Hnojení ozimé pšenice dusíkem podle vývoje porostu a vědeckých poznatků

30. 04. 2020 Ing. Jindřich Černý, Ph.D. a kol. Hnojení Zobrazeno 9146x

Při rozhodování o dávce dusíku máme u ozimé pšenice výhodu, že odběr dusíku koresponduje s růstem rostlin. Teoretickou potřebu hnojení pro předpokládaný výnos lze celkem spolehlivě vypočítat. Obdobně jako u jiných plodin je však skutečné dosažení plánovaného výnosu ovlivněno celou řadou faktorů, přičemž v posledních letech je to především průběh počasí. Je proto oprávněné reagovat na růst rostlin správným dělením dávek dusíku.

Celková potřeba dusíku

U ozimé pšenice lze nalézt téměř lineární vztah mezi potřebou dusíku a výnosem. Odběrový normativ (potřeba dusíku na 1 t výnosu) je kolem 25 kg. Tuto hodnotu potvrzuje většina vědeckých studií, neboť vyplývá z biologické potřeby dusíku pro vytvoření zrna (s obsahem alespoň 12 % dusíkatých látek). Při přepočtu na obsah „čistého“ dusíku vydělíme hodnotu obsahu dusíkatých látek „koeficientem“ 5,7. V sušině zrna by tak mělo být alespoň 2,1 % N (12 ÷ 5,7), tj. 2,1 kg N ve 100 kg zrna, což odpovídá 21 kg N v 1 t zrna. Pokud k tomu připočteme ještě dusík, který zůstává po sklizni ve slámě a kořenech, což je až 20 % (i více) z celkového odběru dusíku rostlinami, pak výše uvedených 25 kg dusíku je na spodní hranici minimální potřeby. Ekonomové by řekli, že je to „minimální mzda“. Při obsahu dusíkatých látek (NL) v potravinářské pšenici na úrovni 14 %, se již dostáváme na potřebu 25 kg N jen v zrnu (14 % NL ÷ 5,7 = 2,456 % N tj. 24,56 kg N/t).

Mohli bychom tedy počítat i s vyššími hodnotami odběrových normativů, ale zůstaneme u 25 kg N/t. Je potřeba totiž upřesnit, že „lineární vztah“ platí u výnosů přibližně do 8 t zrna/ha. Při vyšších dávkách dusíku již klesá schopnost pšenice aplikovaný dusík využít (tzv. efektivita využití dusíku - NUE), zvyšují se ztráty dusíku a výnos se již významněji nezvyšuje a spíše stagnuje (graf 1). Vliv na průběh křivky výnosu má také stanoviště, ročník, odrůda a další faktory. Obecně však platí, že dosažení vysokých výnosů může být obtížnější neboť utváření výnosotvorných prvků pšenice (počet odnoží, resp. klasů na jednotku plochy, počet zrn v klasech, HTS) je ovlivněno do značné míry také průběhem počasí. Jarní hnojení dusíkem na vysoké výnosy je možné, ale, jak uvedeme dále, je nezbytné zvolit vhodnou strategii hnojení.

Využití dusíku rostlinami

S ohledem na nízké ceny zrna pšenice je právě u této plodiny důležitý propočet nákladů a přínosu dusíkatého hnojení. Efektivita využití dusíku rostlinami může být hodnocena několika způsoby. V zemědělské praxi je nejjednodušší výpočet bilancí na základě vstupů dusíku v hnojivech a výstupech ve sklízených produktech. V posledním období o bilancích živin hodně diskutuje, neboť se návrhy na bilancování dostávají do legislativy. Z pohledu pěstitele to na jednu stranu může být odstrašující povinnost dalšího „papírování“, na druhou stranu může bilance sloužit jako užitečný pomocník při hodnocení efektivního využití živin.

Jelikož se v tomto příspěvku zabýváme hnojením dusíkem, musíme konstatovat, že v posledních letech jsme se nejen v pokusech, ale právě často v zemědělské praxi setkali s výrazně kladnou bilancí (přebytkem) dusíku z aplikovaných hnojiv, zejména kvůli jeho nevyužití sklízeným porostem (např. v roce 2018 především po obilninách, bramborách, kukuřici, v roce 2019 po řepce apod.).

Celkem vhodným nástrojem může být také agronomická interpretace efektivity využití dusíku. Mezi nejjednodušší postupy se řadí výpočet poměru výnosu hlavního produktu a aplikovaného dusíku tzv. dílčí faktor produktivity aplikovaného dusíku - PFP. Výsledek poskytuje informaci, jaké množství výnosu (v kg) bylo vytvořeno aplikací jednoho kilogramu dusíku.

PFP (kg/kg) = výnos (kg/ha) ÷ aplikované množství N (kg/ha)

Obecně lze konstatovat, že čím vyšší hodnota PFP, tím vyšší účinnost hnojení dusíkem. Pro jednotlivé plodiny jsou však hodnoty PFP odlišné. U obilnin je to kolem 30–50 kg/kg. V případě ozimé pšenice by optimální hodnoty měly dosahovat alespoň 40 kg/kg, což odpovídá odběrovému normativu, tj. na 1 t (1 000 kg) zrna 25 kg dusíku (1 000 ÷ 25 = 40).

Jelikož na výnosu ozimé pšenice, stejně jako jiných plodin, se nepodílí jen dusík z aplikovaných hnojiv, je toto také zohledňováno. Působení dusíku z jiných zdrojů je odvozováno z výnosů (nebo odběru dusíku) na nehnojené kontrole nebo dopočtem z rozborů půd. Jak je patrné z grafů 2 a 3 i na nehnojené kontrole lze dosáhnout „slušného“ výnosu, zejména na úrodných stanovištích (v našich pokusech např. Suchdol). Tím nechceme nabádat, abychom přestali hnojit. Je však zřejmé, že přímý vliv hnojení na výnos se tak snižuje o působení dusíku z jiných zdrojů (mineralizace organické hmoty v půdě, spady apod.). Takto vypočítaná efektivita využití dusíku (Nitrogen Use Efficiency) se dostává pod 40 kg/kg, zejména při vyšších dávkách dusíku (graf 1). Podrobnější metody hodnocení efektivity využití dusíku nyní nebudeme rozepisovat, to ponecháme až „po sklizni“. Podíváme se raději na možnosti jak efektivně hnojit, aby byl aplikovaný dusík rostlinami dobře využit.

Graf 1: Znázornění vlivu dávky dusíku na výnos zrna ozimé pšenice, efektivitu využití dusíku (NUE) a ztráty dusíku vyplavením; (údaje z dlouhodobých pokusů Rothamsted; upraveno podle Hawkesford, 2011)

Graf 2: Vztah mezi výnosem zrna ozimé pšenice a celkovým odběrem dusíku rostlinami (v období zralosti) při různých dávkách dusíku (upraveno podle Hawkesford, 2014)

Graf 3: Variabilita výnosů zrna ozimé pšenice v dlouhodobých pokusech KAVR v letech 2010–2019 na různých stanovištích; kontrolní varianty nehnojeny od roku 1996

Možnosti ovlivnění výnosu jarním hnojením dusíkem

Jelikož potřebné množství dusíku je k ozimé pšenici aplikováno až na jaře (většina dusíku nebo i celá dávka), můžeme v průběhu jarní vegetace celkem dobře reagovat hnojením na utváření výnosových prvků. Pochopitelně je to za předpokladu, že celou dávku dusíkatých hnojiv nebudeme aplikovat velmi brzo na jaře a ponecháme si ještě nějaký prostor pro úpravu dílčích dávek (viz dále). V době, kdy vychází toto číslo časopisu Agromanuál předpokládáme, že jste ještě k ozimé pšenici neaplikovali veškerý dusík a uvedené informace vám pomohou při dalším rozhodování. Obecně je možno konstatovat, že se nyní setkáváme se třemi strategiemi, jak rozdělit dávku dusíku k ozimé pšenici.

1) Strategie klasického hnojení dusíkem

Tato strategie vychází z dynamiky odběru dusíku ozimou pšenicí. Jak již bylo uvedeno v podtitulku, potřeba dusíku ozimou pšenicí skutečně kopíruje přírůstek biomasy. To je patrné ze schématu 1, jehož obdobu najdeme v mnoha publikacích. Rozdíly v množství skutečně odebraného dusíku jsou pak dány jeho obsahem v rostlinách v jednotlivých fázích růstu. Klasické hnojení dusíkem vychází z těchto závislostí a počítá s rozdělením celkové potřeby dusíku většinou do tří dílčích dávek jarního přihnojení, případně malé dávky před výsevem.

1a) Podzimní dávka dusíku

U ozimé pšenice se většinou nevyužívá podzimní hnojení před založením porostu nebo přihnojení po vzejití. Jsou k tomu oprávněné důvody. Především to je malý odběr dusíku, který i u dobře (rovnoměrně) vzešlého, zapojeného a případně odnožujícího porostu nepřesahuje 30 kg N/ha. To je rozdíl oproti ozimému ječmeni, kde odběr dusíku na podzim může přesáhnout i 50 kg N/ha a zejména oproti ozimé řepce, která odebere až 80 nebo v posledních letech i více než 100 kg N/ha.

Pro případné hnojení dusíkem pod pšenici na podzim by měly být objektivní důvody, a to především stanovení obsahu minerálního dusíku v půdě (N_min) nebo výpočet záporné bilance dusíku po pěstované předplodině. Oprávněné jsou případy, kdy je k ozimé pšenici uplatňováno hnojení „pod patu“ v podobě kombinovaných hnojiv (NP, NPK) a část dusíku je aplikována již před výsevem. To je vhodné právě na pozemcích s nízkým obsahem N_min nebo kde byla ponechána sláma předplodiny či po pěstování zhoršující plodiny. V některých podnicích jsou také na pozemky, kde bude pěstována ozimá pšenice, aplikována některá statková nebo organická hnojiva (kejda, digestáty, hnůj apod.).

1b) Regenerační dávka dusíku

Dávka dusíku pro první jarní hnojení by měla vycházet z předpokládaného odběru dusíku v období plného odnožování. Obvykle je to kolem 40–60 kg N/ha, s přihlédnutím k odrůdě, stavu porostu po zimě, půdním vlastnostem a termínu „otevření“ jara. Také u této dávky může jako kritérium pro její úpravu posloužit obsah minerálního dusíku v půdě či zvýšená potřeba dusíku na rozklad posklizňových zbytků předplodiny (slámy, strniště apod.). Nedostatek dusíku se může negativně projevit na snížení počtu odnoží, avšak nadbytek dusíku mladé rostliny „zneužívají“ a vytvářejí slabší kořenový systém. Růst kořenů je ovlivňován růstovými hormony a při nadbytku dusíku se zvyšuje obsah kyseliny abscisové, která omezuje růst laterálních (postranních) kořínků. Rostliny tak mají méně kořenů s nižší příjmovou kapacitou pro živiny a vodu a hůře odolávají nepříznivým podmínkám v pozdějších fázích růstu. Vědecké studie tuto skutečnost potvrzují, avšak zároveň uvádějí možnou odlišnou reakci jednotlivých odrůd.

1c) Produkční dávka dusíku

Jako „produkční“ je označováno hnojení na konci odnožování či počátku sloupkování. S ohledem na počet vytvořených odnoží již můžeme tuto dávku „optimalizovat“. Produkční je nazývána z toho důvodu, že až v tomto období dochází k diferenciaci vegetačního vrcholu a vytváří se počet zrn v klasech. Rozhodující je nejen délka klasu (tj. počet klásků), ale u ozimé pšenice také počet zrn v klásku, které rozhodují o množství produkce. To je rozdíl oproti jarnímu ječmeni, zejména dvouřadému (viz Agromanuál 2/2020).

Ve fázi sloupkování ozimé pšenice začíná zvýšený příjem dusíku (schéma 1), a je zapotřebí zajistit vývin založených stébel. Množství dusíku v tomto období zároveň rozhoduje o vytvoření počtu zrn. Nedostatek dusíku by mohl přispět ke snížení výnosu z důvodu menšího počtu zrn. Vhodný není ani nadbytek dusíku, který vede k přerůstání porostu, ale více zrn v klasech se již nezaloží.

Velmi často o počtu zrn rozhoduje (kromě množství dusíku či odrůdy) také průběh počasí. Obvykle uvedené období diferenciace vegetačního vrcholu připadá na květen (v teplejších oblastech na druhou polovinu dubna). Pokud je teplé počasí, zkracuje se doba pro vytváření klásků, naopak při chladném průběhu počasí se toto fenologické období prodlužuje a umožňuje založení většího počtu zrn v klasech. Odtud známá pranostika „studený máj, v stodole ráj“.

Lze také konstatovat, že u nových odrůd, zejména těch, které tvoří výnos velikostí klasů, může být počtem založených zrn v průběhu sloupkování výnos ovlivněn více, než počtem odnoží. Proto už zcela nemusí platit tvrzení, že první jarní přihnojení (regenerační) vytváří tuny a druhé přihnojení (produkční) vytváří „jen metráky“ výnosu.

1d) Kvalitativní přihnojení dusíkem

Také třetí dávka je oprávněně nazývána podle jejího působení. Množství výnosu (počet semen) již výrazně neovlivní, podílí se však na utváření kvalitativních parametrů produkce, jako je HTS, a zejména obsah dusíku v zrnu (obsah dusíkatých látek), případně některých dalších kvalitativních parametrů zrna (objemovou hmotnost, kvalitu lepku apod.). Většina publikací uvádí, že kvalitativní přihnojení by mělo být aplikováno v období metání nebo krátce po něm. Pšenice je však v období kolem metání ještě značně „zranitelná“ průběhem počasí. Pochopitelně i účinnost kvalitativního přihnojení je značně závislá na průběhu počasí. Za suchého počasí nejsou dobré předpoklady příjmu aplikovaného dusíku, a tím ovlivnění výživného stavu.

Výsledky pokusů s moderními odrůdami však potvrzují, že při dostatku srážek (např. květen 2019) a dobrém vývoji porostů je možné kvalitativní dávku posunout až do/po období kvetení. To je vhodné zejména u potravinářských odrůd pšenice, jelikož o obsahu dusíkatých látek v zrnu rozhoduje vyšší dávka dusíku (schéma 2) s pozdější aplikací. Dusík aplikovaný v pozdějších fázích růstu může také prodloužit období pro translokaci látek z vegetativních orgánů do generativních. To je přínosné u „krácených“ pšenic nebo pokud podmínky průběhu počasí nebyly pro utváření slámy příznivé. Po kvetení také můžeme již přesněji stanovit teoretický výnos s ohledem na počet klasů, velikost klasů (založený počet zrn v klasech) a předchozí dávky dusíku.

V tomto období s výnosem velmi dobře korelují také údaje ze systémů hodnocení variability porostu (například potenciál výnosu podle družicových snímků, údaje ze senzorů snímání porostu - „N senzory“ apod., které lze pro pozdní přihnojení využít. Při předpokládaném vyšším výnosu a nedostatku dusíku může zřeďovací efekt významně snížit obsah dusíkatých látek v zrnu (graf 4).

S ohledem na změny v průběhu počasí, zejména rozložení srážek, případně výskyt vysokých teplot v jarních měsících, jsou však strategie hnojení ozimé pšenice v průběhu vegetace upravovány. Nejčastěji se jedná o posun termínu aplikace, změny velikosti a počtu dávek, a s tím často související uplatnění hnojiv s inhibitory přeměn dusíku.

Graf 4: Vztah mezi výnosem zrna ozimé pšenice a obsahem dusíku v zrnu (údaje z pokusů Rothamsted v období 2004–2012, průměrné hodnoty 47 odrůd; upraveno podle Hawkesford, 2014)

Obr. 2: Produkční přihnojení

2) Strategie posunu dávek do časnějších fází růstu

Hnojení při této strategii je založeno na využití „vlhčí“ půdy po zimě. To umožní lepší rozpuštění hnojiva na povrchu půdy, sníží ztráty dusíku do atmosféry (zejména amoniaku při aplikaci močoviny nebo DAMu), a transport dusíku do půdy ke kořenům rostlin. Ačkoliv dávka dusíku nekoresponduje s jeho odběrem rostlinami (schéma 1), může tento způsob hnojení vykazovat vyšší efektivitu využití dusíku než klasické dělení dávek zejména za následujících podmínek.

Schéma 1: Odběr dusíku ozimou pšenicí v jednotlivých fázích růstu a  utváření jednotlivých složek výnosu; modré šipky znázorňují klasické termíny hnojení dusíkem

Schéma 2: Schématické znázornění vlivu dávky dusíku na tvorbu výnosu a obsah bílkovin (dusíkatých látek)

a) Nenastane riziko vyplavení nitrátového dusíku

Riziko vyplavení je vysoké především na lehkých promyvných půdách, kde případné jarní srážky mohou posunout dusík pod úroveň kořenů rostlin. Toto riziko se zvyšuje u hnojiv na bázi ledku amonného, kde je polovina dusíku v nitrátové formě. S klesajícím podílem a obsahem nitrátové formy klesá i riziko vyplavení (DAM ≥ DASA > SA). U DAMu a močoviny bude riziko ztrát vyplavením ovlivněno teplotou, (tj. průběhem nitrifikace), případně použitím inhibitorů nitrifikace u těchto hnojiv.

b) Není suchá půda

Některé zimní měsíce v minulých letech byly srážkově silně podprůměrné (leden, únor), případně se srážky v některých oblastech téměř nevyskytovaly. Při takovém průběhu počasí není opodstatněný posun termínu hnojení do dřívějších fází, ani kumulace dávek dusíku. Riziko ztrát, v tomto případě těkáním amoniaku (volatilizací), je zejména z hnojiv s močovinou (močovina, DAM apod.), přičemž ztráty dusíku zcela nezastaví ani inhibitory ureázy.

c) Porost je dobře vzešlý, zapojený, odnožuje

V tomto případě se očekává lepší využití dusíku a jeho působení na počet odnoží. Předpokladem by také mělo být, že rostliny mají dobře založený kořenový sytém (hlavní kořeny a vyvíjející se laterární kořeny), neboť brzké hnojení nebo vyšší dávka dusíku by mohla růst kořenů omezit, jak bylo vysvětleno výše.

d) Není riziko povrchového smyvu aplikovaného dusíku

To může nastat, pokud by hnojivo bylo aplikováno na svažitých pozemcích na suchou půdu a následně přišly větší srážky nebo by půda ještě zamrzla, napadl sníh a ten pak následně odtával. V posledních letech tyto případy nastaly (např. jaro 2018 i 2019 - viz obr. 1).

Uplatnění této druhé strategie by mělo umožnit lepší využití dusíku z regenerační a především „posunuté“ produkční dávky. Vhodné je, s ohledem na zkušenosti a znalosti „místních poměrů“, neaplikovat úplně celou dávku vypočítanou pro předpokládaný výnos a určitý podíl (cca 20 %) ponechat na případné pozdější korekce. Pokud však má pěstitel s pozemkem dobré zkušenosti (dosažení „plánovaných“ výnosů v minulých letech, vysoký výnosový potenciál určité části pozemku apod.), lze již před koncem odnožování dohnojit na plnou dávku podle odběrového normativu a v případě předpokládaného vyššího výnosu (s ohledem na stav porostu v období metání) přihnojit kvalitativní dávku pro dosažení obsahu dusíkatých látek v zrnu.

Pokud však očekávaný výnos nebude dosažen, bude nezbytné brzy po sklizni dopočítat bilanci dusíku na pozemku a v případě kladné bilance (přebytku dusíku z aplikovaných hnojiv) tento reziduální dusík „zachránit“ pro další plodiny. Určitě by mělo být omezeno/vyloučeno hnojení na slámu, pokud bude zaorávána, a především je žádoucí založit porost meziplodiny která přebytek dusíku může využít.

Obr. 1: Povrchový smyv na pozemku s ozimou pšenicí (březen 2019)

3) Strategie „vyčkávací“, zohledňující i další faktory

Tuto strategii je vhodné uplatnit na pozemcích s nižší výnosovou úrovní. Regenerační a produkční hnojení (dávka a forma dusíku) by mělo být realizováno zejména s ohledem na stav půdy (zejména obsah vody v půdě a na povrchu). Celková aplikovaná dávka dusíku by měla být na úrovni „nižšího“ výnosového potenciálu tohoto pozemku. Přestože bychom si přáli i na špatných pozemcích dosáhnout vysokého výnosu, s ohledem na zákonitosti výživy rostlin (a také ostatní fyziologické vztahy) to není vždy možné.

Vliv pH

Jedním z faktorů, které se řadí k limitujícím, patří kromě průběhu počasí také pH půdy. Na „horších“ pozemcích má právě v ročnících s nedostatkem srážek hodnota pH půdy značný vliv na růst kořenů. Abychom byli přesnější, růst kořenů je omezován toxicitou iontů hliníku, jejichž koncentrace významně stoupá s nižší hodnotou pH (graf 5). Koncentrace hliníku v půdě také stoupá s dávkou dusíku. Téměř lineárně s omezením růstu kořenů klesá i růst nadzemní biomasy. Z vědeckých studií vyplývá, že klesá také příjmová schopnost kořenů a snižuje se významně příjem draslíku (důležitý pro hospodaření rostlin s vodou, transport asimilátů apod.), ale také dalších makroprvků, jako jsou fosfor, hořčík, vápník a dusík.

Přestože úprava pH by měla být záležitostí vápnění před založením porostů pšenice, při hnojení dusíkem si můžeme na kyselých půdách trochu pomoci aplikací hnojiv s vápenci. Z dusíkatých hnojiv to jsou především LAV/LAD, kde je z celkové hmotnosti hnojiva přibližně 22 % vápence/dolomitu. Při potřebě hnojení na 5 t výnosu zrna (na horších stanovištích) je dávka dusíku 125 kg/ha (5 t/ha x 25 kg N/t). Pokud bychom většinu dusíku aplikovali v LAV/LAD (27 % N), použijeme 460 kg hnojiva/ha v němž současně aplikujeme 100 kg vápence. Pochopitelně k úpravě pH kyselých půd na optimum bychom potřebovali více než desetkrát tolik. To jsme však odbočili od hlavního tématu. Podrobnější popis vztahů by byl na samostatný příspěvek, ale krátký pohled na souvislosti jsme nemohli vynechat.

Při „vyčkávací“ strategii lze předpokládat, že pokud bude dosažen alespoň „nižší“ výnos, bude většina aplikovaného dusíku využita rostlinami. V případě dobrého průběhu počasí a vývoje porostu je možné přihnojit v období sloupkování nebo pozdní dávkou po kvetení a zajistit vyšší výnos nebo lepší kvalitativní parametry zrna.

„Vyčkávací“ strategii lze také uplatnit na pozemcích, které jsou pravidelně hnojeny stájovými hnojivy (hnojem, kejdou), neboť na těchto pozemcích je také vyšší mineralizační potenciál. Průběh počasí (teplota, srážky) ovlivňují nejen růst rostlin, ale také podmínky pro mineralizaci dusíku v půdě a transport ke kořenům. Musíme však upozornit, že závislost mezi průběhem počasí, mineralizací dusíku a odběrem rostlinami není přímo úměrná, neboť mineralizace a transport dusíku ke kořenům má určité zpoždění za odběrem dusíku rostlinami. Na těchto stanovištích je proto nutné začít s hnojením včas, ale „vyčkávat“ je možné s pozdějšími dávkami během sloupkování nebo po metání. Výhoda využití dusíku z mineralizace půdní organické hmoty spočívá především v uvolňování dusíku v celém profilu orniční vrstvy (nebo do hloubky zapravení statkových hnojiv).

Graf 5: Závislost mezi hodnotou pH a obsahem extrahovatelného hliníku ve výluhu CAT; závislost vypočtena z výsledků dlouhodobých polních pokusů KAVR na různých stanovištích a variantách hnojení (n = 192) - ilustrační znázornění vlivu koncentrace Al na růst kořenů (www.agric.wa.gov.au)

Další možnosti stanovení potřeby přihnojení během vegetace

Potřebu dusíku pro rostliny v průběhu vegetace je možné také stanovit podle obsahu dusíku v rostlinách. Pro tyto účely lze využít různá kritéria optimálního obsahu. Určitým problémem jejich využití však je, že musí být propojeny s určitou růstovou fází rostlin, neboť v průběhu vegetace se obsah dusíku mění. Obecně lze konstatovat, že od období odnožování se obsah (koncentrace) dusíku v rostlině snižuje, zejména z důvodu přibývající sušiny. Tento proces je v zákonitostech výživy rostlin označován jako tzv. „zřeďovací efekt“. Velmi dobře platí až do období kvetení. Později se obsah dusíku v rostlinách, resp. jejich jednotlivých částech mění s ohledem na distribuci dusíku do klasů a do zrna. Tento „zřeďovací efekt“ však ovlivňuje také obsah dusíku v jednotlivých fázích růstu. Máme zkušenosti, kdy pšenice vytvoří pouze 2–3 odnože vlivem nepříznivých podmínek, ale v jiném roce může vytvořit hustý porost s více než 6 odnožemi. To se pak projeví na celkovém množství biomasy, obsahu dusíku v rostlinách a pochopitelně na celkové potřebě dusíku porostem. Určitý vliv má také odrůda.

Novější postupy hodnocení výživného stavu rostlin proto využívají parametru tzv. kritické koncentrace obsahu dusíku v rostlinách (N_ct). U pšenice je celkem často uplatňována rovnice, kterou publikovali v roce 1994 Justes a kol. na základě výsledků pokusů ve Francii. Tato rovnice zachycuje vztah mezi obsahem dusíku v rostlinách a množstvím sušiny nadzemní biomasy: N_ct = 5,35 × SNB^-0,442, kde N_ct je „kritická koncentrace“ obsahu dusíku v nadzemní biomase rostlin (v % N) a SNB je sušina nadzemní biomasy rostlin (t/ha). Výhodou tohoto hodnocení je „nezávislost“ na tabulkových hodnotách obsahu dusíku v rostlině v určité růstové fázi. Určitou nevýhodou je nutnost precizního stanovení (dopočtu) hmotnosti nadzemní biomasy z odebraného vzorku rostlin. Samotné vyhodnocení je pak již jednoduché. Pokud je aktuální obsah dusíku v rostlině (N_a) nižší než N_ct pro příslušné množství sušiny nadzemní biomasy, pak se dusík stává limitující pro tvorbu výnosu. Obvykle se na základě poměru stanoveného obsahu dusíku v rostlině a N_ct dopočítává tzv. Index výživy dusíkem (NNI - Nitrogen Nutrution Index), NNI = N_a ÷ N_ct. Optimální výživa dusíkem je při výsledku NNI = 1, při NNI > 1 je „zbytečně“ vyšší obsah dusíku v rostlinách a při NNI < 1 je dusíku nedostatek. Z vědeckého pohledu však musíme konstatovat, že situace je poněkud složitější, neboť mnohé polní pokusy při ověřování těchto údajů ukázaly, že dobrých výnosů a kvality produkce lze dosáhnout i při hodnotách NNI kolem 0,8–0,9, resp. že hodnoty N_ct mohou vycházet z jiné rovnice a pro určité oblasti jsou mírně odlišné (graf 6). Větší rozdíly jsou zejména v ranějších fázích růstu. Princip vztahu mezi množstvím sušiny nadzemní biomasy a zřeďováním obsahu dusíku však zůstává zachován.

Pro pozdější potřebu hnojení jsou na podobném principu založeny také parametry „kritické koncentrace“ dusíku v klasech po metání, kdy není nutné odebírat celou nadzemní biomasu, a jelikož se již jedná o pozdější fázi růstu, velmi dobře korelují s výnosem, případně obsahem dusíkatých látek v zrnu.

Graf 6: Závislost mezi obsahem dusíku v rostlinách a výnosem sušiny nadzemní biomasy při využití kritické koncentrace obsahu dusíku v rostlinách podle Justes a kol., 1994 (kolečka) a Zhao a kol., 2016 (trojúhelníky)

Doporučení na závěr

I přes rozsah tohoto příspěvku jsme se, s výjimkou některých vztahů, podrobněji nevěnovali problematice jednotlivých forem dusíku pro jarní hnojení. Výběr hnojiv podle formy dusíku (NO₃^-, NH₄⁺, močovina) je vhodné volit s ohledem na riziko ztrát dusíku (např. těkání amoniaku z povrchu suchých půd), rychlosti přeměn dusíku a pohybu jednotlivých forem ke kořenům, účinku inhibitorů přeměn dusíku apod. Použití dusíkatých hnojiv by mělo být tedy přizpůsobeno zejména půdním podmínkám a průběhu počasí s přihlédnutím k předpokládané dynamice příjmu dusíku rostlinami.

Nesmíme také zapomenout na vyváženou výživu ostatními živinami, pro jarní hnojení zejména sírou a hořčíkem. Této záležitosti se budeme věnovat v některém dalším příspěvku.

Tento příspěvek byl připraven s využitím poznatků získaných při řešení Specifického výzkumu „S projekt“ MŠMT ČR - GA FAPPZ č. SV19-03-21140.

Použitá literatura je k dispozici u autorů příspěvku.

Ing. Jindřich Černý, Ph.D., Ing. Ondřej Sedlář, Ph.D., Ing. Martin Kulhánek, Ph.D., Prof. Ing. Jiří Balík, CSc., dr. h. c., Ing. David Šiler; Česká zemědělská univerzita v Praze