agrochemijos pagrindai

3869 0

Agrochemijos pagrindai

Objektas ir uždaviniai. Agrochemija – mokslas apie žemės ūkio augalų tręšimą, trąšų poveikį derliui ir kokybei, dirvos fizikinėms bei cheminėms savybėms.

Agrochemija kaip mokslas tiria tris objektus:

Pirmas agrochemijos mokslo tyrimo objektas yra trąšos, t. y. aiškinti trąšų rūšis, formas, gamybą ir panaudojimo efektyvumą.

Antras agrochemijos mokslo tyrimo objektas yra dirvožemis, t. y. aiškinti augalų maisto medžiagų dinamiką dirvožemyje, jų prieinamumą augalams, įtaką dirvožemio cheminėms savybėms.

Trečias agrochemijos mokslo tyrimo objektas yra augalai, t. y. trąšų parinkimas, tręšimo laikas, normos, būdai, maisto medžiagų optimalus saantykis.

Augalų mitybai reikia apie 80 cheminių elementų. Iš jų sudarytos augalų šaknys ir antžeminės jų dalys.

Visi augalams reikalingi cheminiai elementai turi savo paskirtį ir atlieka tam tikras funkcijas bei jų reikia nevienodai. Tuo pagrindu jie skirstomi į makroelementus (anglis, azotas, fosforas, kalis), mikroelementus (boras, varis, cinkas, manganas, molibdenas ir kt.), ultramikroelementus (gyvsidabris, cezis, sidabras ir kt.).

Agrochemijos istorija

Augalų augimo paslaptys nuo seno domino mokslo žmones. Antikinės Graikijos filosofai aiškino, kad augalams reikia vandens, žemės ir ugnies. O 16-ojo amžiaus pradžioje patirta, kad auugalams reikia druskų, tačiau kokių, liko neaišku. 18-ojo amžiaus pabaigoje ir 19-ojo amžiaus pradžioje jau daugiau mokslininkų pradėjo aiškinti augalų augimo sąlygas. Pradėta rengti tyrimo stotis, kur prasidėjo sistemingi tyrimai.

Lietuvoje agrochemijos mokslo pradžia tenka laikyti 1924 metus, kai buvo įkurta dirvožemio-agrochemijos ka

atedra Lietuvos žemės ūkio akademijoje, Dotnuvoje. Katedrai vadovavo prof. V. Ruokis. Ypač sparčiai agrochemijos mokslas pradėjo vystytis po antrojo pasaulinio karo. Šioje srityje dirbo V. Vazalinskas, K. Plesevičius, V. Zalys, B. Baginskas ir daugelis kitų.

Trąšų naudojimas Lietuvoje

Iki antrojo pasaulinio karo Lietuvoje mineralinių trąšų naudota palyginti mažai. Pvz., 1937 metais sunaudota apie 100 tūkstančių tonų. 1938-1940 metais po 140 tūkstančių tonų. Pokario metais trąšų vartojimas kasmet didėjo. 1950 metais sunaudota 250 tūkstančių tonų, 1955 – 480, 1965 – 940, 1968 – 1,2 milijono tonų. Trąšų vartojimas ypač padidėjo 1993 metais pastačius Kėdainiuose fosforinių trąšų, o 1965 metais Jonavos azotinių trąšų gamyklas. Ir jau 1980 metais trąšų sunaudojimas išaugo iki 5,5 milijono tonų, 1988 metais – 8,0 milijono tonų.

Trąšų klasifikacija

Pagal gamybos būdą trąšos skiriamos į pramonines ir vietines.

Pramoninės trąšos gaminamos iš uolienų ar mineralų, kuriuose gausų atatinkamų elementų, bet visai nėra organinių medžiagų. Todėl jos irr vadinamos mineralinėmis.

Prie vietinių trąšų priskiriamos pačiuose ūkiuose kaupiamos įvairios augalinės ir gyvulinės kilmės atliekos, arba trąšos, kurioms nereikia sudėtingos gamybos technologijos. Jos vadinamos organinėmis trąšomis. Tai mėšlas, srutos, kompostai, fekalijos, dumblas, durpės, kanalizacijos nuosėdos. Prie vietinių trąšų priskiriami ir augalai-sideratai, kurie užariami žaliajai trąšai.

Organinės trąšos

Tai daugiausiai vietinės gamybos trąšos. Jos pagausina dirvoje augalams reikalingų maisto medžiagų kiekį ir pagerina dirvos fizines savybes.

Kraikinis mėšlas. Tai visose šalyse seniausiai naudojama trąša. Jis susideda iš kraiko gyvulių išmatų ir šlapimo bei nesunaudoto pa

ašaro likučių bei vandens.

Priklausomai nuo mėšle esančių sausųjų medžiagų kiekio mėšlas gali būti tirštasis, pusiau skystasis ir skystasis. Tirštuoju mėšlu laikomas toks mėšlas, kuris turi ne mažiau kaip 20 proc. sausųjų medžiagų. Tirštasis mėšlas daugiausiai kaupiamas giliuose tvartuose naudojant daug kraiko. Toks mėšlas gali būti laikomas tvarte iki jo naudojimo laiko, arba kraunama į mėšlides, kur suspaudžiamas ir laikomas iki naudojimo. Tirštojo mėšlo naudojimas mažiau susijęs su aplinkos tarša.

Pusiau skystas mėšlas – tai gyvulių kietųjų ir skystųjų išmatų mišinys su pašarų likučiais ir mažu kraiko kiekiu. Pusiau skystas mėšlas turi 12-20 proc. sausųjų medžiagų. Toks mėšlas iki naudojimo turi būti laikomas specialiose mėšlidėse.

Skystasis mėšlas susidaro tvartuose nenaudojant kraiko. Tai gyvulių kietųjų ir skystųjų išmatų mišinys. Jis susidaro gyvulių išmatas nuplaunant vandeniu ir laikomas specialiuose rezervuaruose. Sausųjų medžiagų būna ne daugiau kaip 12 proc.

Kokybė priklauso nuo komponentų sudėties ir suirimo (perpuvimo) laipsnio. Arklių ir avių mėšlas sausesnis už galvijų ar kiaulių mėšlą. Azoto daugiausiai yra avių mėšle, fosforo ir kalio – arklių, kalcio – galvijų mėšle.

Vidutiniškai vienoje mėšlo tonoje yra apie 4,5 kg azoto, 2,5 kg fosforo ir 6,0 kg kalio. Be jų dar yra kalcio, magnio, sieros ir daug kitų elementų, reikalingų augalams. Į mėšlo sudėtį įeina visos tos medžiagos, kurios dalyvavo susidarant augalo masei. Tokiu būdų įt
terpdami mėšlą į dirvą, grąžiname ką buvome paėmę su derliumi.

Mėšlą įvairūs mikroorganizmai skaido į paprastesnius junginius ir iki tokių, kuriuos augalai gali naudoti augimui.

Pagal susiskaidymą mėšlas skiriamas į šviežią, pusiau perpuvusį, perpuvusį ir puvenas.

Šviežias mėšlas atrodo kaip išmatų ir kraiko mišinys, šiaudai patvarūs, nepakeitę spalvos. Tręšimui naudoti nepatartina.

Pusiau perpuvęs mėšlas yra netekęs 15-30 proc. pirminės masės, šiaudai rudos spalvos, trapūs. Geriausiai tinka tręšimui.

Perpuvęs mėšlas yra juodos spalvos, netekęs apie pusę savo pradinės masės ir praradę nemažą dalį vertingų augalams maisto medžiagų.

Puvenos yra juodos spalvos, likę apie ketvirtadalis pradinės masės.

Pusiau perpuvusį mėšlą, įterptą į dirvą, augalai ne iš karto naudoja, ten vyksta tolimesnis skaidymasis. Pirmaisiais metais augalai paima apie 15-30 proc. azoto, 20-30 proc. fosforo ir apie 60 proc. kalio. Antraisiais metais daugiau panaudojama azoto.

Kraikinio mėšlo kaupimas ir laikymas

Mėšlas gali būti kaupiamas ir laikomas gyvulius laikant giliuose tvartuose. Taip laikant vyksta jo irimas ir tręšimui gali būti naudojamas tiesiog iš tvartų.

Mėšlas gali būti kaupiamas mėšlidėse. Tam įrengiama uždengta aikštelė, kur pastoviai kraunamas ir suslegiamas mėšlas. Suslėgtas mėšlas per 3-4 mėnesius perpūva pusiau, jei nesuslegiamas – per 1,5-2 mėnesius.

Mėšlas gali būti kaupiamas ir laikomas lauke (ten, kur numatoma jį ir įterpti), sukraunant į rietuves ir suslegiant. Užbaigtos rietuvės pridengiamos šiaudais ar durpėmis.

Mėšlo normos

Normaliam laukų tręšimui reikia sukaupti apie 12 tonų vienam hektarui. Pa

atirta, kad mėšlas veikia kelis metus tai ir tręšti juo reikėtų kas 4-5 metai, įterpiant 30-60 tonų hektarui, priklausomai kokie augalai bus sėjami ar sodinami. Javams rekomenduojama apie 30 tonų hektarui, bulvėms, runkeliams – 40-60 tonų, daržovėms – 50-60 tonų.

Mėšlo įterpimo gylis

Sunkesniuose dirvožemiuose geriausiai įterpti 12-15 centimetrų gylyje, o lengvesniuose dirvožemiuose – 20-25 cm gylyje.

Kitos organinės trąšos

Kompostai. Kompostuojamos augalinės kilmės atliekos. Svarbiausios kompostavimo sąlygos: mikroorganizmų veiklai reikia sudaryti palankias sąlygas – reikia drėgmės, oro ir maisto. Jei komposto masėje bus tinkama temperatūra, tai sliekai, vabzdžiai kartu su mikroorganizmais greitai “gamins” kompostą. Jei komposto masė nebus vėdinama, tuomet įsigalės anaerobiniai mikroorganizmai, komposto masė bus žemesnės temperatūros ir augalinės masės irimas vyks lėtai. Komposto masės aeraciją gerina sliekai, o dabar naudojami vadinami Kalifornijos sliekai, kurie labai greitai dauginasi ir yra labai aktyvūs. Permirkusi komposto masė bus vėsesnė, aeracija bus bloga. Jeigu pastebima, kad bloga aeracija masėje, reikia komposto masę maišyti ir vartyti, jei sausa – drėkinti.

Kompostuoti galima: išrautas piktžoles (geriau dar sėklų nesubrandinusias), medžių lapus, pavytintą nupjautą žolę, šiaudus, medžio pjuvenas, maisto atliekas (tik ne mėsos). į kompostą labai tinka įmaišyti ir gyvulių mėšlo, galima įmaišyti ir durpių, ypač jei jos mažai suirusios.

Kompostavimosi procesas nevyksta šaltuoju metų laiku ir tai, jeigu komposto masė maža ir peršąla. Todėl reikia stengtis, kad komposto krūva būtų ne mažiau kaip vieno kubinio metro dydžio. Didesnėje krūvoje šiluma laikosi ir per žiemą bei vyksta kompostavimo procesas.

Gerai paruoštas kompostas yra tamsios spalvos ir turi žemės kvapą.

Kompostą geriausiai išberti ant dirvos paviršiaus, tuomet ir dirva dar apsaugoma nuo drėgmės išgaravimo, nuo suplakimo lyjant, o augalų maisto medžiagos prie augalų šaknų patenka kartu su lietumi.

Kompostas labai gerina dirvos trupininę struktūrą, lengvose žemėse pagerina dirvos drėgmės sąlygas. Sunkiose, molio žemėse, kompostas sumažina dirvos priešinimąsi dirvos dirbimo padargams, pagerina vandens prasisunkimą į gilesnius dirvos sluoksnius.

Kartu su kompostu į dirvą patenka daug naudingų mikroorganizmų, kurie pagerina augalinių atliekų skaidymąsi.

Durpės. Geriausiai kraikui naudoti aukštapelkių samanines durpes. Jas galima kompostuoti su kraikiniu mėšlu, fekalijomis, augalinėmis atliekomis ir pan. Tiesiogiai naudoti tręšimui nepatartina.

Žalioji trąša. Tai užariama išauginta augalų masė. Dažniausiai lubinai, rapsai, aliejiniai ridikai, baltosios garstyčios. Galima užarti ir kitus augalus, jei nereikalinga jų produkcija.

Žaliųjų trąšų (sideratų) auginimas Lietuvoje seniai paplitęs rūgščiose ir lengvose, turinčiose mažai augalų maisto medžiagų, dirvose. Sideratai gerina ir kitų dirvų derlingumą.

Pietryčių Lietuvoje sideratams auginami lubinai, kurie turi alkaloidų, stabdančių kitų augalų ligų plitimą, jie pasižymi fitoncidinėmis savybėmis. Lubinai yra giliašakniai augalai ir jie iš gilesnių dirvos sluoksnių vėl “iškelia” augalų maisto medžiagas.

Pastaruoju metu sideratų auginimas labai svarbus ekologinėje žemdirbystėje, kur mineralinių trąšų naudojimas ribojamas arba visai nenaudojamas. Lubinai – ir kaip maisto medžiagų balanso reguliatoriai, ir kaip fitoncidai (ekologinėje žemdirbystėje augalų apsaugai nenaudojami cheminiai preparatai)..

Šiaudai. Dirvų praturtinimui organinėmis medžiagomis galima naudoti ir javų šiaudus. Nuimant derlių jie susmulkinami ir užariami. Tačiau būtina išberti azotinių trąšų, skaitant 100 kilogramų šiaudų 1 kilogramą azoto.

Srutos. Tai sekliuose tvartuose ar mėšlidėse susikaupusi skystoji mėšlo frakcija. Laistomos ant augalais neužimtos dirvos. Kiekis – priklausomai nuo srutose esančių augalų maisto medžiagų.

Organinių trąšų įterpimo laikas ir vieta sėjomainoje

Mėšlas gali būti įterpiamas pavasarį vėlyvosios sėjos augalams, jei jis perpuvęs ir greitai atsipalaiduos augalams reikalingos medžiagos. Vasarą mėšlas gali būti įterpiamas žiemkenčiams pūdymų (juodųjų ir užimtųjų) lauke. Tikslingiausia tai atlikti liepos mėnesio viduryje. Tokiu atveju, kai šilta ir drėgna, vyksta intensyvus organinės medžiagos skaidymasis ir augalams naudingų medžiagų atsipalaidavimas. Tačiau mėšlas vasariniams augalams daugumoje įterpiamas rudenį prieš pagrindinį žemės dirbimą, t. y. arimą, nes pavasarį trūksta laiko, o be to gali susivėluoti sėja. O rudenį, derlių nuėmus, ir laukai laisvi, ir laiko daugiau.

Priklausomai nuo priešsėlių ir tręšiamų augalų, priklauso ir vieta sėjomainoje. Maisto medžiagų daugiausiai reikalauja kaupiamieji augalai. Kadangi pirmaisiais metais augalai tepasinaudoja tik dalimi maisto medžiagų, esančių organinėse trąšose, tai kaupiamiesiems, ypač runkeliams, mėšlą tikslinga įterpti žiemkenčiams. Tai dalimi pasinaudoja žiemkenčiai, o didesnioji dalis lieka kaupiamiesiems. Tręšimą organinėmis trąšomis reikia derinti su tręšimu mineralinėmis trąšomis.

Mineralinės trąšos

Gaminamos pramoniniu būdu iš uolienų ar mineralų bei sintezės būdu. Skiriamos į azotines, fosforines, kalines ir mikroelementines.

Azotinės trąšos

Azotas yra visų gyvybiškai svarbių medžiagų, kaip antai: baltymų, amino rūgščių, chlorofilo, alkaloidų, hormonų, daugelio vitaminų būtina sudėtinė dalis.

Augalai azotą iš dirvos ima tik šaknimis. Galima tręšti augalus ir per lapus.

Dirvą patręšus azotinėmis trąšomis, dalis azoto pereina į dirvožemio organinius junginius ir augalams tampa nebeprieinamas. Šį procesą skatina į dirvožemį patekusios mažai jo turinčios organinės medžiagos, kaip antai: šiaudai, ražienos, neperpuvęs šiaudų mėšlas. Tačiau dirvoje vykstant organinės medžiagos irimui, toks azotas vėl tampa mineraliniu ir tinkamu augalų mitybai.

Neišsenkantis azoto šaltinis yra atmosfera. Ties žemės paviršiaus kiekvienu hektaru atmosferos azoto yra per 70 tūkstančių tonų. Tačiau dauguma augalų jo paimti negali. Laisvai dirvožemyje gyvenantys atmosferos azotą fiksuojantys mikroorganizmai per metus gali jo sukaupti 3-5 kg/ha. Daugiau azoto iš atmosferos paima gumbelinės bakterijos, gyvenančios ant ankštinių augalų šaknų. Pvz., dobilai gali sukaupti 150-160 kg/ha, lubinai -160-170, liucernos -250-350, vikiai, pupelės ar žirniai – 70-80.

Azoto trūkumo požymiai

Trūkstant azoto javų lapai būna smulkūs, šviesiai žali, greitai džiūsta jų viršūnės. Stiebai būna ploni, trumpi. Grūdai smulkūs, greičiau bręsta. Ankštinių augalų lapai būna smulkūs, šviesiai žali su geltonu atspalviu. Azoto trūkumo požymiai dingsta ant šaknų atsiradus gumbelinėms bakterijoms.

Visi augalai, trūkstant azoto, auga silpnai, pasėliai būna šviesios spalvos, atrodo reti.

Jautriausi azoto trūkumui augalai: rapsai, kopūstai, obelys, slyvos ir juodieji serbentai.

Azotinių trąšų gamyba

Pagrindinė žaliava yra sintetinis amoniakas, kuris gaunamas kelių šimtų atmosferų slėgyje ir aukštoje temperatūroje (400-500oC), sintetinant vieną t

. . .

Mineralinių trąšų normos ir kiekiai

Trąšų normos dažnai nusakomos augalams reikalingu grynuoju elementu, t . y. veikliąja medžiaga. Įvairiose trąšose jų yra nevienodai. Todėl trąšų kiekį reikia apskaičiuoti pagal formulę:

Q = n x 100 : U,

kur Q – trąšų kiekis, n – norma veikliąja medžiaga, U – veikliosios medžiagos procentas.

Rekomenduojamos vidutinės mineralinių trąšų normos kg/ha (veikliąja medžiaga)

Augalai Azoto (N) Fosforo (P2O5) Kalio (K2O)

Žiemkenčiai po daugiamečių žolių 60 50 60

Vasarojus po kaupiamųjų 60 40 50

Vasarojus po vasarojaus 80 60 70

Ankštiniai augalai – 60 90

Linai 30 60 80

Cukriniai runkeliai 140 120 160

Pašariniai runkeliai 150 90 180

Bulvės 90 70 120

Rapsai 90 80 120

Daug. žolės (ankštinės+varpinės) I naud. metų – 60 90

Daug. žolės II naud. metų 60 50 60

Tręšimo būdai ir laikas

Skiriami trys tręšimo būdai: pagrindinis, lokalinis ir papildomas.

Pagrindinis – lėtai tirpstančios ir lėtai veikiančios (fosforinės ir kalinės) trąšos išberiamos rudenį, ar anksti pavasarį, o gerai tirpstančios ir greitai veikiančios – azotinės, prieš sėją.

Lokalinis (beriama tik ten, kur bus augalai) – tręšiama kombinuotomis mašinomis, galima kartu su sėkla. Tokiu atveju reikia ženkliai mažiau trąšų ir augalai geriau jomis pasinaudoja.

Papildomas – azotu tręšiami pasėti ir jau augantys augalai. Papildomas tręšimas gali būti atliekamas per vieną-du-tris kartus, išberiant numatytą trąšų normą.

Mineralines trąšas galima barstyti prieš sėją, sėjant ar po sėjos ir augalams sudygus bei jiems augant. Fosforines ir kalines trąšas tikslingiausiai išberti rudenį. Dalį superfosfato, granuliuotoje formoje, galima išberti kartu su sėkla (lokalinis tręšimas). Azotinės trąšos daugumai augalų beriamos pavasarį, tik žieminiams rapsams 1/3 numatyto kiekio išberiama rudenį. Žiemkenčiams ir žolėms azotinės trąšos beriamos augalų vegetacijai prasidėjus. Vasariniams javams – nuo sėjos iki visiško jų sudygimo bei papildomai, cukriniams runkeliams ir bulvėms – prieš sėją ar sodinimą bei papildomai.

Kalvotose žemėse rudenį išbertas mineralines trąšas būtina įterpti, kad pavasarį dar neištirpusių nenuplautų polaidžio vanduo.

Tręšimo sistema sėjomainoje

Trąšų efektyvumas didžiausias tuomet, kai tręšiama sistemingai ir derinama su kitomis agrotechninėmis priemonėmis.

Sėjomainoje mėšlu tręšti geriausiai žiemkenčius ir kaupiamuosius augalus.

Mėšlu patręštose dirvose mineralinių trąšų norma mažinama 20 procentų.

Pasėliuose su žolių įsėliais azotinių trąšų norma mažinama 30 procentų.

Smėlio ir priesmėlio dirvose azotinės ir kalinės trąšos veikia 30-40 procentų efektyviau, nei priemoliuose. Fosforo trąšos efektyvesnės sunkesniuose dirvožemiuose.

Kontroliniai klausimai. Agrochemijos pagrindai.

Objektas ir uždaviniai: trąšos – formos, gamyba, efektyvumas, dirvožemis – dinamika, prieinamumas, įtaka augalams, augalai – normos, santykis; agrochemijos istorija; trąšų naudojimas Lietuvoje; trąšų klasifikacija; organinės trąšos: mėšlas, sideratai, kompostai ir kt.; organinių trąšų įterpimo laikas ir vieta sėjomainoje; mineralinės trąšos ir jų klasifikacija: pramoninės (mineralinės), vietinės (organinės) – mėšlas, srutos, kompostai, šiaudai, sideratai; organinių trąšų įterpimo laikas ir vieta sėjomainoje; mineralinės trąšos: azotinės – jų gamyba, naudojimas ir trūkumo požymiai; fosforinės – jų gamyba, naudojimas ir trūkumo požymiai; kalinės – jų gamyba, naudojimas ir trūkumo požymiai; mineralinių trąšų normos ir kiekiai: javams, kaupiamiesiems augalams ir daugiametėms žolėms; tręšimo būdai – pagrindinis, lokalinis, papildomas; trąšų panaudojimo laikas laikas; tręšimo sistema sėjomainoje.

Join the Conversation

×
×