Účinky biotické podpory rozkladu posklizňových zbytků v půdě na ozimou pšenici

15. 10. 2025 Ing. Tomáš Javor, DiS., Ing. Lenka Beranová, DiS.; AGRIPOR Žamberk s.r.o. Hnojení Zobrazeno 26918x

Posklizňové zbytky zrnin a jiných semenných plodin představují významný potencionální zdroj základních živin pro půdu a výživu následných plodin. Neskliditelné rostlinné zbytky ve formě strniště představují podle plodiny výnos mezi 1,2-8 t/ha (v sušině 0,8-3 t/ha). Pokud je kukuřice sklízena pro zrno dosahuje již nesklizený podíl rostlinných zbytků výnosu 25-35 t/ha (v sušině 13-16 t/ha). Při ponechání řepkové slámy na pozemku je půda příjemcem 7-11 t/ha (5-8 t v sušině) primární organické hmoty. Zahájení a průběh půdní přeměny (rozkladu) rostlinných zbytků a uvolněné množství živin z ponechaných zbytků však ovlivňuje řada faktorů jako například obsah C a N, mikrobiální aktivita a pH půdy.

Posklizňové zbytky kukuřice vykazují vyšší podíl organických látek a draslíku, střední obsah dusíku a minimální obsah fosforu a síry. Pro jejich vysoký výnos při sklizni pro zrno je kukuřičná sláma vydatným zdrojem draslíku a organicky vázaných živin jako dusíku, fosforu a případně síry. Zbytky kukuřice ponechané na pozemku však představují poměrně heterogenní hmotu, tj. živinově bohatší řezané listy, chudší stonky a vřetena. Z tohoto důvodu je velmi vhodné pro co nejvyrovnanější rozptýlení směsi zbytků provést mulčování pozemku po sklizni. Při výnosu kukuřičné slámy 30 t/ha v čerstvém stavu je tato hmota potenciálním zdrojem dusíku mezi 85-110 kg, fosforu 45-60 kg, draslíku 100-130 kg a síry mezi 8-10 kg S/ha. Sláma kukuřice navrací do půdy okolo 1 kg zinku na ha.

Na složení rostlinných zbytků kukuřice má vliv především průběh počasí v daném roce. Pro široký poměr obsahu C a N v kukuřičných zbytcích je tato sláma vhodná pro aplikaci dusíkatých hnojiv na podporu rozkladu. Aplikaci vyrovnávací dávky dusíku na zvýšení podílu dusíku ve slámě a usnadnění tím mineralizace hmoty v půdě je efektivní provádět však do dávky 3-4 kg N na tunu výnosu čerstvé hmoty. Termín ošetření zbytků by měl být s odstupem 2-3 týdnů po sklizni. Proces kolonizace zbytků půdní mikrobiotou a následné zahajovací proces půdní přeměny podporuje ovlhčení (déšť). Vyšší vyrovnávací dávky dusíku 7-10 kg N/ha s cílem intenzivního zúžení poměru C:N se nepodílí na podpoře rozkladu slámy v půdě. Vyšší dávka dusíku z hnojiv podléhá přes zimní období často nevratným ztrátám vyplavením (ve formě nitrátů: N-NO₃^-), což přináší kromě ekonomické ztráty také významná ekologická rizika pro vodu.

Sláma ozimé řepky obsahuje méně organických látek a na straně druhé vyšší obsah dusíku, síry a fosforu. Rozpad a půdní přeměna řepkových zbytků může probíhat poměrně rychle pro relativně užší poměr obsahu C a N, to zejména pro vyšší obsah dusíku. Sláma řepky je také potenciálně účinným zdrojem síry pro následné středně náročné plodiny. Po zapravení středního výnosu řepkové slámy 9 t/ha v čerstvém stavu lze předpokládat se zdrojem 80-90 kg N, 25-35 kg K, 15-18 kg S a 11-14 kg P/ha. Kromě makroprvků sláma řepky navrací do půdy ve významnějším množství mangan, bór a zinek, v součtu mikroprvků okolo 600-800 g/ha (tab. 1).

Tab. 1. Průměrné složení posklizňových zbytků zrnové kukuřice před zapravením do půdy pro následný výsev ozimé pšenice (lokalita Pohřebačka a Živanice, o. Pardubice)

Proces půdní přeměny (rozkladu)

Počíná různým mechanickým rozpadem listů, hrubších částí stonků a květenství po působení vlhkosti a zpracování půdy. Bezprostředně na to navazuje za účasti makro- a mezoedafonu (zejména žížal, plžů, chvostoskoků aj.) a mikroedafonu půdních hub, bakterií, aktinomycet a dalších poměrně nepřetržitý proces různě intenzivní přeměny za vzniku četných meziproduktů a působení rovnováhy a režimů mezi mineralizací a zpětnou biologickou imobilizací uvolněných živin ze zbytků. Z realizovaného výzkumu vyplývá, že předně dochází ze zbytků kukuřice k odbourávání a přeměně zbytkových rozpustných cukrů (mono- a disacharidů), následně polysacharidů: zbytky škrobu a poté dominantně zastoupené celulózy. Rozkladu celulózy se účastní aerobní (Cellulophaga, Cellulomonas, Nocardia, Streptomyces aj.) i anaerobní (zejména z rodu Clostridium) celulolytické bakterie. V půdách se dále přeměny celulózy posklizňových zbytků účastní houby rodu Trichoderma, Phoma, Fusarium nebo Aspergillus.

Organické látky posklizňových zbytků se v souvislosti s rozkladem celulózy postupně odbourávají také rozpadem postranních řetězců příbuzných hemicelulóz, pektinu aj. polysacharidů. Některé rozvolněné molekuly (vlákna) celulózy jsou vázány na stabilnější polyfenolický polymer lignin, který představuje dřevní podíl buněčné stěny. Kumuluje se zejména v bazální části stonků (stébel). V půdách je zbytkový podíl ligninu nadále přeměňován jen velmi pomalu v řádech i několika let a není již takovým pohotovým zdrojem fixovaných živin. Z různě stabilizovaných forem ligninu a příměsí dalších polysacharidů v různém stupni přeměny vznikají uhlíkaté řetězce podílejí na humifikaci, tj. vzniku stabilnějších forem půdního humusu.

Podpora půdní přeměny rostlinných zbytků

Tradiční doporučená úprava půdních podmínek pro mikrobiální půdní rozklad slámy obilnin, kukuřice sklizené pro zrno, pícnin sklizených pro semeno aj. spočívá v aplikaci dusíkatých hnojivých látek na vyrovnání širokého poměru C:N. Toto agrotechnické opatření vykazuje již v posledních letech omezenou funkčnost a malou efektivitu. Dusík z hnojiv se totiž podílí na aktivitě bakterií a hub v mineralizačním procesu jen z malé části. Je to způsobeno především menší vláhovou jistotou v půdách, absencí mechanického narušení promrznutím půdy a do značné míry také používáním závěrečných fungicidů do porostů což vykazuje negativní reziduální účinky.

Provedené nové výzkumy v tuzemských podmínkách ukázaly, že půdám pro podporu rozpadu suchých posklizňových zbytků zrnin s širším poměrem obsahu C a N než 20:1 převážně vyhovuje prekurzorická optimalizace podmínek pro osídlení (kolonizaci) a aktivitu přirozených půdních mikroorganismů.

Prekurzory pro vytvoření vhodný podmínek pro mikrobiologickou přeměnu rostlinných zbytků v půdě jsou signální stimulační látky (rostlinné biostimulanty), které jsou metabolickými produkty nebo extrakty (lyzáty) prospěšných půdní bakterií a hub. Výzkum působení těchto látek v půdě ukazuje, že pro konkrétní agrochemické půdní podmínky lokality vyhovuje použití příslušného biostimulantu (lyzátu), který je v půdě přirozeně v limitujícím (malém) zastoupení. Tím použití vhodného druhu biostimulantu zlepšuje přirozeně málo aktivní procesy v půdě pro přeměnu organických látek.

Půdy s nižším obsahem organické hmoty a kyselejším pH

Na podporu rozkladu posklizňových zbytků byl v pokusech ověřen nemikrobiální rostlinný biostimulant Albit obsahující lyzáty (zejména specifický metabolit aerobních bakterií kyselinu poly-betahydroxy máselnou - PBHB.) přirozených půdních bakteriích Pseudomonas aureofaciens, Bacillus megaterium aj., které se účastní mimo jiné na mineralizaci bílkovinných a fosfolipidických látek půdní organické hmoty. Aktivita půdních bakterií po ošetření posklizňových zbytků rostlinných biostimulantem Albit je podpořena převážně v aerovaných půdních podmínkách s nižším obsahem organické hmoty. Ukazuje se, že po ošetření posklizňových zbytků kukuřice nebo řepky biostimulantem Albit před zapravením do půdy s pH nižším než 6,0 je dosahováno vyššího uvolnění živin do půdy a v souvislosti s tím pokročilejšího rozpadu a půdní přeměny ligno-celulózového komplexu. Ošetření posklizňových zbytků biostimulantem Albit již v dávce 100 ml/ha před zapravením do půdy zlepšuje jinak nevhodné podmínky pro osídlení a preferenční aktivitu bakteriálních mikroorganismů v půdě.

Půdy s vyšším obsahem organické hmoty a vyšším pH

Naopak v půdách s vyšším slabě kyselým pH (vyšším než 6,0) bylo ověřeno vhodné použití nově registrovaného nemikrobiálního biostimulantu AISe s obsahem lyzátu vřeckovýtrusných hub řádu Pezizales (Řasnatek) pěstovaných v obohaceném substrátu o selen a jód. Posklizňové zbytky ošetřené premykotickým prekurzorem AISe vykazovaly pokročilý proces tlení a hnilobně-fermentačních procesů, a to výhodně během jara, tj. již po 264 dnech (obr. 1 a obr. 2). Bylo zjištěno, že touto pokročilejší přeměnou se uvolněné živiny na jaře z podzimních posklizňových zbytků kukuřice nebo řepky podíleli na lepší výživě následné plodiny ozimé pšenice. Zejména bylo zjištěno, že stoupla hustota porostu v počtu ozrněných klasů pšenice.

Houby řádu Pezizales také spolupůsobí v oblasti kořenů rostlin a jsou u některých druhů plodin součástí vnější mykorhizy (ekto-mykorhizy). Tyto houby v oblasti kořenů zprostředkovávají preferenční přísun vláhy a živin. Při vyšším pH půdy obvykle převládá kolonizace půd preferenčními bakteriemi a aktinomycetami. Použití biostimulantu AISe přechodně supluje úlohu jinak málo aktivních hub v půdě podílejících se na rozkladu organických látek v neutrální či částečně alkalické půdě.

Obr. 1: Výsledek půdní přeměny (rozloženosti) posklizňových zbytků zrnové kukuřice po 275 dnech po ošetření a zapravení do půdy (půda s porostem ozimé pšenice ve sklizňové zralosti) (Foto: Lenka Beranová)

Obr. 2: Výsledek půdní přeměny (rozloženosti) posklizňových zbytků ozimé řepky po 264 dnech po ošetření a zapravení do půdy (půda s porostem ozimé pšenice ve sklizňové zralosti) (Foto: Lenka Beranová)

Ovlivnění výnosu pšenice kukuřičnými zbytky

Po zrnové kukuřici je v obvykle zařazována ozimá pšenice. Agrotechnickou výhodou pozdějšího setí koncem října a počátkem listopadu je minimální výskyt přenašečů virových chorob. Ošetření posklizňových zbytků před zapravením do půdy prekurzory rozkladu významně ovlivňuje průběh výživného stavu porostů během jarní vegetace a posiluje tvorbu výnosu také po odkvětu při tvorbě zrna.

Ověřovaný prekurzor rozkladu biostimulant Albit v dávce 100 ml/ha vykazoval po aplikaci na kukuřičné zbytky účinek na zvýšení výnosu zrna pšenice v průměru o 11 % v roce 2023 a o 4 % v roce 2025. Rozdílné působení ve stejné lokalitě pokusů bylo dáno především rozdílným obsahem a kvalitou půdní organické hmoty a půdní reakcí na pozemku. Po vyšší aplikační dávce 250 ml/ha biostimulantu Albit bylo dosaženo v průměru o 10 % vyššího výnosu v roce 2023 v horší půdě a téměř o 30 % vyššího výnosu zrna v roce 2025 na pozemku bohatším organickou hmotou a s lepší slabě kyselou půdní reakcí (pH).

Nově registrovaný mykotický prekurzor půdní přeměny posklizňových zbytků AISe vykazoval v dávce 100 ml/ha v horších půdních podmínkách v roce 2023 účinek na zvýšení výnosu následné pšenice v průměru o 7 % oproti neošetřené kontrole. V roce 2025 v půdě s vyšším obsahem organické hmoty a vyšším slabě kyselým pH se projevilo ošetření posklizňových zbytků kukuřice zvýšením výnosu zrna pšenice v průměru o 30 % oproti kontrole. Aplikace vyšší dávky biostimulantu AISe na podporu rozkladu kukuřičných zbytků se v horší půdě v roce 2023 neprojevila ve zvýšení výnosu zrna pšenice. Naopak v půdních podmínkách se středním obsahem organické hmoty a lepší slabě kyselou půdní reakcí bylo dosaženo v roce 2025 průměrné zvýšení výnos zrna pšenice o 66 % oproti kontrole. Vysoké zvýšení výnosu zrna bylo podpořeno v průměru o 42 % vyšším počtem ozrněných klasů na ploše, v průměru o 19 % vyšším počtem zrn v klase a mírně vyšší objemovou hmotností zrna (graf 1).

Graf 1: Vliv mikrobiologických prekurzorů půdní přeměny posklizňových zbytků kukuřice na výnos zrna následné plodiny ozimé pšenice (lokalita Pohřebačka, o. Pardubice

Pozn.: Hodnoty mezi sloupci označené odlišnými písmeny vykazují statisticky průkazné rozdíly (ANOVA, Fisherův LSD test, p <0,05)

Vliv rostlinných zbytků řepky na výnos pšenice

Založení porostů ozimé pšenice po ozimé řepce je v praxi rozšířené. Podpora rozkladu slámy olejnin je však legislativně omezena z pohledu aplikace dusíkatých hnojiv. Pro relativně užší poměr obsahu C a N v řepkové slámě neumožnuje Akční program nitrátové směrnice hnojení dusíkatými hnojivy na podporu rozkladu v půdě. Minimální účinek přímého hnojení dusíkem v močovině na slámu řepky byl prokázán také v založeném maloparcelovém polní pokuse. Aplikovaný dusík na slámu řepky napomáhá nepatrně k urychlení a průběhu mikrobiální přeměny. Poměrně vysoký výnos řepkové slámy je vhodné podpořit půdním rozkladem za pomoci prekurzorů půdní přeměny zbytků rostlin, které nejsou klasifikovány dusíkatou hnojivou látkou.

O tom, že posklizňové zbytky řepky jsou vydatným a zpřístupnitelným zdrojem živin již v následné v ozimé pšenici svědčí jejich ošetření bakteriálním lyzátem Albit již v dávce 100 ml/ha. Po tomto ošetření zbytků řepky před zapravením do půdy bylo dosaženo průměrné zvýšení výnosu zrna pšenice o 11 % vůči neošetřené kontrole. Ještě lepšího výsledku ve zvýšením výnosu zrna pšenice v průměru o 15 % bylo dosaženo po aplikaci mykotického prekurzoru AISe v dávce 100 ml/ha. Vyšší dávky 250 ml/ha testovaných prekurzorů půdní přeměny posklizňových zbytků nebyly účelné z pohledu výnosu následné plodiny (graf 2).

Graf 2: Vliv mikrobiologických prekurzorů půdní přeměny posklizňových zbytků ozimé řepky na výnos zrna následné plodiny ozimé pšenice (lokalita Živanice, o. Pardubice, obsah organické hmoty Cox. = 2,87 %, Ntot. = 0,16 %, půdní reakce -pH = 6,1)

Pozn.: Hodnoty mezi sloupci označené odlišnými písmeny vykazují statisticky průkazné rozdíly (ANOVA, Fisherův LSD test, p <0,05)

Závěr a doporučení

Podpora rozpadu a půdní přeměny (rozkladu) posklizňových zbytků není nutně účelná pomocí aplikace vyrovnávací dávky dusíku ve hnojivech. Účinnost na podporu rozkladu odumřelých rostlinných zbytků a uvolnění fixovaných živin do půdy pro následnou prokazují rostlinné biostimulanty, které plní funkci prekurzorů mikrobiologické aktivity v půdě.

Pozitivní účinek na výživu a vegetační stav následné plodiny ozimé pšenice vykazuje použití prekurzoru rozkladu Albit v půdách s nižším obsahem organické hmoty a nižším pH. Naopak v půdách s vyšším obsahem organické hmoty a s vyšším pH prokazuje lepší účinek na uvolnění živin a následně na výnos ozimé pšenice prekurzor AISe.

Doporučujeme při péči o půdu po sklizni ošetření odumřelých posklizňových zbytků zrnin a jiných semenných druhů prekurzory rozkladu, a to technologicky výhodně již při podmítce. U ověřených prekurzorů rozkladu Albit a AISe je doporučena aplikační dávka již 100 ml/ha. Ošetření zbytků mikrobiálními prekurzory nahrazuje a účinkem překonává hnojení dusíkem na slámu v dávce 50 kg N/ha.

Ošetření posklizňových zbytků prekurzory rozkladu vykazuje nižší nákladovost (600 Kč/ha) než kompenzační hnojení dusíkem (1000 Kč/ha) pro zúžení poměru C:N.

Poděkování: Autoři děkují za spolupráci společnosti AGRODRUŽSTVO Klas, společnosti ZOD „Bratranců Veverkových“ a společnosti Mayline inv. corp. limited s.r.o.