logo SPU

Slovenská poľnohospodárska univerzita, Nitra
Tr. A.Hlinku 2, 949 76 Nitra
e-mail: peter.kovacik@uniag.sk

 
 


Vplyv aplikácie granulovaného vermikompostu na úrodu zemiakov a kukurice

Pokles produkcie hospodárskych hnojív na Slovensku, započatý v roku 1990, sa v súčasnosti negatívne prejavuje vo viacerých biologických, chemických a fyzikálnych parametroch pôdy. V mnohých pôdach poklesol obsah mobilného fosforu a draslíka, poklesol obsah rastových stimulátorov, organických chelatotvorných látok a organických látok podieľajúcich sa na formovaní humus. Znížila sa schopnosť pôd odolávať prudkým zmenám pH, poklesla sorpčná kapacita pôd. Zvýšila sa zhutnenosť pôd, zhoršila sa infiltrácia vody do pôdy a zvýšil sa negatívny vplyv vodnej erózie. Zhoršil sa vzdušný režim pôd, klesla tepelná kapacita pôd. Zvýšila sa pôdna únava. Redukovala sa pestrosť mikrobiologického života v pôde, čo v niektorých lokalitách spôsobilo spomalenie rozkladu pozberových zvyškov infikovaných patogénmi a vyvolalo zvýšenú potrebu aplikácie pesticídov. Vytvorilo sa menej relatívne stabilných organických väzieb s ťažkými kovmi, čím sa zvýšil prienik kovov do potravového reťazca. Toto všetko sa v podnikoch s nedostatkom finančných zdrojov na nákup priamych a nepriamych hnojív premietlo v zníženie úrod pestovaných rastlín. V mnohých prípadoch nedostatok jednak vlastných, ale aj v prijateľnej cene a kvalite nakupovaných organických hnojív, spôsobil zvýšenie počtu prípadov aplikácie nekvalitných hnojov, v dôsledku čoho došlo nielen k negatívnemu ovplyvneniu výšky a kvality úrod, ale pri ich použití v nevhodnom termíne a dávke aj k negatívnemu vplyvu na životné prostredie.

Uvedená realita slovenskej poľnohospodárskej praxe zvýrazňuje potrebu venovať väčšiu pozornosť problematike výroby, uskladnenia, zušľachtenia a použitia hospodárskych hnojív, v porovnaní s tou, aká sa venuje na Slovensku v súčasnosti.

Predkladaný príspevok má za cieľ nielen pripomenúť farmárom už uvedené riziká neaplikácie organických hnojív vnášajúcich významné množstvá uhlíka do pôdy, ale aj poukázať na prospešnosť hnojenia kompostmi fermentovanými dážďovkami. Zapájanie hospodárskych hnojív, t.j. biologických odpadov do kolobehu živín, šetrí neobnoviteľné zdroje a je jedinou cestou vedúcou k trvalo udržateľnému poľnohospodárstvu zabezpečujúcemu dostatok potravín a prispievajúcemu k rovnováhe prírody.

Kompost vyrobený za významnej účasti dážďoviek sa nazýva vermikompost. Z rôznych rodov dážďoviek, ktoré v zažívacom trakte natrávené organické látky zmiešavajú s minerálmi (s pôdou) za vzniku relatívne vodostálych agregátov, vylučovaných vo forme valčekov (koprolitov) majúcich pozitívny vplyv na viaceré parametre pôdy, sa pre vermikompostovanie najviac osvedčil rod Eisenia foetida (fetida). Vermikomposty, v porovnaní s bežnými kompostmi obsahujú väčšie množstvá celkových živín pri súčasnom väčšom percentuálnom zastúpení prijateľných foriem živín a ich následnom vyššom percentuálnom využití (tab. 1). Významný je i vysoký počet mikroorganizmov a nezanedbateľná je i hladina regulátorov rastu (auxínov, giberelínov, citokinínov). Uvedené parametre vermikompostov sú odpoveďou na zvyšujúci sa záujem o ich výrobu a použitie.

Tabuľka 1: Porovnanie parametrov vermikompostov so štandardnými kompostmi

Vplyv jarnej, predvýsadbovej, resp. predsejbovej aplikácie granulovaného vermikompostu (EBH vermikompost) vyrobeného z ovčieho hnoja a listovej hrabanky na úrodové parametre hľúz zemiakov (odroda Sorento) a zŕn kukurice (odroda Stira) bol zisťovaný v poloprevádzkových pokusoch o výmere 3 ha a 5,4 ha v okrese Veľký Krtíš. Zemiaky boli pestované na hlinitej fluvizemi (kataster Veľká Čalomija) vyznačujúcej sa stredným obsahom Nan (12,15 mg.kg-1), veľmi nízkym obsahom prístupného P (16,25 mg.kg-1), dobrým obsahom prístupného K (182,5 kg.ha-1) a slabokyslou pôdnou reakciou (pH 6,2). Kukurica bola pestovaná na hlinitej hnedozemi (kataster Opatovská Nová Ves) vyznačujúcej sa stredným obsahom Nan (13,05 mg.kg-1), vyhovujúcim obsahom prístupného P (70 mg.kg-1), dobrým obsahom prístupného K (213,8 kg.ha-1) a neutrálnou pôdnou reakciou (pH 7,0).

Výsadba zemiakov bola vykonaná 27. IV. 2011 a sejba kukurice 24. IV. 2011. Zber zemiakov bol ručný za pomoci dvojriadkového vyorávača (5. X. 2011) a zber kukurice sa vykonal šesťriadkovým kombajnom (11. X. 2011). Zemiaky boli zberané do vriec a vážené priamo na poli. Kukurica bola z každého variantu odvážaná nákladným automobilom do sušičky, kde bola vážená a zároveň sa v nej stanovil obsah vody.

V pokuse so zemiakmi bolo 6 variantov (obr. 1). Prvý variant bol kontrolný, t.j. bez aplikácie granulovaného vermikompostu. Vo variantoch 2 až 6 boli aplikované stupňované dávky vermikompostu (3,3; 6,6; 9,9; 13,2 a 19,8 t.ha-1). Uvedené dávky boli zvolené na základe množstva dusíka aplikovaného kompostom do pôdy (40, 80, 120, 160, 240 kg.ha-1 N). Porast zemiakov bol počas vegetácie 3 krát zavlažený jednorazovou dávkou 35 l.m-2 (35 mm). Začiatkom júna pri výške porastu cca 15 - 20 cm bol vykonaný protiherbicídny postrek prípravkom Sencor v dávke 250 g.ha-1. Ten výrazne poškodil listový aparát, čo sa premietlo do celkovej nižšej úrody zemiakov, v priemere 21,5 t.ha-1.


N40 - aplikovaných 40 kg N, N80 - aplikovaných 80 kg N a pod.

Graf 1: Vplyv stupňovanej dávky vermikompostu na úrodu hľúz zemiakov (čerstvá hmota)
Poznámka: V článku sú varianty podľa obsahu N v kg.ha-1. V grafe je aplikačná dávka v t.ha-1.

V pokuse s kukuricou boli 4 varianty (obr. 2). Kontrolný a tri varianty so stupňovanými dávkami vermikompostu (4,6; 9,2; 11,6 t.ha-1), ktorými sa pôde dodalo 57, 114 a 142 kg.ha-1 celkového dusíka. Dávky vermikompostu boli vypočítané na základe rozdielu medzi potrebou dusíka na plánovanú 6 tonovú rodu zrna kukurice a obsahom anorganického dusíka vo vrstve pôdy 0,0 - 0,3 m. Nízka, 6 tonová úroda zrna kukurice bola plánovaná preto, lebo farmár na danej pôde v danej lokalite nedosahuje vyššie úrody ako 6 t.ha-1 zrna. Vo variante N114 sa kalkulovalo s 60 %-ným využitím Nan z pôdy a vo variante N142 len s 15 %-ným využitím, pretože ide o suchý región. Vo variante N57 bola aplikovaná polovičná dávka dusíka v porovnaní s variantom N114. Pokus na rozdiel od zemiakov nebol zavlažovaný.


N57 - aplikovaých 57 kg N, N114 - aplikovaých 114 kg N a pod.

Graf 2: Vplyv stupňovanej dávky vermikompostu na úrodu zrna kukurice (86 % sušina)
Poznámka: V článku sú varianty podľa obsahu N v kg.ha-1. V grafe je aplikačná dávka v t.ha-1.

Aplikácia EBH vermikompostu nebola vykonaná v štandardnom jesennom termíne vytvárajúcom dostatočný časový priestor na jeho mineralizáciu, ale až na jar. K zemiakom sa hnojilo v dvoch termínoch a ku kukurici v jednom, tri týždne pred sejbou. K zemiakom týždeň pred ich výsadbou v dávke 3,0 t.ha-1 na celé pole a zvyšok (0,3; 3,6; 6,9; 10,2 a 16,5 t.ha-1) o mesiac, pred prvým ohŕňaním zemiakov.

Z dosiahnutých výsledkov prezentovaných v grafoch 1 a 2 vyplýva, že úroda hľúz zemiakov i zrna kukurice sa zvyšovala so zvyšujúcou sa dávkou granulovaného EBH vermikompostu. Kukurica, pri porovnateľných aplikačných dávkach vermikompostu reagovala na hnojenie menej výrazne ako zemiaky. Aplikáciou 9,9 ton vermikompostu sa úroda zemiakov zvýšila oproti kontrole až o 24,55 %, avšak úroda kukurice sa po aplikácii 9,2 ton vermikompostu zvýšila len o 3,21 % (tab. 2).

Tabuľka 2: Vplyv stupňovaných dávok granulovaného EBH vermikompostu na úrodové parametre hľúz zemiakov (čerstvá fytomasa) a na percento nárastu úrod hľúz zemiakov a zŕn kukurice

Je možné domnievať sa, že zvýšenie úrod oboch plodín, no najmä zemiakov mohlo byť výraznejšie, ak by aplikácia bola vykonaná v jesennom období vytvárajúcom dostatok času na uvoľnenie anorganických foriem dusíka, fosforu, ale aj iných živín z organických väzieb. Výsledok jarnej aplikácie však potvrdil, že kompostované hnoje je možné úspešne použiť aj na jar pred výsadbou, či sejbou plodín, prípadne aj počas ich vegetácie.

Rozdiely v úrodách hľúz zemiakov medzi jednotlivými variantmi potvrdili, že kompostované hnoje je efektívne používať aj na jar pred výsadbou, či sejbou plodín, prípadne aj počas ich vegetácie. Relatívne nízke priemerné úrody zemiakov dosiahnuté v pokuse boli predovšetkým dôsledkom herbicídneho postreku, ktorý poškodil viac ako 75 % listovej plochy zemiakov. S rastom aplikačnej dávky vermikompostu, s výnimkou variantu v ktorom bola aplikovaná jeho najnižšia dávka, sa priemerná hmotnosť hľúz zväčšovala. Vo variante s najväčšou dávkou vermikompostu sa dosiahla priemerná hmotnosť jednej hľuzy 101,95 g, čo je z obchodného hľadiska vítaná hmotnosť (cca 10 hľúz v jednom kilograme). Nepotvrdilo sa, že so zvyšujúcim sa množstvom dodaného dusíka klesá obsah škrobu a rastie obsah vody v hľúzach. Naopak, s výnimkou jedného variantu (N120) sa vo variantoch hnojených vermikompostom EBH obsah škrobu a aj obsah sušiny zvyšoval, čo je pozitívne zistenie (tab. 2).

Ekonomické parametre aplikácie vermikompostu záviseli od spôsobu predaja, resp. od realizačnej ceny predávanej komodity.

V pestovateľskom roku 2011 bola úroda zemiakov dobrá, v dôsledku čoho mnohí farmári predávali veľkoodberateľom kilogram zemiakov len za 10 eurocentov, a tak sa menší producenti rozhodli zemiaky predávať v malom, kde 1 kg zemiakov predávali za 20 eurocentov. Pri predaji zemiakov len za 100 € za tonu zemiakov, sa malé aplikačné dávky vermikompostu (3,3 a 6,6 t.ha-1) ukázali ako neefektívne a dávky na úrovni cca 10 ton a viac ako efektívne. Pri predaji zemiakov za 200 € za tonu hľúz boli všetky testované dávky efektívne, pričom so zvyšujúcou sa aplikačnou dávkou vermikompostu sa zvyšoval zisk z hektára. Ten bol v oboch prípadoch predaja najvyšší vo variante, kde sa použilo najviac, t.j. až 19,8 ton.ha-1 granulovaného EBH vermikompostu.

Koeficienty ekonomickej efektívnosti sa na rozdiel od zisku nezvyšovali úmerne s rastom aplikačnej dávky vermikompostu. Najvyšší KEE (pri oboch spôsoboch predaja zemiakov) bol pri aplikačnej dávke 9,9 ton (tab. 3).

Tabuľka 3: Efektivita použitia granulovaného vermikompostu v pokuse so zemiakmi (ľuľok zemiakový)

Pri tejto dávke jedno euro vložené do nákupu a aplikácie vermikompostu prinieslo predajom zemiakov 2,19, resp. až 4,37 €. So zvyšovaním aplikačnej dávky vermikompostu nad 9,9 ton sa koeficienty ekonomickej efektívnosti znižovali. Uvedené poukazuje na potrebu rozlišovať medzi mierou maximálnej efektívnosti pestovania rastlín vyjadrenú koeficientom efektívnosti a maximálnou mierou zisku. V rokoch, v ktorých sa očakáva menšia konkurencia na trhu, je vhodné hnojiť tak, aby sa dosiahol čo najväčší zisk z hektára. V rokoch, v ktorých hrozí riziko výrazného znižovania cien za komoditu, resp. riziko jej obmedzeného predaja, je vhodné hnojenie nastaviť na maximálny koeficient ekonomickej efektívnosti.

Hodnoty koeficientov ekonomickej efektívnosti (KEE), menšie ako číslo jedna zaznamenané v pokuse s kukuricou (tab. 4), poukazujú na neschopnosť 20 ročnej odrody kukurice Stira v danej oblasti výraznejšie reagovať na hnojenie pevným organickým hnojivom (EBH vermikompost). Aplikácia granulovaného vermikompostu k danej odrode, v danej oblasti bola z ekonomického hľadiska stratová. Zisk bol v záporných číslach. Zistené zvýrazňuje potrebu venovať pri pestovaní kukurice zvýšenú pozornosť nielen hnojeniu, ale aj výberu odrody. Nové odrody kukuríc sú šľachtené na vyššiu produkciu fytomasy s výrazne kladnou reakciou na vyššie dávky živín.

Tabuľka 4: Efektivita použitia granulovaného vermikompostu v pokuse s kukuricou

Predložené výsledky potvrdili, v odbornej literatúre deklarovanú dobrú reakciu zemiakov na hnojenie organickými hnojivami a v rámci nich i na granulovaný EBH vermikompost. Uvedený kompost pri možnosti zavlažovať porasty je možné použiť pred sejbou, resp. počas vegetácie. Po jeho použití sa vo väčšine variantov pokusu obsah škrobu a aj sušiny v hľuzach zemiakov zvýšil. Je možné domnievať sa, že nárast úrody hľúz zemiakov varirujúci v intervale 3 až 39 % by mohol byť vyšší, ak by sa vermikompost použil s väčším časovým predstihom pred výsadbou zemiakov, t.j na jeseň. Naopak, výsledky pokusu nekorešpondovali so všeobecne deklarovanou dobrou reakciou kukurice na organické hnojivá. Pravdepodobnými príčinami malej reakcia kukurice na testovaný vermikompost boli:

  1. jeho jarná aplikácia v pestovateľských podmienkach pre ktoré je charakteristický nízky úhrnom zrážok, pričom sa na danej pôde nevykonávalo dodatočné zavlaženie,
  2. pestovanie prekonanej odrody, t.j. nevyužitie genetického potenciálu nových odrôd kukurice dobre reagujúcich na stredné až vysoké dávky živín.

Vystavené 21.6.2012

Autor textu: Doc. Ing. Peter Kováčik, PhD.