Salaš, P. (ed): "Rostliny v podmínkách měnícího se klimatu". Lednice 20.- 21. 10. 2011, Úroda, vědecká příloha, 2011, s. 1-5, ISSN 0139-6013
TVORBA VÝNOSŮ PŠENICE OZIMÉ A SILÁŽNÍ KUKUŘICE PŘI RŮZNÉM ZPRACOVÁNÍ PŮDY Forming of winter wheat and silage maize yields by different soil tillage Badalíková B., Bartlová J. Zemědělský výzkum, spol. s r.o. Troubsko Abstrakt V letech 2008 – 2010 byl sledován vliv zpracování půdy na výnosy hlavních plodin pšenice ozimé a kukuřice na siláž. Pokus byl založen na dvou lokalitách s odlišnými půdními a klimatickými podmínkami v řepařské a bramborářské výrobní oblasti. Zde byly sledovány tři varianty zpracování půdy: varianta 1 - klasické zpracování půdy s orbou do 0,22 m, varianta 2 - hloubkové podrývání do 0,35-0,40 m a varianta 3 - mělké kypření do 0,15 m. Výsledky pokusu ukázali, že redukované zpracování půdy s mělkým kypřením zvýšilo výnosy hlavní plodiny oproti variantě orané na černozemi luvické v roce 2008 o 7,4 %, v roce 2009 o 21,4 % a v roce 2010 o 10,1 %. Na hnědozemi oglejené byly vyšší výnosy při redukovaném zpracování půdy oproti orbě v roce 2008 až o 73 %, v roce 2009 o 5,7 % a v roce 2010 o 2,3 %. Průkazné rozdíly byly vyhodnoceny v řepařské výrobní oblasti mezi variantou oranou a mělce kypřenou a hluboko podrývanou a mělce kypřenou a v bramborářské výrobní oblasti mezi variantou oranou a hluboko podrývanou. Klíčová slova: zpracování půdy, výnosy plodin, pšenice ozimá, kukuřice na siláž Abstract In the year 2008 and 2010 effects of three different treatments of soil tillage on physical properties of soil and on changes in the yields of winter wheat and silage maize were studied. This experiment was found on the two different localities in the sugar beet-growing region and in the potato-growing region. The experiment had three variants: Treatment 1 – conventional method of soil tillage with ploughing to the depth of 0.22 m; Treatment 2 – deep loosening of soil to the depth of 0.35 – 0.40 m; Treatment 3 – shallow loosening to the depth of 0.15 m. The results of experiment showed, that the reduced soil tillage with shallow loosening increased yields of main crops compared to treatment ploughing on the luvic chernozem in the year 2008 about 7.4 %, in the year 2009 about 21.4 % and in the year 2010 about 10.1 %. On the gleization brown soil was higher yields by reduced soil tillage compared to ploughing in the year 2008 as far as about 73 %, in the year 2009 about 5.7 % and in the year 2010 about 2.3 %. Significant differences were evaluated in sugar beet growing region between ploughing treatment x shallow loosening variant and deep loosening treatment x shallow loosening variant. In potato-growing region was detected significant difference between ploughing treatment x deep loosening treatment. Key words: soil tillage, crop yields, winter wheat, silage maize Úvod V sušších a teplejších oblastech na lehčích půdách, kde je obsah půdní vody limitujícím faktorem výše a stabilitu výnosů, je třeba usilovat o zabezpečení vyšší akumulační a retenční schopnosti půdy. V těchto podmínkách je proto vhodnější snížit hloubku a intenzitu zpracování půdy, případně ponechat půdu bez zpracování v jejím přirozeném stavu. Na lehkých vysýchavých půdách je sice možná včasnější příprava půdy s následným setím, avšak
1
Salaš, P. (ed): "Rostliny v podmínkách měnícího se klimatu". Lednice 20.- 21. 10. 2011, Úroda, vědecká příloha, 2011, s. 1-5, ISSN 0139-6013
malá vododržnost půdy má většinou za následek deficit vláhy pro rostliny, které se pak nedostatečně vyvíjejí. Vytvářejí se slabší, nevyrovnané porosty, dochází tím pak následně ke ztrátám na výnosu i v kvalitě zrna. Badalíková a Hrubý (2002) uvádějí, že ve vlhčím období, s dostatečným množstvím srážek, je větší vlhkost půdy na variantě s orbou (zvláště v povrchové vrstvě) a naopak v sušším období je vlhkost půdy větší na variantě s minimalizací nebo bezorebným zpracováním půdy. Také Procházková a kol. (2004) dlouhodobě sledovali různé systémy zpracování půd. V kukuřičné výrobní oblasti na černozemní půdě zkoušeli orbu, mělké zpracování půd a setí plodin do nezpracované půdy. Mělké zpracování půdy k obilninám i jejich setí do nezpracované půdy zabezpečovalo obdobné výnosy jako orba. Jedním z hlavních cílů zpracování půdy je úprava jejích fyzikálních vlastností, na nichž je závislé nejen dobré hospodaření s půdní vodou, ale i biologické a chemické poměry půdy (Hůla et al., 2002). Voda je důležitým faktorem nejen pro tvorbu biomasy pěstovaných rostlin, ale i pro zachování půdní úrodnosti z hlediska fyzikálního a chemického. Tørresen et al. (1999) konstatuje, že při redukovaném zpracování půdy nebo hospodaření bez zpracování půdy došlo ke snížení výnosu oproti klasické orbě. Výnos klesal se snižující se intenzitou zpracování půdy. Také Šabatka a Fríd. (2001) dosáhli lepších výnosů brambor na neorané variantě v srovnání s klasickou orbou. Materiál a metody Hodnocení různých způsobů zakládání porostu hlavní plodiny bylo prováděno na dvou lokalitách, a sice: v Unčovicích v řepařské výrobní oblasti a v Lesonicích v bramborářské výrobní oblasti. Výsledky výnosů plodin byly vyhodnoceny za roky 2008 – 2010. Výnosy plodin byly získány ruční sklizní odběrem 4 čtvrtmetrovek z každé varianty (u obilnin) a HTS a odběrem 15 rostlin (včetně palic) z každé varianty (u kukuřice na siláž), a to vždy ve čtyřech opakováních. Výsledné hodnoty byly přepočteny na t.ha -1 a standardní vlhkost 14 %. Studium vlivu různého zpracování půdy na tvorbu výnosů plodin bylo hodnoceno v rámci daného osevního postupu shodného na obou lokalitách. Osevní sled rostlin: 2008 - pšenice ozimá, 2009 - kukuřice na siláž, 2010 - pšenice ozimá. Předplodinou v roce 2007 byla řepka ozimá. Na obou lokalitách byly založeny tyto varianty zpracování půdy: Varianta 1 - klasické zpracování půdy s orbou do 0,22 m Varianta 2 - hloubkové podrývání do 0,35-0,40 m Varianta 3 - mělké kypření do 0,15 m Půdní a klimatické podmínky Unčovice - řepařská výrobní oblast, 227 m n. m., průměrné roční úhrny srážek 536 mm, oblast teplá, mírně vlhká, typ půdy černozem luvická středně těžká. Agrochemická charakteristika orniční vrstvy: výměnná pH – 6,7, obsah přijatelného P – 50 mg/kg, K – 110 mg/kg, Mg – 175 mg/kg, Ca – 3361 mg/kg, obsah humusu – 1,6 %. Lesonice - bramborářská výrobní oblast, 510 m n. m., průměrné množství srážek za rok je 567 mm, oblast mírně teplá, mírně vlhká, typ půdy hnědozem oglejená, středně těžká až těžká. Agrochemická charakteristika orniční vrstvy: výměnná pH – 5,7, obsah přijatelného P – 82 mg/kg, K – 210 mg/kg, Mg – 130 mg/kg, Ca – 2017 mg/kg, obsah humusu – 1,8 %. Výsledky a diskuze Možnosti uplatnění minimalizačních technologií zpracování půdy a zakládání porostů závisí především na stanovištních podmínkách. Pro tyto technologie jsou nejvhodnější podmínky na 2
Salaš, P. (ed): "Rostliny v podmínkách měnícího se klimatu". Lednice 20.- 21. 10. 2011, Úroda, vědecká příloha, 2011, s. 1-5, ISSN 0139-6013
středně těžkých, strukturních půdách s vyšší přirozenou úrodností v kukuřičné a řepařské výrobní oblasti. Redukci hloubky a intenzity zpracování půdy lze doporučit i na půdách lehčího zrnitostního složení. Naopak tyto zjednodušené technologie zpracování půdy na těžkých a vlhčích půdách i v chladnějších podmínkách jsou již méně vhodné. Např. Katai (2009) sledoval tři odlišné metody zpracování půdy-orbou, podrývání a použití talířového nářadí. Zjistil velké rozdíly mezi následnými výnosy plodin. Podrývané plochy ukázaly mnohem lepší průměrný výnos než plochy orané, nebo při použití talířového nářadí. Při sledování výnosů na lokalitě Unčovice (tab. 1) – černozem luvická – bylo zjištěno, že nejnižší výnos pšenice ozimé, která byla pěstována na pozemku v roce 2008 a 2010, byl u varianty 1 – orané. Výnos kukuřice na siláž v sušině byl taktéž nejnižší u varianty 1, i když výnos při sklizňové vlhkosti byl nejnižší u varianty 2 – hloubkově podrývané. Bylo to dáno vyšší sklizňovou vlhkostí rostlin. Nejvyšších výnosů na této lokalitě bylo dosaženo ve všech letech u varianty 3 – mělké kypření. Dle grafického vyjádření výnosů (graf 1) s vypočítanou směrodatnou odchylkou je patrné, že významný rozdíl byl zjištěn u pšenice pouze v roce 2010 mezi variantami 1 X 3 a 2 X 3. Rozdíly byly zaznamenány hlavně mezi roky sklizně, což bylo dáno průběhem klimatických podmínek během vegetace. Na lokalitě Lesonice (tab. 2) – hnědozem oglejená – byly zjištěny nejnižší výnosy opět u varianty 1, a to jak u pšenice, tak u kukuřice. V roce 2008 byly rozdíly vysoce průkazné vzhledem k špatnému vzejití porostu pšenice u varianty orané. Nejvyšší výnosy byly zaznamenány u varianty 2 – hluboko podrývané, v roce 2008 i 2009, což je patrné i z grafu 2, kde byla zaznamenána významná odchylka mezi variantami zpracování půdy 1 X 2. Na lokalitě Lesonice byly u všech variant zpracování půdy nižší výnosy obou sledovaných plodin oproti lokalitě Unčovice. Je to dáno nejen klimatickými podmínkami, ale hlavně horšími půdními podmínkami. Tab.1 Průměrné výnosy plodin (t.ha-1) u různých variant zpracování půdy (Unčovice, 2008-2010) roky 2008
Varianta
2009
2010
výnos
HTS
výnos zel. hmoty
výnos v suš.
výnos
HTS
1
2,98
46,70
68,97
20,26
3,28
43,60
2
3,05
45,53
67,90
20,31
3,31
42,85
3
3,20
46,88
78,35
24,60
3,61
41,32
Tab.2 Průměrné výnosy plodin (t.ha-1) u různých variant zpracování půdy (Lesonice, 2008-2010) roky 2008
Varianta
2009
2010
výnos
HTS
výnos zel. hmoty
výnos v suš.
výnos
HTS
1
2,27
38,45
66,87
15,58
2,86
40,57
2
4,21
47,37
82,37
17,38
2,88
38,96
3
3,93
45,38
79,47
16,46
2,92
38,97
3
Salaš, P. (ed): "Rostliny v podmínkách měnícího se klimatu". Lednice 20.- 21. 10. 2011, Úroda, vědecká příloha, 2011, s. 1-5, ISSN 0139-6013
Graf 1: Směrodatné odchylky u výnosů pšenice ozimé při různém zpracování půdy (Unčovice, Lesonice 2008 a 2010)
Graf 2: Směrodatné odchylky u výnosů kukuřice na siláž při různém zpracování půdy (Unčovice, Lesonice 2009)
Vysoká výkonnost zemědělské techniky používané v minimalizačních technologiích umožňuje založení porostů i na velkých plochách při příznivém stavu půdy a v požadovaných agrotechnických termínech. Z dosavadních výsledků výzkumu i poznatků zemědělské praxe je zřejmé, že respektování technologických požadavků na minimalizační technologie i vhodné technické vybavení je nezbytné nejen pro přípravu půdy ale především pro setí hlavní plodiny
4
Salaš, P. (ed): "Rostliny v podmínkách měnícího se klimatu". Lednice 20.- 21. 10. 2011, Úroda, vědecká příloha, 2011, s. 1-5, ISSN 0139-6013
Závěr V příspěvku jsou prezentovány tříleté výsledky ze sledování vlivu různého zpracování půdy na výnosy plodin v různých agroklimatických podmínkách. Výsledky pokusu ukázaly, že redukované zpracování půdy s mělkým kypřením zvýšilo výnosy hlavní plodiny oproti variantě orané na černozemi luvické v roce 2008 o 7,4 %, v roce 2009 o 21,4 % a v roce 2010 o 10,1 %. Na hnědozemi oglejené byly vyšší výnosy při redukovaném zpracování půdy oproti orbě v roce 2008 až o 73 %, v roce 2009 o 5,7 % a v roce 2010 o 2,3 %. Uplatnění minimalizačních technologií při zakládání porostů má tedy opodstatnění jak z hlediska produkce tak z hlediska ekonomického. Poděkování Výsledky byly získány v rámci řešení projektu NAZV pod č. QH72039 financovaného MZe ČR. Literatura Jin, H., Li, HW, Kun, N. J., Zhang, X. M., Li, W. Y. (2007): Soil loosening on permanent raised-beds in northwest China. Soil and tilllage Research, 97 (2): 172-183 ISSN 0617-1987 Katai, Z. (2009): Soil tillage systems as an abiotic factor in the production of oilseed rape. Cereal research comunications, 37: 411-414. ISSN 0133-3720 Procházková, B., Dovrtěl, J., Hůla, J. (2004): Minimalizační technologie zpracování půdy. Úroda, č. 2, s. 46-49. ISSN 0139-6013 Tørresen, K. S., Skuterud, R., Weiseth, L., Tandsæther, H. J., Honsem, S. H. (1999): Plant protection in spring ceresů production with reduced tillage. I. Braun yields and weed development. Crop protection, 18: 595-603. ISSN 0261-2194 Šabatka, J., Fríd, M. (2001): Taking an advantage of a minimal soil cultivation dutiny potato growing. Series for crop science, 18(1): 59-64. ISSN 1212-0731
Kontaktní adresa: Ing. Barbora Badalíková Zemědělský výzkum, spol. s r.o. Zahradní 1, 664 41 Troubsko e-mail:
[email protected]
5
