Nová půdoochranná opatření při pěstování brambor

30. 03. 2016 Ing. Pavel Kasal, Ph.D.; Výzkumný ústav bramborářský Havlíčkův Brod, s.r.o. Technologie pěstování Zobrazeno 8445x

Eroze půdy probíhá v přírodě přirozeně bez vážných škodlivých důsledků. V zemědělské krajině však může hrozit riziko mnohonásobně zrychlené eroze, která má za následek vážné a nevratné poškození krajiny, ztrátu půdní úrodnosti svažitých pozemků a další dopady.

Vodní eroze půdy je v posledním období stále vážnějším problémem. Faktorů způsobujících tento stav je celá řada a většinou se jedná o působení více faktorů současně. Mezi nejvýznamnější patří velikost souvislých půdních bloků na svažitých pozemcích, struktura pěstovaných plodin a zhoršování půdních vlastností souvisejících se schopností půdy infiltrovat a jímat vodu. Tyto vlastnosti negativně ovlivňuje nevhodné používání těžké zemědělské techniky, absence vápnění, snížení či úplný výpadek přívodu organické hmoty do půdy apod. Velmi významný a člověkem neovlivnitelný je i faktor častějšího výskytu intenzivních srážek.

Riziko zvýšené vodní eroze půdy hrozí na svažitých pozemcích vždy, když není půda chráněna rostlinným krytem pěstované plodiny a není dostatečně prokořeněná. Z pohledu plodin jsou za erozně nejnebezpečnější považovány tzv. širokořádkové plodiny, jako je např. kukuřice, slunečnice, cukrová řepa a samozřejmě brambory. Při pěstování těchto plodin je třeba volit takové pěstitelské postupy, které budou riziko vzniku eroze co nejvíce minimalizovat. V praxi není možné se vždy vyhnout zařazení těchto plodin na erozně ohrožené pozemky, musí být tedy použity vhodné půdoochranné postupy. Je však třeba si uvědomit, že pokud chceme riziko eroze účinně snížit, nejedná se pouze o jedno, ale celý sled opatření, která se vzájemně vhodně doplňují.

Půdoochranná opatření u brambor v současné době

Právě brambory jsou typickým příkladem. V bramborářské oblasti ČR jsou totiž pěstovány většinou na svažitých pozemcích a půdách s vyšším podílem kamenů. Při pěstování brambor proto často hrozí zvýšené riziko vodní eroze. To platí zejména v případě nevhodně zvolených pěstebních postupů. Ke ztrátám a degradaci půdy může docházet zejména v období, kdy porost není dostatečně zapojen.

Za účelem omezení vodní eroze na ohrožených pozemcích jsou v zemědělské praxi uplatňovány standardy Dobrého zemědělského a environmentálního stavu půdy DZES (dříve GAEC). Standardy DZES pomáhají zlepšovat podmínky pro trvale udržitelné hospodaření na půdě a jejich dodržování je jednou ze základních podmínek dotační politiky státu. Přitom na půdních blocích silně erozně ohrožených (SEO) není povoleno brambory a další erozně nebezpečné plodiny pěstovat. Na mírně erozně ohrožených plochách (MEO) vyplývá povinnost zajistit, že erozně nebezpečné plodiny budou zakládány pouze s využitím půdoochranných technologií.

Podle standardu DZES jsou jako specifické půdoochranné technologie při pěstování brambor uvedeny:

- přerušovací pásy,

- zasakovací pásy,

- osetí souvratí,

- sázení po vrstevnici,

- odkameňování a nově

- důlkování a

- hrázkování.

V bramborářské oblasti je pro splnění podmínek DZES nejčastěji využívána technologie odkameňování. V rámci standardů DZES 5 je však odkameňování zařazeno mezi specifické půdoochranné technologie pouze podmíněně (dočasně) a doporučuje se jeho doplnění důlkováním, hrázkováním apod. Ostatní technologie (zasakovací pásy, přerušovací pásy, vrstevnicové setí či sázení) jsou převzaty od jiných plodin a pro brambory jsou často těžko využitelné a zároveň méně účinné. Účinnost jednotlivých protierozních opatření je rozdílná, do značné míry závislá na půdně-klimatických podmínkách a samozřejmě na intenzitě konkrétních srážek.

Například při sázení brambor po vrstevnici vždy dojde k alespoň mírnému odklonu od vrstevnice, což je způsobeno nepravidelnou svažitostí daného půdního bloku. Při velmi intenzivních srážkách pak dochází ke stékání a akumulaci vody v údolnicích pozemku už při nepatrném odklonu směru hrůbků od vrstevnice. Zde pak hrozí riziko protržení hrůbků, při kterém může dojít k intenzivnějším projevům eroze, než kdyby voda v této části pozemku odtékala brázdami orientovanými po spádnici. Dalším problémem při sázení brambor po vrstevnici je přesné napojení jednotlivých jízd sazeče na svažitých a kamenitých pozemcích, což se může nepříznivě projevit při následných agrotechnických opatřeních (např. nedostříkané nebo přestříkané plochy při aplikaci herbicidů).

Využití některých dalších opatření, jako např. vytvoření přerušovacích či zasakovacích pásů může v některých případech znamenat především organizační problémy. Důlkování a hrázkování jsou opatření, která byla v našich podmínkách v minulosti již ověřována. Doposud vyvinuté postupy těchto půdoochranných opatření však není možné využít v podmínkách technologie odkameňování, která je v současné době v bramborářské oblasti nejrozšířenější technologií přípravy půdy pro brambory.

Podle informací VÚMOP (Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, v.v.i.) patří mezi nejúčinnější půdoochranná opatření při pěstování brambor právě důlkování a hrázkování, která mohou riziko eroze snížit až o 85 % ve srovnání s klasickou technologií pěstování. Na úrovni 30–40% účinnosti jsou dále mulčování nebo sázení do meziplodiny seté na podzim. Zvýšení množství rostlinných zbytků na povrchu půdy případně jejich částečné mělké zapravení má také významný vliv na snižování povrchového odtoku vody. Nicméně mělké zpracování půdy, popřípadě jeho úplné vynechání může omezovat následné pěstování brambor. Na základě výsledků našich dřívějších pokusů není v některých podmínkách zakládání porostů brambor do mělce zpracované půdy vhodné. Zakládání porostů brambor do nezpracované půdy pak nelze doporučit vůbec. Je to zejména z důvodů ztížených podmínek pro založení porostu v požadované kvalitě, výskytu vyššího utužení půdy v orniční i podorniční vrstvě, zvýšení výskytu hrud, snížení výnosu hlíz i jejich kvality a samozřejmě riziko vyššího poškození hlíz při sklizni.

Nová půdoochranná opatření v podmínkách technologie odkameňování

Pěstování brambor bez odkameňování si většina pěstitelů v bramborářské oblasti již nedokáže představit. Používání této technologie je nezbytné z důvodu zachování konkurenceschopnosti našich pěstitelů brambor a je nutné vyvinout inovace, které zefektivní její půdoochrannou funkci tak, aby byla použitelná i na mírně erozně ohrožených plochách.

Proto v týmu pracovníků z Výzkumného ústavu bramborářského Havlíčkův Brod, s.r.o., Výzkumného ústavu rostlinné výroby, v.v.i., a Výzkumného ústavu meliorací a ochrany půdy, v.v.i. vyvíjíme a ověřujeme nové technologické postupy pro technologii odkameňování, které pomohou zmírnit dopady vodní eroze při pěstování brambor. Tyto nové technologické postupy jsou efektivní z pohledu změny vodního režimu v prostoru hrůbků. Zároveň je kladen důraz na to, aby tyto nové postupy byly pro pěstitele dostupné z hlediska pořizovacích nákladů při jejich zavádění. Dále by měly být co nejsnadněji proveditelné pokud možno s co nejmenší časovou náročností. Uvedená opatření jsou prováděna současně při sázení brambor. Jsou koncipována tak, aby výrazně nezvyšovala energetickou náročnost sázeče a nesnižovala rychlost sázení.

Cílem všech vyvíjených postupů je zpomalení pohybu srážkové vody po svažitém pozemku, její částečné zadržení a umožnění většího zasakování do půdy. Sníží se tak množství vody, která odtéká z pozemku, s čímž souvisí snížení odnosu půdy. Je tak zajištěn i lepší vlhkostní režim uvnitř hrůbků. Dešťová voda pak může být ve větší míře využita pro potřeby vegetace, dochází k lepšímu rozpouštění aplikovaných minerálních hnojiv, vyššímu využití živin rostlinami apod.

K nově vyvinutým a zaváděným způsobům, které bude možné provozně využívat, patří úprava tvaru hrůbků. Jedná se o celkové rozšíření vrcholové plochy hrůbků spojené s vymělčením středové nekolejové brázdy. Vrchol hrůbku má v průřezu miskovitý tvar. Tato úprava zajišťuje, že voda nestéká z vrcholu hrůbku po jeho bocích do brázdy, ale naopak je přiváděna na střed hrůbku a může zde vsakovat do profilu hrůbku. Nekolejová brázda pak může být opatřena důlky a hrázkami, čímž se zlepší půdoochranný efekt celé úpravy. U této úpravy tvaru hrůbku se v suchém roce 2015 projevil i další přínos, který spočíval v lepším udržení vlhkosti uvnitř hrůbků v suchých obdobích, což stabilizovalo výnos hlíz u této varianty zejména v poloprovozním ověření.

Další možnou úpravou je vytvoření tzv. vsakovacího žlábku na vrcholu hrůbku. Jeho efekt rovněž spočívá v umožnění zasakování většího množství vody do profilu hrůbku, a tím opět zlepšení vlhkostního režimu uvnitř hrůbku. Efekt zlepšení vodního režimu uvnitř hrůbků se projevuje zejména v sušších ročnících s krátkými intenzivními srážkami. Správná funkce vsakovacího žlábku je však zajištěna v případě, že hrůbky jsou orientovány ve směru vrstevnic. Tuto podmínku není snadné v provozních podmínkách vždy splnit. Řešením může být vytvoření přerušovaného vsakovacího žlábku, kde je voda ve žlábcích zadržována i v případě, když jsou hrůbky orientovány s odklonem od vrstevnice, případně na menších svazích po spádnici.

Důlkování a hrázkování je opatření, které má při správném provedení vysoký půdoochranný efekt, a to především v období od sázení do vzcházení porostu a v raných fázích vegetace. V této době u brambor hrozí největší riziko odtoku vody a ztrát půdy. Nevýhodou tohoto opatření je, že po intenzivních srážkách mohou být vytvořené důlky zaneseny půdou a musí být proto samostatnou operací obnoveny. V podmínkách ČR bylo v minulosti zkoušeno důlkování jako půdoochranné opatření, nicméně v provozních podmínkách se nerozšířilo. V současné době je k některým sázečům nabízeno jednoduché zařízení, které současně s výsadbou vytvoří na dně brázdy důlky. Toto opatření přináší také efekt, ovšem řešena je pouze nekolejová brázda. V evropských zemích je místy využíván hrázkovací adaptér, který při sázení brambor vytváří na dně brázd hrázky. Hrázkování je však v tomto případě většinou využíváno u klasické technologie bez odkameňování.

V současné době ve spolupráci s Výzkumným ústavem zemědělské techniky, v.v.i. vyvíjíme modifikovaný způsob důlkování pro technologii odkameňování. V praxi často vzniká riziko vyššího odtoku vody z kolejových brázd než nekolejových. U tohoto způsobu je důlkování prováděno na dně kolejových i nekolejových brázd a současně i na vrcholu hrůbků. Důlky jsou vytvářeny adaptérem spojeným se sázečem brambor. V případě potřeby obnovení důlků v pozdější době je zde možnost samostatné pracovní operace. Na základě výsledků doposud provedených pokusů lze konstatovat, že tento způsob může významně snížit povrchový odtok vody v podmínkách technologie odkameňování.

Přerušovaný vsakovací žlábek na vrcholu hrůbku společně s důlkováním nekolejové brázdy

Zadržení vody vytvořenými důlky po intenzivních srážkách

Provlhčení hrůbků po 40 mm srážek v polovině srpna 2015

Závěr

Vodní eroze půdy se stává stále vážnějším problémem. Při hospodaření na erozně ohrožených pozemcích je třeba s rizikem eroze počítat a v rámci pěstebních technologií toto riziko co možná nejvíce eliminovat. Při pěstování brambor je výhodné doplnit technologie odkameňování s vhodnými půdoochrannými opatřeními.

Popsané úpravy tvaru hrůbků a brázd umožňují lepší vsakování srážkové vody do půdy. Tím významně snižují povrchový odtok vody na svažitých pozemcích a s tím spojenou erozi půdy. Současně zlepšují vláhové poměry uvnitř hrůbků a pod nimi, zejména ve vlhkostně nevyrovnaných ročnících. Dešťová voda pak může být ve větší míře využita pro potřeby vegetace, dochází k lepšímu rozpouštění aplikovaných minerálních hnojiv, vyššímu využití živin rostlinami apod.

Výsledky byly získány za finanční podpory projektu TAČR (TA02021392).