Augalas yra gyvas organizmas, kuris turi maitintis tinkamai. Bet koks nepamatuotas, mokslu nepagrįstas augalų mitybos valdymas yra neefektyvus ir netvarus. Tokių „eksperimentų“ rezultatai kartais matomi iškart, o kartais tampa akivaizdūs po kurio laiko. Todėl siekiant darnos turi būti išlaikyta pusiausvyra tarp augintojo interesų ir dirvožemio kokybės, augalų derlingumo bei trąšų poreikio.

Augalų mityba: dažniausiai pasitaikančios klaidos ir iššūkiai

Pastaruoju metu augintojai dažnai daro dvi klaidas: arba minimalizuoja augalų mitybą, kuri visiškai neatitinka jų poreikių, arba terpia perteklinius trąšų kiekius. Ir vienas, ir kitas atvejis skatina humuso mažėjimą, dirvožemio degradaciją. Galiausiai pagaminama nekokybiška produkcija ir patiriama ekonominių nuostolių. Atkreiptinas dėmesys, kad net ir minimaliomis normomis tręšiant augalus yra tikimybė patirti azoto nuostolių dėl jo išplovimo arba išgaravimo, o fosforo nuostolių – dėl susidariusių junginių į augalų nepasisavinamas formas.

Šiuo metu augintojai turi prisiimti du iššūkius: įgyvendinti  Europos žaliojo kurso iškeltą užduotį trąšų kiekį sumažinti 15 % bei kuo efektyviau naudoti brangstančias trąšas. Todėl dėmesį reikia sutelkti į tai, kaip padidinti mitybos elementų (ypač azoto ir fosforo) įsisavinimą iš trąšų ir kaip sumažinti jų nuostolius dėl išplovimo ir išgaravimo.

Augalų mitybos azotu situaciją ūkiuose galima identifikuoti pagal azoto trąšų naudojimo efektyvumą (NUE), kuris gali varijuoti plačiose ribose: NUE didesnis nei 90 % reiškia dirvožemio alinimą,  mažesnis nei 50 % – aplinkos taršą, perteklinį azoto trąšų naudojimą arba blogą mitybos elementų įsisavinimą, kurį gali lemti netinkamos aplinkos sąlygos arba technologiniai sprendimai. Optimalios (siektinos) ribos yra 70–90 %. Siekiant Europos žaliojo kurso tikslų, svarbios konkretaus lauko pasėlių ar ūkio pasėlių NUE reikšmės, nes tai nurodytų, ar reikia, o jeigu reikia, tai kur turi būti sutelktas dėmesys.

Azoto nuostolių mažinimas – tai azoto įsisavinimo didinimas. Šiuos du procesus lemia tie patys veiksniai: dirvožemio organinė medžiaga/humusas, pH, trąšų formos, tręšimo laikas, augalų šaknų sistemos išsivystymas ir kt.

Dirvožemio struktūrą lemia humusas

Dirvožemio organinė medžiaga humusas yra svarbus veiksnys dirvožemio struktūros susidarymui, mitybos elementų sorbavimui, augalų šaknų sistemos stimuliacijai, mikroorganizmų veiklai ir kt. Dirvožemio humusingumą padidinus 1 %, mineralinių trąšų poreikis sumažėja 15 kg ha^-1 v. m., mikroorganizmų kiekis padidėja > 20 %, tinkamas drėgmės lygis dirvožemyje išsaugomas augalų mitybai dar 4–5 dienas, o paviršinis vandens nuotėkis sumažėja apie 2 kartus. Dėl humuso (huminių rūgščių) kiekio mitybos elementų išplovimas iš dirvožemio gali sumažėti nuo kelių iki keliolikos kartų, nes huminių rūgščių sorbcinė talpa yra 10 kartų didesnė nei molio ir apie 25 kartus didesnė nei priesmėlio dirvožemių smulkiųjų frakcijų.

Dirvožemio struktūra, kurios susidarymas ir patvarumas taip pat priklauso nuo humuso (huminių rūgščių), lemia deguonies, būtino augalo energetiniams procesams, tarp jų ir mitybos elementų įsisavinimui bei jų transportavimui augale, kiekį. Tyrimais nustatyta, kad dirvožemyje deguonies kiekiui sumažėjus iki 8 %, mitybos elementų įsisavinimas sulėtėja 2–4 kartus, taip pat sumažėja mikroorganizmų gausa ir mikroorganizmų fermentų bei dirvožemio maitinamojo tirpalo migracija dirvožemyje. Deguonies trūkumas dirvožemyje riboja ne tik šaknų augimą ir jų vystymąsi, bet ir ATP (adenozin 5′ trifosfato), angliavandenių sintezę, nitratų transformaciją, augalų kvėpavimą, vandens įsisavinimą, atmosferos azoto fiksavimą ir kt. Dirvožemyje trūkstant deguonies (dėl blogos struktūros arba dirvožemio užmirkimo) suintensyvėja denitrifikacijos procesas, kurio metu patiriami azoto nuostoliai azoto oksido (NO), azoto suboksido (N₂O) ar laisvo azoto (N₂) formomis, o organinių medžiagų mineralizacijos metu susidaro etilenas, fenolio rūgštys, acto rūgštis, kurių didesni kiekiai lėtina mitybos elementų įsisavinimą.

Rūgščius dirvožemius rekomenduojama kalkinti, šarminius – rūgštinti

Modeliuojant augalų mitybą negalima pamiršti dirvožemio pH, nuo kurio priklauso ne tik judriųjų (augalų įsisavinamų) mitybos elementų kiekis dirvožemyje, bet ir šaknų sistemos vystymasis, mitybos elementų įsisavinimas, mikroorganizmų veikla. Labiausiai į dirvožemio pH reaguoja fosforas. Judriojo (augalų įsisavinamo) fosforo mažai rūgščiuose ir šarminiuose dirvožemiuose, nes šioje aplinkoje jie sujungiami į netirpius junginius – aliuminio ir geležies (rūgščiame dirvožemyje) bei kalcio ir magnio (šarminiame dirvožemyje) fosfatus. Rūgščiuose dirvožemiuose (pH<6,0) azoto įsisavinimas dėl netinkamo pH sumažėja nuo 30 iki 70 %, o fosforo įsisavinimas tokiame dirvožemyje siekia tik 20–50 %. Šarminiuose dirvožemiuose fosforo įsisavinimas esant  pH 7,5 yra 30 % mažesnis nei neutraliame (pH=7,0) dirvožemyje, o azoto įsisavinimas tokiuose dirvožemiuose mažai kinta, tačiau šarminiame dirvožemyje galimi azoto nuostoliai dėl išgaravimo, kai amoniakinio azoto turinčios trąšos išberiamos ant dirvos paviršiaus. Pavyzdžiui, kai dirvožemio pH 7,0 – azoto nuostoliai dėl išgaravimo gali būti iki 1 %, tačiau kai dirvožemio pH 8,0 – azoto nuostoliai gali būti apie 10 %. Dirvožemio pH sureguliavimui iki augalams tinkamo, rekomenduojama rūgščius dirvožemius kalkinti, o šarminius – rūgštinti. Tam priemonių yra. Dirvų kalkinimas turi ir gamtosauginę reikšmę: kalkinės medžiagos neutralizuoja rūgščias mineralinių trąšų liekanas, į augalinę produkciją „neleidžia“ patekti radionuklidams bei sunkiesiems metalams, mažina mitybos elementų, ypač azoto, išplovimą.

Trąšos ir mikroorganizmai – svarbūs veiksniai augalų mitybos procese

Efektyviausias azoto ir kitų mitybos elementų nuostolių dėl išplovimo ir išgaravimo valdymas bei trąšų naudojimo efektyvumo didinimas yra trąšų poreikio pagal planuojamą derlingumą ir dirvožemio agrochemines savybes įvertinimas. Visais atvejais, kai trąšų norma yra didesnė nei optimali, išplovimas, ypač azoto, gerokai padidėja. Reikia atkreipti dėmesį ir į tai, kad tinkamai pasirinkta trąša ir tręšimo laikas taip pat gali keisti įsisavinamus mitybos elementų kiekius ir jų nuostolius.

Augalų mitybos procese labai svarbūs dirvožemio mikroorganizmai, kurių gausa priklauso nuo dirvožemio humusingumo, pH ir mitybinės aplinkos. Jų veikla yra susijusi su organinių medžiagų mineralizacija ir humifikacija, azoto fiksacija ir imobilizacija, netirpių fosforo junginių transformacija į tirpius junginius, patogenų ir kenkėjų plitimo kontrole, šaknų ir antžeminės dalies augimo stimuliacija ir kt. Papildomos priemonės, skatinančios mitybos elementų įsisavinimą, yra biologiškai aktyvios medžiagos (huminės ir fulvo rūgštys, aminorūgštys, jūros dumblių ekstraktai ir kt.), kurių poveikis priklauso nuo augalo augimo sąlygų.

VDU Žemės ūkio akademijos informacija