Daugiamečių žolių ar kitų ankštinių augalų auginimas sėjomainose ir jų teikiama nauda – ne naujiena, tačiau augalininkystės ūkiuose tai vis rečiau taikoma. Ūkininkai dažniausiai pasirenka intensyvesnį ūkininkavimo būdą – savo ūkyje augina tik 2–4 augalus, dažniausiai dar ir tos pačios genetinės rūšies, pavyzdžiui, varpinius, o jų produktyvumą stengiasi optimizuoti išorinėmis priemonėmis – gausiai naudoja mineralines trąšas. Tačiau trąšos nuolat brangsta, kiti energetiniai ištekliai taip pat nepinga, todėl gal verta pasvarstyti, kaip efektyviau išnaudoti ankštinių augalų privalumus?

Vieni populiariausių ankštinių augalų – sėjamieji žirniai. Jų derlius priklauso nuo daugelio veiksnių ir gali gerokai skirtis. Žirniai – tai baltymingas pašaras, turintis 23,4–24,4 proc. žalių baltymų. Be to, tai ir biologinio azoto šaltinis, sukaupiantis jo apie 50 kg/ha per metus. Mažesnio derlingumo galime tikėtis iš lubinų ar vikių, tačiau biologinio azoto šie augalai gali sukaupti net daugiau negu žirniai. Daugiametės žolės taip pat labai naudingos. Tačiau auginti žirnius ir kitus ankštinius augalus nėra labai populiaru tarp mūsų šalies ūkininkų nei įprastoje intensyvioje, nei ekologinio ūkininkavimo sistemoje. Kodėl? Matyt, dėl sunkesnių auginimo sąlygų, nepastovių derlių, piktžolių išplitimo ir kitų trūkumų.

Ar mišiniai geriau?

Kai kurių šalių mokslininkai siūlo dažniau auginti skirtingų augalų mišinius. Ką duoda augalų mišinių auginimas? Teoriškai toks auginimo būdas turi privalumų. Derinant augalus su skirtingu maisto medžiagų ir augimo sąlygų poreikiu, geriau išnaudojamos esamos dirvožemio ir aplinkos sąlygos. Iš mišinių gali būti gaunamas didesnis ir stabilesnis derlius, pagerėja maisto medžiagų apykaita dirvožemyje, lengviau pasėlius apsaugoti nuo piktžolių, ligų bei kenkėjų, didinama bioįvairovė.

Dažniausiai auginami mišiniai iš varpinių ir ankštinių augalų, skirtų tiek žaliajam pašarui, tiek grūdams. Didžiausias ankštinių ir varpinių mišinių privalumas – pigiu atmosferos azotu, kurį iš oro fiksuoja gumbelinės bakterijos, gyvenančios simbiozėje su ankštiniais augalais, praturtinti agroekosistemą (dirvožemį). Tai ir galimybė be papildomų sąnaudų pagerinti mišinių komponentų bei vėlesniais metais auginamų augalų produkcijos kokybę.

Tokie yra mišinių privalumai. Bet lygiai taip pat jie turi ir trūkumų. Praktiškai juos auginti yra gerokai sunkiau, ypač sudėtinga nuimti derlių. Žinoma, tai priklauso ir nuo to, kokia pasėlių paskirtis: žaliajam pašarui, pašariniams grūdams ar maistui.

Siekiant dar kartą patikrinti populiariausių ankštinių augalų biologinio potencialo galimybes, nustatyti juose azoto fiksacijos intensyvumą, išsiaiškinti efektyviausius derinius, buvo atliekami tyrimai Lietuvos žemdirbystės institute, Dotnuvoje. Ankštiniai augalai auginti ekologinio ūkininkavimo sistemoje giliau karbonatiniame glėjiškame (vidutinio sunkumo) priemolio rud­žemyje. Tyrimai suplanuoti keleriems metams, kad būtų galima įvertinti ankštinių augalų poveikį kitiems augalams ir dirvožemiui.

Eksperimentiniai tyrimai

Atlikti du eksperimentai: viename lauke sėti žirniai su skirtingais vasariniais varpiniais javais, o kitame – vasariniai kviečiai su skirtingais ankštiniais javais. Po vienerių metų tyrimų, auginant vasarinius ankštinius augalus (žirnius, lubinus, pupas, vikius) ir vasarinius varpinius javus (kviečius, miežius, avižas, kvietrugius) mišiniuose ar vienarūšiame pasėlyje grūdams ekologinio ūkininkavimo sąlygomis, išryškėjo kai kurie dėsningumai.

Pirmaisiais tyrimų metais gauti rezultatai parodė, kad vasarinių varpinių javų vienarūšio pasėlio ar žirnių ir javų mišinio pasėlio derlingumas priklausė nuo varpinių javų rūšies. Žirnių ir miežių bei žirnių ir kviečių mišinių produktyvumas buvo iš esmės didesnis už kitus mišinius ir už varpinius vienarūšius pasėlius, išskyrus vasarinių kviečių. Žirniai vienarūšiame pasėlyje taip pat buvo produktyvūs, tačiau silpniau derėjo už žirnių ir vasarinių miežių pasėlį bei mažiau buvo derlingi už žirnių ir vasarinių kviečių mišinio pasėlį.

Tiriant vienamečių ankštinių javų vienarūšių pasėlių ar jų mišinių su vasariniais kviečiais produktyvumą nustatyta, kad jis priklausė nuo ankštinio augalo rūšies. Vasarinių kviečių augimas kartu su ankštiniais augalais ir ankštinių sudygimą, ir produktyvių stiebų kiekį mažino kaip ir kitus produktyvumo rodiklius. Tačiau vasarinių kviečių produktyvumo rodikliai buvo nustatyti šiek tiek geresni. Vasariniai kviečiai, augę kartu su vikiais, subrandino daugiau grūdų negu kviečiai, augę vieni.

Žirnių ir pupų grūdų derlius vienarūšiuose pasėliuose iš esmės tarpusavyje nesiskyrė, tačiau vikių grūdų derlius buvo mažesnis. Ankštiniai augalai (vikiai, pupos, lubinai) vienarūšiuose pasėliuose grūdų derlių subrandino mažesnį. Arba buvo nustatytos grūdų derliaus mažėjimo tendencijos, palyginti su bendru kviečių ir ankštinių augalų derliumi mišiniuose.

Nors bendri mišinių derliai neblogi, bet norėtųsi kur kas didesnės ankštinių derliaus dalies. LŽI atliktų tyrimų rezultatai atitiko lentelėje pateiktas ankštinių augalų biopotencialo ribas. Čia analizuoti tik vienų metų derliaus duomenys. Analizuojant daugiau rodiklių ir sumuojant kelerių metų rezultatus, tikėtina, kad išryškės ir daugiau mišinių auginimo privalumų.

Dvinariai pasėliai

Kitas būdas išnaudoti biologinį azotą varpinių javų augimui – auginti ankštinių žolių ir varpinių javų dvinarius pasėlius. Manoma, kad taip auginant būna mažesni azoto nuostoliai ir tokia technologija saugesnė aplinkos atžvilgiu, tačiau yra ir minusas – didelė tarprūšinė konkurencija.

Jau anksčiau Lietuvos žemdirbystės instituto tyrimų laukuose buvo bandyta auginti dvinarius baltųjų dobilų ir žieminių kviečių bei raudonųjų dobilų ir žieminių kviečių pasėlius ekologinio ūkininkavimo sąlygomis. Tokiam dvinariui pasėliui suformuoti dobilai pasėjami pavasarį, kad galėtų sukaupti biologinio azoto, ir auginami iki rudens.

Prieš žiemkenčių sėją dobilai, kad būtų sumažinta jų konkurencija, nupjaunami ir į jų ražieną diskine sęjamąja sėjami kviečiai. Tyrimų rezultatų palyginimui kita jų dalis užariama ir kviečiai sėjami tradiciniu sėjos būdu.

Žieminiai kviečiai, įsėti į augančius (neužartus) dobilus, sudygo neblogai, tačiau tankumu ir ūgiu gerokai atsiliko nuo įprastu būdu pasėtų kviečių ir derėjo taip pat prasčiau. Be jokios abejonės, tai labai priklauso nuo augimo sąlygų rudenį ir pavasarį, kuomet dobilai ir kviečiai labiausiai konkuruoja. Baltųjų dobilų ir žieminių kviečių dvinario pasėlio kviečių derlius buvo nuo 1 iki 2,5 t iš hektaro, o įprastu būdu pasėtų po dobilų – nuo 3 iki 5 t iš hektaro. Raudonųjų dobilų ir žieminių kviečių dvinario pasėlio kviečių derlius buvo nuo 0,5 iki 1,0 t iš hektaro, o įprastai kviečius pasėjus buvo gauta beveik 4 tonos iš hektaro.

Nors dvinarių pasėlių derliaus rezultatai nepatenkinami, tačiau pastebėta, kad tokių kviečių grūduose žalių baltymų buvo daugiau. Grūdų baltymingumas – ne mažiau svarbi savybė kaip ir derliaus dydis. Kadangi žieminiai kviečiai, augę kartu su baltaisiais ar raudonaisiais dobilais, grūduose žalių baltymų sukaupė daugiau negu kviečiai, kurie augo po užartų dobilų, galima manyti, kad kviečiai, augę kartu su dobilais, geriau pasinaudojo biologiniu azotu.

Baltieji dobilai – silpnesni konkurentai

Nuspręsta pratęsti tyrimus ir išsiaiškinti, kaip dvinariuose pasėliuose galima sumažinti ankštinių žolių konkurenciją ir pagerinti varpinių javų augimo sąlygas. 2007-ųjų pavasarį, bandant žolių ir javų tarpusavio auginimo suderinamumą, pasirinkti tik baltieji dobilai, kaip silpnesni konkurentai javams. Pavasarį pasėti dobilai iki rudens buvo šiek tiek skirtingai naudojami:

• pjaunami vieną arba du kartus;
• auginami ir užariama visa užaugusi masė.

Rudenį dvinariai žolių ir javų pasėliai buvo įrengti keliais būdais:

• kviečiai buvo įsėjami diskine ­sėjamąja;
• prieš kviečių sėją dobilai supešiojami skutikliu, paskui žiemkenčiai įsėjami diskine sėjamąja;
• žiemkenčiai įsėjami frezine sėjamąja.

Baltiesiems dobilams augti 2007 m. meteorologinės sąlygos buvo palankios. Iki rudens augę baltųjų dobilų žolynai davė neblogą sausųjų medžiagų derlių. Sukaupto azoto kiekis žolių ražienose ir šaknyse mažai skyrėsi. Rudenį sudygę žieminiai kviečiai pasėlio tankumu tarp atskirų sėjų mažai skyrėsi ir tankiausi buvo juos pasėjus frezine sėjamąja į augančius dobilus.

Stebint žiemkenčius ir vertinant vizualiai, ir pernai rudenį, ir 2008-ųjų pavasarį žieminiai kviečiai buvo pakankamai vešlūs ir gražiai atrodė. LŽI tikėtasi neblogo derliaus po gana sėkmingo kviečių įsėjimo į dobilų pasėlį, naudojant diskinę (prieš tai skutikliu dobilus supešiojus) ir frezinę sėjamąsias. Tačiau sausokas pavasaris ir vasaros pradžia silpnino kviečių konkurenciją su dobilais.

Laukta geresnių rezultatų

Bendri gauti rezultatai tyrėjus šiek tiek nuvylė. Prieš žiemkenčių sėją užarus vienų metų baltuosius dobilus, kviečių grūdų derlius buvo mažokas – tik 3,5 t ha-1. Žiemkenčių, įsėtų į dobilus frezine sėjamąja, subrandintas derlius buvo perpus mažesnis negu įprastai po dobilų priešsėlio augusių kviečių. Žiemkenčius pasėjus diskine sėjamąja, prieš tai supešiojus dobilus skutikliu, jų derlius buvo 30 proc. mažesnis negu kviečius pasėjus įprastai. Palyginus sėjos būdus, galima įžvelgti, kad stipresnis baltųjų dobilų „kankinimas“ supešiojant juos skutikliu visgi žieminiams kviečiams buvo naudingas. Šiemetinis žiemkenčių grūdų derlius, kuris eksperimentiniame dvinariame dobilų ir javų pasėlyje siekė 2,8 t ha­-1, nuteikia optimistiškai: tobulinti šią javų auginimo technologiją verta.

Kadangi ekologinėje sistemoje dažniausiai gaunamas neigiamas azoto balansas, tai, norint bent šiek tiek jį sušvelninti, galima būtų pasirinkti ir į sėjomainas įtraukti žirnių ir vasarinių miežių, žirnių ir vasarinių kviečių ar kviečių ir vikių mišinius, nors dar reikia daugiau tyrimų, norint pasiekti, kad mišiniuose didesnę dalį sudarytų ankštiniai javai.

Rekomenduoti tikslias dvinarių žolių ir javų pasėlių įrengimo bei auginimo technologijas ir atsakyti į klausimą, ar azoto perdavimas iš augalo augalui yra ūkiškai naudinga technologija, ar tai tik mokslininkų iškelta hipotezė, kol kas dar ankstoka. Tačiau norisi supažindinti ūkininkus su naujomis javų auginimo technologijų paieškomis ir pirmaisiais rezultatais.