Dirvožemis ir jo sudėtinės dalys

Dirvožemis sudarytas iš: dirvožemio kietosios dalies ( mineralinės ir organinės), dirvožemio tirpalo, dirvožemio oro, dirvožemio gyvųjų organizmų. Jis yra netik augalų gyvenamoji vieta, jų maisto medžiagų šaltinis, bet ir žemdirbių gamybos priemonė. Nuo dirvožemio savybių (derlingumo) priklauso ūkio specializacijos, auginamų augalų, technikos ir technologijų pasirinkimas.

Dirvožemio derlingumas – jo gebėjimas aprūpinti augalus maisto medžiagomis, drėgme, suteikti jų šaknims pakankamai oro ir šilumos bei sudaryti palankią fizinę – cheminę aplinką jiems plisti, augti ir vystytis.

Granuliometrinė dirvožemio sudėties yra viena pagrindinių jo savybių.Ji nemaža dalimi lemia dirvodaros kryptį, organinių ir mineralinių junginių kaupimąsi ir pasiskirstymą, drėgmės ir oro režimą dirvožemyje. Lengvi priesmėlio ir smėlio dirvožemiai gerai praleidžia drėgmę, greitai įšyla, nesunkiai įdirbami, bet mažai sukaupia drėgmės nedaug yra juose humuso ir maisto medžiagų. Juose augintini rugiai, avižos bulvės, daržovės. Sunkūs – sunkaus priemolio ir molio – dirvožemiai mažai praleidžia drėgmę, lėtai įšyla, sunkiai įdirbami, tačiau juose daug humuso ir maisto medžiagų. Palankiausi lengvo ir vidutinio sunkumo dirvožemiai, tinkantys daugeliui augalų auginti. Ekologiškai ūkininkaujantiems svarbu mokėti įvertinti dirvožemį pagal granuliometrinę sudėtį (plačiau I-2).

Svarbus dirvožemio derlingumo rodiklis yra jo organinė medžiaga. Ji sudaryta iš nesuirusių augalų liekanų, humuso ir dirvožemio gyvų organizmų masės. Humusas gerina dirvožemio struktūrą, oro drėgmės režimą, biologinį aktyvumą, drėgmės imlumą, sorbcinę galią ir kitas fizines, chemines  bei biologines savybes. Humuse yra beveik visų augalams reikalingų maisto medžiagų (ypač azoto) – ekologiniuose ūkiuose tai pagrindinis augalų maisto medžiagų šaltinis. Ūkininko uždavinys išlaikyti teigiamą  dirvožemio organinės medžiagos (humuso) balansą (plačiau I-1). Didelį vaidmenį aprūpinant augalus maisto medžiagomis ir kuriant humusą vaidina dirvožemio mikroorganizmai.

Panevėžio apskrities rajonų dirvožemio charakteristika (plačiau I-3).

Ekologinio ūkininkavimo nederėtų imtis, nežinant savo dirvožemio kokybės. Koks jų derlingumas (judriųjų fosforo ir kalio kiekis, dirvožemio organinė medžiaga), ar užteršti pesticidų likučiais, sunkiaisiais metalais, nustato LŽI Agrocheminių tyrimų centras Kaune. Žemės ūkio ministerija kasmet skiria pinigų ekologinių ūkių, žemių tyrimams. Tyrimus reikėtų atlikti kas 5 metai, tai leistų ūkininkui spręsti apie ūkininkavimo kokybę.

I-1

Dirvožemyje yra 1-5 % organinių medžiagų.

Jas sudaro:

• humusas 80-85 %
• nesuirusios augalų liekanos ir šaknys 10-15 %
• gyvieji dirvožemio organizmai iki 5 %

Humuso reikšmė:

• aktyviai dalyvauja dirvožemio uolienų formavime (ardo mineralinius junginius);
• svarbus mikroorganizmų ir augalų maisto šaltinis, ypač azoto, fosforo, sieros mikroelementų;
• pagerina dirvožemio struktūrą, vandens ir oro režimą, greičiau dirvožemis įšyla;
• sulaiko maisto medžiagas dirvožemyje ir neleidžia joms išsiplauti;
• skatina pesticidų irimą, sorbuoja įvairias toksines medžiagas, neleidžia joms patekti į augalus.

Humuso susidarymo šaltiniai:

• šaknys ir augalų liekanos;
• sistemingas tręšimas organinėmis trąšomis (mėšlu, kompostais, durpėmis, žaliosiomis trąšomis);
• tarpinių (įsėlinių ir posėlinių) augalų auginimas žaliąjai trąšai;
• optimalaus drėgmės režimo sudarymas;
• tinkamos agrotechnikos taikymas.

Iš armens humuso kasmet netenkama auginant:

• žieminius kviečius 0,8-1,5 t/ha,
• vasariniai miežiai 0,4-0,8 t/ha,
• cukrinius runkelius 1,5-2,5 t/ha,
• bulves 1,0-2,0 t/ha.

Humuso atsargas armenyje papildomo:

• daugiametės ankštinės žolės – 1,0-2,0 t/ha
• vienametės žolės 0-0,5 t/ha
• 7-8 t/ha gero kraikinio mėšlo – apie 1,0 t/ha

 Augalų poreikis azotui ir įtaka dirvožemio humuso kitimui

Pagrindinės augalų grupės	Poveikis humusui	Poreikis N	Augalų rūšis
Stiebiniai augalai (siauralapiai)	humusui neutralūs	nuo žemo iki aukšto	vasariniai javai, kukurūzai, grikiai
	mažina humuso kiekį	aukštas	žieminiai javai, varpinės žolės pašarui
Lapiniai augalai (plačialapiai)	didina humuso kiekį	žemas	raudonieji dobilai, liucernos, žalias pūdymas, varpinių – ankštinių žolių mišinys, žalienos
	mažina humuso kiekį	nuo vidutinio iki aukšto	cuk. ir paš. runkeliai, bulvės, kukurūzai silosui, daržovės
	mažina humuso kiekį	nuo vidutinio iki aukšto	linai, saulėgrąžos, rapsai ir kt.
	stipriai mažina humuso kiekį		juodas pūdymas

Dirvožemio organinė medžiaga (humusas) pasipildo iš šaknų ir augalų liekanų, tręšiant organinėmis trąšomis (mėšlas, kompostai ir kt.) auginant tarpinius augalus žaliajai trąšai, išlaikant dirvožemyje optimalų drėgmės režimą ir sudarant tinkamas agrotechnikos sąlygas.

Svarbūs dirvožemio organizmai

Dirvožemio gyvają dalį sudaro mikroflora (bakterijos, aktinomicetai, pelėsiniai grybai, melsvadumbliai), mikrofauna (amebos, žiuželiniai), mezofauna (nematomai, erkės, podūros), makrofauna (moliuskai, vėdarėliai, vabzdžių lervos), megafauna (sliekai, stuburiniai). Kuo didesnė dirvožemio organizmų įvairovė tuoJie vieni iš svarbiausių pagalbininkų ekologiniame ūkyje. Bestuburiai ir stuburiniai rausdami dirvožemį per virškinimo traktą perleisdami dirvožemį, jį permaižo – į jį geriau patenka oras, sukuriamas drenažas vandens pertekliui .Vabzdžių lervos, vėdarėliai, sliekai susmulkina augalų dalis ir jomis maitinasi. Bakterijos, aktinomicetai, pelėsiniai grybai toliau skaido cukrus, riebalus, baltymus. Specializuotos bakterijos, aktinomicetai, grybai skaido sunkiai yrančias maisto medžiagas (celiuliozę, ligniną) iki prieinamų augalams formų.. Šalia organinių medžiagų ardymo (mineralizacijos) vyksta ir humuso susidarymas (humifikacija). Susidarę šalutiniai produktai (rūgštys ) skaido dirvožemio uolienas. Daugelis mikroorganizmų gyvena ant augalo šaknų , padeda jiems pasisavinti iš dirvožemio maisto medžiagas (mikorizė) bei sustiprina atsparumą ligų sukėlėjams. Gumbelinės bakterijos gyvenančios ant ankštinių augalų šaknų (ir ne tik) paima iš oro azotą ir juo papildo dirvožemio atsargas.

Lauko augalai sukaupia dirvoje nevienodą šaknų ir liekanų kiekį (cnt ha^-1)

Augalas	Šaknų cnt ha-1	Augalas	Šaknų cnt ha-1
žirniai	17,5	dobilų ir motiejukų mišinys	68,5
cukriniai runkeliai	21,4	žieminiai rapsai	50,2
vikių ir avižų mišinys	27,3	liucernos	105,2
miežiai	31,1	varpinės žolės	154,4
pupos	35,4	aliejiniai ridikai	29,2
avižos	35,5	geltonž. garstyčios	3,49
bulvės	39,1	raud. dobilai	5,38
žieminiai kviečiai	42,4	papr. šunažolės	4,57
kukurūzai	49,5	gausiaž. svidrė	3,25

Augalų su šalutine produkcija, grąžinamos į dirvožemį maisto medžiagos

Augalai	Kiekis SM t ha­-1	C:N santykis	Tarpiniai augalai (požeminė ir antžeminė masė)	Kiekis SM t ha­-1
Cukrinių runkelių lapai	6,0-8,5	15	B. garstyčios	2,41
Bulvienojai	1,5-3,0	35	r. dobilai	4,51
Rapsų šiaudai	4,0-6,0	70	g. svidrės	3,43
Ž. kviečių šiaudai	5-10	60
Ž. rugių šiaudai	5-8	65
V. miežių šiaudai	3,5-6,0	43
Avižų šiaudai	4,0-6,5	53

Augalų šaknys,  prasiskverbdamos į dirvožemį, jį purena

150-300 cm ir daugiau	80-150 cm	Iki 80 cm
Lubinai	Seradelė, pašarinės pupos	Baltieji dobilai
Raudonieji dobilai	Žirniai, vikiai, rapsai	Peliuškos
Saulėgrąžos	Garstyčios, runkeliai
	Grikiai, facelija, aliejiniai ridikai

Tarpiniai posėliniai augalai – aliejiniai ridikai	Nuėmus javus ražienos ilgą laiką dirva paliekama be priedangos
Tarpiniai įsėliniai augalai – raudonieji dobilai	Javų ražienos ir šiaudai geriau skaidysis, jeigu aparsime kartu su įsėliniais tarpiniais ankštiniais augalais
Tarpiniai įsėliniai augalai – paprastosios šunažolės	Prieš apariant tarpinius augalus reikėtų juos sekliai įterpti į dirvą

I-2

Intensyvių sėjomainų taikymo įtaka sunkesnių dirvožemių degradacijai

• Ilgą laiką auginant tuos pačius augalus ir pastoviai ariant tuo pačiu gyliu armens ir poarmenio sandūroje dirvožemis sutankėja. Tai trukdo augalams prasiskverbti į gilesnius dirvožemio sluoksnius ir iš ten pasiimti maisto medžiagas be to, pažeidžiama oro ir vandens apykaita tarp ariamojo sluoksnio ir podirvio.
• Dar viena iš neigiamų sunkesnių dirvožemio savybių – tai viršutinio sluoksnio pažliugimas ir dirvožemio plutos susidarymas.
• Šlapias dirvas ariant sudaromos blogos sąlygos įterptų šiaudų mineralizavimui, todėl šiaudai išlieka iki sekančių metų derliaus. Rekomenduojama šiaudus įlėkščiuoti, o tik vėliau aparti.

Blogos struktūros dirvožemyje nevienodu gyliu įsiterpia augalai. Per giliai įterpus javų sėklą, augalai prastai krūmijasi

Sutankėjęs viršutinis dirvožemio sluoksnis silpnina augalų šaknų augimą ir maisto medžiagų pasisavinimą

Būdas mechaninei dirvožemio sudėčiai nustatyti lauke

Mechaninė sudėtis ir jos simbolis	Dirvožemio išvaizda
	trupinant sausą	voliojant drėgną į 3 cm ilgio ir 3 mm storio virvutę
Smėlis (s)	Byra tarp pirštų	byra, nelimpa į gumulėlį
Priesmėlis (ps)	gumulėliai labai lengvai susitrupina	Limpa į nesivoliojantį, bet trupantį gumulėlį
Lengvas premolis (p)	Gumulėliai palyginti lengvai susitrupina	voliojasi į gabalėliais trūkinėjančią virvutę
Vidutinio sunkumo priemolis (p1)	Gumulėliai sunkiai susitrupina	voliojasi į virvutę, kuri lenkiama žiedu trūkinėja į gabalėlius
Sunkus priemolis (p2)	Gumulėliai labai sunkiai susitrupina	voliojasi į virvutę, kuri lenkiama žiedu eižėja, bet netrūkinėja
Molis (m)	Gumulėliai rankomis nesusitrupina	voliojasi į virvutę, iš kurios pasidaro vientisas žiedas

I-3

Panevėžio apskrities rajonų dirvožemio charakteristika

Fosforo reikšmė. Dalyvauja angliavandenių ir baltymų sintezei, cukraus kaupimosi, grūdų formavimosi procesuose. Jis įeina į ląstelių branduolių fermentų, kofermentų sudėtį. Daugiausiai jo yra nukleino rūgštyse, kurios nepakeičiamos svarbiausiuose augalų gyvybės procesuose. Baltymų sintezė – paveldimumas.

Fosforo trūkumo požymiai. Esant jo trūkumui augalai ne normaliai vystosi, augalai blogai krūmijasi, menkai auga, lapai susisuka, audiniai apmiršta, stiebai įgyja violetinį atspalvį, išaugina smulkias varpas ir mažą derlių. Fosforo trūkumas ankstyvuose vegetacijos tarpsniuose taip stipriai veikia augalą, kad padarytos žalos neįmanoma ištaisyti vėliau tręšiant.

Fosforo savybė. Palyginti pastovus dirvožemyje, lengvai nesikeičia ir neišsiplauna.

Kalio reikšmė. Jis yra normalaus ir sveiko augalo veiksnys, kurio negalima pakeisti kitais elementais. Dalyvauja medžiagų apykaitoje, skatina baltymų kaupimąsi. Esant jo pakankamai chlorofilas geriau išnaudoja saulės energiją – skatina fotosintezę, celiuliozės, chemiceliuliozės, vitaminų ir kitų medžiagų sintezę, gerina medžiagų apykaitą ir t.t. Jis yra fermentų veiklos katalizatorius. Kalis didina krakmolo kiekį gumbuose, cukraus kiekį runkeliuose, gerina linų pluošto kokybę, sėklų kokybę, atsparumą išgulimui ir grybinėms ligoms ir t.t.

Kalio trūkumo požymiai. Jo trūksta dažniausiai lengvos granuliometrinės sudėties ir mažai ar seniai kaliu netręštuose bei gausiai pertręštuose azoto trąšomis dirvožemiuose. Javams pagelsta apatinių lapų viršūnės, vėliau augalui pradėjus intensyviai augti jos paruduoja ir apmiršta. Javų stiebai būna žemi, silpni, cukrinių ir pašarinių runkelių lapai būna tamsiai žali su mėlynu atspalviu, garbanoti. Vėliau tos vietos apmiršta.

Dirvožemiai pagal judriojo fosforo ir kalio kiekį (mg kg^-1) grupuojami

Turtingumo lygis	Mg kg-1 P2O5 arba K2O
1. Labai mažo kalingumo	0-50
2. Mažo kalingumo	51-100
3. Vidutinio kalingumo	101-150
4. Kalingi	151-200
5. Didelio kalingumo	201-300
6. Labai didelio kalingumo	daugiau kaip 300

Drvožemio turtingumas kalio atskiruose rajonuose

Rajonas	Dirvų kalingumas, mg kg-1
	l. mažas (0-50)	mažas (51-100)	vid. (101-150)	kalingi (>150)
Rokiškis	8,7	41,7	34,5	15,1
Biržai	11,7	43,5	31,2	13,6
Panevėžys	13,7	56,1	21,4	8,8
Pasvalys	3,5	26,1	31,7	38,7
Kupiškis	7,9	38,1	34,4	19,6

Dirvožemio turtingumas fosforo atskiruose rajonuose

Rajonas	Dirvų fosforingumas, mg kg-1
	l. mažas (0-50)	mažas (51-100)	vid. (101-150)	fosforingi (>150)
Rokiškis	26,3	51,2	15,2	7,3
Biržai	12,2	50,3	27,0	10,5
Panevėžys	10,7	43,4	28,8	17,1
Pasvalys	10,4	46,3	29,5	13,8
Kupiškis	21,0	48,8	22,9	7,3

Dirvožemio turtingumas humuso atskiruose rajonuose

Rajonas	Dirvožemio humusingumas
	l. mažas (0-1,0 %)	mažas (1,1-2,0 %)	vid. (2,1-3,0 %)	humusingi (3,1-4,0 %)	l. humusingi (>4,1 %)
Rokiškis	4,2	54,3	31,1	7,2	5,0
Biržai	0,1	16,2	46,0	21,1	16,5
Panevėžys	0,1	13,7	43,7	26,9	15,6
Pasvalys	-	5,9	40,1	38,0	16,0
Kupiškis	1,8	30,4	44,7	9,8	13,3