Kukurūzai ir klimato kaita: kaip prisitaikyti prie besikeičiančių sąlygų

Kodėl minimi kukurūzai?

Nes kukurūzai reikšmingai prisideda prie pasaulinio maisto saugumo: Europos Sąjungoje kukurūzai yra antras labiausiai auginamas augalas po kviečių. Apie 9 mln. ha kukurūzų auginama grūdams ir daugiau nei 6 mln. ha – silosui (Eurostat, 2020). Dažniausiai grūdams kukurūzai auginami šiltesniuose regionuose, o vėsesniuose regionuose – silosui. Šiaurės vakarų Europoje apie 85 proc. kukurūzų skiriama silosui ir biodujų gamybai, o tik 15 proc. – grūdams. Vokietijoje kukurūzų auginimas silosui reikšmingai išaugo, valdžiai pradėjus subsidijuoti žaliosios energijos gamybą naudojant biodujas, o tai rodo, kad dėl tikslingų politinių sprendimų kukurūzų auginimas gali būti tvarus sprendimas ir kintant klimatui.

Galima išskirti keletą aspektų, pabrėžiančių kukurūzų svarbą žemės ūkyje klimato kaitos kontekste. Kukurūzai – universalus augalas, kurį galima auginti įvairiose klimato zonose ir dirvožemio tipuose. Dėl gebėjimo prisitaikyti jie yra labai svarbus augalas daugelyje pasaulio regionų. Daugelio šalių augintojai pažymi, kad kintant klimato sąlygoms ir norint užtikrinti apsirūpinimą maistu bei pašarais, labai svarbu turėti augalus, kurie augtų įvairiose aplinkose – šiuo atžvilgiu kukurūzai lenkia daugelį tradicinių augalų. Tai pagrindinis kalorijų ir mitybos šaltinis daugybei žmonių.

Galima teigti, kad vidutinio klimato zonoje kukurūzų vaid­muo ne toks svarbus. Tačiau pastebima, kad pastaruoju metu Lietuvoje krituliai pasiskirsto netolygiai ir dėl to kyla trumpalaikės sausros. Kai kuriems tradiciniams augalams šios sausros sukelia stresą ir dėl to sumažėja jų produktyvumas, o kukurūzai tokius drėgmės nepriteklius išgyvena sėkmingai. Vidutinio klimato juostos šalyse opi ir kita problema – šalnos ir ilgai pavasarį nešylantys orai.

Veislių ir sąlygų įtaka

Todėl, atsižvelgdami į meteorologines sąlygas ir išsikeltus tikslus, augintojai renkasi atsparesnes kukurūzų veisles. Tai pakankamai sudėtinga, nes pasiūla – didelė, bet augintojai žino, kad jeigu pasirinks tinkamą veislę, patirs mažiau nuostolių. Apibendrinę kelerių metų rezultatus galime teigti, kad augintojai mielai renkasi ankstyvesnes „PIONEER“ veisles (FAO 180–200) – ‘P7034’, ‘P7326’, ‘P7381’, ‘P7043’, ‘P7647’. Populiariausia vidutinio ankstyvumo (FAO 220) veislė – ‘P7515’. Labiausiai mėgstama augintojų vidutinio vėlyvumo (FAO 230) veislė – ‘P8255’.

Pasirinkus tinkamą kukurūzų veislę, labai svarbu juos pasėti tinkamu laiku. Net ir pati geriausia veislė, pasėta netinkamu laiku, gali duoti mažesnių rezultatų nei tikėtasi. Kukurūzai yra kilę iš tropinių ir subtropinių regionų ir natūraliai yra jautrūs stresui, kurį sukelia žema temperatūra, ypač sėklų dygimo ir daigų augimo metu. Žema temperatūra riboja kukurūzų plitimą ir gamybą daugelyje pasaulio regionų. Net jei po patirto streso temperatūra ir padidėja, daigų augimas nukenčia dėl augalų nesugebėjimo greitai reaguoti į palankius aplinkos pokyčius. Šalčio stresas paveikia daigų fotosintezę ir taip sumažina augalų fotosistemos aktyvumą. Be to, šalčio stresas turi įtakos energijos surinkimui ir išsaugojimui skirtingais momentais, o fotosintezės aktyvumo sumažėjimas skirtinguose genotipuose skiriasi. Žemų temperatūrų streso sąlygomis išaugusių daigų chloroplastų struktūra būna netvarkinga ir neatkuriama palankioms sąlygomis.

Dažnai augintojai sako: „Kai sėjome kukurūzus, jau buvo pakankamai šilta.“ Vis dėlto kukurūzų, 7-ias dienas dygusių 13 °C temperatūroje (žemos temperatūros stresas, po kurio sekė normali temperatūra), sėklų lauko daigumas buvo 60 proc. mažesnis, palyginti su kukurūzais, kurie 7-ias dienas dygo 25 °C temperatūroje. Galima manyti, kad po sėjos vyraujantys vėsūs orai gerokai praretina pasėlius ir skatina šaknų puvinių plitimą. Praktika rodo, kad nereikia prisirišti prie konkrečios sėjos datos, reikia sekti dirvos temperatūros dinamiką. Sėti galima tada, kai dirva sėklos guolio gylyje sušyla iki 10–13 °C:
tai gali būti balandžio pabaiga, gegužės pradžia ar net antra pusė. Šiemet turėjome akivaizdų pavyzdį pietinėse šalyse: kai kurie ūkininkai kukurūzus sėjo birželio 6 d., o kiti buvo jau pasėję prieš 2 mėnesius. Koks to rezultatas? Birželio pradžioje sėtų kukurūzų vidutinis derlingumas siekė 9,2 t/ha, o ankstyvos sėjos kukurūzų augintojams teko tenkintis 5,0 t/ha derlingumu.

Kitas labai svarbus klausimas – tręšimas, ypač azoto trąšomis. Kalbėti apie tręšimo normas būtų naivu, svarbiausia – azoto trąšų efektyvumas, priklausantis nuo daugelio veiksnių. Didesnis pasėlių produktyvumas pasiekiamas didinant azoto trąšų normas. Tačiau daugiau nei pusė naudojamų azoto trąšų patenka į aplinką, tik 47 proc. visame pasaulyje naudojamo azoto yra transformuojama į derlių, o 1960 m. šis rodiklis siekė 68 proc. Intensyvus žemės ūkis turi reikšmingą poveikį klimato kaitai ir aplinkai, dėl to pastaraisiais metais buvo imtasi daugiau aplinką tausojančių praktikų. Vadinasi, auginimo praktika turi būti atliekama tiksliau. Viena iš tokių praktikų laikomas hibridinis trąšų naudojimas. Projektuojant augalininkystės technologijas, būtina pagerinti azoto naudojimo efektyvumą pasėliuose, diegiant tvarias ūkininkavimo sistemas. Dėl to augintojai renkasi trąšas su inhibitoriais arba juos purškia atskirai, kad sumažintų azoto išplovimą ir padidintų azoto trąšų panaudojimo efektyvumą. Bendras naudojamo azoto efektyvumas labai skiriasi nuo klimato zonos ir pasėlių struktūros.

Bandymų rezultatai

Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijos Bandymų stotyje buvo vykdomas bandymas (dr. P. Drulis, 2022 m.) su „PIONEER“ kukurūzų veisle ‘P7326’ (FAO 180). Didžiausias kukurūzų antžeminės dalies sausosios masės derlingumas palankiais kukurūzų augimui 2019 m. buvo 20 t/ha, tręšiant „N180“, o tręšiant „N100“ – 17,5 t/ha, tad natūralu, kad didinant trąšų normą didėja derlingumas. Tačiau panaudojus ureazės inhibitorių ir tręšiant „N100“ kukurūzų antžeminės dalies sausosios masės derlingumas buvo 21,2 t/ha. Mažiau palankiais kukurūzams 2020 ir 2021 m. kukurūzų antžeminės dalies sausosios masės derlingumas, tręšiant „N180“, buvo 17,6 ir 16,4 t/ha, o tręšiant „N100“ ir naudojant ureazės inhibitorių, buvo 17,6 ir 16,5 t/ha.

Nors aptarėme tik vieną iš tirtų rodiklių, esmė lieka ta pati – naudojant papildomas priemones azoto efektyvumui didinti, galima reikšmingai sumažinti azoto trąšų normas ir neprarasti derlingumo. Šiuo atveju labai svarbus agronominis trąšų efektyvumas, t. y. kiek kilogramas azoto sukuria kilogramų derliaus. Seniai žinoma, kad didinant trąšų normą, mažėja agronominis jų efektyvumas, tačiau baimė augintojus verčia didinti trąšų normas tikintis geresnio rezultato.

Per didelis trąšų, ypač azoto, naudojimas tapo rimta kukurūzų auginimo problema, dėl kurios stipriai išplaunamas azotas ir išgaruoja NH₃, o tai sumažina azoto naudojimo efektyvumą. Per didelis azoto trąšų naudojimas taip pat padidina CO₂ emisijas iš dirvožemio, o dirbamos žemės emisijos sudaro apie 5–20 proc. viso pasaulio šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Todėl svarbu ne tik pasirinkti tinkamas kukurūzų veisles, pritaikyti optimalią auginimo technologiją, bet ir būtinos priemonės, kuriomis siekiama sumažinti NH₃ ir CO₂ emisiją žemės ūkio paskirties dirvožemyje.

Kukurūzų augintojams, kaip ir kitiems žemdirbiams, būtinas holistinis požiūris, kadangi sėk­mę lems priemonių visuma, o ne atskiri elementai.

Dmitrijaus MACKELOS nuotraukos

Titulinėje nuotr. – „PIONEER“ atstovas Vytenis Škarnulis.

Nr. 284/7