Žemo arba žemesnio nei vidutinio našumo žemėse galima užauginti 3–4 t/ha žirnių, kurių derlius ekonomiškai atsipirktų ir dar pagerėtų dirvožemiai ir praturtėtų sėjomainos.

Išplėsti pupinių augalų pasėlius visiems ūkiams yra labai svarbu, jeigu siekiame padidinti augalininkystės verslo ekonominį efektyvumą, išsaugoti ar net pagerinti dirvožemių savybes ir taip išlikti konkurencingiems pasaulinėse rinkose. Tačiau jeigu nepavyks pakelti derlingumo iki tokių dydžių, kai auginimas tampa pelningas, šių augalų pasėlių plotai nedidės.

Žirnių auginimą skatina ir ES žaliasis kursas, nes jų pasėliuose sunaudojama daug mažiau azoto trąšų ir pesticidų.

Tiksliau prognozuoti žirnių derlingumą pagal dirvožemių savybes, trąšų normas ar kitus argumentus dar nėra sukurta nė vienos formulės, kuria ūkininkai patikėtų. Iš ES šalių importuotose modernių technologijų schemose yra ir žirnių derlingumo prognozavimo formulių. Taip, jos sudarytos ne mūsų šalies dirvožemiams ir klimato sąlygoms, tačiau jas galima naudoti. Mes savo programoje planuojame iš žirnių pasėlių prikulti tik 3–4 t/ha sėklų ir tikime, kad pasiseks tai padaryti. Net tokio nedidelio lygio žirnių derlingumas pagal dabartines jų supirkimo kainas (iki 300 Eur/t) užtikrintų kasmetines 900–1 200 Eur įplaukas iš hektaro ir subsidijas. Pardavus derlių, gautų įplaukų pakaktų kompensuoti žirnių auginimo (apie 650 Eur/ha) ir dirvų kalkinimo sąnaudas (apie 250 Eur/ha). Iš viso išlaidų būtų 900 Eur/ha.

Be to, nuėmus žirnių derlių, dirvoje dar lieka apie 5–6 t/ha augalinių liekanų ir 50–70 kg/ha biologinio azoto. Idealus santykis humifikacijos procesui. Žirniai yra nepakeičiami sėjomainoje dėl savo unikalių savybių: mažina ligų ir kenkėjų plitimą, kadangi sutrinka jų vystymosi ciklas, praturtina dirvožemio mikroorganizmų įvairovę, didina jų populiaciją ir skatina aktyvumą. Dėl to gerokai išauga visos sėjomainos sistemos ekonominė nauda.

Pupinių augalų biologijos ypatumai

Pupiniai augalai – dviskilčiai. Pagal vegetacijos trukmę jie skirstomi į dvi grupes: trumpo vegetacijos periodo (žirniai, vikiai) ir ilgesnio (pupos, lubinai, pupelės, sojos). Jų stiebai būna lianos formos (žirniai, pupelės, vikiai) arba statūs (lubinai, pupos, sojos).

Pagrindinis pupinių augalų biologijos ypatumas – gebėjimas gyventi simbiozėje su atmosferos azotą fiksuojančiomis bakterijomis Rhizobium. Simbiozės pagrindu bendrauti su atmosferos azotą fiksuojančiais mikroorganizmais yra būdinga visiems pupinių šeimos augalams.

Aktyvios gumbelinės bakterijos turi nitrogenazės fermentinę sistemą, kuri molekulinį oro azotą redukuoja iki amoniako. Amoniakas asimiliuojamas per eilę reakcijų, susidaręs glutamas naudojamas ląstelės baltymų biosintezei. Tai – Rhizobium genties bakterijos, sugebančios atmosferos azotą įtraukti į savo organinius junginius, kurių nemažą dalį perduoda augalui šeimininkui. Mainais iš augalo jos gauna pagrindinę žaliavą savo gyvybiniams procesams: reikalingus cukrus (sacharozę), vandenį ir kai kuriuos mineralinius elementus.

Mainų verslui vadovauja bakterijos, tai vyksta pagal principą: sacharozę duodi šiandien, o azotą gauni po 2–3 dienų. Gal dėl šio principo pažeidimo kartais mums nepavyksta optimaliu laiku įkurdinti žirnių bičiulių Rhizobium leguminosarum bv. Viciae bakterijų šių augalų šaknyne. Šiuo atveju ūkininkai privalo „finansuoti“ žirnius, kad jie įsileistų į šaknis minėtas bakterijas, nes nustatyta, kad skurdūs augalai su šiomis bakterijomis nenoriai bendrauja.

Dėl to labai svarbu žirnius pasėti antroje balandžio pusėje, skirti optimalias priešsėjinių trąšų normas, nevėluoti panaudoti pesticidų, siekiant pagerinti augalų fiziologinę būklę rozetės tarpsnio laikotarpiu, kai prasideda Rhizobium bakterijų skverbimasis į žirnių šaknyną.

Skirtingoms pupinių augalų rūšims reikia skirtingų bakterijų štamų:

• žirniams – Rhizobium leguminosarum bv. Viciae;
• pupoms – Rhizobium leguminosarum bv. Viciae;
• pupelėms – Rhizobium leguminosarum bv. Phaseoli;
• sojoms – Bradyrhizobium japonicum;
• lubinams – Bradyrhizobium sp. (Lupinus);
• vikiams – Rhizobium leguminosarum bv. Viciae;
• seradelėms – Bradyrhizobium sp. Ornithopus;
• dobilams – Rhizobium leguminosarum bv. Trifolii;
• ožiarūčiams – Rhizobium galegae;
• liucernoms, barkūnams – Sinorhizobium melisoti.

Dirvų parinkimas

Didesnė dalis žemių, kuriose sėjami žirniai, paprastai būna šiek tiek per rūgščios reakcijos (pH 5,0–5,5), jose gumbelinių bakterijų „darbo našumas“ menkas. Siekiant, kad iš gumbelinių bakterijų veiklos žirniai gautų nors 65– 75 proc. reikalingo azoto kiekio (likusią dalį azoto jie paims iš dirvos ar trąšų), tokias žemes būtina periodiškai (du tris kartus per sėjomainos rotaciją) kalkinti, o tam reikia papildomų lėšų. Kaimyninių šalių mokslininkai apskaičiavo, kad vidutinio našumo dirvožemiuose, kurių reakcija yra iki pH 5,5, gumbelinės bakterijos žirniams sugebėjo perduoti tik iki 150 kg/ha azoto. Tad žirnių, netręštų azoto trąšomis, vidutinis pasėlių derlingumas buvo 3,3–3,5 t/ha. Mūsų nuomone, jų žemėse nebuvo daug laisvo mineralinio azoto, dėl to didžioji žirnių pasėlių derliaus dalis buvo sukurta naudojant tik biologinį azotą (150 kg/ha).

Žirniai nesėjami į smėlio, sunkių priemolių ir molio žemes. Netinka jiems kalvoto reljefo, linkusios į užmirkimą dirvos. Reikėtų vengti sėti ir į žemes, kurių pH rodiklis mažesnis nei 5,0, o fosforo ir kalio yra mažiau negu 75 mg/kg.

Sėjomainos schema

Sėjomainos schema – tai labai svarbus augalininkystės veiksnys, kuris garantuoja gerus priešsėlius visiems sėjomainos nariams, sudaro galimybę sukurti pasėlių priežiūros ir derliaus nuėmimo sistemas.

Atsižvelgiant į žemą dirvožemių našumą, tačiau planuojamą dirvožemių kalkinimą ir trikartinį tarpinių pasėlių auginimą, gerą būsimą pasėlių priežiūrą, siūlome tokią sėjomainos schemą:

• žieminiai javai + tarpiniai pasėliai + kalkės;
• kukurūzai grūdams;
• vasariniai rapsai + tarpiniai pasėliai + kalkės;
• kukurūzai grūdams;
• vasariniai rapsai + tarpiniai pasėliai + kalkės;
• žirniai.

Sėjomainos schema susideda iš šešių narių, o per jos rotaciją tarpiniai pasėliai bus sėjami tris kartus, tiek pat kartų bus kalkinami ir dirvožemiai. Žirnių vieta sėjomainos schemoje yra šešta, vadinasi, iki jų sėjos dirvos bus tris kartus pakalkintos ir tris kartus į jas bus įterpta tarpinių pasėlių žalioji masė. Dėl to manome, kad numatytas 3–4 t/ha žirnių derlingumas yra realus.

Esame suskaičiavę, kad per dvi sėjomainos rotacijas dirvožemių rūgštumas turėtų sumažėti 1,0–1,5 pH vieneto arba pasiekti vidutinę pH 6,0 reikšmę.

Dirvožemių viršutinio horizonto (10– 15 cm) žemės vidutinis humusingumas po 12 metų turėtų padidėti iki 2,15–2,35 procento. Tai sudarytų sąlygas per 10–12 metų padidinti šių dirvų našumą bent 10– 14 balų, nelygu dirvožemių rūšis, trąšų normos, gaunamas derlingumas ir kalkinimo normos. Tokią sėjomainos schemą siūlėme ir straipsnyje apie vasarinių rapsų auginimą. Tikslai buvo tie patys.

Visos minėtoje sėjomainos rotacijoje parinktos augalų rūšys gali augti žemesnio našumo dirvose ir visos teigiamai reaguoja į dirvų kalkinimą. Visos auginamų augalų rūšys, jas nukūlus, palieka daug augalinių (šiaudai, šaknys, pabiros) liekanų. Skaičiavimai rodo, kad per vieną sėjomainos rotaciją šeši jos nariai paliktų 35–40 t/ha augalinių liekanų, skaičiuojant sausosiomis medžiagomis, o iš trijų tarpinių pasėlių gautume 9–12 t/ha sausųjų medžiagų. Iš viso per šešerius metus į dirvą patektų 44–52 t augalinių liekanų. Iš jų gali susiformuoti 13,5 t/ha humuso, iš kurių 6 tonos būtų sunaudotos augalų ir mikroorganizmų mitybai, o 7,5 tonos įeitų į dirvožemio sudėtį.

Be to, esančių sėjomainos schemoje visų augalų rūšių grūdai ar sėklos turi paklausą tarptautinėse rinkose ir jų kaina aukšta. Tokiu atveju nebūtų problemų jas realizuoti. Taip pat ir grūdų kainos žada būti aukštesnės nei praėjusiais metais.

Paskutinė ir bene svarbiausia savybė yra ta, kad visus išvardytus augalus galima auginti pagal tausojančias technologijas. Tad nebūtinos nei aukštos trąšų normos, nei intensyvi augalų apsauga.

Prognozuojami tokie sėjomainos schemos narių vidutinio derlingumo dydžiai: žieminių javų (rugių arba kvietrugių) – 2,5–3,5 t/ha; kukurūzų grūdams – 4–6 t/ha; vasarinių rapsų – 1,5–2,5 t/ha; žirnių – 3–4 t/ha, atsižvelgiant į konkretaus lauko dirvožemių savybes, klimato sąlygas pavasarį ir vasarą bei naudojamos auginimo technologijos intensyvumą. Tačiau būtina sudaryti teisingas visų minėtų rūšių augalų tausojančias technologijas. Ekstensyvias technologijas naudojame tais atvejais, jeigu ūkyje nėra pakankamai lėšų arba dirva per daug užleista. Jeigu dirvos nenualintos, bet trūksta lėšų, tada reikia mažinti auginimo technologijų intensyvumą.

Priešsėjiniai tręšimai

Jau minėta, kokią įtaką žirnių ir Rhizobium leguminosarum bv. Viciae bakterijų simbiozės tvarumui daro optimalus priešsėjinis tręšimas. Žinoma, kad šios bakterijos tiesiogiai nevertina dirvožemių savybių, tačiau jos geba įvertinti pupinių augalų faktinę būklę, ar ji palanki migracijai į šaknyną. Dėl šios priežasties didžioji fosforo, kalio, magnio ir sieros trąšų dalis turi būti išberta į dirvą prieš žirnių sėją. Geras žirnių derlius užaugs tik tinkamai patręštoje dirvoje. Žirniams būtiniausios kalio ir fosforo trąšos. Kai trūksta kalio, blogai vystosi ankštys, gelsta lapai.

Vienai tonai žirnių sėklų užauginti reikia 45–60 kg azoto, 17–20 kg fosforo, 35–40 kg kalio, 8–13 kg magnio. Taigi, reikalingos ir makro-, ir mikro- trąšos. Žemesnio nei vidutinio našumo dirvožemiuose planuojant išauginti 3,5 t/ha derlių, priešsėjinių trąšų norma turi būti ne mažesnė nei N₂₀P₇₀K₁₄₀ + S₂₀ + mikroelementai, tokie kaip boras, molibdenas, geležis, varis ir kt.

Trūkstamą mikroelementų kiekį žirnių pasėliams paprastai atiduodame tręšdami per lapus. Negalima pamiršti ir startinių NP trąšų (15–25 kg/ha), kurios į dirvą įterpiamos lokaliai sėjant. Šių trąšų pradinis efektas tęsiasi per visą augalų vegetaciją, taip pat sumažina augalų jautrumą nepalankioms augimo sąlygoms, ypač sausrai. Didelio kiekio fosforo ypač reikia augalų šaknų sistemai formuotis. Taip pat turėtų būti cinko, kuris dalyvauja augimo hormonų gamyboje ir yra vienas iš labiausiai šaknų sistemos augimą ir antžeminės augalų dalies augimą skatinančių elementų. Pradinėse trąšose, be azoto, turėtų būti magnio ir sieros, kurie papildomai aprūpina augalus maisto medžiagomis.

Daugiausia neaiškumų būna dėl žirnių tręšimo azotu. Vieni augintojai teigia, kad jų ūkiuose žirnių tręšimas pradinėmis azoto normomis (30 kg/ha N) davė patikimus derliaus priedus, o kiti teigia, kad pradinis priešsėjinis tręšimas azoto trąšomis teigiamos įtakos beveik neturi. Yra padaryta daug bandymų, kurių duomenys rodo, kad žirnių priešsėjinis tręšimas azoto trąšomis šiek tiek slopina gumbelinių bakterijų patekimą į šaknis. Augalai neįsileidžia jų, nes jiems tuo laikotarpiu jų nereikia. Tačiau dauguma šių bandymų yra daryti anksčiau, neįvertinant tarpinių pasėlių įtakos, kai po priešsėlinio pasėlio pjūties dirvose likdavo daugiau laisvo mineralinio azoto. Auginant tarpinius pasėlius, žemo našumo dirvose laisvo azoto lieka tik 20–40 kg/ ha. Dėl to 2022 metų pavasarį priešsėjiniame žirnių tręšime reikia ir azoto trąšų (15–25 kg/ha). Manome, kad mažos azoto normos prieš sėją neturėtų pakenkti biologinio azoto fiksacijai, o pirminį žirnių augimą suaktyvintų iki to laikotarpio, kol jų šaknų zonoje gumbelinių bakterijų padaugės tiek, kad jos pajėgtų aprūpinti augalą iš atmosferos gautu azotu.

Žirniai su gumbelinėmis bakterijomis bendradarbiauja tik iki žydėjimo pabaigos, po to jos nustojamos maitinti azotu. Todėl mokslinėje spaudoje yra teiginių, kad žirnius azoto trąšomis reikėtų tręšti iki jų žydėjimo. Siūlome žirnius iki jų žydėjimo pradžios antžeminiu būdu dar patręšti 150 kg/ha amonio salietros. Šis patręšimas, manome, padidintų žirnių derlingumą 0,7–1,0 t/ha, kurio vertė siektų 210–300 Eur/ha, o išlaidos trąšoms sudarytų apie 160 eurų. Be to, dirvoje liktų daugiau azoto.

Sėjos laikas ir sėklų normos

Visų rūšių lauko augalus, kurie po sudygimo yra atsparūs šalnoms, rekomenduojama sėti anksti. Ši rekomendacija galioja ir žirniams. Manoma, kad labai gerai, jei žirnius pasėjame balandžio viduryje. Nors galima juos sėti iki pirmų gegužės dienų.

Gebėjimas suformuoti optimalią pasėlių struktūrą, kurioje reikšmingiausias yra pasėlio tankis, yra labai svarbi agrotechnikos priemonė. Siekiant gauti 3–4 t/ ha pasėlių derlingumą, reikia subrandinti 16–20 mln. vnt. žirnių sėklų. Žinant, kad 1 000 sėklų masė yra 250– 300 g, vienoje tonoje būna 4 mln. sėklų. Tad trijose tonose bus 12 mln., o keturiose tonose – 16 mln. sėklų. Jeigu 1 000 sėklų masė yra 300 g, tai tonoje grūdų bus 3,33 mln. sėklų. Trijose tonose rasime 9,99, o keturiose – 13,32 mln. sėklų.

Auginant žirnius žemesnio našumo dirvožemiuose, viename augale susiformuoja apie 4–8 ankštys, kiekvienoje iš jų būna 3–7 sėklos. Skaičiavimams imame vidutines reikšmes: ankščių – 6 vnt., o sėklų ankštyje – 5 vnt. Viename augale iš viso rasime 30 sėklų. Jų masė sudarys 7,5 g. Vadinasi, siekiant išauginti 4 t/ha sėklų derlių, viename hektare turėtų būti 0,45–0,5 mln. produktyvių augalų.

Gamybinėmis sąlygomis pasėlių tankumas būna mažiausiai 10–20 proc. didesnis, tai yra apie 0,55–0,65 mln. / ha, nes ne visi augalai sugeba suformuoti ankštis. Labai neaišku, koks bus sėklų lauko daigumas, nes praėjusią vasarą karšti orai pakeitė sėklų gyvybingumą ir 1 000 sėklų masę. Kai dirvos yra žemo našumo ir nemaža dalis augalų nunyks ar žus, vidutinė sėklų norma turėtų būti apie 1,0–1,2 mln./ha daigių sėklų. Norint apskaičiuoti sėklų normą kilogramais, sėklų skaičių (mln. vnt.) dauginame iš 1 000 sėklų masės gramais.

Priešsėjinis dirvos paruošimas

Žinome, kad aukštesnio našumo dirvose dažniausiai taikoma ražieninė (tiesioginė) grūdinių augalų sėja arba jie sėjami į minimaliai įdirbtą žemę. Tačiau tik retas ūkis išdrįsta tokį sėjos būdą pasirinkti, kai dirvos nualintos. Mes taip pat siūlome pasirinkti tradicinį žirnių sėjos būdą į suartas dirvas. Nualintose dirvose labai didelę įtaką būsimam derliaus dydžiui turi kokybiškas dirvų paruošimas sėjai: akėjimas, trąšų išbėrimas, kultivavimas ir sėja.

Po to, augalams sudygus ir suformavus 2–3 lapelius, pasėlį verta nuakėti ekologinių ūkių akėčiomis. Taip sunaikinsite sudygusias ir bedygstančias piktžoles. Herbicidais purškiama pasėlį įvertinus po akėjimo.

Pasėlių priežiūra

Žirnių pasėlių priežiūrą paprastai pradedame nuo purškimų herbicidais ir tręšimų ant lapų. Į darbinį tirpalą, kai reikia, įdėkite pesticidų (insekticidų ir fungicidų) ir mikroelementų. Žirniai jautriausiai reaguoja į molibdeno trūkumą. Jo dažniausiai trūksta rūgščiuose dirvožemiuose, kuriuose jis mažai judrus ir augalai jį sunkiai pasisavina. Tokiu atveju pasėlius molibdenu ir boru tręšiame per lapus. Lengvos granuliometrinės sudėties dirvose molibdeno būna mažiau nei priemolių dirvožemiuose.

Kai trūksta ir kitų mikroelementų, taip pat gali pasireikšti neigiama įtaka žirnių augimui. Jeigu dirvožemyje kokio nors mikroelemento kiekis yra mažesnis nei nustatyta minimali jo reikšmė, būtina tręšti to mikroelemento trąšomis. Esant tokiems kiekiams mikroelementų, tikslinga pasėlius tręšti per lapus šių rūšių trąšų tirpalais: mažiau nei 0,3 mg/kg molibdeno, 0,6 mg/ kg boro, 0,8 mg/kg cinko, 2,5 mg/kg vario, 50 mg/kg mangano.

Ankstyvuose tarpsniuose žirnių pasėliai įprastai pradedami tręšti boro ir molibdeno mišiniais kartu su aminorūgštimis. Taip elgdamiesi paankstiname bakterijų įsikūrimą žirnių šaknyne. Iki žydėjimo žirnių pasėliai mikroelementų trąšomis tręšiami dar kartą. Mikroelementų naudojimas suaktyvina augalų augimą ir gumbelinių bakterijų vystymąsi, dėl to augalai intensyviau apsirūpina azotu, didėja ir augimo intensyvumas, gausėja gumbelių kiekis šaknyse.

Jeigu prasideda sausros, dažnai žirnių šaknys daug prasčiau pasisavina mineralinius elementus. Tada irgi reikia tręšti per lapus. Paprastai šio tręšimo darbinį tirpalą sudarome iš makroelementų: fosforo, kalio, magnio, sieros ir mikroelementų: molibdeno, boro, vario, cinko. Jei reikia, įmaišome tinkamų insekticidų ar fungicidų.

Išplėtus žirnių pasėlius, per keliolika metų galima padidinti nualintų žemių našumą bent iki vidutinių reikšmių – 38–42 boniteto balų, o jų rūgštingumo reakcija dėl kalkinimo turėtų siekti bent 6,0 pH reikšmę. Tuomet jau galima sėti aukštos komercinės vertės augalus, auginamus pagal intensyvias technologijas, tokius kaip žieminiai ir vasariniai kviečiai, žieminiai rapsai, kukurūzai.