Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích Zemědělská fakulta
Půdní úrodnost, výživa a hnojení rostlin v ekologickém zemědělství Odborná monografie
Jana Kalinová a kol.
2007 1
Odborná monografie je dílčím výstupem projektu Leonardo da Vinci programme Evropské unie HU/05/B/F/PP – 170018 „ECOLOGICA Development of central data bank on European level for the education of ecological farming advisers.“. Jejím cílem posloužit jako podpora pro elearningové kurzy.
Kolektiv autorů: Ing. Jana Kalinová, Ph.D.1 prof. Ing. Jan Moudrý, CSc.1 Ing. Petr Konvalina1 Ing. Jan Moudrý, Ph.D.1 Lektor: Ing. Josef Škeřík, CSc.2 1
Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Zemědělská fakulta, Katedra
agroekologie, Studentská 13, 370 05 České Budějovice 2
poradce pro ekologické zemědělství, člen rady svazu Pro-bio a pracovník Svazu
pěstitelů a zpracovatelů olejnin, Na Fabiánce 146, Praha 8, 182 00 Březiněves
© Jana Kalinová, 2007, ISBN ....
2
Obsah 1. Úvod 2. Faktory ovlivňující růst a vývoj rostlin 3. Půda 4. Půdní úrodnost 5. Zpracování půdy 6. Střídání plodin 7. Výživa rostlin v EZ 8. Hnojení v EZ 9. Doporučená literatura
3
Abstrakt Odborná monografie se zabývá problematikou půdní úrodnosti, výživy a hnojení v ekologickém zemědělství. Nejprve popisuje faktory ovlivňující růst a vývoj rostlin, v dalších částech se potom věnuje přímo půdě, půdní úrodnosti zpracování půdy a střídání plodin v osevním postupu jako hlavním vlivům na půdní úrodnost. Kniha také zahrnuje zásady výživy a hnojení v ekologickém zemědělství. V tabulkách je uveden přehled povolených hnojiv v ekologickém zemědělství.
Abstract The monography deals with soil fertility in organic farming. The main factors influenced development of plants are desciribed at first. Influence of soil processing and crop rotation on soil and soil fetility is defined. The book content the main principes of fertilization in organic farming. The list of allowed mineral fertilizers are gived in the tables.
4
1. Úvod Půda hraje v ekologickém zemědělství klíčovou roli. Při ekologickém hospodaření na zemědělské půdě je nutné obdělávat půdu šetrným způsobem, s ohledem na zlepšování fyzikálních vlastností půdy, úrodnosti i protierozního působení. Úrodnost půdy je její schopnost poskytovat rostlinám takové životní podmínky, které mohou uspokojit jejich požadavky na vodu, živiny a půdní vzduch po celé vegetační období a tak zabezpečit jejich úrodu. Je to souhrnná vlastnost, která je dána celým souborem fyzikálních, biologických a chemických charakteristik celého půdního profilu v návaznosti na stanoviště, na kterém se půda nachází. Úrodnost půdy tedy není veličinou absolutní, ale relativní vzhledem k daným podmínkám a pěstovaným plodinám. Zemědělec by měl proto myslet nejen na úrodu v daném roce, ale i na úrodu v budoucích letech a neměl by snižovat úrodnost půdy. Základním prostředkem, kterým člověk ovlivňuje úrodnost půdy, je její kultivace a střídaní pěstovaných druhů. Střídání plodin je základním stavebním kamenem ekologického systému hospodaření: zajišťuje nejen přísun živin a obdělávání půdy, ale i ochranu rostlin. V ekologickém systému hospodaření je také důležitý co nejvíce uzavřený koloběh živin, protože v dobrém fyzikálním, chemickém a biologickém stavu může být půda jen s odpovídajícím množstvím humusových látek. Předkládaná příručka je pouze stručným přehledem nejdůležitějších informací určených jako výukový text k e-learningovým kurzům a měla by sloužit jako inspirace k vyhledání dalších dostupných informací v jiných literárních zdrojích.
5
2. Faktory ovlivňující růst a vývoj rostlin Přírodní faktory ovlivňující růst a vývoj rostlin významně ovlivňují úspěch či neúspěch budoucí rostlinné produkce. Ovlivňují se i navzájem a ovlivňují i samotné zemědělce. Dělí se do čtyř skupin: −
klimatické podmínky;
−
zeměpisné podmínky;
−
biotické faktory;
−
půdní podmínky. Všechny tyto faktory jsou pro rostlinnou produkci klíčové, ani jeden z nich nelze
zanedbat nebo přehlížet. Pořadí jejich důležitosti je však závislé na aktuální situaci, ročníku, dané rostlině atd. Klimatické podmínky Klimatické podmínky se přirozeně proměňují. Nejvýznamnějšími faktory této skupiny jsou světlo a teplota. Nejproměnlivější je vlhkost a nejstabilnější naopak ovzduší. Produkce rostliny se těmto faktorům musí co možná nejvíce přizpůsobit (základ preventivních opatření). Měníme-li co možná nejméně přirozené prostředí a volíme-li velmi pečlivě jednotlivé druhy a odrůdy, zajistíme tak rostlinám vhodné podmínky a přispějeme vysokou měrou k jejich nezávadnosti. V budoucnu tak není zapotřebí dalších ochranných opatření. Zeměpisné podmínky Do této skupiny faktorů patří absolutní a relativní nadmořská výška, expozice a sklon svahu. Většinou tyto faktory není možné nikterak měnit (např. absolutní nadmořskou výšku), avšak např. sklon svahu je možné přizpůsobit momentálním potřebám. Takovéto zásahy jsou ovšem velmi nákladné. Zeměpisné faktory mají vliv na volbu odrůd a způsoby pěstování a zpracování půdy. Sklon svahu limituje množství vysazených rostlin. Příliš strmé svahy tak činí zemědělskou produkci velmi nákladnou. Terasovité svahy jsou kvůli nedostatku rovin a nížin velmi častým jevem zejména v asijských zemích. Zdejší pěstování rýže na zatopených polích totiž vyžaduje planiny a roviny.
6
Biotické faktory Vliv člověka, zvířat a okolní vegetace na rostlinnou produkci může být vnímán pozitivně i negativně. Volba zemědělských metod již přímo předurčuje úspěch nebo neúspěch rostlinné produkce. Umělá změna přírodních podmínek (např. vysazování živých plotů, průmyslová činnost) ji naopak ovlivňuje nepřímo. Pokud jde o okolní vegetaci, nelze ji vnímat pouze jako plevele, naopak může mít i velmi příznivý vliv. Může podporovat růst a množství rostlinné produkce – stává se totiž útočištěm opylujícího hmyzu, může sloužit i jako ochranný štít proti větru nebo příznivě měnit mikroklimatické faktory daného území. Ve smíšených kulturách je možno využít vzájemné působení mezi jednotlivými rostlinnými druhy, které je možno též ovlivnit ve vlastní prospěch, jako např. zastíněním porostu, fixací dusíku či ochranou půdní vlhkosti. Stejně tak je možno nahlížet na zvířata a dobytek a na jejich působení na rostlinnou produkci. Nemůžeme se omezit pouze na negativní nahlížení na zvířata jakožto škůdce. Úspěch produkce je totiž velmi silně závislý např. na opylení hmyzem, za použití vhodných živočišných druhů je zase možno likvidovat škůdce vysazením přirozeného nepřítele na pozemek. Použití obratlovců (koroptve, bažanti, atd.) jakožto přirozených nepřátel k likvidaci škůdců a plevelů v rostlinných kulturách je účinnou metodou.
7
3. Půda Půda hraje v ekologickém zemědělství klíčovou roli. Zdravá půda je základním předpokladem pro růst a vývoj zdravých rostlin a je tak nedílnou součástí agroekosystémů. Při hodnocení půdy je na ni nutné pohlížet v širších, resp. environmentálních souvislostech. Vedle produkční funkce má i řadu funkcí dalších, jako jsou např. funkce filtrační, pufrační, transformační, je prostředím pro život organismů, nezanedbatelné jsou i její socioekonomické funkce. Indikátory kvality půdy Mezi indikátory kvality patří: a) fyzikální vlastnosti (textura, hloubka půdy, hydraulická vodivost, maximální a retenční vodní kapacita, objemová hmotnost, pórovitost, struktura), b) chemické nebo fyzikálně chemické vlastnosti (obsah a kvalita humusu, obsah celkového dusíku, kationtová výměnná aktivita, reakce (pH), vodivost, obsah živin, nasycenost sorpčního komplexu a hygienické parametry s ohledem na rizikové prvky a organické kontaminanty, c) biologické (obsah uhlíku a dusíku v biomase mikroorganismů, potencionálně mineralizovaný dusík, respirace, aktivita půdních enzymů atd.). Rozdíly půdních charakteristik v porovnání konvenčního a ekologického zemědělství Po přechodu na ekologický způsob hospodaření dochází k následujícím pozitivním změnám: a) půdní organická hmota (ekologicky obhospodařované plochy mají zpravidla vyšší obsah organického uhlíku), b) zvýšená biologická aktivita půdy (významný indikátor dekompozice organické hmoty), c) struktura půdy (v některých případech se zlepšuje), d) snížení erozní ohroženosti pozemků.
Fyzikální, chemické a biologické vlastnosti půdy silně ovlivňují úspěch nebo neúspěch rostlinné produkce. Vodu, vzduch a teplotu je možno řadit i mezi faktory půdní (nejde totiž pouze o vodu, vzduch a teplotu ovzduší, ale též o vodu, vzduch a teplotu půdy).
8
Hospodaření s vodou v půdě Hospodaření jak s vodou půdní tak i rostlinnou je též nedílná součást rostlinné produkce. Zelené rostliny obsahují asi 75 % vody, zatímco suchá semena pouze 8 - 10 %. Rostliny přijímají a transportují živiny většinou ve vodě rozpustné formě. Příjem vody závisí na dynamice kořenového růstu, který je ovlivněn dostupností vody v půdě. V suchých půdách se tvoří širší a hlubší kořenové systémy, protože kořeny hledají v půdě dostatek vláhy, kořenový systém je pak hustší než na vlhkých půdách. Požadavky rostlin na vláhu se velmi liší podle odrůdy, druhu a fáze růstu. Neposkytují-li přírodní srážky v kritických obdobích dostatek vláhy, pozemek je třeba zavlažovat (v různé míře podle individuálních potřeb té které rostliny). Rostliny odolné proti přílišnému suchu nemusí mít zrovna menší nároky na množství vláhy, ale liší se od jiných rostlinných druhů způsobem absorpce vody z půdy. Tato specifika je třeba mít stále na paměti při volbě odrůd a druhů i při zařazení rostlin do osevního sledu. Voda se nachází v půdě v několika různých formách, její dostupnost je ovlivněna objemem pórů a objemovou hmotností. Póry mezi nebo uvnitř půdních částic jsou vyplněny vodou nebo vzduchem a často i velkým množstvím mikroorganizmů a živin. Rostlina má do půdních pórů přístup díky kořenovému vlášení a čerpá tak odsud potřebné živiny a vláhu. Objem pórů v půdě (P %), tzn. prostor, jenž není vyplněn pevnými látkami, tak hraje velmi významnou roli při zásobování rostlin potřebnou vláhou. Pomocí různých metod zpracování půdy je však možné množství pórů regulovat: 40 % pórů (většinou v zhutnělých/utužených půdách) je možno kypřením a orbou zvýšit na 60 %. Hustota půdy znamená objem (masu) silně stlačené půdní hmoty bez pórů v hmotnostních jednotkách. Tuto hodnotu je možno změřit pouze ve speciálních laboratorních podmínkách, zjistíme variabilitu do 2,6 g/cm3. Objemová hmotnost se týká množství půdní hmoty v hmotnostních jednotkách v původních strukturních podmínkách (tzn. s póry). Hodnota půdní hmoty se na rozdíl od půdní hustoty může značně lišit, protože P % se při zpracování půdy pravidelně a významně mění. Objemová hmotnost 1,8 g/cm3 před zpracováním půdy je možno snížit až na 0,9 g/cm3 po orbě. Při přípravě seťového lůžka je třeba půdu méně kypřit, hodnota se tak sníží až na 1 g/cm3. Při setí se pak zase zvýší na požadovanou úroveň 1,5 g/cm3. Takovýto pokles je třeba mít na paměti, když plánujeme hloubku setí.
9
Nejen objem pórů v půdě, ale i jejich velikost je velmi důležitým faktorem hospodaření s vodou. Podle velikosti pórů může být voda přítomna v půdě v několika podobách a může být různě snadno nebo obtížně dostupná. Zaplňuje póry například ve formě páry, i když je významným faktorem tvorby rosy, nemá v podobě páry pro zásobování rostlin potřebnou vláhou přílišný význam. Nicméně v extrémních případech se rosa může stát jediným zdrojem vody, a tak i jedinou šancí rostlin na přežití. Rosa vzniká při poklesu teploty a je významným zdrojem vláhy pro bakterie, proto velkou měrou přispívá k půdnímu zrání. Půdní pára se samovolně pohybuje z míst vysokého tlaku do míst s nízkým tlakem, tzn. z nižších vrstev k povrchu. Tento proces rovněž přispívá k zásobování rostlin vláhou, ale může také znamenat nedostatek vláhy na povrchu (po zkypření půdy) a jejímu následnému vypaření a vysušení povrchu půdy. Půdní částečky jsou schopny absorbovat vodní páru. Míra této schopnosti však silně závisí na obsahu jílu, humusu a vlhkosti vzduchu; nicméně i přesto dochází k zásobování vodou pouze bakterií. Hygroskopická voda tvoří tenkou vrstvu na povrchu půdy. Rostliny k ní mají přístup pouze tehdy, umožní-li jim to sací schopnost kořenového systému. Její dostupnost tak závisí na jednotlivých druzích rostlin. Hygroskopickou vodu, kterou rostliny nespotřebují, mohou poté využít bakterie. Kapilární voda je nejvýznamnějším zdrojem vody pro rostliny. Poskytuje totiž vyvážený zdroj vláhy, není-li dostatek srážek. Kapilární voda se může pohybovat proti zemské přitažlivosti, čímž dostatečně zásobuje všechny půdní vrstvy, nejen ty nejspodnější. Nejprve se voda přesouvá ve směru gravitace do spodních vrstev, které se tak dostatečně naplní (v období silných dešťů či zavlažování). Je-li v půdě obsaženo hodně kapilárních pórů, voda tak rychle odteče z povrchu nebo se vypaří a nestačí proniknout do spodních vrstev půdy. Voda ve spodních půdních vrstvách, která vyplňuje 100 % pórů, se nazývá spodní voda. Její hloubka, pohyby ve vertikálním i horizontálním směru a obsah rozpustných látek silně ovlivňují rostlinnou produkci. Gravitační voda nabere na objemu, zatímco množství kapilární vody se sníží v závislosti na struktuře půdních pórů. Tento fakt vypovídá o velmi významné roli jak půdy, tak rostlin při hospodaření s vodou. Voda, pomalu se pohybující horizontálně (tzv. stagnující voda), má negativní vliv na většinu pěstovaných druhů a odrůd, protože zhoršuje podmínky růstu. Obsahuje totiž málo kyslíku a vede tak ke zvýšení množství toxických látek v půdě.
10
Hospodaření s vodou v půdě a rostlinách je silně ovlivněno absorpcí, odčerpáváním a udržováním vody v půdě. Tyto faktory jsou zase ovlivněny obsahem organických složek v půdě, její kohezí a metodami jejího zpracování. Hospodaření se vzduchem v půdě Složení atmosférického vzduchu je faktorem relativně stálým, ačkoliv poměr kyslíku a CO2 se může v době asimilace značně proměňovat. Složení půdního vzduchu není natolik stálé a stabilní jako složení vzduchu atmosférického. Obecně řečeno obsahuje půdní vzduch asi 10-krát více CO2 než vzduch atmosférický, zatímco procento kyslíku je naopak značně nižší. Poměr mezi těmito dvěma plyny může mít velký vliv na půdní vlhkost, obsah organických složek v půdě a její biologickou aktivitu. Příliš vysoký podíl vody v půdě způsobuje vytlačení vypuzení vzduchu z půdních pórů. Kořeny rostlin tak mohou trpět nedostatkem kyslíku (avšak pouze s výjimkou těch, které mají dostatečný přísun kyslíku skrze průduchy a dodávají ho tak dostatek do kořenového systému, např. rýže). Pečlivé, ale opatrné kypření půdy tak zajišťuje správný poměr vzduchu/vody a objem půdních pórů. Půdní pH Jedním z nejdůležitějších chemických parametrů půdy je pH. Pudní pH silně předurčuje skladbu a typy rostlin, které je možno na daném půdním typu pěstovat. Hodnota pH se však přesto může měnit, což může být způsobeno jak přírodními faktory, tak lidskými zásahy. Kyselé deště pH půdy snižují až na nepříznivou úroveň, což může vést k poruchám příjmu živin a otravě rostlin. Proto je třeba pH v takovémto případě uměle zvyšovat za použití vápníku nebo orbou (dojde k promíchání spodních a svrchních vrstev půdy). Edafon Humus je soubor odumřelých organických látek rostlinného i živočišného původu. Tyto látky jsou v různém stupni přeměny a tvoří nejúrodnější část půdy. Na tvorbě humusu se podílí celá řada organismů žijících v půdě. Všechny organismy žijící v půdě se souhrnně nazývají edafon. Edafon tvořený živočichy se dělí na mikrozooedafon, mezozooedafon a makrozooedafon. Mikrozooedafon – živočichové menší než 100μm - prvoci, zdrojem jejich potravy jsou ostatní půdní mikroorganismy (řasy, sinice, půdní bakterie aj.), které však mohou být za určitých podmínek prvními rozkladači detritu.
11
Mezozooedafon –živočichové o velikosti od 100μm do 1 cm - drobní členovci (roztoči, chvostoskoci, hlístice). Živí se přímo půdní mikroflorou a mikrofaunou nebo jsou to saprofágové. Makrozooedafon –živočichové nad 1 cm např. žížaly, roupice, dešťovky, plži, myši, hraboši, hryzci. Jejich činností jsou jednotlivé složky půdy promíchávány, převraceny a jejich trusem a výměšky jsou částice rozloženého detritu slepovány a dále obohacovány minerálními látkami. Edafon tvořený rostlinami se nazývá fytoedafon - bakterie, aktinomycety eventuelně i živé orgány vyšších rostlin (kořeny, hlízy, oddenky aj.), Fytoedafon a zooedafon vytvářejí navzájem propojený celek důležitý při přeměně organických látek a tvorbě humusu. Při rozkladu organické hmoty v půdě hrají nejvýznamnější roli mikroorganismy. Podstata funkce mikroorganismů spočívá v rozkladu organické hmoty částečně na minerální látky, částečně na humus. Větší živočichové rozmělňují organické zbytky mechanicky na drobnější částečky a mísí je s minerálními částicemi a podílí se na tvorbě půdní mikrostruktury. Po ukončení životních cyklů edafonu jsou z mrtvých těl rozkladem opět uvolňovány živiny a uváděny do dalšího oběhu. Edafon tedy funguje také jako přirozené hnojivo. Složení a zastoupení edafonu v půdě a tím i humifikaci negativně ovlivňuje mechanická kultivace půdy (orba), pesticidy, používání průmyslových hnojiv, snižování obsahu humusu v půdě, okyselování půdy aj. Z uvedených jednotlivých skupin organismů v půdě jsou nejdůležitější: Bakterie - nejcennější jsou hlízkové bakterie (Rhizobia), jkteré jsou sou schopny v symbióze s bobovitými rostlinami vázat atmosferický dusík a tím jej zpřístupňovat rostlinám, Houby - Obecně parazitické houby jsou původci chorob (patogeny) rostlin. Některé ale nepatří mezi parazity, ale saprofyty živícími se organickými zbytky v různém stadiu rozkladu, ty často žijí v symbióze s rostlinami a jsou schopny vázat dusík. Nejznámější forma symbiózy je mykorrhiza – vazba kořenů vyšších rostlin s hyfami hub. Žížaly - jsou nejvýznamnější živočišnou složkou zemědělských půd. V ČR je známo téměř 50 druhů těchto živočichů, z toho v agrosystémech lze však nalézt pouhou třetinu. Žížaly se podílejí na přeměně složitých organických sloučenin na formy 12
jednoduché, přijatelné rostlinami přímo: požitím, trávením, produkcí exkrementů; nebo nepřímo: ovlivňováním populací půdních mikroorganismů, likvidací jejich nepřátel
nebo
využíváním
provzdušňováním,
jejich
rozmělňováním
živin, a
ovlivňováním
přenášením
půdní
rostlinného
vlhkosti
a
materiálu
a
ovlivňováním struktury půdy i půdní úrodnosti. Významné znaky činnosti žížal - Zlepšení půdní struktury, zabraňují tvorbě půdního škraloupu, zabezpečují provzdušnění půdy a zvyšují odolnost půdy vůči erozi. -
Vytvářejí na ploše 1 ha až 4400 km chodbiček.
-
Každým rokem mohou tvořit hmotnost vyšší než 33 t/ ha.
-
Zvyšují přístupnost fosforu v půdě.
-
Na 1 m2 orné půdy s průběžně pěstovanými plodinami připadá 10 – 20 ks žížal, ale již 1300 ks na 1 m2 hnojené pastviny.
-
Populace se zvětšují na půdách se zbytky plodin na povrchu půdy.
13
4. Půdní úrodnost Půdní úrodnost je velmi relativní termín a rozhodně se nevztahuje pouze na obsah živin v půdě a rostlinách. Je závislá na přírodních procesech i na lidské činnosti. Nejvíce ji ovlivňují podnebí, počasí a použité metody ochrany rostlin. Zásobu živin v půdě poskytují pro rostliny i mikroorganismy. Množství těchto organismů tudíž ovlivňuje celý systém řízení živin v půdě. Obsah živin není stálý, stále se snižuje či zvyšuje v závislosti na výši přísunu živin a na tom, jak velké množství živin se odstraní spolu s rostlinnou produkcí při sklizni a se odvíjí od vzájemného působení jednotlivých organických složek, biologické aktivity, chemického složení půdy, její struktury a od složení rostlinné produkce. Půdní úrodnost lze definovat jako schopnost půdy: -
poskytovat rostlinám prostředí pro žádoucí růst a vývoj (dostatek živin, vody, vzduchu aj.),
-
poskytovat podmínky pro život makro a mikroorganismů,
-
vyrovnávat změny v půdním prostředí. Základním prostředkem, kterým člověk ovlivňuje úrodnost půdy, je její kultivace a
střídaní pěstovaných druhů. Mechanická úprava orniční vrstvy půdy směřující k vytvoření příznivého fyzikálního stavu půdy a příznivých podmínek pro optimální růst a vývoj porostů. Základní zpracování půdy (orba, podmítka) obnovuje půdní úrodnost.
14
5.
Zpracování půdy
Cíle zpracování půdy: - nakypřením půdy umožnit růst a pronikání kořenů do hloubky půdního profilu, - zlepšit aeraci půdy (pronikání vzdušného kyslíku a dusíku), - podpořit aktivitu edafonu, - zvýšit infiltraci vody, - snížit evaporaci, - zničit nebo omezit plevele, choroby a škůdce, - zapravit do půdy rostlinné zbytky a hnojiva, - odstranit zhutnění půdy způsobené předchozími zásahy, - umožnit založení porostu.
Základní prvky zpracování půdy Prvním základním prvkem zpracování půdy je obrácení, tedy výměna svrchních a spodních půdních vrstev. Tato operace je obzvláště důležitá v období častých dešťů. Po obrácení zůstanou vespod pevné kompaktní vrstvy, biologická aktivita půdy může proces značně urychlit, ale pouze v podmínkách optimální vlhkosti a obsahu organických látek. Obrácením vrstev se půda znovu aktivuje a vytvoří se příznivé podmínky pro přípravu seťového lůžka i klíčení vysetého osiva. Další výhodou obrácení půdních vrstev je, že se zabrání úniku koloidů z půdy, koloidy kolují spolu s vodou převážně v písčitých půdách. Pokud z půdy uniknou, půda tak ztrácí schopnost zadržet vodu i živiny. Některé půdní typy zadržují vápník ve spodních vrstvách a brání jeho průniku do svrchních vrstev, kde je ho pak nedostatek. V takovém případě je vhodné provést právě obrácení půdních vrstev, čímž zajistíme rovnoměrné rozložení vápníku ve všech vrstvách. Je rovněž třeba brát na vědomí chemické a fyzické vlastnosti spodních půdních vrstev: pokud se v nich hromadí sůl, jíl nebo kameny, není možné vrstvy obrátit, protože jde o materiály příliš pevné a tuhé. Musíme tak hlídat hloubku procesu obracení půdních vrstev. Obrácení půdních vrstev je třeba provést v případě aplikace statkového hnojiva nebo rostlinných zbytků na pozemek. Ekologičtí zemědělci by měli provádět obracení půdních vrstev pouze tehdy, vládnou-li naprosto optimální podmínky z hlediska vlhkosti půdy.
15
Dalším prvkem zpracování půdy je kypření či také uvolňování, provzdušnění půdy. K tomu se používají různé nástroje. Pokud mezi částicemi, ze kterých se půda skládá, existuje volný prostor, zvětšují se půdní póry i jejich objem. Je třeba co možná nejvíce okysličit spodní vrstvy půdy, protože v nich žijí organismy v anaerobních podmínkách. Pro každý případ je třeba zvlášť určit potřebnou hloubku kypření půdy (vliv typů rostlin a půdního typu). Je třeba brát v úvahu i vlastnosti jílovitých půd. Hluboko kořenící rostliny, jako je např. vojtěška, udržují žádanou strukturu půdy samy (půdu svým kořenovým systémem hluboko prokypří, jde o tzv. biologické kypření, které je účinnější než kypření mechanické), a není proto třeba zde používat žádné těžké stroje. Rozbití hrud a rozdrolení zeminy je třetím základním prvkem. Během zpracování dochází nejprve k narušení původní struktury půdy. Je třeba stále udržovat drolivou strukturu půdy, aby nedošlo k poničení její přírodní formy. Po rozbití kompaktních vrstev a rozdrolení zeminy získáme pozemek s větší rozlohou půdních vrstev, která slouží výborně ke vstřebávání vody i živin. Je ovšem třeba se vyhnout příliš intenzivnímu zpracování až na prach, protože by tak půda snadněji podlehla erozi. Prašný povrch půdy v období dešťů nebo zavlažování, především na těžkých půdách, znemožňuje výměnu plynů. Všechny tyto negativní účinky utlumují biologickou aktivitu půdy i klíčení osiva. Čtvrtým prvkem zpracování půdy je mísení. Při správném promísení půdy se jednotlivé částice roztřídí podle velikosti. Velké částice se dostanou do spodních vrstev a ty drobnější naopak zůstanou na povrchu, do zorané půdy je též možné použít jako přísadu hnojivo (např. kamennou drť). Kompost je vždy lepší smísit s půdou, kdežto statkové hnojivo musí být zapravené.
Udusání půdy má přesně opačný efekt než kypření. Udusáním půdy zajistíme pevnější a kompaktnější půdní strukturu. Při pěstování plodin se nejčastěji používá prvek kypření. Výborně prokypřenou půdu však nevytvoříme hned. Nejprve je žádoucí ji řádně udusat, aby se upevnila její struktura a všechny procesy, probíhající v půdě, se spojily v jeden kompaktní proces. I když je kypření půdy žádoucí, musíme přesto správně odhadnout míru zkypření (nesmíme to s kypřením příliš přehnat, protože pak by mohlo dojít k nadměrnému narušení půdní struktury). Pokud půdu udusáme, zvýší se podíl prašných částic a tím roste i nebezpečí eroze a snížení její biologické aktivity. Jednoduchou operací, jejímž prvotním 16
cílem je správné stlačení půdy, je válení. Kromě stlačení válce půdu uhlazují a urovnávají její povrch. Pro uhlazení a urovnání povrchu je nejlepší použít prstencové válce, které půdu též výborně zabezpečí proti možné erozi. Campbellův válec (obr. 1) je zase skvělý nástroj pro dokončení procesu orby. Půdu silně stlačuje a rozbíjí tak velké hroudy zeminy. Válením se zaplní volný prostor mezi půdními částečkami, což je velice důležité zejména po vysetí osiva: zvýší se tak plocha pro přísun vody, podpoří se zahřívání půdy a půda je tak výborně chráněna před možným vyschnutím. Obr. 1: Campbellův válec
Úprava povrchu je rovněž velmi důležitým prvkem zpracování půdy. Jejím výsledkem by měl být čistý povrch zajišťující výborné podmínky jak pro rostliny, tak pro vlastní půdu. Orba Konkrétní způsob orby se volí podle půdního typu, rostlinného druhu, obsahu vlhkosti v půdě a tažné síly. Hloubku orby určujeme na základě několika faktorů. Tím prvním jsou požadavky rostlin, které zamýšlíme na pozemku pěstovat. Hlubší orba zvyšuje nároky na energii a redukuje tak rentabilitu rostlinné produkce. Chemické a fyzikální vlastnosti půdního podloží a hloubka ornice jsou dalším důležitým faktorem. Při orbě je třeba se vyhnout vrstvám s nadměrným obsahem soli nebo kamení. Jsou totiž málo úrodné a mohou být pro rostliny dokonce toxické. V oblastech s kontinentálním podnebím se obvykle oře na podzim po období vydatných srážek, které většinou přichází na konci léta po dlouhém období sucha. Půda je tak relativně dobře zvlhčená, její zkypřené svrchní vrstvy během zimy rychle vstřebávají vláhu.
17
Vlhká půda je ideální pro vysetí osiva na jaře, ve vlhké půdě se velmi snadno tvoří seťová lůžka. Pokud však sejeme na podzim, je třeba pozemek zorat už v létě. Letní orba je však mnohem náročnější na vynaloženou energii i tažnou sílu, protože pozemek je po létě vyprahlý a tvoří se veliké suché hroudy zeminy. Ty je poté nutné ještě rozbít speciálními disky. Při tom se tvoří prach a může dojít i poškození půdní struktury a roste nebezpečí eroze. Jarní orba se proto obvykle nedoporučuje, jedinou výjimkou jsou kypré písčité půdy. Jejich holý povrch by totiž po podzimní orbě rychle podlehl erozi. Ihned po provedení jarní orby je však nutné rychle připravit seťová lůžka a provést co vysetí osiva. Obecné pravidlo říká, že při nižší rychlosti orby se zořou pouze svrchní vrstvy půdy, půda je méně polámaná a je zoraná rovnoměrně (nevznikají velké rozdíly v hloubce orby). Naopak orba při vyšších rychlostech způsobuje nerovnoměrnou hloubku orby, nedokonalé obracení zeminy a vyšší procento narušení půdy. Otázkou je, jak často má být orba provedena. Tradice praví, že by se mělo orat co možná nejčastěji. Dnes však převažuje zcela opačný názor, a to ten, že orat by se mělo nanejvýš jednou do roka. Při hodnocení a plánovaní periody orby je třeba brát v úvahu všechny výše uvedené zásady. U rostlin, které nevyžadují obracení půdních vrstev, stačí použít podrývák, hlubinný kultivátor nebo disky. Naopak, když je třeba zapravit do země statkové hnojivo, obrácení půdních vrstev je nutné a vyžaduje proto použití jiných nástrojů. Je-li orba prováděna každý rok ve stejné hloubce, může se vytvořit podbrázdí. Efekt ještě zesílí, pokud použijeme tupé radlice nebo pokud ořeme příliš vlhkou půdu. Vytvoří se tak kompaktní neprodyšná a nepropustná vrstva, kterou nemohou proniknout jak vzduch, tak ani voda ani kořeny rostlin. Často tak na jaře vznikají zaplavená pole, kdy se voda z rychle tajícího sněhu nestačí vsáknout do půdy. Není však vhodné se snažit tuto kompaktní vrstvu rozbít příliš hlubokou orbou, protože by se tak na povrch dostaly neúrodné ochuzené půdní vrstvy, v nichž by následně došlo k přípravě seťových lůžek, což by nebylo optimální. Vhodné je použití podrýváku.
18
Výhody a nevýhody orby: Výhody orby: -
provzdušnění ornice,
-
podpora aktivity edafonu (podpora mineralizace živin),
-
zapravení posklizňových zbytků, meziplodin a hnojiv,
-
redukce ztrát živin a koloidů do podorničí,
-
účinné hubení plevelů (zejména vytrvalých),
-
rychlejší obsychání půdy (dřívější vstup na pozemek),
-
zaorání kukel a larev vajíček škůdců atd.
-
větší prokořenění půdy.
Nevýhody orby: -
vyšší pracovní a energetické náklady,
-
vyšší rozklad humusu,
-
poškození edafonu,
-
větší nebezpečí tvorby přísušku a rozbahnění,
-
zapravení semen plevelů do větších hloubky a jejich konzervace,
-
kontrastní přechod mezi ornicí a podorničím. Mírnějším způsobem přípravy seťových lůžek je použití kultivátoru. Existují dva
základní typy kultivátoru – polní a meziřádkový kultivátor. Ten polní zajišťuje zpracování celého povrchu pozemku, meziřádkový kultivátor se zase používá na regulaci meziřádkových plevelů a na kypření půdy, které umožní lepší vsakování vody (obdoba plečkování). Pokud je řeč o jednotlivých orebních operacích, největší diskuze se vedou kolem použití půdní frézy. Uvnitř frézy rotují speciální nože, poháněné hřídelem. Nože nasekají zeminu na tenké pláty a ty pak nahází na krycí plošinu, kde je rozdrtí. Frézu je možné použít pouze zřídka, protože její použití vyžaduje naprosto optimální vlhkost a obsah humusu v půdě. Je-li půda příliš suchá, vzniká velké množství prachu, je-li naopak příliš vlhká (nebo v případě těžkých jílovitých půd), tvoří se velké hroudy bláta. Půdní fréza se obecně používá především pro přípravu seťových lůžek, protože zajišťuje hladký konzistentní povrch. V suchých nebo příliš vlhkých podmínkách vzniká velké množství prachu. Je-li sucho, je to pochopitelné. Ale při nadměrném vlhku se dá vznik prachu vysvětlit tak, že zemina jednou
19
vysušená a zpevněná musí být znova rozbita na malé částečky. Dochází pak k odvátí nebo erozi zeminy. Jinak pokud se jednou vysušený půdní povrch znovu namočí (ať už z důvodu přírodních srážek nebo zavlažováním), drobné částečky půdy ztvrdnou a vytvoří kompaktní nepropustnou vrstvu. Srážková voda nebo voda ze zavlažování se tak skrze tuto vrstvu nevsákne do půdy a naprosto nevyužitá odteče pryč. Po opětovném vysušení se vytvoří nepropustná tuhá vrstva, kterou je pak nutné rozbít, abychom umožnili vzcházení a růst mladých rostlinek. Při použití půdní frézy musíme neustále hlídat vlhkost půdy. Použití frézy silně ovlivňuje růst plevelů, především těch jednoletých (nejkritičtější fáze je těsně před pučením). Pokud jde o vytrvalé plazivé plevely, jako je např. pýr plazivý, jejich posekání a zamíchání do půdy může mít negativní dopad, protože se mohou začít množit. Vláčení je zemědělská operace, která se provádí bránami., používaná při zpracování půdy i při vláčení porostu. Hlavním cílem při z pracování půdy je mělké prokypření zpravidla do hloubky 6-12 centimetrů, urovnání povrchové vrstvy ornice (provzdušnění, pohyb vláhy, omezení výparu) a rozbití hrud. Nejčastěji se vláčí při přeseťové přípravě po „střední (seťové) orbě“. Vláčet se ovšem může i strniště - pokud se neprovádí podmítka, nebo louka. Vláčí se i takzvaně „na tupo“, kdy je cílem zavláčet právě zaseté obilí. V těchto případech má vláčení přispět k úpravě fyzikálních vlastností povrchové části půdy. Při vláčení porostu je hlavním cílem vyvláčení plevelů eventuelně regulace hustoty porostu společně a úpravou fyzikálních vlastností v povrchové části půdy. Jeho role při regulaci plevelů je nejvíce patrná na čerstvě rašícím plevelném porostu (ve fázi prvního či druhého listu). K regulaci plevelů či ke kypření hustě zasetých rostlin, např. obilnin či vojtěšky, je možno použít speciální brány, které odstraní hnijící listy. Dalšími typy vláčecích bran jsou např. brány rotační, které jsou vhodné pro přípravu seťových lůžek, pro zpracování hrubé a nekvalitní půdy či menších strnisek.
20
6. Střídání plodin Střídání plodin je základním stavebním kamenem ekologického systému hospodaření: zajišťuje dobře fungující přísun živin, ochranu rostlin a obdělávání půdy. Kromě vzájemného působení mezi rostlinami a půdou je třeba brát na vědomí i činnost užitečných organismů žijících v půdě. Jedině tak zajistíme správnou úrodnost půdy a tím i optimální podmínky pro pěstování plodin. Díky příznivému vzájemnému působení mezi jednotlivými pěstovaným plodinami v čase i prostoru se zvyšuje celkový výkon rotačního systému a zlepšují se půdní podmínky pro budoucí rostlinnou produkci. Systém rotace plodin v osevním sledu je účelný systém rostlinné produkce, který stanovuje permanentní složení a poměr jednotlivých typů plodin v osevním sledu na dlouhé období dopředu. Každá plodina má své pevné místo i čas v osevním sledu a pravidelně se opět vrací na svoje výchozí místo. Soubor všech rostlinných druhů, které se pěstují na dané farmě, nazýváme skladba rostlin. Ještě v nedávné době všichni farmáři usilovali o to, vytvořit co možná nejjednodušší rostlinnou skladbu, a proto pěstovali minimum rostlinných druhů. V systému ekologického zemědělství to funguje přesně naopak, zde je cílem co možná nejvíce obohatit rostlinnou skladbu za účelem zajištění biodiverzity. Struktura rostlin znamená jejich procentuální zastoupení na daném území. Sled rostlin, to je pořadí, ve kterém pěstujeme v několika po sobě jdoucích letech dané rostlinné druhy na daném území. Rotace (střídání), to je období, během kterého se všechny použité rostlinné druhy vystřídají ve všech možných pozicích v rámci daného osevního sledu. Na konci období rotace dosáhneme opět výchozího stavu.
21
Cíle střídání plodin Systém rotace plodin sleduje několik hlavních cílů: −
udržení a zvýšení úrodnosti půdy;
−
udržení a zlepšení struktury půdy;
−
vhodné a všestranné využití půdy;
−
ochrana půdy před erozí a možným narušením;
−
regulace plevelů;
−
prevence proti šíření chorob a škůdců;
−
zajištění stálých zásob krmiva v závislosti na potřebách zvířat;
−
zajištění vyvážené produkce;
−
ochrana před možných znečištěním životního prostředí. Nepříznivý dopad určitých plodin je třeba vyvážit následným pěstováním takových
rostlinných druhů, které mají na půdu naopak vliv příznivý. Obsah humusu v půdě je ovlivněn množstvím organických látek v půdě a mírou (rychlostí) jejich rozkladu. Když zvýšíme míru rozkladu, – např., častým kypřením, oráním atd., ročně se sníží obsah organických látek v půdě a způsobíme tím pokles půdní úrodnosti. Hrách, hrachor setý a fazole zanechávají v půdě více rostlinných zbytků, než ozimá pšenice nebo kukuřice. Vytrvalé jeteloviny a trávy zanechávají v půdě ještě větší objem rostlinných zbytků. Co se týče kořenového systému, nelze brát v úvahu pouze jeho sílu a objem hmoty. Důležitá je i schopnost rozkladu zbylých kořenových zbytků. Některé druhy rostlin odebírají z půdy obrovské množství živin. Dlouhodobé pěstování takovýchto druhů tak značně snižuje hladinu půdních živin a způsobuje snížení budoucích výnosů. Jiné druhy rostlin zase udržují trvale vysokou, ale vyváženou hladinu dusíku a organických látek v půdě. Monokultury způsobují jednostranné využití půdních živin i vláhy, které vede k vyčerpání půdy. Naopak biodiverzita a rozmanitost rostlinné produkce (ať už umělá či přírodní) zajišťují nejvyváženější složení ekosystému.
22
Širokolisté druhy rostlin redukují nepříznivé dopady počasí, jako jsou např. těžké vytrvalé deště, které poškozují půdní strukturu, nebo naopak vítr a slunce, které půdu nadměrně vysušují. Zastínění pozemku je příznivé z hlediska provzdušnění a zvýšení biologické aktivity půdy (zastíněná půda se drolí). Napomáhá rovněž redukovat nepříznivé účinky větru (vysoušení půdy) a chrání půdu před tvorbou tvrdého svrchního škraloupu a následným únikem živin z ornice do půdního podloží. Kořenový systém rostlin zase příznivě ovlivňuje strukturu půdy. Rostliny z čeledi bobovité zajišťují nejúčinnější zastínění pozemku, naopak suché obilniny a kořenová zelenina jsou méně účinným prostředkem. Jedním z nejúčinnějších prostředků ochrany půdy před erozí je maximální možné pokrytí pozemku. Při sestavování skladby budoucí rostlinné produkce je třeba mít na paměti tyto dva faktory: doba a míra pokrytí pozemku. Pokud jde o dobu, cílem je vytvořit takový rostlinný porost, který pokryje většinu pozemku na co možná nejdelší dobu. Ozimé druhy obilnin chrání půdu před podzimními, zimními a jarními srážkami. Plodiny vysazované ve velmi hustých kulturách (několik set či tisíc jedinců na metr čtvereční), např. luskoviny a trávy, zajišťují daleko větší ochranu půdy než druhy, vysazované v počtu čtyř až deseti jedinců na metr čtvereční.
7.
Výživa rostlin v EZ K podpoře růstu rostlin a jejich výnosů se již dlouhá léta využívá různých typů hnojiv.
Jakmile lidé rozpoznali význam hnojiv začali se usazovat. Prvním takovým zdrojem živin byl zvířecí trus a později též statková hnojiva. S jejich aplikací se začalo již v prvním století před naším letopočtem. Výměna a neustálý koloběh živin je nezbytný, protože při sklizni dochází nejen k odstranění rostlinné produkce, ale i živin z půdy, a je proto třeba je do půdy neustále doplňovat, jinak by se pozemek brzy zcela vyčerpal. Jedním ze základních principů ekologického zemědělství je co nejvíce uzavřený koloběh živin, minimální ztráty živin a omezený přísun živin do systému. Ekologicky
23
přijatelné je hospodaření zabezpečující, aby nejméně ½ vyprodukované biomasy zůstala v agroekosystému ve formě posklizňových zbytků nebo se prostřednictvím cyklické kompenzační vazby v zemědělské soustavě část nadzemní hmoty po transformaci v živočišné výrobě vracela do půdy zpět ve formě chlévského hnoje. Ekologický podnikatel je při hospodaření na zemědělské půdě povinen obdělávat půdu šetrným způsobem, s ohledem na zlepšování fyzikálních vlastností půdy, úrodnosti a protierozního působení a při hospodaření používat pouze hnojiva, pomocné půdní látky (huminové a fulvokyseliny, půdní očkovací látky jako např.Azotobacter, Bacilus megatherium, endomykorrhizní houby aj.) a substráty povolené pro ekologické zemědělství (viz úplné znění zákona č. 242/2000 Sb., o ekologickém zemědělství s komentářem, vyhláška Mze č. 16/2006 Sb., kterou se provádí některá ustanovení zákona č. 242/2000 Sb., nařízení Rady (EHS) č. 2092/91 o ekologickém zemědělství - konsolidovaná verze ke dni 21.4.2007 a Nařízení rady (ES) č. 834/2007, ze dne 28. června 2007 - Konečné znění nového evropského nařízení o ekologickém zemědělství, které od 1.1.2009 nahradí současné nařízení č. 2092/91) Hlavní živiny v ekologickém zemědělství Pro rostliny je nezbytná řada prvků v určitém množství. Dusík, fosfor a draslík jsou nejvýznamnějšími prvky, avšak vápník a hořčík hrají rovněž neopomenutelnou roli. Mikroprvky (požadované ve stopových množstvích) je možno do půdy dodávat prostřednictvím látek povolených příslušnými zákony a vyhláškami a provádí se jen v případě jejich nedostatku zjištěného buď symptomaticky, nebo rozborem. Dusík Dusík je živina, která nejčastěji limituje v konvenčním i ekologickém zemědělství výnos zemědělských plodin. Bilance dusíku je v ekologickém zemědělství zabezpečena organickými hnojivy a vyšším podílem pěstovaných leguminóz a zlepšením podmínek pro rozvoj půdního mikroedafonu.
Asi 30 % dusíku je uloženo v kořenech, zbytek v nadzemní biomase. Kromě kořenové fixace dusíku obohacují půdu dusíkem i bakterie a řasy žijící volně v půdě (asi 10 kg.ha-1) a spad v emisích činí 10 - 40 kg N.ha-1. Naopak ztráty denitrifikací dosahují 20 - 50 kg.ha-1 za rok. Při nevhodné agrotechnice dochází vlivem vyplavení nebo eroze ke ztrátě 50 až 85 kg N.ha-1.
24
Rozhodující podíl z celkového dusíku (97 - 99 %) tvoří organická frakce, která je až na malé výjimky nepřístupná pro rostliny. Anorganické frakce vznikají mineralizací organické hmoty a jsou tvořeny hlavně ionty NH +4 (vázané na sorpční komplex) a NO 3 převážně
rozpuštěné v půdním roztoku. Tato forma dusíku je nejčastěji vyplavována do spodních vrstev půdy a podílí se na kontaminaci spodních a povrchových vod.
Poměr mezi C:N v organické hmotě ovlivňuje pohyblivost dusíku. Při širším poměru C:N než 25:1 trpí rostliny nedostatkem dusíku proto, že většina je ho spotřebována mikroorganismy (imobilizace dusíku resp. biologická fixace dusíku mikroorganismy). Při užším poměru C:N než 20:1 dochází k mineralizaci organické hmoty a uvolnění NH +4 . V našich půdách je obvyklý poměr C:N 10 - 15:1. Proto převládají procesy mineralizace nad procesy imobilizace, což vyžaduje pravidelný zvýšený přísun organické hmoty do půdy. Z hlediska inputu N do půdy jsou výbornými předplodinami vojtěška setá, kukuřice na zrno, jetel luční, slunečnice, mák, řepka olejka a hrách setý se zapracováním slámy do půdy. Input N do půdy je více než 100 kg . ha-1. Naopak slabými předplodinami jsou: ozimé žito, jarní a ozimý ječmen a cukrová řepa, jejichž rostlinné zbytky obsahují v průměru méně jak 26 kg N . ha-1. Při zaorávce slámy je třeba doplnit 5 - 10 kg N na jednu tunu slámy. Při provozování ekofarmy je zakázáno používat na orné půdě a u trvalých kultur ve statkových hnojivech vyšší průměrnou dávku dusíku než 170 kg na 1 ha za rok. Fosfor Obsah celkového fosforu v půdě se pohybuje v rozmezí 0,03 - 0,1 %. Celkový obsah fosforu v půdě závisí na složení mateční horniny, druhu půdy a obsahu organických látek v půdě. V organických vazbách je fosfor nepřístupný. Anorganické frakce je obsaženo v půdě 225 - 98 %. Pro rostliny jsou přístupné pouze ionty HPO 4 a H 2 PO 4 . V kyselém i bazickém
prostředí se stávají méně přístupnými. Fosfor se může uvolnit ze složitých vazeb pomocí mikrobiální aktivity, mykorhizy či vlivem aktivity kořenů. Kypřením půdy i vápněním, které zlepší půdní strukturu, přispějeme k provzdušnění půdy, a tím i zpřístupněním živin.
25
Z hektaru půdy odčerpávají plodiny 20 - 30 kg fosforu ročně. Náhrada organickými hnojivy je nedostačující vzhledem k malému obsahu fosforu v nich a obtížné přeměně na přijatelné formy. I v ekologickém zemědělství je proto často nezbytné dodávat fosfor do půdy v minerální podobě. Směrnice povolují po dohodě s kontrolní organizací aplikovat mleté fosfáty s nízkým obsahem kadmia (do 90 mg . kg-1 P2O5). Čím jemněji jsou fosfáty mleté, tím je lepší předpoklad využití fosforu. Je vhodné fosfátovou moučku přimíchat do chlévské mrvy ve stáji, popř. na hnojišti nebo ji přidávat do kejdy a kompostů.
Draslík Je součástí jílovitých minerálů, proto všechny půdy obsahující jíl jsou poměrně bohaté na draslík. Většina draslíku v půdě je vázána chemicky v minerálních sloučeninách, ale pouze 1 - 5 % ve výměnné formě, což znamená, že ionty draslíku mohou z půd lehce přejít do půdního roztoku a odtud být přijaty kořeny rostlin. K většímu poutání těchto iontů (fixaci) dochází v jílovitých půdách, málo humózních půdách a za sucha. Řada rostlin je schopna pomocí výměsků svých kořenů zpřístupnit některé formy draslíku a využít je pro svoji výživu. Také v půdě s vysokou mikrobiální aktivitou je přijatelnost draslíku větší. Do půdy se dostává dostatek draslíku ve statkových hnojivech, zbytcích rostlin (zvláště draslomilných – jeteloviny, brambory) a ve slámě. Pokud se přece jen vyskytne nedostatek draslíku, je povoleno hnojení pomaleji rozpustným síranem draselným či surovou draselnou solí (viz. příloha II. II, část A NR 2092/1991).
Vápník Pálené vápno poškozuje mikrobiální život v půdě, a proto je zakázáno používat je v ekologickém zemědělství. Doporučuje se používat vápenec či dolomit (podle zásobení půdy hořčíkem). Vápní se častěji na lehkých půdách ve vlhčích oblastech 1-krát za 2 roky, na těžších půdách 1-krát za 3 roky a menšími dávkami (v přepočtu do 1,5 t CaCO3 . ha-1). Nejvhodnější je vápnit na strniště před podmítkou před pěstováním leguminóz. Nevápní se k bramborám a při hnojení hnojem. Důraz na neutrální reakci půdy (pH 6 - 7) je v ekologickém zemědělství větší proto, že řada půdních vlastností včetně mikrobiální aktivity i poutání těžkých kovů je půdní kyselostí zásadně ovlivněna.
26
Hořčík Je možno doplnit jej do půdy dolomitem nebo kieseritem (síran hořečnatý, hořečnatodraselný). Při poměru draslíku k hořčíku větším než 2:1 je nutno omezit hnojení draslíkem nebo použít hnojiva obsahující hořčík. Na vyrovnaný poměr živin klade ekologické zemědělství zvlášť velký důraz, protože je předpokladem pro větší mikrobiální aktivitu půdy, zdraví rostlin, zvířat a člověka. Přehled povolených minerálních hnojiv v EZ -
Jemně mletý fosfát
-
Fosforečnan vápenatohlinitý
-
Zásaditá struska
-
Surová draselná sůl
-
Síran draselný, který může obsahovatsůl hořčíku
-
Lihovarnické výpalky
-
Přírodní uhličitan vápenatý (např. křída, slín, mletý vápenec, opuka, (fosfátová křída)
-
Přírodní uhličitan vápenatý a hořečnatý (např. křída, mletý vápenec s obsahem hořčíku)
-
Síran hořečnatý (např. kieserit)
-
Roztok chloridu vápenatého
-
Síran vápenatý (sádrovec)
-
Cukrovarská šáma
-
Síra
-
Chlorid sodný (pouze kamenná sůl)
-
Kamenná moučka
-
Jílové minerály (např. perlit,vermikulit, atd.)
Více je bilancování živin věnováno v příručce Konverze na ekologický způsob hospodaření.
27
8. Hnojiva v EZ Obecně řečeno je hnojivem každá látka, jenž zvyšuje úrodnost půdy. Použijeme-li však bližší a odbornější definici, je hnojivem taková látka, která vyživuje rostliny a zlepšuje symbiózu půdních organizmů. V systému ekologického zemědělství je možné koloběh živin v půdě zajistit jedině organickými hnojivy, přírodními prostředky nebo různými typy povolených minerálních hnojiv. Aplikaci hnojiva je vhodné předem konzultovat se svou kontrolní organizací. Minerální hnojiva uvedená v příloze č.II, část A NR 2092/1991 lze použít: za předpokladu, že není možné zajistit adekvátní výživu rostlin při střídání plodin a statkovými hnojivy pocházejícími z ekologického zemědělství. Organická hmota Organická hmota v půdě slouží jako nepřetržitá zásobárna živin a energie pro půdní prostředí. Současně se stává i faktorem stabilizace půdního prostředí. Organická hmota v půdě plní řadu funkcí: 1) je zdrojem živin pro pěstované rostliny, 2) je zdrojem energie pro půdní mikroorganismy, 3) zlepšuje fyzikálně chemické vlastnosti půdy (Téměř všechny druhy organických hnojiv mají pozitivní vliv na strukturu půdy. Těžké půdy prokypří, rozšíří tak půdní póry a umožní optimální výměnu plynů.), 4) zlepšuje vodní režim (Hnojivo obsahuje velké množství rostlinných zbytků, jenž zvyšují obsah humusu v půdě. Zlepšuje tak schopnost lehkých půd vodu zadržovat, nebo naopak v případě těžkých jílovitých půd zlepšuje jejich propustnost.), 5) zvyšuje asanační a pufrovací schopnost půdy (Vyšší obsah humusu a zlepšení přísunu vody podporují aktivitu půd i rozklad pesticidních zbytků v půdě. Plánujeme-li proces konverze, musíme brát všechny tyto skutečnosti na vědomí. Dochází-li ke konverzi pozemku, jenž byl v předchozím období podroben častému používání pesticidů, je třeba neustále kontrolovat biologickou aktivitu půdy a obsah organických látek.), 6) snižuje ztráty živin vyplavením z půdy, 7) zvyšuje antifytopatogenní potenciál půdy (Účinnost kompostu tkví zejména ve vysokém obsahu mikrobiotických složek. Zelené hnojení zase velmi dobře hubí háďátka.), 8) posiluje imunitní systém rostlin.
28
Statková hnojiva Statkovým hnojivem se rozumí živočišné výkaly nebo směs z podestýlek a živočišných výkalů, včetně upravené formy (Směrnice rady 91/676/EHS ze dne 12. prosince 1991 O ochraně vod před znečištěním způsobeném dusičnany ze zemědělských zdrojů). Statková hnojiva se skládají z pevné a tekuté složky, jíž tvoří zvířecí exkrementy a
materiál
použitý jako podestýlka. Díky jejich složení a struktuře jsou považovány za nejúčinnější typ organických hnojiv. Zásobují rostliny i půdní mikroorganismy velkým množstvím živin, revitalizují půdu, zlepšují její strukturu a mohou též významně podporovat půdní biologickou aktivitu. Hodnotu statkových hnojiv určují rostlinné druhy, typ použité podestýlky, použitá metoda zrání, uskladnění, aplikace i zapracování do půdy. V souladu s předpisy o ekologickém zemědělství je možno použít pouze statková hnojiva pocházející z ekologických farem. Všechna statková hnojiva, která nepocházejí z ekofarmy nebo z přechodného období, musí být kompostována nebo fermentována. Za zkompostované se považuje pevné statkové hnojivo které prošlo celým objemem aerobním rozkladným procesem (hmota je rozpadlá, tmavá, s typickou kompostovou vůní). Za fermentaci se považuje proces zrání kapalných statkových hnojiv, kdy močůvka a hnojůvka byla skladována alespoň čtyři měsíce a kejda alespoň 5 měsíců (požadavek je dán vyhláškou č.274/1998 Sb.). Není možné používat hnojiva z klecových chovů drůbeže a králíků a ustájení na roštových a bezstelivových stáních. Hnojivo však musí být bezpodmínečně dobře uleželé a je třeba si obstarat potřebné povolení ještě před jeho samotnou aplikací. Farmář musí být schopen prokázat, že při jejich výrobě nebyly použity nepovolená hnojiva a látky (zákon 242/2000 Sb. a nařízení rady (EHS) 2092/91 ). Nejčastěji se jako statkové hnojivo používá kravský hnůj.
29
Tab. 1: Roční produkce různých typů statkových hnojiv (LÁSZLÓ,2006) Druh hospodářských zvířat
Množství hnojiva (v tunách)
skot (výkrm)
10 - 11
krávy
9 - 10
telata
3-4
vykrmená prasata
1,0 - 1,2
prasata
0,6 - 0,8
koně
5,0 - 5,5
ovce
0,4 - 0,5
Průměrně kvalitní hnůj si uchovává vysoký obsah živin nejméně po dobu dvou let, ale pokud jde o jeho pozitivní vliv na strukturu a biologickou aktivitu půdy, dá se říci, že působí ještě mnohem déle. Očekávaný obsah živin v 10 t statkového hnojiva je následující:
Tab. 2: Očekávaný obsah živin v 10 t statkového hnojiva (kg) (LÁSZLÓ,2006) N
P2O5
K2O
První rok
18
20
40
Druhý rok
12
15
20
Abychom se vyhnuli příliš vysokým ztrátám, je třeba hnojivo dostatečně zapracovat do půdy co možná nejdříve. Po okamžitém zapracování hnojiva je třeba půdu okamžitě zorat. Odložíme-li orbu na později, může dojít k velmi významnému poklesu obsahu živin během několika málo následujících hodin. Tab. 3: Pokles účinnosti statkového hnojiva z důvodu jeho opožděného zapracování do půdy (LÁSZLÓ,2006) Hnojivo ihned rozptýlené a zapracované do půdy
100 %
Hnojivo zapracované po 6 hodinách
80 %
Hnojivo zapracované po 24 hodinách
70 %
Hnojivo zapracované po 4 dnech
50 %
30
Optimálním obdobím pro rozptýlení statkového hnojiva je podzim. K aplikaci může dojít pouze tehdy, došlo-li k včasnému odstranění zbytků rostlin. Má-li hnojivo podpořit růst ozimé produkce, je třeba jej aplikovat v létě. Na účinnost hnojiva má velký vliv počasí v době jeho aplikace. Je-li teplo, z půdy uniká více dusíku, a pokud je nedostatek srážek, sníží se biologická aktivita půdy a statkové hnojivo tak není možné aplikovat. Čerstvé statkové hnojivo není možné zapravovat ihned do půdy, protože ještě obsahuje nerozložené organické zbytky, které redukují biologickou aktivitu půdy. Většina dusíku se tak z půdy vyplaví nebo zmizí při denitrifikaci. Je tudíž třeba nechat hnojivo uležet, jedině tak zajistíme dostatečnou míru tvorby humusu a minimalizujeme ztráty živin. Jednou z jednou z nejpoužívanějších metod ošetřování hnoje je nakupit hnojivo na hromadu a nechat jej uležet. Je však třeba pečlivě vybírat rovné místo s nepropustnými vrstvami půdy, okolním dobře fungujícím odvodným systémem a nádrží. Touto metodou vytvoříme čtyři metry širokou, čtyři metry vysokou a 10 - 25 metrů dlouhou kupu hnojiva a ponecháme veškerý materiál uležet nezakrytý asi po dobu jednoho týdne. Jakmile dosáhne svých konečných rozměrů a velikosti, zakryjeme ji zeminou. Zrání hnojiva v kupách významně redukuje ztráty živin. Díky malé rozloze je hnojivo více vystaveno slunečnímu záření, větru i srážkám a probíhá tak bez problému proces rozkladu a zrání. Čerstvé podestýlkové hnojivo uzrává v uleželé statkové hnojivo pomalu, ve dvou fází. V první fázi probíhá oxidace, jenž trvá přibližně sedm dní (závisí na teplotě vzduchu). Jakmile začne proces aerobního rozkladu, hromada se začíná zahřívat. Následuje dlouhé, asi 100-denní období redukce, kdy se v hnojivu množí anaerobní mikroorganismy, jenž rozkládají nepříliš snadno rozložitelnou organickou hmotu a převádí ji na humus (probíhá tak proces tvorby humusu). Další velmi účinnou metodou zrání hnojiva je několikavrstvý systém podestýlky. Nové vrstvy se pokládají na vrstvy staré. Zrání rovněž probíhá ve dvou fázích. Tou první je fáze anaerobní, kterou zajistí zvířata tím, že rozptýlené hnojivo silně ušlapou. Celý proces probíhá v uzavřeném systému a nedochází tak k úniku živin a odstraněny jsou i nežádoucí účinky slunečního záření, větru a srážek.
31
Díky aktivitě žížal, můžeme dostat vysoce kvalitní statkové hnojivo. Čerstvé hnojivo buďto nakupíme, nasadíme žížaly, které se účastní celého procesu zrání. Během zrání je třeba neustále hlídat, popřípadě regulovat vlhkost hromady. Jak zjistíme, zda už hnojivo dostatečně dozrálo a zda je tedy připraveno k aplikaci na pozemek? V napůl zralém hnojivu jsou stébla naopak hnědá a snadno se lámou. Uleželé hnojivo připravené k použití se podobá zemině a není v něm možno rozpoznat jednotlivá stébla slámy. Může však dojít i k nadměrnému přezrání hnojiva. Poznáme to podle toho, že hnojivo silně zapáchá a je mastné. Zařízení určená ke skladování statkových hnojiv musí být takového druhu, aby zabránila znečištění vod přímým kontaktem nebo vypouštěním a prosakováním do půdy. Kapacita zařízení určených ke skladování statkových hnojiv převyšovat skladovací kapacitu požadovanou pro nejdelší období roku, během něhož není vhodná jakákoliv aplikace hnojiv. Kompostování Při kompostování dochází k transformaci čerstvých organických látek na humus. Konkrétní výsledky se však odvíjí od daných podmínek a od typu původního použitého materiálu. Vzniká tak hnojivo různé hodnoty i obsahu živin, jenž se následně používá jako hnojivo statkové pro různé účely. Veškeré rostlinné zbytky jsou převedeny na živiny a pomáhají tak rekultivovat vyčerpanou půdu, její narušenou strukturu a oživují její biologickou aktivitu. Při kompostování se hromada zahřívá, zlepšují se tak hygienické podmínky a omezuje se klíčení některých semen plevelů. Spory hub jsou také eliminovány. Množení mikroorganismů v hromadě hnojiva podporuje půdní život a zlepšuje přirozené půdní hospodaření s živinami. Proces zrání kompostu, jeho chemická a biologická hodnota jsou silně ovlivněny jeho chemickým složením, rychlostí rozkladu původního materiálu, obsahem vody, metodami jeho ošetření a objemovou hmotností. K podpoře zrání kompostu je možno použít podpůrné látky, jako je jíl nebo kamenný prach kamenná moučka. Tyto přísady obohatí kompost o minerální látky a zvýší tak jeho absorpční schopnost. Abychom dosáhli zamýšleného chemického složení kompostu, můžeme též na pozemek aplikovat vápno, které mění pH kompostu a ovlivňuje tak rychlost jeho zrání i strukturu konečného produktu.
32
Materiály živočišného i rostlinného původu, např. hnůj či rostlinné zbytky, je možno kompostovat jak společně, tak odděleně. Ve skutečnosti je možné kompostovat veškeré doprovodné materiály organické zbytky rostlinné produkce, jako jsou úštěpky větví, listy nebo trsy trávy. Kromě vlastností čerstvého materiálu ovlivňují proces zrání kompostu i organismy žijící v kompostu, které jsou silně závislé na podmínkách vládnoucích v kompostu. Procesu rozkladu organických zbytků se účastní různé typy mikroorganismů v různých fázích procesu. V první, tzv. mezofilické, fázi roste teplota, pH a množí se houby i makroorganismy. Ve druhé, tzv. termofilické, fázi už jsou organické látky z většiny rozložené a dochází k jejich rychlému vstřebání, teplota dosahuje maxima 60 – 70 °C. Termofilické bakterie nahrazují houby a pH se mění na alkalické (z bílkovin se uvolňuje amoniak). Následně dojde k poklesu rychlosti reakce i teploty. Tyto náhlé změny přežijí pouze ty nejodolnější materiály. Celý proces tak vstupuje do poslední, třetí fáze, kdy dochází k ochlazení kupy a vrací se do ní termofilické houby, aby rozložily celulózu a další látky. Celý proces trvá několik týdnů. Zrání, nejdelší a zároveň poslední fáze, však může trvat celé měsíce. Teplota kupy kompostu se odvíjí od teploty okolního prostředí. Výsledkem celého procesu je zralý, uleželý kompost s typickým zemitým zápachem, který je způsoben obýván velkým množstvím aktinomycet. Při provozování ekofarmy je zakázáno používat chemické startéry pro kompostování. Kompostování v kopě je možno provádět na malé ploše i na rozlehlých pozemcích. Čerstvě posekaný materiál nakupíme na hromadu a ponecháme jej dostatečně provzdušněný. Během procesu kompostování je totiž třeba zajistit dostatečný stupeň provzdušnění i požadovanou míru vlhkosti. Provzdušnění kupy je důležité zejména při větším množství kompostu, kupu je třeba umístit na podloží, které větrá, jedině tak v ní může stále kolovat dostatek vzduchu. V napůl nebo zcela uzavřených systémech, jako jsou např. sila, je sice třeba vynaložit nemalé investice na jejich provzdušnění, ale takovéto přesně řízené systémy přináší na druhou stranu velmi kvalitní kompost ve velkém množství. Kompost je stabilizované organické hnojivo s obsahem 30 – 50 % organických látek, 0,3 - 1,0 % N, 0,2 % P, 0,8 % K, 2,5 - 3,5 % Ca + Mg, pH 7,5 - 8,0. Aplikuje se rozmetadlem 33
organických hnojiv. Kompost není jen zdrojem živin pro rostliny, ale obsahuje značné množství mikrorganismů důležitých pro půdní prostředí. Není vhodné zaorávat kompost příliš hluboko. Aplikujeme jej jako základní hnojení s mělkým zapravením do půdy nebo jako regenerační přihnojení se zavláčením. Zelené hnojení Při zeleném hnojení se rostliny zapracovávají hluboko do půdy, když jsou ve fázi květu nebo před ní. Výhodou je možnost snížení míry úniku minerálních látek a konverze na nedostupné materiály. Zelené hnojení zvyšuje obsah humusu a obohacuje půdu o dusík. Zastíněním pozemku je též možné regulovat plevele, snížit míru vypařování a zlepšit tak schopnost půdy zadržovat vodu. Zelené hnojení zlepšuje půdní strukturu, protože kořeny rostlin půdu rozrušují a vytváří tak vítaný systém odvodňování. Zelené hnojení má, jak vidno, spoustu výhod a pozitivních vlivů. Avšak není-li aplikováno správně, má spíše negativní vliv na zemědělskou produkci. Nevybereme-li správné druhy rostlin sloužících jako hnojivo, v období sucha dojde k utlumení klíčení rostlin, jejich vzcházení i celkové produkci z důvodu nedostatku vláhy. Špatné rozhodnutí může vést i k šíření chorob a škůdců. Silně utlačené či pomalu klíčící osivo (např. semena slunečnic) může v půdě přezimovat a na jaře se projevit jako plevel. Pokud dojde k zapracování nadměrného množství zeleného hnojení, nebo je-li zaoráno ve špatnou dobu, či je-li horší kvality, je možno zemědělskou produkci na pozemku dočasně pozastavit a snížit tak výnosy následné rostlinné produkce. Zelené hnojení je možno pěstovat i jako hlavní plodinu, např. jako druhý, třetí či čtvrtý přírůstek vytrvalých luskovin, jako řepu i s listy nebo jako zelený travní porost. Hodnotu zeleného hnojení značně ovlivňuje rozsah a hloubka kořenového systému rostlin a období mezi setím a jeho zapravením do půdy. Pokud jde o rozsah kořenového systému, počítá se vždy množství kořenů v horních 20 cm půdní vrstvy. Už v případě žádosti o registraci pro pěstování rostlin v EZ obsahuje žádost navrhovaný způsob ekologického hospodaření nejméně na dobu následujících 3 let a to mimo jiné i osevní postup, zejména setí plodin určených k zaorání a sloužících k zúrodnění půdy („zelené hnojení“) i druhy a roční dávky všech hnojiv a pomocných půdních látek.
34
Tab. 4: Příklady plodin vhodných jako meziplodiny na zelené hnojení (VACH, 2005) Skupiny plodin
Doporučený nejzažší termín setí
Vymrzající
Citlivé k pozdnímu setí
Vhodnější do teplých oblastí
Vhodné i do chladnějších oblastí
Méně vhodné do sušších oblastí
Srha laločnatá
do 30. 9.
ozimá
+++
+
+++
+++
Kostřava červená
do 30. 9.
ozimá
+++
+
+++
+++
Žito svatojánské
do 15. 9.
ozimé
+
++
+++
++
Jílek mnohokvětý
do 15. 9.
částečně
++
++
+++
+++
Jílek jednoletý
do 31. 8.
pravidelně
++
++
++
+++
Jílek vytrvalý
do 31. 8.
ozimý
++
+
+++
+++
Hořčice bílá
do 31. 8.
pravidelně
+
+++
+++
+
Svazenka vratičolistá
do 31. 8.
pravidelně
+
++
+++
++
Pohanka obecná
do 15. 8.
pravidelně
++
++
Slunečnice roční
do 31. 7.
pravidelně
+++
+++
+
+
Ředkev olejná
do 15. 8.
pravidelně
++
+++
+
+
Řepka jarní
do 15. 8.
pravidelně
+++
++
++
Světlice barvířská
do 31. 8.
pravidelně
+++
+++
++
++
Sléz krmný
do 31. 8.
pravidelně** ++
+++
+++
++
Lesknice kanárská
do 15. 8.
pravidelně
+++
++
++
Žito ozimé
do 30. 9.
ozimé
+++
Řepka ozimá
do 31. 8.
ozimá
++
ozimá
++
Řepice ozimá
(pravidelně, částečně)
++
Lnička setá
++
Proso seté
+++
++
+
Meziplodiny, zařazené do dotačního titulu a uvedené v Nařízení vlády č. 242/2004 Sb. ze dne 21. dubna 2004
35
Faktory ovlivňující působení organických hnojiv Jejich účinnost a stupeň dosažení předem stanovených cílů jsou ovlivněny několika faktory. Tím prvním je druh hnojiva. Různé druhy hnojiv obsahují různé množství organických zbytků, proto se též různou měrou podílejí na přísunu živin porostu. Při jejich použití je též třeba přihlížet ke struktuře půdy. Hospodaření s vodou, teplem a vzduchem se odvíjí právě od struktury půdy.
Tab. 5: Množství živin dostávajících se do půdy z organických hnojiv (LÁSZLÓ,2006). N
K2O
P2O5
30 tun statkového hnojiva (7,5 tuny sušiny)
150-180 165
180 - 220 200
40 - 60 50
40 - 60 m3 kejdy (3,5 tuny sušiny)
125 - 175 150
160 - 240 200
60 - 90 80
Ovčí trus (zvířata zavřená na 17 hodin do ohrady, 1 ovce/m2) 36 tun suché váhy
160 - 194 177
180 - 220 200
6 tun slámy (5 tun sušiny)
17 - 23 20
20 tun výnosů strnišťového osiva (2,5 tuny sušiny)
CaO
MgO
C/N
25 - 35 30
15 - 23 19
64 - 96 80
24 - 36 30
8 - 12 10
48 - 58 53
60 - 68 70
60 - 90 75
7 - 13 10
50 - 100 75
9 - 16 12
12 - 22 17
8 - 12 10
80 - 140 110
55 - 65 60
100 - 110 105
20 - 30 25
20 - 25 22
10 - 15 12
15 - 25 20
50 tun listů řepy (7,5 tuny sušiny)
160 - 180 170
300 - 320 310
35 - 50 45
85 - 105 95
75 - 100 90
17 - 24 21
100 m3 bláta (7 - 11 tun sušiny)
140 - 220 180
20 - 40 30
115 - 165 140
140 - 420 280
100 - 130 115
8 - 12 10
25 - 40 30
Sláma a všechny typy rostlinných zbytků (kromě zbytků luskovin) velmi kladně ovlivňují strukturu půdy i obsah organických látek v půdě. Nezvyšují množství živin v půdě, pouze regulují jejich ztráty. Kompost zvyšuje zejména biologickou aktivitu půdy, dále aktivuje zdroje živin a tím zlepšuje zdraví rostlin. Přispívá ke zlepšení stavu minerálních látek v půdě, avšak v porovnání se statkovými hnojivy je jeho vliv menší. Zelené hnojení má obdobný efekt jako sláma, ale jelikož obsahuje více vody, rozkládá rychleji organické zbytky, čímž urychluje koloběh živin v půdě. Schopnost fixace dusíku či zadržení vody je u zeleného
36
hnojení značná, závisí však rovněž na druhu hnojiva a na použité zemědělské technologii. Všechny druhy zeleného hnojení jsou velmi účinnými prostředky v boji s háďátkem, plevely či erozí. Dalším významným faktorem je samotné místo, které má význam zejména z hlediska půdního druhu a typu a klimatických faktorů. Jakožto půdní faktory jsou významné především kompaktnost půdy, její pH, absorpční kapacita, biologická aktivita a obsah organických látek. Tyto faktory ovlivňují míru vstřebávání/využití organického hnojiva a následný proces mineralizace a absorpce potřebných živin do půdy. Zelené hnojení může snižovat množství druhů, které je možno pěstovat na daném pozemku. Kromě půdního typu je třeba
brát
v
úvahu
i
povrch
daného
pozemku,
především
kvůli
schopnosti
vstřebávání/vsakování srážek a teplotě. Nedostatek srážek neohrožuje pouze aplikaci zeleného hnojení, ale rovněž zabraňuje rozkladu organického hnojiva. Je-li příliš velké sucho a pozemek je vyprahlý, aplikace zeleného hnojení se zcela mine svým účinkem a je proto zbytečná. Naopak příliš velký objem srážek vytváří anaerobní podmínky a spouští nežádoucí procesy, jako např. hnilobu, která může být pro porost toxická; rovněž srážky v nevhodném období mohou bránit zapracování zeleného hnojení do půdy. Co se týče teploty, jak příliš nízká, tak i příliš vysoká teplota snižuje biologickou aktivitu půdy. Optimální teplota podporuje zrání organických hnojiv a jejich následné vstřebání do půdy. Účinek zeleného hnojení může zcela selhat nebo značně snížit hodnotu rozptýleného hnojiva, dojde-li ke zvýšení míry denitrifikace. Použití organických hnojiv je tedy třeba přizpůsobit plodinám, pěstovaným na daném pozemku, a rovněž použitým zemědělským technikám. Např. rostliny s krátkou vegetační dobou a nízkými požadavky na příjem živin není možné hnojit hnojivy bohatými na dusík, protože v takovém případě by došlo k vyplavení veškerého nevyužitého hnojiva pryč ze systému. Experimenty s přísunem živin prokázaly fakt, že zapracováním organického hnojiva do půdy při pěstování kukuřice došlo ke zvýšení objemu i kvality výnosů. Při pěstování obilnin se výsledky testů lišily. Zde bylo optimální použít zelené hnojení a slámu.
37
Tab. 6: Vliv rozdílného přísunu živin na výnos (kg/ha) (LÁSZLÓ,2006) Druh rostliny
Kontrola
Hnojivo
Zelené hnojení
Statkové hnojivo
Sláma
Stébla kukuřice
Ozimá pšenice
3046
4673
4424
4395
4881
4226
Kukuřice
2881
4370
3506
4759
3757
4107
Kukuřice
4141
3310
4958
6049
5223
4404
Jarní ječmen
1835
3273
4067
3035
2618
3214
Ozimá pšenice
2753
4198
4245
3412
4158
3341
Kukuřice
2741
4838
4210
5938
4615
4478
Ozimá pšenice
3152
5175
5584
5110
4995
5000
Ozimá pšenice
3075
5125
5125
5086
5305
5012
Pravidelné střídání plodin může rovněž kladně i záporně ovlivnit působení hnojiv; ovlivňují jej typy hnojiv a systémy hnojení i zpracování půdy použité při střídání plodin. Nedoporučuje se zapracovávat hnojivo příliš hluboko do půdy, pěstujeme-li na daném pozemku plodiny s mělkým kořenovým systémem, protože kořeny pak nedosáhnou až k hluboko zapracovanému hnojivu a nemohou z něj tak čerpat tolik potřebné živiny. Jeho aplikace se tak míjí účinkem. Období mezi dvěma pěstovanými rostlinnými druhy určuje typ použitého hnojiva, čas potřebný k jeho dostatečnému zapracování a vstřebání do půdy a má dokonce vliv na to, zda použijeme či nepoužijeme zelené hnojení. Účinnost organického hnojiva se nejprve projeví zvýšeným přísunem minerálních látek rostlinám. Může sloužit jako zdroj dusíku, jenž je obsažen jakožto výsledek pěstování luskovin jako zeleného hnojení v nerozložených rostlinných zbytcích a kořenech luskovin. Statková hnojiva jsou zase významným zdrojem makro i mikroprvků a chemických látek nebo alespoň kompostu.
38
Přehled povolených organických hnojiv v EZ: -
Chlévská mrva
-
Sušená chlévská mrva a dehydrovaný drůbeží trus
-
Kompostované živočišné výkaly, včetně drůbežího trusu a
-
kompostovaného hnoje
-
Kapalné živočišné výkaly (kejda, močůvka atd.)
-
Kompostovaný nebo fermentovaný domovní odpad
-
Pouze rostlinný a živočišný domovní odpad
-
Odpad z pěstování hub
-
Výkaly červů (vermikompost) a hmyzu
-
Guano
-
Kompostovaná nebo fermentovaná směs rostlinných materiálů
-
Produkty nebo vedlejší produkty živočišného původu (krevní moučka, moučka z paznehtů a kopyt, rohová moučka, kostní moučka nebo deželatinovaná kostní moučka, rybí moučka, masová moučka, péřová moučka, moučka z chlupů a moučka z kožek a kůží, vlna, kožešina, chlupy, mléčné výrobky)
-
Výrobky a vedlejší výrobky rostlinného původu pro hnojení (například:moučka
-
z olejových pokrutin, kakaové slupky,sladový květ apod.)
-
Mořské řasy a výrobky z nich
-
Piliny a dřevěné třísky
-
Kompostovaná kůra
-
Popel ze dřeva
-
Rašelina
39
9. Doporučená literatura HŮLA, J. A KOL. (1997): Zpracování půdy. Brázda, Praha, 140 s. LÁSZLÓ, R, A KOL. (2006): Organic farming – course book for post-secondary education. Szaktudás Kiadó Ház, Budapest, 264 s. MAGDOFF, F. R., WEIL, R. R. (2004): Soil organic matter in sustainable agriculture. 416p Nařízení rady (ES) č. 834/2007, ze dne 28. června 2007, o ekologické produkci a označování ekologických
produktů
a
o
zrušení
nařízení
(EHS)
č.
2092/91.
NEUERBURG, W., PADEL, S. (1994): Ekologické zemědělství v praxi. MZe ČR, 476 s. PARENT, L. E., ILNICKI, P. (2003): Organic soils and peat materials for sustainable agriculture. CRC Press, Catalog no 1458, 224p., ISBN:0-8493-1458-5 PETR, J., DLOUHÝ, J.(1992): Ekologické zemědělství. Zemědělské nakladatelství Brázda, Praha, 305 s. SCHILLING, G.. (2000): UTB - Reihe Pflanzenernährung und Düngung, Ulmer (Eugen) URBAN, J., ŠARAPATKA, B., A KOL. (2003): Ekologické zemědělství, MŽP, Praha, 280 s. VACH, M. (2005) Pěstování meziplodin v různých půdně-klimatických podmínkách České republiky Praha: Výzkumný ústav rostlinné výroby v Ústavu zemědělských a potravinářských informací, 35 s. VRBA, V., HULEŠ, L. (2006): Humus - půda - rostlina (2) Humus a půda. Biom.cz [online]. 2006-11-14 [cit. 2007-11-06]. Dostupné z WWW:
40
Název: Autor: Grafická úprava: Vydavatel: Nakladatel: Vydání: Počet stran: Náklad: Tisk: ISBN:
Půdní úrodnost, výživa a hnojení rostlin v ekologickém zemědělství Kolektiv autorů Ing. Markéta Mazurová, David Kuba Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích Zemědělská fakulta 1. vydání, 2007 DTP České Budějovice
41
