Mendelova univerzita v Brně

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav agrochemie, půdoznalství, mikrobiologie a výživy rostlin

OVĚŘENÍ ÚČINNOSTI ORGANICKÝCH A ORGANOMINERÁLNÍCH HNOJIV NA BÁZI MASOKOSTNÍCH MOUČEK VE VÝŽIVĚ POLNÍCH PLODIN

Disertační práce

Doktorský studijní program: Fytotechnika Studijní obor: Obecná produkce rostlinná

Školitel: Doc. Ing. Tomáš Lošák, Ph.D

Ing. Josef Svoboda

Brno 2011

Prohlášení o původu práce Prohlašuji, že jsem disertační práci na téma „Ověření účinnosti organických a organominerálních hnojiv na bázi masokostních mouček ve výživě polních plodin“ vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury.

V Brně, dne 20. 6. 2011 Podpis doktoranda……………………

Poděkování Rád bych touto cestou poděkoval Doc. Ing. Tomášovi Lošákovi, Ph.D. za odborné vedení po dobu doktorského studia a za cenné rady a připomínky při řešení disertační práce. Velké díky patří i mojí rodině za podporu, kterou mi dávali po dobu celého mého studia a za jejich oporu a trpělivost, kterou projevili v průběhu zpracovávání této práce a poděkování patří rovněž kolegům ze zaměstnání.

Disertační práce byla zpracována s podporou Výzkumného záměru č. MSM6215648905 „Biologické a technologické aspekty udržitelnosti řízených ekosystémů a jejich adaptace na změnu klimatu“ uděleného Ministerstvem školství, mládeže.

OBSAH SUMMARY..................................................................................................................................8 1. ÚVOD ................................................................................................................................... 10 2. LITERÁRNÍ PŘEHLED..................................................................................................... 11 2.1 Agroekologické požadavky brambor.............................................................................................. 11 2.1.1 Stanoviště a půda......................................................................................................................... 11 2.1.2 Klimatické nároky brambor.......................................................................................................... 11 2.1.3 Zařazení v osevním postupu......................................................................................................... 14 2.1.4 Zpracování půdy k bramborám .................................................................................................... 15 2.2 Výživa brambor ............................................................................................................................. 16 2.2.1 Dusík ve výživě brambor .............................................................................................................. 18 2.2.1.1 Dusík v půdě ......................................................................................................................... 18 2.2.1.2 Dusík v rostlině ..................................................................................................................... 19 2.2.1.3 Zásady hnojení brambor dusíkem ........................................................................................ 20 2.2.2 Fosfor ve výživě brambor............................................................................................................. 22 2.2.2.1 Fosfor v půdě........................................................................................................................ 22 2.2.2.2 Fosfor v rostlině.................................................................................................................... 22 2.2.2.3 Zásady hnojení fosforem ...................................................................................................... 23 2.2.3 Draslík ve výživě brambor ............................................................................................................ 23 2.2.3.1 Draslík v půdě ....................................................................................................................... 24 2.2.3.2 Draslík v rostlině ................................................................................................................... 24 2.2.3.3 Zásady hnojení draslíkem ..................................................................................................... 25 2.2.4 Vápník ve výživě brambor ............................................................................................................ 26 2.2.4.1 Vápník v půdě....................................................................................................................... 26 2.2.4.2 Vápník v rostlině................................................................................................................... 26 2.2.4.3 Zásady hnojení vápníkem..................................................................................................... 27 2.2.5 Hořčík ve výživě brambor............................................................................................................. 28 2.2.5.1 Hořčík v půdě........................................................................................................................ 28 2.2.5.2 Hořčík v rostlině.................................................................................................................... 28 2.2.5.3 Zásady hnojení hořčíkem...................................................................................................... 29 2.2.6 Síra ve výživě brambor ................................................................................................................. 29 2.2.6.1 Síra v půdě............................................................................................................................ 29 2.2.6.2 Síra v rostlině........................................................................................................................ 30 2.2.6.3 Zásady hnojení sírou............................................................................................................. 30 2.2.7 Mikrobiogenní prvky .................................................................................................................... 31 2.3 Agroekologické požadavky ječmene .............................................................................................. 32 2.3.1 Stanoviště a půdy ......................................................................................................................... 32 2.3.2 Klimatické nároky ječmene .......................................................................................................... 33 2.3.3 Zařazení v osevním postupu......................................................................................................... 34 2.3.4 Zpracování půdy k ječmeni jarnímu ............................................................................................. 37 2.4 Výživa ječmene.............................................................................................................................. 38 2.4.1 Dusík ve výživě ječmene............................................................................................................... 42 2.4.1.1 Dusík v půdě ......................................................................................................................... 42 2.4.1.2 Dusík v rostlině ..................................................................................................................... 44 2.4.1.3 Zásady hnojení dusíkem ....................................................................................................... 44 2.4.2 Fosfor ve výživě ječmene ............................................................................................................. 49 2.4.2.1 Fosfor v půdě........................................................................................................................ 49

2.4.2.2 Fosfor v rostlině.................................................................................................................... 49 2.4.2.3 Zásady hnojení fosforem ...................................................................................................... 50 2.4.3 Draslík ve výživě ječmene ............................................................................................................ 51 2.4.3.1 Draslík v půdě ....................................................................................................................... 51 2.4.3.2 Draslík v rostlině ................................................................................................................... 52 2.4.3.3 Zásady hnojení draslíkem ..................................................................................................... 52 2.4.4 Vápník ve výživě ječmene ............................................................................................................ 53 2.4.4.1 Vápník v půdě....................................................................................................................... 53 2.4.4.2 Vápník v rostlině................................................................................................................... 54 2.4.4.3 Zásady hnojení vápníkem..................................................................................................... 54 2.4.5 Hořčík ve výživě ječmene ............................................................................................................. 54 2.4.5.1 Hořčík v půdě........................................................................................................................ 54 2.4.5.2 Hořčík v rostlině.................................................................................................................... 55 2.4.5.3 Zásady hnojení hořčíkem...................................................................................................... 55 2.4.6 Síra ve výživě ječmene ................................................................................................................. 55 2.4.6.1 Síra v půdě............................................................................................................................ 56 2.4.6.2 Síra v rostlině........................................................................................................................ 56 2.4.6.3 Zásady hnojení sírou............................................................................................................. 57 2.4.7 Mikrobiogenní prvky .................................................................................................................... 57 2.5 Organické látky.............................................................................................................................. 59 2.5.1 Význam organické hmoty pro půdní úrodnost............................................................................. 59 2.5.2 Primární organická hmota............................................................................................................ 60 2.5.3 Humus .......................................................................................................................................... 61 2.5.3.1 Složení a třídění humusu ...................................................................................................... 61 2.6 Bilance organické hmoty v půdě .................................................................................................... 62 2.7 Organická hnojiva .......................................................................................................................... 63 2.7.1 Změny v organickém hnojení při hospodaření bez živočišné výroby........................................... 66 2.8 Masokostní moučky....................................................................................................................... 66 2.8.1 Výroba a složení masokostní moučky .......................................................................................... 67 2.8.2 Způsoby využití masokostních mouček........................................................................................ 69 2.8.2.1 Využití masokostních mouček ke krmení ............................................................................. 69 2.8.2.2 Využití maskokostních mouček ke hnojení .......................................................................... 70 2.8.2.3 Jiné další využití masokostních mouček ............................................................................... 74

3. CÍL PRÁCE .......................................................................................................................... 75 4. MATERIÁL A METODIKA .............................................................................................. 76 4.1 Varianty pokusu, charakteristika hnojiv......................................................................................... 76 4.1.1 Varianty pokusu ........................................................................................................................... 76 4.1.2 Charakteristika použitých hnojiv.................................................................................................. 78 4.1.2.1 Omifos .................................................................................................................................. 78 4.1.2.2 Amofos NP 12-52.................................................................................................................. 79 4.1.2.3 Masokostní moučky (MKM) ................................................................................................. 80 4.2 Založení, ošetřování, sklizeň .......................................................................................................... 82 4.3 Chemické analýzy půd a rostlinného materiálu (Pracovní postupy) ............................................... 84 4.3.1 Analýza půd.................................................................................................................................. 85 4.3.1.1 Stanovení obsahu Nmin.......................................................................................................... 85 4.3.1.2 Stanovení výměnné půdní reakce ........................................................................................ 85 4.3.1.3 Stanovení obsahu fosforu, draslíku, vápníku a hořčíku........................................................ 85

4.3.2 Rozbor rostlinného materiálu ...................................................................................................... 85 4.3.2.1 Stanovení dusíku, fosforu, draslíku, vápníku, hořčíku.......................................................... 85 4.3.2.2 Stanovení obsahu dusíku...................................................................................................... 86 4.4 Statistické zhodnocení výsledků .................................................................................................... 86

5. VÝSLEDKY A DISKUZE ................................................................................................... 87 5.1 Polní experiment s bramborami – Lípa 2007.................................................................................. 87 5.1.1 Výnosové výsledky ....................................................................................................................... 87 5.1.2 Výsledky chemických analýz hlíz brambor ................................................................................... 87 5.2 Polní experiment s bramborami – Jaroměřice n. R. 2007 ............................................................... 88 5.2.1 Výnosové výsledky ....................................................................................................................... 88 5.2.2 Výsledky chemických analýz hlíz brambor ................................................................................... 90 5.4 Polní experiment s ječmenem jarním – Jaroměřice n. R. 2008 -2009 ............................................. 95 5.4.1 Výnosové výsledky ....................................................................................................................... 95 5.4.2 Výsledky chemických analýz zrna ječmene jarního...................................................................... 96 5.5 Obsah přístupných živin a pH v půdě – Lípa 2007 - 2009 ................................................................ 98 5.5.1 Výměnná půdní reakce ................................................................................................................ 98 5.5.2 Obsah fosforu v půdě................................................................................................................. 100 5.5.3 Obsah draslíku v půdě................................................................................................................ 101 5.5.4 Obsah vápníku v půdě................................................................................................................ 102 5.5.5 Obsah hořčíku v půdě ................................................................................................................ 103 5.5.6. Obsah Nmin v půdě ..................................................................................................................... 104 5.6. Obsah přístupných živin a pH v půdě – Jaroměřice n. R. 2007 - 2009 .......................................... 105 5.6.1 Výměnná půdní reakce .............................................................................................................. 105 5.6.2 Obsah fosforu v půdě................................................................................................................. 107 5.6.3 Obsah draslíku v půdě................................................................................................................ 108 5.6.4 Obsah vápníku v půdě................................................................................................................ 109 5.6.5 Obsah hořčíku v půdě ................................................................................................................ 110 5.6.6. Obsah Nmin v půdě ..................................................................................................................... 110

6. ZÁVĚRY .............................................................................................................................113 8. POUŽITÁ LITERATURA................................................................................................116 9. PŘÍLOHY...........................................................................................................................129 Seznam tabulek ................................................................................................................................... 139 Seznam grafů....................................................................................................................................... 141 Seznam obrázků .................................................................................................................................. 142

ANOTACE ..............................................................................................................................143

SUMMARY Currently registered animal meals are meat bone meals (MBM) characterised on their labels as organic fertilizers used for supplying of nitrogen and phosphorus in organic forms, which enables their long term release. Additionally, MBM contains mainly calcium and micronutrients. MBM can be used as stock fertilizers, for basic fertilizing and for fertilization during vegetation (with incorporation into soil) as well. It is predominantly organic matter and presence of important nutrients, which determine meaningful use of these specific materials in agriculture. In this doctoral thesis “Testing of Efficiency of organic and organo-mineral fertilizers based on meat bone meals in nutrition of field crops” was examined influence of two different meat bone meals, organo-mineral fertilizer Omifos and mineral fertilizer Amofos on yield parameters of potatoes and spring barley and on changes in soil content of P, K, Ca, Mg, pH and Nmin in three year small size parcels field experiment on two localities with five combinations. Effect of applied fertilizers on qualitative parameters on crops, mainly content of nutrients (N, P, K, Ca and Mg) in main products was evaluated too. Influence on content of accessible nutrients and pH value was examined within the framework of this experiment due to significant content of N, P and Ca in tested fertilizers. Obvious positive effect of applied organic and organo-mineral fertilizers based on meat bone meal on yield of potatoes (Lípa by 6.3 – 16.9%) and (Jaroměřice by 16.9 – 17.2%) and grain (Lípa by 69.5 – 101.6%), (Jaroměřice by 5.9 – 11.0%) and straw (Lípa by 29.0 – 100.7%), (Jaroměřice by 4.1 – 80.2%) of spring barley in comparison with untreated combination was observed. Statistically significant differences among crop yields on particular combinations were found, apart from yield of potatoes tubers in 2007 in Jaroměřice nad Rokytnou and grain and straw on the same location in subsequent year. Similarly there were differences among yields of crops on fertilized combinations on Lípa location, except for yield of barley grain in the last experimental year (2009). Differences in biomass nutrient content were found for nitrogen, namely immediately after fertilizers application. Phosphorus content in potatoes tubers in Jaroměřice in the first year of application of MBM Biřkov was observed (by 13%) and also in comparison of all treated combinations of third experimental year in barley grain (0.43 – 0.47%) to untreated control (0.39%). There were no changes in P in plant 8

tissues on Lípa location. The only observed changes in Ca concentrations were in barley grain in Jaroměřice in the third year, when significant increase of Ca concentration on all fertilized combinations (0.08 – 0.09%) compared to untreated combination (0.07%) was discovered. Taking into account negligible content of potassium content in fertilizers we can conclude that observed changes in K content in plants are not related with tested fertilizers. There were no changes i Mg concentrations in plant material during the experiment. Even though there was significant Ca content in MBM, soil pH value decreased by 0,1 – 0,3 in three years. Levels of accessible nutrients in soils after MBM applications significantly changed only in P in Lípa (by 19 – 33 mg/kg), in comparison to Jaroměřice content of P was without significant changes. There were no significant changes in Ca and Mg contents in soils. Nitrogen was available early after application, expressed as comparable Nmin concentrations even with combinations treated by mineral fertilizers. I despite limited production, meat bone meals appear to be suitable alternative fertilizer for field crops. Key words: Meat bone meal, fertilizing, yield, potatoes, spring barley, pH, nutrient changes in soil and plants

9

1. ÚVOD Půda a její úrodnost jsou základní podmínkou pro existenci lidské společnosti, neboť s půdou je úzce spjata existence člověka. Nejdůležitějším znakem půdy je její úrodnost. Nevhodné zacházení s půdou postupně omezuje schopnost obnovy půdní úrodnosti, která je obtížná, nákladná a vyžaduje dlouhodobé úsilí. Měli bychom proto hospodařit tak, aby byly zajištěny potřebné podmínky pro reprodukci půdní úrodnosti. Organická hnojiva, ať již statková (hnůj, močůvka, kejda, drůbeží trus apod.) či ostatní hnojiva (sláma, řepný chrást a další rostlinné zbytky) jsou důležitou součástí koloběhu živin v zemědělském podniku. Jsou hlavním zdrojem přívodu primárních organických látek do půdy, náhradou za rozloženou organickou hmotu v procesu její mineralizace a nezbytná pro proces humifikace. Jak uvádí HLUŠEK et al. (2002) a VANĚK (2002), lze obnovu nebo udržení půdní úrodnosti zajistit přiměřenou náhradou živin odebraných sklizněmi a některými agrotechnickými zásahy. Tento deficit lze z velké části doplnit organickým hnojením, což s přihlédnutím na složitou ekonomickou situaci zemědělců (ceny komodit, výkupní ceny mléka a masa) není jednoduché. Od roku 1989 dochází k soustavnému snižování počtů hospodářských zvířat a zavádění bezstelivových chovů zvířat vede ke snížení produkce statkových hnojiv, což zemědělce nutí hledat náhradní zdroje organických látek a živin. Jedním z řešení je náhrada statkových hnojiv alternativními organickými a organominerálními hnojivy. Pokles stavu skotu ovlivňuje i rostlinnou výrobu tím, že mění strukturu pěstovaných plodin na orné půdě. Absence víceletých pícnin vede ke snížení množství organických látek dodaných do půdy posklizňovými zbytky. Dalším důsledkem je negativní ovlivnění skladby plodin a osevních postupů, protože dochází k zúžení sortimentu pěstovaných plodin a osevních postupů a k omezení možnosti jejich vhodného střídání. Abychom se vyrovnali s dopadem těchto změn v rostlinné a živočišné výrobě, musí být uplatněna vhodná pěstitelská opatření. Jde především o pravidelný přísun dostatečného množství organických látek do půdy, které mají nenahraditelný význam pro udržení půdní úrodnosti. Musí být zajištěna vyrovnaná bilance půdní organické hmoty, aby v důsledku hospodaření na půdě neklesal obsah organických látek v ornici. Alternativním zdrojem mohou být organická hnojiva, jejichž zdrojem mohou být různé odpady z potravinářské výroby např. zpracované vedlejší živočišné produkty.

10

2. LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1 Agroekologické požadavky brambor 2.1.1 Stanoviště a půda V České republice rozlišujeme dvě základní oblasti intenzivního pěstování brambor a to teplejší a úrodnější v Polabské nížině a na jižní Moravě, charakteristická nadmořskou výškou 150 – 250 m. n. m., s průměrnou roční teplotou 8 °C. Druhou je chladnější oblast pro pěstování brambor všech užitkových směrů v převážně zemědělské výrobní

podoblasti

bramborářské,

s centrem

na

Českomoravské

vrchovině

s nadmořskou výškou od 400 do 600 m. n. m. s průměrnou roční teplotou nad 7 ° C. Dle KREJČÍŘE (1990) jsou převážné plochy jejich pěstování soustředěny do bramborářského a horského výrobního typu. Ve vyšších polohách zemědělské výrobní oblasti bramborářské jsou vhodné podmínky pro produkci konzumních, průmyslových i sadbových brambor. Ve výrobní oblasti řepařské a kukuřičné jsou pak na středních až lehčích půdách pěstovány brambory pro nejčasnější konzum. V oblasti obilnářské a pícninářské jsou pro brambory poněkud méně vhodné podmínky (JŮZL et al., 2000). Typickými bramborářskými půdami jsou půdy lehké až střední s propustnou spodinou. Půdy jsou tím příznivější, čím lépe vyhovují požadavkům kořenového systému. Brambory vyžadují půdy dobře provzdušněné a propustné, nejlépe jim vyhovují půdy středně těžké, s obsahem 15 – 40 % jílnatých částic, tudíž se jedná o půdy hlinitopísčité, písčitohlinité až hlinité a pokud možno půdy ve staré půdní síle. Brambory jsou velmi citlivé na utužení půdy (VOKÁL, 2000). Písčitá půda je vhodná, pokud obsahuje 8 – 10 % jílnatých částic a humusu. Hlinitopísčité půdy s obsahem 10 20 % jílnatých částic se hodí tím lépe, čím jsou hlubší a vespodu vlhčí. Těžké půdy jsou vhodné tím méně, čím jsou uléhavější, těžší a mokřejší (JŮZL et al., 2000). Dle VOKÁLA et al. (2004) by se optimální zásoby živin měly pohybovat přibližně na těchto hladinách: P 80 – 110 mg/kg, K 200 – 300 mg/kg, Mg 160 – 230 mg/kg půdy. 2.1.2 Klimatické nároky brambor Z hlediska klimatických nároků náleží odrůdy evropských brambor mezi rostliny mírného pásu. Nejlépe jim vyhovuje přímořské klima nebo vyšší polohy 11

v přechodném a vnitrozemském klimatu. Optimální klimato - ekologické podmínky jsou potřebné především pro výsadbu sadby (JŮZL et al., 2000). Základní ekologické požadavky brambor se v podstatě shodují s optimálními podmínkami pro klíčení a vzcházení. Mají určité požadavky na na teplotu a vzduch a musí jim být zaručeny optimální podmínky pro fotosyntézu z hlediska tvorby a růstu hlíz a pro syntézu a ukládání škrobu (MINX et al., 1994). Rozhodujícím činitelem pro klíčení hlíz je teplota. Brambor jako teplomilná rostlina je ke změnám teploty poměrně citlivý a nejenom v průběhu vegetace, ale i při přípravě sadby, manipulaci s hlízami a při skladování. Růst klíčků v půdě začíná při 8 až 10 °C a optimální teplota pro klíčení je 15 – 20 °C. Při teplotách půdy nad 29 °C se hlízy již nezakládají. Růst hlíz brzdí teplota půdy nad 20 ° C v období květu a při teplotě pod 6 °C se růst hlíz zastavuje. Hlízy snesou teplotu až 38 °C. To se využívá v termoterapii viróz. Hlízy odumírají při dlouhodobější teplotě nad 40 °C (MINX et al., 1994) a (JŮZL et al., 2000). Růst natě začíná při teplotě kolem 5 – 6 °C. Nejintenzivnější růst natě probíhá při teplotě 20 – 25 ° C. Při teplotě nad 30 °C se růst zastavuje, a pokud teplota dosáhne 40 °C, dochází k poškození pletiv nadzemních částí rostlin. Nať mrzne při dlouhodobějším poklesu teplot pod -1 ° C. Optimální teplota pro růst natě i hlíz je kolem 20 ° C ve dne a 14 ° C v noci. Ve dne převládá fotosyntéza, v noci pak transport látek a jejich zabudování do zásobních orgánů a pletiv při růstu (VOKÁL, 2000). Odolnost brambor k nízkým teplotám je velmi malá. Při déletrvajících teplotách klesající pod -1 až - 1,5 °C rostliny a hlízy mrznou. Světlo a hlavně jeho délka ovlivňují růst natě, časnější tvorbu poupat a časnější nástup kvetení. Světelné podmínky dlouhého dne (16 hodin) podporují růst natě, časnější tvorbu poupat a časnější nástup kvetení. Nasazování hlíz je opožděno, avšak vlivem lepších výsledků fotosyntézy se vytváří hlízy větší a vyrovnanější. Krátký den (8 hodin) naopak zpomaluje růst a nasazování poupat, ale dochází k časnějšímu nasazování hlíz. Výnos hlíz je vyšší pouze u nejranějšího termínu sklizně (JŮZL et al., 2000). Dle ZRŮSTA (1977) světlo působí na růst a vývoj rostlin intenzitou, spektrálním složením a délkou svého trvání (fotoperiodou). Brambor je z hlediska tvorby květu dlouhodenní rostlinou a z hlediska tvorby hlíz rostlinnou krátkodenní. V porovnání s jinými plodinami má brambor středně velké nároky na vláhu. Citlivě reaguje na rozdělení srážek. Optimální vláha půdy závisí na odrůdě, fázi růstu, výživě, teplotě a dalších faktorech. Nejmenší požadavky na vláhu má rostlina při klíčení 12

(vytváří se tak bohatý kořenový systém). Naopak v období tvorby poupat až do fyziologické zralosti porostu je brambor na vláhu velmi náročný a na její nedostatek reagují všechny odrůdy velmi citlivě. Srážky v první polovině vegetace ovlivňují růst natě, v druhé polovině vegetace růst a hmotnost hlíz. V období zakládání a počáteční tvorby hlíz jsou rovněž důležité srážky pro zabránění strupovitosti hlíz. Na lehčích až středních půdách vyžadují rostliny bramboru pro zabezpečení vysokého výnosu 70 % plné vodní kapacity. Čím je půda těžší, tím je tato hodnota nižší. U těžkých půd se snižuje až na 40 – 55 %. Nároky bramboru na vláhu se mohou vyjadřovat různými způsoby. Nejčastěji transpiračním koeficientem, tj. spotřebou vody v kilogramech na vytvoření 1 kg sušiny biomasy rostliny. Tato hodnota se pohybuje v rozmezí od 260 do 530. Jiný ukazatel udává spotřebu vody na vytvoření 1 kg sušiny sklizených hlíz. Na písčité půdě se pohybuje v rozmezí 523 – 614 kg, na hlinité půdě od 333 do 534 kg (JŮZL et al., 2000). Obsah vzduchu a jeho složení v půdě ovlivňuje růst kořenů. Složení nadzemního vzduchu a jeho čistota ovlivňuje nejen rychlost fotosyntézy a dýchání ale i transpiraci rostlin (JŮZL et al., 2000). Dle MINXE (1994) bramborám vyhovuje vzdušný režim půdy u lehkých půd při 75 % maximální vodní kapacity, u těžkých půd je při 40 - 50 % a u středních půd při 55 – 75 % maximální vodní kapacity. Na růst rostlin brambor má vliv i pohyb vzduchu. Na provzdušnění půdy ve sféře kořenové soustavy, tedy nejen v ornici, ale i ve spodině reaguje brambor velmi citlivě. Výkonný kořenový systém je důležitý pro tvorbu vysokého výnosu. Zabezpečí dostatečný příjem vody a živin z půdy. Vybudování většího kořenového systému je potřebné ihned na počátku vegetace (JŮZL et al., 2000). Hodnota půdní reakce je dalším důležitým faktorem. Má významný vliv nejen pro výživu rostlin, ale patří mezi základní činitele ovlivňující výskyt strupovitosti. Bramborům nejvíce vyhovuje půda s mírně kyselou reakcí pH 5,5 – 6,5 (VOKÁL, 2003). Požadavek brambor na kyselou půdní reakci uvádí i MINX (1994). Z hlediska výnosu hlíz nedochází k poklesu ani při nižších hodnotách kolem pH 4,8. Brambory snáší lépe kyselejší půdy než zásadité, kde navíc hrozí riziko výskytu strupovitosti (VOKÁL, 2003) Z půdních nároků jsou brambory charakterizovány jako typická humifilní čili vlhkomilná plodina (MINX et al., 1994). Při výběru pozemků je třeba zároveň přihlížet i ke sklonitosti, která by neměla překročit 8 stupňů. Dále k výskytu kamene v orniční vrstvě, který by (u velikosti nad 35 mm) neměl překročit 20 t/ha ve svrchní 100 mm 13

vrstvě. V opačném případě je pěstování brambor podmíněno využitím „odkameňovací“ linky v období před sázením. V neposlední řadě je nutné přihlížet k zamokřenosti, která je pro pěstování brambor nepřijatelná (VOKÁL, 2003). 2.1.3 Zařazení v osevním postupu Brambory jsou v osevním postupu řazeny ke zlepšujícím a odplevelujícím plodinám, nenáročnýmna předplodinu. Požadavkům brambor odpovídají nejlépe pozemky s lehčí až středně těžkou půdou a s propustnou spodinou. Samotné pěstování brambor jako předplodiny zanechává ornici v dobrém kulturním stavu po mechanickém intenzivním ošetření a ničení plevelů. Plné porosty zastiňují půdu a přispívají tak k půdní zralosti. Pro brambory jsou vhodné všechny předplodiny zanechávající ornici zralou, prokořeněnou jako jetel, vojtěška, víceleté trávy – pokud jimi nebyla v důsledku sucha vyčerpána zásoba vody, nebo nedošlo k zeplavelení (MINX et al., 1994). Brambory jsou převážně pěstovány po obilninách, nejčastěji po ozimé pšenici, případně po ozimém žitu. Jejich nízká předplodinová hodnota je kompenzována organickým hnojením, chlévským hnojem nebo kejdou v kombinaci se slámou nebo zeleným hnojením. Aplikace organických hnojiv příznivě ovlivňuje nejen brambory, ale i následné plodiny. Většina druhů okopanin zabírá celou délku vegetační doby, takže po nich nejčastěji následuje jarní obilnina, zpravidla ječmen. Krátkou vegetační dobu mají rané brambory. S výhodou je po nich možné řadit raně setý ozim (i ozimou řepku). Jednotlivé druhy okopanin nejsou po sobě snášenlivé a dle VOKÁLA (2000) se po sobě nepěstují z důvodu velkého tlaku chorob (rakoviny brambor – obr. 1), škůdců (háďátka bramborového) a plevelů. Doporučený odstup na pozemku je minimálně 3 – 4 roky. Maximální koncentrace brambor v osevním postupu je do 25 % (VOKÁL, 2000). Pokud jsou brambory sklizeny včas, tak jsou velmi dobrou předplodinou pro ozimou pšenici, která pak dává špičkové výnosy o velmi dobré kvalitě (VOKÁL, 2000)

14

Obr. 1: Rostlina bramboru zasažena rakovinou brambor (Synchytrium endobioticum) (ŘÍHA, 2007)

2.1.4 Zpracování půdy k bramborám Okopaniny mají odlišné nároky na zpracování půdy než obilniny. Jsou citlivější na hloubku orby a přípravu půdy k výsadbě i vyhnojení pozemků organickými hnojivy. Hluboké zpracování půdy k okopaninám v osevním postupu odstraňuje nebo zmírňuje procesy zhutňování ornice i podorničí, zvlášť je-li zařazeno hluboké kypření v podorničí (KOSTELANSKÝ et al., 1998). V rámci základního zpracování půdy na podzim se pod okopaniny provádí hluboká orba o hloubce 280 – 320 mm, na mělčích půdách se orá na plnou hloubku ornice. Pod hlíznaté okopaniny je možno přiorávat podorniční vrstvu a přes zimu se půda ponechává v hrubé brázdě pro lepší promrznutí půdy, rychlejší oschnutí na jaře a jako opatření proti erozi. Na jaře je nezbytné hluboké (150 – 200 mm) kypření (JŮZL et al., 2000). Dle KOSTELANSKÉHO (2006) se po zimě půda nachází v mrazovém garé. Tedy ve velmi dobrém strukturálním stavu a následná předseťová příprava není tak energeticky a časově náročná. První předseťovou operací z pohledu klasického pěstování brambor je kypření do hloubky 180 – 200 mm, které je prováděno kombinátory sestavenými v jednotlivých a opakujících se sekcích. Hlavní výhodou při použití kombinátorů je sloučení několika pracovních operací, což má za následek snížení počtu přejezdů a tímto zabraňujeme utužení půdy, šetříme náklady. 15

Rozdíly mezi klíčivostí a polní vzcházivostí hlíz bramboru jsou u kvalitní sadby velmi malé. Rovnoměrnost rozmístění trsů v porostu odpovídá rovnoměrnosti výsadby (JŮZL et al., 2000). Fotosyntetický

výkon

porostů

je

ovlivňován

především

velikostí

a stejnoměrností pokryvnosti listové, kterou lze nejsnáze a nejúčinněji měnit počtem rostlin a jejich rozmístěním na ploše. Nejvýhodnější je taková hustota porostu, která umožňuje v daných podmínkách optimální zásobování rostlin vodou a živinami. Je-li tento vztah narušen, dochází k poklesu výnosu. V rostlinách přehuštěných porostů probíhají fyziologické a biochemické procesy při sníženém obsahu vody v pletivech, rostliny se vzájemně zastiňují a kořenová soustava se rozprostírá v menší hloubce. V důsledku těchto vlivů klesá fotosyntetická aktivita. Naopak řídké porosty nedostatečně využívají prostor, jenž mají k dispozici, i když tvoří mohutnější kořenovou soustavu, zejména v sušších oblastech (JŮZL et al., 2000). Brambory jsou zařazovány v osevních sledech po 1 – 2 obilninách s aplikací plného hnojení hnojem (30 - 40 t/ha) (KOSTELANSKÝ et al., 1998) a dle JŮZLA et al. (2000) jsou porosty okopanin zakládány za použití přesných sazecích strojů, u nichž je volitelně nastavitelná vzdálenost výsadby v řádku. Rozteč řádků byla u brambor 625 mm, nově se v praxi uplatňuje 750 mm.

2.2 Výživa brambor Je všeobecně známo, že brambory jsou rostlinou drasnomilnou, ale i ostatní prvky hrají ve výživě brambor důležitou roli z hlediska výnosu a kvality produkce. Příjem živin je během celé vegetační doby, ale největší je v období do květu. Do 60 - ti dnů po vzejití brambory odeberou 90 % celkových živin. Velmi rané odrůdy mají poloviční vegetační dobu (90 dní) než pozdní, z toho také plynou rozdíly v příjmu živin (VANĚK, 2002). Dle JŮZLA et al. (2000) okopaniny patří k plodinám tvořícím kostru osevního postupu, neboť se k nim většinou hnojí statkovými hnojivy. Cílem hnojení je zajistit ekonomické výnosy hlíz při vysoké kvalitě. Hnojením je ovlivňována především průměrná hmotnost hlíz, ovšem v menší míře je při aplikaci hnojiv ovlivňován počet stonků, velikost a počet hlíz jednoho trsu. Optimálním hnojením je dosažen dobrý hektarový výnos spolu s kvalitními hlízami. Hnojením však nesmí být nahrazovány technologické nedostatky v ostatních oblastech pěstování a musí 16

být respektovány zásady ochrany životního prostředí a nezávadnost potravin (MINX et al., 1994). Rostlina bramboru přijímá živiny téměř po celou dobu své vegetace. Průměrné hodnoty odběru živin na 10 t hlíz spolu s nadzemní částí a kořeny jsou: 40 – 50 kg N, 8,8 kg P, 70 kg K, 22 kg Ca a 8,4 kg Mg (RYANT et al., 2004). Vyzrálý hnůj po předchozí aplikaci fosforečných a draselných hnojiv musí být rovnoměrně a řádně rozmetán v určené dávce po celém pozemku a ihned zaorán (MINX et al., 1994). Dávka kvalitního chlévského hnoje by se dle RYANTA et al. (2004) měla pohybovat kolem 35 t/ha. Termín a způsob zapravení je závislý na druhu půdy. Na těžších půdách se provádí dříve, na lehkých a středních půdách je možno hnůj zaorat později. Zde je možné využít i nevyzrálý hnůj vyprodukovaný v podzimním období. Jarní zaorávka dobře vyzrálého hnoje je možná pouze na lehkých půdách ve vlhčích oblastech (nad 600 mm srážek). Je účelnější používat nižší dávku hnoje (30 t/ha) na každoroční vyhnojení 25 % orné půdy, než aplikovat větší dávky na menší plochy (MINX et al., 1994). V případě kombinací se zeleným hnojením je dávka chlévského hnoje stanovena na množství 25 t/ha. Při nedostatku hnoje nebo jiných organických hnojiv je třeba volit raději nižší dávku, ale vyhnojit větší plochu vyčleněnou pro pěstování brambor (RYANT et al., 2004). Zelené hnojení je vždy účelným doplňkem hnoje tam, kde mezi sklizní hlavních plodin před příchodem trvalých nízkých teplot (pod + 10 º C) zbývá minimálně 8 týdnů a v dané oblasti jsou vyšší srážky – kolem 100 mm v případě zakořeněných podsevů nebo 160 mm v případě strniskových meziplodin. Rostliny využívané k tomuto účelu (řepku, hořčici) je třeba přihnojit dusíkatými hnojivy nebo močůvkou a kejdou. Na lehčích půdách s nebezpečím eroze lze ponechat zeleného hnojení přes zimní období. V tomto případě vypouštíme orbu a je zde předpoklad menšího vyplavování anorganického N do spodních půdních horizontů. Jarní příprava půdy je vašk náročnější a spočívá v kvalitním zpracování půdy rotačními kypřiči (MINX et al., 1994). Kejda skotu a kejda prasat se vyrovnají hnoji jen tehdy, jsou-li kvalitní (sušina minim. 8 % a 6 % s obsahem N kolem 0,35 % a 0,5 %). Hnojení slámou můžeme uplatnit pouze za předpokladu jejího kvalitního rozřezání a přidání 10 kg N na 1 t slámy. Tímto zásahem je upraven poměr C:N z 60-90:1 na 30:1 a nedochází k poklesu výnosu následné plodiny – brambor. Její zapravení je vhodné spojit s hnojením fosforečnými, popřípadě draselnými hnojivy s přídavkem kejdy skotu či prasat. Samotná sláma se ostatním organickým hnojivům nevyrovná (MINX et al., 1994). 17

Hnojení průmyslovými hnojivy je orientováno na doplnění živin půdní zásoby a organických živin tak, aby byly vytvořeny předpoklady co nejefektivnějšího využívání sluneční energie pro tvorbu organické hmoty při asimilační činnosti rostlin (MINX et al., 1994). V současné době se do popředí zájmu dostává rovněž foliární výživa. Tato doplňková výživa pouze koriguje mírné nedostatky ve výživě rostlin během vegetace a nikterak nenahrazuje základní hnojení. Při foliární výživě vycházíme zejména z anorganického rozboru rostlin (ARR) a stavu porostu. Hlavní složkou foliárních hnojiv je dusík a další makroelementy kombinované s mikroelementy. Další výhodou je jejich kombinace s fungicidní, herbicidní a insekticidní ochranou (VANĚK, 2002). 2.2.1 Dusík ve výživě brambor Dusík je významnou živinou pro rostliny a vedle uhlíku, kyslíku a vodíku je základním stavebním prvkem živé hmoty (DUCHOŇ et al., 1962). Dusík je významný biogenní prvek, vyskytující se ve významných organických sloučeninách a ve všech živých organismech. Je řazen k základním stavebním prvkům, které tvoří nejvýznamnější část živé hmoty – bílkoviny (VANĚK et al., 1998; FECENKO, LOŽEK, 2000). Je součástí pyrimidinových, purinových bází a nukleových kyselin, které se zúčastňují nejen předdávání genetických informací, ale i vlastní syntézy bílkovin v polypeptidovém řetězci. Dusík zasahuje do metabolismu v souvislosti s rostlinnými enzymy, vitaminy i dalšími biokatalytickými látkami (RICHTER, HLUŠEK, 1994). Působením dusíku se vytváří velká asimilační plocha, což je předpokladem pro dobrý vývin hlíz a vysokou koncentraci škrobu (MINX et al., 1994). 2.2.1.1 Dusík v půdě Prvotním zdrojem půdního dusíku je atmosféra obsahující 77,5 dílů N2. Tato forma dusíku, i když je v půdě obsažena ve velkém množství, není bez předchozí ionizace a vytvoření iontů NH4+ a NH3- pro vyšší rostliny přijatelná. Téměř veškerý půdní dusík se vyskytuje v organických vazbách a pouze 1 – 2 % tvoří dusík minerální (FECENKO, LOŽEK, 2000).

18

2.2.1.2 Dusík v rostlině Vztah mezi rostlinou a půdou je dán schopností rostliny přijímat z půdy kořenovým systémem četné dusíkaté látky, především amonné a dusičnanové ionty (MINX et al., 1994). Rostliny dusík přijímají pro svůj růst a není jimi vylučován IVANIČ (1979). Do určité míry mohou rostliny bramboru přijímat i některé organické sloučeniny jako jsou aminokyseliny, močovina apod. Základní dusíkatou složkou jsou však stále ionty NH4+ a NO3-. O formě příjmu dusíku, jakož i intenzitě a efektivnosti jednoho nebo druhého zdroje dusíku rostlinou, rozhoduje řada faktorů, jako je koncentrace glycidů, růstová fáze, klimatické podmínky, stáří, poměr C:N v rostlině a specifické genetické vlastnosti. Nitráty se mohou v rostlině oproti amonným iontům ve větší míře kumulovat bez zjevného toxického poškození rostliny. Extrémní výživa tou či onou formou dusíku může ovlivnit průběh základních metabolických pochodů. Rostliny přijímají a postupně využívají obě formy dusíku k tvorbě složitých organických dusíkatých látek. Iont NO3- musí být na rozdíl od NH4+ v rostlině nejprve redukován na amoniak, aby mohl být následně využit v metabolismu rostliny. Redukce dusičnanů na amoniak probíhá ihned po vstupu do rostliny, především v tenkých koříncích. Jestliže kořeny neobsahují dostatek redukujících látek, předchází dusičnanový dusík do nadzemních orgánů rostlin, kde může redukce pokračovat (MINX et al., 1994). Z hlavních minerálních živin má na fyziologické projevy rostlin brambor největší vliv právě dusík. Zvýšení dávek N nad optimum vyvolá zintenzivnění růstové reakce a tím dochází k nadměrnému rozvoji listové plochy, rostliny bramboru jsou sytě zelené, vytáhlé, náchylné k poléhání, citlivé k chladu i suchu. Zejména v nadměrně hustých porostech může dojít k předčasnému rozklesnutí trsů a snížení ukazatelů výhodného poměru hmotnosti hospodářsky cenných orgánů k hmotnosti celkové biomasy (RICHTER et al., 1997). Vyšší dávky dusíku nepříznivě působí na zbarvení hlíz a na obsah vody v hlízách. Dusík také ovlivňuje chemické složení bramborových hlíz a při vyšších dávkách dusíku je snížen obsah sušiny, ale i škrobu a dalších nutričně významných látek (MINX et al., 1994). Při nadbytku dusičnanů se jen 30 - 50 % redukuje v kořenech a zbytek přechází do stonků a listů. Neprobíhá-li ani zde redukce, jsou dusičnany hromaděny

19

a kontaminují rostlinu. Nejvážnějším činitelem, který ovlivňuje akumulaci dusičnanů v rostlinných produktech je v současných podmínkách hnojení (MINX et al., 1994). Při nedostatku N je růst rostliny omezen, listy jsou bledě zelené, se sníženým obsahem chlorofylu (RICHTER et al., 1997) a dle MINXE et al. (1994) dochází k přesunu dusíku ze starých listů do mladých, které zůstávají zelené. Staré listy žloutnou a postupně opadávají. Rovněž je bržděn růst kořenů. Rostliny dříve zrají a dochází ke zkrácení jejich vegetační doby. Deficit dusíku u brambor znázorňují obr. 2 a 3. Obr. 2: Projev deficitu dusíku u brambor (Ryant et al., 2003)

Obr. 3: Projev nedostatku dusíku u bramborové nati (Ryant et al., 2003)

2.2.1.3 Zásady hnojení brambor dusíkem Hnojení okopanin dusíkem se řídí mj. podle délky vegetační doby odrůd. U brambor s narůstající délkou (odrůdové rozdíly dosahují až 2 měsíce dávky dusíku) dávky N klesají, neboť je čerpán z půdní zásoby a z rozkládajících se statkových hnojiv (JŮZL et al., 2000). U dusíku je podstatná diference dávek podle užitkových směrů pěstování. V raných fázích vegetace je nanejvýš potřebné provést kontrolu výživného 20

stavu porostu, protože ještě existuje možnost efektivního dodání chybějících živin (RYANT et al., 2004). Dle MINXE et al. (1994) je největší denní odběr dusíku mezi 35 - 137. dnem po zasázení rostlin. Dusíkatá hnojiva jsou aplikována na jaře v období přípravy půdy před sázením, při výsadbě, výjimečně v období kultivačních prací, ovšem maximálně do doby kvetení porostu. U brambor nepřichází tedy v úvahu podzimní aplikace dusíkatých hnojiv (MINX et al., 1994). Z dostupných kapalných hnojiv je možné v období přípravy půdy před sázením použít dusíkaté hnojivo DAM-390, nicméně v koncentraci nad 3 % ve vegetaci nelze doporučit pro nebezpečí poškození listové plochy. Je možné použít dusíkato fosforečná hnojiva v koncentraci do 8 % (výjimečně až 10 %), nebo rozpuštěnou granulovanou močovinu s přípravky proti plísni bramborové v koncentraci do 9 % (u množitelských porostů do 6 %). O potřebě přihnojení a velikosti dávky hnojiv je možné rozhodnout v průběhu vegetace podle kritérií získaných z anorganických rozborů rostlin (MINX et al., 1994). Dávky dusíku je nutné výrazně diferencovat podle užitkových směrů pěstování. Kvalitativně vyšší úrověň hnojení a výživy brambor představuje stanovení obsahu anorganického dusíku v půdě před jarním hnojením. Také rozbor rostlin odebraných z porostu ve fázi tvorby poupat umožňuje zjistit skutečný stav výživy rostlin v dané růstové fázi. Pro jarní hnojení dusíkem je možné využít výpočet dávky, který je založen na bilanci dusíku v půdě. Způsob stanovení dávky spočívá ve zjištění obsahu anorganického dusíku v půdě před jarním hnojením. Konkrétní dávka dusíku, kterou je potřeba dodat v hnojivu je pak vypočtena podle vzorce (MINX et al., 1994). Výpočet celkové dávky dusíku kg/ha Np = (Nv – Na – Nm)* k1 * k2 Np = celková dávka dusíku Nv = dusík na výnos Na = dusík anorganický Nm = dusík uvolněný mineralizací k1 = koeficient využití živin k2 = pěstitelký směr

21

Při vyšších hodnotách anorganického dusíku v půdě než 30 mg/kg půdy je účelné hnojení dusíkem při přípravě půdy před sázením zcela vypustit nebo aplikovat pouze minimální dávku, tj. do 40 kg/ha. Pro potřebu kontroly a případnou korekci výživného stavu porostů ve vegetaci je doporučováno využít možnost přihnojení na základě výsledků anorganických rozborů rostlin odebraných ve fázi začátku tvorby poupat (MINX et al., 1994). 2.2.2 Fosfor ve výživě brambor Vedle dusíku je fosfor nejdůležitější živinou, kterou rostlina potřebuje ke svému vývinu. Fosfor se významně podílí na tvorbě cukru a určuje i kvalitu bramborového škrobu. Dostatečná zásoba fosforu zaručuje zdravý vývin mladé rostliny a podporuje zrání hlíz. Fosfor zvyšuje intenzitu vzcházení bramborové rostliny a její odolnost, zlepšuje vnitřní i vnější jakost hlíz a spoluurčuje výši výnosu. Fosforem je zvyšován počet hlíz, neovlivňuje však jejich velikost. Vysoké dávky fosforu zvyšují odolnost hlíz vůči mechanickému poškození. Vliv P na chemické složení hlíz je však malý a poměrně variabilní (zvýšení obsahu sušiny a škrobu, snížení obsahu celkového a bílkovinného dusíku). Hlavní fyziologická funkce fosforu v buňce spočívá v přenosu energie (FECENKO, LOŽEK, 2000). 2.2.2.1 Fosfor v půdě Obsah fosforu v našich půdách kolísá kolem 0,07 %. V půdě je fosfor obsažen v minerálních

a

anorganických

sloučeninách.

Přijatelnost

fosforu

rostlinami

z minerálních sloučenin je závislá předevšímna pH půdy, vlhkosti, chemických vlastnostech kořenových výměšků, obsahu železa, hliníku, vápníku atd. Přijatelnost fosforu z organických sloučenin závisí na jejich chemických vlastnostech a na rychlosti mineralizace (MINX et al., 1994). 2.2.2.2 Fosfor v rostlině Příjem a metabolismus fosforu je ovlivněn fotosyntézou. Příznaky velké deficience fosforu bývají podobné jako u dusíku. Na listech i řapících se objevují nekrotická místa, listy později opadávají. Rostliny jsou nižšího vzrůstu. Případy nedostatečné výživy rostliny fosforem jsou uvedeny na obr. 4 a 5.

22

Správná výživa fosforem podporuje růst rostlin i hlíz a ovlivňuje i dřívější dobré dozrání a kvalitu sadby. Z hlediska plně mechanizované sklizně a skladování bez zbytečných ztrát má dozrání hlízy velký význam (RICHTER et al., 1997). Obr. 4: Projev deficitu fosforu u brambor (Ryant et al., 2003)

Obr. 5: Projev nedostatku fosforu u bramborové nati (Ryant et al., 2003)

2.2.2.3 Zásady hnojení fosforem Fosforečná průmyslová hnojiva jsou aplikována na podzim a dávky fosforu se řídí především zásobou fosforu v půdě, užitkovým směrem pěstování, délkou vegetační doby dané odrůdy a použitou dávkou hnoje. Výnosem 40 t hlíz je z půdy odčerpáno 35 kg P. Pro jarní hnojení nejsou vhodné mleté fosfáty pro malou přijatelnost fosforu (podzimní zaorávku mletých fosfátů současně s hnojem doplňujeme na jaře superfosfátem) (MINX et al., 1994). 2.2.3 Draslík ve výživě brambor Ze všech živin je draslík obsažen v bramborách v nějvětší koncentraci. V látkové výměně plní draslík důležité funkce. Významnou úlohu hraje draslík při sysntéze cukrů a škrobu. Je zřejmé, že se zvýšenými dávkami draslíku nastává i zvýšený příjem škrobu 23

v listech. Draslík nemá význam jen pro tvorbu škrobu, ale i pro odvod škrobu z listů do hlíz. Draslík podporuje též syntézu bílkovin (MINX et al., 1994). Draslík také aktivuje transport asimilátů z listů k reprodukčním orgánům. Zvyšuje hydrataci protoplazmy a množství vázané vody a tím snižuje její viskozitu. Působí příznivě na syntézu vitamínů, což je spojeno s příznivým účinkem na metabolismus cukrů (FECENKO, LOŽEK, 2000). 2.2.3.1 Draslík v půdě Celkový obsah draslíku v půdě je až desetinásobně vyšší než dusíku a fosforu. Tento prvek je v půdě vodorozpustný, výměnný a fixovaný a i nevýměnný. Vodorozpustný draslík představuje 1 % výměnného a výměnný 1 % z celkového obsahu draslíku. Obvykle je úrověň přístupného draslíku dávána do vztahu s obsahem výměnného draslíku. Dynamika jednotlivých forem K v půdě vede k ustálenému stavu mezi nevýměnným, výměnným a ve vodě rozpustnýcm draslíkem. Tato rovnováha je průběžně narušována odběrem živin rostlinami, hnojením, vyplavováním a po každém narušení dochází k jejímu znovuustálení. Na režim změn jednotlivých frakcí draslíku má podstatný vliv půdní vláha (MINX et al., 1994). 2.2.3.2 Draslík v rostlině Za přítomnosti draslíku je zvyšována odolnost rostlin jak proti nízkým teplotám a suchu, tak proti různým chorobám. Draslík také kontroluje otevírání průduchů (tzv. fotodynamický efekt). S funkcí draslíku je spojen i vznik kořenového vztlaku a permeabilita kořenového systému pro vodu (RICHTER et al., 1997). Dle MINXE et al. (1994) jsou rostliny dostatečně zásobené draslíkem schopny lépe využívat vláhu. Výrazně se zde projevuje závislost příjmu celkového množství prvku na odrůdě. Za normálních podmínek zvyšuje draslík průměrnou velikost hlíz a tím i podíl tržních brambor, podobně jako odolnost hlíz vůči mechanickému poškození. Draslík omezuje vnitřní černání a tmavnutí hlíz po uvaření (obr. 6), snižuje rozvářivost hlíz a zvyšuje obsah vlákniny (MINX et al., 1994). Dle ŠMÁLIKA (1987) představuje tmavnutí hlíz velmi nežádoucí kvalitativní jev a po uvaření je způsobeno reakcí kyseliny chlorogenové s železem, kterou brzdí kyselina citónová (PELIKÁN, KUČEROVÁ, 2000). Projevy nedostatku tohoto prvku znázoňuje obr. 7.

24

Obr. 6: Projev nedostatku draslíku – černání hlíz (Ryant et al., 2003)

Obr. 7: Projev nedostatku draslíku u bramborové nati (Ryant et al., 2003)

Dle MINXE et al. (1994) vysoké dávky draslíku vedou k poklesu obsahu sušiny a škrobu v hlíze. Obsah draslíku v hlíze by se měl pohybovat v rozmezí 1,8 až 2,0 % v sušině. Vyšší obsah draslíku omezuje nežádoucí tmavnutí dužniny (RICHTER et al., 1997). 2.2.3.3 Zásady hnojení draslíkem Výživa draslíkem významně ovlivňuje polymeraci sacharidů. Tím lze vysvětlit vysokou spotřebu draslíku charakteristickou zvláště pro brambory (RICHTER et al., 1997). Hnojení K je orientováno dle odběrového normativu, který je korigován s AZP. Draselná hnojiva jsou aplikována buď na podzim společně s hnojivy organickými nebo na jaře při předseťové přípravě půdy nebo při sázení způsobem tzv. „pod patu“. Draselnou sůl je lépe aplikovat na podzim, aby se stihnul vyplavit chlór, na který jsou brambory citlivé. U průmyslových brambor chlór snižuje velikost škrobových zrn a tím pádem i výtěžnost (VANĚK, 2002). Dávky draslíku se řídí především jeho obsahem v půdě. Při vysoké zásobenosti půd draslíkem je možné draselné hnojení vypustit. Dále se dávky draslíku řídí podle užitkového směru pěstování a použité dávky organického hnojiva. Pro jarní hnojení nejsou vhodné nízkoprocentní draselné soli pro vysokýobsah chlóru a sodíku (MINX et al., 1994).

25

2.2.4 Vápník ve výživě brambor Vápník má význam nejen jako živina, ale také jako základní činitel půdní reakce. V rostlině vápníkový iont podmiňuje funkci plazmalemy, tak i membrán organel energetického metabolismu mitochondrií a chloroplastů (MARSCHNER, 1995). Vápník je stavební látkou zpevňující buněčné stěny, neutralizuje a váže některé organické kyseliny, ovlivňuje aktivitu řady enzymů v rostlinách, např. nitrátreduktázy, působí na prodlužovací růst buněk, zejména kořenového vlášení (RICHTER et al., 2001) 2.2.4.1 Vápník v půdě Celkové množství vápníku v našich půdách mírně kolísá v závislosti na půdních typech. Obsah vápníku v půdě závisí na obsahu minerálů, které vápník obsahují a na jeho přijatelnosti. Hlavním zdrojem výživy rostlin vápníkem je výměnný vápník. Je snadno přijatelný a tvoří základ drobtovité struktury půdy (MINX et al., 1994). 2.2.4.2 Vápník v rostlině Vápník má mimořádnou roli v předávání signálů v rostlinné buňce a je tedy považován za významného posla při přenosu signálů v rostlinách. Vápník není v rostlině retranslokován. Proto musí být během celé době vegetace zajištěn trvalý přísun tohoto iontu. To je obecně zabezpečeno na půdách, jejichž pH je vyšší než 5,5 (NÁTR, 2002). Vápník se v rostlině podílí na četných metabolických pochodech, nutných pro tvorbu a zpevňování tkáně a v rostlině neutralizuje organické kyseliny. Má význam i pro dělení buněk a v důsledku toho je přítomný i v embryonálních tkáních (ZRŮST, 2004). Projevy nedostatku vápníku u brambor znázorňují obr. 8 a 9. V pokusech sledujících příjem vápníku kořeny rostlin bylo prokázáno, že transport vápníku je oproti draslíku značně omezen na určité části kořenů. Zdá se, že příjem vápníku je spíše pasivním procesem (ZRŮST, 2004). Stejné názory jsou podle MÍČI (1993) i na translokaci vápníku uvnitř rostliny, kde je v xylémové šťávě translokován směrem vzhůru s transpiračním proudem.

26

Obr. 8: Projev nedostatku vápníku u brambor (Ryant et al., 2003)

Obr. 9: Projev nedostatku vápníku u bramborových hlíz (Ryant et al., 2003)

2.2.4.3 Zásady hnojení vápníkem Předpokladem hospodárného využití organických a průmyslových hnojiv je jejich účelná kombinace spolu s udržováním půdní reakce v rozmezí 5,5-6,5 pH/KCl. Kyselé půdy je tedy nutno vápnit. Vápnění je uskutečňováno v rámci osevního sledu podle výsledků agrochemického rozboru půdy (ke snížení kyselosti o jeden stupeň pH je nutné zapravit 2-3 t CaO na 1 ha). K vápnění středních a lehčích půd je vhodná uhličitanová forma (mletý vápenec). Oxidová a hydroxidová forma je vhodnější pro půdy těžké a silně kyselé. Přímé vápnění brambor však nelze doporučit (MINX et al., 1994).

27

2.2.5 Hořčík ve výživě brambor 2.2.5.1 Hořčík v půdě Průměrný obsah celkového hořčíku v půdách se pohybuje okolo 0,6 %. Jeho obsah velmi kolísá v závislosti na chemickém složení mateční horniny, půdní reakci a počasí. Hořčík je znám jako výměnný a nevýměnný, přičemž hořčík v organických sloučeninách je považován za nevýměnný. Výměnný hořčík z hlediska výživy rostlin je nejdůležitější a tvoří 5-10 % z celkového obsahu Mg (MINX eta la., 1994). 2.2.5.2 Hořčík v rostlině Hořčík se v rostlinách vyskytuje ve 3. formách: v molekule chlorofylu, vázaný na protoplazmu, ve volném stavu anebo v organických solích ve vakuole v organických solích. Z celkového množství Mg je asi 10 % vázáno v chlorofylu (PROCHÁZKA et al., 1994). Z hlediska výživy rostlin má velký význam poměr Mg:Ca:K, Mg:NH4+, Mg:H. Jestliže je poměr široký v neprospěch Mg, rostliny pociťují jeho nedostatek a to i při jeho dostatečném obsahu v půdě. Projevy nedostatku hořčíku u brambor uvádí obr. 10 a 11. Jestliže se uplatňují vysoké dávky koncentrovaných průmyslových hnojiv (hlavně N a K), uplatňuje se antagonismus mezi K a Mg a mezi N a Mg (MINX et al., 1994). Obr. 10: Projev deficitu hořčíku u brambor (Ryant et al., 2003)

28

Obr. 11: Projev nedostatku hořčíku u bramborových hlíz (Ryant et al., 2003)

2.2.5.3 Zásady hnojení hořčíkem Hnojení Mg je orientováno dle odběrového normativu, který je korigován s AZP (VANĚK,

2002).

Nejvhodnější

je

průběžné

doplňování

hořčíku

vápněním

dolomitickými vápenci, nebo lze na podzim při podzimním hnojení brambor použít síran hořečnatý (kieserit). 2.2.6 Síra ve výživě brambor V přírodě se síra vyskytuje v četných sloučeninách, je sorbována rostlinami jako sulfát SO42-. První sloučeninou je adenosin–5-fosfosulfát (APS) a 3–fosfo–adenosin-5fosfosulfát (PAPS). Sulfát je redukován a první funkční sloučeninou je cystein, z něhož vznikají cystin, glutation, koenzym A a metionin (LOŠÁK, 2008). Síra tvoří energeticky vysoce bohaté vazby, směnitelné za ATP. Tvorba S-S má velký vliv na oxidoredukční potenciál buňky (PROCHÁZKA et al., 2003). 2.2.6.1 Síra v půdě Celkový obsah síry v půdě se mění v závislosti na půdním druhu a její hloubce. V půdě se síra nachází ve formě anorganické a organické a kolísá od 0,01 do 2 %. Síra se v půdě vyskytuje v minerálních a organických sloučeninách. Přirozeným zdrojem síry jsou sirníky (pyrit a markasit FeS, chalkopyrit CuFeS2, sádrovec CaSO4.2H2O aj). Minerální složku síry v aerobních podmínkách tvoří v převážné míře sírany a v anaerobních sirníky. V normálních zdravých půdách je nejvíce síry ve formě sádry a tato sloučenina i přes poměrně malou rozpustnost ve vodě může rostlinám

29

zajistit potřebné množství síry během vegetace. Při vysychání půdy se množství síranu v půdním roztoku rychle snižuje (RICHTER et al., 1999). 2.2.6.2 Síra v rostlině Pro výživu rostlin má význam síra organická, která mineralizací a následnou sulfurikací v aerobních podmínkách přechází na síru síranovou. Obsah organické síry činí až 95 % ze síry celkové (ANDERSON et al., 1992). U brambor není přímá aplikace síry potřebná, i když odčerpají relativně vysoké množství, cca kolem 11 kg síry z 1 ha (MINX et al., 1994). Projev nedostatku síry v jednotlivých fázích růstu brambor je znázorněn na obr. 12. Obr. 13 znázorňuje detailnější pohled na rostlinu s nedostatečným zásobením tohoto prvku. Obr. 12: Projev deficitu síry u brambor (Ryant et al., 2003)

Obr. 13: Projev nedostatku síry u bramborových hlíz (Ryant et al., 2003)

2.2.6.3 Zásady hnojení sírou Podobně jako pro ostatní hlavní živiny je třeba i pro síru vypracovat racionální systém hnojení, aby zjevným ani skrytým hladověním porostu sírou nedocházelo ke zbytečnému znehodnocování komplexu ostatních vkladů do rostlinné produkce. Základem systému by měla být prevence, neboť při zjevných symptomech deficitu síry na porostech, nebo i skrytých – diagnostikovaných až v průběhu vegetace analýzou

30

rostlin, je již většinou příliš pozdě, aby následná korekční opatření byla plně efektivní (MATULA, 2007). 2.2.7 Mikrobiogenní prvky Významnou skupinou z hlediska výživy rostlin tvoří mikroelemety jako Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo. Tyto živiny jsou rostlinám k dispozici především z půdotvorných substrátů, atmosféry (chlór aj.), průmyslových hnojiv, chlévského hnoje, závlahové vody apod. U brambor není nutná jejich přímá aplikace, vesměs netrpí jejich nedostatkem, i když odčerpají jejich relativně vysoké množství. (MINX et al., 1994). Dle MINXE et al. (1994) jsou na obsah manganu, zinku a bóru brambory náročnější. Obsah těchto prvků v rostlině je menší než 0,05 % a v rostlinných pletivech mají funkci převážně katalytickou (POLÁKOVÁ et al., 2011). Odpovídající

přítomnost

mikroelementů

je

nezbytná

pro

zachování

fyziologických pochodů v období růstu a vývoje brambor. Vesměs lze předpokládat, že při průměrné výnosové úrovni by mělo být dostačující množství, které je uvolňováno zvětrávacími procesy. Při vyšší pěstitelské intenzitě by se však mohla určitá deficience u některých mikroelementů projevit (MINX et al., 1994). Deficit železa u brambor v pokusných podmínkách uvádí obr. 14. Obr. 14: Projev deficitu železa u brambor (Ryant et al., 2003)

Pro brambory je nadměrná přítomnost chlóru nežádoucí, negativně ovlivňuje např. vzcházení, snižuje obsah sušiny, škrobu v hlíze apod. Proto není vhodná přímá aplikace draselných solí těsně před výsadbou a příznivě naopak působí jejich náhrada síranovými formami draselných hnojiv (MINX et al., 1994).

31

2.3 Agroekologické požadavky ječmene 2.3.1 Stanoviště a půdy Požadavky jarního ječmene na prostředí nejsou příliš vyhraněné, z tohoto důvodu jej lze úspěšně pěstovat i ve velmi rozdílných podmínkách. Jiná je však situace u jednotlivých užitkových směrů, kdy se musí přizpůsobit výběr odrůd i výběr vhodných agroekologických podmínek. Z tohoto pohledu je nejnáročnější ječmen sladovnický a množitelský (ZIMOLKA et al., 2006). Dle SKLÁDANKY (2006) je jarní ječmen mnohem více než ostatní obilniny náročný

na

půdu.

Vhodné

agroekologické

podmínky

k produkci

kvalitního

sladovnického ječmene poskytují úrodné oblasti řepařské výrobní oblasti. V těchto oblastech převažují černozemě, hnědozemě a půdy sprašového charakteru s nadmořskou výškou do 250 m. n. m. Současně tyto oblasti poskytují příhodné podmínky pro pěstování cukrovky, která je dobrou předplodinou. Vyjma extrémě teplých a suchých částí, je možno i kukuřičnou oblast považovat za vyhovující (ZIMOLKA et al., 2006). Mezi tyto vhodné lokality patří zejména Polabská nížina v Čechách, nižší polohy Středočeské pahorkatiny a celá střední Morava s centrem na úrodné Hané (BENADA et al., 2001). PRUGAR et al. (2008) uvádí skutečnost, že pěstování ječmene je rozšiřováno z tradiční řepařské a obilnářské oblasti do oblasti bramborářské. Důvodem je zvyšování průměrné roční teploty na celém území České republiky a častější výskyt suchých epizod v produkčních oblastech (PRUGAR et al., 2008). BENADA et al. (2001) poukazuje na větší náročnost ječmene na kvalitu půdy oproti jiným obilovinám vzhledem k jeho krátkému vegetačnímu období a díky jeho slabší kořenové soustavě. Vzhledem k slabší kořenové soustavě vyžaduje ječmen půdy kypré, hlubší, biologicky aktivní s optimální vodní a vzdušnou kapacitou (KOŠTIALIK, 1978) a podle MOŠTĚKA (1976) se ječmeni daří na všech půdách kromě mimořádně těžkých a mimořádně lehkých, mokrých a kyselých. Právě těžké půdy mají za následek opožděné setí, protože tyto půdy jsou na jaře dlouho mokré a studené (FAMĚRA, 2004). Vlivem aridizace území se v posledních letech daří sladovnický ječmen s úspěchem pěstovat i v obilnářské oblasti. Vhodné jsou především sprašovité hlíny s převahou hnědozemí. Existuje zde však menší jistota dosažení dobré sladovnické jakosti. Nejméně vhodná je oblast bramborářská, i když i tady platí stejná ustanovení 32

jako v případě obilnářské oblasti (ZIMOLKA, 2006). Dle ČERNÉHO et al. (2007) je bramborářská výrobní oblast řazena mezi nejméně vhodné oblasti pro jeho pěstování. Půda, na které se pěstuje jarní ječmen pro sladovnické účely, by měla vykazovat přibližně tyto hodnoty: obsah P 80 – 100 mg/kg půdy, obsah K 201 – 261 mg/kg půdy, obsah Mg 160 - 230 mg/kg půdy. Vysoký obsah draslíku v půdě výrazně zvyšuje obsah hrubých bílkovin v sušině zrna (BENADA et al., 2001). 2.3.2 Klimatické nároky ječmene Spolu s půdními vlastnosti se při pěstování jarního ječmene výrazně uplatňují i klimatické podmínky. Záleží především na aktuálním průběhu počasí v daném ročníku. Průběh počasí až ze dvou třetin ovlivňuje jakostní ukazatele (PETR et al., 1997). Nezastupitelnou roli má také dostatek vláhy a teplota (KRAUSKO et al., 1980). Sladovnický ječmen vyžaduje během své vegetace souhrn srážek v průměru okolo 260 mm. Pro setí je výhodnější sušší počasí. V období odnožování až metání má ječmen vysoké nároky na živiny a vláhu, nejpříznivější je vlhčí a chladnější počasí. Nastane-li v době dozrávání teplé a suché počasí, dochází k zastavení tvorby sacharidů, čímž dojde ke zvýšení obsahu dusíkatých látek a ke zhoršení sladovnické jakosti (LEKEŠ et al., 1985). PROKEŠ et al. (2008) připomíná, že pro pěstování jarního ječmene ve sladovnické kvalitě nejsou vhodná stanoviště s častým výskytem mlh a rosy z důvodu častého výskytu zahnědlých špiček. Nevhodné jsou také lokality zaplevelené pýrem, ovsem hluchým, pcháčem osetem nebo chundelkou metlicí. Vhodné nejsou ani půdy s kolísajícím vláhovým režimem a vysokým stupněm utužení ornice. Ječmen jarní klíčí už při teplotě 1 – 3 °C, což umožňuje vysévání časně z jara. Pro vzcházení a zakořenění však potřebuje vyšší teploty. Po vzejití na ječmen negativně působí delší období chladu, při němž rostliny zastavují svůj růst (KRAUSKO et al., 1980). Optimální teploty a hodnoty srážek pro pěstování sladovnického ječmene v jednotlivých měsících znázorňuje tab. 1.

33

Tab. 1: Optimální teploty a srážky v oblastech pěstování sladovnického ječmene (PETR, 1997) Teplota vzduchu ºC

Úhrn srážek (mm)

Duben

8,5

32

Květen

13,5

52

Červen

17

70

Červenec

19

75

Měsíc

Půdní kyselost je dalším limitujícím faktorem při výběru pěstební lokality. Na půdní kyselost jarní ječmen reaguje snížením výnosu i zhoršením jakosti. Vysokou hladinu půdní kyselosti regulujeme vápněním, kdy je docíleno zlepšení pH půdy (ZIMOLKA et al., 2006). Kyselé půdní prostředí potlačuje růst kořenového systému, snižuje účinnost živin a tím zhoršuje sladovnickou jakost (BENADA et al., 2001). Úpravu pH vápněním je dle ZIMOLKY et al. (2006) nejvhodněji provádět k organicky hnojeným předplodinám, nebo ihned po jejich sklizni. V řepařské a kukuřičné oblasti by se půdní reakce měla pohybovat v rozmezí hodnot pH 6,2 – 7,2 v obilnářské a bramborářské mezi 5,8 – 6,2 (HRUBÝ, PROCHÁZKOVÁ, 2008). 2.3.3 Zařazení v osevním postupu Ječmen jarní je typickou plodinou staré půdní síly a v systému pěstování jarního ječmene je z hlediska tvorby výnosu, výnosové stability a kvality zrna jedním z významných činitelů volba vhodné předplodiny Výběrem nejlepší předplodiny je dle mnohých autorů zvýšen výnos následných plodin o 5 – 20 %. Ječmen jarní bývá zpravidla zařazován po okopaninách, tj. po cukrovce a bramborách, po kukuřici na zrno i na siláž nebo jako druhá obilnina. Nejlepší předplodinou pro sladovnický ječmen jsou tedy okopaniny. Okopaniny zanechávají půdu v dobrém výživném a strukturálním stavu (ČERNÝ et al., 2007), ovšem podle ZIMOLKY et al. (2006) jsou polorané a rané brambory méně vhodnou předplodinou pro sladovnický ječmen, jelikož mohou zanechávat větší množství dusíku v půdě. Dle JŮZLA et al., (2000), pokud je do osevního postupu zařazen ječmen po cukrovce a není-li zaorán její chrást, tak se ječmen vyznačuje vysokou sladovnickou hodnotou.

34

Předplodiny pro sladovnický ječmen lze dle ČERNÉHO et al. (2007) rozdělit do tří základních skupin: 1.

Organicky hnojené okopaniny (cukrovka, brambory, kukuřice)

2.

Předplodiny zanechávající dostatek pohotových živin (řepa, mák, hořčice)

3.

Předplodiny půdu vyčerpávající a s vysokým podílem posklizňových zbytků (kukuřice na zrno, ozimá pšenice) Cukrovka je vhodnou a tradiční předplodinou pro jarní ječmen, ale snižování

pěstebních ploch vede k tomu, že ječmen bývá často pěstován po pšenici a kukuřici (silážní i na zrno), které nepatří k optimálním předplodinám (ZIMOLKA et al., 2006). V řepařských oblastech je cukrovka tradiční předplodinou, ale s nástupem nových posklizňových technologií, kdy dochází k zapravování řepného chrástu, se do půdy dostává velké množství dusíku. Tím se chrást stává rizikovým faktorem pro stabilitu sladovnické jakosti zrna. Ke zpracování chrástu dochází zpravidla pozdě na podzim a tím jeho rozklad v půdě závisí na teplotním průběhu zimy. Největší problémy nastávají, pokud je v zimě půda promrzlá a následuje suché jaro. Dusík je potom z půdy uvolňován až v druhé polovině vegetace a může tak nepříznivě ovlivnit obsah dusíkatých látek v zrnu.

K omezení

nepříznivých vlivů

zapravování chrástu

na sladovnickou kvalitu jsou doporučována především opatření omezující poléhání porostů – jako úprava výsevků, přesná diagnostika hnojení dusíkem, výběr adekvátní odrůdy a mělčí zapravení chrástu do půdy (PROCHÁZKOVÁ, 2006). Zaorávkou řepného chrástu je často pokryta celková potřeba živin a při optimálních povětrnostních podmínkách a dobré zásobě živin v půdě většinou není nutné další přihnojení. Je-li chrást zaorán pozdě a zvláště v případech časného nástupu zimy a dlouhotrvajících mrazů je dusík mineralizován až na jaře. Je-li jaro suché, projevuje se deficit dusíku a je nutné porost přihnojit asi 15 kg/ha. Při pozdější mineralizaci chrástu vzniká větší riziko zvýšeného příjmu dusíku v období metání a tím i nebezpečný nárůst obsahu N-látek v zrnu. Kukuřice na zrno i na siláž je jako předplodina velmi závislá na daném ročníku. Rizikový je především fyzikální stav půdy a velké množství posklizňových zbytků, které mohou negativně ovlivnit kvalitu založení porostu a počáteční růst ječmene. Zbytky kukuřice na zrno také často bývají významným zdrojem infekce ječmene houbami rodu Fusarium.

35

Podle MOŠTĚKA (1976) jsou obilniny předplodinou nevhodnou pro sladovnický ječmen. V případě obilnin je vhodnější předplodinou pšenice než ječmen, ale při současné úrovni agrotechniky nemá pěstování ječmene po obilnině vliv na výši výnosu. Negativní vliv se však projevuje v případě sladovnické kvality. Po obilninách se zpravidla zvyšuje obsah dusíkatých látek v zrnu (PROCHÁZKOVÁ, 2006). V současnosti, kdy se větší množství slámy obilnin zapravuje do půdy, je situace s výnosem a sladovnickou kvalitou ještě komplikovanější. Před samotným zapravením slámy do půdy je třeba upravit nepříznivý poměr C:N ve slámě vyrovnávající dávkou dusíku, aby byl urychlen její rozklad v půdě. ZIMOLKOU et al. (2006) je doporučována dávka dusíku v rozmezí 6 – 10 kg na 1 tunu slámy. V případě, že vyrovnávací dávka není aplikována, k rozkladu slámy dochází velmi pomalu. Dusík, potřebný k rozkladným procesům je tak odebírán z půdy a může chybět rostlinám. Jeho uvolňování do půdy se poté může posunout do pozdější fáze růstu rostlin. Z hlediska sladovnického ječmene je tato možnost nežádoucí, protože tím dochází ke zvyšování obsahu dusíkatých látek v zrnu. Pozdní mineralizace organické hmoty (chrástu, slámy a zeleného hnojení) v půdě může být také příčinou vyššího poléhání rostlin, pozdního odnožování a snížení odolnosti vůči houbovým chorobám (PROCHÁZKOVÁ, 2006). Posklizňové zbytky obilnin je nutné dobře podrtit a rovnoměrně rozptýlit. V případě zaorávky slámy po obilnině je nutné aplikovat vyrovnávací dávku dusíku, z důvodu podpoření její mineralizace. Na podporu rozkladu organické hmoty je doporučována aplikační dávka dusíku ve výši 7 – 10 kg na tunu kukuřičné nebo pšeničné slámy a tuto dávku je třeba zohlednit při stanovení základní dávky dusíku na jaře (HŘIVNA et al., 2004, ZIMOLKA et al, 2006) Současně narůstá význam olejnin, neboť zaorávkou jejich posklizňových zbytků lze výživný stav zlepšit a je zcela nezbytné nahradit výpadek ploch cukrovky jinými předplodinami. Jako perspektivní se jeví především ozimá řepka a mák. Rychlostí rozkladu posklizňových zbytků i zanechávaným fyzikálním stavem půdy se přibližují včas sklizené cukrovce. Řepka jako plodina, která zaznamenala značný nárůst pěstební plochy, se doposud nestala alternativou za chybící okopaniny, i když má pro to jisté předpoklady. Využití těchto předplodin pro pěstování sladovnického ječmene je provázeno řadou neznámých okolností, především z pohledu dopadů na kvalitní parametry zrna, ale také na zdravotní stav ječmene (VÁŇOVÁ, 2004). . 36

2.3.4 Zpracování půdy k ječmeni jarnímu Jarní ječmen je plodinou náročnou na dobrý fyzikální a strukturální stav půdy, dostatek vzduchu, přístupných živin v půdě a dodržení agrotechnického termínu setí. Význam zpracování půdy pro výnos, kvalitu a bezpečnost produkce sladovnického ječmene do značné míry souvisí s mineralizací posklizňových zbytků. Základní zpracování by mělo zajistit jejich rozklad na podzim nebo časně na jaře (VÁŇOVÁ, 2004). Jarní předseťová příprava vyžaduje rychlý, ale citlivý přístup k půdě. Pěstiteky úspěšnější jsou rané výsevy, ale nikdy nesmí být při přípravě setí zničena mrazová struktura, tzv. garé půdy (KOSTELANSKÝ et al., 1998). Kvalitní zpracování půdy by mělo začínat rovnoměrným rozmístěním a mechanickým narušením posklizňových zbytků (VÁŇOVÁ, 2004). Při pěstování jarního ječmene je možné využít i minimalizační technologie zpracování půdy. Používání minimalizačních technologií podporuje skutečnost prokázaná řadou výzkumných prací, že obilninám více vyhovuje půda mírně ulehlá. Její hlubší zpracování není tudíž nutné (MÍŠA, 2006). Použití minimalizační technologie je však závislé na druhu půdy. Na těžkých půdách a ve vlhčích a vyšších podmínkách je použití minimalizačních technologií prakticky nemožné. Použití minimalizačních technologií jsou vhodné především po dobrých předplodinách (VÁŇOVÁ, 2004). Většinou je používána tradiční technologie s orbou do hloubky 15 – 18 cm. Po předplodinách zanechávajících strniště je nutná podmítka s hloubkou od 6 do 12 cm. Tato tradiční technologie s orbou je využitelná prakticky ve všech podmínkách a i po všech předplodinách. V případě, kdy je potřeba zapravit velké množství posklizňových zbytků do půdy, ukazuje se tradiční technologie jako nejvhodnější (PROCHÁZKOVÁ, 2006). Posklizňové zbytky obilnin je nutné dobře podrtit a rovnoměrně rozptýlit. V případě zaorávky slámy po obilnině je nutné aplikovat vyrovnávací dávku dusíku, z důvodu podpoření její mineralizace. Při polních pokusech zabývajících se hodnocením vlivu zpracování půdy a hospodaření s posklizňovými zbytky, byla ukázána vhodnost mělkého zpracování půdy k ječmeni jarnímu pěstovanému po cukrovce nebo ozimé pšenici. Při pěstování ječmene po kukuřici je vhodnější hlubší zapravení kukuřičné slámy do půdy orbou (PROCHÁZKOVÁ, MÍŠA, 2005).

37

Následuje-li jařina po obilnině je nutno, aby byla po sklizni předplodiny provedena podmítka s následujícím vláčením nebo uválením povrchu (proti vzejití plevelu a výdrolu). Podzimní orba ke všem jarním obilninám se provádí do hloubky 0,20 – 0,24 m do nástupu prvních mrazíků (KOSTELANSKÝ et al., 1998). Agrotechnická lhůta výsevu není u jarních obilnin přesně kalendářně stanovena. Platí, že výsev jarního ječmene by měl být uskutečněn co nejdříve na jaře, jakmile to stav půdy a podmínky dovolí. V tomto případě je velmi důležitá vlhkost půdy. Při vyšší vlhkosti může docházet k tzv. „zamazání osiva“, kdy klíčící obilky trpí nedostatkem vzduchu, což má za následek nepříznivý dopad na klíčení, vzcházení a další růst a vývoj jarního ječmene (MÍŠA, 2006). Výnosové prvky jako počet odnoží, délka klasu jsou zakládány v raných fázích vývoje. Jejich samotný vývoj souvisí s vláhou a teplotou. Velmi důležitý je i dostatek přístupných živin. Podle dlouhodobých pokusů se na výsledném počtu klasů podílí téměř výhradně odnože vytvořené asi do první poloviny odnožování. Později vytvořené odnože se na výnosu uplatňují velmi řídce (MÍŠA, 2006). Opožděnému výsevu mimo optimálního termínu dochází k výraznému snížení výnosu a zhoršení sladovnické kvality. Týká se to hlavně zvyšujícího se obsahu bílkovin v zrně a poklesu podílu předního zrna. Výsevem po 15. dubnu může ztráta na výnosu dosahovat až 3 % a například podíl předního zrna může klesnout průměrně o 6 % (ZIMOLKA et al., 2006).

2.4 Výživa ječmene Ječmen jarní je se svým mělce rozloženým kořenovým systémem řazen k předplodinám s velkými nároky na dostatek pohotových živin. Proto bývá označován za plodinu staré půdní síly, využívající minerálních a organických hnojiv aplikovaných k dosažení vysoké a kvalitní produkce (ČERNÝ et al., 2007). Dle PSOTY (2008) a VÁŇOVÉ (2004) je dalším limitujícím faktorem velmi krátká vegetační doba, která je v našich podmínkách asi 100 – 120 dnů, přičemž o výnosu a kvalitě rozhodují především závěrečné fáze růstu, období tvorby a zrání obilek. Svazčité kořeny ječmene mohou sahat na dobře strukturovaných půdách do hloubek přesahujících 1 m, ale podstatná část se nachází ve vrstvě do hloubky 0,3 m.

38

Hloubku prokořenění udává provzdušnění půdy a množství přístupných živin. Nemá-li rostlina dostatek živin, kořen se nevětví, ale roste do hloubky. V porovnání s ostatními obilninami má ječmen slabší transpirační tok i kořenový systém a kratší vegetační dobu, během níž musí přijmout poměrně velké množství živin. Dostatečná zásoba živin pozitivně ovlivňuje růst již od počátku vegetace (ZIMOLKA et al., 2006). Ječmen jarní je řazen k plodinám se střední spotřebou živin a RICHTER et al. (2006) poukazují na fakt, že ječmen jarní je plodina velmi náročná na obsah živin v první polovině vegetace, kdy se vytváří předpoklady pro výnos zrna a částečně na jeho kvalitu. Na jednu tunu zrna a současně na příslušné množství slámy dle ZIMOLKY et al. (2006) ječmen jarní odčerpá: 20 – 24 kg N; 3,5 – 6,2 kg P; 16,6 – 21 kg K; 5,7 – 8,5 kg Ca; 1,2 – 2,4 kg Mg; 4,0 – 4,2 kg S. Pokud má porost v tomto období v živinách deficitní ztráty, tento stav se následně odrazí na sníženém výnosu zrna. Vysoká potřeba živin souvisí i s produkcí sušiny (RICHTER et al. 2006). Před samotným hnojením je tedy nutné nejprve posoudit výživný stav porostu pomocí anorganického rozboru rostlin s přihlédnutím k obsahu minerálního dusíku a ostatních prvků v půdě zanechaných po předplodině. RICHTEREM a BEZDĚKEM (2000) je praktikováno základní rozdělení porostů jarního ječmene do pěti skupin: 1. Optimálně organizované porosty s nevyrovnaným růstem rostlin a tvorbou odnoží (příležitostné sladovnické využití) 2. Porosty s hluboko uloženými obilkami při setí, opožděné rostliny ve vývoji a růstu, s nízkou tvorbou biomasy (nízký výnos, zrno nekvalitní, velký propad na sítech) 3. Porosty s rostlinami poškozenými nízkými teplotami na začátku růstu a vývoje. Po přihnojení nastává obvykle výnosový pokles, ale kvalita zrna je vyhovující 4. Porosty zamazaných rostlin po vysetí do nevyzrálé půdy, žlutě opožděné rostliny, obvykle vyžadují dusíkatou korekci a nesplňují tak sladovnické požadavky 5. Porosty založené na nevhodném stanovišti. Nedodržení technologických zásad pro sladovnický ječmen. Tento porost bude veden jen na výnos zrna bez ohledu na jakost 39

Ječmen během vegetace přijme poměrně velké množství živin. Vysoká je spotřeba dusíku, fosforu a draslíku. Odčerpává se také velké množství vápníku a hořčíku a ostatních prvků. Intenzita příjmu těchto prvků závisí na růstu vegetativních orgánů a násobenosti půdy přístupnými živinami. V generativní fázi je příjem mnohem nižší než nárůst sušiny (ZIMOLKA et al., 2006). V grafu 2 je ukázána rychlost odběru živin a nárůstu sušiny ječmene jarního (AIGNER et al., 1988, cit. VANĚK, 2002). Graf 1: Dynamika odběru živin a nárůst sušiny ječmene jarního (AIGNER et al. 1988 cit. VANĚK, 2002) 120

odběr živin (kg/ha)

100

80 P sušina

60

N K

40

20

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

měsíc vegetace

Během tvorby zrna bývají rozlišovány čtyři fáze. První je fáze sloupkování a druhá fáze začíná metáním a přechází do mléčné zralosti, kdy dochází k využívání rezerv ze stébla. Třetí fáze je charakterizována pozdním naléváním zrna ve fázi mléčné zralosti a končí ukončením fotosyntézy. Pro poslední fázi je charakteristický růst zrna, který probíhá na úkor transportu asimilátů ze stébel a probíhá až do konce plné zralosti. Optimální obsah dusíku v rostlinách v těchto fázích signalizuje dobrou sladovnickou kvalitu (BAIER, BAIEROVÁ 1999). Dynamika příjmu živin během vegetace je závislá na druhu živiny. Dle BAIEROVÉ a BAIERA (1984) ječmen jarní přijme do začátku sloupkování z celkového množství živin až 54 % dusíku, 46 % fosforu, 63 % draslíku, 50 % vápníku a 33 % hořčíku. Během prvních 15 dnů je nutné zajistit vyšší příjem fosforu než dusíku. Od vytvoření 3. listu vyžaduje ječmen více dusíku než fosforu. Optimální obsah těchto 40

prvků v počátku vývoje podporuje tvorbu odnoží. Naproti tomu jejich nadbytek způsobuje zahuštění porostu, poléhání, snížení výnosu i kvality. Do období prvního kolénka odčerpá ječmen 40 – 60 % veškerých živin při 20 % tvorbě sušiny. Intenzita příjmu závisí na růstu vegetativních orgánů a na přístupnosti jednotlivých živin v půdě. Relativně nižší příjem těchto látek je v generativní fázi vývoje rostliny. Spoléhat se na to, že v počátečním období čerpá rostlina živiny ze zásobních látek endospermu, je značně problematické. Chemickým rozborem osiva odrůdy Jersey bylo při výsevku 190 kg (4 MKS) v osivu na 1 ha obsaženo 2,95 kg N 0,65 kg P 1,06 kg K 0,26 kg Mg 0,13 kg Ca, což je z pohledu živin pro počáteční vývoj rostlin naprosto nedostačující. Při nedostatku živin dochází k omezování metabolických procesů, což má za následek slabé a pozdě odnožující rostliny (ZIMOLKA et al., 2006). Je tedy nutné, aby byly vytvořeny optimální půdní podmínky, aby rostliny s postupným rozvojem kořenového systému měly zajištěnu dobrou zásobu přístupných živin v půdě. Nedostatek přístupných živin má za následek omezený růst rostlin, negativní ovlivnění počtu klasů na jednu rostlinu, počet zrn v klasu, hmotnost tisíce zrn, obsah bílkovin a škrobu v zrnu (RICHTER et al., 2006). Dle DUDÁŠE (1992) a PETRA et al. (1997) reaguje ječmen jarní na chyby a nedostatky ve výživě a hnojení nejen nevyrovnaností porostu, depresí výnosu, ale i zhoršenou sladovnickou kvalitou. Při nedostatku živin jsou omezeny metabolické procesy a rostou tak slabé a později odnožující rostliny. Ty pak při suchém a chladném jaru úplně zastavují svůj růst a opožďují se ve vývoji. Dobrá zásoba živin od počátku vegetace příznivě působí na celkový růst rostliny a zároven tím rozhoduje o obsahu živin v rostlinách. Pro dosažení kvalitní produkce je potřeba v prvních 15. dnech produkce zajistit intenzivnější příjem fosforu než dusíku. Po vytvoření 3. listu se zvyšuje tvorba biomasy a poměr fosforu a dusíku se obrací. Optimální koncentrace těchto dvou prvků stimuluje tvorbu odnoží, vysoká hladina naopak vede k zahušťování porostu, poléhání, snížení jakosti a výnosu (RICHTER et al., 2006).

41

2.4.1 Dusík ve výživě ječmene Dusík je významnou živinou pro rostliny a vedle uhlíku, kyslíku a vodíku je základním stavebním prvkem živé hmoty (FECENKO, LOŽEK, 2000). Dusík je významný biogenní prvek, vyskytující se ve významných organických sloučeninách a ve všech živých organismech (RICHTER, HLUŠEK, 1994). Podle IVANIČE (1979) se dusík v přírodě vyskytuje jako směs dvou izotopů 14N v koncentraci 99,62 % a 15 N v 0,38 % koncentraci. Ve vzduchu dusík tvoří převládající složku. Je obsažen až v 75,51 hmotnostních %, tj. 78,08 % objemových. Převážně se jedná o elementární plynný dusík N2. Dusík je v přírodě zastoupen především jako plynný N2, ten je však rostlinám nepřístupný. Jedině v symbióze s některými bakteriemi či aktinomycetami může být pouze některými druhy rostlin z čeledi Fabaceae využit. Pomocí složitých manipulací je snaha počet rostlinných druhů schopných symbiózy či přímo absorpce N2 rozšířit (PROCHÁZKA et al., 2003). 2.4.1.1 Dusík v půdě Celkový obsah dusíku v půdách je velmi rozdílný a kolísá nejčastěji od 0,05 – 0,5 %. V orniční vrstvě převážné části půd ČR je 0,1 – 0,2 % veškerého dusíku. V ornici je v organické formě přítomno 98 – 99 % veškerého dusíku. Zbytek dusíku je ve formě minerální (RICHTER, HLUŠEK, et al., 1994). Organické látky jsou půdními mikroorganismy rozkládány na minerální sloučeniny, které již rostliny dokáží využít, Minerální formy dusíku tvoří asi jen 2 % z celkového půdního dusíku a jeho množství podléhá kvalitativním i kvantitativním změnám. V sušším a teplejším období se zvyšuje intenzita nitrifikace, která se projeví změnou poměru nitrátového a amonného dusíku. Pokud hodnota klesne pod 2, znamená to, že v půdě je nadbytek amonného dusíku a podmínky pro nitrifikaci nejsou dobré (POKORNÝ, 2000). POKORNÝ a STŘALKOVÁ (1995) prokázali, že existuje vztah mezi hodnotou nedostatku fyziologicky využitelného dusíku a výnosem obilnin.

42

Dusík celkový v půdě 0,05 – 0,5% (FECENKO a LOŽEK, 2000)

Dusík minerální (1 – 2 %) - amonný (NH4+) - nitrátový (NO3-) - nitritový (NO2-)

Dusík organický (98 – 99 %) - nehydrolyzovatelný (humusové látky) - hydrolyzovatelný - amidy - aminocukry - aminokyseliny - zbytek N v hydrolyzátu

Obsah celkového dusíku v půdě je hodnotou poměrně stálou, poněvadž je tvořen sloučeninami těžce chemicky i mikrobiologicky rozložitelnými. Dusík je zde vázán na aromatická jádra huminových kyselin, fulvokyselin a huminů. Z tohoto důvodu je obsah celkového N v půdě často dáván do vztahu COX a je vyjadřován poměrěm C:N. V našich půdách je uváděna průměrná hodnota C:N 10 – 12:1 i když za dostatečné zásobení rostlin dusíkem je mnohými autory považován poměr 15 – 18:1. Poměr C:N s hloubkou klesá a v podorniční vrstvě bývá zastoupen 5 – 10x méně (RICHTER, HLUŠEK, et al., 1994). Dle FECENKA a LOŽEKA (2000) může rostlina v omezené míře přijímat i některé dusíkaté organické látky, např. močovinu, aminokyseliny aj. Metabolické zpracování anionu NO3-, který tvoří převahu v příjmu, je závislé na přítomnosti redukujících látek (NADPH), energie (ATP) a příslušných enzymů. Nitrátreduktáza tuto reakci katalyzuje na počátku (NO3-  NO2-), poté je enzymem nitritreduktázou redukován substrát za vzniku NH3+. Celý proces je energeticky náročný, je při něm spotřebováno 8 elektronů a zhruba 450 kJ energie (15 ATP) (PROCHÁZKA et al., 2003). Amoniak je pro buňku jedovatý a proto je jeho koncentrace regulována a kontrolována

napojením

na

ketokyseliny

(tvoří

se

glutamin

a

asparagin

(PROCHÁZKA et al., 2003). Rostlinami jsou přijímány a postupně využívány obě formy dusíku (NO3a NH4+) ke tvorbě složitějších organických dusíkatých sloučenin. Nižší teploty mají za následek pokles příjmu NO3- a naopak je více přijímán NH4+. Protože za těchto podmínek je redukce nitrátu v rostlině snížena, mohou se nitráty v pletivech hromadit. Při výživě NH4+ a nižších teplotách a pokud je v rostlině dostatek sacharidů, je syntéza aminokyselin intenzivnější než při výživě NO3- (IVANIČ et al., 1979).

43

Při stanovení potřebné dávky je potřeba vycházet z obsahu minerálního dusíku v půdě a předpokládaného výnosu. Byla prokázána úzká korelace mezi obsahem minerálního dusíku v půdě a jeho příjem rostlinami ječmene. Problém nastává s odhadem přesného obsahu dusíku v půdě, který se bude vzhledem k podmínkám mineralizovat během vegetačního období (RICHTER et al., 2006). Některé práce poukazují i na stanovení lehce hydrolyzovatelného N v půdě (KLEM et al., 2010). 2.4.1.2 Dusík v rostlině Dusík jako významná živina rozhoduje o tvorbě sušiny a kvalitě zrna. Jeho použití a využití na tvorbu výnosu i jakosti zrna je ovlivněno řadou faktorů: hnojením organickou hmotou, předplodinou a jejím výnosem, odrůdou, spotřebou průmyslových hnojiv v delší časové řadě a efektivní půdní úrodností pozemků pro sladovnický ječmen (SKOPAL, 1994). Je limitující pro obsah bílkovin, mechanické vlastnosti zrna a parametry sladu (RICHTER et al., 2006). Nároky na obsah dusíku v rostlinách jsou v průběhu vegetace proměnlivé. V počátečních fázích růstu je v sušině ječmene přibližně 5 % obsah dusíku. Během vegetačního období jeho obsah v sušině klesá, ale s nárůstem biomasy se jeho celkové množství zvyšuje, zvláště pak v období metání a kvetení. V období zrání přechází část dusíkatých látek z vegetativních orgánů do obilek, semen a plodů (PROCHÁZKA et al., 2003). 2.4.1.3 Zásady hnojení dusíkem Hnojení jarního ječmene dusíkem je jedním ze základních stavebních kamenů pro vysoký výnos. Nelze jím však nahradit ostatní intenzifikační prvky, protože jen ucelený pěstitelský systém dává předpoklad vysokého výnosu a dobré sladovnické jakosti (ČERNÝ et al., 2007). Při předpokládaném výnosu 5 tun zrna na hektar je stanovena potřebná dávka pohotového dusíku na 100 – 125 kg. Je doporučováno rozdělení této dávky do dvou aplikačních termínů. Před setím v závislosti na předplodině a od fáze dvou listů až do odnožování (ČERNÝ et al., 2007). V současnosti jsou uplatňovány metody výpočtu dávky dusíku, které vychází z obsahu anorganického dusíku v půdě a předpokládaného výnosu. Byl prokázán úzký korelační vztah mezi hladinou Nmin (dusík minerální) v půdě a jeho příjmem rostlinami. Uvedená metoda výpočtu dávky dusíku je však nedostatečná v tom, že nedovede 44

dopředu odhadnout množství dusíku vzhledem k vnějším podmínkám v průběhu vegetačního období. Obsah minerálního dusíku závisí na půdě, vlhkosti, oxidačněredukčním potenciálu půd, pH, kvalitě organických dusíkatých látek v půdě a na hnojení. Nejvýznamnější postavení mají procesy spojené s jeho mineralizací a následnou tvorbou amoniakálního a zvláště nitrátového dusíku (HŘIVNA et al., 2004). Základní dávka je odvislá na typu pěstební oblasti, odrůdě, fungicidní ochraně a pěstitelské technologii a dle HŘIVNY et al. (2004) a ZIMOLKY et al. (2006) se pohybuje v rozmězí 30 – 60 kg N/ha. Dávka dusíku je korigována podle obsahu minerálního dusíku v půdě ve vzorcích odebraných koncem února nebo počátkem března ze dvou odběrových hloubek a to 0 – 30 cm a 30 – 60 cm (HŘIVNA et al., 2004, ZIMOLKA et al., 2006). Tab. 2: Kritéria pro hnojení ječmene dusíkem dle obsahu Nmin v půdě (ZIMOLKA et al., 2006) Výrobní oblast Bramborářská - obilnářská

Řepařská - intenzivní

Obsah Nmin (mg/kg) Dávka N (kg/ha) Méně než 12

60

12 – 22

40

Více než 22

20

Méně než 13

50

13 – 23

30

23 – 30

0

Více než 30

Méně vhodná oblast

Dále můžeme určit dávku dusíku Nmin vynásobením konkrétní hodnoty koeficientem 4,5 (při odběru do 30 cm). Dostaneme tak zásobu půdního dusíku v kg/ha, která by neměla přesáhnout jeho potřebu na předpokládaný výnos (HŘIVNA et al., 2007). Je-li podle ZIMOLKY (2006) počítáno s výnosem zrna na úrovni šesti tun na hektar, činí spotřeba dusíku zhruba 120 kg/ha. Při rozhodování o dávce dusíkatých hnojiv na jaře bychom neměli zapomenout na dostupný dusík v hlubších vrstvách půdy. Jedná se o dusík, který zůstal nevyužit po předplodině v předchozím roce a dusík, jenž byl uvolněn rozkladem s posklizňových zbytků, statkových hnojiv a rozkladem humusu. Dobře rozpustné ledky amonné (s vápencem nebo dolomitem), ale i kapalná hnojiva je vhodné používat k jarnímu hnojení. Na pozemcích, kde následuje ječmen

45

po cukrovce a nebyla provedena úprava poměru C:P, je v aridních oblastech doporučována aplikace NP roztoku a v humidnějších podmínkách NP tuhé hnojivo. Obecně lze říct, že dávka dusíku do 60 kg/ha, aplikovaná do fáze druhého listu ječmene, působí velmi pozitivně na výnos a kvalitu a to i na velmi málo úrodných půdách (KLEM et al., 2007). Že výše dávky dusíku ovlivňuje odnožování rostlin, prokázali FLAŠAROVÁ a ONDERKA (1997). Při pokusu bylo prokázáno, že dávka dusíku 90 kg/ha ve srovnání s dávkou 60 kg/ha podporovala tvorbu odnoží od počátku odnožování. Zvýšená dávka dusíku výrazně snížila hmotnost obilky a tím i produktivity klasu a výnos zrna. Autoři zároveň poukazují na fakt, že nelze dělat jednoznačné závěry o negativním vlivu vyšší dávky dusíku, protože dynamika dusíku nebyla v průběhu vegetace sledována. Potřeba dusíku v průběhu vegetace Rozdělování dávek dusíku během vegetace vychází z odrůdové agrotechniky. Dříve byl kladen důraz hlavně na regenerační a první produkční hnojení. V současné době je posilován význam druhého produkčního eventuéně i kvalitativního přihnojení a příznivý vliv dusíkaté výživy se může projevit pouze tehdy, je-li porost dostatečně hnojen i ostatními živinami (HŘIVNA, 2002). Dle RICHTERA et al. (1997) je vlastní optimalizace výživného stavu během vegetace prováděna na základě odběru půdních vzorků a analýzy nadzemních částí rostlin ve fázi 3. – 4. listu. K rozboru se odebírá nejméně 100 rostlin, stanovuje se sušina jedné rostliny v gramech a koncentrace živin v rostlině. ZIMOLKA et al. (2006) uvádí, že stanovení základní dávky dusíku podle Nmin v půdě před setím umožní pěstiteli zvolit s ohledem na vývoj povětrnostních podmínek na podzim a na jaře takovou dávku dusíku, která zajistí optimální vývoj porostů v počátečních vývojových fázích. V zemědělské praxi u sladovnického ječmene převládá názor, že rozhodující část dusíku by měla být aplikována před setím. U jarního ječmene je počítáno s výnosem zrna nad 5 t/ha. Intenzivní odběr dusíku bývá pozorován do konce sloupkování a činní cca 80 - 85 %. Nejvyšší odběr dusíku je ve fázi odnožování. Z tohoto důvodu by se měla dávka dusíku rozdělit do dvou aplikací: 1. Aplikace dusíku před setím včetně tzv. „pod patu“ dle předplodiny je dávka stanovena na 70 – 80 % předpokládané dávky

46

2. Aplikace ve fázi „dvou listů“ až do počátku odnožování (DC 12 – 20) by dávka neměla přesáhnout 25 kg/ha. V případě špatného, nebo nevyrovnaného stavu porostu, lze jarní ječmen přihnojovat i v pozdějších fázích vývoje, například ve fázi konce odnožování až do počátku sloupkování. Nejvhodnější je v těchto případech aplikovat hnojiva v kapalné podobě v dávce do 10 kg N/ha (ČERNÝ et al., 2007). Aktuální stav, kdy pěstitelské technologie stavějí na tom, že je ječmen pěstován převážně po obilninách se zaoranou slánou při nízkém hnojení, vede k tomu, že značná část porostů jarního ječmene trpí již v průběhu odnožování nedostatkem dusíku i dalších živin. Ječmen je náročný na obsah živin především v první polovině vegetace. V tomto období se vytváří předpoklady pro výnos zrna a částečně i jeho kvalitu. Pokud je porost v období odnožování a sloupkování nedostatečně zásoben živinami, tato nedostatečná zásobenost je následně promítnuta do slabšího výnosu zrna (ZIMOLKA et al., 2006). Graf. 2: Dynamika tvorby sušiny a čerpání dusíku porostem ječmene do fáze metání (HŘIVNA et al., 2007) 140 120

Sušina (t/ha)

100

Čerpnání N (kg/ha) S ušina (t/ha)

80 60 40 20 0 DC 21

DC 25

DC 30

DC 51

Jednotlivé fáze metání

Vzhledem k poměrně velkému odběru dusíku ve fázi metání, bylo provedeno několik pokusů i s pozdějším přihnojováním sladovnického ječmene s aplikací např. síranu amonného. Nepříznivý vliv na sladovnickou jakost zrna ohledně obsahu dusíkatých látek v zrnu spolu s aplikací síry neprojevil stoprocentně. Po hnojení síranem amonným došlo ke zvýšení obsahu dusíku a fosforu v rostlinách ve fázi metání, což by 47

mohlo mít nepříznivý vliv na průběh kvetení a tvorbu semen (BABIÁNEK a RYANT, 2008). Nejvhodnější N hnojiva pro jarní ječmen jsou LAV 27,5 DAM 390, kombinovaná hnojiva s fosforem (např. Amofos), roztoky močoviny na přihnojení (ČERNÝ et al., 2007). Přihnojení je třeba provést co nejdříve, protože aplikace dusíku pozdější než ve stádiu třetího listu zvyšuje obsah dusíkatých látek v zrnu. Pokud ve fázi třetího až čtvrtého plně rozvinutého listu bude obsah dusíku nižší, může se jeho nižší obsah projevit žloutnutím porostu a nízkou hmotností rostlin (KLEM et al., 2007). Projevy deficience dusíku u jarního ječmene Nedostatek dusíku se projevuje slabšími, nižšími rostlinami, změnami barvy od zelené po žlutou a opadem a odumíráním listů. Výrazné jsou i změny v morfologii kořene. Poměr hmoty kořenů k nadzemním částem se zvyšuje a dochází ke snížení dusíkatých látek v zrnu pod 10 % (RICHTER et al., 2006). Jelikož je dusík součástí všech aminokyselin, projevuje se jeho nedostatek sníženou tvorbou zásobních i funkčních bílkovin. Porost je slabý, nízký, často nevyrovnaný a světlý. Ve starých listech dochází k proteolýze, což má za následek jejich žloutnutí. Aminokyseliny vzniklé tímto procesem jsou odváděny do mladých listů, kde jsou následnš použity na stavbu nových bílkovin. Je-li nedostatek dusíku markantní, staré listy odumírají a opadávají. V případě nerovnoměrného rozptýlení dusíkatých hnojiv je na porostu viditelná nevyrovnanost růstu i zabarvení. (obr. 15). Obr. 15: Projev deficitu dusíku v porostu ječmene jarního (Ryant et al., 2003)

Kořen se při deficitu tohoto prvku nevětví, nýbrž roste do hloubky a současně je zvyšován jeho poměr k nadzemní části. Zrno reaguje poklesem obsahu dusíkatých látek pod 10 % hodnotu. Porost tak budí dojem „rychlého dozrávání“ (ZIMOLKA et al., 2006). 48

Používají-li se dávky vyšší než dokáží rostliny efektivně využít, dochází k přehušťování porostu, snižuje se odolnost proti poléhání a chorobám (LEKEŠ et al., 1985). Narůstá množství neproduktivní nadzemní biomasy, stébla jsou tenká a dlouhá, což zvyšuje náchylnost k poléhání a k rozvoji houbových chorob. Také počet klasů a zrn v klasu je redukován a dochází ke zhoršení sladovnické kvality. 2.4.2 Fosfor ve výživě ječmene 2.4.2.1 Fosfor v půdě Obsah veškerého fosforu v půdách kolísá od 0,03 - 0,13 % P (0,07 - 0,29 % P2O5). Fosfor se v přírodě vyskytuje vždy ve svém nejvyšším oxidačním stupni, jakožto aniont kyseliny ortofosforečné. Nejvýznamnějším přirozeným zdrojem P v půdě je primární minerál apatit. Zvětráváním apatitů i jiných primárních fosfátových minerálů jsou uvolňovány anionty kyseliny ortofosforečné, které přechází do tzv. sekundárních, velmi rozmanitých forem minerální nebo organické povahy, z nichž některé slouží jako zdroj P pro výživu rostlin (RICHTER et al., 1999). 2.4.2.2 Fosfor v rostlině Fosfát je přítomný v kořenech, stéblech a listech v anorganické formě. Rozdíly mezi anorganickým P a celkovým jsou nejmarkantnější v mladých listech, které obsahují relativně větší kvanta organického P ve formě nukleových kyselin. Příjem fosfátů kořeny rostlin je závislý na pH prostředí. Hlavním místem jejich příjmu je pletivo kůry, přes které se pohybuje rychlostí 0,1 - 0,5 mm/hod. V případě jeho nedostatku v kořeni je P přijímán difuzí do apoplastů. Po naplnění apoplastů a překročení rovnovážného stavu probíhá jeho transport aktivně (RICHTER et al., 1999). Rostliny potřebují značná kvanta P již v počátečních stádiích růstu. Tento fosfor získávají z fytinu v semeni a dále z lehce přístupných forem P sloučenin z vnějšího prostředí. V této fázi růstu není kořenový systém ještě plně rozvinut a proto má velký význam hladina přijatelného P v blízkosti primárních kořenů. Z tohoto důvodu je doporučováno aplikovat startovací dávky fosforečných hnojiv spolu s výsevem (RICHTER et al., 1999). Ječmen jarní je označován jako plodina staré půdní síly. Proto je přihnojení fosforem vhodné k předplodině, nebo na podzim. Aplikace fosforu na půdách s jeho 49

malým obsahem zlepšuje výživný stav porostu hlavně v jeho ranných fázích vývoje. Zvyšuje se tvorba biomasy, nadzemních částí rostlin i kořenů. Může také dojít ke zvýšení počtu efektivních odnoží, délky klasu a počtu zrn v klasu (SUTALIYA et al., 2003). Fosfor se aktivně účastní přenosů a uchovávání energie během fotosyntézy a dýchání. Při mírném nedostatku fosforu nejsou viditelné žádné zjevné příznaky, ale jeho nízký obsah zamezuje průběhu biochemických procesů na potřebné úrovni. Je-li nedostatek dlouhodobý, začne se ječmen projevovat nižším odnožováním, stébla jsou krátká a slabá a rostliny ztrácejí pružnost. Růst kořenů je omezen, listy jsou úzké, vzpřímené a tmavozeleného zbarvení (ZIMOLKA et al., 2006). 2.4.2.3 Zásady hnojení fosforem Vzhledem k tomu, že ječmen jarní je plodinou využívající starou půdní sílu, je vhodné provádět hnojení fosforem k předplodině nebo na podzim. Dostatečný obsah fosforu v půdě pozitivně ovlivňuje rostliny především v počáteční fázi vývoje. Podporuje růst kořenů i nadzemní části rostlin a zvyšuje počet odnoží a zrn v klasu (ZIMOLKA et al., 2006). Při aplikaci fosforečných hnojiv je podmínkou slabě kyselá až neutrální půdní reakce, v opačném případě dochází k silnému snížení jeho dostupnosti (ZIMOLKA et al., 2006). Dle RICHTERA et al. (2006) je v kyselých a alkalických půdách snížena přístupnost fosforu z dodávaných hnojiv a mohou tím vznikat nerozpustné fosforečnanové sloučeniny. V dávce hnojiva je nutné zohlednit zásobu fosforu v půdě a také zda došlo k zaorání posklizňových zbytků. Preferovat by se měla především hnojiva obsahující v převážné míře vodorozpustnou formu fosforu, jako jsou např. superfosfáty, polyfosfáty a fosforečnan amonný (RICHTER et al., 2006). Dle ZIMOLKY et al. (2006) je potřebná dávka fosforu na předpokládanou produkci 1 tuny zrna cca 5 kg. Dále je nezbytné přihlédnout k jeho obsahu v zaorávaných zbytcích. V těchto případech ale není pro pro rostlinu plně dostupný. Pevná hnojiva jsou používána při základním hnojením. U hnojení při setí nebo u přihnojování během vegetace je upřednostňována kapalná forma hnojiv (ZIMOLKA et al., 2006). Během prvních 15 dnů vegetace je nutné zajistit vyšší příjem fosforu než dusíku. Od vytvoření 3. listu vyžaduje ječmen více dusíku než fosforu. Optimální obsah těchto prvků v počátku vývoje podporuje tvorbu odnoží. Naproti tomu jejich nadbytek 50

způsobuje zahuštění porostu, poléhání, snížení výnosu i kvality. Do období prvního kolénka odčerpá ječmen 40 – 60 % veškerých živin při 20 % tvorbě sušiny. Při nedostatku živin dochází k omezování metabolických procesů, což má za následek slabé a pozdě odnožující rostliny (ZIMOLKA et al., 2006). Nedostatek fosforu se za běžných podmínek výrazně neprojevuje. V rostlinách je nízký obsah a biochemické procesy nemohou probíhat na potřebné úrovni. Při dlouho trvajícícm nedostatku, nebo vlivem sucha či nízkých teplot dochází k slabému odnožování, stébla jsou krátká a slabá a tvorba kořenů je omezena. V poslední fázi může dojít k hyperchlorofylaci, kdy vlivem vysokého obsahu antokyanů se stébla a osiny a čepele listů zabarví do červenofialova (RICHTER et al., 2006). 2.4.3 Draslík ve výživě ječmene 2.4.3.1 Draslík v půdě Celkový obsah draslíku v půdě je vesměs vyšší než obsah dusíku nebo fosforu, přitom však velmi různý podle podmínek. Nejvíce draslíku obsahují obdělávané půdy mírného pásma, nejchudší jsou laterity a podzoly. V našich podmínkách se připouští možnost kolísání celkového obsahu K2O v ornici v rozmezí 0,05 – 3,2 % K2O. nejbohatší draslíkem jsou zpravidla podzolové půdy (RICHTER et al., 1999). FECENKEM a LOŽEKEM (2000) je draslík nacházející se v půdě v různých sloučeninách členěn z hlediska přístupnosti pro rostliny a druhu vazby do tří skupin: K nevýměnný; K výměnný; K vodorozpustný ad a) K nevýměnný Do této skupiny řadíme všechny sloučeniny obsahující draslík, z nichž nelze tento prvek vytěsnit rotoky neutrálních solí. Tento podíl tvoří více než 95 % z veškerého K v půdě. ad b) K výměnný Pod tímto pojmem se rozumí ionty K+, vázané fyzikálně chemickou sorpcí na povrchu půdních koloidů, odkud mohou být vytěsněny rotoky neutrálních solí. ad c) K vodorozpustný Představuje v půdě především ve vodě rozpustné draselné soli (KCl, K2SO4, KNO3, K2CO3 apod). Koncentrace K+ v půdním rotoku je velmi nízká a pohybuje se od 0,02 – 0,1 mol na 100 g půdy (RICHTER et al., 1999). 51

2.4.3.2 Draslík v rostlině Draslík je významný především svou účastí na cukerném metabolismu rostlin, pozitivně ovlivňuje kyprost endospermu, jemnost pluchy a obsah dusíkatých látek. Nedostatek se může projevovat i při jeho relativně dostatečné zásobě díky nepříznivým podmínkám pro jeho příjem ZIMOLKA et al. (2006). Deficit tohoto prvku snižuje pružnost stébel a klesá odolnost rostlin vůči stresorům

(nízká

teplota,

sucho)

Nedostatek

K

způsobuje

omezení

tvorby

vysokomolekulárních látek (bílkoviny, škrob) a naopak hromadění nízkomolekulárních organických látek (aminokyseliny, jednoduché cukry), (ZIMOLKA et al., 2006). Draslík přímo ovlivňuje tloušťku buněčných stěn, při jeho nedostatku jsou stěny slabší a stébla náchylná k poléhání (obr. 16). I mírný nedostatek draslíku se může na rostlinách projevit světle žlutou chlorózou listů v jejich apikální části. Dochází k omezení tvorby bílkovin, cukrů a škrobů a hromadění aminokyselin, amidů a jednoduchých cukrů v rostlinách. Při větším nedostatku je stéblo kratší se sníženou pružností, listy zúžené, jejich okraje se stáčejí dolů, dochází k nekrózám listů postupujících od okrajů listů ke středu (RICHTER et al., 1994). Obr. 16: Projev nedostatku draslíku na buněčné stěně (Ryant et al., 2003)

Nadbytek draslíku snižuje příjem hořčíku, vápníku, zinku, manganu, sodíku adalších, což může zapříčinit projevy jejich nedostatku. Současně je zvyšován příjem chloridů a dusičnanů (RICHTER et al., 1994). 2.4.3.3 Zásady hnojení draslíkem Dostatečný přísun draslíku zlepšuje kyprost endospermu, působí na syntézu sacharidů a snižuje obsah N-látek. Upřednostňovány jsou především draselná hnojiva chloridového typu, protože chlór u jarního ječmene velmi pozitivně ovlivňuje zdravotní stav a výnos zrna. V některých případech po aplikaci může docházet k potlačení 52

kořenových chorob a zlepšení vodního režimu rostlin (RICHTER et al., 2006). Při výpočtu dávky draslíku je zohleňován půdní druh, obsah draslíku v půdě apřípadné posklizňové zbytky cukrovky, které zvyšují jeho obsah (ZIMOLKA et al., 2006). Draselná hnojiva jsou aplikována většinou na podzim nebo před výsevem, velmi vhodné je hnojit společně se zapravením posklizňových zbytků. Je tak docíleno lepšího rozmístění draslíku v půdním profilu (RICHTER et al., 2006). 2.4.4 Vápník ve výživě ječmene 2.4.4.1 Vápník v půdě Ve srovnání s jinými, pro výživu rostlin důležitými kationty, je celkový obsah vápníku v půdě většinou vyšší. Vápník v půdě není pouze důležitým biogenním elementem. Jeho působění v půdě je mnohostranné. Podle způsobu, kterým jsou ionty Ca2+ v půdě vázány, se projevuje jejich vliv na průběh půdotvorného procesu, úpravu fyzikálních i chemických vlastností půdy (struktura, vzdušný i tepelný režim půdy, pH a využití živin při vysokých dávkách průmyslových hnojiv, nasycenost sorpčního komplexu, antagonismus iontů apod.) (RICHTER et al., 1999). Vápník se v půdě vyskytuje v různých sloučeninách, které jsou s ohledem na jejich přijatelnost rozděleny do tří skupin: Ca nevýměnný; Ca výměnný; Ca rozpustný ve vodě. ad a) Ca nevýměnný Představuje nějvětší podíl vápníku v půdě. V této formě se nachází jako stavební složka krystalové mřížky některých těžce rozpustných horninotvorných nerostů. ad b) Ca výměnný Představuje v půdě pouze asi 1-2 % vápníku nevýměnného, ale přitom jeho množství v sorpčně nasycených půdách činí více než polovinu a někdy až 90 % všech výměnných kationtů. ad c) Carozpustný ve vodě Poměrně malý podíl vápníku v půdě je ve formě sloučenin rozpustných ve vodě, reprezentovaných solemi vápníku a anionty některých kyselin (chloridy, nitráty), Ca(HCO3)2, Ca(H2PO4)2, ve vodě rozpustnými Ca - cheláty, rozpustným podílem CaSO4 apod (RICHTER et al., 1999).

53

2.4.4.2 Vápník v rostlině Prvotním příznakem nedostatku vápníku je omezení růstu kořenů, které jsou citlivější než nadzemní část rostliny. Při nedostatku vápníku jsou nejvíce zasaženy boční kořeny. Následně se projevy nedostatku objevují na nejmladších částech rostlin. Vedle projevujících se chloróz se nedostatek vápniku projevuje charakteristickou kropenatostí mladších listů. Mohou se vyskytovat nekrózy ve střední části čepele ahnědnutí listové nervatury. V případě pylu může při nedostatku vápníku docházet ažk jeho sterilitě (FECENKO a LOŽEK, 2000). 2.4.4.3 Zásady hnojení vápníkem Hnojení poměrně vysokými dávkami draselných hnojiv se projevuje intenzivním ochuzování půd o dvojmocné kationty Ca a ve zhoršování fyzikálních vlastností půd. Úprava půdní kyselosti vápněním zpřístupňuje rostlinám většinu půdních živin. Samotné vápnění bez dostatečného organického hnojení hodnoty pH v půdě zpravidla nezlepší (MINX et al., 1994). 2.4.5 Hořčík ve výživě ječmene 2.4.5.1 Hořčík v půdě Dle ZIMOLKY (2006) trpí nedostatkem hořčíku více než 50 % pěstebních ploch ječmene v České republice. Odstraněním nedostatku hořčíku v půdě je prováděno použitím vápenatých hnojiv s obsahem hořčíku, dusíkatých a draselných hnojiv s obsahem hořčíku nebo vysoce koncentrovaných hořečnatých hnojiv. Při nedostatku hořčíku se velmi dobře uplatňuje mimokořenová výživa. Ztráty hořčíku vyplavením jsou různě vysoké. Rozhoduje o nich druh půdy, půdní kyselost a dávka aplikovaných hnojiv. V literatuře je uveden poměr vyplaveného Ca : Mg přibližně 4 - 5 : 1, což je poměr zastoupení těchto prvků v sorpčním komplexu (RICHTER et al., 1999).

54

2.4.5.2 Hořčík v rostlině Nejlepší podmínky pro příjem hořčíku rostlinami jsou z hlediska pH při neutrální nebo mírně alkalické hodnotě půdního roztoku, neboť v kyselém prostředí je jeho příjem zpomalen. V literatuře je uváděno, že nedostatek hořčíku pro rostliny je vázán na přesně určenou zónu pH/KCl 4,2 až 6,0. Z těchto důvodů působí v takových podmínkách na příjem hořčíku rostlinami nepříznivě používání fyziologicky kyselých hnojiv a nepravidelné vápnění (RICHTER et al., 1999). Dle ZIMOLKY et al. (2006) má jeho deficience má většinou latentní průběh. Nedostatek je projevován narušenou fotosyntézou a dalších metabolických procesů. Pro ječmen jsou typická světlejší místa listů a tmavší oblasti chlorofylu mezi nervaturou. Při větším nedostatku může docházet až k nekrózám (HŘIVNA et al., 2007). Chloróza listů (obr. 17) je dalším projevem deficience hořčíku, kdy je při fotosyntéze tvořeno malé množství chlorofylu. Obr. 17: Projev nedostatku hořčíku – chloróza listů (Ryant et al., 2003)

2.4.5.3 Zásady hnojení hořčíkem Pro stanovení dávky hnojiva je rozhodující obsah přístupného hořčíku v půdě. S výjimkou cukrovky, která zanechává v půdě značně vysoký obsah hořčíku, do celkové dávky není započítáván obsah hořčíku v posklizňových zbytcích, které zvyšují jeho obsah (ZIMOLKA et al., 2006). Dávka Mg se zjistí vynásobením odběrového normativu předpokládaným výnosem s následnými korekcemi (AZZP). 2.4.6 Síra ve výživě ječmene Dle autorů ZELENÉHO a ZELENÉ (1996) je síra esenciální prvek pro všechny žijící organismy. Její obsah v sušině rostlin kolísá většinou ve stejném rozmezí jako

55

obsah fosforu (0,1 – 0,5 %). V moderní zahraniční literatuře je síra z hlediska funkce a potřeby ve výživě zařazována ihned za dusík (MASCHNER, 1995). 2.4.6.1 Síra v půdě Celkový obsah síry v půdě kolísá od 0,01 do 2 % a její značný podíl je vázán ve formě organických sloučenin. Některé černozemě obsahují v této formě až ¾ veškeré síry, slabě podzolové půdy až ½. Tato skutečnost ukazuje, že přeměny organicky vázané síry, a tím i množství síry pro rostliny přístupné, závisí do značné míry od intenzity mineralizace organických látek, podmíněné biologickou činností půdy. Organická síra se nachází v rostlinných a živočišných zbytcích ve formě bílkovin, polypeptidů a aminokyselin (FECENKO a LOŽEK, 2000). 2.4.6.2 Síra v rostlině Pro rostliny má význam 6 - ti vazná síra ve formě SO42-. Sírany přijaté buňkami musí být redukovány a teprve potom zabudovány do organických látek. K organickým sloučeninám patří vedle cysteinu, cystinu, methioninu i bílkoviny obsahující tyto aminokyseliny (LOŠÁK, 2008). V současnosti je známo, že u vyšších rostlin je prvním stupněm inkorporace síry reakce H2SO4 s ATP. Sulforylová skupina H2SO4 nahrazuje pyrosulfurylovou skupinu, takže vznikne adenosinfosfosulfát a pyrosulfát. Reakce je katalyzována enzymem ATPsulfuryláza. Sulfurylová skupina adenosinsulfátu (APS) je přenášena na komplex SH nosiče, dále na acetylserin a přitom je původní SH komplex nosiče regenerován. Acetylserin je štěpen na cystein a acetát. Pro reakci síranu je vyžadována energie ve formě ATP a redukční proces závisí opět na fotosyntéze a energetickém metabolismu rostliny. Místem redukce jsou pravděpodobně mitochondrie (RICHTER a HLUŠEK, 1994). Dostatečné zásobení sírou zvyšuje odolnost proti stresorům. Účinnost hnojení sírou je závislé na hnojení dusíkem díky propojení metabolických cest obou živin (RYANT et al., 2008). Obdobně jako u dusíku se deficit síry projevuje menšími a užšími listy, kratšími a slabšími stébly, nižším počtem klasů i zrn (ZIMOLKA et al., 2006). Nedostatek síry snižuje využití dusíku, porost méně odnožuje a snižuje se počet zrn v klase (RYANT et al., 2008). Typickým projevem je také chloróza nejmladších listů ječmene (ZIMOLKA et al., 2006).

56

2.4.6.3 Zásady hnojení sírou Vzhledem k poklesu emisí síry v České republice na současných 8 – 10 kgS/ha/rok je v předseťové přípravě doporučováno použít i hnojiva obsahující síru. Pokles síry v půdě má za následek mimo jiné snížení využitelnosti dusíku rostlinami (BABIÁNEK a RYANT, 2008). Dle RICHTERA et al. (2008) potřebuje ječmen na produkci každé tuny zrna přibližně 4,2 kg síry. Výživový stav porostu je pozitivně ovlivňován zaorávkou posklizňových zbytků brukvovitých plodin a cukrovky, které se vyznačují vyšším obsahem síry (ZIMOLKA et al., 2006). Při maloparcelních polních pokusech s odrůdami Jersey a Sebastian byl prokázán pozitivní vliv aplikace elementární síry s močovinou na výnos ječmene a to především o odrůdy Sebastian po pšenici jako předplodině. Vliv formy síry na obsah dusíkatých látek, obsah škrobu, objemovou hmotnost a HTS nebyl jednoznačně prokázán. Naopak podíl plných zrn dosahoval vyšších hodnot po aplikaci síranu amonného (BABIÁNEK et al., 2009). Současně je prokazatelný vliv společné aplikace síry s dusíkem na zvýšení výnosu a obsahu škrobu v zrnu (HŘIVNA et al., 2007). 2.4.7 Mikrobiogenní prvky Mikroelementy řadíme mezi rostlinné živiny nezbytně potřebné k růstu a vývoji rostlin. Z tohoto hlediska je jejich stanovení součástí kontroly úrodnosti půdy AZZP. V půdě jsou obsaženy v četných primárních minerálech, z nichž jsou uvolňovány zvětrávacími procesy. Obsah mikroelementů je přímo závislý na druhu horniny. Bohatší na Mn, Zn, Mo, Cu jsou bazické vyvřeliny (tufy, amfiboly, svory aj.), chudší naopak půdy na navátých píscích a písečných sedimentech (RICHTER et al., 1999). Rostliny mohou přijímat mikroelementy až po rozpadu krystalické mřížky minerálů. I tak je jejich přijatelnost ovlivněna řadou vnějších faktorů, jako je druh půdy, obsah organických látek, pH, interakcemi mezi prvky v půdě, klimatickými podmínkami aj. Nedostatek mikroelementů je možno předpokládat v lehkých písčitých půdách, v půdách rašelinových (silné vazby zvláště s Cu), v alkalických a kyselých půdách a v půdách s intenzivním pěstováním zemědělských plodin je exportováno více mikroelementů a tím dochází ke snížení jejich zásoby (RICHTER et al., 1999). RICHTER et al. (1999) uvádí obsah mědi v rozmezí 2 - 180 mg/kg zeminy. Nedostatek mědi během odnožování a sloupkování zapříčiňuje vadnutí rostlin. Zvyšuje 57

se citlivost k chorobám, je omezeno sloupkování a jsou tvořeny pozdní odnože. Metání je nevyrovnané a zpožďuje se dozrávání. Deficit je projevován především na půdách lehkých, na půdách s vysokým obsahem organické hmoty nebo s půdní reakcí nad pH 7 (ZIMOLKA et al., 2006). Celkový obsah manganu v orniční vrstvě se pohybuje v rozmezí 0,05 - 0,29 % a v organické

formě

je

Mn

v půdě

zastoupen

v malém

množství.

Ječmen

je předplodinou velmi dobře reagující na vyšší příjem manganu. Nedostatek manganu je projevován chlorózami listů s následným přechodem v nekrózy chlorotických pletiv (obr. 18). Obr. 18: Projev nedostatku manganu – chloróza listů (Ryant et al., 2003)

Obsah zinku v půdě činí asi 10 - 300 mg/kg zeminy, za průměrnou hodnotu je považován obsah asi 50 mg/kg zeminy. Celkový obsah Zn je značně rozdílný a závisí zvláště na matečném substrátu a průběhu půdotvorného procesu a lokálních zdrojích bodového znečištění (RICHTER et al., 1999). Obsah bóru v půdě kolísá a to jak dle půdního typu, tak i druhu a pohybuje se v rozmezí od 20 - 200 mg/kg zeminy. Přirozeným zdrojem bóru jsou některé křemičitany, např. turmalím (3 - 4 % B), v malých koncentracích i muskovit (1,7 %), některé vápence a dolomity. Přijatelnost bóru je silně ovlivněná koncentraí OH- v půdě. Snížená přístupnost B po vápnění je v praxi známa a vysvětluje se jednak zmenšením přístupnosti bóru z jeho organických forem při zvýšené koncentraci Ca v prostředí. Zvýšená hodnota pH zvyšuje adsorbci aniontu kyseliny borité na povrchu půdních částic nebo se tvoří nerospustné sraženiny Ca-Al-Si-B. Příznaky deficience B, projevující se na rostlinách zvláště po silném vápnění může být objasněno také

58

nepříznivým poměrem mezi B a Ca v živném prostředí, kdy zvýšená koncentrace Ca2+ zabraňuje příjmu B. Celkový obsah molybdenu v půdách je relativně nízký a pohybuje se v průměru od 0,1 - 5 mg/kg zeminy (RICHTER et al., 1999).

2.5 Organické látky 2.5.1 Význam organické hmoty pro půdní úrodnost Skutečnost, že půdní organická hmota a půdní úrodnost jsou ve vzájemné korelaci, je známá po mnoho desetiletí (NOVÁK, 1981). Základem půdní úrodnosti je dostatečné množství organických látek v půdě, které představují v průměru 2 – 3 % její tuhé fáze. Organický podíl půdy je podstatně menší než minerální, jeho obsah v zemědělských půdách zřídka přesahuje 5 % (FECENKO a LOŽEK, 2000). Přestože organické látky představují v průměru 2 – 5 % z tuhé fáze půdy, jejich význam pro zajištění úrodnosti půdy několikanásobně převyšuje jejich procentické vyjádření. Organické látky v půdě je třeba pravidelně doplňovat, aby nedocházelo ke zhoršení fyzikálně-chemických vlastností půdy (RICHTER a ŘÍMOVSKÝ, 1996). Organická hmota v půdě slouží jako bioenergetický materiál pro činnost mikroflóry. Je prekurzorem humusu a její významná část je mineralizována. Tím je regulován živinný režim nejenom doplňováním zásoby živin v půdě, ale i převáděním živin do jiných forem (KOSTELASKÝ et al., 1997). Podle KOLÁŘE (1997) existují názory, že pod pojmem organická hmota půdy lze zařadit soubor všech odumřelých zbytků v různém stupni jejich přeměny, tedy odumřelou hmotu rostlin, živočichů spolu s humusem. Autor však poukazuje na to, že přijmeme-li takový názor, neděláme rozdílu mezi primární organickou hmotou v půdě, která může být dosud nerozležená či různým stupněm rozložená, a mezi humusem. Také KOLÁŘ a KUŽEL (1999) upozorňují na fakt, že humus i primární organická hmota (původní nebo rozložená) jsou dvě zcela rozdílné hmoty, protože mají nejen zcela rozdílný účel, ale také zcela rozdílné přeměny v půdě a zcela rozdílné vlastnosti. Podle KUBÁTA a KLÍRA (1999) půdní organická hmota rozhodujícícm způsobem ovlivňuje fyzikální, chemické a zejména biologické vlastnosti půdy. 59

Ztráta půdní organické hmoty, k níž dochází v procesu rozkladu, mineralizace a humifikace organických látek v půdě, případně eroze, by měla být pravidelně nahrazována pomocí vstupů čerstvé organické hmoty do půdy. Proto se doporučuje zajistit pravidelný přísun organických látek v množství 1,5 – 2 t/rok/ha (VRBA a HULEŠ, 2006). V roce 2007 bylo v ČR pozorováno mírné zvýšení přívodu živin do půdy ve statkových hnojivech na 53,7 kg čistých živin na ha zemědělské půdy. Tento trend se opakoval také v roce 2008, ve kterém celkový výnos čistých živin ze statkových hnojiv nabýval hodnoty 54 kg čistých živin na kg zemědělské půdy (MZe, 2003 – 2008). Na základě dvacetiletých polních pokusů (ŠKARDA, 1982) byly odvozeny normativy přísunu sušiny organických látek do půdy, které by měly v průměru osevního postupu činit 0,35 – 2,8 t organických látek/ha v závislosti na struktuře pěstovaných plodin (zrniny, jednoleté pícniny, okopaniny, víceleté pícniny) a zrnitostním složení půdy. V širším průměru podle druhu půdy a struktury plodin je třeba, aby roční přísun organických látek v průměru osevního postupu činil 1,8 – 2,2 t organických látek/ha. Naopak půda a její jednotlivé složky výrazně ovlivňují jak množství, tak i vlastnosti půdní organické hmoty. Půdní organismy využívají primární organický substrát, částečně jej mineralizují, částečně jej humifikují a při tom uvolňují nebo imobilizují minerální živiny. Jílovité minerály v půdě stabilizují půdní organické látky a prodlužují tím jejich fyzikální funkce v půdě. Půdní humus je tvořen jen v podmínkách přiměřeného poměru mezi půdním vzduchem a vodou, za dostatku minerálních živin, zejména dusíku a fosforu, při vhodné půdní reakci a působením komplexní půdní mikroflóry. Řada těchto činitelů je vlastní půdě, některé souvisejí s klimatem a jiné lze regulovat systémem hospodaření na půdě (NOVÁK, 1981). Vzhledem k poklesu stavu hospodářských zvířat v ČR (průměrné zatížení 0,37 DJ/ha z.p.) je dnes ve statkových hnojivech aplikováno odhadem pouze 0,55 t organických látek v průměru na 1 ha zemědělské půdy, resp. 0,77 t organických látek na 1 ha orné půdy (VACH et al., 2007). 2.5.2 Primární organická hmota Organické látky nehumifikované představují v půdě většinou pouze 10 – 15 % z celkového organického podílu půdy. Přesto jsou významným faktorem půdní úrodnosti, neboť tvoří důležitý podíl tzv. „živného humusu“ (HAVELKA, 1988). 60

Tyto organické látky jsou tvořeny odumřelými, nerozloženými nebo polorozloženými zbytky rostlin, zooedafonem, mikroedafonem a organickými hnojivy (BERRY et al., 2002 RICHTER a KUBÁT, 2003). Význam organických hnojiv spočívá především v tom, že obsahují organické látky (celulózu, hemicelulózu, lignin, glycidy, aminokyseliny, bílkoviny, auxiny apod.) a živiny (N, P, K, Ca, Mg aj.) ze kterých vzniká humus a půdní zásoba živin. Dle RICHTERA et al., (1997) organické hnojení přispívá ke zlepšení struktury a její úrodnosti, zlepšuje transport vody i její jímavost, jakož i provzdušnění. NOVÁK (1981) přikládá organickým látkám v půdě velký význam, protože dokážou ovlivnit akumulaci dusíku v půdě po hnojení průmyslovými hnojivy. Dle KOLÁŘE a KUŽELA (1999) je primární organická hmota nositelem biologické aktivity půdy, která je považována za mocný faktor potenciální půdní úrodnosti. KOLÁŘ (1997) úlohu primárních organických látek v půdě charakterizuje následovně: umožňují rozvoj půdní mikroflóry, jsou materiálem pro exotermickou mineralizaci (a tím zdojem CO2 a minerálních živin) a v neposlední řadě jsou materiálem pro endotermickou humifikaci a zdrojem humusových látek. Dle RICHTERA et al. (2001) se v podmínkách ČR roční spotřeba nehumifikovaných organických látek pohybuje v rozmezí 4 – 4,5 t/ha. Tato hodnota je z 50 až 60 % uhrazena posklizňovými zbytky pěstovaných plodin a zbývajících 40 až 50 % je třeba doplnit organickým hnojením. 2.5.3 Humus 2.5.3.1 Složení a třídění humusu Humus v širším slova smyslu je tvořen zbytky rostlinných a živočišných organismů obsažených v půdě, které jsou v různém stupni rozkladu. Humus je organická půdní hmota procházející neustálými změnami, jak po stránce chemického složení, tak i po stránce vlastností a funkcí v půdě. Z chemického hlediska se jedná o soubor tmavě zbarvených organických dusíkatých polyfunkčních látek kyselinové povahy, převážně koloidního charakteru, vysoké molekulové hmotnosti, relativně odolných vůči mikrobiálnímu rozkladu (JANDÁK et al., 2001). Obsah humusu by měl být minimálně 2 %, toto má souvislost s přístupností živin a z tohoto důvodu jsou nevhodnější půdy humózní, kde je obsah humusu nad 2 %, písčitohlinité

s propustnou

spodinou

s pH 61

5,5

–

6,5

(VOKÁL,

2003).

V našich podmínkách se pohybuje obsah humusu v ornici od 1,5 do 7 % (většinou 2 – 3 %) v celém profilu (RAUS et al., 1999). Orná půda v České republice se vyznačuje celkově nízkým obsahem humusu. Výsledné produkty humifikace SOTÁKOVÁ (1982) označuje jako humusové látky, mezi které jsou řazeny huminové kyseliny včetně hymatomelanové kyseliny, fulvokyseliny, huminy a humusové uhlí. Příznivý vliv humusových látek v půdě je mnohostranný a spočívá v kladném ovlivnění všech půdních vlastností působících rozhodující měrou na obsah živin v půdě i na půdní úrodnost. Podle VRBY a HULEŠE (2006) jejich přítomnost vede k relativně vysoké sorpční schopnosti pro živiny (6 – 7 x vyšší než u jílových minerálů), jsou důležitým faktorem drobtovité struktury, jejímž důsledkem je příznivý vodní, vzdušný a tepelný režim půdy, kladně ovlivňují ústojčivou schopnost půd a příznivě působí na biologickou, biochemickou a biofyzikální dynamiku půdy. CECCANTI a GARCIA, 1994 uvádí, že humusové látky detoxikují škodlivé sloučeniny, částečně váží i těžké kovy a humusovým efektem omezují retrogradaci fosforečnanů. NOVÁK (1981) navíc vyzdvihuje pozitivní vliv půdního humusu na vláhový režim v půdě, detoxikaci škodlivých sloučenin, částečnou detoxifikaci těžkých kovů.

2.6 Bilance organické hmoty v půdě Půda je vyčerpatelným, nezastupitelným a v časovém období několika generací neobnovitelným přírodním zdrojem. Je nezbytným zdrojem uspokojování životních potřeb terrestriální biosféry. Ze zemědělského hlediska převažuje význam produkční funkce půdy a zájem o její zachování a to v dlouhodobé perspektivě. Zájem je orientován převážně na ornou půdu (KUBÁT, 1999). Základním faktorem produkční funkce půdy je půdní organická hmota, která rozhodujícím způsobem ovlivňuje fyzikální, chemické a zejména biologické vlastnosti půdy. Snahou je udržet vyrovnanou bilanci půdní organické hmoty a dosáhnout toho, aby v důsledku hospodaření na půdě neklesal obsah organických látek v humusovém horizontu. Jinými slovy jde o snahu, aby ztráty půdní organické hmoty, k nimž dochází v procesech rozkladu, mineralizace a humifikace organických látek v půdě, případně při erozi, byly plně nahrazovány vstupy čerstvé (primární) organické hmoty do půdy. 62

Na tomto bilančním proncipu je založena většina dosavadních metod hodnocení dynamiky organické hmoty v půdě (KUBÁT, 1999). Přesná bilance a bezchybné usměrňování obsahu organické hmoty v půdě je stále velký problém. Složitý a rozmanitý charakter sloučenin půdní organické hmoty, různorodé půdní a klimatické podmínky spolu s rozdílnou kvantitou a kvalitou rostlinných zbytků podstatně ovlivňují bilanci půdní organické hmoty (JURČOVÁ, BIELEK, 1997). KOLÁŘ et al. (2009) v pokusných podmínkách prováděl testaci na určení obsahu množství organické hmoty v půdním profilu.

2.7 Organická hnojiva Dle zákona o hnojivech č. 156/1998 Sb., v aktuálním znění, je organické hnojivo hnojivem, v němž jsou deklarované živiny obsaženy v organické formě. Jedná se o hnojiva, ve kterých je hlavní složka tvořena organickými látkami rostlinného nebo živočišného původu (sacharidy, celulóza, lignin, aminokyseliny, bílkoviny, auxiny aj.), které nelze v souvislosti se zvyšováním půdní úrodnosti nijak nahradit. Kromě těchto látek organická hnojiva obsahují také živiny (N, P, K, Ca, Mg aj.) (RICHTER et al., 1999). Proto jsou organická hnojiva ŠKARDOU (1981) označována za jeden z hlavních výrobních prostředků zemědělství, který po staletí zúrodňuje půdu a zvyšuje její produktivnost. Tato hnojiva, kromě zabezpečení přísunu organických látek plní dle autorů RICHTERA a ŘÍMOVSKÉHO (1996), GRAVESE et al. (2004) a TEJADA et al. (2006, 2007) mnoho dalších funkcí: 

jsou zdrojem energie a uhlíku pro půdní mikroorganismy, čímž spolehlivě ovlivňují biologickou činnost půdy



dodáním živného humusu chrání trvalý humus před rozkladem (degradací)



příznivě působí na celou řadu fyzikálně chemických vlastností půdy (tvorbou drobtovité struktury, poměr vody a vzduchu v půdě, poutání živin, zlepšují ústojčivou schopnost půdy



organická hnojiva jsou hnojivy univerzálními, obsahují všechny rostlinné živiny



v půdě zlepšují hospodaření s vodou (zvyšují však dešťové vody, vododržnost vody v půdě, umožňují gravitační a kapilární pohyb vody)



omezují vodní a větrnou erozi 63

 příznivě ovlivňují obsah přístupného fosforu v půdě a mohou působit na vyvázání (imobilizaci) cizorodých prvků Průměrné obsahy organických látek v organických hnojivech uvádí tab. 3 Tab.

3:

Obsah

organických

látek

v organických

hnojivech,

(RICHTER

a ŘÍMOVSKÝ, 1996) Druh hnojiva

Organické látky v t/ha

10 t hnoje

1,7 – 2,3

3

10 m kejdy

0,5x

Zelené hnojení

1,0 – 3,0

Sláma

4,0

10 t kompostu

2,0

x

* Nutno vycházet z % sušiny (u kejdy 5 %)

Účinnost živin v organických hnojivech je ovlivněna mnoha faktory. Jsou to hlavně klimatické podmínky a termíny aplikace, které u NPK živin zvyšují nebo snižují účinnost dusíku a draslíku. Účinnost fosforu je ve všech termínech aplikace a na všech druzích půd ve srovnání s průmyslovými hnojivy stejná nebo vyšší. O účinnosti NPK živin v organických a průmyslových hnojivech rozhoduje objem hrubé rostlinné produkce, případně její kvalita. Podle účinnosti živin v organických a minerálních hnojivech lze stanovit koeficienty účinnosti živin (minerální ekvivalenty), které jsou výsledkem mnohaleté výzkumné práce (MIKULA, 1997). Z technologického hlediska je hnojení půdy charakterizováno přiměřeně rovnoměrným rozdělením hnojiv na povrchu pole nebo louky, jejich vpravením do půdy a částečným promísením s půdou. Hnojiva mohou být rozmetána a zároveň vpravována do půdy, nebo jsou obě operace časově oddělené a jsou prováděny různými stroji (KONUPČÍK, 1970). Spotřebu hnojiv v ČR za hospodářský rok 2009/2010 uvádí tab. 4.

64

Tab. 4: Spotřeba hnojiv v ČR za hospodářský rok 2009/2010 Změna proti předchozímu roku

Spotřeba hnojiv (v kg/ha z.p.)

Absolutně

Meziroční index (v %)

Minerální hnojiva 2

99,8

1,8

101,8

draselná

7,2

-0,3

96

fosforečná

12,4

dusíkatá

80,1

2

102,6

47,8

-3,5

93,2

z toho

Vápenatá hnojiva

3

Statková hnojiva

100

4 903,6

-276,2

94,7

hnůj

2 825,2

-126,6

95,7

kejda

1 226,7

-54,8

95,7

močůvka

708,5

-108,2

86,8

ostatní

143,1

13,3

110,2

Organická hnojiva

282,6

129,6

184,7

Organominerální hnojiva

43

-19,4

68

z toho

*Není zahrnuta spotřeba hnojiv za malá hospodářství samostatně hospodařících rolníků * 2 v kg čistých živin na 1 ha z.p. * 3 v kg zboží na 1 ha z.p. * (ČESKÝ STATISTICKÝ ÚŘAD, 2011)

Pokud

je

porovnána

meziroční

spotřeba

organických

hnojiv

v ČR

v hospodářském roce 2009/2010 s hospodářským rokem předchozím, dostaneme se na cca 84 % nárůst spotřeby organických hnojiv (tab. 4). Speciální kategorií organických hnojiv jsou podle nařízení (ES) č. 1069/2009 zpracované vedlejší živočišné materiály. Podle výše zmíněného nařízení se rozumí těmito hnojivy výrobky, pro jejichž výrobu byly jako suroviny použity vedlejší živočišné materiály 2. nebo 3. kategorie, s výjimkou hnoje. Takovým typickým organickým hnojivem jsou například hnojiva na bázi masokostních mouček, případně komposty a digestáty, pokud do nich byly jako vstupní suroviny použity vedlejší živočišné materiály 2. nebo 3. kategorie, s výjimkou hnoje. Organickými hnojivy a půdními přídavky pro účely tohoto nařízení nejsou hnůj, kejda, močůvka, hnojůvka, nebo další výkaly a/nebo moč hospodářských zvířat, a to ani po zkompostování či anaerobní digesci.

65

2.7.1 Změny v organickém hnojení při hospodaření bez živočišné výroby Absence statkových hnojiv HLUŠEK et al. (2003) uvádí, že v důsledku změn v hospodaření na orné půdě v 90. letech min. století došlo i k poklesu stavů hospodářských zvířat (hlavně skotu) a tím byla snížena i produkce a aplikace statkových hnojiv. Průměrná hustota dobytčích jednotek na 1 ha zemědělské půdy v roce 1990 byla 0,82 a do roku 2001 poklesla v podstatě na polovinu. Strukturální výsledky v zemědělství, které vypracoval ČESKÝ STATISTICKÝ ÚŘAD (2011), uvádí, že průměrná hustota dobytčích jednotek na 1 ha z.p. v roce 2006 byla 0,54, v roce 2007 poklesla na 0,51 a dále klesala až na současných 0,37 DJ/ha. V roce 2009 se skot podílel 67,2 %, prasata 23,4 %, ovce a kozy 1,8 % , drůbež 5,9 % na celkovém počtu dobytčích jednotek. V zemědělských podnicích s chovem skotu činí střední produkce hnoje na 1 DJ zhruba 10 t ročně, tj. asi 1,4 t sušiny organických látek při střední jakosti hnoje s obsahem 39 kg N 9 kg P 41 kg K. Absenci statkového hnoje je nutno nahradit uplatněním posklizňových zbytků, zejména slámou obilnin, luskovin a řepky ozimé a pěstováním meziplodin využívaných na zelené hnojení, případně jako mulč. V podnicích s výkrmem prasat lze využít produkci kejdy jak pro přímé hnojení, tak i při zaorávce slámy. Tímto způsobem lze podle VALCHA et al. (2005) při kvalifikovaném použití uvedených zdrojů statkových hnojiv kompenzovat chybějící hnůj skotu.

2.8 Masokostní moučky Přívod živin do půdy ve formě minerálních hnojiv se po roce 1990 výrazně snížil, přičemž současná zásoba je nedostatečná jak z pohledu absolutních hodnot, tak i vzájemných poměrů mezi živinami (KLEMENT, SUŠIL, 2009). V roce 2009 bylo dle statistik MZe ČR aplikováno na ha zemědělské půdy sumárně pouze 68 kg N, P2O5, K2O v minerálních hnojivech, při neharmonickém poměru 63,4 : 4,3 : 0,3 kg/ha. Při současně klesající produkci statkových hnojiv (a tím přísunu organické hmoty i živin do půdy) související s poklesem počtu chovaných hospodářských zvířat (průměrné zatížení 0,37 DJ/ha z.p.), je z pohledu udržení půdní úrodnosti nutné hledat alternativní zdroje živin i organických látek. Jedním z materiálů, který může splňovat kritéria alternativního zdroje živin i organických látek, jsou zpracované vedlejší živočišné produkty. 66

2.8.1 Výroba a složení masokostní moučky Masokostní moučka je průmyslové krmivo, vyrábí se z jatečných odpadů a nízkorizikových konfiskátů živočišného původu. Masokostní moučka (MKM) je získávána z odpadů produkovaných v rámci porážky zvířat a při zpracování vedlejších živočišných produktů (GARCIA et al., 2006, CAYUELA et al., 2008). Surovina - jatečný odpad - se rozvaří, vysuší, rozemele a sterilizuje za zvýšeného tlaku a teploty (v ČR se používá metoda dle nařízení ES č. 1069/2009 tj. teplota nejméně 133 °C, tlak nejméně 3 bary po dobu minimálně 20 minut). Vysoké požadavky na teplotu a tlak by měly zaručit, že při zpracování dojde k denaturaci všech proteinů, včetně prionů způsobujících spongiformní encefalopatie (RYANT, 2007). Přesné složení masokostní moučky kolísá podle podílu svalových částí a jiných složek trupu (tuku a kostí) v počáteční surovině. Z živin moučka obsahuje hlavně kvalitní, dobře stravitelné bílkoviny, 48-62 %. V masokostní moučce I. jakosti minimálně 54 %. Tepelným zpracováním však dochází k rozkladu některých aminokyselin, hlavně lysinu. Masokostní moučka obsahuje také 8 - 18 % tuku, přičemž čím méně tuku, tím je moučka trvanlivější (RYANT, 2007). Graf 3: Složení MKM ze směsného veterinárně sanačního odpadu (STRAKA et al., 2005)

67

Graf 4: Složení MKM ze sanačního odpadu se zvýšeným podílem kostí (STRAKA et al., 2005)

* Zvláštní odpady z porážek skotu

Složení MKM se může výrazně lišit především v obsazích minerálních podílů podle povahy zpracovávaných vstupů. Moučky s vyšším podílem kostí vykazují i více jak dvojnásobné obsahy minerálních látek (graf 3 a 4) (RYANT, 2007). Doplňující pohled na složení MKM poskytuje diagram skupinového složení znázorněný (graf 5). Graf. 5: Skupinové složení MKM (STRAKA et al., 2005)

Masokostní moučky jsou u nás vyráběny od roku 1961 (v Anglii již od dvacátých let minulého století) z kafilerní suroviny při teplotách 130 – 140 ºC, tlaku 0,3 MPa po dobu 30 minut a to nikoli z důvodu BSE (bovinní spongioformní 68

encefalopatie), která nebyla v té době ještě známa (poprvé popsána v roce 1986), ale z důvodů neškodnění sporulujících bakterií (zárodků rodu Clostridium). Pozdější legislativou byly upřesněny podmínky zpracování kafilerních mouček v souladu s legislativou EU na 133 ºC při tlaku 0,3 MPa po dobu 20 minut (RADA, RYANT 2009). 2.8.2 Způsoby využití masokostních mouček Ročně je v České republice zpracováno asi 300 tis. tun vedlejších živočišných produktů, z toho je asi 20 tis. tun specifický rizikový materiál (mozek, mícha, uzliny, část střev), asi 50 tis. tun kadáverů a asi 230 tis. tun materiálu náležejícího do třetí kategorie (dle nařízení ES č.1069/2009). Masokostní moučky jsou obvykle nahnědlé, neměly by být příliš tmavé, připálené. Nejkvalitnější jsou moučky, z nichž byla většina tuku vyextrahována organickými rozpouštědly (RADA, RYANT, 2009). V závislosti na klasifikaci surovin je masokostní moučka pocházející z materiálů I. kategorie určena k likvidaci spálením nebo ke skládkování. Masokostní moučku vzniklou zpracováním materiálů II. nebo III. kategorie je možné využívat jako organická hnojiva nebo prostředky pro zlepšení půdy a na výrobu kompostu, bioplynu nebo zbytků rozkladu s následným možným využitím k aplikaci na půdu (BUDŇÁKOVÁ, 2005). 2.8.2.1 Využití masokostních mouček ke krmení Z hlediska výživy zvířat, obsahují MKM především kvalitní, dobře stravitelné bílkoviny v rozmezí 48 – 62 %, tuk 8 – 18 % (čím méně tuku, tím je moučka trvanlivější) a ostatní makro i mikro prvky (RADA, RYANT, 2009). Z tohoto důvodu byly masokostní moučky dříve využívány jako zdroj bílkovin ve výživě hospodářských zvířat (HENDRIKS et al., 2002, HENDRIKS et al., 2004, GARCIA et al., 2005). Podstatné změny v zacházení s vedlejšími živočišnými produkty jsou datovány v souvislosti s BSE ve Velké Británii, která se rozšířila z důvodu porušování dříve dodržovaných základních zásad v průběhu 80. let minulého století. Na území Velké Británie se dlouhodobě vyskytovala scrapie ovcí, choroba řazená nyní mezi TSE choroby. Za této situace bylo povoleno jednak odstoupit od spolehlivé tepelně tlakové sterilizace, jednak bylo povoleno plošné nepřirozené zkrmování vyrobených produktů přežvýkavcům. Výsledek, masové rozšíření BSE u populací britského skotu (nejvyšší

69

výskyt cca 33 000 prokázaných pozitivních případů v roce) stál na počátku nynější problémů ve využívání MKM (FORMÁNEK, 2007). Z důvodu rozšíření nemoci BSE a existujícímu potenciálnímu riziku přenosu této choroby vlivem krmení zpracovaných živočišných proteinů bylo použití masokostních mouček pro krmení zvířat omezeno (GARCIA, PHILLIPS, 2009) a následně zakázáno. Zákaz zkrmovat masokostní moučky původem z přežvýkavců přežvýkavcům byl v České republice vydán v roce 1991, ale ani před tím nebyly proteiny živočišného původu součástí receptur krmných směsí pro skot. Vyhláškou MZe č. 413/1991 Sb., o registraci některých druhů krmiv, jejich dodavatelů a o odborné státní kontrole a návazně vyhláškou MZe č. 362/1992 Sb., o výrobě a složení krmných směsí, nebyla masokostní moučka zařazena do seznamu povolených surovin pro výrobu krmných směsí pro skot. Toto nařízení navazovalo na zákaz zkrmování masokostních mouček skotu, které vydala Státní veterinární správa České republiky (SVS ČR). Tento zákaz byl nadále uplatňován i v dalších vyhláškách MZe, podle kterých se řídila výroba složení krmných směsí až do roku 1996 (SLEJŠKA 2003). V zemích Evropské unie již v minulosti platil zákaz zkrmování kostních a masokostních mouček skotem, později se zákaz zkrmování rozšířil na všechny kategorie hospodářských zvířat. Roční produkce cca 2,4 mil. tun masokostní moučky, která byla dříve v zemích EU zkrmována, pro něž se nyní musí hledat alternativní využití. Absolutní zákaz zkrmování bílkovinných produktů (masokostních mouček) vyrobených zpracováním vedlejších živočišných produktů hospodářským zvířatům souvisel se vstupem ČR do EU a nabyl účinnosti dne 1. 11. 2003. Zákonem o krmivech č. 91/1996 Sb., v aktuálním znění je zakázáno použití masokostních mouček a jiných zpracovaných živočišných proteinů jako krmiva pro hospodářská zvířata, jejichž maso je určeno k lidské spotřebě. 2.8.2.2 Využití maskokostních mouček ke hnojení Využití masokostní moučky pro účely hnojení půd vychází z nařízení Evropského Parlamentu a Rady č. 1069/2009 a nařízením Komise (EU) č. 142/2011, přičemž určuje jejich následnou likvidaci, eventuélně další použití těchto produktů. Z tohoto pohledu je možné, a to po předem stanovené úpravě, využít tyto materiály jako organické hnojivo. Tato nařízení určují také pravidla pro jejich použití na zemědělské 70

půdě, která je využívána k pastvě nebo slouží k pěstování rostlin jako krmiva pro hospodářská zvířata. Přístup zvířat na půdu, na níž byla aplikována masokostní moučka, je zakázán nejméně 21 dní od posledního použití. Aplikace na orné půdě, ke které nemají přístup hospodářská zvířata, je při zapravení do půdy bez dalších omezení. Další pravidla pro jejich použití jsou shrnuta v Pokynech pro uživatele organických hnojiv a půdních přídavků s výjimkou hnoje (příloha 1). V současné době registrované živočišné moučky jsou masokostními moučkami charakterizované na svých etiketách jako organické hnojivo používané k zásobování půdy dusíkem a fosforem, které jsou v organické vazbě, což umožňuje jejich dlouhodobé uvolňování. V prvním roce se uvolní přibližně 50 % dusíku a v následujících létech pokaždé zhruba 25 %. Kromě vápníku obsahují také důležité stopové prvky. Používají se jako hnojiva zásobní, k základnímu hnojení i pro přihnojování během vegetace (se zapravením do půdy). Výrobek se dodává ve formě moučky okrově až tmavě hnědé barvy (RYANT, 2007). Dle RYANTA (2007) právě organická hmota a přítomnost důležitých živin stojí za užitečným použitím těchto druhů odpadů v zemědělství v rámci hnojení plodin. Podle již výše zmíněných právních předpisů je v České republice zakázáno použití kostních a masokostních mouček ke krmení hospodářských zvířat, ale není vyloučeno použití masokostních mouček na zemědělské půdě ke hnojení, pokud budou splněny podmínky zákona č. 156/1998 Sb., o hnojivech. Roční produkce masokostních mouček v ČR, které jsou vyrobeny z nejméně rizikového materiálu a lze je tudíž použít pro účely hnojení, představuje cca 60 000 tun (BUDŇÁKOVÁ, 2005). Hnojení kostními moučkami má svou dlouhou historii. Nejstarší zprávy o hnojení kostní moučkou pocházejí již z 18. století, kdy jihofrancouzští vinaři přihnojovali vinnou révu právě kostní moučkou. Rozšíření hnojení rozdrcenými kostmi domácích zvířat po Evropě je datováno po roce 1825, a to zejména po té, co byly ve Skotsku postaveny první speciální mlýny na jejich průmyslové zpracování (RYANT, 2007). Živočišné moučky byly dříve jednoznačně doporučovány ke kompostování. Uvedené látky lze přirovnat k pomalu působícím hnojivům, která se začala vyrábět po II. světové válce jako polykondenzáty močoviny s formaldehydy, acetaldehydy či krotonaldehydy. Při jejich správné aplikaci se dle KNOPA (1964) omezuje vyplavování dusíku z půdy a hnojiva tohoto typu lze používat do oblasti s vyššími deš´tovými srážkami. Nejvyšší účinnost těchto hnojiv lze předpokládat u plodin s delší 71

vegetační dobou. RYANT (2007) uvádí, že podobný mechanismus vykazují imasokostní moučky, a tak lze využít obsahu živin včetně cenného uhlíku k výživě a hnojení rostlin a ke stabilizaci půdní úrodnosti. Moučky ke hnojení ve své práci zmiňují již DUCHOŇ a HAMPL (1959), kteří popisují surové kostní moučky, obvykle jako velmi tučné a hrubozrnné, které obsahují 3 - 5 % N a 6,6 - 13,1 % P. Po odstranění tuku lze získat kostní moučky odtučněné s obsahem fosforu 7,9 - 9,6 % a dusíku ve formě kolagenu kolem 4 - 5 %. Masové moučky jsou získávány pařením uhynulých zvířat nebo odpadů z jatek a kafileriích, čímž jsou částečně zbaveny tuku a klihu. Sušením a mletím se získá jemná moučka, která obsahuje 5 - 8 % N organického 5,2 - 7,4 %. S množstvím dusíku v sušině (cca 8 % dusíku - jako Ncelk) souhlasí i DVOŘÁČEK (2008), což vzhledem k cca 90 % sušině dodávané moučky představuje značné množství, ve srovnání např. kukuřičná siláž obsahuje cca 1,35 % N v sušině. Z pohledu výživy rostlin jsou masokostní moučky materiálem s dlouhodobým hnojivým účinkem. Masokostní moučka (MKM) určená pro hnojení půd je zdrojem mnoha živin, a to především dusíku, fosforu a vápníku (LOŠÁKOVÁ et al., 2007). Z živin přístupných pro rostliny moučky obsahují v průměru 3 - 10 % N, 2,6 - 6,5 % P2O5, min. 10 % Ca a další živiny (RADA, RYANT, 2009). Vysoké hodnoty organických látek pozitivně ovlivňují fyzikální, chemické a mikrobiologické vlastnosti půdy (JENG et al., 2006, MONDINI et al., 2008). Pozitivní vliv MKM na obsah přístupných živin byl prokázán nádobovými zkouškami v polních pokusech, které byly zaměřeny na účinnost N a P z MKM. Ve dvou polních pokusech s jarní pšenicí se zvyšující se dávkou MKM (500, 1000, 2000 kg/ha) byl patrný lineárně zvyšující se výnos pšenice související se zásobou N. Podobný pokus s ječmenem vykázal kladný zvýšený výnos u dávky 500 kg MKM/ha a žádný další zvýšený výnos pro větší množství aplikované MKM (JENG et al., 2006). Nezanedbatelné množství živin činí z masokostních mouček velmi zajímavé hnojivo. Provedené nádobové zkoušky poukázaly na fakt, že relativní účinnost N pocházejícího z MKM je ve srovnání s N pocházejícím z minerálních hnojiv 80 % nebo vyšší, ovšem za předpokladu, pokud je MKM na obiloviny aplikována v jarních měsících (JENG et al., 2004). YLIVAINIO et al., (2008) v rámci svých uskutečněných nádobových pokusů naznačuje pozitivní vliv MKM na dlouhodobý příjem uvolněného N rostlinami (Lolium

72

multiflorum) rostoucích na kyselých půdách. Dále vyzdvihuje MKM kožešinových zvířat jako potencionálního zdroje živin (především P) pro rostliny. V literatuře je tento pozitivní vliv MKM pro rostliny popisován mimo jiné i BLATTEM (1991). HENDRIKS et al. (2006) uvádí, že ani dlouhodobé skladování (až 9 měsíců) MKM neovlivňuje obsah látek v nich obsažených. Většina dusíku a část fosforu je v MKM organicky vázána a je nezbytná jejich transformace do anorganických forem, které budou rostlinám přístupné. Z výsledků nádobových i polních experimentů vyplývá, že mineralizace organické formy N probíhá po aplikaci MKM zpravidla velmi rychle (JENG et al., 2008). Stejní autoři upozorňují na fakt, že úzký poměr C:N (< 4) i N:P (< 2) a vysoké dávky MKM (nad 180 kg N/ha) vytváří potenciální riziko pro životní prostředí v souvislosti s vyplavováním N a P. MKM proto musí být použity uvážlivě a s velkou opatrností, protože dřívějšími skleníkovými a polními pokusy byla prokázána poměrně rychlá mineralizace dusíku po aplikaci MKM (JENG et al., 2009). Při sledování dynamiky mineralizace N po 20 -ti týdenní aerobní inkubaci 5 druhů masokostních mouček v nádobovém experimentu se 3 texturně odlišnými půdami bylo zjištěno, že množství mineralizovaného N kolísalo v rozpětí 42,6 - 63,9 % z celkového organického dusíku (CHAVES et al., 2005). Podle LOŠÁKOVÉ et al. (2007) se obsah tuku u MKM pohybuje v rozpětí 0,3 17 % a sušina mezi 90 - 98 %. Při vysokém obsahu spalitelných (organických) látek na úrovni 70 - 80 % mohou být tato hnojiva i významným zdrojem organických látek v půdě, přestože jejich použití bude mít při omezené produkci spíše lokální charakter. MONDINI et al., (2008) ovšem upozorňuje na fakt, že přídavek MKM s vysokým obsahem lipidů může ovlivnit specifické půdní vlastnosti, adsorpční procesy, hydrologické vlastnosti, negativně snížit dostupnost prvků a v neposlední řadě lipidy představují vysoké zatížení pro půdní mikroorganismy. DUCHOŇ (1948) uvádí, že pro hnojivé účely MKM s vysokým obsahem tuku méně vhodné. Pro hnojení polních plodin se v současné době MKM běžně nepoužívají, spíše se doporučuje jejich využití jako suroviny do kompostů. Registrace živočišných mouček za účelem jejich uvádění do oběhu jako hnojiva se provádí podle zákona č. 156/1998 Sb., o hnojivech, v aktuálním znění (RYANT, 2007). Uvedené moučky však vedle N a P obsahují ještě celou řadu dalších prvků zabudovaných do organických vazeb, ze kterých se uvolňují až po jejich mineralizaci (RYANT, 2007). 73

Vliv aplikace MKM na dynamiku půdy, biochemické a mikrobiologické vlastnosti popisují i autoři MONDINI et al. (2008). Tito autoři dále uvádějí, že využitelnost MKM jako organického hnojiva musí být ještě důkladně zmapována z důvodu, že v současné době není ještě dostatečné množství relevantních údajů o dynamických procesech v půdě, procesech mineralizace MKM a o případném dopadu reziduí z MKM na biochemické a mikrobiologické půdní vlastnosti. Uskutečněnými pokusy byl zjištěn pozitivní vliv masokostní moučky na zvyšování velikosti a aktivity půdních mikroorganismů (MONDINI et al., 2008). Celkově lze říci, že hnojení masokostní moučkou působí příznivě na zvyšování výnosu, zvyšování obsahu přístupného fosforu a minerálního dusíku v půdě bez negativního projevu na obsah vybraných těžkých kovů (RADA, RYANT, 2009). 2.8.2.3 Jiné další využití masokostních mouček Od roku 2006 dochází v České republice k poměrně intenzivnímu rozvoji bioplynových stanic, který s sebou díky několika problematickým provozům nese i zvýšený zájem veřejnosti (DVOŘÁČEK, 2008). Obecně lze říci, že materiály s vysokým podílem organické hmoty mohou najít široké uplatnění při zlepšování vlastností půdy v zemědělství nebo například při rekultivacích degradovaných půd. Masokostní moučky mohou být v neposlední řadě používány i jako regulátory patogenních kmenů. Pokusy byl prokázán pozitivní vliv aplikace MKM do písčité půdy na potlačení patogenním kmenů parazitické houby Verticillium dahliae (způsobuje Verticiliové vadnutí a hniloba stonku řepky aj.) (TENUTA, LAZAROVITS, 2004). V rámci pokusů byl rovněž zkoumán vliv MKM na chemické interakce olova v rostlinách tabáku, v půdě a interakce olova v půdě po aplikaci MKM. Po hnojení MKM, byly toxické vlivy olova v rostlinách inhibovány a došlo ke snížení kumulace olova v rostlinách (MOUCHET et al., 2008).

74

3. CÍL PRÁCE Cílem

disertační

práce

bylo

ve

tříletých

polních

maloparcelkových

experimentech ověření účinnosti Amofosu, organických a organominerálních hnojiv vyrobených na bázi masokostních mouček na: -

výnosové ukazatele pěstovaných plodin – brambory, ječmen jarní

-

obsah N, P, K, Ca, Mg v hlízách brambor a zrnu ječmene

-

změny hodnoty výměnné půdní reakce (pH/CaCl2)

-

změny obsahů přístupných živin v půdě (P, K, Ca, Mg)

-

změny obsahů Nmin. v půdě

75

4. MATERIÁL A METODIKA 4.1 Varianty pokusu, charakteristika hnojiv 4.1.1 Varianty pokusu Pro ověření vlivu aplikace hnojiv vyrobených na bázi masokostních mouček (MKM) na výnosy brambor a jarního ječmene a změny vybraných půdních vlastností byl založen tříletý polní maloparcelkový pokus. Tyto biologické zkoušky byly realizovány na zkušebních stanicích ÚKZÚZ v Lípě a Jaroměřicích nad Rokytnou v letech 2007 – 2009. Přehled variant zařazených do pokusu znázorňuje tab. 5. Tab. 5: Varianty experimentu, stanice Lípa a Jaroměřice nad Rokytnou 2007 brambory Číslo var.

Schéma

Dávka hnojiv (t/ha)

Dávky živin (kg/ha) v aplikovaných hnojivech N

P2O5

K2O

Základní Základní

Ca

Přihnojení

Mg

Základní

Přihnojení

Základní Základní

-

-

-

-

-

-

-

-

1

Kontrola

2

Omifos

0,365

37

88

108

x

80

14

x

3

Amofos

0,211

24

101

108

x

80

x

x

1,39

125

-

108

10

70

98

2

1,30

121

4

108

10

70

84

2

x

x

x

x

4 5

MKM Věž MKM Biřkov

2008 ječmen jarní x

x

x

x

1

Kontrola

2

Omifos

60

80

3

Amofos

60

80

4 5

MKM Věž MKM Biřkov

-

-

60

-

-

80

-

-

-

-

60

-

-

80

-

-

2009 ječmen jarní -

-

-

-

-

-

-

-

Omifos

0,365

37

88

108

x

80

14

x

Amofos

0,211

24

101

108

x

80

x

x

MKM Věž MKM Biřkov

1,39

125

-

108

10

70

98

2

1,30

121

4

108

10

70

84

2

1

Kontrola

2 3 4 5

76

Varianta 1: (Kontrola) Varianta 1 byla variantou kontrolní, nehnojenou po celou dobu trvání experimentu. Varianta 2: (Omifos) Aplikace organominerálního hnojiva Omifos, výrobce Fosfa, a.s., Břeclav. V prvním pokusném roce byl pokusnou na parcelu použit Omifos v dávce 0,365 t/ha (obr. 19). Touto aplikační dávkou bylo do půdy vneseno 37 kg/ha N, 108 kg/ha P2O5 a 14 kg/ha Ca. Konečná dávka byla dorovnána aplikací 88 kg/ha N ve formě síranu amonného a 80 kg/ha K formou draselné soli. V druhém roce bylo provedenok hnojení 60 kg/ha N ve formě síranu amonného spolu s 80 kg/ha K2O ve formě draselné soli. Ve třetím sledovaném roce byl na pokusnou parcelu aplikován stejný systém hnojení jako v roce prvním. Obr. 19: Založený pokus (Zdroj ÚKZÚZ)

* Porost ječmene jarního, 2008, hnojeno Omifosem

Varianta 3: (Amofos NP 12–52) Aplikace minerálního hnojiva Amofos NP 12 – 52, výrobce OAO Fosforit Kingisepp, Rusko. V prvním roce pokusu byla aplikována dávka 0,211 t/ha. Touto aplikací bylo základní dávkou do půdy dodáno 108 kg/ha P2O5 a 24 kg/ha N. Z důvodu dorovnání konečné dávky vzhledem k ostatním variantám byla tato varianta dohnojena 101 kg/ha N ve formě síranu amonného a 80 kg/ha K2O formou draselné soli. Ve druhém roce bylo přistoupeno k hnojení 60 kg/ha N ve formě síranu amonného spolu s 80 kg/ha K2O ve formě draselnné soli. Ve třetím sledovaném roce byl na pokusnou parcelu aplikován stejný systém hnojení jako v roce prvním.

77

Varianta 4: (MKM Věž) V rámci pokusu byla aplikována masokostní moučka od výrobce ASAP Věž a.s. V prvním roce byla aplikována dávka MKM 1,39 t/ha. Tato dávka obsahovala 125 kg/ha N, 108 kg/ha P2O5, 10 kg/ha K2O, 98 kg/ha Ca, 2 kg/ha Mg. Aplikací 70 kg/ha K2O byla dorovnána celková dávka K vzhledem k ostatním hnojeným variantám. V druhém roce bylo přistoupeno k hnojení 60 kg/ha N ve formě síranu amonného spolu s 80 kg/ha K2O ve formě draselnné soli. Ve třetím sledovaném roce byl na pokusnou parcelu aplikován stejný systém hnojení jako v roce prvním. Varianta 5 (MKM Biřkov) Poslední hnojenou variantou bylo použití masokostní moučky od výrobce ASAVET Biřkov a.s. V prvním roce byla MKM použita v dávce 1,3 t/ha, což představuje 121 kg/ha N, 108 kg/ha P2O5, 10 kg/ha K2O, 84 kg/ha Ca a 2 kg/ha Mg. Z důvodu jejího odlišného chemického složení byla základní dávka dorovnána použitím minerálních hnojiv síranu amonného (4 kg/ha N) a draselné soli (70 kg/ha). V druhém roce bylo přistoupeno k hnojení 60 kg/ha N ve formě síranu amonného spolu s 80 kg/ha K2O ve formě draselnné soli. Ve třetím sledovaném roce byl na pokusnou parcelu aplikován stejný systém hnojení jako v roce prvním. 4.1.2 Charakteristika použitých hnojiv V rámci experimentu byla testována účinnost těchto hnojiv: minerální hnojivo Amofos NP 12-52, organominerální hnojivo Omifos a dvě masokostní moučky od různých výrobců. 4.1.2.1 Omifos Výrobce: Fosfa, a.s., Hraniční 268, 691 41, Břeclav Omifos je organominerální vícesložkové peletované hnojivo, které obsahuje dusík a fosfor převážně v podobě fosforečnanů amonných, proto jsou tyto živiny lehce přijatelné rostlinami. Na výživu rostlin působí příznivě i přítomnost sekundárních živin jako je vápník, hořčík (v nižší koncentraci) a stopových prvků (železo, měď, zinek). Hnojivo je dodáváno v podobě světle hnědých válečkových pelet o průměru 5 mm adélce 4 až 12 mm. Jeho sypaná hmotnost je cca 850 kg/m3. Pelety jsou poměrně tvrdé, ale působením vody se záhy rozpadají na drobné kousky. Hnojivo vykazuje slabě 78

kyselou reakci a vyznačuje se charakteristickou vůní. Chemické a fyzikální složení Omifosu dle laboratorních rozborů uvádí tab. 6 Tab. 6: Chemické a fyzikální složení Omifosu (NRL ÚKZÚZ Praha, 2007) Název parametru

Hodnota 96

Sušina P 2O 5

30,6

P2O5 vodorozp. %

24,4

N celkový %

10,5

N amoniakální %

6,3

Spalitelné látky v sušině

58,4

Částice od 2 do 6,3 mm %

98,4

Částice nad 10 mm %

0,5

Částice pod 1 mm %

1,2

Obsah arzénu jako As mg/kg

5,24

Obsah kadmia jako Cd mg/kg

0,2

Obsah rtuti jako Hg mg/kg

0,05

Obsah olova jako Pb mg/kg

2

Obsah chrómu jako Cr mg/kg

11,8

* Analýzy byly provedeny v Národní referenční laboratoři ÚKZÚZ Praha, březen 2007

Rozsah a použití Omifosu Omifos je určen na základní hnojení všech zemědělských plodin a kultur na půdách s dobrou zásobou draslíku. Vzhledem k obsahu síry nalezne také uplatnění při pěstování především brukvovitých (řepka, hořčice) a siličnatých rostlin (cibule apod.). Může být také použit k přihnojování během vegetace na půdách s velmi nízkou zásobou fosforu, pokud je použit u pícnin, musí být aplikace provedena se zapravením. Doporučené dávkování: (zdroj: příbalový leták) Brambory: 340 – 480 kg/ha Obilniny: 340 – 380 kg/ha 4.1.2.2 Amofos NP 12-52 Výrobce: OAO Fosforit Kingisepp Leningradská oblast, Rusko Dovozce: Agrotech Mělník s.r.o., Borovské nám. 2638, Mělník Amofos NP 12 – 52 je granulované hnojivo, dovážené převážně z Ruska, Ukrajiny a Běloruska. Podstatnou složkou je fosforečnan amonný, který se získává z apatitového 79

koncentrátu neutralizací kyseliny fosforečné amoniakem. Dodávají se různé druhy s kolísajícím obsahem dusíku a fosforu. Z celkového obsahu fosforu je min. 40 % vodorozpustného P2O5. Granule jsou šedobílé. Chemické složení AMOFOSu NP 12 52 dle laboratorních analýz Národní referenční laboratoře uvádí tab. 7 Tab. 7: Chemické vlastnosti Amofosu NP 12-52 (NRL ÚKZÚZ Praha, 2007) Název parametru

Hodnota 11,3

Amonný dusík jako N v %

51

Celkový fosfor jako P2O5 v %

49,0

Fosforečnan rozpustný ve vodě jako P2O5 v %

* Analýzy byly provedeny v Národní referenční laboratoři ÚKZÚZ Praha, březen 2007

Rozsah a způsob použití Amofosu NP 12 - 52 Hnojivo

se

doporučuje

používat

při

aplikaci

fosforu

k podzimnímu

předseťovému hnojení, nebo k regeneračnímu hnojení ozimů. Možné použití rovněž k základnímu jarnímu hnojení s nutností dusíkatého přihnojování plodin. Nedoporučuje se současná aplikace s hnojivy obsahujícími hořčík a vápník, dochází k zvrhávání fosforu (zdroj: příbalový leták) Doporučené dávkování: (zdroj: příbalový leták) Brambory: 100–200 kg/ha Obilniny: 100–200 kg/ha 4.1.2.3 Masokostní moučky (MKM) Název: Masokostní moučka Věž NP 9–8, organické hnojivo Výrobce: ASAP s.r.o. 582 56, Věž čp. 145 Název: Masokostní moučka Biřkov – organické hnojivo Výrobce: ASAVET a.s., Korunní 880/110, 130 00 Praha 3 – Vinohrady Masokostní moučky na hnojení jako organická hnojiva jsou zdrojem dusíku, fosforu a mnoha dalších důležitých mikro a makro biogenních prvků. Živiny jsou zde převážně v organické formě, takže dochází k jejich postupnému uvolňování a využívání rostlinami v průběhu delšího období a v závislosti na vegetaci. Svým složením navíc zajišťují zlepšení struktury půdy, kterou obohacují o organické látky (zdroj: příbalový leták).

80

Rozsah a způsob použití MKM (zdoj: příbalový leták): Masokostní moučka na hnojení je používána ke hnojení v maximální dávce 2. t/ha. Používá se jako hnojivo zásobní i pro přihnojování během vegetace. Organickyvázaný dusík je postupně uvolňován. Fosfor je vázán ve formě fosforečnanu vápenatého, který je rovněž uvolňován postupně a je ve formě rostlinám snadno dostupné. Doporučuje se použití jak při setí, tak i jako hnojivo pro všechny mladé kultury polních plodin, jako např. cukrová řepa, kukuřice, brambory, řepka olejka, obiloviny i při pěstování okrasných rostlin. Masokostní moučka na hnojení se používá k hnojení v dávkování 2 000 kg/ha, tj. 0,2 kg na l m2, při současném použití jiných hnojiv s obsahem dusíku je třeba stanovit dávkování v souladu s pravidly nitrátové směrnice. Aplikace je prováděna vhodným aplikačním zařízením (např. rozmetadlem), které zajistí rovnoměrné rozptýlení po celém ošetřeném pozemku. Masokostní moučka na hnojení není určena ke krmným účelům, nesmí být použita k hnojení pozemků sloužících k pastvě hospodářských zvířat a ke hnojení pozemků k získávání krmiva pro hospodářská zvířata. Chemické a fyzikální vlastnosti použitých MKM jsou uvedeny v tab. 8 Tab. 8: Chemické a fyzikální vlastnosti použitých MKM (NRL ÚKZÚZ Praha, 2007) Parametry v sušině (1)

% obsahy v MKM MKM Věž

MKM Biřkov

Vlhkost

3,6

2,7

Spalitelné látky

76,7

78,1

Celkový obsah N

8,99

9,31

Celkový obsah P2O5

7,78

8,31

Celkový obsah K2O

0,72

0,77

Celkový obsah Ca

7,05

6,46

Celkový obsah Mg

0,14

0,15

* Analýzy byly provedeny v Národní referenční laboratoři ÚKZÚZ Praha, březen 2007

81

4.2 Založení, ošetřování, sklizeň Biologické zkoušky (polní maloparcelkové pokusy) byly realizovány na pozemcích zkušební stanice ÚKZÚZ v Jaroměřicích nad Rokytnou a v Lípě v letech 2007 až 2009. Zkušební stanice ÚKZÚZ Jaroměřice nad Rokytnou (15° 53` východní délky a 49°05` severní šířky) se nachází v bramborářské výrobní oblasti, v nadmořské výšce 425 m n. m. s ročním úhrnem srážek 535 mm a průměrnou roční teplotou 7,5 °C, půdní typ – hnědozem modální, půdní druh – hlinitá, hloubka ornice – 25 cm. Agrochemickou charakteristiku půdy před založením pokusu uvádí tab. 9. Na pokusných parcelách o výměře 25 m2 byly v průběhu experimentu prováděny potřebné agrotechnické operace související s pěstovanou plodinou. Zkušební stanice ÚKZÚZ Lípa je začleněna do bramborářské výrobní oblasti, v nadmořské výšce 505 m. n. m. s ročním úhrnem srážek 632 mm a průměrnou roční teplotou 7,7 ºC, půdní typ – kambizem modální, půdní druh – písčitohlinitá, hloubka ornice – 18 - 20 cm. Agrochemická charakteristika půdy před založením pokusu uvádí tab. 9. Tab. 9: Základní agrochemické vlastnosti – stav půdy před založením zkoušky (NRL ÚKZÚZ Brno, 2007) Stanice Jaroměřice Lípa

pH/CaCl2 6,3 slabě kyselá 7,1 neutrální

Obsah živin v mg/kg a kritéria hodnocení P 127,0 vysoký 59,0 vyhovující

K 241,0 dobrý 91,5 nízký

Mg 224,0 dobrý 119,0 vyhovující

Ca 2 540 dobrý 2 400 dobrý

* Analýzy byly provedeny v Národní referenční laboratoři ÚKZÚZ Brno, březen 2007

V 1. pokusném roce (2007) byly jako pokusná plodina zařazeny brambory (odrůda Adéla). Sázení brambor bylo provedeno dne 13. 4. 2007 v Jaroměřicích a 20. 4. 2007 v Lípě. Během vegetace byly porosty ošetřeny přípravky na ochranu rostlin proti plísni bramboru a mandelince bramborové. Sklizeň proběhla 4. 9. 2007 v Jaroměřicích a 9. 9. 2007 v Lípě. Průběh počasí v roce 2007 byl velmi netypický. Díky vysokým teplotám a nadprůměrnému srážkovému množství během zimního období nebyla půda promrzlá. Měsíc duben byl srážkově hluboko pod normálem, větší srážkové úhrny byly až ve třetí dekádě měsíce května. Zasázené hlízy brambor byly díky tomu velmi dlouho v suchém půdním prostředí a z toho důvodu začaly vzcházet až 82

ke konci měsíce května. Toto sucho mělo za následek dlouhé a nevyrovnané vzcházení porostu brambor. Po vydatnějších srážkách koncem května a začátkem června začal porost brambor intenzivně růst a růstový deficit byl do konce měsíce července vymazán. Po vyhodnocení vegetačních pozorování nebyly zaznamenány výraznější rozdíly mezi jednotlivými kombinacemi hnojení. Ve 2. pokusném roce (2008) byl na pokusné parcelky v Jaroměřících 10. 4. 2008 a 15. 4. 2008 v Lípě vyset ječmen jarní (odrůda Prestige). Porosty byly v průběhu vegetace ošetřeny proti hnědé skvrnitosti. Založené porosty brambor a ječmene jarního z pokusné stanice Jaroměřice nad Rokytnou jsou uvedeny na obr. 20 a 21. Sklizeň proběhla 30. 7. 2008 v Jaroměřicích a 2. 8. 2008 v Lípě. Průběh počasí byl v roce 2008 v daných oblastech teplotně i srážkově průměrný. V posledním pokusném roce (2009) byl testovací plodinou znovu zvolen ječmen jarní (odrůda Prestige), který byl na stanici v Jaroměřicích vyset 7. 4. 2009 a na stanici Lípa dne 14. 4. 2009. Sklizeň proběhla 10. 8. 2009 v Jaroměřicích a 15. 8. V Lípě, přičemž byl zjišťován výnos zrna i slámy a HTS. Průběh počasí byl v tomto roce teplotně i srážkově průměrný. Obr. 20: Založený porost- brambory (Zdroj ÚKZÚZ)

* Stanice Jaroměřice nad Rokytnou, rok 2007

83

Obr. 21: Založený porost - ječmen jarní (Zdroj ÚKZÚZ)

* Stanice Jaroměřice nad Rokytnou, rok 2008

Při sklizni testovaných plodin byl u každé pokusné varianty zjišťován výnos vedlejších a hlavních produktů a byly odebírány vzorky hlavních rostlinných produktů (bramborové hlízy a zrno ječmene) pro následnou laboratorní analýzu (obsah živin P, K, Ca, Mg). U hlíz brambor byl navíc zjišťován obsah škrobu a u zrna ječmene byla stanovena HTS. V průběhu experimentů na obou stanicích byly odebírány u všech pokusných variant půdní vzorky. Tyto vzorky byly odebírány vždy v jarním období před sázením či setím a na podzim po sklizni pokusných plodin.

4.3 Chemické analýzy půd a rostlinného materiálu (Pracovní postupy) Odebrané vzorky rostlinného materiálu byly analyzovány v akreditované laboratoři ÚKZÚZ na obsah živin (P, K, Ca, Mg). U hlíz brambor byl navíc zjišťován obsah škrobu a u zrna ječmene byla stanovena HTS. Odebrané půdní vzorky (jarní období před sázením či setím a na podzim po sklizni) byly rozborovány v akreditované laboratoři ÚKZÚZ na obsah přístupných živin (P, K, Ca, Mg) metodou Mehlich III a rovněž byla stanovena hodnota výměnné půdní reakce ve výluhu 0,01 M CaCl2. Dále byl u všech odebraných půdních vzorků sledován obsah Nmin.

84

Všechny analýzy byly provedeny v souladu s jednotnými pracovními postupy ÚKZÚZ, analýza půd I (ZBÍRAL, 2010). 4.3.1 Analýza půd 4.3.1.1 Stanovení obsahu Nmin Nitrátový dusík byl stanoven v půdním výluhu 1 % síranem draselným (v poměru 1:5) iontově selektivní elektrodou a amnonný dusík byl stanoven ve výluhu 1 % síranu draselného fotometricky (ZBÍRAL, 2004). 4.3.1.2 Stanovení výměnné půdní reakce Aktivita iontů vodíku byla měřena pH metrem (přístroj Cyber Scan PCD 6500) v extrakčním roztoku 0,01 M CaCl2 skleněnou iontově selektivní elektrodou. 4.3.1.3 Stanovení obsahu fosforu, draslíku, vápníku a hořčíku Půda byla extrahována roztokem dle Mehlicha III a následně byl stanoven obsah přístupných živin (fosforu, draslíku, vápníku a hořčíku). Fosfor

byl

stanoven

v

půdním

extraktu

spektrofotometricky

jako

fosfomolybdenová modř. Intenzita modrého zbarvení byla měřena na UV-VIS spektrofotometru. Draslík byl stanoven pomocí atomové emisní spektrofotometrie přímo v extraktech Mehlich III metodou termické excitace atomů K v plameni acetylen – vzduch na přístroji FS 240. Pro stanovení obsahu vápníku a hořčíku byla rovněž využita metoda atomové absorpční spektrofotometrie. 4.3.2 Rozbor rostlinného materiálu 4.3.2.1 Stanovení dusíku, fosforu, draslíku, vápníku, hořčíku Při mineralizaci na mokré cestě byly rostlinné vzorky oxidovány pomocí H2O2 v H2SO4 za katalytického působení selenu. Stanovení bylo provedeno metodou AESICP (atomový emisní spektrofotometr s indukčně vázaným plazmatem) (ZBÍRAL, 2005).

85

4.3.2.2 Stanovení obsahu dusíku Mineralizace rostlinné hmoty proběhla metodou podle Kjeldahla a obsah dusíku byl stanoven kolometricky pomocí kolorimetrického titru SL 02 (ZBÍRAL et al., 2005).

4.4 Statistické zhodnocení výsledků Výsledky byly statisticky zpracovány pomocí analýzy rozptylu a následným testováním dle Tukeye při hladině významnosti α = 0,05. Průkazné rozdíly jsou v tabulkách označeny rozdílnými písmeny.

86

5. VÝSLEDKY A DISKUZE 5.1 Polní experiment s bramborami – Lípa 2007 5.1.1 Výnosové výsledky Nejvyšší výnos hlíz brambor byl zjištěn u varianty hnojené MKM Věž, která vykazuje statisticky významně vyšší výnos ve srovnání s dalšími variantami pokusu. Tyto výsledky potvrzují JENG a VAGSTAD (2008), kteří uvádějí, že mineralizace organické formy N probíhá po aplikaci MKM zpravidla velmi rychle. Na rozdíl od LOŠÁKOVÉ et al. (2007), která prezentuje pozvolný účinek MKM v porovnání s minerálními hnojivy při hnojení kukuřice, kdy byl zjištěn průkazný nárůst biomasy až ve třetím roce experimentu. Mezi ostatními hnojenými variantami nebyl sledován statisticky průkazný rozdíl, jak uvádí tab. 10. U všech hnojených variant, kromě MKM Biřkov (var. 5), byl zjištěn průkazný nárůst výnosu hlíz ve srovnání s nehnojenou variantou. Výnos hlíz u varianty MKM Věž byl zvýšen o 16,9 % oproti nehnojené variantě. Tab. 10: Výnosy bramborových hlíz v roce 2007 (Lípa) Varianta číslo

Schéma

Výnos hlíz t/ha

rel.%

1

Kontrola

25,79 a

100,0

2

OMIFOS

28,34 b

109,9

3

AMOFOS

28,32 b

109,8

4

MKM Věž

30,15 c

116,9

5

MKM Biřkov

27,44 ab

106,4

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

5.1.2 Výsledky chemických analýz hlíz brambor Rozdíly v koncentraci živin v hlízách brambor po sklizni v souvislosti s testovanými hnojivy lze pozorovat pouze v obsahu dusíku (tab. 11). U všech hnojených variant bylo zjištěno průkazné zvýšení oproti nehnojené variantě. Nejvyšší obsah N byl zjištěn u variant hnojených Omifosem a MKM Věž (2,04 %). Mezi hnojenými variantami nebyl zjištěn signifikantní rozdíl.

87

Rovněž u obsahu K byl zjištěn průkazný nárůst u všech hnojených variant ve srovnání s variantou bez hnojení. Vzhledem k nepatrnému obsahu K v použitých hnojivech nelze tyto změny přisuzovat testovaným hnojivům, ale spíše synergickému působení N na příjem draslíku (MENGEL, KIRKBY, 2001). U ostatních sledovaných prvků (P, Ca, Mg) nebylo zjištěno průkazných rozdílů mezi hnojenými variantami a variantou bez hnojení. Využití MKM jako alternativního fosforečného hnojiva k udržovacímu hnojení ukazují výsledky německého výzkumu. Účinnost P obsaženého v MKM v průběhu tří let dosahovala v průměru 41 až 54 % účinnosti hnojení trojitým superfosfátem (RYANT, 2007). Taktéž hodnoty obsahu škrobu nevykazovaly průkazné rozdíly mezi jednotlivými variantami experimentu. Naproti tomu RADA (2009) ve své práci uvádí statisticky významně vyšší obsah škrobu v kukuřičném zrnu (61 - 64 % v suš.) po aplikaci vyšších dávek MKM (2 a 4 t/ha) oproti nehnojené kontrole. Tab. 11: Obsah živin a škrobu v hlízách brambor (Lípa) Hlízy Varianta číslo

P

Ca

K

Mg

N

Obsah škrobu v%

Obsah prvků v sušině v %

Schéma

1

Kontrola

0,25 a

0,05 a

1,69 a

0,12 a

1,69 a

15,0 a

2

OMIFOS

0,25 a

0,07 a

2,29 b

0,12 a

2,04 c

14,3 a

3

AMOFOS

0,24 a

0,07 a

2,15 b

0,13 a

1,95 bc

14,6 a

4

MKM Věž

0,27 a

0,06 a

2,09 b

0,12 a

2,04 c

15,0 a

5

MKM Biřkov

0,24 a

0,06 a

2,01 b

0,12 a

1,82 bc

15,1 a

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

5.2 Polní experiment s bramborami – Jaroměřice n. R. 2007 5.2.1 Výnosové výsledky Výnos bramborových hlíz (tab. 12) byl průkazně zvýšen u všech hnojených variant oproti nehnojené kontrole (var. 1). Výnos byl stimulován o 16,9 % (var. 4) až 21,5 % (var. 5), přičemž mezi hnojenými variantami nebylo zjištěno vzájemných signifikantních diferencí. K podobným výsledkům u kukuřice dospěli rovněž RADA a RYANT (2009), kteří popisují výnosové zvýšení zrna o 18,7 % při aplikaci MKM v dávce 1 t/ha.

88

V literatuře se uvádí, že po aplikací MKM do půdy byla zjištěna i lepší kvalita brambor z hlediska redukce výskytu verticiliového vadnutí (Verticillium dahliae) a poklesu populací parazitických nematod (LAZAROVITS et al., 1999). Tab. 12: Výnosy bramborových hlíz v roce 2007 (Jaroměřice) Varianta číslo

Schéma

Výnos hlíz t/ha

rel. %

1

Kontrola

26,00 a

100,0

2

OMIFOS

31,22 b

120,1

3

AMOFOS

31,58 b

121,5

4

MKM Věž

30,39 b

116,9

5

MKM Biřkov

30,46 b

117,2

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

Z uvedených sklizňových (graf 6) výsledků je patrno, že nejvyšších výnosů bylo dosaženo při aplikaci Amifosu v Jaroměřicích. Druhého nejvyššího výsledku bylo dosaženo při aplikaci Omifosu jak v Jaroměřicích, tak i v Lípě. Přírůstky oproti nehnojené kombinaci pohybovaly na obou stanicích v rozpětí + 6 až + 21 %. Kombinace s MKM vykázaly v průměru proti nehnojené kombinaci nárůst výnosů hlíz brambor o 1,65 až 4,46 t/ha. V relativním vyjádření to představuje zvýšení výnosu o 6,4 až 17,2 %. Graf 6: Výnosy bramborových hlíz v roce 2007

89

5.2.2 Výsledky chemických analýz hlíz brambor Z výsledků uvedených v tab. 13 jsou patrné rozdíly mezi jednotlivými variantami pokusu pouze v koncentraci dusíku a fosforu. U obsahu N bylo dosaženo průkazně vyšších obsahů u všech hnojených variant kromě varianty hnojené MKM Biřkov ve srovnání s nehnojenou variantou. U varianty hnojené MKM Biřkov byl sice zaznamenán vyšší obsah oproti nehnojené variantě, ale bez signifikantního rozdílu. Dle NEHASILOVÉ (2006) v průběhu prvního roku dosahuje účinnost N cca 58 až 62 % účinnosti hnojení dusičnanem amonným. N je rostlinami rychle využit. Celkový obsah N činí 7,2 %. Průkazně vyšší koncentrace P v hlízách brambor ve srovnání s ostatními variantami pokusu byla naměřena u varianty hnojené MKM Biřkov. Ostatní hnojené varianty nevykázaly průkazně vyšší obsahy P ve srovnání s nehnojenou variantou. U dalších hodnocených parametrů (obsah Ca, K, Mg, obsah škrobu) nebyly sledovány mezi jednotlivými variantami experimentu průkazné změny. Odlišný závěr ve své práci prezentuje RADA (2009), který po aplikaci MKM v dávkách 2 a 4 t/ha uvádí statisticky prokazatelné zvýšení obsahu škrobu v kukuřičném zrnu (61 - 64 % v suš.) oproti nehnojené kontrole. Tab. 13: Obsah živin a škrobu v hlízách brambor 2007 (Jaroměřice) Hlízy Varianta číslo

P

Ca

K

Mg

N

Obsah škrobu v%

Obsah prvků v sušině v %

Schéma

1

Kontrola

0,23a

0,051a

2,33a

0,130a

1,57a

13,7a

2

OMIFOS

0,23a

0,053a

2,31a

0,134a

2,01b

13,8a

3

AMOFOS

0,24ab

0,050a

2,42a

0,129a

1,94b

13,8a

4

MKM Věž

0,22a

0,049a

2,42a

0,131a

2,00b

14,2a

5

MKM Biřkov

0,26b

0,048a

2,40a

0,133a

1,68a

13,6a

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

90

5.3 Polní experiment s ječmenem jarním – Lípa 2008 - 2009 5.3.1 Výnosové výsledky Nejvyšších výnosů zrna ječmene jarního v druhém pokusném roce (2008) bylo dosaženo u varianty hnojené Omifosem (var. 2) a Amofosem (var. 3) a u varianty hnojené MKM Biřkov (var. 5). Tyto varianty vykazovaly oproti zbývajícím dvěma variantám statisticky významně vyšší výnosy (tab. 14). Ke stejným výsledkům ve své práci dospěli i DOLEŽAL a RYANT (2010), kterými byl prokázán srovnatelný vliv Omifosu na výnos zrna v porovnání s Amofosem. Zde lze rovněž pozorovat průkazně vyšší výnosy u všech hnojených variant ve srovnání s variantou nehnojenou. Výnos zrna byl u jednotlivých hnojených variant stimulován o 69,5 – 101,6 % (tab. 15). K podobným závěrům dospěli i ČERMÁK a SMATANOVÁ (2005), kteří uvádí, že aplikovaná MKM v dávce 1,5 t/ha zvýšila výnos zrna téměř o 50 %. JENG et al. (2007) uvádí statisticky průkazný vliv na zvyšování výnosu zrna ozimé pšenice, žita a ječmene u rostoucích aplikačních dávek MKM (500, 1 000 a 2 000 kg/ha). U výnosu slámy lze sledovat obdobnou situaci jako o výnosu zrna. Při hodnocení hmotnosti tisíce zrn (HTS) nebyl mezi jednotlivými variantami zjištěn průkazný rozdíl. Tab. 14: Výnosové výsledky u ječmene jarního v roce 2008 (Lípa) 2008 Varianta číslo

Schéma

Výnos zrna

Výnos slámy

HTS

t/ha

rel. %

t/ha

rel. %

g

rel. %

1

Kontrola

2,46 a

100,0

2,91 a

100,0

44,92 a

100,0

2

OMIFOS

4,95 c

201,2

5,80 c

199,3

50,40 a

112,2

3

AMOFOS

4,81 c

195,5

5,82 c

200,0

49,56 a

110,3

4

MKM Věž

4,17 b

169,5

4,85 b

166,7

51,36 a

114,3

5

MKM Biřkov

4,96 c

201,6

5,84 c

200,7

50,44 a

112,3

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

Ve třetím pokusném roce (2009) již nebyly mezi hnojenými variantami zjištěny statisticky významné rozdíly ve výnosu zrna (tab. 15). Statisticky neprůkazný rozdíl ve výnosu zrna po aplikaci Omifosu ve srovnání s Amofosem uvádí ve své práci i DOLEŽAL a RYANT (2010). Nicméně lze pozorovat, obdobně jako v roce 2008, statisticky průkazně vyšší výnos ve srovnání s nehnojenou variantou. 91

Taktéž

ČERMÁK

a

SMATANOVÁ

(2005)

prokázali

pozitivní

vliv

aplikovaných MKM na výnos zrna. LOŠÁKOVÁ et al. (2007) ve svých výsledcích uvádí příznivé působení MKM ještě ve třetím roce po jejich aplikaci. Při hodnocení výnosu slámy ve třetím pokusném roce byl zjištěn průkazně vyšší výnos u varianty hnojené Omifosem a Amofosem oproti oběma variantám hnojených MKM. Zároveň lze pozorovat průkazně nižší výnos slámy u nehnojené varianty oproti všem hnojeným variantám. Oproti roku 2008 lze v roce 2009 u hodnoty HTS sledovat určité rozdíly. Průkazně nejvyšší hodnota HTS byla zjištěna u Amofosu oproti ostatním hnojeným variantám a zároveň lze pozorovat statisticky významně vyšší HTS u všech hnojených variant oproti kontrolní. V modelovém nádobovém experimentu s jarním ječmenem pěstovaném v rašelině či v substrátu složeném ze směsi písku a rašeliny popisují JENG et al.(2004) průkazné zvýšení výnosu ječmene s dávkou MKM, resp. s dávkou dusíku 60 a 180 kg N/ha oproti nehnojené kontrole, což je v souladu s našimi poznatky. Nicméně při porovnání dávky 180 kg N/ha aplikovaném v MKM a minerálním hnojivu zjistili JENG et al. (2004) výrazné signifikantní zvýšení výnosu zrna ječmene v souvislosti s Nminerálním hnojením i vyšší účinnost využití dusíku u této varianty oproti MKM. Vysvětlením je částečná imobilizace N z MKM v substrátu se zastoupením rašeliny.

Tab. 15: Výnosové výsledky u ječmene jarního v roce 2009 (Lípa) 2009 Varianta číslo

Schéma

Výnos zrna

Výnos slámy

HTS

t/ha

rel. %

t/ha

rel.%

g

rel. %

1

Kontrola

1,92 a

100,0

4,00 a

100,0

42,91 a

100,0

2

OMIFOS

3,78 b

196,9

8,43 c

210,8

46,26 b

107,8

3

AMOFOS

4,11 b

214,1

8,54 c

213,5

48,76 cd

113,6

4

MKM Věž

3,48 b

181,3

5,69 b

142,3

46,66 b

108,7

5

MKM Biřkov

3,74 b

194,8

5,16 b

129,0

47,79 bd

111,4

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

92

5.3.2 Výsledky chemických analýz zrna ječmene jarního Koncentrace živin v zrnu ječmene (tab. 16) nevykazovaly v souvislosti s použitím testovaných hnojiv ve druhém pokusném roce průkazné rozdíly u žádného ze sledovaných prvků. S výše uvedeným se shoduje i RADA (2009), který ve své práci neprokázal statisticky signifikantní vliv hnojení MKM na obsah Ca v kukuřičném zrnu (od 0,006 – 0,008 % v suš.) oproti nehnojené variantě. V pokusech s jarní a ozimou pšenicí FREDERIKSSON et al. (1997, 1998) a SALOMONSSON et al. (1994) dosáhli srovnatelných výsledků po aplikaci MKM jako po aplikaci močoviny. Obsah zásobních bílkovin v endospermu zrna koreloval s množstvím aplikovaného N bez rozdílu jeho aplikované formy. Ani RADOU (2009) nebyl prokázán vliv použitých MKM na obsah N látek (od 8,84 do 9,29 % v suš.). v kukuřičném zrnu. Ke stejnému závěru ve své práci dospěli i DOLEŽAL, RYANT (2010), jimiž bylo konstatováno, že rozdíly v kvalitativních parametrech zrna pšenice se po použití Omifosu projevily minimálně. Stejně tak RADA (2009) ve své práci prokazatelně významné zvýšení obsahu P v kukuřičném zrnu (od 0,252 – 0,275 % v suš.) po použití MKM vzhledem ke kontrole nezjistil. Pouze u obsahu K byla zjištěna průkazně vyšší hodnota u nehnojené varianty oproti ostatním hnojeným variantám. Tento zjištěný rozdíl s určitostí nesouvisí s testovanými hnojivy vzhledem k zanedbatelnému obsahu K v těchto hnojivech, ale s nižším výnosem zrna a tím omezeným tzv. zřeďovacím efektem. Naproti tomu RADA (2009) ve své práci, při analýze variability hodnot koncentrace K (od 0,371 – 0,389 % v suš.) nezjistil statisticky průkazné vlivy hnojení MKM. Tab. 16: Obsah živin v zrnu ječmene 2008 (Lípa) Zrno Varianta číslo

Schéma

Obsah prvků v sušině v % P

Ca

K

Mg

N

1

Kontrola

0,43 a

0,05 a

0,63 b

0,13 a

1,55 a

2

OMIFOS

0,39 a

0,05 a

0,55 a

0,13 a

1,52 a

3

AMOFOS

0,39 a

0,05 a

0,55 a

0,13 a

1,52 a

4

MKM Věž

0,41 a

0,05 a

0,57 a

0,13 a

1,55 a

5

MKM Biřkov

0,40 a

0,05 a

0,55 a

0,13 a

1,48 a

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

93

Obdobné výsledky v obsazích jednotlivých prvků v zrnu ječmene byly zjištěny i ve třetím pokusném roce (2009) ve srovnání s rokem předchozím. Vliv zkoušených hnojiv, aplikovaných na jaře 2009, byl patrný pouze ve změnách koncentrace N. Z uvedených výsledků (tab. 17) je zřejmý průkazný nárůst obsahu N u variant hnojených Omifosem a Amofosem ve srovnání s ostatními variantami pokusu. Mezi těmito variantami (var. 2 a 3) nebyl zjištěn signifikantní rozdíl. Rovněž DOLEŽALEM a RYANTEM (2010) nebyly výše uvedené rozdíly v kvalitativních parametrech u zrna pšenice po aplikaci Omifosu ve srovnání s klasickými hnojivy prokázány. U variant hnojených MKM (var. 4 a 5) bylo zaznamenáno sice nepatrné zvýšení obsahu N oproti nehnojené variantě, ale bez signifikantních rozdílů. Ani RADOU (2009) nebyl prokázán signifikantní vliv použitých MKM na obsah N látek (od 8,84 do 9,29 % v suš.). v kukuřičném zrnu. U obsahu ostatních sledovaných prvků nebyly zaznamenány průkazné rozdíly. Vzhledem k této skutečnosti lze konstatovat, že nebyl prokázán vliv aplikovaných hnojiv na koncentraci P, Ca, K a Mg v zrnu ječmene. Stejný závěr ve své práci uvádí i RADA (2009), který nezjistil prokazatelně významné zvýšení obsahu P v kukuřičném zrnu (od 0,52 – 0,275 % v suš.) po použití MKM vzhledem ke kontrole. Stejně tak nebyl RADOU (2009) statisticky prokázán vliv hnojení MKM na obsah K v kukuřičném zrnu (od 0,371 – 0,389 % v suš.) oproti nehnojené variantě. A v neposlední řadě nebyl RADOU (2009) prokázán ani statisticky signifikantní vliv hnojení MKM na obsah Ca v kukuřičném zrnu (od 0,006 – 0,008 % v suš.) oproti nehnojené variantě. Tab. 17: Obsah živin v zrnu ječmene 2009 (Lípa) Zrno Varianta číslo

Schéma

Obsah prvků v sušině v % P

Ca

K

Mg

N

1

Kontrola

0,40 a

0,07 a

0,62 a

0,13 a

1,62 a

2

OMIFOS

0,39 a

0,07 a

0,59 a

0,13 a

1,80 b

3

AMOFOS

0,39 a

0,07 a

0,62 a

0,13 a

1,85 b

4

MKM Věž

0,38 a

0,07 a

0,65 a

0,13 a

1,65 a

5

MKM Biřkov

0,39 a

0,07 a

0,64 a

0,13 a

1,66 a

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

94

5.4 Polní experiment s ječmenem jarním – Jaroměřice n. R. 2008 -2009 5.4.1 Výnosové výsledky Z uvedených výnosových výsledků v roce 2008 v tab. 18 je patrné průkazné zvýšení výnosu zrna ječmene jarního po použití všech hnojiv ve srovnání s nehnojenou kontrolou (var. 1) o 5,9 % (var. 4) až 8,9 % (var. 2). Mezi jednotlivými hnojenými variantami nebylo zjištěno signifikantních rozdílů. Ve výnosu slámy byl průkazně vyšší výnos zjištěn u varianty hnojené Omifosem oproti všem ostatním variantám. U HTS nebylo mezi všemi variantami průkazných rozdílů. Tab. 18: Výnosové výsledky u ječmene jarního v roce 2008 (Jaroměřice) 2008 Varianta číslo

Schéma

Výnos zrna

Výnos slámy

HTS

t/ha

rel. %

t/ha

rel. %

g

rel. %

1

Kontrola

6,05 a

100,0

8,06 a

100,0

52,86 a

100,0

2

OMIFOS

6,59 b

108,9

8,54 bc

106,0

49,27 a

93,2

3

AMOFOS

6,42 b

106,1

8,47 ac

105,1

51,06 a

96,6

4

MKM Věž

6,41 b

105,9

8,39 ac

104,1

50,31 a

95,2

5

MKM Biřkov

6,44 b

106,5

8,46 ac

105,0

49,72 a

94,1

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

Z uvedených výsledků 2009 v tab. 19 je zřejmé průkazné zvýšení výnosů zrna ječmene při použití obou MKM oproti nehnojené variantě i oproti variantám s Amofosem a Omifosem, přičemž mezi výnosy zrna u obou MKM nebyla zjištěna signifikantní diference. Shodný závěr ve své práci popisují ČERMÁK a SMATANOVÁ (2005), kteří prokázali zvýšení výnosu zrna o 50 % při aplikaci MKM v dávce 1,5 t/ha. S výše uvedeným se ztotožňuje i JENG et al. (2007), který prokázal statistické zvýšení výnosu zrna ozimé pšenice, žita a ječmene při rostoucích aplikačních dávkách MKM (500, 1 000 a 2 000 kg/ha). U výnosu slámy lze pozorovat průkazný rozdíl mezi použitím MKM Věž (var. 4) a Amofosu oproti ostatním hnojeným variantám. Výnos slámy se zvýšil u těchto variant o 80,2 % (viz tab. 19). U parametru HTS je patrná průkazná redukce u všech hnojených variant (34,3137,51 g) v porovnání s kontrolou (43,34 g). Ke statisticky významnému snížení došlo zejména u variant hnojených Omifosem (var. 2) a Amofosem (var. 3) ve srovnání s variantami při použití MKM. Vzhledem k tomu, že výnos zrna byl u těchto moučkami 95

hnojených variant průkazně stimulován oproti nehnojené kontrole, je možné předpokládat, že u hnojených variant byl vyšší počet klasů na m2 nebo zrn v klasu. JENG et al. (2004) popisuje, že účinnost N z MKM aplikovaných do půdy na jaře před setím obilnin se pohybuje na 80 % v porovnání s minerálními hnojivy. V jejich polních experimentech s pšenicí jarní byl prokázán pozitivní efekt již dávky 0,63 t MKM/ha (50 kg N/ha) na výnos zrna, který byl dále stimulován do dávky 1,26 t MKM ha (100 kg N/ha). Při této dávce N (100 kg/ha) nebylo signifikantních rozdílů mezi variantami hnojenými MKM, dusíkatým minerálním hnojivem či kombinací MKM a minerálního hnojiva. Vyšší dávka MKM (2,53 t/ha) se již neprojevila průkazným nárůstem výnosu. V absolutních hodnotách bylo dosaženo u jednotlivých variant jejich pokusů (0 – 0,63 – 1,26 – 2,53 t MKM/ha) výnosů zrna jarní pšenice na úrovních 1,54 – 2,67 – 3,53 – 3,97 t/ha při účinnosti využití dusíku 0 – 42 – 39 – 25 %. Mezi dávkami 100 kg N/ha aplikovaného v MKM a minerálním hnojivu nebylo průkazných rozdílů ve výnosu zrna jarní pšenice (3,53 oproti 3,69 t/ha) při účinnosti využití N 39 %, resp. 43 % (JENG et al., 2004). Tab. 19: Výnosové výsledky u ječmene jarního v roce 2009 (Jaroměřice) 2009 Varianta číslo

Schéma

Výnos zrna

Výnos slámy

HTS

t/ha

rel. %

t/ha

rel. %

g

rel. %

1

Kontrola

4,24 a

100,0

2,07 a

100,0

43,34 c

100,0

2

OMIFOS

4,09 a

96,5

2,68 b

129,5

34,31 a

79,2

3

AMOFOS

4,19 a

98,8

3,73 c

180,2

35,81 a

82,6

4

MKM Věž

4,56 b

107,5

3,73 c

180,2

37,51 b

86,6

5

MKM Biřkov

4,71 b

111,0

2,64 b

127,5

37,39 b

86,3

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

5.4.2 Výsledky chemických analýz zrna ječmene jarního Při hodnocení výsledků obsahu jednotlivých prvků v zrnu ječmene (tab. 20) ve druhém pokusném roce byly zjištěny rozdíly pouze v obsahu dusíku. Koncentrace N byla průkazně zvýšena u všech hnojených variant ve srovnání s variantou bez hnojení. Stejné závěry ve své práci prezentuje i LOŠÁK et al. (2006), kdy se lokální aplikace Amofosu pozitivně projevila nárůstem koncentrace N v raných fázích růstu. U hnojených variant byly naměřeny hodnoty v rozmezí 2,18 – 2,30 %. Mezi hnojenými variantami pokusu nebyly zjištěny statisticky průkazné rozdíly. 96

DOLEŽALEM a RYANTEM (2010) nebyly výše uvedené rozdíly v kvalitativních parametrech u zrna pšenice po aplikaci Omifosu prokázány ve srovnání s aplikovaným Amofosem. Rovněž RADOU (2009) nebyl vliv použitých MKM na obsah N látek (od 8,84 do 9,29 % v suš.) v kukuřičném zrnu oproti kontrolní variantě statisticky prokázán. Koncentrace P, Ca, K a Mg nebyly působením testovaných hnojiv ovlivněny, mezi variantami pokusu nebylo zaznamenáno průkazných rozdílů. S neprůkaznými rozdíly se shoduje i RADA (2009), který prokazatelně významné zvýšení obsahu P v kukuřičném zrnu (od 0,252 – 0,275 % v suš.) po použití MKM vzhledem ke kontrole nezjistil. Stejně tak nebyl RADOU (2009) statisticky prokázán vliv hnojení MKM na obsah K v kukuřičném zrnu (od 0,371 – 0,389 % v suš.) oproti nehnojené variantě. A v neposlední řadě nebyl RADOU (2009) prokázán ani statisticky signifikantní vliv hnojení MKM na obsah Ca v kukuřičném zrnu (od 0,006 – 0,008 % v suš.) oproti nehnojené variantě. Tab. 20: Obsah živin v zrnu ječmene v roce 2008 (Jaroměřice) Zrno Varianta číslo

Schéma

Obsah prvků v sušině v % P

Ca

K

Mg

N

1

Kontrola

0,36 a

0,06 a

0,47 a

0,13 a

2,01 a

2

OMIFOS

0,36 a

0,06 a

0,47 a

0,13 a

2,18 b

3

AMOFOS

0,38 a

0,05 a

0,44 a

0,13 a

2,30 b

4

MKM Věž

0,36 a

0,06 a

0,47 a

0,14 a

2,18 b

5

MKM Biřkov

0,37 a

0,06 a

0,46 a

0,13 a

2,25 b

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

Po použití hnojiv na jaře 2009 bylo zaznamenáno průkazné zvýšení obsahu P u všech hnojených variant v porovnání s nehnojenou variantou. Mezi jednotlivými hnojenými variantami nebyly v koncentraci P zjištěny průkazné rozdíly (tab. 21). K odlišným výsledkům dospěl RADA (2009), který ve své práci uvádí prokazatelně nevýznamné zvýšení obsahu P v kukuřičném zrnu (od 0,252 – 0,275 % v suš.) po použití MKM vzhledem ke kontrole. Obdobnou situaci lze sledovat u obsahu vápníku, kdy hodnoty koncentrace Ca v zrnu ječmene u hnojených variant vykazují průkazné zvýšení oproti nehnojené variantě. Mezi hnojenými variantami nebyly zjištěny průkazné rozdíly v koncentraci Ca.

97

Naproti tomu RADOU (2009) nebyl prokázán statisticky významný vliv hnojení MKM na obsah Ca v kukuřičném zrnu (od 0,006 – 0,008 % v suš.) oproti nehnojené variantě. Další změny po použití testovaných hnojiv lze pozorovat u obsahu dusíku. Nejvyšší hodnoty koncentrace N v zrnu ječmene byly naměřeny po aplikaci Omifosu a Amofosu (var. 2 a 3). Obsah N v zrnu ječmene u těchto dvou variant (var. 2 a 3) byl průkazně vyšší v porovnání s variantami hnojenými MKM. Ve srovnání s nehnojenou variantou došlo k průkaznému zvýšení i u variant hnojených MKM (var. 4 a 5). Zcela jiný výsledek ve své práci prezentuje RADA (2009), jenž oproti nehnojené kontrole signifikantní vliv použitých MKM na obsah N látek (od 8,84 do 9,29 % v suš.). v kukuřičném zrnu neprokázal. V obsazích draslíku a hořčíku nebyly sledovány průkazné rozdíly mezi variantami experimentu. S výše uvedeným se shoduje i RADA (2009), který ve své práci neprokázal statisticky signifikantní vliv hnojení MKM na obsah K v kukuřičném zrnu (od 0,371 – 0,389 % v suš.) oproti nehnojené variantě. Tab. 21: Obsah živin v zrnu ječmene 2009 (Jaroměřice) Zrno Varianta číslo

Schéma

Obsah prvků v sušině v % P

Ca

K

Mg

N

1

Kontrola

0,39 a

0,07 a

0,55 a

0,13 a

1,73 a

2

OMIFOS

0,45 b

0,09 b

0,60 a

0,14 a

2,41 c

3

AMOFOS

0,47 b

0,09 b

0,58 a

0,14 a

2,49 c

4

MKM Věž

0,44 b

0,08 b

0,53 a

0,14 a

2,26 b

5

MKM Biřkov

0,43 b

0,08 b

0,58 a

0,14 a

2,17 b

Odlišná písmena (a, b, c, d) značí signifikantní rozdíly mezi jednotlivými variantami hnojení

5.5 Obsah přístupných živin a pH v půdě – Lípa 2007 - 2009 5.5.1 Výměnná půdní reakce Při srovnání naměřených hodnot pH na počátku pokusu a konci experimentu (tab. 22) je patrný pokles výměnné půdní reakce u všech variant. Statisticky průkazné snížení bylo zjištěno pouze u varianty hnojené Omifosem ze 7,1 na 6,7 (var. 2), u ostatních variant lze pozorovat snížení bez signifikantních rozdílů. K nejvýraznějšímu statisticky průkaznému poklesu při porovnání mezi variantami došlo u varianty hnojené MKM Věž po první i druhé aplikaci tohoto hnojiva (graf 7). Tato varianta vykazuje na 98

jaře 2008 a na jaře 2009 průkazně nižší hodnoty pH (pH 6,7) ve srovnání s ostatními variantami pokusu. K obdobným závěrům dospěli ve svém pokusu i RADA a RYANT (2009). SURENDRA et al. (1993) uvádí, že použití MKM je efektivnější na kyselých půdách, než na půdách s pH › 6. Všechny naměřené hodnoty pH v průběhu pokusu se pohybují v kategorii neutrální. I přes pokles hodnot pH nedošlo k posunu do kategorie slabě kyselá u žádné z pokusných variant. Tab. 22: Hodnoty půdní reakce (Lípa) pH půdy Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

7,1 aA

7,0 aA

7,1 aA

6,9 aA

6,9 aA

6,9 aA

2

OMIFOS

7,1 aA

7,0 aA

7,1 aA

6,9 acA

6,9 acA

6,7 bcA

3

AMOFOS

7,1 aA

6,9 abA

7,2 aA

6,8 bA

7,0 abA

6,9 abA

4

MKM Věž

7,1 aA

6,9 abA

6,7 bcB

6,8 acA

6,7 bcB

6,8 acA

5

MKM Biřkov

7,1 aA

7,1 aA

7,0 aA

6,9 aA

7,0 abA

6,9 abA

Všechny naměření hodnoty - kategorie neutrální Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu v (v řádcích)

Graf 7: Hodnoty půdní reakce (pH/CaCl2)

99

5.5.2 Obsah fosforu v půdě Při hodnocení obsahu fosforu (tab. 23) po sklizni ječmene v roce 2009 je patrné statisticky průkazné zvýšení obsahu P u všech variant pokusu ve srovnání se stavem na počátku pokusu. U variant hnojených Omifosem, Amofosem a MKM Biřkov došlo v průběhu pokusu k přesunu z kategorie vyhovující do kategorie dobré zásobenosti. Kategorie hnojená MKM Věž i přes průkazné zvýšení oproti stavu na počátku experimentu zůstala na úrovni vyhovující zásobenosti. Na základě výsledků obsahu P na konci experimentu lze sledovat průkazně vyšší obsahy u všech hnojených variant ve srovnání s nehnojenou variantou. Z výsledků obsahu P zjištěných v průběhu pokusu lze vyvodit souvislost mezi termínem hnojení a obsahem P v půdě. Výraznější zvýšení obsahu P bylo zjištěno u všech variant na podzim 2007 po prvním hnojení. V tomto termínu byl statisticky průkazný nárůst zaznamenán u variant hnojených Omifosem a Amofosem oproti variantám hnojených MKM. Ve druhém pokusném roce na podzim 2008 (tab. 23) byl zjištěn pokles obsahu P u všech variant pokusu téměř na úroveň obsahů zjištěných před založením pokusu, což lze vysvětlit vynecháním hnojení ve 2. pokusném roce aodčerpáním P pěstovaným ječmenem. Ve 3. pokusném roce po použití hnojiv na jaře 2009, bylo zjištěno opětovné zvýšení obsahů P na úroveň zjištěných po první aplikaci hnojiv (graf 8). V této fázi pokusu bylo zjištěno druhé průkazné zvýšení obsahu P u všech hnojených variant ve srovnání s nehnojenou variantou. Na základě těchto výsledků lze konstatovat, že u variant hnojených MKM docházelo k pozvolnějšímu zvýšení, ale naopak i mírnějšímu poklesu obsahu P v průběhu pokusu v porovnání s variantami hnojenými Omifosem a Amofosem, což lze zdůvodnit pozvolnějším uvolňováním P z MKM ve srovnání s minerálním hnojivem Amofos a organominerálním hnojivem Omifos. Na toto téma JENG et al. (2006) uvádí, že fosfor je v MKM z části přítomen v kostní frakci jako Ca5(PO4)3OH a zbytek je navázán organicky ve svalovině. Pro mobilizaci fosforu z Ca5(PO4)3OH jsou nezbytné H+ ionty, a proto je hodnota půdní reakce (pH) důležitým faktorem ovlivňujícím uvolnění fosforu z kostních mouček. Stejný autor dále prezentuje v závěrech své práce, že při používání (dávkování) MKM v souladu s nárokem rostlin na N je zásoba P více než dostačující a zbytkový P je k dispozici v půdě pro následnou plodinu. Vzhledem k tomu, že tento zbytkový P je využit rostlinami v následujícím roce, není doporučována aplikace P hnojiv v následujícím roce po aplikaci MKM (JENG et al., 2006). Naopak STEPIEN a 100

SZYMCZYK (2009) upozorňují na přehnojování MKM a s tím spojené riziko vyplavování P do pozemních vod. Ve svém pokusu zjistili 79 % zvýšení koncentrace P v podzemních vodách při použití dávky 2,5 tuny MKM/ha oproti nehnojené variantě. Tab. 23: Obsah fosforu v půdě (Lípa) Varianta číslo

Obsah přístupného P v mg/kg Schéma

2008

2007

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

59 aA - V

70 bA - V

75 bA - V

60 aA - V

72 bA - V

73bA - V

2

OMIFOS

59 aA - V

85 dB - D

80 dA - D

68 acAC - V

75 bcdA - V

86dB - D

3

AMOFOS

59 aA - V

89 bB - D

80 bA - V

64 aAC - V

78 bA - V

83bB - D

4

MKM Věž

59 aA - V

72 bA - V

73 bA - V

70 bBC - V

72 bA - V

78bAB - V

5

MKM Biřkov

59 aA - V

76 bA - V

75 bA - V

73 bBC - V

72 bA - V

92cB - D

V – vyhovující zásobenost, D – dobrá zásobenost Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

Graf 8: Obsah fosforu v půdě

5.5.3 Obsah draslíku v půdě Při porovnání výsledků obsahu K (tab. 24) po sklizni ječmene na podzim 2009 s výsledky před založením pokusu byl zjištěn statisticky průkazný nárůst u všech hnojených variant. Toto potvrzuje i hodnocení půdní zásobenosti K, kdy u všech hnojených variant došlo k posunu z kategorie nízké do kategorie vyhovující. 101

Varianta bez použití hnojiv zůstala na stejné úrovni jako na počátku experimentu, tedy v kategorii nízké půdní zásobenosti. Vzhledem ke skutečnostem, že použitá hnojiva obsahovala minimální množství K (Amofos – bez přítomnosti K) a všechny varianty pokusu, kromě kontrolní nehnojené, byly pravidelně v průběhu pokusu přihnojovány draselnými hnojivy, lze veškeré změny v obsazích K přisuzovat tomuto faktu. Tento závěr potvrzují STEPIEN a SZYMCZYK (2009), kteří popisují nedostatek přístupného draslíku pro uspokojení požadavků rostlin při použití MKM (dávky 1,5 t a 2,5 t/ha) bez použití draselného hnojení. Stejní autoři uvádí, že v průběhu jejich experimentu nedošlo ke zvýšení koncentrace draslíku v podzemních vodách (STEPIEN a SZYMCZYK, 2009). Tab. 24: Obsah draslíku v půdě (Lípa) Obsah přístupného K v mg/kg Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

92 aA - N

92 aA - N

118 bA - V

91 aA - N

95 aA - N

98 aA - N

2

OMIFOS

92 aA - N

95 aA - N

129 cA - V

125 cC - V

106 aA - V

118 bB - V

3

AMOFOS

92 aA - N

102 aA - N

133 eA - V

143 eC - V

112 bdA - V

119 cdB - V

4

MKM Věž

92 aA - N

88 abA - N

109 cdA - V

106 cB - V

100 bcA - N

117 dB - V

5

MKM Biřkov

92 aA - N

93 aA - N

120 bA - V

135 cC - V

104 aA - N

148 cC - V

N – nízká zásobenost, V – vyhovující zásobenost Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

5.5.4 Obsah vápníku v půdě Z výsledků obsahu Ca (tab. 25) nejsou zřejmé průkazné změny při porovnání hodnot před založením pokusu a po sklizni ječmene ve třetím pokusném roce. I přes poměrně nezanedbatelné obsahy Ca v MKM, což ve své práci popisuje i LOŠÁKOVÁ et al. (2007), nedošlo v průběhu pokusu u variant hnojených MKM (var. 4 a 5) ke statisticky průkaznému nárůstu obsahu Ca v půdě Výjimku tvoří průkazné zvýšení

obsahu Ca

u

varianty hnojené

MKM

Biřkov na

podzim

2009.

Ve stejném termínu lze pozorovat mírné zvýšení i u ostatních variant, ale bez signifikantních rozdílů. Z hlediska kategorií zásobenosti zůstaly obsahy Ca v půdě v průběhu let 2007 – 2009 v kategorii „dobré“ (Mehlich III), s výjimkou varianty hnojené MKM Věž na jaře 2008 a kontrolní varianty bez hnojení na podzim 2008, kde byl zaznamenán pokles z kategorie „dobré“ do kategorie „vyhovující“. Na rozdíl od 102

těchto závěrů STEPIEN a SZYMCYZK (2009) uvádějí, že hnojení MKM má za následek průkazné zvýšení obsahu vápníku v podzemních vodách. Tab. 25: Obsah vápníku v půdě (Lípa) Varianta číslo

Obsah přístupného Ca v mg/kg Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

2400 aA

2780 aB

2340 aA

2000 bA - V

2360 aA

2240 aA

2

OMIFOS

2400 aA

2750 aA

2360 acA

2170 bcA

2260 bcA

2340 acA

3

AMOFOS

2400 aA

2880 aA

2480 aA

2080 bB

2430 aA

2620 aA

4

MKM Věž

2400 aA

2570 aA 1840 bB - V

2120 bA

2070 bA

2390 aA

5

MKM Biřkov

2400 aA

3030 bB

2480 aA

2580 aA

2190 aA

2340 aA

V – vyhovující zásobenost, všechny ostatní naměřené hodnoty – kategorie dobrá Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

5.5.5 Obsah hořčíku v půdě Při srovnání zásoby hořčíku na počátku pokusu s hodnotami naměřenými na konci experimentu nebyly zaznamenány u žádné z variant statisticky průkazné rozdíly (tab. 26). Pouze u kontrolní varianty bez hnojení a varianty hnojené MKM Biřkova a varianty hnojené Amofosem došlo k mírnému snížení obsahu Mg. Obdobné výsledky popisuje ve své práci i SMATANOVÁ (2008), kdy na půdách hnojených MKM zjistila po sklizni neprůkazné snížení zásoby hořčíku v půdě v porovnání se zásobou před založením pokusu. Tab. 26: Obsah hořčíku v půdě (Lípa) Varianta číslo

Obsah přístupného Mg v mg/kg Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

119 aA - V

107 aA - V

94 bB - N

128 aA - V

105 aA - N

114 aA - V

2

OMIFOS

119 aA - V

115 aA - V

91 bB - N

113 aA - V

110 aA - V

121 aA - V

3

AMOFOS

119 aA - V

123 aA - V 102 bA - N

111 aA - V

109 abA - V

116 aA - V

4

MKM Věž

119 aA - V

118 aA - V

105 aA - N

116 aA - V

108 aA - V

119 aA - V

5

MKM Biřkov

119 aA - V

117 aA - V

99 bB - N

107 abAB - V

99 bB - N

104 abAB - N

N – nízká zásobenost, V – vyhovující zásobenost Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

103

5.5.6. Obsah Nmin v půdě Ze zjištěných výsledků obsahu Nmin (tab. 27) lze odvodit tendenci nárůstu obsahu Nmin u všech hnojených variant přímo související s termínem použití zkoušených hnojiv. V průběhu pokusu bylo zjištěno první signifikantní zvýšení obsahu Nmin na podzim 2007 po první aplikaci hnojiv u všech variant ve srovnání se stavem na počátku pokusu. K nejvýraznějšímu nárůstu došlo u obou variant hnojených MKM, kde naměřené hodnoty Nmin byly signifikantně vyšší ve srovnání s ostatními hnojenými variantami. Lze tedy konstatovat, že po aplikaci MKM na jaře 2007 došlo k poměrně rychlé mineralizaci. Tyto výsledky potvrzuje JENG et al. (2004), který popisuje 80 % a vyšší relativní účinnost N pocházejícího z MKM v porovnání s N z minerálních hnojiv, ovšem za předpokladu, pokud je MKM na obiloviny aplikována v jarních měsících. K obdobným závěrům ve svých nádobových i polních experimentech došli také JENG a VAGSTAD (2008), kteří ale zároveň, vzhledem k rychlé mineralizaci a úzkému poměru N:P upozorňují na potenciální riziko pro životní prostředí. V dalším průběhu pokusu (jaro 2008) došlo ke statisticky průkaznému poklesu u všech variant (graf 9). Hodnoty Nmin, které byly naměřeny v obdobích (termínech) na jaře 2008, na podzim 2008 a na jaře 2009 nevykazovaly u žádné z variant statisticky průkazné změny a držely se po tuto dobu na stejné úrovni. Rovněž mezi jednotlivými hnojenými variantami nebyly sledovány průkazné rozdíly. Statisticky průkazné zvýšení obsahu Nmin u všech hnojených variant následovalo znovu po použití testovaných hnojiv ve 3. pokusném roce. Nejvyšší hodnoty byly naměřeny u obou variant hnojených MKM a varianty hnojené Amofosem (var. 3). Tyto výsledky nám potvrzují závěry z prvního pokusného roku, kde byly naměřeny téměř shodné výsledky obsahu Nmin. Lze tedy konstatovat, že účinnost N z MKM je srovnatelná s účinností N z minerálních hnojiv. Dynamikou mineralizace N po použití MKM se ve svém nádobovém pokusu zabýval i CHAVES et al. (2005), kteří prezentují, že po 20 – ti denní aerobní inkubaci 5 druhů MKM množství mineralizovaného N činilo 42,6 – 63,9 % z celkového množství organického N. Toto tvrzení rovněž podporují svými výsledky MONDINI et al. (2008), kteří uvádějí, že po aplikaci MKM došlo k velkému nárůstu množství Nmin v půdě a s tím související zvýšené aktivitě a množství půdních mikroorganismů. V literatuře SALOMONSSON et al. (1994, 1995) taktéž popisují efektivnější utilizaci dusíku z MKM v porovnání s prasečí kejdou a srovnatelnou s močovinou. 104

Tab. 27: Obsah Nmin v půdě (Lípa) Obsah Nmin v mg/kg Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

2,36 aA

4,71 cB

3,20 abA

3,22 aA

2,82 aA

3,55 abA

2

OMIFOS

2,36 aA

9,68 cB

3,36 abA

4,43 abB

4,20 abB

9,37 cB

3

AMOFOS

2,36 aA

9,35 cB

4,91 bB

4,46 bB

4,34 bB

9,89 cB

4

MKM Věž

2,36 aA

11,5 cC

4,58 bB

4,39 bB

4,02 bB

10,9 cC

5

MKM Biřkov

2,36 aA

10,6 cC

5,23 bB

4,31 bB

4,36 bB

11,6 cC

Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

Graf 9: Obsah Nmin v půdě

5.6. Obsah přístupných živin a pH v půdě – Jaroměřice n. R. 2007 2009 5.6.1 Výměnná půdní reakce U variant hnojených Omifosem (var. 2) a Amofosem (var. 3) nastal průkazný pokles hodnoty půdní reakce (tab. 28) na konci experimentu (pH – 6,0) v porovnání se stavem na začátku pokusu (pH – 6,3). Rovněž u variant hnojených MKM (var. 4 a 5) došlo snížení hodnoty půdní reakce z 6,3 na 6,1 resp. 6,2. Tento rozdíl nebyl ovšem 105

signifikantní. Pouze u nehnojené varianty zůstala hodnota na konci pokusu v porovnání s hodnotou na počátku pokusu shodná. Z výsledků naměřených hodnot pH lze vysledovat postupnou klesající tendenci půdní reakce u všech hnojených variant v průběhu pokusu, avšak všechny naměřené hodnoty se pohybují v kategorii slabě kyselá (graf 10). Tyto poznatky zcela korespondují s výsledky RADY a RYANTA (2009), kteří popisují po aplikaci 1 t MKM na ha pokles hodnoty půdní reakce po sklizni ve druhém roce experimentu o 0,27 (z pH 6,47 na pH 6,20). Při vyšších dávkách MKM (2, resp. 4 t/ha) uvádějí tito autoři ještě výraznější pokles hodnot pH o 0,40 0,47. Z hlediska tříletého sledování nezabránil tedy v našem experimentu obsah Ca v MKM mírné acidifikaci půd. Tab. 28: Hodnoty půdní reakce (Jaroměřice) pH půdy Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

6,3 aA

6,2 aA

6,1 aA

6,2 aA

6,2 aA

6,3 aA

2

OMIFOS

6,3 aA

6,2 abA

6,1 abA

6,1 abA

6,0 bA

6,0 bB

3

AMOFOS

6,3 aA

6,2 abA

6,1 abA

6,1 abA

6,0 bA

6,0 bB

4

MKM Věž

6,3 aA

6,3 aA

6,1 abA

6,1 abA

6,0 bA

6,1 abAB

5

MKM Biřkov

6,3 aA

6,3 aA

6,2 aA

6,1 abA

6,2 aA

6,2 aAB

Všechny naměření hodnoty - kategorie slabě kyselá Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

Graf 10: Hodnoty půdní reakce (pH/CaCl2)

106

5.6.2 Obsah fosforu v půdě Při porovnání hodnot na počátku pokusu a na konci experimentu (tab. 29) jezřejmý signifikantní nárůst obsahu fosforu pouze u varianty hnojené Amofosem (var 3) ze 127 ppm na 148 ppm. Obsah fosforu v půdě po sklizni v roce 2009 se u moučkami hnojených variant (4 a 5) a u varianty hnojené Omifosem (var. 2) neměnil v porovnání se stavem na počátku experimentu (2007), zatímco na kontrolní variantě nastal pokles obsahu P ze 127 na 116 mg/kg. Při porovnání hodnot obsahu fosforu mezi jednotlivými variantami pokusu při ukončení na podzim 2009 byl zjištěn průkazně vyšší obsah u varianty hnojené Amofosem (var. 3) oproti ostatním variantám (graf 11). Zároveň všechny hnojené varianty vykázaly průkazně vyšší obsah fosforu ve srovnání s nehnojenou variantou. Ke shodným výsledkům dospěla ve svých experimentech i SMATANOVÁ (2008). RADA a RYANT (2009) uvádějí i přesun kategorie obsahu P v půdě z nízké (47,27 mg/kg) do vyhovující (63,33 mg/kg) po aplikaci 1 t MKM na ha. NOVELO et al. (1998) popisují, že po aplikaci MKM byl rovněž zjištěn reziduální efekt z hlediska obsahu P v půdě ve srovnání s vodorozpustným P zminerálních hnojiv i nárůst mikrobiální biomasy v půdách. V nádobovém experimentu popisují KAHILUOTO a VESTBERG (1998) signifikantní zvýšení acetátem extrahovaného P v zemině i jeho odběr rostlinami u variant hnojených kostní moučkou oproti variantám hnojeným apatitem Kola. V rámci námi provedeného experimentu se všechny hodnoty obsahu přístupného fosforu, naměřené v průběhu pokusu, pohybovaly v kategorii – vysoký obsah. Tab. 29: Obsah fosforu v půdě (Jaroměřice) Obsah přístupného P v mg/kg Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

127 aA

123 aA

142 bA

117 aA

120 aA

116 aA

2

OMIFOS

127 aA

127 aA

141 bA

127 aB

144 bB

131 aB

3

AMOFOS

127 aA

144 bBC

160 cB

138 bB

163 cB

148 bC

4

MKM Věž

127 aA

151 dC

140 bcA

128 aB

116 aA

133 acB

5

MKM Biřkov

127 aA

135 aB

148 bA

130 aB

151 bB

133 acB

Všechny naměřené hodnoty – vysoký obsah Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

107

Graf 11: Obsah fosforu v půdě

5.6.3 Obsah draslíku v půdě Při hodnocení výsledků obsahu draslíku (tab. 30) je patrné, že v průběhu trvání experimentu nedošlo k průkaznému zvýšení obsahu draslíku v půdě u žádné z hnojených variant. Pouze u varianty nehnojené bylo pozorováno snížení obsahu draslíku při srovnání výsledků před založením pokusu a po jeho ukončení, ale bez signifikantního rozdílu. Při hodnocení obsahu přístupného K je nutné přihlédnout k přihnojování všech variant, kromě kontrolní, draselnými minerálními hnojivy (draselná sůl) a tudíž statisticky významně vyšší obsah přístupného K u všech hnojených variant na konci pokus ve srovnání s nehnojenou kontrolou (var. 1) nelze přisuzovat použitým hnojivům (var. 2 - 5). Všechny naměřené hodnoty obsahu K v průběhu pokusu se pohybovaly v rozmezí kategorie dobré zásobenosti. Mírný nárůst obsahu draslíku v půdě (o 15 % oproti kontrole) při použití MKM v dávce 4 t/ha je v literatuře přesto popisován RADOU a RYANTEM (2009).

108

Tab. 30: Obsah draslíku v půdě (Jaroměřice) Obsah přístupného K v mg/kg Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

241 aA

228 aA

225 aA

238 aA

233 aA

227 aA

2

OMIFOS

241 aA

235 aA

234 aA

255 aA

255 aB

246 aB

3

AMOFOS

241 aA

232 aA

236 aA

236 aA

262 bcB

246 acB

4

MKM Věž

241 aA

238 aA

242 aA

254 aA

274 aB

266 aB

5

MKM Biřkov

241 aA

253 aA

243 aA

256 aA

274 bB

248 aB

Všechny naměřené hodnoty – dobrý obsah Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

5.6.4 Obsah vápníku v půdě Při porovnání výsledků obsahu vápníku v půdě před založením pokusu a po jeho ukončení (tab. 31) lze konstatovat, že se obsah Ca u jednotlivých variant během tříletého sledování neměnil. Rovněž na konci pokusu nelze pozorovat statisticky průkazné rozdíly mezi jednotlivými variantami experimentu. Z hlediska kategorií zásobenosti zůstaly obsahy Ca v půdě v průběhu let 2007 – 2009 v kategorii „dobré“ (Mehlich III). V jiných pracích ovšem RADA a RYANT (2009) konstatují, že obsah přístupného vápníku statisticky významně klesal se zvyšující se dávkou MKM vzhledem k nehnojené kontrole. Tab. 31: Obsah vápníku v půdě (Jaroměřice) Obsah přístupného Ca v mg/kg Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

2540 aA

2520 aA

2620 aA

2640 aA

2530 aA

2600 aA

2

OMIFOS

2540 aA

2660 aA

2610 aA

2570 aA

2540 aA

2450 aA

3

AMOFOS

2540 aA

2600 aA

2670 aA

2590 aA

2570 aA

2420 aA

4

MKM Věž

2540 aA

2600 aA

2570 aA

2570 aA

2430 aA

2590 aA

5

MKM Biřkov

2540 aA

2760 aA

2700 aA

2580 aA

2630 aA

2510 aA

Všechny naměřené hodnoty – dobrá zasobenost Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

109

5.6.5 Obsah hořčíku v půdě Obsah hořčíku v půdě (tab. 32) se po sklizni ječmene v roce 2009 průkazně nezměnil oproti stavu před založením pokusu v roce 2007. V průběhu pokusu nedošlo ke změně kategorie při hodnocení půdní zásobenosti, všechny hodnoty obsahu Mg byly vyhodnoceny jako obsah dobrý. Rovněž mezi jednotlivými variantami na konci experimentu nebyl pozorován statisticky průkazný rozdíl. Obdobné výsledky popisují i RADA a RYANT (2009), kdy na půdách hnojených MKM nastalo po sklizni neprůkazné snížení počáteční zásoby hořčíku v půdě. Tab. 32: Obsah hořčíku v půdě (Jaroměřice) Obsah přístupného Mg v mg/kg Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

224 aA

214 aA

214 aA

225 aA

219 aA

235 aA

2

OMIFOS

224 aA

229 aA

221 aAC

211 aA

198 aA

213 aA

3

AMOFOS

224 aA

226 aA

216 aA

209 aA

209 aA

208 aA

4

MKM Věž

224 aA

236 aA

218 aA

213 aA

203 aA

237 aA

5

MKM Biřkov

224 aA

241 aA

237 aBC

215 aA

225 aA

219 aA

Všechny naměřené hodnoty – dobrý obsah Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

5.6.6. Obsah Nmin v půdě Při porovnání naměřených hodnot obsahu Nmin (tab. 33) lze sledovat výrazné změny v průběhu trvání pokusu u všech kombinací kromě nehnojené varianty (graf 12). Lze pozorovat souvislost mezi obsahy Nmin a termínem hnojení. První průkazné zvýšení obsahu Nmin oproti počátku pokusu bylo zjištěno na podzim 2007 u všech hnojených variant. Nárůst obsahu lze přisuzovat použitým hnojivům na počátku pokusu. Mezi jednotlivými variantani nebylo v tomto termínu zjištěno signifikantních rozdílů, což ukazují na poměrně rychlý průběh mineralizace použitých MKM (var. 4 a 5). Obdobné závěry prezentuje CAYUELA et al. (2008), který zjistil, že za příznivých klimatických podmínek bylo v prvních 4 týdnech po použití MKM mineralizováno 50 % z celkového mineralizovaného N. Stejný autor uvádí, že proces mineralizace je velmi závislý na různých půdních vlastnostech.

110

V dalším průběhu pokusu (jaro 2008 a podzim 2008) můžeme sledovat u všech hnojených variant statisticky průkazné snížení obsahu Nmin oproti hodnotám zjištěným na podzim 2007. Hodnoty Nmin naměřené na jaře a na podzim 2008 stále vykazovaly průkazně vyšší obsah Nmin v porovnání s obsahem na počátku pokusu (jaro 2007). K největšímu poklesu obsahu Nmin v průběhu pokusu došlo na jaře 2009, kdy byl obsah Nmin srovnatelný s hodnotami na počátku pokusu. Pouze hodnoty u variant hnojených Omifosem a MKM Biřkov byly statisticky průkazně vyšší než na počátku pokusu. K druhému signifikantnímu zvýšení obsahu Nmin v průběhu experimentu došlo na podzim 2009 po použití zkoušených hnojiv kromě nehnojené varianty. Nárůst obsahu u všech hnojených variant byl srovnatelný s hodnotami zjištěnými na podzim 2007. Pouze u varianty hnojené MKM Věž je patrný průkazně vyšší obsah ve srovnání s hodnotou naměřenou na podzim 2007. Mezi jednotlivými hnojenými variantami pokusu nebyl až na výjimky (var. 3) po celou dobu trvání experimentu zjištěn průkazný rozdíl. Vzhledem k zjištění, že u MKM dochází k poměrně rychlé mineralizaci STEPIEN a SZYMCZYK (2009) upozorňují na možné riziko zvýšení koncentrace minerálního dusíku v podzemní vodě. Tab. 33: Obsah Nmin v půdě (Jaroměřice) Obsah Nmin. v mg/kg Varianta číslo

Schéma

2007

2008

2009

jaro

podzim

jaro

podzim

jaro

podzim

1

Kontrola

3,80 aA

5,20 bA

3,48 aA

3,60 aA

3,02 aA

3,82 aA

2

OMIFOS

3,80 aA

9,66 cB

5,83 bB

4,94 bB

4,92 bB

8,35 cB

3

AMOFOS

3,80 aA

8,85 dB

6,65 cB

4,38 bB

3,28 aA

9,20 dB

4

MKM Věž

3,80 aA

8,50 dB

6,52 cB

5,10 bB

4,21 aB

10,27 eB

5

MKM Biřkov

3,80 aA

9,70 dB

6,70 cB

4,98 bB

4,82 bB

10,90 dB

Rozdílná velká písmena (A, B, C) značí rozdíly mezi jednotlivými pokusnými variantami (ve sloupcích) Rozdílná malá písmena (a, b, c, d) charakterizují rozdíly mezi jednotlivými termíny měření v průběhu pokusu (v řádcích)

111

Graf 12: Obsah N min v půdě

112

6. ZÁVĚRY V dizertační práci „Ověřování účinnosti organických a organominerálních hnojiv na bázi masokostních mouček ve výživě polních plodin“ byl ve 3 - letých polních maloparcelkových experimentech sledován vliv aplikace hnojiv na bázi masokostních mouček (MKM), Amofosu a Omifosu na výnos brambor (2007) a ječmene jarního (2008-2009), přičemž hnojiva byla aplikována pouze v 1. a 3. roce experimentů. Rovněž byl hodnocen vliv aplikovaných hnojiv na kvalitativní parametry pěstovaných plodin, zejména obsah prvků (N, P, K, Ca a Mg) v hlavních produktech. Vzhledem kvýznamnému obsahu N, P a Ca v použitých hnojivech byl rovněž v rámci pokusu hodnocen vliv použitých hnojiv na zásobu přístupných živin, hodnotu Nmin a hodnotu výměnné půdní reakce. Na základě výsledků této práce lze konstatovat, že: a. byl prokázán pozitivní efekt aplikovaných organických a organominerálních hnojiv na bázi masokostních mouček na výnos hlíz brambor a zrna i slámy ječmene jarního v porovnání s nehnojenou variantou. b. v průběhu pokusu bylo v roce 2007 zjištěno průkazné zvýšení výnosu hlíz brambor v lokalitě Lípa u varianty hnojené MKM Věž na 30,15 t/ha ve srovnání s ostatními hnojenými variantami (27,44 - 28,34 t/ha) i oproti nehnojené kontrole (25,79 t/ha). c. na lokalitě Jaroměřice nebyly v roce 2007 mezi hnojenými variantami zjištěny průkazné rozdíly ve výnosu brambor (30,39 - 31,58 t/ha). Signifikatní diference byly zjištěny pouze oproti nehnojené kontrolní variantě (26,00 t/ha). d. výnos zrna i slámy ječmene jarního v roce 2008 v lokalitě Lípa byl průkazně nižší u varianty hnojené MKM Věž (4,17 t/ha) oproti ostatním hnojeným variantám (4,81 – 4,96 t/ha). V lokalitě Jaroměřice nebyly v tomto roce zjištěny signifikantní rozdíly ve výnosech zrna i slámy mezi hnojenými variantami. e. v roce 2009 v lokalitě Lípa nebyly u výnosu zrna zjištěny mezi hnojenými variantami průkazné rozdíly, naproti tomu v Jaroměřicích byl zjištěn průkazně vyšší výnos u obou variant hnojených MKM Věž a Biřkov (4,56 a 4,71 t/ha) oproti zbývajícím dvěma variantám hnojenými Omifosem a Amofosem (4,09 a 4,19 t/ha).

113

f. výnos slámy v roce 2009 na lokalitě Lípa byl signifikantně vyšší u variant hnojených Omifosem (8,43 t/ha) a Amofosem (8,54 t/ha) oproti variantám hnojeným MKM Věž a Biřkov (5,69 t/ha resp. 5,16 t/ha). V témže roce byly na lokalitě Jaroměřice zjištěny průkazně vyšší výnosy slámy u variant hnojených Amofosem (3,73 t/ha) a MKM Věž (3,73 t/ha) v porovnání se zbývajícími hnojenými variantami (MKM Biřkov 2,64 t/ha) a (Omifos 2,68 t/ha). g. organická hnojiva na bázi masokostních mouček byla z části poměrně rychle mineralizována, a tudíž poskytovala pěstovaným plodinám dostatečné množství živin srovnatelné s variantou při použití minerálního hnojiva Amofos. h. byl zjištěn pozitivní vliv použitých hnojiv na zvýšenou koncentraci N v rostlinných produktech bezprostředně po jejich aplikaci. i. obsah fosforu byl průkazně zvýšen v Jaroměřicích v prvním pokusném roce v hlízách brambor po aplikaci MKM Biřkov (0,26 %) a dále u všech hnojených variant ve 3. pokusném roce v zrnu ječmene (0,43 – 0,47 %) oproti nehnojené kontrole (0,39 %). j. na lokalitě Lípa se obsah P v pletivech rostlin neměnil. k. změny v koncentracích Ca byly pozorovány pouze u zrna ječmene v lokalitě Jaroměřice ve 3. pokusném roce, kdy bylo zjištěno průkazné zvýšení koncentrace Ca u všech hnojených variant (0,08 – 0,09 %) v porovnání s nehnojenou variantou (0,07 %). l. zjištěné změny v koncentracích K v rostlinné hmotě (Lípa 2007 a 2008) nesouvisí s testovanými hnojivy, vzhledem k zanedbatelnému obsahu tohoto prvku v použitých hnojivech. m. rozdíly v koncentracích Mg v rostlinném materiálu nebyly v průběhu pokusu zjištěny. n. v průběhu pokusu došlo ke snížení pH půdního prostředí hnojených variant (Lípa o 0,2 až 0,4) a (Jaroměřice 0,1 až 0,3). Při srovnání hodnot výměnné půdní reakce na začátku a na konci pokusu byl zjištěn signifikantní pokles hodnot pH u variant hnojených Omifosem na obou pokusných lokalitách (Lípa pokles o 0,4) a (Jaroměřice pokles o 0,3) a u varianty hnojené Amofosem na lokalitě Jaroměřice (snížení o 0,3). Pokles pH u ostatních variant nebyl statisticky průkazný. Vzhledem k tomuto zjištění je nutné tento parametr při dlouhodobém používání masokostních mouček pravidelně sledovat.

114

o. živiny, zejména P, byly z použitých hnojiv uvolňovány postupně po celou dobu sledování. Při porovnání hodnot přístupného P při založení pokusu (59 mg/kg) a na konci experimentu bylo u lokality Lípa zjištěno průkazné zvýšení u všech variant pokusu (73 – 92 mg/kg). U variant hnojených Amofosem, Omifosem a MKM Věž došlo ke změně z kategorie vyhovující zásobenosti na kategorii dobrou. Naproti tomu na lokalitě Jaroměřice, kde byla na počátku pokusu daleko vyšší zásoba P v půdě (127 mg/kg - obsah vysoký) oproti lokalitě Lípa (59 mg/kg – obsah vyhovující), bylo průkazné zvýšení obsahu P zaznamenáno pouze u varianty hnojené Amofosem (o 21 mg/kg). U ostatních variant došlo pouze k mírnému nárůstu bez signifikantních rozdílů ve srovnání se zásobou při založení pokusu. p. obsah přístupného K v půdě na lokalitě Lípa se v průběhu trvání pokusu průkazně zvýšil u všech hnojených variant (o 25 – 56 mg/kg), kde došlo k přesunu

z kategorie

nízké

zásoby

do

vyhovující.

Vzhledem

k zanedbatelnému obsahu tohoto prvku v testovaných hnojivech, nelze toto zvýšení přičítat aplikaci těchto hnojiv. Na lokalitě Jaroměřice došlo u hnojených variant pouze k mírnému nárůstu přístupného K bez signifikantních rozdílů (o 5 – 25 mg/kg) při srovnání hodnot na začátku a konci experimentu. q. oproti tomu u obsahu přístupného Ca, který je v MKM zastoupen v nemalém množství, nebyly u tohoto prvku zaznamenány v průběhu pokusu průkazné rozdíly jeho obsahu v půdě. r. hodnoty obsahu přístupného Mg v půdě na konci pokusu nevykázaly průkazné rozdíly u žádné z hnojených variant ve srovnání hodnotami při založení pokusu. s. na základě výsledků sledování Nmin v půdě byl zjištěn poměrně rychlý průběh mineralizace použitých organických hnojiv. Dusík byl rostlinám přístupný brzy po aplikaci, což se projevilo srovnatelným obsahem Nmin s ostatními (i minerálně hnojenými) variantami. I přes omezenou produkci se masokostní moučky jeví jako vhodné alternativní organické hnojivo použitelné pro hnojení polních plodin.

115

8. POUŽITÁ LITERATURA 1.

AIGNER, et al., (1988) in VANĚK, V., et al. Výživa a hnojení polních a zahradnických plodin, Praha (2002), 132 s.

2.

BABIÁNEK, P., RYANT, P., VAVROUŠKOVÁ, P. (2009), Výnos a kvalita sladovnického ječmene po aplikaci různých forem síry. In Sladovnický ječmen regulace tvorby výnosu a kvality, 1. vyd. ČZU Praha, 85-61 s. ISBN 978-80-213-1890-8

3.

BABIÁNEK, P., RYANT P. (2006), Vliv sirné výživy na výnos a kvalitu sladovnického ječmene In MendelNet08 Agro – sborník z mezinárodní konference posluchačů postgraduálního studia. MZLU v Brně. Ediční středisko MZLU v Brně, 19 s.

4.

BAIER, BAIEROVÁ (1999), Ječmen – formy a užitkové směry v České republice, Profi Press, Praha, 2006, 199 s.

5.

BENADA, J. et al. (2001), Metodika pěstování jarních obilnin, Zemědělský výzkumný ústav Kroměříž, 143 s.

6.

BERRY, P. M., SYLVESTER – BRADLEY, R., PHILIPPS, L., HATCH, D. J., CUTLE, S. P., RAYNS, F. W., GOSLING, P. (2002): Is the produktivity of organic farms restricted by the supply of available nitrogen? Soil Use management, vol. 18, 248 – 255 s.

7.

BLATT, C. R. (1991): Comparison of several organic amendments with a chemical fertilizer for vegetable production. Scientia Horticulturae 47, 91–177 s.

8.

BUDŇÁKOVÁ, M. (2005): Využití odpadů v zemědělství, Biom.cz [cit. 2011-04-12], Dostupné na http://biom.cz/index.shtml?x=546892, ISSN: 1801-2655

9.

CAYUELA, M. L., SINICCO, T, FORNASIER, F, SANCHEZMONEDERO, M. A, MONDINI, C. (2008), Carbon mineralization dynamics in soils amended with meat meals under laboratory conditions. Waste Management, vol. 28, 707 – 715 s.

10.

CECCANTI, B., GARCIA, C. (1994): Coupled chemical and biochemical methodologies to characterize a composting process and the hubic substances, In: Senesi, N., Miano, T.M. Hubic Substance in the Global envirinment and Implication on Human Health. London: Elsevier, 1279 – 1284 s. 116

11.

CHAVES, C., CANET, R., ALBIACH, R., MARÍN, J., POMARES, F. (2005): Meat and bone meal: fertilizing value and rates of nitrogen mineralization. Nutriet and Karbon Cycling in Sustainable Plant – Soil Systéme, 177 – 180 s.

12.

ČERMÁK, P., SMATANOVÁ, M. (2005): Ověření využití kostních a masokostních mouček ke hnojení [cit. 2011-06-21] Dostupné na http://www.ukzuz.cz/pdf/pudy/zmeny_moucky.pdf

13.

ČERNÝ, L., et al. (2007), Jarní sladovnický ječmen Pěstitelský rádce 1. vydání Praha, Kurent SRO, 40 s., ISBN 978-80-87111-04-8

14.

ČESKÝ STATISTICKÝ ÚŘAD (2009): Spotřeba hnojiv za hospodářský rok 2008/2009, cit. 2011-08-03, Dostupné na http://www.czso.cz/csu/2010edicniplan.nsf/t/B90031097B/$File/21021029.xls

15.

ČESKÝ STATISTICKÝ ÚŘAD (2011): Intenzita chovu hospodářských zvířat a jeho stavů v dobytčích jednotkách, [cit. 2011-06-20], Dostupné na http://vdb.czso.cz/vdbvo/tabparam.jsp?voa=tabulka&cislotab=1421&&kapitola_id=11

16.

ČESKÝ STATISTICKÝ ÚŘAD (2011): Spotřeba hnojiv za hospodářský rok, [citace 2011-06-20 ], Dostupné na http://vdb.czso.cz/vdbvo/tabdetail.jsp?kapitola_id=11&potvrd=Zobrazit+tabulku &go_zobraz=1&cislotab=ZEM0050UU&childsel0=1&vo=tabulka&voa=tabulka &str=tabdetail.jsp

17.

DOLEŽAL, S., RYANT, P. (2010): Organominerální hnojiva na bázi masokostní moučky ve výživě pšenice ozimé, In Polní den „MendelAgro“ 2010, 1. Vyd. Brno, Mendelova univerzita v Brně, 48 – 51 s., ISBN 978-80-73-75405-1

18.

DROZD, J. (2002): Kritéria kvality konzumních zemiakov, Technologia a technika výroby zemiakov – odborný seminář, polnohospodářské družstvo Liptovský Ondrej

19.

DUCHOŇ, F. (1948): Výživa a hnojení kulturních rostlin zemědělských, Československá akademie zemědělská, Praha, 796 s.

20.

DUCHOŇ, F., HAMPL, J. (1959): Agrochemie, Československá akademie zemědělských věd, Praha, 423 s.

21.

DUCHOŇ, F., HAMPL, J. (1962): Agrochemie, Československá akademie zemědělských věd, Praha 117

22.

DUDÁŠ, F. (1992): Vliv hnojení a způsobu hospodaření se slámou na výnos, jakost zrna a sladu ječmene jarního v monokultuře a po předplodině cukrovce. In Folia universitatis Agriculturae, 62 s.

23.

DVOŘÁČEK, T. (2008): Základní problémy přípravy a provozu bioplynových stanic v České republice. Biom.cz, 2008-10-01, [cit. 2011-04-18] Dostupné na: http://biom.cz/cz/odborne-clanky/zakladni-problemy-pripravy-aprovozu-bioplynovych-stanic-v-ceske-republice>. ISSN: 1801-2655

24.

FAMĚRA, O. (2004): Jarní ječmen je náročný na agrotechniku, Úroda č. 12, prosinec, 7-9 s.

25.

FECENKO, J., LOŽEK, O. (2000): Výživa a hnojenie polních plodín, Nitra, SPU, 452 s. ISBN: 80-71337-777-5

26.

FLAŠAROVÁ, M., ONDERKA, M. (1997): Tvorba a kompenzace výnosových prvků u vybraných odrůd jarního ječmene. In Rostlinná výroba, roč. 43, č. 9, ISSN 0370-663X, 449-454 s.

27.

FORMÁNEK, J. (2007): Logistika při nakládání s vedlejšími živočišnými produkty, Sborník z konference a odborného semináře „Právní požadavky využívání vedlejších živočišných produktů v podmínkách bioplynových stanic, kompostáren a asanačních podniků“, MZLU v Brně, 7. - 8. 6. 2007, 35-41 s., ISBN: 978-80-7375-072-5

28.

FREDRIKSSON, H., SALOMONSSON, L., SALOMONSSON, A. C. (1997): Wheat cultivated with organic fertilizers and urea: baking performance and dough properties, Acta Agriculturae Scandinavica, Section B – Soil and Plant Science, 47, 35 – 42 s.

29.

FREDRIKSSON, H., SALOMONSSON, L., ANDERSSON, R., SALOMONSSON, A. C. (1998): Effects of protein and starch characteristics on the baking properties of wheat cultivated by different strategies with organic fertilizers and urea. Acta Agriculturae Scandinavica. Section B, Soil and Plant Science, 48 (1): 49 - 87

30.

GARCIA, R. A., FLORES, R. A., PHILLIPS, J. G. (2005): Use of an aspirator to separate meat and bone meal into high-ash and high-protein streams. Transactions of the Asae, 48, 703 – 708 s.

118

31.

GARCIA, R. A., ROSENTRATER, K. A., FLORES, R. A. (2006): Characteristics of North American meat and bone meal relevant to the development of non-feed applications. Applied Engineering in Agriculture, vol. 22, 729-736 s.

32.

GARCIA, R, A., PHILLIPS, J. G. (2009): Physical distribution and characteristics of meat and bone meal protein. Journal of the science of food and agriculture, 89, 329 – 336 s.

33.

GRAVES, A., MATTHEWS, R., WALDIE, K. (2004): Low external input technologies for livelihood improvement in subsistence agriculture, Advances in Agronomy, vol. 82, 473 – 556 s.

34.

HAVELKA, B. (1988): Výživa a hnojení rostlin, str. 70, 151

35.

HENDRIKS, W. H., BUTTS, C. A., THOMAS, D. V., JAMES, K. A. C, MOREL, P. C. A., VERGESTEN, M. W. A. (2002): Nutritional duality and variation of meat and bone meal. Asian – Australasian Journal of Animal Science 15, 1507 – 1516 s.

36.

HENDRIKS, W. H., COTTAM, Y. H., MOREL, P. CH., THOMAS, D. V. (2004): Source of the variation in meat and bone meal nutritional quality. Asian – Australasian Journal of Animal Sciences, 17, 94 – 101 s.

37.

HENDRIKS, W., H., COTTAM, Y., H., THOMAS, D., V. (2006): The effect of storage on the nutritional quality of meat and bone meal. Animal feed science and technology, 127, 151-160 s.

38.

HLUŠEK, J., RICHTER, R., RYANT, P., (2002): Výživa a hnojení zahradních plodin, 1. Vydání, Praha, Redakce odborných časopisů, 81 s., ISSBN: 80-902413-5-2

39.

HLUŠEK, J. (2003): Statková hnojiva, Multimediální učební texty z výživy rostlin, [cit. 2011-06-21], Dostupné na: http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/vyziva_rostlin/html/hnojiva/hnojiva_st atkova.htm

40.

HRUBÝ, J., PROCHÁZKOVÁ, B. (2008): Minimální zpracování a předseťová příprava půdy, Úroda č. 1, leden, 31 – 32 s.

41.

HŘIVNA, L. (2002): Cesty k dosažení kvalitní produkce obilovin, příspěvek k výzkumnému záměru AF MZLU MŠMT - CEZ 2.308/98:432100001, 10 s.

42.

HŘIVNA, L., RICHTER, R., PŘÍKOPA, M. (2004): Význam předplodin pro jarní ječmen a jeho hnojení, Úroda č. 2, únor, 14 – 15 s. 119

43.

HŘIVNA, L., RYANT, P., PROKEŠ, J. (2007): Vliv hnojení ječmene dusíkem a sírou na výnos a technologické parametry zrna a sladu Agrochémia: Agrochemistry, sv. XI, č. 3, 7-13 s., ISSN 1335-2415

44.

IVANIČ, J., HAVELKA, B., KNOP, K. (1979): Výživa rostlin a hnojeni, Tématická skupina a podskupina 301-04-17, 361 s.

45.

JANDÁK, J. et al. (2001): Půdoznalství, Skripta AF MZLU Brno,142 s.

46.

JENG, A. S., HARALDSEN, T. K., VAGSTAD, N., GRONLUND, A. (2004): Meat and bone mela as nitrogen fertilizer to cereas in Norway, Agricultural and Food Science, 13, 268 – 275 s.

47.

JENG, A. S., HARALDSEN, T. K., GROUNLUND, A., PETERSEN, P. A. (2006): Meat and bone meal as nitrogen and phosphorus fertilizer to cereals and rye grass. Nutriet Cycling in Agroecosystems, 76, 183 – 191 s.

48.

JENG, A. S., VAGSTAD, N. (2008): Potential nitrogen and phosporus leaching from soils fertilized with meat and bone meal. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B – Soil and Plant Science, 59, 3, 238 – 245 s.

49.

JENG, A., S., VAGSTAD, N. (2009): Potential nitrogen and phosphorus leaching from soils fertilized with meat and bone meal. Acta agriculturae scandinavica section b-soil and plant science, 59, 238-245 s.

50.

JURČOVÁ, O., BIELEK, P. (1997): Metodika bilancie pôdnej organickém hmoty a stanovenia potreby organického hnojenia, VÚPÚ, Bratislava, 185 s.

51.

JŮZL, M., PULKRÁBEK, J., DIVIŠ, J. et al. (2000): Rostlinná výroba III (Okopaniny), 9-12 s., 15 s., 123-125 s.

52.

KAHILUOTO, H., VESTBERG, M. (1998): The effect of Arbuscular Mycorhiza on biomass production and phosphorus uptake from sparingly soluble sources by leek (Allium porrum l.) in Finnish field soils. Biological Agriculture and Horticulture, 16, 65 – 85 s.

53.

KLEM, K., BABUŠÍK, J., BAJEROVÁ, E. (2007): Kde jsou rezervy současných pěstitelských technologií sladovnického ječmene pro dosažení vysoké rentability? Sborník z konference: „Jarní ječmen – perfektní obilnina pro ČR“, Agrotest Fyto 2007, 19 – 21 s.

54.

KLEM, K. -- HŘIVNA, L. -- RYANT, P. -- MÍŠA, P. (2010): Využití diagnostických metod pro rozhodovací procesy v pěstební technologii jarního ječmene. Uplatněná certifikovaná metodika.

120

55.

KLEMENT, V., SUŠIL, A (2009): Porovnání vývoje agrochemických vlastností půd za období 1999 – 2002 a 2005 – 2008. ÚKZÚZ Brno, Odbor bezpečnost hnojiv a půdy, 63 s.

56.

KNOP, K. (1964): Pomalu působící dusíkatá hnojiva, studijní zpráva v Studijní informace půdoznalství a meliorace, Ústav vědeckotechnických informací MZLVH, 94 s.

57.

KOLÁŘ, L., KUŽEL, S. (2003): Studium stability organických látek půdy, Sborník z mezinárodní konference „Výživa rostlin v trvale udržitelném zemědělství“, Brno: MZLU, 315 s., ISBN 80-7157-664-6

58.

KOLÁŘ, L., KUŽEL, S., HORÁČEK, J., ČECHOVÁ, V., BOROVÁ-BAT, J., PETERKA, J. (2009): Labile fractions of soil organic matter, their quantity and quality, Plant Soil Environ., 55, 245-251 s.

59.

KONUPČÍK, J. (1970): Mechanizace prací s hnojivy, Studijní materiály pro postgraduální studium Výživa rostlin a hnojení, VŠZ, Brno, 181 s.

60.

KOSTELANSKÝ, F., et al. (1997): Obecná produkce rostlinná, Skripta AF MZLU Brno, 212 s.

61.

KOSTELANSKÝ, F, et al (2006): Obecná produkce rostlinná, 2. vydání, MZLU v Brně

62.

KOSTELANSKÝ, F., et al. (1998): Obecná produkce rostlinná, MZLU v Brně, ISBN: 80-7157-245-8, 212 s.

63.

KOŠTIALIK, J. (1987): Študium tvorby úrody zrna krátkostébelných odrôd jarného jařmena při vyšších dávkách NPK (kand. diz. práca) Nitra, VŠP

64.

KRAUSKO, A., et al. (1980): Jarný ječmeň 1. vydání Bratislava: Príroda, 136 s., ISBN 64-071-80

65.

KREJČÍŘ, J. (1990): Obecná produkce rostlinná, 52 s.

66.

KUBÁT, J. (1999): Udržování vyrovnané bilance organické hmoty v půdě, Metodika pro zemědělskou praxi, ÚZPI, Praha, 27 s.

67.

KUBÁT, J., KLÍR, J. (1999): Nové pohledy na bilanci organických látek v půdě. Sborník z mezinárodní konference „Racionální použití hnojiv“, Praha, ČZU, 104 s., ISBN 80-213-0560-6

68.

LAZAROVITS, G., CONN, K. L., POTTER, J. (1999): Reduction of potato scab. Verticillium wilt. and nematodes by soylmeal and meat and bone meal in two Ontario potato fields. Canadian Journal of plant Pathology – Revue Canadienne De Phytophatologie, 21, 345 – 353 s. 121

69.

LEKEŠ J., et al. (1985): Ječmen 1. vydání, Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 312 s., ISBN 07-043-85

70.

LOŠÁK, T., PROKEŠ, K., HLUŠEK, J. (2006): Uplatnění lokální aplikace hnojiva amofos při pěstování kukuřice (Zea mays, L.), Agrochémia: Agrochemistry, sv. 46, č. 1, 20 – 23 s., ISSN 1335-2415

71.

LOŠÁK, T. (2008): Společné působení síry a dusíku ve výživě rokety seté a cibule kuchyňské, Habilitační práce, MZLU v Brně, 147 s.

72.

LOŠÁKOVÁ, J., TURKOVÁ, V., SMATANOVÁ, M., FLORIÁN, M., LOŠÁK, T. (2007): Použití živočišných mouček ne zemědělské půdě, In: Sborník z mezinárodní konference „Výživa rostlin a její perspektivy“, MZLU v Brně, 359 – 362 s.

73.

MASCHNER, H. (1995): Mineral nutrition of higher plants. Seciding Edition London, Acad. Press, 899 s.

74.

MATULA, J. (2007): Výživa a hnojení sírou, Metodika pro praxi, VÚRV, 44 s., ISBN: 978-80-87011-15-7

75.

MENGEL, K., KIRKBY, E. A. (2001): Principles of Plant Nutrition. 5th Edition, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht / Boston / London, 849 s.

76.

MIKULA, P. (1997): Organická hmota v půdě (studijní zpráva), ÚZPI, Praha, 27 s.

77.

MINISTERSTVO ZEMĚDĚLSTVÍ ČR, Zemědělství, 2003 – 2008, Dostupné na www.mze.cz

78.

MINX, L., DIVIŠ, J. (1994): Rostlinná výroba III (okopaniny), VŠZ Praha, ISBN: 80-213-0154-6, 148 s.

79.

MÍČA, B (1993): Vápník a kvalita brambor, Úroda č. 41 (7-8): 273-274 s.

80.

MÍŠA, P. (2006): Sklizeň jarního ječmene, 128 – 127 s., in ZIMOLKA, J. et al., Ječmen – formy a užitkové směry v České republice, Profi Press, Praha 199 s.

81.

MONDINI, C., CAYUELA, M. L., SINICCO, T., SANCHEZ MONEDERO, M. A., BERTOLONE, E., BARDI, L. (2008): Soil application of meat and bone meal. Short-term effects on mineralization dynamics and soil biochemical and microbiological properties. Soil Biology and Biochemistry, 40, 462-474 s.

82.

MOŠTĚK, J. (1975): Sladařství - biochemie a technologie sladu, Praha, SNTL, 480 s.

122

83.

MOUCHET, F., CREN, S., DEYDIER, E., GUILET, R., GAUTHIER, L. (2008): Preliminary study of Lead (Pb) immobilization by meat and bone meal combustion residues (MBMCR) in soil: Assessment of Pb toxicity (phytotoxicity and genotoxicity) using the tobacco model (Nicotiana tabacum var. xanthi Dulieu). Biometals, 21, 443-458 s.

84.

NAŘÍZENÍ EVROPSKÉHO PARLAMENTU A RADY (ES) č. 1069/2009 o hygienických pravidlech pro vedlejší produkty živočišného původu a získané produkty, které nejsou určeny k lidské spotřebě, a o zrušení nařízení (ES) č. 1774/2002 (nařízení o vedlejších produktech živočišného původu)

85.

NAŘÍZENÍ KOMISE (ES) č. 142/2011, kterým se provádí nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1069/2009 o hygienických pravidlech pro vedlejší produkty živočišného původu a získané produkty, které nejsou určeny k lidské spotřebě, a provádí směrnice Rady 97/78/ES, pokud jde o určité vzorky a předměty osvobozené od veterinárních kontrol na hranici podle uvedené směrnice

86.

NÁTR, L. (2002): Fotosyntetická produkce a výživa lidstva, ISV Nakladatelství, Praha, 423 s.

87.

NEHASILOVÁ, D. (2006): Masokostní moučka na pole? [cit. 2011- 06 - 21], Dostupné na: http://www.agronavigator.cz/ekozem/default.asp?aot=27&aod=117&ids=910&c h=99&typ=1&val=46261

88.

NOVÁK, B. (1981): Organická hmota a půdní úrodnost, seminář Organická hnojiva při zúrodňování půdy a ve výžive rostlin, ČSAZ Praha, 5 s., 132 s.

89.

NOVELO, L. P., MARTINEZ, N. S. L., GARZA, V. P. (1998): Bone meal applied to soils of the fofre plantation area in Los Altos de Chipas, Mexico, 16, 71 – 77 s.

90.

PETR, J., HÚSKA, J. et al. (1997): Speciální produkce rostlinná – I. obecná část a obilniny, Praha, AF ČZU, 197 s.

91.

PELIKÁN, M., HŘIVNA, L., HUMPOLA ,J. (1999): Technologie sacharidů, MZLU Brno, ISBN 80-7157-407-4, 154 s.

92.

PELIKÁN, M., KUČEROVÁ, J. (2000): Jakost konzumních brambor a jejich hodnocení, Výživa a potraviny, sv. 55, č. 3., 66 – 68 s., ISSN: 1211-846X

123

93.

POKORNÝ, E., STŘALKOVÁ, R., PODEŠVOVÁ, J. (1999): Diagnostické metody pro výživu dusíkem, Ječmenářská ročenka 2000, Praha: VÚPS a.s., ISBN 80-902658-2-0, 135-140 s.

94.

POLÁKOVÁ, M., KUBÍK, L., MALÝ, S. (2011): Monitoring zemědělských půd v České republice 1992 – 2007, 117 s., ISBN: 978-80-7401-041-5

95.

PROCHÁZKA, S. et al. (2003): Botanika – Morfologie a fyziologie rostlin, MZLU, 242 s.

96.

PROCHÁZKOVÁ, B., MÍŠA, P. (2004): Vliv různých způsobů zpracování půdy a hospodaření s posklizňovými zbytky ma výnos a kvalitu zrna jarního ječmene 231 – 234 s., Sborník z konference „ Řepařství a Sladovnický ječmen 2004“, 235 s.

97.

PROCHÁZKOVÁ, B. (2006): Zpracování půdy k jarnímu ječmeni, 53 – 54 s. 199 s.

98.

PROKEŠ, J., CERKAL, R., ZIMOLKA J. (2008): Ječmen a slad – včera, dnes a zítra? Úroda č. 1, leden, 25 – 27 s.

99.

PRUGAR, J. et al (2008): Kvalita rostlinných produktů na prahu 3. tisíciletí, Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a.s. Praha, ISBN 978-80-86576-28-2, 327 s.

100. PŘÍKOPA, M., RICHTER, R., ZIMOLKA, J., CERKAL, R. (2005), The influence of the yer, for crop and fertilization on seld and kontent of trude protein in sprint barely, Plant Soil and Environment, 51 (3), 144 – 150 s. 101. PSOTA, V., EHRENBERGEROVÁ, J. (2008), Ječmen, možnosti ovlivnění jakosti rostlinných produktů, 116 – 132 s., in PRUGAR, J., NĚMCOVÁ, A., KOPEC, A., Kvalita rostlinných produktů na prahu 3. tisíciletí, Praha, Výzkumný ústav pivovarský a sladařský a.s., 327 s. 102. RADA, V. (2009): Využití masokostní moučky v zemědělství, Bc. práce MZLU v Brně, 72 s. 103. RADA, V., RYANT, P. (2009): Využití masokostní moučky ve výživě kukuřice na zrno. In: MendelNet 09 Agro, 1. vyd. Brno, MZLU v Brně, 177 – 128 s. 104. RAUS, A., ČECHOVÁ, V., ŠABATA, L. (1999): Vliv půdoochraného zpracování půdy na organickou hmotu, České Budějovice, Jihočeská univerzita, ZF 105. RICHTER, R., HLUŠEK, J. (1994), Výživa a hnojení rostlin (1. Obecná část), Vysoká škola zemědělská v Brně, 177 s., ISBN 80-7157-138-5 124

106. RICHTER, R., ŘÍMOVSKÝ, K. (1996): Organická hnojiva, jejich výroba a použití, Institut výchovy a vzdělávání MZe, Praha, 38 s. 107. RICHTER, R., POULÍK, Z., TESAŘOVÁ, M. et al. (1997): Výživa a hnojení rostlin díl II, 35 – 36 s. 108. RICHTER, R., HLUŠEK, J. (1999): Výživa a hnojení rostlin, I. obecná část, MZLU Brno, 177 s. 109. RICHTER, R., HLUŠEK, J., RYANT, P. (2001) : Organická hnojiva a jejich význam pro udržení půdní úrodnosti, Zemědělec, vol. 13, Issue 47, 11 – 12 s. 2011 – 03 - 07: Dostupné na http://dahlia.mendelu.cz/ryant/ 110. RICHTER, R., KUBÁT, J. (2003): Organická hnojiva, jejich výroba a použití, Praha, Ústav zemědělských a potravinářských informací, 56 s. 111. RICHTER, R., HŘIVNA, L., RYANT, P. (2006), Výživa a hnojení ječmene jarního, 59 – 63 s. in ZIMOLKA, J. et al., Ječmen formy a užitkové směry v České republice, Profi Press, Praha, 199 s. 112. RYANT, P., RICHTER, R., HLUŠEK, J., FRYŠČÁKOVÁ, E. (2003): Multimediální učební texty z výživy rostlin. MZLU v Brně, Dostupné na http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/vyziva_rostlin/index.htm 113. RYANT, P., RICHTER, R., POUKLÍK, Z., HŘIVNA, L. (2004): Multimediální učební texty z výživy hnojení polních plodin. Projekt č. 143/2004 Dostupné na http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/hnojeni_plodin/index.htm 114. RYANT, P. (2007): Možnosti využití masokostního uhlí jako ekologického sorbentu a hnojiva, [cit. 2011-04-13], 40 s., 5 – 9 s. dostupné na http://eagri.cz/public/web/file/32346/Studie_FINAL.pdf 115. SALOMONSSON, L., JONSSON, A, SALOMONSSON, A. C., NILSSON, G. (1994): Effect of organic fertilizers and urea when applied to spring wheat. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B – Soil and Plant Science, 44, 170 – 178 s. 116. SALOMONSSON, L., JONSSON, A, SALOMONSSON, A. C., OLOFSSON, S., JONSSON, A. (1995): E. Effect of organic fertilizers and urea when applied to winter wheat, Acta Agriculturae Scandinavica, Section B – Soil and Plant Science, 45, 171 – 180 s. 117. SKOPAL, J. et al. (1994): Systém pěstování sladovnického ječmene garantovaný obchodními sladovnami, 1. Vydání

125

118. SLEJŠKA, A. (2003): Malá rešerše ke zkrmování biologicky rozložitelných odpadů, Biom.cz., 2003-12-10 [cit. 2011-04-12]. Dostupné na: http://biom.cz/index.shtml?x=156934 ISSN: 1801-2655 119. SMATANOVÁ, M. (2008): Ověření účinnosti organominerálních hnojiv OMIFOS – SA, Bulletin č. 2, 44 s., ISSN 1212 – 5458 120. SOTÁKOVÁ, S. (1982): Organická hmota a úrodnosť pôdy, Bratislava, Príroda, 234 s. 121. STEPIEN, A., SZYMCZYK, S. (2009): Application of meat and bone meals in agricultural ecosystems and their effect on the aquatic environment, Ecosystems and sustainable deleopment VII, vol. 122, 449 – 457 s. 122. STRAKA, F., KUNČAROVÁ, M., MUSILOVÁ, M. (2005): Zpracování veterinárního asanačního odpadu anaerobní technologií, Biom.cz, 2005-09-19 [cit. 2011-04-15]. Dostupné na http://biom.cz/cz/odborne-clanky/zpracovaniveterinarniho-asanacniho- odpadu-anaerobni-technologii>. ISSN: 1801-2655 123. SURENDRA, S., SINGH, K. P., SARKAR, A. K., SINGH, B., P., GUPTA, B. P. (1993): Release pattern of phospohorus from indigerous phosphatic sources on acid soil, Journal of the Indian Society of Soil Science, 41, 774 – 775 124. SUTALIYA, R., GRUPTA ,A., K., SINGH, R. N. (2003): Yeldattributes of barleyasinfluencencedby phosporus, sulphur and theircorrelationand regression with yield, Crop research Hisar, 25 (2), 585 – 586 s. 125. ŠKARDA, M. (1981): Úloha organických hnojiv při intenzifikaci rostlinné výroby, seminář Organická hnojiva při zúrodňování půdy a ve výživě rostlin, ČSAZ Praha, 15 s., 129 s. 126. ŠKARDA, M. (1982): Hospodaření s organickými hnojivy, Praha SZN, 328 s. 127. ŠMÁLIK, M. (1987): Zemiaky, Príroda, Bratislava 128. TEJADA, M., HERNÁNDEZ, M. T., GARCÍA, C. (2006): Application of two organic amendments on soil restoration: effect on the soil biological properties, Journal of Environmental Duality, Vol. 35, 1010 – 1017 s., cit. 2011 – 03 - 08, Dostupné na http://www.sciencedirect.com/science 129. TEJADA, M., HERNÁNDEZ, M. T., GARCÍA, C. (2007): Application of two beet vinasse forms on soil restoration: effects on soil properties in an arid environment in southern Spain, Agriculture, Ecosystems and Environment, Vol. 11, 289 – 298 s., cit. 2011 – 03 - 08, Dostupné na http://www.sciencedirect.com/science 126

130. TENUTA, M., LAZAROVITS, G. (2004): Soil properties associated with the variable effectiveness of meat and bone meal to kill microsclerotia of Verticillium dahliae. Applied soil ekology, 25, 219-236 s. 131. VACH, M. et al. (2005): Hospodaření na půdě bez živočišné výroby, Metodika pro zemědělskou praxi, VÚRV Praha, 51 s. 132. VACH, M., et al. (2005): Pěstování meziplodin v různých půdně - klimatických podmínkách České republiky, Zemědělské informace, ÚZPI, Praha, 36 s. 133. VACH, M. et al. (2007): Hospodaření na půdě bez chovu zvířat, Metodika pro praxi, Praha, cit. 2011 – 03 - 08, Dostupné na http://www.vurv.cz/files/Publications/ISBN978-80-87011-28-7.pdf, Výzkumný ústav rostlinné výroby, 32 s. 134. VANĚK, V., et al (2002): Výživa hnojení polních a zahradních rostlin, 3. vydání, Praha, 91 – 93 s. 135. VÁŇOVÁ, M. (2004), Možnosti intenzivního pěstování jarního ječmene pro sladovnické účely inovací pěstebních technologií. Zemědělský výzkumný ústav Kroměříž, 2004 136. VOKÁL, B et al. (2000): Brambory, Praha 137. VRBA, V., HULEŠ, L. (2006): Humus – půda – rostlina (2). Humus a půda, Biom.cz cit. 2011 – 03 - 07, Dostupné na http://biom.cz/cz/odborneclanky/humus-puda-, ISSN 1801-2655 138. VYHLÁŠKA č. 413/1991 Sb., o registraci některých druhů krmiv, jejich dodavatelů a o odborné státní kontrole 139. VYHLÁŠKA č. 362/1992 Sb., o výrobě a složení krmných směsí 140. YLIVAINIO, K., UUSITALO, R., TURTOLA, E. (2008): Meat bone meal and fox manure as P sources for ryegrass (Lolium multiflorum) grown on a limed soil. Nutrient cycling in agroecosystems, 81, 267-278 s. 141. ZÁKON č. 91/1996 Sb., o krmivech, v aktuálním znění 142. ZÁKON č. 156/1998 Sb., o hnojivech, v aktuálním znění 143. ZBÍRAL, J., et al. (2004): Jednotné pracovní postupy, Analýza rostlinného materiálu, ÚKZÚZ, Brno, 192 s., ISBN 80-86548-73-2 144. ZBÍRAL, J., HONSA, I. et al. (2010): Jednotné pracovní postupy, Analýza půd I., ÚKZÚZ, Brno, 290 s., ISBN 978-80-7401-0314-6 145. ZELENÝ, F., ZELENÁ, E. (1996): Síra a její potřeba pro výživu rostlin, Studijní zpráva, ÚZPI Praha, ISBN 80-861153-62-2, 42 s. 127

146. ZIMOLKA, J. et al., (2006), Ječmen – formy a užitkové směry v České republice, Profi Press, Praha, 199 s. 147. ZRŮST, J. (1977): Teorie tvorby výnosu brambor. In Stabilizace výnosu a rozvoji bramborářství, Praha 148. ZRŮST, J. (2004): Faktory ovlivňující obsah nutričně významných a škodlivých látek v hlízách a výrobcích brambor, VVF: PROJ/2004/5/deklas, VÚBHB, 74 s.

128

9. PŘÍLOHY Příloha 1

Pokyny pro uživatele organických hnojiv a půdních přídavků s výjimkou hnoje Od roku 2011 platí nové nařízení Evropského parlamentu a Rady č. 1069/2009, o hygienických pravidlech pro vedlejší produkty živočišného původu a získané produkty, které nejsou určeny k lidské spotřebě, které ruší nařízení (ES) č. 1774/2002 (nařízení o vedlejších produktech živočišného původu). V tomto dokumentu je mimo jiné stanovena možnost, aby byly určité specifické výrobky živočišného původu za přesně stanovených podmínek použity jako organická hnojiva (případně půdní přídavky) na zemědělské půdě. Konkrétně může jít o materiály 2 a 3 kategorie, zpracované některou z povolených metod. Typickým příkladem jsou masokostní moučky, jejichž hnojivé účinky byly mimo jiné ověřovány a potvrzeny vegetačními zkouškami provedenými ÚKZÚZ. V návaznosti na nařízení 1069/2009 bylo vydáno nařízení Komise č. 142/2011, které řeší použití těchto výrobků na půdě, ke které by mohla mít přístup hospodářská zvířata. Toto nařízení rovněž stanovuje povinnost sestavit a zveřejnit pokyny pro správné použití organických hnojiv a půdních přídavků. Omezení použití je specifikováno v článku 11, odst 1, písm. c) nařízení 1069/2009. V nařízení Komise č. 142/2011 v příloze XI, kapitole II jsou uvedeny požadavky na určitá organická hnojiva a půdní přídavky. Nařízení ukládá, aby docházelo ke smíchání s dostatečným minimálním podílem složky, která vyloučí následné použití směsi ke krmným účelům. Mezi takové složky může patřit: hnůj, kejda, kompost, digestát, minerální hnojivo (s výjimkou samotné močoviny nebo mletého vápence – obecně krmných surovin). Pokud balení nepřesáhne 50 kg, nemusí se k organickým hnojivům a půdním přídavkům podle nařízení č. 142/2011

přidávat výše uvedené složky, pro použití

v zemědělství však platí níže uvedené pokyny. Výrobce těchto organických hnojiv a půdních přídavků musí zaručit, že je před uvedením těchto výrobků na trh provedena dekontaminace patogenních původců. Dále musí být tato hnojiva (ať již v baleních do 50 kg bez přídavků dalších materiálů, nebo 129

ve větších baleních či volně ložená) registrována dle zákona č. 156/1998 Sb., o hnojivech, ve znění pozdějších předpisů. Předmětná nařízení i níže uvedené pokyny lze nalézt na stránkách http://www.ukzuz.cz/Folders/3317-1-Legislativa.aspx.

Pokyny: Organickými hnojivy a půdními přídavky pro účely těchto pokynů se podle nařízení č. 1069/2009 rozumí výrobky, pro které byly jako suroviny použity materiály 2 nebo 3 kategorie, s výjimkou hnoje. Typickým organickým hnojivem pro účely těchto pokynů tedy JSOU například hnojiva na bázi masokostních mouček (výchozími surovinami jsou materiály kategorie 2), zpracovaných živočišných bílkovin (kategorie 3), případně komposty a digestáty, pokud do nich byly jako vstupní suroviny použity materiály 2 nebo 3 kategorie, s výjimkou hnoje. Organickými hnojivy a půdními přídavky pro účely těchto pokynů NEJSOU hnůj, kejda, močůvka, hnojůvka, nebo další výkaly a/nebo moč hospodářských zvířat, a to ani po zkompostování či anaerobní digesci.

Vlastní zásady pro používání 1) Použití organických hnojiv a půdních přídavků na orné půdě, ke které nemají přístup hospodářská zvířata, je při dokonalém zapravení do půdy bez dalších omezení. 2) Použití organických hnojiv a půdních přídavků na půdě, ke které mají přístup hospodářská

zvířata

(pastviny,

louky

se

sklizní

porostu

ke

krmení

hospodářských zvířat, porosty pícnin na orné půdě určené ke krmení hospodářských zvířat apod.) podléhá oznámení ÚKZÚZ. (1) 3) Po uplynutí nejméně 21 dní od posledního data použití organických hnojiv a půdních přídavků lze využít půdu k pastvě nebo použít rostlinný porost ke krmení hospodářských zvířat pouze se souhlasem ÚKZÚZ. 4) ÚKZÚZ může období zákazu pastvy nebo použití produkce ke krmení stanovené v bodě 3 (21 dní) prodloužit z důvodu ochrany zdraví lidí a zvířat. 5) V případě, že byla organická hnojiva a půdní přídavky použita na půdě, ke které mají přístup hospodářská zvířata nebo se sklizní porostu ke krmení, je nutné do evidence použitých hnojiv zaznamenat údaj o množství použitých organických hnojiv a půdních přídavků, datu a místě použití a navíc je požadováno zaznamenání data od kdy byla ÚKZÚZ povolena pastva hospodářských zvířat nebo sklizeň produkce ke krmení. 130

Příloha 2 Příbalový leták

AMOFOS NP 12-52 Výrobce: OAO Fosforit, Kingisepp, Leningradská oblast, Rusko Dovozce: ZZN Polabí, a.s., K Vinici 1304, Kolín V Číslo typu: 6.1 Číslo rozhodnutí o registraci: 1958 Chemické a fyzikální vlastnosti: Chemická a fyzikální vlastnost

Hodnota

Celkový dusík jako N v %

12,0

Fosforečnan rozpustný v neutrálním citranu amonném jako P2O5 v %

52,0

Fosforečnan rozpustný ve vodě jako P2O5 v %

50,0

Vlhkost v %

max.

1,0

Částice od 1mm do 4mm v %

min.

90,0

Částice pod 1mm v %

max.

3,0

Částice nad 10mm v %

0,0

Obsah rizikových prvků: splňuje zákonem stanovené limity (kadmium v mg/kg P2O5,ostatní v mg/kg hnojiva): kadmium 50, olovo 15, rtuť 1,0, arzen 10, chrom 150. Rozsah a způsob použití: hnojivo se doporučuje používat při aplikaci fosforu k podzimnímu předseťovému hnojení, nebo regeneračnímu hnojení ozimů. Možné použití rovněž k základnímu jarnímu hnojení s nutností dodatečného dusíkatého přihnojování plodin. Nedoporučuje se současná aplikace s hnojivy obsahujícími hořčík a vápník, dochází k zvrhávání fosforu. Doporučené dávkování Kultura

Dávka v kg/ha

Obiloviny

100-200

Brambory

100-200

Zelí, mrkev, řepa

150-250

Rajčata, okurky

100-150

Jahody

100-150

Plodová zelenina

100-150

Travní porosty

50- 150

131

Uvedené dávky vyjadřují celkovou potřebu živiny a jsou pouze orientační. Pro konkrétní plodiny je vhodné upřesnit dávky a jejich případné dělení, nejlépe podle zásoby fosforu v půdě, případně výživného stavu rostlin. Půda s vysokou zásobou fosforu se nehnojí. Pokud půda vykazuje velmi malou zásobu fosforu je třeba volit doporučené dávky při horní hranici. Pokyny pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci: zamezte styku s kůží a očima (S24/15). Používejte vhodné ochranné rukavice, osobní pracovní prostředky pro oči a obličej (S37/39). Při zasažení očí okamžitě důkladně vypláchněte vodou a vyhledejte lékařskou pomoc (S26). Při styku s kůží okamžitě omyjte velkým množstvím vody (S28). Podmínky skladování: volně ložený Amofos se skladuje ve skladech v hromadách do maximální výše 6 m, od sebe vzdálených minimálně 2 m, nebo v odděleních (boxech). Hromady i oddělení musí být označeny názvem hnojiva. Uchovávejte odděleně od potravin (S14). Uchovávejte mimo dosah dětí (S2). Hnojivo je dodáváno volně ložené. Hnojivo a jeho zbytky nesmí znečistit vodní zdroje včetně povrchových vod. Podmínky přepravy: pro přepravu veřejnými dopravními prostředky platí předpisy veřejného přepravce. Doba použitelnosti: 24 měsíců od dodávky hnojiva při dodržení podmínek skladování

132

Příloha 3

Etiketa/příbalový leták

OMIFOS - A organominerální NP hnojivo Výrobce: Fosfa akciová společnost, Hraniční 268, 691 41 Břeclav Číslo rozhodnutí o registraci: 3278 Chemické a fyzikální vlastnosti Chemická a fyzikální vlastnosti

Hodnota

Celkový dusík jako N v %

11,0

z toho amonný jako N v %

6,5

Fosforečnan rozpustný v minerálních kyselinách jako P2O5 v %

11,0

Fosforečnan rozpustný ve vodě jako P2O5 v %

6,5

Vápník jako Ca v %

5,7

SírajakoSv%

7,5

Částice nad 10 mm v %

0

Částice pod 1 mm v %

max. 5

Obsah rizikových prvků: splňuje zákonem stanovené limity (kadmium v mg/kg P2O5,ostatní v mg/kg hnojiva): kadmium 50, olovo 15, rtuť 1,0, arzen 10, chrom 150. Rozsah a způsob použití: Omifos-A je určen na základní hnojení všech zemědělských plodin a kultur na půdách s dobrou zásobou draslíku. Vzhledem k obsahu síry nalezne také uplatnění při pěstování především brukvovitých (řepka, hořčice) a siličnatých rostlin (cibule apod.). Může být také použit k přihnojování během vegetace na půdách s velmi nízkou zásobou fosforu, pokud je použit u pícnin, musí být aplikace provedena se zapravením. Další zásady při používání: 1) Použití na orné půdě, ke které nemají přístup hospodářské zvířata, je bez dalších omezení. 2) Použití na půdě, ke které mají přístup hospodářské zvířata (pastviny, louky se sklizní produkce ke krmení hospodářských zvířat, porosty na orné půdě určené ke krmení hosp. zvířat a podobně) podléhá oznámení ÚKZÚZ. 133

3) Po uplynutí nejméně 21 dní od posledního data použití lze využít půdu kpastvě nebo

použít

rostlinný

porost

kekrmení

hospodářských

zvířat

pouze

se souhlasem ÚKZÚZ. 4) ÚKZÚZ může období zákazu pastvy nebo použití produkce ke krmení stanovené v bodě 3) (doba 21 dní) prodloužit z důvodů zdraví lidí a zvířat. 5) V případě, že bylo hnojivo použito na půdě, ke které mají přístup hospodářská zvířata nebo se sklizní produkce kekrmení, je nutné do evidence použitých hnojiv zaznamenat údaj o množství použitého hnojiva, o datu a místě použití a navíc je požadováno zaznamenání data od kdy byla ÚKZÚZ povolena pastva hospodářských zvířat nebo sklizeň produkce ke krmení. Doporučené dávkování: Kultura

Dávka v kg/ha

Obilniny

340 - 380

Okopaniny

340 - 480

Kukuřice

480 - 570

Olejniny

480 - 570

Pícniny

380 - 480

Balení, doprava, skladování: Omifos-A, organominerální NP hnojivo, je dodáváno v big-bag vacích nebo volně ložené. Přepravuje se železničními vagóny a krytými silničními dopravními prostředky. Omifos-A se skladuje v krytých suchých skladech s nepropustnou podlahou. Big-bag vaky je možno ukládat maximálně ve dvou vrstvách, volně ložené se skladuje na hromadách nebo v boxech, které musí být označeny názvem hnojiva. Pokyny pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci: Výstražný symbol:

K

Dráždivý

Dráždí oči, dýchací orgány a kůži (R 36/37/38 ). Uchovávejte mimo dosah dětí (S2 ). Uchovávejte a odděleně od potravin, nápojů a krmiv ( S 13 ). Zamezte styku s kůží a očima ( S24/25 ). Při zasažení očí okamžitě důkladně vypláchněte vodou a vyhledejte lékařskou pomoc ( S26 ). Při styku s kůží okamžitě omyjte velkým množstvím vody (S28). Doba použitelnosti: 12 měsíců

134

Příloha 4 Příbalový leták

Živočišná moučka NP 9-8, organické hnojivo

Výrobce: ASAP s.r.o. 582 56 Věž čp. 145 Číslo rozhodnutí o registraci: 2661 Chemické a fyzikální vlastnosti: Vlastnost

Hodnota

Vlhkost v %

max. 10,0

Spalitelné látky ve vysušeném vzorku v %

min. 70,0

Celkový dusík jako N v sušině v %

9,0

Celkový fosfor jako P2O5 v sušině v %

8,0

Vápník jako CaO v sušině v %

min. 8,0

Obsah tuku v sušině v %

max. 20,0

Hodnota pH

5,0 až 7,0

Obsah částic nad 2,0 mm v %

max. 20,0

Obsah rizikových prvků splňuje zákonem stanovené limity v mg/kg sušiny: kadmium 2, olovo 100, rtuť 1,0, arsen 20, chrom 150, měď 100, molybden 20, nikl 50, zinek 600 Živočišná moučka NP 9-8, organické hnojivo, se používá k zásobování půdy dusíkem a fosforem, které jsou v organické vazbě, což umožňuje jejich dlouhodobé uvolňování. V prvním roce se uvolní přibližně 50 % dusíku a v následujících létech pokaždé zhruba 25 %. Kromě vápníku obsahuje také důležité stopové prvky. Používá se jako hnojivo zásobní, k základnímu hnojení i pro přihnojování během vegetace (se zapravením dopůdy). Výrobek se dodává ve formě moučky okrově až tmavě hnědé barvy. Rozsah a způsob použití: živočišná moučka NP 9 - 8 se používá ke hnojení v dávce 0,5 až 1 t na ha při vysokém obsahu fosforu v půdě, 1 - 1,5 t na ha při středním obsahu fosforu v půdě a 1,5 - 2t/ha při nízkém obsahu fosforu v půdě. Při volbě dávky je nutné zohlednit náročnost pěstovaných rostlin. Maximální dávka 2 t na ha nesmí být překročena.

135

Doporučuje se použití pro všechny kultury polních plodin (cukrová řepa, kukuřice, brambory, řepka, obiloviny). Při současném použití jiných hnojiv s obsahem dusíku je třeba stanovit dávkování v souladu s pravidly nitrátové směrnice. Aplikace se provádí rozmetači hnojiv. Při překrývací pracovní metodě se doporučuje pracovní šířka 8-10 m. Hnojivo nesmí být aplikováno za příliš větrného počasí. Po aplikaci je nutné hnojivo ihned zapravit do půdy. Živočišná moučka NP 9-8, organické hnojivo, je vyrobena z vedlejších produktů živočišného původu (materiály 3. kategorie) technologií podle nařízení ES č. 1774/2002 (metoda č. 1). Je částečně odtučněná. Nesmí se použít k hnojení zelených ploch (např. rekreační trávníky) a jako přídavné hnojivo pro zeleninu a plodiny určené k přímému konzumu. Přístup hospodářských zvířat k půdě, na níž bylo hnojivo aplikováno, je zakázán nejméně 21 dní od data posledního použití. Další zásady při používání: 1) Použití na orné půdě, ke které nemají přístup hospodářská zvířata, je při zapravení do půdy bez dalších omezení. 2) Použití na půdě, ke které mají přístup hospodářská zvířata (pastviny, louky se sklizní produkce ke krmení hospodářských zvířat, porosty na orné půdě určené ke krmení hospodářských zvířat a podobně) podléhá oznámení ÚKZÚZ. 3) Po uplynutí nejméně 21 dní od posledního data použití lze využít půdu k pastvě nebo použít rostlinný porost ke krmení hospodářských zvířat pouze se souhlasem ÚKZÚZ. 4) ÚKZÚZ může období zákazu pastvy nebo použití produkce ke krmení stanovené v bodě 3 (doba 21 dní) prodloužit z důvodu zdraví lidí a zvířat. 5) V případě, že bylo hnojivo použito na půdě, ke které mají přístup hospodářská zvířata nebo se sklizní produkce ke krmení, je nutné do evidence použitých hnojiv zaznamenat údaj o množství použitého o hnojiva, datu a místě použití a navíc je požadováno zaznamenání data od kdy byla ÚKZÚZ povolena pastva hospodářských zvířat nebo sklizeň produkce ke krmení. Doprava a skladování: Výrobek se dopravuje v zakrytých kontejnerech. Výrobek se skladuje v suchu, odděleně od ostatních hnojiv. Nesmí se skladovat společněs krmivy a potravinami. Uchovávejte mimo dosah dětí. Doba použitelnosti: 3 měsíce od data výroby při dodržení podmínek skladování 136

Příloha 5 Příbalový leták

Živočišná moučka NP 9-8, organické hnojivo Výrobce: ASAVET a.s., Chodská 1032/27,120 00 Praha 2 - Vinohrady, povoz Biřkov Číslo rozhodnutí o registraci: 2718 Vlastnost

Hodnota

Vlhkost

max. 10,0

Spalitelné látky ve vysušeném vzorku v %

min 70,0

Celkový dusík jako N v sušině v %

9,0

Celkový fosfor jako P2O5 v sušině v %

8,0

Vápník jako CaO v sušině v %

min. 8,0

Obsah tuku v sušině v %

max. 20,0

Hodnota pH

5,0 až 7,0

Obsah částic nad 2,0 mm v %

max. 20,0

Obsah rizikových prvků splňuje zákonem stanovené limity v mg/kg sušiny: kadmium 2, olovo 100, rtuť 1,0, arsen 20, chrom 100, měď 150, molybden 20, nikl 50, zinek 600 Živočišná moučka NP 9 - 8 , organické hnojivo, se používá k zásobování půdy dusíkem a fosforem, které jsou v organické vazbě, což umožňuje jejich dlouhodobé uvolňování. V prvním roce se uvolní přibližně 50 % dusíku a v následujících létech pokaždé zhruba 25 %. Kromě vápníku obsahuje také důležité stopové prvky. Používá se jako hnojivo zásobní, k základnímu hnojení i pro přihnojování během vegetace (se zapravením do půdy). Výrobek se dodává ve formě moučky okrově až tmavě hnědé barvy. Rozsah a způsob použití: Živočišná moučka NP 9 - 8 se používá ke hnojení v dávce 0,5 až 1 t na ha při vysokém obsahu fosforu v půdě, 1 - 1,5 t na ha při středním obsahu fosforu v půdě a 1,5 - 2t/ha při nízkém obsahu fosforu v půdě. Při volbě dávky je nutné zohlednit náročnost pěstovaných rostlin. Maximální dávka 2 t na ha nesmí být překročena.

137

Doporučuje se použití pro všechny kultury polních plodin (cukrová řepa, kukuřice, brambory, řepka, obiloviny). Při současném použití jiných hnojiv s obsahem dusíku je třeba stanovit dávkování v souladu s pravidly nitrátové směrnice. Aplikace se provádí rozmetači hnojiv. Při překrývací pracovní metodě se doporučuje pracovní šířka 8-10 m. Hnojivo nesmí být aplikováno za příliš větrného počasí. Po aplikaci je nutné hnojivo ihned zapravit do půdy. Další zásady při používání: 1) Použití na orné půdě, ke které nemají přístup hospodářská zvířata, je při zapravení do půdy bez dalších omezení. 2) Použití na půdě, ke které mají přístup hospodářská zvířata (pastviny, louky se sklizní produkce ke krmení hospodářských zvířat, porosty na orné půdě určené ke krmení hospodářských zvířat a podobně) podléhá oznámení ÚKZÚZ. 3) Po uplynutí nejméně 21 dní od posledního data použití lze využít půdu k pastvě nebo použít rostlinný porost ke krmení hospodářských zvířat pouze se souhlasem ÚKZÚZ. 4) ÚKZÚZ může období zákazu pastvy nebo použití produkce ke krmení stanovené v bodě 3 (21 dní) prodloužit z důvodu zdraví lidí a zvířat. 5) V případě, že bylo hnojivo použito na půdě, ke které mají přístup hospodářská zvířata nebo se sklizní produkce ke krmení, je nutné do evidence použitých hnojiv zaznamenat údaj o množství použitého o hnojiva, datu a místě použití a navíc je požadováno zaznamenání data od kdy byla ÚKZÚZ povolena pastva hospodářských zvířat nebo sklizeň produkce ke krmení. Doprava a skladování: Výrobek se dopravuje v zakrytých kontejnerech. Výrobek se skladuje v suchu v krytých prostorách, zabezpečených proti vniknutí savců, ptáků, hmyzu apod., odděleně od ostatních hnojiv. Nesmí se skladovat společně s krmivy a potravinami. Uchovávejte mimo dosah dětí. Doba použitelnosti: 3 měsíce od data výroby při dodržení podmínek skladování

138

Seznam tabulek Tab. 1:

Optimální teploty a srážky v oblastech pěstování sladovnického ječmene

Tab. 2:

Kritéria pro hnojení ječmene dusíkem dle obsahu Nmin v půdě

Tab. 3:

Obsah organických látek v organických hnojivech

Tab. 4:

Spotřeba hnojiv v ČR za hospodářský rok 2009/2010

Tab. 5:

Varianty experimentu, stanice Lípa a Jaroměřice nad Rokytnou

Tab. 6:

Chemické a fyzikální složení Omifosu

Tab. 7:

Chemické vlastnosti Amofosu NP 12-52

Tab. 8:

Chemické a fyzikální vlastnosti použitých MKM

Tab. 9:

Základní agrochemické vlastnosti – stav půdy před založením zkoušky

Tab. 10:

Výnosy bramborových hlíz v roce 2007 (Lípa)

Tab. 11:

Obsah živin a škrobu v hlízách brambor (Lípa)

Tab. 12:

Výnosy bramborových hlíz v roce 2007 (Jaroměřice)

Tab. 13:

Obsah živin a škrobu v hlízách brambor 2007 (Jaroměřice)

Tab. 14:

Výnosové výsledky u ječmene jarního v roce 2008 (Lípa)

Tab. 15:

Výnosové výsledky u ječmene jarního v roce 2009 (Lípa)

Tab. 16:

Obsah živin v zrnu ječmene 2008 (Lípa)

Tab. 17:

Obsah živin v zrnu ječmene 2009 (Lípa)

Tab. 18:

Výnosové výsledky u ječmene jarního v roce 2008 (Jaroměřice)

Tab. 19:

Výnosové výsledky u ječmene jarního v roce 2009 (Jaroměřice)

Tab. 20:

Obsah živin v zrnu ječmene v roce 2008 (Jaroměřice)

Tab. 21:

Obsah živin v zrnu ječmene 2009 (Jaroměřice)

Tab. 22:

Hodnoty půdní reakce (Lípa)

Tab. 23:

Obsah fosforu v půdě (Lípa)

Tab. 24:

Obsah draslíku v půdě (Lípa)

Tab. 25:

Obsah vápníku v půdě (Lípa)

Tab. 26:

Obsah hořčíku v půdě (Lípa)

Tab. 27:

Obsah Nmin v půdě (Lípa)

Tab. 28:

Hodnoty půdní reakce (Jaroměřice)

Tab. 29:

Obsah fosforu v půdě (Jaroměřice)

Tab. 30:

Obsah draslíku v půdě (Jaroměřice) 139

Tab. 31:

Obsah vápníku v půdě (Jaroměřice)

Tab. 32:

Obsah hořčíku v půdě (Jaroměřice)

Tab. 33:

Obsah Nmin v půdě (Jaroměřice)

140

Seznam grafů Graf 1:

Dynamika odběru živin a nárůst sušiny ječmene jarního

Graf. 2:

Dynamika tvorby sušiny a čerpání dusíku porostem ječmene do fáze metání

Graf 3:

Složení MKM ze směsného veterinárně sanačního odpadu

Graf 4:

Složení MKM ze sanačního odpadu se zvýšeným podílem kostí

Graf. 5:

Skupinové složení MKM

Graf 6:

Výnosy bramborových hlíz v roce 2007

Graf 7:

Hodnoty půdní reakce (pH/CaCl2)

Graf 8:

Obsah fosforu v půdě

Graf 9:

Obsah Nmin v půdě

Graf 10:

Hodnoty půdní reakce (pH/CaCl2)

Graf 11:

Obsah fosforu v půdě

Graf 12:

Obsah N min v půdě

141

Seznam obrázků Obr. 1:

Rostlina bramboru zasažena rakovinou brambor

Obr. 2:

Projev deficitu dusíku u brambor

Obr. 3:

Projev nedostatku dusíku u bramborové nati

Obr. 4:

Projev deficitu fosforu u brambor

Obr. 5:

Projev nedostatku fosforu u bramborové nati

Obr. 6

Projev nedostatku draslíku – černání hlíz

Obr. 7:

Projev nedostatku draslíku u bramborové nati

Obr. 8:

Projev nedostatku vápníku u brambor

Obr. 9:

Projev nedostatku vápníku u bramborových hlíz

Obr. 10:

Projev deficitu hořčíku u brambor

Obr. 11:

Projev nedostatku hořčíku u bramborových hlíz

Obr. 12:

Projev deficitu síry u brambor

Obr. 13:

Projev nedostatku síry u bramborových hlíz

Obr. 14:

Projev deficitu železa u brambor

Obr. 15:

Projev deficitu dusíku v porostu ječmene jarního

Obr. 16:

Projev nedostatku draslíku na buněčné stěně

Obr. 17:

Projev nedostatku hořčíku – chloróza listů

Obr. 18:

Projev nedostatku manganu – chloróza listů

Obr. 19:

Založený pokus (Omifos)

Obr. 20:

Založený porost- brambory

Obr. 21:

Založený porost - ječmen jarní

142

ANOTACE V současné době registrované živočišné moučky jsou masokostními moučkami (MKM) charakterizovanými na svých etiketách jako organické hnojivo používané k zásobování půdy dusíkem a fosforem, které jsou v organické vazbě, což umožňuje jejich dlouhodobé uvolňování. Z prvků dále MKM obsahují vápník a další důležité prvky. MKM se používají se jako hnojiva zásobní, k základnímu hnojení i pro přihnojování během vegetace (se zapravením do půdy). Právě organická hmota a přítomnost důležitých živin tedy stojí za užitečným použitím těchto druhů odpadů v zemědělství. V dizertační práci „Ověřování účinnosti organických a organominerálních hnojiv na bázi masokostních mouček ve výživě polních plodin“ byl na dvou různých lokalitách (Lípa a Jaroměřice) pomocí pěti variant ověřován vliv dvou různých masokostních mouček (MKM), organo - minerálního hnojiva Omifosu, minerálního hnojiva Amofosu na výnosové parametry u brambor (2007) a ječmene jarního (2008 - 2009), přičemž hnojiva byla aplikována pouze v 1. a 3. roce experimentů. Rovněž byl hodnocen vliv aplikovaných hnojiv na obsah živin (N, P, K, Ca a Mg) v hlavních produktech, na zásobu přístupných živin v půdě, Nmin a hodnotu výměnné půdní reakce. Ze zjištěných výsledků je zřejmý pozitivní efekt aplikovaných masokostních mouček na výnos hlíz brambor (Lípa o 6,4 – 16,9 %) a (Jaroměřice o 16,9 – 17,2 %), na výnos zrna (Lípa o 69,5 – 101,6 %) a (Jaroměřice o 5,9 – 11 %), na výnos slámy ječmene jarního (Lípa o 29,0 – 100,7 %) a (Jaroměřice o 4,1 – 80,2 %) v porovnání s nehnojenou variantou. V průběhu pokusu byly zjištěny statisticky významné rozdíly i mezi jednotlivými hnojenými variantami ve výnosech pěstovaných plodin, kromě výnosu bramborových hlíz pěstovaných v roce 2007 v Jaroměřicích a výnosu zrna a slámy na téže stanici v roce následujícím. Rovněž na stanici Lípa byly zjištěny průkazné rozdíly ve výnosech pěstovaných plodin mezi hnojenými variantami s výjimkou výnosu zrna ječmene v posledním roce testování (2009). Rozdíly v obsazích živin v biomase byly zjištěny u N, a to bezprostředně po aplikaci zkoušených hnojiv. Obsah P byl průkazně zvýšen v Jaroměřicích v prvním pokusném roce v hlízách brambor po aplikaci MKM Biřkov (o 13 %) a dále u všech hnojených variant v třetím pokusném roce v zrnu ječmene (0,43 – 0,47 %) oproti nehnojené kontrole (0,39 %). Na lokalitě Lípa se obsah P v pletivech rostlin neměnil. Změny v koncentracích Ca byly pozorovány pouze u zrna ječmene v lokalitě Jaroměřice ve 3. pokusném roce, kdy bylo 143

zjištěno průkazné zvýšení koncentrace Ca u všech hnojených variant (0,08 – 0,09 %) v porovnání s nehnojenou variantou (0,07 %). Zjištěné změny v koncentracích K v rostlinné hmotě nesouvisí s testovanými hnojivy, vzhledem k zanedbatelnému obsahu tohoto prvku v použitých hnojivech. Rozdíly v koncentracích Mg v rostlinném materiálu nebyly v průběhu pokusu zjištěny. Hodnota pH v průběhu 3 let poklesla u variant s MKM o 0,1 - 0,3, i přes nezanedbatelný obsah Ca v těchto MKM. Obsahy přístupných živin v půdě se po aplikaci MKM průkazně změnily v případě P pouze v Lípě (o 19 – 33 mg/kg), naproti tomu v Jaroměřicích obsah P zůstal bez průkazných změn. U Ca, Mg nebyly v průběhu pokusu zaznamenány průkazné rozdíly jejich obsahů v půdě. Dusík byl rostlinám přístupný brzy po aplikaci, což se projevilo srovnatelným obsahem Nmin s ostatními (i minerálně hnojenými) variantami. I přes omezenou produkci se masokostní moučky jeví jako vhodné alternativní organické hnojivo použitelné pro hnojení polních plodin.

Klíčová slova: masokostní moučka, Amofos, Omifos, hnojení, výnos, brambory, ječmen jarní, rostliny, půda, přístupné živiny, Nmin.

144