Impact of soil tillage intensity on soil properties in faba bean cultivation

Tyrimo atlikimo vieta. Tyrimai vykdyti 2018–2019 metais Vytauto Didžiojo universiteto Žemės ūkio akademijoje – Bandymų stotyje. Tyrimo objektas: pupų pasėlio dirvožemio fizikinės savybės ir fermentų aktyvumas, sliekų gausumas. Darbo tikslas – nustatyti žemės dirbimo intensyvumo poveikį dirvožemio biofizikinėms savybėms. Darbo uždaviniai: 1. Ištirti skirtingo žemės dirbimo intensyvumo poveikį dirvožemio kietumui ir drėgniui. 2. Nustatyti skirtingo žemės dirbimo intensyvumo poveikį dirvožemio struktūrai ir jos patvarumui. 3. Nustatyti skirtingo žemės dirbimo intensyvumo poveikį dirvožemio fermentų aktyvumui. 4. Įvertinti skirtingo žemės dirbimo intensyvumo poveikį sliekų gausumui dirvožemyje. Darbo metodai. Dirvožemio kietumas ir drėgnis matuotas kietmačio prietaisu. Ėminiai struktūrai ir patvarumui buvo paimti prieš žemės dirbimą pavasarį ir po pupų derliaus nuėmimo penkiose vietose, dviejuose gyliuose. Dirvožemio fermentų aktyvumas nustatytas pagal – Hofmann, Schmidt (sacharazės) ir Hofmann ir Seegerer (ureazės) metodus. Sliekų skaičius ir biomasė nustatyti po pupų derliaus nuėmimo trijose vietose 0,25 m2 plote. Tyrimo rezultatai įvertinti dispersinės analizės metodu. Darbo rezultatai: neįdirbtų laukelių armens kietumas dažniausiai buvo didesnis nei taikant kitas žemės dirbimo sistemas. Skirtingo intensyvumo žemės dirbimo sistemos 2018 m. turėjo esminės įtakos dirvožemio drėgniui 0–5 cm sluoksnyje, 2019 m. – neturėjo, nors TS laukeliuose drėgnis buvo didžiausias. Mažėjant žemės dirbimo intensyvumui, esmingai didėjo dirvožemio struktūros patvarumas. Pats didžiausias buvo tiesioginės sėjos laukeliuose. Mažėjant žemės dirbimo intensyvumui, sliekų skaičius ir biomasė didėjo, tačiau skaičius – dažniausiai neesmingai. Gilųjį dirvožemio arimą pakeitus kitomis alternatyvomis, dirvožemio fermentų aktyvumas nuosekliai augo. Reikšminiai žodžiai: pupos, dirvožemio fizikinės savybės, fermentai, sliekai.Research object: physical properties and enzymes activity, as well as earthworms abundance of bean crop soil. Research aim: to determine the influence of tillage intensity on faba bean biophysical properties of the soil. Objectives: to investigate the influence of different tillage intensities on soil hardness and moisture; to determine the influence of different tillage intensities on soil structure and its durability; to determine the influence of different tillage intensities on soil enzymes activity; to evaluate the influence of different tillage intensities on the abundance of earthworms in the soil. Research methods: soil hardness and moisture were measured with a soil hardness meter. Samples for structure and durability were collected before tillage in the spring and after harvesting the faba beans at five locations and two depths. The activity of soil enzymes was determined according to Hofmann, Schmidt (saccharase) and Hofmann and Seegerer (urease) methods. The number and biomass of earthworms were determined after harvesting the faba beans at three locations in an area of 0.25 m2. The results of the research were evaluated by the method of analysis of variance. Research results: the soil hardness of uncultivated areas was generally higher in comparison with the other tillage systems. Tillage systems of different intensities in 2018 had a significant effect on soil moisture in the 0–5 cm layer, in 2019 no significat effect was observed, although the moisture in the areas of direct sowing was the highest. As the intensity of tillage decreased, the durability of the soil structure increased significantly. The highest durability was observed in the areas of direct sowing. As the intensity of tillage decreased, the number and biomass of earthworms increased, but the number was mostly insignificant. When deep ploughing of the soil was replaced by other alternatives, the activity of soil enzymes increased consistently. Key words: faba beans, physical properties of the soil, enzymes, earthworms.Agronomijos fakultetasAgroekosistemų ir dirvožemio mokslų instituta