Digitalizace granátových sadů v Ázerbájdžánu pod vedením týmu z ČZU - výsledky pokusů

10. 01. 2026 Ing. Simona Kohoutová a kol. Precizní zemědělství Zobrazeno 294x

V rámci diplomové práce studentky 2. ročníku navazujícího studia oboru Precizní zemědělství na TF ČZU byly zkoumány možnosti zavedení principů precizního zemědělství a digitalizace v sadech granátových jablek (granátovník obecný, Punica granatum L.) v Kurdamirském regionu v Ázerbájdžánu. Tento článek přináší část výsledků z terénních pokusů realizovaných v průběhu vegetační sezony roku 2024.

Kořeny do hloubky - reakce granátovníku na věk a dostupnost vody a živin

Kořenový systém byl hodnocen na třech rostlinách granátovníku odrůdy Minashirin různého stáří - 3, 8 a 11 let. Jejich podzemní a nadzemní biomasu znázorňuje schéma 1.

Výsledky měření intenzity prokořenění ukázaly rozdíly v distribuci kořenové hmoty v půdním profilu v závislosti jak na věku stromů, tak i zavlažování. Zavlažování obecně pozitivně ovlivňovalo podíl kořenové hmoty v půdním profilu u mladších stromů (3 a 8 let), kde byla výrazně vyšší intenzita prokořenění v zavlažované části (56,7 % a 57,3 %) ve srovnání s nezavlažovanou (43,4 % a 42,4 %). U 11letého stromu byl tento trend opačný, s vyšším celkovým podílem kořenové hmoty v nezavlažované části (52,3 %) oproti zavlažované části (47,4 %). Tento jev lze vysvětlit adaptací staršího stromu na sušší podmínky a rozvojem hlubších kořenových struktur, schopných efektivněji získávat vodu z hlubších vrstev půdy.

Celkové rozložení kořenů ve vertikálním profilu vykazovalo změny s věkem stromů. U 3 a 8letého stromu byla převážná většina kořenové hmoty koncentrována do mělčích vrstev půdy, kdy do hloubky 0,4 m bylo lokalizováno 74 % a 76,8 % kořenů a do 0,6 m dokonce 95,2 % a 93,6 %. Naopak u 11letého stromu došlo k výraznému prohloubení kořenového systému, přičemž do hloubky 0,4 m se nacházelo pouze 42,5 % kořenů, do 0,6 m 69,1 % a až v hloubce 1,0 m bylo detekováno 98,5 % veškerých kořenů.

Tyto výsledky podporují závěry studií, které tvrdí, že největší podíl kořenové biomasy granátovníku, zodpovědný za příjem vody a živin, se nachází do hloubky 0,6 m, přičemž hlavní kořenová aktivita je nejintenzivnější mezi 0,3 a 0,45 m. V hlubších vrstvách se kořeny vyskytují hlavně v suchých podmínkách, kde hledají vodu. Tato adaptace potvrzuje schopnost granátovníku přizpůsobit se stresu z nedostatku vody tím, že v extrémních podmínkách rozvíjí hlubší kořeny.

Schéma 1: Kořenový systém tří rostlin granátovníku - čelní pohled na řádek

Elektrická vodivost jako ukazatel půdní a výnosové variability

Pro hodnocení variability půdních podmínek v sadu byla použita elektromagnetická sonda EM-38 od společnosti Geonics, která měří elektrickou vodivost půdy (EC). Tato metoda se běžně využívá k mapování rozdílů v půdních vlastnostech a pomáhá při plánování cílených pěstebních zásahů - například hnojení, zavlažování nebo setí.

Elektrická vodivost koreluje s řadou půdních charakteristik, jako je struktura, obsah organické hmoty či vodní kapacita, a může tak sloužit jako ukazatel výnosového potenciálu. U trvalých kultur pěstovaných v suchých oblastech, jako je granátovník, má EC především roli indikátoru salinity a osmotického stresu. Přestože granátovník snáší mírné zasolení, negativní vliv na výnosy se obvykle projevuje při hodnotách nad 200 mS/m. V takovém případě bývá pozorován nepřímý vztah mezi EC a výnosem - nižší vodivost zpravidla znamená vyšší produktivitu.

V rámci sadu byla zjištěna výrazná variabilita EC - hodnoty, v hloubce půdního profilu 1 m se pohybovaly od 27,6 do 254,4 mS/m (mapa 1). Výsledky je nutné interpretovat s ohledem na havárii vody kapkové závlahy, která nastala v říjnu 2024 a podmáčená místa byla viditelná ještě během měření půdní vodivosti. Tato událost pravděpodobně ovlivnila hodnoty EC ve střední dolní části pozemku. Pro potvrzení, zda se v případě sektorů 4 a 9 jednalo pouze o anomálií způsobenou havárií závlahy, bude potřeba dodatečné měření a vyhodnocení. Po konzultaci s agronomem lze ale říct, že mapa půdní vodivosti odpovídá výnosovému trendu v sadu, kdy levá část pozemku je dlouhodobě výnosnější než pravá část. Havárie závlahového systémy se však nedotkla míst hodnocení kořenových systémů.

Mapa 1: Mapa půdní vodivosti sadu v půdním profilu 1 m

Variabilita výnosu a kvality plodů granátovníku

V rámci hodnocení bylo měřeno množství a kvalita sklizených granátových jablek s cílem posoudit vliv variability půdních podmínek a prostorového umístění plodů v koruně stromu na výnos a výskyt defektů. Výnos byl sledován jak na úrovni celých řad (vždy 80 stromů), tak detailně u jednotlivých stromů (celkem 4 v rámci řady 110, mapa 2), jejichž koruny byly rozděleny do 4 zón (A–D, schéma 2), které byly dále rozděleny na 2 dílčí zóny (vnitřní a vnější část). Sklizené plody byly roztříděny na zdravé, prasklé, vhodné pouze k dalšímu zpracování (tj. na šťávu) a odpad. Nejvyšší výnos byl naměřen v řadě 160, a to celkem 1 015,5 kg. Následovala řada 110 s výnosem 817,5 kg a řada 50 s výnosem 472,5 kg. Ve všech případech byl celkový počet plodů vyšší na pravé straně, kde dosahoval lehce nad 50 %.

Ačkoli byla řada 160 nejvýnosnější, zároveň vykazovala nejvyšší podíl nezpracovatelných a prasklých plodů a nejnižší podíl zdravých plodů. Nejvyrovnanější sklizeň měla řada 110 s vyšším zastoupením kvalitních plodů. Významné rozdíly se projevily i v rámci koruny - vnější části spodních zón (zejména C a D) měly více prasklých a nezpracovatelných plodů, zatímco vnitřní části, chráněné před přímým sluncem, vykazovaly méně poškození. Největší a nejpočetnější plody byly ve vnitřní části zóny D, naopak nejmenší a nejčastěji poškozené plody se nacházely v zóně A. Výsledky tak potvrdily vliv prostorového umístění plodů v koruně na jejich kvalitu i výnos.

Z propojení výsledků měření výnosu a EC vyplynulo, že nejvyšší hodnoty elektrické EC byly naměřeny v oblasti řady 110, nejnižší naopak v řadě 160, přičemž řada 50 vykazovala průměrné hodnoty (mapa 3). Přesto výnosy tomuto rozložení neodpovídaly - nejvyšší výnos byl zaznamenán právě v řadě 160, zatímco nejnižší v řadě 50. Tento nesoulad naznačuje, že salinita nebyla hlavním faktorem ovlivňujícím sklizeň. Významný vliv měl patrně výskyt patogenu Alternaria alternata v roce 2023, který způsobil až 70% ztrátu úrody. Přestože se zdravotní stav porostu díky fytosanitárním opatřením v roce 2024 zlepšil, reziduální dopady onemocnění mohly výnosy nadále ovlivňovat. Platnost vztahu mezi EC a výnosem tak bude možné lépe ověřit v následujících sezonách, jakmile se porost stabilizuje.

Mapa 2: Pokusný sad s očíslovanými sektory a s vyznačením řad s hodnoceným výnosem

Mapa 3: Mapa elektrické vodivosti půdy (EC) s vyznačením řad hodnocení výnosu

Schéma 2: Grafické znázornění zón a dílčích zón koruny stromu

Výsledky měření jako výchozí bod pro změnu

Zavádění prvků precizního zemědělství, včetně sběru a interpretace prostorových dat, představuje technicky i organizačně náročný proces, který si vyžaduje postupný a promyšlený přístup. Provedené terénní pokusy navíc upozornily na určitá omezení spojená s interpretací výsledků - hodnoty elektrické vodivosti půdy byly do určité míry ovlivněny havárií závlahového systému a výnosová data mohla být zkreslena přetrvávajícími dopady napadení porostu patogenem z předchozí sezony.

Výsledky měření nicméně jednoznačně naznačují potenciál pro optimalizaci výživy prostřednictvím variabilní aplikace živin namísto aktuální plošné dávky. S ohledem na výraznou heterogenitu půdních a vláhových podmínek je vhodné zvážit možnosti technické úpravy závlahového systému a jeho přizpůsobení prostorově diferencovaným požadavkům porostu, včetně efektivnějšího využití vody a živin v aktivní kořenové zóně. Navzdory těmto vlivům bylo porovnání map EC a relativního výnosového potenciálu v souladu s dlouhodobě pozorovanou prostorovou variabilitou produkce a je možné jej tedy využít pro úpravu agrotechnických zásahů.

Práce byla finančně podpořena ČZU a majitelem sadu.

Ing. Simona Kohoutová ¹, Doc. Ing. Václav Brant, Ph.D.², Doc. Ing. Milan Kroulík, Ph.D.¹, Ing. Josef Chára ^3
1Centrum precizního zemědělství při ČZU, ²BRANT ATEEC, ³SAS Agro