Mikrohidroelektrinės - papildomas pajamų šaltinis

Vytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Analysis of investigations on underdwater and drainage water pollution with nitrogen compounds on farms implementing EU nitrate directive

Požeminio ir drenažo vandens užterštumo bendruoju azotu tvartų teritorijose duomenys atspindi gyvulininkystės ūkių poveikį vandens telkiniams. Apibendrinus stebėsenos duomenis nustatytos bandų dydžių ir vandens telkinių azoto apkrovos kitimo tendencijos bei priklausomybės. Darbo tikslas ir buvo išnagrinėti tvartais užstatytų teritorijų ir mėšlo bei srutų taplyklų užimtų plotų poveikį požeminiam ir drenažo vandeniui įgyvendinant ES nitratų direktyvos reikalavimus. Bendrojo azoto koncentracijos požeminiame ir drenažo vandenyje buvo tirtos ūkių, laikančių >750 ir 150-200 sutartinių gyvulių vienetų (SGV), tvartų teritorijose intensyvios gamybos Kėdainių ir Joniškio rajonuose. Dirvožemiai - lengvi ir vidutinio sunkumo priemoliai. Požeminiame vandenyje bendrojo azoto koncentracijos buvo tirtos ir ūkio, laikančio 20-30 SGV, tvarto teritorijoje kalvoto reljefo sąlygomis. Dirvožemiai - lengvi priemoliai ir priesmėliai. Vandens mėginiai cheminiams tyrimams imti 1 kartą per mėnesį. Bendrasis azotas nustatytas laboratorijoje spektrometriniu metodu, vartojant fenoldisulfo rūgštį, tyrimų duomenys grupuojami ir analizuojami lyginimo ir regresinės-koreliacinės analizės metodais. Nustatytas pakankamai patikimas ryšys tarp bendrojo azoto koncentracijų drenažo ir požeminiame vandenyje. Determinacijos koeficientas R2 =0,86, kai tvartų teritorijose yra 150-200, ir R2 =0,76, kai >750 SGV. Patikimesnis ryšys gautas tarp drenažo nuotėkio ir metinio kritulių kiekio negu tarp metinio drenažo nuotėkio ir vegetacijos laikotarpio kritulių. Determinacijos koeficientai (R2) - atitinkamai 0,68 ir 0,57The data of underwater and drainage water pollution with total nitrogen in barn territories reflect the impact of animal husbandry farms on water bodies. The concentrations of total nitrogen in underdwater and drainage water were analysed in the barn territories of the farms with >750 and 150-200 LU. The concentrations of total nitrogen in underdwater were analysed in the barn territory of a farm with 20-30 LU. Fairly reliable relationship was established between the concentrations of total nitrogen in underdwater and drainage water. Determination coefficient R2 = 0.86, when barn territories are with 150-200 LU and R2 = 0.76, when >750 SGV. More reliable relationship was achieved between drainage runoff and the annual amount of precipitation compared with the relationship between the annual drainage runoff and vegetation period precipitation. Determination coefficients (R2) are 0.68 and 0.57 respectively. The tendencies of higher or lower reliability of increased total nitrogen concentrations in underdwater and drainage water in all investigated barn territories were established during the period of 2002–2007. Keeping large herds in one territory (over 750 LU) results in much higher pollution of underwater per 1 SGV, compared with keeping smaller herds in one place. The amount of total nitrogen per 150-200 and 20–30 SGV was 11-34 % lower compared with a barn territory of >750 LU respectively in 2002-2007. With an increase of animal numbers in herds the area of a barn territory per 1 LU increases as well (4.3-5.1 times)Vytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Skirtingų sėjomainų aplinkosauginio poveikio tyrimai

Vytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Dirvožemio drėgmės ir drenažo vandens kokybės tyrimai keičiantis žemės dirbimui Lietuvos vidurio lygumos sąlygomis

Vytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Azoto išplovimo įvertinimas ir taršos mažinimo priemonės Dovinės baseine

Pasklidoji azoto tarša Dovinės upės baseine buvo įvertinta panaudojant azoto išplovimo koeficientus, nustatytus baseinuose analoguose, kuriuose atliekami stacionarūs stebėjimai, bei Dovinės baseino žemės ūkio veiklos išsamios analizės rezultatus. Nustatytas bendras azoto iš- plovos kiekis Dovinės baseine sudaro 473,81 per metus. Azoto išplovimas dėl ūkinės veiklos yra 5,56 kg N ha-1. Straipsnyje aptartos azoto išplovimo mažinimo priemonės, priimtiniausios Pietų Lietuvos sąlygomis. Efektyviausios yra tos priemonės, kurios gali būti taikomos kuo didesnėje baseino dalyje, pvz., subalansuotas tręšimas sumažintų išplovą 7,95%, mažesnis žemės dirbimas - 16,6%. Bendras aptartų priemonių efektyvumas visam baseinui yra 36,4%Assessment of diffuse nitrogen pollution in the Dovinė watershed is performed by analysing agricultural activity in the Dovinė watershed and applying nitrogen leaching coefficients determined in the watershed analogues where comprehensive monitoring is performed. In the Dovinė watershed, the determined total nitrogen load makes up 473.8 tonnes per year. Nitrogen leaching due to farming activity is 5.56 kg N ha–1. In the paper, there are presented nitrogen leaching mitigation measures, which are most reasonable for southern Lithuania. The most effective measures are the ones that could be applied on a bigger part of the watershed, e. g., balanced fertilisation would reduce nitrogen load by 7.95%, reduced soil tillage by 16.6%. The total effectiveness of all the discussed measures for the entire watershed is 36.4%Vytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Impact of reduced land tillage on soil capillary potential and redistribution of moisture

Vytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Žemėnaudos poveikis azoto išplovimui ir taršos mažinimo galimybės

Dirvos dirbimo ir naudojimo ir azoto išplovimo tyrimas atliktas Graisupio upelio baseine (Kėdainių r.), kuris intensyviu žemės naudojimu yra būdingas Vidurio Lietuvos regionui. Tyrimas parodė, kad daugiausia azoto išplaunama iš kaupiamųjų augalų laukų (22,4 kg ha-1 per metus). Azoto išplovimas iš laukų, kur auginami vasariniai ir žieminiai javai, buvo atitinkamai 18,9 ir 16,59,6 kg ha-1. Mažiausias azoto išplovimas nustatytas iš ganyklų (10,5 kg ha-1). Graisupio baseinui buvo paruošti keli priemonių scenarijai siekiant nustatyti, kaip sumažinti azoto išplovimą. Praktikoje žolių santykinių plotų padidinimas yra problemiškas. Atlikta analizė atskleidė, kad tręšimas, neviršijantis augalų poreikio, ir supaprastintas žemės dirbimas efektyviau sumažina azoto išplovimą negu pasėlių struktūros keitimasThe investigation of land use and nitrogen leaching was performed in the Graisupis watershed (Kėdainiai region), typical of intensive land use in the Middle Lithuania region. The investigation revealed that the largest quantities of nitrogen were leached from fields under row crops (22.4 kg ha-1 year-1). Nitrogen leaching from fields under spring and winter cereals was 18.9 and 16.5 kg ha-1 year-1, respectively. The lowest level of leaching was from fields under pastures (10.5 kg ha-1 year-1). Different scenarios of measures were made for the Graisupis watershed to compare nitrogen leaching reduction. In practice, the increase in percentage of areas under grasses is problematic. The analysis revealed that the fertilization rate not higher than plant need (considering plant available nutrient storage in soil) and minimized soil tillage systems are more effective for leaching reduction on a watershed scale than changes in crop structureVytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Land use influence on nitrogen leaching and options for pollution mitigation

Vytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Supaprastinto žemės dirbimo įtaka vandens režimui ir nitratų išsiplovimui priemolio dirvožemyje

Bandymų laukuose (plotas – 0,76-1,36 ha), sausinamuose atskirų drenažo sistemų, tirta žemės dirbimo technologijų ir terminų įtaka nitratų išplovimui. Tyrimo objekto, įrengto Kėdainių r. Pikelių kaime, dirvožemis – karbonatingas giliau glėjiškas rudžemis (RDg–4-K2), smėlingas lengvas priemolis bei priesmėlis ant priesmėlio ir smėlingo lengvo priemolio. Armuo – smėlingas lengvas priemolis – atitinka Lietuvos vidurio lygumoje vyraujančius dirvožemius. Vidutinis kasmetis dirvožemio drėgnio kiekis (0-20 cm gylyje) 2000-2005 m. buvo didesnis variantuose, kur laukai buvo ariami. Laukuose, artuose anksti rudenį, vidutinis dirvožemio drėgnis buvo 25,0 mm, variacijos koeficientas – 0,29, tačiau variantų laukuose, artuose vėlai rudenį, vidutinis dirvožemio drėgnis buvo 24,3 mm, variacijos koeficientas – 0,28. Žemesnis dirvožemio drėgnis buvo sumažinto žemės dirbimo variante, kur vidutinis dirvožemio drėgnis buvo 23,6 mm, variacijos koeficientas – 0,27. Apibendrinus drenažo nuotėkio, turinčio lemiamą reikšmę azoto išplovimui, tyrimų rezultatus, nustatyta, kad arimo laiko poveikis nuotėkio koeficientui buvo didesnis nuotėkiui susidarius žiemos atlydžių metu. Laukuose, artuose anksti rudenį, 2005 m. nuotėkio koeficientas žiemą buvo 2,17, o laukuose, artuose vėlai rudenį tuo pačiu metu – 1,59. Tyrimų laikotarpiu (2000-2005 m.) azoto išsiplovimas buvo didesnis variante, kur laukai ariami anksti rudenį. Šiame variante 2000-2005 m. azoto iš viso išsiplovė 148 kg N ha-1. Mažiau išsiplovė variante, kur laukai ariami vėlai rudenį – atitinkamai 98,0 kg N ha-1. Sumažinto žemės dirbimo variante azoto išsiplovė 103 kg N ha-1. Išsiplovusio azoto nitratų azotas (NO3-N) variante, kur laukai ariami anksti rudenį, sudarė 109 kg N ha-1 (vidutinis kasmetis – 18,2 kg N ha-1), kur laukai ariami vėlai rudenį – atitinkamai 77.8 kg N ha-1 (vidutinis kasmetis – 12,9 kg N ha-1)The effect of tillage technologies and terms on soil moisture regime and nitrate leaching was studied in field trials carried out on 0.76-1.36-ha fields. The study site was arranged in Pikeliai village (Kėdainiai district). The soil prevailing in the study site is Endocalcari – Endohypogleic Cambisol, sandy light loam and sandy loam on deeper layers of sandy loam and sandy light loam. The arable horizon contains sandy light loam, which is characteristic of the soils prevailing in the Middle Lithuania Plain. Average annual soil moisture content at the 0-20 cm depth during the period 2000-2005 was the highest in the treatments, where fields had been ploughed. In the fields ploughed early in autumn, average soil moisture was 25.0 mm, variation coefficient 0.29, while in treatments ploughed late in autumn average soil moisture was 24.3 mm, variation coefficient 0.28. Lower soil moisture was in reduced tillage treatment, where average soil moisture was 23.6 mm, variation coefficient 0.27. Having summarized the study results of drainage run-off that ultimately affects nitrogen leaching, it was determined that the impact of soil cultivation time on the run-off coefficient was more significant under the conditions of run-off formation during the snow thaw period in winter. In the winter of 2005, the run-off coefficient was 2.17 in the treatment ploughed early in autumn and 1.59 in the treatment ploughed late in autumn. During the study period (2000-2005) nitrogen leaching was the highest in the treatment, where fields had been ploughed early in autumn. In this treatment total leaching for the 2000-2005 period amounted to 148 kg N ha-1. The lowest leaching (98.0 kg N ha-1) was in the treatment, where fields were ploughed late in autumn. In reduced tillage, leaching amounted to 103 kg N ha-1[...]Vytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij

Azoto išplovimo iš žemdirbystės laukų poveikis šio elemento koncentracijoms vandentakose

Dirvožemio bei klimatinių veiksnių ir ūkininkavimo būdų įvairovė apsunkina galimybę sukurti ir taikyti praktikoje vieną, visiems atvejams tinkamą vandens telkinių teršimo azotu numatymo būdą. Įvairūs metodai turi būti tikrinami kiekviename regione, išsiskiriančiame nuotėkį ir azoto išplovimą nulemiančiais veiksniais. 1996-2001 m. buvo matuojamos mineralinio azoto koncentracijos drenažo vandenyje, griovyje ir Graisupio upelyje, esančiame Vidurio Lietuvos regione, kur intensyvi žemės ūkio veikla, lyguminis reljefas ir derlingi lengvo priemolio dirvožemiai. Vidutinės mineralinio azoto koncentracijos drenažo vandenyje buvo apskaičiuotos skirtingoms pasėlių grupėms. Stjudento t kriterijus panaudotas nustatant drenažo koncentracijų skirtumų tarp atskirų grupių patikimumus, regresijos-koreliacijos analizė – nustatant ryšius tarp azoto koncentracijų drenažo ir griovio bei upelio vandenyje. Tikimybė, kad bus padaryta klaida (atmetant hipotezę, kad azoto koncentracijos drenažo vandenyje, nutekančiame iš laukų, kuriuose auga daugiametės žolės ir kiti augalai, yra lygios) labai maža (0,02-0,08%). Didelė klaidos padarymo tikimybė (77 ir 90%) rodo, kad praktiškai tarp azoto koncentracijų drenažo vandenyje, nutekančiame iš laukų, užsėtų žieminiais ir vasariniais javais, taip pat kaupiamaisiais ir ankštiniais augalais, skirtumo nėra. Neblogas koreliacijos ryšys buvo tarp azoto koncentracijų drenažo vandenyje ir griovyje G-1 (R2=0,77). Lyginant azoto koncentracijas griovio G-1 ir Graisupio upelio vandenyje taip pat nustatyta koreliacijos tendencija (R2=0,59). Ryšys tarp azoto koncentracijos drenažo vandenyje (y), tręšimo (x1) ir daugiamečių žolių santykinio ploto baseine (x2) gali būti išreikštas formule y = 0,029x1 – 0,051x2 +10,129. Taikant šią formulę gali būti prognozuojama azoto koncentracija mažose Vidurio Lietuvos upėse, kai žinomas tręšimas ir žolių plotas baseineVytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij