Goodbye labouring man, long live homo economicus: the new precarity in the world of work

ALEKSANDRO STULGINSKIO UNIVERSITETAS MIŠKŲ IR EKOLOGIJOS FAKULTETAS Aplinkos ir ekologijos institutas Laura Eigirdaitė EKOLOGINĖS ŽEMĖS ŪKIO GAMYBOS ĮTAKA DIRVOŽEMIO BEI PAVIRŠINIO IR POŽEMINIO VANDENS KOKYBEI Antrosios pakopos (magistrantūros) studijų baigiamasis darbas Studijų sritis: Biomedicinos mokslai Studijų kryptis: Biologija Studijų šaka: Ekologija Studijų programa: Taikomoji ekologija Akademija, 2014 Antrosios pakopos (magistrantūros) Taikomosios ekologijos studijų programos baigiamųjų darbų vertinimo komisija (patvirtinta Rektoriaus 2014 m. gegužės 6 d. įsakymu Nr.148 – PA: Pirmininkas: Gamtos tyrimų centro Botanikos instituto Ekonominės botanikos laboratorijos vadovas dr. Juozas Labokas (mokslininkas); Nariai: Miškų ir ekologijos fakulteto dekanas, Miško biologijos ir miškininkystės instituto profesorius dr. Edmundas Bartkevičius (mokslininkas); Aplinkos ir ekologijos instituto profesorė, dr. Laima Česonienė (mokslininkė); Aplinkos ir ekologijos instituto direktorius, profesorius dr. Vitas Marozas (mokslininkas); Kauno marių regioninio parko direktorė Nijolė Eidukaitienė (socialinė partnerė, praktikė). Mokslinis vadovas: prof. dr. Laima Česonienė, Aleksandro Stulginskio universitetas Instituto direktorius: prof.dr. Vitas Marozas, Aleksandro Stulginskio universitetas Recenzentas: doc. dr. Nomeda Sabienė, Aleksandro Stulginskio universitetas Oponentas: lekt. dr. Daiva Šileikienė, Aleksandro Stulginskio universitetas 2 Eigirdaitė L. Ekologinės žemės ūkio gamybos įtaka dirvožemio bei paviršinio ir požeminio vandens kokybei. Taikomosios ekologijos studijų programos magistro darbas / Vadovė prof. dr. Laima Česonienė; ASU. – K., 2014 – 59 p.: 51 pav., 12 lentelių. Bibliogr.: 66 pavad. SANTRAUKA Magistro darbe tiriama ekologinės žemės ūkio gamybos įtaka dirvožemio bei paviršinio ir požeminio vandens kokybei Darbo objektas – Kaišiadorių raj., Prienų raj., Kėdainių raj. ir Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkių dirvožemiai bei paviršinis ir požeminis vanduo. Tyrimo metodai – dirvožemio ir vandens kokybės tyrimai buvo atlikti pagal aprobuotas metodikas. Upių ir tvenkinių ekologinė būklė nustatyta pagal fizikinių-cheminių kokybės elementų rodiklius, naudojant Paviršinių vandens telkinių būklės nustatymo metodiką bei Paviršinių vandens telkinių, kuriuose gali gyventi ir veistis gėlavandenės žuvys, apsaugos reikalavimų aprašą, šulinių vandens kokybė įvertinta pagal cheminius ir indikatorinius rodiklius, kurių ribinės vertės nurodytos Lietuvos higienos normoje HN 24 : 2003. Dirvožemio ir vandens kokybės tyrimai buvo atlikti ASU Aplinkotyros laboratorijoje. Ūkininkavimo intensyvumo įtakos dirvožemio ir vandens kokybei nustatymui naudota programa SPSS 20.0. Darbo rezultatai. Visų ekologinės žemės ūkio gamybos ūkių dirvožemiuose amonio azoto nitratų azoto, organinių medžiagų didžiausi kiekiai nustatyti tų laukų dirvožemiuose, kuriuose nuolat ganomi gyvuliai bei tuose laukuose, kur prieš mėginių ėmimą tręšimui buvo naudojamos organinės trąšos. Organinių medžiagų kiekiui įtakos turėjo ir, tai kokia kultūra buvo auginama. Įvertinus tirto paviršinio ir požeminio vandens kokybę nustatyta, kad didelės, BDS7 ir amonio azoto leistiną koncentraciją viršijančios ribos nustatytos tik keliuose tikruose tvenkiniuose ir Alšios upėje, nitratų koncentracija ribinę vertę viršijo Panevėžio raj. šulinio vandenyje. Kiti tirti kokybės rodikliai neviršijo didžiausios leistinos koncentracijos. Įvertinus ekologinių ūkių ūkininkavimo intensyvumą (statistine programa SPSS 20.0) nustatyta, kad didžiausią įtaką dirvožemio kokybei turi ūkiuose laikomų gyvulių skaičius, bei laukų tręšimas organinėmis trąšomis, šiek tiek dirvožemio kokybės pokyčius įtakojo dirbamų laukų plotai, auginamos kultūros įtakos neturėjo. Tuo tarpu paviršinio vandens kokybei auginamos kultūros, ūkiuose laikomų gyvulių ir naudojamų trąšų kiekiai BDS7, amonio azoto, ortofosfatų koncentracijai vandenyje įtakos neturėjo. Raktažodžiai – ekologinė žemės ūkio gamyba, dirvožemio kokybė, paviršinio vandens kokybė, požeminio vandens kokybė. 3 Eigirdaitė L. Ecological agricultural production influence to soil, surface and underground water quality. Master thesis of Applied Ecology study program / Supervisor prof. dr. Laima Česonienė; ASU. – K., 2014 – 59 p.: 51 figures, 12 tables. References: 66 titles. SUMMARY In this Master‘s thesis ecological agricultural production influence to soil, surface and underground water quality were researched. The object of the work – Kaišiadoriai distr., Prienai distr., Kėdainiai distr., and Panevėžys distr. ecological agricultural production soil, surface and underground water. Methods of the work – soil and water quality analysis were accomplished according to approved methodology. Rivers and ponds ecological condition was diagnosed by the physicalchemical quality index. Using surface water condition determination method and surface water, in which freshwater fish can live and breed, protection requirement‘s description, well‘s water quality was evaluated according to chemical and indicated indexes, which limitary value is indicated in hygiene standard of Lithuania HN 24:2003. Soil and water quality analysis were performed in ASU environmental science laboratory. Farming intensity influence to the soil and water quality determination SPSS 20.0 software was used. The results of the work. In all ecological agricultural production farms soil ammonium nitrogen nitrate and organic substance ultimate amount were determined in soils, where animals were grazed constantly and where organic manure were used for fertilization before sample were taken. There was an influence for the organic material amount by what culture was grown. The evaluation of the analyzed surface and underground water quality showed that high BDS7 and ammonium nitrogen concentration were above the limits only in few real ponds and in the river of Alšia. Nitrate concentration was above the limits in the well founded in Panevėžys district. Other research quality index‘s were under the maximum limited concentration. The evaluation of ecological farms farming intensity (with SPSS 20.0 software) showed that the biggest influence on the quality of the soil has the number of farm animals, also fields fertilizer with organic manure, little amount of soil was influenced by changes in cultivated areas of land, there were no influence from culture that were grown. Meanwhile the cultures that were grown, farm animals and amount of used manure BDS7, ammonium nitrogen, wasn’t influenced on the orthophosphate concentration in the water. Keywords - ecological agricultural production, soil quality, surface water quality, groundwater quality. 4 TURINYS SANTRAUKA ................................................................................................................................................... 3 ĮVADAS ............................................................................................................................................................. 6 1. LITERATŪROS APŽVALGA ...................................................................................................................... 7 1.1. Ekologinio ūkininkavimo aktualumas ..................................................................................................... 7 1.2. Organinė medžiaga dirvožemyje ............................................................................................................. 9 1.3. Azotas dirvožemyje ............................................................................................................................... 11 1.4. Fosforas dirvožemyje ............................................................................................................................ 14 1.5. Veiksniai įtakojantys vandens kokybę ekologiniame ūkyje .................................................................. 16 2. DARBO TIKSLAS, OBJEKTAS ir METODIKA ....................................................................................... 18 2.1. Tyrimo tikslas ir uždaviniai................................................................................................................... 18 2.2. Tyrimo objektas .................................................................................................................................... 18 2.3. Tyrimų metodika ................................................................................................................................... 21 2.3.1. Dirvožemio tyrimai ........................................................................................................................ 21 2.3.2. Paviršinio ir požeminio vandens tyrimai ........................................................................................ 22 2.3.3. Tyrimo duomenų matematinis - statistinis vertinimas ................................................................... 25 3. TYRIMŲ REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS .......................................................................................... 27 3.1. Ūkininkavimo intensyvumo įvertinimas ............................................................................................... 27 3.1.1. Ūkininkavimo intensyvumo įvertinimas atsižvelgiant į ūkių plotus .............................................. 27 3.1.2. Ūkininkavimo intensyvumo įvertintas atsižvelgiant į ūkyje laikomų gyvulių skaičių ................... 29 3.1.3. Ūkininkavimo intensyvumo įvertinimas atsižvelgiant į ūkyje naudojamų organinių trąšų kiekius .................................................................................................................................................................. 30 3.2. Dirvožemio kokybės rodiklių dinamika ekologinės žemės ūkio gamybos ūkiuose .............................. 32 3.2.1. Judriojo fosforo kieko kitimas dirvožemyje ................................................................................... 33 3.2.2. Dirvožemio pH vertės kitimas dirvožemyje ................................................................................... 35 3.2.3. Nitratų azoto kiekio kitimas dirvožemyje ...................................................................................... 37 3.2.4. Amonio azoto kiekio kitimas dirvožemyje .................................................................................... 40 3.2.5. Organinės medžiagos kiekio kitimas dirvožemyje ......................................................................... 42 3.3. Paviršinio ir požeminio vandens kokybės įvertinimas šalia ekologinės žemės ūkio gamybos ūkių ..... 44 3.3.1. Paviršinio vandens kokybė ir ekologinė būklė ............................................................................... 44 3.3.2. Požeminio vandens kokybė ............................................................................................................ 46 3.4. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaką dirvožemio ir vandens kokybei ..................................... 47 IŠVADOS ........................................................................................................................................................ 53 LITERATŪROS SĄRAŠAS............................................................................................................................ 54 5 ĮVADAS Praėjusio šimtmečio šeštajame septintajame dešimtmečiuose išsivysčiusiose pasaulio šalyse labai suintensyvėjo žemės ūkio gamyba ir dėl to gerokai padidėjo jos neigiamas poveikis aplinkai (Gaigalis ir kt., 2006). Dėl intensyvios chemizuoto žemės ūkio veiklos pastebimas biologinės įvairovės mažėjimas bei vis didesnė vandens, dirvožemio ir oro tarša. Ilgamečiai švedų mokslininkų tyrimai parodė, kad Baltijos šalyse plėtojamas intensyvus žemės ūkis – vienas iš pagrindinių Baltijos jūros teršėjas ir smarkiai prisideda prie to, kad šiuo metu dėl azoto ir fosforo junginių patenkančių iš žemės ūkio, Baltijos jūroje intensyviai vyksta eutrofikacijos procesai. Švedijos mokslininkai įsitikinę, kad vienas iš būdų užkirsti kelią tolimesnei taršos sklaidai Baltijos jūroje – intensyvios žemdirbystės atsisakymas ir perėjimas prie ekologinės (Granstedt, 2012 ). Ekologinė (biologinė, organinė, bioorganinė, biodinaminė) žemdirbystės sistema remiasi mineralinių trąšų ir pesticidų keitimu natūraliomis, gamtoje esančiomis, medžiagomis (Čiurlevičius ir kt. 2007). Reikiamą maistinių medžiagų kiekį intensyviojoje žemdirbystės sistemoje palaikyti yra lengviau, nes galima naudoti sintetines mineralines trąšas, o ekologinės gamybos ūkiuose jų naudojimas yra griežtai uždraustas, todėl šiuose, ūkiuose siekiant padidinti dirvožemio derlingumą ir norint aprūpinti auginamus kultūrinius augalus reikiamomis maisto medžiagomis, tręšimui naudojamos organinės trąšos. Su organinėmis trąšomis į dirvožemį patenka nemažas kiekis azoto ir fosforo junginių, todėl labai svarbu tręšimui parinkti tinkamą laiką ir reikiamą organinių trąšų kiekį, nes neteisingai tręšiant iškyla didelis dirvožemio ir vandens taršos pavojus azoto ir fosforo junginiais. Lietuvoje vis labiau krypstama į tausojamąją ir ekologinę žemdirbystę. Pastebimas žmonių noras maitintis sveikesniais, kokybiškesniais maisto produktais, todėl ekologiškos produkcijos paklausa kiekvienais metais vis didėja. Augant ekologiškų produktų poreikiui, didėja sertifikuotų ekologiškų produktų ne tik kiekiai, bet ir asortimentas, atsiranda naujų perdirbimo įmonių, nemažai ekologiškų žaliavų ir pagamintų produktų eksportuojama į kitas ES šalis (Garliauskienė, 2012). Kadangi ne vien Lietuvoje, bet ir visame pasaulyje kiekvieną dieną vyksta ekologinės gamybos plėtra, todėl atsiranda vis didesnis mokslinių tyrimų poreikis, kurių pagrindinis tikslas moksliškai pagrįsti ekologinės žemės ūkio gamybos poveikį dirvožemio ir vandens kokybei. 6 1. LITERATŪROS APŽVALGA 1.1. Ekologinio ūkininkavimo aktualumas Šiuolaikinės intensyvios žemdirbystės plėtra per pastaruosius penkiasdešimt metų ženkliai padidino pagrindinių javų – kviečių, ryžių ir kukurūzų – derlių visame pasaulyje. Gaunamas didesnis 69 proc. kukurūzų ir 96 proc. kviečių derlius iš hektaro, nedidinant pasėlių ploto (FAOSTAT, 2010). Tačiau šis derliaus didėjimas reikalauja nemažų išlaidų, energijos sąnaudų, sukeliamas nepageidautinas poveikis aplinkai, pavyzdžiui, iškyla pavojus biologinės įvairovės gausai, nustatomas maistinių medžiagų išeikvojimas, atsiranda dirvožemio degradacijos pavojus (Tilman et al., 2001). Auginant žemės ūkio augalus su derliumi prarandama daug maistinių medžiagų ir, norint nealinti dirvų, būtina jas kompensuoti ir išsaugoti dirvožemio derlingumą, išlaikyti teigiamą humuso balansą. Jo kiekis mažėja netręšiant augalų organinėmis ir mineralinėmis trąšomis, mažai auginant daugiamečių žolių. Intensyviojoje žemdirbystės sistemoje palaikyti reikiama maistinių medžiagų kiekį yra lengviau, nes galima naudoti sintetines mineralines trąšas, o ekologinės gamybos ūkiuose jų naudojimas yra griežtai uždraustas. Pagrindinės priemonės užtikrinanti reikiama maistinių medžiagų kiekį ekologinės gamybos ūkiuose yra tręšimas mėšlu, kompostais, žaliąja trąša ir natūralios kilmės įvairiomis mineralinėmis medžiagomis (Mažvila ir kt. 1992; Gransted 1995; Niggli et al. 1999; Pekarskas, 2008) 1% 3% 4% 3% Varpiniai javai 1% Daugiametės žolės 1% 0% Ankštiniai javai 6% 43% 12% Varpiniu ankštiniu javu mišiniai Tvenkiniai Aromatiniai prieskoniniai augalai ir vaistažoės Uogynai 26% Pudymai Sodai Kiti Daržovės 1 pav. 2012 m. Ekologiškų pasėlių struktūra procentais (sudaryta autorės pagal sertifikavimo įstaigos „Ekoagros“ duomenis) Ekologiškai ūkininkaujant pagaminami aukštos maistinės vertės žemės ūkio produktai, kurie turi didelę paklausą tarp vartotojų. Šių produktų kokybei įtakos turi aplinka, kurioje jie užauginti, todėl ekologinis žemės ūkis negali būti plėtojamas užterštoje aplinkoje arba teršti aplinką (Pekarskas ir kt., 2006; Pekarskas ir kt., 2007). Ekologiniame ūkyje dirvožemio derlingumui ir 7 organinės medžiagos kiekiui didinti skatinamas uždaras maistinių medžiagų ciklas ūkyje (2 pav.), tinkamos sėjomainos parinkimas (1 pav.), azotą fiksuojančių augalų bei gyvulių auginimas (FIBL and IFOAM, 2011). Gyvuliai yra nepakeičiama mitybinių, apykaitinių procesų – dirva – augalai – gyvuliai grandis. Tačiau, kad antriniai gyvulininkystės veiklos produktai būtų trąša augalams, o ne aplinkos taršos priežastimi, gyvulių skaičius ūkiuose turi būti reguliuojamas atsižvelgiant į turimą žemės plotą (Žekonienė ir kt. 2005; Skurdenienė ir kt. 2007). 2 pav. Pagrindiniai ekologinio perdirbimo principai ekologiniame ūkyje (Granstedt, 2012 ) Ekologinės žemdirbystės plotai tiek Lietuvoje, tiek visoje Europoje palaipsniui didėja. Lietuvoje 2004 m. ekologinė žemdirbystė sudarė 1,48 proc. visos Lietuvoje dirbamos žemės ploto, o 2009 m. šis procentas išaugo iki 4,8 proc., Europoje ekologinės žemdirbystės plotai nuo 2004 m. iki 2009 m. didėjo nuo 0,95 proc. iki 1,89 proc. (FAOSTAT, 2014). Sertifikavimo įstaigos „Ekoagros“ duomenimis ekologinės gamybos ūkių skaičius ir plotas Lietuvoje nuo 2004 m. iki 2007 m. gana sparčiai didėjo (3 pav.). Nors nuo 2008 m. šių ūkių skaičius ėmė mažėti, tačiau plotas toliau palaipsniui didėjo ir 2012 metų duomenimis užėmė beveik 4 kartus didesnį plotą nei 2004 metais t.y. 162655 ha. 8 3 pav. Ekologinės gamybos ūkių skaičius ir ploto kitimas Lietuvoje 2004 – 2012 m. (Ekoagros, 2012) Lietuvoje ekologinės gamybos ūkiai dažniausiai būna mišrūs – plėtojantys augalininkystę ir gyvulininkystę, juose neišvengiamai išskiriamas šalutinis produktas – mėšlas, kuris naudojamas žemės ūkio pasėliams tręšti. Ekologiškai ūkininkaujant ir naudojant atsinaujinančius gamtinius išteklius (gyvūnų mėšlą, srutas, ankštinius ir kitus augalus) augalininkystės ir gyvulininkystės sistema leidžia išsaugoti, o ilgainiui ir pagerinti dirvos derlingumą bei prisideda prie tvarios žemės ūkio plėtros (Žekonienė ir kt. 2005; Skurdenienė ir kt. 2007). Nustatyta, kad ekologinės žemdirbystės gamybos metu aplinkos tarša azoto junginiais yra daug mažesnė nei intensyvios žemdirbystės gamybos metu, be to ekologinė žemdirbystė daug mažiau prisideda prie šiltnamio efekto sukėlimo. Jei visame pasaulyje būtu ūkininkaujama tik ekologiškai, tai šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis, kuris atsiranda dėl intensyvios žemdirbystės veiklos, sumažėtų 60 – 92 proc. (Scialabba et al., 2010; Niggli et al., 2009). 1.2. Organinė medžiaga dirvožemyje Organinės medžiagos yra vienas iš svarbiausių elementų, darančių įtaką potencialiam dirvožemio derlingumui (Pekarskas, 2008). Dirvožemio organines medžiagas sudaro dirvožemio gyvoji fauna ir flora, augalinės bei gyvulinės kilmės liekanos ir humusas (4 pav.). Organinių medžiagų didžiąją dalį (~85 proc.) sudaro humusas. Kuris gerina dirvožemio struktūrą, didina sorbcijos imlumą, todėl iš dirvožemio išsiplauna mažiau maisto medžiagų, o patekę į jį įvairūs teršalai (pesticidai, sunkieji metalai, radionuklidai) surišami į nejudrius junginius. (Kučinskas ir kt.,1999). 9 10% Humusas 5% Nesuirusios augalų liekanos ir šaknys 85% Gyvieji organizmai 4 pav. Dirvožemio organinės medžiagos procentinė sudėtis (Kučinskas ir kt.,1999) Atskirų Lietuvos rajonų dirvožemių humusingumas ženkliai skiriasi (5 pav.). Zarasų, Molėtų, Lazdijų, Trakų, Utenos, Varėnos rajonuose labai mažo ir mažo humusingumo dirvožemių yra nuo 70 iki 90 proc., tuo tarpu Vidurio Lietuvoje mažo humusingumo dirvožemių yra tik 17,3 proc. Tokį didelį skirtumą galima paaiškinti tuo, kad Vidurio Lietuvos žemumoje dirvožemiai susiformavę ant karbonatinių įvairios granuliometrinės sudėties dirvodarinių uolienų, organinė medžiaga čia kaupiasi intensyviau, todėl šios zonos dirvožemiai yra humusingesni už kitų gamtinių regionų dirvožemius (Pekarskas, 2008). Labai mažo humusingumo dirvožemiai; 1,3% Mažo humusingumo dirvožemiai; 32,9% Labai humusingi dirvožemiai; 11,4% Humusingi dirvožemiai; 17,7% Vidutinio humusingumo dirvožemiai; 37,2% 5 pav. Lietuvos dirvožemio humusingumas procentais (Pekarskas, 2008) Humusas daugiausia susidaro iš augalinių liekanų,kurių skaidymasis priklauso nuo: liekanų gausos ir jų cheminės sudėties, dirvožemio biotos kompleksų struktūros ir gausumo, klimato sąlygų 10 (Bottner et al.,2006; Muscolo et al., 2007), fotocheminių procesų vykstančių dirvožemyje (Austin et al., 2006; Brandt et al., 2007). Dirvožemio fizinės – cheminės savybės tokios kaip : pH, dirvožemio granuliometrinė sudėtis, gimtoji uoliena, drėgmė bei azotinių mineralinių trąšų kiekiai, taip pat daro nemažą įtaką dirvožemio organinės medžiagos skaidymosi ir humuso formavimosi procesuose (Aranda et al., 2006). Organinių liekanų skaidymo procesas gali vykti trimis kryptimis: visiška mineralizacija, humifikacija ir ne visai suskaidytų liekanų konservacija. Lietuvos klimato sąlygomis organinės medžiagos kitimas vyksta visomis kryptimis vienodai (Kušlienė ir kt., 2009). Atsižvelgiant į dirvožemio humuso kiekį žemės ūkio veiklai plėtoti palankesni yra vidutinio sunkumo dirvožemiai. Dėl nepalankių fizikinių ir hidrofizikinių savybių, tokių kaip drėgmė, temperatūra, oro rėžimas, smėlio ir molio dirvožemiuose augalininkystę plėtoti sudėtingiau. Smėlio dirvožemiams taip pat būdinga nepalankus augalams maistinių medžiagų kiekis (20 – 40 proc. mažiau negu priemolio dirvožemiuose) (Kušlienė ir kt., 2009). Pagrindinės priemonės, padedančios išlaikyti esamas ir padidinti humuso atsargas, yra sistemingas žemės ūkio augalų tręšimas organinėmis trąšomis - mėšlu, kompostu; lengvuose dirvožemiuose sideralinių augalų sėjimas žaliajai trąšai, daugiamečių žolių auginimas, dirvožemio reakcijos ir drėgmės režimo reguliavimas, antierozinių priemonių (Kučinskas ir kt., 1999) bei tinkamo žemės dirbimo būdo parinkimas (Huang et al., 2006; Sleutel et al., 2007). Tačiau Dėl siaurėjančios ūkių specializacijos plinta specializuotos javų ar kitų augalų sėjomainos, sumažėjus ūkiuose laikomų gyvulių skaičiui, mažiau auginamos daugiametės žolės pašarams. Be to esant mažam gyvulių skaičiui ūkininkai nesukaupia reikalingo laukams tręšti mėšlo kiekio (Pekarskas, 2008). 1.3. Azotas dirvožemyje Azotas – pagrindinis augalų mitybos elementas, turintis didelės įtakos augalų derliaus dydžiui. Esant pakankamam jo kiekiui dirvožemyje, augalai užaugina didelį lapų paviršių, todėl pagerėja asimiliacija, lapai pasižymi tamsiai žalią spalvą, pailgėja jų vegetacijos periodas, derliuje susikaupia daugiau baltymų be to gerėja azoto apykaita dirvožemyje (6 pav.) (Staugaitis ir kt., 2007). Tinkamai azotu patręšti augalai mažiau nukenčia nuo sausros, nes saikingiau naudoja vandenį. Trūkstant azoto augalų lapai tampa šviesiai žali, sulėtėja augimas, sumažėja chlorofilo kiekis, greičiau bręsta, menkame derliuje susikaupia mažai baltymų, grūdai būna smulkūs (Staugaitis ir kt., 2007). 11 6 pav. Azoto apykaita dirvožemyje (Kučinskas, 1999 ) Didžiausia galimybė augalus aprūpinti azotu ekologinės gamybos ūkiuose yra dirvožemio organinės medžiagos kiekio didinimas, nes joje yra apie 5–10 proc. azoto. Mineralinio azoto kiekio didėjimas dirvožemyje priklauso nuo organinės medžiagos skaidymosi intensyvumo – kuo intensyviau skaidosi, tuo mineralinio azoto kiekis dirvožemyje didesnis (Vinther et al., 2004; Tripolskaja, 2005). Maistinių medžiagų kiekio didinimas dirvožemyje nenaudojant mineralinių trąšų ekologinėse agrosistemose gana sudėtingas uždavinys. Todėl svarbu į sėjomainą įtraukti augalus, kurie sugebėtų dirvožemyje padidinti fiksuoto azoto kiekį bei pasisavinti azotą iš atmosferos (Hoffmann et al., 2000; Bučienė, 2003), tam tinkamiausi ankštiniai augalai. Pasak N. Lampkino (1990) skirtingi ankštiniai augalai dirvožemyje palieka skirtingus fiksuoto azoto kiekius: baltieji dobilai – 150–200 kg ha-1, raudonieji dobilai –230–460 kg ha-1, liucerna – 300–550 kg ha-1, pašarinės pupos– 150–390 kg ha-1, žirniai – 105 – 245 kg ha-1, lubinai – 100 – 150 kg ha-1 Augalams prieinamos ne visos azoto formos. Kad augalas galėtų pasisavinti dirvožemyje esanti azotą vegetacijos laikotarpiu mikroorganizmai turi organini azotą paversti mineraliniu. Organinės medžiagos skyla pagal schemą: baltymai – humusinės medžiagos – amino rūgštys – amidai – amoniakas – nitratai (Pekarskas, 2008). Nitratų išsiplovimas iš dirvožemio priklauso nuo granuliometrinės dirvožemio sudėties, kritulių, dirvos dirbimo būdo, išauginamo augalų derliaus, kuo didesnis derlius išauginamas, tuo didesnis nitratinio azoto kiekis pasisavinamas augalų ir mažesnis kiekis išplaunamas iš dirvožemio (Pekarskas, 2008). 12 Didžiausi azoto išplovimo nuostoliai lengvuose smėlio dirvožemiuose. Tačiau ir sunkiuose priemolio dirvožemiuose gali atsirasti geros sąlygos azoto migracijai į gilesnius dirvožemio sluoksnius dėl mažo dirvožemio humusingumo, žiemą padidėjusio suartų dirvų nuotėkio, atsirandančių vertikalių plyšių augalų vegetacijos metu ir dėl sumažėjusio jų laidumo (Maikštėnienė ir kt., 2007). Ekologinės gamybos ūkiuose nitratų išplovimo pavojus atsiranda, jeigu į dirvožemį įterpiama daug azotingos žaliosios masės ar per didelis kiekis mėšlo (Torstensson et al., 2006). Todėl, norint sumažinti išplovimą, tręšimo normos turėtų būti siūlomos atsižvelgiant į dirvožemio bei anksčiau augintų augalų biologines savybes (Bučienė ir kt., 1997; Maikštėnienė ir kt., 2010). 7 pav. Mineralinis azotas (Nmin) Lietuvos dirvožemio rajonuose (2014 m. pavasaris, 0 – 60 cm sluoksnyje, kg ha-1) (Lietuvos agrocheminių tyrimų centro duomenys) Lietuvos žemdirbystės instituto Agrocheminių tyrimų centro, kuris kiekvienais metais rudenį ir pavasarį atlieka mineralinio azoto tyrimus visoje Lietuvoje, duomenimis mineralinio azoto kiekis dirvožemyje nuo 2013 m. pavasario sumažėjo iki 47 kg ha-1. 2014 m. pavasarį šalyje 0 – 60 cm sluoksnyje mineralinio azoto daugiausiai nustatyta Vidurio Lietuvoje – 59,9 kg ha-1, mažiau Vakarų – 43,6 kg ha-1 ir Rytų Lietuvoje – 40,2 kg ha-1. Vertinant pagal regionus (7 pav.) didesniu mineralinio azoto kiekiu dirvožemio 0 – 60 cm sluoksnyje (60,1–70 kg ha-1) išsiskyrė tik Vidurio Lietuvos žemumos vidurinė dalis, apimanti Joniškio, Pakruojo, Pasvalio, didesnę dalį Panevėžio rajono. Labai mažai mineralinio azoto (iki 30 kg ha-1) nustatyta Baltijos aukštumų šiaurinėje ir vidurinėje dalyse, apimančiose Zarasų, Utenos, 13 Ignalinos, Molėtų, Švenčionių, Trakų, nemažą dalį Vilniaus rajono; mažai (30 – 40 kg ha-1) – Alytaus, dalyje Lazdijų, Vilkaviškio, Marijampolės, Telšių, Plungės, Šilalės, Kelmės, Mažeikių, nedidelėje dalyje Skuodo ir Raseinių rajonų dirvožemiuose. Lietuvoje ekologinių ūkių dirvožemiai pavasarį dažniausiai būna mažo azotingumo (Mašauskas, 2009). 1.4. Fosforas dirvožemyje Fosforas svarbus daugumai augalo gyvybinių procesų: kvėpavimui, fotosintezei, oksidacijos procesams, augaluose esančių medžiagų ir energijos apykaitai (Mažvila, 1998). Todėl fosforas ypač reikalingas pradiniais augimo tarpsniais šaknų veiklai ir lapų augimui. Nustatyta, kad augalas daugiau kaip 80 proc. reikalingo fosforo įsisavina esant intensyvaus augimo fazėms, vėliau iš dirvožemio šio elemento augalas ima vis mažiau (Tripolskaja ir kt., 1995). Dirvožemyje fosforas egzistuoja įvairių cheminių formų. Nuo šių formų priklauso fosforo elgsena dirvožemyje (Hansen et al, 2004; Turner et al., 2007). Lietuvos dirvožemiuose judriojo fosforo natūraliomis sąlygomis yra nedaug, apie 60 proc. Lietuvos dirvožemiuose judriojo fosforo kiekis yra iki 100 mg kg -1 (Adomaitis ir kt., 1998), 1994-2002 m. Lietuvos administracinių rajonų 473 337 ha plote nustatyta, kad labai mažo fosforingumo dirvožemių yra 6,4 proc., mažo – 35,0, vidutinio – 28,7, didoko – 13,8 proc. bei didelio – 16,1 proc. Daugiausiai judriojo fosforo -1 (P2O5) nustatyta Vidurio Lietuvos dirvožemiuose: daug (> 200 mg kg ) jo rasta penktadalyje (18,7 -1 proc.), o labai mažai (iki 50 mg kg ) – tik 2,8 proc. tirto ploto. Čia ypač išsiskiria aukšta žemdirbystės kultūra pasižymintys Kėdainių, Radviliškio, Marijampolės rajonuose tirti plotai, -1 kuriuose pakankamo fosforingumo dirvožemių (P2O5> 150 mg kg ) yra atitinkamai 67; 50,9; 47,5 -1 proc., o labai mažo fosforingumo (iki 50 mg kg ) – 0,4; 3,0 ir 0,9 proc. (8 pav.) (Mažvila ir kt., 2005). Labai mažo fosforingumo dirvožemių Lietuvos ekologinės gamybos ūkiuose yra 13,04 proc., mažo – 31,78, o vidutinio – 27,17 procento. (Pekarskas, 2006). Didesnės fosforo koncentracijos aptinkamos tik papildomai tręštuose dirvožemiuose (Mažvila ir kt. 1992). 14 8 pav. Lietuvos administracinių rajonų žemės ūkio naudmenų pakankamo fosforingumo dirvožemiai proc. (Mažvila ir kt., 2005) Beveik 70 proc. mėšle esančio fosforo yra nejudrus ( Dou et al. , 2000). Tačiau pastebėta, kad fosforo junginių migracijai įtakos turi, koks mėšlas naudojamas tręšimui. Migracija labiausiai padidėja nuo skysto kiaulių mėšlo, mažesnė migracija – nuo paukščių mėšlo (Gužys ir kt., 2004). 9 pav. Fosforo ciklas dirvožemyje (http://nutrients.ifas.ufl.edu/Cycle.asp) 15 Tačiau sistemingai tręšiant mėšlu labai padidėja vandenyje tirpių ir kitų judriųjų fosforo junginių kiekis dirvožemyje, suardomas natūralus fosforo ciklas (9 pav.), fosforo įterpiama daugiau nei jo patenka į augalinę produkciją (Heckrath ir kt., 1997; Mattson, 1998; Sharpley et al., 1998; Sharpley et al., 2001), todėl didėja ne tik ariamojo (0 – 20 cm), bet ir gilesnių sluoksnių (20 – 40 cm) fosforingumas (Tripolskaja, 2001) bei kyla vandens telkinių eutrofikacijos pavojus, dėl padidėjusio P nuplovimo paviršiniais vandenimis bei išplovimo drenažo vandeniu (Sharpley et al., 1998; Sims, 1998; Ulen, 1998; Hooda ir kt., 1999; Šileika ir kt., 2000; Geohring ir kt., 2001; Bučienė, 2003). 1.5. Veiksniai įtakojantys vandens kokybę ekologiniame ūkyje Visa žmogaus ūkinė veikla turi įtakos požeminio ir paviršinio vandens kokybei. Didžiausia neigiama poveiki požeminiam ir paviršiniam vandeniui daro sutelktieji taršos šaltiniai: stambūs pramonės objektai, pesticidų sandėliai ir saugyklos, naftos bazės ir degalinės, sąvartynai, gyvulininkystės kompleksai. (Semėnienė, ir kt., 2005). Pastaruosiuose kaip šalutinis produktas išskiriamas mėšlas, kurio sudėtyje yra daug azoto ir fosforo junginių, kurie patekę į gruntinius ar paviršinius vandenis gali juos užteršti ir pabloginti vandens ekologinę būklę. Tyrimais nustatyta, kad 30 – 50 proc. azoto ir 10 – 15 proc. fosforo, patenkančio į paviršinio vandens telkinius, yra iš žemės ūkio (Staniszewska et al., 2002). Tačiau yra manančių, kad ūkininkaujant ekologiškai: naudojant gyvulių mėšlą, auginant ankštinius ir pašarinius augalus bei didelius žalienų plotus, lyginant su ariama žeme, galima sukurti racionaliai suderintą augalininkystės ir gyvulininkystės sistemą, leidžiančią išsaugoti ir pagerinti dirvožemio derlingumą, taip pat mažinti biogeninių medžiagų nuostolius į aplinką, ypač vandens taršą (Bučienė, 2008). Vandens kokybė labiausiai priklauso nuo į vandens telkinius patenkančių teršalų savybių bei jų kiekių. Didesnė dalis nuo paviršiaus nuplauto nevalyto vandens patenka tiesiai į aplinkinius vandens telkinius ir kelia pavojų žmonių sveikatai bei gamtinėms ekosistemoms. Pagrindiniai paviršinio ir požeminio vandens cheminiai teršalai yra organinės medžiagos ir azoto bei fosforo junginiai, patenkantys iš žemės ūkio gamybos (Ruminaitė, 2010). Suomijos mokslininkų tyrimai mažų upelių baseinuose, kuriuose vyrauja dirbama žemė ir miškai (Vuorenmaa et al., 2002), rodo, kad vandens kokybės pokyčiai atsiranda dėl nevienodo upelių nuotėkio, kuris priklauso nuo meteorologinių sąlygų kiekvienais metais ir labai mažai priklauso nuo žemės ūkio gamybos struktūros ar technologijos pokyčių. Fosforo kiekis upių vandenyje taip pat priklauso nuo žemės paviršiaus reljefo, dirvožemio dirbimo būdo bei nuo ūkyje laikomų gyvulių skaičiaus (Kutra ir kt., 2007). 16 Tyrėjai pripažįsta, jog iš žemės ūkio sistemų išsiplauna tik tie maisto medžiagų kiekiai, kurie nepanaudojami augalų, t.y. susidarę ne jų vegetacijos periodu arba kai dirvožemyje susikaupia jų perteklius (Bučienė, 2008). Iki tam tikros tręšimo normos maistingųjų medžiagų pasisavinimas ir derlius didėja, o nitratų azoto išplovimas į drenažą mažėja, tačiau toliau didinant trąšų normą nitratų azoto išplovimas į drenažą pradeda didėti. Taigi, anot autorių, paviršinio ir požeminio vandens tarša priklauso nuo parinktos tręšimo normos. ( Šileika, Gužys, 2003). 17 2. DARBO TIKSLAS, OBJEKTAS ir METODIKA 2.1. Tyrimo tikslas ir uždaviniai Tikslas – įvertinti ekologinės žemės ūkio gamybos įtaką dirvožemio bei paviršinio ir požeminio vandens kokybei. Uždaviniai: 1. Įvertinti ūkininkavimo intensyvumą pasirinktuose ūkiuose (gyvulių kiekis, naudojamos trąšos, žemės plotai, auginamos kultūros). 2. Įvertinti dirvožemio kokybės rodiklių dinamiką ekologinės žemės ūkio gamybos ūkiuose. 3. Įvertinti paviršinio ir požeminio vandens kokybę šalia ekologinės žemės ūkio gamybos ūkių. 4. Nustatyti ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaką dirvožemio ir vandens kokybei. 2.2. Tyrimo objektas Tiriamasis objektas – Kaišiadorių raj., Prienų raj., Kėdainių raj. ir Panevėžio raj. ekologinės žemės ūkio gamybos dirvožemiai bei paviršinis ir požeminis vanduo. 10 pav. Tyrimo objektų išsidėstymas Lietuvos žemėlapyje 18 Kaišiadorių raj. esantis ūkis nuo 2011 m. registruotas kaip ekologinis. Tyrimams pasirinkti 6 žemės ūkio plotai. Šiame ūkyje apie 50 proc. užima natūralios ganyklos, 50 proc. ariamos žemės. Ūkis yra mišrus, auginami galvijai. Dirbami laukai tręšiami organinėmis trąšomis (11 pav.). 11 pav. Ūkio Kaišiadorių raj. tiriamieji laukai Prienų raj. esantis ūkis ekologiškai ūkininkauja nuo 2011 metų. Dirvožemio tyrimai buvo atlikti dviejuose natūralių ganyklų plotuose. Šiame ūkyje plėtojama gyvulininkystė ir augalininkystė. Dirbami laukai, tyrimo metais, nebuvo tręšiami organinėmis trąšomis (12 pav.). 12 pav. Ūkio Prienų raj. tiriamieji laukai Kėdainių raj. esantis ūkis sertifikuotas kaip ekologinis nuo 2005 metų. Šio ūkio 50 proc. pasėlių sudaro daugiametės žolės ir natūralios ganyklos, kitus 50 proc. užima ariamos žemės. Ūkis 19 yra mišrus, auginami galvijai. Trečdalis laukų kas 3 metus tręšiami organinėmis trąšomis (13 pav.). Šiame ūkyje buvo tiriamas penkių laukų dirvožemis. 13 pav. Ūkio Kėdainių raj. tiriamieji laukai Panevėžio raj. esantis ūkis ekologiškai ūkininkauja nuo 2011 metų. Tačiau didesnė pasėlių dalis vis dar yra intensyvios žemdirbystės naudmenos. Šiame ūkyje plėtojama gyvulininkystė ir augalininkystė, auginamos avys ir galvijai. Dirbami laukai, 2012 metais, nebuvo tręšiami organinėmis trąšomis, 2013m. tręštas laukas nr.3 (14 pav.). Dirvožemio tyrimai atlikti 6 šio ūkio žemės ūkio laukuose. 14 pav. Ūkio Panevėžio raj. tiriamieji laukai 20 2.3. Tyrimų metodika 2.3.1. Dirvožemio tyrimai Dirvožemio tyrimams atlikti pasirinki 19 ekologinio žemės ūkio laukai, Kaišiadorių raj. ūkyje dirvožemio mėginiai buvo imami iš 6 laukų, Prienų raj. – 2 laukų, Kėdainių raj. – iš 5, o Panevėžio raj. ūkyje dirvožemio mėginiai imti iš 6 laukų. Viename mėginyje buvo sudėti 25 ėminiai, iš viso buvo paimta 19 mėginių iš kiekvieno lauko po vieną mėginį. Buvo taikomas zigzaginis ėminių paėmimo vietų išdėstymas, nes šis būdas dažniausiai naudojamas dirvožemio derlingumui nustatyti žemės ūkio reikmėms (15 pav.). Tiriamasis laikotarpis du metai (2012 m. ir 2013m.). Dirvožemio mėginiai imti 2012 m. vasarą ir rudenį bei 2013 m. vasarą. 15 pav. Zigzaginis ėminių paėmimo vietų išdėstymas teritorijoje Dirvožemio ėminiams imti naudojamas rankinis grąžtas, nes grąžtu paimti ėminiai yra tikslesni nei būtų paimti kastuvėliu, imant grąžtu visada vienodas gylis. Tyrimams dirvožemis paimtas iš 25cm gylio. Prieš kiekvieną ėmimą grąžtas buvo nuvalomas, siekiant gauti tikslesnius rezultatus. Dirvožemio laikymui ir transportavimui naudojami plastikiniai maišeliai. Mėginių tyrimo vieta – Aleksandro Stulginskio universiteto Aplinkotyros laboratorija. Dirvožemio kokybės nustatymui buvo įvertinti šie rodikliai: amonio azotas (ISO/TS 14256 - 1), organinės medžiagos kiekis (GOST 26213 - 91), judrusis fosforas (GOST 26208 - 91), nitratų azotas (ISO/TS 14256 - 1), pH (LST ISO 10390:2005). Amonio azoto, nitratų azoto, organinės medžiagos, judriojo fosforo koncentraciją dirvožemyje nustatoma spektrofotometru Helios ɤ (16 pav.), naudojant 1 cm optinio sluoksnio storio kiuvetę ir esant atitinkamam bangos ilgiui: Amonio azoto 630 nm; Nitratų azoto 543 nm; Organinės medžiagos 590 nm; Judriojo fosforo 710 nm. 21 pH reikšmė dirvožemio mėginiuose nustatyta jonometru Metrohm 781 pH/ Ion Meter (17 pav.). 16 pav. Spektrofotometras Helios ɤ (autorės nuotrauka) 17 pav. Jonometras Metrohm 781 pH/ Ion Meter (autorės nuotrauka) 2.3.2. Paviršinio ir požeminio vandens tyrimai Vandens mėginiai iš 5 upių (Lomenos ir Romato Kaišiadorių raj., Žemėplėžos ir Bernaupio Kėdainių raj. bei iš Alšios upės Prienų raj. ), 3 tvenkinių (Panevėžio, Prienų ir Kaišiadorių raj.) ir 2 šulinių (Panevėžio ir Prienų raj.) buvo imami 2012 metų rudenį ir 2013 metų vasarą. 22 18 pav. Prienų raj. ekologinio ūkio schema 19 pav. Kaišiadorių raj. ekologinio ūkio schema 23 20 pav. Kėdainių raj. ekologinio ūkio schema 21 pav. Panevėžio raj. ekologinio ūkio schema 24 Paviršinio vandens kokybės nustatymui buvo įvertinti šie rodikliai: nitratai (NO3-) (LST ISO 10304-1:2009), nitritai (NO2-) (LST EN 26777:1999), biocheminis deguonies suvartojimas per 7 dienas (BDS7) (LST EN 1899-2:2002), amonio azotas (NH+4-N) (LST ISO 7150-1:1998), bendrasis azotas (Nb) (LST EN ISO 11905-1:2000), ortofosfatai (PO4-P) (spektrofotometriniu metodu), bendrasis fosforas (Pb) (LST EN ISO 6878:2004), vandenilio jonų koncentracija (pH) (LST EN ISO 10523:2012). Šulinių vandens kokybės nustatymui buvo įvertinti šie parametrai: nitratai (NO3-) (LST ISO 10304-1:2009), nitritai ( NO2-) (LST EN 26777:1999), amonio azotas (NH+4-N) (LST ISO 7150-1:1998), vandenilio jonų koncentracija (pH) (LST EN ISO 10523:2012), savitasis elektrinis laidis (LST EN 27888:2002). Tyrimai buvo atlikti ASU Aplinkotyros laboratorijoje pagal patvirtintas metodikas. Upių ir tvenkinių ekologinė būklė nustatyta pagal fizikinių-cheminių kokybės elementų rodiklius, naudojant Paviršinių vandens telkinių būklės nustatymo metodiką bei Paviršinių vandens telkinių, kuriuose gali gyventi ir veistis gėlavandenės žuvys, apsaugos reikalavimų aprašą, šulinių vandens kokybė įvertinta pagal cheminius ir indikatorinius rodiklius, kurių ribinės vertės nurodytos Lietuvos higienos normoje HN 24 : 2003. 2.3.3. Tyrimo duomenų matematinis - statistinis vertinimas Ūkininkavimo intensyvumo įtakos dirvožemio ir vandens kokybei nustatymui iš sertifikavimo įstaigos „Ekoagros“ surinkti duomenys apie ūkiuose laikomus gyvulius (galvijai arba avys), naudojamas trąšas, lauko plotus, auginamas kultūras. 1 lentelėje pateikiami auginamų kultūrų skaitmeninis kategorizavimas. 1 lentelė. Auginamų kultūrų skaitmenimis kategorizavimas 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Žieminiai kviečiai Daugiametės žolės Arimas Žieminiai rugiai Vasariniai miežiai Vasarinių miežių-žirnių mišinys Vasariniai rugiai Avižų - žirnių m. Antramečiai kmynai Soja Paliktos ražienos Pirmamečiai kmynai Pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos Ūkininkavimo intensyvumo įtakos dirvožemio ir vandens kokybei nustatymui naudota programa SPSS 20.0. Ūkininkavimo intensyvumo įtaka dirvožemio ir vandens taršai apskaičiuota, 25 naudojant daugialypę tiesinę regresiją. Daugialype regresija buvo analizuojama priklausomybė tarp priklausomų kintamųjų (dirvožemio ir vandens cheminės analitės) ir nepriklausomų kintamųjų (ūkininkavimo intensyvumas), kai šalutinių nepriklausomų veiksnių reikšmės laikomos pastoviomis (Rothman, 1998). Taikant daugialypę regresiją, kiekvieno atstumo atskirai įtaka statistiškai reikšminga. Tiesinės daugialypės regresijos modelis yra: Yi = a + b1 x1i + b2 x2i +…..+ bk xki, (I) čia Yi - priklausomas kintamasis (cheminių elementų koncentracijos dirvožemyje ir vandenyje); a - konstanta; b - nestandartizuotas koeficientas; x - nepriklausomi kintamieji (laikomi gyvuliai (galvijai arba avys), naudojamos trąšos, lauko plotas, auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų – žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos – 13). 26 3. TYRIMŲ REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS 3.1. Ūkininkavimo intensyvumo įvertinimas Kėdainių raj., Kaišiadorių raj., Panevėžio raj., ir Prienų raj. ūkiuose ūkininkavimo intensyvumas įvertintas atsižvelgiant į ūkių plotus, laikomų gyvulių skaičių bei naudojamų organinių trąšų kiekius. 3.1.1. Ūkininkavimo intensyvumo įvertinimas atsižvelgiant į ūkių plotus Visų keturių ekologinių ūkių pasėlių plotai 2012 – 2013 metais nepakito. Keitėsi tik auginamų žemės ūkio kultūrų procentinė sudėtis. Visas Kėdainių raj. ūkio ekologinės žemdirbystės laukų plotas 300 ha. 2012 m. 58 proc. šio ploto užėmė daugiametės žolės, 11 proc. – vasarinių miežių ir žirnių mišinys, 21 proc. – žieminiai kviečiai ir 10 proc. – vasariniai miežiai. 2013 m. daugiamečių žolių plotas sumažėjo 8 proc., tačiau padidėjo vasarinių miežių ir žirnių mišiniu užsėtas plotas iki 13 proc. bei į sėjomainą įtraukti žieminiai rugiai ir žieminiai kvietrugiai, kurie užėmė atitinkamai 7 proc. ir 10 proc. ploto (22 pav.). 22 pav. 2012 – 2013 m. Kėdainių raj. ūkio ekologinių pasėlių struktūra proc. Panevėžio raj. esančio ūkio dirbamų laukų plotas užima 200 ha. Tačiau tik 85 ha ūkio pasėlių yra sertifikuoti kaip ekologiniai. Didžioji pasėlių dalis vis dar yra intensyvios žemdirbystės naudmenos. Šiuose 85 ha 2012 metais didžiausia plotą užėmė aliejiniai ridikai (36 proc.), 18 proc. – daugiamečių žolių plotai, paprastieji kmynai – 25 proc., sojos – 20 proc. ir 1 proc. sudarė įvairios daržovės auginamos ūkininko reikmėms. 2013 m. 82 proc. pasėlių užėmė paprastieji kmynai su įvairiais įsėliais (avižų, baltųjų dobilų, pupų). Daugiamečių žolių bei auginamų daržovių užimamas plotas išliko panašus kaip ir 2012 m. (23 pav.) 27 23 pav. 2012 – 2013 m. Panevėžio raj. ūkio ekologinių pasėlių struktūra proc. Prienų raj. ekologinio ūkio plotas 40 ha. 2012 m. kaip ir 2013 m. 39,6 ha šio ūkio ploto (99 proc.) sudarė daugiametės žolės, 1 proc. užėmė ūkininkų reikmėms auginamos daržovės (24 pav.). Daržovės 1% Daugiametės žolės 99% 24 pav. 2012 – 2013 m. Prienų raj. ūkio ekologinių pasėlių struktūra proc. Visas Kaišiadorių raj. ūkio ekologinės žemdirbystės laukų plotas yra 208 ha, iš jų 48 proc. užima daugiametės žolės, 52 proc. įvairios grūdinės kultūros (rugiai, žieminiai kviečiai, avižų ir žirnių mišinys). Panašus procentinis pasėlių išsidėstymas buvo tiek 2012 m., tiek 2013 metais. Visuose ūkiuose išskyrus Panevėžio raj. ūkyje, didžiausius pasėlių plotus, tiriamuoju laikotarpiu, užėmė daugiametės žolės, jų plotai sudarė nuo 48 proc. iki 99 proc. visų pasėlių ploto (Panevėžio raj. ūkyje 17 – 18 proc.). Likusiuose ūkių dirbamuose laukuose buvo auginamos įvairios grūdinės kultūros (Panevėžio raj. ūkyje didžiausia pasėlių dalį 2013 metais sudarė kmynai su įvairiais įsėliais). 28 3.1.2. Ūkininkavimo intensyvumo įvertintas atsižvelgiant į ūkyje laikomų gyvulių skaičių Kėdainių raj., Kaišiadorių raj., Panevėžio raj., ir Prienų raj. ūkiai yra mišrios gamybos t.y. juose plėtojama augalininkystė ir gyvulininkystė, todėl kaip vienas iš ūkininkavimo intensyvumo rodiklių įvertintas laikomų gyvulių skaičius ūkyje. Kėdainių ir Kaišiadorių raj. ūkiuose laikomi mėsiniai galvijai. 2012 m. Kaišiadorių raj. ūkyje buvo laikoma 137 vnt., t.y. 0,66 sutartinio gyvulio vienam hektarui (toliau SG ha-1), Kėdainių raj. ūkyje – 196 vnt. galvijų ir vienam hektarui teko 0,65 sutartinio gyvulio (25 pav.). 2013 m. Gyvullių skaičius, vnt. abiejuose ūkiuose laikomų galvijų skaičius sumažėjo apie 12 proc. 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 196 172 137 120 Kaišiadorių raj. Kėdainių raj. Galvijai, vnt. Galvijai, vnt. 2012 metai 2013 metai 25 pav. Laikomų gyvulių skaičius Kėdainių ir Kaišiadorių raj. ekologiniuose ūkiuose 2012 – 2013 m. Panevėžio raj. ekologiniame ūkyje augimai mėsiniai galvijai ir avys. 2012 m. duomenimis šiame ūkyje buvo auginamos 24 avys ir 12 galvijų, šis laikomų gyvulių skaičius prilygta 0,2 SG ha-1 2013 m. sumažintas galvijų, bet 8 vnt. padidintas avių skaičius (26 pav.). Tačiau dėl gyvulių rūšių pokyčio sumažėjo 2012 metais nustatyto sutartinių gyvulių tenkančių vienam hektarui rodiklio dydis (0,14 SG ha-1). Gyvulių skaičius, vnt. 35 32 30 24 25 20 15 12 10 7 5 0 Galvijai, vnt. Avys, vnt. 2012 metai Galvijai, vnt. Avys, vnt 2013 metai 26 pav. Laikomų gyvulių skaičius Panevėžio raj. ekologiniame ūkyje 2012 – 2013 m. 29 Prienų raj. ūkyje auginamos avys ir karvės. 2012 m. buvo auginamos 36 avys ir 2 melžiamos karvės, 2013 m. karvių skaičius sumažintas iki 1 vnt., avių skaičius padidintas iki 65 vnt. (27 pav.). Šis pokytis lėmė, tai, kad 2013 m. padidėjo sutartinių gyvulių tenkančių vienam hektarui skaičius (nuo 0,19 SG ha-1 buvusio 2012 m. iki 0,27 SG ha-1 2013 m.). Gyvulių skaičius, vnt. 70 65 60 50 40 36 30 20 10 2 1 0 Galvijai, vnt. Avys, vnt. Galvijai, vnt. 2012 metai Avys, vnt 2013 metai 27 pav. Laikomų gyvulių skaičius Prienų raj. ekologiniame ūkyje 2012 – 2013 m. Taigi 2013 m. gautus rezultatus lyginant su 2012 m. duomenimis Kėdainių raj., Panevėžio raj. ir Kaišiadorių raj. ūkiuose ūkininkavimo intensyvumas, atsižvelgiant į laikomų gyvulių skaičiaus pokyčius, sumažėjo. Didžiausias pokytis nustatytas Kaišiadorių ir Kėdainių raj. ūkiuose, čia galvijų skaičius sumažėjo 12 proc. Tuo tarpu Prienų raj. ekologinės gamybos ūkyje 2013 m. avių skaičius išaugo apie 44 proc. Tačiau nepaisant gyvulių kiekio sumažėjimo, ūkininkavimo intensyvumas didžiausias buvo Kaišiadorių ir Kėdainių raj. ūkiuose. Šiuose ūkiuose sutartinių gyvulių tenkančių vienam hektarui skaičius buvo nustatytas didesnis nei Panevėžio raj. ir Prienų raj. ūkiuose. 3.1.3. Ūkininkavimo intensyvumo įvertinimas atsižvelgiant į ūkyje naudojamų organinių trąšų kiekius Organinės trąšos ekologinės gamybos ūkiuose yra pagrindinis papildomų maistinių medžiagų šaltinis, kurios reikalingos kultūrinių augalų augimui, dirvožemio organinės medžiagos kiekiui palaikyti bei didinti. Todėl svarbu žinoti kokie organinių trąšų kiekiai patenka į dirbamus laukus. Kėdainių raj. ūkyje trečdalis laukų kas 3 metus tręšiami organinėmis trąšomis, 2012 m. patręštas buvo laukas nr.1, 2013 m. – 2, 3, 4 laukai, į vieną hektarą įterpiant po ~ 20 t galvijų mėšlo. Naudojant tokį kiekį mėšlo vidutiniškai į 1 ha pateko 106 kg azoto (2 lentelė). 30 2 lentelė. 2012 – 2013 m. Kėdainių raj. ūkio su organinėmis trąšomis gaunamo azoto kiekis t ha -1 tirtuose laukuose. lauko Nr. I II III 2012 m. Tręšimui panaudoto Auginama mėšlo kultūra kiekis, t ha-1 Žieminiai 18,3 kviečiai Daugiametės žolės Žieminiai kviečiai Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha-1 97 - IV Daugiametės žolės - - V Daugiametės žolės - - Auginama kultūra Žieminiai rugiai Daugiametės žolės Vasariniai miežiai Vasarinių miežių-žirnių mišinys Daugiametės žolės 2013 m. Tręšimui panaudoto mėšlo kiekis, t ha-1 Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha-1 - - 20 106 20 106 20 106 - - Kaišiadorių raj. ekologinio ūkio laukai tręšiami organinėmis trąšomis (galvijų mėšlu). Tiriamuoju laikotarpiu tręšiamos buvo tik grūdinės kultūros bei avižų ir žirnių mišiniu užsėti laukai. 2012 m. į lauką nr. 2, o 2013 m į 2 ir 6 laukus buvo įterpta po 30 t ha-1 mėšlo. Su mėšlu vidutiniškai į 1 ha pateko 159 kg azoto (3 lentelė). 3 lentelė. 2012 – 2013 m. Kaišiadorių raj. ūkio su organinėmis trąšomis gaunamo azoto kiekis t ha -1 tirtuose laukuose. lauko Nr. I, III, IV, V 2012 m. Tręšimui panaudoto Auginama mėšlo kultūra kiekis t ha-1 Daugiametės žolės Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha-1 - II Rugiai 30 159 VI Avižų - žirnių m. - - Auginama kultūra Daugiametės žolės Žieminiai kviečiai Avižų - žirnių m. 2013 m. Tręšimui panaudoto mėšlo kiekis, t ha-1 Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha-1 - - 30 159 30 159 Panevėžio raj. ūkio dirbami laukai 2012 metais nebuvo tręšiami organinėmis trąšomis, 2013m. galvijų ir avių mėšlu tręštas laukas nr.3, kuriame buvo pasėti paprastieji kmynai su avižų 31 įsėliu. Į 1 ha vidutiniškai įterpta 4 tonos mėšlo, į 1 ha patręšto lauko pateko apie 20 kg azoto (4 lentelė). 4 lentelė. 2012 – 2013 m. Panevėžio raj. ūkio su organinėmis trąšomis gaunamo azoto kiekis t ha -1 tirtuose laukuose. lauko Nr. I II III 2012 m. Tręšimui panaudoto Auginama mėšlo kultūra kiekis, t ha-1 Daugiametės žolės Antramečiai kmynai Antramečiai kmynai Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha-1 - IV Daugiametės žolės - - V Sojos - - VI Daugiametės žolės - - Auginama kultūra Daugiametės žolės Paprastieji kmynai Kmynai +avižų įsėlis Daugiametės žolės (ganosi avys) Kmynai +avižų įsėlis Daugiametės žolės 2013 m. Tręšimui panaudoto mėšlo kiekis, t ha-1 Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha-1 - - - - 4 20 - - - - - - 2012 – 2013 m. Prienų raj. ekologinio ūkio laukai, kuriuose 99 proc. užėmė daugiametės žolės ir ganėsi ūkyje auginamos avys, papildomai nebuvo tręšiami organinėmis trąšomis. Taigi nedideli kiekiai organinių trąšų 2013 m. buvo naudojami Panevėžio raj. ūkyje. Mažiausias ūkininkavimo intensyvumas nustatytas Prienų raj., nes šiame ūkyje per tiriamąjį laikotarpį laukai nebuvo tręšiami mėšlu. Didžiausias mėšlo kiekis laukų tręšimui buvo panaudotas Kaišiadorių ir Kėdainių raj. ūkiuose. 2013 m. ūkininkavimo intensyvumas, vertinant pagal naudojamų organinių trąšų kiekius, šiuose ūkiuose padidėjo. Tirtuose ekologinės gamybos ūkiuose, įvertinus ūkininkavimo intensyvumą, pagal naudojamų organinių trąšų kiekius, o taip pat pagal laikomų gyvulių skaičių bei ūkio plotą, nustatyta, kad didžiausias ūkininkavimo intensyvumas 2012 – 2013 m. buvo Kaišiadorių ir Kėdainių raj. ūkiuose. 3.2. Dirvožemio kokybės rodiklių dinamika ekologinės žemės ūkio gamybos ūkiuose Tiriant ekologinės gamybos ūkių dirvožemio kokybę buvo įvertinti judriojo fosforo, pH, nitratų azoto, amonio azoto, organinės medžiagos kiekio kitimai 2012 – 2013 m. 32 3.2.1. Judriojo fosforo kieko kitimas dirvožemyje Judriojo fosforo kitimas Kėdainių raj., Kaišiadorių raj. Panevėžio raj. ir Prienų raj. ekologinės gamybos ūkių dirvožemyje pateiktas 28, 29, 30, 31 pav. Judriojo fosforo kiekis per visą tyrimo laikotarpį Kėdainių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje svyravo nuo 24,55 iki 81,06 mg kg-1. Kėdainių raj. Ūkyje 2012 m. birželio ir lapkričio mėnesiais atliktų tyrimų duomenimis visų tirtų laukų dirvožemis pasižymėjo mažu (65 – 82 mg kg1 ) fosforo kiekiu, nors ir lapkričio mėn. buvo nustatytas nedidelis fosforo kiekio padidėjimas. 2013 m. birželio mėn. fosforingumas visuose laukuose buvo labai mažas, lyginant su buvusiu 2012 m. beveik dvigubai sumažėjo ir nesiekė net 50 mg kg-1 (28 pav.). Didžiausias fosforo kiekio mažėjimas nustatytas V lauke, kuriame augintos daugiametės žolės. Judrusis fosforas, mg kg-1 250 200 150 2012m.birželio mėn. 2012m. lapkričio mėn. 100 2013 m. birželio mėn. 50 0 I II III IV V Lauko nr. 28 pav. Judriojo fosforo kiekiai Kėdainių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Kaišiadorių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje judriojo fosforo kiekis per visą tyrimo laikotarpį svyravo nuo 51,64 iki 212,84 mg kg-1. Dirvožemio fosforingumas Kaišiadorių raj. dirvožemyje 2012 m. birželio mėn. tirtuose laukuose buvo nevienodas. I, III, IV, V laukuose, kuriuose auginamos daugiametės žolės ir II lauke, kuriame augo rugiai, fosforingumas buvo vidutinis (122,27 – 130,37 mg kg-1). 2012 m. lapkričio mėn. didelis fosforo kiekio padidėjimas nustatytas I, III, IV, V laukų dirvožemyje (212,841 mg kg-1), tokį pokytį galėjo įtakoti, tai jog šiuose laukuose buvo ganomi galvijai ir su jų mėšlu į dirvožemį pateko dideli kiekiai vandenyje tirpių ir kitų judriųjų fosforo junginių. II lauko dirvožemio fosforingumas 2012 m. lapkričio mėn. ir 2013 m. birželio mėn. buvo mažas (75,79 – 82,63 mg kg-1). Mažiausias fosforingumas (51, 64 – 53,18 mg kg-1), kuris išliko panašus visų tyrimų metu, nustatytas IV lauko dirvožemyje (29 pav.). 33 Judrusis fosforas, mg kg-1 250 200 150 2012m.birželio mėn. 2012m. lapkričio mėn. 100 2013 m. birželio mėn. 50 0 I, III, IV, V II Lauko nr. VI 29 pav. Judriojo fosforo kiekiai Kaišiadorių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Per 2012 – 2013 m. laikotarpį Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje judriojo fosforo kiekis buvo labai nevienodas, jis kito nuo 18 iki 157,63 mg kg-1. 2012 m. birželio mėn. Panevėžio raj. ūkyje mažo fosforingumo (96 – 98,59 mg kg-1) dirvožemiai nustatyti I ir VI laukuose, vidutinio fosforingumo (132,24 – 149,5 mg kg-1) dirvožemiai buvo IV ir V laukuose, pakankamo fosforingumo (186,47 – 196,68 mg kg-1) – II ir III laukuose. 2012 m. lapkričio mėn. fosforingumas visų laukų dirvožemiuose sumažėjo. 2013 m. birželio mėn. tyrimų duomenimis visų tirtų laukų dirvožemių fosforingumas sumažėjo ir mažiausias fosforingumas nustatytas V ir VI laukų dirvožemiuose (26,23 mg kg-1; 18,01 mg kg-1) (30 pav.). 300 Judrusis fosforas, mg kg-1 250 200 2012m.birželio mėn. 150 2012m. lapkričio mėn. 100 2013 m. birželio mėn. 50 0 I II III IV Lauko nr. V VI 30 pav. Judriojo fosforo kiekiai Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Prienų raj. ūkio dirvožemio fosforingumas visuose tirtuose laukuose nuo 2012 m. birželio mėn. iki 2013 m. birželio mėn. tyrimų duomenimis nuolat mažėjo ir 2013 m. birželio mėn. I lauko 34 dirvožemio fosforingumas buvo tik 28 mg kg-1, o II lauko dirvožemio fosforingumas – 55,14 mg kg-1 (31 pav.). Judrusis fosforas, mg kg-1 250 200 150 2012m.birželio mėn. 2012m. lapkričio mėn. 100 2013 m. birželio mėn. 50 0 I II Lauko nr. 31 pav. Judriojo fosforo kiekiai Prienų raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Iš tyrimo laikotarpiu gautų duomenų pastebime, kad Kėdainių raj., Kaišiadorių raj., Panevėžio raj. ir Prienų raj. ūkių dirvožemiuose 2012 m. birželio mėn. buvęs judriojo fosforo kiekis sumažėjo. Tai galėjo įtakoti, tai jog nebuvo tręšiami laukai organinėmis trąšomis arba tai buvo daroma netinkamu laiku. 3.2.2. Dirvožemio pH vertės kitimas dirvožemyje 2012 – 2013 m. Kėdainių raj., Kaišiadorių raj., Panevėžio raj. ir Prienų raj. ūkių dirvožemiuose išmatuotos pH vertės pateiktos 32, 33, 34, 35 paveiksluose. 2012 m. birželio ir lapkričio mėn. Kėdainių raj. ūkyje tirtų laukų dirvožemiai buvo artimi neutraliems ar neutralūs (pH 6,8 – 7,1). 2013 m. Kėdainių raj. ūkyje tirti dirvožemiai pasižymėjo šarminėmis savybėmis (pH 7,1 – 7,8) (32 pav.). 8,00 7,50 pH 7,00 6,50 2012m. birželio mėn. 6,00 2012m. lapkričio mėn. 2013 m. birželio mėn. 5,50 5,00 I II III Lauko nr. IV V 32 pav. pH vertės Kėdainių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. 35 2012 – 2013 m. I, II, III, IV, V Kaišiadorių raj. ūkio tirtuose laukuose dirvožemio pH buvo artimas neutraliam ir neutralus (pH 5,37 – 6,66). VI laiko dirvožemio pH per tą patį tyrimo laikotarpį buvo mažo rūgštumo (pH 5,37 – 5,55) (33 pav.). 8,00 7,50 pH 7,00 2012m. birželio mėn. 6,50 2012m. lapkričio mėn. 2013 m. birželio mėn. 6,00 5,50 5,00 I, III, IV, V II Lauko nr. VI 33 pav. pH vertės Kaišiadorių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Panevėžio raj. ūkyje tirtų laukų dirvožemiai 2012 – 2013 m. buvo šarmiški (7,29 – 7,97 mg kg-1) ir gauti duomenis tyrimo laikotarpiu vieni nuo kitų mažai kuo skyrėsi (34 pav.). 8 7,5 pH 7 2012m. birželio mėn. 6,5 2012m. lapkričio mėn. 2013 m. birželio mėn. 6 5,5 5 I II III IV Lauko nr. V VI 34 pav. pH vertės Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. 2012 m. birželio ir lapkričio mėn. bei 2013 m. birželio mėn. Prienų raj. ūkyje tirtų laukų, kuriuose auginamos daugiametės žolės ir ganomos avys, dirvožemiai buvo rūgštoki (pH 5,51 – 5,94) (35 pav.). 36 8 7,5 pH 7 2012m.birželio mėn. 6,5 2012m. lapkričio mėn. 6 2013 m. birželio mėn. 5,5 5 I II Lauko nr. 35 pav. pH vertės Prienų raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Kėdainių raj. ir Panevėžio raj. ūkių dirvožemiai per visą tyrimo laikotarpį pasižymėjo šarminėmis savybėmis, tai galėjo įtakoti, tai jog šiuose rajonuose vyrauja derlingi, karbonatingi dirvožemiai. Prienų raj. ūkio dirvožemių pH labiausiai skyrėsi nuo kitų tirtų ūkių. Šiame ūkyje paplitę durpingi dirvožemiai, todėl vyravo rūgštoki dirvožemiai. 3.2.3. Nitratų azoto kiekio kitimas dirvožemyje Iš duomenų pateiktų 36 paveiksle matyti, kad nitratų azoto kiekis tyrimo laikotarpiu Kėdainių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje svyravo nuo 17,11 iki 174,61 mg kg-1. 2012 birželio mėn. atliktų tyrimų duomenimis nitratų azoto kiekis tirtuose dirvožemiuose kito nuo 17,11 iki 92,47 mg kg-1, 2012 m. lapkričio mėn. – nuo 26,34 iki 100,37 mg kg-1. 2013 m. birželio mėn. buvo nustatytos didžiausias nitratų azoto kiekis tiriamųjų laukų dirvožemiuose, jo kiekiai svyravo nuo 56,58 iki 174,61 mg kg-1. Didžiausias nitratų azoto kiekis nustatytas 2013 m. birželio mėn. III lauko dirvožemyje (174,61 mg kg-1), mažiausias – 2012 m. birželio mėn. IV lauko dirvožemyje Nitratų azotas, mg kg-1 (17,11 mg kg-1). 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 2012m.birželio mėn. 2012m.lapkričio mėn. 2013 m. birželio mėn. I II III Lauko nr. IV V 36 pav. Nitratų azoto kiekiai Kėdainių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. 37 Nitratų azoto kiekis per visą tyrimo laikotarpį Kaišiadorių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje svyravo nuo 25,09 iki 222,62 mg kg-1. 2012 birželio mėn. atliktų tyrimų duomenimis nitratų azoto kiekis tirtuose dirvožemiuose kito nuo 43,3 iki 102,45 mg kg-1, 2013 m. birželio mėn. nustatyti mažiausi nitratų azoto kiekiai dirvožemyje, kurie svyravo nuo 25,09 iki 87 mg kg-1. 2012 m. lapkričio mėn. buvo nustatyti didžiausi nitratų azoto kiekiai tiriamųjų laukų dirvožemiuose (nuo 72,34 iki 222,62 mg kg-1). Didžiausias nitratų azoto kiekis nustatytas 2012 m. lapkričio mėn. II lauko dirvožemyje (222,62 mg kg-1), mažiausias – 2013 m. birželio mėn. II lauko dirvožemyje (25,09 mg kg-1) (37 pav.). Nitratų azotas, mg kg-1 250 200 2012m. Birželio mėn. 150 2012m. Lapkričio mėn. 100 2013 m. birželio mėn. 50 0 I, III, IV, V II VI Lauko nr. 37 pav. Nitratų azoto kiekiai Kaišiadorių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. 2012 – 2013 m. tyrimų metu nustatyta, kad nitratų azoto kiekis per visą laikotarpį Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje svyravo nuo 31,4 iki 181,95 mg kg-1. 2012 birželio mėn. atliktų tyrimų duomenimis nitratų azoto kiekis tirtuose dirvožemiuose kito nuo 32,78 iki 165,16 mg kg-1, 2012 m. lapkričio mėn. – nuo 31,40 iki 123,93 mg kg-1. 2013 m. birželio mėn. nustatyti nitratų azoto kiekiai dirvožemyje svyravo nuo 52,08 iki 181,95 mg kg-1. Didžiausias nitratų azoto kiekis nustatytas 2013 m. birželio mėn. IV lauko dirvožemyje (181,95 mg kg-1), mažiausias – 2012 m. lapkričio mėn. II lauko dirvožemyje (31,4 mg kg-1) (38 pav.). 38 200 180 Nitratų azotas, mg kg-1 160 140 120 2012m. Birželio mėn. 100 80 2012m. Lapkričio mėn. 60 2013 m. Birželio mėn. 40 20 0 I II III IV Lauko nr. V VI 38 pav. Nitratų azoto kiekiai Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Prienų raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje nitratų azoto kiekis per visą tyrimo laikotarpį buvo labai didelis ir svyravo nuo 189,07 iki 462,18 mg kg-1. Tokį didelį nitratų azoto kiekį galėjo įtakoti, tai jog šiuose laukuose nuolat ganomos avys, o 2013 m. ūkininkas laikomų avių skaičių padidino dar 44 proc. Nuo 2012 birželio mėn. iki 2013 m. birželio mėn. nustatyti nitratų azoto kiekiai dirvožemyje vis augo. Didžiausias nitratų azoto kiekis nustatytas 2013 m. birželio mėn. I lauko dirvožemyje (462,18 mg kg-1), mažiausias – 2012 m. birželio mėn. I lauko dirvožemyje (189, 07 mg kg-1) (39 pav.). 500 Nitratų azotas, mg kg-1 450 400 350 300 250 2012m. Birželio mėn. 200 2012m. Lapkričio mėn. 150 2013 m. birželio mėn. 100 50 0 I II Lauko nr. 39 pav. Nitratų azoto kiekiai Prienų raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Nitratų azoto didžiausi kiekiai buvo nustatyti Kėdainių raj., Kaišiadorių raj., Panevėžio raj. ir Prienų raj. laukų dirvožemiuose, kuriuose nuolat ganomi ūkiuose auginami gyvuliai bei tuose laukuose, kur prieš mėginių ėmimą tręšimui buvo naudojamos organinės trąšos. 39 3.2.4. Amonio azoto kiekio kitimas dirvožemyje Amonio azoto kitimas Kėdainių raj., Kaišiadorių raj. Panevėžio raj. ir Prienų raj. ekologinės gamybos ūkių dirvožemyje pateiktas 40, 41, 42, 43, pav. Iš duomenų pateiktų 40 paveiksle matyti, kad amonio azoto kiekis per visą tyrimo laikotarpį Kėdainių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje svyravo nuo 20 iki 52 mg kg-1. 2012 birželio mėn. atliktų tyrimų duomenimis, amonio azoto kiekis tirtuose dirvožemiuose kito nuo 26 iki 52 mg kg-1, 2012 m. lapkričio mėn. – nuo 27 iki 41 mg kg-1. 2013 m. birželio mėn. nustatyti mažiausi amonio azoto kiekiai dirvožemyje, kurie svyravo nuo 20 iki 24 mg kg-1. Didžiausias amonio azoto kiekis nustatytas 2012 m. birželio mėn. III lauko dirvožemyje (52 mg kg-1), mažiausias – 2013 m. birželio mėn. V lauko dirvožemyje (20 mg kg-1). 60 Amonio azotas, mg kg-1 50 40 2012m. Birželio mėn. 30 2012m. Lapkričio mėn. 2013 m. birželio mėn. 20 10 0 I II III Lauko nr. IV V 40 pav. Amonio azoto kiekiai Kėdainių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Kaišiadorių raj. ūkyje amonio azoto kiekis visų tirtų laukų dirvožemyje palaipsniui mažėjo. 2012 birželio mėn. amonio azoto kiekis tirtuose dirvožemiuose buvo didžiausias ir kito nuo 42 iki 69 mg kg-1, 2012 m. lapkričio mėn. – nuo 10 iki 21 mg kg-1. 2013 m. birželio mėn. nustatyti mažiausi amonio azoto kiekiai dirvožemyje, kurie svyravo nuo 10 iki 14 mg kg-1. Didžiausias amonio azoto kiekis nustatytas 2012 m. birželio mėn. VI lauko dirvožemyje (69 mg kg-1), mažiausias – 2012 m. lapkričio mėn. ir 2013 m. birželio mėn. II lauko dirvožemyje amonio azoto kiekis buvo 10 mg kg-1 (41 pav.). 40 80 Amonio azotas, mg kg-1 70 60 50 40 2012m. Birželio mėn. 30 2012m. Lapkričio mėn. 2013 m. birželio mėn. 20 10 0 I, III, IV, V II Lauko nr. VI 41 pav. Amonio azoto kiekiai Kaišiadorių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Panevėžio raj. ūkyje kaip ir Kaišiadorių raj. ūkyje amonio azoto kiekis visų tirtų laukų dirvožemyje mažėjo. 2012 birželio mėn. amonio azoto kiekis tirtuose dirvožemiuose buvo didžiausias (nuo 19 iki 46 mg kg-1), 2013 m. birželio mėn. nustatyti mažiausi amonio azoto kiekiai tirtų laukų dirvožemyje (11 – 16 mg kg-1). Didžiausias amonio azoto kiekis buvo 2012 m. birželio mėn. IV lauko dirvožemyje (46 mg kg-1), mažiausias – 2013 m. birželio mėn. VI lauko dirvožemyje Amonio azotas, mg kg-1 (11 mg kg-1) (42 pav.). 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 2012m. Birželio mėn. 2012m. Lapkričio mėn. 2013 m. birželio mėn. I II III IV Lauko nr. V VI 42 pav. Amonio azoto kiekiai Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Prienų raj. ūkio dirvožemyje didžiausi amonio azoto kiekiai buvo nustatyti vasaros metu, 2012 m. birželio mėn. (67 – 71 mg kg-1) bei 2013 m. birželio mėn. (64 – 65 mg kg-1). Mažiausias amonio azoto kiekis nustatytas 2012 m. lapkričio mėn. II tiriamojo lauko dirvožemyje (48 mg kg-1) (43 pav.). 41 80 Amonio azotas, mg kg-1 70 60 50 40 2012m. Birželio mėn. 30 2012m. Lapkričio mėn. 20 2013 m. birželio mėn. 10 0 I II Lauko nr. 43 pav. Amonio azoto kiekiai Prienų raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Taigi Kėdainių raj., Kaišiadorių raj. ir Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkių dirvožemyje amonio azoto kiekis tyrimo duomenimis palaipsniui mažėjo. Prienų raj. ūkio dirvožemyje amonio azoto kiekis padidėdavo tik vasaros metu, kuomet tirtuose laukuose buvo ganomos avys. 3.2.5. Organinės medžiagos kiekio kitimas dirvožemyje 2012 – 2013 m. Kėdainių raj., Kaišiadorių raj., Panevėžio raj. ir Prienų raj. ūkių Organinės medžiagos kiekis, proc. dirvožemiuose išmatuoti organinės medžiagos kiekis (proc.) pateiktas 44, 45, 46, 47 paveiksluose. 6,000 5,000 4,000 2012m. birželio mėn. 3,000 2012m. lapkričio mėn. 2,000 2013 m. birželio mėn. 1,000 0,000 I II III IV Lauko nr. V 44 pav. Organinės medžiagos kiekiai Kėdainių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. 42 Organinės medžiagos kiekis, proc. 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 2012m. birželio mėn. 2012m. lapkričio mėn. 2013 m. birželio mėn. I, III, IV, V II Lauko nr. VI 45 pav. Organinės medžiagos kiekiai Kaišiadorių raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Organinės medžiagos kiekis, proc. 4,5 4 3,5 3 2,5 2012m. birželio mėn. 2 2012m. lapkričio mėn. 1,5 2013 m. birželio mėn. 1 0,5 0 I II III IV Lauko nr. V VI 46 pav. Organinės medžiagos kiekiai Panevėžio raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. Organinės medžiagos kiekis, proc. 20 18 16 14 12 10 2012m. birželio mėn. 8 2012m. lapkričio mėn. 6 2013 m. birželio mėn. 4 2 0 I II Lauko nr. 47 pav. Organinės medžiagos kiekiai Prienų raj. ekologinės gamybos ūkio dirvožemyje 2012 – 2013 m. 43 Visų ūkių tirtuose dirvožemiuose organinės medžiagos kiekis tiriamuoju laikotarpiu buvo labai įvairus ir ryškios tendencijos ar jis nuo 2012 m. iki 2013 m. padidėjo ar sumažėjo ūkių dirvožemiuose nenustatyta. Organinių medžiagų kiekį labiausiai įtakojo, tai kokia kultūra buvo auginama. Laukuose, kuriuose buvo auginamos grūdinės kultūros, organinės medžiagos dirvožemyje likdavo mažiau nei po daugiamečių žolių ar po grūdinių kultūrų su įvairiais įsėliais. Organinės medžiagos kitimui įtakos turėjo ir laukuose ganomi gyvuliai. Tokių laukų dirvožemyje organinių medžiagų kiekis padidėdavo vasaros metu, sumažėdavo rudenį, kai nebūdavo ganomi gyvuliai. Taip pat buvo pastebėta, kad tręštuose laukuose organinės medžiagos kiekis didesnis nei laukuose, kuriuose organinės trąšos nebuvo naudojamos. 3.3. Paviršinio ir požeminio vandens kokybės įvertinimas šalia ekologinės žemės ūkio gamybos ūkių 3.3.1. Paviršinio vandens kokybė ir ekologinė būklė Upių ir tvenkinių vandens kokybę įvertinus pagal fizikinius – cheminius rodiklius, kurių ribinės vertės nurodytos Paviršinių vandens telkinių, kuriuose gali gyventi ir veistis gėlavandenės žuvys, apsaugos reikalavimų apraše, nustatyta, kad pH, suspenduotų medžiagų, ortofosfatų, ir nitritų koncentracijos, visuose upėse ir tvenkiniuose, tiriamuoju laikotarpiu (2012 – 2013 metais), neviršijo didžiausios leistinos koncentracijos (pH nuo 6 iki 9, suspenduotos medžiagos ≤ 25 mgl-1, ortofosfatai ≤ 0,04 mgl-1, nitritai ≤ 0,15 mgl-1 ). Vertinant pagal ortofosfatų koncentraciją vandenyje Lomenos, Romato, Alšios upių vandens kokybė yra geros (0,055 mgl-1; 0,053 mgl-1; 0,075 mgl-1), o Žemėplėšos ir Bernaupio upių labai geros ekologinės būklės (0,033 mgl-1; 0,035 mgl-1). Pagal nitratų koncentraciją Lomenos, Bernaupio upių vandens kokybė - geros (1,79 mgl-1; 2,06 mgl-1 ), Romato upės labai geros (0,87 mgl-1), Alšios vidutinės (3 mgl-1), o Žemėplėšos upės blogos (7,61 mgl-1) ekologinės būklės. Vertinant pagal nustatytą bendrojo azoto koncentraciją Lomenos, Romato, Bernaupio upių vandens kokybė atitiko vidutinės (3,68 mgl-1; 3,28 mgl-1; 3,4 mgl-1), Alšios upės geros (2,08 mgl-1), o Žemėplėžos upės blogos (6,15 mgl-1) ekologinės būklės. Pagal bendrojo fosforo koncentraciją vandenyje Romato, Žemėplėšos, Bernaupio upių vandens kokybė yra labai geros (0,078 mgl-1; 0,08 mgl-1; 0,079 mgl-1), Alšios upės geros (0,113 mgl-1), o Lomenos upės vidutinės (0,155 mgl-1) ekologinės būklės. BDS7 vertės paviršiniame vandenyje tirtuose vietovėse pateikiamos 48 pav. 44 2013 m. DLK Švainikų tvenkinys (Panevėžio raj.) Tvenkinys 1 (Kaišiadorių raj.) Tenkinys (Prienų raj.) Bernaupio upė (Kėdainių raj.) Žemėplėšos upė (Kėdainių raj.) Alšios upė (Prienų raj.) Romato upė (Kaišiadorių raj.) Lomenos upė (Kaišiadorių raj.) BDS7 mgO2/l 2012 m. 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 48 pav. BDS7 vertės paviršiniame vandenyje 2012 – 2013 metais BDS7 vertės vandenyje lyginamos su leidžiamomis nustatytomis vertėmis – kai BDS7 vertė vandenyje negali būti didesnė nei 6 mg/l O2. Mažiausios BDS7 vertės 2012 metais nustatytos Lomenos (0,55 mg/lO2) ir Romato (0,53 mg/lO2) upėse. Didelė, viršijanti leistiną normą, BDS7 vertė nustatyta Prienų raj. (8,73 mg/l O2) ir Kaišiadorių raj. (7,96 mg/l O2) tvenkiniuose. 2013 metais BDS7 ribinę vertę viršijo Kaišiadorių raj. tvenkinys (9,02 mg/lO2), o mažiausia BDS7 vertė nustatyta Alšios upėje (1,22 mg/l O2 ). Pagal 2013 metų BDS7 vertes labai gera (< 2,3 mg/lO2) ekologinė būklė nustatyta Žemėplėšos (1,84 mg/lO2) ir Bernaupio (2,075 mg/lO2) upėse, gera (2,30 – 3,30 mg/lO2) ekologinė būklė nustatyta Lomenos (2,95 mg/lO2) ir Romato (3,30 mg/lO2) upėse. Alšios upė (1,22 mg/lO2) atitiko etaloninių sąlygų rodiklių vertei (1,80 mg/lO2). Amonio azoto koncentracija paviršiniame vandenyje tirtuose vietovėse pateikiama 49 pav. 2013 m. DLK Švainikų tvenkinys (Panevėžio raj.) Tvenkinys 1 (Kaišiadorių raj.) Tenkinys (Prienų raj.) Bernaupio upė (Kėdainių raj.) Žemėplėšos upė (Kėdainių raj.) Alšios upė (Prienų raj.) Romato upė (Kaišiadorių raj.) 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 Lomenos upė (Kaišiadorių raj.) Amonio azotas, mgl-1 2012 m. 49 pav. Amonio azoto koncentracija paviršiniame vandenyje 2012 – 2013 metais 45 Vandens kokybės vertinimui amonio azoto koncentracija vandenyje lyginama su didžiausia leidžiamąja verte – 1 mgl-1. Mažiausios amonio azoto koncentracijos 2012 metais nustatytos Lomenos (0,017 mgl-1) ir Romato (0,002 mgl-1) ir Žemėplėšos (0,002 mgl-1) upėse. Didelė, viršijanti leistiną ribinę vertę, amonio azoto koncentracija nustatyta Alšios upėje (1,29 mgl-1) ir Kaišiadorių raj. (1,5 mgl-1) tvenkinyje. 2013 metais amonio azoto koncentracija visuose upėse ir tvenkiniuose neviršijo leistinos ribinės vertės. Pagal 2013 metais nustatytas amonio azoto koncentracijas labai gerą (< 0,10 mgl-1) ekologinę būklę atitinka Lomenos upė (0,061 mgl-1), vidutinė (0,21 – 0,6 mgl -1) ekologinė būklė nustatyta Romato upėje (0,29 mgl-1). Etaloninių sąlygų rodiklių vertei (0,06 mgl-1) pagal amonio azoto koncentraciją atitiko – Alšios (0,04 mgl-1), Žemėplėšos (0,03 mgl-1) ir Bernaupio (0,05 mgl-1) upės. 3.3.2. Požeminio vandens kokybė Šulinių vandens kokybę įvertinus pagal cheminius ir indikatorinius rodiklius, kurių ribinės vertės nurodytos Lietuvos higienos normoje HN 24 : 2003, nustatyta, kad pH, savitojo elektrinio laidžio, amonio jonų (7 pav.) bei nitritų koncentracijos, tirtame Panevėžio raj. ir Prienų raj. ūkių šulinių vandenyje tiek 2012 metais, tiek 2013 metais, neviršijo nustatytos didžiausios leistinos ribinės vertės (pH nuo 6,5 iki 9,5, savitasis elektrinis laidis ≤ 2500 µ S cm-1, amonio jonai ≤ 0,50 mgl-1 , nitritai ≤ 0,50 mgl-1). Amonio jonų, nitratų koncentracijos šachtinių šulinių vandenyje pateikiamos 50, 51 paveiksluose. Amonio azotas, mgl-1 2012 m. 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 0,014 2013 m. 0,010 Šulinys Prienų raj. DLK 0,014 0,004 Šulinys Panevėžio raj. 50 pav. Amonio jonų koncentracija požeminiame vandenyje 2012 – 2013 metais 46 2012 m. Nitratai, mgl-1 120 2013 m. 111,87 DLK 110 100 80 60 40 20 0 10,17 6,102 Šulinys Prienų raj. Šulinys Panevėžio raj. 51 pav. Nitratų koncentracija požeminiame vandenyje 2012 – 2013 metais Tiriamų šulinių vandens kokybės vertinimui nitratų koncentracija vandenyje lyginama su didžiausia leidžiamąja verte – 50 mgl-1, pagal Lietuvos higienos normą HN 24 : 2003. Nitratų koncentracija (8 pav.) vandenyje ribinę vertę viršijo Panevėžio raj. šulinio vandenyje, 2012 metais nitratų koncentracija jame siekė 111,87 mgl-1, o tai yra 2 kartus didesnė koncentracija už leistiną (50 mgl-1) ir 10 kartų didesnė už tais pačiais metais buvusią Prienų raj. šulinio vandenyje (10,17 mgl-1). 2013 metais abiejų šulinių vandenyje nitratų koncentracijos sumažėjo (Prienų raj. šulinio vandenyje nitratų koncentracija buvo 6,102 mgl-1, Panevėžio raj. - 110 mgl-1), tačiau Panevėžio raj. šulinio vandenyje nitratų koncentracija vis dar dvigubai viršijo leistina ribinę vertę. 3.4. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaką dirvožemio ir vandens kokybei Daugialypės regresinės analizės būdu įvertinta ekologinės gamybos ūkiuose laikomų gyvulių (galvijai arba avys), naudojamų trąšų, lauko plotų, auginamų kultūrų įtaka pH, organinės medžiagos, amonio azoto, judriojo fosforo, nitratų azoto (Y) koncentracijai tiriamų laukų dirvožemyje bei BDS7, amonio azoto ir ortofosfatų (Y) koncentracijai paviršiniame vandenyje . Daugialypės tiesinės regresijos modelis yra: Y = a + b1x1 + b2x2 +….+ bkxk. (II) Koeficientas bj parodo, kiek padidėja (sumažėja) Y reikšmė vienu vienetu padidėjus xj, kai likusieji xk yra fiksuoti. t – Stjudento kriterijus, pagal kurį nustatome, ar koeficientai bj statistiškai reikšmingai skiriasi nuo nulio, ir pagal tai sprendžiame, ar prognozuojamosios reikšmės priklauso nuo xj. Standartizuotieji koeficientai Beta naudojami iš akies nustatant santykinę nepriklausomų kintamųjų įtaką prognozuojamajam Y. Absoliučiu didumu didesnis Beta koeficientas rodo didesnę Y priklausomybę nuo xj. 47 2012 – 2013 m. Kėdainių raj., Kaišiadorių raj., Panevėžio raj. ir Prienų raj. ūkių ūkininkavimo intensyvumo įtakos judriojo fosforo, pH, nitratų azoto, amonio azoto, organinės medžiagos kiekiui dirvožemiuose įvertinimas pateiktas 5, 6, 7, 8, 9 lentelėse. 5 lentelė. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaka judriojo fosforo (Y) koncentracijai tiriamų laukų dirvožemyje Nestandartizuoti Standartizuotas koeficientai koeficientas B Standart. t p 3,186 0,003 Beta paklaida Konstanta 376,946 (a) 118,306 Auginama kultūra (x1) 0,479 (b1) 2,416 0,027 0,198 0,844 *Galvijai, vnt. (x2) -0,837 (b2) 0,257 -1,124 -3,263 0,002 *Avys, vnt. (x3) *Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1 (x4) Lauko plotas, ha (x5) -3,077 (b3) 1,455 -0,919 -2,114 0,040 -0,374 (b4) 0,176 -0,279 -2,125 0,039 1,161 (b5) 0,958 0,216 1,212 0,232 Auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų - žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos - 13) * reikšmingas veiksnys, p< 0,05. Atlikta ūkininkavimo intensyvumo įtakos judriojo fosforo koncentracijai tiriamų laukų dirvožemyje (5 lentelė) daugialypė regresinė analizė parodė, kad judriojo fosforo koncentracijai didžiausią įtaką turi ūkuose laikomi galvijai ir avys bei tręšimo metu su mėšlu gaunamas azoto kiekis. Kuo didesnis avių ir galvijų skaičius laikomas ūkyje ir kuo didesnis kiekis mėšlo įterpiamas į dirvožemį, tuo mažesnė judriojo fosforo koncentracija dirvožemyje. 6 lentelė. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaka pH (Y) vertei tiriamų laukų dirvožemyje Nestandartizuoti Standartizuotas koeficientai koeficientas B Standart. paklaida t p 18,302 0,000 Beta Konstanta 7,455 (a) 0,407 Auginama kultūra (x1) -0,006 (b1) 0,021 -0,025 -0,283 0,778 Galvijai, vnt. (x2) 0,000 (b2) 0,003 0,039 0,158 0,875 *Avys, vnt. (x3) Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1 (x4) 0,041 (b3) 0,012 0,891 3,346 0,002 -0,003 (b4) 0,002 -0,138 -1,574 0,122 *Lauko plotas, ha (x5) 0,026 (b5) 0,008 0,356 3,360 0,002 Auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų - žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos - 13) * reikšmingas veiksnys, p< 0,05. 48 Atlikta daugialypė regresinė analizė parodė, kad pH vertei tiriamų laukų dirvožemyje (6 lentelė) įtakos turi ūkuose laikomos avys bei tiriamo lauko plotas. Kiti ūkininkavimo intensyvumą nusakantys veiksniai dirvožemio pH vertei įtakos neturi. Taigi didėjant lauko plotui ir laikomų avių skaičiui pH vertė dirvožemyje didėja. 7 lentelė. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaka nitratų azoto (Y) koncentracijai tiriamų laukų dirvožemyje Nestandartizuoti Standartizuotas koeficientai koeficientas B Standart. Paklaida t p 1,312 0,196 Beta Konstanta 179,892 (a) 137,159 Auginama kultūra (x1) -2,069 (b1) 2,570 -0,070 -0,805 0,425 *Galvijai, vnt. (x2) 0,662 (b2) 0,288 0,544 2,294 0,026 *Avys, vnt. (x3) Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1 (x4) Lauko plotas, ha (x5) 5,540 (b3) 1,416 1,012 3,913 0,000 -0,010 (b4) 0,197 -0,004 -0,049 0,961 -0,106 (b5) 1,041 -0,012 -0,102 0,920 Auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų - žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos - 13) * reikšmingas veiksnys, p< 0,05. Po atliktos daugialypės regresinės analizės nustatyta, kad nitratų azoto koncentracijos tirtų laukų dirvožemyje, priklauso nuo ekologinės gamybos ūkiuose laikomų galvijų ir avių kiekio (7 lentelė). Taigi didėjant ūkyje laikomų avių ir galvijų skaičiui nitratų azoto koncentracija dirvožemyje didėja. 8 lentelė. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaka amonio azoto (Y) koncentracijai tiriamų laukų dirvožemyje Nestandartizuoti Standartizuotas koeficientai koeficientas B Standart. paklaida t p 2,079 0,043 Beta Konstanta 71,899 (a) 34,584 Auginama kultūra (x1) -0,387 (b1) 0,667 -0,071 -0,580 0,565 Galvijai, vnt. (x2) 0,085 (b2) 0,078 0,379 1,093 0,280 Avys, vnt. (x3) Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1 (x4) Lauko plotas, ha (x5) 0,687 (b3) 0,410 0,682 1,676 0,100 -0,077 (b4) 0,050 -0,192 -1,557 0,126 0,217 (b5) 0,268 0,134 0,812 0,421 Auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų - žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos - 13) * reikšmingas veiksnys, p< 0,05. 49 Atlikta ūkininkavimo intensyvumo įtakos amonio azoto koncentracijai tiriamų laukų dirvožemyje (8 lentelė) daugialypė regresinė analizė parodė, kad auginamos kultūros, ūkiuose laikomų gyvulių (galvijai ir avys) ir naudojamų trąšų kiekių didėjimas ar mažėjimas amonio azoto koncentracijai įtakos neturi. 9 lentelė. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaka organinės medžiagos (Y) kiekiui tiriamų laukų dirvožemyje Nestandartizuoti Standartizuotas Koeficientai koeficientas B Standart. paklaida t p 4,150 0,000 Beta Konstanta 14,681 (a) 3,537 Auginama kultūra (x1) -0,059 (b1) 0,076 -0,055 -0,775 0,442 Galvijai, vnt. (x2) 0,004 (b2) 0,009 0,100 0,494 0,623 *Avys, vnt. (x3) 0,120 (b3) -1,451E-005 (b4) 0,036 (b5) 0,045 0,599 2,663 0,011 0,006 0,000 -0,002 0,998 0,030 0,114 1,200 0,236 Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1 (x4) Lauko plotas, ha (x5) Auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų - žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos - 13) * reikšmingas veiksnys, p< 0,05. Tuo tarpu atlikta ūkininkavimo intensyvumo įtakos organinės medžiagos kiekiui tiriamų laukų dirvožemyje (9 lentelė) daugialypė regresinė analizė parodė, kad organinės medžiagos kiekį įtakojo tik laikomos avys,didėjant ūkyje laikomų avių skaičiui organinės medžiagos kiekis dirvožemyje didėja. Auginamos kultūros, ūkiuose laikomų galvijų gyvulių ir naudojamų trąšų kiekių didėjimas ar mažėjimas organinės medžiagos kiekiui dirvožemyje įtakos neturėjo. Taigi įvertinus ekologinių ūkių ūkininkavimo intensyvumą pagal gautus daugialypės regresinės analizės rezultatus, galime teigti, kad didžiausią įtaką dirvožemio kokybei turi ūkiuose laikomi gyvuliai (galvijai ir avys), bei laukų tręšimas organinėmis trąšomis (su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1), šiek tiek dirvožemio kokybės pokyčius įtakojo dirbamų laukų plotai, tuo tarpu auginamos kultūros įtakos neturėjo. 2012 – 2013 m. Kėdainių raj., Kaišiadorių raj., Panevėžio raj. ir Prienų raj. ūkių ūkininkavimo intensyvumo įtakos BDS7, amonio azoto, ortofosfatų koncentracijai paviršiniame vandenyje įvertinimas pateiktas 10, 11, 12 lentelėse. 50 10 lentelė. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaka BDS7 (Y) vertei paviršiniame vandenyje Nestandartizuoti Standartizuotas Koeficientai koeficientas Standart. B paklaida t p 0,764 0,449 Beta Konstanta 3,255 (a) 4,259 Auginama kultūra (x1) -0,097 (b1) -0,002 (b2) 0,025 (b3) 0,079 0,009 0,050 -0,198 -0,090 0,272 -1,226 -0,195 0,496 0,226 0,846 0,622 0,001 (b4) 0,006 0,040 0,241 0,811 0,016 (b5) 0,032 0,112 0,513 0,611 Galvijai, vnt. (x2) Avys, vnt. (x3) Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1 (x4) Lauko plotas, ha (x5) Auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų - žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos - 13) * reikšmingas veiksnys, p< 0,05. 11 lentelė. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaka amonio azoto (Y) koncentracijai paviršiniame vandenyje Nestandartizuoti Standartizuotas Koeficientai koeficientas Standart. B paklaida t p 0,842 0,404 Beta Konstanta 0,097 (a) 0,115 Auginama kultūra (x1) Galvijai, vnt. (x2) Avys, vnt. (x3) Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1 (x4) Lauko plotas, ha (x5) -0,002 (b1) 0,000 (b2) -0,001 (b3) 0,002 0,000 0,001 -0,129 -0,576 -0,549 -0,807 -1,268 -1,015 0,424 0,211 0,315 0,000 (b4) 0,000 -0,151 -0,920 0,363 0,001 (b5) 0,001 0,225 1,043 0,302 Auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų - žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos - 13) * reikšmingas veiksnys, p< 0,05. 12 lentelė. Ekologinio ūkininkavimo intensyvumo įtaka ortofosfatų (Y) koncentracijai paviršiniame vandenyje Nestandartizuoti Standartizuotas Koeficientai koeficientas B Standart. paklaida t p 0,553 0,583 Beta Konstanta 0,029 (a) 0,052 Auginama kultūra (x1) -0,001 (b1) -8,545E-005 (b2) 0,001 0,000 -0,126 -0,349 -0,780 -0,761 0,439 0,451 0,000 (b3) 0,001 -0,402 -0,734 0,467 -1,183E-005 (b4) 0,000 -0,027 -0,163 0,872 0,000 (b5) 0,000 0,164 0,751 0,456 Galvijai, vnt. (x2) Avys, vnt. (x3) Su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1 (x4) Lauko plotas, ha (x5) 51 Auginamos kultūros (kategorizuotas: žeminiai kviečiai –1, daugiametės žolės – 2, arimas – 3, žieminiai rugiai – 4, vasariniai miežiai – 5, vasarinių miežių-žirnių mišinys – 6, vasariniai rugiai – 7, avižų - žirnių mišinys – 8, antramečiai kmynai – 9, soja – 10, paliktos ražienos – 11, pirmamečiai kmynai – 12, pirmamečiai kmynai ir įsėtos avižos - 13) * reikšmingas veiksnys, p< 0,05. Atlikta ūkininkavimo intensyvumo įtakos BDS7, amonio azoto, ortofosfatų koncentracijai paviršiniame vandenyje (10, 11, 12 lentelės) daugialypė regresinė analizė parodė, kad šalia šių paviršinių vandenų auginamos kultūros, ūkiuose laikomų gyvulių (galvijai ir avys) ir naudojamų trąšų kiekių didėjimas ar mažėjimas BDS7, amonio azoto, ortofosfatų koncentracijai vandenyje įtakos neturi. O tai reiškia, kad šalia paviršinio vandens vykdoma ekologinės žemės ūkio gamybos veikla, šiuo atveju, nesukelia pavojaus vandens kokybei. 52 IŠVADOS Įvertinus ūkininkavimo intensyvumą pasirinktuose ekologinės gamybos ūkiuose 1. nustatyta, kad pagal naudojamų organinių trąšų kiekius (įterpta tik apie 159 kg azoto į 1 ha) ir laikomų gyvulių skaičių (vienam ha teko 0,66 sutartinio gyvulio) didžiausias ūkininkavimo intensyvumas 2012 – 2013 m. nustatytas Kaišiadorių raj. ūkyje, mažiausias Prienų raj. (laikai nebuvo papildomai tręšiami organinėmis trąšomis; vienam ha teko 0,27 sutartinio gyvulio) ir Panevėžio raj. ( įterpta tik apie 20 kg azoto į 1 ha ir vienam ha teko 0,14 sutartinio gyvulio) ūkiuose. Įvertinus dirvožemio kokybės rodiklių dinamiką ekologinės žemės ūkio gamybos 2. ūkiuose nustatyta, kad judriojo fosforo kiekis kito nuo 24,55 mg kg-1 iki 196,69 mg kg-1; pH vertė dirvožemyje – Kėdainių raj. pH 6,84 – 7,82, Panevėžio raj. pH 7,29 – 7,97; Prienų raj. ūkyje pH 5,51 – 5,94 ir Kaišiadorių raj. ūkyje pH 5,37 – 6,66; nitratų azoto didžiausi kiekiai nustatyti Prienų raj. ūkio laukuose (462 mg kg -1 2012 – 2013 m. birželio mėn.) bei Kaišiadorių raj. Panevėžio raj. ir Kėdainių raj. ūkių laukuose (174,61 – 222,61 mg kg -1 ). Laukuose, kuriuose buvo auginamos grūdinės kultūros, organinės medžiagos dirvožemyje likdavo mažiau (1,92 – 3,56 proc.) nei po daugiamečių žolių (2,6 – 4,13 proc.) ar po grūdinių kultūrų su įvairiais įsėliais (3,6 – 3,9 proc.). 3. Įvertinus tirtų šachtinių šulinių, upių ir tvenkinių vandens kokybę ir ekologinę būklę nustatyta, kad: BDS7 vertė viršijo DLK Prienų raj. (8,73 mg/l O2) ir Kaišiadorių raj. (7,96 mg/l O2) tvenkiniuose; amonio azoto koncentracija DLK viršijo 2012 metais Alšios upėje (1,29 mgl-1) ir Kaišiadorių raj. (1,5 mgl-1) tvenkinyje. Pagal tirtų rodiklių vertes upės dažniausiai atitiko labai geros, geros ir vidutinės ekologinės būklės klases. 2012 – 2013 metais šachtinių šulinių vandenyje nitratų koncentracija ribinę vertę viršijo Panevėžio raj. šulinio vandenyje. 4. Įvertinus ekologinių ūkių ūkininkavimo nustatyta, kad didžiausią įtaką dirvožemio kokybei turi ūkiuose laikomų gyvulių (galvijų ir avių) skaičius bei laukų tręšimas organinėmis trąšomis (su mėšlu gaunamas azoto kiekis, kg ha -1), šiek tiek dirvožemio kokybės pokyčius įtakojo dirbamų laukų plotai, auginamos kultūros įtakos neturėjo. Ūkininkavimo intensyvumo įtakos vandens rodiklių koncentracijai nenustatyta. 53 LITERATŪROS SĄRAŠAS 1. Adomaitis T.R., Antanaitis A., Eitminavičius L. ir kt. 1998. Lietuvos dirvožemių agrocheminės savybės ir jų kaita. Kaunas. P. 195. 2. Aranda V, Oyonarte C. 2006. Characteristics of organic matter in soil surface horizons derived from calcareous and metamorphic rocks and different vegetation types from the Mediterranean high-mountains in SE Spain. European Journal of Soil Biology. Vol. 42(4), p. 247-258. 3. Austin A.T., Vivanco L. 2006. Plant litter decomposition in a semi-arid ecosystem controlled by photodegradation. Nature. Vol. 442, p. 555 – 558. 4. Bottner P., Pansu M., Sarmiento L., Hervé D., Callisaya-Bautista R., Metselaar K. 2006. Factors controlling decomposition of soil organic matter in fallow systems of the high tropical Andes: A field simulation approach using 14 C and 15 N labelled plant material. Soil Biology & Biochemistry. Vol. 38(8), p. 2162 –2177. 5. Brandt L.A., King J.Y., Milchunas D.G. 2007. Effects of ultraviolet radiation on litter decomposition depend on precipitation and litter chemistry in a shortgrass steppe ecosystem. Global Change Biology. Vol. 13, p. 2193 – 2205. 6. Bučienė, A. 2008. Azoto ir fosforo išplovos drenažu problematika plėtojant ekologinius mišrios gamybos ūkius. Gyvulininkystė: Mokslo darbai.. 52. P. 13 – 29. 7. Bučienė A., Gutauskas J., Kadžiulis L. 1997. Dirvožemio organinės dalies mineralizacija ir maisto medžiagų išplovimas iš suartos ilgametės ganyklos. Lietuvos klimato ir dirvožemio potencialo racionalaus panaudojimo perspektyvos: Moksl. konfer. Darbai. DotnuvaAkademija. P. 86 – 92. 8. Bučienė A. 2003. Žemdirbystės sistemų ekologiniai ryšiai: monografija. Klaipėda. P. 176. 9. Čiurlevičius, J., Kirstukas, J., Kripaitis R. 2007. Tausojančio ūkininkavimo plėtojimo Šiaurės Lietuvos karstiniame regione ekonominės prielaidos, Žemės ūkio mokslai, (14). P .107–112. 10. Dou Z, Toth JD, Galligan DT, Ramberg CF, Ferguson JD (2000) Laboratory procedures for characterizing manure phosphorus. J Environ Qual 29: 508–514. 11. Ekologinių ūkių sėjomainos. [žiūrėta 2014-02-04]. Prieiga per internetą: <http://www.asu.lt/nm/l-projektas/ekologinisukis/18.htm > 12. FAO. 2000. Who are the food insecure?. Committee on world food security. Twenty-sixth Session: Rome [interaktyvus] [žiūrėta 2014 kovo 6 d.]. Prieiga per internetą < http://www.fao.org/docrep/meeting/x8018e.htm> . 54 13. FAO. 2014. FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS. [interaktyvus] [žiūrėta 2014 kovo 6 d.]. prieiga per internetą < http://faostat.fao.org/site/678/DesktopDefault.aspx?PageID=678#ancor> . 14. FIBL and IFOAM, 2011. The World of Organic Agriculture 2011. Statistics and Emerging Trends. 15. Gaigalis K., Šileika A. S., Šmitienė A. 2006. Azoto ir fosforo koncentracijų kaita žemės ūkio veikiamuose upeliuose. Vandens ūkio inžinerija, 30(50). P. 44–56 16. Garliauskienė, G. Ekologinės gamybos plotas Lietuvoje didėja. [žiūrėta 2014-02-15]. Prieiga per internetą:< http://www.vic.lt/?mid=458&id=8770> 17. Geohring L.G., McHugh O.V., Walter M.T. et al. 2001. Phosphorus transport into subsurface drains by macropores after manure applications. Soil Science. Vol. 166 (12), p. 896 – 909. 18. Granstedt A. 1995. Studies of the flow, supply and losses of nitrogen and other nutrient in conventional and ecological systems in Sweden. Biological Agriculture & Horticulture, 51– 67. 19. Granstedt A. 2012. Farming for the Future – with a Focus on the Baltic Sea Region. COMREC Studies in Environment and Development. No.6. P. 133. 20. Gužys S., Aksomaitienė R., Petrokienė Z. 2004. Ištirti cheminių elementų migracijos dėsningumus taikant įvairius intensyvumo žemdirbystės sistemas skirtingo našumo vidurio Lietuvos dirvožemiuose.LŽŪU mokslo darbai, 3 (10). P. 43 – 45. 21. Hansen J.C., Cade – Menun B.J., Strawn D.G. 2004. Phosphorus speciation in manureamended alkaline soils. J Environ Qual 33: 1521–1527 22. Heckrath G., Brookes P.C., Poulton P.R., Goulding K.W.T. 1997. Phosphorus losses in drainage water from an arable silty clay loam soil. Phosphorus loss from soil to water / Wallingford: CAB international. P. 367–368. 23. Hoffmann M., Johnsson H. 2000. Nitrogen leaching from agricultural landi in Sweden. Model calculated effects of measures to reduce leaching loads // Ambio: a Journal of the Human Environment. Vol. 29(2), p. 67–73. 24. Hooda P.S., Moynagh M., Svoboda I.F. et al. 1999. Phosphorus loss in drainflow from intensively managed grassland soils. Journal of Environmental Quality. Vol. 28, p. 1235– 1242. 25. Huang X. X.,Gao M.,Wei C. F., Xie D. T., Pan G. X. 2006.Tillage effect on organic carbon in a purple paddy soil.Pedosphere. Vol. 16(5), p. 660–667. 26. Kučinskas J., Pekarskas J., Pranckietienė I., Vaišvila Z. J., Žemaitis A. 1999. Agrochemija. Kaunas: Lututė. P. 336. 55 27. Kušlienė G., Sabienė N., Zaleckas E. 2009. Žemdirbystės sistemų poveikis dirvožemio organinės medžiagos kiekiui.Jaunimas siekia pažangos. P. 35 – 37. 28. Kutra S., Berankienė L. 2007. Vidutinio dydžio upių nuolatinė ir atsitiktinė tarša bendruoju fosforu, Vandens ūkio inžinerija 31(51): 66–73. 29. Lampkin N.1990. Organic Farming. Farming press, 701 p. 30. Maikštėnienė, S., Arlauskienė, A. 2007. Sustainable cropping system for the solution environment protection problems. Ekologija. Vol. 53(1), p. 89–97. 31. Maikštėnienė S., Masilionytė L. 2010. Našių dirvožemių potencialo šiaurės Lietuvos regione išnaudojimo ekologinių ūkių plėtrai galimybių tyrimas. Ekonomika ir vadyba: aktualijos ir perspektyvos. 3 (19), p. 129–135. 32. Mašauskas V. 2009. Aplinkosauga ir tręšimo planavimas. Mokymo priemonė. Programos LEADER ir žemdirbių mokymo centras. P. 96. 33. Mattson L. 1998. P in Swedish long-term soil fertility experiments. Seminar “Phosphorus Balance and Utilization Agriculture. Towards Sustainability” proceedings. P. 69 – 76. 34. Mažvila J., Adomaitis T. 2005. Judriųjų fosforo ir kalio kiekių kaita Lietuvos žemės ūkio naudmenų dirvožemiuose. Žemdirbystė. Mokslo darbai. 3 (91). P. 3-26. 35. Mažvila J. 1998. Lietuvos dirvožemių agrocheminės savybės ir jų kaita. Kaunas. 36. Mažvila J., Pekarskas J., Arbačiauskas J. 2003. Ekologinės žemdirbystės ūkių dirvožemių agrocheminės savybės ir jų kaita // Žemdirbystė. Mokslo darbai. Nr.3. p. 66 – 76. 37. Mažvila, J., Vaišvila, Z., Radžiūnas, V. (1992). Ilgalaikio tręšimo mineralinėmis trąšomis įtaka derliui, dirvožemio agrocheminėms savybėms, maisto medžiagų išplovimui. Antropogeninių veiksnių įtaka dirvožemio derlingumui, 52–57. 38. Muscolo A., Sidari M., Attinà E., Francioso O., Tugnoli V., Nardi S. 2007. Biological Activity of Humic Substances Is Related to Their Chemical Structure. Soil Science Society of America Journal. Vol. 71(1), p. 75 – 85 39. Niggli, U., Fließbach, A., Mäder, P. (1999). Yield of grass clover crop rotation and soil fertility in organic and conventional farming systems. On the way to Europe with organic products, 92–102. 40. Niggli, U., Fliessbach, A., Hepperly, P., Scialabba, N., May 2009. Low Greenhouse Gas Agriculture: Mitigation and Adaptation Potential of Sustainable Farming Systems. FAO (Rev. 2-2009). 41. Pekarskas J. Augalų mityba ekologiniuose ūkiuose. [žiūrėta 2014 kovo 15 d.]. Prieiga per internetą: < http://www.manoukis.lt/print_forms/print_st_z.php?s=1064&z=52 >. 42. Pekarskas J. 2008. Tręšimas ekologinės gamybos ūkiuose. Kaunas: LŽŪU.P. 188. 56 43. Pekarskas, J., Kazlienė, O., Gavenauskas, A. (2006). Ekologinio ūkininkavimo plėtra ir perspektyvos Lietuvoje. Vadyba, 2(9), 169–173. 44. Pekarskas, J., Kazlienė, O., Gavenauskas, A. (2007). Ekologinis ūkininkavimas Lietuvoje. Vadyba, 2(11), 197–200. 45. Ruminaitė, R. Antropogeninės veiklos įtakos upių nuotėkiui ir vandens kokybei tyrimai ir vertinimas: daktaro disertacija. Vilnius: Technika, 2010. 46. Scialabba, N.E.H., Müller-Lindenlauf, M., 2010. Organic agriculture and klimate change. Renewable Agriculture and Food Systems 25, 158–169. 47. SEMĖNIENĖ, D., PAUKŠTYS, B. Europos parlamento ir Tarybos Direktyvos “Dėl požeminio vandens apsaugos nuo taršos įgyvendinimo“ pasekmių įvertinimas. Tyrimo ataskaita. Vilnius, 2005. [interaktyvus]. [žiūrėta 2014-04-01]. Prieiga per internetą: <http://www.euro.lt/documents/poveikio_tyrimai/2005/Pozeminio_vandens_apsauga_atas kaita.pdf>. 48. Sharpley A., Gburek W. 1998. Agricultural phosphorus and water quality: sources, transport and management. Agricultural and Food Science in Finland. Vol. 7, p. 297–314. 49. Sharpley A.N., McDowell R.W., Kleinman P.J.A. 2001. Phosphorus loss from land to water: integrating agricultural and environmental management. Plant and Soil. Vol. 237 (2), p. 287– 307. 50. Sims J.T. 1998. Agricultural phosphorus and water quality // Commun. Soil Science and Plant Anal. Vol. 11 (14), p. 1394. 51. Skurdenienė, I., Ribakauskas, V., Bakutis B. (2007). Ekologinio ūkininkavimo privalumai gyvulininkystėje. Kaunas. 52. Sleutel S., Kader M. A., Leinweber P., D'Haene K., De Neve S. 2007. Tillage Management Alters Surface Soil Organic Matter Composition: A Pyrolysis Mass Spectroscopy Study. Soil Science Society of America Journal. Vol. 71(5), p. 1620–1628. 53. Staniszewska M.; Shung E. 2002. Status of organic agriculture in the countries of the Baltic Sea Region. Landbauforschhung Volkenrode. 52 (2), 75 – 79. 54. Staugaitis G., Mažvila J., Vaišvila Z. 2007. Mineralinis azotas dirvožemyje – augalų „duona“. Žemės ūkis. Nr. 5. P. 24 – 28. 55. Šileika A. S., Gužys S. 2003. Drainage runoff and migration of elements in the organic and conventional cropping systems. Agronomie. 23, p. 633–641. 56. Šileika A.S., Kutra S., Berankienė L. 2000. Nevėžio taršos fosfatais priežasčių tyrimai. Vandens ūkio inžinerija: mokslo darbai. LŽŪU, VŪI. – Vilainiai. 13 (35), p. 31–39. 57 57. Tilman, D., Fargione, J., Wolff, B., D‘antonio, C., Dobson, A., Howarth, R., Schindler, D., Schlesinger, W.H., Simberloff, D., Swackhamer, D., 2001. Forecasting agriculturally driven global environmental change. Science 292, 281–284. 58. Torstensson G., Aronsson H., Bergstron L. 2006. Nutrient use efficiencies and leaching of organic and conventional cropping systems in Sweden .Agronomy Journal. Vol. 98, p. 603– 615. 59. Tripolskaja L. 2001. Ilgalaikio trąšų naudojimo įtaka dirvožemio savybėms lizimetriniuose įrenginiuose. Lietuvos žemdirbystės instituto Vokės filialas, Vilnius. 60. Tripolskaja L. 2005. Organinės trąšos ir jų poveikis aplinkai: monografija. Akademija, Kėdainių r.: Lietuvos žemdirbystės institutas. P. 216. 61. Tripolskaja L., Panamariovienė A. 1995. Medžiagų migracija dirvožemyje intensyviai tręšiamoje pašarų sėjomainoje. Žemdirbystė. Lietuvos žemdirbystės instituto mokslo darbai. Dotnuva – Akademija. T. 50. P. 76 – 84. 62. Turner B.L., Richardson A.E., Mullaney E.J. 2007. Inositol Phosphates: Linking Agriculture and the Environment. CAB International, Wallingford, UK, p. 304 63. Ulen B. 1998. Phosphorus losses to waters from arable fields and reference water catchments in relation to phosphorus status of soils. Phosphorus Balance and Utilization Agriculture. Towards Sustainability. P. 167–175. 64. Vinther F. P., Hansen E. M., Olesen J. E. 2004. Effects of plant residues on crop performance, N mineralisation and microbial activity including field CO2 and N2O fluxes in unfertilised crop rotation // Nutrient Cycling in Agroecosystems. Vol.70, p. 189–1385. 65. Vuorenmaa S., Rekolainen S.; Lepisto A., Kenttamies K., Kauppila P. 2002. Losses of Nitrogen and Phosphorus from Agricultural and Forest Areas in Finland during the 1980s and 1990s. Environ. Monit. Assess. Vol., 76, p. 213–248. 66. Žekonienė, V., Daugelienė, N., Bakutis, B. (2005). Ekologiškai ūkininkaujantiems. Kaunas. 58 PRIEDAI 59