Stabilizovaná dusíkatá hnojiva se sírou ve výživě řepky ozimé

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

Stabilizovaná dusíkatá hnojiva se sírou ve výživě řepky ozimé Bakalářská práce

Vedoucí práce: Doc. Ing. Pavel Ryant, Ph.D.

Vypracoval: David Vrána

Brno 2013

PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Stabilizovaná dusíkatá hnojiva se sírou ve výživě řepky ozimé vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. V Brně dne ………………………….. Podpis bakalanta….………………….

PODĚKOVÁNÍ Na tomto místě

bych rád vyjádřil poděkování svému vedoucímu práce

doc. Ing. Pavlu Ryantovi, Ph.D. za vedení a odbornou pomoc při zpracování této bakalářské práce. Dále bych chtěl také poděkovat Ing. Radku Košálovi za poskytnuté materiály a informace.

Abstrakt Vrána D. (2013): Stabilizovaná dusíkatá hnojiva se sírou ve výživě řepky ozimé. Mendelova univerzita v Brně, Brno, 71 s. Tato bakalářská práce se zabývá posouzením vlivu stabilizovaných dusíkatých hnojiv se sírou na výživný stav porostu řepky ozimé ve fázi butonizace, na výnos semene a obsah oleje. Daná problematika byla řešena ve vegetační období 2011/2012 formou malopracelkového polního pokusu v Žabčicích u Brna a v Nabočanech u Chrudimy. Do pokusu byly zařazeny následující varianty hnojení: 1) Klasická kombinace hnojení bez inhibitorů (DASA + DAM + DAM v Žabčicích resp. LAD + DAM + DAM v Nabočanech), 2) RapsPower (ALZON 46 + síran amonný v poměru 1:1), 3) ENSIN (DASA s inhibitorem nitrifikace). Varianty hnojení neměly na výnos semen a olejnatost průkazný vliv. V průměru lepších výsledků dosáhla varianta RapsPower, u které bylo zjištěno vůči klasické variantě navýšení výnosu o 3,8 % a olejnatosti o 0,7 %, což se projevilo i v nejvyšší produkci oleje z hektaru, která byla o 4,8 % vyšší než u klasické varianty. Klíčová slova: dusík, síra, řepka ozimá, stabilizovaná hnojiva, inhibitor nitrifikace

Abstract Vrána D. (2013): Nitrogen – sulphur fertilizers with nitrification inhibitors in winter rape nutrition. Mendelova univerzita v Brně, Brno, 71 pp. This bachelor's thesis deals with influence of nitrogen – sulphur fertilizers with nitrification inhibitors in winter rape nutrition in stage formation of flower buds, on rape yield and rape seeds oiliness. The issue was solved in the growing season 2011/2012 in the form of small-plot trial in Žabčice near Brno and Nabočany near Chrudim. The experiment included three variants of fertilization: 1) The classic combination of fertilization without inhibitors – DASA (ammonium nitrate + ammonium sulphate) + DAM (ammonium nitrate with urea) + DAM in Žabčice resp. LAD (ammonium nitrate with dolomite) + DAM + DAM in Nabočany, 2) RapsPower (ALZON 46 + ammonium sulphate in a ratio of 1:1), 3) ENSIN (DASA with nitrification inhibitor). Variants of fertilisation had not significant effect on the rape yield and rape seeds oiliness. On average, the better results achieved variant RapsPower, which is found to the classic variant of yield increase by 3.8% and oil content of 0.7%, which resulted in the highest oil production per hectare, which was about 4.8% higher than classic variant. Key words: nitrogen, sulphur, winter rape, stabilised fertiliser, nitrification inhibitor

Obsah 1

ÚVOD...................................................................................................................... 10

2

LITERÁRNÍ PŘEHLED ......................................................................................... 11 2.1

Historie pěstování řepky .................................................................................. 11

2.1.1

Historie pěstování řepky ve světě ............................................................. 11

2.1.2

Historie pěstování řepky na území ČR ..................................................... 11

2.1.3

Pěstitelské plochy řepky ozimé v ČR ....................................................... 12

2.2

Význam a využití řepky ................................................................................... 13

2.3

Biologická charakteristika ................................................................................ 14

2.3.1

Genetický základ....................................................................................... 14

2.3.2

Botanické znaky ........................................................................................ 14

2.3.3

Růst a vývoj řepky ozimé ......................................................................... 16

2.3.4

Výnosová schopnost řepky ozimé a tvorba výnosu .................................. 18

2.4

Agroekologické požadavky řepky ozimé ......................................................... 19

2.4.1

Klimatické podmínky ............................................................................... 19

2.4.2

Nároky na půdu ......................................................................................... 19

2.4.3

Zařazení řepky ozimé v osevním postupu ................................................ 20

2.5

Agrotechnika řepky ozimé ............................................................................... 20

2.5.1

Zpracování a příprava půdy ...................................................................... 21

2.5.2

Založení porostu ....................................................................................... 21

2.6

Výživa řepky ozimé ......................................................................................... 22

2.6.1

2.6.1.1

Zdroje dusíku v půdě ......................................................................... 23

2.6.1.2

Formy dusíku v půdě ......................................................................... 23

2.6.1.3

Přeměny dusíku v půdě ..................................................................... 23

2.6.2 2.7

Výživa dusíkem ........................................................................................ 22

Výživa sírou .............................................................................................. 26

Hnojení řepky ozimé ........................................................................................ 29

2.7.1

Hnojení organickými hnojivy ................................................................... 29

2.7.2

Základní hnojení ....................................................................................... 30

2.7.3

Hnojení dusíkem ....................................................................................... 31

2.7.3.1

Podzimní hnojení ............................................................................... 31

2.7.3.2

Jarní hnojení ...................................................................................... 33

3

2.7.4

Hnojení sírou............................................................................................. 34

2.7.5

Stabilizovaná hnojiva ................................................................................ 34

2.7.5.1

Inhibitory ureázy ............................................................................... 35

2.7.5.2

Inhibitory nitrifikace .......................................................................... 36

EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST ................................................................................... 38 3.1

Cíl práce ........................................................................................................... 38

3.2

Materiál a metodika pokusu ............................................................................. 38

3.2.1

Charakteristika pokusného stanoviště Žabčice ......................................... 38

3.2.2

Metodika pokusu – Žabčice ...................................................................... 42

3.2.3

Charakteristika pokusného stanoviště Nabočany ..................................... 45

3.2.4

Metodika pokusu – Nabočany .................................................................. 46

3.2.5

Použitá hnojiva ......................................................................................... 49

3.2.6

Použité analytické metody ........................................................................ 50

3.2.7

Použité statistické metody ........................................................................ 51

3.3

Výsledky a diskuze .......................................................................................... 52

3.3.1

Výsledky Žabčice ..................................................................................... 52

3.3.1.1

Rozbor rostlin .................................................................................... 52

3.3.1.2

Výnos semene řepky.......................................................................... 55

3.3.2

Výsledky Nabočany .................................................................................. 56

3.3.2.1

Rozbor rostlin .................................................................................... 56

3.3.2.2

Výnos semene řepky.......................................................................... 58

3.3.2.3

Obsah oleje v semenech řepky .......................................................... 59

3.3.2.4

Produkce oleje řepky ......................................................................... 61

4

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

5

SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY ..................................................................... 64

6

SEZNAM TABULEK ............................................................................................. 68

7

SEZNAM OBRÁZKŮ ............................................................................................ 70

8

SEZNAM GRAFŮ .................................................................................................. 71

1

ÚVOD Pěstitelské plochy oseté řepkou nabývají v posledních letech nebývalých rozsahů.

Náklady sice za předešlých pár let mírně vzrostly, ale dosahovaný výnos z hektaru a příznivé výkupní ceny dělají z řepky velmi rentabilní plodinu. V roce 2012 představovala řepka v ČR zhruba 16 % osevní plochy. Protože ji však někteří zemědělci vůbec nepěstují, dosahuje její koncentrace v osevních postupech výrazně vyšších hodnot – často 20 % orné půdy, u některých podniků klidně i 25 – 33 %. V tomto případě se řepka na stejný pozemek dostane znovu po 2 – 4 letech Pro zemědělce je tedy značně složité dodržovat správné zásady osevních postupů. Z toho důvodu je nutné věnovat pozornost ostatním opatřením, které můžeme nějakým způsobem ovlivnit a maximalizovat tak ziskovost při intenzivním pěstování řepky. Tato práce je konkrétně zaměřena na hnojení řepky ozimé, což je jeden z nejdůležitějších článku pomyslného řetězce pěstebních opatření. Řepka má na výživu dusíkem během své vegetace značné nároky. Pro dosažení výnosu 4 t semen řepce potřeba obstarat na tvorbu nadzemní biomasy kolem 220 kg N, což činí 50 – 55 kg N na tunu semene. S vyššími dávkami dochází k postupnému poklesu výnosové odezvy na dusíkaté hnojení a tedy menší efektivitě využití dusíku z hnojiva. Kořenový systém řepky začíná po zimě regenerovat již velmi brzo při teplotách nad 2 °C a tak bývá na výživu dusíkem v jarním období kladen značný důraz. Optimální zásobení dusíkem působí na násadu vynosotvorných orgánů a omezuje opady poupat a květů, proto při jeho nedostatku dochází k výrazné redukci výnosu. Během jarního vývoje řepky sledujeme tři stádia zvýšené potřeby dusíku. Nejprve se jedná o období jarní regenerace kořenového systému, poté o stadium přechodu do prodlužovacího růstu a nakonec o fázi žlutých poupat. S těmito nároky úzce souvisí rozdělení jarního hnojení dusíkem na regenerační a dvě produkční dávky. V dnešní době se však čím dál více objevuje snaha najít takové východisko, které nám umožní jednorázově aplikovat celou dávku a přitom zabezpečit optimální výživu během celého růstu. Řešením pro nás mohou být stabilizovaná hnojiva. Díky nim můžeme jednorázově aplikovat vyšší dávku, aniž by docházelo ke zbytečným ztrátám dusíku únikem do atmosféry nebo vyplavení nitrátů do podzemních vod. Klesá tak nejen zatížení životního prostředí, ale zároveň nám mohou tato hnojiva ušetřit i finance tím, že se sníží náklady na pohonné hmoty a zvýší se produktivita práce. 10

2

LITERÁRNÍ PŘEHLED

2.1 Historie pěstování řepky 2.1.1 Historie pěstování řepky ve světě Přibližně do konce 18. století se nedělaly rozdíly mezi řepkou olejkou a řepicí, proto je nutné o počátcích využívání těchto příbuzných druhů hovořit společně. Dle dávných záznamů byla řepka pěstována už 4000 let př. n. l. v Indii. Již v době antiky vešly ve známost některé brukvovité jako řepice a rozmanité druhy brukve. Severně od Alp se začíná řepka pěstovat patrně až ve 13. století. Ke konci středověku se začíná využívat řepkového oleje jako lampového oleje ke svícení. Tuto svou roli si udržel až do konce 19. století, kdy byl nahrazen petrolejem. Kromě toho se olej využíval při výrobě mýdel. Od 16. století je už řepka rozšířena po Evropě jako polní plodina. K evropským průkopníkům v pěstování patřilo Nizozemí (Alpmann et al., 2009).

2.1.2 Historie pěstování řepky na území ČR Pěstování řepky se na českém území ve větší míře zavedlo až koncem 18. století z Nizozemí. První zmínky o řepce nebo řepici na našem území pocházejí i z dřívějších období. V Čechách se údajně pěstovala již za Karla Velikého. Za vlády Marie Terezie a Josefa II. se usilovalo o rozšíření ploch řepky, ale z důvodu vyšší pracovní náročnosti se nesetkala u sedláků s větší oblibou. K výraznějšímu rozvoji došlo až v druhé polovině 19. století, kdy pěstitelská plocha činila v průměru 18 tis. ha. Avšak po nástupu petroleje a minerálních olejů na přelomu 19. a 20. století došlo opět k poklesu výměry. Svou roli zde sehrálo i velké rozšíření cukrové řepy. Úpadek v pěstování olejnin pokračoval i v meziválečném období, kdy se konzumovaly převážně živočišné tuky. Kalus a Suchánek (1955) uvádí, že v roce 1933 činila plocha řepky v celé ČSR pouze 980 ha. Opětovný nárůst nastal až v dobách nacistické expanze, kdy následkem blokády kontinentu a úpadkem živočišné výroby dochází k rozšiřování plocha až na 37847 ha v roce 1944. V poválečném období zůstává řepka plánovitě pěstována víceméně v podobném rozsahu. K výraznějšímu rozmachu dochází až od roku 1970 s vstupem selektivního herbicidu Treflan/Elancolan (trifluralin), díky kterému se mohla řepka začít 11

pěstovat úzkořádkově. Dále se začala ve vyšší míře využívat průmyslová hnojiva a na trh vstoupil desikant Reglone, což společně s nástupem nových „bezerukových“ odrůd vedlo k dalšímu rozvoji ploch. Vlivem snahy o další zlepšení stavu produkce vzniká v roce 1983 sdružení tzv. Systém výroby řepky (SVŘ), které sdružuje výzkumné aktivity, zpracovatele a pěstitele. Po revoluci přejímá tuto roli Svaz pěstitelů a zpracovatelů olejnin (SPZO), který v této oblasti působí dodnes (Vašák et al., 2000; Baranyk, Fábry et al., 2007). 2.1.3 Pěstitelské plochy řepky ozimé v ČR Pěstitelské plochy oseté řepkou nabývají v posledních letech nebývalých rozsahů. Náklady sice za předešlých pár let mírně vzrostly, ale dosahovaný výnos z hektaru a příznivé výkupní ceny dělají z řepky velmi rentabilní plodinu. Od roku 2003 po další čtyři roky klesly plochy pod 300 tis. ha, ale od roku 2007 přesahují opět hranici 300 tis. ha a produkce řepkového semene 1 mil. t. Přičemž ve sklizňovém roce 2012 byla sklizena rekordní plocha 401 319 ha a produkce dosáhla 1 109 137 t s průměrným hektarovým výnosem 2,76 t (MZe, 2011; ČSÚ, 2013). Tabulka č. 2.1: Plochy sklizně, výnosy a produkce semen řepky v letech 2000 až 2012 (ČSÚ, 2013)

Rok

Sklizňová plocha (ha)

Výnos (t/ha)

Produkce celkem (t)

2000

323 842

2,61

844 428

2001

343 004

2,84

973 321

2002

313 025

2,27

709 533

2003

250 959

1,55

387 805

2004

259 460

3,60

934 674

2005

267 160

2,88

769 377

2006

292 247

3,01

880 172

2007

337 571

3,06

1 031 920

2008

356 924

2,94

1 048 943

2009

354 826

3,18

1 128 119

2010

368 824

2,83

1 042 418

2011

373 386

2,80

1 046 071

2012

401 319

2,76

1 109 137

12

2.2 Význam a využití řepky Potravinářské využít řepky Olej dnešních tzv. bezerukových odrůd je vysoce kvalitní a je vhodný nejen pro studenou kuchyni (salátový olej), tak i pro jednorázové krátkodobé tepelné zpracování pokrmů, ke fritování se ale příliš nedoporučuje. Kvalitní rafinace dává oleji neutrální vůni a chuť a prodlužuje jeho skladovatelnost. Řepkový olej bývá většinou využíván jako jednodruhový, případně se může vyskytovat ve směsi se slunečnicovým, palmovým či sojovým olejem (Alpmann et al., 2009). Využití řepky v krmivářství Extrahované řepkové šroty, řepkové výlisky (pokrutiny) a případně drcená semena jsou významnou součástí krmných směsí. Dříve byla také okrajově využívána řepka a řepice na zeleno jako bílkovinné krmivo pro krmení přežvýkavců. Jedno z dalších využití řepky v krmivářství je zkrmování řepkového semene drůbeži (Vašák et al., 2000). Využití řepkového oleje v oleochemii V dnešní době se v oleochemii uplatňuje rozklad řepkového oleje hydrolýzou. Produkty tohoto rozkladu jsou glycerol, mastné kyseliny a jejich estery. Dalším zpracováním těchto produktů se získávají různé oleochemické výrobky – maziva, hydraulické kapaliny, vazelíny, laky, kosmetika, výbušniny, plastické hmoty, vosky a celá řada dalších produktů (Vašák et al., 2000). Energetické využití řepky Bionafta Methylester řepkového oleje (MEŘO) se produkuje chemickou reakcí řepkového oleje s metylalkoholem. Toto alternativní palivo s přesně normovanými parametry je značně podobné motorové naftě, do které bývá v určitém poměru přimícháváno nebo bývá využíváno samostatně jako čistá bionafta (Baranyk, Fábry et al., 2007).

Stále stoupající ceny ropy, snaha udržet si nezávislost na tradičních fosilních energetických zdrojích, společně s úsilím o vyšší čistotu ovzduší a s hledáním dalšího využití zemědělské produkce začaly některé země podporovat výrobu a využívání biopaliva. Podle směrnice EU by do roku 2020 měl jejich podíl v pohonných hmotách dosáhnout 10 %, což má za následek výrazný růst výroby bionafty (Volf, 2011).

13

Využití čistého řepkového oleje jako paliva Tímto

způsobem

lze

využívat

standardizovaný

řepkový

olej

pouze

ve speciálně upravených spalovacích motorech. Tyto motory se již vyrábí i sériově, čehož je důkazem traktor značky Fendt 820 Vario Greentec. Ke startu motoru zde slouží klasická motorová nafta a až je dosažena správná teplota řepkového oleje (70 °C), tak provoz přechází na toto palivo nebo při nižších výkonech motoru dochází ke kombinaci těchto paliv (Alpmann et al., 2009). Energetické využití řepkových šrotů, výlisků a slámy Při rozšiřující se výrobě MEŘO vzniká i větší množství vedlejších produktů (pokrutin a extrahovaných šrotů), pro které je nutné hledat i jiné využití mimo krmivářství.

Možné je například využití ve speciálních elektrárnách a to buď

samostatně nebo ve směsi – u nás zpravidla s hnědým uhlím. Spalování řepkové slámy je nutné řešit v kontextu s výživnou hodnotou odvezené slámy, protože odvozem je půda okrádána o živiny a organickou hmotu (Baranyk, Fábry et al., 2007).

2.3 Biologická charakteristika 2.3.1 Genetický základ Řepka olejka (Brassica napus ssp. oleifera) nemá podle všeho divokou formu, ale patrně vznikla samovolným křížením z řepice olejné (Brassica campestris ssp. oleifera) a brukve zelné (Brassica oleacea). S velkou pravděpodobností k tomu zkřížení došlo v oblasti středozemního genového centra, kde zelná brukev a řepice rostou společně. Řepka je tzv. amfidiploid s 38 chromozomy (2n), kde se vedle chromozomové sady řepice (2n = 20) vyskytuje i sada chromozomů brukve (2n = 18). Tato skutečnost je i dnes velmi důležitá pro šlechtitelskou činnost. Prostřednictvím křížení těchto původních rodičů lze produkovat nové odrůdy – tzv. syntetické odrůdy (Alpmann et al., 2009).

2.3.2 Botanické znaky Řepka olejka náleží do čeledi brukvovitých (Brassicaceae) a rodu brukev (Brassica). Existují dvě formy – ozimá a jarní. Ozimé odrůdy převládají v západní a střední Evropě, protože dosahují vyšších výnosů. Vegetační doba se v těchto podmínkách pohybuje od 300 do 340 dnů. 14

Jarní forma slouží ve středoevropských zemích jako náhrada za vyzimovanou řepku nebo ke krmení na zeleno. Z celosvětového pohledu však převládají jarní řepky, které jsou spolu s řepicí pěstovány zejména v Číně a Kanadě, skandinávských a pobaltských státech, na Ukrajině a v Rusku (Vašák et al., 2000; Alpmann et al., 2009). Kořen Hlavní kulovitý kořen může nabývat tloušťky až 2 cm a zasahovat až hluboko do půdy (60 – 80 cm). Vedle hlavního kořene se tvoří mohutný systém bočních kořenů, které jsou sice silné, ale za to krátké. Sací plocha vedlejších kořenů je však značná, protože obsahují i velké množství kořenových vlásků (Kalus et Suchánek, 1955). Na zakořeňování kladně působí výživa hořčíkem a řadou mikroelementů. Přičemž výrazné zásobení půdy dusíkem působí na omezení zakořeňování a společně s přebytkem vláhy podporuje růst nadzemní části. Hlavní pěstitelskou snahou je vytvořit před zimou rostlinu s co nejrozsáhlejším kořenovým systémem při síle kořenového krčku mezi 8 a 12 mm. Řepka by měla pro dobré přezimování dostat 90 – 100 vegetačních dní s teplotou nad 5 °C. Kořeny však pozastavují svůj růst až při poklesu teplot pod 2 – 3 °C (Baranyk, Fábry et al., 2007). Stonek Délka lodyhy je značně variabilní (125 – 200 cm). Dnes jsou však vyšlechtěny trpasličí a polotrpasličí odrůdy s krátkým stonkem odolným vůči poléhání. Z úžlabí listů vyrůstají boční větve, které se podle odrůdy nadále rozvětvují. Nadzemní část rostliny prochází během růstu dvěma etapami – ve fázi listové růžice (fáze vegetativní) přečká zimu a na jaře začíná fáze (generativní) prodlužovací nebo rychlého růstu (Baranyk, Fábry et al., 2007).

List Listy jsou temně zelené barvy s modrým ojíněním, hladké a lesklé, potažené vrstvičkou vosku. Spodní listy jsou peřenodílné s nezřetelnými řapíky a horní jsou celokrajné, srdčité a celým spodkem přisedají k lodyze. Na podzim vytváří rostlina pouze spodní listy, které přes zimu obvykle zmrznou a následně opadají. Ve středu těchto listů leží vegetační vrchol tvořený 8 – 10 zárodečnými lístky tzv. srdéčko. Na spodku všech těchto lístků se vyvine během podzimu pupen, z něhož následně na jaře vznikají postranní větve (Kalus et Suchánek, 1955). 15

Květ Oboupohlavné žluté květy řepky jsou sestaveny v hroznovitém květenství a odkvétají odspodu nahoru. Čtyři prašníky rostou na delších nitkách a jsou částečně natočené k blizně, tím pádem napomáhají samosprášení. Zbylé dvě tyčinky mají kratší nitky a jsou poněkud odsunuté od blizny (Baranyk, Fábry et al., 2007). Řepka je označována jako fakultativně cizosprašná rostlina, protože se u ní objevuje opylení jak vlastním, tak cizím pylem. Výhodnější a častější je však cizosprášení, při kterém rostlina vytváří více šešulí, které jsou delší a obsahují větší počet semen. Cizosprašnost se provádí převážně pomocí hmyzu. Proto je výhodné ke kvetoucím lánům přistavovat pojízdné včelíny (Turčány et al., 1955).

Semeno Plodem jsou cca 5 – 10 cm dlouhé šešule podélně přehrazené blanitou přepážkou, na kterou přisedá 15 až 20 semen. Zralé šešule rozvírají svoje chlopně odzdola nahoru a semena vypadávají. Na jedné rostlině se může vyskytovat až 570 šešulí (Baranyk, Fábry et al., 2007).

Kulovitá semena bývají velká zhruba 2 mm, avšak semena ze stejné sklizně mohou být různě velká i těžká, HTS 3,75 – 6,50 g. Zralá semena jsou zbarvena do černa nebo fialově černa, nedozrálá jsou cihlově červená. Vedle oleje se v semenech nachází 19 –20 % bílkovin, které představují hlavní složku výživy v pokrutinách (Kalus et Suchánek, 1955; Baranyk et al., 2010).

2.3.3 Růst a vývoj řepky ozimé Jak už bylo dříve zmíněno, vegetační doba trvá zhruba 11 měsíců. Během tohoto období prochází rostlina nejprve vegetativní a následně generativní fází. Na podzim prvního roku má vývoj končit ve stadiu listové růžice s minimálně 10 listy a mohutným kůlovým kořenem o délce aspoň 15 – 20 cm. Kořenový krček by měl být silný při nejmenším 8 mm, aby odolal i opakovaným holomrazům (Vašák et al., 2000). Ke klíčení dochází již při teplotě nad 1 °C, přičemž optimum je 20 – 25 °C. Pro jarovizaci je nutné období (30 – 60 dnů) teplot v rozmezí 2 – 8 °C. Jedná se o klasickou dlouhodenní rostlinu a v průběhu jarovizace jsou vhodnější světelné podmínky krátkého dne (Baranyk, Fábry et al., 2007).

16

Již v zimním období po proběhnutí jarovizace se začínají objevovat základy budoucích květů. Hlavní generativní stadium však nastupuje až od února do května. V tomto období je položen základ pro 2000 – 3000 květů, avšak ani ne polovina dozraje v šešule. Fáze vytváření poupat je spojena s výrazným nárůstem lodyh a větví, který končí až v době plného květu. Kvetoucí řepka postupně ztrácí své velké lodyžní listy a vykazuje asi 80 % konečné hmotnosti. Zbývající listy opadávají v průběhu nalévání semen a jejich asimilační funkce se ujímá lodyha, větve a obaly šešulí. Výnos úzce souvisí s délkou setrvání listové plochy, která ovlivňuje výši produkce více než velikost listové plochy (Vašák et al., 2000). Na základě požadavku upřesnit dané růstové a vývojové fáze, pro potřeby praktické agronomické činnosti, byly vytvořeny různé fenologické klasifikace. V dnešní době je nejvíce využívána tzv. fenologická stupnice BBCH (Baranyk et al., 2010).

Obrázek č. 2.1: Fenologická stupnice BBCH

17

2.3.4 Výnosová schopnost řepky ozimé a tvorba výnosu Hlavním cílem je omezit sílu konkurenčních organismů v boji o živiny, vodu a prostor. Se záměrem podpořit tak co největší fotosyntetickou aktivitu porostu. S postupující

dobou

vegetace

klesá

schopnost

ovlivňovat

tvorbu

výnosu

technologickými zásahy, ale na tvorbu úrody působí hlavně vlivy agroekologické, fyziologický opad poupat, květů a šešulí a ztráty při sklizni (Vašák et al., 2000). Hlavní osa květenství (terminál) se účastní na výnosu zhruba z 25 – 35 %, přičemž jeho důležitost narůstá se zhoršujícími se vlivy – při opožděném setí, přehuštěných a málo hnojených porostech, kde se může podílet na produkci až z 50 %. Významnou roli hraje také asimilační schopnost šešulí pocházejících především z nejranějších poupat terminálu a horních větví. Šešule přebírají hlavní asimilační funkci v době po odkvětu, kdy dochází k postupné ztrátě listové plochy. Proto je dobré přihnojení dusíkem ve fázi žlutých poupat až kvetení (Vašák et al., 2000). Tabulka č. 2.2: Potenciální výnosová schopnost řepky ozimé (Baranyk et al., 2010) Počet rostlin na 1 m2

50

Hmotnost 1000 semen – HTS (g)

5

Počet větví 1. řádu na rostlině

8

Počet semen v šešuli

20

Počet šešulí na 1 rostlině

150

Počet šešulí na 1 m2

7 500

Počet semen na 1 rostlině

3 000

Počet semen na 1 m2

150 000

Výnosový potenciál (t/ha)

7,5

18

2.4 Agroekologické požadavky řepky ozimé Řepce se úspěšně daří od nížinatých oblastí až do nadmořských výšek kolem 700 m. S nárůstem významu této plodiny v evropském zemědělství došlo k jejímu rozšíření do všech výrobních oblastí ČR. Dochází k přesouvání do nižších poloh (kukuřičné oblasti), kde na zdejších bohatších půdách méně strádá absencí živin, ale obvykle bývá více napadána chorobami a škůdci. Nicméně nejvyšší kvalitu, výnosy a jistotu produkce vykazuje v bramborářské oblasti (Bečka et al., 2007). 2.4.1 Klimatické podmínky Jednou z hlavních podmínek úspěšného pěstování je dostatek vláhy v době po zasetí porostů, tedy koncem srpna až začátkem září. Rizikové je periodické vysychání půdy během vzcházení, které vede k zasychání kořínků a k následnému úhynu rostlin. Na druhou stranu výrazné srážky mají za následek nedostatek kyslíku a zvýšené zaplevelení. Ve fázi čtyř pravých listů je vhodnější sušší počasí, aby nedocházelo k přerůstání rostlin a do začátku zimy byl vytvořen mohutný kořenový systém a listová růžice s minimálně 8 – 10 listy (Bečka et al., 2007). Během zimního období je pro řepku příznivější více srážek s mírnějšími teplotami do 10 °C. Nejlepší pro výnos jsou roky s pozdějším nástupem zimy (po Vánocích) a brzkým jarem, nejlépe již koncem února. Řepka nejen že je nesnášenlivá k opakovaným holomrazům pod 13 až 15 °C, ale také ji nevyhovuje střídání teplot mezi dnem a nocí vyšší než 20 °C, obzvlášť v předjaří po obnově vegetace. V posledních obdobích se stále častěji setkáváme s pozdními mrazy, které způsobují zpravidla neškodné praskání stonků, ale také mohou zapříčinit i opad poupat, květů a mladých šešulí, což významně ovlivňuje pozdější objem úrody (Bečka et al., 2007). 2.4.2 Nároky na půdu Řepka vyžaduje hluboké činné půdy s dostatkem humusu a živin, s vysokou vodní kapacitou, s neutrální až slabě alkalickou reakcí (pH 6,5 – 7,5). Na půdách kyselejších je dobré vápnit nejlépe k předplodině. Nejlépe vyhovující středně těžké, hlinité, naplavené půdy. Nevhodné jsou těžké, jílovité, slévavé půdy, protože bývají obtížně zpracovatelné a hůře se tedy vytváří seťové lůžko. Stejně tak jsou nevyhovující lehké, písčité, kde řepka strádá nedostatkem vláhy. I přes značné nároky na vláhu nemá vlhkost půdy zas takový význam jako vlhkost vzdušná (Turčány et al., 1955; Baranyk, Fábry et al., 2007).

19

Nicméně díky zvýšené pěstitelské úrovni, vysoké intenzitě hnojení a modernější zemědělské technice, lze dnes řepku pěstovat i na méně vhodných půdách než představují půdy humózní a hlinité. Na zvyšování půdní úrodnosti má významný vliv i sama řepka, která vytváří velké množství biomasy (kořeny i nadzemní hmota), čímž je půda zpětně obohacena na konci vegetačního období o živiny a organickou hmotu (Baranyk, Fábry et al., 2007).

2.4.3 Zařazení řepky ozimé v osevním postupu Řepku řadíme po takové předplodině, která se včas sklidí, aby se půda stihla řádně připravit a byl umožněn výsev v srpnovém agrotechnickém termínu i v méně příznivých ročnících. Vůbec nejvhodnějšími předplodinami jsou rané brambory, ozimé směsky, jarní směsky a pícniny sklizené v červenci, včetně obilovin na GPS, kmín či hrách. V dnešní době je však v podstatě výběr omezen pouze na obilniny – ozimá pšenice, ozimý ječmen, případně ozimé žito či triticale, které bývají předplodinami asi u 90 % porostů. Z fytosanitárních důvodu by se řepka měla na stejný pozemek dostávat s minimálním odstupem 4 – 5 let (Bečka et al., 2007). Řepka představovala v ČR v roce 2012 zhruba 16 % osevní plochy (ČSÚ, 2012). Ovšem někteří zemědělci ji nepěstují vůbec a tak v některých osevních postupech je její zastoupení výrazně vyšší – často 20 % orné půdy, u některých podniků i 25 – 33 %. To ale znamená, že na stejný pozemek se řepka dostane znovu po 2 – 4 letech (Baranyk, Fábry et al., 2007). Dnes je řepka zároveň i cennou předplodinou, neboť svým speciálním biologickým a pěstitelským charakterem (mohutný kořenový systém, schopnost využívat i vyšší dávky minerálního hnojení, dlouhodobé zastínění půdy…) má významnou fytosanitární funkci v obilnářských osevních sledech při současném výrazném omezení okopanin (brambor). Působí především jako přerušovač infekčních cyklů mnoha půdních patogenů – stéblolam, fusarium (Baranyk, Fábry et al., 2007).

2.5 Agrotechnika řepky ozimé Během přípravy půdy je nutné volit taková opatření, aby se co nejvíce šetřilo s půdní vlahou a bylo tak zajištěno stejnoměrné vzcházení porostu (Kalus et Suchánek, 1955).

20

2.5.1 Zpracování a příprava půdy Podle hloubky a intenzity zpracování se rozlišují různé technologie. Orbu upřednostňují pěstitelé se snadno obdělávatelnými půdami v hlavních produkčních oblastech. Při minimalizaci dochází k většímu tlaku výdrolu, také se zvyšuje přenos houbových chorob z posklizňových zbytků a nedochází k takovému omezení životních cyklů škůdců. Naopak svoje uplatnění si tyto bezorebné technologie našly převážně v suších oblastech a na těžkých nebo mělkých kamenitých půdách. Avšak pro řepku je žádoucí hlubší zpracování (15 – 25 cm) i při technologiích bez orby, aby došlo k dostatečnému provzdušnění profilu, rychlému vsaku srážek a nedocházelo k brzdění nárůstu kořenové soustavy (Baranyk, Fábry et al., 2007). Sláma nepříznivě působí na klíčení a vzcházení řepky, proto je nejvýhodnější slámu posbírat. Pokud ji však ponecháme na poli, je nutné její kvalitní rozdrcení a rovnoměrné rozprostření. Kvůli širokému poměru C:N se doporučuje na slámu aplikovat 20 t/ha kejdy nebo minimálně 30 kg N/ha, jinak dochází k pomalému rozkladu slámy a mladé rostliny mohou následně trpět nedostatkem dusíku (Bečka et al., 2007; Alpmann et al., 2009).

2.5.2 Založení porostu Optimální agrotechnický termín výsevu je základem pro získání požadovaného růstového stadia pro dobré přezimování a rychlou jarní regeneraci. Řepku sejeme podle výrobních oblastí od poloviny do konce srpna. Ve výjimečných případech můžeme přistoupit v teplejších oblastech k výsevu do 5. září (Baranyk, Fábry et al., 2007).

V našich podmínkách se dnes doporučuje vysévat 3 – 5 kg/ha. Osivo bývá standardně distribuováno na výsevní jednotky a mořené. Výsevní jednotka na jeden hektar představuje 450 nebo 500 tis. klíčivých semen u hybridu a u liniových odrůd 600 nebo 700 tis. semen. Po zimě by mělo být optimálně na pozemku 40 – 60 jedinců/m2. Hloubka setí by měla být 1 – 3 cm a obvyklá meziřádková vzdálenost je 12,5 – 25 cm u hybridů. U porostů, kde chceme během vegetace provádět mechanickou likvidaci plevelů, volíme řádky široké 45 nebo 50 cm (Baranyk, Fábry et al., 2007).

21

2.6 Výživa řepky ozimé Řepka patří mezi plodiny velmi náročné na živiny, má asi 2 až 3krát větší nároky než obilniny. Navzdory tomu je hodnotnou předplodinou. Opadem listů a velkým množstvím posklizňových zbytků se do půdy navrací značné množství organické hmoty a s tím spojených živin (viz tabulka č. 2.3). Aby byla plně uspokojena dynamika odběru živin během vegetace, je nutné dodávat požadované živiny do půdy v odpovídajícím množství a s patřičným předstihem (Vašák et al., 2000; Bečka et al., 2007). Tabulka č. 2.3: Návratnost živin do půdy po sklizni, při odvezení jen výnosu semene (Baranyk, Fábry et al., 2007) Makroelementy

Návratnost v %

Mikroelementy

Návratnost v %

N

30 – 45

Mn

45 – 60

P

20 – 45

B

75 – 85

K

75 – 88

Fe

50 – 70

Ca

83 – 88

Zn

40 – 60

Mg

45 – 55

Cu

80 – 85

S

70 – 78

Mo

80 – 90

Poměrně hluboký kořenový systém zabezpečuje využití živin i z hlubších půdních horizontů, hlavně fosforu. Řepka vlastní oproti ostatním plodinám značně výkonný příjmový kořenový aparát. Například ve srovnání s pšenicí má řepka kořenový systém v poměru ke své nadzemní hmotě o polovinu menší než právě pšenice, ale za to třikrát výkonnější. A díky tomu si může snadno osvojovat živiny z půdy (Bečka et al., 2007; Baranyk, Fábry et al., 2007). 2.6.1 Výživa dusíkem Dusík je základním stavebním prvkem bílkovin, nejvýznamnějších sloučenin v živém organismu. Společně s uhlíkem hraje nejdůležitější roli v koloběhu živin v přírodě, kde je soustředěn převážně v litosféře, ale právě pro tok živin je nejvýznamnější dusík atmosférický. Tvoří největší podíl vzduchu (78,08 % objemu), přičemž jde hlavně o elementární plynný dusík (N2). Do půdy se dusík dostává převážně hnojivy, ale také z atmosféry pomocí fixace některými mikroorganismy a ve formě spadů. Dalším zdrojem mohou být také rostlinné zbytky (Vaněk et al., 2007).

22

2.6.1.1 Zdroje dusíku v půdě Nesymbiotické mikroorganismy (např. Azotobacter chroococcum) zasahují do bilance N pouze nepatrně – fixují okolo 5 kg N na ha za rok. Výraznější postavení mají však tzv. hlízkové bakterie rodu Rhizobium, které žijí v symbióze s kořeny bobovitých rostlin. Kvalitní porosty jetele a vojtěšky mají schopnost poutat 200 až 250 kg N na ha za rok a jednoleté bobovité 40 – 80 kg N na ha za rok. Dusík obsažen ve srážkách a pevných spadech dosahuje ročně hodnoty asi 15 kg N na ha za rok a v některých více zatížených oblastech i přes 20 kg N na ha za rok. Nejvýznamnějším zdrojem jsou hnojiva, přičemž při současných stavech hospodářských zvířat (0,33 DJ/ha) má hlavní vliv přísun dusíku v hnojivech minerálních (Vaněk et al., 2007). 2.6.1.2 Formy dusíku v půdě Celkové zastoupení dusíku v půdách se obvykle pohybuje od 0,05 do 0,5 %. Přičemž v ornici většiny půd ČR se nachází 0,1 – 0,2 %, což je 3000 – 6000 kg N na 1 ha. Převážná část (98 – 99 %) je však v ornici uložena ve formě organických sloučenin a jen 1 – 2 % ve formě minerální (Richter, 2007a; Vaněk et al., 2007).

Obrázek č. 2.2: Formy dusíku v půdě (Ivanič et al. 1984) 2.6.1.3 Přeměny dusíku v půdě V půdě probíhají dva protichůdné procesy. Prvním je mineralizace organických látek, což je proces vzniku minerálních forem dusíku (NH4+ a NO3), což je podoba, ve které jsou rostliny dusík schopny přijímat. Naopak při imobilizaci je minerální dusík (především NH4+) poután do organických sloučenin, zejména do těl mikrobů (Vaněk et al., 2007).

23

Obrázek č. 2.3: Koloběh dusíku v přírodě V půdě obvykle dochází k častým změnám forem dusíku. V procesu amonizace jsou organické dusíkaté látky působením proteolytických enzymů a deamináz mineralizovány až na amoniak. Rychlost této rozkladné reakce je ovlivňována celou řadou půdních a povětrnostních podmínek (pH, aerace, obsah org. látek, teplota, vlhkost aj.) (Richter, 2007a). Amoniakální dusík se vyskytuje v půdě v dvou formách (NH4+, NH3). V omezeném množství se nachází v půdním roztoku, z kterého může být přímo přijímán rostlinami a část je sorpčně poutána na VSK (výměnný sorpční komplex), odkud jej mohou rostliny po vytěsnění také využít. V krystalové mřížce některých minerálů může být navázáno značné množství rozpustného a výměnného NH4+, čímž se stává nevýměnným. Pro výživu rostlin dusíkem je však důležitost tohoto jevu zanedbatelná. Dále může u lehkých a alkalických zemin dojít k tomu, že část NH3 vyprchá do ovzduší. Tyto ztráty dosahují v průměru 20 – 30 % (Richter, 2007a). V biologicky aktivních půdách dochází k nitrifikaci. Jedná se o oxidační proces, při kterém je amonný dusík dvoufázově oxidován autotrofními mikroorganismy až na NO3. Na oxidaci amonných solí se podílí aerobní bakterie Nitrosomonas, Nitrosocystis, Nitrosospira aj. (1. stupeň) a bakterie rodu Nitrobacter se účastní oxidace nitritů (2. stupeň). Během této oxidace se uvolňuje i energie, která je využívána společně s dusíkem právě nitrifikačními bakteriemi. Dále dochází k uvolňování H+, který okyseluje půdu (Richter, 2007a). 24

1. stupeň - nitritace: 2 NH4+ + 3 O2



2 HNO2 + 2 H2O + 2 H+ + 661 J



2 HNO3 + 201 J

2. stupeň - nitratace: 2 HNO2 + O2

Tento biochemický procesu je velmi citlivý na řadu vnější podmínek. Nejintenzivněji probíhá nitrifikace při dostatku vzduchu v půdě, teplotách od 15 do 30 °C, vlhkosti 40 – 60 % maximální vodní kapacity a pH 6,2 – 9,2. Naopak při teplotách pod 5 °C se téměř zastavuje. Z toho vyplývá, že její intenzita se během roku značně mění. Prvního maxima dosáhne v období od dubna do května. Následně dochází k zřetelnému odběru dusíku rostlinami, čímž klesá obsah minerálního N v půdě a tím pádem není nitrifikace tak výrazná. Přičemž na podzim docílí druhého vrcholu (Richter, 2007a). Vlivem silné nitrifikace může docházet k výrazným ztrátám na dusíku vyplavení nebo

následnou

denitrifikací.

Proto

jeden

z hlavních

požadavků

je,

aby

v mimovegetační době nebylo v půdě velké kvantum dusíku ve formě NO3. Z tohoto důvodu v dnešní době stále více nabývají na významu pomalu působící (stabilizovaná) hnojiva. Tato hnojiva obsahují buď inhibitor nitrifikace nebo inhibitor ureázy, enzymu který v půdě katalyzuje hydrolýzu močoviny na oxid uhličitý a amoniak (Vaněk et al., 2007). Denitrifikace je redukční proces, kdy jsou nitráty činností denitrifikačních bakterií (Bact. denitrificans) redukovány na oxidy dusíku (NOx) případně až elementární dusík (N2). Podmínkou je neutrální až alkalické prostředí, nedostatek kyslíku a dostatečné množství lehce rozložitelné organické hmoty. Enzym nitrátreduktáza se podílí na redukci NO3-  NO2- a za redukci NO2-  N2 zodpovídá nitritreduktáza. Kromě biologické denitrifikace dochází v omezené míře i k denitrifikaci chemické, kdy kyselina dusitá reaguje s amninokyselinami, aminy, amidy nebo močovinou až na elementární dusík (Richter, 2007a). Jak je patrné z tabulky č. 2.4, dusík z hnojiv využívají rostliny zhruba jen z 50 % a z velké části je vázán v organické hmotě v půdě – hlavně v tělech mikroorganismů. Na produkci má tedy větší podíl dusík z půdy (Vaněk et al., 2007). 25

Tabulka č. 2.4: Distribuce dusíku z hnojiv po hnojení (Vaněk et al., 2007) Využito rostlinami (nadzemní hmota)

40 – 60 %

Vázáno v organické hmotě v půdě

20 – 50 %

Minerální dusík

5 – 20 %

Ztráty denitrifikací a volatizací

1 – 30 %

Ztráty vyplavením

2 – 10 %

Jelikož vlivem počasí a půdních podmínek dochází k četným přeměnám přijatelných forem dusíku pro rostliny, vyskytují se problémy s využitím Nmin a dusíku lehce mineralizovatelného pro praktickou výživu rostlin. Navzdory tomu se z ekonomického a ekologického pohledu doporučuje hnojit touto živinou aspoň podle obsahu Nmin v hloubce až do 0,6 m. Dle toho by pak měla být korigována základní dávka, případně i další přihnojovací dávky v průběhu vegetace (Richter, 2007a). 2.6.2 Výživa sírou Zastoupení síry se ve většině půd pohybuje v rozmezí od 0,01 do 2 %. Síra je převážně zastoupena v organické podobě. Minerálním zdrojem síry jsou sulfidy a sírany. V anaerobních podmínkách převažují sulfidy – pyrit, markazit a chalkopyrit. Naopak v aerobním prostředí tvoří hlavní podíl sírany – sádrovec, anhydrit a baryt. Obvykle bývá v půdě síra nejvíce zastoupena ve formě sádry, která může i přes svou nízkou rozpustnost ve vodě zabezpečit rostlinám požadované množství síry během jejich růstu (Richter, 2007b). V organických sloučeninách se síra vyskytuje ve dvou podobách. Převážně se nachází v oxidované formě jako součást esterů s lipidy, polysacharidy i glukosinoláty. Z těchto sloučenin se při mineralizaci síra lehce odbourává a může být tak hlavním potencionálním zdrojem pro výživu rostlin. Na uvolnění

SO42- z esterů se podílí

enzymy tzv. sulfatasy. Dále je síra vázaná na organické sloučeniny v redukované formě. Převážně se jedná o aminokyseliny, jako je metionin a cystein, jenž tvoří součást bílkovin a dalších sloučenin. V této redukované formě je síra vázaná silněji a nedochází tedy již k tak snadné mineralizaci. Dále je malé množství síry poutáno v tělech půdních mikroorganismů (1 – 3 %).

Jedná se však o nejdynamičtější podíl organických

sloučenin, které se po mineralizaci mohou účastnit výživy sírou. Zastoupení síry, dusíku a uhlíku v půdní organické hmotě je v poměru 1,2:10:125 (Vaněk et al., 2007). 26

Obrázek č. 2.4: Koloběh síry v přírodě Základním organickým zdrojem síry jsou kořeny rostlin, posklizňové zbytky a statková hnojiva. Dále může být významné množství síry dodáváno ve formě minerálních hnojiv. Avšak část síry se do půdy dostává i z ovzduší, kde se nachází ve formě oxidu siřičitého, jehož hlavním zdrojem je spalování fosilních paliv v průmyslu a dopravě. Dříve celkové roční depozice síry přesahovaly hranici 100 a více kg na ha (Zelený et Zelená, 1996). Dnes vlivem výrazného snížení znečištění ovzduší dosahují hodnoty méně jak 10 kg S na ha za rok. Z tohoto důvodu je nutné zajistit rostlinám přísun síry jinou cestou, proto se dnes stává hnojení sírou již běžnou záležitostí. V minulosti byla důležitosti síry ve výživě rostlin věnována minimální pozornost. Síran byl totiž ve většině půd převládajícím aniontem v půdním roztoku, který ani při vyšším zastoupení neměl negativní vliv na rostliny. Vlivem jeho špatné sorpce a imobilizace mikroorganismy však docházelo k výraznému vyplavování, což způsobilo zároveň i ztrátu kationtů, jelikož bývají vyplavovány společně. Jednalo se hlavně o vápník, tím pádem docházelo i k výraznému okyselení půd (Vaněk et al., 2007).

27

Síra je přijímána kořeny rostlin jako aniont SO42-. Příjem síranů je značně ovlivňován ostatními ionty v půdním roztoku. Pozitivní vliv mají nitráty, obráceně chloridové, fosfátové a selenátové anionty působí negativně. Naopak půdní vlastnosti jako je pH nemají na vlastní příjem výrazný efekt. Rostliny mají pomocí listů schopnost získávat síru z ovzduší ve formě SO2 (Richter, 2004). V rostlinných pletivech dosahuje zastoupení síry v sušině 0,2 – 0,5 %, ale u řepky v době před květem může být deficitní již obsah síry pod 0,4 % v sušině. Je tedy nutné dbát na optimální zastoupení v rostlinách ozimé řepky, v jejichž výživě hraje síra důležitou roli. Zvyšuje výnos semene, působí na metabolismus dusíku a ovlivňuje olejnatost semene. Síra má docela dobrou pohyblivost a je transportována převážně do mladých listů, kam však nemůže být převáděna ze starších listů (Richter, 2004).

28

2.7 Hnojení řepky ozimé Chceme-li dosáhnout požadované úspěšnosti při pěstování řepky, musíme se při hnojení zaměřit zejména na ty prvky, které si řepka není schopna tak snadno osvojovat. Jedná se o Mg, K, S a B. Velmi vysoké požadavky má především na dusík, který vyžaduje v hojném množství během velmi krátkého období od jarní regenerace do stadia žlutých poupat. Dále je také celkem náročná na draslík. Docela dobře odolává nedostatku fosforu a vápníku (Bečka et al., 2007). Tabulka č. 2.5: Nároky řepky na živiny při výnosu semene 4 t/ha a podíl příjmu v období od jarní vegetace do fáze kvetení (Bečka et al., 2007) Živina Draslík Dusík Vápník Síra Fosfor Hořčík Mangan Bór Molybden

Potřeba pro výnos semen 4 t/ha 225 kg 220 kg 200 kg 70 kg 45 kg 30 kg 0,7 kg 0,4 kg 0,02 kg

Z toho odběr od jara do počátku kvetení cca 70 % 70 % 60 % 35 % 60 % 30 % 80 % 40 % 20 %

Jak je patrné z tabulky č. 2.5, ozimá řepka potřebuje ke svému růstu a vývoji velké množství živin. Základním požadavkem předseťového hnojení by tedy mělo být doplnění zásoby živin v půdě. Což samozřejmě neplatí o dusíku, u kterého z důvodu vzniku nežádoucích vlivů nelze vytvářet v půdě dlouhodobější zásobu přijatelných forem (Vašák et al., 2000). 2.7.1 Hnojení organickými hnojivy Chlévský hnůj V dnešní době se hnojem přímo pod řepku hnojí minimálně. Důvodem je jeho nedostatek a především zvládnutí kvalitní předseťové přípravy půdy. Hnůj je totiž nutné zaorat aspoň tři až čtyři týdny před setím (do 5. – 8. 8.), což může být v méně příznivých ročnících docela problém. Půda tak nemá dostatek času na přirozené ulehnutí a obnovení kapilarity, která byla orbou přerušena. Obvykle tedy hnojíme raději k předplodině a řepku umisťujeme do 2. tratě organického hnojení. Při přímém hnojení činí dávka 20 – 30 t hnoje na ha (Baranyk et al., 2010).

29

Kejda K přímému organickému hnojení lze však bez problému využívat kejdu prasat, skotu i drůbeže. Aplikace kejdy bývá spojena se zapravením slámy předplodiny orbou nebo podmítkou, čímž zřetelně omezíme ztráty dusíku a zlepšíme účinnost. U kejdy skotu volíme dávku maximálně 35 t/ha, u kejdy prasat 30 t/ha a u kejdy drůbeže 15 t/ha. Pokud již nebylo kejdou hnojeno před setím, lze ji aplikovat ve fázi 4. – 6. pravého listu na podzim a to v dávce max. 8 až 10 t kejdy skotu nebo prasat na ha. Také můžeme kejdou přihnojovat během jarní vegetace v maximální jednorázové dávce do 40 t/ha. Lepší je však tuto dávku rozdělit na půl (15 – 25 t/ha kejdy prasat nebo 25 – 35 t/ha kejdy skotu), kdy je nejprve aplikována regenerační dávka a potom zhruba po měsíci dávka druhá. Aby nedocházelo při aplikaci k vysokým ztrátám dusíku, je důležitá také správná aplikační technika. Pro základní hnojení jsou nejvhodnější talířové a šípové aplikátory, které zapravují kejdu přímo do půdy. Pro přihnojení během vegetace se využívá systém vlečných hadic (Bečka et al., 2007; Baranyk, Fábry et al., 2007). 2.7.2

Základní hnojení

Při sestavování dávky pro základní hnojení je třeba vycházet z výsledků agrochemického zkoušení půd. Při nedostatečné zásobě všech základních živin (fosfor, draslík, hořčík, vápník) musíme jejich požadované množství na daný výnos navýšit aspoň o 25 % a postupně tak zlepšovat jejich zastoupení v půdě, což je důležité hlavně u draslíku. Jeho zásoba v půdách je značně omezená, neboť za posledních několik let došlo k výraznému poklesu spotřeby draselných hnojiv. Draslík bude tedy výrazně fixován a jen minimálně vázán výměnnou sorpcí. Zároveň je nutné pamatovat na interakci draslíku s hořčíkem, jenž má zaujímat asi třikrát vyšší část sorpční kapacity než draslík. Vzhledem ke zvýšeným požadavkům řepky na síru se doporučuje obdobně jako u Nmin analyzovat půdu na obsah vodorozpustné síry (Svod.). Pokud je zásoba živin v půdě vysoká až velmi vysoká, lze základní hnojení na 2 – 3 roky vynechat. Zanedbaná výživa základními makrobiogenními prvky způsobuje vážné poruchy, které nelze kvůli poměrně rychlému vývoji řepky prakticky odstranit dodatečným hnojením. Je tak narušen průběh jednotlivých fenofází a omezena tvorba výnosotvorných prvků. Důsledkem špatné výživy je také zhoršení zdravotního stavu, což sebou přináší zvýšení nákladů, zejména na ošetření fungicidy (Richter et Hřivna, 2002)

30

2.7.3 Hnojení dusíkem Řepka má na výživu dusíkem během své vegetace značné nároky. Jak již bylo uvedeno v tabulce č. 2.5, je pro dosažení výnosu 4 t semen řepce potřeba obstarat na tvorbu nadzemní biomasy kolem 220 kg N, což činí 50 – 55 kg N na tunu semene. S vyššími dávkami dochází k postupnému poklesu výnosové odezvy na dusíkaté hnojení a tedy menší efektivitě využití dusíku z hnojiva. Jelikož je kapacita semen pro ukládání živin na rozdíl od slámy omezená, tak při vyšších dávkách dusíku výrazně stoupá jeho zpětný transport ve formě posklizňových zbytků (Vašák et al., 2000). 2.7.3.1 Podzimní hnojení Z důvodu zajištění dobrého přezimování porostu se předseťové hnojení dusíkem provádí jen v určitých případech. Minerální dusík v dávce 20 – 30 kg/ha aplikujeme například tehdy, když nebylo přímo k řepce hnojeno organicky, nachází-li se porost na mělkých kamenitých půdách ve výše položených polohách bramborářské výrobní oblasti, je-li potřeba upravit poměr C:N při zaorávce slámy (cca 10 – 12 kg N na 1 t slámy), při pozdějším výsevu až po agrotechnickém termínu, při obsahu Nmin pod 10 mg/kg v orniční vrstvě nebo pokud byly předplodinou dvě obilniny, případně jedna obilnina na chudé půdě (Ryant, 2012). Hlavním pěstitelským cílem je, aby rostliny vytvořili do zimy dostatečně rozsáhlý a mohutný kořenový systém. Naopak je nežádoucí výrazný nárůst nadzemní hmoty a předčasný prodlužovací růst, k čemuž dochází především při vysokém zastoupení dusíku v půdě. Měli bychom tedy mít na mysli, že podzimním dusíkatým hnojením dochází právě ke stimulaci růstu nadzemní části na úkor kořenového aparátu, což má negativní vliv na přezimování. Zárukou vyšších výnosů jsou tedy porosty, které mají po zimě silné a zdravé kořeny a tím pádem lepší startovní pozici. Současně je nutné včasné jarní přihnojení regenerační dávkou dusíku (Bečka et al., 2007). V dnešní době je téměř nutné počítat na podzim s dávkou dusíku 30 – 50 kg na ha. Nejde však o to zvyšovat celkovou spotřebu dusíku, ale jedná se hlavně o přesunutí části dávky v případě potřeby do období podzimní vegetace. Řepka nesmí v této fázi hladovět, jelikož kondice rostlin před zimou hraje společně s dalšími faktory významnou roli v tom, kolik se během podzimu založí větevních základů a kolik se z nich následně na jaře vyvine postraních větví. Dochází-li tedy již během podzimní vegetace k nedostatečné výživě, nemůžeme očekávat vysoké výnosy (Šaroun, 2011). 31

Z uvedených pohledů na podzimní výživu řepky vyplývá, že je nutné řešit kromě celkové úrovně výživy i otázku kdy a v jaké formě živiny rostlinám dodat. U dusíku se musíme zaměřit na aktuální stav porostu a regulovat tak rizika, která mohou vznikat jednak při nedostatku, tak i nadbytku dusíkaté výživy (Mráz, 2012). Obecně lze však říci, že je z hlediska regulace výhodnější porost bohatě živený s nadbytkem dusíku, než porost strádající. Na přerůstající porost lze totiž reagovat téměř okamžitě aplikací vhodného růstového regulátoru. Ale zanedbaná výživa se již těžko dohání (Lubomír Vrána, osobní sdělení 2013). Tabulka č. 2.6: Odběr živin silným porostem řepky na podzim (Mráz, 2011) fáze 5 – 6 listů

nástup zimy

0,75 – 1,0

2,0 – 2,5

N

30 – 50

70 – 100

P2O5

7 – 10

20 – 25

45 – 55

90 – 120

CaO

13 – 18

35 – 40

MgO

4–5

8 – 10

S

4–6

8 – 12

35 – 45

70 – 90

sušina

t/ha

K2O kg/ha

B

g/ha

Jak je patrné z tabulky č. 2.6, do nástupu zimy by měl dobře zapojený porost vytvořit 2,0 – 2,5 t sušiny na ha. Přičemž odběr dusíku se pohybuje od 70 – 100 kg/ha. V jarní části vegetace dochází k výraznému nárůstu biomasy, což přináší i vyšší nároky na dusík. V obvyklých pěstitelských podmínkách pro dosažení výnosu semen 4 t/ha spotřebuje řepka za celé své vegetační období 180 – 220 kg N/ha, přičemž z toho zhruba 70 % připadá na období od jara do počátku kvetení. Hlavní roli z pohledu výnosu hraje termín aplikace a forma hnojiva ve spojení s průběhem a intenzitou srážek (Vašák et al., 2000; Mráz, 2011).

32

2.7.3.2

Jarní hnojení

Kořenový systém řepky začíná po zimě regenerovat již velmi brzo při teplotách nad 2 °C a tak bývá na výživu dusíkem v jarním období kladen značný důraz. Optimální zásobení dusíkem působí na násadu vynosotvorných orgánů a omezuje opady poupat a květů, proto při jeho nedostatku dochází k výrazné redukci výnosu. Během jarního vývoje řepky sledujeme tři fáze zvýšené poptávky po dusíku. Nejprve se jedná o období jarní regenerace kořenového systému, poté o stadium přechodu do prodlužovacího růstu a nakonec o fázi žlutých poupat. S těmito nároky úzce souvisí rozdělení jarního hnojení dusíkem na regenerační a dvě produkční dávky (Vašák et al., 2000). Regenerační hnojení Velikost a forma regenerační dávky by se měla řídit hlavně stavem rostlin po zimě a také půdními a klimatickými podmínkami. Při brzkém hnojení během února až začátkem března využíváme hnojiva s amoniakální a amidickou formou dusíku, zatímco při pozdním a rychlém otevření jara je vhodnější dusík v nitrátové podobě. U nitrátového dusíku může totiž na lehčích propustných půdách ve vlhkých oblastech docházet k snadnému vyplavení (Růžek et al., 2010). Pro regenerační hnojení jsou tedy vhodná hnojiva, která v sobě nesou kombinaci amonného a nitrátového dusíku (LAV 27, LAD 27, dusičnan amonný, DASA). Vzájemně se tak doplňuje účinek obou forem dusíku a zároveň je jimi možno dodat i další živiny – Ca, Mg a S (Lošák et al., 2013).

Snahou je přihnojovat porosty řepky po zimě co nejdříve a to již na konci února. V tomto období však existuje jisté riziko návratu zimy a proto se při časném hnojení doporučuje rozdělit regenerační dávku na dvě části. První dávka dusíku o velikosti 30 – 40 kg/ha má zajistit regeneraci kořenů a druhá dávka dusíku 30 – 60 kg/ha aplikovaná zhruba po 14 dnech by měla podpořit regeneraci srdéčka. Při pozdním otevření jara tuto dávku nedělíme a na těžších půdách můžeme jednorázově aplikovat až 100 kg/ha (Vašák et al., 2000; Baranyk, Fábry et al., 2007). Produkční hnojení I. Druhou neboli produkční dávku je vhodné aplikovat pár dní před nebo v okamžiku, kdy se rostlina nachází ve fázi přechodu z růžice do prodlužovacího růstu. Rostlina se začíná opět zelenat a pokračuje v růstu. V tomto stádiu řepka vykazuje nejvyšší

33

intenzitu příjmu dusíku. Velikost produkční dávky se řídí podle první jarní dávky, s kterou by měla dát v součtu 150 kg/ha (Vašák et al., 2000). Produkční hnojení II. Při hnojení ve fázi žlutých poupat bychom měli vycházet z toho, že dostatečné zásobení dusíkem v tomto období zabraňuje redukčním procesům, jako je opadávání šešulí nebo snížená tvorba semen. Naopak příliš vysoká dávka dusíku může vést k nerovnoměrnému dozrávání a také ke snížení olejnatosti. Velikost této dávky by se měla pohybovat od 20 do 40 kg dusíku na ha (Alpmann et al., 2009). 2.7.4 Hnojení sírou Současně s dusíkem je nutné řešit i výživu sírou, která s ním působí v rostlinách společně. V biomase bývá dusík se sírou zastoupen obvykle v poměru 10:1. Chybí-li tedy v rostlině síra, nemůže být dusík z hnojiva správně využit. Z tohoto důvodu se doporučuje hnojit sírou zároveň s první nebo druhou dávkou dusíku. Během podzimu spotřebuje řepka zhruba 15 kg S na ha. Vzhledem k tomu, že během zimy je nevyužitá síra z půdy vyplavena, nedoporučuje se na podzim její aplikace ve větším množství. Největší nároky na síru má řepka v průběhu prvního měsíce intenzivní jarní vegetace. V tomto poměrně krátkém období potřebuje dodat 30 – 40 kg síry na ha. Ovšem stejně jako u ostatních prvků platí, že s nadbytečnou výživou dochází ke snížení kvality. Konkrétně se nadbytek hnojení sírou projevuje zvýšeným obsahem glukosinolátů v semeni (Vašák et al., 2000; Alpmann et al., 2009). 2.7.5 Stabilizovaná hnojiva Z výše uvedených náležitostí vyplývá, že během jara je potřeba 3 – 4 vstupů na pozemek za účelem aplikace hnojiv. Ovšem každá pracovní operace navíc znamená pro zemědělce další zvýšení nákladů na pěstování. Nejen z toho důvodu se v dnešní době stále více objevuje snaha jarní dávku dusíku nedělit, ale aplikovat ji celou jednorázově a přitom zabezpečit optimální výživu během celého růstu. Ovšem při velkých dávkách dusíku může vlivem silné nitrifikace docházet k výrazným ztrátám na dusíku vyplavení nebo následnou denitrifikací. Řešením pro nás mohou být stabilizovaná hnojiva, která obsahují ať už inhibitor samotné nitrifikace nebo inhibitor ureázy. Cílem inhibitorů je podpořit

pozvolné

uvolňování

dusíku

z hnojiva.

Zpomalují

totiž

průběh

mikrobiologických procesů, které přeměňují dusík obsažený v hnojivu na dostupnější formu. Dnes se již vyskytuje na trhu celá řada hnojiv s různými inhibičními látkami. 34

2.7.5.1 Inhibitory ureázy Ureáza je enzym, který katalyzuje v půdě hydrolýzu močoviny na oxid uhličitý a amoniak. Průběh reakce lze vyjádřit sumární rovnicí: CO(NH2)2 + 2 H+ + 2 H2O

 ureáza

2 NH4+ + H2O + CO2

Inhibitor ureázy dočasně brání přeměně močoviny na amonnou formu dusíku. Díky tomu se amonný dusík z močoviny uvolňuje pozvolněji a povrchově aplikovaná močovina má dostatek času na průnik do kořenové zóny. Během průchodu půdou postupně klesá koncentrace inhibitoru, vlivem čehož může docházet k hydrolýze močoviny a uvolňování NH4+. Působením inhibitoru ureázy je zabezpečen pohyb dusíku půdou ke kořenům, bez toho aniž by docházelo k nežádoucí fixaci NH4+ na povrchu půdy a následnému úniku amoniaku do ovzduší (Růžek et Pišanová, 2007). Nejvíce používaným inhibitorem ureázy je N-(n-butyl)-thiophosporic triamid (NBPT), který je obsažen v přípravku StabilureN a hnojivu UREAstabil. StabilureN a UREAstabil Pomocná půdní látka StabilureN slouží ke zlepšení vlastností hnojiv, která obsahují močovinovou formu dusíku. Tento přípravek obsahuje inhibitor ureázy (NBPT) a používá se ve spojení s kapalnými hnojivy typu DAM 390, SAM, roztoky močoviny a podobně, která obsahují minimálně 50 % dusíku v močovinové formě. UREAstabil je hnojivo na bázi močovinového dusíku s obsahem inhibitoru ureázy NBPT, kterým je granule na povrchu obalena. Schéma působení tohoto inhibitoru je zobrazeno na obrázku č. 2.5 (Agra Group, 2009)

Obrázek č. 2.5: Působení inhibitoru ureázy NBPT (Agra Group, 2009)

35

2.7.5.2 Inhibitory nitrifikace Vlivem silné nitrifikace může docházet k výrazným ztrátám na dusíku vyplavení do podzemních vod nebo následnou denitrifikací. Únikům dusíku bychom tedy měli pokud možno zabránit a to jak z ekologického, tak i z ekonomického důvodu. Proto jeden z hlavních požadavků je, aby v půdě nebylo velké kvantum dusíku ve formě NO3. Nitrátový dusík je v půdním roztoku volně pohyblivý, a pokud ho rostliny nestihnou absorbovat, může se v nasáklých půdách a při intenzivních srážkách rychle dostávat do nižších vrstev půdy, kde už na něj rostliny nedosáhnou (Růžek et Pišanová, 2007). Řešením tohoto problému mohou být inhibitory nitrifikace, které zpomalují přeměnu amonného dusíku na dusík nitrátový. K této přeměně dochází vlivem činnosti nitrifikačních bakterií. Působení inhibitoru nitrifikace je zobrazeno na obrázku č. 2.6.

Obrázek č. 2.6: Působení inhibitoru nitrifikace (SKW Piesteritz, 2012) Novinkou minulého roku je hnojivo ENSIN. Jedná se v podstatě o hnojivo DASA 26/13, které je stabilizováno inhibitorem nitrifikace dikyandiamid (DCD) a 1H‐1,2,4-triazol (TZ). Porovnání příjmu dusíku rostlinou při při použití hnojiva ENSIN a při konvenčním hnojení můžeme vidět na obrázku č. 2.7, z něhož je patrné, že hnojivo ENSIN zajišťuje řepce během jarní vegetace optimální přísun dusíku a nevyskytují se období přebytku nebo naopak nedostatku, jak tomu obvykle bývá při použití klasických hnojiv.

36

Obrázek č. 2.7: Schéma příjmu dusíku rostlinou při různém hnojení (Duslo, 2012) Další stabilizovaná hnojiva obsahující inhibitor nitrifikace, s kterými se v současnosti můžeme setkat na českém trhu, jsou uvedena v tabulce č. 2.7. Tabulka č. 2.7: Porovnání dusíkatých hnojiv obsahujících inhibitor nitrifikace

Hnojivo

ALZON 46

ALZON® tekutý

ALZON® tekutý-S

ENSIN

ENTEC 26

celkem N (%)

46

28

25

26

26

NO3 (%)

–

7

5

7,5

7,5

NH4 (%)

–

7

9

18,5

18,5

NH2 (%)

46

14

11

–

–

S (%)

–

–

6

13

13

inhibitor nitrifikace

dikyandiamid + 1H-1,2,4triazol

výrobce

1H-1,2,4-triazol + 3-metylpyrazol

SKW Stickstoffwerke Piesteritz

37

dikyandiamid 3,4+ 1H-1,2,4- dimethylpyrazol triazol fosfát Duslo

Compo

3

EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST

3.1 Cíl práce Cílem bakalářské práce bylo formou polního pokusu prokázat, jaký mají námi vybraná stabilizovaná hnojiva v porovnání s klasickým konvenčním hnojením vliv na výživný stav rostlin řepky ozimé, na výnos semen a případně jejich olejnatost.

3.2 Materiál a metodika pokusu 3.2.1 Charakteristika pokusného stanoviště Žabčice Pokus probíhal na pozemcích Školního zemědělského podniku MENDELU v Žabčicích na honu Za halou. Tato lokalita se nachází v kukuřičné výrobní oblasti s průměrnou nadmořskou výškou 184 m n. m. Zrnitostním složením se jedná o půdu středně těžkou a z hlediska zařazení pozemku do půdního typu jde o kambizem arenickou. Vegetační období pokusu se odehrávalo v ročníku 2011/2012. Porovnání průměrných teplot vzduchu a srážek je vyjádřeno formou klimadiagramů, pomocí nichž jsou vystiženy roky 2011 a 2012. K porovnání nám slouží dlouhodobý normál.

Jak je patrné z dlouhodobého normálu na grafu č. 3.1, potenciální produktivita území z pohledu zemědělské výroby je omezena relativním nedostatkem srážek, který v kombinaci s vyššími teplotami způsobuje, že na stanici jsou podmínky výrazně sušší, než je klimatologické optimum. K čemuž dochází hlavně v období od července do října, kdy se křivka srážek pohybuje pod křivkou teplot, což bývá právě často znakem nedostatečného zásobení srážkami. Stanice Žabčice spadá mezi místa s velmi nízkým průměrným ročním úhrnem srážek, který v období 1961 – 1990 dosahoval pouhých 480 mm. Projevy sucha se zde obvykle nahromadí postupně a zpravidla nenápadně během poměrně dlouhého období (týdny až měsíce). Navíc některé následky (např. snížená hladina podzemní vody) mohou přetrvávat ještě dlouho po tomto období.

38

40

Žabčice 184 m n. m. 1961-1990

35 30

120

9,2 °C 480 mm

105

teplota (°C) srážky (mm)

90

25

75

20

60

15

45

10

30

5

15

0 -5

srážky (mm)

teplota (°C)

Graf č. 3.1: Dlouhodobý normál (1961 – 1990)

0 1

2

3

4

5

6 7 měsíce

8

9

10

11

12

-15

40

srážky (mm) teplota (°C)

Žabčice 184 m n. m. 2011

35 30

120 105 90

25

75

20

60

15

45

10

30

5

15

0 -5

srážky (mm)

teplota (°C)

Graf č. 3.2: Průběh teplot a srážek v roce 2011

0 1

2

3

4

5

6 7 měsíce

8

9

10

11

12

-15

40 35 30

120

srážky (mm) teplota (°C)

Žabčice 184 m n. m. 2012

105 90

25

75

20

60

15

45

10

30

5

15

0 -5

0 1

2

3

4

5

6 7 měsíce

39

8

9

10

11

12

-15

srážky (mm)

teplota (°C)

Graf č. 3.3: Průběh teplot a srážek v roce 2012

Vegetační období ročníku 2011/2012 bylo oproti normálu značně extrémní. Ze začátku sezóny se průběh počasí od dlouhodobého průměru nějak výrazně nelišil. Vše se ale následně změnilo s příchodem listopadu. Teplotně byl sice normální, ale co do množství srážek se jednalo o silný extrém. Během celého listopadu spadlo pouhých 1,6 mm srážek, což má ale pro řepku v této fázi vývoje spíše pozitivní vliv. Vlivem nízkých srážek totiž dochází k zesílení a zahloubení kořenové soustavy, čímž se vždy vylepší šance na přezimování. Můžeme tedy konstatovat, že řepka byla připravena na zimní období více než dobře, což dokladuje i obrázek č. 3.1

Obrázek č. 3.1: Stav porostu k 6. 11. 2011

Na grafu č. 3.4 lze v průběhu prosince spatřit již více srážek než v listopadu, ale opět se jednalo o srážkově podprůměrný měsíc. Teplotně byl ovšem prosinec stejně jako leden nadprůměrný a tak zimní období začínalo pozvolna. Při pohledu na graf č. 3.5 vidíme, že v lednu se dokonce i srážky začaly po dlouhé době pohybovat mírně nad normálem. Ovšem jak můžeme zpozorovat na grafu č. 3.4, na přelomu ledna a února se prudce změnil teplotní charakter zimy. Holomrazy v první polovině února způsobily silné poškození listové plochy nebo i celých rostlin. I přes výrazné oteplení na konci února, šlo o teplotně podnormální měsíc. Stejně tak se pod normálem začaly opět pohybovat i srážky.

40

Graf č. 3.4: Průběh teplot a srážek od 1. 11. 2011 do 29. 2. 2012 srážky (mm)

°C

průměrná teplota (°C)

mm

15

20 18

10

16 14

5

12

-5

10 1.XI 6.XI 11.XI 16.XI 21.XI 26.XI 1.XII 6.XII 11.XII 16.XII 21.XII 26.XII 31.XII 5.I 10.I 15.I 20.I 25.I 30.I 4.II 9.II 14.II 19.II 24.II 29.II

0

8 6 4

-10

2 -15

0

Březnové počasí bylo plné extrémů. Díky teplotnímu obratu na přelomu února a března na sebe jaro nenechalo dlouho čekat a porosty tak mohly začít regenerovat. Následně se však objevily opět mrazy, které tak způsobily další škody. Zbylé dvě dekády března již byly bez záporných teplot a celkově byl březen teplotně nadprůměrný. Srážkově se ale stejně jako únor pohyboval hluboko pod normálem, což pokračovalo i v dalších obdobích a rostliny tak postupně doslova usychaly. Aby toho nebylo málo, tak se v dubnu se dostavily jarní mrazíky, což mělo pochopitelně za následek pomrznutí květních orgánů. Jednalo se tedy o další z řady negativních vlivů, které se sešly v ročníku 2011/2012 a v součtu se podílely na nepříznivém výsledku sklizně. S příchodem června se sice objevily vydatné srážky, ale už bylo pozdě na to eliminovat škody způsobené v zimě silnými mrazy, na jaře pozdními mrazíky a značným suchem. Graf č. 3.5: Porovnání srážek ročníku 2011/2012 s dlouhodobým normálem

Dlouhodobý normál (1961 – 1990)

Ročník 2011/2012

srážky (mm)

100 80 60 40 20 0 VIII. IX.

X.

XI.

XII.

I. 41

II.

III.

IV.

V. VI. měsíce

VII.

3.2.2 Metodika pokusu – Žabčice Problematika byla řešena formou maloparcelkového polního pokusu. Plocha jedné pokusné parcelky činila 15 m2, přičemž každá varianta byla založena ve čtyřech opakováních. Den před setím řepky ozimé byla provedena příprava půdy kompaktorem. Výsev řepky ozimé se uskutečnil 19. 8. 2011 (odrůda NK Petrol) a následně došlo k uválení pozemku.

Před založením pokusu (4. 10. 2011) byly odebrány vzorky půdy a stanoveny její agrochemické vlastnosti – výměnná pudní reakce, obsah přístupných živin ve výluhu Mehlich III (P, K, Ca, Mg), obsah vodorozpustné síry, obsah minerálního dusíku a zastoupení jednotlivých forem dusíku (viz tab. č. 3.1 a 3.2). Tabulka č. 3.1: Zastoupení síry a jednotlivých forem dusíku v půdě před založením pokusu (4. 10. 2011) – Žabčice mg/kg Svodorozpustná

10,7

NH4+

13,0

NO3-

2,3

Nmin

15,3

Ložek (2007) uvádí, že obsah Nmin (15,34 mg/kg) před setím je hodnota spadající do rozmezí (10 – 20 mg/kg) pro střední zásobu minerálního dusíku v půdě. Amonná forma NH4+ (13,04 mg/kg) převládá téměř šestkrát nad nitrátovou NO3- (2,31 mg/kg). Zastoupení vodorozpustné síry (10,7 mg/kg) v odebraném vzorku půdy je pod hodnotou 20 mg/kg zeminy, což je dle Richtera et al. (2001) horní hranice pro nízký obsah síry.

42

Tabulka č. 3.2: Výměnná půdní reakce a obsah živin před založením pokusu – Žabčice pH/CaCl2

7,02

Fosfor

137

Draslík

357

Vápník

2 797

Hořčík

191

mg/kg

Dané půdní vlastnosti jsme vyhodnotili na základě vyhlášky Ministerstva zemědělství č. 275/1998 Sb., o agrochemickém zkoušení zemědělských půd a zjišťování půdních vlastností lesních pozemků. Námi zkoumaný pokusný pozemek vykazuje neutrální půdní reakci, vysoký obsah fosforu a draslíku. Obsah vápníku a hořčíku je na vyhovující až dobré úrovni. Porost řepky byl během vegetace ošetřován herbicidy, regulátorem růstu s fungicidním účinkem a insekticidy (viz tabulka č. 3.3).

Tabulka č. 3.3: Ošetřování porostu během vegetace – Žabčice Materiál

Dávka/ha

Brasan 540 EC

1,5 l

Teridox 500 EC

0,5 l

aplikace regulátoru růstu s fungicidním účinkem

Toprex

0,3 l

aplikace insekticidu

Nurelle D

0,6 l

4. 4. 2012

aplikace insekticidu

Karate Zeon 5 CS

0,15 l

20. 4. 2012

aplikace insekticidu

Nurelle D

0,6 l

27. 4. 2012

aplikace insekticidu

Plenum

150 g

10. 5. 2012

aplikace insekticidu

Mospilan 20 SP

160 g

22. 5. 2012

aplikace insekticidu

Decis Mega

0,15 l

Datum

21. 8. 2011

29. 9. 2011

Operace

aplikace herbicidu

43

Regenerační hnojení proběhlo 5. 3. 2012, nahnojením pokusných parcelek dle schématu (viz tab. č. 3.4). Na počátku prodlužovacího růstu (13. 4.) bylo provedeno na kontrolní variantě I. produkční hnojení – aplikace DAM 390 v dávce 150 l/ha. Dne 19. 4. byl ve fázi butonizace až počátku květu proveden odběr vzorků rostlin (z každé varianty 8 rostlin) a následně proběhlo na kontrolní variantě II. produkční hnojení – aplikace DAM 390 v dávce 150 l/ha. Pokus byl sklizen 9. 7. 2012 maloparcelkovou sklízecí mlátičkou Sampo Rosenlew 2010. Tabulka č. 3.4: Schéma hnojení řepky ozimé – Žabčice Jaro Dávka dusíku celkem (kg/ha)

Regenerační hnojení

Produkční hnojení I.

Produkční hnojení II.

N (kg/ha)

hnojivo

N (kg/ha)

hnojivo

N (kg/ha)

hnojivo

Kontrola

78

DASA

58,5

DAM 390

58,5

DAM 390

195

RapsPower

194

ALZON 46 + SA gr. (1:1)

-

-

-

-

194

ENSIN

194

ENSIN

-

-

-

-

194

Varianta

44

3.2.3 Charakteristika pokusného stanoviště Nabočany Poloprovozní polní pokus probíhal pod záštitou společnosti AGROFERT HOLDING, a.s. na pozemcích v katastru obce Nabočany v okrese Chrudim. Tato lokalita se nachází v řepařské výrobní oblasti s průměrnou nadmořskou výškou 264 m n. m. Půda zde je středně těžká a z hlediska zařazení pozemku do půdního typu jde o černozem. Jedná se o teplý, mírně vlhký klimatický region. Průměrné teploty a srážkový úhrn jednotlivých měsíců vegetační sezóny 2011/2012 uvádí tabulka č. 3.5. V grafu č. 3.6 je porovnání průměrných teplot a úhrnu srážek daných měsíců vegetační sezóny 2011/2012 s dlouhodobým normálem.

Tabulka č. 3.5: Klimatické podmínky daných měsíců vegetační sezóny 2011/2012 – Nabočany teplota (°C)

srážky (mm)

srpen

21,6

57,8

září

17,9

92,8

říjen

9,8

51,1

listopad

3,5

0,8

prosinec

2,4

63,3

leden

0,5

86,7

únor

- 4,1

37,5

březen

6,1

10,1

duben

10,7

32,7

Graf č. 3.6: Porovnání průměrných teplot a úhrnů srážek vegetační sezóny 2011/2012 s dlouhodobým normálem (1901 – 1950) – Nabočany

45

Z grafu č. 3.6 je patrné, že se srážky i teploty v průběhu září pohybovaly nad dlouhodobým průměrem, takže podmínky pro vzcházení řepky byly ideální. Během října se začalo počasí přibližovat normálu, přičemž s příchodem listopadu došlo k výraznému obratu. Teplotně byl sice listopad dále v normálu, ale co do množství srážek se jednalo o výrazný podprůměr. Během celého listopadu spadlo pouhých 0,8 mm srážek. To však nemá na řepku v tomto stádiu vývoje výrazný vliv. Srážkový deficit však netrval dlouho. Prosinec i leden byly srážkově nadprůměrné měsíce, stejně tak i teploty se pohybovaly nad normálem a tak zimní období začínalo pozvolna. Teplotní charakter zimy se změnil až na přelomu ledna a února . V únoru došlo k výraznému

ochlazení a teplotně se jednalo o podprůměrný měsíc. Ovšem při dalším pohledu na graf č. 3.6 vidíme, že v březnu a dubnu se začala teplota opět pohybovat nad dlouhodobým normálem. Za celý březen spadlo 10,1 mm srážek, což je zhruba třetina normálu, ale dubnové srážky se přibližovaly normálu již více a sucho se v této oblasti nemělo možnost projevit tak výrazně jako třeba na jižní Moravě.

Celkově můžeme konstatovat, že na rozdíl od Žabčic průběh počasí v pěstební sezóně 2011/2012 na této lokalitě nebyl tak extrémní. 3.2.4 Metodika pokusu – Nabočany Problematika byla řešena formou poloprovozního polního pokusu. Každá varianta byla založena ve třech opakováních. Do připravené půdy se dne 24. 8. 2011 uskutečnil výsev řepky ozimé (odrůda Xenon).

Před založením pokusu (22. 9. 2011) byly odebrány vzorky půdy a stanoveny její agrochemické vlastnosti – výměnná pudní reakce, obsah přístupných živin ve výluhu Mehlich III (P, K, Ca, Mg), obsah vodorozpustné síry, obsah minerálního dusíku a zastoupení jednotlivých forem dusíku (viz tab. č. 3.6 a 3.7).

46

Tabulka č. 3.6: Zastoupení síry a jednotlivých forem dusíku před založením pokusu – Nabočany mg/kg Svodorozpustná

9,2

NH4+

1

NO3-

43

Nmin

44

Ložek (2007) uvádí, že obsah Nmin (44 mg/kg) před setím je hodnota pohybující se nad hranicí (40 mg/kg) pro vysokou zásobu minerálního dusíku v půdě. Přičemž amonná forma NH4+ (1 mg/kg) je zastoupena minimálně a nitrátová NO3- forma naopak značně převažuje (43 mg/kg). Zastoupení vodorozpustné síry (9,2 mg/kg) v odebraném vzorku půdy je pod hodnotou 20 mg/kg zeminy, což je dle Richtera et al. (2001) horní hranice pro nízký obsah síry. Tabulka č. 3.7: Výměnná půdní reakce a obsah přístupných živin před založením pokusu – Nabočany pH/CaCl2

7,5

Fosfor

26

Draslík

266

Vápník

10 633

Hořčík

146

mg/kg

Námi zkoumaný pokusný pozemek vykazuje alkalickou půdní reakci, velmi nízký obsah fosforu a dobrý obsah draslíku. Obsah vápníku je velmi vysoký a zastoupení hořčíku se pohybuje na vyhovující úrovni.

47

Porost řepky byl během vegetace ošetřován herbicidy, regulátorem růstu s fungicidním účinkem a insekticidy (viz tabulka č. 3.8).

Tabulka č. 3.8: Ošetřování porostu během vegetace – Nabočany Datum

Operace

Materiál

Dávka/ha

1. 9. 2011

aplikace herbicid

Butisan Star

2,0 l

aplikace graminicidu

Agil 100 EC

0,5 l

aplikace insekticidu

Vaztak 10 EC

0,1 l

aplikace regulátoru růstu s fungicidním účinkem

Caryx

1,0 l

aplikace graminicidu

Garland Forte

0,5 l

aplikace listového hnojiva

BOROSAN Forte

2,0 l

aplikace insekticidu

Nurelle D

0,6 l

Borosan Forte

2,0 l

Caryx

0,8 l

aplikace insekticidu

Karate Zeon 5 CS

0,1 l

aplikace listového hnojiva

FERTIGREEN Kombi

5,0 l

aplikace insekticidu

Plenum

150 g

aplikace fungicidu

Pictor

0,5 l

aplikace insekticidu

Mospilan 20 SP

175 g

aplikace insekticidu

Vaztak 10 EC

0,1 l

aplikace listového hnojiva

FERTIMAG

5,0 l

12. 9. 2011

29. 9. 2011

24. 3. 2012

14. 4. 2012

23. 4. 2012

aplikace listového hnojiva aplikace regulátoru růstu s fungicidním účinkem

7. 5. 2012

48

Regenerační hnojení porostu řepky ozimé proběhlo 13. 3. 2012, kdy došlo k nahnojení pokusných parcelek dle schématu (viz tabulka č. 3.9). Dne 2. 4. bylo provedeno I. produkční hnojení kontrolní varianty – DAM 390 v dávce 200 kg/ha. Produkční hnojení II. proběhlo 24. 4., kdy byl opět na kontrolní variantu aplikován DAM 390 tentokrát v dávce 130 kg/ha. Dne 30. 4. ve fázi butonizace až počátku květu došlo k odebrání vzorků rostlin. Sklizeň pokusu proběhla 24. 7. 2012 maloparcelkovou sklízecí mlátičkou. Tabulka č. 3.9: Schéma hnojení řepky ozimé – Nabočany Jaro Dávka dusíku celkem (kg/ha)

Regenerační hnojení

Produkční hnojení I.

Produkční hnojení II.

N (kg/ha)

hnojivo

N (kg/ha)

hnojivo

N (kg/ha)

hnojivo

Kontrola

81

LAD

60

DAM 390

40

DAM 390

181

RapsPower

182

ALZON 46 + SA gr. (1:1)

-

-

-

-

182

ENSIN

182

ENSIN

-

-

-

-

182

Varianta

3.2.5 Použitá hnojiva ALZON 46 Jedná se o močovinu s inhibitorem nitrifikace. Samotný inhibitor je tvořen směsí dikyandiamidu a 1H-1,2,4 triazolu. Obsah dusíku je 46 % ve formě karbamidu. Velikost částic se pohybuje od 1,6 mm do 5 mm a jsou světle modré barvy (SKW Piesteritz, 2012). DAM 390 DAM 390 je kapalné dusíkaté hnojivo (roztok dusičnanu amonného a močoviny), s průměrným obsahem 30 hmotnostních % dusíku, z toho 1/4 N nitrátového, 1/4 N amonného a 1/2 N amidového. Při 25 °C má hustotu 1,3 t/m3, 100 l hnojiva tedy obsahuje 39 kg N (Lovochemie, 2007).

49

DASA 26/13 DASA 26/13 je dusíkaté hnojivo s obsahem síry. Základem je ledek amonný se síranem amonným. Dusičnanová forma tvoří 7,5 % a amonná 18,5%. Celkový obsah živin je 26 % N a 13 % S. Hnojivo má podobu růžových až nahnědlých granulí o velikosti 2 až 5 mm (Duslo, 2012). ENSIN Jedná se v podstatě o hnojivo DASA 26/13, které je stabilizováno inhibitorem nitrifikace dikyandiamid (DCD) a 1H‐1,2,4-triazol (TZ), Granule hnojiva jsou zelené barvy o velikosti 2 až 5 mm. ENSIN je novinkou roku 2012. (Duslo, 2012). Ledek amonný s dolomitem (LAD) Jde o dusíkaté hnojivo s obsahem 27 % dusíku a 4 % MgO. Polovina dusíku je zastoupena v rychle působící dusičnanové formě (13,5 %) a druhá polovina ve formě amonné (13,5 %). Tvoří jej směs dusičnanu amonného s jemně mletým dolomitem ve formě bělavých až světle hnědých granulí o velikosti 2 až 5 mm (Lovochemie, 2007). Síran amonný (SA) Síran amonný granulovaný je vodorozpustné dusíkaté hnojivo s obsahem síry. Dusík je ve formě amonné (18,6 %) a dusičnanové (1,4 %) a síra ve formě síranové. Celkový obsah dusíku je 20 % a obsah ve vodě rozpustné síry je 20,5 %. Dodává se povrchově upravený, granule jsou světle béžové barvy. Rychlost nitrifikace NH4+ po hnojení síranem amonným je mnohem pomalejší oproti jiným hnojivům (Lovochemie, 2007). 3.2.6 Použité analytické metody Stanovení výměnné půdní reakce (pH/CaCl2) Hodnota pH byla určena potenciometrickým měřením pomocí pH metru MS 22. Tato metoda sleduje aktivitu vodíkových iontů ve výluhu zeminy 0,01 mol/l CaCl2 (Zbíral, 2002). Stanovení obsahu vodorozpustné síry v půdě Obsah vodorozpustné síry byl stanoven ve filtrovaném vodném výluhu zeminy,

v poměru zemina:voda 1:5, metodou ICP – OES spektrometrem JY – 24 (Zbíral, 2002).

50

Stanovení obsahu minerálního dusíku v půdě Celkový obsah minerálního dusíku byl zjištěn jako součet obsahu amonné a nitrátové formy dusíku. Přičemž množství amonného dusíku bylo stanoveno kolorimetrickou metodou za použití Nesslerova činidla. Určení obsahu nitrátové formy bylo provedeno iontově selektivní metodou (Richter et al., 1993). Stanovení obsahu přístupných živin v zemině dle Mehlicha III Tato metoda slouží ke stanovení obsahu fosforu, draslíku, vápníku a hořčíku v zemině, která se vyluhuje extrakčním roztokem Mehlich III. Obsah přístupného fosforu se určil spektrometrickou metodou UV/VIS z výluhu půdy prostřednictvím přístroje UNICAM 8625. K stanovení obsahu přístupného draslíku byla využita metoda atomové emisní spektrofotometrie. Stanovení bylo provedeno pomocí přístroje AAS 30 (Carl Zeiss Jena, Německo). Přístupný vápník a hořčík se zjišťuje metodou atomové

absorpční spektrofotometrie v plameni acetylen – vzduch s deuteriovou korekcí pozadí na přístroji Philips PU 9200X (Zbíral, 2002). Stanovení celkového obsahu oleje v semenech řepky ozimé Celkový obsah oleje v semenech byl stanoven pomocí gravimetrie po trojnásobné extrakci n-hexanem (Novotný, 2006).

Stanovení dusíku v rostlinné hmotě Obsah dusíku v rostlinné hmotě byl zjištěn Kjeldahlovou metodou pomocí automatického přístroje KJETEC AUTO 1030 Analyzer (Zbíral et al., 2005). Stanovení síry v rostlinné hmotě Pro stanovení síry byla rostlinná hmota mineralizována kyselinou dusičnou a peroxidem vodíku. Vlastní stanovení obsahu proběhlo metodou optické emisní spektrofotometrie v indukčně vázaném plazmatu (Zbíral et al., 2005). 3.2.7 Použité statistické metody Zjištěné hodnoty výnosu a olejnatosti semene byly hodnoceny jednofaktorovou analýzou rozptylu s využitím programu STATISTICA version 10. Následné testování bylo provedeno dle Tuckeye.

51

3.3 Výsledky a diskuze 3.3.1 Výsledky Žabčice 3.3.1.1 Rozbor rostlin V období, kdy došlo k odběru rostlin, byl porost již značně poškozen, což dokládá obrázek č. 3.2. Z těchto rozborů rostlin nelze tedy vyvozovat jednoznačné závěry.

Obrázek č. 3.2: Porost řepky ozimé ve fázi butonizace až počátku květu (19. 4. 2012) – Žabčice

52

Na základě optimálního zastoupení jednotlivých živin v dané fázi vývoje, které uvádí Richter et al. (2001), bylo učiněno následující vyhodnocení výživného stavu porostu. Zastoupení dusíku v sušině u všech variant je pod hladinou optimálního stavu 4,9 % pro fázi butonizace. Naopak množství síry v sušině rostlin se pohybuje u všech variant nad hranicí optimálního zastoupení, které činí pro fázi butonizace 0,6 %. Tabulka č. 3.10: Obsah živin v sušině rostlin u řepky ozimé – srovnaní s optimem (fáze butonizace) – Žabčice N

S

(% sušiny)

(% sušiny)

optimum

4,9

0,6

DASA + DAM + DAM

4,24

0,74

% optima

87 %

123 %

poměr N : S

5,7 : 1

RapsPower

4,33

0,66

% optima

88 %

110 %

poměr N : S

6,6 : 1

ENSIN

4,21

0,76

% optima

86 %

127 %

poměr N : S

5,5 : 1

Při pohledu na graf č. 3.7 je patrné, že nejméně dusíku (4,21 %) se v sušině rostlin vyskytuje u varianty ENSIN. Mohlo to být způsobeno právě inhibitorem nitrifikace v hnojivu, díky kterému dochází k pozvolnému uvolňování nitrátového dusíku a tedy i k jeho pomalejšímu příjmu rostlinou. Rychlost nitrifikace je také pomalejší vlivem toho, že v hnojivu je obsažen síran amonný. Hlušek (2004) uvádí, že nitrifikace po hnojení síranem amonným probíhá oproti jiným hnojivům mnohem pomaleji.

53

Graf č. 3.7: Procentické zastoupení N a S v sušině rostlin (fáze butonizace) – Žabčice %N 4,4

N

%S 0,8

S

4,3

4,2

0,7

4,1

4,24 0,74 4,0 DASA + DAM + DAM

4,33

0,66

4,21

0,76 0,6

RapsPower

ENSIN

O něco větší zastoupení dusíku (4,24 %) bylo zjištěno v sušině rostlin u varianty DASA + DAM + DAM, přičemž II. produkční hnojení proběhlo až po odběru vzorků rostlin, takže u této varianty bylo nižší celkové množství dosud aplikovaného dusíku a to o 57,5 kg/ha méně. Už z tohoto důvodu musí být dusíku o něco méně i v rostlinné hmotě. Dalším faktorem, působícím na menší obsah dusíku, může být pomalejší nitrifikace u síranu amonného obsaženého v hnojivu DASA. K následné kompenzaci však došlo I. produkčním hnojením, ke kterému bylo použito hnojivo DAM. Vlivem toho, že se jedná o kapalné hnojivo, dochází k částečnému příjmu dusíku i přes listy rostlin a tedy i k rychlejším projevům hnojení než u živin přijímaných přes půdu, jak je tomu u tuhých hnojiv. K největší odezvě dusíkatého hnojení došlo u varianty RapsPower, kde se v sušině rostlin vyskytovalo nejvíce dusíku (4,33 %) ze všech variant. Hlavní důvod vyššího obsahu dusíku v sušině rostlin u této varianty bych viděl v tom, že obě složky hnojiva (ALZON 46 i SA) vynikají dobrou rozpustností i při nižším množství srážek. Živiny z hnojiv tedy mohly lépe proniknout do půdy i v době extrémního sucha, které panovalo na jaře roku 2012.

54

3.3.1.2 Výnos semene řepky Ve vegetačním ročníku 2011/2012 se sešla řada negativních vlivů – dlouhé období nízkých teplot v únoru, silné pozdní jarní mrazíky a sucho v období únor až květen. Tyto dopady se v součtu podílely na nepříznivém výsledku sklizně. Již při prvním pohledu na obrázek č. 3.3 je patrné, že se jednalo spíše o směs různých příměsí a nečistot, přičemž podíl semen řepky po vyčištění byl minimální. Po přepočtu na plochu jednoho hektaru byl zjištěn extrémně nízký výnos v průměru za všechny parcelky 80 kg/ha, z čehož jasně vyplývá, že je naprosto zbytečné hodnotit vliv různých variant hnojení na výnos a olejnatost semen řepky ozimé.

Obrázek č. 3.3: Podíl semen řepky ve sklizené směsi

55

3.3.2 Výsledky Nabočany 3.3.2.1 Rozbor rostlin Na základě optimálního zastoupení jednotlivých živin v dané fázi vývoje, které uvádí Richter et al. (2001), bylo učiněno následující vyhodnocení výživného stavu porostu. Zastoupení dusíku v sušině u všech variant je pod hladinou optimálního stavu 4,9 % pro fázi butonizace. Naopak množství síry v sušině rostlin se pohybuje u varianty RapsPower a ENSIN nad hranicí optimálního zastoupení, které činí pro fázi butonizace 0,6 %. Varianta LAD + DAM + DAM je v obsahu síry mírně pod optimem, což je pravděpodobně způsobeno tím, že zde nedošlo k dodání síry v žádném z aplikovaných hnojiv. Tabulka č. 3.11: Obsah živin v sušině rostlin u řepky ozimé – srovnaní s optimem (fáze butonizace) – Nabočany N

S

(% sušiny)

(% sušiny)

optimum

4,9

0,6

LAD + DAM + DAM

3,22

0,58

% optima

66 %

97 %

poměr N : S

5,6 : 1

RapsPower

3,40

0,70

% optima

69 %

117 %

poměr N : S

4,9 : 1

ENSIN

3,58

0,69

% optima

73 %

115 %

poměr N : S

5,2 : 1

Při pohledu na graf č. 3.8 je patrné, že nejméně dusíku (3,22 %) se v sušině rostlin vyskytuje u varianty LAD + DAM + DAM. Tento jev mohl být zapříčiněn rozdělením celkové dávky dusíku na tři aplikace. Rostlina tak mohla v určitých fázích vývoje trpět nedostatkem dusíku, což se projevuje v jeho sníženém obsahu v sušině.

56

U ostatních variant byla použita hnojiva s inhibitory nitrifikace a celá dávka byla tudíž aplikována jednorázově na začátku jarní vegetace. Díky postupnému uvolňování dusíku ze stabilizovaných hnojiv byl zajištěn kontinuální příjem dusíku rostlinou a nedošlo tak k období strádaní, jak tomu mohlo být u varianty LAD + DAM + DAM. Graf č. 3.8: Procentické zastoupení N a S v sušině rostlin (fáze butonizace) – Nabočany %N 3,6

N

%S 0,8

S

3,5 0,7 3,4

3,3 0,6 3,2 3,22

0,58

3,40

0,70

3,58

0,69

3,1

0,5 LAD + DAM + DAM

RapsPower

ENSIN

Rovněž mezi variantou RapsPower a ENSIN je patrný rozdíl v zastoupení dusíku v sušině rostlin. Jelikož ALZON 46 i ENSIN obsahují stejný inhibitor nitrifikace dikyandiamid + 1H-1,2,4-triazol, bude původcem rozdílu mezi variantami s největší pravděpodobností jiný faktor než samotná inhibice nitrifikace. Odlišnost může být způsobena rozdílným zastoupením nitrátového a amonného dusíku. RapsPower totiž nitrátovou formu neobsahuje, přičemž ENSIN naopak obsahuje určité množství dusíku ve formě nitrátu, který slouží jako pohotový zdroj dusíku pro rostliny. Ovšem u ALZONU 46 i u síranu amonného musí proběhnout nejprve nitrifikace, která je zpomalena u ALZONU 46 přidaným inhibitorem a u síranu amonného dochází k nitrifikaci oproti jiným hnojivům také pomaleji. U této varianty byla pohotová forma dusíku v počáteční fázi jarního vývoje zastoupena v menší míře než u varianty ENSIN. Vlivem toho mohla zpočátku varianta RapsPower strádat nedostatkem dusíku a zaostávat tak ve vývoji za variantou ENSIN.

57

3.3.2.2 Výnos semene řepky Míru ovlivnění výnosu semene řepky ozimé různými variantami hnojení uvádí tabulka č. 3.12. Na hodnoty výnosu neměla aplikace různých hnojiv průkazný vliv. Tabulka č. 3.12: Analýza variance výnosu semene

Faktor

Stupně volnosti

SČ

PČ

F

Vliv faktoru

Varianta

2

0,2674

0,1337

0,5478

NS

Chyba

6

1,4642

0,2440

Celkem

8

1,7315

Pozn.: SČ – součet čtverců; PČ – průměrný čtverec; F – testové kritérium; NS – neprůkazný vliv Jak

uvádí

tabulka

č.

3.13,

nebyl

zjištěn

statisticky významný

rozdíl

mezi jednotlivými variantami. Průměrné hodnoty výnosu se pohybovaly od 4,22 t/ha do 4,64 t/ha. Nejnižší výnos 4,22 t/ha byl zjištěn u varianty ENSIN. Nejvyšší výnos 4,64 t/ha byl zjištěn u varianty RapsPower. Pro lepší názornost jsou hodnoty zobrazeny v grafu č. 3.9. Tabulka č. 3.13: Průměrné výnosy semene a průkaznost jejich rozdílu podle Tukeye

Varianta

n

průměr  směrodatná odchylka (t/ha)

statistická průkaznost rozdílů

Relativní %

Kontrola

3

4,47  0,54

a

100,0

RapsPower

3

4,64  0,43

a

103,8

ENSIN

3

4,22  0,51

a

94,4

Pozn.: n – počet pozorování; Průměry jednotlivých variant se neliší, pokud je u nich uvedeno shodné písmenko. K největšímu nárůstu výnosu došlo u varianty RapsPower, kde došlo ke zvýšení výnosu vůči kontrole o 3,8 %, ale toto navýšení výnosu není statisticky průkazné.

58

Graf č. 3.9: Srovnání výnosu semene jednotlivých variant

3.3.2.3 Obsah oleje v semenech řepky Míru ovlivnění olejnatosti semene řepky ozimé různými variantami hnojení uvádí tabulka č. 3.14. Na olejnatost neměla aplikace různých hnojiv průkazný vliv. Tabulka č. 3.14: Analýza variance olejnatosti semene

Faktor

Stupně volnosti

SČ

PČ

F

Vliv faktoru

Varianta

2

0,19

0,09

0,7

NS

Chyba

6

0,79

0,13

Celkem

8

0,98

Pozn.: SČ – součet čtverců; PČ – průměrný čtverec; F – testové kritérium; NS – neprůkazný vliv

59

Jak uvádí tabulka č. 3.15, nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl mezi jednotlivými variantami. Průměrné hodnoty olejnatosti se pohybovaly od 47,0 % do 47,3 %. Nejnižší olejnatost 47,0 % byla zjištěna u varianty LAD + DAM + DAM (kontrola). Nejvyšší obsah oleje v semeni 47,3 % byl zjištěn u varianty RapsPower. Pro lepší názornost jsou hodnoty zobrazeny v grafu č. 3.10. Tabulka č. 3.15: Průměrné olejnatosti semene a průkaznost jejich rozdílu podle Tukeye

Varianta

n

průměr  směrodatná odchylka (%)

statistická průkaznost rozdílů

Relativní %

Kontrola

3

47,0  0,44

a

100,0

RapsPower

3

47,3  0,38

a

100,7

ENSIN

3

47,1  0,25

a

100,1

Pozn.: n – počet pozorování; Průměry jednotlivých variant se neliší, pokud je u nich uvedeno shodné písmenko. Obsah oleje v semeni se u jednotlivých variant téměř neliší. Na obsah oleje v semeni měla o něco vyšší vliv varianta RapsPower. U které došlo k nepatrnému navýšení obsahu oleje oproti kontrole o 0,7 %. Graf č. 3.10: Srovnání olejnatosti semene jednotlivých variant

60

3.3.2.4 Produkce oleje řepky Z tabulky č. 3.16 je patrné, že nejlépe dopadla varianta RapsPower, u které bylo dosaženo nejvyššího výnosu semene tak i olejnatosti, což se samozřejmě projevilo i v nejvyšším výnosu oleje. Přínos této technologie potvrzují i Košál (2010) a Košál et Kučera (2012) na základě tříletého pokusu v Nabočanech v letech 2009 – 2011, ve kterém se toto směsné hnojivo jeví jako velmi perspektivní. Tabulka č. 3.16: Celkové srovnání jednotlivých variant hnojení – Nabočany

varianta hnojení

LAD + DAM + DAM

RapsPower

ENSIN

výnos 8% t/ha

4,47

4,64

4,22

výnos relativní %

100,0

103,8

94,4

olejnatost %

47,0

47,3

47,1

olejnatost relativní %

100,0

100,7

100,1

výnos oleje t/ha

2,10

2,20

1,99

výnos oleje relativní %

100,0

104,8

94,8

Míru ovlivnění výnosu oleje řepky ozimé různými variantami hnojení uvádí tabulka č. 3.17. Na výnos oleje neměla aplikace různých hnojiv průkazný vliv. Tabulka č. 3.17: Analýza variance výnosu oleje

Faktor

Stupně volnosti

SČ

PČ

F

Vliv faktoru

Varianta

2

0,07

0,03

0,6

NS

Chyba

6

0,33

0,06

Celkem

8

0,40

Pozn.: SČ – součet čtverců; PČ – průměrný čtverec; F – testové kritérium; NS – neprůkazný vliv

61

Jak

uvádí

tabulka

č.

3.18,

nebyl

zjištěn

statisticky významný

rozdíl

mezi jednotlivými variantami. Průměrné hodnoty výnosu oleje se pohybovaly od 2,20 t/ha do 1,99 t/ha. Nejnižší výnos oleje 1,99 t/ha byl zjištěn u varianty ENSIN. Nejvyšší výnos 2,20 t/ha byl zjištěn u varianty RapsPower. Pro lepší názornost jsou hodnoty zobrazeny v grafu č. 3.11. Tabulka č. 3.18: Průměrné výnosy oleje a průkaznost jejich rozdílu podle Tukeye

Varianta

n

průměr  směrodatná odchylka (t/ha)

statistická průkaznost rozdílů

Relativní %

Kontrola

3

2,10  0,24

a

100,0

RapsPower

3

2,20  0,22

a

104,8

ENSIN

3

1,99  0,25

a

94,8

Pozn.: n – počet pozorování; Průměry jednotlivých variant se neliší, pokud je u nich uvedeno shodné písmenko. Graf č. 3.11: Srovnání výnosu oleje semene jednotlivých variant

62

4

ZÁVĚR Cílem této práce bylo posoudit, jaký mají námi vybraná stabilizovaná hnojiva

v porovnání s klasickým konvenčním hnojením vliv na výživu řepky ozimé. Výsledky pokusu lze shrnout do těchto bodů: 

V jednoletém polním pokusu s řepkou ozimou se nepodařilo prokázat, že by stabilizovaná hnojiva měla vliv na vyšší výnos a olejnatost semene řepky.



Zastoupení dusíku v sušině u všech variant na lokalitě Žabčice je pod hladinou optimálního stavu pro fázi butonizace. Projevil se zde však pozitivní vliv hnojení sírou a množství síry v sušině rostlin se pohybuje u všech variant nad hranicí optimálního zastoupení.



Obdobně tomu bylo i na lokalitě Nabočany, kde zastoupení dusíku v sušině u všech variant bylo také pod hladinou optimálního stavu. Množství síry v sušině rostlin se pohybuje u varianty RapsPower a ENSIN nad hranicí optimálního zastoupení. Varianta LAD + DAM + DAM je v obsahu síry mírně pod optimem, jelikož zde nedošlo k dodání síry v žádném z aplikovaných hnojiv.



I když byl rozdíl mezi variantami ve sledovaných znacích malý a nebyl statisticky průkazný, můžeme konstatovat, že v průměru lepších výsledů na lokalitě Nabočany dosáhla varianta RapsPower, u které vykazoval výnos semen (4,64 t/ha) tak i olejnatost (47,3 %) nejvyšší hodnoty, což se samozřejmě projevilo i v nejvyšším výnosu oleje (2,20 t/ha).

Nelze jednoznačně říci, že by nějaké hnojivo bylo vyloženě dobré nebo špatné, ale jedná se hlavně o jeho vhodné nebo nevhodné zařazení dle daných klimatických podmínek ročníku a půdních podmínek dané lokality. Zkrátka nezaleží jen na množství dusíku obsaženého v hnojivu, ale také na formě v jaké je dusík hnojivem dodán a na vláhových podmínkách. Od toho se pak odvíjí i jeho další vlastnosti jako je pohyblivost dusíku v půdě a rozpustnost hnojiva. V době extrémního sucha, které panovalo v Žabčicích na jaře roku 2012, se potvrdilo, že močovina a síran amonný (RapsPower) patří mezi hnojiva s dobrou rozpustností. I při nižším množství srážek se tak dusík mohl dostat z hnojiva do půdy a následně do rostliny. 63

5

SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY

Agra Group a. s. (2009): UREAstabil. Databáze online [cit. 10-04-2013]. Dostupné na: http://www.agra.cz/zakladni-hnojeni/ureastabil.html AGROFERT HOLDING a. s. (2011): Ozimá řepka – výživa, s. 15 – 23. In: Ozimá řepka 2011, 30 s. Alpmann L. et al. (2009): Řepka – plodina s budoucností. BASF, Praha, 180 s. Baranyk P. et al. (2010): Olejniny. Profi Press, Praha, 205 s. Baranyk P., Fábry A. et al. (2007): Řepka – pěstování – využití – ekonomika. Profi Press, Praha, 208 s. Bečka D. et al. (2007): Řepka ozimá – Pěstitelský rádce. ČZU v Praze, Praha, 56 s. Český statistický úřad (2013): Zemědělství – časové řady. Databáze online [cit. 30-032013]. Dostupné na: http://www.czso.cz/csu/redakce.nsf/i/zem_cr Duslo a. s. (2012): Dusíkaté hnojivá. Databáze online [cit. 10-04-2013]. Dostupné na: http://www.duslo.sk/docs/2012/hnojiva/sk/ensin_sk.pdf Fábry A. et al. (1975): Řepka, hořčice, mák a slunečnice. Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 358 s. Hlušek J. (2004): Minerální hnojiva. In: Ryant P., Richter R., Hlušek J. et Fryščáková E.: Multimediální učební texty z výživy rostlin, Databáze online [cit. 10-04-2013]. Dostupné

na: http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/vyziva_rostlin/html/hnojiva/a_index_hnoji va.htm Ivanič J., Havelka B., Knop, K. (1984): Výživa a hnojenie rastlín. Príroda, Bratislava, 487 s. Kalus J., Suchánek A. (1955): Ozimá řepka. Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 112 s. Košál R. (2011): Pěstování řepky ozimé - podzimní doporučení. Vyhodnocení sklizně demonstračního pokusu v Nabočanech. In: Agrofert NEWS, 2010 (11), Databáze online [cit.

28-04-2013].

Dostupné

na:

news/&volume=2010 64

http://www.agrofert.cz/?1598/agrofert-

Košál R., Kučera J. (2012): Výživný stav porostů po zimě 2012. In: Agrofert NEWS, 2012

(1),

Databáze

online

[cit.

28-04-2013].

Dostupné

na:

http://www.agrofert.cz/?1598/agrofert-news/&volume=2012 Lošák T., Hlušek J., Dostál J. (2013): Řepka ozimá – vybrané poznatky k jarní regenerační výživě a hnojení. Květy olejnin, 18 (2): 2 – 4. Lovochemie Lovosice a. s. (2007): Dusíkatá hnojiva. Databáze online [cit. 10-04-2013]. Dostupné na: http://www.lovochemie.cz/Produkty/Dusikata-hnojiva.html Ložek O. (2007): Hnojenie repky ozimnej makro a mirkoprvkami. Naše pole, 11 (10): 41 – 43. Ministerstvo zemědělství (2011): Řepka olejka, s. 21 – 24. In: Situační a výhledová zpráva olejniny, Prosinec 2011, MZe, Praha, 46 s. Mráz J. (2011): Výživa pro silnou řepku na podzim. Agromanuál, 6 (9 – 10): 40 – 41. Mráz J. (2012): Podzimní výživa řepky ozimé. Agromanuál, 7 (8): 66 – 67. Novotný F. (2006): Metodiky chemických rozborů pro hodnocení kvality odrůd II.: jednotné pracovní postupy. ÚKZÚZ, Brno, 206 s. Richter R. (1993): Výživa a hnojení rostlin: praktická cvičení. VŠZ v Brně, Brno, 198 s. Richter R. (2004): Význam síry. In: Ryant P., Richter R., Hlušek J. et Fryščáková E.: Multimediální učební texty z výživy rostlin, Databáze online [cit. 10-04-2013]. Dostupné

na: http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/vyziva_rostlin/html/agrochemie_pudy/a_i ndex_agrochem.htm Richter R. (2007a): Dusík v půdě. In: Ryant P., Richter R., Hlušek J. et Fryščáková E. Multimediální učební texty z výživy rostlin. Databáze online [cit. 10-04-2013]. Dostupné

na: http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/vyziva_rostlin/html/agrochemie_pudy/a_i ndex_agrochem.htm

65

Richter R. (2007b): Síra v půdě. In: Ryant P., Richter R., Hlušek J. et Fryščáková E.: Multimediální učební texty z výživy rostlin, Databáze online [cit. 10-04-2013]. Dostupné

na: http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/vyziva_rostlin/html/agrochemie_pudy/a_i ndex_agrochem.htm Richter R., Hřivna L., Cerkal R. (2001): Výživa a hnojení ozimé řepky. Svaz pěstitelů a zpracovatelů olejnin, Praha, 41 s. Richter R., Hřivna L. (2002): Draslík v systému optimálního hnojení řepky ozimé. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Brno, 35 s. Růžek P., Pišanová J. (2007): Možnosti usměrnění přeměn dusíku v půdě s využitím inhibitorů ureázy a nitrifikace, s. 34 – 38. In: Racionální použití hnojiv zaměřené na problematiku současných trendů hnojení dusíkem. Sborník ze XIII. mezinárodní konference konané na ČZU v Praze dne 29. 11. 2007, ČZU v Praze, Praha, 160 s. Růžek P., Kusá H., Vavera R. (2010): Hnojení ozimé řepky dusíkem na jaře. Úroda, 58 (3), 61 – 63. Ryant P. (2012): Základní hnojení řepky ozimé. Agromanuál, 7 (8): 64 – 66. SKW Stickstoffwerke Piesteritz GmbH (2012): Stabilisierte Stickstoffdüngemittel. Databáze

online

[cit.

10-04-2013].

Dostupné

na:

http://www.skwp.de/de/produkte/agrochemie.html Šaroun J. (2011): Podzimní výživa porostů dusíkem, s. 45 – 46. In: Dow AgroSciences: Jak maximalizovat ziskovost v pěstování řepky ozimé, 60 s. Škarpa P. (2010): Multimediální učební texty „Laboratorní výuka z výživy rostlin“. Databáze

online

[cit.

30-03-2013].

Dostupné

na:

http://web2.mendelu.cz/af_221_multitext/laborator Turčány J. et al. (1955): Olejniny. Štátne pôdohospodárske nakladatelstvo, Bratislava, 214s. Vaněk V. et al. (2007): Výživa polních a zahradních plodin. Profi Press, Praha, 176 s. Vašák J. et al. (2000): Řepka. AGROSPOJ, Praha, 321 s.

66

Volf M. (2011): Výroba a budoucnost bionafty v Evropské unii, s. 7 – 8. In: Dow AgroSciences: Jak maximalizovat ziskovost v pěstování řepky ozimé, 60 s. Zbíral J. (2002): Analýza půd I. ÚKZÚZ, Brno, 197 s. Zbíral J. et al. (2005): Analýza rostlinného materiálu:jednotné pracovní postupy. ÚKZÚZ, Brno, 192 s. Zelený F., Zelená E. (1996): Síra a její potřeba pro výživu rostlin. Ústav zemědělských a potravinářských informací, Praha, 42 s. Zeman J., Volf M. (2012): Výsledky pěstování řepky v České republice v roce 2011/12, s. 3 – 21. In: 29. vyhodnocovací seminář, Hluk, 21. – 22. 11. 2012. Sborník Hluk 2012. Svaz pěstitelů a zpracovatelů olejnin, Praha, 275 s.

67

6

SEZNAM TABULEK

Tabulka č. 2.1: Plochy sklizně, výnosy a produkce semen řepky v letech 2000 až 2012…………………………………………………………………………………….12 Tabulka č. 2.2: Potenciální výnosová schopnost řepky ozimé (Baranyk et al., 2010)……………………………………………………………………………………18 Tabulka č. 2.3: Návratnost živin do půdy po sklizni, při odvezení jen výnosu semene (Baranyk, Fábry et al., 2007)………………………………………………………...…22 Tabulka č. 2.4: Distribuce dusíku z hnojiv po hnojení (Vaněk et al., 2007)……..........26 Tabulka č. 2.5: Nároky řepky na živiny při výnosu semene 4 t/ha a podíl příjmu v období od jarní vegetace do fáze kvetení (Bečka et al., 2007)……………………….29 Tabulka č. 2.6: Odběr živin silným porostem řepky na podzim (Mráz, 2011)………32 Tabulka č. 2.7: Porovnání dusíkatých hnojiv obsahujících inhibitor nitrifikace………37 Tabulka č. 3.1: Zastoupení síry a jednotlivých forem dusíku v půdě před založením pokusu (4. 10. 2011) – Žabčice………………………………………………………...42 Tabulka č. 3.2: Výměnná půdní reakce a obsah živin před založením pokusu – Žabčice………………………………………………………………………………….43 Tabulka č. 3.3: Ošetřování porostu během vegetace – Žabčice……………………….43 Tabulka č. 3.4: Schéma hnojení řepky ozimé – Žabčice…………………………........44 Tabulka č. 3.5: Klimatické podmínky daných měsíců vegetační sezóny 2011/2012 – Nabočany……………………………………………………………………………….45 Tabulka č. 3.6: Zastoupení síry a jednotlivých forem dusíku před založením pokusu – Nabočany……………………………………………………………………………….47 Tabulka č. 3.7: Výměnná půdní reakce a obsah přístupných živin před založením pokusu – Nabočany…………………………………………………………………….47 Tabulka č. 3.8: Ošetřování porostu během vegetace – Nabočany……………………..48 Tabulka č. 3.9: Schéma hnojení řepky ozimé – Nabočany…………………………….49 68

Tabulka č. 3.10: Obsah živin v sušině rostlin u řepky ozimé – srovnaní s optimem (fáze butonizace) – Žabčice…………………………………………………………………..53 Tabulka č. 3.11: Obsah živin v sušině rostlin u řepky ozimé – srovnaní s optimem (fáze butonizace) – Nabočany………………………………………………………………..56 Tabulka č. 3.12: Analýza variance výnosu semene……………………………………58 Tabulka č. 3.13: Průměrné výnosy semene a průkaznost jejich rozdílu podle Tukeye……………………………………………………………………………….....58 Tabulka č. 3.14: Analýza variance olejnatosti semene………………………………...59 Tabulka č. 3.15: Průměrné olejnatosti semene a průkaznost jejich rozdílu podle Tukeye ………………………………………………………………………………………….60 Tabulka

č.

3.16:

Celkové

srovnání

jednotlivých

variant

hnojení

–

Nabočany……………………………………………………………………………….61 Tabulka č. 3.17: Analýza variance výnosu oleje………………………………………61 Tabulka č. 3.18: Průměrné výnosy oleje a průkaznost jejich rozdílu podle Tukeye…..62

69

7

SEZNAM OBRÁZKŮ

Obrázek č. 2.1: Fenologická stupnice BBCH………………………………………….17 Obrázek č. 2.2: Formy dusíku v půdě (Ivanič et al. 1984)……………………………..23 Obrázek č. 2.3: Koloběh dusíku v přírodě……………………………………………. 24 Obrázek č. 2.4: Koloběh síry v přírodě………………………………………….……..27 Obrázek č. 2.5: Působení inhibitoru ureázy NBPT (Agra Group, 2009)………………35 Obrázek č. 2.6: Působení inhibitoru nitrifikace (SKW Piesteritz, 2012)………………36 Obrázek č. 2.7: Schéma příjmu dusíku rostlinou při různém hnojení (Duslo, 2012)……………………………………………………………………………………37 Obrázek č. 3.1: Stav porostu k 6. 11. 2011…………………………………………….40 Obrázek č. 3.2: Porost řepky ozimé ve fázi butonizace až počátku květu (19. 4. 2012) – Žabčice………………………………………………………………………………….52 Obrázek č. 3.3: Podíl semen řepky ve sklizené směsi………………………………….55

70

8

SEZNAM GRAFŮ

Graf č. 3.1: Dlouhodobý normál (1961 – 1990)……………………………………….39 Graf č. 3.2: Průběh teplot a srážek v roce 2011………………………………...……...39 Graf č. 3.3: Průběh teplot a srážek v roce 2012……………………………...………...39 Graf č. 3.4: Průběh teplot a srážek od 1. 11. 2011 do 29. 2. 2012……………………..41 Graf č. 3.5: Porovnání srážek ročníku 2011/2012 s dlouhodobým normálem……...…41 Graf č. 3.6: Porovnání průměrných teplot a úhrnů srážek vegetační sezóny 2011/2012 s dlouhodobým normálem (1901 – 1950) – Nabočany………………………………...45 Graf č. 3.7: Procentické zastoupení N a S v sušině rostlin (fáze butonizace) – Žabčice………………………………………………………………………………….54 Graf č. 3.8: Procentické zastoupení N a S v sušině rostlin (fáze butonizace) – Nabočany……………………………………………………………………………….57 Graf č. 3.9: Srovnání výnosu semene jednotlivých variant……………………………59 Graf č. 3.10: Srovnání olejnatosti semene jednotlivých variant………………………60 Graf č. 3.11: Srovnání výnosu oleje semene jednotlivých variant…………………….62

71