Olsenova metoda pro stanovení přístupného fosforu na karbonátových půdách a následné hnojení

21. 03. 2023 RNDr. Václav Macháček, DrSc., Ing. Eva Kunzová, CSc.; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha-Ruzyně Hnojení Zobrazeno 294x

V současné době při používání metody Mehlich 3 pro stanovení tzv. přístupného fosforu (P_př) opět vystupuje do popředí problematika stanovení P_př v karbonátových a případně alkalických půdách s pH nad 7,2, které zaujímají 11,8 % výměry zemědělské půdy v ČR. V bývalém Československu a nyní v České a Slovenské republice existují práce, které se uvedenou problematikou již dříve podrobně zabývaly a jejich závěry byly využity v této publikaci.

Metody pro stanovení přístupného fosforu v karbonátových půdách

Všeobecně je známo, že přístupnost fosforu rostlinám na karbonátových a alkalických půdách závisí na obsahu dobře rozpustných sloučenin fosforu (forem), které lze nazvat „labilní formy“ a ne na obsahu „pohyblivých forem“. Z těchto závěrů pak vyplynulo, z pohledu výživy rostlin, že nejvhodnější budou metody uvolňující z půdy pouze labilní formy. Tyto extrakční roztoky po celou dobu extrakce nesmějí být ovlivňovány pH půd a ani vysokým obsahem vápníku.

Z ekonomických důvodů byla zavedena metoda podle Mehlicha 2 a následně 3, která nahradila metodu podle Egnera pro stanovení P_př obsahující roztok laktátu vápenatého o pH 3,7. Extrakční roztok má poměrně vysokou pufrační stabilitu ke změně pH a Egnerova metoda nadhodnocovala obsah P_př na karbonátových půdách. Z tohoto důvodu u půd, které mají více než 1 % uhličitanů, snížila se navážka půdy z 5 g na 1 g a výsledek se násobil faktorem 3,3. Přesto se v ojedinělých případech získaly nadhodnocené výsledky.

Při zavádění metody podle Mehlicha 2 a 3 byly pracovníky VÚRV Praha-Ruzyně zpracovány studie o vlastnostech karbonátových půd a následně stanoven P_př. Metody podle Mehlicha 2 nebo 3 mají pH 2,5 a poměrně nízkou pufrační kapacitu proti změně pH a byla původně jejími autory převážně určena pro půdy až do pH 5,5–6,0.

V zemích, kde je Olsenova metoda zavedena jako hlavní metoda, nejsou problémy se stanovením P_př v karbonátových půdách (Izrael, Anglie a další anglicky mluvící země, hlavně v Africe atd.). Olsenova metoda používá k uvolnění P_př extrakční roztok 0,5 M NaHCO₃ o pH 8,5 a pH roztoku se během extrakce výrazně nemění. Olsenova metoda z důvodu své jednoduchosti se jeví jako nejvhodnější metoda pro karbonátové půdy. U použití Olsenovy metody nehrozí, že při uvedeném pH budou rozpuštěny i nepřístupné formy půdního fosforu, jako u použití kyselých extrakčních činidel Egnerovy a metod podle Mehlicha 2 a 3.

Studované metody a vzorky půd

Výměnné pH/KCl; přístupný fosfor - metoda podle Egnera, Olsena, Mehlicha 3. K teoretickému objasnění jaké formy půdního fosforu se uvolňují byla použita Katexová metoda: P_k + P_v (celkový obsah P_př), P_k (celkový obsah pohyblivého P), P_v (celkový obsah vodorozpustného, labilního P). Z praktického hlediska je nejvhodnější ukazatel P_k.

Ke studiu bylo použito 9 různých vzorků karbonátových půd z trojúhelníka: Zlonice, Loucká a Černuce. Pro ekonomické hodnocení nákladů na hnojení byl použit Trojitý superfosfát (Sup-3), jehož současná cena je 25000 Kč/t.

Výsledky

V tabulce 1 jsou uvedeny změřené průměrné, maximální a minimální hodnoty použitých ukazatelů. Z metod pro stanovení P_př téměř shodné množství fosforu uvolní Egnerova a Mehlichova 3 metoda, a nejméně uvolňuje Olsenova metoda. Vysvětlení je již uvedeno výše.

Výsledky AZZP se používají buď ke sledování časových přístupných živin, anebo ke hnojení. V našem případě ke hnojení fosforem (9 vzorků z uvedených lokalit) byla použita současně používaná metoda Mehlich 3 a dávky fosforu byly určeny ze složité tabulky uvedené v Komplexní metodice výživy rostlin (Neuberg, 1990), která byla zjednodušena pro náš záměr a jsou uvedeny v tabulce 2, včetně přepočtu na použití Sup-3. V této tabulce je provedeno i finanční vyhodnocení nákladů při použití Sup-3 na průměrný výnos 5,5–6,0 t OJ/ha, a to pro jednotlivé kategorie zásobenosti půd P_př.

V originálu, v metodice Kunzové (Výživa rostlin a hnojení fosforem, 2009) pro Olsenovu metodu, jsou dávky fosforu v kg P/ha pro OJ/ha: do 5 t; 5,0–6,0 t a nad 6,0 t. V našem případě jsou dávky P pro lepší srovnání s ostatními metodikami v kg P₂O₅/ha v celém rozsahu OJ, jak je uvedeno v tabulce 3 a pro jednotlivé kategorie zásobenosti půd P_př.

Opět je provedeno finanční vyhodnocení nákladů při použití Sup-3.

Uvedené dávky P určené Mehlichovou 3 a Olsenovou metodou zahrnují součet průmyslových a organických hnojiv. Při pravidelném hnojením organickými či statkovými hnojivy se dávka snižuje o 15 kg P₂O₅/ha.

V tabulce 4 jsou uvedeny výsledky analýz metodou Mehlich 3 a podle Olsena na variantách bez organického hnojení a v tabulce 5 po odečtení 15 kg P₂O₅/ha. V obou tabulkách jsou určeny dávky v kg P₂O₅/ha, přepočet na Sup-3 a následně náklady v Kč/ha, jsou hodnoceny pouze průměrné hodnoty z 9 vzorků:

• výsledky přístupného fosforu získané Olsenovou metodou jsou přibližně 2× menší než výsledky získané Mehlichem 3;
• u metody Mehlich 3, při organickém hnojení, sníží se náklady v Kč/ha o 533 Kč a u Olsenovy metody o 539 Kč proti nehnojené variantě;
• u hnojení podle Olsenovy metody se na nehnojené variantě organickými hnojivy sníží náklady o 172 Kč/ha proti hnojení určené dle Mehlicha 3;
• u hnojení dle Olsenovy metody se na hnojené variantě organickými hnojivy sníží náklady o 178 Kč/ha proti hnojení určené dle Mehlicha 3.

Tab. 1: Průměrné výsledky všech metod a ukazatelů forem fosforu v mg P/kg, kromě pH z 9 vzorků půd

Tab. 2: Vybrané kategorie zásobenosti půd fosforem pouze pro karbonátové půdy z celkové tabulky stanovené metodou Mehlich 3 a určené dávky P-hnojiva, přes Superfosfát-3 a jejich náklady

Tab. 3: Vybrané kategorie zásobenosti půd fosforem stanovené metodou podle Olsena pouze pro karbonátové půdy a určené dávky P-hnojiva, přes Superfosfát-3 a jejich náklady

Tab. 4: Výsledky analýz vybraných vzorků karbonátových půd metodami podle Mehlich 3 a Olsena a z nich určené dávky P-hnojiva, přes Superfosfát-3 a jejich náklady

Tab. 5: Dávky u teoreticky hnojených variant statkovými hnojivy získané po odečtení 15 kg P2O5/ha od hodnot v tabulce 4 a jejich náklady

Shrnutí

• Metody dle Egnera a Mehlicha 3 uvolňují z půdního komplexu přibližně stejné množství tzv. přístupného fosforu. To znamená, že uvolňují obdobné formy půdního fosforu.
• Olsenova metoda uvolňuje z půdy odlišné formy půdního fosforu, převážně labilní formy, a proto má nejmenší obsah tzv. přístupného fosforu než Egnerova a Mehlichova 3 metoda.
• Ze složitých tabulek, zahrnující všechny možnosti pro určení dávek P-hnojiva, byla vybrána vhodná varianta pro karbonátové půdy, a to jak pro metodu Mehlich 3, tak Olsenovu metodu. Dávky jsou určeny pro průměrný výnos 5,0–6,0 t OJ/ha; i pro použití Superfosfátu-3 a ekonomicky hodnoceny při ceně 25 000 Kč/t.
• Na příkladu analýzy vybraných 9 vzorků půd metodami Mehlich 3 a dle Olsena. Z výsledků analýz byly určeny dávky P-hnojiva, až na Superfosfát-3 a přepočet na náklady v Kč. Dávky u teoreticky hnojených variant statkovými hnojivy byly získány po odečtení 15 kg P₂O₅/ha od hodnot získaných z analyzovaných 9 vzorků a z nich přepočet na Superfosfát-3, včetně nákladů v Kč.
• Získané průměrné hodnoty v Kč byly srovnávány z různých praktických pohledů.
• U hnojení fosforem pomocí výsledků z Olsenovy metody jsou nižší náklady.

Publikace byla vypracována za podpory MZe; instituciální příspěvek MZe-RO 0418.