Priemonė "Inočekiai LT" VP2-1.3-ŪM-05-K-01

 

Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro

Vėžaičių filialas

 

S u t a r t i e s  Nr. 4/2012-12-03

 

Sauso ir skysto vermikomposto panaudojimo  javų produktyvumo didinimui ir apsaugai nuo ligų tyrimai

 

2012 metais vykdytų tiksliųjų lauko bandymų ir laboratorinių tyrimų

Ataskaita

 

 

Darbo užsakovas           Direktorius Arūnas Petravičius

UAB "Pamario produktai"

Gedviliškės g. 31, LT-92286,

Klaipėda

Darbo vadovas: dr. Regina Skuodienė

LAMMC Vėžaičių filialo

Rūgščių dirvožemių ir augalininkystės tyrimų skyriaus

vyr. mokslo darbuotoja

Vėžaičiai, Gargždų 29, Klaipėdos raj., tel.: 846458233,

el. paštas: Šis el.pašto adresas yra apsaugotas nuo Spam'o, jums reikia įjungti Javaskriptą, kad matytumėte tai

 

Tyrimų vykdytojai: dr. Regina Skuodienė

 

dr. Regina Repšienė

LAMMC Vėžaičių filialo

Rūgščių dirvožemių ir augalininkystės tyrimų skyriaus

mokslo darbuotoja

Vėžaičiai, Gargždų 29, Klaipėdos r., tel.: 846458233,

el. paštas: Šis el.pašto adresas yra apsaugotas nuo Spam'o, jums reikia įjungti Javaskriptą, kad matytumėte tai

 

dr. Danutė Karčauskienė

LAMMC Vėžaičių filialo direktorė

Rūgščių dirvožemių ir augalininkystės tyrimų skyriaus

vyr. mokslo darbuotoja

Vėžaičiai, Gargždų 29, Klaipėdos raj., tel.: 846458233,

el. paštas: Šis el.pašto adresas yra apsaugotas nuo Spam'o, jums reikia įjungti Javaskriptą, kad matytumėte tai

 

Ataskaitos ruošėjai: dr. Regina Skuodienė

 

dr. Regina Repšienė

 

dr. Danutė Karčauskienė

 

TURINYS

ĮVADAS..............................................................................................................................

4

1. LITERATŪROS APŽVALGA....................................................................................

5

2. TYRIMO METODIKA................................................................................................

6

2.1. Tyrimo vieta ir objektas........................................................................................

6

2.2. Tyrimo sąlygos........................................................................................................

6

2.3. Tyrimo schemos .....................................................................................................

11

2.4. Tyrimo metodai......................................................................................................

14

3. TYRIMO REZULTATAI.............................................................................................

14

3.1. Sauso vermikomposto poveikis vasarinių miežių produktyvumui ir

dirvožemio savybėms  ..............................................................................................

14

3.1.1. Vasarinių miežių derlių formuojantys elementai..............................................

14

3.1.2. Vasarinių miežių grūdų derlius.........................................................................

16

3.1.3. Sauso vermikomposto poveikis dirvožemio savybėms.....................................

17

3.2. Skysto vermikomposto poveikis žieminių kviečių produktyvumui ir grūdų

kokybei  . .................................................................................................................

18

3.2.1. Žieminių kviečių grūdų derlių formuojantys elementai....................................

18

3.2.2. Žieminių kviečių grūdų derlius.........................................................................

19

3.2.3. Žieminių kviečių grūdų kokybė........................................................................

19

3.2.4. Žieminių kviečių varpų ligotumas ....................................................................

20

Preliminarios IŠVADOS ...........................................................................................

21

LITERATŪRA .................................................................................................................

21

ĮVADAS

 

Vermikompostas – organinė trąša, gauta Kalifornijos (lot. Eisenia fetida) sliekams perdirbus įvairias organines medžiagas (mėšlą, augalines atliekas). Šį trąša gali būti vadinama vermikompostu arba biohumusu. Tai labai vertinga organinė trąša, turinti makro ir mikroelementų, fermentų, dirvos antibiotikų, vitaminų, augimo ir vystymosi hormonų ir huminių medžiagų.

Vermikomposte būna 40 - 60 % sausos organinės medžiagos, 10 - 12 % humuso, 0,9 - 3 % azoto, 1,3 - 2,5 % fosforo, 1,2 - 2,5 % kalio, 4,5 - 8 % magnio, 0,5 - 2,5 % geležies 0,5 - 5,1 mg kg-1 vario, 60 - 80 mg kg-1 magnio, 28 - 25 mg kg-1 cinko, ne mažiau kaip 2 mg kg-1 kobalto. Ypatingai didelę vertę biohumusui (vermikompostui) suteikia jame esančios huminės rūgštys, kurių būna nuo 5,6 iki 17,6 % sausos medžiagos. Šios trąšos pH 6,5 - 7,2 (artima neutraliam). Biohumusas gaminamas sausas (birus) arba skystas. Lyginant su mėšlu, biohumusas 100 kartų turi daugiau bakterijų, kurios atstato dirvos gyvybingumą ir jame nėra piktžolių sėklų. Be to, biohumuse daug auksinų, heteroauksinų ir kitų biologiškai aktyvių medžiagų.

Biohumusas teigiamai veikia sėklų sudygimo procesus, skatina augalų intensyvesnį augimą. Ši trąša apsaugo dygstantį augalą nuo ligų, o bioaktyviosios medžiagos skatina šaknų sistemos vystimąsi, medžiagų pasisavinimą, augalas tampa stipresnis, atsparesnis ligoms ir kenkėjams. Taip pat augalai tampa ištvermingesni nepalankioms meteorologinėms sąlygoms, padidėja jų atsparumas žemoms temperatūroms ir sausroms. Biohumusas pagerina dirvožemio struktūringumą ir drėgmės režimą. Visa tai įtakoja didesnį ir geresnės kokybės augalų derlių.

Lietuvos ir užsienio mokslininkų teigimu vermikompostas dažniausiai naudojamas šiltnamio daržininkystėje, dekoratyviųjų augalų tręšimui, o jo tinkamumas lauko augalų sėjomainos produktyvumui ir dirvožemio savybėms  mažai ištirtas.

Tyrimų tikslas – tiksliaisiais lauko ir laboratoriniais metodais ištirti ir įvertinti ekologinės organinės trąšos –  vermikomposto įtaką javų produktyvumui, derliaus kokybei bei nustatyti poveikį dirvožemio agrocheminėms savybėms.

Tyrimų uždaviniai:

1. Nustatyti javų derlių, kurių auginimui buvo panaudotos skirtingos vermikomposto normos.

2. Nustatyti vermikomposto įtaką javų grūdų kokybiniams rodikliams.

3. Nustatyti vermikomposto įtaką javų fitometriniamas rodikliams.

4. Nustatyti vermikomposto poveikį dirvožemio agrocheminėms savybėms.

5. Įvertinti vermikomposto įtaką javų varpų ligotumui.

 

LITERATŪROS APŽVALGA

 

Vermikompostas yra labai panašus į susiskaidžiusias durpes, didelio poringumo, puikios aeracijos, pasižymi geru drenažu bei didele vandens talpa. Vermikompostą sudaro C 17,2-19,5 %; N  1,0-1,9 %; Ca 12,00-35,05 mg g-1; P 2,51-4,71 mg g-1; K 2,21-9,78 mg g-1 bei Fe, Cu, Mg, Mn, Na, S, Zn ir kiti elementai (Arancon et al., 2008). Dauguma šių elementų yra pakitę į augalams labiau prieinamas formas, tokias kaip nitratai, mainų fosforo, judriojo kalio, kalcio bei magnio junginiai (Edwards, Burrows, 1988). Vermikompostas turi didelį sugeriamąjį paviršių, tai leidžia porose įsikurti ir vykdyti veiklą daugumai mikroorganizmų, pasižymi stipria adsorbcija bei maistinių medžiagų išsaugojimu. Albanell ir kiti (1988 m.) konstatuoja, kad vermikompostas dažniausiai yra beveik neutralaus pH, kuri palanki mikroorganizmų veiklos metu susidarančių CO2 bei organinių rūgščių gamybai. Vermikomposto drėgnis mažinamas palaipsniui, galutinio produkto drėgnis būna tarp 45 % ir 60 %, tai yra idealus drėgnio kiekis, naudojant kompostą dirvožemio tręšimui (Edwards, 1983). Augimą skatinančios medžiagos vermikomposte yra ir rūgštinės kilmės (organinės, amino rūgštys, aminai) ir šarminės hidrolizės produktai (huminės medžiagos). Augimą skatinančių medžiagų veikimą nulemia mikroorganizmų bendruomenės išskiriamas organinių medžiagų substratas, ir sliekai, skatinti mikroorganizmų veiklą, didina augimą skatinančių medžiagų kiekį (Бубина, 2008). Vermikomposte yra ne tik visų augalų augimui būtinų medžiagų subalansuoti kiekiai, bet ir augimą skatinančios medžiagos: fermentai, antibiotikai, išskirti sliekų bei kartu tarpstančių mikroorganizmų komplekso. Esminis vermikomposto skirtumas nuo įprastinio komposto yra ligų sukėlėjų ir jų pradų nebuvimas, piktžolių sėklų  daigumo sumažėjimas du kartus (Касатиков, Касатикова, 2002; Попкович 2006).

Vermikompostas pasižymi geromis fizikinėmis savybėmis, yra homogeniškas ir turi aukštą sorbcinę gebą. Kai kurie tyrėjai pateikia duomenų apie padidėjusį azoto kiekį vermikomposte, tai siedami su padidėjusiu azotą fiksuojančiu azoto kiekiu. Taip pat akcentuojamas vermikomposto teigiamas poveikis mikroorganizmų aktyvumui bei  dirvožemio organinės medžiagos kiekiui (Triposkaja, 2005).

Vermikomposto gamyba yra palyginti brangi, juo ekonomiškai naudinga tręšti šiltnamius, daržus bei sodus. Rusų mokslininkai atlikę tyrimus su lauko augalais ir daržovėmis nustatė, kad daržovės (svogūnai, burokėliai, morkos) patręštos vermikompostu duoda didesnį derliaus priedą (14-86 % priklausomai nuo įterpimo būdo), lyginant su javais. Miežių derlius nuo vermikomposto padidėjo 23–39 % (Касатиков, Касатикова, 2002). Vermikompostas padidino burokėlių, morkų ir kopūstų derlių (derliaus priedas 66 %), salotų bei ridikėlių derlius padidėjo 96 %. Taip pat pagerėjo derliaus kokybė (padidėjo vitamino C kiekis 12–120 %, cukrų kiekis padidėjo 12–39 %, sausųjų medžiagų kiekis 5–18 %) (Короленко, 2004).

Užsienio tyrėjų duomenimis vermikompostas turėjo esminę teigiamą įtaka serenčių, pomidorų pipirnių derliui (Arancon et al., 2004). Kituose tyrimuose nustatyta vermikomposto įtaka augimą reguliuojančių medžiagų kiekiui, įskaitant augalų augimo hormonus bei humines rūgštis. Humusinių medžiagų preparatai gaunami iš organinių medžiagų ir naudojami tręšimui, siekiant pagerinti dirvožemio struktūrą ir dirvožemio mikroorganizmų rūšinę sudėtį. Tyrimai parodė, kad huminės rūgštys ne tik įtakoja  mikroorganizmų veiklą, bet taip pat gerina dirvožemio derlingumą, lėtai išskirdamos augalų maistines medžiagas, padidina mainų katijonų talpą, sustiprina pH buferinę talpą ir skatinti sąveiką su mikroelementais (García-Gil ir kt., 2004; Brunetti ir kt., 2006). Šių procesų teigiama įtaka augalų augimui ir dirvožemio derlingumo išsaugojimui yra vienas iš svarbiausių tvarios augalininkystės prioritetų, nepakenkiant gamtinėms ekosistemoms (González-Perez ir kt., 2006; Sarir ir kt., 2006).

Humusinių medžiagų preparatai panaudoti skirtingose šalyse padidino kukurūzų, avižų, sojų pupelių, žemės riešutų, dobilų, cikorijų derlių (Cacco, Dell Aguola, 1984; Hayes, Wilson 1997; Lee, Bartlett, 1976).

Žymesnis  augalų pasėlių augimas nustatytas, kai huminės medžiagos buvo naudotos mažai organinių medžiagų ir molio dalelių turinčiuose dirvožemiuose (Lulakis, Petsas, 1995). Paprastai šaknų augimas viršijo augalų ūglių augimą. Šaknų vystymasis ir jų paskirstymas yra labai svarbus vandens įsisavinimui ir veiksmingai maistinių medžiagų absorbcijai (Zuo ir kt, 2004). Nors huminių medžiagų įtaka augalų vandens ir maistinių medžiagų įsisavinimui yra didesnė, nei pokyčiams dirvožemyje, Delfine ir kt. (2005) nustatė, kad kviečių augalai teigiamai sureagavo į tręšimą huminėmis rūgštimis per lapus. Šios rūgštys buvo panaudotos per lapus, augalams stokojant vandens. Huminės rūgštys per lapus gali būti naudojamos tręšimui ir būti  azoto šaltinis,  grūdų pildymosi metu (Delfine ir kt., 2005). Huminės rūgštys turi įtakos grūdų kokybei, nes azotas paveikia baltymų kiekį grūduose, vėlesniuose javų augimo tarpsniuose.

Kviečių grūdų kokybę lemia veislės genetinis potencialas, meteorologinės sąlygos, auginimo agrotechnika bei dirvožemis. Grūdų technologinės savybės dėl metų ir auginimo sąlygų gali kisti plačiu diapazonu. Baltymų kiekis yra viena iš pagrindinių kviečių kokybės rodiklių (Finney ir kt., 1987). Sausojoje medžiagoje baltymų kiekis kinta nuo 6 iki 20 %. Duonos gamybai yra naudojami tik pakankamą kiekį (11 % ir daugiau) baltymų turintys grūdai (Atwell, 2001).

Krakmolas grūduose sudaro 63-72 % SM ir yra rezervinė medžiaga. Dėl krakmolo savybių (struktūros, stabilumo kontrolės, klampumo ypatybių) jo kiekis labiausiai vertinamas nemaisto reikmėms (pvz.: bioenergetiniams reikalams) skirtų grūdų kokybės rodiklių (Wilson ir kt., 2006). Siekiant išvengti grūdų kokybės ir kiekybės nuostolių svarbus grūdų drėgnis. 14 % ir mažesnio drėgnio kviečių grūdai laikomi gana saugiais sandėliuoti (Navvaro, Noyes, 2002).

 

2. TYRIMO METODIKA

2.1. Tyrimo vieta ir objektas

Tyrimo vieta: tyrimas atliktas 2012 metais Lietuvos agrarinių ir miškų mokslo centro (LAMMC) Vėžaičių filialo sėjomaininiame lauke (Vakarų Lietuva, Pajūrio žemumos rytinis pakraštys 55°43'N, 21°27'E).

Tyrimo objektas: vermikomposto (sausas ir skystas), kurio cheminė sudėtis pateikta 1 lentelėje:

1 lentelė. Sauso vermikomposto cheminė sudėtis, 2012 m.

 

Rodikliai

pHKCl

Nbendrasis

P

K

 

mg kg-1

7,8

19156

4084

14836

 

2.2. Tyrimo sąlygos

Tyrimo sąlygos: Vakarų Lietuvos teritorija, pajūrio žemuma priklauso Pajūrio žemumos kadastriniam rajonui ir Vakarų Žemaitijos plynaukštės nepasotintųjų balkšvažemių priesmėlių ir priemolių dirvožeminiam rajonui. Čia vyrauja (59,4%) iš prigimties rūgštūs glėjiški nepasotintieji balkšvažemiai ir išplautžemiai.

Vermikomposto įtakos javams įvertinimui buvo atliekami du bandymai:

I bandymas „Sauso vermikomposto poveikio tyrimas vasarinių miežių produktyvumui ir dirvožemio savybėms“,

II bandymas „Skysto vermikomposto poveikio tyrimas žieminių kviečių produktyvumui ir grūdų kokybei“.

Bandymai buvo įrengti vidutiniškai sukultūrintame dirvožemyje – Nepasotintajame balkšvažemyje. Dirvožemio ariamasis sluoksnis yra 20 - 28 cm storio, grumstiškai dulkiškas, lengvas ir vidutinis priemolis (molio frakcija < 0,002 mm sudaro 14-15 %). Patvarūs agregatai sudaro tik 48 - 51 % nuo bendro agregatų kiekio. Toks dirvožemis neužtikrina gerų aeracinių ir drėgmės sąlygų augalams. Ekstremaliomis gamtinėmis sąlygomis (liūtys ar sausros) dirvožemiai tampa klampūs ar pernelyg sutankėję, susidaro pluta dirvožemio paviršiuje, kas apsunkina dirvožemio aeravimą bei augalų šaknų aprūpinimą deguonimi.

Pirmojo bandymo dirvožemis 2011 m. buvo mažo rūgštumo (pHKCl 5,3), vidutinio fosforingumo (P2O5 – 151 ± 3,61 mg kg-1), vidutinio kalingumo (K2O – 144 ± 6,01 mg kg-1), bendrojo azoto (Nbendr.– 0,14 ± 0,001 %), Corg, 1,32 ± 0,02 %, vidutiniai kiekiai mainų kalcio (Ca – 1397 ± 33,5 mg kg-1) ir mainų magnio (Mg – 191 ± 18,5 mg kg-1) (2 lentelė). Pagal judriojo Cu kiekį (2,14 ± 0,032 mg kg-1) dirvožemis vidutinio varingumo, labai mažo cinkingumo (0,64 ± 0,048 mg kg-1). Judriosios Fe vidutiniai kiekiai (1169 ± 15,02 mg kg-1). Šių cheminių savybių atžvilgiu bandymo dirvožemis pakankamai homogeniškas, nes variacijos koeficientas svyruoja neplačiame intervale nuo 0,13 iki 10,25, išskyrus mainų Mg (V% = 23,64) ir judrųjį Zn (V% = 18,55) (Repšienė ir kt., 2011).

2 lentelė. Dirvožemio cheminė charakteristika 2010 m. rudenį (Repšienė ir kt., 2011)

 

Agrocheminis rodiklis

Vidurkis ir nukrypimas nuo vidurkio x ± Sx

Variacijos koeficientas

V %

pHKCl

5,3 ± 0,11

5,24

Nbendr., %

0,14 ± 0,001

0,13

Corg. %

1,32 ± 0,02

3,64

Judrusis P2O5, mg kg-1

151 ± 3,61

5,86

Judrusis K2O, mg kg-1

144 ± 6,01

10,25

Mainų Ca, mg kg-1

1397 ± 33,5

5,88

Mainų Mg, mg kg-1

191 ± 18,5

23,64

Fe

1169 ± 15,02

3,15

Cu

2,14 ± 0,032

3,73

Zn

0,64 ± 0,048

18,55

2012 metai – tai poveikio metai. Po derliaus nuėmimo dirvožemio agrocheminei charakteristikai įvertinti, imti dirvožemio ėminiai iš keturių variantų (netręšta vermikompostu, tręšta 0,5 t ha-1 ir 1,5 t ha-1 vermikomposto, tręšta mineralinėmis trąšomis) šešiais pakartojimais ne mažiau iš dešimt vietų ariamojo sluoksnio (0-25 cm). Dirvožemio mėginiuose nustatyta: pHKCl, Nbendr., Corg., judrieji P2O5, K2O, Ca, Mg, bei sunkiųjų metalų judriosios formos: Cr, Cd, Ni, Pb, Zn, Cu, Mn, Fe.

Įrengiant antrąjį bandymą, taip pat imti dirvožemio ėminiai agrocheminei charakteristikai iš kiekvieno pakartojimo. Sudarytuose dirvožemio jungtiniuose kiekvieno pakartojimo ėminiuose nustatyta: pHKCl, judrieji P2O5, K2O, Ca, Mg, Nbendr., Corg..

Antrojo bandymo dirvožemis buvo rūgštokas (pHKCl 5,7 ± 0,15), vidutinio fosforingumo (P2O5 – 109 ± 9,29 mg kg-1), kalingas (K2O – 185 ± 10,35 mg kg-1), bendrojo azoto (Nbendr.– 0,120 ± 0,001 %), organinės anglies (Corg, – 1,270 ± 0,020 %). Dirvožemis pagal judriojo kalcio kiekį buvo kalcingas (Ca 1589 ± 52,85 mg kg-1) ir judriojo magnio – magningas (Mg 171 ± 6,64 mg kg-1) (3 lentelė).

Pagal šias chemines savybes bandymo dirvožemis pakankamai homogeniškas, nes variacijos koeficientas svyruoja neplačiame intervale nuo 2,75 iki 14,76.

3 lentelė. Dirvožemio cheminė charakteristika prieš įrengiant II bandymą „Skysto vermikomposto poveikio tyrimas žieminių kviečių produktyvumui ir grūdų kokybei“ 2012 m.

 

Agrocheminis rodiklis

Vidurkis ir nukrypimas nuo vidurkio x  ± Sx

Variacijos koeficientas

(V %)

pHKCl

5,7 ± 0,15

4,44

Nbendr., %

0,120 ± 0,001

6,95

Corg. %

1,270 ± 0,020

2,75

Judrusis P2O5, mg kg-1

109 ± 9,29

14,76

Judrusis K2O, mg kg-1

185 ± 10,35

9,67

Judrusis Ca, mg kg-1

1589 ± 52,85

5,76

Judrusis Mg, mg kg-1

171 ± 6,64

6,71

Agroklimato sąlygos. 2011 metų rugsėjo mėnesio vidutinė oro temperatūra buvo 13,3 °C (0,9° aukštesnė nei vidutinė daugiametė) (4 lentelė). Pirmoje rugsėjo pusėje vyravo lietingi orai, vėliau jie buvo sausesni. Per mėnesį kritulių iškrito 109,2 mm (116 % normos).

Spalio mėnesio vidutinė oro temperatūra buvo 8,5 °C (artima normai). Kritulių iškrito 117,2 mm (123 % normos).

4 lentelė. Vėžaičių paprastosios klimato stoties meteorologiniai duomenys, 2011-2012 m.

 

Mėnesiai

Vidutinė oro temperatūra °C

Krituliai,  mm

Dešimtadieniais

Vidu-tinė mėn.

Vid. daugia-metė oro temperatūra

1947-2010 m.

Dešimtadieniais

Sumaper mėn.

Vid. daugiametė kritulių norma

1947-2010 m.

I

II

III

I

II

III

2011 metai

Rugsėjis

13,8

13,6

12,6

13,3

12,4

50,1

52,9

6,2

109,2

94,1

Spalis

11,6

7,0

6,8

8,5

7,8

45,1

56,9

11,2

117,2

95,6

Lapkritis

5,3

3,7

5,2

4,7

2,9

0,0

10,0

37,7

47,7

91,4

Gruodis

2,8

2,7

1,4

2,3

-0,8

107,7

82,8

29,3

219,8

82,8

2012 metai

Sausis

1,74

0,68

-7,05

-1,61

-3,0

45,8

47,3

11,9

105,0

66,8

Vasaris

-16,8

-6,35

0,6

-7,8

-3,0

9,5

34,8

39,5

83,8

46,7

Kovas

-1,1

2,1

3,9

1,7

-0,2

7,3

7,7

5,3

20,3

46,9

Balandis

1,3

6,7

11,6

6,5

5,7

18,5

1,7

7,9

28,1

41,3

Gegužė

10,5

11,0

14,5

12,1

11,2

10,4

22,2

7,0

39,6

44,3

Birželis

11,7

15,3

14,8

14,0

14,8

14,3

13,1

50,3

77,7

63,6

Liepa

19,3

15,6

19,3

18,1

17,0

20,5

37,7

7,0

65,2

90,4

Rugpjūtis

17,7

16,0

15,0

16,2

16,5

59,8

0,8

21,2

81,8

95,1

Lapkričio pirmojoje pusėje išsilaikė nešalti ir beveik be kritulių orai. Didžioji dalis mėnesio kritulių teko trečiajam dešimtadieniui. Augalų vegetacijos laikotarpis baigėsi lapkričio 15 d. Per mėnesį kritulių iškrito 47,7 mm (pusė normos), o mėnesio vidutinė oro temperatūra buvo 4,7 oC (1,8oC aukštesnė nei norma).

Gruodžio mėnesį vyravo nešalti rudeniški orai. Ypač didele šiluma (6,5-7,0 °C) išsiskyrė gruodžio 26 d. ir 27 d. Gruodžio mėnesio vidutinė oro temperatūra buvo 2,3 °C (1,5° aukštesnė nei vidutinė daugiametė). Per mėnesį kritulių iškrito 219,8 mm (2,6 kartų daugiau nei norma).

Iki 2012 metų sausio vidurio išsilaikė nešalti orai, aukščiausia oro temperatūra pakildavo iki plius 4,7 °C. Vėliau oro temperatūra pradėjo palaipsniui žemėti. Ypač šalta buvo sausio pabaiga, kai žemiausia oro temperatūra nukrito iki minus 13 °C.  Mėnesio vidutinė oro temperatūra buvo -1,61 °C (1,4° aukštesnė nei vidutinė daugiametė). Per mėnesį kritulių iškrito 105,0 mm (1,6 karto daugiau nei norma).

Šalti žiemiški orai, prasidėję sausio mėnesio pabaigoje, tęsėsi iki vasario antrojo dešimtadienio pabaigos. Ekstremaliai šaltas buvo pirmasis vasario dešimtadienis, kai žemiausia oro temperatūra nukrito iki minus 23,5 °C. Vasario 2–5 d. vietomis buvo pasiektas stichinio meteorologinio reiškinio – speigo rodiklis. Vidutinė paros oro temperatūra minėtomis dienomis buvo minus 18,3-23,5 °C. Nuo antrojo dešimtadienio pabaigos orai atšilo, prasidėjo atodrėkiai. Mėnesio paskutinę dieną aukščiausia oro temperatūra pakilo iki plius 2,2 °C. Vasario mėnesio vidutinė oro temperatūra buvo -7,79 °C (4,79° žemesnė nei norma). Mėnesio pradžioje vidutinis sniego dangos storis buvo 10-15 cm. Storiausia (15-21 cm) sniego danga buvo vasario antrojo dešimtadienio pabaigoje. Nuo trečiojo dešimtadienio pradžios sniego danga pradėjo plonėti. Vasario pabaigoje vidutinis sniego dangos storis buvo 1-2 cm. Per mėnesį kritulių iškrito 83,8 mm (179 % normos). Vasario 6 d. dirvožemis daug kur buvo įšalęs 10-12 cm. ir panašus įšalo gylis išsilaikė iki vasario pusės. Vėliau, atšilus orams, dirvožemio įšalimo gylis mažėjo ir vasario pabaigoje siekė 1-5 cm.

Kovo mėnesio orai buvo permainingi. Vidutinė oro temperatūra buvo 1,7 °C  (1,9° aukštesnė nei vidutinė daugiametė). Kritulių iškrito 20,3 mm arba tai sudarė tik 43 % normos.

2012 metų balandžio mėnesio orai buvo kontrastingi. Šaltoki jie buvo pirmąjį dešimtadienį, o  šilti – balandžio pabaigoje. Balandžio mėnesio vidutinė oro temperatūra buvo 6,5 °C (1,4° aukštesnė nei vidutinė daugiametė). Balandžio mėnesį buvo 6 dienos, kai kritulių iškrisdavo 1 mm ir daugiau (paprastai būna 7–10 tokių dienų). Didžioji kritulių dalis iškrito pirmąjį dešimtadienį, vėliau vyravo sausi orai. Per mėnesį iškrito tik 28,1 mm arba 68 % normos. Balandžio 24 d. prasidėjo aktyvioji augalų vegetacija. Tai atitinka vidutines daugiametes datas.

Gegužės mėnesio orai buvo permainingi, šiltus orus keisdavo staigūs šalčio įsiveržimai. Gegužės mėnesio vidutinė oro temperatūra buvo 12,1 °C (0,8° aukštesnė nei vidutinė daugiametė). Per mėnesį buvo 10 dienų, kai kritulių iškrisdavo 1 mm ir daugiau (beveik vidutinis daugiametis tokių dienų skaičius). Per mėnesį kritulių iškrito 39,6 mm arba 89 % normos.

Birželio mėnuo buvo vidutiniškai šiltas, o krituliai pasiskirstė netolygiai. Vidutinė oro temperatūra buvo 14,0 °C (0,8° žemesnė nei vidutinė daugiametė oro temperatūra). Kritulių iškrito 77,7 mm. Nors per mėnesį buvo 9 dienos, kai kritulių iškrisdavo 1 mm ir daugiau, tačiau 58 % arba 44,7 mm kritulių iškrito per dvi dienas (25 ir 26 d.).

Liepos mėnesio orai buvo labai permainingi, keletą kartų vėsoki orai kaitaliojosi su labai šiltais. Du kartus (pirmąjį dešimtadienį ir mėnesio pabaigoje) Lietuvą aplankė atogrąžų karštis. Vidutinė oro temperatūra buvo 18,1 °C (1,1° aukštesnė nei vidutinė daugiametė oro temperatūra). Per mėnesį buvo 13 dienų, kai kritulių iškrisdavo 1 mm ir daugiau. Kritulių per mėnesį iškrito 65,2 mm (65,2 % normos), o didžioji jų dalis (58,2 mm) iškrito per pirmąjį ir antrąjį dešimtadienius. Miežių vystymuisi sąlygos buvo palankios.

Rugpjūčio pradžia dar buvo karštoka, o vėliau vyravo vidutiniškai šilti orai. Aukščiausia oro temperatūra mėnesio pradžioje pakilo iki 19-21,5 °C (3-6 d.). Per mėnesį buvo 13 dienų, kai kritulių iškrisdavo 1 mm ir daugiau.Kritulių per mėnesį iškrito 81,8 mm (86,0 % normos), o didžioji jų dalis (59,8 mm) iškrito per pirmąjį dešimtadienį.

Klimatinių sąlygų poveikis augalams labiausiai pasireiškia per dirvožemio drėgmės pokyčius. Augalai į dirvožemio drėgnį reaguoja nevienodai. Miežiams, žieminiams kvietrugiams augti optimalus vidutinio sunkumo priemolio dirvožemių armens drėgnis – 17-18 % (Dirsė ir kt., 1984). Kitų autorių nuomone optimalus dirvožemio drėgnis vidutinio sunkumo priemolio dirvožemiuose – 19-23 % (perteklinio drėgnumo > 29 %, šlapias – 24-28 %, optimalus – 13-18 %, sausringas – 7-12 %, labai sausas < 7 %) (Kulakovskaja ir kt., 1984).

Vasarinių miežių vegetacijos laikotarpiu drėgmės kiekis armenyje svyravo intervale nuo 10,39 %  0-5 cm gylyje iki 19,8 % 10-20 cm gylyje (1 paveikslas).

Vasarinių miežių dygimo metu dirvožemio drėgnis buvo optimalus. Drėgmės stresą išgyveno gegužės mėnesio antroje pusėje, kai vasariniai miežiai krūmijosi. Dirvožemio drėgmė 0-10 cm gylyje buvo sumažėjusi iki 14,9-15,1 %, t.y. žemiau optimalios normos. Miežiams krūmijantis reikia daug drėgmės, nes smarkiai auga požeminė ir antžeminės dalys. Mūsų tyrime tai fiksuota gegužės 22-28 dienomis.

1 paveikslas. Dirvožemio drėgnis vasarinių miežių vegetacijos metu, 2012 m.

Ypač drėgmės trūko bamblėjimo ir plaukėjimo metu (tyrime birželio 11-18 d.). Vasarinių miežių brendimo metu dirvožemio drėgnis buvo optimalios normos.

Žieminių kviečių vegetacijos laikotarpiu drėgmės kiekis armenyje svyravo intervale nuo 12,9 % iki 19,4 % 0-20 cm gylyje (2 paveikslas).

2 paveikslas. Dirvožemio drėgnis žieminių kviečių vegetacijos metu, 2012 m.

Žieminiai kviečiai drėgmės stresą išgyveno gegužės mėnesio antroje pusėje, kai ž. kviečių vystymosi tarpsnis buvo bamblėjimo pabaiga. Dirvožemio drėgmė 0-20 cm gylyje buvo sumažėjusi iki 14,9 %, t.y. žemiau optimalios normos. Mūsų tyrime tai fiksuota gegužės 22-28 dienomis.

Ypač drėgmės trūko plaukėjimo metu (tyrime birželio 11-18 d.) kai iš viršutinio lapamakščio pradeda lįsti varpa, labai intensyviai auga vegetatyvinė masė ir augale kaupiasi sausosios medžiagos. Šiuo laikotarpiu augimo procesų intensyvumui labai didelę įtaką turi temperatūra (18-20 °C) ir vandens kiekis.

Žieminių kviečių brendimo metu kai stiebas, lapai ir šaknys beveik neauga, o maisto medžiagos naudojamos grūdams formuotis labai svarbi yra pieninė branda (mūsų tyrime birželio pabaiga - liepos pirmoji pusė). Minėtu laikotarpiu dirvožemio drėgmė buvo optimalios normos. Nepaisant ekstremalių klimatinių atvejų tyrimų vietovėje, tiksliesiems lauko bandymams vykdyti sąlygos buvo optimalios.

2.3. Tyrimo schemos

I bandymas „Sauso vermikomposto poveikio tyrimas vasarinių miežių produktyvumui ir dirvožemio savybėms“

Vermikomposto poveikiui metų eigoje nustatyti tyrimas įrengtas 2011 metais vykdyto tyrimoSauso vermikomposto poveikio tyrimas žieminių kviečių produktyvumui ir dirvožemio savybėms“ plote. Tyrimas atliktas tiksliųjų lauko bandymų (mikrolaukelių (1,0´1,5 m) metodu, šešiais pakartojimais (3 paveikslas).

 

IV

 

V

 

VI

 

5

 

3

6

 

1

 

6

5

 

4

 

2

3

 

2

 

4

1

 

6

 

5

2

 

3

 

1

4

I

II

III

 

4

 

5

2

 

1

 

3

4

 

5

 

1

6

 

3

 

2

5

 

6

 

4

3

 

2

 

6

1

3 paveikslas. I bandymo planas

I bandymo tyrimo schema

 

  1. Kontrolinis variantas – vermikompostu netręšta
  2. Tręšta 0,25 t ha-1 vermikomposto;
  3. Tręšta 0,5 t ha-1 vermikomposto
  4. Tręšta 1,0 t ha-1 vermikomposto;
  5. Tręšta 1,5 t ha-1 vermikomposto;
  6. Tręšta mineralinėmis trąšomis.

Laukas kuriame rengtas bandymas buvo sekliai suartas ir germinuotas. Išmatuoti bandymo laukeliai. Sėti vasariniai miežiai ‘Luokė‘ 200 kg ha-1 sėklų. Priešsėlis buvo žieminiai kviečiai „Širvinta“.

Nuėmus vasarinių miežių derlių, buvo imami dirvožemio ėminiai agrocheminiams pokyčiams įvertinti. Dirvožemio ėminiai buvo paimti iš ariamojo sluoksnio (0-20 cm) 1, 3, 5 ir 6 varianto kiekvieno pakartojimo varianto. Juose nustatyta: pHKCl, Nbendr., Corg., P2O5 ir K2O, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn. Dirvožemio analizės atliktos LAMMC Agrocheminių tyrimų centre.

II bandymas „Skysto vermikomposto poveikio tyrimas žieminių kviečių produktyvumui ir grūdų kokybei“

Tyrimas buvo atliekamas tiksliųjų lauko bandymų (mikrolaukelių (1,0´1,0 m)) metodu, šešiais pakartojimais (4 paveikslas) pagal schemą:

1. Kontrolė

2. Vermikomposto tirpalu purkšta per lapus 2 kartus: vegetacijos pradžia  BBCH 22-23 ir stiebo augimas bamblėjimas BBCH 33-37

3. Vermikomposto tirpalu purkšta per lapus 3 kartus: vegetacijos pradžia BBCH 22-23; stiebo augimas bamblėjimas BBCH 33-37 ir plaukėjimas BBCH 51-61

Tyrimo planas

Pakartojimai

 

I

II

III

IV

V

VI

 

3 variantas

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 variantas

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 variantas

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 paveikslas. II bandymo planas

Prieš žieminių kviečių sėją dirva buvo sekliai suarta, germinuota. Bandymų plotas mineralinėmis trąšomis netręštas. Išmatuoti bandymo laukeliai, kviečiai pasėti pagal schemą (4 paveikslas).  Sėjai naudoti žieminių kviečių ‘Ada‘ grūdai. Sėklos norma – 4-5 mln. ha-1 daigių sėklų. 220 kg ha-1.

Vegetacijos laikotarpiu atliktas tręšimas skystu vermikompostu. Vermikomposto tirpalas išpurkštas ant kviečių augalų skirtinguose jų vystymosi tarpsniuose  (BBCH) pagal tyrimo schemą.

*BBCH (Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt and CHemical industry) išplėstinė skalė naudojama daugeliui augalų rūšių vienodais kodais apibūdinti panašius fenologinius vystymosi tarpsnius.

Atliktų darbų grafikas:

  1. Mokslinių tyrimų metodikos paruošimas, atsižvelgiant į turimas technines priemones 2012 04 10
  2. Bandymo ploto paruošimas, arimas ir kultivavimas – 2012 04 16
  3. Dirvožemio mėginių paėmimas bandymo ploto charakteristikai įvertinti – 2012 04 19
  4. Išmatuoti pirmojo bandymo laukeliai – 2012 04 19
  5. Pasėti vasariniai miežiai 2012 04 19
  6. Suskaičiuoti sudygę vasariniai miežiai  – 2012 04 14
  7. Žieminių kviečių purškimas karbamidu  N45 2012 05 10
  8. Atskirais javų vystymosi tarpsniais paimti dirvožemio mėginiai drėgmei nustatyti – 04 30; 05 07; 05 14; 05 22; 05 28; 06 04; 06 11; 06 18; 07 02; 07 16; 07 30; 08 06; 08 16; 08 27; 09 10; 09 17.
  9. Purškimas skystu vermikompostu 2012 05 15, 05 31, 06 15.

10.  Žieminių kviečių rovimas biometrinių analizių atlikimui 2012 08 01

11.  Vasarinių miežių rovimas biometrinių analizių atlikimui 2012 08 14

12.  Nuimtas žieminių kviečių derlius 2010 07 30.

13.  Nuimtas vasarinių miežių derlius 2010 08 18.

Javų vystymosi tarpsniai pateikti 5 ir 6 lentelėse.

5 lentelė. Vasarinių miežių vystymosi tarpsniai

 

Augalo vystymosi tarpsnis (pagal BBCH skalę)

Data

1. Sėja                                                                       (BBCH 00)

2012 04 19

2. Sudygimas, pirmo lapo pasirodymas                   (BBCH 09-10)

2012 04 30

3. Pirmo ar antro lapo išsiskleidimas                       (BBCH 11-12)

2012 05 07

4. Antro ar trečio lapo išsiskleidimas                      (BBCH 12-13)

2012 05 14

5. Krūmijimasis (pirmas šoninis ūglis)                    (BBCH 21)

2015 05 22

6. Krūmijimasis (keturi šoniniai ūgliai)                   (BBCH 24)

2012 06 04

7. Bamblėjimas (antrasis bamblys)                          (BBCH 32)

2012 06 11

8. Paskutiniojo lapo vamzdelėjimas  ir žiedyno

pasirodymas                                                         (BBCH 39-53)

 

2012 06 18

9. Žiedyno pasirodymas                                          (BBCH 57- 59)

2012 06 25

10. Žydėjimas                                                          (BBCH 60-69)

2012 07 02

11. Ankstyvoji  pieninė branda                                (BBCH 71-72)

2012 07 09

12. Vidurinioji pieninė branda                                 (BBCH 75)

2012 07 16

13. Vaškinė branda                                                  (BBCH 83-85)

2012 07 30

14. Vaškinė branda                                                  (BBCH 85)

2012 08 06

15. Vaškinė branda                                                  (BBCH 89)

2012 08 16


6 lentelė.
Žieminių kviečių vystymosi tarpsniai

 

Augalo vystymosi tarpsnis (pagal BBCH skalę)

Data

1. Krūmijimasis (vienas, du šoniniai ūgliai)           (BBCH 21-22)

2012 04 23

2. Krūmijimasis (du, trys šoniniai ūgliai)               (BBCH 22-23)

2012 04 30

3. Krūmijimasis (trys šoniniai ūgliai)                     (BBCH 23)

2012 05 07

4. Bamblėjimas (antrasis bamblys)                         (BBCH 32)

2012 05 14

5. Paskutiniojo lapo vamzdelėjimas                      (BBCH 47)

2012 05 28

6. Žiedyno pasirodymas                                         (BBCH 55)

2012 06 04

7. Žiedyno pasirodymas                                         (BBCH 59)

2012 06 11

8. Žydėjimas                                                          (BBCH 61-63)

2012 06 18

9. Ankstyvoji  pieninė branda                                (BBCH 71)

2012 06 25

10. Ankstyvoji  pieninė branda                                (BBCH 73)

2012 07 02

11. Ankstyvoji  pieninė branda                                (BBCH 73-74)

2012 07 09

12. Vidurinioji pieninė branda                                 (BBCH 77)

2012 07 16

13. Vaškinė branda                                                   (BBCH 89)

2012 07 30

2.4. Tyrimo metodai

Vaškinės brandos tarpsnyje nustatyti javų fitometriniai rodikliai: produktyvių, neproduktyvių ir bendras stiebų skaičius, stiebo ir varpos ilgis, grūdų skaičius varpoje, 1000 grūdų masė.

Laboratorinių analizių metodai:

pHKCl – potenciometriniu metodu,

Judrieji P2O5 ir K2O – Egnerio-Rimo-Domingo (A-L) metodu,

Bendrasis N Kjeldalio metodu,

Judrieji Ca ir Mg – LVP D-13:2011, 1 leidimas. Buferiniame tirpale pH 3,7.

Organinė C – Tiurino metodu,

Cd – ISO 11047-1998, B metodas,

Cr, Ni, Pb, Zn, Cu, Mn, Fe – ISO 22036:2008,

Drėgnis – svorio metodu.

Dirvožemio cheminės analizės atliktos standartizuotais metodais LAMMC Agrocheminių tyrimų laboratorijoje, dirvožemio drėgmė LAMMC Vėžaičių filiale. Grūdų cheminės analizės atliktos UAB „Labtesta“ laboratorijoje.

Tyrimų duomenų statistinis įvertinimas. Bandymų duomenys statistiškai apdoroti programomis STAT  ir ANOVA (Tarakanovas, Raudonius, 2003). * - skirtumas patikimas 95 % tikimybės lygiui, ** - 99 % tikimybės lygiui.

3. TYRIMO REZULTATAI

3.1. Sauso vermikomposto poveikis vasarinių miežių produktyvumui

ir dirvožemio savybėms

3.1.1. Vasarinių miežių derlių formuojantys elementai

Vasariniai miežiai auginti vermikomposto poveikio metais, t.y., kai dalį maistinių medžiagų jau buvo sunaudoję praeitais metais auginti žieminiai kviečiai. Vasariniai miežiai pasėti balandžio 19 d. sudygo per 11 dienų, t.y. optimaliais terminais. Sėkla dygsta ilgiau jei pasėjama į šlapią, šaltą dirvą.

Sudygusių augalų skaičius įvairavo nuo 588,0 iki 633,0 vnt. augalų (7 lentelė). Įvairios sauso vermikomposto normos esminės įtakos minėtam rodikliui neturėjo.

7 lentelė. Sauso vermikomposto poveikis vasarinių miežių sudygusių augalų skaičiui

Vėžaičiai, 2012 m.

Vermikomposto norma

Sudygusių augalų skaičius

vnt.

%

1. Vermikompostu netręšta

621,7

100

2. Tręšta 0,25 t ha-1 vermikomposto

618,3

99,5

3. Tręšta 0,5 t ha-1 vermikomposto

588,0

94,6

4. Tręšta 1,0 t ha-1 vermikomposto

603,3

97,0

5. Tręšta 1,5 t ha-1 vermikomposto

626,0

100,7

6. Tręšta mineralinėmis trąšomis

633,0

101,8

R05

30,766

Analizuojant fitometrinių tyrimų duomenis matyti, kad 0,25 ir 0,5 t ha-1 sauso vermikomposto normos didino bendrą stiebų skaičių 13,5 ir 12,5 %, tačiau lyginant su kontroliniu variantu esminių skirtumų nenustatyta (8 lentelė).

Svarbus gausaus derliaus rodiklis yra produktyvių stiebų skaičius ploto vienete. Vidutiniais duomenimis, didesnis (318,7 ir 308,0 vnt. m-2) produktyvių stiebų skaičius nustatytas naudojant 0,25 ir 0,5 t ha-1 vermikomposto normas ir lyginant su kontroliniu variantu skirtumas sudarė 12,7 ir 9,0 %, tačiau esminių skirtumų nenustatyta (8 lentelė).

8 lentelė. Vasarinių miežių stiebų skaičius, vnt. m-2

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Vermikomposto norma

Stiebų skaičius

Bendras

Produktyvūs

Neproduktyvūs

1. Vermikompostu netręšta

320,0

282,7

37,3

2. Tręšta 0,25 t ha-1 vermikomposto

363,3

318,7

44,7

3. Tręšta 0,5 t ha-1 vermikomposto

360,0

308,0

52,0

4. Tręšta 1,0 t ha-1 vermikomposto

314,0

260,7

53,3

5. Tręšta 1,5 t ha-1 vermikomposto

294,0

230,0

64,0**

6. Tręšta mineralinėmis trąšomis

335,3

276,0

59,3

R05

61,774

51,894

26,175

Neproduktyvių stiebų skaičius įvairavo nuo 37,3 iki 64,0 vnt. m-2 (8 lentelė). Mažiausiai jų rasta kontroliniame variante, o daugiausiai – 1,5 t ha-1 vermikomposto norma ir taikant mineralinį tręšimą.

Vasarinių miežių stiebo ilgis įvairavo nuo 45,3 iki 47,2 cm., o varpos ilgis nuo 5,9 iki 6,6 cm (9 lentelė).

Sauso vermikomposto skirtingos normos vasarinių miežių stiebo ir varpos ilgiui įtakos neturėjo. Gauti skirtumai buvo paklaidos ribose.

Varpų produktyvumą, grūdų stambumą lemia ne tik genetinės augalo savybės, bet ir klimatinės sąlygos bei dirvožemio savybės, taikoma įvairi agropriemonių sistema. Analizuojant grūdų skaičiaus duomenis matyti, kad grūdų skaičių varpoje paklaidos ribose didino tik 1 t ha-1 vermikomposto norma (9 lentelė).

9 lentelė. Vasarinių miežių stiebo ir varpos ilgis, grūdų skaičius varpoje

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Vermikomposto norma

Stiebo ilgis,

cm

Varpos ilgis,

cm

Grūdų skaičius varpoje, vnt.

1. Vermikompostu netręšta

47,2

6,33

20,8

2. Tręšta 0,25 t ha-1 vermikomposto

46,7

6,33

20,2

3. Tręšta 0,5 t ha-1 vermikomposto

47,0

6,52

20,2

4. Tręšta 1,0 t ha-1 vermikomposto

48,6

6,65

21,4

5. Tręšta 1,5 t ha-1 vermikomposto

45,3

5,93

18,8

6. Tręšta mineralinėmis trąšomis

46,1

6,17

20,3

R05

2,161

0,502

1,686

Žinoma, kad 1000-čio grūdų masė kinta dėl skirtingų oro sąlygų grūdų formavimosi, brendimo metu, taip pat nuo tręšimo ir nuo augalų skaičiaus ploto vienete (Plyčevaitienė, 2002). Vasarinių miežių 1000-čio grūdų masė įvairavo nuo 40,2 iki 43,6 g. (10 lentelė). Didžiausia (tačiau neesminė) 1000-čio grūdų masė nustatyta, kai tręšta 1,0 t ha-1 vermikomposto.

10 lentelė. Vasarinių miežių 1000 grūdų masė, g

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Variantas

Masė, g

Priedas, palyginus su netręštu variantu

g

%

1. Vermikompostu netręšta

42,4

2. Tręšta 0,25 t ha-1 vermikomposto

40,2

-2,21

95

3. Tręšta 0,5 t ha-1 vermikomposto

41,5

-0,88

98

4. Tręšta 1,0 t ha-1 vermikomposto

43,6

1,19

103

5. Tręšta 1,5 t ha-1 vermikomposto

42,7

0,37

101

6. Tręšta mineralinėmis trąšomis

42,2

-0,22

99

R05

1,650

3.1.2. Vasarinių miežių grūdų derlius.

Esant 1000-čio grūdų masei didesnei, dažniausiai ir grūdų derlius būna didesnis (Mašauskienė ir kt. 2001). Vidutiniais duomenimis, didžiausi (2,07-1,99 t ha-1) miežių grūdų derliai gauti kai jų priešsėlis buvo tręštas  0,5 ir 1,0 t ha-1 vermikomposto (11 lentelė). Lyginant su kontroliniu variantu grūdų derliaus skirtumas sudarė 21,0 ir 16,0 %, tačiau šie skirtumai neesminiai.

11 lentelė. Vasarinių miežių grūdų derlius, t ha-1, Vėžaičiai, 2012 m.

 

Variantas

Derlius

Derliaus priedas, palyginus su netręštu variantu

t ha-1

%

1. Vermikompostu netręšta

1,71

2. Tręšta 0,25 t ha-1 vermikomposto

1,94

0,23

112

3. Tręšta 0,5 t ha-1 vermikomposto

2,07

0,36

121

4. Tręšta 1,0 t ha-1 vermikomposto

1,99

0,28

116

5. Tręšta 1,5 t ha-1 vermikomposto

1,58

-0,14

92

6. Tręšta mineralinėmis trąšomis

1,94

0,23

113

R05

0,477

3.1.3. Sauso vermikomposto poveikis dirvožemio savybėms

Sauso vermikomposto tyrimo dirvožemio agrocheminių analizių duomenys pateikti 12-13 lentelėse.

Atlikus dirvožemio analizes, po miežių derliaus nuėmimo, nustatytas esminis padidėjimas bendrojo azoto iki 0,135 %, ir judriojo magnio iki 232,3, o judriojo kalcio padidėjimo tendencija laukeliuose tręštuose 1,5 t ha-1 vermikomposto, palyginus su netręštais (12 lentelė). Kitų biogeninių elementų – judriojo fosforo ir judriojo kalio nustatyta padidėjimo tendencija mineralinėmis trąšomis tręštuose laukeliuose. Organinės anglies ir pHKCl pokyčių nenustatyta.

12 lentelė. Sauso vermikomposto poveikis dirvožemio agrocheminiams rodikliams

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Variantas

pHKCl

Judrusis P2O5,

mg kg-1

Judrusis K2O,

mg kg-1

Bendrasis N, %

Organinė C, %

Judrusis

Ca,

mg kg-1

Judrusis

Mg,

mg kg-1

Netręšta vermikompostu

5,4

172,0

148,3

0,125

1,293

1432

205,7

Tręšta 0,5 t ha-1 vermikomposto

5,5

170,3

149,2

0,124

1,280

1455

211,3

Tręšta 1,5 t ha-1 vermikomposto

5,4

174,3

150,5

0,135*

1,257

1470

232,3*

Tręšta mineralinėmis trąšomis

5,5

178,7

153,5

0,128

1,263

1460

219,5

R05

0,119

10,959

7,942

0,0085

0,0758

83,218

20,881

Dirvožemyje sunkiųjų metalų judriųjų formų kiekiai pateikti 13 lentelėje.  Sunkiaisiais metalais vadinami tokie cheminiai elementai, kurių 1 cm3 sveria daugiau kaip 5 gramus, arba kitaip sakant, kurių atominis svoris didesnis negu 40 (Aleksejev, 1987). Į šią grupę patenka ir tie elementai, kurie yra būtini gyviesiems organizmams – tai varis (Cu), cinkas (Zn), manganas (Mn), geležis (Fe) ir kt. Dar kitaip šie elementai vadinami mikroelementais. Tačiau didelės jų koncentracijos yra kenksmingos gyviesiems organizmams (Sunkieji metalai..., 2001).  Daugelis sunkiųjų metalų yra nepakeičiami žmogaus organizme, tik kadmį (Cd), šviną (Pb) galima priskirti prie labai pavojingų.

Lietuvos dirvožemiuose (priemoliuose) etaloniniai – foniniai sunkiųjų metalų kiekiai, leidžiami užterštumo lygiai (DLL) ir leidžiamos didžiausios koncentracijos (DLL) yra: Cr – 60 mg kg-1, Cd – 1,1 mg kg-1, Pb – 60 mg kg-1, Ni – 45 mg kg-1, Cu – 60 mg kg-1, Zn – 200 mg kg-1.

Lietuvoje tyrimais nustatyta, kad vidutinio sunkumo priemoliuose, ariamajame sluoksnyje (0-20 cm gylyje), kai dirvožemio pH 5,1-6,0 sunkiųjų metalų būna: Cr 18,3±5,6 mg kg-1, Cd – 0,71±0,46 mg kg-1, Pb – 16,1±3,1 mg kg-1, Ni – 16,9±4,7 mg kg-1, Cu – 11,1±4 mg kg-1, Zn – 42,3±7,1 mg kg-1, Mn – 252±78 mg kg-1, Fe – 13129±5192 mg kg-1 (Sunkieji metalai ..., 2001).

Dirvožemyje sunkiųjų metalų pokyčių nuo vermikomposto panaudojimo nenustatyta (13 lentelė). Visais atvejais sunkiųjų metalų kiekiai buvo artimos foninėms koncentracijoms vidutinio sunkumo priemolių ir neviršijo DLL.

13 lentelė. Sauso vermikomposto poveikis sunkiųjų metalų kiekiui dirvožemyje

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Variantas

Chromas Cr

Kadmis Cd

Švinas Pb

Nikelis Ni

Varis Cu

Cinkas Zn

Manganas Mn

Geležis Fe

mg kg-1

Netręšta vermikompostu

16,9

0,121

13,4

10,3

6,63

38,6

627,8

12454

Tręšta 0,5 t ha-1 vermikomposto

17,2

0,143

13,6

10,5

6,70

37,3

642,5

12844

Tręšta 1,5 t ha-1 vermikomposto

16,5

0,118

13,6

10,3

6,63

38,0

624,3

12363

Tręšta mineralinėmis trąšomis

17,6

0,119

13,2

11,0

6,59

38,1

642,8

12903

R05

1,306

0,305

0,883

0,789

0,287

3,810

41,755

795,395

3.2. Skysto vermikomposto poveikis žieminių kviečių produktyvumui

ir grūdų kokybei

3.2.1. Žieminių kviečių grūdų derlių formuojantys elementai

Analizuojant fitometrinių tyrimų duomenis matyti, kad papildomas purškimas didino žieminių kviečių bendrą stiebų skaičių nuo 1,0 iki 3,5 %, tačiau lyginant su kontroliniu variantu esminių skirtumų nenustatyta (14 lentelė).

Vidutiniais duomenimis, kontroliniame variante produktyvių stiebų nustatyta 434,7 vnt. m-2). Vegetacijos metu papildomai purškiant 2 kartus produktyvių stiebų nustatyta 2,9 %, o purškiant 3 kartus – 5,2 % daugiau lyginant su kontroliniu variantu (14 lentelė).

14 lentelė. Žieminių kviečių stiebų skaičius, vnt. m-2

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Papildomas purškimas vermikompostu

Stiebų skaičius

Bendras

Produktyvūs

Neproduktyvūs

1. Vermikompostu nepurkšta

454,0

434,7

19,3

2. Purkšta 2 kartus

458,7

447,3

11,3

3. Purkšta 3 kartus

470,0

457,3

12,7

R05

71,841

69,226

6,554

Neproduktyvių stiebų skaičius buvo mažas ir įvairavo nuo 11,3 iki 19,3 vnt. m-2 (14 lentelė). Mažiausiai jų rasta žieminiuose kviečiuose, kur naudotas papildomas purškimas ir buvo daugiausiai produktyvių stiebų.

Panaudotos priemonės lėmė nevienodą kviečių stiebo ir varpos ilgį bei grūdų skaičių varpoje. Vidutiniais tyrimo duomenimis, papildomai vegetacijos metu tręšiant 2 kartus kviečių stiebo ilgis nustatytas 5,8 %, o tręšiant 3 kartus – 4,1 % ilgesnis nei kontrolinio varianto, tačiau esminių skirtumų nenustatyta. Kviečių varpos ilgiui papildomas tręšimas įtakos neturėjo. Varpos ilgis įvairavo 6,13-6,47 cm ribose (15 lentelė).

Kviečių grūdų skaičius varpoje kontroliniame variante nustatytas 31,5 vnt. Papildomai vegetacijos metu tręšiant 2 kartus grūdų skaičius nustatytas 7,2 %, o tręšiant 3 kartus gauti esminiai skirtumai, t.y. 11,1 % daugiau nei kontroliniame variante (15 lentelė).

15 lentelė. Žieminių kviečių stiebo ir varpos ilgis, grūdų skaičius varpoje

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Papildomas purškimas vermikompostu

Stiebo ilgis,

cm

Varpos ilgis,

cm

Grūdų skaičius varpoje, vnt.

1. Vermikompostu nepurkšta

82,7

6,23

31,5

2. Purkšta 2 kartus

87,5

6,13

33,7

3. Purkšta 3 kartus

86,1

6,47

35,0*

R05

5,279

0,539

2,657

Panaši tendencija nustatyta analizuojant žieminių kviečių 1000-čio grūdų masės duomenis (16 lentelė). Papildomai tręšiant 2 kartus 1000-čio grūdų masė nustatyta 2,0 %, o tręšiant 3 kartus gauti esminiai skirtumai, t.y. 3,0 % didesnė nei kontroliniame variante.

16 lentelė. Žieminių kviečių 1000 grūdų masė, g

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Papildomas purškimas vermikompostu

Masė, g

Priedas palyginus su nepurkštu variantu

g

%

1. Vermikompostu nepurkšta

35,2

2. Purkšta 2 kartus

36,0

0,81

102

3. Purkšta 3 kartus

36,4*

1,14

103

R05

0,967


3.2.2. Žieminių kviečių grūdų derlius

Esant 1000-čio grūdų masei didesnei, dažniausiai ir grūdų derlius būna didesnis (Mašauskienė ir kt. 2001). Vidutiniais duomenimis, didžiausi (4,27-4,42 t ha-1) kviečių grūdų derliai gauti kai kviečiai papildomai tręšti vermikompostu (17 lentelė). Papildomas tręšimas 2 kartus derlių padidino 0,38 t ha-1, o 3 kartus – 0,53 t ha-1.

17 lentelė. Žieminių kviečių grūdų derlius, t ha-1

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Papildomas purškimas vermikompostu

Derlius

Derliaus priedas palyginus

su nepurkštu variantu

t ha-1

%

1. Vermikompostu nepurkšta

3,89

2. Purkšta 2 kartus

4,27

0,38

110

3. Purkšta 3 kartus

4,42

0,53

114

R05

1,002

3.2.3. Žieminių kviečių grūdų kokybė

Visų variantų grūdų drėgnis buvo panašus (14,2–14,9%) (18 lentelė). Ar grūdai laikomi maistiniais, ar pašariniais sprendžiama pagal šiuos kviečių standarto LST 1524:2003 rodiklius: baltymų kiekį, sedimentaciją, glitimo kiekį ir kritimo skaičių.

Kontrolinio varianto kviečių grūduose baltymų kiekis kito nuo 10,3 iki 10,7 %. Tai rodo, kad augalams trūko azoto. Augimo sąlygos baltymingumą lemią labiau nei veislės savybės. Pagal šį rodiklį grūdai atitinka III superkamų kviečių grūdų klasę. Iš esmės didesnis (11,2%) baltymų kiekis nustatytas kai kviečiai buvo papildomai tręšti vermikompostu du kartus. Tačiau pagal šį rodiklį atitiko tik III superkamų kviečių grūdų klasę. II superkamų grūdų klasei priskiriama jei baltymų yra 11,5 %.

18 lentelė. Papildomo tręšimo vermikompostu poveikis žieminių kviečių grūdų kokybei

Vėžaičiai, vidutiniai duomenys, 2012 m.

Papildomas purškimas vermikompostu

Drėgmė

Baltymai

Krakmolas

Sedimentacija

Glitimas

Kritimo skaičius

%

%

%

ml cm-3

%

s

Vermikompostu nepurkšta

14,7

10,5

70,0

30,0

21,4

259

Purkšta 2 kartus

14,4

11,2*

69,0

33,5*

23,4*

300*

Purkšta 3 kartus

14,3

11,0

69,7

32,5

22,8

301*

R05

0,175

0,699

0,827

3,296

0,169

25,759

Krakmolo kiekis grūduose svyravo 68,1-70,7%. Literatūroje nurodoma, jei baltymų grūdai sukaupia daugiau, tai krakmolo sukaupia mažiau (Butkutė, Cecevičienė, 2009). Panašios tendencijos pastebėtos ir mūsų tyrime. Esminių skirtumų tarp variantų negauta.

Kontrolinio varianto grūdų sedimentacijos rodiklis įvairavo 28,5–31,3 ml cm-3 ribose. Iš esmės didesnis (33,5 ml cm-3 ) sedimentacijos kiekis nustatytas kai kviečiai papildomai tręšti vermikompostu du kartus. Pagal sedimentacijos rodiklį visų variantų grūdai priskiriami II klasei.

Glitimo kiekis kontrolinio varianto grūduose  kito nuo 20,7 iki 21,8 %. Iš esmės didesnis (23,4%) sedimentacijos kiekis nustatytas kai kviečiai buvo papildomai tręšti vermikompostu du kartus. Pagal maistinių grūdų kokybinius reikalavimus 2 varianto kviečių grūdai atitiko II klasei, o kontrolinio ir 3 varianto III klasei.

Kritimo skaičius yra vienas iš kokybės rodiklių, kuriam neigiamos įtakos turi lietingi orai. Iš grūdų, kurių kritimo skaičius mažesnis nei 200 sekundžių geros duonos iškepti neįmanoma.

3.2.4. Žieminių kviečių varpų ligotumas

Kaip rodo tyrimo duomenys, ant žieminių kviečių varpų buvo išplitusios dviejų rūšių ligos: varpų septoriozė (sukėlėjas lyt. st. Phaeosphaeria nodorum (E. Müll.) Hejdar., sin. Septoria nodorum (Berk.) Berk. In Berk. & Broome) ir varpų fuzariozė (sukėlėjas Fusarium spp.). Nors ligų išplitimas fiksuotas gana nemažas, tačiau išsivystymas - neintensyvus, nežymiai intensyviau pasireiškė varpų septoriozė (19 lentelė). Šių ligų sukėlėjai aptikti daugiausia ant varpažvynių, kai kur – ant varpų stagarėlių, pažeistų grūdų aptikta negausiai. Akivaizdu, kad minėtos ligos pradėjo plisti gana vėlyvoje kviečių vystymosi stadijoje, ligų sukėlėjų grybiena daugeliu atvejų į grūdus nespėjo peraugti.

19 lentelė. Papildomo tręšimo vermikompostu poveikis žieminių kviečių varpų ligotumui

Vėžaičiai, 2012 m.

 

Papildomas purškimas vermikompostu

Varpų septoriozė

Varpų fuzariozė

Išplitimas

(pažeista varpų, %)

Intensyvumas

(pažeistas varpų plotas, %)

Išplitimas

(pažeista varpų, %)

Intensyvumas

(pažeistas varpų plotas, %)

Vermikompostu nepurkšta

65,0

2,20

26,0

0,55

Purkšta 2 kartus

60,0

2,05

25,0

0,52

Purkšta 3 kartus

62,0

1,85

28,0

0,60

preliminarios Išvados

Vakarų Lietuvos klimato sąlygomis moreninio priemolio Nepasotintojo Balkšvažemio cheminių savybių ir javų produktyvumo pokyčiai priklausė nuo vermikomposto panaudojimo būdo:

1.1. Poveikio metais sauso vermikomposto skirtingos normos vasarinių miežių fitometriniams rodikliams: sudygusių augalų skaičiui, stiebo ir varpos ilgiui, grūdų skaičiui varpoje esminės įtakos neturėjo. Bendrą ir produktyvių stiebų skaičių (atitinkamai: 13-12 ir 13-9 %) neesminiai, tačiau didino 0,25 ir 0,5 t ha-1 vermikomposto normos. Grūdų skaičiui varpoje ir 1000-čio grūdų masei palankiausia tręšimo norma buvo 1,0 t ha-1 vermikomposto. Didžiausi miežių grūdų derliai gauti kai kviečiai buvo tręšti  0,5 ir 1,0 t ha-1 vermikomposto.

1.2. Poveikio metais dirvožemyje nustatytas esminis padidėjimas bendrojo N iki 0,135 %, ir judriojo Mg iki 232,3, o judriojo Ca padidėjimo tendencija laukeliuose tręštuose 1,5 t ha-1 vermikomposto, palyginus su netręštais. Kitų biogeninių elementų – judriųjų P2O5 ir K2O nustatyta padidėjimo tendencija mineralinėmis trąšomis tręštuose laukeliuose. Visais atvejais sunkiųjų metalų (Cr, Cd, Pb, Ni, Cu, Zn, Mn, Fe) kiekiai neviršijo leidžiamų koncentracijų (DLL).

2.1. Papildomas tręšimas skystu vermikompostu 3 kartus esminės įtakos turėjo žieminių kviečių grūdų skaičiui varpoje ir 1000-čio grūdų masei, o neesminės, bet teigiamos įtakos – bendram, produktyvių ir neproduktyvių stiebų skaičiui, varpos ilgiui. Žieminių kviečių grūdų derlių papildomas tręšimas skystu vermikompostu 2 kartus didino 10 %, o papildomas tręšimas 3 kartus – 14 %.

2.2 Žieminių kviečių grūduose baltymų, sedimentacijos ir glitimo kiekiui teigiamą reikšmę turėjo papildomas purškimas du kartus vegetacijos metu. Pagal maistinių grūdų kokybinius reikalavimus atitiko III superkamų kviečių grūdų klasei.

2.3. Žieminių kviečių varpų ligotumui skirtingas papildomas tręšimas skystu vermikompostu esminės įtakos neturėjo. Nustatyta teigiama tendencija, kad papildomai tręšiant 3 kartus varpų septariozės intensyvumas buvo mažesnis.

Literatūra

  1. Albanell, E., Plaixats, J., Cabrero, T., 1988. Chemical changes during vermicomposting (Eisenia fetida) of sheep manure mixed with cotton industrial wastes. Biology and Fertility of Soils. 6, p. 266-269.
  2. Aleksejev J.V. Težolyje metaly v počvach i rastenijax. –Leningrad, 1987, 141 p.
  3. Arancon NQ, Edwards C.A, Bierman P, 2006a. Influences of vermicomposts on field strawberries: effects on soil microbial and chemical properties. Bioresource Technology. 97, p. 831-840.
  4. Arancon NQ, Edwards C.A, Byrme R., 2004. Effects of humic acids from vermicomposts on plant growth. European Journal of Soil Biology. 46, p. 65-69
  5. Atwell W.A., 2001. Wheat flour: practical guides for the food industry. - St. Paul, USA, p.15-25.
  6. Brunetti G., Plaza C., Clapp C.E., Senesi N., 2006. Compositional and functional features of humic acids from organic amendments and amended soils in Minnesota, USA. Soil Biol. Biochem. 39, p.1355-1365.
  7. Butkutė B., Cecevičienė J., 2009. Lygčių kūrimas kviečių grūdų kokybę vertinant spektrometru NIRS -6500. I Grūdų kokybės ir optinių duomenų bazės charakteristika. Žemdirbystė–Agriculture. t.96 Nr. 4, p. 62-77.
  8. Cacco, G. and G. Dell’Agnola, 1984. Plant growth regulator activity of soluble humic complexes. Canadian Journal of Soil Sciences. 64, p. 225-228.
  9. Delfine S., Tognetti R., Desiderio E. Alvino A., 2005. Effect of foliar application of N and humic acids on growth and yield of durum wheat. Agron. Sustain. Dev. 25, p. 183-191.
  10. Garsia-Gil, J.C., Ceppi, S.B., Velasco M.I., Polo, A., Senesi N., 2004. Long-term effects of amendment with municipal solid waste compost on the elemental and acidic functional group composition and pH-buffer capacity of soil humic acids. GEDMAB 121, p.135-142.
  11. Gonzalez-Perez M., Martin-Neto L., Colnago L.A., Milori D.M.B.P., De Camargo O.A., 2006. Characterization of humic acids extracted from sewage sludge-amended oxisols by electron paramagnetic resonance. Soil Till. Res. 91, p. 95-100.
  12. Edwards, C.A., 1983. Utilization of earthworm composts as plant growth media. In: Tomati, U., Grappelli, A. (Eds.), International Symposium on Agricultural and Environmental Prospects in Earthworm. Rome, Italy, p. 57-62.
  13. Edwards, C.A., Burrows, I., 1988. The potential of earthworm composts as plant growth media. In: Edwards, C.A., Neuhauser, E.F. (Eds.), Earthworms in Environmental and Waste Management. SPB Academic Publ. b.v., The Netherlands, p. 211-220.
  14. Finney K.F., Yamazaki W.T., Youngs V.L. et al., 1987. Quality of hard, soft and durum wheats // Wheat and Wheat Improvement. - Madison, USA, p.667-748.
  15. Hayes, M. H. B. and W. S. Wilson, Eds., 1997. Humic Substances, Peats and Sludges: Health and Environmental Aspects, Royal Society of Chemistry, Cambridge.
  16. Lee, Y. S. and Bartlett, R. J., 1976. Stimulation of plant growth by humic substances. J Amer Soc Soil Sci 40, p. 876-879.
  17. Lulakis M.D., Petsas S.I., 1995. Effect of humic substances from vine-canes mature composts on tomato seedling growth. Bioresource Tecnol, 54, p.179-182.
  18. Navvaro S., Noyes R.T., 2002. The mechanics and physics of modern grain aeration management. - Florida, USA, p.9-10.
  19. Plyčevaitienė V., 2002. Žieminių rugių linija LŽI 347 // Žemdirbystė: mokslo darbai / LŽI, LŽŪU. t. 77, p. 162-169.
  20. Repšienė R., Skuodienė R., Karčauskienė D., Končius D. Organinių trąšų vermikomposto įtaka žieminių kviečių produktyvumui ir dirvožemio sąvybėms / Tiksliųjų lauko bandymų ir laboratorinių tyrimų ataskaita, 2011, 27 p.
  21. Sunkieji metalai Lietuvos dirvožemiuose ir augaluose / sudarytojas J. Mažvila. -Kaunas, 2001, p. 7-121.
  22. Tarakanovas P., Raudonius S., 2003. Agronominių tyrimų duomenų statistinė analizė taikant kompiuterines programas ANOVA, STAT, SPLIT-PLOT iš paketo SELEKCIJA ir IRRISTAT. - Akademija, 56 p.
  23. Tripolskaja L., 2005. Organinės trąšos ir jų poveikis aplinkai. Arx Baltica, 205 p.
  24. Sarir M.S., Durrani M.I., Mian, I.A., 2006. Effect of the source and rate of humic acid on phosphorus transformations. J. Agric. Biol. Sci. 1, p .29-31.
  25. Zuo Q., Jie F., Zhang G. R. Meng L., 2004. A generalized function of wheat’s root length density distributions. Vadose Zone Journal 3, p. 271-277.
  26. Wilson J.D., Bechtel D.B., Todd T.C., Seib P.A., 2006. Measurement of wheat starch granule size distribution using image analysis and laser diffraction technology // Cereal Chemistry. vol 83, No 3, p. 259-268.
  27. Бубина А. Б., 2008. Биоконверсия органических субстратов технологичными дождевыми червями в биологически активные удобрения полифункционального действия // Автореферат диссертации. Новосибирск. Prieiga per internetą: http://www.dissercat.com/content/biokonversiya-organicheskikh-substratov-tekhnologichnymi-dozhdevymi-chervyami-v-biologichesk. žiūrėta 2011.12.01
  28. Касатиков В. А., Касатикова С. М., 2002. Деиствие вермикомпоста на агрохимические свойства почвы и урожайность сельскохозяйственных культур // Дождевые черви и плодородие почвы: материалы научной конферении. Владимир, с. 24-26.
  29. Короленко, И. Д., 2004. Изучение возможности использования вермикомпостирования для получения агрономически эффективных и безопасных удобрений на основе ОСВ Автореферат диссертации. Нижний Новгород. Prieiga per internetą: http://www.dslib.net/agro-ximia/korolenko.html žiūrėta 2011.12.01
  30. Кулаковская Т.Н., Кнашис В., Богдевич И.М., 1984. Оптимальние параметры плодородия почв. - М.: Колос, с.198-215.
  31. Попкович, Л.В., 2006 Совершенствование технологий вермикомпостирования в Брянской области для улучшения экологического качества копролита Автореферат диссертации. Брянск. Prieiga per internetą: http://www.dissercat.com/content/sovershenstvovanie-tekhnologii-vermikompostirovaniya-v-bryanskoi-oblasti-dlya-uluchsheniya-e žiūrėta 2011.12.01

http://www.ecobiohumuslt.com/

 
LithuanianEnglish (United Kingdom)Russian (CIS)Deutsch (DE-CH-AT)

Hey.lt - Nemokamas lankytojų skaitliukas