Perspektivní přípravky a jejich vliv na kvalitu školkařských výpěstků

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Zahradnická fakulta v Lednici

Perspektivní přípravky a jejich vliv na kvalitu školkařských výpěstků Diplomová práce

Vedoucí diplomové práce doc. Dr. Ing. Petr Salaš

Vypracovala Bc. Jitka Marethová

Lednice 2007

3

Prohlášení

Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: „Perspektivní přípravky a jejich vliv na kvalitu školkařských výpěstků“ vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Zahradnické fakulty Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům.

V Lednici, dne:………………………….. Podpis diplomanta: …………………… 4

Poděkování

Chtěla bych poděkovat vedoucímu své diplomové práce, docentu P. Salašovi, za jeho cenné připomínky a především za trpělivost při konzultacích. Dále všem, kteří mi pomáhali a podporovali mě při tvorbě této práce.

5

OBSAH 1.) ÚVOD.……………………………………………………………………………….7 2.)LITERÁRNÍ PŘEHLED…...……………………………………….………………...8 2.1 Substráty…………………………………………………..………………..….8 2.1.1 Historie substrátů………………………………………………..………..8 2.1.2 Substrát a jeho vlastnosti………………………………….………….…..8 2.1.3 Rozdělení druhů pěstitelských substrátů……………………….…….…..9 2.1.4 Složení substrátů………………………………………….……..……......9 2.1.5 Kvalitativní znaky pěstebních substrátů………………………………...10 2.1.6 Komponenty substrátů…………………………………………………..12 2.1.6.1 Přírodní komponenty…………………………………………..…..13 2.1.6.2 Průmyslové komponenty………………………………..…………22 2.2 Stres rostlin a stresové faktory……………………………………...………...30 2.2.1 Teplotní stres………………………………………………..……….30 2.2.2 Stres z kyselých půd…………………………………………..……..31 2.3 Hydroabsorbenty…………………………………...……………..……..…...32 2.3.1 Pomocné látky zadržující vodu………………………………...………..32 2.3.2 Chemické a fyzikální vlastnosti hydroabsorbentů………………….…...34 2.3.3 Charakteristika použitých hydroabsorbentů……………………..….…..35 2.3.3.1 Aquasorb………………...………………………….……..…….....35 2.3.3.2 Alcosorb…………………………………………………..……......38 2.4 Botanická charakteristika a množení dřevin – Weigela florida………..…......40 3.) CÍL PRÁCE...……………………………………………………………...………..42 4.) MATERIÁL A METODY ZPRACOVÁNÍ……………...………………………...43 4.1 Charakteristika pokusného místa……………………………...……….…….43 4.2 Charakteristika pokusného materiálu……………………...……………..…..43 4.2.1 Charakteristika použitého rostlinného materiálu………....…………......43 4.2.2 Charakteristika použitých přípravků…...………………..…..…..……...44 4.2.3 Charakteristika použitého substrátu…………………...………………..44 4.2.4 Ostatní použitý materiál…………...………….…………………..…….44 4.3 Metodika založení pokusu………………...………………….….………..….45 4.4 Metodika statistického zpracování………………………………….……...…46 5.) VÝSLEDKY PRÁCE………………………………………………….…...………48

6

5.1 Měření výšky rostlin……………………………………………..……...…..48 5.2 Měření počtu výhonů rostlin…………………………………..…………....58 5.3 Hodnocení kořenové soustavy……………………………………………...68 5.4 Hodnocení výpadku rostlin…………………………………………………68 6.) DISKUZE...………………….……………………………..………………..……70 7.) ZÁVĚR……………………………………………………………………..……..73 8.) SOUHRN A RESUME…………………………………………..…….………….75 9.) POUŽITÁ LITERATURA……………………………………………..…………76 10.) PŘÍLOHY……………………………………………………………..…………79

7

1.) ÚVOD V dnešní době dokáží lidé pěstovat rostliny nejenom v substrátech určených pro pěstování rostlin, ale i v různých živných médiích či hydroponicky. Není natolik důležité v čem rostliny pěstujeme, ale co všechno a v jakém poměru ta dotyčná směs, roztok či jiná substance obsahuje. Ještě stále a určitě dlouhá léta bude substrát nejpoužívanějším mediem, které se používá pro pěstování rostlin. Otázkou zůstává odkud se substrát bere a co všechno a v jakém poměru může obsahovat a obsahuje. Substrát je uměle vyrobená směs, která se může skládat z mnoha různých druhů komponentů. Základním rozdílem těchto komponentů je způsob jejich vzniku. Buď vznikly přírodní nebo umělou cestou. Mezi přírodní komponenty můžeme zařadit jíl, prach, písek, ale i exkrementy živočichů a hlavně rašelinu, která je jedním ze základních kamenů skoro každého substrátu. Příkladem umělých komponentů pak může být expandovaný perlit, pěnový polystyrén, pěnový polyuretan, keramzit nebo i průmyslová hnojiva. Každá tato složka má v substrátu určitou funkci, ať je to písek, který má substrát odlehčit a umožnit lepší průchod vody nebo průmyslová hnojiva, která mají pomoci ke kvalitnější a rovnoměrnější výživě rostlin během vegetace. Jak vlastně do toho všeho zapadají hydroabsorbenty? Pokud si „volně“ přeložíme slovo hydroabsorbent, dojdeme ke slovnímu spojení „pohlcovač vody“. Odborně řečeno jsou hydroabsorbenty látky, které jsou schopny zadržet vodu v půdě a posléze ji uvolnit pro potřeby rostlin. Jelikož je voda nezbytnou součástí života rostlin a tyto „pohlcovače vody“ jsou schopny nejenom vodu přijmout, ale posléze ji i rostlinám předat, můžeme hydroabsorbenty nazvat perspektivními látkami. Původně se hydroabsorbenty

objevily v dětských plenách. Bohužel však byly

toxické pro rostliny. Jejich rozmach jak v zahradnictví, tak v zahradní a krajinářské tvorbě, začíná sílit teprve nyní, po vytvoření netoxických hydroabsorbentů pro rostliny. Ve své práci uvádím stručnou charakteristiku jednotlivých komponentů, kterých se využívá při tvorbě substrátů. Hlavní náplní mé diplomové práce bylo provedení a vyhodnocení experimentu. V praktickém pokusu jsem pozorovala vliv vybraných hydroabsorbentů na modelové rostliny.

8

2.) LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1 Substráty 2.1.1 Historie substrátů V zahradnictví se již odedávna používají různé minerální a organické hmoty k přípravě pěstebních substrátů, označovaných jako zahradnické zeminy. Původně byly odvozeny od přirozených půd. Tak vznikl velký počet základních zahradnických zemin, např. listovka, vřesovka, jehličnatka, pařeništní zem, slatinka, drnovka a další, po jejichž smíchání byl získán pěstební substrát podle speciálních požadavků daného druhu či rodu dřeviny. Postupem času se však zvyšováním zahradnické produkce, vyčerpáváním zdrojů v důsledku ochrany půdního a lesního fondu, tyto základní zahradnické zeminy stávaly nedostupné v požadovaném rozsahu či kvalitě (Salaš, 2007 - b).

2.1.2 Substrát a jeho vlastnosti Substrát je prostředí pro zakořeňování rostlin. Rostliny prorůstají substráty svými kořeny a kořenovým vlášením, kterými čerpají ze substrátů především vodu a živiny (Bedrna, 1989). Z fyzikálních vlastností substrátu má největší význam poměr tekuté, plynné a tuhé fáze. Základní vlastností kvalitního školkařského substrátu je dobrá propustnost s dostatkem výživných solí, požadované pH, vzdušnost, absence chorob, škůdců a semen plevelů. Dobrý substrát se taktéž při častějším zavlažování nesmí rozbahnit nebo naopak rychle vyschnout. Vzdušnost je jedním z

nejdůležitějších faktorů v rámci

hodnocení fyzikálních vlastností substrátů, využívaných pro pěstování dřevin v kontejnerech a nádobách. S ohledem na velkou hustotu kořenů v omezeném prostoru kontejneru je nutné, aby výměna plynů s vnějším ovzduším probíhala s dostatečnou rychlostí. To umožňuje právě vysoký podíl velkých pórů v substrátu, které neobsahují vodu. Objem kořenového systému dřevin při volném rozložení je průměrně desetkrát větší, než objem kontejneru. Ideální substrát pro kontejnerové pěstování dřevin by měl obsahovat průměrně 83 % pórů, 31 % dostupné vody a 39% vzduchu. Kromě tradičních komponentů výroby substrátů, tj. rašeliny a písku, začaly se využívat i jiné materiály, zejména pro vyrovnání poměru tekuté a plynné fáze. Patří sem různé inertní materiály pro vylehčování substrátů - perlit, polystyrén, ale i kůra. Druh a množství je nutno volit vždy podle toho, jaká fáze má být podpořena (Salaš, 2007 - b).

9

2.1.3 Rozdělení a druhy pěstebních substrátů Hledisek pro rozdělení substrátů je celá řada.

Dle použitých surovin Rašelinové – nejčastěji používané, výhradně ze směsí rašelin. Rašelino – kůrové – vhodnější pro většinu rostlin. Bezrašelinové – méně časté pro vyšší ekonomickou náročnost.

Dle účelu použití Výsevné – výsevy semen, nejmladší stádia rostlin, nejjemnější struktura. Pro mladé rostliny – s nižší hladinou zásobenosti živinami, jemnější struktura. Pro hotové rostliny – vyšší hladina zásobenosti živinami, hrubší struktura. Pro speciální kultury – použití ve specifických podmínkách a pro určený druh rostlin, někdy i velmi hrubé struktury.

Standardní substráty Jsou vyráběny ve velkém objemu na základě obecných (standardních) receptur pro obecné (standardní) podmínky většiny pěstitelů.

Speciální substráty Se připravují na základě konkrétních specifických podmínek jednotlivých pěstitelů. Jejich výrobní šarže jsou zpravidla menší a mohou se od sebe odlišovat případ od případu (Valtera, 2007 - a).

2.1.4 Složení substrátů Za základní složky substrátů považujeme pevnou, kapalnou a plynnou fázi. V substrátech se vyskytují kombinace fází v různém poměru a kvalitě. Plynná fáze – se skládá především z dusíku (N2), kyslíku (O2), oxidu uhličitého (CO2) a vodní páry (H2O). Dále se v malém množství vyskytuje argon (Ar), metan (CH4), amoniak (NH3), sirovodík (H2S) a další plyny. Pro kořeny rostlin má význam zejména množství O2 a CO2. Škodí vyšší obsah toxických plynů CH4, H2S a plynů, které vznikají rozkladem organické hmoty při nedostatku O2. Většina kořenů rostlin vyžaduje více než 10% O2 v plynné fázi substrátů. Při snížení obsahu kyslíku v substrátech na 10% přestávají kořeny rostlin růst a plnit svou 10

fyziologickou funkci. Obsah CO2 v substrátech závisí na biologické aktivitě živých mikroorganismů, provzdušnění hmoty a na cirkulaci plynů. V utužených substrátech a sedimentech se podíl CO2 v plynné fázi zvyšuje na 5 – 10%. Hranice toxicity pro rostliny je 5% CO2, optimum je 0,5 – 1,0% CO2. Pro příznivý vývin kořenů má být plynná fáze substrátů nasycená vodní parou. Nedostatek vody se projevuje jen v extrémně suchých hmotách bez příznaků aktivního života. Provzdušňování substrátu regulujeme používáním vhodných materiálů k jejich přípravě, urychlováním proudění vzduchu a systematickým kypřením hmoty. Kapalná fáze – je pro rostliny stejně nepostradatelná jako plynná fáze. V kapalné fázi se nacházejí živiny lehce přístupné pro rostliny. Voda slouží jako prostředek transportu živin pro rostliny. Jen při jejich pravidelném přijímaní a vypařování probíhají v rostlinách všechny životní procesy. Optimální podíl kapalné fáze v substrátu závisí na způsobu pěstování rostlin a jejich požadavků na vodu. Kapalná fáze je převládající složkou v substrátu při hydroponickém pěstování rostlin a u vodních rostlin. Kvalita kapalné fáze závisí na druhu a množství rozpustných látek. Destilovaná voda bez solí nevyhovuje většině rostlin podobně jako kapalina s vysokým obsahem solí nebo toxických látek. Proto k tvorbě kapalné fáze substrátu používáme vodu s přiměřeným obsahem solí do 5g . l-1. Nejvhodnějším zdrojem je dešťová voda, která obsahuje z pravidla 0,05 – 0,01% soli. Důležitým ukazatelem kvality kapalné fáze substrátu je její tvrdost. Je vyjádřena množstvím rozpustných solí vápníku a hořčíku. Při přebytku těchto solí, se část z nich po čase vysráží na povrchu pevných částic substrátu a nejčastěji na stěnách kontejneru. Je známo, že tzv. měkká voda obsahuje méně než 160 mg . l-1 solí vápníku a hořčíku v přepočtu na CaCO3. Méně vhodná tvrdá voda obsahuje více než 280 mg . l-1 CaCO3. Pevná fáze – je tvořena minerálními, organickými, organicko – minerálními látkami a průmyslově vyráběnými komponenty viz. kapitola 3.1.6 Komponenty substrátu (Hlušek, 2005).

2.1.5 Kvalitativní znaky pěstebních substrátů Požadavky kladené na kvalitu připravených substrátů jsou vyjádřeny v příslušných technických normách (např. ČSN 46 57 30). V zahraničí je nejčastěji používáno značky kvality

RAL,

RHP

(

přiděluje

organizace

(Valtera, 2007 - a).

11

sdružující

výrobce

substrátů)

Fyzikální vlastnosti


zrnitost – podle zastoupení zrn různých velikostí rozdělujeme substráty na

jemnozrnné, drobnozrnné a hrubozrnné.


konzistence – vyjadřuje soudržnost a přilnavost částic substrátu. Poukazuje

na kyprost a prostupnost substrátu.


objemová a měrná hmotnost (Bedrna, 1989).




pórovitost – v části objemu substrátu se nacházejí prostory nezaplněné tuhou

fází. Tyto prostory nazýváme póry, které jsou většinou rozdílného tvaru a velikosti (Jandák, 2004). Póry v různém poměru jsou vyplněné vodou a vzduchem. Pro většinu rostlin je nejpříznivější stejné zastoupení vody a vzduchu.


propustnost a vododržnost




tepelná vodivost – vyjadřuje rychlost pronikání tepla do substrátu. Největší

tepelnou vodivost mají substráty s vysokým obsahem vody a nedostatkem vzduchu (Bedrna, 1989). Voda má 30ti násobně větší vodivost než vzduch.


tepelná kapacita – neboli rychlost zahřívání je pomalejší, jestliže v substrátu

dominují minerální jílové částice, respektive je tam zvýšený obsah vody. Naopak, rychlost zahřívání roste s růstem obsahu organických látek, případně písčitých minerálních zrn. Z uvedeného vyplývá, proč jílovité, těžké a vlhké substráty jsou studené, pomalu se zahřívající (Kováčik, 2001).

Chemické vlastnosti


obsah minerálních živin – v substrátu je důležitý na výživu pěstovaných

rostlin. Nejčastěji se v substrátu určují: N, P, K, Mg, B, Mn, Cu, Mo a Zn. Vliv obsahu živin v substrátech na rostlinu regulujeme hnojením.


obsah solí – ze solí málo rozpustných ve vodě mají význam uhličitany

(vápníku a hořčíku). Vyšší obsah ve vodě rozpustných solí v substrátu rostlině škodí. Silně zasolený substrát obsahuje 1 – 2% ve vodě rozpustných solí.


škodlivé látky – do této skupiny patří toxické chemické prvky a organické

sloučeniny, nadbytek živin a zbytky ochranných chemických látek (Bedrna, 1989).

12

Fyzikálně - chemické vlastnosti


sorpční vlastnosti – je to schopnost poutat pevné látky v substrátu. Souhrn

jemných částic substrátu, které jsou schopny poutat kationty a anionty nazýváme sorpčním komplexem.


půdní reakce – pro rostliny představuje stav koncentrace vodíkových (H+) a

hydroxilových (OH-) iontů v živném roztoku. Jestliže převládají vodíkové ionty, je reakce kyselá, při převaze hydroxylových iontů je alkalická.

Biologické vlastnosti


výskyt živých organismů – jejich působení je jak pozitivní, tak negativní.




výskyt semen plevelů




organické látky – jejich přítomnost v substrátu je významným kritériem jeho

vhodnosti pro pěstované rostliny. Kvalita organických látek se posuzuje především z poměru celkového obsahu C:N. Kvalitnější jsou organické látky bohatší na dusík. Organické látky zajišťují substrátům kyprost, vododržnost, poutací schopnost, odolnost proti zasolení a pufrovitosti. Představují zdroj výživy a energie pro mikroorganismy a oxidu uhličitého pro rostliny (Bedrna, 1989).


nepřítomnost látek inhibující růst rostlin




stabilizace N (Valtera, 2007 - a).

2.1.6 Komponenty substrátu Výběr komponentů substrátu primárně určuje způsob pěstovaní. Pevné substráty připravujeme z komponentů přírodního a průmyslového původu.

- přírodní komponenty rozdělujeme na - minerální - organické - organicko - minerální - průmyslové komponenty rozdělujeme na - pěnoplasty - žíhané zemité, minerální a horninové materiály - čedičové vaty - komponenty vyráběné na bázi přírodních a organických látek - jiné materiály 13

2.1.6.1 Přírodní komponenty Minerální látky - jíly- jsou minerální částice menší 0,002 mm. Vyznačující se velkým aktivním povrchem, vysokou sorpční schopností a pevným poutáním vody i živin.

Mají

schopnost

vytvářet

kompaktní,

značně

vodoodolné

agregáty

(Kováčik, 2001). Na rozdíl od ornice jsou vyrovnané kvality, plevuprosté. Nejpoužívanější jsou sprašové hlíny nebo bentonit. Podíl bývá okolo 5 – 20 % (Valtera, 2007 - a). Vyšší podíl jílových minerálů působí negativně na strukturu substrátů, vzniká sklon ke zbahňování a promítá se rovněž do vyšší ceny (Valtera, 2007 - b). Jíly můžeme rozdělit na: neogenní jíl – představuje mořské a jezerní usazeniny. Zřídka tvoří agregáty. Po přidání do směsí je zahušťuje. Poutá značné množství vody, která není přístupná pro rostliny. rubefikovaný jíl – jeho použití je omezené. Vhodný je na tvorbu substrátů pro některé tropické rostliny. slín – je silně vápenatá, jílovitá hornina. Po přidání do směsí hmotu nezahušťuje, spíše působí jako tmelící látka při tvorbě agregátů (Bedrna, 1989). zeolit – český název puchavec. Je to druhotný vodnatý aluminosilikát, který má ve strukturní mřížce velké dutiny s tzv. zeolitovou vodou, která se dá zahříváním vypudit, aniž se poruší krystalická mřížka (rozdíl od vody krystalové). Ztracenou vodu může zeolit znovu přijmout. Jsou poměrně dobře zvětratelné a uvolňují Na a důležitou živinu Ca (Hruška, 1998). Zeolit je zemitá směs jílových minerálů, ze kterých převládají illit a montmorillonit. Obsahuje značné množství vody a vzduchu, a tak působí současně jako prokypřující vododržný komponent substrátu pro rostliny. Hrubozrnné frakce zeolitu jsou nejvhodnější pro tvorbu umělých substrátů. bentonit – je to hornina vytvořená skoro ze samých montmorillonitu. Díky tomu má nejvyšší sorpční kapacitu ze všech minerálních komponentů substrátů pro rostliny (Bedrna, 1989). - prach - pod termínem prach rozumíme zrna hornin a minerálů s rozměry 0,002 - 0,05 mm. V substrátech plní kypřící a strukturotvornou funkci. Vyznačují se nižší poutavou schopností pro vodu a živiny (Kováčik, 2001). Na tvorbu umělých substrátů můžeme požít z materiálů obsahující značný podíl prachu především spraš a popel (Bedrna, 1989). 14

spraše – jsou větrem naváté (eolické) sedimenty (Hruška, 1998). Barva je šedá až žlutavá. Spraš vznikla vyvíváním a usazováním prachových zrn do vrstev. Obsahuje 1 - 25% CaCO3. Z minerálních živin obsahuje dostatečné potenciální zásoby Ca, Mg a K, ale jen málo P. Reakci má alkalickou s pH 7,6 - 7,8. Můžeme ji používat k odstranění kyselosti substrátů, neutralizaci kyselé rašeliny a k výrobě substrátu pro vápnomilné rostliny. Spraš je vhodným komponentem pěstitelských substrátů. Míchá se s rašelinou, kompostem, listovkou a jinými organickými komponenty. Pro vynikající fyzikální a příznivé chemické vlastnosti ji můžeme využít i na tvorbu množárenských směsí. Její nevýhodou je značná objemová hmotnost (1000 - 1300 kg . m-3). Proto její podíl v substrátu nemá převyšovat 30% (Hlušek, 2005). popel – je zbytek po spálení dřeva, uhlí, slámy, listí nebo jiných organických látek. Proto není typickou přirozenou minerální látkou. Popel prokypřuje půdu, ale poutá i velké množství využitelné vody pro rostliny. V menší míře zlepšuje strukturu substrátů. - písek - tvoří jej drobnozrnné částice. Písek snižuje vododržnost a naopak zvyšuje propustnost substrátu pro vodu. Spolu s rašelinou je písek nejstarším komponentem umělých substrátů pro rostliny. Známe několik druhů písků: drobnozrnné

písky,

křemito-drobnozrnné

písky,

vápenato-drobnozrnné

písky,

hrubozrnné písky, hrubozrnné nekarbonátové písky a velmi hrubé písky. - štěrk a kameny - jsou nejhrubší a největší komponenty substrátů pro rostliny. Vrstvy štěrků a kamenů vysušují substráty, voda v nich nevzlíná, ale intenzivně proudí vzduch. - vápenaté hmoty - ty se používají na úpravu kyselé reakce. Patří mezi ně: uhličitanové vápenaté hmoty, mleté vápence a dolomity, luční křída, stará omítka, oxidové vápenaté hmoty, fenolové a acetylénové vápno, křemičitanové vápenaté hmoty.

Organické látky - v heterogenních umělých substrátech tvoří organická složka často převládající podíl. Organický podíl prokypřuje substrát, zvyšuje jeho vododržnost a pufrovitost, obohacuje jej o živiny a biologicky aktivní látky (Bedrna, 1989). Za organické komponenty považujeme látky, které obsahují více jak 50% částic organické povahy (Kováčik, 2001). - rašelina - je přírodní organická hmota. Obsahuje více než 50% spalitelných látek, které vznikly zrašelinovatěním zbytků rostlin. Rašelina je kyprá hmota s velkou schopností nasáknout vodu a poutat minerální živiny rostlin 15

(Bedrna, 1989). Místo výskytu rašeliny se nazývá rašeliniště (Anonym 1, 2007). Rašeliniště jsou suchozemské ekosystémy na trvale zamokřených stanovištích, kde převažuje produkce organické hmoty nad jejím rozkladem (Hédl, 2007). Kvalita rašeliny závisí nejen na původu, ale především na způsobu získávání a jejím následném zpracování (Valtera, 2007 - b). Je možno zpracovat málo rozložené typy rašeliny (světlé - baltské) pro zvýšení vododržnosti a pro optimální vzdušný režim nebo rašeliny hodně rozložené (černé - klasické) (Valtera, 2007 - a). Nejkvalitnější rašelina bývá těžena tzv. „borkováním“. Jedná se o celé bloky o rozměrech cca 45x20x20 cm. Po jejich důkladném vysušení, působením slunečního záření, jsou tyto drceny a prosévány na hvězdicových sítech na příslušné zrnitostní frakce dle použití do různých typů substrátů. Pro výsevné substráty je velikost do 10 mm. Pro běžné pěstební substráty jsou rašeliny tříděny do 20 mm. Speciální typy substrátů využívají frakce nad 20 mm či pouze tzv. „vlákna“. Nejméně kvalitní (levnější) rašeliny jsou těženy tzv. „frézováním“. Vyznačují se horší strukturou a velmi vysokým podílem prachových částic, které výrazně zhoršují i jakost připraveného substrátu. Pro přípravu substrátů je vhodné používat směsi různých typů rašelin. Ve světě se rozkládá asi okolo 400 milionů ha rašelinišť. V dosud přirozeném stavu se nachází 90 % z této výměry. Ročně je vytěženo zhruba okolo 100 milionů m3 rašeliny (Valtera, 2007 - b). V součastné době patří rašelina mezi dostupné zdroje surovin, i když z hlediska ekologického by bylo vhodné jejich podíl snižovat ve prospěch obnovitelných surovin (Valtera, 2007 - a). Ve školkařsky vyspělých státech již mnoho let probíhá intenzivní výzkum možnosti náhrady rašeliny jinými materiály. Velká pozornost zahradnického a lesnického výzkumu je věnována problematice využití kůry. Mimo kůru se zkouší a využívají další materiály, které by mohly rašelinu v substrátech nahradit nebo méně kvalitní rašelinu alespoň vylepšit. Jedná se jednak o klasické materiály, např. písek, piliny, komposty, organické zbytky, štěpky, různé porézní hmoty s nakypřujícím a provzdušňovacím efektem (perlit, polystyren) nebo vhodné jílovité hmoty, které vytváří s rašelinou smícháním při určité vlhkosti dokonalou drobtovitou strukturu (Salaš, 2007 - b). vrchovištní rašeliny - mají kyselou až silně kyselou reakci. Představují vláknitou hmotu hnědé barvy. Vyznačují se slabým rozkladem organické hmoty a vysokou nasáklivostí. Kyselá rašelina vznikla zrašelinovatěním mechu (rašeliníku) v močálových oblastech, ve kterých převládají srážky nad výparem , tedy za účasti atmosférické vody. 16

Používá se jako komponent do mnohých substrátů, kterým přidává kyselost, kyprost a vodivost. Její výhodou je značná sterilita. V případě potřeby kyselost zmírňujeme nebo otupujeme vápněním. neutrální nebo alkalická slatinná rašelina – představuje tmavohnědou až černou hmotu rozložených zbytků rostlin, zpravidla trav. Vyznačuje se vyšším obsahem popelovin a minerálních příměsí. Většinou obsahuje i karbonáty. Zastoupení mikroorganismů je pestřejší než ve vrchovištní rašelině a nasákavost pro vodu je nižší. Vznikla v močále nížinných oblastí, pod hladinou vody. slatinná rašelina – se méně používá na tvorbu substrátů, neboť má menší kypřící a vododržnou schopnost (Bedrna, 1989). kokosová rašelina – je produkt získaný z perikarpu kokosových ořechů. Někdy bývá lisována do briket, které se po dosycení a patřičném zvětšení objemu (až 8 krát) změní v hotový substrát pro přímé pěstování rostlin (Valtera, 2007 - a). uhelný prach – představuje vhodný materiál na zmírnění účinků vysokého obsahu uhličitanů v přírodní půdě (Bedrna, 1989). - zbytky rostlin - jsou to nadzemní a podzemní části nižších a vyšších rostlin, používané v čerstvém, svěžím stavu nebo po překonání určitých rozkladných procesů řízených člověkem nebo volně probíhajících v přírodě. Častokrát jsou to vedlejší, případně odpadní produkty pěstování polních, zahradních, ovocných, parkových a lesních kultur. Charakteristické jsou, až na lesní hrabanku, výraznou schopností nasávat vodu. Substráty provzdušňují a prokypřují. mech – představuje čerstvé anebo suché stélky mechorostů. Vyznačuje se značnou nasákavostí, kterou vyniká nejvíc rašeliník (Sphagnum). Uplatňuje se jako nástilka na povrchu substrátů na udržení vlhkosti. Taktéž slouží jako izolační materiál chránící rostliny před vymrzáním (Kováčik, 2001). Mech je vhodný použít i na vytvoření vodu zadržujících vrstev v substrátech vlhkomilných rostlin (Hlušek, 2005). kořeny a oddenky kapradin – jsou komponenty speciálních zemin, sloužící k pěstování náročných rostlin, epifytů, vyžadující od substrátů dobrou nasákavost, nízkou hodnotu pH a schopnost udržet si ji. Do substrátu se přidávají v množství 20 - 30%. sláma

–

pod

pojmem

sláma rozumíme dozrálá,

suchá stébla obilovin

(Kováčik, 2001). Jako komponent substrátů (do 10%) se používá nadrobno nařezaná, nezplesnivělá, suchá nebo mokrá sláma. Působí převážně jako prokypřující materiál, který substrát provzdušňuje (Hlušek, 2005). Sláma obilovin se vyznačuje poměrně 17

dobrou (vodonasávací) adsorpční schopností. 100 dílů slámy nasaje 170 až 300 dílů vody (Kováčik, 2001). Schopnost poutat živiny je nižší. Sláma je vhodný energetický materiál pro rozvoj mikroflóry, obsahuje však méně živin, a to především dusík. Tento je nutno do substrátů dodávat, aby nedocházelo k depresi výživy rostlin dusíkem (Hlušek, 2005). Sláma je lignino – celulózový komponent se širokým poměrem C : N, který spolu s obsahem fenologických látek určuje rychlost jejich rozkladu a způsob použití. Čím je poměr C : N užší, tím rychlejší je jejich rozklad. listí a listová hrabanka – mají kyselou až slabě kyselou reakci s pH 5,0 - 6,0. Listí z některých stromů (Juglans, Betula) má značný desinfekční, antibakteriální účinek a v čerstvém stavu působí inhibičně na růst rostlin, a to pravděpodobně v důsledku vysokého obsahu tříslovin a saponinů. Listí a listová hrabanka se dává do substrátu asi v 10 - 50% - ním podíle, za účelem zvýšené kyprosti a částečné vododržnosti a výživnosti. Listovky jsou všeobecně kypré a z celkového objemu pórů, kterých je 70%, 30% tvoří kapilární a 40% nekapilární póry. Přírodní listová hrabanka a kompostová listovka patří k finančně náročným komponentům substrátu. Uplatňuje se jen při pěstování květin v kontejnerech. jehličí a jehličnatá hrabanka - mají reakci silně kyselou, pH 3,6 - 5,5. Charakteristická je vysýchavost a malá poutací schopnost pro živiny. Substrát výrazně nakypřuje (Kováčik, 2001). Lehká, kyprá, vzdušná a kyselá hrabanka, která je bezprostředně pod čerstvě napadaným jehličím a větvičkami v lese, představuje ideální podloží pro pěstování vřesovitých rostlin. Její podíl v substrátech představuje 20 - 60% (Hlušek, 2005). Jehličnatá hrabanka se v substrátech v porovnání s listovou hrabankou rozkládá pomaleji. Delší „životnost“ jehličnaté hrabanky vyplývá z vyššího obsahu fenolických látek a širšího poměru C : N. Jehličnatá hrabanka delším skladováním na hromadách v důsledku jejího rozkladu ztrácí nakypřovací schopnost, a naopak se zvyšuje její nasákavost a vodní kapacita dosahuje hodnotu až 150%. kůra, větve a kořeny – se používají buď celé nebo drcené či posekané (Kováčik, 2001). Větve a kořeny slouží jako drenáže v substrátech biologického kompostu na pěstování některých druhů zeleniny a okrasných rostlin (Bedrna, 1989). Odpadová kůra z lesních stromů nám může do značné míry nahradit ubývající zásoby rašeliny, jelikož s ní má některé podobné vlastnosti. I když lze k dalšímu zpracování využít prakticky jen tu část, která se hromadí při odkorňování na 18

manipulačních skladech a na velkých pilách, představuje to obrovské množství materiálu,

vhodného

pro

přípravu

substrátů

a

různých

kompostů

(Soukup, Matouš, 1979). Kůra má velmi cenné fyzikální vlastnosti, zejména pórovitost, vysokou vodopropustnost a nízkou objemovou hmotnost. Velkým problémem je však snadná vysýchavost a malá schopnost sorpce živin. Při použití čerstvé kůry do pěstebních substrátů je pro pěstitele nepříjemný obsah extraktivních látek, které mohou působit inhibičně nebo dokonce toxicky, proto je optimálním řešením kompostování kůry před použitím do substrátů (Salaš, 2007 - a). Při tomto postupu zpracování se zbavuje látek působících nepříznivě na růst rostlin, kterými jsou třísloviny, pryskyřice a další inhibiční látky. Při technologickém postupu výroby je třeba přesně dodržet výrobní postup - doplnění živin (N, P), úpravu vlhkosti dodáním vody), zachování aerobních podmínek po celou dobu. Samozřejmostí je průběžné sledování teplotních poměrů uvnitř zakládek. U finálního produktu je třeba laboratorně stanovit hodnotu C:N a stabilitu dusíku. Je možno použít i čerstvou kůru, za předpokladu dostatečného přísunu N pro výživu mikroorganismů, způsobujících její rozklad. Běžné použití v substrátech se pohybuje průměrně okolo 10 – 30%. Jsou vyráběny substráty i s podílem 100% (Valtera, 2007 - a). Kůra se používá především v drcené formě, a to buď jako nastýlací materiál disponující antiseptickými, bakteriostatickými vlastnostmi nebo jako komponent do pěstebních substrátů, který se před použitím fermentuje, čímž se sníží, případně odstraní inhibiční účinek obsažených fenolických látek (katechin, kyselina kumarová) (Kováčik, 2001). Kůrový substrát uchovává po dlouhou dobu vzdušnost, propustnost pro vodu, nerozplazuje se a netvoří na povrchu škraloup. Rostliny ho mohutně a zdravě prokořeňují. Je však nutno věnovat zvýšenou péči zálivce a také přísunu živin, které se silně vyplavují (Soukup, Matouš, 1979). dřevní vlákna – v České republice je tato surovina jako náhrada rašelin využívána zcela ojediněle pro vysokou finanční náročnost. Pro jejich přípravu je třeba zvláštní technologie za použití vysokých tlaků a teplot k rozvolnění dřevní hmoty. Dále je nutno zabezpečit stabilitu N, aby nebyla rostlina o tuto živinu ochuzována. V zahraničí činí podíl v substrátech až do 30% (Valtera, 2007 - a). špalíky a odřezky – špalíky a odřezky listnatých dřevin se očkují výtrusy a slouží jako podloží k pěstování jedlých dřevokazných hub (Hlušek, 2005). Štěpky lze využít 19

pro účely tvorby substrátů jen v omezeném množství. Při použití nekompostované štěpky musíme, stejně jako u kůry, počítat s nebezpečím obsahu některých rostlinám škodících toxických látek, které se vyplavují pomaleji. Štěpky se v substrátu rozkládají pomaleji a hrozí větší nebezpečí narušení vodního režimu kořenové soustavy. V substrátu je také více vzduchových mezer, což je nepříjemné zejména v období po výsadbě mladých rostlin do substrátu. piliny a hobliny – je výhodnější nepoužívat v čerstvém stavu, mimo možný obsah fytotoxických látek, je zde nebezpečí poruch v zásobování rostlin dusíkem. Doporučujeme tedy odpadní materiály kompostovat a přidávat takto zpracované do substrátu (Salaš, 2007 - a). Mají výraznou schopnost nasávat vodu, moč a absorbovat amoniak. Hobliny v porovnání s pilinami se vyznačují lepšími mechanickými vlastnostmi. Velký objem pilin a hoblin se spotřebuje při výrobě substrátů určených k pěstování výsadbového materiálu parkových dřevin a keřů prodávaných v dočasných plastových kontejnerech (Kováčik, 2001). zpráchnivělé kousky dřeva – získáváme z přírodních zdrojů. Drobné nalámané kousky (10 - 30 mm) jsou vynikající přísadou do směsí k pěstování epifytických rostlin (Hlušek, 2005). rýžové plevy – jsou používány podobně jako kokosová vlákna ke zlepšení fyzikálních vlastností substrátů. Je popisován i poměrně významný účinek fytosanitární (potlačení nežádoucích fytopatogeních druhů hub). Použití je však omezeno dostupností a nutností likvidace klíčivých obilek, které jsou rovněž přítomny (Valtera, 2007 - a). - exkrementy živočichů – považujeme je více jako hnojivo, než komponent substrátů pro rostliny. Vyznačují se příznivým poměrem C : N, a tak na rozdíl od zbytků keřů a stromů nemusíme s nimi přidávat do substrátů průmyslová dusíkatá hnojiva, abychom zmírnili deficit dusíku. Podléhají rychleji mineralizaci a humifikaci s uvolňováním značného množství živin, především dusíku a draslíku. Obsahují celou škálu mikroživin, růstových látek a mikroorganismů. Plní funkci výživné složky substrátu pro rostliny. Postupnou humifikací, v průběhu 3 - 5 let, vzniká z nich humus, který je aktivní organickou složkou přirozených i umělých substrátu pro rostliny. Ke kapalným exkrementům patří močůvka, hnojůvka a fekálie. Tuhé a polotuhé exkrementy jsou chlévská mrva a drůbeží trus (Bedrna, 1989). močůvka – je kapalný exkrement živočichů, který slouží v zředěném stavu (1 : 5 - 10) k přihnojování některých rostlin (zejména travních porostů). V neředěném

20

stavu je vhodná jako zálivka kompostů a mnohých tradičních směsí a antropogenních zemin pro rostliny. hnojůvka – je bez podestýlkový odležený hnůj, zředěný močůvkou a vodou. Kvalitní hnojůvka má obsahovat nejméně 8% sušiny. Přidává se do kompostů k oživení hmoty. Čerstvá hnojůvka se používá jen zřídka. Čerstvý kravinec můžeme použít v množství 5 - 10% objemu jako lepící hmotu při domácí výrobě balíčků a kořenáčů pro pěstování sazenic rostlin. Do lehkých humózních substrátů se může přimíchat fermentovaná hovězí hnojůvka. Odložený (fermentovaný) bez podestýlkový koňský hnůj je tradičním substrátem, na kterém se pěstují houby - žampiony. drůbeží trus – (ptačí trus) je kvalitní plnohodnotný hnojivý organický komponent mnohých substrátů pro rostliny. Slepičí a holubí trus obsahuje dostatek fosforu, na který jsou ostatní exkrementy živočichů chudobné. Používá se proto jako 1 - 2% obsah do substrátů na podporu kvetení rostlin a na tvorbu plodů. Zkvašený trus (na 10 litrů vody 2 kg trusu) je dobrá hnojivá zálivka pro většinu rostlin. chlévský hnůj – jsou odložené výkaly hospodářských zvířat spolu s podestýlkou (zpravidla řezaná sláma). Kvalitnější je koňský a ovčí hnůj, protože má menší podíl vody a při rozkladu uvolňuje větší množství tepla než hovězí hnůj a hnůj prasat. V minulosti se chlévský hnůj využíval zejména jako výhřevný biologický materiál do pařenišť. Z nich se vybíral spolu se zeminou jako pařeništní zemina - tradiční substrát mnohých pěstovaných rostlin. Nadále se hnůj uplatňuje při přípravě kompostů a jako kompost substrátů (do 5%) pro rostliny náročné na organický substrát bohatý na živiny. V substrátu je hnůj zdrojem živin, oxidu uhličitého, biologicky aktivních látek a mikroorganismů. Hmotu prokypřuje a zvyšuje její vodní kapacitu. Časem postupně humifikuje a přeměňuje se na stálejší humus (až 30% z půdní hmoty). fekálie – jsou výkaly člověka, které můžeme používat do substrátů určených jen k pěstování okrasných rostlin. Tyto však nesmí být navíc citlivé na chlor. Fekálie obsahují kromě živin i škodlivé mikroorganismy. Proto je nejvhodnější je kompostovat s listím, rašelinou a zeminou (Hlušek, 2005). - upravené antropogenní látky lignocel – je komerční název pro prokvašená kokosová vlákna slisovaná do tvaru briket. Vyznačuje se výraznou vodoadsorpční schopností, porovnatelnou s nasákavostí rašeliníku. Neobsahuje patogenní organismy. Aktuální pH je 5,4 - 6,8 (Kováčik, 2001). Kokosová vlákna se získávají z oplodí kokosových ořechů. Jsou využívána některými

21

výrobci ke změně fyzikálních vlastností substrátů (odvod přebytečné vody). Podíl bývá okolo 10 - 20% (Valtera, 2007 - a). uhelný prach a uhlí – uhelný prach z antracitového, černého nebo hnědého uhlí se do substrátu přidává za účelem tmelení působením zvýšeného obsahu uhličitanů. Je pro něj charakteristická výrazná adsorpční schopnost a inertnost. Uhlí jako komponent substrátů používáme jen v ojedinělých případech, a to tehdy, když nemáme k dispozici uhelný prach, respektive dřevěné uhlí a aktivní uhlí (Kováčik, 2001).

Organicko - minerální látky - mezi organominerální komponenty substrátů k pěstování rostlin patří všechny hmoty, které mají více jak 10% a méně než 50% organických látek. Většina organominerálních látek nemá stálé chemické a fyzikální složení, a proto je třeba je použít do směsí k tvorbě substrátů pro rostliny jen výběrově, účelově a opatrně. rašelinové zeminy – jejich výskyt se zpravidla váže na dolní vrstvy rašelinišť, kde končí souvislá vrstva rašeliny a vstupuje minerální podložní sediment, respektive vznikají v oblastech, do kterých jsou přívalovou vodou vnášené minerální látky. Z tohoto důvodu mají vyšší obsah minerálních látek a živin než rašeliny. Naopak, jejich vododržnost a schopnost poutat živiny je menší. pH bývá kyselé až alkalické. Mikrobiologická aktivita rašelinových zemin je různorodá, a proto substrát, jehož komponenty jsou z rašelinové zeminy, sterilizujeme. vřesovka – vzniká mineralizačně - syntetickými procesy vřesoviště, pro které je charakteristické poměrně pestré společenství rostlin, ve kterém dominují vřesovištní rostliny a mech. Vyznačuje se hrubovláknitou strukturou a má výraznou nakypřovací schopnost. Uvedené informace spolu s extrémně kyselou, respektive kyselou reakcí pH 4,0 - 5,5 a poměrně nízkým obsahem popelovin a slabou nasákavostí i sorpční schopností předurčují její použití jako komponenta pro pěstování rostlin vyžadujících surový humus. saturační a lihové kaly – organická složka kalů je tvořená macerovanými plevami bulev cukrové řepy, případně brambor. Minerální podíl tvoří hlavně hydroxid a uhličitan vápenatý. Lihovarské kaly jsou poměrně bohaté na živiny. V některých případech obsah dusíku může ojediněle dosáhnout až 10%. Lihovarské kaly červené jsou na živiny bohatší než kaly bílé. Všeobecně mají prokypřující a vododržný účinek. Kompostují se (Kováčik, 2001).

22

domovní a průmyslové odpady – bohaté na organické látky obsahují často i jedovaté příměsi: saponáty, těžké kovy, minerální oleje, alkaloidy apod., proto před kompostováním nebo přímým použitím do substrátů pro rostliny je třeba je důkladně chemicky analyzovat. Existují normy pro použití odpadních látek podle obsahu toxických chemických prvků. Průmyslově zpracované odpady se kompostují a využívají se jako hnojivo nebo substráty v zahradnictví (Hlušek, 2005). rybniční bahno – je heterogenní směs tvořena splavenou zeminou, částmi těl uhynutých rostlin a živočichů, zbytky krmiv a trusem ryb a vodních ptáků, případně jinými látkami. Těží se po vypuštění chovných, ale i lovných rybníků. V důsledku většího množství jílových částic se bahno před použitím provzdušňuje přehazováním a zároveň se stanovují jeho agrochemické a toxikologické parametry. Rybniční bahno má jiné kvalitativní parametry než zemina z okrajů rybník (Kováčik, 2001).

2.1.6.2 Průmyslové komponenty Vyrábí se za účelem dosažení požadovaných fyzikálních, chemických ale i biologických parametrů antropogenních substrátů. Podle způsobu výroby a jejich úprav je rozdělujeme do pěti skupin: Pěnoplasty – jsou stabilizované disperze vzduchu a makromolekulových organických látek v plastech. Jejich vlastnosti určuje zastoupení jednotlivých pórů, které jsou buď otevřené, uzavřené nebo smíšené. Pěnoplasty s uzavřenými póry nezadržují vodu ani živiny. Jejich úlohou v substrátech je zvyšovat provzdušněnost. Pěnoplasty s otevřenými a smíšenými póry jsou v závislosti od procentuálního zastoupení jednotlivých typů pórů někdy více hydrofilní a jindy více hydrofobní. Do substrátů se přidávají za účelem zvýšení provzdušněnosti při součastném zlepšení vododržnosti. pěnový polystyrén – je pěnoplast s uzavřeným typem pórů. Nepřijímá, neabsorbuje a ani neadsorbuje vodu a živiny (Kováčik, 2001). V tom se polystyrén zásadně liší od rašeliny, perlitu a Izopěny, které se naopak uplatňují jako rezervoár vody (Soukup, Matouš, 1979). Skládá se z drobných (0,4 - 2,5 mm), bílých kuliček, které vznikají při teplotě okolo 100°C po spojení polystyrénu vodní parou (Bedrna,1989). Je sterilní, elastický, odolný vůči tlaku a mechanickému poškození. Má nízkou tepelnou vodivost a vysokou tepelnou kapacitu (Kováčik, 2001). Obsah vzduchu představuje až 98% celkového objemu pěnoplastu (Hlušek, 2005). Odolnost proti chemickým přípravkům (pesticidům) a vyšším teplotám je nízká. Při sterilizaci substrátů parou se 23

rozpadá. Je hořlavý, bílé barvy, bez zápachu, pH neutrální (Kováčik, 2001). Více roků vydrží v substrátu bez ztráty svých základních vlastností (Bedrna, 1989). Díky drsnému povrchu se dobře spojuje se zemitými komponenty. Do substrátu se přidává v různých vyhotovených tvarech (kuličky, kostky, úlomky, esíčka, atd.). Nejlevnější polystyrén pro využití do substrátů je ten, který se přidává do balíčku např. s elektrotechnikou (Kováčik, 2001). Substráty, které obsahují pěnový polystyrén, je třeba častěji zavlažovat a přihnojovat, protože je snížená jejich schopnost poutat živiny a vodu (Hlušek, 2005). Substráty obsahující 25 a více objemových procent pěnového polystyrenu v kombinaci se zeminou se vyznačují vyššími průměrnými teplotami a pomalejším nočním ochlazováním. pěnová formaldehyd močovina – je chemicky a biologicky poměrně stálý, pomalu se rozkládající pěnoplast houbové struktury s velkým množstvím jemných otevřených pórů. Má 80 až 85% - ní pórovitost, z čeho 50 - 70% pórů je otevřených, dobře nasávajících vodu a živiny. Je málo pružná, těžko se zapaluje (Kováčik, 2001). Příznivý vliv na fyzikální vlastnosti substrátů je podmíněn hlavně vysokou vodní kapacitou a nízkou hydroskopičností (Soukup, Matouš, 1979). Při

její

výrobě

se

přidává

do

pěny

vytvořené

z vody

a

smáčedla

močovino-formaldehydová pryskyřice. Vlivem urychlovače pryskyřice tvrdne a vytváří pórovitou hmotu (Hlušek, 2005). Charakteristická je hnojivým účinkem. Obsahuje 30,5% dusíku, 0,12% fosforu a zanedbatelné množství K, Mg, B, Fe, Mn, Cu a jiných živin. Jelikož je poměrně stálá a ročně se rozloží asi 1/10 z objemu, musíme při jejím uplatnění počítat s uvolněním 3 a někdy i 5% dusíku. V kyselém prostředí proces rozkladu pěnové formaldehyd močoviny je rychlejší než v neutrálním. Též teplota (topení, propařovaní substrátu) urychluje proces rozkladu, a proto se celá hmota rozloží za 5 až 10 roků, maximálně za 20 roků (Kováčik, 2001). Čerstvý pěnoplast je fytotoxický, protože uvolňuje formaldehyd. Přidáním dusíkatých hnojiv se jeho fytotoxičnost pro rostliny, houby a bakterie snižuje. Formaldehyd se v průběhu několika týdnů z pěnoplastu vyluhuje (Bedrna, 1989). Reakce nového pěnoplastu je z počátku kyselá a později se ustálí na neutrální až alkalické hodnotě (pH 6,7 - 7,4). Do substrátů se přidává ve formě 10 mm kousků, nejčastěji bílé barvy v množství 15 - 40% objemu. Izopěna je komerční název pěnové formaldehydové močoviny, která se často míchá s pěnovým polystyrénem v množství 1:1. Jejich společný podíl by neměl přesáhnout 50% objemu substrátu (Kováčik, 2001). 24

pěnový polyuretan – vyrábí se polymerizací polyizokyanatanů s polyetery v prostředí vodní emulze. V závislosti na rychlosti polymerizace se tvoří elastické až tvrdé pěnoplasty (Hlušek, 2005). Je komponent vyznačující se smíšenou strukturou pórů. Maximální pórovitost může dosáhnout 85% z celkového objemu. Je to hořlavý materiál. Dobře odolává vodě a chemickým přípravkům. polyfenolová pěna – Oasis patří k novějším pěnoplastům uplatňujících se především v zahraničí (Kováčik, 2001).

Žíhané zemité, horninové a minerální materiály expandovaný perlit – z přírodního surového perlitu, horniny sopečného původu, vulkanického skla,se žíháním při teplotě 800 - 1200°C získává expandovaný perlit (Kováčik, 2001). Má tmavosivou až bílou barvu. Představuje skleněné střepiny nafouknutých

a

prasklých

kuliček,

spojených

zpečením

roztavené

hmoty

(Bedrna, 1989). Vyznačuje se sterilitou, chemickou neúčinností, nehořlavostí, výraznou nasákavostí. Reakce pH je 6,5 - 8,0, v důsledku čehož se obezřetně používá při přípravě substrátů určených pro kyselomilné rostliny. Používá se samostatně anebo jako komponent do antropogenních substrátů. Samostatně se používá při množení rostlin pomocí řízků, případně při pónickém pěstování rostlin. V pěstebních substrátech se uplatňuje perlit o velikosti zrn 0,5 - 3,0 mm, přičemž jeho podíl tvoří 25% z celkového substrátu (Kováčik, 2001). V hrubozrnných substrátech perlit zvyšuje vodní kapacitu a snižuje jejich vysýchavost. V jemnozrnných substrátech se snižuje objemová hmotnost a zvyšuje jejich pórovitost (Bedrna, 1989). Úlohou perlitu je dodat substrátům provzdušněnost a vododržnost zároveň. Tato vlastnost perlitu souvisí s 90% - ní pórovitostí, tvořenou otevřenými póry, které z 33% bývají naplněné vodou a z 57% vzduchem, přičemž naplněnost vodou může dosáhnout až 60%. Za optimální substrát z hlediska fyzikálních parametrů se považuje substrát s 90% - ním podílem nekapilárních pórů, z čehož je zřejmé, že perlit patří ke komponentům s výbornými vlastnostmi (Kováčik, 2001). Pro přípravu substrátu se používá granulovaná verze „agroperlit“ do vybraných speciálních typů pro nejnáročnější a nejcitlivější druhy rostlin (Valtera, 2007 - a). keramzit – žíháním oválných a nebo okrouhlých hrudek hlíny teplotou 1100 - 1400°C se získává pórovitý materiál, stabilní struktury, chemicky indiferentní, křehký a sterilní. Je dvaapůlkrát lehčí než štěrk a má 40 - 60% - ní pórovitost. Podle velikosti hrudek rozlišujeme keramzit jemnozrnný (5 - 10 mm) a hrubozrnný (10 - 30 mm) 25

(Kováčik, 2001). Před použitím do substrátů je nutné keramzit promývat vodou až do čirého výluhu (Bedrna, 1989). Bývá červené až červenohnědé barvy, na lomu černý, drobivý (Kováčik, 2001). Nejčastěji se setkáváme s hrudkami keramzitu ve formě nástylky na povrchu substrátu (Bedrna, 1989). V současnosti se na trhu objevují takzvané nepravé keramzity, které jsou ve své podstatě trosky zpečeného popílku. žíhaný vermikulit – vermikulit je sekundární (jílový) minerál z druhu hydroslíd, který působením teplot 250 - 280°C expanduje, ztrácí vodu a tím získává nové fyzikální vlastnosti (Kováčik, 2001). Objem se 20 - násobně zvětší, přičemž se vytváří síť dutin, kroucením nahnědlých šupinek se vytváří trubičky podobné červíkům. Objemová hmotnost žíhaného vermikulitu se přibližuje pěnoplastům (Hlušek, 2005). Žíhaný vermikulit je odolný vůči vodě, chemickým přípravkům a má výraznou schopnost absorbovat vodu a plyny, což se využívalo při přípravě pomalu působících dusíkatých hnojiv způsobem nasycování vermikulitu amoniakem. antuka – se získává drcením pálené cihly vyrobené z jílovité hlíny (Kováčik, 2001). Jde o klasické cihly ze žíhané hlíny, nevhodné jsou cihly z jiných materiálů (struska, azbest, popílek, magnezit apod.) (Hlušek, 2005). Je různého velikostního složení. Prachová a písková zrna používáme pro vylehčení substrátu. Zrna o velikosti 1 - 5 mm přidáváme do substrátů v množství 10 - 30%. Životnost antuky je omezena, protože působením vody se rozpadá. Substráty s antukou je nutné často zavlažovat, protože je pro ní typická malá poutací schopnost pro vodu a živiny. Antuka plní v substrátu funkci vysušovací, vylehčovací a dekorativní. Je nevýživná. škvára – vzniká zpečením pórovitého popela. Je tvořena zpevněnými, ne však úplně roztavenými minerálními zbytky různých druhů tuhých paliv (kamenného uhlí, hnědého uhlí, hořlavých břidlic a jiných tuhých paliv). Odpadní hmota, vznikající při spalování tuhých paliv, obsahuje kromě škváry i strusku, popel a popílek. Z tohoto důvodu použití škváry jako pěstebního substrátu by mělo předcházet oddělení těchto frakcí od samotné škváry. Čistá škvára je matného šedočerného zabarvení, středně tvrdá různého zrnitého složení s 42 - 60% - ní pórovitosti. Vododržnost se pohybuje od 14 - 18% a pH od 4 - 8. V substrátu plní funkci drenáže (Kováčik, 2001).

Průmyslová hnojiva V substrátech pro rostliny jsou průmyslová hnojiva především zdrojem minerálních živin. Působí také na reakci substrátu. Průmyslová (minerální) hnojiva rozdělujeme podle jednotlivých vlastností. 26

podle skupenství - pevná (granulované, krystalické, práškové) - kapalná – se považují za perspektivní zdroje živin pro rostliny. Výhody spočívají v rovnoměrném rozptýlení a menších dávkách živin v substrátu, rychlejší poutání živin měniči iontů, a tedy i menším vyplavováním. Kapalná průmyslová hnojiva jsou převážně vícesložkové čiré roztoky nebo suspenze. V čirých roztocích jsou chemikálie rozpuštěny dokonale, bez tvorby sraženin. V suspenzích jsou pevná hnojiva rozptýlena a stabilizována v nasyceném roztoku tak, že tvoří řidší nebo hustější směs. podle počtů živin - jednosložková (pevná) – používají se k hnojení substrátu rostlin jen jednou živinou ( N, P, K nebo Mg). Při používání jednosložkových průmyslových hnojiv je zapotřebí zohlednit i druh a množství dodaného balastu do substrátu spolu s požadovanou živinou. Důležité je znát reakci hnojiva, neboť při dodání vyšší dávky hnojiva můžeme ovlivnit i reakci substrátu. Jednosložková pevná průmyslová hnojiva se používají zpravidla k přípravě substrátu pro rostliny, méně na přihnojování rostlin (Bedrna, 1989). - vícesložková (pevná) – tato hnojiva tvoří skupinu, která obsahují dvě a více hlavních živin. Podle počtu živin se dělí na dvousložková, třísložková a vícesložková (Richter, Hlušek, 1999). Vícesložková hnojiva se používají na obohacení substrátů pro rostliny o více základních živinách najednou ( N P, N P K, N P K Mg), které se v nich nacházejí v různých poměrech. Kromě základních živin obsahují tato hnojiva také další živiny, přičemž některé z nich všech 13 minerálních živin (Bedrna, 1989). K nejdůležitějším vlastnostem těchto hnojiv patří obsah živin a jejich vzájemný poměr. Jejich výhodou je rovnoměrné zastoupení živin v granulích, umožňující stejnoměrnou aplikaci. Mají příznivé fyzikální vlastnosti, odpadá míchání jednoduchých hnojiv, obsahují méně balastních látek (Richter, Hlušek, 1996). podle druhů živin - dusíkatá – do skupiny dusíkatých hnojiv zařazujeme všechny dusíkaté sloučeniny v minerální i organické formě, v tuhém i kapalném skupenství, které rostlinám poskytují dusík jako živinu a jsou podle obsahu tohoto prvku také oceňována. - fosforečná – tato hnojiva jsou chemické látky, které obsahují hlavní živinu fosfor, buď ve formě přímo rostlinám přístupné nebo ji poskytují až po uvolnění v půdě.

27

- draselná – draselná hnojiva jsou látky, u nichž je oceňován draslík jako hlavní živina. Kromě draslíku mohou tato hnojiva obsahovat určité množství jiných biogenních prvků (Mg, Ca, B aj. z užitečných Na, Cl a jiné). - hořečnatá – v sortimentu povolených hořečnatých hnojiv se nacházejí také hnojiva čistě hořečnatá, kterých je zde ovšem poměrně malý počet, protože se bilancuje s hořčíkem i v ostatních hnojivech, především draselných a vápenatých. Ve snaze řešit deficit hořčíku v půdě je tento prvek přidáván i k dalším hnojivům, zejména dusíkatým. - vápenatá – používají se jako hnojiva pro zlepšení vlastností půdy a tím na vytvoření příznivých podmínek nejen pro výživu rostlin vápníkem, ale i pro výživu ostatními živinami. - s mikroživinami – těmito hnojivy dodáváme do živného prostředí rostlin kromě základních makroelementů také potřebné mikroživiny, které mohou rostlinám z různých důvodů chybět (Richter, Hlušek, 1999). podle fyziologické reakce - kyselé - neutrální - alkalické (Bedrna, 1989).

Čedičové vaty Základem výroby pro čedičovou vatu je vyvřelá hornina čedič, respektive diabas spolu s fenolovými smůlami. Oba komponenty se taví při teplotě 1600°C a z roztavené hmoty se tahají vlákna,která se používají na výrobu různě velkých kostek, kvádrů, tablet, rohoží, sloužících pro hydroponické pěstování rostlin. Vzniklý substrát je sterilní a má dobré fyzikální vlastnosti. Pórovitost je vždy vyšší jak 90% a vodní kapacita neklesá pod 80%. Grodan (rockwool) je minerální vlna uplatňující se v celém světě. Je tvořen sloučeninami např. SiO2, Al2O3, TiO2, Fe2O3 a dalších. Má 97% - ní pórovitost a vodní kapacita je 82% - ní.

Komponenty vyráběné na bázi přírodních organických látek dřevěné a aktivní uhlí – vzniká zahříváním a následným rozkladem organických sloučenin bez přístupu vzduchu. Dřevěné i aktivní uhlí jsou tvořeny velmi malými individuálními krystalky tuhy (mají grafitovou strukturu). humex – je komerční název humátu sodného vyráběného alkalickou extrakcí z nízkokalorického, nedokonale zuhelnatělého a těžbou oxidačně pozměněného 28

podpovrchového uhlí nazývaného kapucín nebo oxihumolit. Prodává se v kapalné nebo pevné formě. Pevný humát sodný obsahuj 60,0 - 62,5% humínových kyselin a poměr mezi humínovými a fluvo kyselinami je okolo 15 : 1. Reakce, pH je z intervalu 10 - 13 a obsah popelovin je zanedbatelný. V substrátech působí prostřednictvím svých funkčních skupin jako iontoměnič. Humát sodný je sodná sůl humínových kyselin a zařazujeme ho k organickým látkám stabilizovaným, což znamená, že jeho pohyblivost a atakovatelnost živými formami je nízká. Vyznačuje se výraznou povrchovou aktivitou. Má sorpční, chelátotvorné a pufrovací vlastnosti. Jeho schopnost vytvářet poměrně stabilní, těžko rozpustné formy se využívá na omezení vstupu rizikových prvků do potravinového řetězce. Na trhu se kromě humátů sodných prodávají i humáty vápenné a humáty draselné.

Jiné hmoty Do této skupiny patří komponenty jako jsou např. měniče iontů (ionexy), skleněná a plastová vlákna a kuličky, drcený akrylon a různé akryláty, keratit a živná média rosolovité a suspenzní povahy (Kováčik, 2001). měniče iontů - patří k nim látky, které jsou schopné poutat a uvolňovat ionty chemických prvků, a tedy i minerální živiny pro rostliny. Obsahují kyselé skupiny schopné vázat kationy (katexy), nebo bazické skupiny, schopné vázat anionty (anexy). Společný název měničů iontů je ionexy. Z přirozených minerálních látek mají tyto schopnosti především jíly, zeolity a bentonity, z přirozených organických látek rašelina, uhelný prach, chlévský hnůj a jiné. Polykondenzací a polymerací syntetických pryskyřic se průmyslově vyrobily vysokomolekulární organické látky, které jsou chemicky a mechanicky odolné a mají vysokou poutací schopnost. Do substrátů pro rostliny jsou vhodné zrnité, práškové a vláknité ionexy. Nejvhodnější jsou kombinované měniče iontů (katexy + anexy), které poutají rostlinné živiny. Umělý substrát z měničů iontů je schopný zadržet a postupně uvolňovat i 100 - násobné množství živin než přirozený substrát - půda. katexy – představují polymerizované syntetické pryskyřice granulované formy. Výhodou těchto materiálu je jejich nízká objemová hmotnost, nevýhodou menší schopnost držet vodu. Granuláty se míchají s keramzitem, štěrkem nebo hrubozrnným pískem v objemovém poměru 1 : 1. V zahraničí se vyrobily katexy (i anexy) vláknité

29

formy, které mají podobu řídké tkaniny. Tyto se ukládají ve vrstvách (10 - 30 mm) mezi vrstvy keramzitu nebo perlitu. anexy – jsou polyvalentní zásady navázané na nerozpustný pórovitý skelet pevné látky. Nevýhodou je slabší kapilární vzlínavost, značné prokypření a menší přilnavost navrstvených zrn anexu (Hlušek, 2005). akrylát a drcený akrylon – se využívá nejen při hydroponickém pěstování rostlin, ale i na přípravu speciálních substrátů. Příkladem speciálního substrátu je substrát vyrobený polymerizací akrylamidového polymeru, s N,N‘ - metylén bisakrylamid, za přítomnosti vody a aktivátoru. Má gelovou konzistenci, je vlhký a lepkavý. Rostliny v něm lehko zakořeňují a dobře přijímají vodu. Při přípravě pevných substrátů se doporučuje rozdrolit ho a promíchat s půdou, rašelinou nebo čedičovou vatou, přičemž gelový podíl je vždy minoritní. keratit – je název směsi plsti, králičí srsti a pojiva. Nejlépe obstál v rozmnožovacích substrátech. živná média – se uplatňují při rozmnožování rostlin vegetativním způsobem. Pro rozmnožování slouží explantáty - kousky pletiva nebo jednotlivé buňky rostlin. Živná média mají rosolovitou nebo suspenzní konzistenci (Kováčik, 2001). hydroabsorbenty – zlepšují výrazným způsobem poutání vody a živin v substrátech. Používání je v počátcích a naráží na vysokou cenu. S úspěchem jich bylo použito při zakládání zeleně v pouštních a stepních oblastech (Valtera, 2007 - a). Hydroabsorbenty

se

podrobněji

budu

Hydroabsorbenty.

30

zabývat

v následující

kapitole

2.3

2.2 Stres rostlin a stresové faktory Rostliny jsou v průběhem svého života vystaveny velmi proměnlivým podmínkám vnějšího prostředí. Ty mohou nejen zpomalovat jejich životní funkce, ale také poškozovat jednotlivé orgány a v krajním případě vést i k jejich uhynutí. Nepříznivé vlivy vnějšího prostředí závažně ohrožující rostlinu označujeme jako stresové faktory (stresory). Termín stres je obvykle (i když nejednotně) používán pro souhrnné označení stavu, ve kterém se rostlina nachází pod vlivem stresorů. Nejde přitom nikdo nějaký ustálený a snadno definovatelný stav, ale spíše o dynamický komplex mnoha reakcí. Rozdělení stresových faktorů (Procházka a kol., 1998):

Abiotické faktory fyzikální -

mechanické účinky větru

-

nadměrné záření (UV, viditelné)

-

extrémní teploty (horko, chlad, mráz)

chemické -

nedostatek vody (sucho)

-

nedostatek kyslíku

-

nedostatek živin v půdě

-

nadbytek iontů solí a vodíku v půdě

-

toxické kovy a organické látky v půdě

-

toxické plyny ve vzduchu

Biotické faktory -

herbivorní živočichové (spásání, poranění)

-

patogenní mikroorganizmy (viry, mikroby, houby)

- vzájemné ovlivňování (alelopatie, parazitismus)

2.2.1 Teplotní stres Rostliny mohou být poškozovány jak teplotami vysokými, tak i teplotami blízkými 0°C či pod bodem mrazu, kdy hovoříme o chladu nebo mrazu (Bláha a kol., 2003). Nejzávažnějším z těchto faktorů je ve školkařské výrobě (v kontejnerovně) pravděpodobně horko. Při zvýšení teploty nad 40 °C dochází u většiny druhů rostlin

31

k zásadním změnám ve fyzikálně-chemických vlastnostech buněčných membrán i proteinů. Lipidová vrstva membrán přechází do lamelárně kapalného (superfluidního) stavu, ve kterém nemůže plnit svoje základní funkce. Stává se propustnou pro ionty a přestává poskytovat dostatečně pevnou oporu pro membránové proteiny. U proteinů dochází navíc za vysoké teploty ke změnám konformace, a tím i ke ztrátě jejich funkce. Mezi

první

poškozené

patří

tylakoidní

membrány

v chloroplastech.

Indikátorem vznikajícího stresu je poškození fotosystému, lze zjistit měřením fluorescence chlorofylu. Za zvyšující se teploty dochází nejprve k rozpadu fotosystému a teprve až potom k denaturaci proteinů. Stavová změna lipidové vrstvy je vratná a při poklesu teploty pod kritickou hodnotu dochází rychle k obnovení původní struktury a funkce. Poškození proteinů, včetně enzymů je často nevratné a je nutné poškozené bílkoviny nahradit novými. Obnova normálního provozu buňky, po snížení teploty, závisí tedy na tom do jaké míry byl poškozen proteosyntetický aparát. Celkový stupeň poškození buněk je dán teplotou a dobou jejího působení. Při teplotách nad 50 °C, je i krátkodobé působení trvající několik desítek minut nevratné (Procházka a kol., 1998).

2.2.2 Stres z kyselých půd Nadměrná kyselost půd může mít velmi rozmanité příčiny i důsledky pro růst rostlin. Na poklesu pH půdy se podílí nejen vstup vodíkových iontů z kyselých srážek, ale i nevhodný způsob obhospodařování (např. nadměrné hnojení dusíkatými hnojivy). Ve školkařské výrobě (kontejnerovně) se tento stres projevuje hlavně díky přehnojení rostlin. Vzestup koncentrace H+ je účinně tlumen pouze na půdách s vyšší obsahem CaCO3. Na většině ostatních půd má

dominantní úlohu v řízení pH komplex

s hydratovanými ionty hliníku, který umožňuje pokles pH až na hodnotu 3,5. Přímé poškození rostlin vysokou koncentrací vodíkových iontů je poměrně vzácné, neboť k němu dochází obvykle až při hodnotě pH 3 a nižší. Mnohem významnější je tedy nepřímé negativní působení zvýšenou rozpustností některých sloučenin v půdě při nízkém pH. Zejména dochází k uvolňování vysoce toxických iontů a k vytěsňování kationtů ze sorpčních vazeb na koloidech, což vede k jejich (Procházka a kol., 1998). Rostliny při poklesu pH omezují své základní metabolické procesy. Při nepříznivé půdní reakci se uzavírají průduchy a tím se zákonitě sníží i rychlost fotosyntézy a transpirace. Rychlost fotosyntézy je dále limitována také tvorbou chlorofylů, která se 32

také snižuje. V důsledku omezení fotosyntézy dochází i k omezení růstu nadzemní biomasy a tvorby výnosů (Bláha a kol., 2003).

2.3 Hydroabsorbenty Pro hydroabsorbenty se někdy používá výraz „látky, zadržující vodu v půdě“. Tyto přípravky mají schopnost poutat srážkovou či závlahovou vodu a zpřístupňovat ji znovu rostlinám. Jako vedlejší efekt je možné ocenit příznivý vliv na rozvoj půdní mikroflóry a zlepšování půdní struktury (Salaš, 2007 - b). Vodní absorbenty polymerů jsou buď suchý prášek nebo granule, které mají schopnost absorbovat spontánně a chemicky mnohonásobné množství vlastní hmotnosti vodní tekutiny. Po kontaktu s vodou částečky rychle nabobtnají, absorbují vodu a vytvoří individuální gelové částice. Používají se jako přídavek do půdy, aby udržely vodu a živiny (Van Cotthen, 1996). Hydroabsorbenty patří mezi pomocné půdní látky zadržující vodu. Tyto látky lze rozdělit na přírodní a umělé.

2.3.1 Pomocné látky zadržující vodu Přírodní pomocné látky zadržující vodu Rašelina – již zmiňováno v kapitole 3.1.6.1 Přírodní komponenty (viz. str. 15). Kompost – je organické hnojivo, které definujeme jako směs organických látek a zeminy, oživený užitečnou půdní mikroflórou, v níž probíhají nebo proběhly humusotvorné procesy. Během zrání je nezbytné kompost ošetřovat, prokalovat a přehazovat, aby se urychlil průběh humifikace (Richter, Hlušek, 1999). Kompost můžeme považovat současně za organické hnojivo a substrát pro rostliny. Jako organické hnojivo nedosahuje účinku dobře ošetřovaného chlévského hnoje, ale při pravidelné aplikaci výrazně zlepšuje biologické, chemické a fyzikální vlastnosti půdy. Před jeho aplikací slouží jako pěstitelský substrát pro vybrané druhy rostlin. Nejvíce je kompost vítaným komponentem do substrátů, a to zejména jako náhražka organických hnojiv (Hlušek, 2005). Cizorodé látky mohou nepříznivě ovlivňovat zrání kompostů, půdní úrodnost a růst rostlin. Jejich hromadění v půdě a jejich příjem rostlinami je nežádoucí s ohledem na možnost ohrožení zdraví lidí a zvířat. Při výrobě kompostů nesmí dojít k ohrožení povrchových a podzemních vod (Váňa, 1994).

33

Zeolity - již zmiňováno v kapitole 3.1.6.1 Přírodní komponenty (viz. str. 14). Jílové nerosty – jsou to druhotné vodnaté alumosilikáty, vznikající hlavně při zvětrávání živců a zástupců živců z velmi zředěných iontových roztoků, pouze ojediněle (jílové slídy) představují zbytek po zvětrání půdního minerálu. Tvorba jílových nerostů je podmíněna chemismem matečné horniny. Jílové nerosty, kromě skupiny alofanů, jsou krystalické s vrstevnatou nebo řetězovou strukturou, která je různě roztažitelná. Mezivrstevní mezery se působením vody mohou rozšiřovat, jílové nerosty pak zvětšují svůj objem. Vysycháním se jílové nerosty smršťují. Na tuto důležitou vlastnost jílových nerostů je vázaná tzv. sorpce, tj. schopnost poutat vodu a kationty, buď na povrchu nebo hlavně v mezivrstevních mezerách. Schopnost sorpce závisí

na roztažitelnosti krystalové mřížky nebo na

velikosti kationtů a jejich hydratačním obalu. Čím je krystalová mřížka roztažitelnější, tím je sorpční kapacita větší. Jílovité minerály jsou důležitou složkou zvětralin, sedimentů a zejména půd, ve kterých vytvářejí podstatnou část sorpčního půdního komplexu, tj. půdní složky, která hlavní měrou poutá v půdě rostlinné živiny a vodu. Jílové nerosty tak rozhodují nejen o minerální síle půd a vodním režimu, ale i o účinnosti závlah, hnojení apod. Pod jílové nerosty spadají skupiny kaolinitů, montmorillonitů, jílových slíd a alofanů (Hruška, 1998). Jíly - již zmiňováno v kapitole 3.1.6.1 Přírodní komonenty (viz. str. 14). Tufogenní horniny - jsou jílovitě přeměněné tufy a tufity čedičových hornin. Při dostatečném stupni zjílnatění mají účinnost bentonitu, a navíc obsahují obvykle vyšší procento karbonátů, makro i mikro prvků. Jejich tufová struktura umožňuje lepší rozpadavost, a tím snadnější zpracovatelnost a rovnoměrné rozptýlení v půdě. Nejvhodnější dávka je 20 t . ha-1 (Pokorný a kol., 2001).

Umělé pomocné látky zadržující vodu Vlastní půdní kondicionéry - jsou látky na bázi silikátových koloidů. Vyrábějí se ve formě suchého prášku. Hlavní funkcí půdních kondicionérů je vytvářet stabilnější a větší půdní agregáty, mají tzv. tmelivé účinky. Rovněž mohou poutat vodu i živiny. Mezi hlavní představitele patří Agrosil LR. Půdní stabilizátory - jedná se o látky většinou na bázi polyvinylacetátu. Jejich hlavní využití je v protierozních opatřeních. Mezi zástupce patří Terra-Control a Terravest.

34

Látky zvyšující infiltraci vody - zajišťují rovnoměrné zasakování vody do půdy (substrátu). Do této skupiny patří například Aquanova (Sloup, Salaš, 2007).

2.3.2 Chemické a fyzikální vlastnosti hydroabsorbentů Nejpoužívanějšími hydroabsorbenty jsou polymery propenamidu (v dřívější chemické nomenklatuře se nazývaly polyakrylamidy, nebo zkráceně PAM) a kopolymery propenamid - propenoátové (dříve známé jako polyakryl - amid akrylátové kopolymery neboli PAA), vyráběné převážně pro sanitární účely,

pro

použití jako flokulanty a pro likvidaci tekutých chemických odpadů. Z chemického hlediska jsou polymery tvořeny dlouhými řetězci opakující se strukturní jednotky, která se nazývá monomer. Polymerace nastává tehdy, jestliže se spojí dvě, nebo více malých molekul a vytvoří delší molekulový řetěz. Jednotlivé molekuly jsou spojeny kovalentní vazbou a jedna s druhou „mezimolekulárními" nebo Van der Walsovými (VdW) silami. Ačkoliv se navenek navzájem velmi podobají, jejich chemická stavba může být velmi rozmanitá, což ovlivňuje jejich absorbční schopnosti, uložení a předávání jejich obsahu. Rozlišujeme tři rozdílné skupiny hydroabsorbčních polymerů podle jejich struktury: - I. skupina - voda je v nich ireverzibilně vázána silnými H-H (vodík-vodík) vazbami, takže následně nemůže být uvolňována a zůstává v hydrogelu. Žádná voda není rovněž následně přijímána. - II. skupina - má schopnost vázat enormní množství vody, ale slabá chemická vazba neumožní vodě se v hydrogelu delší dobu udržet. Voda se během několika dnů ztratí. - III. skupina– voda je vázána slabými H-vazbami a silnými VdW silami. Tato skupina vodu zachytí a uvolňuje ji po dlouhou dobu. Schopnost zadržet vodu není nezbytně relevantní ve významu působení, protože vysoká retenční kapacita pro vodu neznamená vysokou dostupnost vody pro rostliny. Většina hydrogelů může absorbovat stonásobky své váhy, ale tuto vlhkost vážou ireverzibilně (nevratně). Voda v nich uložená tedy není přístupná rostlinám. Dále pak retenční kapacita pro vodu není absolutní. Čím je vyšší obsah minerálů nebo nečistot ve vodě, tím je nižší schopnost hydrogelu vázat vodu. Dokonce při stejné kvalitě vody, jsou-li tyto produkty smíchány se zeminou, retenční kapacita pro vodu se sníží i při vyšším tlaku v půdě. Devadesát pět procent známých hydroabsorbčních polymerů nemá schopnost vodu, kterou absorbují, odevzdat rostlinám, a pokud je tato voda dostupná,

35

pak je to pouze po krátké časové období (Salaš, 2007 - b). Čerpání vody z polymerů umožňují vlásečnicové kořínky dřevin, prorůstající do struktury gelů (Salaš, 1996). Všechny hydroabsorbční polymery obsahují jisté množství zbytků monomerů z jejich výroby. Tyto monomery akrylamidu a kyseliny akrylové jsou fytotoxické při obsahu nad 500 ppm. Všechny starší hydrogely a přibližně 50 % těch, které se v současné době vyrábí, má vyšší obsah toxického monomerového kontaminátu (Salaš, 2007 - b). Zemědělské polymery by neměly obsahovat reziduální monomery. Přestože by polymery měly mít dlouhotrvající efekt, měly by být také schopny rozkladu do určitého stupně. K biodegradaci dojde, když se 3 - rozměrná síť rozruší. Výsledkem toho je ve vodě

rozpustná

polyanionická

směs.

Tyto

metabolity

nejsou

toxické

(Van Cotthem, 1996). Hydroabsorbční polymery mají konečnou dobu životnosti, která se značně různí v závislosti na některých faktorech: - chemická struktura - polymery mají kratší životnost (1 - 3 roky), než kopolymery (2 - 5 let) - vliv síťování - polymery mohou být síťovány s nejrůznějšími produkty (iniciátory), a to do různého stupně. Čím je stupeň křížového síťování vyšší, tím déle je voda dostupná a tím je delší životnost. - kvalita vody - vodní retenční a uvolňovací kapacita je ovlivněna přítomností vápníku. Čím je obsah vápníku v zálivkové vodě vyšší, tím je životnost kratší. Většina hydroabsorbčních polymerů nemá takovou chemickou strukturu, která by jim umožnila vázat větší množství živin. V současné době je využíváno více než 200 různých hydroabsorbčních polymerů. Pouze malé procento (méně než 5 %) hydroabsorbčních polymerů má pozitivní vliv na růst rostlin. Mezi tyto polymery, které patří do zvláštní skupiny uvnitř III. skupiny, zmíněné v předchozí části, byly zařazeny polymery, které zvyšují tvorbu biomasy, účinnost využití vody, růst bočních (laterálních) kořenů a klíčivost semen (Salaš, 2007 - b).

2.3.3 Charakteristika použitých hydroabsorbentů 2.3.3.1 Aquasorb Aquasorb je látka, která je schopna ve své struktuře poutat vodu. Pokud Aquasorb smícháme s půdou či substrátem, je schopen poutat ve své struktuře jak vodu, taky

36

živiny. Většina produktů vodu jen zadržují. Aquasorb však je schopen nejen vodu a živiny připoutat do své struktury, ale také je uvolňovat v případě potřeby rostlin. Aquasorb se skládá se sítě polymerů, které jsou mezi sebou propojeny dalšími polymery a dokáže absorbovat až 5 - set násobek vlastní váhy a změnit se na gel. Když voda přijde do kontaktu s části polymeru, je pomocí osmózy vtažena do struktury Aquasorbu, kde je ponechána. Pokud dojde k vysušení půdy Aquasorb je za své struktury schopen uvolnit až 95 % vody do půdy. Aquasorb a životní prostředí - biodegradace - tato látka je složena z polymerů, které se vlivem ultrafialového záření rozpadají na oligomery, což jsou mnohonásobně menší částečky. Oligomery velmi snadno podléhají aerobním a anaerobním dějům mikro - biologické degradace. Během jednoho roku v půdě degraduje 10 - 15% Aquasorbu. - bioakumulace - polymery z nichž je složený Aquasorb jsou příliš velké, něž aby mohl být akumulovány do pletiv či buněk rostlin. Bioakumulace je 0. Účinnost látky je okolo 1 - 5 let. Záleží na agroklimatických podmínkách. - toxicitost - přípravek nepřesahuje žádné limity toxicity. Použití Aquasorbu: Sázení stromů a keřů Umožňuje redukovat stupeň úmrtnosti při vysazování rostlin, jelikož rostlina dostává šok z přesazení. Je to jeden z faktorů, který se dá touto látkou eliminovat. Díky použití Aquasorbu je zřetelně lepší vývoj kořenového systému, rychlejší růst a produkce. Indikace: -

vykopat jámu, která bude 3x větší než kořenový systém sázené dřeviny.

-

1 - 2 kg . m-3 hydroabsorbentu rovnoměrně vmícháme do vybraného substrátu. Část půdy ponecháme bez hydroabsorbentu.

-

vložíme kořenový bal sazenice do jámy a rovnoměrně zasypeme směsí půdy a hydroabsorbentu. Na povrch umístíme asi 50 mm vrstvu půdy, kterou jme nemíchali s hydroabsorbentem. Tím to krokem zabraňujeme degradaci použitého hydroabsorbentu UV zářením a hromadění stojící vody.

-

jedou z hlavích zásad, kterou musíme dodržet je, že půda obohacená o hydroabsorbent nesmí být dána pod kořenový bal, jelikož po absorbování vody hydroabsorbentem by mohlo dojít k narušení stability zasazené dřeviny.

37

Trávník a travní drn Využití Aquasorbu se vztahuje i na zakládání travních ploch. Ovlivňuje jak klíčení travních semen, tak i rychlejší kořenový vývoj a růst trávníku. Ujmutí drnu je taktéž rychlejší. Používá se k zakládání travních porostů v sadech, pro golfová hřiště, pro parky a zahrady. Indikace: -

příprava půdy k vysetí travní směsi či položení travních drnů

-

na povrch aplikovat Aquasorb, který můžeme rozmetat rozmetadlem na hnojiva.

-

zapravíme Aquasorb do půdy maximálně 10 cm hluboko a to buď ručně rýčem nebo pomocí mechanizace pluhem.

-

poté plochu osejeme travním osivem nebo položíme travní drny. Půdu uválíme.

-

podle potřeby použijeme umělá hnojiva.

Hydroosev Aquasorb je používán k osetí nově založeného svahu. Může se smíchat nebo nemusí s celulózovým mulčem a aplikuje se pomocí hydroosevu na svah. Zde vytvoří tenkou vrstvičku, která zajistí přísun vody k travnímu osivu, která začnou vzcházet. Celý vegetační kryt vzchází rovnoměrně a vyrovnaně bez suchých míst. Někdy se stane, že celulózový mulč vytvoří seschlé škraloupy v nichž travní semena nevyklíčí. Použitím Aquasorbu tomu lze předejít neboť způsobí provzdušnění celulózové vrstvy a tím umožní klíčení semen. Indikace: -

Aquasorb se musí přidat jako poslední složka do zásobního tanku před semeny, hnojivem a mulčem.

-

15 minut před postřikem složky zamíchat

Množství použitého Aquasorbu se určuje podle okolností - půdní druh, sklon svahu atd.

Namáčení Kořenů Aquasorb se používá také jako roztok do něhož se namáčí obnažené kořeny rostlin, které jsou přesazovány či dopravovány na delší vzdálenost. Indikace:

38

-

smícháme 1 kg Aquasorbu s 150 - 200 litry vody (množství se mění v závislosti na zasolení použité vody)

-

pomalu vlijeme do produktu vodu za neustálého mícháni, abychom vše řádně rozmíchali.

-

poté necháme roztok 15 minut odstát - během této doby dojde k maximální absorpci Aquasorbem.

-

roztok může být obohaceno též o fungicidy.

(Anonym 3, 2007). V příloze je umístěn informační leták od firmy ENGO k použití přípravku Aquasorb (viz. příloha č. 1 – informační leták firmy ENGO).

2.3.3.2 Alcosorb Alcosorb je syntetický polymer absorbující vodu, sloužící k hospodaření s vodou ve smyslu zvýšení retenčních vlastností všech typů médií pro pěstění. Je velmi cenným produktem pro zahradnictví, pěstování stromů a zemědělství obecně. Po smíchání s médiem dokáže Alcosorb vázat velké objemy vody. Voda vytvoří oddělené gelové částice, v jejichž okolí mohou růst kořeny a přitom čerpat vodu podle své potřeby. V důsledku zlepšení schopnosti zadržet vodu dochází ke snížení ztráty vody vsakováním, snižuje se potřeba závlah a je dosaženo optimálních podmínek pro růst rostlin. Množství vody, absorbované Alcosorbem, závisí na její tvrdosti. Obvykle je 1 litr vody absorbován asi 3 - 9 g Alcosorbu. Kromě toho je také dosaženo pozitivního efektu u struktury půdy, způsobeného opakovaným bobtnáním a smršťováním Alcosorbu. Půda si zachovává otevřenou strukturu, vhodnou pro aeraci a pro bujný růst kořenů. Alcosorb a jeho účinnost není ovlivněna hodnotami pH, běžně se vyskytujícími u zemin, kompostů či vodou v závlahách. Při hodnotách pH pod 5 se snižuje absorpční kapacita alcosorbu. Alcosorb zůstává stabilní při teplotách nad 150°C a v průběhu sterilizace parou zůstává beze změn.

Použití Alcosorbu: Alcosorb je užíván dvěma odlišnými způsoby. Nejčastěji v pevné formě po smíchání s médiem pro pěstování. Druhým způsobem je aplikace již nabobtnaného gelu, např. pro smáčení kořenů při přesazování rostlin. -

pevná forma - dávka 1 - 3 kg . m-3, je třeba zajistit rovnoměrné namíchání

39

-

gelovitá forma - 1 kg Alcosorbu přidat do 150 - 300 litrů vody a nechat účinkovat po dobu 60 minut. Získaný gel by měl být relativně pevný a vykazovat dostatečnou míru adheze.

Aplikace do půdy Alcosorb může být aplikován přímo do brázdy během orby. Pomocí vhodného aplikačního prostředku pro granulovité prostředky. Po aplikaci bude Alcosorb aktivován dešťovými srážkami. V suchých oblastech je třeba danou plochu zavlažit dostatečným množstvím vody.

Komposty Alcosorb je doporučován jako složka všech typů kompostů používaných pro semínka, rostliny, pěstování v sáčcích, zavěšených koších apod. Pečlivě rozmíchejte 1 3 kg . m-3. Při použití Alcosorbu bude kompost zadržovat vodu po delší období a bude tak možno snížit frekvenci zalévání.

Přesazování rostlin Alcosorb snižuje vliv šoku z přesazení a omezuje následné potlačení růstu udržováním přísunu vláhy v období tvorby nových kořenů. Lze jej aplikovat třemi způsoby: -

smáčení kořenů – (vhodné pro drobné sazenice) přesazované rostliny s obnaženými kořeny do gelu namáčejte a pak sázejte do půdy běžným způsobem.

-

gelová zátka – (pro stromy a keře) aplikace gelu do jámy, kde se strom či keř sadí.

-

suchý produkt – Alcosorb smíchat s vykopanou půdou v poměru 1 - 3 kg . m-3. Potom zasaďte rostlinu a doplňte půdu obvyklým způsobem. Zalijte dostatečným množstvím vody.

Zakládání trávníků Připravte pozemek podle obvyklého postupu. Potom zapravte Alcosorb do horních 50 - 80 mm půdy v množství asi 10 - 20 g . m-2. Správný poměr se určuje v závislosti na typu půdy, vyšší koncentrace je určena pro snadno propustné písčité půdy. Na plochu pak můžete zasít travní směs, hnojit a zalévat obvyklým způsobem.

40

Rozmnožování rostlin Nabobtnaný gel použijte jako médium pro klíčení semen nebo kořenění řízků. Po vytvoření kořenů rostlinky přeneste do vhodného substrátu (Anonym 4, 2006). V příloze je umístěn další informační leták od firmy Ciba k přípravku Alcosorb ( viz. příloha č. 2 – informační leták Ciba).

2.4 Botanická charakteristika a množení dřevin – Weigela florida WEIGELA THUNB. - VAJGÉLIE Čeleď: Caprifoliaceae - zimolézovité Jsou to krásně kvetoucí vzpřímené keře s mírně předkloněnými větvemi, dorůstající výšky 1,5 - 2,5 m. Listy mají vejčitě elipčité a pilovité, květy zvonkovitě trubkovité, sestavené v malých úžlabních vrcholících. Kvetou velmi bohatě v květnu až červnu, ojedinělé květy se objevují i později. Vyžadují dobré, živné a propustné půdy zásobené vláhou, slunce nebo jen mírný polostín. Patří do výběru nejkrásnějších keřů pro nižší polohy a na chráněných stanovištích i pro polohy střední (Hurych, 2003).

Weigela florida ´Foliis Purpureis´ (syn. W. florida ´Purpurea´) – vajgélie květnatá Pochází z Číny a Japonska (Hurych, 2003). Je to menší, vzpřímený, uzavřený, v pozdějších letech poněkud rozkladitý keř. Roste pomalu. Výška 1 - 1,5 m, šířka 1,5 m. Listy elipčité až vejčitě podlouhlé, 6 - 8 cm dlouhé, hnědočervené, později červenozelené. Květy temně růžové, uvnitř světlejší se žlutou skvrnou. Roste v každé zahradní půdě, nejraději v mírně vlhké, živné a propustné. Kvete od června do července (Anonym 2, 2003). množení - osivem, které se vysévá buď na jaře do pařeniště nebo ve skleníku do truhlíků a po přepíchání je možno vysazovat semenáče na chráněné záhony. Někde je dokonce hrnkují, aby je mohli přezimovat v japanu. Generativně množené rostliny však nemohou nahradit vegetativně množené druhy a jejich četné, na okrasnou hodnotu a odolnost vyzkoušené kultivary. Semenáče jsou vhodné jen pro vypěstování běžného keřového materiálu, kde nezáleží na pravosti. Zelenými řízky množíme všechny druhy nejsnadněji. Řízky, řezané již od května do poloviny června, zakořeňují pod mlhovkami nebo pod fólií za 2 - 3 týdny. Když je ihned po zakořenění vysadíme na chráněné záhony, popřípadě i do řádků na dobře připravený a zavlažovaný pozemek, zesílí do podzimu natolik, že na záhonech pod

41

přikrývkou a venku po nakopčení k podzimu dobře přezimují. Později množené rostliny napícháme do truhlíků nebo do pařeniště, přezimujeme mrazuprostě a vysazujeme až na jaře. Desinfekce a stimulace zelených řízků, pečlivá práce a dobré technické vybavení množárny množení značně urychlí a zefektivní. Řízkovance 0/1/1 třídíme podle výšky na 15 - 30 cm, 30 - 50 cm i 50 - 80 cm, kromě nízkých kultivarů, jako jsou W. florida ´Purpurea´ a ´Eva Rathke´, které zůstanou o jednu třídu menší. Do těchto velikostí však mohou již v prvním roce narůst dřevité řízky, které nařežeme v zimě z nenamrzlého řízkového materiálu, ze silnějších, nikoli však dužnatých jednoletých výhonů. Řízky napícháme nejlépe na záhony s písčitohlinitou, humózní zeminou, kde je můžeme od jara do srpna zavlažovat. V pozdním létě přestaneme zalévat a necháme letorosty vyzrát. Pro dobrou potřebu zakořenění velice snadno i pohřížené jednoleté výhony. Slaběji rostoucí druhy lze také přikopčit a dělit (Walter, 2001).

42

3.) CÍL PRÁCE Praktický pokus byl zaměřen na studium problematiky perspektivních přípravků a jejich vlivu na kvalitu školkařských výpěstků. Cílem bylo ověřit vlastnosti několika přípravků, dostupných na trhu a výsledky porovnat s kontrolní variantou, která neobsahovala žádné přípravky. Pokus trval jedno vegetační období, a to v roce 2006. V pokusu byly pozorovány rostliny Weigela florida ´Purpurea´.

43

4.) MATERIÁL A METODY ZPRACOVÁNÍ 4.1 Charakteristika pokusného místa Praktický pokus byl založen na experimentálních plochách ústavu, v areálu Mendelea v Lednici na Moravě. K pokusům byla využita nově založená pokusná plocha – kontejnerovna . Pro popis klimatických podmínek byly použity údaje získané v meteorologické stanici vědecko výzkumného pracoviště Zahradnické fakulty MZLU - Mendeleum v Lednici na Moravě Lednice na Moravě se nachází v typické jihomoravské nížinné oblasti v nadmořské výšce 170 m n. m.. Nachází se v kukuřičném výrobním typu, v klimatické oblasti teplé, podoblasti suché, s mírnou zimou se slabou sněhovou pokrývkou a horkým létem. Průběh zimy střídavě ovlivňuje kontinentální a přímořské proudění. Vliv na klima v této oblasti mají i Pálavské vrchy, které vytváří poměrně velký dešťový stín. Tento srážkový deficit lze v kontejnerově odstranit pomocí závlahy. Podle údajů této stanice, z vyhodnocení teplotního normálu z let 1901 - 1980 vyplývá, že maximální hodnota průměrné teploty je v červenci (19, 1 °C) a minimální hodnota průměrné teploty je v únoru (– 1, 8 °C). Dlouhodobý teplotní normál činní 9,0°C. Normál průměrné teploty za vegetaci (duben - září) je 15,5°C. Ze srážkového normálu z let 1901 - 1980 vyplývá, že maximální srážky jsou v červnu (70,9 mm) a minimální v únoru (24,7 mm). Dlouhodobý srážkový normál činní 516,6 mm. Průměrný srážkový normál za vegetaci (duben - září) je 324,4 mm. Vegetační doba trvá přibližně od 19. 4. do 19. 10., to je 178 dní. Průměrná délka slunečního svitu je 1 873 hodin za rok (Salaš a kol., 2001). Měsíční teploty a srážky v roce 2006 jsou graficky znázorněny v grafu č. 1 (viz. přílohy).

4.2 Charakteristika pokusného materiálu 4.2.1 Charakteristika použitého rostlinného materiálu V pokusu byla použita tato dřevina: Weigela florida ´Purpurea´ Botanický popis a možné způsoby množení jsou uvedeny v kapitole 2.4.

44

4.2.2 Charakteristika použitých přípravků Podrobnější informace jsou uvedeny v kapitole 2.3.3 Charakteristika použitých hydroabsorbentů. V pokusu byly použity tyto hydroabsorbenty: Aquasorb, Alcosorb.

4.2.3 Charakteristika použitého substrátu Pro účel pokusu byl zakoupen pěstební substrát RKS II. od firmy Agro CS a. s., Česká Skalice. Substrát byl balen v polyetylenových pytlích o objemu 75 litrů. Struktura substrátu je středně hrubá s částicemi do 20 mm a s podílem vláknin. Je to těžší typ substrátu, stabilní vůči výkyvům pH a má dobrou sorpci vody a živin. Je neslévavý. Skládá se z bílé a černé nejkvalitnější rašeliny, kůrového humusu a jílu. Obsahuje také jemně krystalické hnojivo PG Mix se stopovými prvky a dolomitický vápenec. Chemické vlastnosti substrátu jsou uvedeny v tabulce č. 1.

Tabulka č. 1 - Chemické vlastnosti – substrát RKS II. Chemické vlastnosti – substrát RKS II.:

hodnota

N

250 – 300 mg . l-1

P2O3

200 – 250 mg . l-1

K3O

300 – 400 mg . l-1

PH

5,5 – 6,5 2 g . l-1

obsah solí

( Anonym 5, 2007)

4.2.4 Ostatní použitý materiál Pro rostliny byly použity kontejnery typu BC, černé barvy o objemu 1,5 l od firmy Pöppelmann. Pro označení variant byly použity plastové jmenovky. K přihnojení rostlin během vegetace bylo použito hnojivo hydrokomplex. Rostliny byly zavlažovány pomocí regulátoru vlhkosti půdy typu RPV2s.

Hnojivo Hydrokomplex Toto hnojivo se používá jak ke hnojení všech druhů zeleniny a drobného ovoce, zejména jahod, tak i k základnímu hnojení v lesních a okrasných školkách. Hydrokomplex je prilované bezchloridové NPK hnojivo s hořčíkem a mikroprvky. Složení Hydrokomplexu je uvedeno v tabulce č. 2.

45

Tabulka č. 2 - Složení – Hydrokomplex 12+11+18+Mg+mikroprvky Složení – Hydrokomplex 12+11+18+Mg+mikroprvky:

Hodnota (%)

celkový N

12,4

nitrátový N

5,1

amoniakální N

7,3

vodorozpustný fosfor P2O5

8,5

fosfor rozpustný v citrátu P2O5

11,4

draslík K2O

17,7

síra S

8,0

hořčík MgO

2,65

železo Fe

0,35

zinek Zn

0,02

mangan Mn

0,02

bór B

0,015 ( Anonym 5, 2007)

4.3 Metodika založených pokusů Praktický pokus byl založen 8.5.2006 na pokusné, nově založené ploše kontejnerovny na Mendeleu, v Lednici na Moravě. Pro pokus byl použit rostlinný materiál Weigela florida ´Purpurea´, který poskytla Okrasná školka Daniel Adametz se sídlem v Malých Hošticích. Pokusný materiál byl dodán jako jednoleté zakořeněné řízky v sadbovačích po 130ti buňkách. Zakořeněné řízky byly homogenní. Průměrná velikost řízků byla 3 - 5cm s dobře prokořenělým balem. Rostliny byly vysazovány do substrátu RKS II. do 1,5 litrových kontejnerů a umístěny v kontejnerovně. Pro pokus bylo použito 600 kusů rostlin. Ty byly umístěny do čtyř bloků opakování, z toho každé opakování obsahovalo tři varianty (pevný hydroabsorbent - Alcosorb, tekutý hydroabsorbent - Aquasorb a kontrolu) po 50ti kusech rostlin (viz. příloha č. 3 – schéma pokusu). 1

/3 vysazených rostlin měla k substrátu přimíchaný hydroabsorbent Alcosorb, pomocí

lopaty, v dávce 6g . l-1 substrátu. Další 2/3 rostlin bylo nasazeno pouze do substrátu RKS II. Z tohoto množství však na polovinu rostlin byl 12. 5. 2006 aplikován hydroabsorbent

46

Aquasorb. Jelikož je Aquasorb tekutý, byl z něho připraven roztok, který byl posléze aplikován v dávce 50 ml na kontejner. Roztok byl vytvořen smícháním 10 litrů vody a 1 ml Aquasorbu. Tento roztok byl aplikován ještě dvakrát po dobu vegetace a to v termínech 12. 7. 2006 a 12. 9. 2006.

Tabulka č. 3 – varianty experimentu Varianta As

Přípravek Alcosorb

Aq K Celkový počet rostlin

Aquasorb kontrola

Dávka 6 g . l-1 substrátu 50ml roztoku/kontejner -

Počet rostlin ks 50 50 50 150

21. 5. 2006 proběhlo první měření. Byla měřena jak celková výška rostlin, tak i počet výhonů. Měření bylo prováděno co měsíc. Poslední měření proběhlo 5. 10. 2006. 13. 6. 2006 bylo přidáno do kontejnerů hnojivo Hydrokomplex v dávce 5mg na kontejner. Tato aplikace byla zopakována ještě o měsíc později, a to 14. 7. 2006. Množství Hydrokomplexu však bylo upraveno na poloviční množství (2,5g), neboť první dávka způsobila popálení rostlin. 10. 7. 2006 byl proveden odběr substrátu z každé varianty pro půdní rozbor za přítomnosti pracovníka ze specializované laboratoře, která provedla rozbor (viz. příloha č. 4 – rozbor substrátů). 15. 11. 2006 metodou postupného vyplavování byly kořeny uvolněny od substrátu, vizuálně zhodnoceny a fotodokumentovány. Během pokusu byly rostliny podle potřeb odplevelovány a průběh vegetace fotodokumentován. Rostliny byly celou vegetační dobu pod regulátorem vlhkosti půdy typu RPV2s. Veškeré dávkování, které bylo v pokusu použito, bylo předem konzultováno s vedoucím diplomové práce.

4.4 Metodika statistického zpracování Naměřené hodnoty byly během měření zaznamenávala do příslušný tabulek. Jak hodnoty pro výšku, tak i hodnoty pro počet výhonů jsem zpracovala ve statistickém programu Unistat. Podmínkou použití analýzy rozptylu je homogenita rozptylů. Ta byla

47

ověřena pomocí Barlettova testu, kdy výběry mohou mít jak stejný, tak rozdílný rozsah. Nulová hypotéza nebyla zamítnuta u žádného souboru. Podmínkou použití metody analýzy rozptylu je homogenita rozptylů. Analýza rozptylu je také nazývána metodou testování průkaznosti rozdílu mezi průměry několika souborů na sobě nezávislých. Analýza rozptylu umožňuje rozložit celkovou variabilitu na dílčí složky podle vlivu jednotlivých faktorů a na složku reziduální, odpovídající náhodným vlivům (Stávková, Dufek, 2000). Dále byly vytvořeny tabulky mnohonásobného porovnání metodou 95% a 99% minimální průkazné diference.

48

5.) VÝSLEDKY PRÁCE 5.1 Měření výšky rostlin Průměrná výška pozorovaných rostlin v jednotlivých měsících za vegetační období 2006 dle použitých přípravků. Hodnoty pocházejí z tabulek souhrnných charakteristik (tab. č. 4, 5 a 6) a z tabulky průměrů (tab. č. 7). Graf č. 2 – Průměrná výška rostlin po aplikaci Alcosorbu během vegetace roku 2006 Souhrnné charakteristiky Al - pro výška, tříděno podle datumu rok 2006 400,0 350,0

výška v mm

300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Graf č. 3 – Průměrná výška rostlin po aplikaci Aquasorb během vegetace roku 2006 Souhrnné charakteristiky AQ - pro výška, tříděno podle datum rok 2006 400,0 350,0

výška v mm

300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 21.5.

21.5.

24.7.

datum

49

5.9.

5.10.

Graf č. 4 – Průměrná výška rostlin kontroly (bez použití hydroabsorbentu) během vegetace roku 2006 Souhrnné charajteristiky K - pro výška tříděno podle datum rok 2006 400,0 350,0

výška v mm

300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Vyhodnocení růstu rostlin za vegetační období 2006 :

Všechny varianty rostly vyrovnaně. Rozdíly mezi měsíčními výškami jednotlivých variant nejsou nikterak vysoké. Již na těchto grafech je však zřejmé, že během vyrovnaného růstu všech variant se v 7. měsíci vegetace růst zpomalil.

50

Graf č. 5 – Celková průměrná výška pozorovaných variant během vegetace roku 2006 Porovnání průměrných výšek variant během vegetace rok 2006

400,0 350,0 výška v mm

300,0 250,0

AL

200,0

AQ

150,0

K

100,0 50,0 0,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Vyhodnocení růstu rostlin za vegetační období 2006 :

Na tomto grafu vidíme srovnání výšky všech tří variant během vegetace. Největší výšky na konci vegetace dosáhla varianta Aquasorb (s přípravkem Aquasorb). I přesto, že u kontrolní varianty nebyl přidán žádný přípravek má lepší výsledky než varianta Alcosorb (s přípravkem Alcosorb).

51

52 datum x varianta

20061005 × K3

20061005 × K1

20061005 × AQ3

20061005 × AQ1

20061005 × AL3

20061005 × AL1

20060905 × K3

20060905 × K1

20060905 × AQ3

20060905 × AQ1

20060905 × AL3

20060905 × AL1

20060724 × K3

20060724 × K1

20060724 × AQ3

20060724 × AQ1

20060724 × AL3

20060724 × AL1

20060621 × K3

20060621 × K1

20060621 × AQ3

20060621 × AQ1

20060621 × AL3

20060621 × AL1

20060521 × K3

20060521 × K1

20060521 × AQ3

20060521 × AQ1

20060521 × AL3

20060521 x AL1

výška v mm

Graf č. 6 – Graf průměrných výšek během vegetace Graf průměrných výšek během vegetace

450,0 400,0 350,0 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0

Testování průkaznosti rozdílu mezi průměrnými výškami rostlin podle faktoru za vegetační období 2006 metodou Mnohonásobné porovnávání pro 95% interval spolehlivosti (tab. č. 8) a pro 99% interval spolehlivosti (tab. č. 9). Zobrazení výsledků pomocí grafického zpracování. Graf č. 7 – 95% interval spolehlivosti roku 2006 95% interval spolehlivosti rok 2006 350,0 výška v mm

300,0 Horní

250,0

Dolní 200,0

Průměr

150,0 100,0 AL

K

AQ

varianta

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrnou výšku rostlin za vegetační období 2006 u 95% intervalu spolehlivosti :

Z hlediska průkaznosti rozdílů ve výšce pozorovaných rostlin byly výsledky neprůkazné mezi všemi variantami ve prospěch varianty Aquasorb (s přípravkem Aquasorb)

53

Graf č. 8 – 99% interval spolehlivosti roku 2006 99% interval spolehlivosti rok 2006 350,0

výška v mm

300,0 Horní

250,0

Dolní 200,0

Průměr

150,0 100,0 AL

K

AQ

varianta

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrnou výšku rostlin za vegetační období 2006 u 99% intervalu spolehlivosti :

Z předchozího grafu č. 7 (95% interval spolehlivosti) vyplývá, že i v grafu č. 8 (99% interval spolehlivosti) budou z hlediska průkaznosti rozdílů ve výšce pozorovaných rostlin výsledky neprůkazné mezi všemi variantami ve prospěch varianty Aquasorb (s přípravkem Aquasorb).

54

Testování průkaznosti rozdílu mezi průměrnými výškami rostlin podle jednotlivých měsíců za vegetační období 2006 metodou Mnohonásobné porovnávání pro 95% interval spolehlivosti (tab. č. 10) a pro 99% interval spolehlivosti (tab. č. 11). Zobrazení výsledků pomocí grafického zpracování. Graf č. 9 – 95% interval spolehlivosti roku 2006 95% interval spolehlivosti rok 2006

400,0

výška v mm

350,0 300,0 Horní

250,0

Dolní

200,0

Průměr

150,0 100,0 50,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrnou výšku rostlin za vegetační období 2006 u 95% intervalu spolehlivosti :

Z hlediska průkaznosti rozdílů v průměrných výškách pozorovaných rostlin byly výsledky neprůkazné mezi 4. a 5. měsícem pozorování. Zbývající měsíce jsou mezi sebou i mezi 4. a 5. měsícem pozorování průkazné.

55

Graf č. 10 – 99% interval spolehlivosti roku 2006 99% interval spolehlivosti rok 2006

400,0

výška v mm

350,0 300,0 Horní

250,0

Dolní 200,0

Průměr

150,0 100,0 50,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrnou výšku rostlin za vegetační období 2006 u 99% intervalu spolehlivosti :

Z hlediska průkaznosti rozdílů v průměrných výškách pozorovaných rostlin byly výsledky neprůkazné mezi 4. a 5. měsícem pozorování. Zbývající měsíce jsou mezi sebou i mezi 4. a 5. měsícem pozorování průkazné.

56

Testování průkaznosti rozdílu mezi průměrnými výškami rostlin podle jednotlivých variant za vegetační období 2006 metodou Mnohonásobné porovnávání pro 95% interval spolehlivosti (tab. č. 12) a pro 99% interval spolehlivosti (tab. č. 13). Zobrazení výsledků pomocí grafického zpracování. Graf č. 11 – 95% interval spolehlivosti roku 2006 95% interval spolehlivosti rok 2006

výška v mm

350,0 300,0 Horní

250,0

Dolní 200,0

Průměr

150,0

4 AQ

K1

K4

1 AQ

AL 1

3

2 AL 2

AQ

AQ

AL 3

AL 4

K2

K3

100,0

varianta

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrnou výšku rostlin za vegetační období 2006 u 95% intervalu spolehlivosti:

Z hlediska průkaznosti rozdílů ve výšce jednotlivých variant byly výsledky u varianty K3 průkazné s variantami K1 a AQ4 a neprůkazné s variantami K2, AL4, AL3, AQ3, AQ2, AL2, AL1, AQ1 a K4. Varianty K2, AL4, AL3, AQ3, AQ2, AL2, AL1, AQ1 a K4 jsou mezi sebou neprůkazné. Varianty K1 a AQ4 jsou mezi sebou a s ostatními variantami neprůkazné, kromě varianty K3, zde jsou obě varianty K1 a AQ4 průkazné.

57

Graf č. 12 – 99% interval spolehlivosti roku 2006 99% interval spolehlivosti rok 2006 350,0 výška v mm

300,0 Horní

250,0

Dolní 200,0

Průměr

150,0

K1 AQ 4

K4

K2 AL 4 AL 3 AQ 3 AQ 2 AL 2 AL 1 AQ 1

K3

100,0

varianta

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrnou výšku rostlin za vegetační období 2006 u 99% intervalu spolehlivosti:

Z hlediska průkaznosti rozdílů ve výšce jednotlivých variant byly výsledky u všech variant neprůkazné.

58

5.2 Měření počtu výhonů rostlin Průměrný počet výhonů rostlin v jednotlivých měsících za vegetační období 2006 dle použitých přípravků. Hodnoty pocházejí z tabulek souhrnných charakteristik (tab. č. 14, 15 a 16) a z tabulky průměrů (tab. č. 17).

Graf č. 13 – Průměrný počet výhonů po aplikaci Alcosorbu během vegetace roku 2006

počet výhonů (ks)

Souhrnné charakteristiky AL - pro výhony, podle datum rok 2006

10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Graf č. 14 – Průměrný počet výhonů po aplikaci Aquasorb během vegetace roku 2006

počet výhonů (ks)

Souhrnné charakteristiky AQ - pro výhony, tříděno podle datum rok 2006 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 21.5.

21.6.

24.7.

datum

59

5.9.

5.10.

Graf č. 15 – Průměrný počet výhonů u Kontroly (bez použití hydroabsorbentu) během vegetace roku 2006 Souhrnné charakteristiky K - pro výhony, tříděno podle datum rok 2006

počet výhonů (ks)

10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Vyhodnocení počtu výhonů rostlin za vegetační období 2006 :

Ve všech variantách se počet výhonů během vegetace zvětšoval. U varianty Alcosorb (s přípravkem Alcosorb) byl nárůst výhonů ze všech variant nejvyrovnanější. U varianty Aquasorb (s přípravkem Aquasorb) a u kontroly (bez přípravku) byl nárůst výhonů vyrovnaný až do 7. měsíc vegetace, kdy byl zaznamenán vysoký pokles přírůstků výhonů. U varianty Aquasorb (s přípravkem Aquasorb) se už jen mírný pokles přírůstků výhonů objevil i v 9. měsíci vegetace.

60

Graf č. 16 – Celkový průměrný počet výhonů rostlin ve variantách během vegetace roku 2006 Porovnání průměrného počtu výhonů ve variantách během vegetace rok 2006

počet výhonů (ks)

10,0 8,0 AL

6,0

AQ 4,0

K

2,0 0,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Vyhodnocení průměrného počtu výhonů rostlin za vegetační období 2006 :

I přes rapidní pokles počtů výhonů v 7. měsíci vegetace má kontrola (bez přípravků) nejvyšší počet výhonů ze všech pozorovaných variant. Dále následovala varianta Alcosorb (s přípravkem Alcosorb), která žádný pokles přírůstků výhonů během vegetace nezaznamenala. U varianty Aquasorb (s přípravkem Aquasorb) je nejnižší počet výhonů. V této variantě byl pokles počtů výhonů zaznamenán hned dvakrát a to v 7. a 9. měsíci vegetace.

61

Graf č. 17 – Graf průměrného počtu výhonů během vegetace

Graf průměrného počtu výhonů během vegetace 12,0

počet výhonů ks

10,0 8,0 6,0 4,0 2,0

20

06

05

21

x

AL 1

0,0

datum x varianta

62

Testování průkaznosti rozdílu mezi průměrným počtem výhonů podle faktoru za vegetační období 2006 metodou Mnohonásobné porovnávání pro 95% interval spolehlivosti (tab. č. 18) a pro 99% interval spolehlivosti (tab. č. 19). Zobrazení výsledků pomocí grafického zpracování.

Graf č. 18 – 95% interval spolehlivosti roku 2006 95% interval spolehlivosti rok 2006

počet výhonů (ks)

9,0

8,0

Horní Dolní Průměr

7,0

6,0 AQ

AL

K

varianta

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrný počet výhonů za vegetační období 2006 u 95% intervalu spolehlivosti:

Z hlediska průkaznosti rozdílů v počtu výhonů pozorovaných rostlin byly hodnoty všech variant průkazné ve prospěch varianty kontrola (bez přípravku). Průkaznost mezi variantami s hydroabsorbenty byla ve prospěch varianty Alcosorb (s přípravkem Alcosorb).

63

Graf č. 19 – 99% interval spolehlivosti roku 2006 99% interval spolehlivosti rok 2006

počet výhonů (ks)

9,0

8,0

Horní Dolní Průměr

7,0

6,0 AQ

AL

K

varianta

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrný počet výhonů za vegetační období 2006 u 99% intervalu spolehlivosti:

Z hlediska průkaznosti rozdílů v počtu výhonů pozorovaných rostlin byly hodnoty všech variant průkazné ve prospěch varianty kontrola (bez přípravku). Průkaznost mezi variantami s hydroabsorbenty byla ve prospěch varianty Alcosorb (s přípravkem Alcosorb).

64

Testování průkaznosti rozdílu mezi průměrným počtem výhonů podle jednotlivých měsíců za vegetační období 2006 metodou Mnohonásobné porovnávání pro 95% interval spolehlivosti (tab. č. 20) a pro 99% interval spolehlivosti (tab. č. 21). Zobrazení výsledků pomocí grafického zpracování.

Graf č. 20 – 95% interval spolehlivosti roku 2006 95% interval spolehlivosti rok 2006

počet výhonů (ks)

9,0

8,0

Horní Dolní Půměr

7,0

6,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrný počet výhonů za vegetační období 2006 u 95% intervalu spolehlivosti:

Z hlediska průkaznosti rozdílů v počtu výhonů pozorovaných rostlin byly výsledky v 1., 2. a 3. měsíci pozorování průkazné mezi sebou, i co se týče všech následujících měsíců. Hodnoty ve 4. a 5. měsíci pozorování jsou mezi sebou neprůkazné, ale průkazné, co se týče ostatních měsíců pozorování.

65

Graf č. 21 – 99% interval spolehlivosti roku 2006 99% interval spolehlivosti rok 2006

počet výhonů (ks)

9,0

8,0

Horní Dolní Průměr

7,0

6,0 21.5.

21.6.

24.7.

5.9.

5.10.

datum

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrný počet výhonů za vegetační období 2006 u 99% intervalu spolehlivosti:

Z hlediska průkaznosti rozdílů v počtu výhonů pozorovaných rostlin byly výsledky v 1., 2. a 3. měsíci pozorování průkazné mezi sebou, i co se týče všech následujících měsíců. Hodnoty ve 4. a 5. měsíci pozorování jsou mezi sebou neprůkazné, ale průkazné, co se týče ostatních měsíců pozorování.

66

Testování průkaznosti rozdílu mezi průměrným počtem výhonů podle jednotlivých variant za vegetační období 2006 metodou Mnohonásobné porovnávání pro 95% interval spolehlivosti (tab. č. 22) a pro 99% interval spolehlivosti (tab. č. 23). Zobrazení výsledků pomocí grafického zpracování. Graf č. 22 – 95% interval spolehlivosti roku 2006 95% interval spolehlivosti rok 2006

počet výhonů (ks)

9,0

8,0

Dolní Horní Průměr

7,0

K4

K2

AQ 1 AL 3

AL 1

K3

AQ 4

AL 2

AL 4

K1

AQ 2 AQ 3

6,0

varianta

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrný počet výhonů za vegetační období 2006 u 95 % intervalu spolehlivosti:

Z hlediska průkaznosti rozdílů v počtu výhonů pozorovaných rostlin byly výsledky ve variantě AQ2 průkazné se všemi ostatními variantami. U varianty AQ3 byly výsledky průkazné jak u varianty AQ2, tak i u variant AL4, AL2, AQ4, K3, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné jen u varianty K1. U varianty K1 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AL2, AQ4, K3, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AQ3 a AL4. U varianty AL4 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, AQ4, K3, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant K1 a AL2. U varianty AL2 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AL4, AQ4 a K3. U varianty AQ4 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AL2 a K3. U varianty K3 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AQ4 a AL2. U varianty AL1 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL2, AQ4, K3, AL3, K2, K4

67

a neprůkazné u varianty AQ1. U varianty AQ1 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL2, AQ4, K3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AL1 a AL3. U varianty AL3 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL2, AQ4, K3, K2 a K4 a neprůkazné u varianty AQ1. U variant K2 a K4 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL2, AQ4, K3, AL1, AQ1 a AL3 a neprůkazné jsou tyto varianty navzájem.

Graf č. 23 – 99% interval spolehlivosti roku 2006 99% interval spolehlivosti rok 2006

počet výhonů (ks)

9,0

8,0

Horní Dolní Pr ůměr

7,0

K4

AL 1 AQ 1 AL 3 K2

AL 4 AL 2 AQ 4 K3

AQ 2 AQ 3 K1

6,0

varianta

Statistické vyhodnocení vlivu hydroabsorbentů na průměrný počet výhonů za vegetační období 2006 u 99% intervalu spolehlivosti:

Z hlediska průkaznosti rozdílů v počtu výhonů pozorovaných rostlin byly výsledky ve variantě AQ2 průkazné s ostatními variantami. U varianty AQ3 byly výsledky průkazné jak u varianty AQ2, tak i u variant AL4, AL2, AQ4, K3, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné jen u varianty K1. U varianty K1 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AL2, AQ4, K3, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AQ3 a AL4. U varianty AL4 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, AQ4, K3, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant K1 a AL2. U varianty AL2 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AL4, AQ4 a K3. U varianty AQ4 byly výsledky průkazné

68

s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AL2 a K3. U varianty K3 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL1, AQ1, AL3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AQ4 a AL2. U varianty AL1 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL2, AQ4, K3, AL3, K2, K4 a neprůkazné u varianty AQ1. U varianty AQ1 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL2, AQ4, K3, K2 a K4 a neprůkazné u variant AL1 a AL3. U varianty AL3 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL2, AQ4, K3, K2 a K4 a neprůkazné u varianty AQ1. U variant K2 a K4 byly výsledky průkazné s variantami AQ2, AQ3, K1, AL4, AL2, AQ4, K3, AL1, AQ1 a AL3 a neprůkazné jsou tyto varianty navzájem.

5.3 Hodnocení kořenové soustavy Nejvyvinutější a nejmohutnější kořenový systém měla varianta Alcosorb (s přípravkem Alcosorb). Kontrolní varianta (bez přípravku) měla kořenový systém jen o něco méně mohutnější. Nejméně vyvinutý a rozvětvený kořenový systém měla varianta Aquasorb (s přípravkem Aquasorb) (obr. č. 1).

5.4 Hodnocení výpadku rostlin Celkem v experimentu uhynul 64 rostlin ve variantě Aquasorb 9 rostlin, ve variantě Alcosorb 11 rostlin a ve variantě kontrola 44 rostlin. Graf vychází z tabulky č. 24 – mortalita rostlin Graf č. 24 – Mortalita rostlin roku 2006 Mortalita rostlin rok 2006 30

počet (ks)

25 20

AL

15

AQ

10

K

5 0 V. měsíc

VI. měsíc

VII. měsíc datum

69

IX. měsíc

X. měsíc

Během celé vegetace byl zaznamenán největší úbytek rostlin u všech variant v 7. měsíci vegetace. Tento jev byl nejspíše podmíněn přihnojením rostlin hnojivem Hydrokomplex, který byl aplikován ve dvou termínech a to 13. 6. (v dávce 5 g na kontejner) a 14. 7. 2006 (ve snížené dávce a to 2,5 g na kontejner) a vysokými teplotami (průměrná teplota v červenci 2006 byla 20°C, což je o stupeň víc než průměrná teplota teplotního normálu z let 1901 – 1980), které se objevily v tomto měsíci. Díky kombinaci těchto faktorů došlo k rychlému uvolňování živin a následnému popálení a úhynu rostlin.

70

6.) DISKUZE Cílem mé diplomové práce bylo zjistit perspektivní přípravky a jejich vliv na kvalitu školkařských výpěstků. Zkoušeny byly tyto přípravky: Aquasorb a Alcosorb. U rostlin byla pozorována každý měsíc jejich výška a počet výhonů. Na konci celého pokusu byla subjektivně zhodnocena kořenová soustava a výpadek rostlin. Z výsledku pokusu vyplývá, že největší výšky za vegetační období 2006 dosáhla varianta Aquasorb. Sloup (2005) ve své práci uvádí, že Aquasorb v jeho pokusu dosáhl druhé největší výšky. Varianta Alcosorb měla nejmenší výšku, dokonce menší než kontrolní varianta bez přípravku. Během pokusu došlo k rychlému a ve velkých dávkách, uvolňování hnojiva, jenž zřejmě zapříčinily vysoké teploty a vlhkostní mikroklima nad povrchem substrátu. Vaněk a kol. (2002) tvrdí, že teplota má výrazný vliv na příjem živin. Při dostatečné vlhkosti se při vyšších teplotách většinou zvyšuje příjem živin. Je to dáno vlastním příjmem živin i tím, že jsou příznivě ovlivněny biologické procesy v půdách a dochází k dostatečnému uvolňování živin z půdní zásoby. Díky těmto aspektům mohlo dojít k vysokému příjmu živin rostlinami až antagonismu. Procházka a kol. (1998) a Bláha a kol. (2003) uvádějí, že přiliž vysoké teploty a přehnojení mají negativní vliv na růst a mohou způsobit úhyn rostlin. Jedním z vysvětlení, proč a v jaké míře došlo k popálení rostlin uvolněným hnojivem,

může

být

aplikace

hydroabsorbentů,

neboť

každý

z použitých

hydroabsorbentů reagoval na vzniklou situaci jiným způsobem. U varianty, kde byl použit přípravek Alcosorb, vlivem přehnojení hnojivem Hydrokomplex nastal vysoký nárůst úhynu rostlin již v 6. měsíci vegetace. Tento jev se opakoval i v 7.měsíci vegetace, kdy dávka Hydrokomplexu byla snížena o polovinu a výpadek rostlin se opět projevil ve stejné míře jako v 6. měsíci vegetace. Z dostupných informací, které jsem měla k dispozici od firmy Ciba, která Alcosorb vyrábí, jsem zjistila, že přípravek Alcosorb přijímá do své polymerové struktury pouze vodu a nikoliv živiny. Salaš (2007 - b) uvádí, že většina hydroabsorbčních polymerů nemá takovou chemickou strukturu, která by jim umožnila vázat větší množství živin. Tuto hypotézu částečně potvrzuje i rozbor substrátů, jenž byl 10.7. 2006 (přibližně měsíc po první aplikaci Hydrokomplexu) odebrán u všech variant odborným pracovníkem ze specializované laboratoře, kde byl taktéž rozbor proveden. Výsledky rozboru ukazují na vysoké množství všech zkoumaných živin v substrátu u této varianty.

71

U druhé varianty, kde byl použit přípravek Aquasorb, se úhyn rostlin projevil teprve v 7. měsíci vegetace, až po aplikaci druhé, již poloviční dávky hnojiva Hydrokomplex. U tohoto přípravku se v informačních letácích uvádí, že poutá nejenom vodu, ale také živiny. To by mohlo vysvětlovat, proč se v rozboru substrátu objevují přibližně poloviční hodnoty živin než u varianty s přípravkem Alcosorb. A také pokud Aquasorb dokáže poutat do své struktury nejen vodu, ale i živiny, můžeme tím vysvětlit množství uhynulých rostlin. Jestliže Aquasorb během první dávky Hydrokomplexu byl schopný navázat část velkého množství živin do své struktury, nedošlo k poškození rostlin a k následnému úhynu jako u Alcosorbu. Jedním z dalších kriterií, jež byly hodnoceny v půdním rozboru, byla měrná elektrolytická vodivost. Naměřené hodnoty měrné elekrtolytické vodivosti byly velmi rozdílné v

porovnání s

jednotlivými

variantami,

které byly obohaceny o

hydroabsorbenty, tak i s kontrolní variantou. U varianty s přípravkem Alcosorb byla naměřená hodnota o 130% vyšší než u kontrolní varianty a u varianty s přípravkem Aquasorb byla o 12% vyšší než u kontrolní varianty. Obě varianty, které byly obohaceny o hydroabsorbenty měly taktéž zvýšený obsah živin ve zkoumaném substrátu. Sloup (2005) uvádí, že tento efekt lze vysvětlit tak, že látky zadržující vodu v půdě mají schopnost zadržovat živiny. Podle tohoto tvrzení, by měla mít kontrolní varianta největší výpadek rostlin, protože uvolněné živiny nebyly ničím poutány. Proč však varianta s přípravkem Alcosorb má větší výpadek rostlin než varianta s Aquasorbem, když její elektrolytická vodivost je největší a tudíž i schopnost poutat živiny? Možná, že tím, jak rostliny odebíraly vodu z přípravku Alcosorb, odebíraly zároveň i velké množství poutaných živin a docházelo k úhynu. U přípravku Aquasorb se nejspíše menší množství poutaných živin neprojevilo na úhynu rostlin okamžitě, ale až po další dávce Hydrokomplexu. Dále byl hodnocen počet výhonů. Největší počet výhonů ze všech pozorovaných variant měla kontrolní varianta, i přes vysoký pokles počtů výhonů v 7. měsíci vegetace. Dále následovala varianta s přípravkem Alcosorb. U této varianty byl nárůst počtu výhonů vyrovnaný během celé vegetace. U varianty s přípravkem Aquasorb byl naměřen nejnižší počet výhonů. V této variantě byl pokles počtů výhonů zaznamenán hned dvakrát. V 7. měsíci, nejspíš vlivem uvolnění vysoké dávky hnojiva a následného popálení rostlin. Pokles výhonů v 10. měsíci vegetace si můžeme vysvětlovat jako doznívající následek tohoto efektu. Z toho vyplývá, že hydroabsorbenty mají velmi malý vliv na větvení dřevin, což potvrzuje ve své práci Koutná (1997) i Sloup (2005). 72

Provedla jsem také vizuální hodnocení kořenové soustavy náhodně vybraných rostlin z každé varianty. Nejvyvinutější a nejmohutnější kořenový systém měla varianta s přípravkem Alcosorb. Tato varianta byla obohacena o hydroabsorbent v pevné formě, který po absorpci vody nabobtnal a vytvořil gelové částečky. Těmito částečkami, jak uvádí Salaš (1996), prorůstají vlásečnicové kořínky dřevin. Tento jev mohl mít za následek vytvoření mohutnějšího kořenového systému u varianty přípravkem Alcosorb. Kontrolní varianta bez přípravku měla kořenový systém jen o něco méně mohutnější. Nejméně vyvinutý a rozvětvený kořenový systém měla varianta obohacena o přípravek Aquasorb. Tento přípravek byl aplikován ve formě zálivky na povrchu substrátu, tudíž byla vlhkost držena v celém substrátu, nikoli jako u varianty s přípravkem Alcosorb, kde byly kořeny nuceny růst ve směru gelových částeček. Sloup (2005) ve své práci uvádí, že pokusná varianta s přípravkem Aquasorb měla nejmenší kořenový systém. Na závěr pokusu byl zhodnocen výpadek rostlin. V průběhu pokusu uhynulo 64 rostlin. Ve variantě Aquasorb 9 rostlin, ve variantě Alcosorb 11 rostlin a v kontrolní variantě 44 rostlin. Během celé vegetace byl zaznamenán největší úbytek rostlin u všech variant v 7. měsíci vegetace. Výsledky použitých přípravků v této práci byly nepříznivě ovlivněny uvolněním velké dávky hnojiva vzhledem k extrémně vysokým teplotám během léta 2006 a vlhkostnímu mikroklimatu. Tyto okolnosti měly za následek úhyn rostlin. Tento „neúspěch“ by však mohl vést k detailnějšímu prozkoumání poutání živin u daných přípravků.

73

7.) ZÁVĚR Cílem experimentu bylo zjistit perspektivní přípravky a jejich vliv na kvalitu školkařských výpěstků. Pokus byl umístěn v kontejnerovně na pozemku Mendelea, které je součástí MZLU v Lednici na Moravě. V pokusu byly použity dva hydroabsorbenty: Aquasorb a Alcosorb. Tyto látky byly aplikovány na dřevinu Weigela florida ´Purpurea´. Během vegetace byla pozorována výška rostlin v měsíčních intervalech a taktéž počet výhonů v jednotlivých variantách. Během pokusu byl proveden rozbor substrátů specializovanou laboratoří. Na závěr byla vizuálně zhodnocena kořenová soustava reprezentativních jedinců z každé varianty a výpadek rostlin. Statistické vyhodnocení pokusu neprokázalo větší přednosti hydroabsorbentů na vliv výšky či počtů výhonů rostlin. Výsledky všech variant byly vyrovnané a žádná z nich se výrazně nelišila od ostatních. Největší výšky na konci vegetace dosáhla varianta s přípravkem Aquasorb. I přesto, že u kontrolní varianty nebyl přidán žádný přípravek, měla lepší výsledky než varianta s přípravkem Alcosorb. Přes vysoký pokles počtů výhonů v 7. měsíci měla kontrolní varianta nejvyšší počet výhonů ze všech pozorovaných variant. Dále následovala varianta s přípravkem Alcosorb, která žádný pokles přírůstků výhonů během vegetace nezaznamenala. U varianty s přípravkem Aquasorb byl naměřen nejnižší počet výhonů. V této variantě byl pokles počtů výhonů zaznamenán hned dvakrát a to v 7. a 9. měsíci vegetace. Nejvyvinutější a nejmohutnější kořenový systém měla varianta s přípravkem Alcosorb. Jen o něco méně mohutnější kořenový systém měla kontrolní varianta. Nejméně vyvinutý a rozvětvený kořenový systém měla varianta s přípravkem Aquasorb. Celkem v experimentu uhynulo 64 rostlin. Ve variantě Aquasorb 9 rostlin, ve variantě Alcosorb 11 rostlin a v kontrolní variantě 44 rostlin. Všechny výsledky, které byly zaznamenány a následně vyhodnoceny, byly ovlivněny vysokými teplotami během léta 2006 a vlivem rychlého uvolnění hnojiva Hydrokomplex. Vliv použitých přípravků na rostliny za těchto podmínek se dá vyložit různými způsoby. Jediným výrazným rozdílem u kontrolní varianty a variant obohacených o určitý přípravek je výpadek použitých rostlin. Dá se tedy říci, že vliv aplikovaných přípravků na výšku a počet výhonů se nepotvrdil, ale pozitivní vliv aplikovaných přípravků na vitalitu rostlin je zřetelný.

74

Výsledky pokusu naznačují, že použité přípravky mají pozitivní vliv na překonávání stresů, které mohou vzniknout během vegetace školkařské produkce.

75

8.) SOUHRN A RESUME Cílem této práce bylo zjistit perspektivní přípravky a jejich vliv na kvalitu školkařských výpěstků. Pokus byl umístěn v kontejnerově na pozemku MZLU v Lednici na Moravě. Byl založen na jaře 2006. V pokusy byly použity hydroabsorbenty: Aquasorb a Alcosorb. Tyto látky byly aplikovány na dřevinu Weigela florida ´Purpurea´. Během vegetace byla pozorována výška a počet výhonů rostlin. Po ukončení pokusu byla vizuálně zhodnocena kořenová soustava a výpadek rostlin. Výsledky pokusu neprokázaly výraznější rozdíly mezi jednotlivými variantami. To mohlo zapříčinit počasí se značnými výkyvy během pokusu. Jediným výraznějším rozdílem mezi variantami obohacenými Aquasorb a Alcosorb a kontrolní variantou byl úhyn rostlin během pokusu.

The aim of this diploma thesis was found perspective preparations and their influences in nursery production. The experiment was located on a piece of land of MZLU in Lednice na Moravě. It was set up in spring 2006. There were two preparations in the experiment: Aquasorb and Alcosorb. They were applicated of Weigela florida ´Purpurea´. The length and the number of growth of plants were observed during the vegetation. Finally the root system and the vitality of plants were evaluted visually. The reason of these resultes was due to very variable weather during vegetation. The only one difference between the variants with Aquasorb and Alcosorb and variant without these preparations was mortality.

76

9.) POUŽITÁ LITERATURA ANONYM 3, ALCOSORB Polymer se schopností zadržovat vodu. Informační materiály – Ciba, 2006 ANONYM 4, Seznam doporučených odrůd rostlin. Svaz školkařů České republiky: Průhonice 2003, s. 96 BEDRNA, Z., Substráty na pestovanie rastlín. Bratislava: Príroda, 1989, s. 266, ISBN 80-07-00012-7 BLÁHA, L., et al., Rostlina a stres. Praha: VÚRV, 2003, s. 156, ISBN 80-86555-32-1 HLUŠEK, J., ústní sdělení, přednášky z předmětu Výživa a substráty, Brno 2005, nepublikováno HRUŠKA, B., Zemědělská geologie. Brno: MZLU, 1998, s. 132, ISBN 80-7157-293-4 HURYCH, V., Okrasné dřeviny pro zahrady a parky. Praha: Nakladatelství ČZS Květ, 2003, s. 203, ISBN 80-85362-46-5 JANDÁK, J., PRAX, A., POKORNÝ, E., Půdoznalství. Brno: MZLU, 2004, s. 140, ISBN 80-7157-559-3 KOUTNÁ, A., Studium problematiky využití hydroabsorbentů polymerů při pěstování dřevin v kontejnerech. Lednice, 1997, s. 92 (Diplomová práce) KOVÁČIK, P., Pestovateľské substráty, Nitra: Slovenská poľnohospodárska univerzita, 2001, s. 89, ISBN 80-7137-875-5 POKORNÝ, E., Rekultivace. Brno: MZLU, 2001, s. 128, ISBN 80-7157-489-9 PROCHÁZKA, S., et al., Fyziologie rostlin. Praha: Academia, 1998, s. 484, ISBN 80200-0586-2 RICHTER, R., HLUŠEK, J., Výživa a hnojení rostlin – I. obecná část. Brno: MZLU, 1999, s. 171, ISBN 80-7157-138-5 RICHTER, R., HLUŠEK, J., Průmyslová hnojiva, jejich vlastnosti a použití. Praha: Institut výchovy a vzdělávání ministerstva zemědělství ČR, 1996, s. 50, ISBN 807105-121-7 SALAŠ, P. a kol., Nové technologie a zlepšování biologické kvality výsadbového školkařského materiálu, CD-ROM, Ústav šlechtění a množení zahradnických rostlin, Zahradnická fakulta, Lednice, MZLU Brno, 2001 SALAŠ, P., ŘEZNÍČEK, V., KOUTNÁ, A., Využití hydroabsorbentů při produkci a výsadbách dřevin na trvalé stanoviště. Využití hydroabsorbentů pro potřeby

77

zahradní architektury, zahradnické produkce a lesnictví – sborník referátů. Lednice, 1996, s. 45–57 SLOUP, J., Využití látek, zadržujících vodu v půdě, pro školkařskou produkci. Lednice, 2005, s. 98 (Diplomová práce) SOUKUP, J., MATOUŠ, J., Výživa rostlin, substráty, voda v okrasném zahradnictví. Praha: SZN, 1979, s. 288, ISBN 07-105-79-04/17 STÁVKOVÁ, J., DUFEK, J., Biometrika. Brno: MZLU, 2000, s. 194 , ISBN 80-7157486-4 VAN COTTHEM, W., Hydroabsorbční polymery - nové možnosti využití. Využití hydroabsorbentů pro potřeby zahradní architektury, zahradnické produkce a lesnictví – sborník referátů. Lednice, 1996, s. 3 – 13 VÁŇA, J., Výroba a využití kompostů v zemědělství. Praha: Institut výchovy a vzdělávání ministerstva zemědělství ČR, 1994, s. 38, ISBN 80-7105-075-x WALTER, V., Rozmnožování okrasných stromů. Praha: Nakladatelství Brázda, s. r. o., 2001, s. 310, ISBN 80-209-0268-6 Informační materiály – Ciba, 2007 Informační materiály – ENGO, 2007

Internetové zdroje: ANONYM 1, Rašelina. [cit. 2007-02-23]. Dostupné na www: http://cs.wikipedia.org/wiki/Ra%C5%A1elina ANONYM 2, AQUASORBTM Water retainers for Soil and Substrates. [cit. 2007-03-19]. Dostupné na www: http://www.snf-group.com/IMG/pdf/Agriculture-AQUASORBE.pdf ANONYM 5, Pěstební substrát RKS II. a Hydrocomplex. [cit. 2007-03-31]. Dostupné na www: http://profesional.agrocs.cz HÉDL, R., Rašeliny. [cit. 2007-02-23]. Dostupné na www: http://www.hedl.net/raseliny/raseliny.htm SALAŠ, P., Využití odpadní kůry do pěstebních substrátů 1. [cit. 2007-04-23a]. Dostupné na www: http://lesprace.silvarium.cz/content/view/721/ SALAŠ, P., Využití odpadní kůry ve školkařství. [cit. 2007-04-23b]. Dostupné na www: http://www.zahradaweb.cz/projekt/clanek.asp?=2&cid=1241 SALAŠ, P., SLOUP, J., Reakce dřevin na půdní kondicionéry. [cit. 2007-04-23]. Dostupné na www: http://www.zahradaweb.cz/projekt/clanek.asp?cid=4614&pid=2 78

VALTERA, J., Školkařské substráty. [cit. 2007-04-15a]. Dostupné na www: http://www.zf.menelu.cz/veda-vyzkum/konference/modernizace/sb.29.pdf VALTERA, J., Surovinová skladba pěstebních substrátů. [cit. 2007-04-15b]. Dostupné na www: http://www.zahradaweb/projekt/clanek.asp?pid=2&cid=2579

79

82