Įvadas
Pastarąjį šimtmetį žemės ūkio intensyvėjimą lėmė mineralinės trąšos, pagamintos iš neatsinaujinančių šaltinių. Nors tai padidino pasėlių derlių, nesubalansuotas naudojimas sukėlė ekologinių problemų. Šiame straipsnyje nagrinėjama elementų priklausomybė nuo kitų elementų kiekio augaluose, atsižvelgiant į tvaraus ūkininkavimo iššūkius ir sprendimus.
Ekologinės problemos ir tvaraus ūkininkavimo poreikis
Mineralinių trąšų naudojimas sukėlė dirvožemio degradaciją, gruntinių ir paviršinių vandenų taršą, biologinės įvairovės nykimą ir pramoninę taršą. Žemės ūkio veikla stiprina neigiamą klimato kaitos poveikį. Reikia sukurti maisto gamybos sistemas, kurios skatintų maistinių medžiagų naudojimo efektyvumą, mažintų ligų ir kenkėjų kontrolės poreikį, didintų vandens vartojimo efektyvumą ir išsaugotų dirvožemio derlingumą. Ekologinis intensyvinimas siekia sumažinti priklausomybę nuo išorinių aplinkai nedraugiškų šaltinių, išlaikant aukštą našumo lygį.
Augalų biostimuliatoriai - inovacijos tvariam ūkininkavimui
Biologiniu pagrindu pagaminti augalų augimą stimuliuojantys produktai gali būti potenciali technologija, skirta integruoti biotechnologines ekologinio intensyvinimo priemones žemės ūkyje. Augalų biostimuliatoriai leidžia sumažinti augalininkystės ūkių chemizavimą. Iš pradžių biostimuliaciniai preparatai buvo vartojami ekologinėje gamyboje, tačiau dabar jie vis dažniau naudojami tradicinėje augalininkystės gamyboje, kad būtų patenkinti ekonominiai ir tvaraus žemės ūkio reikalavimai.
Biostimuliatorių klasifikacija ir sudėtis
Augaliniai biostimuliantai yra įvairių formų ir skirtingų sudedamųjų dalių. Tai apima:
- Huminės medžiagos (HM): Natūralios dirvožemio organinės medžiagos sudedamosios dalys, susidarančios dėl augalų, gyvūnų ir mikrobų liekanų skilimo. Huminės medžiagos skirstomos pagal jų molekulinį svorį ir tirpumą į huminą, humines rūgštis ir fulvicines rūgštis. HM didina maistinių medžiagų įsisavinimą, skatina ląstelių plėtimąsį ir organų augimą.
- Amino rūgščių ir peptidų mišiniai: Gaunami baltymų fermentacijos būdu, hidrolizuojant juos iš šalutinių agroindustrijos augalinės ir gyvūninės kilmės atliekų. Amino rūgštys skatina augalų kvėpavimo, fotosintezės, vandens apytakos procesus, greitina baltymų sintezę, didina askorbo rūgšties koncentraciją, skatina augalo augimą bei derliaus formavimąsi.
- Jūros dumblių ekstraktai: Jūros dumblių biomasės naudojimas žemės ūkyje kaip organinių medžiagų šaltinis žinomas jau senai. Jūros dumblių ekstrakte yra mikro ir makro elementų, sterolių, N junginių, tokių kaip betainai, ir hormonų. Ekstraktas veikia kaip trąšos, bei turi poveikį sėklų daigumui, augalų įsikūrimui ir tolesniam augimui bei vystymuisi.
- Augalinės kilmės medžiagos: Augalų sąveika ekosistemose yra susijusi su augalų aktyviaisiais junginiais, kurie vadinami aliuleino cheminėmis medžiagomis.
- Chitozanas: Linijinės struktūros katijoninis polisacharidas, kuris gaunamas deacetilinus chitiną. Žemės ūkyje chitozanas naudojamas, kaip natūrali priemonė pagerinti augalų augimą ir laikomas biopesticidu.
- Neorganiniai biostimuliaciniai junginiai: Naudingi cheminiai elementai, kurie skatina augalų augimą. Penki pagrindiniai elementai yra Al, Co, Na, Se ir Si.
- Mikorizė: Daugiau kaip 90 % visų augalų rūšių su dirvožemio grybais sudaro glaudžius simbiotinius santykius, kurie vadinami mikorize. Grybų hifai apraizgo augalų šaknis, į jas įsiskverbia ir praplečia augalo šeimininko šaknų sistemą.
- Augalų augimą skatinančios rizobakterijos - PGPR: Daugiafunkcinės ir įtakoja visą augalo gyvenimo ciklą - mitybą ir augimą, morfogenezę ir vystymąsį, atsaką į biotinį ir abiozinį stresą, sąveiką su kitais mikroorganizmais.
Elementų tarpusavio sąveika ir jos svarba
Svarbu išlaikyti optimalų NPK santykį, kai trūksta vieno elemento, mažėja ir kitų elementų pasisavinimas. Kai trūksta fosforo, ypač ankstyvaisiais javų vystymosi tarpsniais, augalai silpniau pasisavina azotą.
Taip pat skaitykite: Svarbūs elementai augalams
Dirvožemio įvairovė ir jos įtaka tręšimui
Lietuvos dirvožemiai margi, skirtingo našumo, todėl ir tvaraus ūkio įgyvendinimo keliai skirtinguose dirvožemiuose negali būti vienodi. Našiausi yra pirmai ir antrai našumo grupėms priskiriami dirvožemiai: karbonatingieji rudžemiai, išplautžemiai. Trečiai našumo grupei priskiriami vidutiniškai derlingi glėjiški balkšvažemiai. Mažiau derlingi, įvairios dangos glėjiški balkšvažemiai, pajaurėję išplautžemiai priskiriami ketvirtai našumo grupei.
Iššūkiai ir sprendimai pereinant prie tvaresnio ūkininkavimo
- Mineralinių trąšų mažinimas: Teks ieškoti būdų, kaip sumažintą mineralinį tręšimą kompensuoti organinėmis trąšomis, keisti pasėlių struktūrą, siekti, kad vieni augalai sukurtų palankią mitybinę terpę kitiems.
- Skirtingo našumo dirvožemiai: Pereinant prie tvaresnio ūkio modelio, skirtingo našumo dirvožemiai atskiruose regionuose kelia nevienodų rūpesčių žemdirbiams. Tai sunkina ne tik dirvožemių fizinių ir cheminių savybių, bet ir reljefo, meteorologinių sąlygų skirtingumas.
- Dirvožemio savybių gerinimas: Svarbu didinti bioįvairovę, augalų kaitą tenka sudaryti iš mažiau derlingas, net rūgščias dirvas toleruojančių augalų. Todėl po derliaus nuėmimo tuoj pat turi būti sėjami tarpiniai pasėliai.
- Ekologinio ūkininkavimo skatinimas: Tikriausiai dabartinė parama per mažai kompensuoja finansinius nuostolius, todėl ekologinių plotų dydis Lietuvoje kinta lėtai. Norint pasiekti numatytus planus - iki 2030 m. ekologinius plotus padidinti iki 25 proc.
Taip pat skaitykite: Kultūros ugdymas ir mokykla
Taip pat skaitykite: Formulės nuo streso