Agrochemické vlastnosti půd chmelnic (pH, obsah Ca, P, K, Mg, S, organického uhlíku a poměru...

Agrochemické vlastnosti půd chmelnic (pH, obsah Ca, P, K, Mg, S, organického uhlíku a poměru K/Mg) v závislosti na půdních horizontech v hloubkách 0-‐90 cm (0-‐30 cm, 30-‐60 cm, 60-‐90 cm). Souhrn: V březnu 2015 byly provedeny rozbory chmelových půd v Žatecké chmelařské výrobní oblasti -‐ region Rakovnicko, obec Chrášťany u Rakovníka do hloubky 90 cm po vrstvách 30 cm. Bylo zjištěno nerovnoměrné rozložení některých živin, zejména bylo velké u fosforu (kumulace P ve vrchní vrstvě), síry (kumulace S ve spodní vrstvě) a menší u draslíku (kumulace K ve dvou vrchních vrstvách). Dále zkoumány i další veličiny -‐ pH, organický uhlík, hořčík a vápník -‐ a jejich rozložení po vrstvách. Zjištěny byly korelační závislosti mezi obsahem fosforu, draslíku a obsahem organického uhlíku v půdě. Klíčová slova: chmel, půdní horizonty, živiny, Žatecko

Abstract: Soil analysis examining the soil up to the depth of 90 cm in 30 cm thick layers was conducted in the Saaz hops producing region of Rakovník, in the municipality of Chrášťany in said region in march 2015. An uneven distribution of some nutrients was found, especially phosphorus (accumulation of P in the top layer), sulphur (accumulation of S in the bottom layer) and a smaller uneven distribution of potassium in the two upper layers). Other factors were also examined – pH, organic carbon, magnesium and calcium – and their distribution in the layers. Correlation was found between the content of phosphorus, potassium and content of organic carbon in soil. Key words: hops, soil layers, nutrients, Zatec, Saaz

1. Cíl práce

Cílem práce bylo zjištění rozložení živin v půdním profilu ve třech horizontech některých chmelařských půd do hloubky 90 cm, po vrstvách o síle 30 cm, a to zatím jen v rámci jednoho zemědělského podniku. S ohledem na malý počet zkoumaných vzorků je potřebné hodnotit získané výsledky jen jako předběžné sdělení.

2. Literární rešerše Kořenový systém chmele, který je efektivně využíván pro příjem živin a vody,

se nachází v hloubce do 80 cm. Ještě v hloubce 60 cm je příjem fosforu velmi intenzivní, v této hloubce je příjem fosforu vyšší než v hloubce 15 cm. Fosfor má rychlost pohybu v půdě max. 5-‐7 cm/rok. Vyšší koncentrace živin jen v povrchové vrstvě půdy chmele působí na změnu architektury kořenů, které jsou mělčeji uloženy. Z tohoto důvodu je aplikace hnojiv ve chmelu jen na povrch půdy neefektivní, kořenový systém chmele může sahat až do hloubky 4 m (Štranc, 2008b), v některý případech až 6 m hluboko (Zázvorka, 1938). Systém příjmu živin kořeny chmele zcela nesouvisí se systémem příjmu vody

kořeny chmele, může se jednat o dva samostatně pracující mechanismy. Ve výnosu 1,5 t hlávek chmele/ha a 3,85 t sušiny chmeliny je obsaženo 113 kg N, 20 kg P, 124 kg K, 140 kg Ca, 16 kg Mg. Využitelnost živin kořeny chmele je uváděna

u N 50-‐80 %, u P kolem 30 %, K 40-‐60 %. Ke ztrátám N, K, Ca dochází zejména působením gravitační vody -‐ vyplavením, 150 mm srážek promyje půdní profil do hloubky nejméně 80 cm. U P se mohou vytvářet s Ca, Al a Fe málo rozpustné sloučeniny. Nadbytek Ca může působit omezení příjmu K, nadbytek K omezuje příjem Mg (Rybáček, 1980).

Ztráty Ca vlivem proplavení do nižších půdních horizontů mohou činit až 50 kg/ha, v průměru je to kolem 30 kg/ha za rok. Vlivem hnojiv migruje do nižších půdních horizontů až 45 kg/ha za rok (Vaněk, 2007).

Z hlediska vodního režimu se při závlahách chmele uvažuje s aktivním půdním profilem do 60 cm, přičemž evapotranspirace bývá kryta z horní třetiny ze 60 %, ze střední třetiny 30 % a z dolní třetiny pouze 10 % (Kopecký, 2008).

Při podzimní hloubkové aplikaci hnojiv současně s hloubkovým kypřením do hloubky 40-‐60 cm byl zjištěn výnosový efekt jen u hloubkového kypření 12,4-‐15,1 %, se současnou aplikací hnojiv činil výnosový efekt 16,2-‐17,8 %. Při aplikaci N-‐kapalných hnojiv při letní kultivaci byl zjištěn efekt lokálního zapravení hnojiv až 7 % zvýšení výnosu hlávek. Lokální hnojení zlepšuje využití a účinnost hnojení P, hlavně na půdách s vyšším pH (Štranc, 2008b). Vhodná pro lokální aplikaci jsou P, K hnojiva, vápno a hořčík ve formě vápence, dusíkaté vápno a amonný dusík. Málo vhodné pak rozpustný vápník, hořčík. Zcela nevhodné jsou nitráty, sulfáty, chloridy (Horsch, 2013). Při lyzimetrických měřeních v síti stanic ÚKZÚZ na běžných úrovních hnojení

(až do 117 N kg/ha, do 116 P205 kg/ha a do 158 K20 kg/ha), byly zjištěny výraznější pohyby živin mezi půdními horizonty v elulátu (40-‐60-‐80 cm), zejména u síry (S04) až 18 kg.ha/rok, Ca až 29 kg.ha/rok, Mg až 3,6 kg.ha/rok. Naopak u P nebyl zjištěn v elulátu pohyb žádný, u K pak jen do 1,6 kg.ha/rok. U N pak byl zjištěn pohyb ve výši až 16,1 kg.ha/rok,relativně menší pohyby živin byly zjištěny na zkušební stanici Žatec (Klement, 2014).

Obdobné výsledky jako z české sítě lyzimetrů byly zjištěny v Anglii při vyhodnocování stacionárních dlouhodobých pokusů v Rothamstedu, kde autoři zjišťují nulové ztráty proplavením P (Cooke, 1973).

Malá je pohyblivost zejména fosforu, při hnojení orné půdy nebo trvalého travního porostu (TTP). Po dobu 100 let dochází ke kumulaci P zejména v horizontech u orné půdy v hloubce: 10 cm (kolem 1200 ppm), 20 cm (kolem 800 ppm), 30 cm (kolem 520 ppm), výsledky u TTP jsou obdobné, jen kumulace pokračuje hlouběji do horizontu 40 cm, to vše ve srovnání s nehnojenou variantou (Cooke, 1970 - In Vaněk a kol., 2012). Převážná většina P je vázána v anorganických sloučeninách a je pro rostliny

nepřijatelná. Anorganické sloučeniny P jsou tvořeny kyselinou fosforečnou s různým množstvím atomů vodíku, dále sloučeninami Ca a kyseliny fosforečné, zejména v zásaditějším prostředí, v kyselém pak se jedná o sloučeniny s Al a Fe. Nejdůležitější jsou však vazby P na půdní organickou hmotu, půdy s vyšším obsahem organické hmoty mají více P a naopak, podíl organicky vázaného P tvoří celkem 30-‐50 % v půdě. Kationty Ca, K, Mg se nachází v nevýměnných formách (mezi vrstvami jílových mineralů), výměnných formách (vázané na sorpční půdní komplex) a vodorozpustné (v půdním roztoku). Z jedné formy za

optimálních podmínek (dostatek vody) mohou kationty migrovat do jiných skupin a být přijaty rostlinami (Vaněk, 2012).

V grafu č. 1 jsou uvedeny výsledky stacionárního pokusu z Barnfieldu (Anglie), kde je zachyceno období od roku 1845 (a dalších více než 100 let), kde se jednalo o pěstování okopanin -‐převážně krmná řepa(Cooke, 1973) Tato varianta se velmi blíží povaze pěstování chmele, který je v podstatě také stacionárně pěstovaná plodina, a to i po několik století na jednom stanovišti s relativně krátkými meziporostními obdobími. Výsledky barnfieldského pokusu se víceméně shodují s výsledky této práce, co se týče obsahu P a vztahu mezi organickou hmotou v půdě a výší obsahu P v půdě. Je zjevné, že největší migraci P do spodních půdních horizontů zabezpečují pravidelné a vysoké dávky organické hmoty spolu s pravidelným P hnojením.

V podmínkách ČR při agrochemickém šetření profilu půd chmelnic bylo zjištěno, že obsah živin v hloubce 15-‐20 cm je dobrý až vysoký, ale s přibývající hloubkou se snižuje. V hloubce 40-‐60 cm, kde je podstatná část kořenů chmele, je obsah živin až pětkrát i vícekrát menší (Štranc, 2008b). Výměnou (fyzikálně-‐chemickou), sorpci kationtů v půdě (zejména Ca, Mg, K,

H, aj.), reguluje mezi sorpčním půdním komplexem (SPK) a půdním roztokem celková sorpční kapacita půdy. Celková sorpční kapacita je celkové množství iontů, které může půda poutat (jednotka je mmol/1 kg půdy). Schopnost půdy poutat kationty se vyjadřuje v kationtové výměnné kapacitě (KVK – mmol+/kg-‐ milimolech chemických ekvivalentů /kg půdy). KVK je tím větší, čím větší má půda obsah jílovitých částic a humusu (KVK se pohybuje od 119 do 303 mmol+/kg). Lze tedy teoreticky a jen nákladně ovlivňovat KVK zvyšováním (snižováním) obsahu humusu, obsah jílovitých částic je na jednotlivých

0 500 1000 1500 2000

0-‐225 mm

225-‐300 mm

300-‐375 mm

375-‐450 mm

Obsah P (mg/kg)

Půdní horizont 0-‐450 mm

bez hnojení 35 t chlév. hnoje 35 t +33 kg P 33 kg P

Graf č. 1 -‐ BarnEieldský experiment -‐ 100 let -‐ orná půda (Cooke a Williams, 1973)

stanovištích neměnně dán (podzoly od 4,4 % až 39,5 % jílovitých částic u maršovitých půd jílových). Pro výživu rostlin je důležitější však než velikost KVK poměrné zastoupení jednotlivých kationtů v KVK. Velikost KVK (při sledování půdního profilu o hloubce 0-‐50 cm po vrstvách 12,5 cm) se mírně mění až o15 % mezi maximem a minimem v rámci jednoho půdního profilu (Vaněk, 2012).

3. Materiál,metodika

V každé chmelnici, která vždy reprezentuje jeden vzorek, byly odebrány celkem tři vpichy. U každého zkoumaného vzorku (chmelnice) byl vpich proveden vždy 3x do hloubky 90 cm. Z těchto vpichů byly rozčleněny tři půdní horizonty: 0-‐30 cm, 30-‐60 cm, 60-‐90 cm a z celkem tří vpichů a tří horizontů byly získány vždy vzorky průměrné za každé stanoviště. Místo odběru každého vzorku bylo zaznamenáno pomocí GPS. Střední vzorek byl u babky chmele, druhá část byla odebrána u řadu vlevo ve vzdálenosti 2,80 m, třetí část byla odebrána u řady vpravo ve vzdálenosti 2,80 m (rozteč chmelových řadů = 2,80 m).

Obr. č. 1 Obr. č. 2

Způsob odběru vzorků tedy není plně reprezentativní pro celou plochu chmelnice a výsledky jsou tak jen orientační a předběžné. Pro podrobné zkoumání by bylo potřebné provedení odběru více vzorků. Vzorky byly odebrány dne 5. 3. 2015, téhož dne byly i laboratorně zpracovány.

Rozbory provedl ZKULAB s.r.o., Postoloprty. Stanovení výměnného pH -‐ potenciometricky. Stanovení Ca, Mg, K a P ve výluhu dle Mehlicha III. metodou ICP – OES. Stanovení S v půdách po extrakci vodou (1:5). Při stanovování obsahu Ca v půdě metodou Mehlich III. je nutné brát v úvahu, že v přítomnosti uhličitanů v půdě dochází k jejich rozpustnosti a proto jsou to hodnoty jen orientační,

lepším ukazatelem je pH půdy. Organický uhlík v půdě Corg je kvantifikován na základě stanovení oxidovatelného organicky vázaného uhlíku Cox. Získaný výsledek byl násoben uzančním faktorem x 1,724 (přepočet Cox na Corg). Základní půdní vlastnosti místa odběru vzorků jsou popsány samostatně (tab. č. 1).

Tab. 1 – Místo odběru vzorků - základní půdní vlastnosti (půdní druh, půdní typ, mateční substrát)

Vzorek Půdní druh

Půdní typ Mateční substrát ornice podorniční spodina

1 ph ph jh LM 63c/47b 2 h jh jh RA 48b 3 h h h HM 24/48a 4 ph-‐h h h KMl 63c/47b

Legenda (Tab. č. 1): 63c/47b -‐ směs spraší se štěrkopískem, podloží permokarbonský lupek nevápnitý, 48b -‐ permokarbonské lupky vápnité, 24/48a -‐ spraše na permokarbonských pískovcích, LM -‐ luvizem, RA -‐ rendzina, HM -‐ hnědozem, KMl -‐ kambizem illimerizovaná, ph-‐píščitohlinitá, h -‐ hlinitá, jh -‐ jílovitohlinitá

Hnojení míst odběru vzorků je prováděno dle bilanční metody -‐ jsou dodávány živiny dle dosahovaného výnosu s přihlédnutím k zásobenosti P, K, Ca, Mg, S, N v půdě a rozborům rostlin za vegetace. U vzorku 4, na podzim roku 2014, byl aplikován dolomitický vápenec s vyšším obsahem Mg v dávce 1700 kg/ha.

Pro zpracování naměřených výsledků byla využita metoda aritmetického průměru (výsledky reprezentují nikoliv rozdílně velké plochy, ale fakticky stejné). Pro zjištění případných vztahů mezi vybranými měřeními -‐ jednou závisle a druhou nezávisle proměnnou veličinou, pak korelační (síla těsnosti vztahu) a regresní (způsob průběhu vztahu a možnosti jeho předpovědi) analýza. Omezením tohoto statistického šetření je malý počet vzorků a je tedy zatím obtížné jednoznačné zobecnění.

4. Výsledky 4.1. Výsledky půdních rozborů

Tab. 2 – Výsledky všech rozborů

Vzorek H pH P K Mg Ca S Corg K/Mg

1 0-‐30 6,2 233 200 202 1540 15,9 1,5 1 30-‐60 6,5 159 164 192 1580 43 1,4 0,9 60-‐90 7,2 38 157 204 2480 73,7 0,7 0,8

2 0-‐30 7,4 188 354 302 4780 25,1 1,7 1,2 30-‐60 7,5 123 305 307 5190 45,5 1,6 1 60-‐90 7,6 17 178 401 7840 156,6 0,9 0,4

3 0-‐30 7,5 180 403 280 5660 39,4 2 1,4 30-‐60 7,6 140 378 248 5490 41,2 1,7 1,5 60-‐90 7,7 70 249 194 5290 61,6 1 1,3

4 0-‐30 7,5 283 328 237 4360 20 1 1,4 30-‐60 7,6 171 277 216 4150 32,4 1,5 1,3 60-‐90 7,6 47 151 209 2570 56,9 0,5 0,7

Legenda (Tab. č. 2):

H – hloubka v cm, P, K, Mg, Ca, S – v mg/kg, Corg – v %, K/Mg – hmotnostní poměr

4.2. Statisticky zpracované výsledky půdních rozborů

Tab. 3 – Statisticky zpracované výsledky – aritmetický průměr hodnot

Hloubka (cm) pH P

(mg/kg) K

(mg/kg) Mg

(mg/kg) Ca

(mg/kg) S

(mg/kg) Corg (%)

Hmot. poměr (K/Mg)

0-‐30 cm 7,15 221 321,25 255,25 4085 25,1 1,55 1,25 30-‐60 cm 7,3 148,25 281 240,75 4102,5 40,53 1,55 1,18 60-‐90 cm 7,53 43 183,75 252 4545 87,2 0,78 0,8

Tab. 4 – Nerovnoměrnosti sledovaných veličin mezi horizonty – největší hodnota = 100 %

Hloubka pH (%)

P (%)

K (%)

Mg (%)

Ca (%)

S (%)

Corg (%)

H. poměr K/Mg (%)

0-‐30 cm 94,95 100 100 100 89,88 28,78 100 100 30-‐60 cm 96,95 67,08 87,47 94,32 90,26 46,48 100 94,4 60-‐90 cm 100 19,46 57,2 98,73 100 100 50,32 64

100% -‐ min.% 5,05 80,54 42,8 5,68 10,12 71,22 49,68 36 Směr uložení

živin ê ééé éé éê êé êêê éé éé

4.3. Diskuse

4.3.1. Vápník a pH Obsah Ca a pH spolu velmi významně korelují (Graf č. 4). Největší obsah Ca a

nejvyšší pH je v nejspodnějším zkoumaném horizontu 60-‐90 cm, naopak nejnižší obsah Ca znamená i nejnižší pH v nejmělčejším půdním horizontu 0-‐30 cm, horizont střední 30-‐60 cm je přechodovým. Zajímavé je také zjištění, že po dosažení obsahu Ca v půdě na hranici přibližně 4100 mg/kg se již pH téměř nezvyšuje (Graf č. 4). Korespondují s tím také výsledky této práce, kde se pH mění mezi půdními horizonty (maximum – minimum) jen o 5,05 %, ale obsah vápníku mezi největší a nejmenší hodnotou půdních horizontů o 10,12 % (Tab. 4). Ca je prvek relativně mobilní a může podléhat migraci směrem do spodních

horizontů v závislosti na velikosti srážek a spíše na lehčích půdách, což však oblast Žatecka většinou není (ale srážky jednorázové zde byly registrovány i kolem 220 mm, roční pak i 75O mm -‐ rok 2002). Migrace Ca může být případně omezena používáním pomalu ve vodě rozpustných uhličitanových forem hnojiva (vápenec). Není zatím zcela jasné, jaký půdní horizont obecně u chmele je pro příjem Ca stěžejním (stejná situace je také u P, K, Mg, S a odběru vody, dalších živin). Součet ročního odběru Ca chmelovou rostlinou a ztrátami (při výnosu 1,5 t =

140 kg/ha, proplavení vodou = 30 kg/ha, vliv kyselých hnojiv = 45 kg/ha) je celkem až 215 kg Ca/ha za rok. Agrotechnická opatření by tedy měla generovat pravidelné dodávání Ca

hnojiv, nejlepší je systém s periodicitou nejdéle kolem 3 let. Lépe by však bylo hledět na Ca jako na další základní živinu a tuto dodávat nejlépe v ročních až dvouletých intervalech, ve formě postupně rozpustného -‐ dolomitického vápence nejlépe s vysokým obsahem Mg. Způsob aplikace lze volit jako plošný s následným zapravením do půdy na hloubku orby nebo hlubokého kypření. Aplikace Ca by měla být oddělena prostorově i časově od aplikace P, s ohledem na možnou tvorbu jejich nerozpustných sloučenin.

Bezprostřední chování chmelařské půdy po vápnění (odběr vzorků proveden po 7 měsících po aplikaci dolomitického vápence s vysokým obsahem Mg) lze sledovat na vzorku 4 (převaha Ca ve vrchních půdních horizontech). Vždy však musí být aplikace Ca prováděna s přihlédnutím na KVK dané

lokality a zejména poměr Ca a Mg, K v KVK. S ohledem na různost výsledků u Ca je nutné další šetření

7 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6

0-‐30 cm

30-‐60 cm

60-‐90 cm

pH

Půdní horizont 0-‐90 cm

Graf č. 2 -‐ pH v hloubce 0-‐90 cm

3800 3900 4000 4100 4200 4300 4400 4500 4600

0-‐30 cm

30-‐60 cm

60-‐90 cm

Ca (mg/kg)


Graf č. 3 -‐ Obsah Ca (mg/kg) v hloubce 0-‐90 cm

.

4.3.2. Hořčík Zjištěny byly obsahy Mg obdobné velikosti ve zkoumaných horizontech. Tento

prvek se chová na každém jednotlivém stanovišti i protikladně (stanoviště č. 1 -‐ vyrovnané velikosti, stanoviště č. 2 -‐ obsah se zvyšuje směrem dolů, stanoviště č. 3, 4 -‐ obsah se zvyšuje směrem nahoru). Zjištěné rozdíly mezi stanovišti lze vyložit zatím různými způsoby. Zajímavý je zejména vliv vápnění (dolomitický vápenec s vysokým obsahem Mg) u vzorku č. 4, které proběhlo na podzim roku 2014 a zkoumané vzorky byly odebrány v měsíci březnu 2015. Největší rozdíly mezi půdními horizonty byly zjištěny (maximum-‐minimum) ve výši 10,12 %, což je hodnota obdobná jako u Ca (Tab. 4). Významný vliv může mít také forma Mg-‐hnojiv, kdy síranová jsou velmi

mobilní a uhličitanová středně až méně mobilní.

Další vliv na příjem a zásobu Mg v půdě má nepochybně i velikost KVK a zastoupení Mg v rámci KVK a poměr ostatních, někdy antagonisticky působících, kationtů (zejména Ca, K). Poměry v KVK -‐ Mg, Ca, a K by měly být předmětem dalšího zkoumání. Jako jen orientační hodnotu poměru Mg a K, v rámci KVK, lze použít poměr obsahů obou prvků (Graf č. 6). Migrační potenciál Mg lze hodnotit jako střední a prvek může plynule migrovat v rámci horizontů, čemuž odpovídají i zjištěné výsledky. Není potřeba volit zvláštní způsoby aplikace Mg. Hnojiva v síranové formě lze aplikovat na povrch (s ohledem na velkou mobilitu), hnojiva Mg v uhličitanové podobě je vhodnější aplikovat lokálně anebo hlouběji zapravit (Horsch, 2013). S ohledem na různost výsledků u Mg je nutné další šetření.

y = -‐6E-‐08x2 + 0,0007x + 5,6805 R² = 0,74364

6

6,5

7

7,5

8

1500 2800 4100 5400 6700 8000

pH

Ca (mg/kg)

pH Poly. (pH)

Graf č. 4 -‐ Závislost pH na obsahu Ca (mg/kg) v půdě.

4.3.3. Síra

Prvek síry je pravidelně dodáván jako vedlejší složka N a Mg hnojiv. Jeho migrace je tak velká, že jeho obsah v půdních horizontech 60-‐90 cm je 3–4x větší, než v povrchových horizontech 0-‐30 cm. Migrační potenciál síry lze vyhodnotit jako velmi vysoký. Je to dáno velkou rozpustností sloučenin síry a následnou migrací v závislosti na srážkách. Proti migraci síry do spodních horizontů půdy nelze efektivně působit, je tedy nutné pravidelné a cílené hnojení tímto prvkem, hnojivy s vyšším obsahem síry, a to nejlépe v roční periodě. Rozdíly obsahu S mezi půdními horizonty jsou (maximum-‐minimum) velmi značné a to na úrovni až 71,22 % (Tab. 4).

230 235 240 245 250 255 260

0-‐30 cm

30-‐60 cm

60-‐90 cm

Mg (mg/kg)


Graf č. 5 -‐ Obsah Mg (mg/kg) v hloubce 0-‐90 cm

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4

0-‐30 cm

30-‐60 cm

60-‐90 cm

Hmotnostní poměr (K/Mg)


Graf č. 6-‐ Hmotnostní poměr K/Mg v hloubce 0-‐90 cm

4.3.4. Draslík

Chování draslíku je na všech stanovištích velmi vyrovnané. Jeho obsah vždy klesá od povrchu dolů, relativní rozdíly mezi stanovišti jsou patrně dány rozdílnými hodnotami sorpční kapacity půd, kationtové výměnné kapacity (KVK) každého stanoviště a poměru jednotlivých kationtů v KVK. Rozdíl mezi půdními horizonty může být větší než by bylo asi žádoucí (průměrné zjištěné hodnoty: 0-‐30 cm – 321 mg/kg, 30-‐60 cm – 281 mg/kg, 60-‐90 cm – 183 mg/kg). Diference obsahů K mezi půdními horizonty (maximum-‐minimum) je 42,8 % (Tab. 4). Byla zjištěna korelační závislost mezi obsahem organického uhlíku v půdě (Corg %) a obsahem draslíku (Graf č. 9). Důvodem je zřejmě větší sorpční kapacita půd s větším obsahem organické hmoty. Jako slabší se jeví zásobení draslíkem v půdním horizontu 60-‐90 cm, kde by již

mohla být indikována lokální aplikace (při malých obsazích K ve vrstvách 30-‐90 cm), a to zejména při hlubokém kypření chmele. Plošný způsob aplikace K-‐hnojiv nezaručuje rovnoměrnou distribuci draslíku v půdním profilu. Vhodnější jsou lokální způsoby, popřípadě kombinace obou způsobů s lokální aplikací draslíku při provádění hlubokého kypření chmele (vždy jednou za 3 roky současně s hlubokým kypřením do hloubky 60 cm). Jako u prvků Mg a Ca zde platí nutnost zabývat se vzájemnými poměry prvků

v KVK.

0 20 40 60 80 100

0-‐30 cm

30-‐60 cm

60-‐90 cm

S (mg/kg)


Graf č. 7 -‐ Obsah S (mg/kg) v hloubce 0-‐90 cm

0 50 100 150 200 250 300 350

0-‐30 cm

30-‐60 cm

60-‐90 cm

K (mg/kg)


Graf č. 8 -‐ Obsah K (mg/kg) v hloubce 0-‐90 cm

y = 82,225x2 -‐ 54,621x + 179,41 R² = 0,58283

150

204

258

312

366

420

0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1

K (m

g/kg)

Corg (%)

K (mg/kg)

Graf č. 9 -‐ Závislost obsahu K v půdě (mg/kg) na Corg (%) v půdě

4.3.5. Fosfor Nerovnoměrnost rozložení P je zřejmá, různost rozložení v půdním profilu je

největší ze všech zkoumaných prvků (0-‐30 cm – 221 mg/kg, 30-‐60 cm -‐ 148 mg/kg, 60-‐90 cm – 43 mg/kg). Rozdíly v obsazích mezi vrchními a spodními půdními horizonty jsou 5x větší ve prospěch vrchního horizontu, kde je P pro rostliny někdy již nepřijatelný. Obsah P(mg/kg) koreluje s obsahem organického uhlíku v půdě (Corg%) -‐ zjištěna korelační závislost (Graf č. 12) . Fosfor má téměř nulový migrační potenciál. Zjištěné rozvrstvení obsahů P v půdním profilu koresponduje téměř přesně s dřívějšími poznatky ze zahraničí (Cooke, 1970) i ČR (Štranc, 2008b). Ještě více než u draslíku platí tedy případné doporučení na lokální aplikaci P a

spojení aplikace P-‐hnojiv se systémem hlubokého kypření chmele minimálně 1x za tři roky. Při volbě mezi lokální aplikací P nebo K by měl být fosfor vždy upřednostněn. Aplikace – hnojení P, tedy i aplikace lokální, je tím efektivnější, čím je obsah P v půdě menší a naopak (Vaněk, 2012). Při zakládání chmelnic, s ohledem zejména na vrstvení a nepohyblivost P, by

měla být využívána částečná eliminační opatření – rigolovací velmi hluboká orba až do hloubky 60 cm, která zajistí vzájemné převrácení horizontů 0-‐30 a 30-‐60 cm. Případné nízké obsahy živin po rigolovací orbě ve vrchní vrstvě jsou pak řešitelné intenzivním hnojením po dobu několika let po výsadbě chmele.

0 50 100 150 200 250

0-‐30 cm

30-‐60 cm

60-‐90 cm

P (mg/kg)


Graf č. 10 -‐ Obsah P (mg/kg) v hloubce 0-‐90 cm

5. Závěr 5.1. Fosfor -‐ velmi nerovnoměrné rozdělení v půdním profilu o hloubce 0-‐90 cm s velkou kumulací v povrchových horizontech (221 mg/kg) a s nízkým obsahem ve spodním horizontu (zjištěno 43 mg/kg). Má velmi omezenou vertikální i horizontální migrační schopnost. Obsahy fosforu (mg/kg) jsou ve spodním horizontu 60-‐90 cm téměř 5x menší než ve vrchním horizontu 0-‐30 cm. V poměrném vyjádření je to pak rozdíl až 80,54 %. Byla zjištěna korelační závislost mezi obsahem organického uhlíku v půdě (Corg%) a obsahem fosforu v půdě(mg/kg). Zjištěné výsledky uložení P dle půdních horizontů korespondují s výsledky zahraničními i výsledky v ČR.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8

0-‐30 cm

30-‐60 cm

60-‐90 cm

Corg(%)


Graf č. 11 -‐ Obsah organického uhlíku v půdě Corg (%) v hloubce 0-‐90 cm

y = 82,835x1,3793 R² = 0,46017

0

58

116

174

232

290

0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2

P (mg/kg)

Corg (%)

P (mg/kg)

Graf č. 12 -‐ Závislost obsahu P (mg/kg) v půdě na Corg (%) v půdě

5.2. Draslík -‐ nerovnoměrné rozložení mezi půdními horizonty bylo zjištěno také u draslíku (spodní horizonty 60-‐90 cm obsahují až 2x méně draslíku, než horizonty 0-‐30 cm). Obsah draslíku jako u fosforu klesá směrem dolů, ale ne tak příkře. Obsah draslíku ve vrchním horizontu je 321,25 mg/kg, ve spodním horizontu 183,75 mg/kg, v poměrném vyjádření je to pak rozdíl 42,8 %. Byla zjištěna korelační závislost mezi obsahem organického uhlíku v půdě (Corg%) a obsahem draslíku v půdě(mg/kg). 5.3. Síra, vápník -‐ nerovnoměrné rozdělení ve prospěch spodních horizontů 60-‐90 cm bylo zjištěno u síry (4x větší obsah v horizontu 60-‐90 cm -‐ 87,2 mg/kg, než ve vrstvě 0-‐30 cm -‐ 25,1 mg/kg), v % se jedná o rozdíl až 71,22 %. Nerovnoměrné rozdělení bylo zjištěno také u vápníku ve prospěch spodního

horizontu (obsah Ca ve vrstvě 60-‐90 cm -‐ 4085 mg/kg je o 10,12 % větší než ve vrstvě 0-‐30 cm – 4545 mg/kg). Zvyšování obsahu vápníku v půdě až do 4100 mg/kg zvyšuje pH, větší obsahy již nevýznamně. Mezi obsahem vápníku v půdě a pH zjištěna velká korelační závislost. Výsledky uložení Ca v půdních horizontech jsou ale mírně odlišné, jsou

potřebné další podrobnější analýzy.

5.4. Hořčík -‐ rovnoměrné rozdělení mezi půdními horizonty bylo zjištěno u hořčíku, maximální rozdíl mezi půdními horizonty je 5,68 %.. Zjištěné výsledky obsahů Mg v půdních horizontech jsou odlišné, jsou potřebné další podrobnější analýzy.

6. Literatura

Cooke, G. W., Williams, R. J. B. (1973): Significance Of Man–Made Sources Of Phosporeus: Fertilizers and Farming – The phosphorus involved in agricultural Systems and possibilities of its movement into natural water. Water Research Pergamon Press (1973), (7) str. 19–33.

Cooke, G. W., Williams, R. J. B. (1970): Losses of Nitrogen and phosphorus from agricultural land. Water Treatment., 19, str. 253–276 – In Vaněk, V., Balík, J., Černý, J., Pavlík, M., Pavlíková, D., Tlustoš, P., Valtera, J. (2012): Výživa zahradních plodin. Academia, Praha.

Horsch a kol. (2013) – TerraHorsch - listopad 2013 - Základní hnojení při zpracování půdy, Horsch, Praha, dostupné z http://www.produktiv.cz/horsch/bezorebne/magazin_terrahorsch_cz_112013.pdf

Klement, V., Prchalová, R. (2014): Využití stávající sítě lyzimetrů ÚKZÚZ - referát III. ročník konference ochrana půdy, 20.-21. 2. 2014, Náměšť nad Oslavou, dostupné z http://www.zeraagency.eu/dokumenty/008009001/klement_vladimir_ukzuz_brno.pdf

Kopecký, J. a kol. (2008): Zásady využití progresivních sytémů závlahy chmele v podmínkách chmelařských oblastí ČR - Metodika pro praxi 3/08, Chmelařský institut s.r.o., Žatec, (str. 10-11).

Rybáček, V. a kol. (1980): Chmelařství, SZN, Praha.

Srp, A. (1980 ): Činitelé ovlivňující využívání hnojiv při hnojení chmele (str. 183–185) - In Rybáček, V. a kol. (1980): Chmelařství, SZN, Praha.

Štranc, J. (1985): Nové způsoby základního hnojení chmele pru ̊myslovými hnojivy -

Chmelařství (58) č. 12, (str. 187–189).

Štranc, J., Štranc, D., Štranc, P., Ledvina, R. (2008a): Zpracování půdy ve chmelnicích, Kurent s.r.o., Praha, dostupné z

http://eagri.cz/public/web/file/33677/Zpracovn_pdy_ve_chmelnicch.pdf

Štranc, J., Štranc, D., Štranc, P., Ledvina, R. (2008b): Zpracování půdy a režim rostlinných živin ve chmelnicích (str. 39-45) - In Štranc, J., Štranc, D., Štranc, P., Ledvina, R. (2008): Zpracování půdy ve chmelnicích, Kurent s.r.o., Praha.

Vaněk, V., Balík, J., Černý, J., Pavlík, M., Pavlíková, D., Tlustoš, P., Valtera, J. (2012): Výživa zahradních plodin, Academia, Praha.

Vaněk, V. a kol. (2007): Výživa polních a zhradních plodin, ProfiPress s.r.o., Praha. Vent, L., a kol. (1963): Chmelařství, SZN, Praha.

Zázvorka ,V., Zima, F. (1956): Chmelařství, SZN, Praha. Zázvorka,V., Zima, F. (1938): Chmelařství, Ministerstvo zemědělství republiky

česloslovenské, Praha.

Oponentský posudek vypracoval:

prof. Ing. Václav Vaněk, CSc, Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, katedra agroenvironmentální chemie a výživy rostlin.

Autor:

Ing. Miloslav Klas, CSc, Zemědělská společnost Chrášťany s.r.o., Chrášťany 270 01, Kněževes

Datum a místo uveřejnění:

11.5.2015

Chmelařství 4/2015-Česká republika(CZ)

Poděkování: Autor děkuje spolupracovníkům ze Zemědělské společnosti Chrášťany s.r.o. za cenné připomínky a náměty, za pomoc při počítačovém zpracování výsledků a pracovníkům ZKULAB s.r.o. Postoloprty za inovativní přístup při odběru a zpracování vzorků.

Agrochemické vlastnosti půd chmelnic (pH, obsah Ca, P, K, Mg, S, organického uhlíku a poměru...

Documents

Transcript of Agrochemické vlastnosti půd chmelnic (pH, obsah Ca, P, K, Mg, S, organického uhlíku a poměru...