Mikrobai dirvožemyje atlieka tai, ką dažniausiai daro augintojai: maitina augalus, apsaugo juos nuo kenkėjų, gerina dirvožemio struktūrą, kaupia organinę anglį, formuoja humusą ir kita.

Atrodo, per gerai, kad tiek visko dirvožemyje nuveiktų mikroorganizmai, bet tai tiesa. O mes, ūkininkai, užuot padėję natūraliems procesams vykti, dažnai trukdome, dar ir kenkiame platesnei ekosistemai. Kaip? Naudodami netinkamas mineralines trąšas, per didelį jų kiekį, pesticidus – visus biocidinius preparatus, skirtus naikinti.

Literatūros duomenimis, pasėliai ir pievos sunaudoja 10–40 proc. išbertų azoto trąšų. Likę 90–60 proc. yra denitrifikuojami, išgaruoja, išbėga kartu su vandeniu po liūčių ir kt. Augalai pasisavina tik tiek azoto, kiek jiems reikia tuo metu, jie jo nekaupia ir nesaugo ateičiai. Todėl šiuo požiūriu geriau yra dažniau tręšti per lapus, kai matyti, kad azoto trūksta.

Nesunaudotas azotas, virtęs nitratais, tirpsta vandenyje, patenka į geriamojo vandens šaltinius, kenkia žmonėms, nes nitratai yra kancerogeninė medžiaga (todėl jų naudojimas mėsos pramonėje pavertė perdirbtus mėsos produktus kancerogeniškais). Jau nekalbama apie nitratų prisotintus kopūstus ir kitas daržoves, kurios kenkia sveikatai.

Kalbant apie platesnę ekosistemą, būtent dėl azoto trąšų pertekliaus, kuris patenka į jūras, pasaulio vandenynuose susidarė daugiau kaip 500 negyvų zonų.

Per didelis azoto trąšų kiekis rūgština dirvožemius, mikroorganizmai tampa nereikalingi, nes augalai maitinasi tiesiogiai iš trąšų, todėl mikrobų populiacijos labai sumažėja, o visi dirvodaros procesai sustoja veikę.

Norint sukurti mikrobams tinkamas sąlygas dirvožemyje, reikia:

• geros dujų apykaitos;
• vandens;
• gyvų šaknų;
• fotosintezės;
• tinkamos temperatūros.

Pagerinti dujų apykaitą

Augalų šaknims ir mikrobams reikia deguonies. Gera dujų apykaita užtikrina oro patekimą į dirvožemį. Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl nėra geros dujų apykaitos, tai sutankintas, suspaustas, struktūros neturintis dirvožemis. Dažnai ūkininkai mano, kad, nustojus po laukus neapdairiai važinėti su technika, dirvos sutankėjimas išnyks natūraliai – augalų šaknys jį suardys per laiką. Tai tiesa, bet tai užtruks labai ilgai su atitinkamais ekonominiais nuostoliais. Todėl tam, kad pagreitintume procesus, galima išnaudoti turimą techniką. Nustačius, kokiame gylyje žemė yra suspausta, tai galima sumažinti giluminiais aeratoriais, noraginiais skutikliais. Geriausia aeruoti dirvožemį sausuoju periodu, kol dar padargai lenda į žemę.

Pasėti augalų mišinį

Iš karto po dirvos įdirbimo reikia pasėti augalų mišinį. Nuo ūkininko tikslo priklauso, kokį mišinį verta užsėti, bet, siekiant sukurti tinkamas mikrobų gyvavimo sąlygas, geriausias mišinys yra bent iš penkių augalų šeimų, pavyzdžiui, javai, miglinės žolės, ankštiniai, bastutiniai (kopūstiniai), burnotiniai.

Ką duoda tokia įvairovė? Kiekviena augalų šeima ar net veislė turi savo mikrobiomą, t. y. mikroorganizmus, su kuriais bendradarbiauja. Kuo didesnė augalų įvairovė, tuo daugiau įvairesnių mikroorganizmų. O mes žinome, kad ir augalai, ir mikroorganizmai dalyvauja dirvožemio mitybos grandinėje. Skirtingi mikrobai atpalaiduoja skirtingas maisto medžiagas augalams, o skirtingi augalai maitina mikrobus skirtingais per šaknis išskiriamais angliavandeniais ir kitais junginiais. Mikrobai dauginasi, miršta – atsipalaiduoja augalams prieinamos maisto medžiagos.

Suaktyvėja ir kiti dirvožemio mitybos tinklo dalyviai: pirmuonys, grybeliai. Ir taip „užsikuria“ biologiniai procesai.

Maistą mikrobams augalai sukuria per fotosintezę. Todėl labai svarbu kuo ilgiau išlaikyti dirvožemio paviršių žaliuojantį, užtikrinti gyvas šaknis. Be to, skirtingi augalai turi skirtingas šaknų augimo struktūras – vieni kelia mineralus iš giliau, ten palikdami organinės anglies ir oro plyšelius šaknims suirus. Augalų ir mikrobų įvairovė sukuria sinergiją – procesus, kai vieni kitus papildo.

Kiekvienas ūkininkas planuoja sėją savaip. Yra įvairios sudėties posėlio mišinių, pritaikytų kiekvienam planui. Dažnai mišiniai parenkami taip, kad vietoje trąšų jie būtų dalinis maisto medžiagų šaltinis po to auginamiems augalams arba kad surinktų laisvas maisto medžiagas, kurios skatina piktžolių augimą (50 ml/l laisvų nitratų dirvožemyje skatina piktžolių sėklų dygimą).

Mišinių sėklas verta apvelti mineraliniais preparatais ar pamaitinti augalus per lapus – elgtis šiek tiek panašiai, kaip su auginama pagrindine kultūra – rezultatas bus kur kas geresnis.

Jeigu sėjami tarpiniai pasėliai, tarkime, po rapsų prieš kviečius, prieš pagrindinės kultūros sėją per pasėlius pravažiuojama aštriabriauniu volu, kuris suguldo augalus ant žemės ir sulaužo jų stiebelius, taip augalai lieka gulėti ir suformuoja natūralų mulčią dirvos paviršiuje. Tai labai svarbu siekiant išlaikyti tinkamą dirvožemio temperatūrą, sulaikyti drėgmę, yra puiki terpė dirvos paviršiuje gyvenantiems gyviams ir kartu stabilus būsimos kultūros maisto šaltinis. Svarbu nepavėluoti pasėti. Todėl dažnai tai daroma vienu metu: traktoriaus priekyje volas, gale – sėjamoji. Neturėdami volo, ūkininkai naudoja diskinius skutiklius.

Iš esmės visa tai yra gamtos procesų pakartojimas.

Išlaikyti mineralų pusiausvyrą

Atsižvelgiant į dirbamų laukų istoriją ir būseną, kartais pravartu sėklas apdoroti mikrobiologiniais ir mineraliniais preparatais ar maisto medžiagomis, kurios pritraukia ir suaktyvina dirvožemio mikroorganizmus. Mikoriziniai grybai dažnai yra stipriai sužaloti dėl nuolatinio žemės dirbimo ir trąšų naudojimo. Jie svarbūs augalams, nes maitina fosforu ir padeda sausros periodu tiekdami augalams vandenį. Jais ir bakteriniais produktais verta apdoroti sėklas dėl mažos kainos ir išliekamosios vertės.

Mikrobų stimuliacijai tinka įvairūs malti mineralų priedai, vermihumuso, komposto ekstraktai.

Dar vienas svarbus veiksnys kuriant palankią aplinką mikroorganizmams yra dirvožemio mineralų pusiausvyra. Atitinkama katijonų, kalio, magnio, kalcio ir natrio pusiausvyra kuria dirvožemio struktūrą. Jeigu vyrauja daugiau magnio nei kalcio, dirvožemis bus linkęs sutankėti, o tai neigiamai veikia tiek šaknų augimą, tiek mikroorganizmus. Kalio perteklius dirvožemyje neigiamai veikia augalų mitybą, augalai auga silpnos struktūros, todėl juos lengvai pažeidžia patogeniškų grybų ir augalų syvais besimaitinantys vabzdžiai.

Užtikrinti visavertę fotosintezę

Ūkininkai, siekdami užtikrinti visavertę fotosintezę, kartu prisideda prie dirvožemio mitybos tinklo funkcionavimo. Visavertės fotosintezės užtikrinimas leidžia augalams pagaminti daug paprastų cukrų, kurie per parą paverčiami į sudėtingesnes angliavandenių formas. Cukrus naudojamas augalų antžeminei ir požeminei biomasei auginti ir dirvožemio mikroorganizmams maitinti per šaknų išskyras.

Fotosintetinių medžiagų koncentracija augale didėja, kai geriau užtikrinami jo mitybos poreikiai. O tai nėra vien NPK maisto medžiagos, bet ir biocheminiuose procesuose dalyvaujantys mikroelementai. Visa tai užtikrinus, angliavandenių kiekiai gali viršyti augalų genetinį potencialą ir taip pranokti veislės standartus.

Kai fotosintezė yra visavertė, augalai tampa atsparūs dirvožemio patogeniniams grybams. Tokias sąlygas susikuria patys augalai, per šaknis išskirdami geresnės kokybės maistą rizosferoje esantiems mikroorganizmams. O to maisto kokybė lemia, kokios mikroorganizmų bendruomenės įsivyrauja rizosferoje, t. y. aplink šaknis. Palankiomis sąlygomis augalai tampa atsparūs grybams, kurie sukelia tokias ligas, kaip fuzariozė, fitoftora, rizoktoniozė ir kt. Taigi, mikroorganizmų bendruomenės rizosferoje gali būti ligas sukeliančios arba ligas slopinančios, atsižvelgiant į tai, kaip efektyviai vyksta fotosintezė augaluose. Todėl pasirūpindami augalų mitybiniais poreikiais mes taip pat rūpinamės dirvožemio mikroorganizmais.

***

Iš 100 mlrd. piniginių vienetų, išleistų azoto trąšoms, 60–90 mlrd. yra sunaudojami užteršti orą ir vandenį.  Derlingiausi dirvožemiai yra augalų, mikrobų ir galvijų simbiozės rezultatas.