Artėjant žemės ūkio darbų sezono pradžiai, būtina tinkamai įvertinti dirvožemio sąlygas ir nuspręsti, kada geriausia pradėti ruošti dirvą sėjai. Kitas svarbus sprendimas, kokią technologiją taikyti: atlikti intensyvų žemės dirbimą, minimalų, o gal žemės visai nejudinti ir taikyti tiesioginę sėją.

Žemės dirbimas apima platų darbų spektrą, nuo arimo ir kultivavimo iki volavimo ir lyginimo. Pagrindinis žemės dirbimo tikslas – mechaniškai veikiant dirvą pakeisti jos savybes taip, kad būtų sudarytos optimalios sąlygos augalams augti. Žemės dirbimu siekiama naikinti sudygusias ir bedygstančias piktžoles, keisti dirvožemio drėgmės, oro ir šilumos režimą bei mikrobiologinių procesų intensyvumą, naikinti augalų ligų ir kenkėjų pradus, įterpti į dirvą velėną, ražieną ir kitas augalines liekanas, lyginti dirvos paviršių arba formuoti mikroreljefą, ruošti sėklų guoliavietę, įterpti ant dirvos paviršiaus išbertas trąšas arba sėklas, voluojant dirvą išsaugoti drėgmę, pagerinti sėklų dygimą ir t. t. Nuo pagrindinių uždavinių identifikavimo priklauso ir žemės dirbimo mašinų, jų darbinių dalių, technologinių procesų ir režimų pasirinkimas.

Dirvožemio drėgnumas ir žemės dirbimas

Optimalus dirvožemio drėgnumas žemei dirbti yra tada, kai ją dirbant susidaro maksimalus mažų (0,7 cm) ir minimalus didelių (> 3,0 cm) dirvožemio agregatų skaičius. Todėl prieš planuojant važiuoti į lauką su žemės dirbimo padargu, naudinga nustatyti šią kritinę dirvožemio plastiškumo ribą, nes, tik esant optimaliam dirvožemio drėgnumui, jo trapumas yra didžiausias. Kitu atveju, jeigu dirvožemio sąlygos yra toli nuo šios ribos (pavyzdžiui, per šlapia), tada geriau apskritai vengti žemės dirbimo, nes bet koks dirbimas gali padaryti nepataisomą žalą ir pabloginti augalų augimo sąlygas.

Vienas paprastesnių palyginamųjų dirvožemio plastiškumo ir drėgnumo būklės nustatymo metodų yra paimti į ranką nedidelį įdirbto dirvožemio rutulį ir pabandyti delnais iškočioti „virvutę“. Jeigu „virvutės“ neįmanoma iškočioti, nes dirvožemis trūkinėja ir skyla į atskirus agregatus, tikėtina, kad jis nesiekia kritinių drėgnumo ir plastiškumo ribų, kurias viršijus dirvožemis galėtų būti stipriai sutankinamas. Tokios būklės dirvožemį galima dirbti žemės dirbimo padargais. Tačiau taip pat labai svarbu žinoti, kad, esant labai sausoms sąlygoms, žemės dirbimas gali pagreitinti dirvožemio drėgmės praradimą ir suformuoti stambius dirvožemio agregatus, kurie nesutrupės tol, kol nebus pakankamai drėgmės. Tokios sąlygos blogina sėjos procesą ir sėklų dygimo sąlygas.

Kitas atvejis, kai iš dirvožemio galima iškočioti „virvutę“, tačiau ji nėra vientisa, trūkinėja. Toks dirvožemis yra netoli kritinės drėgnumo ir plastiškumo ribos. Jis jau gali būti pradedamas įdirbti, nes kiekvieną dieną ar net valandą be kritulių jis įgauna vis geresnes žemei dirbti savybes. Tačiau būtina nepamiršti, kad, dirvožemio drėgnumo ir plastiškumo būklei nesikeičiant, didesnis negu 100 kPa slėgis į dirvą gali tam tikru mastu ją sutankinti.

Dirvožemis, iš kurio delnais galima lengvai iškočioti ilgą „virvutę“, yra už drėgnumo ir plastiškumo kritinės ribos. Tokio dirvožemio dirbti nerekomenduojama, nes žemės ūkio mašinos net ir esant gana nedideliam slėgiui į dirvą, pavyzdžiui, nuo 40 iki 80 kPa, gali stipriai sutankinti dirvožemį. Ypač pažeidžiami yra molio dirvožemiai.

Kitas atvejis, kai nerekomenduojamas žemės dirbimas, jei neįmanoma iškočioti „virvutės“, bet dirvožemis lengvai kvepia. Toks dirvožemis greičiausiai yra gerokai už drėgnumo ir plastiškumo kritinės ribos. Tokios žemės dirbimas paprastai būna žalingas visais atvejais.

Žemės dirbti nerekomenduojama ir tuo atveju, kai dirvožemis yra lengvas ir dirbant subyra į miltelius. Vadinasi, sąlygos yra per sausos ir dirvožemio smulkinimas bus labai kenksmingas – sukels vėjo ar vandens eroziją.

Kas gali riboti žemės dirbimą?

Sausą pavasarį, esant normalioms žemės dirbimo sąlygoms, dirvožemio drėgmė gali gerokai sumažėti. Neišsaugojus pakankamai dirvožemio drėgmės, gali būti sutrikdytas sėklų dygimas, dėl to vėliau blogai vystysis augalų pasėliai ir bus mažesnis derlius. Kita su sausra susijusi rizika pavasarį yra padidėjusi vėjo erozijos tikimybė dirvose, kurių paviršiuje yra mažai augalinių liekanų. Tačiau dirvožemio drėgmę net ir sausais metais iš dalies galima valdyti. Tik tam pavasarį gali tekti koreguoti žemės dirbimo planus, mažinti įdirbimų skaičių.

Pavasarinis žemės dirbimas ir jo būdo pasirinkimas vaidina svarbų vaidmenį valdant dirvožemio drėgmės sąlygas. Minimalus žemės dirbimas, mažas dirbimų skaičius arba visiškas jų atsisakymas gali sumažinti dirvožemio drėgmės nuostolius, išsaugoti geresnes dirvožemio fizikines savybes, tokias kaip infiltracijos greitis, tankis, poringumas, patvarumas ir kt. Manoma, kad dėl kiekvieno žemės dirbimo šiltą sausringą pavasarį įprastai gali būti prarandama iki vieno ketvirtadalio dirvožemio drėgmės. Tačiau ši dalis gali ir skirtis, atsižvelgiant į dirvožemio tekstūrą, organinių medžiagų kiekį dirvožemyje ir augalinių liekanų kiekį dirvos paviršiuje. Ypač gerai drėgmę padeda išsaugoti augalinės liekanos, paliktos nuo praėjusio derliaus.

Jeigu iš rudens buvo atliktas tik pagrindinis gilus žemės dirbimas, tai pavasarį, prieš sėją, reikia lauką išlyginti ir atlikti seklų priešsėjinį žemės dirbimą. Dirvožemio drėgmei išsaugoti gali būti naudojamos dvi pagrindinės žemės dirbimo strategijos: žemės dirbimas ankstyvą pavasarį arba vėlyvą, prieš pat sėją. Taikant pirmąją strategiją, dirva purenama ir atveriama tam, kad greičiau išdžiūtų. Tačiau įprastai ankstyvas pavasaris nėra labai idealus laikas žemei dirbti, nes tai siejasi su neigiamu poveikiu dirvožemiui ir drėgnomis jo sąlygomis, esančiomis iškart po žiemos. Be to, tai kelia ir tam tikrą riziką, nes bet koks pavasarinis lietus gali sukelti nepageidaujamą dirvos eroziją.

Taikant vėlyvo pavasario strategiją, žemės dirbimas ir dirvos paviršiaus išlyginimas atidedamas iki kiek įmanoma artimesnio sėjai laiko. Taip sumažinama dirvožemio drėgmė viršutiniame sluoksnyje, bet išsaugoma gilesniuose sluoksniuose.

Kaip tausoti drėgmę

Skirtingais žemės dirbimo būdais galima reguliuoti drėgmės praradimo nuostolius pavasarį. Dirvožemio sveikatos specialistas A. Vikas (A. Wick), atlikęs lyginamuosius eksperimentinius tyrimus, teigia, kad žemės dirbimo intensyvumo mažinimas yra vienas iš pagrindinių būdų, leidžiančių išsaugoti sveikesnį dirvožemį, sumažinti eroziją ir pagerinti dirvožemio vandens valdymą.

Tyrimais buvo vertinami 4 žemės dirbimo ir sėjos būdai: tradicinis žemės dirbimas ariant plūgu, vertikalus ir juostinis žemės dirbimas, taip pat tiesioginė sėja. Visuose dirvožemiuose keliais pakartojimais buvo įrengti drėgmės ir temperatūros jutikliai, kurie fiksavo šimtus tūkstančių matavimų per metus. Tyrimų rezultatai parodė, kad ariant plūgu ir taikant juostinį žemės dirbimą ties įdirbta juosta kiekvieną pavasarį ir vasaros pradžioje dirvožemis buvo sausiausias ir šilčiausias. Kur kas drėgnesni ir vėsesni dirvožemiai buvo nustatyti tada, kai dirvos paviršiuje buvo augalinių liekanų – t. y. taikant tiesioginę sėją, juostinį žemės dirbimą (ties neįdirbta juosta) ir vertikalųjį žemės dirbimą.

Mašinų patikra ir nustatymas

Prieš ruošiantis į laukus, būtina gerai apžiūrėti ir sureguliuoti žemės dirbimo mašinas. Pirmiausia tikrinama svarbiausių darbinių dalių, turinčių sąlytį su dirva, būklė. Įvertinama noragėlių, jų antgalių, diskų ašmenų, peilių, akėčvirbalių ir kitų dalių būklė. Nusidėvėjusios darbinės dalys pakeičiamos naujomis, dvipusiai antgaliai apsukami ir t. t. Dėl pažeistų ar susidėvėjusių pjovimo briaunų žemės dirbimas gali būti netolygus. Taip pat būtina patikrinti saugiklius ir spyruokles, įvertinti, ar spyruoklės yra sureguliuotos tolygiai, ar nėra sulaužytų. Atkreiptinas dėmesys į spyruokles ir noragėlius, kurie purena dirvos ruožus iškart už traktoriaus ratų. Šių noragėlių spaudimui į dirvą reikalinga didesnė jėga.

Tada tikrinami ratai ir padangos, ratų guoliai, žarnos ir hidraulika, elektros įranga, įvertinama, ar šios mašinos dalys yra geros būklės, ar nėra įtrūkimų ir ar tinkamai veikia. Apžiūrint rėmą, patikrinamos suvirinimo siūlės, ar nėra įtrūkimų, įvertinami sujungimai, ar nėra susisukę ar sulenkti. Kadangi žemės dirbimo mašinos dažnai būna didelio darbinio pločio, tai net mažiausias rėmo netolygumas gali sudaryti didelį žemės dirbimo kokybės skirtumą skirtingose mašinos galuose.

Prieš pradedant pavasarinius darbus būtina pasirūpinti ir labiausiai dylančių darbinių dalių atsargomis, kad vėliau nereikėtų gaišti brangaus laiko ieškant noragėlio antgalio, diskinės lėkštės ar kitos darbinės dalies. Daugiametė patirtis turėtų padiktuoti tokių dalių poreikį pavasariniam žemės dirbimui.

Kitas svarbus dalykas yra įrangos išbandymas ir įsitikinimas, kad visos darbinės dalys tinkamai veikia, kiekvienas noragėlis ar diskas palieka atskirą pėdsaką dirvos paviršiuje. Tada pasirenkami ir sureguliuojami konkrečiam žemės dirbimui reikalingi technologiniai parametrai (gylis, pastatymo kampai ir pan.) ir vėl išbandoma. Reikėtų nepatingėti ir ties skirtingomis mašinos vietomis atsikasti dirvos paviršių ir patikrinti, ar gylis, atstumai tarp noragėlių ir kiti parametrai atitinka, ar tolygumas išlaikomas visu darbiniu pločiu.

Pervažiavus iš vieno lauko į kitą, būtina įvertinti dirvožemio savybes (dirva kietesnė ar minkštesnė) ir pagal poreikį atitinkamai atlikti papildomus nustatymus, kad darbo kokybė būtų gera. Pradėjus darbus negalima pamiršti nuolat stebėti mašinos darbinių dalių būklę, funkcijų atlikimą, tepimo taškų tepimą ir kt.

Sėklų guoliavietės paruošimas

Sėklų guoliavietės paruošimas yra atsakingas ir kruopštus darbas. Nuo sąlygų, suformuotų sėklų guoliavietėje, labai priklauso sėklų sudygimas, vystymasis, derlius ir kokybė. Žemės dirbimo metu labai svarbu tinkamai suformuoti dirvos agregatinę būklę. Augalams augti ypač palanki dirvos struktūra, kurioje vyrauja 2–5 mm dydžio dirvos agregatai. Dirvoje esant daugiau kaip 5–7 proc. mažesnių nei 2 mm dydžio agregatų, ji tampa mažiau atspari aplinkos veiksniams, greičiau ištęžta po lietaus, o jai džiūstant didesnė tikimybė susidaryti plutai paviršiuje. Dėl to didėja dirvos erozija, derlingojo dirvos sluoksnio ir cheminių medžiagų išplovimas į vandens telkinius. Kai dirvoje yra daugiau kaip 30 proc. 10–50 mm dydžio agregatų, blogėja dirvos sąlytis su sėklomis, jas sunkiau įterpti reikiamame gylyje, sėklos nevienodai dygsta.

Žemės dirbimo mašinos su pasyviosiomis darbinėmis dalimis dirvą purena, trupina, maišo ir lygina, tačiau išlaiko natūralios dirvos sluoksnių padėtį. Ražienos sumaišomos su viršutiniu dirvos sluoksniu. Nesurenkant ir nesusmulkinant augalinių derliaus liekanų, tokių mašinų noragėliai kemšasi ir nesuformuoja sėkloms įterpti tinkamos guoliavietės.

Aktyviųjų darbinių dalių žemės dirbimo mašinos yra brangios ir imlios energijai. Jos naudojamos tais atvejais, kai pasyviųjų darbinių dalių žemės dirbimo mašinomis sunku paruošti dirvą sėjai. Tiek vertikaliųjų rotorių, tiek ir horizontalaus veleno kultivatoriai (frezeriniai) naudojami sunkioms dirvoms įdirbti. Rotorių peiliai pjauna dirvos riekę, maišo, įterpia ražienas ir vienu važiavimu paruošia dirvą sėjai. VDU Žemės ūkio akademijoje atlikti tyrimai parodė, kad šio tipo žemės dirbimo mašinos labai tolygiai suformuoja sėklų guoliavietę – gerėja sėklų įterpimo kokybė ir sėklų sudygimas.

Aktyviųjų žemės dirbimo mašinų rotorių sūkiai turi didelę įtaką dirvos purenimo intensyvumui. Kuo didesnis rotorių sūkių dažnis, tuo viršutinis dirvos sluoksnis labiau susmulkinamas, jis tampa mažiau atsparus aplinkos veiksniams. Po lietaus dirvos paviršiuje gali susidaryti sukietėjęs dirvos sluoksnis – pluta, kuri blogina sėklų dygimo ir augalų augimo sąlygas, didina kritulių vandens nutekėjimą į vandens telkinius ir skatina dirvos eroziją. Taigi, rotorių sūkių dažnį būtina reguliuoti.

Sėklų guoliavietės paruošimas labai priklauso nuo dirvos fizikinių savybių prieš žemės dirbimą.

Įdirbant sutankėjusias dirvas, mašinų darbines dalis veikia didesnės dirvos pasipriešinimo jėgos. Tokiu atveju didelę įtaką žemės dirbimo kokybei turi mašinų konstrukciniai parametrai, nes netinkamai juos parinkus gali būti suformuojamas nelygus arba per daug sutankintas sėklų guoliavietės dugnas.

Tinkamai paruošta sėklų guoliavietė yra stiprus pagrindas geram augalų derliui gauti. Viršutiniame dirvos sluoksnyje žemės dirbimu suformuotos dirvožemio savybės gali sudaryti palankias sąlygas sėkloms tolygiai sudygti, įsigerti drėgmės pertekliui ir išvengti plutos susidarymo po lietaus, sumažinti vėjo ir vandens eroziją, sukaupti maistinių medžiagų, drėgmės ir deguonies atsargas, skatinti augalų šaknų vystymąsi. Ideali sėklų guoliavietė turi būti gerai aprūpinta vandeniu, oru, šiluma ir aplinka neturi būti užkrėsta ligomis.

Drėgmė. Sėklos pradeda dygti, kai jas pasiekia drėgmė. Išbrinkusios sėklos pradeda dygti, kai drėgnumas padidėja nuo 13–14 iki 45–60 proc. Vanduo lengviau pasiekia sėklas, jeigu užtikrinamas geras kontaktas tarp sėklų ir dirvos agregatų. Todėl dirvožemio agregatai aplink sėklą turėtų būti mažesni.

Oras. Augalai kaupia maistinių medžiagų atsargas savo sėklose. Šių maistinių medžiagų atsargų turi pakakti tol, kol augalo dalys galės aprūpinti augalą energija vykstant fotosintezei. Maisto medžiagų atsargoms skaidyti reikalingas deguonis, todėl labai svarbu, kad aplink sėklą esantis dirvožemis būtų pakankamai purus ir per jį iki sėklos galėtų prieiti oras.

Šiluma. Pavasarį dirvožemį daugiausia sušildo saulės spinduliai ir kritulių vandens bei oro masių srautai. Tinkama sėklų guoliavietės temperatūra turi didelės įtakos sėklų sudygimo greičiui ir augalų vystymuisi. Javai gali dygti ir esant nedidelei 3–5 °C temperatūrai, tačiau spartesniam dygimui ir šaknijimuisi pageidautina gerokai didesnė vidutinė temperatūra. Kuo didesnis dirvožemio drėgnumas, tuo lėčiau kyla jo temperatūra pavasarį. Sausas ir didesnio poringumo dirvožemis įšyla lengviau.

***

Norint tinkamai pasirinkti pavasarinį žemės dirbimą, būtina gerai žinoti savo dirvožemius, jų savybes, gebėjimą išsaugoti geras fizikines savybes. Viso to nežinant, galima prisidaryti daugiau nuostolių nei turėti naudos. Šios nuostatos galioja ne tik žemės dirbimui, bet ir kitoms technologinėms operacijoms, atliekamoms pavasarį.

Pirmiausia būtina įsitikinti dirvožemio pajėgumu atlaikyti žemės ūkio techniką. Paprasčiausias metodas yra atlikti paprastą bandymą – paimti saują dirvožemio ir suspausti jį delne: jeigu ant delno pastebimas drėgmės pėdsakas, tai ženklas, kad per anksti dar važiuoti į lauką. Prieš pradedant pavasarinius darbus ir pasirenkant pavasarinį žemės dirbimą, reikia atsakyti į kelis pagrindinius klausimus. Kokia pagrindinė žemės dirbimo paskirtis? Kokį poveikį žemės dirbimas turės dirvos paviršiuje esančioms augalinėms liekanoms? Kokia dirvožemio drėgmė bus po žemės dirbimo? Atsakymai į šiuos klausimus gali nulemti pavasarinio žemės dirbimo būdą ir sėkmę.

12 priežasčių vengti pavasarinio žemės dirbimo esant drėgnoms sąlygoms

• Didėja rizika pažeisti dirvožemio struktūrą.
• Blogėja dirvos ardymasis ir sluoksniavimasis.
• Susiformuoja dideli dirvožemio grumstai.
• Dirva sutankėja.
• Mažinamas dirvožemio poringumas.
• Bloginamas oro ir vandens judėjimas dirvožemio profilyje.
• Blogėja sėklų guoliavietės paruošimas.
• Nebeužtikrinamas geras dirvožemio ir sėklų sąlytis.
• Prastėja augalų šaknų vystymasis ankstyvajame augimo etape.
• Dėl sutankėjusių dirvožemio sluoksnių augalų šaknų sistema koncentruojasi sekliame gylyje.
• Mažinama dirvožemio drėgmė, kurios gali pritrūkti vėliau, esant sausam augalų vegetacijos laikotarpiui.
• Dėl aukščiau išvardintų priežasčių gali būti daroma žala dirvožemio sveikatai, aplinkai, augalų derliui ir jo kokybei.