Chemap Agro s.r.o.

Vliv hnojení statkovými hnojivy na obsah oxidovatelného uhlíku a přístupného fosforu v dlouhodobém pokusu

30. 05. 2019 RNDr. Václav Macháček, DrSc., Ing. Eva Kunzová; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i. Praha-Ruzyně Hnojení Zobrazeno 304x

Co historie agrochemie pamatuje, je neustále kladen důraz na prospěšnost organického hnojení na stabilitu půdní úrodnosti a to jak z hlediska fyzikálního, chemického a biologického. Touto problematikou se zabývají téměř všechna zemědělská výzkumná pracoviště ČR, včetně zemědělských universit, akademií věd, ale každé pracoviště z jiného pohledu. Získané závěry platí dodnes a jsou shrnuty v různých publikacích a metodikách výživy rostlin. Rovněž jsou i podkladem pro různé učebnice zemědělských středních škol a univerzit.

Agronutrition

Půdní organická hmota má vliv na různé výživné prvky, zvláště na fosfor. Předmětem této práce je seznámit širokou veřejnost s výsledky sledováním změn oxidovatelného uhlíku (Cox) a přístupného fosforu (P) po hnojení různými statkovými hnojivy .

Charakteristika pokusu

Ve VÚRV, v.v.i. jsou od roku 1956 založeny dlouhodobé výživářské pokusy, v kterých se kromě dalších ukazatelů půdní úrodnosti sleduje i vliv různých statkových hnojiv na obsah hlavních živin, včetně P a oxidovatelného uhlíku (Cox). V předkládané publikaci jsou uvedeny a diskutovány výsledky ze tří 9letých osevních sledů z honu č. 3 a ze 6 variant byly vybrány pro studium 3 varianty. Půdní typ a subtyp je hnědozem luvická, klimatický region je T1 a T2, půdní reakce je slabě kyselá a půdní druh je středně těžká až těžká půda.

Organické hnojení statkovými hnojivy v jednotlivých blocích honu je při dvojnásobném opakování následující: Bez organického hnojení (0), hnůj skotu (Hn), kejda prasat + sláma (KjP + Sl) a kejda prasat (KjP). Statková hnojiva jsou aplikována pod okopaniny a jejich dávky za osevní sled jsou ekvivalentní obsahu organické hmoty v hnoji: 21 t/ha k cukrové řepě a 15 t/ha k bramborám (suma: Cox 2,22 t/ha a fosforu 18,4 kg P/ha). K dávce hnoje je ekvivalentní průměrná dávka kejdy prasat: 68 t/ha k cukrové řepě a 49 t/ha k bramborám (suma: Cox 0,66 t/ha a fosforu 16,4 kg P/ha). Dávky slámy ke kejdě prasat jsou ekvivalentní sklizni obilnin na bloku (suma: Cox 6,34 t/ha a fosforu 39,3 kg P/ha). Minerální hnojení (kombinace) v každém bloku organického hnojení: 0; N1P1K1; N3P2K2; a průměrné roční dávky živin v osevním sledu (kg prvku / ha): N1 39; N3 67; P1 24; P2 31; K1 109; K2 146.

Osevní sled je 9letý (devítihonný) a je klasický (45 % obilnin, 33 % okopanin, 2 2% pícnin). Přehled plodin: vojtěška, vojtěška, pšenice ozimá, cukrovka, ječmen jarní, brambory, pšenice ozimá, cukrovka, ječmen jarní s podsevem vojtěšky. Analýza Cox a Pse prováděla dle metodiky ÚKZÚZ.

Výsledky

V tabulce 1 jsou uvedeny průměry z dílčích výsledků jednotlivých osevních sledů z jednotlivých variant minerálního hnojení na bloku bez organického hnojení a blocích hnojených různými statkovými hnojivy. Z těchto výsledků nelze určit vliv různých variant minerálního hnojení na ovlivnění výše Cox na všech blocích. Nejvyšší hodnoty Cox u všech blocích jsou v 3. osevním sledu a nejnižší v 2. osevním sledu, což lze logicky těžko vysvětlit.

V grafu 1 jsou znázorněny průměrné hodnoty Cox ze 3 osevních sledů (27 výsledků) ze všech variant minerálního hnojení, které jsou přepočteny i na obsah humusu (Hum) a jsou vyjádřeny v t/ha. Rozdíly mezi statkovými hnojivy jsou zanedbatelné a mohou být brány jako stejné. Znázorněné hodnoty Cox a humusu jsou vždy vyšší na blocích hnojených statkovými hnojivy (Cox 76,9 t/ha a Hum 81,3 t/h) než na bloku bez organického hnojení (Cox 45,0 t/ha a Hum 47,5 t/h). Ačkoliv jsou velké rozdíly v průměrných dávkách statkových hnojiv, tak jsou minimální jejich rozdíly v obsahu Cox v půdě. To lze jednoduše vysvětlit jak různými fyzikálními vlastnostmi statkového hnojiva, tak i následně jeho různou přeměnou na jiné formy půdního uhlíku.

Všeobecně je známo, že na obsah P a jeho zpřístupnění rostlinám má vliv organické hnojení. Z tohoto důvodu byla studována závislost obsahu P na obsahu Cox a to z průměrů ze všech osevních sledů a různého použití statkových hnojiv (36 hodnot). Byla zjištěna průkazná hodnota korelačního koeficientu 0,333. To znamená, že obsah Pzávisí na obsahu Cox. Nejvyšší průměrné hodnoty obsahu Pbyly na 3 osevním sledu (75 mg P/ha) a na 1. a 2. osevním sledu byly hodnoty stejné (62 mg P/ha).

V grafu 2 jsou znázorněny průměrné hodnoty Pze 3 osevních sledů a ze všech variant minerálního hnojení, které jsou vyjádřeny jak v mg/kg, tak i přepočteny na t/ha. Znázorněné hodnoty jsou opět vždy vyšší na blocích hnojených statkovými hnojivy než na bloku bez organického hnojení a to následovně: Hn o 21 mg/kg, (62 kg/ha); KjP + Sl o 21 mg/kg (63 kg/ha) a u KjP o 29 mg/kg (87 kg/ha). Mezi bloky hnojenými Hn a KjP + Sl jsou minimální rozdíly v obsahu P, což je v rozporu s dodaným průměrným množstvím fosforu z těchto hnojiv (Hn 18 kg P/ha a KjP + Sl 39 kg P/ha). Větší rozdíl je však mezi blokem, který byl hnojen KjP a bloky s Hn a KjP + Sl, ačkoliv KjP bylo dodáno nejmenší množství fosforu ze statkových hnojiv tj. 16 kg P/ha. Vysvětlení anomálního chování kejdy (KjP), kdy bylo dodáno ze statkového hnojiva nejmenší množství fosforu je velmi jednoduché. Kejda svými účinky působí jako smáčedlo, které zmenšuje u vody (polární rozpouštědlo) její povrchové napětí, a tím i iontovou sílu rozpuštěných solí při vazbě na půdní komplex. Kejdy obsahují lyofilní složky tvořené makromolekulárními organickými látkami tvořící až koloidní roztoky, a tím jsou potlačovány lyofobní složky, které jsou základem pevných vazeb fosforu na půdní koloidy různými silami. Lyofilní složky snižují iontovou sílu elektrolytu, snižují redox potenciál, a tím podporují desorpci fosforu z půdního komplexu. Zároveň kejda obsahuje průměrně 93–95 % vody poměrně s vysokým obsahem draselných sloučenin, které podporují rozpouštění částečně nerozpustného fosforu do forem rozpustných před vápenatými sloučeninami, které jsou potom stanoveny metodami používanými pro stanovení P.

Při studiu závislosti P na dávce P-hnojiva, při základu dodaného fosforu ze statkového hnojiva z průměru 3 osevních sledů bylo zjištěno, že u všech statkových hnojiv, jsou vysoce průkazné vztahy a to v rozmezí 0,986–0,998 (n = 6 hodnot). Z regresní analýzy pak bylo vypočteno, že po P-hnojením dávkou 10 kg P/ha na bloku bez organického hnojení se teoreticky zvýší obsah Po 13 mg P/kg, na blocích hnojených Hn a KjP + Sl je stejné zvýšení a to o 14 mg P/kg, na bloku s KjP o 17 mg P/kg a to vždy při různém výchozím obsahu P.

Velmi důležitý ukazatel je poměr Cox a P. V našem případě jsou pro tento poměr hodnoty Cox/P vyjádřeny v kg/ha a jsou pro použitá statková hnojiva následující: 0 - 918, Hn - 671, KjP + Sl - 685 a KjP - 602. Z pohledu přístupnosti fosforu rostlinám je opět nejlepší KjP a to proto, že má největší obsah P. Statisticky z velkého souboru bylo zjištěno při pravidelném hnojení statkovými hnojivy, že pro tyto půdy poměr Cox/P vyjádřený v kg/ha by se měl pohybovat v rozmezí 600–700.

Tab. 1: Přehled průměrných výsledků Cox v % a P v mg P/kg

Statkové hnojivo

Varianta

1. osevní sled

2. osevní sled

3. osevní sled

Cox

P

Cox

P

Cox

P

0

Kontrola

1,5

36

1,17

22

1,59

19

N1P1K1

1,42

56

1,16

50

1,83

59

N3P2K2

1,51

66

1,27

60

1,94

72

Hn

Kontrola

1,81

50

1,37

41

1,82

41

N1P1K1

1,55

69

1,42

73

1,88

87

N3P2K2

1,66

78

1,52

91

1,91

100

KjP + Sl

Kontrola

1,61

56

1,30

33

1,88

51

N1P1K1

1,62

72

1,38

66

1,89

90

N3P2K2

1,65

71

1,38

81

1,77

109

KjP

Kontrola

1,69

49

1,36

45

1,89

52

N1P1K1

1,66

72

1,32

88

1,65

101

N3P2K2

1,74

77

1,40

97

1,81

121

Graf 1: Průměrné hodnoty Cox a humusu v t/ha ze 3 sledů - 27 výsledků
Graf 1: Průměrné hodnoty Cox a humusu v t/ha ze 3 sledů - 27 výsledků

Graf 2: Průměrné hodnoty Ppř v mg P/ha a v kg P/ha ze 3 sledů - 27 výsledků
Graf 2: Průměrné hodnoty Ppř v mg P/ha a v kg P/ha ze 3 sledů - 27 výsledků

Závěry

Z výsledků sledování Cox a P v dlouhodobém polním pokusu VÚRV, v.v.i., a to ze 3 osevních sledů a jeden sled trvá 9 roků, kde každý blok byl hnojen 3 statkovými hnojivy, včetně organicky nehnojenému bloku a v bloku vždy stejnými minerálními hnojivy došli jsme k těmto závěrům:

  • určenými dávkami statkových hnojiv o celkovém průměrném obsahu Cox: hnůj - 2,22 t/ha, kejda prasat - 0,66 t/ha a kejda prasat a sláma - 6,34 t/ha, bylo získáno téměř stejné zvýšení obsahu Cox a to o 3–5 t/ha proti organicky nehnojenému bloku;
  • obsah P závisí na obsahu Cox;
  • určenými dávkami statkových hnojiv o celkovém průměrném obsahu fosforu: hnůj - 18,4 kg/ha, kejda prasat - 16,4 kg /ha a kejda prasat a sláma - 39,3 kg P/ha, bylo získáno v blocích s hnojem a kejdou prasat se slámou téměř stejné zvýšení obsahu Pa to 21 mg P/kg;
  • ačkoliv na bloku s kejdou prasat bylo dodáno nejmenší množství fosforu, tak bylo dosaženo největší zvýšení obsahu P a to o 29 mg P/kg;
  • vysoce průkazná závislost mezi zvyšováním obsahu P a stupňovanými dávkami minerálního fosforu byla získána na všech blocích hnojených statkovými hnojivy;
  • z regresní analýzy vyplynulo, že pro rychlejší zvýšení obsahu přístupného fosforu je vhodnější hnojení kejdou prasat a pro trvalejší účinek organického hnojení bude vhodnější aplikace hnoje a kejdy prasat se slámou;
  • byl vysvětlen pozitivní účinek kejdy na zvyšování obsahu P;
  • z velkého soboru výsledků pro tento pokus bylo statisticky vypočteno, že pro půdy tohoto typu by měl být poměr Cox/P v kg/ha v rozmezí 600–700.

Výsledky byly realizovány za finanční podpory výzkumného záměru Mze RO 0416

Poděkování patří pracovníkům na polních pokusech: Petr Ivičic a Lenka Medešiová.

Tab. 1: Přehled průměrných výsledků Cox v % a P v mg P/kg

Statkové

hnojivo

Varianta

1. osevní sled

2. osevní sled

3. osevní sled

Cox

P

Cox

P

Cox

P

0

Kontrola

1,5

36

1,17

22

1,59

19

N1P1K1

1,42

56

1,16

50

1,83

59

N3P2K2

1,51

66

1,27

60

1,94

72

Hn

Kontrola

1,81

50

1,37

41

1,82

41

N1P1K1

1,55

69

1,42

73

1,88

87

N3P2K2

1,66

78

1,52

91

1,91

100

KjP + Sl

Kontrola

1,61

56

1,30

33

1,88

51

N1P1K1

1,62

72

1,38

66

1,89

90

N3P2K2

1,65

71

1,38

81

1,77

109

KjP

Kontrola

1,69

49

1,36

45

1,89

52

N1P1K1

1,66

72

1,32

88

1,65

101

N3P2K2

1,74

77

1,40

97

1,81

121

 

Související články

Využití digestátu při hnojení kukuřice

24. 05. 2019 Ing. Helena Kusá, Ph.D., Ing. Pavel Růžek, CSc., Ing. Radek Vavera, Ph.D.; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha-Ruzyně Hnojení Zobrazeno 432x

Zkušenosti se stabilizovanými dusíkatými hnojivy při pěstování pšenice ozimé

01. 04. 2019 Doc. Ing. Pavel Ryant, Ph.D., Ing. Jiří Antošovský; Mendelova univerzita v Brně Hnojení Zobrazeno 604x

Příjem a využití dusíku ozimou řepkou na jaře a možnosti hnojení

19. 03. 2019 Ing. Jindřich Černý, Ph.D. a kol. Hnojení Zobrazeno 688x

Vliv statkových hnojiv na bilanci fosforu v dlouhodobých pokusech

05. 03. 2019 RNDr. Václav Macháček, DrSc., Ing. Eva Kunzová; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha-Ruzyně Hnojení Zobrazeno 445x

Význam organických látek v půdě chmelnic

24. 02. 2019 Ing. Jaroslav Štranc, CSc., Ing. Přemysl Štranc, Ph.D., Daniel Štranc; ZEPOR+ - zemědělské poradenství a soudní znalectví Žatec Hnojení Zobrazeno 347x

Další články v kategorii Hnojení

detail