Žemės dirbimo supaprastinimo galimybės sunkiuose dirvožemiuose

Žemėnaudos priemonių tarpe vieną iš svarbiausių pozicijų užima tinkama žemės dirbimo sistema. Būtent žemės dirbimas formuoja dirvožemio vandens ir mitybos režimus, mikrobiologinių procesų lygį ir kryptį, piktžolių, kenkėjų ir ligų kontrolės sistemą, t.y. daugumą augalų augimo faktorių, lemiančių jų derlių ir produkcijos kokybę. Žemės dirbimui tenka apie pusė žemdirbystėje sunaudojamos energijos.

Pagrindinis sunkių žemių dirbimas, taikant tradicinį verstuvinį arimą, reikalauja labai didelių energijos ir laiko sąnaudų bei piniginių lėšų. Todėl modernizuojant augalų auginimo technologijas ir didinant augalininkystės konkurencingumą, labai svarbu rasti racionalius sprendimus, kaip sunkiuose dirvožemiuose atpiginti energijai labai imlų žemės dirbimą. Pastaruoju metu ieškoti galimybių supaprastinti žemės dirbimą verčia ir eilė kitų veiksnių: organinių medžiagų sukaupimo ir išsaugojimo dirvožemyje būtinybė, nauji aplinkosaugos reikalavimai, ūkių specializacijos pasikeitimai (pvz., siaura specializacija augalininkystėje), nepastovios augalininkystės produktų kainos ir poreikis, brangstantis kuras ir kiti energijos šaltiniai, trąšos bei kiti augalų išauginimui būtini produktai, plataus asortimento naujos technikos pasiūla ir kiti veiksniai. Tausojamojo žemės dirbimo plėtra, kartu stiprinant gerinantį augalų biologinį poveikį dirvožemiui ir aplinkai būtų viena iš darnaus žemės ūkio vystymo krypčių.

Įvairiose pasaulio šalyse atliktais tyrimais nustatyta, kad supaprastinto pagrindinio žemės dirbimo sėkmė priklauso nuo dirvožemio ir klimato sąlygų, auginamų augalų rūšies ir kitų veiksnių. Skandinavijos ir kitų šalių patirtis rodo, kad tradicinio arimo atsisakymas, pakeičiant jį skirtingo intensyvumo bearimiu dirbimu, labiausiai tikslingas žieminiams augalams. Taip įdirbant dirvas žieminių augalų sėjai po vėliau nuimamų priešsėlių bei sausringu periodu įmanoma greitai, su mažomis energijos sąnaudomis paruošti tinkamą sėklų guoliavietę, sutaupant sudygimui reikalingą drėgmę. Lietuvoje pritaikant supaprastintą pagrindinį žemės dirbimą svarbesni yra Skandinavijos šalių, ypač Švedijos tyrimai ir patirtis, nes čia vyrauja pagal tipą ir granuliometrinę sudėtį panašūs dirvožemiai ir klimatas. Vasarinių augalų auginimas neariant daugelyje šalių yra kiek mažiau paplitęs. Galimybės supaprastinti pagrindinį žemės dirbimą vasariniams augalams mažesnės molingose žemėse. Po supaprastinto dirbimo tokiose žemėse dažniausiai būna blogesnė (rupi) sėklų guoliavietė ir prastesnis augalų sudygimas. Tą lemia armens sluoksnio paviršiuje išlikusi technikos važiuoklių ir klimatinių veiksnių (lietus, vėjas ir kt.) fiziškai labiau degraduota (bloga struktūra ir kt.) dirva. Suomių tyrėjai teigia, kad toks periodas, kai po bearimio žemės dirbimo taikymo vasarinių augalų derlius mažėja ar būna labai nepastovus, trunka 4-5 metus, o drėgno klimato sąlygomis gali būti dar ilgesnis. Jie siūlo siekti, kad toks pereinamasis periodas, kol organinių medžiagų sukaupimas viršutiniame dirvožemio sluoksnyje dėl sumažinto žemės dirbimo pagerina jo savybes, būtų sutrumpinamas papildomomis priemonėmis, gerinančiomis dirvožemio struktūrą.

Molingi dirvožemiai be mechaninio purenimo greitai sutankėja, pasidaro mažai laidūs vandeniui bei tampa kliūtimi augalų šaknims prasiskverbti į gilesnius sluoksnius. Dėl to išmirksta žieminių augalų pasėliai, o sausringais periodais augalai negali panaudoti gilesniuose sluoksniuose esančių drėgmės ir maisto medžiagų atsargų.

Augalininkystėje specializuotuose ūkiuose pastaruoju metu sudėtinga problema tampa javų šiaudų ir kitų augalų liekanų panaudojimas. Sekliai įdirbant žemę, didelė šiaudų koncentracija dirvos paviršiuje apsunkina priešsėjinio žemės dirbimo ir sėjos darbus, blogina augalų sudygimą ir augimą. Auginant sėjomainoje daug giminingų augalų, nesilaikant jiems būtino grįžimo į tą patį lauką periodo, šiaudai ir kitos augalų liekanos tampa ligų platinimo šaltiniu. Švedijos mokslininkai akcentuoja, kad atsėliuojant žieminius kviečius tikslingiau naudoti tradicinį arimą, negu bearimį žemės dirbimą dėl galimo ligų plitimo.

Padėties aplinkosaugoje gerinimui, dirvožemio degradacijos mažinimui įvairiose šalyse vis labiau plinta vadinamoji mulčinė sėja po žiemai paliktų dengiamųjų augalų tarpiniuose pasėliuose auginimo. Tai leidžia dar labiau supaprastinti žemės dirbimą, prailginti gerinantį biologinį tarpinių pasėlių augalų poveikį bei apsaugoti dirvožemį nuo neigiamų aplinkos veiksnių. Augalų liekanų mulčo poveikis molinguose dirvožemiuose svarbus drėgmės išsaugojimo požiūriu, nes čia drėgmės trūkumas yra dažniausia blogo vasarinių augalų sudygimo priežastis. Tačiau naudojant mulčą molingos dirvos pavasarį lėčiau džiūsta ir mažiau įšyla. Tai vėlina sėjos darbų pradžią, augalų sudygimą ir augimą.

Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro (LAMMC) Žemdirbystės institute ir kituose padaliniuose bei Aleksandro Stulginskio universitete atlikti tyrimai rodo, kad Lietuvos sąlygomis galima taikyti supaprastintą pagrindinį, tame tarpe ir bearimį žemės dirbimą, tačiau humusu ir maisto medžiagomis mažiau turtingose, dažnai piktžolėtose mūsų dirvose įvairių problemų iškyla. LAMMC Joniškėlio bandymų stotyje sunkaus priemolio dirvožemiuose anksčiau atlikta eilė įvairios trukmės bandymų, kuriuose tirtas supaprastintas bearimis žemės dirbimas įvairiems augalams. Nustatyta, kad atsisakius verstuvinio arimo, žieminių augalų derlius dažniausiai ženkliai nemažėjo. Tačiau vasariniai augalai šiuose dirvožemiuose buvo gana jautrūs pagrindinio žemės dirbimo sumažinimui. Atsisakius arimo, vasarinių miežių derlius mažėjo iki 16 %, vasarinių kvietrugių - iki 13 % žirnių - net iki 31 %. Todėl reikėjo atlikti naujus tyrimus, ieškant priemonių ir galimybių taikyti supaprastintą pagrindinį sunkių žemių dirbimą įvairiems augalams, ženkliau nemažėjant jų derliui ir nebloginant dirvožemių savybių.

LAMMC Joniškėlio bandymų stotyje nuo 2006 m. sunkaus priemolio dirvožemyje tiriami įvairaus intensyvumo pagrindinio žemės dirbimo būdai ir jų deriniai su papildomomis dirvožemio fizikines bei kitas savybes gerinančiomis bei aplinką tausojančiomis priemonėmis: 1) gilus verstuvinis arimas visiems sėjomainos augalams (žieminiams 23–25 cm, vasariniams 20–23 cm gyliu), 2) seklus verstuvinis arimas (15–17 cm gyliu) vasariniams augalams sėjomainoje kartu su bearimiu žemės dirbimu (10–12 cm gyliu) žieminiams, 3) bearimis žemės dirbimas (10–12 cm gyliu) visiems sėjomainos augalams, 4) bearimis žemės dirbimas (10–12 cm gyliu) visiems sėjomainos augalams, įterpiant kalkių purvą vasariniams, 5) bearimis žemės dirbimas (10–12 cm gyliu) visiems sėjomainos augalams su tarpiniais pasėliais, jų biomasę įterpiant žaliajai trąšai vasariniams, 6) tarpinių pasėlių auginimas, juos be rudeninio žemės dirbimo per žiemą paliekant mulčiui vasariniams augalams.

Sėjomainos rotacijoje: žirniai → žieminiai kviečiai → vasariniai rapsai → vasariniai miežiai auginti veislių 'Tinker' žirniai, 'Ada' žieminiai kviečiai, 'Senator' vasariniai rapsai ir 'Luokė' vasariniai miežiai. Po žieminių kviečių kaip tarpinis pasėlys augintas pašarinių žirnių, vasarinių vikių ir siauralapių lubinų mišinys (vienodu santykiu), po vasarinių rapsų – bitinės facelijos, po vasarinių miežių – baltųjų garstyčių ir aliejinių ridikų mišinys (po 50 %), juos pasėjant tuoj po pagrindinių augalų derliaus nuėmimo ir įterpiant kaip žaliąją trąšą diskinėmis akėčiomis vėlų rudenį arba paliekant mulčiui per žiemą visai be rudeninio žemės dirbimo. Mulčiui palikti augalai per žiemą nušala ir jų liekanos padengia dirvos paviršių. Gilus ir seklus arimas atliktas plūgu su pusiau sraigtinėmis verstuvėmis ir priešplūgiais, o bearimis žemės dirbimas – universaliuoju ražienų skutikliu. Kalkių purvas (7,0 t/ha) įterptas rudenį atliekant bearimį žemės dirbimą. Visų augalų šiaudai susmulkinti ir, patręšus mineralinėmis azoto trąšomis – 10 kg N vienai tonai šiaudų (išskyrus žirnių šiaudams), įterpti į dirvą skutant ražienas. Augalų tręšimas: žirniai – N30P90K60, žieminiai kviečiai – N120P90K60, vasariniai rapsai – N120P90K60, vasariniai miežiai – N60P90K60. Piktžolių, ligų ir kenkėjų kontrolei naudoti cheminiai augalų apsaugos produktai.

Šių tyrimų 2006–2010 m. rezultatai parodė, kad taikant bearimį žemės dirbimą vasariniams augalams arba žemės visai nedirbant rudenį, o tarpinių pasėlių biomasę paliekant mulčiui, dažnai prastėjo sunkaus priemolio dirvožemio fizikinės savybės, pablogėjo vasariniams augalams paruošta sėklų guoliavietė, labiau išplito piktžolės, palyginti su tradiciniu giliu arimu. Dėl žemės dirbimo supaprastinimo ir ypač jos visai nedirbant rudenį, piktžolės labiau išplito menką stelbiamąją gebą turinčių žirnių pasėlyje.

Po rudenį atlikto bearimio žemės dirbimo, pavasarį tenka 2–3 dienomis vėlinti priešsėjinį žemės dirbimą, nes sunkaus priemolio armens viršutinis sluoksnis džiūsta lėčiau. Tačiau greičiau nei artoje dirvoje pradžiūva apatinis sluoksnis. Dėl bearimio žemės dirbimo po vasarinių augalų sėjos armens viršutiniame sluoksnyje ilgiau išlieka drėgmė, tačiau ilgiau užsitęsus sausroms, visas armuo išdžiūva labiau nei po gilaus arimo.

Vasarinių augalų jautrumo mažėjimo supaprastintam pagrindiniam sunkių žemių dirbimui seka tokia: žirniai → vasariniai rapsai → vasariniai miežiai. Vasarinių augalų derlius labiausiai mažėjo mulčią paliekant žiemai visai be žemės dirbimo rudenį.

Kalkių purvo įterpimas bearimio žemės dirbimo metu gerino augalų dygimo sąlygas, padėjo išvengti dirvožemio fizikinių savybių prastėjimo, vasarinių augalų derliaus mažėjimo ar net atskirais metais davė derliaus priedą, palyginti su arimu. Todėl siekiant išvengti negatyvių bearimio žemės dirbimo pasekmių, auginant vasarinius augalus verta dirvos viršutiniame sluoksnyje įterpti iki 7,0 t/ha kalkių purvo. Kalkinėmis medžiagomis pagerinus molingų dirvožemių fizikines savybes, ypač struktūrą, visiems vasariniams augalams galima taikyti bearimį žemės dirbimą.

Seklaus arimo vasariniams ir bearimio žemės dirbimo žieminiams augalams derinimas pagal poveikį dirvožemio savybėms ir augalų derlingumui beveik prilygo tradiciniam giliam arimui, taikytam auginant visus augalus. Todėl auginant bearimiam dirbimui jautresnius augalus, žemės dirbimą galima sėkmingai supaprastinti derinant seklų arimą vasariniams, o bearimį dirbimą žieminiams augalams.

Tarpinių pasėlių auginimas popjūtiniu laikotarpiu, derinant su bearimiu žemės dirbimu, yra veiksminga aplinkosauginė agropriemonė, sulaikant po pagrindinių augalų auginimo likusias maisto medžiagas, ypač azotą, jas sukaupiant dirvožemio viršutiniuose sluoksniuose ir apsaugant nuo išplovimo į gruntinius bei drenažo vandenis. Tarpiniuose pasėliuose didžiausią derlių davė mišinyje auginti baltosios garstyčios ir aliejiniai ridikai, pastoviai gerai augo pašarinių žirnių, vasarinių vikių bei siauralapių lubinų mišinys, o bitinės facelijos, nors ir gerai sudygsta, išaugina nedaug biomasės ir auginti popjūtiniu laikotarpiu yra mažiau tinkamos. Derinant tarpinių pasėlių auginimą ir jų biomasės įterpimą bearimio dirbimo metu žaliajai trąšai sunkiose žemėse svarbu ją įterpti, kai dirva yra tinkamos būklės, t. y. fizinei brandai artimo drėgnio, o didelę antžeminę biomasę išauginusius tarpinio pasėlio augalus prieš įterpimą reikėtų susmulkinti.

Augalų augimo ir derliaus bei dirvožemio fizikinės būklės atžvilgiu bearimis molingų žemių dirbimas dažnai yra tinkamesnis žieminiams augalams. Taikant bearimį žemės dirbimą mūsų tyrimuose, žieminiams kviečiams paruošta sėklų guoliavietė buvo geresnė, jie sparčiau dygo ir augo rudenį, o derlius dažnai prilygo, o kai kuriais metais buvo didesnis nei giliai suarus. Bearimio žemės dirbimo pranašumas prieš tradicinį gilų arimą žieminiams augalams labiau išryškėja sausringais sėjos ir posėjinio laikotarpio metais. Tačiau esant žiemojimui nepalankioms sąlygoms, dėl dirvos paviršiuje susikaupusio vandens po bearimio žemės dirbimo žieminiai kviečiai kai kuriais metais nukentėjo ir derėjo prasčiau. Sunkiuose priemoliuose žieminius kviečius auginant po žirnių, kaip fitosanitariniu atžvilgiu tinkamo priešsėlio, jiems racionalu taikyti bearimį žemės dirbimą.

Sunkiuose dirvožemiuose taikant bearimį žemės dirbimą galima kuro sąnaudas sumažinti iki 40 %, padidinti darbo našumą iki dviejų kartų, palyginti su tradiciniu giliu arimu.

Dr. Aleksandras Velykis, dr. Antanas Satkus
LAMMC Joniškėlio bandymų stoties mokslo darbuotojai

Versti puslapį

Vartotojo meniu

Partneriai ir rėmėjai

eiflblackpos pasvalys lus biciulis0 joniskelis

Projektą įgyvendinti pagelbėjo labai daug partnerių su kuriais užmegzti glaudūs bendradarbiavimo ryšiai Skaityti daugiau...