Šiaudai – turtas ar atliekos?

Erika Mankutė

Lietuvos žemės ūkio konsultavimo tarnybos Rinkodaros skyriaus vadovė

2014-04-15

Kiekvienais metais Lietuvos ūkiai sprendžia dilemą – ką daryti su 4 mln. tonų šiaudų, kurie susikaupia laukuose? Galima juos išvežti iš laukų ir panaudoti pašarams, kraikui, kurui, mulčiui ar kt. O galima palikti, paskleidžiant dirvoje kaip trąšą, kuri praturtina dirvožemį organinėmis medžiagomis ir apsaugo nuo degradacijos.

Buhalterinė apskaita. Horizontali. Straipsnių viduje.

Kodėl paprasčiausiai neatsikračius šiaudų ir neišvežus jų iš laukų kaip augalinių atliekų? Juo labiau, kad kai kuriuose ūkiuose (pavyzdžiui, minimalaus žemės dirbimo) šiaudų terpimas į dirvą trukdo kokybiškai sėjai ir pan.

Žemė duoda, žemė prašo

Vykdant aktyvią žemės ūkio veiklą, dirvožemyje sparčiai mažėja organinės medžiagos (humuso), kurios pagrindinė sudedamoji dalis – anglis. Šią anglį fotosintezės metu dirvožemio paviršiuje fiksuoja augalai. Nuėmus derlių, dalis sukauptos anglies augalų ir gyvūnų liekanų pavidalu grįžta į dirvožemį, o dirvožemio mikroorganizmai skaido šias liekanas. Organinių medžiagų kiekis dirvoje nulemia jos derlingumą, nes būtent humusas yra žemės ūkio augalų maisto medžiagų (N, P, K ir mikroelementų) šaltinis. O organinės medžiagos yra energijos šaltinis dirvožemyje gyvenantiems mikroorganizmas, kurie savo ruožtu, padeda kaupti maisto medžiagų atsargas žemės ūkio augalams.

Organinės medžiagos aprūpina augalus CO₂, gerina dirvožemio fizikines-chemines savybes, struktūringumą, saugo maisto medžiagas nuo išsiplovimo, skatina saprofitinių mikroorganzimų veiklą, užtikrina fitosanitarines dirvožemio savybes, sorbuoja įvairias toksines medžiagas ir t. t. Organinių medžiagų kiekiui dirvožemyje didinti ir dirvožemio viršutinio sluoksnio savybėms pagerinti šiaudų įterpimas yra viena tinkamiausių priemonių, todėl jų iš lauko nereikėtų išvežti.

Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro (LAMMC) Žemdirbystės instituto Dirvožemio ir augalininkystės skyriaus vedėjo Virginijaus Feizos teigimu, auginant 1 ha javų, humuso kiekis šiame plote sumažėja 1 tona, auginant bulves, cukrinius runkelius netenkama 2 t humuso, auginant kukurūzus organinės medžiagos kiekis sumažėja 1,4 tonos. Humuso atsargas dirvožemyje 1–1,5 t papildomo daugiametės žoles, o liucernos su raudonaisiais dobilais – prideda net 2 tonas. Norint atstatyti dirvoje suardytą 1 toną humuso, reikia mažiausiai 12–15 t kokybiško mėšlo arba apie 5 t javų šiaudų, tačiau šiaudai turi būti tinkamai panaudoti (žiūrėti skyrelį „Tinkamai panaudoti šiaudai – dirvožemio derlingumo garantas“).

Augalininkystės ūkiai daug dėmesio skiria žemės ūkio augalų aprūpinimui maisto medžiagomis, laukų tręšimui mineralinėmis trąšomis, tačiau pamirštama pasirūpinti dirvožemio būkle. Jame gyvenantiems mikroorganizmams būtinos organinės medžiagos, kuriomis jie minta, o vienas tinkamiausių šių medžiagų šaltinis – šiaudai. „Tinkamas būdas gerinti dirvožemio būklę, vadovautis taisykle – grąžinti atgal į dirvožemį dalį to, ką užauginame“, – teigia V. Feiza.

Mažiau gyvulių – blogiau dirvožemiui

Dirvožemio humifikacijos (humuso kaupimo) problemos kelia susirūpinimą visame pasaulyje. Jas nulemia klimato kaitos, augalinių liekanų kiekio bei kokybės, dirvožemio tvarkymo ir dirvos naudojimo veiksniai. Lietuvos dirvožemiuose organinių medžiagų ėmė trūkti sumažėjus gyvulininkystės apimtims. Nuo 1991 m. mūsų šalyje galvijų sumažėjo 3 kartus, kiaulių – 2,6 karto, arklių – 1,6 karto. Atitinkamai sumažėjo ir daugiamečių žolių – nuo 25 proc. iki 4,2 procento visoje pasėlių struktūroje. Įvykus tokiems pokyčiams, sumažėjo tręšimo mėšlu apimtys.

Kitas veiksnys – specializuota augalininkystė Lietuvoje nustūmė į antrą planą sėjomainą, kuri ilgus metus buvo humuso teigiamo balanso dirvožemyje garantas. Tyrimai rodo, kad sėjomainoje vyraujant javams, per metus dirvožemyje netenkama apie 40–100 kg/ha organinės anglies. Jei šiaudai išvežami iš lauko ir tręšiama tik mineralinėmis trąšomis, šie nuostoliai siekia net 200 kg/ha. Humuso mažėjimas ypač neigiamai veikia jo mažai turinčias dirvas, kurios Vidurio Lietuvoje sudaro 20 proc., Vakarų Lietuvoje – 35 proc., o Rytų Lietuvoje – net 74 procentus visų dirvų.

Trečia aplinkybė yra tai, kad net gyvulininkyste užsiimantys ūkininkai dažnai tiek gyvulių mėšlą, tiek šiaudus vis dar laiko pašaliniu gamybos produktu, neįvertindami jų naudos pasėliams. Tuo tarpu geriausia organinė trąša yra geras kraikinis mėšlas, kraikui naudojant javų šiaudus.

LAMMC Žemdirbystės instituto Augalų mitybos ir agroekologijos skyriaus vedėjas Sigitas Lazauskas pabrėžia, kad šiaudų įterpimas, nenaudojant mėšlo, nėra pigi technologija, kadangi šiaudams reikia papildomai skirti azoto. „Azotas būtinas, kad mikroorganizmai skaidytų šiaudus. Gaudami 9 t/ha derlių ir įterpę į dirvą vien šiaudus, papildomai laukui turėtume skirti apie 60 kg azoto. Tuo tarpu kraikinis mėšlas yra naudingas ne tik pasėliams, dirvožemio mikroorganizmas, bet ir nebrangus tręšimo būdas“, – teigia S. Lazauskas.

Tinkamai panaudoti šiaudai – dirvožemio derlingumo garantas

ASU Agroekosistemų ir dirvožemio mokslų instituto direktorius Vaclovas Bogužas teigia, kad tinkamas šiaudų ir augalinių liekanų paruošimas bei jų įterpimas į dirvą labai svarbus taikant neariminį žemės dirbimą. Aukštos žolėtos ražienos, pagulę javai, prastai paskleisti, netinkamai susmulkinti ar nenuvežti šiaudai yra didžiausios seklaus neariminio žemės dirbimo kliūtys. Todėl ražiena turėtų būti trumpa, o šiaudai susmulkinti 4–5 cm ilgio pjausniais ir tolygiai paskleisti. Auginant javus po javų (pavyzdžiui, vasarinius kviečius po žieminių kviečių) labai svarbu, kad iki sėjos būtų suardyta kuo daugiau šiaudų. Šiaudai greičiau suardomi ir sumažėja ligų užkrato, kai jie trumpai susmulkinami ir įterpiami sekliai 5–7 cm viršutiniame dirvožemio sluoksnyje, kuriame daugiausiai mikroorganizmų ir geriausia aeracija. Jei pasėliuose pastebimos šviesios juostos, vadinasi šiaudai ar pelai liko nepaskleisti ir jų ardymui mikroorganizmai sunaudojo augalams skirtą azotą. Šiaudų mineralizacijai pagreitinti papildomai rudenį išbertas azotas (karbamidas) ne visada duoda teigiamą efektą, ypač, jei bus sėjami ne žiemkenčiai, o vasarojus. Ant dirvos paviršiaus išberto kompensacinio azoto iki pavasario prarandama daug. Įterpiant šiaudus naudingiau dalį kompensacinio azoto panaudoti augant augalams ir gausiau patręšti azotu vegetacijos pradžioje. Papildomo azoto berti reikėtų tik pirmais–trečiais metais pradėjus taikyti šiaudų įterpimą. Vėlesniais metais mikroorganizmai šviežių šiaudų ardymui ima naudoti anksčiau mineralizuotų šiaudų azotą, šiaudų ardymo procesas savaime susireguliuoja ir kompensacinis azotas nebebūtinas. Dabar atsirado alternatyva – šiaudų ardymui paskatinti. Vietoje kompensacinio azoto siūloma ražienas su smulkintais šiaudais purkšti įvairiais biologiniais preparatais. Tai efektyvus būdas dirvožemio organinės medžiagos gausinimui, prisidedantis prie augalų mitybos optimizavimo ir vandenų taršos mažinimo.

Smulkintų šiaudų mineralizacijos efektyvumą lemia ražienų skutimo laikas. Ražienas būtina sekliai nuskusti ne per savaitę, o per keletą valandų po javų nuėmimo. Pirmasis, kuo skubesnis, žemės įdirbimas suardo dirvos kapiliarus ir neleidžia drėgmei išgaruoti, anksti sudaromos geresnės sąlygos augalinių liekanų mineralizacijai ir piktžolių sėklų dygimui. Kartu naudinga privoluoti spiraliniais ar net sunkiaisiais volais. Suslėgti šiaudai turės geresnį kontaktą su dirva, bus tausojami drėgmės ištekliai ir skatinami biologiniai procesai. Sudaiginus piktžolių sėklas sumažėja piktžolių potencialas pasėliuose. Pastovus šiaudų įterpimas per keletą metų padidina dirvos biologinį aktyvumą. Tokiose dirvose pasikeitimai tiesiog akivaizdūs: viršutiniame armens sluoksnyje pagausėja organinių medžiagų ir sliekų, pagerėja dirvožemio struktūra ir sumažėja kietumas, dirva ne taip greit supuola (mažėja dirvos plutos susidarymo pavojus).

Siekiant pagausinti organinių medžiagų kiekį dirvožemyje, efektyvu javų ražienoje su smulkintais šiaudais auginti tarpinius pasėlius žaliajai trąšai. Turtinga azotu tarpinių pasėlių žalia masė pagerina anglies ir azoto santykį dirvoje, todėl šiaudai greičiau mineralizuojami. Tam į javų ražienas su paskleistais šiaudais geriausiai tinka įsėti baltąją garstyčią. Vokiečių žemdirbiai plačiai taiko baltųjų garstyčių tarpinius pasėlius, juos pagrįstai laiko trąša, kuri nieko nekainuoja. Baltosios garstyčios tarpinio pasėlio rudenį nereikia įterpti, per žiemą likę stagarai pavasarį ruošiant dirvą sėjai subyra savaime. Per žiemą paliktas tarpinis pasėlis sumažina azoto išsiplovimą rudens–pavasario laikotarpiu, kai didelis kritulių perteklius. Augalinėje biomasėje išsaugotas azotas mikroorganizmų ardomas ir atpalaiduojamas kaip tik tada, kai augalai intensyvaus vystymosi metu jį jau gali panaudoti. ASU atlikti tyrimai rodo, kad tokia baltųjų garstyčių panaudojimo technologija efektyvumu nedaug atsilieka nuo tręšimo mėšlu 30 t/ha, vienodai gerai tinka tiek dirvas ariant, tiek taikant neariminę žemdirbystę.

Išeitis – išlaikyti pusiausvyrą

Humuso mažėjimas yra vienas iš Lietuvos dirvožemių degradacijos požymių. Mažėjant jo kiekiui dirvoje, prastėja daugelis dirvožemio našumo rodiklių: fizikinės, cheminės, mikrobiologinės dirvožemio savybės bei drėgmės, oro, šilumos režimas, o kartu ir augalų derlius. Ūkininkai, siekdami didesnio derliaus, didina mineralinių azoto trąšų normas, tačiau jos neretai lemia azoto perteklių dirvožemyje ir padidėjusią nitratų koncentraciją gruntiniuose ir paviršiniuose vandenyse. Be to, prasidėjus dirvožemio degradacijai, mažėja trąšų efektyvumas.

Specialistai siūlo Lietuvos dirvožemių humuso mažėjimą sustabdyti skatinant gyvulininkystės plėtrą, gausiau tręšiant organinėmis trąšomis (mėšlu, įterpiant ar paskleidžiant šiaudus), auginant daugiau žolinių augalų, dirvožemį gerinančius (tarpinius) augalus, mažinant atsėliavimą ir taikant tinkamas sėjomainas.

Žinoma, tam, kad sprendimai būtų adekvatūs ir nepažeistų pusiausvyros, būtina individualiai analizuoti kiekvieno ūkio situaciją, tirti dirvožemį bei tinkamai parinkti technologijas. Šiaudų, kaip organinės trąšos naudojimas leidžia išsaugoti dirvožemio kokybę, nepažeisti gamtinės pusiausvyros, užsitikrinti ilgalaikį ekonominį efektą.