Azoto absorbcija žemės ūkyje

Siūlo atkreipti dėmesį

Azotą, kaip mineralinę maisto medžiagą, augalai daugiausia pasisavina iš dirvos, tačiau jo atsargos dažnai būna ribotos. Tradiciškai ūkininkai, siekdami pagerinti dirvožemio derlingumą ir padidinti derlių, naudoja sintetines azoto trąšas. Kaip pastebi mokslininkai, Lietuvoje sėjomainose dažniausiai vyrauja javai ir rapsai, kurie tręšiami didelėmis mineralinių trąšų normomis, todėl intensyvesnis sintetinių trąšų naudojimas kėlė ir kelia aplinkosauginių problemų – skatina dirvožemio degradaciją, sukelia intensyvesnį dirvožemių rūgštėjimą ir didelį mineralinių azoto junginių išsiplovimą į vandens telkinius.

Pastaraisiais metais ūkininkams siūloma į tai atsižvelgti ir daugiau dėmesio skirti biologiniam azotui bei maksimaliai jį išnaudoti. Sprendžiant azoto problemas ir siekiant nepažeisti ekosistemų, mokslininkai yra pasiūlę du būdus: racionaliai naudoti mineralinį azotą ir maksimaliai – biologinį azotą. Biologinis azotas, priešingai negu mineralinis, nereikalauja papildomų išlaidų gamybai ir transportavimui, natūraliai papildo augalus baltymais.

Papildomas azotu

Ūkininkai suvokia, koks svarbus mūsų gyvenime yra dirvožemis, ir stengiasi jį tausoti bei gerinti. Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijos (VDU ŽŪA) Agroekosistemų ir dirvožemio mokslų katedros vedėjas prof. dr. Vaclovas Bogužas „Ūkininko patarėjui“ teigė, kad pastaraisiais metais ūkininkams daug kalbama apie tai, kaip dirvožemį papildyti azotą kaupiančiais įsėliais.

„Lietuvoje po derliaus nuėmimo iki pavasario didžioji dalis laukų lieka neužimti, plyni, be dengiamųjų augalų ir per visą lietingą rudens ir pavasario laikotarpį skalaujami gausių kritulių. Jei toks laukas retkarčiais dar ir įdirbamas, tai mikroorganizmai labai intensyviai ardo dirvoje esančią organinę medžiagą ir atpalaiduoja azotą. Šis azotas, nesant augalų, kurie tuo metu galėtų jį pasisavinti, gausesnio lietaus lengvai išplaunamas į vandens telkinius. Tokia netektis žemdirbiams kainuoja labai brangiai, nes šiems nuostoliams kompensuoti tenka didinti išlaidas mineralinėms azoto trąšoms“, – teigė mokslininkas.

Kad nekiltų problemų

VDU ŽŪA Agroekosistemų ir dirvožemio mokslų katedros vedėjas paminėjo, kad dėl prarastos organinės medžiagos prastėja ir dirvožemio kokybė, didėja erozijos pavojus, dirvos paviršiuje greičiau susidaro pluta ir pan. Taigi, jei dirva iki pavasario lieka nepadengta augalija, tai ji dar labiau degraduoja, o žemdirbiams atsiranda papildomų išlaidų.

„Kad nekiltų tokių problemų, geriausia pavasarį ar rudenį pasėti tarpinius pasėlius. Jie sėjomainoje neužima atskiro lauko. Tarpiniai pasėliai auginami tame pačiame lauke prieš pagrindinius augalus arba po jų, todėl dirvoje per visą vegetacijos laikotarpį auga žemdirbiui reikalingi žemės ūkio augalai. Auginant tarpinius pasėlius, per metus tame pačiame lauke gaunamas dviejų ar trijų rūšių augalų derlius“, – aiškino ŪP pašnekovas. Jis minėjo, kad daugelis tarpinių pasėlių turi giliai prasiskverbiančias šaknis, kurios maisto medžiagas pasisavina ir iš gilesnių dirvožemio sluoksnių, todėl mažina maisto medžiagų išplovimą ir dirvos eroziją, pagerina dirvožemio oro laidumą. Be to, tarpiniai pasėliai, augdami, kai laukuose nebelieka pagrindinių augalų, saulės energiją, kuri kitu atveju liktų nepanaudota, paverčia papildoma organine medžiaga.

Būtina pasirūpinti

Mokslininkas teigė, kad tarpinių pasėlių sukaupta papildoma organinė medžiaga dirvožemiui yra nepaprastai reikalinga – papildo humusu, didėja dirvožemio mikrobiologinis aktyvumas, daugėja sliekų, gerėja dirvožemio struktūra. „Taigi, sąnaudos sumažinamos, o derliai – didėja. Tik reikėtų pasirūpinti, kad dirvožemis organine medžiaga būtų papildomas nuolat, kone kasmet. Ūkininkai užčiuopia kai kurią tarpinių pasėlių auginimo žaliajai trąšai ir žaliųjų pūdymų naudą, tačiau užtrunka, kol tai tampa norma, nuolatine priemone, neatsiejama ūkininkavimo dalimi“, – pasakojo VDU ŽŪA Agroekosistemų ir dirvožemio mokslų katedros vedėjas.

Jo teigimu, žemdirbiai pradeda vertinti, kai po tarpinių pasėlių mažėja augalų apsaugos priemonių ir mineralinių trąšų poreikis, sumažėja degalų sąnaudos ir, svarbiausia, javai subrandina gausesnį derlių. O kur dar dirvos tausojimas, dirvožemio kokybės ir biologinės įvairovės palaikymas, aplinkos taršos mažinimas ir kiti privalumai. Todėl nuolatinis rūpestis dirvožemio gerinimu atsiperka. Prof. dr. V. Bogužas tvirtino, kad tarpiniai pasėliai labiausiai pasiteisina ūkiuose, kur pagrindinių augalų derlių galima nuimti anksti. Ypač daug galimybių auginti tarpinius pasėlius turi javų augintojai, nuėmę žieminius miežius, žieminius kviečius, taip pat bulvių ir kitų daržovių ūkiai.

Pasirenka reikiamus augalus

Ūkininkai, konsultuodamiesi su mokslininkais, žemės ūkio konsultantais, kolegomis, pasirenka tinkamas augalų rūšis, kurios efektyviai fiksuoja azotą, ir tinkamai jas integruoja į sėjomainą. Tai padeda užtikrinti  nuolatinį dirvožemio papildymą ne tik azotu, bet ir kitomis maistinėmis medžiagomis. Lietuvoje, be įvairių pupinių augalų, pvz., vikių, lęšių, lubinų, sojų, sėjomainose patys populiariausi išlieka žirniai ir pupos.

Pupos, gerindamos dirvožemį, jį gausiai papildo azotu, sukaupia apie 200–240 kg/ha azoto veikliosios medžiagos. Žoliniai azotą kaupiantys augalai yra dobilai, esparcetai, barkūnai, liucernos, gargždeniai, ožiarūčiai, seradėlės, žolinių augalų mišiniai. Visi pupiniai ir žoliniai augalai, sudarydami simbiozę su gumbelinėmis bakterijomis, turi savybę kaupti atmosferos azotą ir taip papildyti dirvožemį azotu ir kitomis biologiškai aktyviomis medžiagomis.

Atliko tyrimus

Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro Žemdirbystės instituto mokslininkų atliktais tyrimais nustatyta, kiek azoto pupiniai augalai paima iš oro, kiek sukaupia patys, kiek yra išvežama su derliumi ir kiek paliekama su šiaudais ir kitomis liekanomis. Nustatyta, kad bendras augalo sukaupto azoto kiekis buvo didžiausias, auginant raudonųjų dobilų ir vasarinių miežių įsėlį – 119,6–137,6 kg N/ha. Panašų azoto kiekį gali sukaupti ir sojos (118,9 kg/ha) bei žirniai (121,1 kg/ha), esant palankioms augimo sąlygoms.

Didžioji dalis azoto susikaupia sojų (69 proc.) ir žirnių (80 proc.) grūduose, ir šis azotas išvežamas su derliumi. Ir atvirkščiai, raudonieji dobilai, įsėti į vasarinius miežius, didžiąją dalį azoto (59–68 proc.) sukaupia organinėse liekanose. Didžiausias teigiamas azoto balansas (+54) buvo nustatytas vasarinių kviečių ir raudonųjų dobilų priešsėlyje. Tai rodo, kad šie augalai azoto iš oro paima daugiau, negu yra išvežama su derliumi, o dalį jo (54 kg/ha N) palieka kitiems augalams.

Kitos priemonės

Mokslininkai yra nustatę, kad, siekiant suintensyvinti azoto fiksaciją ir pakelti dirvožemio derlingumą, veiksmingas yra rūgščių dirvožemių kalkinimas. Bandymais įrodyta, kad dirvožemį, kurio pH buvo 5,2, pakalkinus viena norma kalkių pagal dirvožemio hidrolizinį rūgštumą ir jame auginus raudonuosius dobilus, jie iš oro papildomai sukaupė apie 60 kg/ha azoto, padidino žaliųjų proteinų masę 212 kg/ha. Todėl sausųjų medžiagų derlius buvo 1,32 t/ha didesnis, negu auginant dobilus nekalkintame dirvožemyje.

Pastaraisiais metais ūkininkai naudoja ir pažangias technologijas, tokias kaip N-sensor, dronai, kurios leidžia išmatuoti azoto kiekį pasėliuose ir reguliuoti bei koreguoti azotinių trąšų normas skirtingose lauko vietose.

Autorės ir VDU ŽŪA nuotraukos

Projektą „Klimato kaitos įtaka Lietuvos žemės ūkiui“ iš dalies finansuoja