BAZÁLNÍ MONITORING PŮD

Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský v Brně Sekce zemědělských vstupů

BAZÁLNÍ MONITORING PŮD OBSAH GLOMALINU V ZEMĚDĚLSKÝCH PŮDÁCH Zpracovali:

Mgr. Šárka Poláková, Ph.D.

Ing. Pavel Němec

Ing. Ladislav Kubík, Ph.D.

Ing. Aleš Sušil

Schválil:

Ing. Miroslav Florián, Ph.D.

ředitel Sekce zemědělských vstupů

Brno, červenec 2015

Bazální monitoring půd, Obsah glomalinu v zemědělských půdách

Obsah Obsah ...................................................................................................................................... 2 Úvod ....................................................................................................................................... 3 Cíle .......................................................................................................................................... 4 Metodika prací ....................................................................................................................... 5 Monitorovací plochy .......................................................................................................... 5 Principy chemických metod ............................................................................................. 10 Hodnocení výsledků ......................................................................................................... 10 Výsledky ................................................................................................................................ 12 Závěr ..................................................................................................................................... 19 Použité zdroje ....................................................................................................................... 20 Přílohy ................................................................................................................................... 22

2


Úvod Půdní organická hmota (SOM) ovlivňuje, mezi jiným, sorpční schopnost půdy, pozitivně působí na tvorbu půdní struktury, čímž ovlivňuje vodní a vzdušný režim v půdě a náchylnost k erozi, představuje významný pool uhlíku v půdě. Nejčastěji se půdní organická hmota vyjadřuje pomocí parametrů Corg nebo Cox, které však samy o sobě nepodávají žádnou informaci o kvalitě organické hmoty v půdě. Ke kvalitativnímu popisu SOM lze použít např. podíl HK:FK nebo tzv. barevný kvocient Q4/6. Obě uvedené metody jsou vzhledem k předcházejícím metodám značně časově i finančně náročné a v zemědělství se nedočkaly většího rozšíření. Zhruba na začátku druhého tisíciletí vstoupil do povědomí odborné vědecké veřejnosti nový parametr ‐ glomalin. Je to sloučenina v půdě velmi stabilní, nerozpustná ve vodě, odolná k tepelné degradaci (Wright et al., 1996). Stanovení glomalinu je vcelku snadné a proto se nabízí myšlenka na jeho využití při hodnocení kvality organické hmoty v půdě. Glomalin je látka bílkovinné povahy, která je součástí buněčných stěn tzv. arbuskulárních mykorhizních (AM) hub. Po odumření hyf AM hub a rozpadu vláken dochází k uvolnění glomalinu do půdy (Driver et al., 2005), což, zdá se, má pro půdu dalekosáhlé následky. Glomalin v půdě působí jako jakési půdní lepidlo (Rillig et al. 2002), které slepuje půdní částice do větších agregátů a tím zlepšuje strukturní stav půdy, vodní i vzdušný režim půdy a zvyšuje odolnost k erozi (Rillig, 2004; Singh et al., 2013). Obsah glomalinu v půdě je velmi stabilní ‐ úbytek je plynule vyrovnáván z uhynulých hyf a v podstatě závisí na intenzitě spolupráce AM hub s rostlinami. AM houby zvyšují příjem živin, zejména fosforu, rostlinami a rostliny jim za to na oplátku poskytují uhlík. Čím lépe tato symbióza mezi houbou a rostlinou funguje, tím více je produkován glomalin. Lze konstatovat, že dostupnost uhlíku je významným determinantem v tvorbě zásoby glomalinu (Tresender et Turner, 2007). AM houby jsou schopny mykorhizy s prakticky všemi rostlinnými druhy ‐ ovšem i zde existují výjimky ‐ např. Brassicaceae, nebo Chenopodiaceae. Některé rostliny upřednostňují pouze některé rody AM hub, popř. jsou na symbióze závislé více či méně (Gosling et al., 2006, Tresender et Turner, 2007). Pěstování nemykorhizních plodin může být pro následné plodiny z hlediska další možné symbiózy s AM houbami velmi problematické. Kromě rostlin samotných, ovlivňuje rozvoj AM hub také samotný způsob hospodaření na půdě ‐ agrotechnické zásahy, používání minerálních, organických a statkových hnojiv (Gosling et al., 2006, Dai et al., 2013), přípravků na ochranu rostlin, střídání plodin a to včetně úhoru (Wright et Anderson, 2000, Rillig et al., 2003, Rillig, 2004, Gispert et al., 2013, Bedini et al., 2007, Bedini et al., 2013).

3


Cíle K hlavním cílům Bazálního monitoringu půd patří, kromě charakterizace stavu a vývoje půdních parametrů zemědělských půd, také poskytovat důležitá data jako podklady pro činnost státní správy (např. za účelem tvorby nových legislativních předpisů, při rozhodovacích procesech na úrovni obcí, …), za účelem hodnocení a validace analytických metod, jako podklady pro výuku na středoškolské i vysokoškolské úrovni, anebo mohou půdní data sloužit jako jedna z mnoha datových vrstev různým státním a výzkumným institucím. Naším cílem bylo popsat stav obsahu glomalinu v zemědělských půdách ČR a to v závislosti na využití území či půdních typech a pokusit se o interpretaci tohoto parametru z hlediska kvality půdy / půdní organické hmoty.

4


Metodika prací Monitorovací plochy Síť monitorovacích ploch Bazálního monitoringu zemědělských půd (BMP) vznikla v roce 1992, kdy také proběhly první odběry půdních vzorků v základní síti 190 pozorovacích ploch. V roce 1995 byly odběry zopakovány za použití optimalizované metody vzorkování. V roce 1997 bylo dokončeno založení subsystému kontaminovaných ploch na lokalitách charakteristických anorganickým znečištěním jak antropogenního, tak geogenního původu (27 pozorovacích ploch) a ze všech pozorovacích ploch byly odebrány půdní vzorky optimalizovanou metodou. Obrázek 1 ukazuje současné rozmístění lokalit BMP. Obrázek 1. Lokalizace pozorovacích ploch Bazálního monitoringu půd v roce 2013

Hlavní zásady výběru pozorovacích ploch v základním subsystému monitoringu:  dodržení vzájemného poměru mezi půdními typy tak, aby odpovídal plošnému výskytu půdních typů v České republice,  zastoupení kultur podle výskytu v České republice (Graf 1),  rovnoměrné rozložení pozorovacích míst na ploše okresu (regionu),  vystižení rozdílných výrobních podmínek regionu. Nejvýznamnější podmínkou pro založení plochy v subsystému kontaminovaných ploch byly nadlimitní (ve smyslu vyhlášky MŽP č. 13/1994 Sb.) obsahy rizikových prvků v půdě.

5


Graf 1. Procentuální zastoupení kultur zemědělské půdy v České republice a v síti Bazálního monitoringu půd (v období založení monitoringu)

Zdaleka ne všechny pozorovací plochy se nachází v majetku ÚKZÚZ. Většina ploch je v soukromém vlastnictví a je obhospodařována právními subjekty způsoby, jež jsou pro naše zemědělství typické. Z tohoto důvodu se v průběhu uplynulých více než 20 let změnil u některých pozorovacích ploch způsob využívání, popř. musely být některé plochy zrušeny. Tabulka 1. Zastoupení jednotlivých kultur v Bazálním monitoringu půd v letech základního vzorkování Počty ploch 1995 2001 2007 2013

orná půda chmelnice vinice ovocné sady trvalé travní porosty Celkem

163

161

155

154

7

7

5

5

4

5

5

5

7

6

6

6

31

35

43

44

212

214

214

214

Pozorovací plochy jsou definovány jako obdélníky o délce stran 25 x 40 m; o celkové rozloze 1000 m2. Každá plocha je charakterizovaná zeměpisnými souřadnicemi, morfologií terénu, klimatickými a půdními poměry. V těsné blízkosti každé plochy byla vykopána a popsána pedologická sonda.

6


Obrázek 2. Pedologické sondy na orných půdách: pozorovací plocha 3024B Borkovice (pseudoglej modální) a 6003B Hradec nad Svitavou (kambizem luvická slabě oglejená)

V rámci celého souboru pozorovacích ploch monitoringu existují tři odběrová schémata: 1. Jednorázové odběry jsou prováděny při výkopu pedologické sondy (obrázek 2). Odebírají se neporušené půdní vzorky, tzv. fyzikální válečky ke stanovení vybraných fyzikálních vlastností půd, a porušené půdní vzorky, ke stanovení chemických a fyzikálně‐ chemických vlastností půd. Tato stanovení byla provedena na všech pozorovacích plochách sítě monitoringu. 2. Základní odběry jsou prováděny v šestileté periodě. Zjišťovány jsou především (agro)chemické vlastnosti půd. Odběry v základní periodě probíhají na všech pozorovacích plochách monitoringu. 3. Každoroční odběry jsou zaměřeny na sledování stavu a vývoje znečištění půd organickými polutanty, a na možnou kontaminaci potravinového řetězce prostřednictvím zemědělských plodin (odběry rostlin). Tyto odběry probíhají na vybraném souboru pozorovacích ploch.

7


Tabulka 2. Parametry stanovované ve vzorcích půd a rostlin odebíraných v jednotlivých odběrových schématech

Jednorázové odběry a identifikace pozorovací plochy

•

Fyzikální parametry ‐ momentní vlhkost, objem. hmotnost red., pórovitost, max. kapilární vodní kapacita, vzdušná kapacita

• • •

• • •

Zrnitost

•

Prvková analýza (As, Be, Cd, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, V, Zn; Hgtot) ‐ lučavka královská

• •

Základní vzorkování v šestileté periodě

Aktivní a výměnné pH

Cox, Ntot

Každoroční odběry

• •

Minerální dusík ‐ Nmin

Přístupné mikroelementy ‐ B, Mo, Mn, Zn, Cu, Fe

•

Organické polutanty ‐ HCH, HCB, látky skupiny DDT, PCB, PAH

•

Prvková analýza (As, Be, Cd, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, V, Zn; Hgtot) ‐ lučavka královská, 2M HNO3

•

Obsah rizikových prvků v zemědělských plodinách

• •

•

Cox, Ntot, glomalin

Evidence dávek hnojení a přípravků na ochranu rostlin

Sorpční kapacita půdy ‐ potenciální, aktuální

Přístupné živiny ‐ P, K, Mg, Ca (Mehlich III)

Sorpční kapacita půdy ‐ aktuální

Mikrobiální a biochemické parametry

Popis půdní sondy

Záznam identifikačních údajů o pozorovací ploše

Odběry vzorků při základních odběrech jsou prováděny po úhlopříčkách; z každého horizontu se odebírají vždy čtyři dílčí vzorky, jejichž rozmístění na pozorovací ploše je na obrázku 3 vyznačeno pomocí různých barev; při každoročních odběrech se vzorkování provádí metodou „po lomené čáře“ (obrázek 4). Obrázek 3. Odběrové schéma vzorkování zemědělských půd v základní šestileté periodě odběrů 2

40 m

25 m 8


Obrázek 4. Odběrové schéma vzorkování zemědělských půd při každoročních odběrech („po lomené čáře“)

Hloubka odběru závisí na způsobu hospodaření na půdě. Vzorkované horizonty musí být důsledně odděleny. Pro jednotlivé kultury se uplatňují tyto zásady pro vzorkování: Orná půda ‐ odběr se provádí ze dvou horizontů: 1. 0 ‐ 30 cm (ornice) (v případě menší mocnosti ornice se vzorek odebere jen z této vrstvy) 2. 30 ‐ 60 cm (podorničí) Z odběru se vylučuje přechodová vrstva 25 ‐ 35 cm mezi ornicí a podorničím. Trvalé travní porosty ‐ odběr se provádí ze tří horizontů: 1. poddrnová vrstva do 10 cm 2. vrstva 10 ‐ 25 cm 3. vrstva 25 ‐ 40 cm. Odstraňuje se vrchní drnová vrstva zeminy. Odběrové vrstvy na sebe navazují bez mezivrstev. Ovocné sady a vinice ‐ odběr se provádí ze dvou horizontů: 1. vrstva 0 ‐ 30 cm 2. vrstva 30 ‐ 60 cm Chmelnice ‐ odběr se provádí ze dvou horizontů: 1. vrstva 10 ‐ 40 cm 2. vrstva 40 ‐ 70 cm Vrstva zeminy 0 ‐ 10 cm se z odběru vylučuje. Pozorovací plochy je možno vzorkovat podle povětrnostních podmínek v průběhu roku. Vzorkování by však nemělo následovat dříve než 4 měsíce po hnojení P, K, Ca, Mg a musí být zohledněn stav porostu. Odebrané vzorky se převáží za běžné teploty na určené místo, kde se suší na vzduchu a poté se prosejí (2mm síto). Je nutno dbát na homogenitu vzorku a zajistit, aby do jemnozemě nebyl drcen i skelet. Vzorky pro laboratoř jsou označeny jasným kódem, který se shoduje s kódem uvedeným v Protokolu o odběru vzorku. Obsah glomalinu byl stanoven v půdních vzorcích odebraných v rámci základního vzorkování v roce 2013. Pro analýzu glomalinu byly z dílčích vzorků 1, 2, 3, 4 vytvořeny směsné vzorky. Stanovení bylo provedeno pouze pro orniční vrstvu (O), v případě trvalých travních porostů pro první dva horizonty (O, P).

9


Principy chemických metod Stanovení glomalinu metodou NIR Vzorky půd byly měřeny metodou NIR spektroskopie, která je založena na absorpci elektromagnetického záření vzorkem půdy v oblasti vlnových délek 800 ‐ 2500 nm, neboli 4000 – 10 000 cm‐1. Metoda je založena na vytvoření vhodného kalibračního modelu, který kvantifikuje vztah mezi NIR absorpcí a laboratorními referenčními metodami. Z vytvořeného a optimalizovaného kalibračního modelu se pak následně predikují neznámé vzorky půd pro sledovaný parametr. Uvedenou metodou se stanovují obsahy Cox a Ntot v Bazálním monitoringu půd od roku 2007. Hodnocení výsledků Hodnocení dat získaných v průběhu základního vzorkování v roce 2013 bylo provedeno pro všechny pozorovací plochy Bazálního monitoringu půd a zahrnovalo: 

Deskriptivní analýzu dat – výpočet aritmetického průměru, mediánu, nalezení minima a maxima a výpočet 10., 25., 75. a 90. percentilu (Meloun, Militký, 2002)



Exploratorní analýzu dat – sestavení krabicových grafů (box plots) a rozmítnutých grafů rozptýlení (jittered dot plots) (Meloun, Militký, 2002)



Testování statistické významnosti vybraných faktorů s možným vlivem na obsah glomalinu pomocí Kruskal‐Wallisovy neparametrické analýzy rozptylu a následným testováním rozdílů mezi úrovněmi faktorů pomocí tzv. Vlastního testu (Regular test) (Hintze, 2001; Hendl, 2006). Za faktory s možným vlivem na obsah glomalinu byly vybrány půdní typ a nadmořská výška. Úrovněmi faktoru půdní typ jsou diagnostikované půdní typy na monitorovacích plochách. Faktor nadmořská výška byl rozdělen do pěti výškových kategorií ‐ úrovní ‐ po 100 m.



Vyjádření obsahů glomalinu na pozorovacích plochách pomocí kartodiagramů.

Dále bylo provedeno hodnocení obsahu glomalinu podle způsobu využití půdy. Toto hodnocení bylo provedeno na souboru ploch, které byly od roku 1992, resp. 1995 kontinuálně obhospodařovány stále stejným způsobem (tzn., že na nich nedošlo ke změně kultury); nedošlo u nich ke změně polohy v terénu (způsobené např. rozdělením pozemku více nájemcům, rozdílným hospodařením na pozorovací ploše, zástavbou, půdně‐ klimatickými změnami, jež opět vedly k rozdílnému využívání plochy, …) a jsou k nim k dispozici kompletní analytická data. Celkem bylo do hodnocení zahrnuto 177 monitorovacích ploch. Při hodnocení byl kladen důraz zejména na půdní typ a dále na způsob hospodaření na ploše ‐ střídání plodin a jejich případný vliv na obsah glomalinu v půdě a způsob hnojení. 10


Půdní typ byl u každé plochy popsán na základě vykopané pedologické sondy. Tyto práce trvaly několik let. V průběhu sledování od roku 1992 dodnes došlo dvakrát ke změně klasifikačního systému půd. Při založení byly půdní typy a stratigrafie půdního profilu popsány podle Geneticko‐agronomické klasifikace půd, používané při komplexním průzkumu zemědělských půd. V devadesátých letech se přestoupilo na Morfogenetický klasifikační systém půd (MKSP), který již sjednocoval klasifikaci zemědělských a lesních půd. Tento systém se dále rozvíjel, zejména v návaznosti na dokončování světového klasifikačního systému World Reference Base (WRB). Celý proces vyústil v roce 2001 ve zpracování nové klasifikace půd ČR s názvem Taxonomický klasifikační systém půd ČR (TKSP), která je použitelná pro zemědělské i lesní půdy a je maximálně kompatibilní s WRB. Informace o pěstovaných plodinách jsou získávány buď od hospodařících zemědělců, nebo přímo návštěvou monitorovací plochy. Plodiny byly rozděleny do skupin (obiloviny, řepka, olejniny ostatní, okopaniny, luskoviny, pícniny, jeteloviny) a pro každou pozorovací plochu bylo vypočteno procentuální zastoupení pěstovaných plodin v osevním sledu. Tyto údaje byly graficky srovnány s obsahy glomalinu. Pomocí proložení bodového pole robustním regresním odhadem jsme usoudili na možnou závislost. Procentuální zastoupení (struktura) plodin bylo vypočteno z počtu případů pěstování (výskytů) plodin (tj. plodin pěstovaných jako hlavní plodiny) na pozorovací ploše BMP během období 1993 ‐ 2013. Je vyjádřeno jako procentuální zastoupení sumy výskytů pěstované konkrétní hlavní plodiny na celkovém počtu (sumě) pěstovaných hlavních plodin na pozorovací ploše BMP v období 1993 ‐ 2013. Procentuální zastoupení (struktura) plodin vyjádřené tímto způsobem není vztaženo ke skutečné oseté ploše dané plodiny v rámci ploch pěstovaných plodin zemědělského podniku. Vyjádření struktury pěstovaných plodin pomocí počtů výskytů a výpočtu procenta zastoupení plodin vypovídá kvalifikovaně pouze o zastoupení plodin na jedné pozorovací ploše, na více pozorovacích plochách, anebo na území ČR při sledování výskytu pěstovaných plodin v časové řadě. Do statistického zpracování byly zahrnuty všechny hodnoty obsahů glomalinu; hodnoty nižší než mez stanovitelnosti (LOQ) se v souboru nenacházely. Pro statistické zpracování byly použity programy MS Excel 2010 a NCSS 2001. Kartodiagramy byly sestaveny v softwaru ArcGis v.10.0. Pro grafické vyjádření závislosti obsahu glomalinu na způsobu hospodaření jsme použili software STATISTICA v. 6.0.

11


Výsledky Pro celý soubor dat byla vypočtena deskriptivní statistika, zhotoveny grafy závislosti obsahů glomalinu na půdním typu a nadmořské výšce, sestaveny rozmítnuté grafy rozptýlení (jittered dot plots) a mapy obsahů (kartodiagramy) glomalinu na plochách BMP v České republice. Základní členění dat pro provedení výpočtu základní statistiky je podle způsobu využití plochy ‐ podle kultury (příloha 1). Medián obsahů glomalinu pro zemědělskou půdu činí 2,61 mg.g‐1, přičemž nejvyšší medián byl spočten pro chmelnice (3,28 mg.g‐1); nejnižší pro vinice (2,40 mg.g‐1). Jen o stupínek lépe jsou na tom s obsahem glomalinu orné půdy (2,41 mg/g). Rozdíly mezi ornou půdou a trvalými travními porosty, resp. chmelnicemi jsou statisticky významné. Nicméně zde bude patrně hrát nezanedbatelnou roli hloubka odběru, která u orných půd činí až 30 cm (hloubka orby), kdežto u TTP pouze 15 cm. Nutno poznamenat, že většina autorů zabývajících se arbuskulárními mykorhizními houbami a glomalinem uvádí jako hloubku odběru 0 ‐ 15 cm, popř. 0 ‐ 20 cm. Hloubka vzorkování půdy je v systému Bazálního monitoringu půd pevně daná Metodickým pokynem č. 5/SZV Bazální monitoring půd. V případě trvalých travních porostů byl obsah glomalinu stanoven i ve druhém horizontu, v horizontu P (příloha 2). Rozsah obsahů glomalinu v obou horizontech je téměř shodný ‐ ornice: 0,76 ‐ 9,21 mg.g‐1, podorničí: 0,5 ‐ 8,28 mg.g‐1, nicméně jak průměr, tak medián je v podorniční vrstvě nižší. Základní statistika byla vypočtena také pro jednotlivé půdní typy (příloha 3). Nejvyšší medián (5,13 mg.g‐1) byl vypočten pro černice, s odstupem následují černozemě (3,53 mg.g‐1) a gleje (3,04 mg.g‐1). Všechny zmíněné půdní typy jsou charakteristické vyššími obsahy půdní organické hmoty pohybujícími se kolem 4 % a více, avšak černice a černozemě mají organickou hmotu mnohem vyšší kvality než gleje. (Gleje jsou trvale podmáčené půdy, jejichž půdotvorný proces probíhá pod vlivem stagnující podzemní vody a v ní rozpuštěných minerálních látek. Při nadbytku vody je v profilu snížena mineralizace organických látek, mnohdy dochází k jejich rašelinění. Ve složení humusu převládají fulvokyseliny nad huminovými kyselinami.) Naopak nejnižší medián je u regozemí (1,56 mg.g‐1), což lze vzhledem k charakteristice tohoto půdního typu (minerálně chudý substrát, krátká doba pedogeneze) předpokládat. Vysoké mediány jsou uvedeny také u koluvizemí (3,19 mg.g‐1) a pararendzin (3,18 mg.g‐1); tyto půdní typy se však v monitoringu vyskytují velmi zřídka (koluvizemě 1 výskyt, pararendziny 2 výskyty), a proto nebyly zahrnuty do předchozího komentáře. Mezi půdními typy existují statisticky významné rozdíly (příloha 8). Vůbec nejvyšší obsah glomalinu byl nalezen na ploše 6901KO. Jedná se o antropozem kontaminovanou (AN ko) tvořenou navážkami z koželužen a slévárenskými struskami! Na této pozorovací ploše se nachází trvalý travní porost, který byl do roku 2000 prakticky každoročně hnojen LAV 27,5 % a přihnojován kejdou, chlévskou mrvou, popř. močůvkou. Po roce 2000 zde již nebyla aplikována žádná minerální hnojiva, pouze 2x močůvka. Travní hmota je sklízena ve dvou sečích.

12


Půdní typy Rozložení obsahů glomalinu v závislosti na půdním typu zachycuje graf 2. Graf 2. Rozložení obsahů glomalinu v závislosti na půdních typech (všechna data). (CE ‐černozem, CC ‐ černice, SE ‐ šedozem, HN ‐ hnědozem, LU ‐ luvizem, PG ‐ pseudoglej, RZ ‐ rendzina, PR ‐ pararendzina, RG ‐ regozem, KA ‐ kambizem, FL ‐fluvizem, KO ‐ koluvizem, GL ‐ glej, AN ‐ antropozem) 10 9 8

Glomalin (mg.g-1)

7 6 5 4 3 2 1 0 CE

CC

SE

HN

LU

PG

RZ

PR

RG

KA

FL

KO

GL

AN

Půdní typy

Zastoupení půdních typů v Bazálním monitoringu půd úměrně odráží situaci v České republice. Nejčastějším půdním typem v ČR je kambizem, která se nalézá na 45 % rozlohy zemědělské půdy a nachází se v různých nadmořských výškách. Kambizemě se využívají k zemědělským i lesnickým účelům, pěstují se na nich méně náročné plodiny, ve vyšších polohách jsou na nich lesy či pastviny. Mnohem menší zastoupení má velmi kvalitní hnědozem (12,7 %). Hnědozemě jsou půdy nížin a rovinatějších poloh pahorkatin. Většinou jsou využívány zemědělsky pro pěstování obilovin a řepy. Následuje naše nejúrodnější půda obsahující kvalitní humus ‐ černozem (11,4 %). Tyto půdy jsou využívány převážně pro zemědělskou produkci. Nachází se v nížinách na karbonátových substrátech, v oblastech s teplejším podnebím a s menším množstvím srážek. Ostatní půdní typy jsou v zemědělském půdním fondu ČR zastoupeny méně než deseti procenty. Zcela okrajově ‐ pod 1 % ‐ je zastoupena organozem (0,3 %), podzol (0,1 %) a antropozem (0,1 %). Také v BMP je nejčastěji zastoupeným půdním typem kambizem (33,9 %), následují hnědozemě (18,8 %) a fluvizemě (13,3 %). Ostatní půdní typy jsou v BMP zastoupeny méně než deseti procenty. Z grafu 2 je vidět, že rozsah obsahů glomalinu v různých půdních typech je různě široký. 13


Obsah glomalinu v kambizemích se pohybuje v rozsahu 0,5 ‐ 5,24 mg.g‐1. Široký rozsah obsahů glomalinu by mohl souviset s jejich výskytem v širokém rozmezí výškových, klimatických a vegetačních podmínek, což vede ke značným diferencím v akumulaci humusu a jeho kvalitě, ve vyluhování půdního profilu, apod. O kambizemích je známo, že směrem k chladnějším a humidnějším oblastem narůstá obsah humusu v ornicích (1,7 ‐ 8,6 %). Současně s tím roste acidifikace a snižuje se poměr HK:FK a tím i kvalita půdní organické hmoty. Tzn., že v nižších polohách bývá v důsledku vyšší mineralizace snížený obsah humusu, ale jeho kvalita bývá lepší ve srovnání s vyššími polohami. Rovněž sorpční komplex bývá nasycenější. Obsah a kvalita humusu stoupají od nejlehčích k těžším půdám. V druhém nejčastěji zastoupeném půdním typu v BMP ‐ hnědozemích ‐ se obsah glomalinu nachází v mnohem užším rozmezí (0,91 ‐ 3,46 mg.g‐1), než je tomu u výše zmíněných kambizemí a snad by bylo možné předpokládat, že obsahy glomalinu v tomto intervalu souvisí s menší výškovou variabilitou hnědozemí a jejich stabilními obsahy kvalitního humusu. Ve třetím nejčastěji zastoupeném půdním typu v BMP ‐ fluvizemích ‐ se obsah glomalinu nachází rovněž v relativně úzkém rozpětí 1,8 ‐ 4,66 mg.g‐1, a snad by tedy bylo možné predikovat obsahy glomalinu ve fluvizemích v tomto intervalu hodnot. Fluvizemě vznikají v nivách řek a potoků z povodňových sedimentů a jejich společným znakem je prakticky pouze nepravidelné rozložení organických látek v profilu. Relativně početnými půdními typy s obsahy glomalinu v úzkém rozmezí hodnot jsou černozemě a luvizemě. V černozemích byly zjištěny obsahy glomalinu od 2,42 do 4,96 mg.g‐1. Tyto vyšší obsahy korespondují s vyšším obsahem humusu, typickým pro černozemě (2,0 ‐ 4,5 %). Na opačném pólu obsahů glomalinu se nachází luvizemě: 0,5 ‐ 2,83 mg.g‐1. Velmi široký je rozsah hodnot obsahů glomalinu u pseudoglejů ‐ půd, na jejichž vývoji se výrazně podílelo dočasné nebo trvalé povrchové zamokření. Do skupiny hydromorfních půd náleží také gleje (zvýšená hladina podzemní vody). Z hlediska obsahů glomalinu jsou to půdy s relativně širokým rozpětím hodnot a vyššími obsahy. Nadmořská výška Případné souvislosti mezi obsahem glomalinu v půdě a nadmořskou výškou pozorovacích ploch (odběrových lokalit) zachycuje graf 3. Podrobnější zkoumání tohoto obrázku a přílohy 4 ukazuje, že nejběžnější půdní druh ‐ kambizem ‐ se v rámci BMP nachází v nadmořských výškách přibližně od 200 do 750 m, přičemž většina ploch leží v nadmořských výškách nad 450 m n. m., což odpovídá charakteristice tohoto půdního typu v TKSP (Němeček a kol., 2011). Na základě dostupných dat lze říci, že s přibývající nadmořskou výškou se rozšiřuje interval hodnot obsahů glomalinu v kambizemích. Hnědozem ‐ druhý nejčastěji se vyskytující půdní druh v BMP ‐ lze nalézt ve výškách 200 ‐ 600 m n. m. a lze konstatovat, že s rostoucí nadmořskou výškou se obsah glomalinu v podstatě nemění. Výskyt fluvizemí je vázán na recentní uloženiny řek a potoků. Nachází se prakticky ve všech nadmořských výškách, avšak nejvíce je jich v nižších intenzivně obdělávaných polohách kolem řek. S fluvizeměmi se lze v Bazálním monitoringu půd setkat již od nejnižších poloh, zhruba od 150 m n. m. až do cca 500 m n. m.; většina BMP ploch s fluvizeměmi se však 14


nachází do 250 m n. m., což nesouvisí ani tak s jejich plošným výskytem, jako spíše s jejich intenzívním využíváním pro zemědělské účely. Ani v tomto případě nelze pozorovat žádnou souvislost mezi obsahy glomalinu a nadmořskou výškou. Graf 3. Závislost obsahů glomalinu na nadmořské výšce (všechna data). (CE ‐černozem, CC ‐ černice, SE ‐ šedozem, HN ‐ hnědozem, LU ‐ luvizem, PG ‐ pseudoglej, RZ ‐ rendzina, PR ‐ pararendzina, RG ‐ regozem, KA ‐ kambizem, FL ‐fluvizem, KO ‐ koluvizem, GL ‐ glej, AN ‐ antropozem) 10 9 8

Glomalin (mg.g-1)

7 6 5 4 3 2

1000

950

900

850

800

750

700

650

600

550

500

450

400

350

300

250

200

150

50

0

0

100

1

CE CC SE HN LU PG RZ PR RG KA FL KO GL AN

Nadmořská výška (m.n.m)

Výrazné změny obsahu glomalinu s nadmořskou výškou lze pozorovat u černozemí, kde jeho obsah prudce klesá s rostoucí nadmořskou výškou a také u glejů, ve kterých naopak obsah glomalinu s nadmořskou výškou roste. Graf 3 tedy naznačuje možnou souvislost mezi obsahy glomalinu a nadmořskou výškou. Obsahy glomalinu klesají s rostoucí nadmořskou výškou přibližně do 300 ‐ 350 m n. m. a poté zůstávají vyrovnané; nicméně od cca 600 m n. m. opět mírně rostou. Situaci přehledně charakterizuje příloha 5. Je také vhodné si uvědomit, že nadmořská výška může být pouze zástupný parametr za jiný, např. za teplotu, protože teplota je jedním z významných parametrů ovlivňujících rozvoj AM hub. Rozložení hodnot v souboru dat velmi názorně vykreslují dot plots (příloha 6). Velmi pěkně je znázorněno rozdílné shromáždění hodnot jak u jednotlivých kultur, tak u půdních typů i nadmořské výšky. V případě znázornění hodnot v jednotlivých kulturách je vidět, že většina 15


bodů z orných půd je shromážděna kolem hodnoty 2,4 mg.g‐1, na rozdíl od trvalých travních porostů, kde jsou body naakumulovány přibližně o 0,5 mg.g‐1 výše. U půdních typů je pěkně vidět široké rozpětí hodnot kambizemí a pseudoglejů, užší intervaly uložené v nižších hodnotách u hnědozemí a luvizemí, vyšší obsahy fluvizemí a nejvýše položený interval hodnot u černozemí. V podstatě stejný rozsah jako černozemě vykazují také gleje. Velmi názorné je rozdílné rozložení ploch na grafu znázorňujícím vliv nadmořské výšky. Zde je jasně vidět, že obsahy glomalinu na plochách v první kategorii nadmořské výšky (do 250 m n. m.) jsou vyšší, než v ostatních kategoriích a to statisticky významně (příloha 8). V příloze 7 jsou tři mapky (kartodiagramy) znázorňující obsahy glomalinu na plochách BMP v orných půdách, trvalých travních porostech a trvalých kulturách (vinice, chmelnice, sady). Zejména u orných půd je vidět, že plochy s vyššími obsahy glomalinu se nachází především v oblastech s nižší nadmořskou výškou a intenzívní zemědělskou výrobou. Plochy se nachází v oblastech pánví ‐ Třeboňské, Českobudějovické a Mostecké, dále v oblasti Dolnooharské tabule a Dyjsko‐svrateckého a Dolnomoravského úvalu. V Jihočeském kraji se jedná o plochy ležící v oblasti Třeboňské a Českobudějovické pánve, zejména v okresech Jindřichův Hradec a Strakonice, ojedinělé plochy se nachází v okresech České Budějovice, Písek, Prachatice a Tábor. V kraji Jihomoravském jsou plochy s vyšším obsahem glomalinu soustředěny v Dolnomoravském a Dyjsko‐svrateckém úvalu, v okresech Břeclav, Vyškov, Brno‐město a Brno‐venkov. Větší zastoupení ploch s vyššími obsahy glomalinu lze pozorovat také v Ústeckém kraji – a to v oblasti Mostecké pánve (okresy Louny, Chomutov) a tabule Dolnooharské (okres Litoměřice). Dále se již jedná o roztroušené nálezy ve Středočeském kraji v okresech Kutná Hora, Mladá Boleslav, Nymburk, Kladno a Praha‐západ. V Olomouckém kraji se nachází dvě oblasti s vyššími obsahy glomalinu – okres Jeseník a okresy Olomouc a Prostějov. Ojedinělé nálezy vyšších obsahů glomalinu jsou z kraje Zlínského a Vysočina. Způsob hospodaření na orné půdě Jak již bylo řečeno, glomalin je produkt arbuskulárních mykorhizních hub a aktivita a rozvoj AM hub závisí mimo jiné také na způsobu využívání půdy, pěstovaných plodinách, rotaci plodin, způsobu hnojení, agrotechnických operacích apod. Vzhledem k této skutečnosti jsme se pokusili vyhodnotit obsahy glomalinu v zemědělské půdě v závislosti na způsobu obhospodařování půdy. Z celkového počtu 214 pozorovacích ploch bylo vybráno 177 ploch, na kterých nedošlo během sledování ke změně kultury. Pěstované plodiny byly rozděleny do skupin (obiloviny, řepka, olejniny, okopaniny, luskoviny, pícniny, jeteloviny) a vypočteno jejich procentuální zastoupení v osevním sledu. Pro plochy Bazálního monitoringu půd platí (Němec, 2013), že největší zastoupení mají obilniny, včetně kukuřice na zrno a to 50 ‐ 63 %. V datech není patrný žádný významný trend a zastoupení obilnin zůstává v mezích doporučení. Následuje řepka se zastoupením až 17 %, přičemž od roku 1993 byl pozorován postupný nárůst ploch s osevem řepky prakticky až za hranici racionálního střídání plodin. Na zhruba 9 % ploch jsou pěstovány krmné plodiny (kukuřice na siláž, jednoleté pícniny). Cukrovka a brambory (hnojem hnojené okopaniny) jsou zastoupeny přibližně stejně ‐ 3,15 %, resp. 3,4 %. Kolísavé zastoupení mají luskoviny. Negativní trend je zachycen u jetelovin. Zatímco v letech 1993 ‐ 2002 činilo zastoupení jetelovin v osevních postupech v průměru 7,6 %, v období 2003 ‐ 2011 se snížilo na 16


průměrných 5,05 %, přičemž v letech 2009, 2010 a 2011 bylo nižší než 3 % (v roce 2011 pouze 1,6 %), což znamená, že jeteloviny v systému hospodaření na půdě prakticky chybí. Z hlediska obsahu glomalinu je zajímavá především řepka, neboť všichni zástupci rodu Brassicaceae jsou nemykorhizní rostliny. Graf 4. Rozložení obsahů glomalinu (mg.g‐1) v závislosti na procentuálním zastoupení řepky v osevním sledu. (CE ‐černozem, CC ‐ černice, SE ‐ šedozem, HN ‐ hnědozem, LU ‐ luvizem, PG ‐ pseudoglej, RZ ‐ rendzina, PR ‐ pararendzina, RG ‐ regozem, KA ‐ kambizem, FL ‐fluvizem, KO ‐ koluvizem, GL ‐ glej, AN ‐ antropozem) 7

6

5

GLOM

4

3

2

1

0 2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

REPKA - zastoupení v osevních sledech

26

28

30

32

CE CC HN LU PG RZ PR RG KA FL KO GL

Řepka je plodina, která ke svému růstu nevyžaduje přítomnost mykorhizních hub, a tedy lze předpokládat, že obsahy glomalinu po řepce budou nízké. Rozsah obsahů glomalinu ve vzorcích zobrazených v grafu 4 se nijak neliší od ostatních plodin, nicméně s narůstajícím procentuálním zastoupení řepky v osevních sledech se rozsah hodnot viditelně zužuje a mírně klesá. Z dalších skupin plodin uveďme ještě okopaniny jako příklad plodin, jejichž větší zastoupení v osevních postupech by mohlo mít souvislost s vyššími obsahy glomalinu (graf 5). V tomto případě však může hrát roli také hnojení statkovými hnojivy. Grafické znázornění obsahů glomalinu v závislosti na procentuálním zastoupení ostatních plodin je uvedeno v příloze 9. V podmínkách běžné zemědělské praxe zřejmě vliv rotace plodin nebude mít na obsah glomalinu zřetelný vliv. 17


Graf 5. Rozložení obsahů glomalinu (mg.g‐1) v závislosti na procentuálním zastoupení okopanin v osevním sledu. (CE ‐černozem, CC ‐ černice, SE ‐ šedozem, HN ‐ hnědozem, LU ‐ luvizem, PG ‐ pseudoglej, RZ ‐ rendzina, PR ‐ pararendzina, RG ‐ regozem, KA ‐ kambizem, FL ‐fluvizem, KO ‐ koluvizem, GL ‐ glej, AN ‐ antropozem) 6

5

GLOM

4

3

2

1

0 0

10

20

30

40

OKOPANINY - zastoupení v osevních sledech

18

50

60



Závěr Obsah glomalinu byl stanoven ve směsných vzorcích ornice odebraných v roce 2013 ze všech 214 lokalit Bazálního monitoringu půd. Základní popisná statistika souboru byla vypočtena na základě rozdělení podle způsobu využití ploch (kultury) a podle půdního typu. Statisticky významné rozdíly byly nalezeny mezi mediány obsahů glomalinu v trvalých travních porostech a ornými půdami, nicméně zde patrně hraje ne nevýznamnou roli rozdílná hloubka odběru svrchního horizontu, která činí u orných půd 0 ‐ 30 cm (popř. hloubka ornice) a u trvalých travních porostů pouze 0 ‐ 15 cm. V případě půdních typů byly nejvyšší hodnoty mediánů vypočteny pro černozemě, černice a gleje ‐ půdy s vysokým obsahem organické hmoty, ovšem různé kvality. Rozsah hodnot obsahů glomalinu v jednotlivých půdních typech je široký a velmi různorodý. Nejběžnější půdní typ jak v ČR, tak v BMP ‐ kambizem ‐ má velmi široký interval hodnot, patrně související s výskytem kambizemí v širokém rozmezí výškových, klimatických a vegetačních podmínek. Užší interval hodnot mají druhé nejrozšířenější hnědozemě a také třetí fluvizemě. Úzké rozmezí hodnot obsahů glomalinu je typické také pro již zmiňované černozemě (vysoké obsahy) a luvizemě, které z hlediska obsahů glomalinu představují spíše opačný pól. Každý půdní typ je charakterizován svým vlastním půdotvorným procesem, na kterém se v různé míře podílí půdotvorné faktory, kam řadíme mateční horninu (půdotvorný substrát), klimatický, biologický faktor, podzemní vodu, činnost člověka a půdotvorné podmínky, kam patří reliéf terénu a stáří půd. Některé půdní typy jsou vázány na konkrétní půdotvorný substrát např. černozemě, jiné jsou více ovlivňovány klimatickými a biologickými faktory např. kambizemě anebo podzemní vodou např. gleje. Je pravděpodobné, že půdotvorné faktory a podmínky ovlivňují obsahy glomalinu v půdě. Dále byla do hodnocení obsahů glomalinu zahrnuta nadmořská výška pozorovacích ploch. Obsahy glomalinu klesají s rostoucí nadmořskou výškou zhruba do 300 ‐ 350 m n. m., poté zůstávají vyrovnané a přibližně od 600 m n. m. opět mírně rostou. Výrazné změny obsahu glomalinu vzhledem k nadmořské výšce lze pozorovat u černozemí (obsah klesá s rostoucí nadmořskou výškou) a glejů (obsah s rostoucí nadmořskou výškou roste). Je však nutné si uvědomit, že nadmořská výška může být pouze zástupný parametr za např. teplotu. Vzhledem k tomu, že na rozvoj společenstev arbuskulárních mykorhizních hub, producentů glomalinu, má velký vliv způsob využívání půdy, pěstované plodiny, rotace plodin, způsob hnojení, agrotechnické operace, dostupnost živin atp. zaměřili jsme pozornost také na způsob obhospodařování pozorovacích ploch. Na plochách, na kterých nedošlo během sledování ke změně kultury, byly pěstované plodiny rozděleny do skupin (obiloviny, řepka, olejniny, okopaniny, luskoviny, pícniny, jeteloviny) a vypočteno jejich procentuální zastoupení v osevním sledu. Pozornost byla věnována především řepce, jako zástupci nemykorhizních rostlin nevyžadujících přítomnost AM hub. Se zvyšujícím se procentuálním zastoupením řepky v osevním sledu mírně klesají obsahy glomalinu a zužuje se rozsah hodnot. Pozitivně na obsah glomalinu působí okopaniny, zde však může hrát významnou roli hnojení statkovými hnojivy.

19


Použité zdroje Bedini, S.; Avio, L.; Argese, E.; Giovannetti, M. Effects of long‐term land use on arbuscular mycorrhizal fungi and glomalin‐related soil protein. Agriculture, Ecosystems and Environment 2007, 120, 463‐466. Bedini, S.; Avio, L.; Sbrana, C.; Turrini, A.; Migliorini, P.; Vazzana, C.; Giovannetti, M. Mycorrhizal aktivity and diversity in a long‐term organic Mediterranean agroecosystem. Biol. Fertil. Soils 2013, 49, 787–790. Driver, J. D. Characterization of glomalin as a hyphal wall component of arbuscular mycorrhizal fungi. Soil Biol. Biochem. 2005, 37, 101–106. Gispert, M.; Emran, M.; Pardini, G.; Doni, S.; Ceccanti, B. The impact of land management and abandonment on soil enzymatic aktivity, glomalin content and aggregate stability. Geoderma 2013, 202‐203, 51‐61. Gosling, P.; Hodge, A.; Godlass, G.; Bending, G.D. Arbuscular mycorrhizal fungi and organic farming. Agriculture, Ecosystems and Environment 2006, 113, 17‐35. Hintze, J. NCSS 2001. NCSS, LLC. Kaysville, Utah, USA, 2001. www.ncss.com Hendl, J. Přehled statistických metod. Portál, Praha, 2006. Jue Dai, Junli Hu, Xiangui Lin, Anna Yang, Rui Wang, Jiabao Zhang, Ming Hung Wong. Arbuscular mycorrhizal fungal diversity, external mycelium length, and glomalin‐related soil protein content in response to long‐term fertilizer management. J Soils Sediments 2013, 13, 1‐11. Meloun, M., Militký, J. Kompendium statistického zpracování dat. Academia, Praha, 2002. Metodický pokyn č. 5/SZV Bazální monitoring půd, 1. vyd. ÚKZÚZ, 2013. Němec, P. Struktura plodin a výnosy na pozorovacích plochách Bazálního monitoringu půd. Zpráva za období 1993 ‐ 2011. ÚKZÚZ, Brno, 2013. Němeček, J., Mühlhanselová, M., Macků, J., Vokoun, J., Vavříček, D., Novák, P. Taxonomický klasifikační systém půd České republiky, 2nd ed.; ČZU: Praha, 2011. Rillig, M. C. Arbuscular mycorrhizae, glomalin, and soil aggregation. Can. J. Soil Sci. 2004, 84 (355), 363. Rillig, M. C.; Ramsey, P. W.; Morris, S.; Paul, E. A. Glomalin, an arbuscular‐mycorrhizal fungal protein, responds to land‐use change. Plant Soil 2003, 253, 293–299. Rillig, M. C.; Wright, S. F.; Shaw, M. R., Field, C. B. Artificial climate warming positively affects arbuscular mycorrhizae but decreases soil aggregate water stability in an annual grassland. Oikos 2002, 97, 52–58.bb Rillig, M., C.; Wright, S., F.; Eviner, V., T. The role of arbuscular mycorrhizal fungi and glomalin in soil aggregation: comparing of five plant species. Plant and Soil 2002, 238, 325‐ 333. Singh, P. K.; Singh, M.; Tripathi, B. N. Glomalin: an arbuscular mycorrhizal fungal soil protein. Protoplasma 2013, 250, 663–669.

20


Tresender, K., K.; Turner, K., M. Glomalin in Ecosystems. Soil Sci. Soc. Am. J. 2007, 71, 1257‐ 1266. Wright, S. F., Anderson, R. L. Aggregate stability and glomalin in alternative crop rotations for the central Great Plains. Biol. Fertil. Soils 2000, 32, 249–253. Wright, S. F.; Franke‐Snyder, M.; Morton, J. B.; Upadhyaya, A. Time‐course study and partial characterization of a protein on hyphae of arbuscular mycorrhizal fungi during active colonization of roots. Plant Soil 1996, 181, 193–203.

21


Přílohy

22

Příloha 1. Základní statistika obsahů glomalinu ‐ členění podle kultur (horizont ornice) GLOMALIN (mg.g‐1)

Počet ploch

Průměr

Min

Max

Orná půda

154

2,62

0,14

6,37

1,70

2,09

2,41

3,05

3,96

TTP

44

3,00

0,76

9,21

1,56

2,63

2,95

3,31

4,12

Sady

6

2,67

2,09

3,46

2,09

2,42

2,62

2,81

3,46

Vinice

5

2,71

1,29

4,17

1,29

1,76

2,40

3,94

4,17

Chmelnice

5

3,55

2,95

4,66

2,95

2,98

3,28

3,87

4,66

214

2,73

0,14

9,21

1,70

2,13

2,61

3,23

4,07

Kultura

Zemědělská půda

10.perc. 25.perc.

Medián 75.perc. 90.perc.

Příloha 2. Základní statistika obsahů glomalinu ve vzorcích z trvalých travních porostů GLOMALIN (mg.g‐1)

Počet ploch

Průměr

Min

Max

10.perc.

25.perc.

Medián

75.perc.

90.perc.

Ornice

44

3,00

0,76

9,21

1,56

2,63

2,95

3,31

4,12

Podorničí

44

2,51

0,50

8,28

1,17

2,02

2,42

2,97

3,35

Celkem TTP

88

2,75

0,50

9,21

1,31

2,15

2,77

3,21

3,75

Horizont

Příloha 3. Základní statistika obsahů glomalinu ‐ členění podle půdních typů (horizont ornice) GLOMALIN (mg.g‐1)

Půdní typy

Počet ploch

Průměr

Min

Max

černozem

18

3,66

2,42

4,96

2,81

3,02

3,53

4,17

4,73

černice

3

4,93

4,53

5,14

4,53

4,53

5,13

5,14

5,14

šedozem

1

2,81

2,81

2,81

2,81

2,81

2,81

2,81

2,81

hnědozem

34

2,25

0,91

3,46

1,70

1,89

2,25

2,43

2,98

luvizem

20

1,97

0,50

2,83

1,31

1,71

1,95

2,41

2,60

pseudoglej

18

2,86

0,14

5,43

1,33

2,20

2,64

3,65

5,00

rendzina

4

1,96

0,50

3,21

0,50

1,13

2,06

2,78

3,21

pararendzina

2

3,18

2,00

4,35

2,00

2,00

3,18

4,35

4,35

regozem

3

1,66

1,29

2,12

1,29

1,29

1,56

2,12

2,12

kambizem

69

2,57

0,50

5,24

1,63

2,19

2,61

3,02

3,66

fluvizem

30

2,98

1,80

4,66

2,11

2,47

2,95

3,43

3,73

koluvizem

1

3,19

3,19

3,19

3,19

3,19

3,19

3,19

3,19

glej

10

3,40

2,27

6,37

2,30

2,54

3,04

3,87

5,25

antropozem

1

9,21

9,21

9,21

9,21

9,21

9,21

9,21

9,21

214

2,73

0,14

9,21

1,70

2,13

2,61

3,23

4,07

Půdní typy celkem

10.perc. 25.perc. Medián 75.perc. 90.perc.

Příloha 4. Základní statistika obsahů glomalinu ‐ členění podle půdních typů a nadmořské výšky (horizont ornice)

antrozem

glej

koluvizem

fluvizem

kambizem

regozem

pararendzina

rendzina

pseudoglej

luvizem

hnědozem

šedozem

černice

černozem

Půdní typy

Celkem BMP

Kategorie nadmořské výšky do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m. do 250 m.n.m. 251 ‐ 350 m.n.m. 351 ‐ 450 m.n.m. 451 ‐ 550 m.n.m. nad 550 m.n.m.

‐1

Počet 9 8 1 0 0 3 0 0 0 0 0 0 1 0 0 4 19 8 2 1 1 8 9 2 0 0 3 8 5 2 1 2 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 2 8 13 23 23 17 7 5 1 0 1 0 0 0 0 3 1 1 3 2 0 0 0 1 0 214

Průměr 3,92 3,45 2,93 ‐‐‐ ‐‐‐ 4,93 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,81 ‐‐‐ ‐‐‐ 2,38 2,21 2,15 2,85 2,27 2,21 1,88 2,01 2,07 ‐‐‐ ‐‐‐ 2,75 3,20 2,21 3,29 3,21 1,13 2,35 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 4,35 2,00 ‐‐‐ ‐‐‐ 2,12 1,29 1,56 ‐‐‐ ‐‐‐ 3,14 2,79 2,50 2,46 2,61 3,26 2,26 3,02 2,98 ‐‐‐ 3,19 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,75 2,32 3,87 3,43 4,61 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 9,21 ‐‐‐ 2,73

Min 2,81 2,42 2,93 ‐‐‐ ‐‐‐ 4,53 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,81 ‐‐‐ ‐‐‐ 2,21 1,17 0,91 2,23 2,27 2,21 0,50 1,31 1,31 ‐‐‐ ‐‐‐ 1,33 1,65 0,14 2,28 3,21 0,50 2,35 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 4,35 2,00 ‐‐‐ ‐‐‐ 2,12 1,29 1,56 ‐‐‐ ‐‐‐ 2,39 1,93 1,73 0,76 0,50 2,44 1,80 2,39 2,98 ‐‐‐ 3,19 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,27 2,32 3,87 2,54 2,84 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 9,21 ‐‐‐ 0,14

Max 4,96 4,73 2,93 ‐‐‐ ‐‐‐ 5,14 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,81 ‐‐‐ ‐‐‐ 2,66 3,28 3,05 3,46 2,27 2,21 2,43 2,64 2,83 ‐‐‐ ‐‐‐ 3,65 5,43 3,34 4,30 3,21 1,76 2,35 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 4,35 2,00 ‐‐‐ ‐‐‐ 2,12 1,29 1,56 ‐‐‐ ‐‐‐ 3,88 4,24 3,72 4,14 5,24 4,66 2,77 3,56 2,98 ‐‐‐ 3,19 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 3,23 2,32 3,87 4,12 6,37 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 9,21 ‐‐‐ 9,21

GLOMALIN (mg.g ) 0.10 perc. 0.25 perc. Medián 0.75 perc. 0.90 perc. 2,81 3,69 4,07 4,17 4,96 2,42 3,00 3,18 4,05 4,73 2,93 2,93 2,93 2,93 2,93 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 4,53 4,53 5,13 5,14 5,14 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,81 2,81 2,81 2,81 2,81 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,21 2,23 2,33 2,54 2,66 1,65 1,78 2,12 2,60 2,98 0,91 1,94 2,27 2,40 3,05 2,23 2,23 2,85 3,46 3,46 2,27 2,27 2,27 2,27 2,27 2,21 2,21 2,21 2,21 2,21 0,50 1,79 1,90 2,36 2,43 1,31 1,63 1,93 2,51 2,64 1,31 1,31 2,07 2,83 2,83 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 1,33 1,33 3,26 3,65 3,65 1,65 2,05 2,64 4,59 5,43 0,14 2,26 2,35 2,95 3,34 2,28 2,28 3,29 4,30 4,30 3,21 3,21 3,21 3,21 3,21 0,50 0,50 1,13 1,76 1,76 2,35 2,35 2,35 2,35 2,35 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 4,35 4,35 4,35 4,35 4,35 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,12 2,12 2,12 2,12 2,12 1,29 1,29 1,29 1,29 1,29 1,56 1,56 1,56 1,56 1,56 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,39 2,39 3,14 3,88 3,88 1,93 2,41 2,58 3,08 4,24 1,78 1,96 2,32 2,94 3,51 1,60 2,19 2,61 2,74 3,21 1,09 2,13 2,70 3,27 3,66 2,45 2,70 3,23 3,58 3,96 1,80 1,90 2,28 2,69 2,77 2,39 2,78 2,95 3,43 3,56 2,98 2,98 2,98 2,98 2,98 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 3,19 3,19 3,19 3,19 3,19 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 2,27 2,27 2,76 3,23 3,23 2,32 2,32 2,32 2,32 2,32 3,87 3,87 3,87 3,87 3,87 2,54 2,54 3,64 4,12 4,12 2,84 2,84 4,61 6,37 6,37 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 9,21 9,21 9,21 9,21 9,21 ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ ‐‐‐ 1,70 2,13 2,61 3,23 4,07

Příloha 5. Základní statistika obsahů glomalinu ‐ členění podle nadmořské výšky (horizont ornice) Kategorie nadmořské výšky

Počet ploch Průměr

GLOMALIN (mg.g‐1) Min

Max

10.perc. 25.perc.

Medián 75.perc. 90.perc.

do 250 m n. m.

42

3,34

2,12

5,14

2,27

2,66

3,23

3,94

4,53

251 ‐ 350 m n. m.

58

2,43

0,50

4,73

1,65

1,86

2,39

2,96

3,37

351 ‐ 450 m n. m.

49

2,53

0,91

5,43

1,63

1,93

2,37

2,93

3,72

451 ‐ 550 m n. m.

37

2,70

0,14

9,21

1,31

2,23

2,62

2,95

3,64

nad 550 m n. m.

28

2,79

0,50

6,37

1,09

2,23

2,71

3,28

4,30

Celkem BMP

214

2,73

0,14

9,21

1,70

2,13

2,61

3,23

4,07

Příloha 6. Rozmítnuté grafy rozptýlení (jittered dot plots)

10.0

5.0

Vysvětlivky: 1 ‐ orná půda 2 ‐ trvalé travní porosty 3 ‐ sady 4 ‐ vinice 5 ‐ chmelnice Vysvětlivky: 1 ‐ černozem 2 ‐ černice 3 ‐ šedozem 4 ‐ hnědozem 5 ‐ luvizem 6 ‐ pseudoglej 7 ‐ rendzina 8 ‐ pararendzina 9 ‐ regozem 10 ‐ kambizem 11 ‐fluvizem 12 ‐ koluvizem 12 ‐ glej 13 ‐ antropozem Vysvětlivky: 1 ‐ do 250 m n. m. 2 ‐ 251 ‐ 350 m n. m. 3 ‐ 351 ‐ 450 m n. m. 4 ‐ 451 ‐ 550 m n. m. 5 ‐ nad 550 m n. m.

4.0

3.0

9.0 8.0 Glomalin (mg/g)

7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 1

2

3

4

Kultury

5

10.0 9.0 8.0 Glomalin (mg/g)

7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 1

2

3

4

5

6

7

8

Pùdní typy

9

10

11

12

13

10.0 9.0 8.0 Glomalin (mg/g)

7.0 6.0

2.0 1.0 0.0 1

2

3

14

4

Kategorie nadm.výšky

5

Příloha 7. Obsah glomalinu v orničním horizontu na pozorovacích plochách BMP Orná půda

Trvalé kultury

Příloha 7 (pokračování). Obsah glomalinu v orničním horizontu na pozorovacích plochách BMP Trvalé travní porosty

Příloha 8. Kruskal ‐ Wallisova Anova a neparametrické následné testování průkaznosti rozdílů mezi skupinami ‐ půdní typy Box Plot 10.00

GLOM

7.50

5.00

2.50

0.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

PT_N1

regozem

koluvizem

glej

antropozem

++ ++ ++ ++

++ ++ ++

černice

++ ++ ++ ++

++ ++

šedozem

hnědozem

++ ++

++

++ ++

++ ++

luvizem

++ ++

++

++ ++

++ ++

pseudoglej

++ ++

++

rendzina

++ ++

++

regozem

++ ++

++

++ ++

++ ++

kambizem

++ ++

++ ++

++

++

++

fluvizem

++

++ ++

++

++ ++

glej

++ ++

++

++ ++

antropozem

++ ++

++

++

pararendzina

koluvizem

++ ++

fluvizem

pararendzina

kambizem

hnědozem

rendzina

šedozem

pseudoglej

černice

černozem

luvizem

černozem

++ ++

Příloha 8 (pokračování). Kruskal ‐ Wallisova Anova a neparametrické následné testování průkaznosti rozdílů mezi skupinami ‐ nadmořská výška Box Plot 10.00

GLOM

7.50

5.00

2.50

0.00 1

2

3

4

5

VYSKA_KL

451 ‐ 550

nad 550 m n. m.

1

351 ‐ 450

251 ‐ 350

do 250 m n. m.

2

3

4

5

do 250 m n. m.

1

++ ++ ++ ++

251 ‐ 350

2

++

351 ‐ 450

3

++

451 ‐ 550

4

++

nad 551 m n. m.

5

++

Příloha 9. Obsah glomalinu v závislosti na procentuálním zastoupení vybraných plodin v osevním postupu 7

6

5

GLOM

4

3

2

1

0 0

20

10

30

40

50

60

70


JETELOVINY - zastoupení v osevních sledech

7

6

5

GLOM

4

3

2

1

0 0

20

40

60

OBILNINY - zastoupení v osevních sledech

80

100


Příloha 9 (pokračování). Obsah glomalinu v závislosti na procentuálním zastoupení vybraných plodin v osevním postupu 5

4

GLOM

3

2

1

0 4

6

8

10

12

14

16


LUSKOVINY - zastoupení v osevních sledech

6

5

GLOM

4

3

2

1

0 4

6

8

10

12

14

16

18

20

OLEJNINYO - zastoupení v osevních sledech

22

24

26


Příloha 9 (pokračování). Obsah glomalinu v závislosti na procentuálním zastoupení vybraných plodin v osevním postupu 7

6

5

GLOM

4

3

2

1

0 0

10

20

30

40

50

PICNINY - zastoupení v osevních sledech

60

70


BAZÁLNÍ MONITORING PŮD

Recommend Documents