Dirvožemių reakcijos optimizavimas – vienas pagrindinių veiksnių kultūrinių augalų derlingumo dydžiams padidinti
Dirvožemių reakcijos optimizavimas – vienas pagrindinių veiksnių kultūrinių augalų derlingumo dydžiams padidinti
Visi gerai žinome, kad pagrindiniai aukštų derlingumo dydžių veiksniai yra šie: palankios orų sąlygos, didesnis dirvožemių našumas, aukšta sėklų bei sėjos darbų kokybė ir tikslinė augalų auginimo technologija. Orų sąlygų (drėgmės ir šilumos režimo) koreguoti dar neišmokome, o laistymo sistemos yra per brangios. Tiesa, pastaruosius kelerius metus gelbsti „EkoDrena“ reguliuojamo drenažo įrengimas, kuris leidžia išsaugoti drėgmės kiekį dirvoje, taip gerinant augalų augimo sąlygas šiltuoju metų laiku, kai drėgmės dažniausiai trūksta. Kitas svarbus žingsnis – pradėti dirvožemių savybių gerinimą, nes dirvožemių našumo veiksnys užima antrą vietą (po klimatinių sąlygų) tarp visų kitų veiksnių, lemiančių kultūrinių augalų galimo derliaus išauginimą. Žemių našumo pagrindiniai „stulpai“ yra dirvų granuliometrinė sudėtis, drėgmės išsaugojimo režimas ir jos kaitos laikui bėgant sureguliavimas, dirvožemių optimalios reakcijos ariamajame horizonte išsaugojimas, humuso kiekio ir augalams reikalingų maistinių mineralinių elementų koncentracija dirvose. Šį kartą aptarsime vieną pagrindinių (šalia granuliometrinės sudėties ir žemių drėgnio) dirvų našumo rodiklio – reakcijos – optimizavimo priemonę, t. y. žemių kalkinimą. Dirvų rūgštėjimas susijęs su vandenilio ir aliuminio jonų koncentracijos didėjimu dirvožemio tirpale. Tai viena iš jo cheminės degradacijos formų. Šis procesas nenutrūkstamai vyko ir vyksta Lietuvos dirvožemiuose. Nebekalkinamos dirvos kasmet parūgštėja po 0,08–0,15 pH. Prisiminę, kad dirvožemio reakcijai padidėjus 0,1 pH vnt., jo našumas padidėja 0,70–0,80 boniteto balo arba kviečių derlingumas padidėja 115–130 kg ha-1, galime daryti išvadą, kad dirvas kalkinti būtina. Šiuos skaičius patvirtino ir 2015–2019 m. daryti gamybiniai bandymai. Jų duomenys rodo, kad priemolių dirvų pH rodiklį padidinus nuo 5,0–5,5 iki 6,0–6,5 vnt., žieminių ir vasarinių kviečių derlingumas padidėja net 1,5–2,5 t ha-1, pupų – 1,2–2,0 t ha-1, žirnių – 1,5–2,2 t ha-1, žieminių miežių – 1,3–2,0 t ha-1, žieminių rapsų – 0,7–1,3 t ha-1. Tai yra didelės derliaus priedo reikšmės, rodančios, kad investuoti į dirvų kalkinimą ekonomiškai apsimoka, juolab kad ši investicija yra ilgalaikė. Pavyzdžiui, rūgščiuose Žemaitijos dirvožemiuose, kuriuose yra daug tirpių aliuminio junginių, nemaža fosforo trąšų dalis pereina į netirpius aliuminio fosfatus ir tampa neprieinama augalams.
Kokią įtaką rūgščios dirvos daro augalų augimui?
Šiandien rūgštūs dirvožemiai yra didžiausia kliūtis didinti kai kurių komercinės paskirties augalų derlingumą. Rūgščiose žemėse neauga ir kai kurie didelę komercinę vertę turintys augalai.
2019–2020 m. atlikti ekspediciniai bandymų duomenys rodo, kad būtent lengvo ar vidutinio sunkumo priemoliuose, kurių pH buvo 6,8–7,2, žieminių kviečių vidutinio derlingumo dydžiai buvo 7,5–9,5 t ha-1, o atskiruose laukuose buvo prikulta net iki 12 t ha-1 kviečių grūdų. Priemolių dirvose, kurių reakcija tebuvo pH 5,0–5,5, žieminių kviečių vidutinio derlingumo rodikliai siekė tik 3,5–5,2 t ha-1 arba net 4,0–4,5 t ha-1 mažiau nei optimalios reakcijos dirvožemiuose. Tačiau taip būna ne kasmet. Tokio dydžio derlingumo skirtumai dėl dirvožemių reakcijos optimizavimo gaunami tik esant palankioms klimatinėms sąlygoms. Turbūt prisimenate minimumo dėsnį – jei nors vienas augimui būtinas veiksnys yra nevisavertis, tada sumažėja ir kitų veiksnių efektyvumas augalams augti. Be to, per rūgščiose žemėse daug sudėtingiau padidinti dirvožemio našumo ir jo sukultūrinimo rodiklių reikšmes. Rūgščiose dirvose net humuso sudėtis yra žemesnės kokybės – dėl fulvinių rūgščių dominavimo. Net pats humifikacijos procesas vyksta pagal kitokią schemą. Jį kuriant dalyvauja kiti mikroorganizmai, kurie mažiau jautrūs rūgščiai reakcijai, tačiau turi mažesnį darbo našumą. Ypač kenksmingas augalams yra judrusis aliuminis. Esant jo kiekiui daugiau kaip 30–50 mg kg-1, augalų vystymasis sulėtėja, mažėja jų derlingumas, o esant aliuminiui per 70 mg kg-1, daugelis žemės ūkio augalų (kviečiai, miežiai, dobilai, liucernos, kukurūzai, rapsai, cukriniai runkeliai) derliaus praktiškai nesubrandina (R. Repšienė, D. Karčauskienė, J. A. Mituzas). Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro Agrocheminių tyrimų laboratorijos duomenimis, šalyje rūgščių dirvų esama per 840 tūkst. ha, iš kurių apie 30 proc. yra stipriai arba vidutiniškai rūgščios – jose išauginami javų ir rapsų derlingumo dydžiai, esant dabartiniam kainų didėjimo bumui, gali neatpirkti auginimo sąnaudų. Rūgščiose dirvose augalai prastai aprūpinami: azotu, kaliu, kalciu, magniu, fosforu, padidėja augalams kenksmingo judraus aliuminio kiekis. Taip pat augalus stipriau pažeidžia ligos ir kenkėjai. Silpnai vystosi jų šaknys. Augalai sudygsta, o vėliau nustoja augti. Sparčiausiai įrūgštėja lengvos granuliometrinės sudėties dirvos. Vienai tonai amonio salietros neutralizuoti reikia 0,74, amonio sulfatui – 1,13, karbamidui – 0,90 tonos kalcio karbonato.
Kokios medžiagos tinka dirvoms kalkinti?
Efektyviausias ir greičiausias būdas pagreitinti augalų derlingumo didėjimą – sumažinti dirvožemių rūgštumą atliekant jų kalkinimą. Medžiagų, skirtų rūgščioms dirvoms kalkinti, pasirinkimas didelis: kalkakmenis, klintmilčiai, trupintos klintys, degtos kalkės, dolomitmilčiai, cemento dulkės, kreida ir kreidos mergelis, klintiniai tufai, sapropelis ir cukraus fabrikų defekatas. Skirtingų kalkinių medžiagų svarbiausia savybė – kalcio ir magnio karbonatų kiekiai, kurie reikalingi dirvožemių rūgštumui neutralizuoti. Gryno kalcio gamtoje nėra. Kalcio galima rasti oksidinės (CaO) arba karbonatinės (CaCO3) formų junginiuose. Dar labai svarbus faktas, kad kalkinimo efektyvumas priklauso nuo kalcio karbonato naudojamo kiekio.
Kaip minėta, medžiagų, skirtų kalkinti, yra įvairių. Tačiau visoms joms būdingos skirtingos savybės. Ruošiantis kalkinti dirvas ir renkantis kalkinimo medžiagas, reikėtų atsakyti į šiuos klausimus.
- Ar saugu kalkinimo medžiagą naudoti ant laukuose augančių augalų?
- Koks kalcio karbonato kiekis yra kalkinimo medžiagoje?
- Ar galima kalkinimo medžiagas tolygiai paskleisti tarp ūkyje naudojamų technologinių vėžių?
- Ar galima kalkinimo medžiagas kokybiškai paskleisti su ūkyje turima trąšų barstomąja?
- Kaip greitai pasireiškia kalkinimo poveikis dirvožemio reakcijai ir kaip ilgai jis išlieka?
Jei ruošiatės nukalkinti rūgščios reakcijos dirvožemius, kreipkitės į AB „Linas Agro“ atstovus ir galėsite įsigyti kokybiškų ir patogių paskleisti iš kalkakmenio paruoštų tirpių medžiagų, kurias gamina įmonė „Nordkalk“. Įmonė siūlo trijų rūšių kalkakmenį:
- smulkintą (dalelių dydis – 1–7 mm, CaCO3 – 94 proc.),
- granuliuotą smulkesnį (granulių skersmuo – 2–4 mm, CaCO3 – 95 proc.),
- granuliuotą stambesnį (granulių skersmuo – 4–7 mm, CaCO3 – 95 proc.).
Granuliuoto kalkakmenio naudojama norma – 0,2–1,5 t ha-1, ji priklauso nuo dirvožemio granuliometrinės sudėties ir jo pH lygio. Jei norite pagerinti dirvožemių našumą, kurių pH jau dabar viršija 6, pakanka ir 0,2–0,3 t ha-1 kalkinimo normos. Toks kalkinimo būdas dažniausiai naudojamas vidutinio sunkumo ir mažo humusingumo priemoliuose, auginant cukrinius runkelius ar kitus rūgščiai reakcijai jautrius augalus (liucernos, kviečiai, kukurūzai ir kt.), siekiant išvengti paviršinės dirvos plutos susiformavimo po augalų sėjos. Lietuvoje yra daug per rūgščių priemolių ir priesmėlių, kuriuos gausiau pakalkinus, jų našumas padidėtų net 10–12 boniteto balų, o visos šalies mastu – apie 4–6 balus. Tokiu atveju pagal dirvožemių našumą mes susilygintume su Lenkija. Didesnio našumo ir mažo rūgštumo žemėse geresnis efektas pasiekiamas, kai naudojamos modernios (intensyvios) auginimo technologijos. Šių technologijų pagrindą sudaro augalų veislės ir dirvožemio savybių optimalus suderinamumas, aukšta sėklų, dirvų paruošimo sėjai bei sėjos darbų kokybė ir optimalus jos laikas, aukštos tręšimo normos ir tikslinė augalų apsauga.
Svarstydami apie rūgščių dirvožemių kalkinimą, pirmumą skiriame tiems dirvožemiams, kurie po nukalkinimo labiausiai padidina savo našumą. Tikriausiai tai bus priesmėlių ir priemolių žemės su gerai veikiančia drenažo sistema, tačiau laikinai yra per rūgščios komercinių augalų sėjai.
Spalio viduryje į pabaigą eina ir derliaus nuėmimo, ir žiemkenčių pasėlių priežiūros darbai. Tačiau dar turime šiltojo periodo laiko likutį, o esamos orų sąlygos yra palankios rūgštesnėms žemėms nukalkinti ir kitiems ūkio darbams atlikti.
Andrius Lukoševičius
AB „Linas Agro“ technologijų vystymo ir mikroelementų prekybos vadovas
Albinas Šiuliauskas
VDU Žemės ūkio akademijos profesorius emeritas