Neskubėkime šiaudų išvežti iš laukų

Laura Svobonienė

Lietuvos žemės ūkio konsultavimo tarnybos Marijampolės r. biuro augalininkystės konsultantė

2013-07-08

Seniai žinoma, kad žemės dirbimas ir šiaudų tvarkymas turi įtakos dirvos organinių medžiagų dinamikai. Pastaruoju metu vėl domimasi javų šiaudais kaip galimu bioenergijos šaltiniu, kurie, naudojant ariamąją žemdirbystę, dažniausiai sugrįžta į dirvožemį. Tačiau grūdinių augalų biomasės naudojimas bioenergijos gamybai, sukelia prieštaringų klausimų.

Ūkininkams dažnai kyla klausimas: „Ką daryti su ūkyje atliekamais šiaudais?“. Atsakymai gali būti keli: juos išvežti iš lauko ir naudoti, pvz., mulčiui, kraikui, pašarui, kurui arba susmulkinti ir įterpti į dirvą, taikant arimines ar nearimes žemės dirbimo technologijas.

Šiaudai ir kitos augalinės liekanos, sėjant į neįdirbtą dirvą, beveik visai neįterpiamos, o purenant vertikalių rotorių kultivatoriumi pavasarį – prastai įterpiamos, todėl daug jų nesuardytų lieka ant dirvos paviršiaus. Geriausia, kai po derliaus nuėmimo rudenį į dar drėgną dirvą įterpiami smulkinti šiaudai – juos anksti pradeda ardyti mikroorganizmai. Tačiau dažniausiai plūgu giliai ar sekliai apariant susmulkintus šiaudus, jie neišsimaišo ir sudaro izoliacinius sluoksnius armens apačioje, kur gali kauptis ligų pradai. Tokie sluoksniai net po metų gali būti vėl išverčiami į dirvos paviršių mažai mineralizuoti. Tolygiai išmaišyti šiaudai viršutiniame armens sluoksnyje mikroorganizmų suardomi greičiausiai, nes čia gausiausias jų skaičius ir pakankamas deguonies kiekis. Kultivatoriai su strėliniais noragėliais ir lėkštėmis ar kultivatoriai-skutikliai ant dirvos paviršiaus palieka mažai šiaudų ir purenamo sluoksnio gylyje gerai juos išmaišo. Tinka ir lėkštiniai padargai, tačiau jie palieka labai nelygų dirvos paviršių.

Svarbu parinkti tinkamą strategiją

Tinkamai parinkti strategiją tvarkant augalines liekanas – svarbu dirvožemio erozijos kontrolei, dirvožemio, vandens ir oro kokybės gerinimui, surišama dirvožemio organinė anglis. Kaip žinome, mūsų laukuose organinės anglies kiekis dirvožemiuose ypač mažas. Dirvožemio organinė medžiaga yra anglies, azoto ir kitų augalų maistinių medžiagų rezervuaras, turintis įtakos dirvožemio struktūrai ir jos kokybei. Organinės anglies formavimasis (humifikacija) dirvožemyje, susirūpinimą visame pasaulyje kelianti tema, priklauso nuo kelių veiksnių, įskaitant klimatą, augalinių liekanų kiekį ir kokybę, dirvožemio tvarkymą ir dirvos naudojimą. Agrosistemos tvarumas bei biomasės išvežimas yra svarbus ir prieštaringas klausimas, ypač žemdirbystės sistemose su žemu dirvožemio anglies kiekiu.

Ilgalaikis augalinių liekanų įterpimo poveikis dirvožemio agregatinėms savybėms ir organinės anglies kiekiui gali skirtis, priklausomai nuo augalinių liekanų kiekio, tipo ir kokybės, būdingų dirvožemio savybių (pvz., dumblo dalelių kiekio, infiltracijos – drėgmės įsigėrimo, nuolydžio) ir nuo dirvos skaidytojų (pvz., sliekai, mikroorganizmai), taip pat nuo žemės dirbimo sistemos ir klimatinių sąlygų.

Viršutiniame 0–5 cm dirvožemio gylyje šiaudų mulčas sumažina dirvožemio tankį 40–50 proc., palyginti su nemulčiuotu dirvožemiu. Šiame gylyje dirvožemyje su šiaudais vandens išsaugoma per 30 proc. daugiau nei dirvožemyje be mulčo. Mulčiuotame dirvožemyje makroagregatų yra daugiau nei mikroagregatų. Taigi, ilgalaikis šiaudų įterpimas didina organinės anglies kiekį ir pagerina dirvožemio viršutinio sluoksnio agregatų savybes.

Aleksandro Stulginskio universiteto Žemės ūkio inžinerijos instituto duomenimis, 0–3 cm gylyje paskleisti smulkinti šiaudai sumažina 1–2 mm skersmens agregatų, tačiau padidina didesnių kaip 10 mm skersmens agregatų kiekį. Mažiausias žieminių kviečių derlius gautas pašalinus šiaudus ir pasėjus į nepurentą ražieną.

Atliktas bandymas

Siekiant įvertinti žemės dirbimo sistemų ir šiaudų bei kitų augalinių liekanų įtaką dirvožemio agrocheminėms savybėms, nuo 1999 m. Lietuvos žemės ūkio (šiuo metu Aleksandro Stulginskio) universiteto Bandymų stotyje įrengtas dviejų veiksnių stacionarus bandymas. Bandyme žemės ūkio augalai kaityti tokia tvarka: žieminiai kviečiai, miežiai, vasariniai rapsai. Vienoje bandymo dalyje šiaudai pašalinti (-Š), o kitoje dalyje – susmulkinti ir paskleisti (+Š). Tiek fone be šiaudų, tiek fone su paskleistais šiaudais tirtos visos žemės dirbimo sistemos: įprastinis gilus arimas 23–25 cm gyliu rudenį (GA); seklus arimas 10–12 cm gyliu rudenį (SA); seklus purenimas kultivatoriumi plokščiapjūviais noragėliais ir lėkštiniais padargais 8–10 cm gyliu rudenį (KL); seklus purenimas rotoriniu kultivatoriumi 5–6 cm gyliu prieš sėją (RK); seklus žaliosios trąšos įterpimas rotoriniu kultivatoriumi 5–6 cm gyliu prieš sėją (ŽTRK); neįdirbta dirva, tiesioginė sėja (ND).

Šiaudų įterpimo įtaka dirvožemio agrocheminėms savybėms

Augalams augti būtinas sveikas dirvožemis: jis aprūpina augalus oru, vandeniu, maisto medžiagomis, palaiko juos fiziškai. Derlingas dirvožemis yra neutralios arba jai artimos reakcijos, jame daug augalams pasisavinti tinkamų medžiagų, pakankamai humuso ir mikroorganizmų. Dirvožemio rūgštingumą apibūdina jo pH (nuo 1 iki 14 skalė): pH –6 žymi rūgščią, pH 8–14 šarminę terpes, o pH 7 laikomas neutraliu. Dauguma kultūrinių augalai normaliai augti ir derėti gali tik nerūgščiose dirvose, todėl mažesnio nei pH 5 dirvožemius reikia kalkinti. Dirvožemio rūgštingumas turi didelę įtaką ir mikroorganizmų gausumui, lėčiau skaidomos augalų liekanos, todėl kartu pablogėja ir augalų mityba. Augalai, negaunantys reikiamų maisto medžiagų, būna silpni, juos greičiau pažeidžia ligos ir kenkėjai.

Atlikus tyrimus skirtingose šiaudų panaudojimo fonuose nustatyta, kad tiek žemės dirbimo sistemos, tiek šiaudų įterpimas turėjo esminės įtakos dirvožemio pH. Dirvoje su susmulkintais ir paskleistais šiaudais (+Š) pH buvo 12,2 proc. didesnis nei dirvoje be šiaudų (-Š) (1 pav.). Laukeliuose, kur šiaudai buvo susmulkinti ir paskleisti (+Š), pH daugeliu atvejų buvo didesnis nei laukeliuose be šiaudų.

1 pav. Žemės dirbimo intensyvumo ir šiaudų įterpimo įtaka dirvožemio pH.

Tikimybės lygiai:

Judriojo fosforo kiekiui abejuose šiaudų panaudojimo fonuose esminės įtakos turėjo žemės dirbimo sistemos (2 pav.). Fone be šiaudų, palyginti su giliu arimu (GA), seklus purenimas rotoriniu kultivatoriumi (RK), seklus žaliosios trąšos įterpimas rotoriniu kultivatoriumi (ŽTRK) ir tiesioginė sėja į neįdirbtą dirvą (ND) judriojo fosforo kiekį padidino atitinkamai 71,7 proc., 67,4 proc. ir 69,4 procentais. Fone su smulkintais šiaudais nustatytos tos pačios tendencijos. Tai galima paaiškinti tuo, kad šių variantų laukeliuose šiaudai įterpti 5–6 cm gyliu arba liko ant dirvos paviršiaus tiesiogiai sėjant į neįdirbtą dirvą.

2 pav. Žemės dirbimo intensyvumo ir šiaudų įterpimo įtaka judriojo fosforo kiekiui dirvoje, mg kg ha^-1.

Tikimybės lygiai:

Įvertinus judriojo kalio kiekį skirtinguose šiaudų įterpimo fonuose buvo nustatyta, kad esminės įtakos turėjo žemės dirbimo sistemos fone su susmulkintais šiaudais (3 pav.). Judriojo kalio kiekis, palyginti su giliu arimu (GA), rotoriniu kultivatoriumi prieš sėją purentoje dirvoje (RK) buvo didesnis 49,3 proc., sekliai rotoriniu kultivatoriumi prieš sėją įterpta žalioji trąšą (ŽTRK) – 54,6 proc. ir neįdirbtoje dirvoje (ND) – 34,2 procento.

3 pav. Žemės dirbimo intensyvumo ir šiaudų įterpimo įtaka judriojo kalio kiekiui dirvožemyje, mg kg ha^-1.

Tikimybės lygiai:

Šiaudų paskleidimas turėjo esminės įtakos humuso kiekiui (4 pav.). Dirvoje su susmulkintais ir paskleistais šiaudais (+Š) humuso vidutiniškai rasta 11,8 proc. daugiau nei dirvoje be šiaudų (-Š). Tam įtakos turėjo ne tik tos žemės dirbimo sistemos, kur taikytas mažesnis mechaninis poveikis dirvai, bet ir augalinių liekanų koncentravimasis arčiau dirvos paviršiaus.

4 pav. Žemės dirbimo intensyvumo ir šiaudų įterpimo įtaka humuso kiekiui dirvoje, %.

Tikimybės lygiai:

Lauko bandymai parodė, kad šiaudų paskleidimas turėjo esminės įtakos ir azoto kiekiui (5 pav.). Dirvoje su susmulkintais ir paskleistais šiaudais (+Š) azoto kiekis buvo 10,0 proc. didesnis nei dirvoje be šiaudų (-Š).

5 pav. Žemės dirbimo intensyvumo ir šiaudų įterpimo įtaka azoto kiekiui dirvoje, %.

Tikimybės lygiai:

Kaip matome, daugumos tyrimų duomenys rodo, kad pastovus šiaudų panaudojimas esmingai didina dirvožemio pH, humuso ir azoto kiekius. Tad neskubėkime šiaudų išvežti iš laukų, o įžvelkime ir pasinaudokime jų ilgalaike duodama nauda.