MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA DIPLOMOVÁ PRÁCE

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA

DIPLOMOVÁ PRÁCE

BRNO 2013

STANISLAV MALÍK

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav agrosystémů a bioklimatologie

Stanovení množství posklizňových zbytků v osevním postupu Diplomová práce

Vedoucí práce: Ing. Lubomír Neudert, Ph.D.

Vypracoval: Bc. Stanislav Malík

Brno 2013

PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Stanovení množství posklizňových zbytků v osevním postupu vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne ………………………………… podpis diplomanta …………………

PODĚKOVÁNÍ Dovoluji si touto cestou poděkovat Ing. Lubomíru Neudertovi, Ph.D. za odborné vedení, připomínky a cenné rady při zpracování mé diplomové práce.

ABSTRAKT Diplomová práce je zaměřena na stanovení množství posklizňových zbytků po sklizni plodin. V literární části je popsán úvod do dané problematiky. V další části je popsána pokusná lokalita v Žabčicích a pokusné varianty. Byly vybrány 3 úzkořádkové plodiny, u kterých se hodnotilo množství nadzemní a podzemní biomasy v závislosti na variantě zpracování půdy a v závislosti na hloubce. Zjištěné údaje byly statisticky vyhodnoceny, porovnány s odbornou literaturou a zpracovány do tabulek a grafů. Z výsledků práce bylo zjištěno, že největší množství podzemní biomasy v půdě je soustředěno v povrchové vrstvě a s rostoucí hloubkou toto množství klesá. V hloubce 0 – 15 cm bylo zjištěno v průměru 4,75 t.ha-1 organické hmoty, přičemž nejvyšší hodnotu ukázala vojtěška, bylo to 5,16 t.ha-1. Zjištěné výsledky neprokázaly vliv zpracování půdy na množství podzemní biomasy. Ze sledovaných plodin bylo zjištěno největší celkové množství podzemní biomasy u vojtěšky a ječmene, a to více než 8 t.ha-1. Největší množství všech posklizňových zbytků zanechal ječmen po variantě s orbou – 10,8 t.ha-1. O trochu méně zanechala vojtěška – 10,37 t.ha-1 u varianty kypření a u varianty s orbou bylo množství posklizňových zbytků na úrovni 10 t.ha-1. Nejméně posklizňových zbytků zanechal ječmen na variantě s přímým setím – 7,02 t.ha-1. Klíčová slova: osevní postup, zpracování půdy, posklizňové zbytky, kořenová biomasa, organická hmota, strniště

ABSTRACT This dissertation focuses on determination of the amount of the afterharvesting rests after the cropharvest. There is an introduction into the given issues described in the literary part. There are also described the experimental locality in Žabčice and the experimental variants in the next part. There were chosen 3 thinlined crops, at which were evaluated the amount of the above-ground and underground biomass, depending on the variant of the soilprocessing and on the depth. The ascertained results were statistically evaluated, compared with technical literature and processed to charts and graphs. Out of the dissertation results was found out, that the biggest amount of the underground biomass in the soil is concentrated in the surfacelayer and this amount is with rising depth going down. It was found out on the average 4,75 t.ha-1 of the organic matter in the depth of 0 – 15 cm, where the lucerne showed the highest amount, it was 5,16 t.ha-1. This results did not prove the effect of soilprocessing on the amount of the underground biomass. It was found out, that the biggest whole amount of the underground biomass from monitored crops included the lucerne and the barley – more than 8 t.ha-1. The highest amount of all afterharvesting rests left the barley after the variant with ploughing – 10,8 t.ha-1. A bit less left the lucerne – 10,37 t.ha-1 with the aeration variant, the variant with ploughing showed the amount of afterharvesting rests on the level of 10 t.ha-1. The lowest amount of the afterharvesting rests left the barley in the variant with direct sowing – 7,02 t.ha-1.

Key words: sowing method, soilprocessing, afterharvesting rests, rootbiomass, organic matter, stubble

Obsah 1

ÚVOD ....................................................................................................................... 9

2

CÍL PRÁCE ........................................................................................................... 10

3

LITERÁRNÍ PŘEHLED ...................................................................................... 11 3.1

Osevní postup ................................................................................................... 11

3.2 Zpracování půdy ............................................................................................... 12 3.2.1 Konvenční technologie .............................................................................. 13 3.2.2 Minimalizační technologie......................................................................... 13 3.2.3 Přímé setí bez zpracování půdy ................................................................. 14 3.3 Organická hmota v půdě................................................................................... 14 3.3.1 Posklizňové zbytky – nadzemní hmota...................................................... 15 3.3.1.1 Sláma ...................................................................................................... 15 3.3.1.2 Řepný chrást a skrojky ........................................................................... 17 3.3.2 Posklizňové zbytky – podzemní hmota ..................................................... 17 3.3.2.1 Biomasa kořenů ...................................................................................... 17 3.4 4

Výhody a nevýhody posklizňových zbytků v osevním postupu .......................... 25

MATERIÁL A METODIKA ............................................................................... 27 4.1

Popis lokality .................................................................................................... 27

4.2

Polní pokus AGRO 2......................................................................................... 28

4.3 Odběr vzorků .................................................................................................... 30 4.3.1 Popis sondy ................................................................................................ 30 4.3.2 Metodika odběru půdních vzorků .............................................................. 32 4.3.3 Vlastní odběr půdních vzorků .................................................................... 34 4.3.4 Rozbor půdních vzorků v laboratoři .......................................................... 35 4.3.5 Vyhodnocení .............................................................................................. 36 4.3.6 Výpočet ...................................................................................................... 36 5

VÝSLEDKY ........................................................................................................... 37 5.1 Podzemní biomasa ............................................................................................ 37 5.1.1 Ječmen po cukrovce ................................................................................... 37 5.1.2 Pšenice ozimá po kukuřici ......................................................................... 40 5.1.3 Pšenice ozimá po vojtěšce ......................................................................... 44 5.1.4 Vojtěška ..................................................................................................... 47 5.1.5 Zhodnocení v rámci všech sledovaných plodin ......................................... 50 5.2

Nadzemní biomasa ............................................................................................ 54

5.3

Celkové množství posklizňových zbytků ............................................................ 56

6

DISKUZE ............................................................................................................... 57

7

ZÁVĚR ................................................................................................................... 63

8

SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY ................................................................. 65

9

SEZNAM OBRÁZKŮ .......................................................................................... 68

10

SEZNAM TABULEK ........................................................................................ 70

11

PŘÍLOHY ........................................................................................................... 72

1

ÚVOD Dříve bylo v zemědělství samozřejmostí hnojit chlévským hnojem. To se týkalo

především pěstování okopanin. Ovšem pěstování brambor (Solanum tuberosum) je soustředěno především v oblasti Vysočiny a pěstování cukrové řepy (Beta vulgaris var. altissima) po vstupu České republiky do Evropské unie razantně kleslo. Stále více podniků soustřeďuje svoji výrobu na obilniny. Navíc se stále klesajícími počty hospodářských zvířat a s rostoucím přechodem na bezstelivové ustájení klesá i množství vyrobeného chlévského hnoje. Tím nastávají problémy, co se slámou. Podle výzkumů může mít správné zapravení slámy do půdy stejný účinek jako chlévský hnůj. Dalším zdrojem organické hmoty v půdě jsou zbytky rostlin po sklizni plodin (především kořeny). Procházková et al. (2011) popisuje, jak různé zpracování půdy a hospodaření s posklizňovými zbytky ovlivňuje fyzikální a hydrofyzikální vlastnosti půdy, ale i její strukturní stav. Středa, Hajzler, Chloupek in Baluška et al. (2013) tvrdí, že je nutné znát kořenovou soustavu rostlin k pochopení reakcí rostlin na výživu plodin a podle ní volit agrotechniku. Nadzemní hmotu rostlin lze stanovit jednodušeji než podzemní, a proto jsou kořeny rostlin často přehlíženy. Avšak jejich množství v půdě i jejich význam není nezanedbatelný, tudíž by jim měla být věnována větší pozornost.

9

2

CÍL PRÁCE Cílem mé diplomové práce bylo prostudovat odbornou literaturu, týkající se

problematiky rostlinných zbytků po sklizni plodin a zjištěné informace použít pro zpracování literárního přehledu, vytvoření metodiky a vyhodnocení výsledků. Dále bylo cílem stanovit množství těchto zbytků, které zůstávají po sklizni na pozemku při různém zpracování půdy. Součástí práce byl odběr půdních vzorků, jejich rozbor v laboratoři a následné stanovení výsledků jednotlivých zvolených variant. Ty byly následně statisticky zpracovány a porovnány s odbornou literaturou.

10

3

LITERÁRNÍ PŘEHLED

3.1 Osevní postup Osevní postup je cílevědomé střídání plodin na určitém pozemku v daném čase, přičemž je třeba zohlednit požadavky pěstovaných rostlin a záměr produkce (Kostelanský et al., 2004). Již při prvním osídlení půdy a hospodaření na ní si rolník všiml, že při častém pěstování stejné plodiny na stejném pozemku dochází k poklesu úrodnosti půdy vlivem vyčerpání živin. Proto v 8. – 9. století vznikl trojhonný systém, jehož podstatou bylo střídání ozimu, jařiny a úhoru. Teksl et al. (1999) uvádí, že teprve na přelomu 18. a 19. století vznikl v Anglii na hrabství Norfolk tzv. norfolský osevní postup. Wibberley (1989) popisuje, že byl navržen pro lehké a střední půdy, přičemž obsahoval 50 % obilovin, které byly střídány plodinou jiného druhu. Teksl et al. (1999) doplňuje, že se jednalo o střídání jetele, ozimu, organicky hnojené okopaniny a jařiny s podsevem. Zpočátku byl osevní postup sestavován na základě zkušeností, později s pomocí vědy a novou technikou. Bylo zjištěno, že správným střídáním plodin, doplněno organickým hnojením a vhodným zpracováním půdy lze dosáhnout zvyšování půdní úrodnosti (Kostelanský et al., 2004). Při pěstování plodin v monokultuře dochází k nepříznivým změnám v mikrobiální složce půdy. Zužuje se druhové zastoupení mikroorganismů a klesá jejich aktivita. Toto má následně negativní vliv na přeměnu organické hmoty i uvolňování živin, jakož i na příjem živin rostlinami. Důvodem je neustálý příjem organické hmoty téže plodiny (Šimon, Lhotský et al., 1989). Důvody střídání plodin jsou biologické, pěstitelské a ekonomické. Pěstitelské hledisko je charakterizováno tzv. předplodinovou hodnotou. Její hodnocení je založeno na množství a kvalitě posklizňových zbytků, jež jsou složkou organické hmoty, která se dostává zpět do půdy. Posklizňové zbytky tvoří asi 50 – 60 % organické hmoty v půdě. Zbytek je dodán organickým hnojením (Kostelanský et al., 2004). Marendiak, Kopčanová, Leitgeb (1987) doplňují, že posklizňové zbytky se liší po různých plodinách množstvím i kvalitou. Největší množství posklizňových zbytků zanechávají víceleté pícniny, především vojtěška setá (Medicago sativa), jejíž množství může dosáhnout až

11

6 – 8 t.ha-1. Výrazně méně v porovnání s vojtěškou zanechávají obilniny, jen asi 1 – 2,5 t.ha-1, luskoviny a olejniny 0,5 – 2,5 t.ha-1 a okopaniny 0,5 – 1,5 t.ha-1. Největší množství organické hmoty tedy zanechávají víceleté jeteloviny, ovšem jejich mineralizace je nejmenší. Naopak nejmenší množství organické hmoty zanechávají okopaniny a jejich mineralizace je nejvyšší. To znamená, že osevním postupem lze účinně zlepšovat půdní úrodnost při menších vstupech statkových hnojiv. Proto je třeba střídat plodiny i z hlediska zanechání organické hmoty po sklizni (Kostelanský et al., 2004). Pomocí organické hmoty v půdě je zajištěno doplňování živin do půdy, ale i převádění do jiných forem. Organická hmota obsahuje 99 % dusíku, 20 – 50 % fosforu a nezanedbatelné množství draslíku. Prováděné rozbory naznačují, že na půdách České republiky se rozloží přibližně 3,5 – 4,5 t.ha-1 organických látek v sušině (Kostelanský et al., 2004). Dále by mělo docházet ke střídání plodin hluboko kořenících s mělce kořenícími, čímž se zajistí čerpání živin z celého půdního profilu. Vhodné je také střídat plodiny jednoděložné s dvouděložnými a nepěstovat po sobě plodiny stejného druhu, jinak hrozí riziko poklesu výnosu. V neposlední řadě je třeba zdůraznit zvýšený výskyt chorob, škůdců a plevelů v případě nevhodného střídání plodin (Teksl et al., 1999). Kostelanský et al. (2004) uvádí, že z ekonomického hlediska je důležité zvážit délku vegetační doby pěstované plodiny a přípravu půdy i setí následné plodiny, aby došlo k omezení pracovních špiček a plynulosti výroby.

3.2 Zpracování půdy Hůla, Abrham, Bauer (1997) popisují různé varianty zpracování půdy pro následné založení porostu. V zásadě jde o 3 základní varianty:  zpracování půdy s orbou (konvenční technologie)  zpracování půdy bez orby (minimalizační technologie)  přímé setí bez zpracování půdy

12

3.2.1 Konvenční technologie Konvenční zpracování půdy je systém, kterým jsou posklizňové zbytky zapraveny do obdělávané vrstvy zeminy. Hůla, Abrham, Bauer (1997) říkají, že konvenční zpracování půdy je charakteristické každoročně opakovaným kypřením ornice, během níž dochází k obracení půdní skývy. Cílem je dosáhnout ideálních podmínek pro setí plodiny. Půda by měla být jemná, rozdrobená, bez rostlinných zbytků na povrchu půdy. Tím je zajištěno bezproblémové uložení osiva do požadované hloubky. Při orbě dochází k likvidaci plevelů, a také škůdců, kteří přežívají v posklizňových zbytcích (Hunt, 2001). Šimon, Lhotský et al. (1987) tvrdí, že zpracování půdy má vliv na všechny půdní vlastnosti, které poté ovlivňují úrodnost půdy, výnosy plodin a s tím spojené i množství posklizňových zbytků. Hůla, Procházková (2008) uvádějí, že obecně s vyšší intenzitou kypření půdy roste i její provzdušnění. Marendiak, Kopčanová, Leitgeb (1987) dodávají, že nejlépe se mineralizují nadzemní části rostlin v provzdušněné půdě. Je potřeba však zdůraznit i nevýhody orby. Mezi ně patří především vyšší spotřeba nafty a času. Dále pak na těžkých a obtížně zpracovatelných půdách může docházet k hrudovitému povrchu a k problémům při následném setí. Dalším rizikem je utužování pozemku, kdy vlivem nakypření ornice a následnými přejezdy dochází ke zhutnění, především při vyšší půdní vlhkosti (Hůla, Abrham, Bauer, 1997).

3.2.2 Minimalizační technologie S příchodem selektivních herbicidů, insekticidů a fungicidů již obracení půdní skývy nemá takovou důležitost. Jedná se o takový systém zpracování půdy, při kterém dochází k menší manipulaci s půdou než je tomu u konvenční technologie. Snížením zpracování půdy je dosaženo úspory paliva traktoru a času, neboť jsou odstraněny neproduktivní pracovní operace obdělávání půdy (Hunt, 2001). Problematikou minimalizačních technologií zpracování půdy se zabývá Hůla, Procházková (2008). Popisují, že základem této technologie je vynechání orby, kypření půdy do určené hloubky (zpravidla malé) a ponechání části posklizňových zbytků na povrchu půdy. Jednou z takových možností je tzv. půdoochranné zpracování, kdy zůstává na povrchu půdy nejméně 30 % rostlinných zbytků. Hmotnost této biomasy je nejméně 1,2 t.ha-1 v suché hmotě.

13

Tabulka č. 1: Vliv zpracování půdy na posklizňové zbytky (Hůla, Abrham, Bauer, 1997) Množství posklizňových zbytků

Stroj pro zpracování půdy

na povrchu půdy (%)

pluh

0–7

talířový podmítač

60

radličkový kypřič

65

dlátový kypřič

75

Při víceletém využívání minimalizační technologie dochází často ke zhutnění podorniční vrstvy půdy. Pro rozrušení této zhutnělé vrstvy jsou využívány kypřiče, které mají za úkol prokypřit půdu do hloubky 0,2 – 0,4 m, aniž by vynášely zeminu z hlubších vrstev k povrchu a zároveň rostlinné zbytky ponechaly na povrchu půdy, kde mohou plnit ochrannou funkci (Hůla, Procházková, 2008).

3.2.3 Přímé setí bez zpracování půdy Při uplatnění této technologie zpracování půdy odpadá, avšak z praktických důvodů je řazena do systémů zpracování půdy. Jedná se o velmi výhodnou technologii z hlediska šetření finančních nákladů i času. Povrch pozemku není zpracováván celoplošně, ale pouze v řádku, v kterém je umístěno osivo. Všechny organické zbytky zůstávají při setí plodiny na povrchu půdy, a proto je nutné, aby secí botky byly řešeny tak, aby nedocházelo k jejich ucpání. Z tohoto hlediska je největším problémem sláma obilnin. Proto se nejčastěji využívají kotoučové secí botky, u kterých nedochází k ucpání. Avšak Mašek, Hůla in Hůla, Procházková et al. (2008) uvádějí, že při větším vlhku kotoučové secí botky nemusí slámu proříznout, ale naopak ji zatlačí hlouběji a dojde k přímému kontaktu osiva se slámou (Hůla, Abrham, Bauer, 1997).

3.3 Organická hmota v půdě V osevním postupu bez jediného přísunu organické hmoty by podle normativů mělo dojít k absolutnímu odčerpání organického uhlíku asi za 15 let. Podle

14

dlouhodobých polních pokusů však lze toto tvrzení vyvrátit. Například polní parcelka v Rothamstedu, na které již přes 150 let nebylo hnojeno organicky ani minerálně a pěstuje se na ní v monokultuře pšenice ozimá (Triticum aestivum), stále vykazuje hodnotu 0,91 % organického uhlíku. Stejně tak tomu je i v pokusu z Bad Lauchstädt, kde naměřené hodnoty ukazují 1,44 %. V České republice byl založen pokus v roce 1958 v Praze-Ruzyni a i na něm se již přes 40 let pohybuje obsah organického uhlíku na hodnotě asi 1,2 %, a to i při absenci posklizňových zbytků (Kubát, 1999).

3.3.1 Posklizňové zbytky – nadzemní hmota

3.3.1.1 Sláma Zemědělci hospodařící bez živočišné výroby často slámu obilnin ani nesklízejí, ale zaorávají ji. Köller, Linke (2006) zdůrazňují, že v tomto případě je důležité rozdrcení slámy již během sklizně pomocí drtičů sklízecí mlátičky. Chemické složení slámy je závislé na druhu pěstované plodiny, úrovni hnojení a obsahu přístupných živin v půdě. Z živin sláma nejvíce obsahuje draslík. Nízké zastoupení má dusík a fosfor. Velmi bohatá je však na organickou hmotu, jejíž zastoupení je asi 80 – 82 %. Díky tomu lze poměrně snadno dodat potřebnou organickou hmotu do půdy (Procházková et al., 2001). Kvalita slámy je posuzována především poměrem dusíku a uhlíku. Sláma obilnin má tento poměr 80 – 90:1, sláma řepky a kukuřice 60 – 80:1 a luskoviny 20 – 30:1. Nejideálnější pro organické hnojení je poměr 30:1. Aby bylo dosaženo tohoto poměru a tím docházelo k lepšímu rozkladu slámy, je nutné dodat dusík, buď v organické, nebo minerální podobě. Marendiak, Kopčanová, Leitgeb (1987) uvádějí, že podle jejich výsledků je nejvhodnější používat tekutá dusíkatá hnojiva, jejichž rozdíl se projeví především v počátečních fázích rozkladu, a která působí lépe i při nižším obsahu půdní vlhkosti. Za optimální dávku dusíku je považováno asi 8 kg na 1 t slámy obilnin a 6 kg na 1 t slámy řepky (Procházková et al., 2001). Množství slámy na daném pozemku je každým rokem různé. Škarda, Jokešová (1982) říkají, že výnos slámy je ovlivněn především:  druhem plodiny  odrůdou

15

 stanovištěm  hnojením  meteorologickými poměry  dobou setí a kvalitou agrotechniky  délkou strniště a kvalitou sklizně Čím více slámy zůstává na poli, tím větší problémy tato sláma způsobuje při setí následné plodiny. Semeno ke svému klíčení a růstu potřebuje vodu, kyslík a teplo. Přítomnost slámy v hloubce setí působí negativně. Obecně, menší semínka absorbují kvůli své velikosti méně vody a pokud není zajištěn dostatečný kontakt s půdou, tak dochází k jejich vyschnutí (Köller, Linke, 2006). Asi nejzávažnější je tento problém u řepky olejky (Brassica napus). Dochází nejprve k oslabení rostliny prodlužováním krčku kořenů a přes měkkou tkáň krčku dochází k napadení a hnilobě. Dalším rizikem je vymrznutí, neboť prodloužením krčku kořenů dochází k jeho vzdálení se od půdy (Köller, Linke, 2006). K problému s dosažením požadované hloubky setí a pokrytí osiva půdou dochází především u půdoochranných systémů a přímého setí. Naopak při konvenčním způsobu zpracování půdy bývá vlivem intenzivního zpracování často dosaženo optimálního uložení semene do půdy (Köller, Linke, 2006). Vzhledem k neustálému zvyšování ploch obilnin v České republice a snižování stavu hospodářských zvířat, popřípadě přechodu na bezstelivové ustájení, je velmi častou otázkou, jaký je vliv slámy na půdní prostředí. Sláma, jako zdroj organické hmoty v půdě, zvyšuje obsah organického uhlíku v půdě. Vliv na kvalitu půdního humusu je nutné sledovat v dlouhodobějších pokusech (Procházková et al., 2001). Procházková et al. (2001) popisuje pokusy v řepařské výrobní oblasti v okolí Ivanovic na Hané, které byly založeny již roku 1965. V pokusech je sledován vliv různého zpracování půdy na obsah a kvalitu půdního humusu při různém hospodaření se slámou v monokulturním pěstování pšenice ozimé (Triticum aestivum). Škarda, Jokešová (1982) zase uvádějí dlouhodobé pokusy, podle kterých dochází ke srovnatelnému zvýšení výnosu plodin při zaorávce slámy společně s průmyslovými hnojivy, zeleným hnojením nebo kejdou, jako při zaorávce chlévského hnoje. Jako částečná náhrada chlévského hnoje lze považovat rostlinné zbytky po sklizni plodin. Ty mohou v následujícím roce zvýšit obsah organické hmoty v půdě. 16

V porovnání s chlévským hnojem se však nejedná o plnohodnotnou náhradu, avšak je to přirozený způsob vrácení organické hmoty do půdy. Ovšem je třeba dávat pozor na již zmiňovaný poměr C:N, který může snížit následný výnos (Lampkin, 1990).

3.3.1.2 Řepný chrást a skrojky Vzhledem k novým technologiím při pěstování cukrovky společně s poklesem pěstovaných hospodářských zvířat není zájem o řepný chrást jako krmivo, ale dochází k jeho zapravování do půdy jako organická hmota (Procházková et al., 2001). Množství chrástu závisí na výšce řezu sklízecího stroje. Většinou se pohybuje v rozmezí 70 – 110 % hmotnosti bulev. Tím se liší i chemické složení. Hlavy bulev obsahují méně dusíkatých látek než samotné listy. U čerstvých listů cukrové řepy se uvádí, že obsahují 10,5 % sušiny, 1,6 % stravitelných dusíkatých látek a 6,2 % škrobových jednotek (Rybáček et al., 1985).

3.3.2 Posklizňové zbytky – podzemní hmota

3.3.2.1 Biomasa kořenů Stále větší pozornost, především v zahraničí, je věnována výzkumu kořenového systému. Využití těchto výsledků má význam především v systému zpracování půdy, ve výživě rostlin, a také ve šlechtění. Kořeny ovlivňují nejen příjem živin pro rostliny z různých hloubek, ale podílejí se i na tvorbě půdních agregátů. Dále upevňují rostlinu v půdě, chrání ji před erozí, podporují mikrobiální činnost a pomáhají rostlině odolávat abiotickým stresům (Střalková, Podešvová, Šabata, 2006). Jak nadzemní část rostliny, tak i podzemní orgány jsou ovlivněny vegetačními faktory. O přímém působení světla na kořeny nelze hovořit, ovšem bylo zjištěno, že množství kořenů klesá při nedostatečném osvětlení nadzemních částí rostlin. Dalším vegetačním faktorem ovlivňujícím podzemní hmotu je teplota okolního prostředí. Se stoupající teplotou stoupá i kvantita kořenového systému. Ovšem pouze do určité hladiny, která je různá pro každý druh. Po překročení této teploty se růst kořenů zastavuje a může dojít až k poškození rostliny. Bylo prokázáno, že u trav mohou kořeny růst i při teplotě mírně pod bodem mrazu. Asi nejvýznamnější vegetační faktor

17

je voda. Je prokázáno, že při zavlažování porostu obilnin se množství jejich kořenů zvyšuje v povrchové vrstvě půdy, zatímco průnik do spodních vrstev se snižuje. Obecně platí, že v sušších oblastech dochází k průniku kořenů do větších hloubek a menšímu kořenovému větvení, než je tomu na vlhčích stanovištích. Při vysokém obsahu vody se zvětšuje síť rozvětvených kořenů. Při následném období sucha, především v letním období v sušších oblastech naší republiky, dochází ke zpomalení růstu. To znamená, že růst kořenů se mění především vlivem vlhkostních poměrů v povrchové vrstvě půdy, zatímco ve spodních vrstvách je tento růst rovnoměrnější. Faktor, který ovlivňuje podzemní orgány a můžeme ho regulovat, jsou živiny. Dá se říci, že dusík zvyšuje množství kořenů, ovšem jeho působení je především na nadzemní části. Působení fosforu je přibližně stejné jak na množství nadzemní, tak i podzemní hmoty. Tento prvek způsobuje větvení kořenů a zastavuje prodlužovací růst. Nedostatek draslíku může způsobit odumření kořenového systému. Vápník a hořčík, stejně jako fosfor, zastavují prodlužovací růst a podporují větvení (Černý, Hruška, Petr, 1988). Množství kořenové hmoty ovlivňuje i nadzemní biomasu. Avšak je nesprávné obecně tvrdit, že větší množství kořenů znamená větší hospodářský výnos. Například malý kořenový systém z hydroponických kultur může za optimálních podmínek pro podzemní i nadzemní biomasu přinést vysoký výnos. Ovšem u víceletých jetelovin, jako je například vojtěška setá (Medicago sativa), většinou platí, čím mohutnější kořenový systém, tím větší množství nadzemní hmoty (Černý, Hruška, Petr, 1988). Hloubku zakořeňování rostlin ovlivňují, mimo jiné, genetické a ekologické faktory. U bylin bylo zjištěno, že jejich průměrná maximální hloubka je 2,6 m (Gregory, 2006). Hloubka kořenů rostlin se liší dle druhů plodin. Kutschera, Lichtenegger, Sobotik (2009) zpracovali poznatky svého celoživotního výzkumu, kdy se zabývali kořenovým systémem a zpracovali celkem 97 plodin. Jejich práce obsahuje více než 800 barevných obrázků a přes 180 kreseb kořenů rostlin. Z tohoto množství jsou uvedeny pouze plodiny, které se vztahují k této práci. Obr. 1 – 3 ukazují, že délka kořenového systému je skutečně obrovská. Množství kořenů i jejich délka dosahují vysokých hodnot. Například kořenové vlášení u obilnin. Bylo zjištěno, že v porostu ozimé pšenice (Triticum aestivum) se nacházelo ve vrchní vrstvě půdy do 10 cm na ploše 0,5 m² neuvěřitelných 26 603 m všech kořenů, které vážily 69,7 g. Kořenové vlášení jedné rostliny žita setého 4 měsíce 18

od vzejití by zakrylo plochu přes 400 m² a spolu s ostatními kořeny, které jsou v přímém styku s jednou rostlinou bylo zjištěno, že jde o plochu 639 m² (Černý, Hruška, Petr, 1988). Velikost kořenového systému pšenice seté (Triticum aestivum) a ječmene jarního (Hordeum vulgare) nejlépe znázorňují Obr. 1. a Obr. 2. Tato poměrně vysoká čísla naznačují, že kořeny rostou velmi rychle. Gregory (2006) uvádí, že některé jednoleté plodiny mohou dosáhnout růstu kořenů během vegetace 10 – 40 mm za 1 den, dle plodiny a podmínek prostředí. Tato čísla potvrzují i jiní autoři. Bláha, Vyvadilová (2010) říkají, že maximální zjištěná hloubka u vojtěšky seté (Medicago sativa) byla na spraších a dosahovala 15 – 25 m, ovšem jednalo se o rostliny staré více než 20 let.

19

Obr. 1: Velikost kořenového systému pšenice seté (Kutschera, Lichtenegger, Sobotik, 2009)

20

Obr. 2: Velikost kořenového systému ječmene jarního (Kutschera, Lichtenegger, Sobotik, 2009)

21

Obr. 3: Velikost kořenového systému vojtěšky (Kutschera, Lichtenegger, Sobotik, 2009)

22

Vojtěška setá (Medicago sativa) patří mezi rostliny s nejdelším kořenovým systémem. Kůlový kořen dosahuje průměrně v roce výsevu 1,5 m, jak ukazuje Obr. 3, a v následujících letech i více jak 5 m. Bláha, Vyvadilová (2010) uvádějí trochu podrobnější čísla, a to délku 90 cm za pouhé 2 měsíce od výsevu a 180 cm za 5 měsíců od výsevu. To umožňuje vojtěšce dobře osvojovat živiny a čerpat vodu i z velmi velkých hloubek, díky čemuž dokáže odolávat i suššímu období. Po zasetí se nejprve vyvíjí kořenová hmota, která roste až 4  rychleji než nadzemní část. Je však uváděno, že celková kořenová hmota je váhově přibližně stejná jako hmotnost suché píce (Šantrůček, 1995). Rozložení kořenové hmoty v půdě u vojtěšky seté (Medicago sativa) popisuje Obr. 4.

Obr. 4: Rozložení kořenové biomasy vojtěšky v půdě (Černý, Hruška, Petr, 1988) Střalková, Podešvová, Šabata (2006) popisují polní pokus Zemědělského výzkumného ústavu Kroměříž, s. r. o., na kvalitní černozemi a vysokým obsahem organických látek v půdě, kde se každoročně hnojí fosforem i draslíkem. Dusík byl použit pouze na rozklad slámy a následně během vegetace již nikoliv. Jedná se o konvenční zpracování půdy s devítihonným osevním postupem založeným v roce 1991, který zahrnuje 62,5 % obilnin. V roce 2004 byly odebrány vzorky pšenice ozimé (Triticum aestivum) a ječmene jarního (Hordeum vulgare) a byla stanovena průměrná hmotnost kořenů v ornici v hloubce 0 – 25,5 cm, která se pohybovala v rozmezí 3,85 – 4,45 t.ha-1. Konkrétní čísla znázorňuje Obr. 5. 23

t/ha

Hmotnost kořenů v ornici 0 - 25,5 cm 4,5 4,4 4,3 4,2 4,1 4 3,9 3,8 3,7 3,6 3,5

4,45 4,24

4,21

3,85

pšenice (ječmen)

pšenice ječmen ječmen (vojtěška) (pšenice) (cukrovka) plodina (předplodina)

Obr. 5: Průměrná hmotnost kořenů v ornici v hloubce 0 – 25,5 cm (Střalková, Podešvová, Šabata, 2006) Problematikou množství kořenové biomasy se zabývali i Hartman, Pokorný (2000). Pokusy prováděli na pšenici v lokalitě Žabčice a Kroměříž. Vzorky odebírali z hloubky až 0,6 m a došli k zajímavým výsledkům. V roce 1997 a 1998 množství posklizňových zbytků (včetně zbytků na povrchu půdy) nepřesáhlo 5 t.ha-1, zatímco o rok později to bylo 8,85 t.h-1. Rychlost rozkladu posklizňových zbytků je závislá jednak na půdních vlastnostech, stáří dané rostliny, ale i na poměru C:N. Obsah uhlíku je relativně stálý. Zato obsah dusíku je různý. Čím více dusíku, tím dochází rychleji k rozkladu organické hmoty. Nejbohatší na dusík jsou kořeny jetelovin, především vojtěšky, a luskovin. Vojtěška setá (Medicago sativa) zanechává v půdě až 160 kg.ha-1, což znamená, že poměr C:N je asi 12 – 16:1. O trochu slabší poměr C:N, z hlediska dusíku, mají luskoviny, a to 15 – 20:1. Nejmenší produkci dusíku mají obilniny, s poměrem 50 – 80:1. Kromě poměru C:N je však důležité zohlednit i jiné živiny. Fosfor se v kořenech vyskytuje v rozmezí 5 – 10 kg.ha-1, u jetelovin však i přes 30 kg.ha-1. Hodnota draslíku bývá v rozpětí 15 – 30 kg.ha-1 (Kostelanský et al., 2004).

24

3.4 Výhody a nevýhody posklizňových zbytků v osevním postupu Köller, Linke (2006) ukazují, že největší problém vzniká při setí, kdy posklizňové zbytky neumožňují vhodné uložení osiva do půdy a důsledkem toho vzniká mezerovitý porost. Dalším negativem může být přenos chorob ze zbytků na vysetou plodinu. Vlhká sláma přispívá k rozvoji slimáků a při minimálním zpracování půdy se často vyskytují i hlodavci. Vliv posklizňových zbytků na půdu shrnují Köller, Linke (2006) v Tabulce č. 2. Problematikou posklizňových zbytků na povrchu půdy se zabývali i Kaspar, Erbach, Cruse (1990). Ti tvrdí, že organické zbytky na povrchu půdy snižují riziko eroze půdy, omezují výpar a podporují vsakování vody do půdy. Jako negativní vlastnost uvádějí ochlazování půdy, které může v chladnějších oblastech vést ke snížení výnosů. Teksl et al. (1999) uvádí, že posklizňové zbytky představují největší podíl organických látek, které se dostávají do půdy a ovlivňují půdní úrodnost. Zejména zbytky vojtěšky seté (Medicago sativa) zanechávají v půdě vysoký obsah dusíku narozdíl od ostatních plodin.

25

Tabulka č. 2: Funkce a působení posklizňových zbytků na půdu (Köller, Linke, 2006) Oblast půda

Funkce ochrana před erozí ochrana před zabahněním

zdroj humusu

spodní voda

ochrana před odpařováním

teplota

izolace

chemie půdy

zdroj humusu

živiny

fytotoxické látky zdroj humusu zdroj živin

půdní život (edafon)

základ výživy ochrana před:  vysušením  zářením (UV)  predátory, škůdci

plevele

stínění fytotoxické látky fixace herbicidů podpora půdního života infekční posklizňové zbytky zdroj výživy ochrana místo pro kladení vajíček

choroby

škůdci

26

Působení menší ztráty půdy a živin žádné zabahnění vyšší průnik vody menší odtok po povrchu stabilizace struktury  vyšší stabilita agregátu  menší hustota  menší sklon k zhutňování  větší únosnost  lepší prorůstání kořenů větší obsah vody menší výkyvy obsahu vody více vody pro rostliny menší teplotní výkyvy pomalejší ohřívání půdy větší odolnost mrazu větší kapacita výměny kationtů adsorpce škodlivin negativní vliv na klíčení změna objemu živin přizpůsobení hnojení snížení ztrát živin větší četnost druhů a biomasy:  vyšší biologická aktivita  větší enzymatická aktivita  změna ve zpracování živin  rychlejší rozklad pozůstatků sklizně  biogenní hrubé póry potlačování plevelů zabránění rozvoje plevelů omezený výběr aktivních látek změna spektra chorob

výhodnější poměr škůdci / prospěšní

4

MATERIÁL A METODIKA

4.1 Popis lokality K vypracování této práce byly odebrány vzorky ze školní pokusné stanice v Žabčicích. Jedná se o kukuřičnou výrobní oblast, podoblast K2, přibližně 25 km jižně od Brna. Katastrální území Žabčic patří mezi nejteplejší oblasti v České republice. Lokalita leží v nadmořské výšce 180 m n. m., v jihomoravské suché oblasti s typickým vnitrozemským klimatem. Suchost klimatu zvyšují větry, které způsobují velký výpar půdní vláhy. Dle BPEJ se jedná o klimatický region velmi teplý a suchý. Hodnota Langova dešťového faktoru se pohybuje okolo 57. Průměrná roční teplota vzduchu je 9,2 °C, nejteplejším měsícem v roce je červenec s průměrnou denní teplotou 19,3 °C a nejchladnější leden s průměrnou teplotou –2,0 °C. Z hlediska srážek patří lokalita k suchým oblastem, kdy 30-letý průměr ročních úhrnů srážek činí 480 mm. Do oblasti pracoviště zasahuje také srážkový stín. Dešťové srážky během vegetace jsou rozloženy velmi nerovnoměrně. Srážkově nejbohatší měsíc je červen s 68,6 mm a nejchudší je březen s 23,9 mm srážek. Trvání slunečního svitu kolísá v rozmezí 1800 – 2000 hodin za rok. Hodnoty dlouhodobého průměru teploty a srážek uvádí Tabulka č. 3. Podle taxonomického klasifikačního systému půd České republiky se na pozemcích polní pokusné stanice vyskytuje půdní typ fluvizem glejová (Němeček, et al., 2001). Ta vznikla na nivních (aluviálních) sedimentech řeky Svratky. Půdy jsou bez výrazných diagnostických horizontů. Pod nevýrazným humusovým horizontem se nachází matečný substrát tvořený naplaveným materiálem. Od hloubky 60 cm jsou patrné výraznější projevy glejového procesu. Podzemní voda kolísá v průběhu roku v rozmezí 80 – 250 cm pod povrchem. Z hlediska zrnitostního složení se jedná o půdu těžkou až velmi těžkou.

27

Tabulka č. 3: Hodnoty dlouhodobých teplotních a srážkových normálů (1961 – 1990) Průměrná teplota

Úhrn srážek

vzduchu (°C)

(mm)

Leden

–2,0

24,8

únor

0,2

24,9

březen

4,3

23,9

duben

9,6

33,2

květen

14,6

62,8

červen

17,7

68,6

červenec

19,3

57,1

srpen

18,6

54,3

září

14,7

35,5

říjen

9,5

31,8

listopad

4,1

36,8

prosinec

0,0

26,3

celý rok

9,2

480

Měsíc

4.2 Polní pokus AGRO 2 K odebrání potřebných vzorků byla vybrána varianta polního pokusu AGRO 2, což je pokus s různými variantami zpracování půdy pro podmínky se živočišnou výrobou (sláma obilnin je každoročně sklízena). Rotaci osevního postupu znázorňuje Tabulka č. 4. Osevní postup je následující: 1. Vojtěška – V1 2. Vojtěška – V2 3. Ozimá pšenice – OP1 4. Kukuřice setá (silážní) – KS 5. Ozimá pšenice – OP2 6. Cukrovka – CU 7. Ječmen jarní – JJ

28

Tabulka č. 4: Rotace plodin v osevním postupu v pokusu AGRO 2 Roky Hon 2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

1

V2

OP1

KS

OP2

CU

JJ

V1

V2

2

V1

V2

OP1

KS

OP2

CU

JJ

V1

3

OP1

KS

OP2

CU

JJ

V1

V2

OP1

4

CU

JJ

V1

V2

OP1

KS

OP2

CU

5

OP2

CU

JJ

V1

V2

OP1

KS

OP2

6

KS

OP2

CU

JJ

V1

V2

OP1

KS

7

JJ

V1

V2

OP1

KS

OP2

CU

JJ

Plocha AGRO 2 je rozčleněna dle zpracování půdy:  I – klasické zpracování půdy s orbou Ihned po sklizni je provedena podmítka dlátovým podmítačem od firmy Kverneland do hloubky asi 10 cm. Tato operace je zopakována v případě, že dojde k nadměrnému vzejití výdrolu, aby došlo k lepšímu zaklopení orbou. Následuje středně hluboká (20 – 24 cm) orba otočným oboustranným pluhem Lemken. Setí obilnin a vojtěšky je prováděno secí kombinací Accord. Pro setí kukuřice a cukrové řepy je nejprve provedena předseťová příprava půdy a k následnému setí je využit secí stroj Kleine na přesný výsevek.  II – kypření bez orby Co nejdříve po sklizni je také provedena podmítka dlátovým podmítačem. Poté je provedeno mělké kypření půdy, v případě následného setí kukuřice nebo cukrové řepy, navíc se zapravením chlévského hnoje do půdy. Setí probíhá stejně jako u zpracování půdy s orbou.  III – přímé setí U obilnin a vojtěšky je provedeno přímé setí bez zpracování půdy. U kukuřice a cukrové řepy je stejný postup jako v případě kypření, z důvodu zapravení chlévského hnoje.

29

4.3 Odběr vzorků Pro odběr vzorků byla použita metodika dle Ústavu agrosystémů a bioklimatologie na Agronomické fakultě Mendelovy univerzitě v Brně s využitím údajů od firmy EIJKELKAMP (Eijkelkamp, 2013). Při pokusných odběrech půdních vzorků byla zvolena metoda monolitů jak popisuje Böhm (1979), která byla upravena dle potřeby našich podmínek. Změny se týkaly v první řadě množství odebíraného materiálu, způsobu odběru (menší průměr odběrového válce, 8 cm) a způsobu vyhodnocení získaných vzorků. K odběru půdních vzorků byl použit kořenový vrták firmy EIJKELKAMP.

4.3.1 Popis sondy Tento kořenový vrták se využívá k odběru neporušených vzorků půdy pro stanovení obsahu podzemní organické hmoty. Lze jej využít téměř pro každý typ půdy, ale nejvhodnější je použití v půdách, které mají nízký odpor proti vniknutí. Vzorky je možné odebírat jednotné a neporušené o délce maximálně 15 cm až do hloubky 1 m. Při použití nádstavce lze dosáhnout hloubky až 2 m. Obecně lze říci, že řada rostlin má komplexní a rozsáhlý kořenový systém, který umožňuje využití velkého objemu půdy, absorpci vody i živin. Kořenový vrták odhalí vlastnosti půdního profilu, včetně kořenů. Pomocí těchto výsledků lze snáze pochopit hloubku a složitost kořenového systému v různých vrstvách půdy a zvolit optimální agrotechnická opatření (Eijkelkamp, 2013). Výhody:  téměř zcela klidný a nerušený odběr půdních vzorků  díky těžké konstrukci a robustnosti je možné jej využívat i pro těžké půdy  efektivnější využití práce a větší výkon ve srovnání s kopáním sondy  vhodný pro určení a výzkum hloubky a hustoty kořenového systému  využití i mimo zemědělství, např. v zastavěných oblastech, kde lze odebrat půdní vzorek i na velmi malé ploše Kořenový vrták je vybaven vytlačovacím lisem, který vyvíjí tlak na půdní vzorek ve válci vrtáku, a tím dochází k jeho vytlačení. Mechanismus vytlačování je ovládán přes kliku. 30

Kořenový vrták se skládá ze dvou částí. Spodní díl obsahuje vrták, jenž je spojen s horním dílem (jeho součástí je snímací rukojeť) a krátkým horním dílem s klepací hlavou. Tyto části jsou propojeny kuželovitou spojkou. Další příslušenství kromě již zmiňované prodlužovací tyče, která umožňuje odběr vzorků z hloubky až 2 m, je klika a speciální kladivo na zatloukání kořenového vrtáku v případě sucha, popřípadě do větších hloubek nebo těžkých půd.

Tělo vrtáku je složeno z ocelového válce

(2),

na

kterém

je

umístěna

vyměnitelná ozubená korunka (1). Tato korunka je vyrobena z tvrzené oceli, díky níž ocelový válec lehce pronikne skrz zakořeněnou zeminu. Vrcholová část válce je uzavřená, ale obsahuje otvor (3) pro unikání vzduchu, který je vytlačován postupující zeminou ve válci. Tělo vrtáku je mohutné a silné, díky čemuž je vhodné i pro použití v těžkých a tvrdých půdách. Průměr válce je 8 cm a jeho výška 15 cm. Ve spodní části vrtáku (4) je umístěna skříň převodovky s maznicí (5). Do této skříně převodovky se upevňuje odnímatelná klika (6), která slouží k ovládání vytlačovací jednotky.

Obr. 6: Kořenový vrták firmy EIJKELKAMP (http://www.eijkelkamp.com/)

31

Vytlačovací jednotka sestává z vytlačovacího lisu (8) a kombinované ozubené tyče (9) spolu s ozubeným kolem (10). Ve vzdálenosti 5 cm nad skříní převodovky prochází skrz tyč zarážka (11), která zabraňuje při odběru půdních vzorků zpětnému chodu vytlačovacího lisu a chrání ho tak proti poškození. Při vytlačování odebraného půdního vzorku se zarážka přesune do horního otvoru (12). Zarážka v této pozici blokuje vytlačovací lis v jeho spodní poloze, aby při údery kladivem během odběru vzorku nedošlo k poškození kořenového vrtáku. K zatloukání sondovací tyče je nezbytné použít speciální gumové kladivo, které na rozdíl od kovového tlumí nárazy a nepoškozuje klepací hlavu.

Obr. 7: Dvoudílný kořenový vrták (http://www.eijkelkamp.com/)

4.3.2 Metodika odběru půdních vzorků Odběr jednotlivých vzorků by měl být prováděn po skončení sklizňových prací dané plodiny ve zvolených variantách. Než se přistoupí k vlastnímu odběru půdních vzorků, je třeba přemístit zarážku do spodního otvoru (5 cm nad skříní převodovky) a odstranit kliku z převodové skříně. Zablokováním vytlačovacího lisu a vyjmutím kliky předejdeme havárii a poškození ozubené tyče a ozubeného kola při údery kladivem do kořenového vrtáku. Kořenový vrták by měl jít do půdního profilu snadno, pouhým otáčením a tlačením dolů ve stejný okamžik.

32

Kořenový vrták se umístí kolmo k povrchu půdy nebo do předvrtané díry v případě, že odebíráme vzorky z větší hloubky. V lehčích půdách jde vrták dostat do půdy pouhým otáčením ve směru hodinových ručiček se současným tlačením do půdy do hloubky maximálně 15 cm. Při tomto pohybu dojde díky vrtné korunce k vyříznutí půdy společně s kořeny.

Obr. 8: Odběr půdního vzorku v lehčích půdách (http://www.eijkelkamp.com/)

V těžších půdách, kde kořenový vrták nejde dostat do půdy pouhým otáčením, je nezbytné jej zatlouci pomocí gumového kladiva. Jednou rukou držíme rukojeť vrtáku a druhou jej zatlučeme opět do hloubky 15 cm. Velmi důležité je používat originální gumové kladivo, které tlumí nárazy a předchází tak poškození, případně poranění. Po zatlučení kořenového vrtáku do požadované hloubky je nutné vrtákem několikrát otočit, aby došlo k odříznutí válce půdy a nedocházelo ke ztrátám při vytahování vrtáku z půdy. Při vytahování vrtáku z půdy jím stále otáčíme. Otáčením vrtáku společně s kývavými pohyby snížíme tření ve vrtné chodbě a tím docílíme snazšího vytažení. Obr. 9: Odběr půdního vzorku v těžších půdách (http://www.eijkelkamp.com/)

33

Kořenový vrták poté otočíme tak, aby ocelový válec s odebraným vzorkem směřoval vzhůru a klepací hlava se dotýkala půdy. Pojistnou zarážku přemístíme do horního otvoru, tzv. nepravé díry. Vložíme kliku do skříně převodovky a vytlačíme půdní vzorek ven z válce. Následně lze buď přímo na místě provést zhodnocení odebraného vzorku, nebo jej vložit do polyetylénového sáčku, příslušně označit a později provést vyhodnocení. Vložením do polyetylénových sáčků zabráníme kontaminaci s okolními zbytky a zeminou, které by ovlivnily konečný výsledek.

Obr. 10: Vytlačení odebraného vzorku z ocelového válce vrtáku (http://www.eijkelkamp.com/)

4.3.3 Vlastní odběr půdních vzorků Odběr vzorků byl proveden po sklizni plodin. Dne 31.7.2012 se odebraly vzorky ječmene jarního (Hordeum vulgare) po cukrové řepě (Beta vulgaris var. altissima), pšenice ozimé (Triticum aestivum) po kukuřici (Zea mays) a pšenice ozimé (Triticum aestivum) po vojtěšce seté (Medicago sativa). Následně dne 18.9.2012 byly odebrány vzorky vojtěšky seté (Medicago sativa) pěstované druhým rokem. Na zvoleném místě jednotlivých parcelek byly odebrány rostlinné zbytky včetně strniště. To bylo nůžkami vystříháno, a to těsně u země z normované plochy 50  50 cm. Veškerá nadzemní biomasa se vložila do polyetylénových sáčků a označila příslušným štítkem, aby později bylo možné stanovit její množství. Poté se přistoupilo k samotnému odběru půdních vzorků. Jedna půdní sonda obsahovala 3 dílčí vzorky. Jednalo se o vzorky z hloubek 0 – 15 cm, 15 – 30 cm a 30 – 45 cm, vždy o průměru 8 cm. Odběr půdních vzorků probíhal dle metodiky popsané v kapitole 4.3.2. U každého odběru bylo však zapotřebí použít gumového kladiva, abychom dosáhli požadované hloubky. Především poslední vzorek každé sondy (30 – 45 cm) byl fyzicky velmi náročný. Je to z důvodu těžkých půd, které se v dané oblasti vyskytují, a také

34

z důvodu sucha, které panovalo v letním období. Po vytažení vrtáku nastal problém vytlačit půdní vzorek z ocelového válce. Při tomto úkonu bylo zapotřebí dvou lidí. Jeden držel kořenový vrták spolu s polyetylénovým sáčkem a druhý pomocí kliky vytláčel půdní vzorek ven. Poté byl polyetylénový sáček řádně označen, aby nedošlo k záměně za jiné vzorky. Takto odebrané a popsané vzorky byly odvezeny do laboratoře ústavu, kde byly umístěny do mrazicího boxu a uchovány až do jejich laboratorního rozboru.

4.3.4 Rozbor půdních vzorků v laboratoři Školní laboratoř na Ústavu agrosystémů a bioklimatologie vlastní prosévačku od firmy FRITSCH, model Analyssette 3 SPARTAN, na promývání půdních vzorků a izolaci biologického materiálu od zeminy a jiných příměsí. Zmrzlé vzorky se vložily do předem připravených nádob a zalily vodou. Osvědčilo se takto připravovat vzorky den předem, aby došlo k řádnému rozmrznutí a rozmočení. Především vzorky z hloubky 0 – 15 cm se díky tomu dobře rozpadaly, ovšem vzorky z větších hloubek zůstávaly často celistvé. Po rozmočení se vzorky zamíchaly a zhomogenizovaly. Takto připravené vzorky bylo možné promývat. V případě použití již výše zmiňovaného stroje bylo nutné vzorek rozdělit na 5 – 6 menších dílů, což výsledný čas promývání jednoho vzorku navýšilo na více než hodinu. Proto jsem se rozhodl provádět rozplavování ručně, pomocí síta a tekoucího proudu vody. Do levé ruky jsem uchopil plavící síto s průměrem ok 0,5 mm a pravou rukou pomalu lil zhomogenizovaný vzorek na síto. I v tomto případě však bylo nutné, z důvodu velkého objemu zeminy, vzorek rozdělit na více menších dílů a promývat postupně. Promývání jsem prováděl v laboratorním umyvadle pod proudem tekoucí vody. Umyvadlo bylo napojeno na odkalovací nádržku, která zamezovala odtoku zeminy do kanalizačního potrubí a tím k jeho ucpání. Pomalými krouživými pohyby plavicího síta a neustálému proudu vody docházelo k rozmělnění zeminy. Postupně se zemina rozplavovala a na sítu zůstávaly pouze organické zbytky a větší či menší kamínky. Větší kamínky jsem ihned odstranil a zbytek jsem za pomoci proudu vody smyl k jednomu okraji síta a následně přesypal do připravené nádoby s vodou. Abych dostal ze síta opravdu všechen materiál, tak jsem ještě síto propláchl proudem vody, aby se opravdu všechen materiál dostal do připravené nádoby. Po chvíli bylo vidět, že

35

kamínky klesly na dno nádoby, zatímco ostatní organický materiál plaval na hladině. Toho jsem využil a pomalu jsem přelíval tento obsah znovu na síto, ovšem tak, aby kamínky zůstaly v nádobě s vodou. Několikrát jsem do nádoby připustil další vodu, abych měl jistotu, že vespod nádoby nezůstává nic jiného než zmiňované kamínky. Poté jsem ještě okem prohlédnul, co zůstalo na dně a nežádoucí materiál odstranil. Organický materiál na sítě jsem opět pomocí proudu vody smyl k jednomu okraji síta a poté odebral ručně, popřípadě pomocí pinzety na předem připravený a popsaný filtrační papír a nechal sušit několik dní. Sušení probíhalo v laboratoři za přirozených podmínek bez přímého slunečního svitu.

4.3.5 Vyhodnocení Po několika dnech, jakmile došlo k vysušení na konstantní hmotnost, jsem vzorky zvážil a naměřené hodnoty zapsal. Tyto výsledky byly následně statisticky zpracovány a použity v této práci.

4.3.6 Výpočet Zvážené hodnoty se přepočítají pomocí koeficientu K, čímž dostaneme množství kořenové hmoty na 1 m² (Hron, Kohout, 1967). Následně určíme množství z celého 1 ha. Přepočtový koeficient:

K=

10000 P

P=  

K=

10000 50,24

P =   r²

K = 199,04

D² 4

P = 3,14  16 P = 50,24 cm²

Zjištěným koeficientem K vynásobíme zvážené množství posklizňových zbytků v gramech. Tím získáme hmotnost těchto zbytků na 1 m² v gramech. Poté tento údaj přepočítáme na plochu 1 ha a následně převedeme na tuny.

36

5

VÝSLEDKY

5.1 Podzemní biomasa Na základě zjištěných výsledků množství podzemní hmoty bylo vypracováno statistické zhodnocení. To bylo provedeno pomocí programu Statistica v. 10. Pomocí analýzy rozptylu (ANOVA) byl zkoumán statisticky průkazný rozdíl mezi zpracováním půdy a hloubkou na množství podzemní biomasy. Následným testováním metodou minimální průkazné diference (LSD) byly dokázány statisticky průkazné rozdíly při hladině statistické významnosti 95 %.

5.1.1 Ječmen po cukrovce Hodnoty zjištěného množství podzemní biomasy dle způsobu zpracování půdy a hloubky byly zpracovány pomocí analýzy rozptylu. Hodnotil se vliv zpracování půdy a hloubka na množství organické hmoty ve vzájemné interakci. Výsledky jsou uvedeny v Tabulce č. 5. Tabulka č. 5: Vícerozměrné testy významnosti u ječmene po cukrovce Zdroj

Součet

Stupně

Průměrný

variability

čtverců

volnosti

čtverec

Abs. člen

197,6283

1

5,2163

Zpracování půdy Hloubka Zprac. půdy*hloubka Chyba

Stat F

Významnost

197,6283

144,0139

0,000000

2

2,6081

1,9006

0,178295

74,4884

2

37,2442

27,1403

0,000004

35,9751

4

8,9938

6,5539

0,001946

24,7012

18

1,3723

37

Následným testováním metodou minimální průkazné diference (LSD), jak ukazuje Tabulka č. 6, nebyl zjištěn průkazný vliv zpracování půdy na množství podzemní hmoty ječmene. Tabulka č. 6: LSD test – zpracování půdy u ječmene Zpracování půdy

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

orba

3,11

A

kypření

2,91

A

přímé setí

2,09

A

Velká písmena (A,B,C) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05 Na rozdíl od zpracování půdy, které neprokázalo statisticky významný rozdíl v množství organické hmoty, byl rozdíl prokázán v různé hloubce půdy. Největší množství podzemní hmoty bylo zjištěno v povrchové vrstvě a nejméně v nejnižší hloubce. V povrchové vrstvě bylo zjištěno 59,48 % organických zbytků, ve střední hloubce 31,04 % a v nejnižší hloubce jen 9,48 %. Mezi všemi hloubkami byl prokázán statisticky významný rozdíl, což potvrzuje Tabulka č. 7 i Obr. 11. Tabulka č. 7: LSD test – sušina podzemní hmoty v různé hloubce u ječmene Hloubka

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

h1

4,83

A

h2

2,52

B

h3

0,77

C

Velká písmena (A,B,C) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05

38

Obr. 11: Vliv hloubky na množství podzemní hmoty u ječmene Pro porovnání interakce zpracování půdy a hloubky na množství organické hmoty byl proveden další LSD test. Dle Tabulky č. 8 a Obr. 12 je vidět průkaznost rozdílů. Je vidět výrazný rozdíl v hloubce 0 – 15 cm u varianty kypření a v hloubce 15 – 30 cm u varianty s orbou oproti ostatním. Tabulka č. 8: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u ječmene Zpracování půdy

Hloubka

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

kypření

h3

0,68

A

přímé setí

h3

0,78

A

orba

h3

0,86

A

přímé setí

h2

1,22

A

kypření

h2

1,43

A

orba

h1

3,56

B

přímé setí

h1

4,29

B

orba

h2

4,91

B,C

kypření

h1

6,63

C

Velká písmena (A,B,C) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05

39

Obr. 12: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u ječmene

5.1.2 Pšenice ozimá po kukuřici Další sledovanou plodinou byla pšenice ozimá (Triticum aestivum) po kukuřici seté (Zea mays). Zjištěné hodnoty byly opět statisticky zpracovány pomocí analýzy rozptylu. Výsledky uvádí Tabulka č. 9. Tabulka č. 9: Vícerozměrné testy významnosti u pšenice po kukuřici Zdroj

Součet

Stupně

Průměrný

variability

čtverců

volnosti

čtverec

Abs. člen

160,7581

1

Zpracování půdy

0,4422

Hloubka

Stat F

Významnost

160,7581

325,0875

0,000000

2

0,2211

0,4471

0,646413

68,0452

2

34,0226

68,8010

0,000000

Zprac. půdy*hloubka

10,6239

4

2,6560

5,3710

0,005016

Chyba

8,9011

18

0,4945

Výsledky statistického zpracování z hlediska zpracování půdy této plodiny uvádí Tabulka č. 10 a Obr. 13. Výsledky neprokázaly statistický rozdíl, avšak lze vidět, že nejnižší množství zůstalo po variantě s orbou a naopak největší po přímém setí. 40

Tabulka č. 10: LSD test – zpracování půdy u pšenice po kukuřici Zpracování půdy

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

orba

2,29

A

kypření

2,42

A

přímé setí

2,61

A

Velká písmena (A,B,C) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05

Obr. 13: Vliv zpracování půdy na množství podzemní hmoty u pšenice po kukuřici Statisticky významný rozdíl byl však zaznamenán z hlediska hloubky. Výsledky prokázaly největší množství podzemní hmoty v hloubce 0 – 15 cm. S rostoucí hloubkou naopak klesalo toto množství. Statisticky významný rozdíl byl zjištěn mezi všemi hloubkami.

41

Tabulka č. 11: LSD test – sušina podzemní hmoty v různé hloubce u pšenice po kukuřici Hloubka

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

h1

4,65

A

h2

1,70

B

h3

0,98

C

Velká písmena (A,B,C) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05 Pro názornost statisticky významného rozdílu byl vypracován graf, který ukazuje Obr. 14.

Obr. 14: Vliv hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po kukuřici Při testování vlivu na množství zbytků podzemní biomasy v půdě z hlediska pouze zpracování půdy nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl, naopak z hlediska hloubky byl zjištěn mezi všemi hloubkami. Tabulka č. 12 a Obr. 15 ukazují vzájemnou interakci zpracování půdy a hloubky na množství podzemní biomasy. Lze vyčíst jasný pokles biomasy s klesající hloubkou. U žádné z hloubek 30 – 45 cm (h3) nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl. Hloubka 15 – 30 cm u varianty s orbou se již statisticky lišila od ostatních dvou variant ve stejné hloubce. Také v povrchové vrstvě byl u orby zjištěn statisticky významný rozdíl v porovnání s ostatními variantami zpracování.

42

Tabulka č. 12: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po kukuřici Zpracování půdy

Hloubka

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

orba

h3

0,84

A

kypření

h3

1,03

A

přímé setí

h3

1,07

A

kypření

h2

1,18

A

přímé setí

h2

1,28

A

orba

h2

2,63

B

orba

h1

3,42

B

kypření

h1

5,06

C

přímé setí

h1

5,47

C

Velká písmena (A,B,C) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05

Obr. 15: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po kukuřici

43

5.1.3 Pšenice ozimá po vojtěšce

Tabulka č. 13: Vícerozměrné testy významnosti u pšenice po vojtěšce Zdroj

Součet

Stupně

Průměrný

variability

čtverců

volnosti

čtverec

Abs. člen

164,5687

1

0,9098

Zpracování půdy Hloubka Zprac. půdy*hloubka Chyba

Stat F

Významnost

164,5687

101,5860

0,000000

2

0,4549

0,2808

0,758422

51,9247

2

25,9623

16,0262

0,000101

29,6156

4

7,4039

4,5703

0,010079

29,1599

18

1,6200

U analýzy variace bylo následně provedeno testování (LSD test), jehož výsledky jsou uvedeny v Tabulce č. 14. Tabulka č. 14: LSD test – zpracování půdy u pšenice po vojtěšce Zpracování půdy

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

orba

2,51

A

kypření

2,67

A

přímé setí

2,23

A

Velká písmena (A,B,C) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05 Z Tabulky č. 14 je vidět, že z hlediska zpracování půdy není statisticky významný rozdíl. Tudíž zpracování půdy nemá vliv na množství podzemní hmoty v půdě. Poté byl proveden LSD test z hlediska hloubky, jak ukazuje Tabulka č. 15. V povrchové vrstvě půdy bylo zjištěno 58,84 % veškeré podzemní biomasy. V hloubce 15 – 30 cm bylo zjištěno pouze 26,86 % a v nejnižší sledované hloubce jen 14,30 %.

44

Tabulka č. 15: LSD test – sušina podzemní hmoty v různé hloubce u pšenice po vojtěšce Hloubka

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

h1

4,36

A

h2

1,99

B

h3

1,06

B

Velká písmena (A,B) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05 Tabulka č. 15 ukazuje, že v rozdílné hloubce již byl statisticky významný rozdíl v množství podzemní hmoty. Množství v hloubce 0 – 15 cm (h1) se statisticky lišilo od množství v hloubce 15 – 30 cm (h2) i 30 – 45 cm (h3). Ovšem u hloubek h2 a h3 již nebyl zjištěn statisticky průkazný rozdíl. Pro lepší znázornění byl vypracován graf na Obr. 16.

Obr. 16: Vliv hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po vojtěšce

45

Následně bylo provedeno testování pomocí LSD testu a výsledky jsou uvedeny v Tabulce č. 16 a Obr. 17. Tabulka č. 16: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po vojtěšce Zpracování půdy

Hloubka

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

orba

h3

0,89

A

kypření

h3

1,01

A

kypření

h2

1,06

A

přímé setí

h2

1,08

A

přímé setí

h3

1,28

A

orba

h1

2,79

A,B

orba

h2

3,84

B,C

přímé setí

h1

4,33

B,C

kypření

h1

5,95

C

Velká písmena (A,B,C) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05

Obr. 17: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po vojtěšce

46

Při hodnocení Tabulky č. 16 a Obr. 17 je vidět, že největší množství podzemní hmoty bylo zjištěno u varianty kypření z hloubky 0 – 15 cm. Zajímavý výsledek ukázala varianta s orbou v hloubce 15 – 30 cm, u které není statisticky významný rozdíl s ostatními hloubkami 0 – 15 cm a naopak je statisticky významný s hloubkami 15 – 30 cm i s hloubkami 30 – 45 cm. Nejmenší množství organických zbytků bylo zjištěno u varianty s orbou z hloubky 30 – 45 cm.

5.1.4 Vojtěška Poslední sledovanou plodinou byla vojtěška setá (Medicago sativa). Pomocí analýzy rozptylu byla vytvořena Tabulka č.17. Tabulka č. 17: Vícerozměrné testy významnosti u vojtěšky Zdroj

Součet

Stupně

Průměrný

variability

čtverců

volnosti

čtverec

Abs. člen

195,2660

1

3,7484

Zpracování půdy Hloubka Zprac. půdy*hloubka Chyba

Stat F

Významnost

195,2660

111,2394

0,000000

2

1,8742

1,0677

0,364598

84,5933

2

42,2967

24,0956

0,000008

6,0414

4

1,5104

0,8604

0,506216

31,5966

18

1,7554

Ani u vojtěšky nebyl dokázán statisticky průkazný rozdíl u různých způsobů zpracování půdy. Nejvíce množství zůstalo v půdě po kypření a nejméně po přímém setí, jak znázorňuje Obr. 18.

47

Obr. 18: Vliv zpracování půdy na množství podzemní hmoty u vojtěšky Výrazný rozdíl, který byl i statisticky prokázán, byl zjištěn u hloubky. Konkrétně mezi hloubkou 0 – 15 cm a ostatními. Množství podzemní hmoty je v povrchové vrstvě značné v porovnání s ostatními, jak ukazuje Tabulka č. 18. Tabulka č. 18: LSD test – sušina podzemní hmoty v různé hloubce u vojtěšky Hloubka

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

h1

5,16

A

h2

1,78

B

h3

1,13

B

Velká písmena (A,B) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05 Tento značný rozdíl je dobře vidět i na Obr. 19. V povrchové vrstvě bylo nalezeno 63,94 % podzemní biomasy. S hloubkou toto množství klesalo, přičemž v hloubce 15 – 30 cm bylo zjištěno 22,06 % a v hloubce 30 – 45 cm pouze 14 % podzemní biomasy.

48

Obr. 19: Vliv hloubky na množství podzemní hmoty u vojtěšky Pro posouzení interakce zpracování půdy a hloubky byl proveden LSD test a jeho výsledky uvádí Tabulka č. 19. Tabulka č. 19: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u vojtěšky Zpracování půdy

Hloubka

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

kypření

h3

0,96

A

přímé setí

h3

1,02

A

orba

h3

1,40

A

přímé setí

h2

1,66

A,B

orba

h2

1,82

A,B

kypření

h2

1,86

A,B

přímé setí

h1

3,85

B,C

orba

h1

5,31

C,D

kypření

h1

6,34

D

Velká písmena (A,B,C,D) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05

49

Na Obr. 20 lze velmi dobře vidět rozdíl mezi množstvím z hloubky 0 – 15 cm a ostatními hloubkami.

Obr. 20: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u vojtěšky

5.1.5 Zhodnocení v rámci všech sledovaných plodin Pro vzájemné zhodnocení všech sledovaných plodin byly nejprve zpracovány hodnoty pomocí analýzy rozptylu. Výsledky jsou uvedeny v Tabulce č. 20. Tabulka č. 20: Vícerozměrné testy významnosti u všech plodin Součet

Stupně

Průměrný

čtverců

volnosti

čtverec

Abs. člen

2149,840

1

Plodina

4,823

Zpracování půdy

Zdroj variability

Plodina*zpracování půdy Chyba

Stat F

Významnost

2149,840

365,0166

0,000000

3

1,608

0,2730

0,844267

14,911

2

7,456

1,2659

0,300158

16,039

6

2,673

0,4539

0,835070

141,353

24

5,890

50

Při statistickém vyhodnocení všech plodin bylo zjištěno, že množství podzemní hmoty neprokázalo statistický rozdíl u zkoumaných druhů rostlin. Jak uvádí Tabulka č. 21 i Obr. 21, nejmenší množství podzemní hmoty v půdě zanechává pšenice ozimá (Triticum aestivum). Zajímavým výsledkem může být množství podzemní hmoty u ječmene, jež je vyšší než u vojtěšky. Tabulka č. 21: LSD test – průměrná sušina podzemní hmoty sledovaných plodin z hloubky 0 – 45 cm Plodina

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

pšenice po kukuřici

7,32

A

pšenice po vojtěšce

7,41

A

vojtěška

8,07

A

ječmen jarní

8,12

A

Velká písmena (A,B) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05

Obr. 21: Průměrná sušina podzemní hmoty sledovaných plodin z hloubky 0 – 45 cm Podle Tabulky č. 22 zpracování půdy nemá vliv na množství podzemní hmoty v půdě. Rozdíl není statisticky průkazný, avšak lze říci, že vyšší hodnoty jsou po kypření.

51

Tabulka č. 22: LSD test – zpracování půdy u sledovaných plodin Zpracování půdy

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

přímé setí

6,83

A

orba

8,06

A

kypření

8,29

A

Velká písmena (A,B) značí průkazný rozdíl na hladině významnosti P ≤ 0,05

Obr. 22: Vliv zpracování půdy na množství podzemní hmoty u sledovaných plodin Poté bylo provedeno testování pomocí LSD testu a výsledky jsou uvedeny v Tabulce č. 23. Je vidět, že nikde nebyl prokázán statistický rozdíl.

52

Tabulka č. 23: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u sledovaných plodin Plodina

Zpracování půdy

Sušina kořenů (t.ha-1)

Průkaznost rozdílů

ječmen jarní

přímé setí

6,28

A

vojtěška

přímé setí

6,53

A

pšenice po vojtěšce

přímé setí

6,68

A

pšenice po kukuřici

orba

6,88

A

pšenice po kukuřici

kypření

7,27

A

pšenice po vojtěšce

orba

7,52

A

pšenice po kukuřici

přímé setí

7,82

A

pšenice po vojtěšce

kypření

8,02

A

vojtěška

orba

8,53

A

ječmen jarní

kypření

8,74

A

vojtěška

kypření

9,15

A

ječmen jarní

orba

9,33

A

Obr. 23: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u sledovaných plodin

53

5.2 Nadzemní biomasa Bylo provedeno stanovení množství posklizňových zbytků, které zůstaly po sklizni na povrchu půdy. Zjištěné hodnoty ukazuje tabulka č. 24. Tabulka č. 24: Množství nadzemní biomasy zanechané na povrchu půdy po sklizni Plodina

ječmen po cukrovce

pšenice po kukuřici

pšenice po vojtěšce

vojtěška

Zpracování půdy

Množství (t.ha-1)

orba

1,47

kypření

0,93

přímé setí

0,73

orba

0,73

kypření

0,93

přímé setí

0,80

orba

0,73

kypření

0,67

přímé setí

0,67

orba

1,47

kypření

1,23

přímé setí

0,80

Průměr (t.ha-1)

1,04

0,82

0,69

1,17

Jak lze vidět z Tabulky č. 24 i z Obr. 24, největší množství nadzemní hmoty zůstalo po orbě u ječmene jarního (Hordeum vulgare) a u vojtěšky seté (Medicago sativa). V obou případech se jednalo o množství 1,47 t.ha-1. Naopak nejmenší množství zanechala pšenice ozimá (Triticum aestivum) po vojtěšce, a to jak po kypření, tak i po přímém setí. Toto hodnocení však není zcela objektivní, neboť množství strniště je ovlivněno výškou sečení porostu při sklizni a lze jej tudíž měnit.

54

Nadzemní biomasa 1,6 1,4 1,2

t/ha

1 0,8 0,6 0,4

ječmen po cukrovce

pšenice po kukuřici

pšenice po vojtěšce

kypření přímé setí

kypření přímé setí orba

kypření přímé setí orba

kypření přímé setí orba

0

orba

0,2

vojtěška

Obr. 24: Množství nadzemní biomasy zanechané na povrchu půdy po sklizni

55

5.3 Celkové množství posklizňových zbytků Bylo provedeno celkové shrnutí množství posklizňových zbytků, které zanechaly vybrané plodiny na stanovišti po sklizni. Obr. 25 ukazuje celkový součet posklizňových zbytků. Je vidět, že největší množství zanechává ječmen jarní (Hordeum vulgare) po variantě s orbou – 10,8 t.ha-1. Překvapivě méně zanechala vojtěška (Medicago sativa) s variantou kypření 10,37 t.ha-1 a s variantou po orbě 10 t.ha-1. Nejméně posklizňových zbytků zanechal opět ječmen (Hordeum vulgare), tentokrát s variantou přímého setí 7,02 t.ha-1. Z grafu je dobře vidět i značné množství rostlinných zbytků z povrchové vrstvy u kypření. Největší množství bylo zjištěno u ječmene jarního (Hordeum vulgare), a to 6,63 t.ha-1.

Celkové množství posklizňových zbytků 12 10

1,47 0,86

t/ha

8 6

1,23 1,47

0,93 0,68 1,43 0,73 0,78

4,91

1,22

0,73 0,84

0,93

0,8 1,07

1,03 1,18

0,73 0,89

2,63

1,01 1,06

1,28

0,96

0,67 1,4

1,86

0,67 1,28

1,82

1,08

3,84

0,8 1,02 1,66

4 6,63

2

4,29

3,56

5,06

5,95

5,47

4,33

3,42

5,31

6,34 3,85

2,79

0 I

II

III

ječmen

0 - 15 cm

I

II

III

pšenice po kukuřici 15 - 30 cm

I

II

III

pšenice po vojtěšce 30 - 45 cm

strniště

Obr. 25: Celkové množství zanechaných posklizňových zbytků

56

I

II vojtěška

III

6

DISKUZE Ječmen jarní (Hordeum vulgare), pěstovaný po cukrové řepě (Beta vulgaris var.

altissima), zanechal po sklizni velké množství organické hmoty. Jak ukazuje Tabulka č. 25, v průměru přes 9 t.ha-1. Zajímavé je posouzení z hlediska zpracování půdy, kdy nejvíce zbytků zůstalo po orbě a nejméně po přímém setí. Gerick in Čvančara (1962) uvádí hmotnost kořenových zbytků společně se strništěm u ječmene jarního (Hordeum vulgare) pouze 2,1 t.ha-1, což v našem případě neodpovídá ani průměrem, ale ani žádným zpracováním půdy. Krejčíř (1990) udává pro obilniny množství posklizňových zbytků v rozmezí 1,0 – 2,5 t.ha-1. Kostelanský et al. (2004) uvádí hodnotu posklizňových organických zbytků pro obilniny 2 – 2,5 t.ha-1 a například Koenneck in Čvančara (1962) 1,9 – 3 t.ha-1. S těmito hodnoty souhlasí i ostatní autoři. Tabulka č. 25: Množství posklizňových zbytků po ječmeni jarním Zpracování půdy

Posklizňové Kořenová biomasa (t.ha-1)

Strniště (t.ha-1)

zbytky celkem (t.ha-1)

orba

9,3283

1,4667

10,7950

kypření

8,7378

0,9333

9,6711

přímé setí

6,2830

0,7333

7,0163

Průměrné množství posklizňových zbytků po ječmeni jarním

9,1608

Další hodnocenou plodinou byla pšenice ozimá (Triticum aestivum). Ta byla sledována po dvou různých předplodinách. Po kukuřici zanechala 8,14 t.ha-1 posklizňových zbytků a po vojtěšce 8,10 t.ha-1. Což jsou velmi blízké hodnoty. Z tohoto pohledu lze říci, že předplodina nemá vliv na množství posklizňových zbytků. Pokud tyto údaje srovnáme s ostatními, zjistíme, že jsou opět značně vysoké. Například Kostelanský et al. (2004) uvádí množství organických zbytků po obilninách 2 – 2,5 t.ha-1, Koenneck in Čvančara (1962) zase 1,9 – 3 t.ha-1 kořenových zbytků pro

57

obilniny, Gerick in Čvančara (1962) 3,3 t.ha-1 pro kořenové zbytky společně se strništěm ozimé pšenice, Kres 1939 in Čvančara (1962) 3,6 t.ha-1 a Weiske-Werner in Čvančara (1962) 3,89 t.ha-1. Tyto rozdíly jsou opravdu značné. Podobné výsledky měl i Hartman, Pokorný (2000), kteří v prvních dvou letech pokusu zjistili množství 4,69 t.ha-1 a 4,90 t.ha-1, ovšem o rok později to už bylo 8,85 t.ha-1. Toto množství je z hloubky až 0,6 m, přičemž ale z hloubky 0,5 – 0,6 m odebrali pouze 0,08 t.ha-1. Tudíž tuto hodnotu lze porovnat s naší. Podle Tabulky č. 26 i podle Tabulky č. 27 jsou posklizňové zbytky ze všech variant nižší než uvádí Hartman, Pokorný (2000). Podle jejich názoru je množství posklizňových zbytků, včetně kořenové biomasy, vyšší něž uvádí literatura. Tabulka č. 26: Množství posklizňových zbytků po pšenici (po předplodině kukuřici) Zpracování půdy

Posklizňové Kořenová biomasa (t.ha-1)

Strniště (t.ha-1)

zbytky celkem (t.ha-1)

orba

6,8801

0,7333

7,6134

kypření

7,2650

0,9333

8,1983

přímé setí

7,8156

0,8000

8,6156

Průměrné množství posklizňových zbytků po pšenici ozimé po KS

Střalková,

Podešvová,

Šabata

(2006)

popisují

pokus

8,1424

Zemědělského

výzkumného ústavu Kroměříž, s. r. o., kde bylo sledováno množství kořenové hmoty z hloubky 0 – 25,5 cm u pšenice ozimé (Triticum aestivum) po dvou různých předplodinách. Jednou byla vojtěška setá (Medicago sativa) a druhou ječmen jarní (Hordeum vulgare). Vyšší hodnotu ukázala pšenice po vojtěšce, a to 4,45 t.ha-1, což může být podle mého názoru způsobeno právě předplodinou. Jejich hodnota je sice nižší než naše, ale zato je odebrána z nižší hloubky. I přesto jsou však naše hodnoty vysoké.

58

Tabulka č. 27: Množství posklizňových zbytků po pšenici (po předplodině vojtěšce) Zpracování půdy

Posklizňové Kořenová biomasa (t.ha-1)

Strniště (t.ha-1)

zbytky celkem (t.ha-1)

orba

7,5237

0,7333

8,2570

kypření

8,0147

0,6667

8,6814

přímé setí

6,6812

0,6667

7,3479

Průměrné množství posklizňových zbytků po pšenici ozimé po V2

8,0954

Vojtěška setá (Medicago sativa) podle všech autorů zanechává největší množství posklizňových zbytků. Koenneck in Čvančara (1962) říká, že kořenové zbytky dvouleté vojtěšky jsou v půdě v množství 5,2 t.ha-1. Podle něj jsou naše výsledky příliš vysoké. Množství 6 – 8 t.ha-1 posklizňových zbytků vojtěšky seté (Medicago sativa) udává Kostelanský et al. (2004). Vetter in Čvančara (1962) zase uvádí hodnotu 6,7 t.ha-1 pro kořenovou sušinu a strništní zbytky vojtěšky dvouleté a tříleté pěstované na hlinité půdě. Tato hodnota je opět vyšší než naše, ale blíží se variantě přímého setí bez zpracování půdy. Další hodnoty uvádí Gerick in Čvančara (1962) a to 4,2 – 8,5 t.ha-1 pro dvouletou vojtěšku. Velké rozmezí hodnot uvádí i Černý, Hruška, Petr (1988), kteří zmiňují 4 – 11 t.ha-1 kořenové hmoty zanechané v půdě po sklizni vojtěšky seté (Medicago sativa). Až 11 t.ha-1 je zároveň nejvyšší hodnota kořenových zbytků uvedená u této plodiny. Pokud bychom se řídili výsledky tohoto autora, všechny naše hodnoty zbytků vojtěšky by byly v normě.

59

Tabulka č. 28: Množství posklizňových zbytků po vojtěšce Zpracování

Kořenová biomasa

půdy

(t.ha-1)

orba

8,5255

1,4

9,9255

kypření

9,1492

1,2

10,3492

přímé setí

6,5285

0,8

7,3285

Strniště (t.ha-1)

Průměrné množství posklizňových zbytků po vojtěšce

Posklizňové zbytky celkem (t.ha-1)

9,2011

Zajímavý může být výsledek při porovnání množství kořenových zbytků při různém zpracování půdy, bez ohledu na hloubku (ze všech tří odebíraných hloubek byl vypočítán průměr). Množství kořenové hmoty v půdě při různém zpracování půdy znázorňuje Tabulka č. 29. Při orbě zůstalo na pozemku 2,69 t.ha-1 a při kypření 2,76 t.ha-1, což se liší pouze hodnotou 0,07 t.ha-1. Avšak při přímém setí zůstává v půdě 2,28 t.ha-1. Největší množství kořenové hmoty zůstalo v půdě po ječmeni u orby a po kypření u vojtěšky. Pouze v těchto případech jejich množství překročilo 3 t.ha-1. Naopak nejmenší množství bylo zjištěno opět po ječmeni a vojtěšce, ovšem u obou případů u varianty přímého setí. Zde toto množství nepřesáhlo 2,2 t.ha-1. Černý, Hruška, Petr (1988) uvádějí, že různé zpracování půdy ovlivňuje produkci kořenů především na nepříznivých stanovištích. Naše výsledky statistického vyhodnocení ukázaly, že v rámci jednotlivých plodin, ale i v rámci všech plodin, není statisticky významný rozdíl v množství kořenové hmoty při různých variantách zpracování půdy. Statistické vyhodnocení dále ukázalo, že větší množství kořenové hmoty zůstává v půdě při kypření. Při součtu kořenových zbytků ze všech hloubek zůstává po kypření 8,29 t.ha-1. Pokud nebudeme brát ohled na hloubku, je to množství 2,76 t.ha-1, jak ukazuje Tabulka. č. 29.

60

Tabulka č. 29: Množství podzemní hmoty při různém zpracování půdy bez ohledu na hloubku (ze všech tří odebíraných hloubek byl vypočítán průměr) Zpracování půdy Plodina

Orba (t.ha-1)

Kypření (t.ha-1)

Přímé setí (t.ha-1)

Ječmen po cukrovce

3,1094

2,9126

2,0944

Pšenice po kukuřici

2,2934

2,4217

2,6052

Pšenice po vojtěšce

2,5079

2,6716

2,2270

Vojtěška

2,8418

3,0497

2,1761

Průměr

2,6881

2,7639

2,2757

Zjištěné výsledky ukázaly, že největší množství kořenové hmoty se nachází ve vrchní vrstvě 0 – 15 cm. S rostoucí hloubkou toto množství klesá. Ke stejnému závěru dospěla i řada jiných autorů. Středa, Hajzler, Chloupek in Baluška et al. (2013) studovali prokořenění u obilnin a došli k závěru, že 70 % kořenové hmoty se nachází v hloubce 0 – 20 cm. Střalková, Podešvová, Šabata (2006) ve svém pokusu uvádějí hodnoty kořenové biomasy v hloubce 0 – 25,5 cm. Uvádějí, že pšenice ozimá (Triticum aestivum), pro kterou byla předplodinou vojtěška setá (Medicago sativa), dosáhla největšího množství posklizňových zbytků, a to 4,45 t.ha-1. V našem pokusu jsme odebírali vzorky z hloubky 0 – 15 cm a z hloubky 15 – 30 cm, tudíž není možné porovnat přesné hodnoty. Ovšem pokud sečteme množství z těchto hloubek, získáme hodnotu 6,64 t.ha-1. Přesto, že zde stále zůstává rozdíl téměř 5 cm, lze říci, že naše množství posklizňových zbytků je vyšší. Stejně tak je tomu i u varianty ječmene jarního (Hordeum vulgare) po cukrové řepě (Beta vulgaris var. altissima). Střalková, Podešvová, Šabata (2006) uvádějí množství 4,24 t.ha-1, zatímco naše hodnota z hloubek 0 – 30 cm je 8,47 t.ha-1. V tomto případě je vyšší hodnota daleko výraznější, než je tomu v předchozím případě. Avšak i v hloubce 30 – 45 cm byly zjištěny kořenové zbytky. To potvrzuje i Gregory (2006), který zdůrazňuje, že kořenový systém se nenachází pouze v povrchové vrstvě půdy. Je pravda, že největší množství se skutečně vyskytuje v horní vrstvě, ale i v hloubce přes 0,4 m stále najdeme nezanedbatelné množství kořenové biomasy.

61

Pro celkové posouzení množství organické hmoty v půdě byla vypracována souhrnná Tabulka č. 30. Údaje v ní uvedeny nezohledňují variantu zpracování půdy. Tabulka č. 30: Množství podzemní hmoty v různé hloubce bez ohledu na zpracování půdy Hloubka Plodina

h1 (t.ha-1)

h2 (t.ha-1)

h3 (t.ha-1)

Ječmen po cukrovce

4,8256

2,5212

0,7696

Pšenice po kukuřici

4,6465

1,6963

0,9775

Pšenice po vojtěšce

4,3546

1,9926

1,0593

Vojtěška

5,1640

1,7781

1,1257

Průměr

4,7477

1,9971

0,9830

Jak je vidět z předchozích odstavců, naše výsledky jsou vyšší než uvádí většina autorů. Hartman, Pokorný (2000) zdůvodňují svůj vysoký výsledek z roku 1999 chybou v citovaných literárních údajích, neboť nejsou přesně specifikovány způsoby odběru (není uvedeno, zda se jedná pouze o hmotnost posklizňových zbytků bez kořenů nebo kořenů nebo posklizňových zbytků). Jako další možnost uvádějí skutečnost, že většina výsledků pochází z první poloviny století, kdy bylo ve srovnání s dneškem dosahováno přibližně třetinových výnosů. Rozdíl může být také způsoben rozdílným získáváním vzorků, kdy námi odebraný válec reprezentuje pouze malý úsek a do jednoho metru čtverečního bychom těchto sond museli udělat téměř 200. Výsledek tak může být významně ovlivněn výběrem reprezentativního místa odběru. Dle názoru některých odborníků, kteří se zabývají problematikou změny klimatu, může být nárůst biomasy rostlin (polních plodin) zapříčiněn také právě klimatickými změnami. Postupné zvyšování průměrné roční teploty a rostoucí obsah oxidu uhličitého v atmosféře podporuje určité druhy rostlin k vyšší produkci jejich biomasy.

62

7

ZÁVĚR V diplomové práci bylo sledováno množství posklizňových zbytků, především

kořenové hmoty v půdě, zanechané pěstovanou plodinou po sklizni na stanovišti. Bylo porovnáno množství suché biomasy v závislosti na druhu plodiny, dále v závislosti na zpracování půdy a na hloubce odběru. Vzorky byly odebrány na školní pokusné stanici v Žabčicích. Sledování bylo prováděno u vybraných plodin: pšenice ozimá (Triticum aestivu), ječmen jarní (Hordeum vulgare) a vojtěška setá (Medicago sativa). Varianty zpracování půdy byly: konvenční, minimalizační a přímé setí. Odběr vzorků byl prováděn ze 3 hloubek: 0 – 15 cm, 15 – 30 cm a 30 – 45 cm. Z hlediska zpracování půdy zůstává největší množství podzemní biomasy po kypření - 8,29 t.ha-1. Velmi podobné množství zůstává i po orbě – 8,06 t.ha-1, nejméně podzemní biomasy po variantě přímého setí, pouze 6,83 t.ha-1. Dle statistického vyhodnocení jsou však tyto rozdíly neprůkazné. Z hlediska hloubky odběru zůstává nejvíce hmoty v povrchové části půdy a s rostoucí hloubkou toto množství klesá. V hloubce 0 – 15 cm bylo zjištěno množství 4,75 t.ha-1, v hloubce 15 – 30 cm to bylo 2,00 t.ha-1 a z hloubky 30 – 45 cm pouze 0,98 t.ha-1. Zde byl prokázán statisticky významný rozdíl. Z hlediska druhu plodiny zanechal nejvíce podzemní biomasy ječmen a vojtěška, naopak nejméně pšenice. Jak ječmen, tak i vojtěška zanechaly v půdě více než 8 t.ha-1 podzemní biomasy, zatímco po pšenici zůstalo v půdě 7,32 t.ha-1 resp. 7,41 t.ha-1. Při statistickém porovnání dle druhu plodin však ani zde nebyl prokázán statistický rozdíl. Množství nadzemní biomasy bylo zjištěno nejvíce u ječmene a u vojtěšky a to v obou případech 1,47 t.ha-1. Nejmenší množství bylo zjištěno u pšenice a to 0,67 t.ha-1, pro kterou byla předplodinou vojtěška. Výsledky ukazují, že množství

posklizňových zbytků je dosti vysoké. Ve

většině případů vyšší než popisuje literatura. Především starší literární zdroje uvádí menší hodnoty. Novější literární zdroje naopak potvrzují množství, které je podobné naším výsledkům. Může to být způsobeno vývojem a zintenzivněním rostlinné produkce. S příchodem nových strojů, nových technologií, postupů a šlechtění se zemědělci snaží stále dosahovat větších a větších výnosů. S rostoucím výnosem se však musí zvyšovat množství organické hmoty rostlin, včetně kořenů.

63

S poklesem intenzity živočišné produkce a tím sníženého přísunu statkových hnojiv do půdy je potřeba do budoucna věnovat problematice posklizňových zbytků zvýšenou pozornost. Doufám, že předložená diplomová práce (alespoň malou měrou) přispěje ke zvýšení poznání v této oblasti.

64

8

SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY

BLÁHA, L., VYVADILOVÁ, M. (2010): Současné možnosti využití hodnocení kořenového systému při pěstování a šlechtění rostlin. s. 276 – 296. In: BLÁHA, L., HNILIČKA, F., ET AL. Současné možnosti fyziologie a zemědělského výzkumu přispět k produkci rostlin (vybrané kapitoly). 1. vydání. Praha: Výzkumný ústav rostlinné výroby, 310 s. BÖHM, W. (1979): Methods of Studying Root Systems. Berlin: Springer, 188 s. ČERNÝ, V., HRUŠKA, L., PETR, J. (1988): Yield Formation in the Main Field Crops. Amsterdam: Elsevier, 336 s. ČVANČARA, F. (1962): Zemědělská výroba v číslech 1. díl. 1. vydání. Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 1170 s. EIJKELKAMP (2013): Tweedelige wortelboor set. Databáze online [cit. 2013-03-25]. Dostupné na: http//www.eijkelkamp.com/ GREGORY, P. (2006): Plant roots: their growth, activity, and interaction with soils. Oxford: Blackwell Publishing, 318 s. HARTMAN, I., POKORNÝ, E. (2000): Posklizňové zbytky a biomasa kořenů pšenice. s. 63 – 64. In: Půdní úrodnost: sborník referátů z 2. konference s mezinárodní účastí. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 90 s. HRON, F., KOHOUT, V. (1967): Základní agrotechnika. Praktikum polních plevelů. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 218 s. HŮLA, J., ABRHAM, Z., BAUER, F. (1997): Zpracování půdy. 1. vydání. Praha: Nakladatelství Brázda, s.r.o., 144 s. HŮLA, J., PROCHÁZKOVÁ, B., ET AL. (2008): Minimalizace zpracování půdy. 1. vydání. Praha: Profi Press, s.r.o., 248 s. HUNT, D. (2001): Farm power and machinery management. 1. vydání. Ames: lowa State University Press, 368 s. KASPAR, T., C., ERBACH, D., C., CRUSE, R., M (1990): Corn Response to seed-Row Residue Removal. Soil Science Society of America Journal. Vol 54, p. 1112 – 1117. KÖLLER, K., LINKE, CH. (2006): Úspěch bez pluhu. 1. vydání. Praha: Vydavatelství ZT., 192 s. KOSTELANSKÝ, F., ET AL. (2004): Obecná produkce rostlinná. 2. vydání. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 212 s.

65

KREJČÍŘ, J. (1990): Obecná produkce rostlinná: osevní postupy. 1. vydání. Brno: Vysoká škola zemědělská v Brně, 186 s. KUBÁT, J. (1999): Udržování vyrovnané bilance organické hmoty v půdě. Metodiky pro zemědělskou praxi. Praha: Ústav zemědělských a potravinářských informací, 30 s. KUTSCHERA, L., LICHTENEGGER, E., SOBOTIK, M. (2009): Wurzelatlas der Kulturpflanzen gemäßigter Gebiete mit Arten des Feldgemüsebaus. Frankfurt am Main: DLG-Verlags-GmbH, 527 s. LAMPKIN, N. (1990): Organic farming. Ipswich: Farming Press, 701 s. MARENDIAK, D., KOPČANOVÁ, L., LEITGEB, S. (1987): Poľnohospodárská mikrobiológia. 1. vydání. Bratislava: Príroda, 433 s. MAŠEK, J., HŮLA, J. (2008): Secí stroje. s. 198 – 205. In: HŮLA, J., PROCHÁZKOVÁ, B., ET AL. Minimalizace zpracování půdy. 1. vydání. Praha: Profi Press, s.r.o., 248 s. NĚMEČEK, J., ET AL. (2001): Taxonomický klasifikační systém půd České republiky. 1. vydání. Praha: Česká zemědělská univerzita, 79 s. PROCHÁZKOVÁ, B., ET AL. (2011): Minimalizační technologie zpracování půdy a možnosti jejich využití při ochraně půdy a krajiny: uplatněná certifikovaná metodika. Brno: Mendelova univerzita, 39 s. PROCHÁZKOVÁ, B., ET AL. (2001): Organické hnojení při hospodaření bez živočišné výroby (Zemědělské informace, č. 14/2001). Praha: Ústav zemědělských a potravinářských informací, 29 s. RYBÁČEK, V., ET AL. (1985): Cukrovka. 1. vydání. Praha: SZN, 471 s. STŘALKOVÁ, R., PODEŠVOVÁ, J., ŠABATA, J. (2006): Obsah kořenové biomasy v ornici u ozimé pšenice a jarního ječmene. Úroda, č. 5, s. 8 – 9 STŘEDA, T., HAJZLER, M., CHLOUPEK, O. (2013): Kořenový systém jako faktor tvorby výnosu a kvality polních plodin. s. 75 – 96. In: BALUŠKA, F., ET AL. Význam celistvosti rostliny ve výzkumu, šlechtění a produkci. 1. vydání. Praha: VÚRV, v.v.i., CVGZ AV ČR, v.v.i., 195 s. ŠANTRŮČEK, J. (1995): Základy pěstování víceletých pícnin na orné půdě. 1. vydání. Praha: Institut výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství ČR, 32 s. ŠIMON, J., LHOTSKÝ, J., ET AL. (1989): Zpracování a zúrodňování půd. 1. vydání. Praha: SPN, 317 s. ŠKARDA, M., JOKEŠOVÁ, J. (1982): Hospodaření s organickými hnojivy. 1. vydání. Praha: SZN, 324 s.

66

TEKSL, M., ET AL. (1999): Pěstování rostlin I.: Učebnice pro střední zemědělské školy. 2. vydání, Praha: Credit, 300 s. WIBBERLEY, E., JOHN (1989): Cereal husbandry. 1. vydání. Ipswich: Farming Press, 258 s.

67

9

SEZNAM OBRÁZKŮ

Obr. 1: Velikost kořenového systému pšenice seté (Kutschera, Lichtenegger, Sobotik, 2009) Obr. 2: Velikost kořenového systému ječmene jarního (Kutschera, Lichtenegger, Sobotik, 2009) Obr. 3: Velikost kořenového systému vojtěšky (Kutschera, Lichtenegger, Sobotik, 2009) Obr. 4: Rozložení kořenové biomasy vojtěšky v půdě (Černý, Hruška, Petr, 1988) Obr. 5: Průměrná hmotnost kořenů v ornici v hloubce 0 – 25,5 cm (Střalková, Podešvová, Šabata, 2006) Obr. 6: kořenový vrták firmy EIJKELKAMP (http://www.eijkelkamp.com/files/media/Gebruiksaanwijzingen/NL/m10502nwortelboor.pdf) Obr. 7: Dvoudílný kořenový vrták (http://www.eijkelkamp.com/files/media/Gebruiksaanwijzingen/NL/m10502nwortelboor.pdf) Obr. 8: Odběr půdního vzorku v lehčích půdách (http://www.eijkelkamp.com/files/media/Gebruiksaanwijzingen/NL/m10502nwortelboor.pdf) Obr. 9: Odběr půdního vzorku v těžších půdách (http://www.eijkelkamp.com/files/media/Gebruiksaanwijzingen/NL/m10502nwortelboor.pdf) Obr. 10: Vytlačení odebraného vzorku z ocelového válce vrtáku (http://www.eijkelkamp.com/files/media/Gebruiksaanwijzingen/NL/m10502nwortelboor.pdf) Obr. 11: Vliv hloubky na množství podzemní hmoty u ječmene Obr. 12: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u ječmene Obr. 13: Vliv zpracování půdy na množství podzemní hmoty u pšenice po kukuřici Obr. 14: Vliv hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po kukuřici Obr. 15: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po kukuřici Obr. 16: Vliv hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po vojtěšce Obr. 17: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po vojtěšce Obr. 18: Vliv zpracování půdy na množství podzemní hmoty u vojtěšky Obr. 19: Vliv hloubky na množství podzemní hmoty u vojtěšky Obr. 20: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u vojtěšky Obr. 21: Průměrná sušina podzemní hmoty sledovaných plodin z hloubky 0 – 45 cm Obr. 22: Vliv zpracování půdy na množství podzemní hmoty u sledovaných plodin 68

Obr. 23: Interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u sledovaných plodin Obr. 24: Množství zanechané nadzemní biomasy po sklizni plodin Obr. 25: Celkové množství zanechaných posklizňových zbytků

69

10 SEZNAM TABULEK Tabulka č. 1: Vliv zpracování půdy na posklizňové zbytky (Hůla, Abrham, Bauer, 1997) Tabulka č. 2: Funkce a působení posklizňových zbytků na půdu (Köller, Linke, 2006) Tabulka č. 3: Hodnoty dlouhodobých teplotních a srážkových normálů (1961 – 1990) Tabulka č. 4: Rotace plodin v osevním postupu v pokusu AGRO 2 Tabulka č. 5: Vícerozměrné testy významnosti u ječmene po cukrovce Tabulka č. 6: LSD test – zpracování půdy u ječmene Tabulka č. 7: LSD test – sušina podzemní hmoty v různé hloubce u ječmene

.

Tabulka č. 8: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u ječmene Tabulka č. 9: Vícerozměrné testy významnosti u pšenice po kukuřici Tabulka č. 10: LSD test – zpracování půdy u pšenice po kukuřici Tabulka č. 11: LSD test – sušina podzemní hmoty v různé hloubce u pšenice po kukuřici Tabulka č. 12: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po kukuřici Tabulka č. 13: Vícerozměrné testy významnosti u pšenice po vojtěšce Tabulka č. 14: LSD test – zpracování půdy u pšenice po vojtěšce Tabulka č. 15: LSD test – sušina podzemní hmoty v různé hloubce u pšenice po vojtěšce Tabulka č. 16: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u pšenice po vojtěšce Tabulka č. 17: Vícerozměrné testy významnosti u vojtěšky Tabulka č. 18: LSD test – sušina podzemní hmoty v různé hloubce u vojtěšky Tabulka č. 19: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u vojtěšky Tabulka č. 20: Vícerozměrné testy významnosti u všech plodin Tabulka č. 21: LSD test – průměrná sušina podzemní hmoty sledovaných plodin z hloubky 0 – 45 cm 70

Tabulka č. 22: LSD test – zpracování půdy u sledovaných plodin Tabulka č. 23: LSD test – interakce zpracování půdy a hloubky na množství podzemní hmoty u sledovaných plodin Tabulka č. 24: Množství nadzemní biomasy zanechané na povrchu po sklizni Tabulka č. 25: Množství posklizňových zbytků po ječmeni jarním Tabulka č. 26: Množství posklizňových zbytků po pšenici (po předplodině kukuřici) Tabulka č. 27: Množství posklizňových zbytků po pšenici (po předplodině vojtěšce) Tabulka č. 28: Množství posklizňových zbytků po vojtěšce Tabulka č. 29: Množství podzemní hmoty při různém zpracování půdy bez ohledu na hloubku (ze všech tří odebíraných hloubek byl vypočítán průměr) Tabulka č. 30: Množství podzemní hmoty v různé hloubce bez ohledu na zpracování půdy

71

11 PŘÍLOHY Seznam příloh Příloha 1: Umístění pokusné plochy AGRO 2 Příloha 2: Plocha po sklizni pšenice ozimé (Foto: Stanislav Malík) Příloha 3: Plocha po sklizni vojtěšky (Foto: Lubomír Neudert) Příloha 4: Odběr strniště po sklizni ječmene (Foto: Lubomír Neudert) Příloha 5: Odběr půdního vzorku (Foto: Lubomír Neudert) Příloha 6: Vytláčení půdního vzorku z ocelového válce (Foto: Lubomír Neudert) Příloha 7: Odebraný vzorek z půdy (Foto: Lubomír Neudert) Příloha 8: Namočené půdní vzorky (Foto: Stanislav Malík) Příloha 9: Rozpad půdního vzorku (Foto: Stanislav Malík) Příloha 10: Posklizňové zbytky po ječmeni jarním (Foto: Stanislav Malík) Příloha 11: Posklizňové zbytky po vojtěšce z hloubky 0 – 15 cm (Foto: Stanislav Malík) Příloha 12: Posklizňové zbytky po vojtěšce z hloubky 30 – 45 cm (Foto: Stanislav Malík) Příloha 13: Sušení kořenové biomasy (Foto: Stanislav Malík) Příloha 14: Vážení sušiny kořenové biomasy (Foto: Stanislav Malík)

72

Přílohy

Příloha 1: Umístění pokusné plochy AGRO 2

Příloha 2: Plocha po sklizni pšenice ozimé (Foto: Stanislav Malík) 73

Příloha 3: Plocha po sklizni vojtěšky (Foto: Lubomír Neudert)

Příloha 4: Odběr strniště po sklizni ječmene (Foto: Lubomír Neudert) 74

Příloha 5: Odběr půdního vzorku (Foto: Lubomír Neudert)

Příloha 6: Vytláčení půdního vzorku z ocelového válce (Foto: Lubomír Neudert) 75

Příloha 7: Odebraný vzorek z půdy (Foto: Lubomír Neudert)

Příloha 8: Namočené půdní vzorky (Foto: Stanislav Malík)

76

Příloha 9: Rozpad půdního vzorku (Foto: Stanislav Malík)

Příloha 10: Posklizňové zbytky po ječmeni jarním (Foto: Stanislav Malík)

77

Příloha 11: Posklizňové zbytky po vojtěšce z hloubky 0 – 15 cm (Foto: Stanislav Malík)

Příloha 12: Posklizňové zbytky po vojtěšce z hloubky 30 – 45 cm (Foto: Stanislav Malík)

78

Příloha 13: Sušení kořenové biomasy (Foto: Stanislav Malík)

Příloha 14: Vážení sušiny kořenové biomasy (Foto: Stanislav Malík)

79