Muldade valik ja seisund katsete rajamisel

1. Muldade valik ja seisund katsete rajamisel E. Nugis, Dr.Hab. Eng. www.eria.ee

2. Kas mullad on meil Eestis katseteks valesti valitud? Ettekandja on kindlal seisukohal, et - EI

3. Milles siis küsimus? Küsimus seisneb selles, kui oluline roll on katsete rajamisel mulla seisundil

4. Tavaliselt katsete rajamisel võib meid ees oodata mitmeid ülla-tusi. Näiteks selline pilt:

5. või selline pilt:

6. võib juhtuda, et ka selline pilt:

7. Siit tulenevalt on vajalik põllumuld viia vastavasse konditsiooni. Selleks peavad olema meil varuks kaasaegsed tehnilised vahendid ja mullaharimis-riistad. Siinjuures hoiataksin liigse mulla tallamise eest. Siiski lõppude-lõpuks kõik sõltub põldkatsete eesmärkidest. Võib juhtuda, et kõik negatiivsed nähud ja nende selgitamise iseloom ning ulatus võivadki olla uuringute põhieesmärki-deks.

8. Kui on teada ja kristalliseerunud katsete läbiviimise eesmärgid, siis pakuks lihtsat valemit, kuidas hinnata mulla seisundi (fütosanitaarne, füüsikaline jms.) ulatust. Selleks peame esmalt kindlaks tegema ja hindama uuritava parameetri ekstremaalsed piirid. Näiteks mulla lasuvustiheduse (ehk edaspidi lihtsalt tiheduse) puhul on nendeks piirideks, näiteks 0,95 ... 1,79 Mg.m-3 ehk 0,95 ... 1,79 g.cm-3. Kui seda vaadelda taime seisukohast, siis Eesti keskmiste muldade tingimustes, teravilja katsetes, parimaks optimaalseks tiheduseks on 1,22 Mg.m-3.Kartuli puhulon see arv aga - 1,10 Mg.m-3.

9. Kui võtta vaatluse alla muldade tihenemine (iseeneslik, kas hooletusest või teadmatusest tingitud tallamise tagajärg), siis on kasulik seda hinnata poorsuse teguri kaudu, mis arvutatakse valemi abil: (1) kus  - mulla tahkefaasi tihedus (määratakse laboris piknomeetrilisel meetodil); g– lasuvustihedus (määratakse mahusilindritega põllul (Eijkelkamp, Katchinsky jms.meetodid)).

10. Teede ja tsiviilehituse pinnase mehaanika alases kirjanduses on levinud selline mõiste nagu pinnase tihenemise tegur, mis arvutatakse valemi (Troytskaja, 1961) abil: (2) kus emax – on kobeda pinnase poorsuse tegur enne tihendamist; ei – on selle jooksev näit pinnase astmelise tihendamise protsessis;emin– selle minimaalne suurus peale palju- kordseid tihendamisi (teerulliga näiteks).

11. Valemi (2) analüüs näitab, et see tegur võib muutuda vaid nullist üheni, kusjuures, mida suurem on see arv seda parem ehitustele. Me võtsime selle näitaja muldade füüsikalise seisundi hindamisel aluseks ja loomulikult selle teguri suurem arv on meie puhul negatiivne nähtus. Sealjuures tuleb arvesse võtta, et nii liialt madal kui ka liialt suur teguri väärtus taime arengu seisukohast ei ole soovitav. Leidsime oma pika praktika käigus põld ja põld-laboratoorsete katsete läbiviimisel, et selline lähenemisviis ja printsiip – parim/halvim ning selle vahemikus

12. jooksva seisundi või kriteeriumi hindamisel osutus see universaalseks. Isegi nii universaalseks, et analoogse valemi abil võiks isegi suvetüdrukuid hinnata. Kui tuleb esmalt hinnata mulla seisundit mulla tiheduse vaatevinklist, siis on meile kõigile rohkem arusaadavam mulla lasuvustihedus ehk tihedus. Seega valemi (2) kasutusele võtul määrame mahusilindrite (Katshinski, Eijkelkamp jms. konstruktsioonid) abil esmalt mulla tiheduse nii enne mulla harimisi (gie) kui ka peale neid (gip).

13. Teisendades valemi (2) ja eeldades, et eo = emax ning arvutades selle valemi mulla tiheduse kaudu, saame mulla tihendamise/tihenemise teguri valemi alljärgneval kujul: (3) kus goon mulla optimaalne tihedus, mis on antud kultuurile parim; gi-mulla tihedus vastaval sügavusel antud hetkel põllul (siis, kui see ületab optimaalse tiheduse); gmax - mulla maksimaalselt võimalik tihedus (määratakse labori tingimustes kompressiooni seadme (odometer) abil.

14. Valemi (3) võime arvutada konkreetse näite põhjal, saades mulla tihendamise/tihenemise teguri alljärgnevalt: (4) Näiteks, kui go = 1,22 Mg.m-3, mison mulla optimaalne tihedus ja mis on antud kultuurile parim; gi= 1,54 Mg.m-3 - mulla tihedus vastaval sügavusel antud hetkel põllul; gmax = 1,79 Mg.m-3 - mulla maksimaalselt võimalik tihedus (määratakse labori tingimustes kompressiooni seadme (odometer) abil. Tulemuseks saamegi A =0,57/0,88 = 0,65 – tihenemise teguri väärtuse.

15. Analoogselt võime valemi (2) sellist kuju kasutada konkreetse näite põhjal ka siis, kui tegemist on mulla niiskuse teguri arvutamisega: (5) Näiteks, kui Wo = 0,7 FC (FC – FIELD CAPASITY), mis on mulla optimaalne niiskuse tase välivee mahutavusest ja mis iseloomustab seda, et muld on harimiseks küps; Wi= 0,3 FC - mulla niiskuse tase (välivee mahutavusest) vastaval sügavusel antud hetkel põllul; Wmax = 1,4 FC- mulla maksimaalselt võimalik niiskuse tase (määratakse TDR mõõturi ja penetromeetri abil), mis näitab, et muld traktorit veel ei kanna. Tulemuseks saamegi N =0,4 /0,7 = 0,57 – mulla niiskuse teguri väärtuse.

16. Samuti võime analoogselt valemi (2) sellist kuju kasutades, hinnata näiteks mulla sturktuursust. Sel juhul konkreetse näite põhjal näeme, kuidas saab arvutada mulla struktuursuse astet. Vastav tegur arvutatakse valemi abil: (6) Näiteks, kui So = 1,0 , mis on mulla optimaalse struktuursuse näit, mis iseloomustab seda, et mulllas agronoomiliselt kasulikke agregaate (läbimõõduga 2 - 5 mm) on sama palju kui mullaosakesi >5mm ja <2mm; Si= 0,4, mis kirjeldab mulla struktuursuse näitajat vastaval sügavusel antud hetkel põllul (Si = m2-5/m<2->5 = 32%/80% , kus m<2 = 46% ja m>5 = 34%) ; Smin = 0,1 - antud minimaalne struktuursuse näit, mis on saadud paljude mõõtmiste tulemusena niiske mulla sõelumisel põllul. Niisiis saamegi N =0,6 /0,9 = 0,66 – mulla struktuursuse teguri väärtuse.

17. Mulla struktuursuse hindamiseks kasutatakse Uppsala Põllumajanduse Ülikooli (SLU) sõelu. Kuna antud ettekande autor oli aastatel 2000 – 2003 Baltic States Branch of ISTRO president, siis analoogsed sõelad sai organiseeritud ka Läti Põllumajandus-ülikoolile ja Leedu Maaviljeluse Instituudi Jonishkelise Katsejaamale. Need sõelad põhiliselt on määratud külviase kvaliteedi (seedbed quality preparation) hindamiseks.SLU aktsep-teeris meie poolt sisseviidud täiustusi (vt. järgneval pildil)

19. Mulla viljakuse muutusi võib sagedasti täheldada põllupildis peale sügiskündi. Maaharijad-praktikud nimetavad sellist põldu luitunud karvaga rebasenaha sarnaseks. Ehk nimetavad sellist põldu lihtsalt “rebasenahaks”. See on tingitud asjaolust, et maaharija pole olnud hoolas õige künnisügavuse määramisel, mille tulemusel küntakse aluspõhi välja. Järgnevate harimistega toimub selle väheviljaka mullakihi segunemine, kuid kui määrata põllu pindmises kihis huumuse protsent ja rakendada seejärel meie poolt pakutud hindamise süsteemi, siis saame määrata mulla viljakuse vähenemise tegurit, tähistades seda sümboliga Hz.

20. Mulla viljakuse vähenemise tegur Hz arvutatakse analoogselt (2) valemile: (7) kuszo = 8,0 – taimekasvuks parim huumuse sisaldus, %;zi = 2,3 – jooksev jazmin–minimaalne, mis on seotud aluspõhja põllu pinnale välja künniga. Nii saamegi mulla viljakuse vähenemise teguri suuruse, mis antud juhul võrdub Hz = 5,7/7,8 = 0,73.

21. Mis saab siis edasi? Sellele küsimusele võib vastata järgmiselt. Meil on mulla seisundi 4ja põhiparameetri muutuste ulatus kirjeldatud; On võimalik sisse viia ka iseloomu kriteerium, kui võtame aluseks koolipoisi hindeskaala. Selleks peame teadma, milline mulla seisund on hea ja milline – talutav ning milline – ebarahuldav; Paljuski see sõltub kasvatatavast kultuurist, mulla erimist, selle seisundist, paljude muude faktorite eraldi ja nende koosmõjust ning kindlasti lisaks veel ka ilmastiku mõjust. Siiskion võimalik üht kui teist ära teha. Eesmärgiks on elimineeridasellised mõjufaktorid, mida on raske registreerida. Kuigi siin kahtlusi saab palju olema, aga siinkõneleja jääb oma seisukohtade juurde, et kõige paremini töötab süsteem, mis kujutab endast sujuvat üleminekut Enno Reppo järgi vegetatsiooni miniatuuridest (gutatsiooni meetod) kuni põlluni välja, kusjuures vaheetapiks peaks jääma lüsimeetrid.

22. Kokkuvõttes on võimalik sellise ülemineku korral saada üleminekufunktsioonid ja kui on tegemist põldkatsetel pikaajalise statsionaariga, siis paralleelselt põldkatsetega on võimalik labori tingimustes tegeleda teoreetiliste süvauuringutega. Tooksin mulla tallamise uuringutega seoses mõningad näited (vt. alljärgnev tabel), kus eeldatakse, et mulla tiheduse Yja suhtelise saagi ka vahelist seost on võimalik kirjeldada ruutfunktsiooni abil: ka = - arY2 + brY - cr kus Y on mulla tihedus, Mg/m3; ar, brjacr-ülemineku kordajad.

24. Nagu võis näha, meil on tegemist sellise metoodilise lähenemisviisiga, mille märksõnaks on kohtspetsiifilise informatsiooni hankimine. Seega peame fikseerima nii põllu koordinaadid kui ka valitud koha koordinaadid põllul. Siit tulenevalt meil peab kasutusel olema GPS seade. Teadaolevalt on neid vabalt müügil ja on ka saada erineva täpsusega igasuguseid lahendusi. EMVIs on kasutusel GEOEXPLORER.

25. Mida selline riist võimaldab fikseerida? Meie jaoks on ta olnud võrdlemisi mugav määramaks põllul operaatori asukoha koordinaadid. On samuti võimalik temaga läbi käija põllul kõik kahtlased kohad (tallamiskohad, talvekahjustused, umbrohupesad, liigvee all kannatavad põlluosad jms.). Allpool sellest mõningad näited: Haage Agro OÜ Peedimäe põllul talvekahjustused (2006). Selle katse kaasautoriks on Andres Härm.

26. Kloogal (ETF grant nr. 6888) kartulipõld. Kohad, kus esinesid kartulimardika kahjustused: Lõpu otsas hakkas Geoexplorer väsima ja valetama Geoexploreriga tuli käija läbi kõik 20 vagu (40 m pikad, vaovahe 90 cm), mardika vastsete kohad fikseeriti tokkidega ja tehti nende ümber ringid.

27. Weiss Ltd, Tahkuranna vald, Uulu, Pärnu maakond, Ivari põld, Tritikale (ETF grant nr. 6888, katsekaasautorid: Kalmer Metsaaru ja tehnikamagister Mait Müüripeal). Vanade tehno- radade kohad 2007. aasta sügisel kõvasti uputas, mille tagajärjel tekkisid tühimikud

28. Kokkuvõttes katsekohtade valikul on oluline teada põllu eellugu. Millal, kui palju seal on toimetatud, kuivõrd põld vabaneb kevadeti liigvetest ja kuidas ta käitub intensiivsel vihmade perioodidel, kui kiiresti liigvesi infiltreerub mulla alumistesse horisontidesse. Omal ajal koos Enno Reppoga sai määratud gutatsiooni meetodil katsepõldude muldade hüdroloogilised konstandid ja kohe oli pilt selge ilma, et hakata riskima ja eelnevalt kontrollimata muldadel põllul katseid rajama. Seega Teie alandliku teenri põhisoovituseks on, nagu majandusteooriaski, “ÕPPIGEM RISKE MAANDAMA”. Euroopa Liidu tänapäeva tingimustes pole võimalik katseid rajada ilma rendomiseerimisskeemide rakendamiseta. Seda me kogesime omal nahal koos Peeter Viiliga Inco-

29. Copernicuse projekti poolt korraldatud Workshop-il Rumeenias, Busteni-2001. Ettekandja oli sel perioodil selle Projekti põldkatsete WG3 projektijuht. Antud ettekande autor on kindlal seisukohal, et kogu Eesti katseasjandus vajab olulist moderniseerimist. Pole mõtet, piltlikult öeldes, püüda seda niigi lühikest tekki üksteiselt rahahädas endale tõmmata. Löögem seljad kokku! Ma olen kogu aega kõikidel rahvusvahelistel foorumitel rõhutanud, “THE SAME METHOD, THE SAME EQUIPMENT, AFTER THAT ONLY WE COULD BE ABLE TO GET TOGETHER AND COMPARE THE CORRESPONDING RESULTS”

30. Tänan tähelepanu eest!