Sritis
Augalininkystė
Ekologinis ūkininkavimas, agroaplinkosauga
Ekologinis ūkininkavimas, agroaplinkosauga
Posritė
Agroklimatologija ir augalų fiziologija (augalų vystymosi modeliavimo ir prognozavimo tyrimai)
Projekto rūšis
Moksliniai tyrimai (MTEP)
ES Parama
Taip
check_circle
Ne
Poveikis
Tvarus ūkininkavimas
Tema
Augalų vystymosi tarpsnių ir agroklimatinių rodiklių sąsajos tyrimai
Kontaktinė informacija
Loreta Baršauskienė
El. paštas:
Kontaktinis numeris:
+37052391203
Augalų vystymosi tarpsnių ir agroklimatinių rodiklių sąsajos tyrimai
Apie mokslinį tyrimą/ inovaciją
Projektas įgyvendintas 2023–2025 m. Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro Žemdirbystės institute, siekiant ištirti žemės ūkio augalų vystymosi priklausomybę nuo agroklimatinių veiksnių ir sukurti prognozavimo įrankius ūkininkavimo efektyvumui didinti. Pagrindinis projekto tikslas – sudaryti algoritmą, leidžiantį, remiantis agroklimatiniais rodikliais (oro ir dirvožemio temperatūra, drėgmė, krituliai), tiksliai prognozuoti augalų vystymosi tarpsnius pagal BBCH skalę.
Metodika.
Tyrimai atlikti vykdant 274 lauko eksperimentus (213 – vasarinių ir 61 – žieminių augalų), kuriuose stebėtos pagrindinės Lietuvoje auginamos kultūros: kviečiai, miežiai, rugiai, rapsai, kukurūzai, avižos, pupos ir žirniai. Taikytos tradicinės ir ekologinės auginimo technologijos, analizuotos skirtingos veislės ir dirvožemio tipai. Augalų vystymosi tarpsniai fiksuoti pagal BBCH skalę, o jų dinamika vertinta naudojant kaupiamąją augimo temperatūrų sumą (GDD). Papildomai vertinti meteorologiniai duomenys iš Dotnuvos stoties, dirvožemio temperatūra ir drėgmė (SoilNet sistema), taip pat taikytas standartizuotas kritulių indeksas (SPI). Gauti duomenys analizuoti taikant matematinius modelius, ypač Gompertz kreivę.
Svarbiausi rezultatai.
Nustatyta, kad visų tirtų augalų vystymosi eiga yra glaudžiai susijusi su GDD suma, kuri paaiškina 93–97 % fenologinės raidos variacijos. Intensyviausias augalų vystymasis vyko sukaupus 400–1800 °C temperatūrų sumą (priklausomai nuo rūšies). Skirtingoms kultūroms reikalinga bendra GDD suma iki brandos reikšmingai skyrėsi: pavyzdžiui, kukurūzams ji siekė apie 2400–2700 °C, o vasariniams javams – apie 1800–2000 °C.
Meteorologinės sąlygos turėjo reikšmingą įtaką augimo trukmei: 2023 m. dominavo sausra, 2024 m. buvo šilti, o 2025 m. – drėgnesni ir vėsesni metai. Sausesniais laikotarpiais augalai vystėsi greičiau, tačiau tai ne visada lėmė didesnį derlių, o drėgnesnėmis sąlygomis vystymasis sulėtėjo.
Augalų derlingumas per tyrimų laikotarpį svyravo priklausomai nuo rūšies ir sąlygų: avižų – apie 0,68–3,9 t/ha, kukurūzų – 6,2–9,7 t/ha, kviečių – 3,0–4,9 t/ha, miežių – 1,0–4,9 t/ha, rapsų – 1,05–3,1 t/ha, pupų – 1,0–2,1 t/ha, žirnių – iki 4,1 t/ha.
Taip pat nustatyta, kad svarbūs ne tik oro, bet ir dirvožemio rodikliai: dirvožemio temperatūra ir drėgmė tiesiogiai veikė dygimą, ankstyvuosius vystymosi etapus ir galutinį derliaus formavimąsi.
Išvados.
Kaupiamoji augimo temperatūrų suma (GDD) yra pagrindinis veiksnys, lemiantis augalų vystymosi eigą ir leidžiantis tiksliai prognozuoti fenologinius tarpsnius.
GDD pagrįsti modeliai yra patikimesni nei prognozės pagal kalendorines dienas.
Meteorologiniai veiksniai, ypač temperatūra ir drėgmė, gali keisti vystymosi tempą, tačiau bendros augalų raidos tendencijos išlieka stabilios.
Dirvožemio parametrai (temperatūra, drėgmė) yra svarbus papildomas veiksnys, kurį būtina integruoti į prognozavimo modelius.
Praktinė reikšmė.
Projekto metu sukurtas prognozavimo algoritmas ir matematiniai modeliai leidžia 3–7 dienų tikslumu numatyti augalų vystymosi tarpsnius ir optimaliai planuoti agrotechnines priemones (sėją, tręšimą, augalų apsaugą, derliaus nuėmimą). Tai sudaro prielaidas mažinti sąnaudas, optimizuoti cheminių medžiagų naudojimą, didinti derlingumą ir efektyviau prisitaikyti prie klimato kaitos. Tyrimo rezultatai yra aktualūs ūkininkams, agronomams, konsultantams ir žemės ūkio politikos formuotojams, siekiantiems tvaraus ir duomenimis grįsto ūkininkavimo.
Metai
2025
Projekto numeris
Argumentavimas
Projektas padeda tiksliau prognozuoti augalų vystymosi tarpsnius ir optimizuoti ūkininkavimo sprendimus (tręšimą, apsaugą, derliaus nuėmimą), taip didinant derlių, mažinant sąnaudas ir prisitaikant prie klimato kaitos sąlygų.
finansavimo šaltinis
Valstybės biudžeto lėšos
Mokslo institucija
Lietuvos agrarinių ir miškų mokslo centras
Struktūrinis padalinys, vykdęs mokslinį tyrimą/ inovaciją
Žemdirbystės institutas
projekto vadovas
Dr. Renaldas Žydėlis