23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2021/10
Galvokime apie dirvožemio rūgštumo mažinimą
  • Dr. Romutė MIKUČIONIENĖ LŽŪKT
  • Mano ūkis

Siekdami sėkmingai ir tvariai ūkininkauti, žemdirbiai ieško sprendimų, kaip efektyviau panaudoti turimus ūkio išteklius. Turbūt dažnas prasto derliaus priežasčių pradeda ieškoti dirvožemyje. Ir iš tiesų, vienas iš augalų derlingumą ribojančių veiksnių – dirvožemio rūgštumas.

Šis dirvožemio rodiklis labai svarbus augalų mityboje, nes gali keisti judriųjų maisto medžiagų kiekį ir jų pasisavinimą, dirvožemio agrochemines ir fizikines savybes, o jei labai rūgšti dirvožemio reakcija, augalai apskritai gali žūti.

Dirvožemio tirpalo reakciją lemia karbonatų slūgsojimo gylis, granuliometrinė sudėtis, kritulių kiekis, naudojamos fiziologiškai rūgščios trąšos, sėjomaina, magnio ir kalcio pašalinimas iš dirvožemio su derliumi.

Lietuvos dirvožemių danga marga, todėl rūgščių dirvožemių problema kamuoja ne visus regionus. Remiantis 2007– 2017 m. LAMMC mokslininkų tyrimų duomenimis, daugiausia rūgščių dirvožemių yra Varėnos rajone – 70,5 proc., Šilalės – 63,6, Šilutės – 63,0, Plungės – 58,4, Tauragės – 57,9, Rietavo – 56,5, Šalčininkų – 52,5, Klaipėdos – 46,7, Druskininkų – 45,6, Skuodo – 45,1, Telšių ir Vilniaus savivaldybėse – po 43,1 procento.

Rūgštumo indikatoriai – žolinės bendrijos augalai

Apie dirvožemio derlingumą galime spręsti iš žolinės augalijos, kuri yra puikus dirvožemio kokybės indikatorius. Rūgščius lengvesnės granuliometrinės sudėties nederlingus dirvožemius mėgsta dirviniai kežiai (Spergula arvensis L.), vienmetės klėstenės (Scleranthus annuus L.), smulkiosios rūgštynės (Rumex acetosella), dirvinės našlaitės (Viola arvensis Murray), o sunkesnės granuliometrinės sudėties dirvožemius parodo dirviniai bobramuniai (Anthemis arvensis L.), dirviniai goduliai (Anchusa arvensis L.) ir pan.

Žinoma, šie indikatoriai nepasako tikslios dirvožemio reakcijos, tad tam, kad įsitikintume, koks iš tiesų yra dirvožemio rūgštumas, būtina jį ištirti laboratorijoje. Dirvožemio reakciją lemia vandenilio (H+) ir hidroksilo (OH-) jonų koncentracija dirvožemio tirpale. Pagal tai, iš kur šie jonai patenka į dirvožemio tirpalą, yra išskiriamos dvi dirvožemio rūgštumo formos: aktyvusis ir potencialusis, kuris dar skirstomas į mainų ir hidrolizinį.

Nelygu kokią informaciją siekiame išsiaiškinti, atitinkamai pasirenkama dirvožemio rūgštumo forma. Jeigu norime sužinoti dirvožemio tirpalo reakciją, kurią nulemia laisvi ir sorbuotieji jonai, nustatome mainų rūgštumą (pH), o kai dirvožemis rūgštus ir norime sužinoti, kokią kalkių normą reikia įterpti, tiriamas hidrolizinis rūgštingumas (H).

Aktyvusis rūgštumas parodo laisvų vandenilio jonų koncentraciją dirvožemio tirpale, dėl to parodo ne visą dirvožemio rūgštumą. Pastarasis rodiklis gali būti nustatomas tiesiog lauke, naudojant portatyvinius pH matuoklius.

Rūgštumas veikia maisto medžiagų pasisavinimą

Nelygu dirvožemio rūgštumas, augalų derliai, palyginti su nerūgščioje žemėje augančiais augalais, gali būti 20–50 proc. mažesni, nes rūgšti dirvožemio reakcija riboja augalų maisto elementų pasisavinimą ir kartu derlingumą. Palankiausiai mikro- ir makroelementai pasisavinami, kai dirvožemio tirpalo pH 6,0−6,5. Kai dirvožemis iš dalies rūgštus (pH 5,5), ribotai pasisavinami fosfatai, kalis, kalcis, magnis, iš dirvožemio išplaunami mikroelementai, vyksta denitrifikacija.

Kalbant apie pagrindinių maisto medžiagų (azoto, fosforo ir kalio) pasisavinimą palankiomis sąlygomis, būtina atkreipti dėmesį į tai, kad kai dirvožemis vidutiniškai rūgštus (pH 5), augalai azoto ir kalio trąšų gali paimti 52–53 proc., fosforo trąšų – 34 procentus.

Kai dirvožemis rūgštokas (pH 6), kalio trąšas augalai pasisavina 100 proc., tačiau azoto trąšų paima tik 89 proc., o fosforo – tik 75 procentus. Rūgščiuose dirvožemiuose judrusis fosforas pereina į geležies ir aliuminio fosfatus, todėl tampa augalams neprieinamas.

Kai pH mažesnis nei 5,0, tai pasireiškia augalams kenksmingas judrusis aliuminis. Jis toksiškai veikia augalų šaknis, jos prastai formuojasi ir tampa silpnos. Sunkina fosforo, kalcio, sieros ir kitų elementų pasisavinimą, neigiamai veikia dirvožemio mikroorganizmus (gumbelinės ir nitrifikatorės bakterijos).

Kai judriojo aliuminio daugiau kaip 30–50 mg/kg, augalų vystymasis sulėtėja, mažėja jų derlingumas, o kai aliuminio per 70 mg/kg, daugelis žemės ūkio augalų derliaus beveik nesubrandina. Nepalankus augalams ir šarminis dirvožemio tirpalo pH, tada sunkiau pasisavinami fosfatai, kalis, mikroelementai (išskyrus molibdeną).

Kas skatina dirvožemių rūgštėjimą?

Dirvožemio rūgštėjimą skatina rūgštūs krituliai, žemės ūkyje taikomos technologijos, tręšimas fiziologiškai rūgščiomis mineralinėmis trąšomis, intensyvus pesticidų naudojimas, mitybos elementų išplovimas ir išnešimas iš dirvožemio kartu su augalų derliumi.

Mokslininkų tyrimų duomenimis, dėl šių priežasčių ariamasis sluoksnis kasmet netenka nuo 120–300 kg/ha kalcio. Nustatyta, kad kalcio daugiau išsiplauna iš priemolių, kiek mažiau iš priesmėlių. Kalcio išsiplovimą lemia kritulių kiekis, pvz., iškritus 868 mm kritulių, išsiplauna 555 kg/ha kalcio priemolio dirvožemiuose arba 484 kg/ha kalcio priesmėlyje.

Taip pat kalcio ir magnio katijonai išsiplauna tręšiant didelėmis trąšų normomis. Patręšę augalus azoto 170, o fosforo ir kalio po 340 kg/ha v. m. norma, pavasarį kalcio netenkame 150 kg/ha, magnio – 26 kg/ha priemolio dirvožemiuose, o priesmėlio dirvožemiuose – beveik perpus daugiau, atitinkamai 254 kg/ha kalcio ir 36 kg/ha magnio.

Pagrindinis ir palaikomasis kalkinimai

Vienas iš būdų mažinti dirvožemio rūgštėjimą – jį kalkinti. Tai padeda sureguliuoti augalų mitybą makro- ir mikroelementais. Pakalkinus pagerėja rūgščių dirvožemių fizikinės ir cheminės savybės, keičiasi augalų mitybos sąlygos, fiziologiniai ir biocheminiai procesai, fotosintezės intensyvumas, angliavandenių ir baltymų apykaita.

Kalkinių medžiagų neutralizuojamojo poveikio dirvožemiui trukmė labiausiai priklauso nuo jų cheminio aktyvumo, dalelių dydžio, įterpimo būdo, laiko ir kiekio. Kalkinių medžiagų poveikio trukmę agroekosistemoje pailgina jų derinimas su kalcio išsiplovimą stabdančiomis priemonėmis: organinėmis trąšomis, dengiamaisiais augalais, daugiametėmis žolėmis ar neariamuoju žemės dirbimu.

Kalkinti būtina priesmėlio dirvožemius, kai jų pH mažesnis nei 5,2; priemolio ir molio dirvožemius, kai pH mažesnis nei 5,5.

Atlikus pagrindinį kalkinimą svarbu dirvožemio tirpalo reakciją palaikyti optimalią augalams augti, ir tai padaryti galima palaikomuoju kalkinimu. Palaikomasis kalkinimas prisotina dirvožemio sorbuojamąjį kompleksą kalcio, sujungia aliuminį į nejudriąsias, augalams nekenksmingas formas, o vandenilio jonų perteklius per įvairias chemines reakcijas susijungia su deguonimi ir pavirsta vandeniu.

Kalkinių medžiagų yra nemažai ir įvairių. Tačiau, norint jas panaudoti, svarbu žinoti jų cheminę sudėtį ir formą. Cheminė sudėtis lemia trąšų neutralizacijos gebą ir aktyvumą, o forma – šių medžiagų paskleidimą ir technikos parinkimą.

Palaikomasis kalkinimas gali būti atliekamas kasmet, įterpiant 200–400 kg/ha karbonatinės kilmės kalkinių medžiagų, arba didesnėmis normomis, praėjus keleriems metams nuo pagrindinio kalkinimo, atsižvelgiant į dirvožemio granuliometrinę sudėtį: smėlio – kas 4–5 metus; priesmėlio, lengvų priemolių ir priemolių – kas 7–10, o sunkius priemolius ir molius – kas 9–10 metų.

Pagal cheminę sudėtį jos gali būti oksidinės, hidroksidinės ir karbonatinės formos, skiriasi jų aktyvumas, kur aktyviausia ir kartu agresyviausia yra oksidinė forma, kuri neutralizacijos metu pereina į hidroksidinę, o vėliau – į karbonatinę formą.

Nuo medžiagos aktyvumo priklauso šių medžiagų paskleidimo laikas. Oksidinės formos kalkines medžiagas galima išbarstyti tik po derliaus nuėmimo ar likus 2–3 savaitėms iki sėjos, kad nepakenktume augalams – jų nenudegintume.

Kalkinių medžiagų paskleidimas ir įterpimas

Dėl skirtingos kalkinių medžiagų cheminės sudėties ir dalelių formos, jų naudojimo galimybės skirtingos. Nuo trąšų formos šių medžiagų paskleidimas ir įterpimo gylis, pvz., Rolgran extra įterpti nebūtina, galima berti ant augalų, Oxifertyl ir Kalk hum reikia įterpti sekliai (sekliai įkultivuoti) ir berti augalui sudygus nebetinka, Orcal milteliai turi būti išberti ant suartos / skustos / nedirbtos (tiesioginė sėja) dirvos prieš sėją, optimalus įterpimo gylis – iki 7 cm.

Kalkines medžiagas galima barstyti ir ant ražienų iki skutimo pabiroms sudaiginti – tuomet ir šiaudai apsivelia trąšomis, efektyviau vyksta mineralizacijos procesai, kalkės atlieka ligų prevenciją, šarmina dirvožemį, o šiaudai puikiai palaiko tinkamą drėgmės kiekį.

Dar vienas svarbus momentas – kokio efekto tikimės: ar labai staigaus ir greito, ar ilgalaikio, kai medžiaga tirpsta pamažu ir savo poveikį atiduoda per augalo vegetacijos laikotarpį. Greičiausiai suveikia dulkios (miltinės) kalkinės medžiagos, kiek lėčiau – granuliuotos ir ilgiausiai veikia trupintos (skaldytos) kalkinės medžiagos. Dulkios kalkinės medžiagos dirvožemio reakciją veikia trumpiau negu granuliuotos ar trupintos. Ilgiausiai veikia trupintos (skaldytos medžiagos) kalkės, kurios tirpsta pamažu: pirma ištirpsta dulki frakcija, vėliau smulkesnės dalelės ir vėliausiai – stambiausioji trąšos dalis.

Ūkininkaujant rūgščiuose dirvožemiuose, kalkinių medžiagų normos parenkamos pirmiausia įvertinus dirvožemio rūgštumą (pH), granuliometrinę sudėtį ir planuojamus auginti augalus. Didžiausias kalkinimo efektyvumas pasiekiamas, kai dirvožemyje pakanka drėgmės, kalkinama nevėjuotu ir sausu oru.

Įvertinus ūkyje taikomas žemės dirbimo technologijas, kalkines medžiagas derėtų sumaišyti su dirvožemiu naudojant skutiklį ar kultivatorių ir tik vėliau suarti (ariminėje technologijoje). Arimas iškart išbarsčius kalkines medžiagas sumažina kalkių efektyvumą, nes viskas, kas buvo ant dirvožemio viršaus, keliauja į vagos dugną. Taip įterpta kalkinė medžiaga nesumaišoma su armeniu, o keliauja į podirvį, kur vėliau išsiplauna neatlikdama pagrindinės savo užduoties – nesureguliuoja armens pH.

Atliktų tyrimų duomenimis, nerekomenduojama 6–12 mėnesių po kalkinimo lauke auginti bulvių (labiau serga rauplėmis), lubinų (jautrūs kalcio pertekliui). Taip pat po kalkinimo būtina atkreipti dėmesį į auginamų augalų jautrumą boro ir mangano trūkumui. Pasikeitus dirvožemio reakcijai, šiuos elementus augalai sunkiau pasisavina ir būtų tikslinga, įvertinus augalų būklę, planuoti papildomą tręšimą per lapus.