Výživa a hnojení kukuřice Prof. Ing. Rostislav Richter, DrSc.
Výživa a hnojení kukuřice
Letovice 29.1.2013
• Charakteristické znaky kukuřice • Řadíme ji mezi rostliny C4 • Vyžaduje velkou světelnou intenzitu
Kořenový systém kukuřice • dobře vyvinutý • zasahuje do hloubky 0,8 – 1 m • vylučuje značné množství kořenových exkretů • má dobrou osvojovací schopnost i z méně přístupných forem živin v půdě
Průběh růstu kukuřice • zpočátku pomalý růst a nízký odběr živin (je limitován nízkými teplotami – omezuje příjem P a N)
• maximální příjem živin v době tvorby lat až do mléčné zralosti
Odběrem 1 t zrna kukuřice odčerpá: • • • • • •
22 – 27 kg dusíku 4,4 – 6,6 kg fosforu 21 – 33 kg draslíku 4,3 – 7,1 kg vápníku 4,0 – 6,0 kg hořčíku 3,1 – 3,5 kg síry
Odběrem 1 t silážní hmoty odčerpá: • • • • • •
3,5 – 4,0 kg dusíku 0,7 – 0,9 kg fosforu 3,0 – 3,7 kg draslíku 0,9 – 1,3 kg vápníku 0,3 – 0,6 kg hořčíku 0,4 – 0,5 kg síry
Potřeba živin v kg u kukuřice při výnosu 10t zrna na ha 200 180 160 140 120 kg 100 80 60 40 20 0
Odběr zrno Odběr sláma
N
P
K
Ca
Mg
Zlepšení výživného stavu zajistí: • Organická hnojiva: chlévský hnůj kejda (prasat, skotu), digestát Jednorázová dávka dusíku nesmí překročit 170 kg/ha
Zásady pro použití kejdy • Na podzim: - použít při zaorání posklizňových zbytků - dávku kejdy volit podle obsahu N, K - neopomenout upravit obsah P zvláště na půdách s nízkou zásobou • Na jaře: - aplikovat při přípravě půdy • V průběhu vegetace: - aplikovat do porostu hadicovými aplikátory
Kejda a digestát při hnojení kukuřice
Rozmístění bioplynových stanic v ČR
Fermentace a agrochemie hnojiva (kg.t-1) Změna Před (* Po (* Ukazatel v% fermentací fermentaci Organické látky -51 29,3 14,4 Sušina -41 37,8 22,2 pH 7,85 8,32 x N +2 3,05 3,12 C:N -52 4,80 : 1 2,31 : 1 N-NH 4 + +30 1,76 2,28 C : N m in. -62 8,32 : 1 3,16 : 1 S -13 0,13 0,11 P 20 5 -34 1,01 0,66 CaO -30 1,50 1,05 MgO -28 0,66 0,39 K 2O +17 2,08 2,44 Na 2 O +15 0,96 1,11 *) Anaerobní metanová fermentace kejdy telat
Fermentace a složení sušiny hnojiva (g.t -1) Ukazatel Sušina Zn Cu Mn Mo B Ni Cr As Pb Cd Hg
Změna Před (* Po (* fermentací fermentaci v % -41 37800 22200 +41 372 523 84 +23 103 484 596 +23 +34 2,9 3,9 +40 37 52 +19 7,8 9,2 +28 27 34 +21 0,48 0,58 +53 0,98 1,50 0,15 0,40 +156 0 0,02 0,02
*) Anaerobní metanová fermentace kejdy telat
Hnojivo z anaerobní fermentace podle zákona o hnojivech (Lošák et al.2012) • Typ 18.1.e: zejména ze statkových hnojiv (ztráta 50 % organických látek) 1limit aplikace 10 t sušiny během 3 let při sušině pod 13%: 2limit aplikace 20 t sušiny během 3 let při sušině nad 13%: •
vyhlášce č. 271/2009 Sb. v části 2 předepsaný limity rizikových prvků: Prvek: Cd Pb Hg As Cr Cu Mo Ni Zn Statková:1 2 100 1,0 20 100 250 20 50 1200 50 600 18.1.e): 2 2 100 1,0 20 100 150 20
Hadicové aplikátory kejdy a digestátu
Aplikace kejdy a digestátu k meziplodinám kukuřice ušetří: • Skladovou kapacitu na hnojivo • Biologickou sorpcí se omezí únik čpavku do prostředí • Živiny se z meziplodin uvolní mineralizací až v plné vegetaci kukuřice • Mulč chrání půdu před erozí a výparem • Kejda bez meziplodin a bez zapravení do půdy, zvyšuje ztráty na N a živinách • Emisím a pachům nezabrání ani komerčně vyráběné přípravky
Hnojení kejdou během vegetace provádíme aplikátory s povrchovou nebo podlistovou aplikací jejíž předností je: • • • •
rovnoměrnost aplikace uspokojivý výkon neulpívání kejdy na listech menší emise čpavku (nižší proudění vzduchu)
Aplikace kejdy a digestátu v počátečních fázích růstu: • Řídký porost, zvyšuje únik čpavku a pachu i při vlečení hadic (ztráty 20-30 %) • Výhoda za deště se zapraví kejda do půdy a sníží se ztráty o 10-20 %
Aplikace kejdy a digestátu při výšce porostu 50-70cm • • • • •
Nejmenší ztráty na amoniaku Dobré využití P z organických form Vysoké využití Zn z kejdy Stimulace dlouživého růstu hormony v kejdě Nižší teplota půdy a vzduchu v prostoru aplikace kejdy a a menší proudění vzduchu • Dávky kolem 15-25 t (podle obsahu N)
Pozdní aplikace kejdy a digestátu (dlouživý růst až počátek kvetení)
• Zvláště výhodné pro silážní kukuřici • Stimuluje růst • Snižuje obsah celulózy
Vliv kejdy na výnos kukuřice na zrno a siláž
Biogenní prvky ve výživě kukuřice
Dusík • podporuje růst a vývoj rostlin • zasahuje do celého metabolismu rostliny Nedohnojení: nevyvinutý list zkrácená délka palic snížen počet zrn v palici malá HTZ Přehnojení: rostliny temně zelené generativní fáze nastupuje později snižuje se klíčivost osiva
Vliv dávek N na výnos kukuřice (Mezospol Medlov 1995)
Legenda: N1 100 kg/ha (močovina) N 2 150 kg/ha
Deficience dusíku
Rostliny slabší, nižší a světleji zbarvené
Zasychání listu od špičky dovnitř ve tvaru V
Fosfor • ovlivňuje metabolické procesy • působí na rozvoj kořenů Nedohnojení:- listy vzpřímené, tmavě zelené - hyperchlorofylace listů (za chladu) - zasahuje záporně do generativních fází Přehnojení: omezuje příjem zinku
Deficience P
Hyperchlorofylace listů
Nedostatek P vyvolán nízkými teplotami v květnu 2012
Hnojení kukuřice P „pod patu“ • charakter doplňkové výživy !!! • pro rozvoj a utváření kořenového systému (lepší příjem vody a živin)
• kritické období na začátku vegetace • nízké teploty při vzcházení - omezený příjem P • vhodné na půdách zásaditých (retrogradace kys. fosforečné) nebo kyselých (zvrhávání fosforu) • aplikace hnojiva při setí: 3 - 5 cm pod a 4-5 cm od osiva • Vhodná hnojiva: • především granulovaná - Amofos, trojitý superfosfát • NP hnojivo (14 - 34)
Schéma působení P hnojiv „pod patu“ Předpoklad ke zvýšení výnosů
Podpora růstu v ranných vývojových stádiích
Lepší zásobení rostliny P Omezení retrogradace P na půdách neutrálních a zásaditých Omezení zvrhávání P na půdách kyselých Snížená imobilizace fosforu
Zvýšené využití P z hnojiv Postupný příjem rostlinou
Lokální aplikace P hnojiv
Zvýšená tvorba kořenů v místě aplikace
Aplikace močoviny pod patu močovinou (foto Richter 2012)
240 kg N kontrola 160 kg N
Aplikace hnojiva pod patu 160 kg N
lehká
těžká
kontrola
160 kg N
Kukuřice hnojená pod patu močovinou 240 kg N
Kukuřice hnojená pod patu močovinou
240 kg N
160 kg N kontrola
Výsledky pokusů s hnojením Amofosem pod patu s hybridy Diana a Romario (2002- 2003)
Průměrný obsah fosforu v rostlinách kukuřice (2002) 21.5. 4 list, 10.6. 8-11 list, 21.6 kolénko
0,7
% P v sušině ě
0,6 0,5
Kontrola
0,4
70 kg Am. p.p. 70 kg Am. na široko
0,3
140 kg Am. p.p.
0,2
140 kg Am. na široko
0,1 0 21.5.
10.6.
21.6.
Průměrný obsah fosforu v rostlinách kukuřice (2003) 0,7
% P v sušině
0,6 0,5
Kontrola
0,4
70 kg Am. p.p.
0,3
70 kg Am. na široko 140 kg Am. p.p.
0,2
140 kg Am. na široko
0,1 0 20.5.
12.6.
23.6.
Průměrný obsah fosforu v rostlinách kukuřice (2003) 0,7
% P v sušině
0,6 0,5
Kontrola
0,4
70 kg Am. p.p.
0,3
70 kg Am. na široko 140 kg Am. p.p.
0,2
140 kg Am. na široko
0,1 0 20.5.
12.6.
23.6.
Výsledky sklizně kukuřice 2002 Silážní kukuřice Hybrid
Varianta pokusu
dt suš.ha-1
rel. %
Zrno(14% vhkost) % sušiny u sil.kukuřice
dt.ha-1
relat.%
Diana
Kontrola
168,2
100,0
35,7
116,9
100,0
Diana
70 kg Am. p.p.
177,9
105,7
36,9
120,5
103,0
Diana
70 kg Am. na š.
174,7
103,8
36,3
112,4
96,1
Diana
140 kg Am. p.p.
181,8
108,0
37,6
117,0
100,1
Diana
140 kg Am. na š.
165,1
98,1
34,3
119,6
102,3
Romario
Kontrola
195,2
100,0
34,4
138,1
100,0
Romario
70 kg Am. p.p.
204,2
104,6
37,2
129,4
93,7
Romario
70 kg Am. na š.
197,6
101,2
35,7
136,0
98,8
Romario
140 kg Am. p.p.
175,4
89,9
39,2
131,3
95,0
Romario
140 kg Am. na š.
180,7
92,6
35,5
126,9
91,9
Výsledky sklizně kukuřice 2003 Silážní kukuřice Hybrid
Varianta pokusu
Zrno (14 % vlh.)
dt.suš.ha-1
rel. %
% sušiny u sil.kukuřice
dt.ha -
relat.%
Diana
Kontrola
115,52
100
34,9
80,92
100
Diana
70 kg Am. p.p.
122,57
106,1
33,2
81,89
101,19
Diana
70 kg Am. na š.
108,43
93,8
29,3
84,58
104,52
Diana
140 kg Am. p.p.
101,87
88,1
28,5
84,58
104,52
Diana
140 kg Am. na š.
108,19
93,6
32,7
74,12
91,60
Romario
Kontrola
112,05
100
30,0
88,65
100
Romario
70 kg Am. p.p.
118,38
105,6
33,0
90,15
101,69
Romario
70 kg Am. na š.
114,62
102,2
28,1
93,93
105,95
Romario
140 kg Am. p.p.
116,93
104,35
30,9
87,26
98,43
Romario
140 kg Am. na š.
116,39
103,9
32,1
84,44
95,25
Draslík • • • •
Podporuje vyzrávání pletiv Pevnost buněčných stěn Vodní provoz rostlin Odolnost proti nízkým teplotám
Nedostatek:okrajová nekróza spodních listů zavadání porostu neozrnění palic od apikální části Přehnojení:omezuje příjem Mg, Ca, Na
Deficience draslíku
Okrajová nekróza listů
Hořčík • podmiňuje využití dusíku a fosforu • je součástí chlorofylu
Nedostatek:snižuje obsah bílkovin, cukrů, škrobu redukuje výrazně výnos
Deficience hořčíku
Pruhovitost listů kukuřice
Vápník • ovlivňuje propustnost buněčných membrán • působí na stabilitu struktur a pletiv • rozvoj kořenového systému Nedostatek:netvoří se kořenové vlásky tvoří se sterilní pyl zrna jsou malá a zasychají
Deficience vápníku
Zastavený vývoj nově se tvořících listů
Síra • podílí se na metabolismu dusíku • tvorba thiaminu • tvorba SH skupin Nedostatek:žloutnutí nejmladších listů nižší obsah bílkovin deformace palic a zrna nekompaktní ozrnění palic
Deficience síry
Slabý a nižší vzrůst rostlin
Nekompaktní ozrnění palic
Zinek • vliv na dusíkatý metabolismus ( amino kys,tryptofan) • tvorba beta indolyloctové kyseliny (dlouživý růst) Nedostatek:zakrnělý růst rostlin žloutnutí nejmladších listů redukuje výnos hmoty i zrna
Deficience zinku
Omezený dlouživý růst; žloutnutí mladých listů (tzv. bílá purpovitost)
Bór • tvorba a transport cukrů • podporuje klíčivost pylu • stabilizuje buněčné stěny Nedostatek: deformace listů a nekrózy od špiček deformace palic zakrnělé zrno neozrněné palice
Deficience bóru
Deformace listů a nekrózy od špiček
Zdeformované a neozrněné palice
Železo • syntéza chlorofylu • účast v oxidačně-redukčních enzymových systémech • proteinový metabolismus Nedostatek: chlorotické blednutí nově se tvořících listů ztráta chlorofylu – do zabarvení slonoviny
Deficience železa
Chlorotické blednutí interkostálních polí mladších listů
Mangan • • • •
ovlivňuje příjem Zn, Fe redoxpotenciál Mn2+, Mn3+ redukce NO3 dusíku fotosyntéza (transport elektronu, fotolýza vody)
Nedostatek: chlorotické skvrny na mladých listech
Deficience manganu
Protáhlé skvrny na listech
Porost kukuřice setý do žita (Šedek 2011)
Luskoviny
Charakteristika • • • •
Fixují vzdušný dusík z 15 – 30 % Zvýšení fixace očkováním osiva rhizobiemi Dobrou osvojovací schopnost k P a K Vyžadují neutrální až alkal. pH půdy
Hlízky: soja
bob
Schéma fixace vzdušného dusíku N2 (podle Mengela, Kirkbyho 1978)
Schéma přeměny vzdušného N2 u luskovin
Bob • Vyžaduje i organické hnojení • Upřednostňuje síranovou formu K hnojiv • Pozitivně reaguje na hnojení P
Soja • Hnojení P podporuje tvorbu bílkovin a tuku • Vhodná zvláště Thomasova moučka podzim
Čočka • • • •
Vyžaduje lehčí půdy Vyžaduje půdy ve staré síle Dobře reaguje na K hnojení Nedostatek K zhoršuje vařivost semen
Technické plodiny Len : přadný olejný
Nároky na půdu: -lehké až střední -pH mírně kyselé (5,5-6,5) -živiny v přijatelném stavu -nesnáší přímé vápnění Na 1 tunu rosených stonků odčerpá 16 kg N, 3,5kg P(8 kg P2O5),19 kg K(23 kg K2O), 9 kg Ca(12,5 kg CaO) a 1,5 kg Mg (2,5 kg MgO) Mikroelementy: B, Zn
Fenologické fáze u lnu
3 1
2
4
5
6
Zásady výživy: -organická hnojiva používáme jen výjmečně,řadíme do 2.trati -při přímém vápnění se zvyšuje lámavost a hrubost vlákna (vápnit k předplodině) -volba dávky dusíku: při nedostatku N vlákna jsou krátká a zhoršuje se jejich kvalita - při nadbytku N se zvyšuje náchylnost k polehání a prodlužuje se vegetační doba Hnojení N: - po dobrých předplodinách (jetel, vojtěška) 10 kg N/ha - po ostatních 20- 25 kg N/ha - bereme v úvahu Nmin v půdě
Dávka fosforu se určuje podle AZZP: - P ovlivňuje výnos stonku i semene - kritické období je od vzcházení do tvorby 6 páru listů - pozdní přihnojení fosforem nemá vliv na výnos Dávka draslíku se určuje podle AZZP: - nesnáší Cl ionty a proto je vhodné preferovat síranovou formu Mikroelementy a jejich aplikace:doporučuje se osivo před setím namáčet v 0,05 % kys.borité, 0,02 % CuSO4 a 0,03 % ZnSO4
Děkuji za pozornost úspěšný rok 2013
