Īstenojot ELFLA* projektu "Progresīva zemkopības sistēma kā pamats vidi saudzējošai un efektīvai Latvijas augkopībai" trīs gadus pēc kārtas – pavasarī, atsākoties veģetācijai, un rudenī sezonas izskaņā –, Agroresursu un ekonomikas institūta (AREI) divas komandas veica augsnes blīvuma mērījumus astoņās saimniecībās.

Saimniecības pārstāvēja trīs Latvijas reģionus – Vidzemi, Kurzemi un Zemgali, tostarp bija gan bioloģiskās, gan konvencionālās, ar un bez lopu turēšanas. Ērtākai datu skaidrošanai tās tika iedalītas četrās grupās: 1. bioloģiskās; 2. augmaiņā tikai labības; 3. augmaiņā labības un kukurūza; 4. augmaiņā labības un pākšaugi (lauka pupas). 

Pētījumu periodā ar trijiem dažādiem augsnes pamatapstrādes veidiem (aršana, minimālā apstrāde un tiešā sēja) apsaimniekotos laukos tika noteikta augsnes penetrometriskā pretestība**, relatīvais augsnes mitrums un noņemti paraugi augsnes tilpummasas*** noteikšanai.

Uzreiz jāuzsver, ka šim pētījumam atvēlētie trīs gadi ir par maz, lai augsne paspētu pilnībā reaģēt uz tās apstrādes paņēmienu maiņu. Par to liecina daudzi , tostarp ilggadīgi, pētījumi citās valstīs. Piemēram, Kuhwald u. c. (2020) veiktajā literatūras apskatā secināts, ka ir pārāk daudz konkrētai vietai specifisku apstākļu, kas var ietekmēt augsnē notiekošos procesus vairāk nekā augsnes apstrādes veids, un tāpēc bieži vien sastopamies ar pretrunīgiem rezultātiem. Un tas atspoguļojās arī mūsu pētījumu rezultātos.

Tilpummasa

Iegūtie dati liecina, ka visās saimniecību grupās izmēģinājumu laukā augsnes tilpummasas rādītāji mainās nebūtiski, sasniedzot 1.2–1.3 g/cm3 robežas. Tas nozīmē, ka augiem tiek nodrošināti optimāli augšanas apstākļi, jo ir noteikts, ka tilpummasa, kas optimāla augu augšanai smilts, putekļainās un māla augsnēs, attiecīgi nepārsniedz 1.60, 1.40 un 1.10 g/cm3. 

Ziemas kvieši 17.oktobrī projekta uzsākšanas gadā.

Mūsu pētījumā tikai vienā no izmēģinājumu laukiem, kurā bija izteikta māla augsne, tilpummasas rādītājs pārsniedza ieteicamo.Vai apstrādes tehnoloģijas maiņa tilpummasas rādītāju uzlabos? Jāgaida. Ņemot vērā, ka šī saimniecība tikai līdz ar projekta uzsākšanu šajā laukā uzsāka bezaršanas tehnoloģiju ieviešanu, skaidrs, ka trīs sezonas ir par maz, lai augsnē notiktu būtiskas izmaiņas.

Augsnes penetrometriskā pretestība

Pavisam cita aina atspoguļojās, izvērtējot augsnes penetrometriskās pretestības rādītājus. Tos ietekmēja gan mērījumu veikšanas periods (pavasaris vai rudens), gan saimniecības sējumu struktūra. Pirmkārt, neatkarīgi no augsnes apstrādes veida rudens mērījumos pretestības rādītāji bija augstāki, sasniedzot pat līdz 306 N/cm2, kas ir pārmērīgi augsts, jo pētījumos balstītajā literatūrā (Stepanavičiene u. c., 2015) par augiem kritisku tiek minēts rādītājs virs 200 N/cm2.

Pārsteidzoši, bet gan artajā variantā, gan variantā ar minimālo apstrādi augstākais rādītājs fiksēts tieši bioloģisko saimniecību grupā. Savukārt zemākie pretestības rādītāji abos minētajos augsnes apstrādes veidos ir saimniecību laukos, kur augsekā iekļautas arī lauka pupas. 

Šis fakts vēlreiz apstiprina augu maiņas būtiski pozitīvo ietekmi uz augsnes īpašībām, ja tajā iekļauj lielāku sugu daudzveidību.

Negaidīts rezultāts attiecībā uz pākšaugu iekļaušanu augsekā iegūts tiešās sējas variantā. Te pavasara mērījumos tieši šajos laukos bija pārliecinoši augstāks pretestības rādītājs, bet rudens mērījumos tas neatšķīrās no laukiem, kur audzēta tikai labība. Šis paliek kā atklāts jautājums, kam būtu jāpievērš papildu uzmanība, lai pārliecinātos par likumsakarībām, ja tādas ir.

Veiktajā pētījumā vairākkārt izpaudās tendence, ka variantos bez aršanas penetrometriskās pretestības rādītāji ir augstāki nekā artajā variantā. Šie rezultāti sakrīt ar cita Latvijā veikta pētījuma (LLU, Nr. 200309/S18) rezultātiem, kur konstatēja, ka "pie minimālās augsnes apstrādes ir vērojama va

i nu augsnes pretestības pieauguma tendence, vai matemātiski ticams augsnes pretestības palielinājums salīdzinājumā ar tradicionālo apstrādi".

Sakarība starp augsnes mitrumu un penetrometrisko pretestību

Zinot, ka augsnes pretestību pamatā nosaka mitruma daudzums augsnē, pētījumu gaitā analizējām sakarības starp abiem šiem rādītājiem. Tikai vienā no astoņām saimniecībām mitruma rādītāju atšķirības atkarībā no augsnes apstrādes veida nebija būtiskas. Lielākajā daļā pārējo saimniecību pēc mitruma rādītājiem būtiski savstarpēji atšķīrās aršanas variants un tiešā sēja. Tikai atsevišķos gadījumos mitruma rādītāji atšķīrās artajā variantā un variantā ar minimālo apstrādi. 

Tieši abos variantos bez aršanas pastāv būtiska negatīva sakarība starp augsnes mitrumu un penetrometrisko pretestību – jo mitruma rādītājs augstāks, jo pretestības rādītājs zemāks. Artajā variantā šī sakarība mazāk izteikta.

Vidējie dati liecina, ka pavasarī vairāk mitruma ir laukos, kur augusi kukurūza. Rudenī lielākais mitruma daudzums ir augsnē, kur augusi tikai labība. Tomēr šos rādītājus jāpieņem vien orientējoši, jo katrā pētījumu saimniecībā bija atšķirīgs nokrišņu daudzums un sadalījums pa periodiem. Tāpēc mitruma rādītāji vērā ņemami tikai katras konkrētas saimniecības ietvaros, salīdzinot lietotās tehnoloģijas.

Datu matemātiskā apstrāde (2 faktoru ANOVA) liecina, ka būtisks ir arī mijiedarbības efekts. Tas nozīmē, ka uz pretestības rādītāju ietekme ir gan lietotajai tehnoloģijai, gan saimniecībai. Un šie mūsu dati tātad apstiprina raksta sākumā minēto autoru (Kuhwald u. c.) konstatējumus.

Pētījumā secinātais

Neraugoties uz mūsu pētījumu īslaicīgumu, izkristalizējās vairāki fakti.

  • Pārliecinoši pierādās, ka augsnes tilpumsvars ir stabils rādītājs un augsnes apstrādes tehnoloģija to maz ietekmē.
  • Augsnes apstrādes tehnoloģijas ietekme uz augsnes sablīvēšanos raksturojošo penetrometrisko pretestību galvenokārt atkarīga no konkrēta lauka apstākļiem. Jo augsne mitrāka, jo pretestība samazinās. Bet tas nav vienīgais faktors, kas ietekmē augsnes pretestības rādītājus.
  • Jo daudzveidīgāka augseka, jo augsnes penetrometriskā pretestība samazinās.
  • Trijās sezonās veikto pētījumu dati neapstiprina hipotēzi, ka, augsni nearot, tā ir mazāk blīva. Tomēr, ņemot vērā, ka vienā no izmēģinājumā iekļauto saimniecību laukiem ir vairāk nekā desmit gadu ilga bezaršanas tehnoloģiju lietošanas pieredze un penetrometriskās pretestības rādītāji tajā bija zem visās saimniecībās iegūtajiem rādītājiem, ir pamats domāt, ka, augsni nearot, tās agrofizikālās īpašības uzlabojas.

* ELFLA – Eiropas Lauksaimniecības fonda Latvijas lauku attīstībai programma

** Penetrometriskā pretestība – spēks, kāds nepieciešams koniska stieņa iespiešanai augsnē, izteikts uz noteiktu šķērsgriezuma laukumu, mērvienība N/cm3, raksturo augsnes blīvumu.

*** Augsnes tilpummasa – dabiski poraina augsnes tilpuma vienības masa. Rādītājs, kas raksturo augsnes porainību un sablīvētību.