Pētījumu un publikāciju datu bāze

Izpētīt zirņiem būtiskos kaitēkļus un patogēnus, kā arī zirņu ietekmi uz augsni un pēcaugu ražu Latvijā. Mērķa sasniegšanai tiks īstenoti projekta anotācijā aprakstītie uzdevumi.

1) Kaitēkļu pētniecība zirņu platībās noritēs gandrīz visā to audzēšanas periodā. Pētījumam tiks izvēlētas astoņas vietas, pa četriem integrētās un bioloģiskās sistēmas sējumiem. Tas ļaus novērtēt kaitēkļu aktivitāti un potenciālo postīgumu gan apstākļos, kad kaitēkļi tiek ierobežoti, gan, kad tas netiek darīts. Pēc zirņu sadīgšanas izvēlētajos laukos tiks iekārtoti 1m² parauglaukumi, kuros ik pēc septiņām dienām notiks kaitēkļu – smecernieku, laputu un tripšu – uzskaites, kā arī kaitēkļu postīguma novērtējums, nosakot bojātās lapu virsmas īpatsvaru. Kaitēkļu paraugi tiks ievākti, izmantojot kukaiņu sūcējus vai entomoloģiskos tīkliņus. Tripšu uzskaitēm tiks izmantoti arī zilie līmes vairogi, bet zirņu tumšā tinējā pētniecībai – feromonu slazdi. Zirņu tumšā tinēja negatīvā ietekme uz augiem tiks analizēta, audzēšanas sezonas beigās ievācot pākstu paraugus un nosakot bojāto sēklu īpatsvaru. Ievāktie kaitēkļu paraugi tiks analizēti laboratorijā, nosakot sugas un katras sugas populācijas blīvumu. Uzdevuma izpildes laiks: aprīlis – oktobris.

2) Patogēnu pētniecība noritēs vairākos etapos. Martā un aprīlī tiks analizēts sējas materiāls. No tā tiks iegūtas sēņu tīrkultūras, kurām veiks sākotnējo identifikāciju. Tie būs zirņu sēklu paraugi no sējas materiāla tajos pašos laukos, kuros notiks gan kaitēkļu pētījumi, gan turpmāki zirņu slimību pētījumi. Turpmākā pētījuma gaitā līdz jūnijam plānota iegūto sēņu precīza identifikācija, izmantojot molekulāras metodes. Lauka apstākļos zirņu slimību uzskaites un paraugu ievākšana plānota no jūnija līdz septembrim. Arī no šiem paraugiem tiks izolētas sēņu tīrkultūras, kuras, izmantojot molekulārās metodes, identificēs. No oktobra līdz novembrim plānota novāktās ražas pētniecība, izolējot un identificējot sēnes no sēklām. No maija līdz novembrim laboratorijas apstākļos notiks zirņu slimību ierosinātāju patogenitātes pētījumi attiecībā uz citiem tauriņziežiem, lai noskaidrotu slimību izplatības potenciālu. Nosakot iespējamos saimniekaugus, skaidrosies zirņu slimību ierosinātāju saglabāšanās iespējas vidē.

3) Kaitēkļu un patogēnu pētniecība platībās ar uztvērējaugiem un sedzējaugiem noritēs trīs līdz četros laukos, kur šādi augi būs iesēti. Kaitēkļu uzskaites notiks līdzīgi kā zirņu tīrsējas platībās. Tiks ierīkoti 1m² parauglaukumi, kuros ik pēc septiņām dienām uz zirņiem un citiem tauriņziežiem uzskaitīs Sitona ģints smecerniekus, tripšus un laputis. Zirņu tumšo tinēju šādās platībās nepētīs, jo sedzējaugu un uztvērējaugu attīstība notiek pārāk vēlu veģetācijas sezonā. Līdz ar to zirņiem ziedēšana un pākstu veidošanās var notikt laikā, kad zirņu tumšā tinēja aktivitāte jau ir beigusies. Zirņu un citu tauriņziežu slimību pētniecība 2025. gadā sedzējaugu un uztvērējaugu platībās notiks kvalitatīvi. Periodiski apmeklējot šīs platības, tiks konstatēta slimību esamība un ievākti paraugi, no kuriem izdalīt un identificēt sēnes. Kvantitatīvi pētījumi šajā gadā, kas ir pirmais pētījuma gads, netiek plānoti, jo nav priekšstata, kādi patogēni varētu būt sastopami un kuriem no tiem būtu jāpiegriež vislielākā vērība.

4) Zirņu pēcietekmes uz nākamo kultūraugu ražas rādītājiem un uz augsnes kvalitāti pētījums notiks ierīkota lauka izmēģinājuma apstākļos divos variantos, ievērojot augu maiņu zirņi–ziemas kvieši un kontroles variantu bez augu maiņas (ziemas kvieši–ziemas kvieši). Tāpat abu augu maiņas shēmu variantos būs atšķirīgi galvenie augsnes apstrādes paņēmieni: aršana un virskārtas lobīšana ar disku ecēšām. Pirms zirņu sējas un pēc ražas novākšanas katrā no variantiem ievāks augsnes paraugus un noteiks augsnes pH, organiskās vielas un organiskā oglekļa daudzumu, augu barības elementu rezervi un slāpekļa bilanci, veicot ¹⁵N izotopa analīzes. Tiks novērtēta simbiotiskā slāpekļa saistīšanās efektivitāte, veicot hlorofila satura mērījumus zirņu lapās. Tiks veikts arī augsnes mikrobioloģiskās aktivitātes izvērtējums dažādos augsnes apstrādes veidos un ražas kvalitātes un apjoma izvērtējums. Uzdevuma izpildes laiks: marts–novembris.

Projekta ietvaros veikti pētījumi atbilstoši četriem uzdevumiem: zirņu kaitēkļu pētījums zirņu sējplatībās (1); zirņu sējplatībās sastopamo zirņu slimību un to ierosinātāju pētījums (2); starpkultūras ietekme pētījums uz zirņiem postīgo organismu izplatību (3); zirņu pēcietekmes uz nākamo kultūraugu ražas rādītājiem un uz augsnes kvalitātes rādītājiem pētījums (4). Zirņu sējplatībās konstatētas trīs Sitona smecernieku sugas, zirņu tumšais tinējs Cydia nigricana un kartupeļu laputs Macrosiphum euphorbiae. Netika novēroti zirņiem postīgi tripši Thysanoptera. Pēc pirmās pētijuma sezonas vēl nav iespējams objektīvi spriest, cik būtisku postījumu šīs kaitēkļu sugas varētu zirņiem radīt. Pētījumā par zirņu slimībām sējplatībās secināts, ka zirņu sēklas ir nozīmīgs inficēšanās avots. Tajās saglabājas gan zirņu slimību ierosinātāji, gan citas sēnes, piemēram, Alternaria spp. un Didymellaceae dzimtas sēnes. Dīgstu izkrišanu un augu vīšanu pirmajās attīstības fāzēs ierosināja galvenokārt Fusarium spp. Pākšu veidošanās laikā zirņus bojāja iedegas, ko ierosina Didymellaceae dzimtas sēnes. 2025. gadā izplatīta bija neīstā miltrasa (ier. Peronospora viciae f. s. pisi). Svarīgi atzīmēt, ka attīstījās arī dzimumsporas, kas veidojas zirņu pākstīs. Turpretim miltrasa (ier. Erysiphe pisi) novērojama tikai dažās saimniecībās. Veģetācijas perioda beigās attīstījās puves – baltā puve (ier. Sclerotinia sclerotiorum), pelēkā puve (ier. Botrytis spp.) un fuzariālā puve (ier. Fusarium spp.). Baltā puves attīstība rada risku ne tikai zirņu, bet sekojošos rapša, pupu un citu kultūraugu sējumos. Starpkultūru mistrā esošie zirņi potenciāli var būt mājvieta vairākām zirņu kaitēkļu sugām, piemēram, Sitona ģints smecerniekiem un zirņiem postīgām laputīm (šajā gadā tika konstatēta kartupeļu laputs). Turklāt starpkultūru platībās uz zirņiem tika novērotas laputu kolonijas, kas nozīmē, ka tās joprojām aktīvi vairojās. Secināts arī, ka, vācot ražu, izbirušie zirņi, kā arī starpkultūrā iesētie, var būt nozīmīgs infekcijas avots, it īpaši attiecībā uz iedegām. Nepieciešami turpmāki pētījumi, lai noteiktu, cik būtisku zirņu kaitēkļu un patogēnu savairošanās risku rada starpkultūru mistrā esošie zirņi. Iegūtie pirmā izmēģinājuma gada dati parādīja, ka zirņu audzēšana augu maiņā ar ziemas kviešiem būtiski uzlabo augsnes auglību un nākamā kultūrauga ražas potenciālu. Samazinātā jeb reducētā augsnes apstrāde nodrošina labākus agroķīmiskos un bioloģiskos rādītājus salīdzinājumā ar tradicionālo augsnes apstrādi. Šajos laukos augsnē konstatēts augstāks augu barības elementu, īpaši augiem uzņemamā kālija un fosfora, saturs, kā arī lielāks organiskās vielas daudzums. Reducētā augsnes apstrāde veicina gan slāpekļa, gan oglekļa saglabāšanos un uzkrāšanos augsnē. Zirņu laukos novērotas zemākas δ¹⁵N vērtības, kas apstiprina to spēju izmantot atmosfēras slāpekli, savukārt kviešu laukos šīs vērtības bija augstākas, liecinot par intensīvāku minerālā slāpekļa izmantošanu. Visaugstākā minerālā slāpekļa uzkrāšanās augsnē bija vērojama zirņu laukos ar reducēto augsnes apstrādi, kur Nmin pieaugums tika konstatēts gan virsējā (0–30 cm), gan dziļākajos augsnes slāņos (30–60 cm). Tas norāda uz efektīvu slāpekļa uzkrāšanos un mazākiem zudumiem. Savukārt tradicionālās augsnes apstrādes laukos novērota pretēja tendence – slāpekļa samazinājums dziļākos augsnes horizontos. Augstākais oglekļa saturs starp kultūraugiem un augsnē tika konstatēts reducētās augsnes apstrādes laukos. Zirņu saknēs konstatēts ievērojami lielāks oglekļa daudzums nekā kviešos, kas saistīts ar pākšaugu sakņu sistēmu un simbiotisko baktēriju darbību.