palyginimas

Agrovermikulito ir agroperlito apdorojimo ir naudojimo būdai yra panašūs, tačiau jų kilmė skiriasi. Vermikulito ir agroperlito sudėtyje nėra maistinių medžiagų, tad negali jomis papildyti dirvožemio. Vermikulitas gali sutraukti į save ir sulaikyti kalį, kalcį ir magnį, o perlitas tokia savybe nepasižymi. Vermikulitas yra nepakankamai stabilios struktūros, todėl netinkamas naudoti ilgą periodą, skirtingai negu perlitas, kuris yra stabili medžiaga ir gali būti naudojamas kelerius metus. Kadangi abu priedai itin gerai sugeria ir sulaiko drėgmę, juos ypač tinka naudoti smėlingame, per daug laidžiame dirvožemyje.

Vertinant priedus ūkinėms reikmėms ypač aktuali jų kaina. Vidutinė agroperlito kaina (su PVM) rinkoje už 1 l produkto yra 0,2934 euro, o didmeninėje prekyboje 1 l kaina 0,0872 euro. Agrovermikulito kaina yra didesnė negu agroperlito, vertinant visus siūlomus pakuotės variantus, ji kinta nuo 0,16 iki 1,14 euro už 1 l agrovermikulito, o didmeninė - 0,16 euro už 1 l produkto.

Atsižvelgiant į dirvožemio hidrofizikines savybes, drėgmės režimo sąlygas gamtoje ir daiginamus ar auginamus augalus (sodininkystė, daržininkystė, dekoratyviniai želdiniai ar kt.), galimi priedų įterpimo scenarijai priklausytų nuo būsimojo pelno, auginamo augalo jautrumo drėgmės režimui ir norimų pasiekti rezultatų. Variantai (scenarijai) grindžiami eksperimentiniais tyrimais, o jų numeris rodo priedo įterpimo procentinę reikšmę armens sluoksnyje.

Siūloma pirmiausia įvertinti žemės ūkio produkcijos gamybos ekonominius rodiklius pagal konkretaus ūkinio subjekto veiklų ekonominius ir rizikos veiksnius, ir tik tada parinkti konkrečiai aplinkai tinkamą sprendimo variantą. Pagal gautus rezultatus gero efekto būtų galima tikėtis naudojant 1 scenarijų, o įterpimą galima skaidyti dalimis, t. y. terpti po normos dalį kas antrus metus.

Biologinių priedų įtaka svogūnams ir kopūstams

Tyrimo metu, 2016-ųjų vasarą, krituliai buvo gausūs ir gana dažni, net ir tuose bandymo laukeliuose, kur dirvožemio priedai nebuvo naudoti, drėgmės augalams pakako. Siekiant įvertinti dirvožemio drėgmę sulaikančių priedų efektyvumą, buvo vertinami užaugintų svogūnų galvų svoriai.

Didžiausios svogūnų galvos užaugo laukelyje, kuriame buvo paskleistas 1 cm (4 proc.) vermikulito sluoksnis - 97,1 ± 30,5 g. Kontroliniuose laukeliuose užaugintų svogūnų galvos vidutiniškai svėrė 69,9 ± 15,3 g, t. y. 28 proc. mažiau negu su 1 cm vermikulito priedu.

Naudojant 1 arba 4 cm agroperlito sluoksnius, svogūnų galvos buvo vienodesnės. Geriausi iš tirtųjų variantų rezultatai, vertinant pagal svorį, buvo lauke, kur naudotas 1 cm vermikulito sluoksnis: vidutinis svogūnų galvų svoris 27,2 g arba 28 proc. didesnis negu kontroliniame variante.

Mažiausios vidutinės svogūnų galvos, vertinant pagal svorį, buvo laukeliuose, kur naudotas 4 cm agroperlito sluoksnis: vidutinis svogūnų galvų svoris - 13,1 g arba 15,7 proc. didesnis negu kontroliniame variante. Remiantis rezultatais, žemės ūkio laukuose rekomenduojama 1 proc. grunto tūrio priedo norma. Laukeliuose, kur vermikulitas arba agroperlitas nebuvo naudoti, užaugintų svogūnų galvos buvo nuo 16 iki 28 proc. mažesnės. Kritulių kiekis bandymo metais (2016 m. birželį- rugsėjį) buvo didelis, t. y. nesusiformavo sausasis laikotarpis, kuriuo priedo poveikis paprastai labiau išryškėja.

Auginamų su priedais vėlyvųjų baltagūžių kopūstų variantų skirtumas nežymus, vyrauja vidutinis 0,5-1 proc. dirvos drėgmės pokytis skirtinguose variantuose. Praėjus mėnesiui po sodinukų išpikiavimo, nustatyta, jog variantuose su biologiniais priedais prigijo 89 proc. sodinukų, o kontroliniame variante - tik 65 proc. sodinukų.

Drėgmės sulaikymo tyrimai

Drėgmės sulaikymo laboratoriniai tyrimai atlikti su Stockosorb, agroperlitu, vermikulitu ir universaliomis hidrogranulėmis esant 17, 19 ir 20 °C temperatūroms. Kai temperatūra siekia 17 °C, visi priedai yra vienodai efektyvūs, naudojant substratų ir biologinių priedų mišinį santykiu 75:25. Nustatytas tik 2 dienų augalams prieinamos produktyviosios drėgmės efektas.

Eksperimentą atliekant 19 °C temperatūroje, dirvožemio drėgmės pokytis visuose bandiniuose siekia 3,5-1 proc. per parą, bandinyje su vermikulito priedu po 12 parų netenkama 43 proc. drėgmės, o su perlitu ‒ 48 proc. Bandiniuose su hidrogranulėmis ir Stockosorb priedu - atitinkamai 45 ir 50 proc. drėgmės.

Palyginus bandinyje nustatytus drėgmės dinamikos rezultatus, kai buvo naudotas tik substratas, ir kitus su keturiais biologiniais priedais, nustatyta, kad dirvožemio drėgmės pokytis stabilizuojasi po 12 ir 26 parų, esant įterptiems biologiniams priedams, drėgmė išlaikoma ilgiau (papildomai 14 parų). Biologiniai priedai dirvožemio drėgmę bandiniuose sulaikė vidutiniškai 13 parų ilgiau.

Kai oro temperatūra siekia 20 oC, naudojant agroperlitą ar substratą maišant su agroperlitu santykiu 50:50, bendras išgaravusio vandens kiekis procentais stabilizuojasi po 13 parų, o visa bandiniuose esanti drėgmė išgarinama po 35-36 parų. Visą sukauptą drėgmę dumblas išgarina po 20 parų, o substratas su agroperlitu iš bandinio drėgmę garina po 2-3 proc. 13 parų ilgiau. Įmaišius į dumblą substrato (santykiu 50:50), bandinyje drėgmės pokytis nebefiksuojamas 4 paromis anksčiau. Substratą sumaišius su agroperlitu santykiu 75:25, efektyvumas nepastebėtas, drėgmė išgarinama po 34 parų, kaip ir bandinyje tik su substratu.

Substratas, dumblas ir agroperlitas, sumaišytas santykiu 37,5:37,5:25, nėra efektyvus, nes drėgmę išgarina greičiausiai iš visų tiriamų bandinių, esant visoms temperatūroms. Naudojant agroperlitą, drėgmės išgaravimo pokytis reikšmingai stabilesnis negu bandiniuose su gruntu.

Iš substrato visa drėgmė išgarinama po 6 parų, o iš bandinių su biologiniais priedais - po 15 parų. Remiantis rezultatais nustatyta, kad vermikulito įterpimo drėgmės atsargų sulaikymo efektas - papildomos 9 paros.

Absorbuoto drėgmės kiekio sulaikymą lemia vermikulito kiekis mišinyje. Hipotezė, kad vermikulitas, kaip drėgmės sulaikymo priedas, efektyvus tik esant artimai 20 °C temperatūrai, yra patvirtinta eksperimentu, taigi šis priedas gali būti efektyvus Lietuvos gamtinėmis sąlygomis (vidutinė šiltojo laikotarpio temperatūra Lietuvoje yra apie 17 °C).