Chemap Agro s.r.o.

Technologické postupy zakládání porostů vícedruhových směsí meziplodin

11. 12. 2017 Doc. Ing. Václav Brant, Ph.D. a kol. Technologie pěstování Zobrazeno 1493x

V souvislosti se změnou pěstebních technologií polních plodin a vývojem legislativních opatření se opět dostává do popředí pěstování vícedruhových porostů meziplodin. Z historického hlediska jsou samozřejmě vícekomponentní směsi meziplodin v Evropě dlouhodobě využívány. V dnešní době jsou intenzivně používány zejména v Rakousku, v Německu, ve Francii a ve Švýcarsku. Na základě druhového složení se jedná jak o nízkokomponentní směsi, které se vyznačují přítomností dvou až pěti komponent, tak o druhově pestré směsi, kde se jedná o směsi převyšující i deset druhů, včetně kombinace odrůd.

Agronutrition

Výhody více druhých směsí

Primárním důvodem vedoucím k uplatnění vícekomponentních směsí, obdobně jako vícedruhových či víceodrůdových směsí hlavních plodin, je zejména zvýšení plasticity porostu v interakci s biotickými a abiotickými podmínkami prostředí. Ve srovnání s monokulturními porosty nabízejí vícedruhové směsi následující výhody:

  1. Zajištění vzejití alespoň části porostu při nevhodných podmínkách pro klíčení. Semena jednotlivých druhů, ale i odrůd, meziplodin vykazují odlišnou schopnost klíčení a následného vzcházení rostlin, např. za sucha nebo v závislosti na technologii a kvalitě zpracování půdy.
  2. Jistota dobrého pokryvu půdy a tvorby biomasy i při nevhodném průběhu abiotických podmínek pro vývoj rostlin na základě rozdílné reakce jednotlivých druhů. Zde se jedná o využití rozdílných teplotních a vláhových nároků druhů, dynamiky růstu apod.
  3. Zajištění dostatečné konkurence vůči plevelným a zaplevelujícím druhům (především výdrol obilní předplodiny) na základě rozdílné dynamiky růstu a habitu rostlin.
  4. Rovnoměrná tvorba biomasy v nadzemních horizontálních patrech porostu ve vztahu k útlumu kinetické energie deště za účelem snížení vodní eroze a zvýšení využití slunečního záření.
  5. Homogenní rozložení kořenové hmoty v jednotlivých částech půdního profilu, včetně možnosti využití příměsi hlubokokořenících druhů.
  6. Vzájemná podpora druhů na základě synergického působení od chemických procesů (alelopatické působení a komunikace v nadzemní sféře) až po vzájemnou mechanickou podporu druhů.
  7. Zvýšení druhové pestrosti agrofytocenóz z hlediska potravní nabídky pro volně žijící organizmy, a to z hlediska tvorby zelené fytomasy, pylu, v omezených případech i semen. Druhová odlišnost zajišťuje diferenciaci procesů dynamiky vývoje a kvalitativních parametrů biomasy druhů v čase.
  8. Snížení monotónnosti obrazu krajiny na základě rozdílné barvy listů či květů druhů ve směsi (obr. 1).

Obr. 1: Druhovým složením lze ovlivnit i barevné spektrum porostů; na obrázku jsou dobře viditelné rozdíly v barvě porostů před začátkem kvetení dominantních druhů (5. 9. 2017, vpravo) a v době kvetení pohanky seté a hořčice bílé na začátku kvetení (22. 9. 2017, vlevo)
Obr. 1: Druhovým složením lze ovlivnit i barevné spektrum porostů; na obrázku jsou dobře viditelné rozdíly v barvě porostů před začátkem kvetení dominantních druhů (5. 9. 2017, dole) a v době kvetení pohanky seté a hořčice bílé na začátku kvetení (22. 9. 2017, nahoře)

Problémy při zakládání vícedruhových směsí

Z praktického hlediska však zakládání vícekomponetních směsí naráží na technické problémy. Standardním problémem je segmentace osiva při jeho rozdílné velikosti a hmotnosti ve výsevní skříni, je-li vysévána již namíchaná směs. Při zakládání porostů s druhy s rozdílnými velikostmi semen jsou proto využívány secí stroje doplněné o systém výsevu drobnosemenných druhů. Větší semena jsou vysévána klasickým výsevním ústrojím a ze zásobníku na drobnosemenné druhy jsou semena transportována k aplikačním koncovkám, nejčastěji zakončených nárazovými destičkami. Zde je osivo unášené proudem vzduchu plošně rozhozeno. Následné zapravení osiva do půdy poté zajišťují zavlačovače, nebo je zatlačeno do půdy pěchy, případně je ukládáno před secí botky, jejichž kypřící efekt přispěje k částečnému zapravení osiva do horní vrstvy půdy. Rozdílná velikost semen je však spojena i s potřebou optimalizace hloubky setí. Při jednotném výsevu se většinou hloubka setí řídí velikostí největších semen, což následně znevýhodňuje semena malá. Výsev rozstřikem na povrch půdy však není výhodný pro větší druhy nebo pro druhy, jejichž semena z povrchu obtížněji vzcházejí. Je-li meziplodina vysévána klasickým řádkovým secím strojem, tj. do řádku, je za optimálních podmínek pro klíčení potřebné nenavyšovat výsevek, neboť následně dochází k vnitrodruhové konkurenci mezi rostlinami hustě umístěnými v řádku. Kvalitní založení porostů meziplodin standardními secími stroji je tedy spojeno se snížením výsevku, a to mnohdy i o 50 % vůči doposud doporučovaným hodnotám, což má vliv na ekonomiku pěstování.

Z hlediska vícekomponentních směsí hraje rovněž důležitou roli stanovení optimálního poměru druhů ve směsi ve vztahu k daným podmínkám prostředí a způsobu založení.

Zakládání směsných kultur formou přísevu druhu na povrch půdy je problematické při vyšší půdní vlhkosti, kdy nedochází k dobrému zapravení rozptýlených semen do půdy v důsledku její snížené kyprosti. Vývoj porostů zakládaných při vyšší vlhkosti půdy ovlivňuje utužení půdy tažným prostředkem, kde v kolejích vzniklých za pneumatikami traktoru je vývoj porostů negativně ovlivněn (obr. 2).

V souvislosti s novými technologiemi pěstování plodin a ochrany půdy jsou vícekomponentní směsi využívány zejména za účelem zvýšení druhové pestrosti a aktivity mikrobiálního života v půdě. Druhové složení totiž ovlivňuje celkový poměr C:N, a to jak u nadzemní biomasy, tak u biomasy podzemní. Jeho optimalizací je následně zajištěna vyvážená potravní a energetická nabídka pro půdní organizmy. V poslední době je rovněž sledován vliv alelopatického působení jednotlivých druhů rostlin využívaných jako meziplodin a meziproduktů rozkladu jejich rostlinných zbytků na vývoj následných hlavních plodin. Zvýšením druhového složení klesá riziko negativního působení inhibičních látek. Inhibiční působení těchto látek se může projevit již při klíčení, typickým příkladem jsou přeměny glukosinolátů u brukvovitých rostlin v půdě nebo v pozdějších fázích vývoje.

Vícedruhové směsi jsou základem systémů označovaných jako „přímé setí do živého mulče či bio no-till“. Ty vycházejí z principů výsevu polních plodin do mechanicky umrtveného porostu meziplodiny. Porost meziplodin je pomocí řezných válců povalen nebo mulčovačem rozdrcen v rámci samostatné operace těsně před výsevem nebo při něm. Výsev probíhá pomocí strojů, které umožňují výsev do nezpracované půdy nebo konvenčními stroji pro výsev do částečně zpracované půdy. Meziplodiny zde plní funkci zdroje výživy hlavní plodiny a mulč omezuje rozvoj plevelů na počátku vývoje hlavní plodiny, eliminuje erozi a snižuje evaporaci. Vícekomponentní porosty jsou zakládány i z důvodu dodržení podmínek legislativy týkající se diverzifikace plodin.

Obr. 2: Vývoj porostů zakládaných při vyšší vlhkosti půdy je spojen s horší kvalitou setí, ale ovlivňuje jej i utužení půdy tažnými prostředky secích strojů
Obr. 2: Vývoj porostů zakládaných při vyšší vlhkosti půdy je spojen s horší kvalitou setí, ale ovlivňuje jej i utužení půdy tažnými prostředky secích strojů

Polní pokus

Za účelem stanovení vhodnosti poměrového složení dvou- až tří-komponentních směsí strniskových meziplodin a vlivu způsobu výsevu na vývoj vysetých druhů byl v roce 2017 založen přesný polní experiment nacházející se na lokalitě Šumice v blízkosti Uherského Brodu (pozemky společnosti Zemaspol Uherský Brod, a.s.). Z hlediska půdních podmínek se jedná o slabě oglejenou kambizem. V měsíci srpnu činila suma srážek 42 mm, kdy od 10. 8. do 12. 8. spadlo 23 mm. Tyto srážky pozitivně ovlivnily vzejití porostů. Od začátku měsíce září do druhého termínu hodnocení parametrů porostů (22. 9. 2017) spadlo 102 mm srážek, a to převážně ve druhé polovině měřeného období. Denní minima teploty vzduchu v hodnocené časové periodě neklesla pod 6 °C. Lze tedy předpokládat, že vývoj porostů nebyl negativně ovlivněn nízkými teplotami. Meteorologická data byla použita z automatické meteorologické stanice Hvězdárna a planetárium Uherský Brod (http://hvezdarnaub.cz).

Cílem pokusu bylo ověřit produkci biomasy jednotlivých komponentů směsí a celkovou nadzemní a podzemní produkci suché biomasy porostu. Sledována byla rovněž pokryvnost půdy hodnocenými porosty. Pokusy byly založeny 4. 8. 2017 secím strojem Horsch Pronto 6 DC vybaveným zásobníkem se systémem pro výsev drobnosemenných druhů DuoDrill na široko před výsevní botky (obr. 3). V rámci pokusu byl rovněž ověřován vliv uložení osiva do půdy (konvenční botka a výsev s rozhozem na široko) na vývoj rostlin.

Založené varianty a použité rostlinné druhy včetně výsevku dokumentuje tabulka 1. Hodnocení výše uvedených biometrických charakteristik porostů proběhlo 5. 9. 2017 a 22. 9. 2017.

Tab. 1: Varianty dvou- a tří-komponentních směsí meziplodin a hodnoty výsevku

Varianta

Druh vysetý secí botkou - hlavní zásobník

Výsevek (kg/ha)

Druh vysetý na povrch půdy před výsevní botky - zásobník na přísev

Výsevek (kg/ha)

1

hořčice bílá

10

jetel inkarnát

18

2

hořčice bílá

10

svazenka vratičolistá

8

3

lnička setá

8

svazenka vratičolistá

8

4

vikev panonská + tritikale

45 + 5

svazenka vratičolistá

8

5

pohanka obecná

50

svazenka vratičolistá

8

6

oves setý

70

svazenka vratičolistá

8

7

oves setý

70

ředkev olejná

18

8

oves setý

70

hořčice bílá

10

9

ředkev olejná

18

hořčice bílá

10

10

mastňák habešský

10

hořčice bílá

10

11

pohanka obecná

50

hořčice bílá

10

12

svazenka vratičolistá

7

hořčice bílá

10

13

svazenka vratičolistá + pohanka obecná

5 + 50

hořčice bílá

10

Obr. 3: Secí stroj Horsch Pronto 6 DC se systémem DuoDrill (vpravo) a systém ukládání osiva drobnosemenných druhů před výsevní botky (vlevo)
Obr. 3: Secí stroj Horsch Pronto 6 DC se systémem DuoDrill (vpravo) a systém ukládání osiva drobnosemenných druhů před výsevní botky (vlevo)

Hodnocení porostů 5. 9. 2017

Pokryvnost půdy

Pokryvnost půdy porosty byla stanovena na základě analýzy obrazu infrasnímku. Nejvyšší hodnoty pokryvnosti půdy vykazovaly na začátku vývoje (5. 9. 2017) porosty, kde jedním z vysetých druhů byla hořčice bílá (tab. 2). Včetně hořčice bílé se v tomto termínu na vysoké pokryvnosti půdy podílely i rostliny pohanky obecné, které se jako hořčice bílá vyznačovaly rychlým prodlužovacím růstem a vysokým olistěním. Nejnižší pokryv byl naopak stanoven na plochách osetých směsí lničky seté a svazenky vratičolisté a trojkomponentní směsí vikve panonské, tritikale a svazenky vratičolisté.

Luskoviny a jeteloviny se na počátku vývoje vyznačují nižší dynamikou růstu. Z tohoto důvodu je vhodná jejich kombinace s podpůrnými druhy, jako jsou obilniny, trávy, svazenka vratičolistá apod., které se na začátku vegetace budou podílet na tvorbě pokryvu půdy a biomasy. V kombinaci s dynamicky rostoucími druhy (např. hořčice bílá a pohanka obecná) je potřebné snížit výsevek dominantních druhů ve směsi, aby nedošlo k potlačení pomaleji rostoucích druhů. Větší riziko potlačení luskovin a jetelovin konkurenčně schopnějšími lze očekávat při výsevu všech druhů na široko. Při řádkovém výsevu konkurenční plodiny zůstává prostor mezi řádky déle otevřen, což zlepšuje podmínky pro růst celoplošně vysetých konkurenčně slabších druhů. Tuto skutečnost dokumentuje tabulka 2, kde ve směsi hořčice bílé a jetele inkarnátu, přispěla hořčice bílá k dobré pokryvnosti půdy, bez výraznějšího vlivu na pomalu rostoucí jetel nachový. Intenzivnější růst jetele nachového lze očekávat minimálně druhý měsíc po výsevu. Růst se však projeví tvorbou biomasy spojenou se zapojováním porostu, většinou však méně výškovým přírůstem.

Zajímavou variantou se jeví i využití ovsa setého, který vykazuje dobrou vzcházivost a dynamiku růstu, včetně konkurence vůči hořčici bílé i ředkvi olejné. Přestože z hlediska legislativy není oves setý řazen mezi tzv. povolené meziplodiny, je do budoucna o jeho využití jako meziplodiny potřebné uvažovat. Důvodem je nejen jeho dobrý zdravotní stav z hlediska rizik výskytu chorob obilnin, ale i přijatelná produkce nadzemní a podzemní biomasy. Na rozdíl od ostatních druhů meziplodin je u ovsa setého k dispozici široká škála odrůd vyznačujících se nejen rozdíly v dynamice růstu, ale i v habitu rostlin (vzrůstnost). Dostupné jsou také odrůdy s menší velikostí osiva, což je samozřejmě důležité z hlediska výkonnosti secích souprav.

Pokryv povrchu půdy meziplodinou na jednotlivých variantách 5. 9. 2017 dokumentuje obrázek 4.

Tab. 2: Pokryvnost povrchu půdy porosty vícedruhových směsí meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod, stanovená 5. 9. 2017 a 22. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; odlišné indexy v rámci sloupců dokumentují statisticky průkaznou diferenci mezi průměry (α = 0,05, Tukey, ANOVA); zeleně jsou označeny hodnoty s nejvyšší pokryvností povrchu půdy

Druh vysetý secí botkou - hlavní zásobník

Druh vysetý na povrch půdy před výsevní botky - zásobník na přísev

Pokryvnost povrchu půdy (%) 5. 9. 2017

Pokryvnost povrchu půdy (%) 22. 9. 2017

hořčice bílá +

jetel inkarnát

41,9

d

77,8

de

hořčice bílá +

svazenka vratičolistá

37,8

cd

69,5

cde

lnička setá +

svazenka vratičolistá

23,0

a

53,9

ab

vikev panonská + tritikale +

svazenka vratičolistá

25,0

ab

65,6

bcd

pohanka obecná +

svazenka vratičolistá

45,1

de

67,9

cde

oves setý +

svazenka vratičolistá

29,5

abc

50,9

a

oves setý +

ředkev olejná

35,8

bcd

61,2

abc

oves setý +

hořčice bílá

43,4

d

64,8

bcd

ředkev olejná +

hořčice bílá

55,0

ef

65,0

bcd

mastňák habešský +

hořčice bílá

44,2

de

73,3

cde

pohanka obecná +

hořčice bílá

61,4

f

70,3

cde

svazenka vratičolistá +

hořčice bílá

58,1

f

66,6

bcd

svazenka vratičolistá + pohanka obecná +

hořčice bílá

62,1

f

80,3

e

Obr. 4: Pokryvnost povrchu půdy porosty vícedruhových směsí meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; povrch půdy znázorňuje černá barva
Obr. 4: Pokryvnost povrchu půdy porosty vícedruhových směsí meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; povrch půdy znázorňuje černá barva

Produkce nadzemní hmoty

V souladu s pokryvností půdy byly 5. 9. 2017 nejvyšší hodnoty produkce suché nadzemní biomasy opět stanoveny na plochách s přítomností hořčice bílé (tab. 3). Ve směsích s méně konkurenčními druhy (svazenka vratičolistá a jetel inkarnát) činil hmotnostní podíl hořčice bílé více než 70 %. V kombinaci s konkurenčními druhy (oves setý a pohanka setá) dosahoval podíl hořčice bílé na celkové produkci nadzemní biomasy přibližně 50 %. Ve směsi s ředkví olejnou se hořčice bílá prosadila méně, její podíl na celkové produkci nadzemní biomasy činil jen 26 %. Mezi hmotnostním podílem hořčice na celkové produkci biomasy byly v souladu s výše uvedenými hodnotami stanoveny statisticky průkazné rozdíly.

Hmotnostní podíl hořčice bílé je samozřejmě potřebné spojovat i s počtem rostlin na jednotku plochy (tab. 4). Počet rostlin na jednotku plochy může být ovlivněn nejen půdními podmínkami, ale také konkurencí klíčních rostlin. Protože byl výsevek hořčice bílé na všech plochách stejný, byla provedena analýza závislosti mezi počtem rostlin hořčice bílé (kusy/m2) a procentuálním podílem hořčice bílé na celkové suché produkci nadzemní biomasy směsi na jednotku plochy (%), kde byla prokázána pozitivní korelace (graf). Vzájemná konkurence mezi druhy se pravděpodobně projevila i na počtu rostlin ovsa setého na jednotku plochy a následně i na jeho hmotnostním podílu na celkové produkci nadzemní biomasy (tab. 3 a 4). Rostliny ředkve olejné a hořčice bílé vykazovaly ve srovnání se svazenkou vratičolistou vyšší konkurenci vůči ovsu setému. U svazenky vratičolisté se obecně projevila nižší konkurenční schopnost vůči dynamičtěji rostoucím druhů (hořčice bílá, oves setý, ředkev olejná a pohanka setá), což je opět patrné z výsledků uvedených v tabulkách 3 a 4.

Zajímavou otázkou je, zda způsob výsevu a uložení osiva do půdy při setí ovlivňuje počáteční vývoj druhu. Druhy jako hořčice bílá, svazenka vratičolistá a ředkev olejná lze bez problému vysévat oběma způsoby. Podíváme-li se však na varianty se směsí hořčice bílé a svazenky vratičolisté, kdy jednou byla do řádků vyseta hořčice bílá a jednou svazenka vratičolistá a druhý druh byl uložen na povrch půdy (tab. 3 a 4, podíl na produkci biomasy a počet rostlin), lze předpokládat, že u svazenky je výhodnější výsev pomocí secí botky. Při plošném výsevu byl stanoven statisticky průkazně nižší počet rostlin na jednotku plochy vůči výsevu secí botkou (tab. 3), u hořčice bílé nebyl vliv výsevu na počet rostlin prokázán. S nižším počtem rostlin svazenky vratičolisté byl spojen i nižší podíl hmotnosti na jednotku plochy z celkové produkce nadzemní biomasy (tab. 4).

Při hodnocení suché nadzemní biomasy (tab. 5) byla u svazenky vratičolisté stanovena vyšší průměrná hmotnost rostliny při výsevu secí botkou, vůči plošnému setí. Rozdíly mezi průměrnými hodnotami však nebyly statisticky průkazné. U hořčice bílé tomu bylo naopak. Důvodem obráceného výsledku u hořčice bílé mohla být právě vyšší vnitrodruhová konkurence mezi rostlinami při výsevu do řádku.

Tab. 3: Hmotnostní podíl jednotlivých druhů na celkové produkci nadzemní biomasy v porostech vícedruhových směsí meziplodin a celková suchá produkce nadzemní biomasy porostů (t/ha), lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017

Druh použitý ve směsi

Hmotnostní podíl (%)

vysetý secí botkou - hlavní zásobník

vysetý na povrch půdy před výsevní botky - zásobník na přísev

druh vysetý secí botkou

druh vysetý na povrch půdy

hořčice bílá +

jetel inkarnát

73,4

26,6

hořčice bílá +

svazenka vratičolistá

88,4

11,6

lnička setá +

svazenka vratičolistá

81,7

18,3

vikev panonská + tritikale +

svazenka vratičolistá

55,0 + 15,9

29,1

pohanka obecná +

svazenka vratičolistá

81,9

18,1

oves setý +

svazenka vratičolistá

91,2

8,8

oves setý +

ředkev olejná

50,8

49,2

oves setý +

hořčice bílá

42,8

57,2

ředkev olejná +

hořčice bílá

74,4

25,6

mastňák habešský +

hořčice bílá

16,0

84,0

pohanka obecná +

hořčice bílá

55,3

44,7

svazenka vratičolistá +

hořčice bílá

20,3

79,7

svazenka vratičolistá + pohanka obecná +

hořčice bílá

4,3 + 45,4

50,3

Tab. 4: Průměrné počty rostlin hodnocených druhů na jednotku plochy, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017; výsev 4. 8. 2017

Druh použitý ve směsi

Průměrné počty rostlin (ks/m2)

vysetý secí botkou – hlavní zásobník

vysetý na povrch půdy před výsevní botky – zásobník na přísev

druh vysetý secí botkou

druh vysetý na povrch půdy

hořčice bílá +

jetel inkarnát

120

153

hořčice bílá +

svazenka vratičolistá

113

95

lnička setá +

svazenka vratičolistá

223

98

vikev panonská + tritikale +

svazenka vratičolistá

133 + 30

145

pohanka obecná +

svazenka vratičolistá

115

213

oves setý +

svazenka vratičolistá

270

133

oves setý +

ředkev olejná

203

90

oves setý +

hořčice bílá

145

88

ředkev olejná +

hořčice bílá

163

68

mastňák habešský +

hořčice bílá

48

80

pohanka obecná +

hořčice bílá

165

75

svazenka vratičolistá +

hořčice bílá

243

113

svazenka vratičolistá + pohanka obecná +

hořčice bílá

95 + 148

103

Tab. 5: Průměrná suchá hmotnost nadzemní části rostliny v závislosti na způsobu uložení do půdy při výsevu a ve vztahu ke složení vyseté směsi, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; odlišné indexy v rámci sloupců dokumentují statisticky průkaznou diferenci mezi průměry (α = 0,05, Tukey, ANOVA); červeně jsou označeny druhy, které byly vysety na povrch půdy před secí botky

Způsob výsevu

Průměrná suchá hmotnost nadzemní části rostliny (g)

druh vysetý secí botkou – hlavní zásobník

druh vysetý na povrch půdy před secí botky – zásobník na přísev

hořčice bílá

svazenka vratičolistá

pohanka obecná

hořčice bílá

svazenka vratičolistá

0,328

ab

0,061

ab

0,196

a

pohanka obecná

svazenka vratičolistá

 

 

0,044

a

 

 

pohanka obecná

hořčice bílá

0,218

a

 

 

0,223

a

svazenka vratičolistá

hořčice bílá

0,424

b

0,073

b

 

 

svazenka vratičolistá + pohanka obecná

hořčice bílá

0,355

ab

0,057

ab

0,200

a

Graf: Vliv počtu rostlin hořčice bílé na procentuální podíl hořčice bílé na celkové suché produkci nadzemní biomasy na jednotku plochy, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017
Graf: Vliv počtu rostlin hořčice bílé na procentuální podíl hořčice bílé na celkové suché produkci nadzemní biomasy na jednotku plochy, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017

Produkce podzemní hmoty

Z hlediska tvorby biomasy je potřebné se rovněž zaměřit i na produkci podzemní biomasy. Pro stanovení množství podzemní biomasy byl nejdříve u hodnocených druhů stanoven poměr mezi nadzemní a podzemní biomasou (tab. 6). Od každého rostlinného druhu bylo v termínech hodnocení odebráno 15 rostlin s půdním monolitem, ze kterého byl kořenový systém proplaven. Hodnoty poměru byly následně použity pro stanovení hmotnosti podzemní biomasy z hmotnosti suché nadzemní biomasy druhu na jednotku plochy. Nejužší poměr mezi nadzemní a podzemní biomasou byl stanoven u zástupců z čeledi lipnicovitých a bobovitých, nejširší u svazenky vratičolisté a lničky seté. Představu o habitu nadzemní části rostliny a kořenového systému u hodnocených druhů meziplodin nabízí obrázek 5. Stav vybraných porostů 5. 9. 2017 dokládá obrázek 6. Na základě srovnání nadzemní suché produkce biomasy a celkové suché (nadzemní + podzemní) biomasy je patrné, že kořenový systém může celkovou produkci u vybraných druhů výrazně ovlivnit. Tato skutečnost je dobře patrná právě na variantách s ovsem setým, na kterých se produkce biomasy po započtení kořenové hmoty přiblížila k hodnotám produkce biomasy porostů s dominantním zastoupením hořčice bílé (tab. 7).

Tab. 6: Průměrný poměr nadzemní a podzemní biomasy (nadzemní/podzemní) u hodnocených druhů meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017 a 22. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; odlišné průměry v rámci sloupců dokumentují statisticky průkaznou diferenci mezi průměry (α = 0,05, Tukey, ANOVA); zeleně jsou označeny hodnoty s nejnižším poměrem, červeně s nejvyšším

Druh

Poměr suché nadzemní a podzemní biomasy (nadzemní/podzemní)

5.9.2017

22.9.2017

tritikale

1,545

a

1,718

a

jetel nachový

2,357

a

3,602

ab

oves setý

2,403

a

2,8

ab

vikev panonská

3,156

ab

4,057

ab

mastňák habešský

4,759

abc

7,445

b

pohanka obecná

5,748

bc

6,783

ab

hořčice bílá

6,674

c

5,159

ab

ředkev olejná

7,409

c

3,768

ab

lnička setá

10,621

d

7,314

b

svazenka vratičolistá

11,727

d

17,417

c

Tab. 7: Průměrná produkce suché nadzemní a celkové biomasy (nadzemní + podzemní) na jednotku plochy vícedruhových směsí meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017 a 22. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; odlišné průměry v rámci sloupců dokumentují statisticky průkaznou diferenci mezi průměry (α = 0,05, Tukey, ANOVA); červeně jsou označeny porosty s nejnižší a zeleně s nejvyšší produkcí biomasy

Druh vysetý secí botkou - hlavní zásobník

Druh vysetý na povrch půdy před pěchovací válec - zásobník na přísev

Celková produkce suché nadzemní biomasy (t/ha)

Produkce celkové suché nadzemní a podzemní biomasy (t/ha)

Celková produkce suché nadzemní biomasy (t/ha)

Produkce celkové suché nadzemní a podzemní biomasy (t/ha)

5. 9. 2017

22. 9. 2017

hořčice bílá +

jetel inkarnát

0,372

abc

0,454

abcde

1,025

abcd

1,268

abcd

hořčice bílá +

svazenka vratičolistá

0,257

ab

0,294

abc

0,858

abc

1,008

abc

lnička setá +

svazenka vratičolistá

0,187

a

0,252

ab

0,725

a

0,805

a

vikev panonská + tritikale +

svazenka vratičolistá

0,168

a

0,190

a

0,715

a

0,897

ab

pohanka obecná +

svazenka vratičolistá

0,310

ab

0,359

abcd

0,833

abc

0,936

ab

oves setý +

svazenka vratičolistá

0,355

ab

0,493

bcdef

0,779

ab

0,978

ab

oves setý +

ředkev olejná

0,481

bcd

0,614

def

0,960

abc

1,244

abcd

oves setý +

hořčice bílá

0,485

bcd

0,614

def

1,098

abcd

1,412

bcde

ředkev olejná +

hořčice bílá

0,638

d

0,726

ef

1,214

cde

1,513

cde

mastňák habešský +

hořčice bílá

0,320

ab

0,371

abcd

1,187

bcde

1,409

bcde

pohanka obecná +

hořčice bílá

0,481

bcd

0,560

cdef

1,440

de

1,684

de

svazenka vratičolistá +

hořčice bílá

0,604

cd

0,687

ef

1,036

abcd

1,201

abcd

svazenka vratičolistá + pohanka obecná +

hořčice bílá

0,643

d

0,744

f

1,564

e

1,818

e

Obr. 5: Habitus nadzemní a podzemní biomasy vybraných druhů meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod, hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017
Obr. 5: Habitus nadzemní a podzemní biomasy vybraných druhů meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod, hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017

Obr. 6: Stav vybraných porostů meziplodin 5. 9. 2017
Obr. 6: Stav vybraných porostů meziplodin 5. 9. 2017

Hodnocení porostů 22. 9. 2017

Následné hodnocení porostů meziplodin proběhlo 22. 9. 2017. V tomto termínu se rostliny pohanky obecné nacházely ve fázi plného kvetení a rostliny hořčice bílé začínaly kvést. Nástup fáze kvetení u rostliny je obecně spojen s ukončením produkce nadzemní a podzemní biomasy a s její přípravou na tvorbu generativních orgánů. Ostatní druhy meziplodin v tomto termínu hodnocení stále přetrvávaly ve fázi tvorby biomasy.

Pokryvnost půdy

Na konci září vykazovaly všechny hodnocené porosty pokryvnost půdy vyšší než 50 % (tab. 3). Nejvyšší hodnoty pokryvnosti byly opět stanoveny na plochách, kde byla přítomna hořčice bílá (tab. 2). Nejvyšší pokryvnost byla zaznamenána na plochách osetých směsí hořčice bílé, pohanky obecné a svazenky vratičolisté (obr. 7). Počínající rozvoj rostlin jetele nachového ve směsi s hořčicí bílou se v druhé polovině vývoje porostů pozitivně projevil na celkové pokryvnosti směsi. Varianty s ovsem setým vykazovaly nižší pokryvnosti půdy, ale nabízejí další potenciál tvorby biomasy při teplém průběhu října a listopadu a to bez rizika vzniku lodyh, které mohou následně komplikovat např. setí na jaře, je-li meziplodina ponechána na povrchu půdy. Kombinace ovsa setého s hořčicí bílou a ředkví olejnou zajišťuje nejen dosažení dobré pokryvnosti půdy, ale i rovnoměrné prokořenění půdního profilu na základě kombinace svazčitého kořenového systému ovsa setého a kůlových kořenů pronikajících do hlubších vrstev ornice u zástupců z čeledi brukvovitých.

Produkce biomasy

Hodnoty poměrů nadzemní a podzemní biomasy se při hodnocení 22. 9. 2017 příliš nezměnily (tab. 6). Nejužší poměr byl opět u druhů z čeledi lipnicovitých a bobovitých. K nárůstu hodnoty poměru došlo u mastňáku habešského z důvodu rychlého prodlužovacího růstu. Pokles poměru byl zaznamenán u ředkve olejné, kde bylo důvodem tloustnutí kůlového kořene.

Následný vývoj rostlin vycházející z jejich dynamiky růstu měl vliv i na produkci nadzemní a podzemní suché biomasy na jednotku plochy (tab. 7). Na osmi variantách bylo dosaženo produkce suché nadzemní biomasy překračující hodnotu 1 tuny na hektar. To lze, z hlediska termínu založení, považovat za velmi dobrý výsledek. Obecně se vyšší produkcí suché nadzemní a celkové biomasy vyznačovaly směsi obsahující hořčici bílou. Potřebné je opět upozornit na produkci celkové biomasy u směsi jetele nachového a hořčice bílé, která činila 1,2 t na ha. Pozitivní vliv na produkci celkové biomasy směsí s ředkví olejnou měl proces tloustnutí kořene u tohoto druhu. Kombinace ovsa setého a brukvovitých druhů zajistila tvorbu nadzemní, a následně i celkové, produkce biomasy převyšující hodnotu jedné tuny na ha.

Tab. 8: Charakteristika vybraných druhů meziplodin při jejich využití jako strniskových (Brant, 2017)
Tab. 8: Charakteristika vybraných druhů meziplodin při jejich využití jako strniskových (Brant, 2017)

Závěr

Z výše uvedených výsledků je patrné, že jednotlivé rostlinné druhy se vyznačují odlišnými biologickými vlastnostmi. Z hlediska jejich využitelnosti jako strniskových meziplodin, včetně kombinovatelnosti do směsí, se jedná zejména o dynamiku tvorby nadzemní a podzemní biomasy, typ a tvar kořenového systému, náchylnost k zakvétání, poměr nadzemní a podzemní biomasy apod. Výše uvedené vlastnosti, včetně znázornění habitu rostlin dokumentuje obrázek 7.

Na základě provedených experimentů byly prakticky ověřeny možnosti kombinovatelnosti rostlinných druhů do dvou- až trojkomponentních směsí. Dále byla ověřena technologie zakládání vícekomponentních směsí pomocí secího stroje pro kombinovaný výsev plodin.

Získané zkušenosti budou využity pro zakládání porostů strniskových meziplodin ve společnosti Zemaspol odbyt s.r.o. Uvedené výsledky a jejich analýzy zároveň představují metodický návod pro implementaci závěrů do zemědělské praxe, v souladu s cíli Programu rozvoje venkova, za jehož podpory byla technologie zakládání vícedruhových směsí ověřována.

Obr. 7: Pokryvnost povrchu půdy porosty vícedruhových směsí meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 22. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; povrch půdy znázorňuje černá barva
Obr. 7: Pokryvnost povrchu půdy porosty vícedruhových směsí meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 22. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; povrch půdy znázorňuje černá barva

Práce vznikla v rámci projektu PRV s názvem „Inovace a vývoj pěstební technologie pšenice špaldy a vícedruhových směsí v ekologickém zemědělství“, registrační číslo žádosti 16/002/16210/672/000027. Výsledky Programu rozvoje venkova, operace 16.2.1, Podpora vývoje nových produktů, postupů a technologií v zemědělské prvovýrobě.

Tab. 1: Varianty dvou- a tří-komponentních směsí meziplodin a hodnoty výsevku

Varianta

Druh vysetý secí botkou - hlavní zásobník

Výsevek (kg/ha)

Druh vysetý na povrch půdy před výsevní botky - zásobník na přísev

Výsevek (kg/ha)

1

hořčice bílá

10

jetel inkarnát

18

2

hořčice bílá

10

svazenka vratičolistá

8

3

lnička setá

8

svazenka vratičolistá

8

4

vikev panonská + tritikale

45 + 5

svazenka vratičolistá

8

5

pohanka obecná

50

svazenka vratičolistá

8

6

oves setý

70

svazenka vratičolistá

8

7

oves setý

70

ředkev olejná

18

8

oves setý

70

hořčice bílá

10

9

ředkev olejná

18

hořčice bílá

10

10

mastňák habešský

10

hořčice bílá

10

11

pohanka obecná

50

hořčice bílá

10

12

svazenka vratičolistá

7

hořčice bílá

10

13

svazenka vratičolistá + pohanka obecná

5 + 50

hořčice bílá

10

 

Technologické postupy zakládání porostů vícedruhových směsí meziplodin

Obr. 1: Druhovým složením lze ovlivnit i barevné spektrum porostů; na obrázku jsou dobře viditelné rozdíly v barvě porostů před začátkem kvetení dominantních druhů (5. 9. 2017, dole) a v době kvetení pohanky seté a hořčice bílé na začátku kvetení (22. 9. 2017, nahoře)
Obr. 2: Vývoj porostů zakládaných při vyšší vlhkosti půdy je spojen s horší kvalitou setí, ale ovlivňuje jej i utužení půdy tažnými prostředky secích strojů
Obr. 3: Secí stroj Horsch Pronto 6 DC se systémem DuoDrill (vpravo) a systém ukládání osiva drobnosemenných druhů před výsevní botky (vlevo)
Obr. 4: Pokryvnost povrchu půdy porosty vícedruhových směsí meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; povrch půdy znázorňuje černá barva
Obr. 5: Habitus nadzemní a podzemní biomasy vybraných druhů meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod, hodnoceno 5. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017
Obr. 6: Stav vybraných porostů meziplodin 5. 9. 2017
Obr. 7: Pokryvnost povrchu půdy porosty vícedruhových směsí meziplodin, lokalita Šumice - Uherský Brod; hodnoceno 22. 9. 2017, výsev 4. 8. 2017; povrch půdy znázorňuje černá barva

Související články

Letošní počasí sóje nepřálo

13. 12. 2018 Ing. Petr Štěpánek, Ph.D.; Agromanuál Technologie pěstování Zobrazeno 91x

Pěstování a využití čiroku v Severní Americe

09. 11. 2018 RNDr. Klára Kosová, Ph.D., Ing. Jiří Hermuth; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha-Ruzyně Technologie pěstování Zobrazeno 467x

Nové možnosti optimalizace počtu odnoží a výnosu u pšenice ozimé

19. 10. 2018 Ing. Radoslav Koprna, Ph.D.; Univerzita Palackého v Olomouci Ing. Jiří Petrásek, Ing. Jan Šamalík; Chemap Agro s.r.o. Technologie pěstování Zobrazeno 615x

Nové poznatky, které jsou odrazem změny klimatu - vliv sucha na rostlinnou produkci

18. 10. 2018 Doc. Dr. Mgr. Vera Potopová; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 527x

Další články v kategorii Technologie pěstování

Agro Aliance
AG NOVACHEM s.r.o.
Slunečnice - Syngenta
Kniha Biologie a regulace plevelů  - Novinka 2018

Kalendář akcí

Prohlédnout vše

Upozornění

Veškeré údaje uvedené na webu www.agromanual.cz jsou pouze informativní, při použití přípravků se řiďte etiketou přípravku.

Anketa

Jak se Vám líbí nové názvosloví chorob a používáte je?
24%
6%
5%
16%
5%
44%
detail