Drėgmės režimo reguliavimas – raktas į gausesnį augalų derlių ir mažesnį azoto išsiplovimą

Rimas Magyla

Lietuvos žemės ūkio konsultavimo tarnybos Technologinių paslaugų skyriaus vadovas

2019-12-18

© LŽŪKT nuotr.
Dirvos drėgmės režimo reguliavimas patvenkiant lauko melioracijos plotus žemės ūkyje gali būti naudojama kaip priemonė, leidžianti sulaikyti perteklinę drėgmę dirvožemyje. Tai ypač aktualu sausuoju augalų vegetacijos sezonu, kai dėl drėgmės trūkumo mažėja maisto medžiagų pasisavinimas. Patvenktoje drenažo sistemoje neleidžiama laisvai nutekėti dirvožemio vandeniui ir jame esančiomis ištirpusiomis maisto medžiagoms išsiplauti į griovius. Esant didesniam drėgmės kiekiui dirvožemyje, gerėja esančių maisto medžiagų tirpumas ir pasisavinimas per augalų šaknis. Kitaip tariant, dirvožemio drėgmės reguliavimas, patvenkus drenažo sistemas, padeda augalams pasisavinti maisto medžiagas, ypač azotą, bei taupo tas pačias maisto medžiagas, neleisdamas joms išsiplauti.

Tyrimai rodo, kad dirvožemio drėgmės reguliavimo metu augalų derliai padidėja apie 10 proc., palyginti su nepatvenktomis drenažo sistemomis. Tokios išvados padarytos remiantis užsienio, daugiausia Jungtinių Amerikos Valstijų, tyrimų duomenimis. Tai įrodo drėgmės režimo reguliavimo metodo naudą taupant dirvožemio drėgmę bei maisto medžiagas.

Patirtis rodo, kad priemonės, kuriomis stengiamasi gerinti augalų vystymą ir aprūpinimą drėgme vegetacijos metu, turi būti kompleksiškos, viena kitą papildančios. Tinkamas agrotechninių priemonių naudojimas, leidžiančių optimaliai panaudoti dirvožemio drėgmę ir maisto medžiagas augalų augimui – žemės dirbimas, augalų kaita, tręšimas, drėgmės reguliavimas patvenkiant melioracines sistemas – raktas į gausesnį augalų derlių, kurį mažiau paveiktų neigiamos gamtos sąlygos.

Europos inovacijų partnerystės (EIP) projekte „Drėgmės režimo dirvožemyje reguliavimas“ (DRDR) stebėjome pokyčius, lygindami patvenktų melioracijos sistemų auginamų augalų tręšimą bei maisto medžiagų išsiplovimą su nepatvenktais melioracijos sistemų plotais.

Web-pav1 2018 2019 m. metų sezonai buvo sausi. Jau gegužės pabaigoje melioracijos grioviai, esantys šalia stebimų plotų, buvo išdžiūvę arba apysausiai. Todėl ir maisto medžiagų (azoto) išsiplovimai buvo nedideli. Išimtis buvo tik vienu atveju.

2018 m. DRDR projekto ūkyje Nr. 5 žieminių kviečių lauko stebimame plote, patręšus augalų vegetacijos metu 187 kg/ha v. m. azoto norma, iki spalio mėnesio išsiplovė tik 8 kg/ha azoto. Tačiau vėliau, žiemos–pavasario laikotarpiu su drenažu išsiplovė 100 kg/ha azoto. Iš dalies tokį išsiplovimą lėmė ir gamtinės sąlygos: stebimuose plotuose esančios durpingos vietos. Iš durpžemių paprastai išsiplauna didesni kiekiai azoto nei iš kitų dirvožemių. Be to, rudenį kaip žalioji trąša buvo pasėtos baltosios garstyčios, kurios prieš žiemkenčių sėją buvo suartos. Tai taip pat lėmė didesnį azoto išsiplovimą. Nuo rudens iki 2019 m. pavasario išsiplovė 172 kg/ha azoto. Taigi, iš viso per dvejus sezonus stebimame DRDR projekto ūkio Nr. 5 lauke buvo įnešta 396 kg/ha v. m. azoto, nereguliuojamoje drenažo sistemoje išsiplovė 279 kg/ha. Reguliuojamoje drenažo sistemoje 2018–2019 m. laikotarpiu išsiplovė 38 kg/ha azoto. Skirtumas didelis – 241 kg/ha. Tai faktas, tačiau tokie skirtumai daugiau išimtis negu tendencija. Tai daugiausia lėmė, kad stebimame plote vyravo durpingas dirvožemis, taip pat didelių azotinių trąšų normų naudojimas bei tarpinių augalų užarimas rudenį.

Tipingesnis maisto medžiagų naudojimo ir išsiplovimo pavyzdys parodytas diagramoje Nr. 1.

Web-grafikas1

DRDR projekto ūkyje Nr. 3 2018 m. auginti vasariniai miežiai. Jiems duota 161 kg/ha azoto, išsiplovimo augalų vegetacijos metu praktiškai nebuvo. Rudens–žiemos laikotarpiu kontroliniame (nereguliuojamame) drenaže išsiplovė 16,8 kg/ha bendrojo azoto, reguliuojamajame – 2,6 kg/ha bendrojo azoto.

Kituose DRDR projekto ūkių stebimuose laukuose (diagrama Nr. 2) bendrojo azoto išsiplovimai buvo panašūs: reguliuojamuose drenažo sistemose išsiplovimas buvo 6,5 kg/ha, nereguliuojamose drenažo sistemose – daugiau nei dvigubai – 16,1 kg/ha. Stebimame ekologiniame lauke, kuriame 2018 m. buvo užarta dobiliena bei iškratytas mėšlas, išsiplovė 24,4 kg/ha bendrojo azoto, o įprastiniuose ūkiuose (atmetus išimtinį atvejį – durpingojo stebimo lauko plote azoto išsiplovimą) išsiplovė 13,3 kg/ha bendrojo azoto. Palyginimui: vidutiniškai įvairių tyrimų duomenimis, kasmet iš intensyvios žemdirbystės plotų išsiplauna ~ 25 kg/ha azoto. Kitaip tariant,dėl sausringų 2018–2019 m. sezonų azoto išsiplovė dvigubai mažiau, nei įprasta.

Koks augalų derliaus skirtumas patvenktose ir nepatvenktose drenažo sistemose?

Be abejo, idomu, kaip, sumažinus azoto išsiplovimą per pusę, skyrėsi auginamų augalų derliai? Siekiant nustatyti, kokį poveikį dirvožemio drėgmės režimo reguliavimas turi žemės ūkio augalų derlingumui, DRDR projekto ūkiuose 2018–2019 m. buvo atlikti auginamų žemės ūkio augalų derlingumo tyrimai. Skirtumams įvertinti pasirinkta prof. R. Veličkos parengta biologinio derlingumo nustatymo metodika, kai grūdams pasiekus vaškinę–kietąją brandą iš kuo vienodesnio ir tipingo pasėlio ploto išpjaunami 0,25 m2 augalų pėdeliai bei įvertinamas derlius. Norint gauti kuo tikslesnius ir reprezentuojančius duomenis visuose ūkiuose, iš kiekvienos reguliuojamos ir nereguliuojamos drenažo sistemos buvo išpjaunama po 5 augalų pėdelius.

Pagal tokią metodiką įvertinus visuose DRDR projekto ūkiuose gaunamus augalų derlius, 2018 metų sezone reguliuojamo drenažo plotuose augalų derlingumas buvo 27 proc., o 2019 metais – 14,5 proc. didesnis negu kontroliniuose (nepatvenktose) drenažo sistemose.

Miežių laukas DRDR ūkio Nr. 3 reguliuojamo drenažo lauke (kairėje) ir nereguliuojamo drenažo lauke (dešinėje), 2018-05-31

www.agroakademija.ltrekomenduoja

Kaip naudojame maisto medžiagas planuojamam augalų derliui?

Drėgmės išteklių valdymas dirvožemyje – misija (ne)įmanoma?

Inno panorama 2019: skaitmeninės ir kitos inovatyvios paslaugos žemės ūkiui