Pētījums: Kultūraugu sējumos un koku audzēs izmēģina inovatīvu augu mēslošanas līdzekli

Katru gadu pieaug augšņu īpatsvars, kurām ir nepietiekams organisko vielu saturs un paaugstināts skābuma līmenis, kas negatīvi ietekmē to auglību, tādēļ tām nepieciešama kaļķošana. Viens no šobrīd Latvijā izmantotiem organisko vielu avotiem ir biogāzes ražošanas rezultātā izveidojušās atliekas – digestāts, kura saturs nav augstvērtīgs. Lai to pilnveidotu un sāktu plašāk izmantot lauksaimniecībā un mežsaimniecībā, LLU zinātnieki kopā ar sadarbības partneriem izstrādājuši jaunu tehnoloģiju, pievienojot digestātam koksnes pelnus, un iegūstot kaļķošanai noderīgu produktu ar augstu pievienoto vērtību.

Kā informē LLU Lauksaimniecības fakultātes profesors Aleksandrs Adamovičs, jaunās tehnoloģijas izstrādei un projektā paredzēto eksperimentu īstenošanai LLU Tehniskās fakultātes Enerģētikas institūta Bioenerģijas zinātniskajā laboratorijā iegūti biomasu anaerobās pārstrādes produkti (digestāti) no dažādām biomasām, kuras izmanto projekta partneri - AS ''Ziedi JP'', SIA ''Pampāļi '' un SIA ''Latvi Dan Agro'' - savās biogāzes ražotnēs un arī tiek  analizēti digestātu sastāvi, kuri iegūti no šo partneru izejvielām. 

“Pētījuma laikā pārbaudījām nefrakcionētus un frakcionētus digestātus, kas ir žāvēti dažādās mitruma pakāpēs. To piegādi nodrošināja partneri. Izmantojot liellopu un cūku kūtsmēslu digestātu, pārbaudījām iespējas veidot to maisījumus ar pelniem, ko piegādāja SIA “Gren” un SIA ”Dobeles Eko”.  Izmantojot laboratorijas jaudu, nelielās partijās regulāri sagatavoti jauni produkti – digestāta un pelnu maisījumi ar atšķirīgām komponentu proporcijām dažādu eksperimentu veikšanai. Esam veikuši šo jaukto mēslojumu veidu fizikālo īpašību pārbaudes un ķīmiskās analīzes, kā arī neitralizācijas spēju analīzi kūdras un minerālaugsnēs ar dažādu augsnes reakciju (pH). Konstatējām, ka jaunajam produktam ir ļoti labas augsnes skābuma neitralizēšanas spējas,” skaidro A. Adamovičs.

Pirmie izmēģinājumi jaunajiem mēslošanas līdzekļiem 2020. un 2021. gadā tika īstenoti LLU Lauksaimniecības fakultātes siltumnīcās Jelgavā ar sekojošajiem kultūraugiem: salātiem, baziliku, koriandru un piparmētrām. Šeit tika ierīkoti arī izmēģinājumi ar gurķiem un izmēģinājumi ar divām kartupeļu šķirnēm (24 varianti trīs atkārtojumos), kā arī ar 15 variantu mēslojumu variantiem ziemas ķiplokiem. 

Tāpat lauka izmēģinājumi tika īstenoti LLU Mācību un pētījumu saimniecībā “Pēterlauki” ar ziemas rapsi, ziemas kviešiem, vasaras miežiem un kartupeļiem. Kā skaidro profesors, katrai kultūrauga sugai ir izmantoti 12 jauktu mēslojumu varianti. Maisījumu sagatavošanai izmantots liellopu kūtsmēslu digestāts no AS ''Ziedi JP'' un koksnes pelni no SIA “Gren”. Izmantotā platība katras sugas izmēģinājumiem ar ziemas rapsi, ziemas kviešiem, vasaras miežiem bija 1000 m2, bet kartupeļiem - 600 m2.

Savukārt zemnieku saimniecībā “Paitēni” 2021. gada rudenī jau ierīkoti ražošanas lauka izmēģinājumi ziemas ķiplokiem, izmantojot  liellopu (AS ''Ziedi JP'') , cūku kūtsmēslu ( SIA '' Latvi Dan Agro'') un augu lapu (ZS “Līgo”) digestātus un koksnes pelnus no SIA ”Dobeles Eko”  Tajos izmantoti 15 mēslojumu varianti, kas sagatavoti LLU Bioenerģijas zinātniskajā laboratorijā.

“Jauna mēslojuma veida sagatavošanas tehnoloģiskā shēma tiek izstrādāta un aprobēta lielražošanos apstākļos, izmantojot projekta partneru AS ''Ziedi JP” un SIA '' Pampāļi '' tehniskos resursus. Tā sastāv no sekojošām tehnoloģiskam operācijām: pelnu piegāde no partneriem, degistāta un pelnu svēršana nepieciešamajās proporcijās, sasvērtu komponentu sajaukšana maisītajos, izkraušana un uzglābšana zem nojumes.  Izmēģinājumu ierīkošanas dienās sagatavotais mēslojums tiek transportēts, izkaisīts un iestrādāts izmēģinājumu laukos pirms pētāmās kultūrauga sugas sējas, izmantojot atbilstošu tehniku. Abos uzņēmumos līdzīgi kā zemnieku saimniecībā “Paitēni” arī esam izveidojuši izmēģinājumus ražošanas apstākļos,” stāsta A. Adamovičs.

Viņš atklāj, ka jaukta mēslojuma ražošanā un vienmērīgā izkliedē uz lauka ir jāsagatavo digestāts ar konkrētu sausnes saturu. Pirmie eksperimentālo pētījumu rezultāti parādījuši, ka koksnes pelnu un biogāzes digestāta maisījumu izmantošana kultūraugu mēslošanai un augsnes auglības uzlabošanai var būt efektīvs abu produktu pārstrādes veids, turklāt tā var būt videi draudzīga alternatīva minerālmēsliem. Tas ir īpaši aktuāli kultūraugu audzētajiem pašreizējos apstākļos, kad minerālmēslu cenas kļuvušas 3-4 reizes augstākas.

Jaunā mēslošanas līdzekļa dažādi varianti izmantoti eksperimentos ar koka audzēm, līdz ar to LVMI “Silava” ierīkojusi lauka  izmēģinājumus Mežu pētīšanas stacijas Kalsnavas mežu novadā un Jelgavas mežu novados. Kalsnavā 2020. gadā ierīkots priedes sēšanas eksperiments ar koksnes pelnu/digestāta maisījumu dažādās proporcijās. Maisījumu sagatavošanai izmantots liellopu kūtsmēslu digestāts no AS ''Ziedi JP''  un koksnes pelni no SIA “Gren”. 

“Eksperimentu īstenojam kontrolētos apstākļos LVMI "Silava" "Klimata mājas" siltumnīcā, izslēdzot nokrišņu ietekmi un barošanās elementu izskalošanos. Pētnieki modelēja apstākļus, kad mežā, skābā minerālaugsnē ar nelielu slāpekļa nodrošinājumu, ar disku arkliem sagatavotās vagās, veic kaļķošanu ar koksnes pelniem, kam pievienots digestāts – augsnē iestrādā dažādu proporciju biogāzes fermentācijas atlieku sausnes (sausais digestāts) un koksnes pelnu maisījumu. Arī 2021. gadā izvēlējas tos pašus augus, ko 2020. gadā - veģetācijas traukos audzēja divus papeļu klonus un parasto priedi,” par eksperimenta norisi stāsta A. Adamovičs.

Otrajā veģetācijas sezonā apstiprinājies jau pēc pirmās veģetācijas sezonas novērotais, ka visu kaļķošanas un mēslošanas variantu ietekmē kokaugu veģetācijas sezona ir garāka nekā kontroles augiem. Būtiska atšķirība ar vislabākajiem augšanas rezultātiem un vitalitāti panākta, ja mēslošanas maisījumiem ir lielāka fermentācijas atlieku proporcija. Arī veģetācijas traukos sētie priedes sējeņi ir vitālāki, ja auguši traukos ar no mežaudzes ņemtu augsni, kurai pievienots sagatavotais mēslojums.

“Papildus veikta mēslojuma iestrāde kūdrenī ar smiltīm ielabotās 300 sējvietās., kurās 2021. gada sākumā iestādīti priežu stādi. Eksperimentālo stādījumu kopējā platība ir 4,5 ha, kurā iestādītas apmēram 12 000 priedes. Ierīkojot veģetācijas eksperimentus 630 papelēm un 1500 priedēm, modelēta mēslojuma iestrāde arī stādvietā, izmantojot dažādus mēslojuma maisījumus un proporcijas.  Tā kā LVMI “Silava” sadarbojas ar zemnieku saimniecību “Irbenes”. Tās īpašumos apmēram 0,3 ha platībā veikta priedes stādījuma ielabošana ar koksnes pelnu un digestāta maisījumu proporcijās 4:1 un veikta 300 papeļu stādvietu ielabošana. Stādījumus papildinās un jaunus izmēģinājumus ierīkos 2022. gada pavasarī,” skaidro A. Adamovičs.

Kā stāsta profesors, eksperimentos iegūtie pētījumu rezultāti pakāpeniski tiek atspoguļoti zinātākajos izdevumos un konferencēs Latvijā un ārvalstīs, taču pētījuma īstenošana vēl turpinās.

Projekts “Jaunas tehnoloģijas izstrāde augu mēslošanas līdzekļu ražošanai no biogāzes ražotnes fermentācijas atliekām - digestāta un šķeldas koģenerācijas atliekām – koksnes pelniem” (Nr.19-00-A01612-000008) tiek īstenots Eiropas Lauksaimniecības fonda lauku attīstībai Latvijas Lauku attīstības pasākuma “Sadarbība” 16.1.ietvaros.  Projekta īstenošanā piedalās 9 partneri: Latvijas Lauksaimniecības universitāte (vadošais partneris), SIA “Pampāļi”, AS “Ziedi JP”, Latvijas Valsts mežzinātnes institūts “Silava”, SIA “Gren” (bijušais “Fortum Latvija”), SIA “LATVI DAN AGRO”, ZS “Irbenes”, SIA “Dobeles EKO” un ZS “Līgo”.

Kontaktinformācija par projekta pētījumiem: aleksandrs.adamovics@llu.lv; ilze.vike@llu.lv