Skirtingų žemės dirbimo sistemų poveikis pupų pasėliui
Ivoškevičius, Rokas |
Magistro baigiamajame darbe pateikiami susisteminti lauko eksperimento duomenys. Tyrimai atlikti 2019 metais Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijos bandymų stotyje. Eksperimento lauko dirvožemis yra giliau glėjiškas pasotintas palvažemis (Endohypogleyic-Eutric Planosol – PLe-gln-w) (Buivydaitė ir kt. 2001 WRB, 2014). Dirvožemio ariamasis sluoksnis – 23-27 cm storio, jo pH – 6,4-7,3, judriojo fosforo kiekis – 300-384 mg kg-1, judriojo kalio – 198-358 mg kg-1, humusio – 1,5-1,7%
Eksperimento variantai:
- Gilusis arimas 22–25 cm gyliu (GA) (kontrolinis palyginamasis variantas); 2. Seklusis arimas 12–15 cm gyliu (SA); 3. Gilusis purenimas (armens purentuvas 23–25 cm gyliu) (GP); 4. Seklusis purenimas (armens purentuvas 12–15 cm gyliu) (SP); 5. Neįdirbta žemė (tiesioginė sėja) (ND). Tyrimo objektas – pupų pasėlis. Tyrimo tikslas – nustatyti skirtingo intensyvumo žemės dirbimo sistemų poveikį pupų agrocenozei žydėjimo metu. Tyrimo uždaviniai: 1. Nustatyti skirtingo žemės dirbimo sistemų poveikį pupų vystymosi ir biometriniams rodikliams (sudygimas ir vidutinis aukštis). 2. Nustatyti skirtingo žemės dirbimo sistemų poveikį pupų fotosintetiniams rodikliams (lapų asimiliacinis plotas, chlorofilo indeksas). 3. Nustatyti skirtingo žemės dirbimo sistemų pupų pasėlio biomasei ir simbiotinių gumbelių skaičiui. Tyrimo metodai: Dirvožemio agrocheminė sudėtis nustatyta paėmus 10 mėginių iš skirtingų laukeli vietų, sujungus į vieną bendrą mėginį ir ištyrus Lietuvos agrarinių ir miškų mokslo centro agrocheminių tyrimų laboratorijoje. Pasėlio sudygimas vertintas 10 apskaitinio laukelio vietų 1 m ištisinėje eilutėje 3 ir 10 dieną nuo pasėlio dygimo pradžios. Pagrindiniai pupų
5
pasėlio išsivystymo tarpsniai vertinti remiantis Zadoks skale. Vertinimas atliktas vizualiai ne mažiau kaip 10 skirtingų toliau viena nuo kitos atitolusių lauko vietų. Fotosintetinė aktyvioji spinduliuotė/radiacija (FAR) išmatuota su HD 9021 RAD/PAR prietaisu. Matavimai atlikti 5 apskaitinio laukelio vietose. Pasėlio vystymosi rodikliai nustatyti apskaitiniame laukelyje išrovus 10 pupų augalų. Buvo išmatuotas kiekvieno augalo aukštis, jie pasverti, taip nustatant jų žaliąją biomasę. Biomasės mėginiai buvo išdžiovinti termostate 105°C temperatūroje. Taip nustatyta augalų sausoji biomasė. Taip pat nustatytas pupų lapų asimiliacinio paviršiaus plotas (kv. cm) lapų ploto matuokliu Win Dias (“Delta-T Devices” Lts, JK.). Pupų lapų chlorofilo indeksas išmatuotas chlorofilo kiekio matuokliu CCM–200 plus (OPTI-SCIENCES). Tyrimo rezultatai: Gilaus arimo pakeitimas neariminiais žemės dirbimo būdais neturėjo esminės įtakos pupų sudygimui ir augalų aukščiui. Daugumai fotosintetinių rodiklių neariminės žemės dirbimo sistemos taip pat neturėjo esminės įtakos augalų vystymuisi išskyrus augalų apšvitai ½ aukštyje, kur taikant seklųjį purenimą apšvietos rezultatai buvo esmingai žemiausi. Didžiausi esminiai skirtumai rasti atliekant antžeminės augalo dalies ir šaknų biomasės tyrimus. Giliai purentame dirvožemyje pupų antžeminės dalies žalioji biomasė buvo esmingai didžiausia. Ta pati tendencija matoma ir išdžiovinus augalus. Atlikus šaknų tyrimus pastebėta, kad sekliai purentame dirvožemyje augusios pupos užaugino didžiausias šaknų sistemas. Atlikus simbiotinių gumbelių skaičiavimus esmingai didžiausias jų skaičius užfiksuotas laukeliuose, kur buvo taikoma tiesioginė sėja. Atlikti tyrimai įrodė, kad iškelta hipotezė pasitvirtino, nes taikant nearimines žemės dirbimo sistemas arba sėją į neįdirbtą dirvožemį, ne visi analizuoti pupų pasėlio rodikliai suprastėjo, o kai kuriais atvejais jie buvo, net geresni nei giliai artoje dirvoje augusių pupų. Reikšminiai žodžiai: pupos, neariminis žemės dirbimas, aplinką tausojanti žemdirbystė, bioįvairovė.
The master's thesis presents a systematized data of a field experiment. The research was carried out in 2019 at the testing station of the Academy of Agriculture of Vytautas Magnus University. The soil of the experimental field is a deeper gleyic saturated slag (EndohypogleyicEutric Planosol - PLe-gln-w) (Buivydaitė et al. 2001; WRB, 2014). The arable layer of the soil is 23–27 cm thick, its pH is 6.4–7.3, the content of mobile phosphorus is 300–384 mg kg-1, mobile potassium - 198–358 mg kg-1, humus - 1.5– 1.7%. Variants of the experiment: 1. Deep ploughing 22–25 cm deep (DP) (control comparative variant); 2. Shallow ploughing 12–15 cm deep (SP); 3. Deep loosening 23–25 cm deep (DL); 4. Shallow loosening 12-15 cm deep (SL); 5. Not tilled soil (NT);
The object of the research - bean crop. The aim of the study - to determine the effect of tillage systems of different intensities on bean agrocenosis. Research tasks: 1. To determine the effect of different tillage systems on bean development and biometric indicators (germination and average height). 2. To determine the effect of different tillage systems on photosynthetic parameters of bean crop (leaf assimilation area, chlorophyll index). 3. To determine the effect of different tillage systems on bean crop biomass and number of symbiotic tubers. Research methods: Agrochemical composition of soil was determined by taking 10 samples from different field locations, combining them into one common sample and examining them in the agrochemical research laboratory of the Lithuanian Agrarian and Forestry Science Center. Crop germination was assessed in 10 plots of 1 plot in a continuous row on days 3 and 10 from the beginning of crop germination. The main stages of bean crop development were assessed
7
on the basis of the Zadoks scale (Meier, 2001). The assessment was performed visually on at least 10 different field locations further apart. Photosynthetic active radiation (FAR) was measured with an HD 9021 RAD / PAR instrument. Measurements were performed in 5 places of the accounting field. Crop development rates were determined after plowing 10 bean plants in the plot. The height of each plant was measured and weighed to determine their green biomass. Biomass samples were dried in a thermostat at 105 ° C. The dry biomass of the plants was determined in this way. The assimilation surface area (sq. Cm) of bean leaves was also determined with a Win Dias leaf area meter (Delta-T Devices Lts, UK). The chlorophyll index of bean leaves was measured with a CCM-200 plus chlorophyll meter (OPTI-SCIENCES) Research results: Replacement of deep plowing with notillage did not have a significant effect on bean germination and plant height. For most of the photosynthetic indicators, nonplowing tillage systems also did not have a significant effect on plant development except for plant exposure at ½ altitude, where exposure results were significantly lower with shallow loosening. The largest significant differences were found in the studies of aboveground part of the plant and root weights. In the deep loosened soil, the green biomass of the aboveground part of the beans was substantially the highest. The same trend can be seen after drying the plants. Root studies have shown that beans grown in shallow loosened soil have grown the largest root systems. After the calculations of symbiotic tubers, essentially the largest number of them was recorded in the fields where direct sowing was applied. Studies have shown that the hypothesis was confirmed because not all tillage parameters analyzed were degraded by non-plowing tillage systems or sowing into uncultivated soil, and in some cases they were even better than beans grown in deep close soil. Key words: beans, non-arable farming, environmentally friendly agriculture, biodiversity.