Šiuolaikiniame žemės ūkyje didėja sėjomainų reikšmė
Laukų nuotrauka – Vytauto Liako nuotrauka
Prastėjanti aplinkos būklė ir klimato kaitos pokyčiai kelia egzistencinę grėsmę Europai bei visam pasauliui. Intensyvėjant žemės ūkio technologijoms, augalų mitybos poreikiai dažnai tenkinami vien tik sintetinėmis mineralinėmis trąšomis, o pasėliuose dominuoja vienos rūšies augalai. Intensyvus ūkininkavimo būdas, kuomet siekiama iš mažesnio ploto išauginti kiek įmanoma didesnį produkcijos kiekį turi neigiamas pasekmes – teršiama aplinka, sumažėja biologinė ekosistemų įvairovė, prastėja dirvožemio kokybė. Todėl ES Žaliojo kurso vienas pagrindinių tikslų –pakeisti gamtos išteklių naudojimo įpročius, kad aplinkosauga, tvarumas taptų kiekvieno mūsų atsakomybe.
Nuotraukoje Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijos Agronomijos fakulteto Agroekosistemų ir dirvožemio mokslų katedros docentė dr. Lina Marija Butkevičienė
Uždavinys – sukurti tvarias augalininkystės sistemas
Siaura ūkio specializacija turi savų pranašumų: didelis darbo našumas, mažesnė produkcijos savikaina, tačiau toks žemės naudojimo būdas palieka neigiamas pasekmes ekosistemoms. Per pastarąjį pusę amžiaus tradicinės augalininkystės metodai, daugiausia priklausantys nuo trąšų ir pesticidų naudojimo, siekiant išauginti kuo daugiau produkcijos, pablogino vandens kokybę, iškilo grėsmė žmonių sveikatai bei aplinkai, laukinė gamta atsidūrė pavojuje.
Lietuva kaip ir kitos ES valstybės narės privalės prisidėti prie ES Žaliojo kurso įgyvendinimo. Jo programa numato emisijų į atmosferą ir taršos mažinimo tikslus žemės ūkyje, o nuo 2024 m. 25 proc. žemės ūkio produkcijos turės būti pagaminta ekologiškai.
Kuriant tvarias augalininkystės sistemas daugiausia dėmesio reikia skirti dirvožemio naudojimo efektyvumo gerinimui ir poveikio aplinkai mažinimui, naudoti mažiau pesticidų bei ieškoti alternatyvių kenkėjų, ligų bei piktžolių kontrolės metodų. Ilgalaikės intensyvios augalų auginimo technologijos, nesilaikant sėjomainos, nenaudojant organinių trąšų nepadės įgyvendinti iškeltų Žaliojo kurso iššūkių, todėl sėjomainos reikšmė šių dienų žemdirbystės sistemose ypač svarbi. Augalininkystės ūkiuose dažniausiai auginami derlingiausi ir pelningiausi žemės ūkio augalai – varpiniai javai ir rapsai. Remiantis augalininkystės pagrindais, sėjomaina – tai ariamosios žemės naudojimo būdas, kai ji suskirstoma pastoviais ir lygiais laukais, kuriuose augalai kaitomi iš anksto nustatyta tvarka, atsižvelgiant į ūkio gamtines, ekonomines ir organizacines sąlygas. Dauguma augalų yra jautrūs atsėliavimui, ypač rapsai, kviečiai, runkeliai, pupiniai, daržovės. Mažiau jautrūs – kukurūzai, sojos, bulvės. Sėjomainos projektavimas ir įgyvendinimas nereikalauja didelių investicijų, tačiau tam reikia suprasti sėjomainų projektavimo principus, augalų kaitos svarbą dirvožemio derlingumo palaikymui ir dirvožemio kokybės gerinimui. Vietoje ilgų augalų rotacijų sėjomainoje kartais siūloma naudoti vadinamąsias sėjomainines grandis arba trumpas rotacijas, kuriose po dirvožemį alinančių augalų turėtų būti auginami dirvožemio derlingumą atstatantys augalai. Alinimą praktiniu požiūriu pirmiausia reikia suprasti ne tik kaip maisto medžiagų išnešimą, bet ir kaip piktžolių, ligų ir kenkėjų gausėjimą, o derlingumo atstatymą – kaip laukų apvalymą nuo minėtų žemės ūkio augalų žaladarių ir dirvožemio savybių gerėjimą. Piktžolėtuose laukuose prie vietos sąlygų prisitaikiusios piktžolės greičiau pasisavina dirvoje esančias maisto medžiagas bei taip alina dirvožemį, „apiplėšdamos“ žemės ūkio augalus. O nusilpusius augalus lengviau įveikia parazituojantys kenkėjai bei ligos, mažėja derlius ir blogėja jo kokybė. Augalų auginimo procese labai svarbus uždavinys – tinkamo priešsėlio parinkimas ir sėjomainos sudarymas.
Prioritetas – žalioji trąša
Dirvožemio derlingumą ir jo biologinį aktyvumą labiausiai lemia jame esančios organinės medžiagos kiekis. Maisto medžiagų balansui ypač svarbus tarpinių pasėlių vaidmuo sėjomainoje. Tarpiniai pasėliai gerina dirvožemio mikroorganizmų mitybą, mažina tirpių maisto medžiagų išplovimą, yra papildomas maisto medžiagų šaltinis po jų augantiems augalams, tačiau humuso kiekio gausėjimui įtakos neturi. Tarpinių pasėlių jauni augalai turi daug azoto, bet mažai anglies ir greit suyra atpalaiduodami įvairius mineralinius junginius – maisto medžiagų šaltinį po jų augantiems augalams. Tarpiniai pasėliai – gera terpė dirvos mikroorganizmų gyvybiniams procesams palaikyti, jiems judėti ir daugintis, nes visų dirvoje gyvenančių organizmų aktyvumas tiesiogiai priklauso nuo fotosintezės procesų, kurie vyksta pasėlyje, nuo saulės energijos, kuri sukaupiama augaluose ir vėliau įvairiais būdais patenka į dirvą. Tarpiniai pasėliai gali būti auginami nuėmus pagrindinių augalų derlių iki kitų pagrindinių augalų sėjos arba įterpiami į dirvožemį rudenį augalų vegetacijos pabaigoje, taip pat gali būti įsėjami į pagrindinį augalą ir po derliaus nuėmimo paliekami. Tarpiniai pasėliai – svarbūs ekologinės ar organinės žemdirbystės agroekosistemose, kurių biomasė yra viena pagrindinių organinių trąšų šaltinių. Jie savo fitomasėje sukaupia po pagrindinių augalų likusius dirvožemyje mitybos elementus: azotą, fosforą, kalį, kalcį, magnį, sugeba šaknimis iš gilesnių dirvos sluoksnių iškelti mitybos elementus. Žaliosios trąšos įterpimas ne tik pagerina dirvožemio savybes, bet ir daugiau nei 14 % padidina augalų derlių, tai efektyvumu prilygsta 20 t/ha mėšlo. Žalioji trąša ypač svarbi augalininkės ūkiuose, kuriose javai sudaro didžiąją dalį sėjomainose. Mokslininkai, tyrę žaliosias trąšos poveikį dirvožemiui, nurodo, kad ji yra ne tik organinių medžiagų ir azoto šaltinis, bet ir daugiafunkcinė intensyviosios žemdirbystės agropriemonė, teigiamai veikianti dirvožemį, auginamus augalus ir ekologinę visumą.
Sėjomainų sudarymo agrotechninė įvairovė
Trumpalaikis vienų augalų auginimas toje pačioje vietoje (iki 3 metų) vadinamas atsėliavimu. Atsėliuoti galima tuos augalus, kurie neturi per dirvą plintančių kenkėjų, ligų. Iš Lietuvoje auginamų augalų galima atsėliuoti kukurūzus, rugius, miežius. Atsėliavimo nepakenčia dobilai, linai, rapsai, kviečiai, žirniai, dauguma daržovių. Dabartinėmis ūkininkavimo sąlygomis augalininkystės ūkuose augalų įvairovė ribota, vyrauja javai, todėl reikia ieškoti alternatyvų tradiciniams augalams, auginti prieskoninius ar vaistinius augalus, kurių paklausa rinkoje vis didėja – auginti pluoštinę kanapę (Cannabis Sativa L.), tikrąjį margainį (Silybum marianum (L.) Gaertn.), paprastąjį kmyną (Carum carvi L.) ir kt.
Pasėlius galima suskirstyti į dirvos derlingumą didinančius (dirvą gerinančius) ir dirvos derlingumą mažinančius (dirvą alinančius). Tai priklauso nuo: 1) kiek augalai sunaudoja mitybos elementų ir vandens; 2) kiek augalai palieka organinės medžiagos; 3) kaip augalai prisideda prie ligų, kenkėjų ir piktžolių naikinimo; 4) poveikio naudingiems dirvožemio mikroorganizmams. Pagal šiuos kriterijus nuo didžiausio iki mažiausio dirvožemio derlingumo didinimo efekto žemės ūkio augalai rikiuojami tokia eile:
- Daugiametės žolės. Ankštinės ir varpinės daugiametės žolės (pagal botaninę klasifikaciją – pupiniai ir migliniai augalai) palieka daug šaknų, stelbia piktžoles, o ankštinės – kaupia azotą. Žolynuose plintančios piktžolės nušienaujamos dar prieš jų sėklų brandą, todėl mažiau galimybių plisti;
- Pupiniai (ankštiniai) augalai. Žirniai, pupos dirvožemyje pagausina azoto atsargas, tačiau po jų intensyvesnė augalinių liekanų mineralizacija;
- Kaupiamieji augalai palieka mažai šaknų ir paima daug mitybos elementų, bet dažniausiai gausiai tręšiami (ypatingai jeigu tai organinės trąšos) ir jų lieka kitų metų augalams;
- Tarpiniai pasėliai, pavyzdžiui, lubinai, garstyčios ar rapsai auginami žaliajai trąšai ir praturtina dirvą papildoma organine medžiaga; aliejiniai augalai – baltosios garstyčios, aliejiniai ridikai, žieminiai ir vasariniai rapsai taip pat gerina dirvos derlingumą, nes praturtina sieros junginiais, jų šaknys giliai skverbiasi į dirvą ir iš ten ima mitybos elementus. Šiuo metu platintojai siūlo tarpinių pasėlių mišinių, kurių sudėtyje yra įvairių rūšių augalų, pvz.: sėjamoji aviža (Avena sativa L.), paprastoji saulėgrąža (Helianthus annuus L.), baltoji garstyčia (Sinapis alba L.), sėjamasis vikis (Vicia sativa L.); pašarinis ridikas (Raphanus sativus L.), aviža netikšė (Avena strigosa Schreb.), bitinė facelija (Phacelia tanacetifolia Benth). Skirtingi augalai paima iš dirvožemio skirtingus mitybos elementus, kurie vėliau sugrįžta su žaliąja mase.
- Juodasis pūdymas taip pat gerina dirvos derlingumą, bet tik tuo atveju, jeigu tręšiamas mėšlu, o nuolat dirbant žemę naikinamos piktžolės. Neturint organinių trąšų – gyvulių mėšlo – vyksta dirvožemio degradacija. Geresnis variantas laikyti užimtą pūdymą – auginti greitos vegetacijos augalus: žieminį rapsą iki žydėjimo pradžios, varpinių ankštinių mišinį ir kt.
Prie dirvą alinančių augalų priskiriami varpiniai javai žiemkenčiai, vasarojus ir linai. Javų paliekamoje organinėje medžiagoje yra mažai azoto. Organinė medžiaga prasta, palyginti su dirvoje esančiu humusu. Be to, prisiveisia daug piktžolių, nes jos subręsta tuo pačiu metu kaip ir javai. Linai mažai konkuruoja su piktžolėmis, išraunami ir išvežami iš dirvos su visomis galvenomis, stiebais ir šaknimis, taip pat ir pluoštinės kanapės.
Sudarant augalų kaitą (rotaciją) reikia, kad priešsėlis būtų derlingumą didinantis augalas, o posėlis – dirvą alinantis. Trumpos rotacijos sėjomainos dirvą alinantys augalai – varpiniai javai – gali būti auginami ne daugiau kaip du metus iš eilės juos tarp savęs kaitaliojant, tačiau kviečius, rugius ir avižas galima auginti tik pirmaisiais javų atsėliavimo metais. Tyrimai parodė, kad po gerai tręštų kaupiamųjų ir po daugiamečių žolių javai gali būti auginami dvejus metus iš eilės, po ankštinių javų – tik vienerius metus.
Dirvožemio našumą didinančių sėjomainų nemažą dalį turėtų sudaryti žalienos, pupinių augalų plotai, auginami tarpiniai įsėliniai ir posėliniai augalai. Sudarant sėjomainas, kiekvienas jos narys vertinamas kaip priešsėlis pagal dirvoje sukaupiamų organinių ir mineralinių maisto medžiagų kiekius ir formuojamas sąlygas po jų augantiems augalams. Auginami skirtingi žemės ūkio augalai dirvoje palieka skirtingą augalinių liekanų kiekį, taip veikdami dirvos fizikines, biologines ir chemines savybes.
