Prieš dešimtį metų Lietuvoje pradėta taikyti neariamoji žemės dirbimo sistema, kuri pastaruoju metu gana populiari stambesniuose ūkiuose. Pagrindinė populiarumo priežastis - taupyti degalų sąnaudas, žemei dirbti skirtą laiką ir tausoti techniką. Tačiau gamybinė patirtis rodo, kad neariamoji žemdirbystė pasiteisina ne visose dirvose. Kur ji tinka ir kur ne - atsakyti gali palyginamieji tyrimai.

Vykdant projektą „Dirvos derlingumą išsaugančių maistinių ir pašarinių žemės ūkio augalų moksliškai pagrįstų auginimo technologijų diegimas ūkiuose" nuo 2010 m. rugsėjo 1 d. iki 2011 m. rugpjūčio 31 d. Rytų Lietuvos kalvoto reljefo priemolio dirvoje Kupiškio r. Puožo kaime ūkininko Zigmanto Aleksandravičiaus ūkyje buvo įrengtas vienas parodomasis lauko bandymas.

Agregatai ir technologijos

Bandymui atlikti buvo skirtas 5 ha plotas, kuriame buvo įrengtas šešių skirtingų žemės dirbimo sistemų palyginimo bandymas. Visi bandyme naudoti agregatai, išskyrus sėjamąją Great plains NTA-1300, priklauso ūkininkui.

Žemės dirbimo būdų variantai

1. Seklus (apie 10 cm gyliu) dirvos skutimas Väderstad Top Down 500 purentuvu. Po savaitės gilus (apie 30 cm gyliu) purenimas purentuvu Top Down ir sėja.
2. Gilus (apie 30 cm gyliu) dirvos purenimas Väderstad Top Down  purentuvu. Po savaitės seklus (apie 10 cm gyliu) skutimas purentuvu Top Down ir sėja.
3. Seklus (apie 10 cm gyliu) dirvos skutimas lėkštinėmis akėčiomis Kuhn Discover XM. Po savaitės gilus (30-35 cm gyliu) purenimas įmonėje „Laumetris" pagamintu gilaus purenimo purentuvu GPL-3. Sėta sėjamąja John Deere A750.
4. Gilus (20-22 cm gyliu) dirvos arimas 7 korpusų Kuhn verčiamuoju plūgu. Po savaitės seklus priešsėjinis kultivavimas. Sėta sėjamąja John Deere A750.
5. Tiesioginė sėja į neskustą ražieną sėjamąja John Deere A750 tuo pačiu metu, kaip ir 1-4 variantuose.
6. Tiesioginė sėja į neskustą ražieną sėjamąja Amazone Great plains NTA-1300 su rifliuotais diskais tuo pačiu metu, kaip ir 1-5 variantuose.

Žemės dirbimo būdų palyginamuosiuose laukeliuose pasėti žieminiai rapsai Sunday. Priešsėlis - žieminiai kviečiai. Rapsai pasėti 2010-08-09. Sėklos norma 3,5 kg/ha. Visi pasėlio priežiūros darbai (tręšimas, purškimas herbicidais, fungicidais bei insekticidais) taikyti pagal įprastą šiame ūkyje taikomą technologiją.

Dirvožemio sudėtis

Lauko dirvožemio granuliometrinė sudėtis, kaip ir buvo galima tikėtis buvo įvairi. Pagal granuliometrinę sudėtį nustatyti net trijų tipų dirvožemiai.

Atlikus dirvožemio agrocheminę analizę nustatyta, kad bandymo laukelių dirvožemis buvo vidutinio fosforingumo (judriojo P₂O₅ kiekis armenyje siekė 162-189 mg/kg dirvožemio) bei didelio kalingumo (judriojo K₂O kiekis armenyje siekė 146-254 mg/kg dirvožemio). Armens pH buvo artimas neutraliam (6,6-7,3). Dirvožemio agrocheminiai tyrimai parodė, kad bandymams skirtas laukas yra aukšto sukultūrinimo laipsnio, optimalaus pH ir gausiai įtręštas.

Dirvožemio kietumas yra viena svarbiausių jo fizikinių savybių, apibendrintai nusakanti bendrą dirvožemio fizinę būklę. Yra nustatyta, kad kritinis kietumas, kuris labai apsunkina augalų šaknų augimą, yra 1,5 MPa. Tyrimai parodė, kad pasėjus žieminius rapsus, kritinis dirvožemio kietumas buvo nustatytas jau 15 cm dirvos gylyje, t. y. tokiame gylyje ir taikyta tiesioginė rapsų sėja į nedirbtą ražieną. Artoje dirvoje ši kritinė riba nustatyta 23 cm gylyje, o giliai purentoje su skutikliu Top Down ir purentuvu GPL-3, atitinkamai 33 ir 27 cm gylyje.

Šį pavasarį po šaltos su giliu pašalu žiemos dirvožemio kietumas visuose variantuose nustatytas labai panašus. Žiemos pašalas supureno dirvą ir kritinis kietumas nustatytas 25-30 cm dirvožemio sluoksnyje. Vis tik, didesnis kietumas išliko tų dirvų, kurios buvo mechaniškai iš rudens nepurentos.

Tyrimai parodė, kad gilus (apie 30 cm gyliu) dirvų purenimas rudenį (1-3 variantai), priešingai negu arimas 20 cm gyliu (4 variantas), drėgmės kiekio dirvožemyje nedidina, bet yra gera dirvų sausinimo priemonė. Abu gilaus purenimo padargai (Top Down ir GPL-3) gerai atliko savo darbą - sausino dirvą, tad ir drėgmės kiekis dirvoje buvo mažiausias. Kur kas daugiau drėgmės buvo sukaupta dirvoje, kuri buvo arta. Didžiausias drėgmės kiekis nustatytas dirvoje, kurioje sėta tiesiai į ražieną. Drėgmės kiekio skirtumas tarp giliai purentų ir nedirbtų dirvų buvo gana didelis - siekė net 10 tūrio procentų.

Dirvožemio fazės

Natūralus dirvožemis skirstomas į tris fazes - kietąją, sudarytą iš mineralinių dalelių ir organinės medžiagos, skystąją - iš vandens su jame ištirpusiais cheminių elementų jonais (dirvožemio tirpalais) bei dujinę, kurią sudaro dirvožemio oras. Paveiksle parodyta vidutinio sunkumo dirvožemį sudarančių fazių tūrinė sudėtis, kuri laikoma optimalia žemės ūkio augalams auginti. Atkreiptinas dėmesys į tai, kad kietoji dirvožemio fazė sudaro 50 proc. Poroms tenka taip pat 50 proc. viso dirvožemio tūrio. Dirvožemio vanduo ir oras užima po 25 proc. porų tūrio. Paveiksle esančios rodyklės rodo, kad vandeniu ir oru užimamų porų tūris gali keistis - didėjant vandeniu užimamų porų tūriui dirvožemyje, oro tūris dirvožemyje mažėja ir atvirkščiai.

Smėlio dirvožemių bendras poringumas siekia 35-50, o sunkios granuliometrinės sudėties dirvožemių šis rodiklis būna 40-60 proc. Suslėgtų dirvožemių poarmeniniame sluoksnyje bendras poringumas būna mažesnis kaip 25-30 procentų.

Tyrimai parodė, kad pavasarį 5-10 cm dirvožemio sluoksnyje buvo ypač didelis (53-58 proc.) bendrasis poringumas, kuris nustatytas rudenį giliai supurentose dirvose. Mažėjant purenimo intensyvumui, poringumas mažėjo. Tiesioginės sėjos laukeliuose bendrasis poringumas sumažėjo iki 41 proc. 25-30 cm dirvožemio sluoksnyje. Didžiausias (40-47 proc.) bendrasis poringumas išliko giliai purentoje dirvoje. Tiesioginės sėjos dirvoje jis sumažėjo iki 33 proc. Tai rodo, kad dirvožemis šiame sluoksnyje suslėgtas.

Šiame bandyme buvo nustattyas ne tik bendrasis dirvožemio poringumas, bet ir atskirų dydžių porų kiekis skirtingose žemės dirbimo sistemose. Dirvožemyje esančios poros pagal savo dydį skirstomos į: mikroporas (jų skersmuo <0,2 µm), mezoporas (skersmuo 0,2-30 µm) ir makroporas (skersmuo >30 µm). Pažymėtina tai, kad augalai negali įsisavinti vandens, kuris randasi mažesnio kaip 0,2 µm skersmens dirvožemio porose. Labai trumpai augalai gali įsisavinti vandenį, esantį porose, kurių skersmuo >30 µm. Tai vadinamosios drenažinės dirvožemio poros, kuriomis vanduo greitai juda žemyn į gilesnius jo sluoksnius. Kuo daugiau dirvožemyje drenažinių porų, tuo jis bus sausesnis. Taigi augalams augti vertingiausios dirvožemio poros yra tos, kurios užima tarpinę padėtį tarp minėtų dviejų kraštutinumų.

Tyrimai parodė, kad daugiausia mikroporų (10 ir 11 tūrio proc.) buvo giliai purenant dirvą (1-3 variantai). Giliai dirvą ariant (4 variantas) ir taikant ražieninę sėją (5 ir 6 variantai), minėtų porų kiekis buvo mažesnis ir siekė 6-7 proc. tūrio. Mezoporų kiekis, nepriklausomai nuo naudotos žemės dirbimo sistemos, buvo panašus. Skirtumai išryškėjo, vertinant makroporų kiekį skirtingose žemės dirbimo sistemose. Daugiausiai jų nustatyta giliai purentoje dirvoje. Tai dar kartą patvirtina, kad gilus neverstuvinis dirvų purenimas yra gera dirvų sausinimo (drenavimo) priemonė.     

Nors didžiausias drėgmės kiekis dirvoje nustatytas, sėjant rapsus tiesiai į neįdirbtą ražieną, tačiau taip pasėti rapsai sudygo prasčiausiai.

Geriausiai sudygo, užaugo stambiausi ir aukščiausi tie rapsai, kurie rudenį buvo pasėti į tradiciniu būdu įdirbtus bandymo laukelius.

Žemės dirbimo būdas ir CO₂

Pastaruoju metu daug dėmesio skiriama aplinkosaugos reikalavimams, ypač akcentuojant CO₂ dujų emisijos iš dirvos mažinimą.Vienas iš uždavinių, kuriuos turi spręsti žemės ūkis - taikyti tokias žemdirbystės sistemas, kurios mažintų anglies dvideginio („šiltnamio dujų") išsiskyrimą iš dirvožemio į atmosferą.

Atlikti dirvožemio kvėpavimo tyrimai parodė, kad geriausiai dirvožemis kvėpavo, kai dirva buvo giliai supurenta. Mažesnio intensyvumo kvėpavimas buvo artoje dirvoje, o pats mažiausias - nedirbtoje dirvoje. Šis tyrimo rezultatas vertinamas dvejopai. Aplinkosaugos požiūriu, ražieninė sėja galėtų būti apibūdinama kaip pati draugiškiausia aplinkai, kadangi šiose dirvose išskirta mažiausiai anglies dvideginio į atmosferą. Tačiau agronominiu požiūriu, vos ne du kartus sumažėjęs dirvožemio kvėpavimas, palyginti su giliai purenta (1-3 variantai) ar arta (4 variantas) dirva, rodo, kad nepurentoje dirvoje ne tik augalų šaknų kvėpavimas, bet ir mikroorganizmų veikla yra gerokai sulėtėjusi.

Derlingumo skirtumai

Žieminiai rapsai nukulti liepos 26 dieną. Kadangi buvo labai nepalankios praėjusios žiemos meteorologinės sąlygos, dėl kurių rapsai prastai peržiemojo, sėklų derlingumas buvo mažesnis negu palankiais metais. Skirtingai įdirbtose dirvose subrendo skirtingas derlius. Apibendrinus bandymo rezultatus nustatyta, kad didžiausias rapsų sėklų derlingumas buvo rudenį sekliai (apie 10 cm gyliu) nuskutus ražieną lėkštinėmis akėčiomis, po savaitės dirvą giliai (30-35 cm gyliu) supurenus gilaus purenimo purentuvu GPL-3, o rapsus pasėjus sėjamąja John Deere A750. Šiek tiek mažesnis, bet labai panašus derlingumas (1,6-1,7 t/ha) gautas dirvą purenat Top Down purentuvu ir ją giliai suarus. Prasčiausiai (vos 0,9-1,1 t/ha) rapsai užderėjo rudenį juos pasėjus tiesiogiai į neįdirbtą ražieną.

Projektas „Dirvos derlingumą išsaugančių maistinių ir pašarinių žemės ūkio augalų moksliškai pagrįstų auginimo technologijų diegimas ūkiuose" buvo vykdomas pagal Lietuvos kaimo plėtros 2007-2013 m. programos priemonės „Profesinio mokymo ir informavimo veikla" veiklos sritį „Žemės ir miškų ūkio veiklos ir žemės ūkio produktų perdirbimo ūkyje mokslo žinių ir inovacinės praktikos sklaida".

V. Feiza, D. Feizienė

Mano ūkis, 2011/09