Agrotechnická protierozní opatøení
Výzkumný ústav meliorací a ochrany pùdy Praha
Agrotechnická protierozní opatøení
Josef Hùla - Miloslav Janeèek Pavel Kovaøíèek - Jaroslav Bohuslávek
Praha 2003
1
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Metodika je uivatelským výstupem z øeení projektu NAZV QC 0235 Protierozní a protipovodòová opatøení v malých zemìdìlských a lesních povodí. Oponentura probìhla pøed komisí Vìdecké rady VÚMOP Praha. Metodika je urèena odborné praxi.
Autoøi: Doc. Ing. Josef Hùla, CSc.
Výzkumný ústav zemìdìlské techniky, Drnovská 507, 161 01 Praha 6 - Ruzynì
Prof. Ing. Miloslav Janeèek, DrSc. Výzkumný ústav meliorací a ochrany pùdy Praha, abovøeská 250, 156 27 Praha 5 - Zbraslav Ing. Pavel Kovaøíèek, CSc.
Výzkumný ústav zemìdìlské techniky, Drnovská 507, 161 01 Praha 6 - Ruzynì
Ing. Jaroslav Bohuslávek
Výzkumný ústav meliorací a ochrany pùdy Praha, abovøeská 250, 156 27 Praha 5 - Zbraslav
Odpovìdný øeitel projektu:
Prof. Ing. Miloslav Janeèek, DrSc.
© Výzkumný ústav meliorací a ochrany pùdy Praha Øeditel ústavu: Prof. Ing. Miloslav Janeèek, DrSc.
ISSN 1211-3972
2
Agrotechnická protierozní opatøení
Obsah ÚVOD .................................................................................................................................... 5 PROTIEROZNÍ OPATØENÍ OBECNÌ ................................................................................6 AGROTECHNICKÁ PROTIEROZNÍ OPATØENÍ ............................................................ 11 REGIONALIZACE PROTIEROZNÍCH OPATØENÍ ........................................................12 VELMI ÚÈINNÁ AGROTECHNICKÁ PROTIEROZNÍ OPATØENÍ .............................14 Technologie pøímého setí ozimé obilniny po øepce, obilninì nebo luskovinì ................ 15 Technologie setí ozimé obilniny po obilninì nebo øepce s vyuitím mìlké podmítky .............................................................................................. 17 Zvýení úèinnosti protierozních opatøení ........................................................................24 Technologie setí jarního jeèmene po obilninì nebo øepce bez orby, s vyuitím strniskové meziplodiny .................................................................................. 25 Dalí monosti uití velmi úèinných agrotechnických protierozních opatøení ............... 29 MÉNÌ ÚÈINNÁ AGROTECHNICKÁ PROTIEROZNÍ OPATØENÍ ...............................30 Technologie zakládání porostu kukuøice na silá do mulèe z vymrzající meziplodiny (po obilninì) ........................................................................... 32 Setí ochranné podplodiny v pásech a v meziøadí ............................................................37 Technologie zakládání porostù obilnin po kukuøici a po okopaninách ........................... 37 Technologie zakládání porostu cukrové øepy do mulèe z vymrzající meziplodiny .................................................................................................38 Technologie sázení brambor s vyuitím mulèe ............................................................... 42 OPATØENÍ NA OCHRANU PØED VÌTRNOU EROZÍ ................................................... 45 ZÁVÌR ................................................................................................................................. 47 LITERATURA ..................................................................................................................... 47
3
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
4
Agrotechnická protierozní opatøení
ÚVOD Eroze jako výsledek pùsobení pøírodních èinitelù, zejména vody a vìtru, se podílela na utváøení krajiny v geologických dobách v daleko vìtím mìøítku neli dnes. Jejím pùsobením byly mimo jiné vytváøeny i takové pøírodní útvary, jejich krása a unikátnost významnì obohacuje i nai krajinu. Toté vak nelze øíci o souèasné erozi, jak o tom svìdèí nejen vybìlená místa na svaitých pozemcích, stále se zvyující tìrkovitost pùdy a sniování hloubky jejího profilu, ale pøedevím pole rozbrázdìná po pøívalových detích erozními rýhami, zatímco na úpatí pozemkù se rostliny utápí v nánosech smyté zeminy. Èasto vak tak eroze nekonèí, ale pùsobí dalí kody, vytváøí hluboké stre, silnì zakaluje vodu a zanáí sedimenty potoky, øeky a nádre, pokozuje obytné a provozní budovy apod. Tyto kody jsou zpravidla ohodnocovány desítkami milionù korun. Výskyt pøívalových deù na naem území je lokální a èasovì velmi rozdílný. Na základì probíhajícího zpracování záznamù ÈHMÚ lze konstatovat, e jejich výskyt v jedné lokalitì podle let kolísá od 0 do 25 za rok. Prùmìrná èetnost výskytu eroznì nebezpeèných deù bìhem let ukazuje na jejich nejpravdìpodobnìjí výskyt v letních mìsících - viz tabulka 1. Mìsíc %
IV 2,8
V 14,8
VI 22,0
VII 21,2
VIII 20,0
IX 12,7
X 5,8
XI 0,7
Tab. 1: Pravdìpodobnost výskytu eroznì nebezpeèných deù
Je proto ádoucí, aby pùda byla chránìna pøed erozí právì v mìsících nejèastìjího výskytu eroznì nebezpeèných deù. Pøíèiny souèasné zvýené eroze vak nelze vidìt jen ve vydatných pøívalových detích, staèí jen porovnat projevy eroze po pøívalovém deti na kukuøièném poli a na trvalém travním porostu. Vytváøení velkých oraných pozemkù a s tím spojené odstraòování trvalých pøekáek z krajiny, sniování hustoty hydrografické sítì a soustøedìní plodin nedostateènì chránících pùdu (okopanin a zejména kukuøice) do velkých celkù, kdy více ne polovina plochy orné pùdy naí republiky je potenciálnì ohroena vodní erozí a témìø 10 % vìtrnou erozí, podstatnì pøispívá k rozvíjení erozních procesù. Pùsobení eroze lze ale významnì omezit. U vodní eroze jde pøedevím o to, sníit pùsobení kinetické energie dopadajících kapek detì na pùdní povrch, zvýit vsak vody do pùdy, omezit unáecí sílu vody nebo vìtru a zajistit nekodné odvedení povrchového odtoku.
5
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Obr. 1 - 2: Projevy vodní eroze
Øeení nespoèívá v návratu k rozdrobené drbì, která sice èasto náhodnì a nìkdy i pomìrnì úèinnì bránila erozi, ale v cílevìdomém uplatnìní systematické, komplexní protierozní ochrany, zajiující jak ochranu pùdy, tak regulaci povrchového odtoku v krajinì, vèetnì sníení následných kod zejména v intravilánech obcí. I kdy nejvìtím zdrojem erozních smyvù je orná pùda, nelze pøehlíet ani plochy staveni, mechanizovanou tìbou døeva pokozenou lesní pùdu, nátre bøehù koryt potokù a øek po povodních apod. Regulaci povrchového odtoku vody je proto nezbytné øeit v celém povodí, nejen na zemìdìlské pùdì, a zajistit i nekodný odtok z nejvyích zalesnìných partií a po prùtok intravilány obcí.
PROTIEROZNÍ OPATØENÍ OBECNÌ Protierozní opatøení pøedstavují soubor opatøení organizaèního, agrotechnického a stavebního charakteru, který by mìl být na zemìdìlských pozemcích, resp. v krajinì, podle konkrétních pøírodnì-hospodáøských podmínek vhodnì uplatòován v zájmu zachování pùdy - a to jako výrobního prostøedku zemìdìlství i jako základní sloky ivotního prostøedí. Kromì prioritní funkce protierozních opatøení - omezování ztrát pùdy - ovlivòují tato opatøení i vodohospodáøské pomìry v krajinì tím, e: - sniují objem povrchového odtoku a velikost kulminaèních prùtokù, vznikajících v malých povodí v dùsledku intenzivních pøívalových deù, - mìní smìr obèasnì a náhle se vyskytujících povrchových odtokù, - pøispívají k zvýení vlhkosti pùdy a k zlepování kvality povrchové vody. 6
Agrotechnická protierozní opatøení
Protierozní úèinek organizaèních opatøení je zaloen na rozdílné pùdoochranné funkci pìstovaných plodin a kultur. V zásadì platí, e èím hustí porost a èím déle na pozemku existuje, tím lépe chrání pùdu pøed erozí a tím více sniuje povrchový odtok. Vliv pìstovaných plodin na sníení ztrát pùdy erozí je vyjádøen velikostí hodnoty tzv. C-faktoru v univerzální rovnici pro výpoèet dlouhodobé ztráty pùdy erozí (JANEÈEK a kol., 2002). Protierozní opatøení organizaèního charakteru zahrnují rozmísování plodin v rámci speciálních protierozních osevních postupù, pásové støídání plodin na pozemcích, ochranné zatravòování, popø. zalesòování, jako i komplexní pozemkové úpravy realizované podle pùdnì-morfologických podmínek území.
Obr. 3: Pásové støídání plodin
Posuzujeme-li vliv plodin a kultur na povrchový odtok, pak napø. pøívalová sráka, která na úhoru zpùsobí odtok 100 m3.ha-1, projeví se v porostech irokoøádkových plodin (okopanin, kukuøice, zeleniny, ovocných výsadeb, vinic a chmelnic) povrchovým odtokem o velikosti 46 - 66 m3.ha-1, v porostech úzkoøádkových plodin (obilnin, luskovin a olejnin) 32 - 38 m3.ha-1, v porostech víceletých pícnin 7 - 29 m3.ha-1 a na dobøe odvodnìné louce jen 0 - 7 m3.ha-1. Pøi vrstevnicovém obdìlávání se povrchový odtok z porostù irokoøádkových plodin za uvedených podmínek sníí na 31 - 48 m3.ha-1, z úzkoøádkových plodin na 18 - 27 m3.ha-1 a z víceletých pícnin na 2 - 21 m3.ha-1. Pøi pásovém støídání plodin se povrchový odtok u irokoøádkových plodin sníí na 25 - 42 m3.ha-1 a u úzkoøádkových na 17 - 23 m3.ha1. Do agrotechnických protierozních opatøení øadíme pøedevím tzv. ochranné obdìlávání (Conservation Tillage), zahrnující celou øadu technologických postupù vyznaèujících se ponecháním alespoò 30 % posklizòových zbytkù na povrchu pùdy, napø. výsev do ochranné plodiny, výsev do strnitì, výsev do hrubé brázdy, dùlková7
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
ní, mulèování, hloubkové kypøení apod. Pokryv pùdy vegetací èi posklizòovými zbytky (mulèování) pøíznivì pùsobí na sníení povrchového odtoku nejen svou vlastní intercepcí, ale pøedevím tím, e zachycuje kinetickou energii kapek, èím omezuje erozi pùdních agregátù a zaplòování nekapilárních pórù rozruenými pùdními èásticemi, sniujícími vsak vody do pùdy. I orba sniuje povrchový odtok a odnos pùdy tím, e mìní takové charakteristiky pùdy jako je drsnost jejího povrchu, pórovitost a omezuje tvorbu kraloupu - pùdní krusty (tab. 2). Druh agrotechnické operace Orba Diskování Kypøení radlièkovým kypøièem Setí do nezpracované pùdy
Zbytky slámy (v t.ha-1) 0 1,5 4,0 6,0
Sníení smyvu (%) 0 40 70 95
Tab. 2: Vliv agrotechnických operací na sníení smyvu
Protierozní úèinek agrotechnických opatøení je zaloen na uplatnìní ochranných technologií pìstování plodin, které zvyují jejich nedostateènou pùdoochrannou funkci. Vliv tìchto technologií na sníení ztrát pùdy erozí je znaèný (tab. 3). Vliv na povrchový odtok lze vyjádøit pøíkladem, kdy pøívalová sráka na úhoru zpùsobí odtok 100 m3.ha-1, pak pøi uplatnìní pùdoochranného obdìlávání v porostu irokoøádkových plodin se povrchový odtok sníí na 25 - 42 m3.ha-1, tedy na hodnoty blízké úèinkùm porostù úzkoøádkových plodin pìstovaných bìnou technologií. Vliv dùlkování resp. hrázkování na povrchový odtok (oboravaèem doplnìným hvìzdicovým kolem) se projevuje v monosti akumulace povrchového odtoku ve vytvoøených dùlcích mezi hrázkami v brázdách. Zpravidla se uvauje, e lze na 1 ha vytvoøit cca 28000 dùlkù o objemu 2 litry, co pøedstavuje monost zadrení 56 m3.ha-1. Obr. 4: Hrázkovaè HN5-VD s otoèným lopatkovým kolem
Stavebnì-technická protierozní opatøení zahrnují terénní urovnávky, meze, terasy a terasové dílce, sbìrné, svodné a záchytné pøíkopy a prùlehy, ochranné hrázky a protierozní nádre. Ochranná funkce tìchto opatøení je zaloena na sníení erozního úèinku proudící vody zmenením sklonu, zkrácením délky povrchového odtoku po pozemku, jeho usmìrnìním a nekodným odvedením, popø. zachycením, vèetnì smyté zeminy. 8
9
do herbicidem umrtveného drnu
sláma pøedplodiny sklizena sláma pøedplodiny nesklizena
po okopaninách a kukuøici
po obilninách
po 1. roce po jetelovinách
Zaøazení v osevním postupu
Pozn:
jílku jako ozimé meziplodiny v pøímých øádcích libovolného smìru
St víceletých pícnin
St OP
OP St OP St OP St OP
Pouitá agrotechnika
5 80
65
2
65
5
3
2 1,5 0,5
30
5
3
70
15
5
Ztráty pùdy v pìstebních obdobích 2 3 4 5a 55 30 5 20 2 2 2 2 70 45 8 25 25 20 8 25 75 50 8 25 70 45 8 25 35 70 70 90 O K O K 25 - 55 25 60 25 - 70 60 25 55 75 O K O K O K O K 25 - 40 5 - 20 4 - 20 4 - 25
5
2
1 50 2 65 25 70 70 70 O K 25 - 70 60 O K 4 - 30
O - po obilovinì, K - po kukuøici, OP - setí do zorané pùdy, St - setí do strnitì Pìstební období: 1. období podmítky a hrubé brázdy, 2. období od pøípravy pozemku k setí do jednoho mìsíce po zasetí nebo sázení, 3. období po dobu druhého mìsíce od jarního nebo letního setí èi sázení, u ozimu do 30. 4., 4. období od konce 3. období do skliznì, 5. období strnitì, 5a - sláma sklizena, 5b - sláma ponechána
Brambory, cukrovka Vojtìka Jetel èervený dvouseèný Víceletá tráva, louky
Kukuøice
Obilniny
Plodina
Tab. 3: Vliv agrotechniky na ztráty pùdy pùsobením vodní eroze - v % oproti úhoru (100 %)
10
3
30 30 O K 15 - 30
5b 4 2 4 4 4 4 40
Agrotechnická protierozní opatøení
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Úèinek vrstevnicových mezí spoèívá zejména v usmìrnìní obhospodaøování pozemkù a v monosti støídání pásù plodin na svazích. Terasy a terasové dílce jsou ji podstatnìjím zásahem do vodního reimu území. Patøí sice k nejnákladnìjím, ale mnohdy jediným úèinným protierozním opatøením, která umoòují intenzivní vyuití velmi svaitých a pro pìstování speciálních kultur (sadù a vinic) vhodných poloh. Prùlehy - mìlké, iroce otevøené pøíkopy, obdìlávané nebo lépe trvale zatravnìné, budované v mírném odklonu od vrstevnic, nebo jako svodné v údolnicích, jsou nejvhodnìjími hydrografickými prvky pro zachycování a nekodné odvádìní náhlých povrchových odtokù a smyvù pùdy. Jejich výhody oproti pøíkopùm spoèívají zpravidla ve vìtí prùtoèné kapacitì bez nebezpeèí zablokování unáenými pøedmìty, ve snadných pøejezdech bez nutnosti budování propustkù omezujících prùtok vody a ve snadné realizaci a údrbì. Zvlátní uplatnìní tyto prùlehy nacházejí v podobì trvale zatravnìných údolnic, kdy zajiují nekodný krátkodobý a zpravidla sporadicky se vyskytující povrchový odtok z povodí. Tyto údolnice byly v naich podmínkách velmi rozíøené. Vznikaly na základì zkueností zemìdìlcù, a ji jako ochrana pøed rýhovou a strovou erozí, nebo pro jejich èasto zvýené zamokøení, kdy travní, popø. lesní porost byl tím jejich nejvhodnìjím vyuitím. V rámci zcelování pozemkù byly tyto pøirozené dráhy soustøedìného povrchového odtoku neuváenì rueny a zapojovány do blokù orné pùdy. Jen tehdy, kdy je nutné odvádìt víceménì trvale vodu z povodí anebo ve vìtím sklonu, kdy rychlost vody by pøekraèovala 1,2 m.s-1, nebo kde není dostatek prostoru pro prùlehy, navrhují se pøíkopy s funkcí záchytnou, sbìrnou nebo svodnou. Výhodné je spojení tìchto prvkù s komunikaèní sítí jako cestní pøíkopy. Jak prùlehy, tak pøíkopy mìní významným zpùsobem smìr soustøedìného povrchového odtoku, omezují erozi zkrácením délky povrchového odtoku po pozemku a zajiují jeho nekodné odvádìní. Jejich vyústìní je nutné smìrovat s ohledem na prùtoènou kapacitu profilù zejména v intravilánech obcí. K akumulaci a rozdìlení povrchového odtoku a k zachycení a usazení smyté zeminy ze zemìdìlských pozemkù bez výrazných údolnic slouí nízké ochranné vrstevnicové hrázky, budované nad obcemi èi dùleitými komunikacemi. Právì tìmito hrázkami lze usmìrnit povrchový odtok do profilù s dostateènou kapacitou. Ve vyvinutých údolnicích jsou k tìmto úèelùm budovány protierozní nádre opatøené retenèními resp. zálohovými prostory schopnými zachytit nebo alespoò sníit povrchový odtok a odsadit smytou zeminu. Tyto nádre se významnou mìrou podílejí na vyrovnávání odtokù z malých povodí.
10
Agrotechnická protierozní opatøení
AGROTECHNICKÁ PROTIEROZNÍ OPATØENÍ Pøedloená metodická pøíruèka je zamìøena na protierozní opatøení agrotechnického charakteru. Ta by mìla být souèástí bìného hospodaøení zejména na pùdách ohroených erozí. Jak ji bylo uvedeno vpøedu, úèinnou ochranu pùd pøed vodní erozí z agrotechnických opatøení pøedstavují technologie ochranného zpracování pùdy (Conservation Tillage). Významným znakem ochranného zpracování pùdy je pokrytí nejménì 30 % povrchu pùdy rostlinnými zbytky pøedplodin nebo meziplodin po zasetí následných plodin (BAKER, SAXTON a RITCHIE, 1996). V technologiích ochranného zpracování pùdy není pouíván radlièný pluh, ornice tedy není pøi zpracování pùdy obracena, vìtina rostlinných zbytkù zùstává na povrchu pùdy a v povrchové vrstvì ornice. Pøi uplatòování systémù ochranného zpracování pùdy je tedy povrch pùdy celoroènì, by v rozdílné míøe, pokryt rostlinnou biomasou.
Obr. 5: Závislost relativní ztráty pùdy na pokryvu pùdy mulèováním
Kromì ponechávání rostlinných zbytkù na povrchu pùdy nebo blízko povrchu pùdy je pro technologie ochranného zpracování pùdy charakteristické sníení intenzity zpracování pùdy. etrné kypøení má pøispìt k vytvoøení a udrení stabilní struktury pùdy. Pøínos pùdoochranných technologií z hlediska omezení eroze pùdy souvisí s mnostvím a charakterem rostlinných zbytkù, které tvoøí pokryv pùdy a jsou pøítomny v povrchové vrstvì ornice. HANNA, MELVIN a POPE (1995) uvádìjí na základì výsledkù více autorù, e pokrytí 20 a 30 % povrchu pùdy rostlinnými zbyt-
11
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
ky v dobì setí pøispìje ke sníení vodní eroze o 50 a 90 % v porovnání s povrchem pùdy bez rostlinných zbytkù. Pøímé setí do nezpracované pùdy je povaováno za významný pøínos k protierozní ochranì pùdy. Po plodinách, které zanechávají po sklizni málo rostlinných zbytkù, mùe vak pøímé setí vykázat i horí protierozní úèinek ne postupy se setím po mìlkém zpracování pùdy. Skuteènost, e rostlinné zbytky na povrchu pùdy chrání úèinnì povrch pùdy pøed pøímým pùsobením vody a vìtru, dokládá øada autorù. SOMMER (1997) zdùrazòuje ochranu strukturních agregátù na povrchu pùdy pøed pùsobením kinetické energie deových kapek. U nechránìného povrchu pùdy, pøedevím po orbì a následné pøedseové pøípravì pùdy, mùe dojít k rozplavování strukturních agregátù, slévání pùdy a ke sníení propustnosti pùdy pro vodu v dùsledku ucpání vìtích pùdních pórù jemnými èásticemi. Nepøíznivým dùsledkem mùe být nárùst povrchového odtoku vody i zvýení smyvu zeminy. Pøi víceletém vyuívání pùdoochranných technologií se kromì ochrany povrchu pùdy rostlinnými zbytky pøedpokládá zvýení stability pùdních agregátù a vytvoøení stabilního systému svislých makropórù, umoòujících odvádìt pøi srákách vodu s povrchu do hlubích èástí pùdního profilu.
REGIONALIZACE PROTIEROZNÍCH OPATØENÍ V souvislosti s dìlením území Èeské republiky na oblasti s intenzivním zemìdìlstvím a na oblasti horské, pro zemìdìlství ménì pøíznivé a specifické, je úèelné pøistoupit i k diferenciaci doporuèovaných zpùsobù protierozní ochrany. V oblastech s intenzivním zemìdìlstvím je a pravdìpodobnì vdy bude vyí zastoupení plodin okopaninového charakteru, vèetnì kukuøice, zatímco v oblastech ménì pøíznivých je moné poèítat s vyím zastoupením trvalých travních porostù. Je zcela zøejmé, e v oblastech s pøevaující intenzivní zemìdìlskou výrobou by mìla být uplatnìna pouze ta ochranná opatøení, která nemají negativní dopad na výnosy pìstovaných plodin, resp. jsou jednoznaènì podøízena poadavkùm na dosahování potøebné intenzity výroby a pøitom zabezpeèují i dostateènou ochranu základního výrobního prostøedku - pùdy pøed jejím pokozováním erozními procesy. V oblastech pro zemìdìlství ménì pøíznivých (LFA) by vak zpùsob vyuití pùdy mìl být jednoznaènì podøízen ochranì pùdy, jako základní sloky ivotního, resp. pøírodního prostøedí. Tento pøístup se projeví pøedevím v uplatnìné hustotì a délce trvání rostlinného pokryvu, tedy nejvýznamnìjí sloky mající vliv na zvýení ochrany pùdy pøed erozí a sníení povrchového odtoku.
12
Agrotechnická protierozní opatøení
Stupeò ochrany pùdy pøed erozí, zatím uzanènì stanovený podle rùzné mocnosti pùdního profilu pøípustnými hodnotami ztrát pùdy, není a nemùe být jediným hlediskem. Jde o to, aby doporuèovaná a navrhovaná protierozní opatøení plnila i dalí funkce, zejména jako opatøení významnì sniující mnoství povrchového odtoku a tak pøispívající k ochranì níe leícího území nejen pøed pøísunem produktù eroze - smytých pùdních èástic, ale pøedevím i ke sníení kod pùsobených povodnìmi. Rozhodující úlohu v tomto procesu hraje infiltrace vody do pùdy. Zvýení vsaku vody do pùdy je zejména otázkou predispozice pùdních vlastností, ale významnou mìrou k ní pøispívá i zpùsob obdìlávání pùdy a zvlátì pak zvýení obsahu organických látek v pùdì, omezení slévavosti povrchu pùd, resp. tvorby povrchové krusty a uplatnìní úèinných protierozních opatøení. Úèinnost opatøení na ochranu pùd pøed vodní erozí je tedy vhodné hodnotit nejen stupnìm omezení ztrát pùdy erozí, ale i jejich úèinkem na sníení povrchového odtoku. Pøi výbìru variant ochranných opatøení je významné i hledisko ekonomické, tedy otázka nákladù a ji jednorázových - pøi uplatnìní technických opatøení, èi kadoroèních - pøi uplatnìní agrotechnických opatøení. Obecnì lze konstatovat, e v oblastech LFA, v naich podmínkách pøevánì horských a podhorských oblastech, budou tato opatøení ménì nákladná ne v oblastech zemìdìlsky intenzivnì vyuívaných. Kromì tohoto základního rozdìlení na oblasti intenzivnì vyuívané a oblasti ménì pøíznivé jsou pro regionalizaci protierozních opatøení a opatøení s protipovodòovou funkcí zohledòována i hlediska dalí, jako je rùzný stupeò erozivity pøívalových deù a erodovatelnosti druhù pùd, rùzná propustnost pùd a rùzný obsah vody v pùdì, èetnost a síla výsuných vìtrù apod. Významnou roli hrají morfologické pomìry charakterizované svaitostí zemìdìlsky vyuívaných ploch a délkou pozemkù po spádnici. Zohlednìn musí být i zpùsob vyuívání a obhospodaøování pùd, resp. pùdoochranná funkce pokryvu, pøípadnì dalí protierozní opatøení, jako napø. existence teras na jiní Moravì. Úèinnost agrotechnických opatøení ovlivòuje pøedevím volba vhodných strojù a strojních souprav pro zpracování pùdy a setí a technika pouívaná i v dalích pracovních operacích (hnojení, sklizeò, technologická doprava). Pro efektivní uplatnìní agrotechnických opatøení k ochranì pùdy pøed erozí je aktuální kategorizovat stroje a strojní soupravy vyuitelné v pùdoochranných technologiích pro jednotlivé plodiny nebo skupiny plodin z hlediska jejich vyuitelnosti v definovaných podmínkách stanovitì. Na základì regionálního zhodnocení faktorù eroze byla (v rámci øeení projektu NAZV QC 0235) navrena následující kategorizace protierozních opatøení: a) pùda v oblastech horských a pùda silnì erozí ohroená je navrhována k trvalému zatravnìní nebo k uplatnìní nejúèinnìjích protierozních opatøení 13
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
b) pùda v ostatních pro zemìdìlství ménì pøíznivých oblastech a v oblastech specifických je navrena k ochranì ve 3 kategoriích: I. k trvalému zatravnìní nebo k uplatnìní nejúèinnìjích, zpravidla technických protierozních opatøení na pùdách silnì ohroených erozí, zejména pak nad intravilány obcí apod. II. k uplatnìní velmi úèinných agrotechnických protierozních opatøení na pùdách ohroených erozí III. k uplatnìní ménì úèinných protierozních opatøení na pùdách náchylných k erozi Úèinnost protierozních opatøení je charakterizována nejen sníením dlouhodobé prùmìrné ztráty pùdy erozí, ale i vysokou spolehlivostí sníení ztráty pùdy po dobu výskytu pøívalových deù. To znamená, e za nejúèinnìjí jsou povaována taková protierozní opatøení, která sniují smyv na nejmení monou míru v kadém období roku. Kromì trvalého zatravnìní to zpravidla znamená doplnìní protierozních opatøení agrotechnického charakteru o opatøení technického charakteru. Více úèinná agrotechnická opatøení jsou charakterizována jak velkým vlivem na sníení dlouhodobé ztráty pùdy erozí, tak znaèným protierozním úèinkem bìhem roku. Ménì úèinná opatøení jsou charakterizována urèitým vlivem na sníení dlouhodobé ztráty pùdy erozí pøedevím v dobì nejvìtího výskytu pøívalových deù. Návrh agrotechnických protierozních opatøení v této publikaci je zpracován pro tzv. ostatní ménì pøíznivé oblasti (kategorie LFA - ostatní), ve kterých je hospodaøení na pùdì spojeno se závaným rizikem pokozování pùdy vodní erozí. Pro tyto oblasti byly zvoleny 2 kategorie uplatnìní protierozních opatøení: velmi úèinná agrotechnická protierozní opatøení na pùdách ohroených erozí (5,74 % zemìdìlské pùdy v ÈR) ménì úèinná protierozní opatøení na pùdách náchylných k erozi (17,97 % zemìdìlské pùdy v ÈR).
VELMI ÚÈINNÁ AGROTECHNICKÁ PROTIEROZNÍ OPATØENÍ Pro kategorii velmi úèinných protierozních opatøení je úèelné volit pìstitelské technologie, které zkracují období, kdy je pùda bez vegetaèního pokryvu. Dalím dùleitým hlediskem je cílené vyuívání rostlinných zbytkù pøedplodin a meziplodin ke sníení povrchového odtoku (obr. 6).
14
Agrotechnická protierozní opatøení
Obr. 6: Porost ozimé øepky zaloený pùdoochrannou technologií - povrch pùdy je pokryt mulèem z podrcené a rozptýlené slámy obilniny
Technologie pøímého setí ozimé obilniny po øepce, obilninì nebo luskovinì Technologie pøímého setí do nezpracované pùdy po plodinách, které zanechávají strnitì, je z hlediska protierozního pùsobení pomìrnì velmi úèinná. Oèekávanou protierozní úèinnost lze zvýit rozdrcením slámy pøi sklizni sklízecí mlátièkou a rovnomìrným rozptýlením rozdrcené slámy po pozemku. Protoe sníení povrchového odtoku je podmínìno dostateènou propustností pùdy pro vodu, je tøeba pøi sklizni, zejména pøi odvozu zrna od sklízecích mlátièek, omezit vytváøení zhutnìlých pásù, po nich se pohybuje dopravní technika. Pøi vyí vlhkosti pùdy v dobì skliznì narùstá riziko vytváøení hlubích stop dopravními prostøedky. Tyto hluboké kolejové stopy mohou znemonit pøímé setí do nezpracované pùdy; navíc v dùsledku zhutnìní pùdy tyto stopy podporují vznik povrchového odtoku vody. Doporuèená technika: postøikovaè pro aplikaci neselektivního herbicidu k potlaèení plevelù a vzelého výdrolu pøedplodiny secí stroj pro setí do nezpracované pùdy (zpravidla s moností podpovrchového zapravení prùmyslových hnojiv mimo zónu uloení osiva) - pøíklady technického øeení ukládání osiva do pùdy pøi setí do nezpracované nebo do minimálnì zpracované pùdy a podpovrchové aplikace prùmyslových hnojiv jsou na obr. 7 a na obr. 8. Pøíklad technického zajitìní pracovního postupu je uveden v tabulce 4. Pøi zakládání porostù ozimé øepky technologií pøímého setí platí obdobné zásady i výbìr techniky. Zkuenosti z posledních let vak ukazují, e pøímé setí øepky do nezpracované pùdy mùe být spojeno s vìtím rizikem sníení výnosu ne setí po mìlké podmítce.
15
16
Poznámka:
Zásobování vodou traktorovou cisternou Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Horsch CO 6 PPF System (Precision Placement of Fertilizer) – s vybavením pro zapravení kapalných prùmyslových hnojiv pod lùko osiva Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Dutzi CP – se souèasnou aplikací tuhých prùmyslových hnojiv pod lùko osiva Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Great Plains - s vybavením pro podpovrchové zapravení kapalných prùmyslových hnojiv Pracovní zábìr: 6 m
Traktor 4x2, 50 kW (aplikace a doprava) Návìsný postøikovaè AGS 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 60 kW Návìsný postøikovaè Commander TZ 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m
Technické zajištìní
Základní PK hnojení u pøedplodiny bez ceny herbicidu; 4 bez ceny osiva a hnojiva
3
Setí do nezpracované pùdy s hnojením (N, P) pod lùko osiva nebo setí do nezpracované pùdy s podpovrchovým zapravením (N, P) hnojiv mezi øádky osiva
Aplikace neselektivních herbicidù proti vzešlému výdrolu pøedplodiny a plevelùm (Roundup, Touchdown …) doprava vody a postøik
Pracovní operace
Tab. 4: Pøímé setí ozimé obilniny do nezpracované pùdy
1 2504 0,32
1 2504
0,32
1 2504
120
0,18
0,32
1603
2113
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,18
0,29
Potøeba práce (h.ha-1)
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Agrotechnická protierozní opatøení
Obr. 7: Kotouèová secí botka vhodná pro setí do minimálnì zpracované nebo do nezpracované pùdy (JOHN DEERE 750 A)
Obr. 8: Vybavení secího stroje pro podpovrchové zapravení kapalných prùmyslových hnojiv - kotouèová krojidla s vyústìním trubek pro kapalné hnojivo (GREAT PLAINS)
Technologie setí ozimé obilniny po obilninì nebo øepce s vyuitím mìlké podmítky Pro podmínky s vyí ohroeností pùdy erozí lze doporuèit technologii s mìlkým zpracováním pùdy, pøi kterém je maximum rostlinných zbytkù ponecháno na povrchu pùdy. Pro splnìní poadavku na mìlké prokypøení povrchové vrstvy pùdy a ponechání rostlinných zbytkù na povrchu pùdy lze doporuèit pouití kypøièù vybavených podøezávacími radlièkami, které mají potlaèen mísící úèinek (rostlinné zbytky nejsou promíseny se zeminou, zùstávají na povrchu pùdy). Jde napøíklad o kypøièe FARMET G (GX)-600 PS, HORSCH PHANTOM, KÖCKERLING QUADRO (obr. 9). Podmítka následuje co nejdøíve po sklizni pøedplodiny, aby se vyuil pøínos kvalitní vèasné mìlké podmítky zejména k vytvoøení podmínek pro vzejití výdrolu pøedplodiny (technologické ztráty pøi sklizni sklízecí mlátièkou, u øepky i pøípadné ztráty semene výdrolem pøed sklizní) a semen plevelù. Èastým øeením je vyuití opakované podmítky pøed setím. Setí obilnin po mìlké podmítce je usnadnìno v porovnání s pøímým setím do strnitì pøedplodiny. Pro setí v tìchto podmínkách je moné vyuít secí stroje ze irí kály strojù pro setí v postupech minimálního a pùdoochranného zpracování pùdy:
17
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
napøíklad JOHN DEERE 750A, GREAT PLAINS, KUHN SD (setí do øádkù), HORSCH CONCORD, KÖCKERLING AT, FARMET BSK (setí do pásù s ponecháním vìtiny rostlinných zbytkù na povrchu pùdy). V souèasné dobì nabízejí výrobci tìchto secích strojù alternativu podpovrchového zapravení prùmyslových hnojiv mimo zónu uloení osiva. Jde o tzv. hnojení pod osivové lùko, které je moné jak s vyuitím tuhých prùmyslových hnojiv, tak i prùmyslových hnojiv kapalných. Protoe uvedené secí stroje jsou vybaveny válci pro zlepení kontaktu osiva se zeminou, není ve vìtinì pøípadù nutné po zasetí válet v samostatné operaci. Souèástí uvedených pracovních postupù je pouití neselektivních herbicidù pøed setím k potlaèení plevelù a vzelého výdrolu obilniny. V podmínkách potøeby uplatnìní více úèinných protierozních opatøení se mùe pøíznivì projevit ochranná protierozní funkce vzelého výdrolu, který je pøed setím následné plodiny umrtven neselektivním herbicidem (ROUNDUP, TOUCHDOWN aj.). Doporuèená technika: radlièkový kypøiè vybavený podøezávacími radlièkami pro celoploné mìlké zpracování pùdy bez výraznìjího mísení rostlinných zbytkù se zeminou (vìtina rostlinných zbytkù zùstane na povrchu pùdy) postøikovaè pro aplikaci neselektivního herbicidu k potlaèení plevelù a vzelého výdrolu pøedplodiny secí stroj pro setí do nezpracované nebo do minimálnì zpracované pùdy (zpravidla s moností podpovrchového zapravení prùmyslových hnojiv mimo zónu uloení osiva). Uvedený pracovní postup a pøíklady pouití strojù jsou pouitelné rovnì pøi zakládání porostù ozimé øepky, kdy nejèastìjí pøedplodinou je obilnina (zpravidla penice). Setí ozimé øepky po mìlké podmítce se v posledních letech osvìdèilo. Pøedpokladem úspìného vyuívání této technologie je kvalifikovaná regulace plevelù a vzelého výdrolu pøedplodiny herbicidy. Pro zvýení protierozní ochrany pùdy pøi pìstování ozimé øepky je vhodné vyuít rozdrcenou slámu obilniny jako mulè na povrchu pùdy. Podmínkou je rovnomìrné rozptýlení rozdrcené slámy a pouití rozmetadel plev na sklízecích mlátièkách. Pøíklady technického zajitìní jsou uvedeny v tabulkách 5, 6 a 7.
18
19
Opakovaná podmítka (alternativní opatøení)
Podmítka mìlká
Pøedseové rozmetání smìsi PK hnojiva a zásobování rozmetadla smìsným PK hnojivem
Pracovní operace Traktor 4x2, 70 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv návìsné Bogballe EX2200Lnebo D038 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Terra Gator 2204, 200 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv Air Spreader Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Horsch Phantom FG 5,7 Pracovní zábìr: 5,7 m Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè se ípovými podøezávacími radlièkami Farmet G (GX) – 600 PS Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Horsch Phanton FG 5,7 Pracovní zábìr: 5,7 m Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè se ípovými podøezávacími radlièkami Farmet G (GX) – 600 PS Pracovní zábìr: 6 m
Technické zajištìní
0,23
570
600
640
0,24
0,24
115
0,1
610
1851
0,1
0,23
230
1701
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,2
0,2
Potøeba práce (h.ha-1)
Tab. 5: Setí ozimé obilniny po obilninì nebo øepce s vyuitím mìlké podmítky, zapravení prùmyslových hnojiv souèasnì se setím
Agrotechnická protierozní opatøení
1
20
Traktor 4x2, 50 kW (aplikace a doprava) Návìsný postøikovaè AGS 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 60 kW (aplikace) Návìsný postøikovaè Commander TZ 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Zásobování vodou traktorovou cisternou Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Horsch CO 6 PPF System (precision placement of fertilizer) – s vybavením podpovrchového zapravení kapalných prùmyslových hnojiv Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Dutzi CP – se souèasnou aplikací tuhých prùmyslových hnojiv Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj s vybavením pro podpovrchové zapravení kapalných prùmyslových hnojiv - Great Plains Pracovní zábìr: 6 m
Technické zajištìní
1 2504
1 2504
0,32
0,32
120
0,18
1 2504
1603
0,18
0,32
2113
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,29
Potøeba práce (h.ha-1)
bez ceny hnojiva; 2 bez ceny osiva; 3 bez ceny herbicidu; 4 bez ceny osiva a herbicidu
Setí s hnojením (N, P) pod lùko osiva nebo setí s podpovrchovým zapravením (N, P) hnojiv mezi øádky osiva
Aplikace neselektivních herbicidù proti vzelému výdrolu pøedplodiny a plevelùm (Roundup, Touchdown …), doprava vody a postøik
Pracovní operace
Pokraèování Tab. 5
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Poznámka: 1 bez ceny hnojiva, 2 bez ceny osiva, 3 bez ceny herbicidu
21
Pøedseová pøíprava pùdy (stroj s pohánìnými pracovními nástroji) spojená se setím
Pøedseové rozmetání smìsi NPK hnojiv a zásobování rozmetadla smìsným NPK hnojivem
Aplikace neselektivních herbicidù proti vzelému výdrolu pøedplodiny a plevelùm (Roundup, Touchdown …), doprava vody a postøik
Podmítka na støední hloubku
Pracovní operace Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Farmet GX 550 NS Pracovní zábìr: 5,5 m Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Ostroj Merkur 5,5 P Pracovní zábìr: 5,5 m Traktor 4x2, 50 kW (aplikace a doprava) Návìsný postøikovaè AGS 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 60 kW (aplikace) Návìsný postøikovaè Commander TZ 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Zásobování vodou traktorovou cisternou Traktor 4x2, 70 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv návìsné Bogballe EX2200Lnebo D038 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Terra Gator 2204, 200 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv Air Spreader Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Traktor 4x4, 130 kW Víøivý kypøiè Amazone KG 4,5 + secí stroj Amazone Pracovní zábìr: 4,5 m Traktor 4x4, 170 kW Víøivý kypøiè Lemken + secí stroj Solitair 600 K Pracovní zábìr: 6 m
Technické zajištìní
120
0,18
1 5502 0,45
90
0,1
1 4502
1851 0,1
0,59
160
0,2
1701
1603
0,18
0,2
2113
610
590
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,29
0,26
0,26
Potøeba práce (h.ha-1)
Agrotechnická protierozní opatøení
Tab. 6: Setí ozimé obilniny po podmítce s pøedseovou pøípravou pùdy spojenou se setím
Technické zajištìní
Traktor 4x2, 70 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv návìsné Bogballe EX2200L nebo D038 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Základní hnojení PK hnojivem a zásobování Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem rozmetadla PK hnojivem Terra Gator 2204, 200 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv Air Spreader Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Horsch Phantom FG 5,7 Pracovní zábìr: 6 m Podmítka mìlká Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Amazone BBG Pegasus Pracovní zábìr: 5,7 m Traktor 4x4, 75 kW Ošetøení podmítky Kypøiè s prunými rotory Dutzi RS 10 (zlepšení plošného Pracovní zábìr: 10 m rozmístìní podrcené slámy Traktor 4x4, 75 kW pøedplodiny) - alternativní Prutový kypøiè Köckerling Straw Spreader operace Pracovní zábìr: 12 m
Pracovní operace
22
640
200
190
0,2
0,17
90
0,1
0,24
1851
0,1
560
160
0,2
0,23
1701
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,2
Potøeba práce (h.ha-1)
Tab. 7: Setí ozimé øepky po podmítce, ponechání vìtího mnoství rostlinných zbytkù na povrchu pùdy po zasetí
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
1
Technické zajištìní
23
bez ceny hnojiva, 2 bez ceny osiva, 3 bez ceny herbicidu
Traktor 4x4, 130 kW Secí stroj John Deere 750 A Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Horsch CO 6,25 Pracovní zábìr: 6 m Setí do minimálnì Traktor 4x4, 180 kW zpracované pùdy Secí stroj Amazone Cirrus Pracovní zábìr: 8 m Traktor 4x4, 115 kW Secí stroj Kverneland Accord Multi-SaatCombination MSC – 4,5 Pracovní zábìr: 4,5 m Traktor 4x2, 50 kW Návìsný postøikovaè AGS 2200/18 Aplikace herbicidù (vzelý Pracovní zábìr: 18 m výdrol obilniny a plevele) Traktor 4x2, 60 kW (aplikace) a doprava vody Návìsný postøikovaè Commander TZ 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Zásobování vodou traktorovou cisternou
Pracovní operace
Pokraèování Tab. 7
2113
1603 120
0,29
0,18 0,18
1 0602
0,21
1 1302
1 1002
0,28
0,37
1 1002
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,28
Potøeba práce (h.ha-1)
Agrotechnická protierozní opatøení
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Obr. 9: ípová radlièka radlièkového kypøièe vhodná pro celoploné mìlké zpracování pùdy s ponecháním vìtiny rostlinných zbytkù na povrchu pùdy (KÖCKERLING QUADRO)
Obr. 10: Radlièkový kypøiè doplnìný o dvì øady talíøù pøi mìlké podmítce pozemku s nastýlkou podrcené slámy (KVERNELAND CLC)
Zvýení úèinnosti protierozních opatøení Pøi zakládání porostù ozimých obilnin po øepce nebo obilninách a ozimé øepky po obilninì lze pøedpokládaný protierozní úèinek zvýit rozdrcením slámy pøedplodiny a jejím rovnomìrným rozptýlením po povrchu pozemku. Podrcená sláma slouí jako mulè; za pøedpokladu zajitìní mìlkého zpracování pùdy a setí tak, aby sláma byla v minimální míøe zapravena do pùdy, slouí sláma po zasetí k ochranì pùdy pøed nepøíznivými úèinky intenzivních sráek na pùdu (ochrana strukturních agregátù pøed rozplavováním), k omezení povrchového odtoku srákové vody a k omezení smyvu zeminy zejména v období, ne dojde k zapojení porostu plodiny. Obdobné vyuití podrcené a rozptýlené slámy je moné i v pøípadì pøímého setí ozimých plodin do nezpracované pùdy. Pøi zaøazování obilnin po obilninách vak mohou nezapravené rostlinné zbytky obilnin zpùsobovat problémy s pøenosem houbových chorob. Setí je nutné zajistit tak, aby sláma nebyla zatlaèena do pùdy (omezení rizika ukládání osiva na slámu). Dosáhne se toho volbou secích strojù, jejich kotouèové secí botky odhrnují slámu v úzkých proucích stranou, take sláma není zatlaèována
24
Agrotechnická protierozní opatøení
do pùdy, nebo pouitím secích strojù vybavených podøezávacími ípovými radlièkami, které ukládají osivo do pásù, ani by vnáely podrcenou slámu do pùdy. Dalím technickým øeením je vyuití tzv. koltrù - proøezávacích kotouèù, které proøíznou posklizòové zbytky pøedploObr. 11: Proøezávací kotouè, dvoukotouèová secí diny a vytváøejí zkypøené stopy. botka a pøítlaèná kola (GREAT PLAINS) Do tìchto zkypøených stop je osivo ukládáno dvoukotouèovými secími botkami (obr. 11). Alternativou je pouití dlátových secích botek, které snadno pronikají do pùdy a nevnáejí posklizòové zbytky do hloubky setí. K dosaení rovnomìrného pokrytí povrchu pùdy podrcenou slámou lze vyuít tzv. mulèovací brány, kterými oetøíme pozemek ikmo ke smìru jízd sklízecí mlátièky (obr. 12).
Obr. 12: Pro zlepení rovnomìrnosti pokrytí povrchu pùdy rozdrcenou slámou lze vyuít mulèovací brány (KÖCKERLING)
Technologie setí jarního jeèmene po obilninì nebo øepce bez orby, s vyuitím strniskové meziplodiny Pro zkrácení meziporostního období, ve kterém je pùda bez vegetaèního pokryvu, lze vyuít pracovní postup se zaøazením mìlké podmítky nebo podmítky na støední hloubku bezprostøednì po sklizni pøedplodiny a zaloit porost meziplodiny. Pro zvýení protierozního úèinku je vhodné podmítku vykonat nìkterým z výe uvedených kypøièù, které ponechávají vìtinu posklizòových zbytkù na povrchu pùdy. Ke zvýení protierozní funkce je vhodné vyuít podrcenou a rozptýlenou slámu pøedplodiny jako mulè. Pøed podmítkou jsou aplikována prùmyslová hnojiva. Zkrácení období, kdy je pùda bez vegetaèního krytu, je moné vèasným zaloením porostu meziplodiny, napøíklad hoøèice bílé nebo svazenky vratièolisté. Výhodným øeením je zasetí meziplodiny souèasnì s podmítkou. Soudobé kypøièe vyuívané jako podmítaèe umoòují doplnìní o jednoduchý secí stroj, kterým lze zasít mezi25
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
plodinu ve spojení s podmítkou a vyuít tak vláhu pro klíèení osiva meziplodiny a pro vzcházení porostu. Kombinaci podrcené slámy jako mulèe a rychlého zaloení porostu meziplodiny lze povaovat za výhodnou z hlediska ochrany pùdy pøed erozí v letním období s výskytem pøívalových deù. Alternativou je zasetí meziplodiny v samostatné pracovní operaci po podmítce, ovem s minimální èasovou prodlevou. Strnisková meziplodina chrání pùdu nejen pøed erozí, ale chrání té povrchovou vrstvu pùdy pøed naruováním pùdní struktury v dobì podzimních deù. Po umrtvení biomasy strniskové meziplodiny mrazem bìhem zimního období je pùda na jaøe kryta mulèem. Na jaøe je zpravidla nutné pøed setím aplikovat neselektivní herbicid (ROUNDUP, TOUCHDOWN ...) k potlaèení plevelù, zaplevelující plodiny (vzelý výdrol pøedplodiny), pøípadnì k umrtvení rostlin meziplodiny, pokud neodumøely vechny vlivem mrazù. Pro zachování protierozního úèinku lze doporuèit zasetí jarního jeèmene secím strojem, který minimálnì naruuje mulè na povrchu pùdy (secí stroj pro setí po minimálním zpracování pùdy s kotouèovými botkami, s podøezávacími radlièkami nebo s dlátovými botkami). Setí je moné spojit s podpovrchovým zapravením prùmyslových hnojiv (tuhých nebo kapalných) mimo zónu uloení osiva (obr. 13, obr. 14). Pøíklady pouití strojních souprav jsou uvedeny v tabulce 8.
Obr. 13: Schéma setí se souèasným zapravením kapalného prùmyslového hnojiva pod seové lùko (HORSCH PPF)
26
Obr. 14: Nabídka podøezávacích secích radlièek pro setí pøi minimalizaèních a pùdoochranných technologiích v rùzných pùdních podmínkách (HORSCH CONCORD)
Technické zajištìní
Traktor 4x2, 70 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv návìsné Bogballe EX2200Lnebo D038 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Základní hnojení PK Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem hnojivem a zásobování rozmetadla PK hnojivem Terra Gator 2204, 200 kW Rozmetadlo prùmyslových hnojiv Air Spreader Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Ostroj Merkur 5,5 P Pracovní zábìr: 5,5 m Podmítka hlubší (15 cm) s urovnáním povrchu pùdy Traktor 4x4, 150 kW Kombinovaný kypøiè Amazone Catros 6000 Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 80 kW Setí strniskové Secí stroj s kotouèovými secími botkami Pneusej 6 meziplodiny MV 48 Pracovní zábìr: 6 m
Pracovní operace
1601 1851 90 610
640
4502
0,1 0,1 0,26
0,24
0,33
1701
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,2
0,2
Potøeba práce (h.ha-1)
Tab. 8: Setí jarního jeèmene po obilninì nebo øepce bez orby, s vyuitím strniskové meziplodiny
Agrotechnická protierozní opatøení
27
1
Technické zajištìní
28
bez ceny hnojiva, 2 bez ceny osiva, 3 bez ceny herbicidu
Traktor 4x2, 50 kW (aplikace a doprava) Návìsný postøikovaè AGS 2200/18 Jarní aplikace Pracovní zábìr: 18 m neselektivních herbicidù (Roundup, Touchdown …) Traktor 4x2, 60 kW (aplikace) Návìsný postøikovaè Commander TZ 2200/18 doprava vody a postøik Pracovní zábìr: 18 m Zásobování vodou traktorovou cisternou Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Horsch CO 6 PPF System (precision placement of fertilizer) – s vybavením pro podpovrchové zapravení kapalných prùmyslových Setí s hnojením pod lùko hnojiv Pracovní zábìr: 6 m osiva Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Dutzi CP – se souèasnou aplikací tuhých prùmyslových hnojiv Pracovní zábìr: 6 m
Pracovní operace
Pokraèování Tab. 8
1 2501,2 0,32
120
0,18
1 2501,2
1603
0,18
0,32
2113
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,29
Potøeba práce (h.ha-1)
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Agrotechnická protierozní opatøení
Pracovní postup zaloení porostu: Podrcení a rozptýlení slámy pøedplodiny (pøi sklizni sklízecí mlátièkou) - aplikace prùmyslových hnojiv - podmítka se souèasným zasetím meziplodiny - jarní aplikace neselektivního herbicidu pøed setím - setí jarního jeèmene (s moností zapravení prùmyslových hnojiv do pùdy). Pro dalí jarní hustì vysévané plodiny (jarní penice, oves, hrách setý) je moné v podmínkách uplatnìní velmi úèinných protierozních opatøení vyuít obdobné postupy jako pro jarní jeèmen.
Dalí monosti uití velmi úèinných agrotechnických protierozních opatøení V podmínkách vyího ohroení pùdy erozí, kdy je nutné uplatòovat více úèinná protierozní opatøení, je namístì vyuívat vysoké protierozní úèinnosti víceletých pícnin. Na exponované svaité pozemky by nemìla být zaøazována konvenènì vysetá kukuøice. Zajitìní krmivové základny pro skot je v tìchto podmínkách moné vyím vyuíváním víceletých pícnin, trvalých travních porostù a jednoletých hustì vysévaných pícnin s relativnì rychlým poèáteèním vývojem (luskovinoobilní smìsky), pro kukuøici pak vybírat pozemky s mení svaitostí a respektovat pøitom poadavek na omezenou délku pozemkù po spádnici a pøi zaøazování kukuøice pouívat pùdoochranné technologie, o kterých je pojednáno dále. Pøi nadmìrné délce pozemkù po spádnici, v pøípadì nutnosti zaøazení kukuøice, je moné pøistoupit k uplatnìní tzv. pásového støídání plodin. Protiargument zaloený na moných komplikacích pøi vyuívání výkonné techniky v souèasnosti zèásti ztrácí na platnosti vzhledem k lepí manévrovatelnosti souèasných strojních souprav pro zpracování pùdy, setí, hnojení, oetøování porostù a sklizeò plodin ne u strojù v nedávné minulosti. Pøi zaøazení kukuøice na pozemky s pásovým støídáním plodin lze pro jetì vìtí sníení rizika ohroení pùdy vodní erozí doporuèit vyuití nìkteré z technologií pùdoochranného zpracování pùdy. Brambory, které jsou dalí irokoøádkovou plodinou s nedostateènou protierozní ochranou pùdy po celou vegetaèní dobu, by v exponovaných oblastech nemìly být zaøazovány na svaité pozemky. Vzhledem k výraznému poklesu ploch brambor v ÈR lze pro brambory vybrat pozemky tak, aby v podmínkách LFA, kde se poadují velmi úèinná protierozní opatøení, nebyly brambory pìstovány.
29
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
MÉNÌ ÚÈINNÁ AGROTECHNICKÁ PROTIEROZNÍ OPATØENÍ Pro podmínky, kde postaèují ménì úèinná protierozní opatøení (17,97 % zemìdìlské pùdy), lze doporuèit ji známá agrotechnická opatøení:
pùdoochranné zpracování pùdy a zakládání porostù plodin vyuívání meziplodin na zelené hnojení vrstevnicové obdìlávání pùdy u pozemkù s velkou délkou po spádnici zaøazení plodin s rùzným protierozním úèinkem tak, aby byla pøeruena souvislá plocha plodin s nízkou protierozní ochranou pùdy (kukuøice, cukrová øepa, brambory) plodinami s vyí protierozní ochranou pùdy (víceleté pícniny, ozimé obilniny). Obr. 15: Pro podmítku a opakovanou podmítku lze s výhodou pouít talíøové kypøièe, pøedevím v podmínkách, kde se poadují ménì úèinná protierozní opatøení (talíøové kypøièe zpravidla zapravují do pùdy více rostlinných zbytkù ne radlièkové kypøièe s podøezávacími radlièkami) - BBG AMAZONE CATROS
Pro podmínky s doporuèenými ménì úèinnými protierozními opatøeními je nutné se ve zvýené míøe zamìøit na zvýení protierozní úèinnosti u irokoøádkových plodin. Pro obilniny, øepku a luskoviny lze v tìchto podmínkách pøedevím doporuèit pracovní postupy, u kterých je orba nahrazena mìlkým kypøením s ponecháním èásti rostlinných zbytkù na povrchu pùdy. Pøi zaøazení obilniny po kukuøici lze vyuít i posklizòové zbytky kukuøice ke zvýení odolnosti pùdy vùèi erozi (tabulka 9).
30
1
31
bez ceny osiva
Setí
Podmítka na støední hloubku
Pracovní operace Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Amazone BBG Pegasus Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Farmet GX 550 NS Pracovní zábìr: 5,5 m Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj s jednokotouèovými botkami Väderstad Rapid RDA-600 S Pracovní zábìr: 6 m Traktor 4x4, 180 kW Secí stroj Amazone Cirrus Pracovní zábìr: 8 m Traktor 4x4, 120 kW Secí stroj s kotouèovými botkami KUHN Fastliner Pracovní zábìr: 4 m Traktor 4x4, 140 kW Secí stroj Great Plains – monost podpovrchového zapravení kapalných prùmyslových hnojiv Pracovní zábìr: 6 m
Technické zajištìní
Tab. 9: Zaloení porostu jarního jeèmene po kukuøici
1 2501
1 1001
0,32
0,28
1 1001
1 1001
0,28
0,22
590
600
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,26
0,23
Potøeba práce (h.ha-1)
Agrotechnická protierozní opatøení
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Technologie zakládání porostu kukuøice na silá do mulèe z vymrzající meziplodiny (po obilninì) Pracovní postup je zaloen na náhradì orby podmítkou na støední hloubku radlièkovým nebo talíøovým kypøièem, po které mùe následovat kypøení pùdy dlátovým kypøièem do hloubky srovnatelné se støední, pøípadnì hlubí orbou, ovem bez obracení zpracované vrstvy pùdy. Kypøení dlátovým kypøièem je alternativním opatøením pro pøípad potøeby zpracování zhutnìlé vrstvy v pùdním profilu. Tyto zásahy zpracování pùdy je tøeba uskuteènit co nejdøíve po sklizni pøedplodiny (nejèastìji obilniny), aby bylo moné vèas zasít rychle rostoucí meziplodinu - hoøèici bílou, øedkev olejnou nebo svazenku vratièolistou. Pokud je zpracování pùdy zaloeno pouze na podmítce (neuskuteèní se kypøení dlátovým kypøièem), je moné a úèelné spojit podmítku se zasetím meziplodiny a vyuít radlièkový nebo talíøový kypøiè doplnìný o jednoduchý secí stroj bez secích botek. Jinou moností, zejména po kypøení dlátovým kypøièem, je zasetí meziplodiny v samostatné pracovní operaci. Protierozní úèinek pracovního postupu lze zvýit vyuitím podrcené a rozptýlené slámy obilniny jako mulèe. Na slámu rozptýlenou drtièem slámy na sklízecí mlátièce se aplikuje dusíkaté hnojivo (napøíklad 10 kg N na 1 tunu slámy) a potøebná dávka fosforeèných a draselných hnojiv. Na jaøe se aplikuje neselektivní herbicid (ROUNDUP, TOUCHDOWN ...). Aplikace herbicidu mùe být spojena s hnojením kapalnými prùmyslovými hnojivy, napøíklad DAM 390. Následuje setí kukuøice secím strojem na pøesné setí do mulèe. Souèasnì se setím se mohou podpovrchovì aplikovat prùmyslová hnojiva. Napøíklad pøi setí secím strojem KINZE PLANTERS se aplikují kapalná prùmyslová hnojiva, pøi setí strojem JOHN DEERE MAX EMERGE tuhá prùmyslová hnojiva. Výrobci vak umoòují snadnou zámìnu zásobníkù na kapalná hnojiva a zásobníkù na granulovaná tuhá prùmyslová hnojiva, obdobnì jako pracovních nástrojù pro zapravení prùmyslových hnojiv do pùdy. Pøíklad pracovního postupu a jeho technického zajitìní je uveden v tabulce 10. Vyuití podrcené a rozptýlené slámy a vymrzající meziplodiny je efektivním protierozním opatøením pøi pìstování kukuøice. Pokud se sláma pøedplodiny sklízí, narùstá význam protierozní funkce vymrzající meziplodiny. Pro vyuití protierozní funkce odumøelé biomasy na povrchu pùdy v dobì vegetace kukuøice je nutné regulovat plevele v kukuøici herbicidy, nevyuívat pleèkování, jak je ostatnì pøi pìstování kukuøice v souèasnosti obvyklé.
32
Technické zajištìní
Traktor 4x2, 70 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv návìsné Bogballe EX2200Lnebo D038 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Základní hnojení PK Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem hnojivem a zásobování rozmetadla PK hnojivem Terra Gator 2204, 200 kW (aplikace) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv Air Spreader Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Traktor 4x4, 120 kW Talíøový kypøiè Amazone BBG Taurus Pracovní zábìr: 4 m Podmítka na støední hloubku Traktor 4x4, 180 kW Radlièkový kypøiè Horsch Terrano 8 FG Pracovní zábìr: 7,5 m Traktor 4x4, 160 kW Dlátový kypøiè Evers KJ Kypøení dlátovým kypøièem Pracovní zábìr: 4,5 m do hloubky 25 cm, urovnání Traktor 4x4, 160 kW povrchu pùdy Dlátový kypøiè Agrisem Cultiplow 60 Pracovní zábìr: 4,5 m Traktor 4x4, 80 kW Secí stroj s kotouèovými secími botkami Pneusej 6 Setí meziplodiny MV 48 Pracovní zábìr: 6 m
Pracovní operace
33
620
980
980
4502
0,44
0,44
0,33
90
0,1
0,18
1851
0,1
580
1601
0,2
0,35
1701
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,2
Potøeba práce (h.ha-1)
Tab. 10: Zaloení porostu kukuøice na silá do mulèe z vymrzající meziplodiny
Agrotechnická protierozní opatøení
1
Technické zajištìní
34
bez ceny hnojiva, 2 bez ceny osiva, 3 bez ceny herbicidu
Spoleèná aplikace neselektivních herbicidù (Roundup, Touchdown …) a DAM 390 doprava DAM 390 a postøik
Traktor 4x2, 50 kW (doprava a aplikace) Návìsný postøikovaè AGS 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 60 kW (aplikace) Návìsný postøikovaè Commander TZ 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Zásobování DAM 390 traktorovou cisternou Traktor 4x4, 80 kW Secí stroj na pøesné setí do mulèe s adapterem na zapravení tuhých nebo kapalných prùmyslových Setí kukuøice pøesným secím hnojiv John Deere Max Emerge strojem do mulèe se 8 øádkù souèasným podpovrchovým zapravením startovací dávky Traktor 4x4, 80 kW Secí stroj na pøesné setí do mulèe s adapterem na N zapravení tuhých nebo kapalných prùmyslových hnojiv Kinze Planters 8 øádkù
Pracovní operace
Pokraèování Tab. 10
5201,2 0,35
120
0,18
5201,2
1601,3
0,18
0,35
2111,3
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,29
Potøeba práce (h.ha-1)
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Agrotechnická protierozní opatøení
Obr. 16: Stroj na pøesné setí kukuøice do mulèe (KINZE) v závìsném provedení (vhodný jen pro ménì sklonité pozemky)
Obr. 17: Stroj pro pøesné setí kukuøice do mulèe v poloneseném provedení, vhodnìjí na svaitìjí pozemky (OPTIMA NT)
Obr. 18: Stroj na pøesné setí kukuøice se souèasným podpovrchovým zapravením kapalného prùmyslového hnojiva (JOHN DEERE MAX EMERGE)
Obr. 19: Bezorebný secí stroj pro pøesné setí kukuøice v poloneseném provedení, vhodný na svaité pozemky
35
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Varianta s vyuitím meziplodiny na zelené hnojení: Pokud je kukuøice zaøazena po plodinì, která se sklízí velmi brzy, napøíklad po luskovinoobilní smìsce, je moné vyuít dlouhé meziporostní období k vypìstování meziplodiny na zelené hnojení - napøíklad letní vikev s ovsem nebo ito s ozimou vikví. Biomasu meziplodiny lze na podzim zpracovat mulèovaèem (ne vak pøíli rozdrtit!) a radlièkovým nebo talíøovým kypøièem zèásti zapravit do pùdy. Pro zajitìní dostateèné protierozní úèinnosti je nutné, aby èást biomasy meziplodiny zùstala na povrchu pùdy. Na jaøe je moné zasít kukuøici strojem na pøesné setí do mulèe buï bez jarní pøedseové pøípravy pùdy nebo s jednou operací pøedseové pøípravy pùdy (víøivý kypøiè nebo kombinátor).
Obr. 20: Kukuøice zaloená bez pøedseové pøípravy pùdy do chemicky umrtveného porostu obilniny
Obr. 21: Pruhy obilniny zaseté ve smìru vrstevnic v porostu kukuøice
Obr. 22: Øádky obilniny zaseté v meziøadí kukuøice
Obr. 23: Pøi vyuívání konvenèního zpracování pùdy s orbou pro kukuøici dochází k pokozování pùdy vodní erozí i na pozemcích s nízkou svaitostí
36
Agrotechnická protierozní opatøení
Setí ochranné podplodiny v pásech a v meziøadí V Nìmecku je vyuívána technologie, která pøi konvenèním zpracování pùdy pro kukuøici zajiuje èásteènou protierozní ochranu. Pøi vyím erozním ohroení vak toto opatøení nepostaèuje. Jedná se o setí ozimé obilniny v pásech ve smìru vrstevnic (obr. 21). Osvìdèil se ozimý jeèmen, který po zasetí na jaøe nevymetá a tím nekonkuruje kukuøici. Doporuèuje se zasetí pruhù s odstupem 20 a 40 metrù. Pokud byla kukuøice zaseta ve smìru sklonu pozemku, je vhodné pro zasetí obilniny ve smìru vrstevnic volit vyí výsevek. Jinou moností je souèasné setí kukuøice a ochranné podplodiny v postupech s konvenèním zpracováním pùdy s orbou. Ozimé ito se vysévá do kadého druhého meziøadí kukuøice - pouívá se výsevek 50kg osiva ita na hektar. Nedostatkem tohoto postupu je nízká protierozní úèinnost po dobu pøiblinì ètyø týdnù po zasetí (obr. 22). Protierozní úèinnost je vyí, jestlie se setí kukuøice a ochranné podplodiny vyuije v nìkterém z postupù, které vyuívají zpracování pùdy pro kukuøici bez orby. Nedostatkem je, e pro souèasné setí kukuøice a ochranné podplodiny je nutné doplnit k secímu stroji na pøesné setí kukuøice výsevní ústrojí a secí botky pro setí obilniny v meziøadí kukuøice. Výrobci secích strojù toto technické øeení dosud nezajiují. Alternativou je vysetí ozimé obilniny do nakypøených stop traktoru pøi setí kukuøice.
Technologie zakládání porostù obilnin po kukuøici a po okopaninách Po sklizni okopanin lze s výhodou vyuít minimální zpracování pùdy. Z hlediska ochrany pùdy pøed erozí je vhodné rychlé zasetí napøíklad ozimé penice po sklizni kukuøice, pøípadnì i po cukrové øepì. Zaøazuje-li se po cukrovce jarní jeèmen, co je obvyklé, lze pøi minimálním zpracování pùdy vyuít mìlké kypøení tak, aby posklizòové zbytky (podrcený chrást) neztratily protierozní funkci. Obr. 24: Soudobé secí stroje umoòují zasetí i po podmítce, která následuje po sklizni kukuøice na zrno 37
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Pøi vyuívání pracovních postupù s cílem omezit nevratné pokozování pùdy vodní erozí mohou nastat komplikace, jejich pøíèinou nejsou samotné pracovní postupy, ale zjednoduené osevní postupy s úzkou skladbou plodin. Pøíkladem mùe být íøení chorob nebo kùdcù plodin pøi vysokém zastoupení obilnin v osevních postupech. Ochrana pùdy pøed erozí je jedním z argumentù pro irí vyuívání víceletých pícnin v osevních postupech, dalím argumentem je ozdravìní pùdního prostøedí.
Technologie zakládání porostu cukrové øepy do mulèe z vymrzající meziplodiny Cukrovou øepu není vhodné pìstovat na pozemcích s vìtím sklonem. Pøi výbìru pozemkù je vìtinou toto pravidlo pìstiteli respektováno. V praxi se vak nelze vyhnout zaøazování cukrovky na pozemky s úrodnou pùdou, jejich èást je svaitá tak, e riziko vodní eroze je velmi reálné. Tato situace je typická napøíklad pro nìkterá stanovitì na jiní Moravì. Technologie zakládání porostu cukrové øepy do mulèe z vymrzající meziplodiny je v podmínkách ÈR ovìøená, vèetnì posouzení vhodnosti mechanizaèního vybavení - viz obr. 25. V provozních podmínkách vak je vyuívána v malé míøe. Typické pro tuto technologii je rychlé zpracování pùdy, aplikace organických a prùmyslových hnojiv po sklizni pøedplodiny (nejèastìji obilniny) a zasetí meziplodiny tak, aby meziplodina byla zaseta do 20. srpna, nejpozdìji vak do konce srpna. Vymrzající meziplodina, hoøèice bílá nebo svazenka vratièolistá, vytvoøí za pøedpokladu vèasného výsevu a dostatku vláhy bìhem podzimu porost, který poObr. 25: Setí cukrové øepy do vymrzlé mezi- tlaèuje plevele, váe zbytkový dusík z pùdy a tím omezuje riziko vyplavování plodiny (hoøèice bílá) snadno pohyblivých forem dusíku do podzemní vody, a po odumøení bìhem zimního období poskytne dostatek biomasy jako mulèe, který má protierozní úèinek na jaøe a poèátkem léta. Pøíklad pracovního postupu: Aplikace prùmyslových hnojiv (P, K) na strnitì pøedplodiny - hnojení organickými hnojivy - zapravení hnojiv hlubí podmítkou - kypøení pùdy do hloubky
38
Agrotechnická protierozní opatøení
0,35 a 0,45 m dlátovým kypøièem s urovnáním povrchu pùdy - pøedseová pøíprava pùdy spojená se setím meziplodiny - hnojení prùmyslovými hnojivy pøed setím cukrovky - postøik neselektivním herbicidem (ROUNDUP, TOUCHDOWN
) - setí cukrové øepy se souèasným podpovrchovým zapravením dusíkatého hnojiva.
Obr. 26: Dlátový kypøiè pro hlubí prokypøení pùdy s minimálním naruením povrchu pùdy (HOWARD PARAPLOW)
Obr. 27: Jiné øeení dlátového kypøièe s válcem pro urovnání povrchu pùdy (TECHMAGRI)
Pracovní postup mùe být vyuit v nìkolika modifikacích. Napøíklad první operací po sklizni obilniny je mìlká podmítka, na podmítnutou plochu se aplikují prùmyslová a organická hnojiva, následuje orba a po ní pøedseová pøíprava pùdy spojená se zasetím vymrzající meziplodiny. Jinou modifikací je velmi mìlká pøedseová pøíprava pùdy víøivým kypøièem pøed setím cukrovky (s dostateèným èasovým odstupem po postøiku neselektivním herbicidem, aby byla zajitìna úèinnost herbicidu na plevele, pøípadnì i na nevymrzlé rostliny meziplodiny a vzelý výdrol pøedplodiny). Nezbytnou podmínkou uplatnìní tohoto postupu je secí stroj na pøesné setí s kotouèovými botkami, kterým lze zasít cukrovku do mulèe se souèasným zapravením prùmyslového hnojiva mimo zónu osiva v pùdì. Dalí podmínkou je náhrada pleèkování porostù cukrovky aplikací selektivních herbicidù. Pøíklad technického zajitìní pracovního postupu je uveden v tabulce 11.
39
Technické zajištìní
Traktor 4x2, 60 kW (rozmetání a doprava) Rozmetadlo tuhých prùmyslových hnojiv D 038 Pracovní zábìr: 18 m Doprava a rozmetání Traktor 4x2, 70 kW(rozmetání) prùmyslových hnojiv Rozmetadlo prùmyslových hnojiv návìsné Bogballe smìs P, K na strnitì EX2200Lnebo D038 pøedplodiny Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Traktor 4x2, 70 kW (doprava a rozmetání) Hnojení organickými hnojivy (hnùj ze stájového Rozmetadlo hnoje RA 100 hnojištì, pøíp. kompost) Pracovní zábìr: 10 m; dávka: 40 t.ha-1 Podmítka hlubší (15 cm) – Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Ostroj Merkur 5,5 P s èásteèným zapravením organického hnojiva Pracovní zábìr 5,5 m Traktor 4x4, 170 kW Kypøení dlátovým kypøièem Dlátový kypøiè Howard Paraplow do hloubky 0,35 – 0,45 m Pracovní zábìr: 2,5 m Traktor 4x4, 140 kW Pøedseová pøíprava pùdy spojená se setím Víøivý kypøiè Amazone KG + secí stroj meziplodiny (hoøèice bílá) s kotouèovými secími botkami Termín: do konce srpna Pracovní zábìr: 4,5 m
Pracovní operace
Tab. 11: Zakládání porostù cukrové øepy do mulèe z vymrzávající meziplodiny
40
780
1650
1 1502
0,29
1,1
0,6
160
0,2
2 4201
1701
0,2
1,9
2851
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,38
Potøeba práce (h.ha-1)
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
41
1
Traktor 4x2, 60-70 kW (doprava a rozmetání) Návìsné rozmetadlo D 038 nebo Bogballe EX2200L Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (rozmetání) Nesené rozmetadlo ZAM Compakt Pracovní zábìr: 18 m Zásobování traktorovým návìsem 7 t Traktor 4x2, 50 kW (doprava a postøik) Návìsný postøikovaè AGS 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x4, 60 kW Secí stroj na pøesné setí do mulèe s adaptérem na zapravení tuhých prùmyslových hnojiv Kverneland Optima NT Pracovní zábìr: 5,4 m
Technické zajištìní
bez ceny hnojiva, 2 bez ceny osiva, 3 bez ceny herbicidu
Setí cukrové øepy se souèasným zapravením prùmyslového hnojiva (N)
Postøik neselektivním herbicidem (Roundup, Touchdown ..)
Hnojení prùmyslovými hnojivy pøed setím
Pracovní operace
Pokraèování Tab. 11
0,42
0,29
0,17
0,17
0,17
Potøeba práce (h.ha-1)
8501,2
2103
120
1451
1051
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
Agrotechnická protierozní opatøení
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Obr. 29: Vzcházející rostliny cukrové øepy mezi odumøelými rostlinnými zbytky hoøèice bílé
Obr. 28: Porost cukrové øepy s krycí plodinou
Pøi vyuívání technologie zakládání porostù cukrovky do mulèe z vymrzajících meziplodin nelze oèekávat úsporu nákladù ani zvýení výnosu cukrovky a proto z krátkodobého hlediska nemají pìstitelé dosud úèinnou motivaci pro vyuívání této technologie splòující poadavky na trvale udritelné hospodaøení.
Technologie sázení brambor s vyuitím mulèe Vzhledem k výraznému poklesu ploch brambor v ÈR v posledních letech by nemìlo docházet k zaøazování brambor na exponované svaité pozemky. V podnicích, které se specializují na pìstování brambor se vak v typických bramboráøských oblastech nelze zcela vyhnout zaøazení brambor na pozemky s rizikem vodní eroze pùdy. Ve SRN byly získány zkuenosti s pìstitelskou technologií zaloenou na vytvoøení hrùbkù na podzim, osetí hrùbkù meziplodinou a na sázení brambor do hrùbkù s rostlinnými zbytky, které zùstanou na povrchu hrùbkù. Pøíklad pracovního postupu: Aplikace prùmyslových hnojiv (P, K) na strnitì pøedplodiny - hnojení organickými hnojivy - èásteèné zapravení hnojiv hlubokou podmítkou (cca 17 cm) - hrùbkování se zasetím meziplodiny, napøíklad hoøèice bílé (na rozhraní srpna a záøí) jarní aplikace neselektivního herbicidu a kapalného prùmyslového hnojiva - sázení brambor do hrùbkù s rostlinnými zbytky na povrchu.
42
43
Hrùbkování s pøiséváním meziplodiny (konec srpna, poèátek záøí)
Podmítka hluboká (17 cm) – s èásteèným zapravením organického hnojiva
Hnojení organickými hnojivy (hnùj ze stájového hnojištì, pøíp. kompost)
Základní hnojení PK hnojivem a zásobování rozmetadla PK hnojivem
Pracovní operace
Technické zajištìní Traktor 4x2, 70 kW (rozmetání) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv návìsné Bogballe EX2200Lnebo D038 Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Terra Gator 2204, 200 kW (rozmetání) Rozmetadlo prùmyslových hnojiv Air Spreader Pracovní zábìr: 18 m Traktor 4x2, 70 kW (zásobování) Traktorový návìs 7 t s pøekládacím dopravníkem Traktor 4x2, 70 kW (doprava a rozmetání) Rozmetadlo hnoje RA 100 Pracovní zábìr: 10 m, dávka 30 t.ha-1 Traktor 4x4, 150 kW Radlièkový kypøiè Ostroj Merkur 5,5 P Pracovní zábìr: 5,5 m Traktor 4x4, 60 kW Formovaè hrùbkù+ odstøedivé rozmetadlo LEHNER (setí meziplodiny) Pracovní zábìr: 3 m
Tab. 12: Sázení brambor do mulèe
0,75
0,29
1,9
7202
780
2 4201
90
1851
0,1 0,1
160
1701
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,2
0,2
Potøeba práce (h.ha-1)
Agrotechnická protierozní opatøení
44 Zásobování vodou CAS 11 Traktor 4x4, 85 kW Upravený sázeè SK 4-290 (pøídavná kotouèová krojidla Pracovní zábìr: 3 m
Traktor 4x2, 60 kW (postøik) Návìsný postøikovaè Commander TZ 2200/18 Pracovní zábìr: 18 m Zásobování vodou traktorovou fekální cisternou Samojízdný postøikovaè Alpha Twin Forse 160 kW (postøik) Pracovní zábìr: 18 m
Technické zajištìní
1
bez ceny hnojiva, 2 bez ceny osiva nebo sadby, 3 bez ceny herbicidu, 4 bez ceny sadby
12004
110
0,13
2,0
1601,3
120
1601,3
Náklady variabilní + fixní (Kè.ha-1)
0,13
0,18
0,18
Potøeba práce (h.ha-1)
Pro zvýení protierozního úèinku lze doporuèit náhradu meziøádkové kultivace v dobì vegetace aplikací herbicidù
Sázení brambor
Spoleèná aplikace neselektivních herbicidù (Roundup, Touchdown …) a DAM 390 doprava DAM 390 a postøik
Pracovní operace
Pokraèování Tab. 12
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Agrotechnická protierozní opatøení
Podmínkou uplatnìní tohoto postupu je speciální stroj (formovaè hrùbkù) a upravený sázeè brambor (úprava spoèívá v pouití speciálních kotouèových krojidel pro kadý hrùbek). Pøíklad technického zajitìní je uveden v tabulce 12. Dalí moností je uplatnìní hrázkování v meziøadí brambor omezující monost vzniku povrchového odtoku vytvoøením akumulaèních prostorù pro zachycování odtékající vody pøímo na pozemku. Pìstitelský postup je shodný s klasickým, avak bezprostøednì po výsadbì a pøi kultivaèních zásazích se provádí hrázkování meziøadí speciálním strojem (viz obr. 30). Obr. 30: Prototyp hrázkovaèe pákového typu pøi práci, který se vak tolik neosvìdèil jako hrázkovaè na obr. 4
OPATØENÍ NA OCHRANU PØED VÌTRNOU EROZÍ Vìtrná eroze je pøírodní jev, pøi kterém vítr pùsobí na pùdní povrch a svou mechanickou silou jej rozruuje, èím uvolòuje pùdní èásteèky, které pak uvádí do pohybu, pøenáí a v závìtøí ukládá. Tato ruivá èinnost vìtru je velmi kodlivá a nebezpeèná, zejména v oblastech suchého klimatu a na výsuných nestrukturních pùdách prané struktury. I kdy se vìtrná eroze mùe vyskytovat po celý rok, nejkodlivìjí bývá na jaøe, které následuje po suché, snìhem chudé zimì. V dùsledku silných výsuných vìtrù jsou nièeny stovky hektarù osevù a vznikají dalí kody navátinami. Nejvíce jsou ohroovány vzcházející plochy cukrovky, která je obzvlá v tomto raném stadiu ohroována unáenými zrnky písku. Vítr mùe mít rùznou rychlost a smìr vzhledem k reliéfu terénu a podle toho buï zarovnává nebo obruuje vyènívající høebenové èásti terénu. Podle smìru vìtru na opracovávaný materiál vznikají i rùzné novotvary. U høebenových (sedlových) a na návìtrných svazích pøevládá ztenèování pùdní pokrývky, na rovinách zarovnávání nerovností a pøesypávání pùdy a na vyènívajících èástech obruování. Vìtrná eroze se tedy projevuje jak odnosem - deflací, tak i obruováním - eolickou korozí (obr. 31, 32)
45
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Obr. 31 - 32: Projevy vìtrné eroze
Jedinou trvalou praktickou ochranu pøed vìtrnou erozí tvoøí v souèasné dobì vìtrolamy, vysazované u nás ve vìtí míøe v padesátých letech, výjimeènì pozdìji. Jejich druhová skladba vak není optimální (vysoké zastoupení topolù), mnoho z nich stárne a odumírá, take pøestávají plnit svou funkci. Neudrované vìtrolamy uvnitø prosychají a na okrajích se nekontrolovanì rozrùstají na úkor okolních zemìdìlsky vyuívaných pozemkù. Zpustlé, neudrované vìtrolamy neplní protierozní, ekologickou ani krajinotvornou funkci. Konstrukce a druhová skladba vìtrolamù vysazovaných koncem edesátých a v sedmdesátých letech byla ovlivnìna snahami ekologù a ochráncù pøírody o budování iroké liniové zelenì v krajinì - biokoridorù. Z hlediska ochrany proti vìtrné erozi vak jsou tyto typy nevhodné, nebo mají mení úèinnost ne vìtrolamy uí - poloprodouvavé. U poloprodouvavých vìtrolamù sloených z jedné nebo dvou øad stromù doplnìných dvìma øadami keøù dochází jak k obtékání vzduných mas pøes vìtrolam, tak k jejich prostupování porostem. Na závìtrné stranì pùsobí poloprodouvavý vìtrolam do vzdálenosti 15 a 20násobku a na návìtrné stranì do 5 a 10násobku své výky. Odstupová vzdálenost vìtrolamù situovaných kolmo na smìr pøevládajících smìrù vìtrù by podle druhu pùdy mìla èinit 350 a 600 m pøi výce stromu okolo 25 m. Vìtrolamy vak nejsou jediným opatøením, které mùe omezovat pùsobení vìtrné eroze. Ke sníení rychlosti vìtru pøi povrchu pùdy je moné pozemek pásovì rozèlenit pìstováním výkovì rozdílných plodin (kukuøice, sluneènice apod.) nebo vyuít pøenosných plotù (z rákosí, zásnìek apod.), uplatnit bezorebné setí do strni a udrovat pùdu v trvale vlhkém a strukturním stavu vnáením organických, pøíp. syntetických strukturotvorných látek a zavlaováním.
46
Agrotechnická protierozní opatøení
ZÁVÌR Hledisko protierozní ochrany pùdy by mìlo být trvale zvaováno i pøi vyuívání technologií s orbou i v podmínkách s niím ohroením pùdy vodní erozí. Týká se to tzv. vrstevnicového obdìlávání pozemkù, kdy zejména orba s dùsledným klopením skýv proti svahu zmíròuje nepøíznivé úèinky vodní eroze. Souèasný sortiment strojù vytváøí podmínky pro tento zpùsob obhospodaøování pozemkù (oboustranné otoèné pluhy s mìnitelným pracovním zábìrem, doplòková zaøízení k tìmto pluhùm). Pro pùdoochranné technologie je vhodná mechanizace nezbytnou podmínkou (kypøièe splòující nové poadavky na podmítku nebo na hlubí kypøení s minimálním naruením povrchu pùdy, secí stroje umoòující setí do mulèe). Pøi pìstování kukuøice v podmínkách Èeské republiky dochází v exponovaných oblastech k závanému pokozování kvality pùdy vodní erozí. To by mìlo pìstitele motivovat k vyuívání dostupných protierozních agrotechnických opatøení, která byla ovìøena v podmínkách ÈR nebo v jiných státech s podobnými pùdními a klimatickými podmínkami. Protierozní technologie sice nepøedstavují z krátkodobého hlediska provozní nebo ekonomickou výhodu a zpravidla nelze pøi jejich uplatnìní oèekávat nárùst výnosu plodin, ale významným zpùsobem pøispívají k omezení znehodnocování pùdy erozí a k omezení následných kod tímto procesem pùsobených.
LITERATURA BAKER, C.J., SAXTON, E., RITCHIE, W.R. No-tillage seeding. Science and practice. Wallingford, CAB International, 1996. 258 s. HANNA, H.M., MELVIN, S.W., POPE, R.O. Tillage implement operational effects on residue cover. Applied Engineering in Agriculture, 1995, è. 11, s. 205-210. HÙLA, J. Pùdoochranné technologie zakládání porostù plodin. Praha : ÚZPI, Studijní informace, øada Zemìdìlská technika, 2000. 46 s. JANEÈEK, M. a kol. Ochrana zemìdìlské pùdy pøed erozí. Praha : ISV nakladatelství, 2002. 201 s. SOMMER, C. Bodenbearbeitung. In KELLER, E.R. et al.: Grundlagen der landwirtschaftlichen Pflanzenproduktion. Stuttgart : Verlag Eugen Ulmer, 1997, s. 242-276. TIPPL, M., BOHUSLÁVEK, J. Ochranné obdìlávání pùdy v porostech kukuøice vede ke sníení povrchového odtoku. In Povodnì a krajina. Brno, 1997, s. 3/22 - 3/26. 47
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Poznámky k pøíkladùm pracovních operací ochranného zpracování pùdy a zakládání porostù plodin, vèetnì jejich technického zajitìní
V tabulkách è. 4 a 12 jsou uvedeny pracovní operace hnojení, zpracování pùdy, setí (sázení) a aplikace herbicidù, které lze doporuèit pro podmínky se zvýenými nároky na ochranu pùdy pøed vodní erozí. U pouití herbicidù jsou uvedeny pouze ty pøípady aplikací, které jsou charakteristické pro pøíslunou technologii zaloení porostu plodin, není uvedeno pouití selektivních herbicidù v dobì vegetace ani pouívání dalích pesticidù v pìstitelských technologiích. Výbìr strojních souprav - energetický prostøedek (traktor nebo samojízdný stroj) a pøípojný stroj - je u vìtiny postupù uveden v alternativách s rùzným konstrukèním øeením strojù. Uvedené strojní soupravy jsou urèeny pro velké a støední podniky. V tabulkách je uvedena potøeba práce (h.ha-1) a náklady na jednotlivé pracovní operace v Kè.ha-1. Náklady jsou vztaeny na prùmìrné pùdní podmínky a na prùmìrné roèní vyuití souprav; v zemìdìlských podnicích mohou být tyto náklady v urèitém rozmezí. Pøedevím u pracovních operací zpracování pùdy jsou náklady ovlivnìny momentálním stavem pùdy (vlhkost pùdy, stupeò utuení pùdy) a zrnitostním sloením pùd.
48
Agrotechnická protierozní opatøení
49
Hùla J., Janeèek M., Kovaøíèek P., Bohuslávek J.
Název
Agrotechnická protierozní opatøení
Autoøi
Doc. Ing. Josef Hùla, CSc., Prof. Ing. Miloslav Janeèek, DrSc., Ing. Pavel Kovaøíèek, CSc., Ing. Jaroslav Bohuslávek
Redakce
Ing. Kvìta Královcová, Ing. Jiøí Lhotský, DrSc.
Kontaktní adresa VÚMOP Praha, abovøeská 250, 156 27 Praha 5 Urèeno
projektantùm a odborným pracovníkùm v oboru
Vydal
Výzkumný ústav meliorací a ochrany pùdy Praha
Vydání
první
Poèet výtiskù
300
Rozsah
48 stran
Vytiskl
Tiskárna ÚJI, a.s. Praha 5 - Zbraslav
Distribuce
Výzkumný ústav meliorací a ochrany pùdy Praha, abovøeská 250, 156 27 Praha 5, tel.: 2-57 92 16 40, knihovna
ISSN
1211-3972
50
Agrotechnická protierozní opatøení
Josef Hùla - Miloslav Janeèek Pavel Kovaøíèek - Jaroslav Bohuslávek
Agrotechnická protierozní opatøení
Výzkumný ústav meliorací a ochrany pùdy Praha
51