84 Ekologické zemědělství

85Ekologické zemědělství

6 Výživa rostlin a hnojení

6.1 Teorie a specifika v˘Ïivy rostlin v EZ

Základními atributy života, tedy existenceživých organismů, jsou aktivní a organizovanápřeměna látek, růst, vývoj a reprodukce. Živéorganismy reagují na podmínky a informacez okolního prostředí, komunikují a vzájemně nasebe působí, organizují se do společenstev.Projevují soustavnou tendenci k homeostáze –tj. k udržování ustálených stavů a poměrů.Základem výživy organismů planety a také zá-kladem zemědělství je fotosyntéza. Vytvořenésacharidy pak slouží rostlinám jako zdroj ener-gie a základní stavební materiál pro metabolic-ké pochody, nezbytné pro růst, vývoja reprodukci. Fotosyntéza je prvotním a základ-ním krokem procesů, které zahrnujeme pod po-jem výživa rostlin. Biogenní prvky uhlík, vodíka kyslík získávají rostliny ze vzduchu a vody.V následném řetězci konzumentů je energieslunce ve formě organických látek zprostředko-vávána také dalším organismům a částečněi dlouhodobě zakonzervována v humusu, popří-padě fosilních palivech. Pod pojmem výživarostlin rozumíme procesy, při kterých rostlinasouběžně se svým růstem a vývojem čerpá urči-té látky z vnějšího prostředí nebo je vyměňujeza jiné, tyto látky přemísťuje mezi svými orgá-ny a přeměňuje na sobě vlastní. Rostlina spotře-bovává na tyto procesy energii, kterou prvotnězachycuje ze slunečního záření. Výživa rostlinje tedy fyziologický proces, úzce spjatý s foto-syntézou a přirozeným koloběhem látek. Teorievýživy rostlin je součástí biologických vědníchdisciplín fyziologie a biochemie. V souhrnujsou pro rostliny nezbytné následující prvky ne-boli živiny:

uhlík (C), vodík (H), kyslík (O), dusík (N),fosfor (P), draslík (K), vápník (Ca), hořčík(Mg), síra (S), železo (Fe), mangan (Mn),zinek (Zn), měď (Cu), bor (B), chlor (Cl),molybden (Mo).

Nezbytné nebo užitečné jsou i mnohé dalšíprvky, jejichž efekty jsou popsány ve speciali-zované literatuře.

Sacharidy i všechny ostatní organické látkyživých organismů obsahují prvky uhlík, vodíka kyslík. Mimo rostliny a některé nižší organis-my, například sinice, je celý řetězec, zahrnujícíorganismy na různých trofických úrovních včet-ně člověka a také podstatnou část edafonu, or-ganismů, které oživují a zúrodňují půdu,odkázán na organickou výživu, jejímž prvot-ním zdrojem jsou rostliny. Od fotosynteticképrodukce se odvíjí a je s ní úzce spjata i úrod-nost půdy. Chlorofyl, zelené barvivo rostlin,které umožňuje průběh fotosyntézy, má složitouporfyrinovou složku. Ta obsahuje mimo již uve-dené prvky dále dusík a hořčík. V procesu fo-tosyntézy, ale i v opačném procesu dýchání,hraje nepostradatelnou úlohu železo.

Řízení přeměny látek v organismech, tedymetabolických pochodů, se zúčastňují biologic-ké katalyzátory – enzymy. Bílkoviny, základnísložky enzymů, se skládají z aminokyselin.Tyto sloučeniny obsahují mimo uhlík, vodíka kyslík také dusík a některé navíc i síru. V en-zymech jsou na bílkoviny navázány další slož-ky, určující jejich funkci – často jsou tosloučeniny ze skupiny nukleotidů nebo atomyněkterých prvků, které z hlediska výživy rostlinzařazujeme mezi prvky stopové (železo, man-gan, zinek, měď, kobalt, bor, molybden aj.).Nukleotidy se skládají ze sacharidové složky(uhlík, vodík, kyslík) a purinové nebo pyrimidi-nové báze (dusíkaté sloučeniny) a jsou jednouze základních složek nukleových kyselin – no-sitelů informací o tom, jak má daný organismusvypadat a fungovat a jak má své vlastnosti pře-nášet na potomstvo.

Ze složení nukleových kyselin je zřejmé, ženezbytným prvkem pro živé organismy, tedy bi-ogenním prvkem, je fosfor. Nukleotidfosfáty,zejména adenosintrifosfát (ATP), přenášejív buňkách energii. Fosfolipidy jsou stavebnímiprvky všech buněčných membrán – plazmale-

Při výživě jdeo procesy, kdy rostlinapřijímá určité látkyz vnějšího prostředí,tyto látky přemísťujemezi svými orgánya přeměňuje na soběvlastní. Pro rostliny jenezbytná v určitémmnožství řada prvků,o jejichž zdrojícha zpřístupňovánív půdě by měl mítekologický zeměděleczákladní informace

my, tonoplastu, membrán chloroplastů (fotosyn-tetizujících organel) a mitochondrií (dýchacíchorganel), buněčného jádra aj. Membrány určujíintegritu a strukturu buněk a organel. Na mem-bránách a přes membrány se uskutečňují mnohébiochemické reakce a transporty látek. Fosfor jespolu s vápníkem podstatnou součástí kostíobratlovců. Minerální fosfáty jsou rozptýlenyv horninách, půdách a vodstvech po celé planetě.

Hořčík je nejen nezbytným centrálním ato-mem porfyrinového cyklu v chlorofylu, ale taképrvkem, který zajišťuje funkční strukturu ribo-zomů, podílejících se na produkci bílkovin.Zúčastňuje se též mnohých enzymatických re-akcí.

Vápník jako dvojmocný kationt ve vazbě napektin stabilizuje buněčné stěny a často sloužík neutralizaci a vykrystalizování přebytečnýchkyselin a k úpravě reakce. Vápník je podstatnousoučástí kostí obratlovců a schránek vodních ži-vočichů. Za uplynulé stovky milionů let se na-hromadily ostatky organismů jako uhličitanyvápenaté a hořečnaté do rozměrů vápencovýcha dolomitových pohoří. Jsou zdrojem vápena-tých a hořečnatých hnojiv a také depozitem oxi-du uhličitého, vyprodukovaného předchozímigeneracemi živočichů.

Jednomocné kationty draslíku a v menšímzastoupení i sodíku spolupůsobí při úpravě bu-něčného prostředí – jeho reakce (snížení kyse-losti), osmotického tlaku, elektrické vodivostia dalších podmínek. V důsledku toho mají tytoprvky vliv na transport látek a na průběh bio-chemických reakcí. Pravěká moře vytvořila lo-žiska zásob solí sodíku, draslíku a hořčíku, kteráv moderní době využíváme k výrobě hnojiv.

Dusík čerpají rostliny z půdy, do té se všakdostává ze vzduchu, hlavně biologickým proce-sem. Vzdušný dusík jsou schopné asimilovat jenněkteré mikroorganismy – v půdě volně nebosymbioticky žijící bakterie, aktinomycety a sini-ce. Symbiotické rhizogenní bakterie a aktinomy-cety získávají organickou výživu od svéhohostitele – rostliny. Volně žijící fixátoři vzdušné-ho dusíku, mimo autotrofní sinice, potřebují pro

svou výživu organický substrát – živný humus,tedy opět primárně produkt fotosyntézy rostlin.Pro mikroorganismy, fixující vzdušný dusík, jedůležitou živinou kobalt. Symbióza vikvovitýchrostlin (leguminóz) s hlízkovými bakteriemi mázásadní význam pro zemědělství a zvláště proEZ. Jeteloviny musí být zastoupeny v osevníchpostupech zemědělských podniků takovou mě-rou, aby stačily zásobit půdu dusíkem pro ná-sledné plodiny (včetně krmných i tržních).Krmné plodiny alespoň částečně vracejí dusíkdo půdy prostřednictvím statkových hnojiv.V tržních plodinách (obiloviny, okopaniny, tech-nické plodiny…) a v produktech živočišných(maso, mléko, živá zvířata na prodej) dusík od-chází ze zemědělství. Leguminózy poutají v zá-vislosti na druhu a na podmínkách prostředí odněkolika desítek kg dusíku (luskoviny jakohrách, peluška aj.) až po několik set kg dusíku nahektar za rok (jetele, vojtěška).

V EZ není dovoleno používání lehce roz-pustných, syntetických dusíkatých hnojiv, tzn.ledků, včetně ledku chilského, i když je přírod-ního původu, síranu amonného a například mo-čoviny, která je sice organickou sloučeninou,avšak pro účely hnojení se ve velkém měřítkuvyrábí synteticky.

Dusík je i součástí humusu, který se více čiméně intenzivně a různými způsoby zúčastňujevýměny živin jako jejich přístupná zásobárna.Živný humus se v průběhu mnoha let postupněz větší části rozkládá, mineralizuje, až na živinyznovu přístupné rostlinám. Z menší části přispí-vá k tvorbě humusu trvalého, jehož funkce vevýživě rostlin spočívá zejména v regulaci hos-podaření půdy s vláhou a živinami. Humus mápro živiny obrovskou sorpční, poutací kapacitu.Spolu s jílovými minerály a dalšími složkamipůdy vytváří organominerální sorpční komplex.Mobilizace dusíku v půdě se urychluje pro-vzdušňováním (orba, kultivace), přiměřenou zá-vlahou a také organickým hnojením s úzkýmpoměrem uhlíku k dusíku (C : N). Jde o tzv.„priming efekt“, kdy přidaný dusík, v EZ tedyorganické hnojení, na určitou dobu podnítí mi-neralizační činnost edafonu. Takto zmobilizova-ný „dusík navíc“ je k dispozici rostlinám, je tovšak dočasně na úkor živného humusu a za ur-čitých podmínek je tento dusík ohrožen ztrátamivyplavením nebo denitrifikací.

Ve prospěch EZ, pokud jde o neproduktivníztráty dusíku z půdy, vypovídají mimo jiné ná-sledující okolnosti:� jednotlivá hospodářství nedisponují v cel-

kové bilanci nadbytečným dusíkem – spíšenaopak (proto se ekozemědělci snaží o je-ho maximální recirkulaci a minimalizaciztrát),

Symbióza vikvovitýchrostlin s hlízkovýmibakteriemi má zásadnívýznam prozemědělství a zvláštěpro EZ

86 Ekologické zemědělství

Důvody, proč se EZ zříká používání synteticky vyrobenýchdusíkatých hnojiv:

– aby se nevytvořila umělá nerovnováha v půdním roztoku a rostliny nebyly jednostranně vyživovány (přehnojovány)

– aby nebyli přitahováni škůdci rostlin, které láká vysoký obsah dusíku v pletivech rostlin

– aby nebyl omezován (ničen) půdní život– aby se neplýtvalo energií při výrobě dusíkatých hnojiv– aby se ekozemědělci museli snažit dobře hospodařit

s dusíkem (pěstování vikvovitých rostlin a správné nakládání s organickou hmotou), což přináší další pozitiva pro celkovou úrodnost půdy

� organická hnojiva ekologické farmy majízřídka (s výjimkou močůvky a kejdy) pří-liš úzký poměr uhlíku k dusíku (C : N),

� prvotním zdrojem dusíku je fixace vzduš-ného molekulárního dusíku (N2), kteráprobíhá souběžně se spotřebou, tj. s růs-tem biomasy vikvovitých rostlin a rostlin,které je doprovázejí (jetelotravní, luskovi-noobilní směsky).Jinak je tomu v konvenčním zemědělství,

kde se používají jednorázové dávky koncentro-vaných dusíkatých hnojiv (nitrátové a amonnéformy, močovina) bez vazby na organickouhmotu.

Rostliny mohou přijímat dusík z půdy veformě některých organických látek. Hlavní vý-znam se však přisuzuje příjmu iontů – dusična-nového (NO3

-) a amonného (NH4+). Při

mineralizaci, tj. při mikrobiálním rozkladu or-ganické hmoty (živného humusu, posklizňo-vých zbytků, zeleného hnojení a jiné biomasy,hnoje, kompostu atd.), se prvotně do půdy uvol-ňuje amoniak (NH3), který ve vodním prostředípřechází na amonný kationt (NH4

+). Tento kati-ont je v našich typech půd dobře poután orga-nominerálním sorpčním komplexem. Přihnojení hnojem, kejdou a močůvkou je všakpodmínkou rychlé zapravení do vrstvy půdy, ji-nak může značná část dusíku vyprchat.

I přes uvedenou schopnost půdy sorbovatkationty zůstává zásoba amonného dusíku v ze-mědělské půdě zpravidla na relativně nízké úrovni. Soustavně dochází k odčerpávání amon-ných iontů z půdy rostlinami a v prvé řaděkomplexem bakterií, které je oxidují, nitrifikujípostupně až na dusičnanový dusík. Ten je taképrůběžně odčerpáván rostlinami. Je-li však do-časně v přebytku, může docházet ke ztrátám.Dusičnanové anionty jsou našimi půdami jenvelmi slabě sorbovány. Snadno se přemísťujív půdním roztoku – difúzí směrem k oblastemodčerpávání (třeba ke kořenům rostlin). Při vy-datnějších vodních srážkách se dusičnany vy-plavují do hlubších vrstev půdy, popřípadě aždo podzemní vody, což má nepříznivé dopadyna jakost zdrojů pitné vody.

Dalším velmi významným procesem v půdě,vedoucím ke ztrátám dusíku, je denitrifikace.Komplex denitrifikačních bakterií redukuje du-sičnany na níže oxidované plynné produkty,které z půdy unikají do ovzduší. Denitrifikáto-rům vyhovuje dostatek organické hmoty v půděve vrstvách a zónách s nižším obsahem kyslíku.K denitrifikaci přispívá utužení půdy a její špat-né provzdušnění.

Agroekosystémy zpravidla, na rozdíl od při-rozených ekosystémů s velmi pestrou a bohatoubiodiverzitou, ochuzují půdu o humus. Nejvícese humus odbourává v okopaninách a jiných ši-

rokořádkových plodinách. Naopak víceleté píc-niny (jetelo- a vojtěškotravní směsi), dokážouhumus v půdě opět akumulovat. I to je důvodpro jejich dostatečné zastoupení, chceme-lidlouhodobě udržet úrodnost půdy.

Nebezpečná pro půdu je vodní a větrná ero-ze, která ztenčuje úrodnou, humusem a živina-mi bohatou vrstvu. Před erozí a před ztrátamiživin půdu nejlépe chrání soustavný vegetačnípokryv – ten zajišťuje sepětí procesů v půděs fotosyntetickou produkcí, kdy probíhá obnovahumusu a souběžně recyklace živin. Tak napří-klad po zaorání víceletých pícnin (jetelovin, je-telotrav), nesmí půda do výsevu nebo výsadbynásledné plodiny zůstat zbytečně dlouho obna-žená. Vegetační pokryv – třeba meziplodina nazelené hnojení – spotřebovává dusík, který se uvolňuje (mobilizuje) mineralizací a zajišťujetak biologickou sorpci. K té může přispět taképřiměřené množství dusíkem chudší organickéhmoty (slámy), kterou zapravíme mělce do pů-dy. Spotřeba dusíku meziplodinou, popřípaděpůdními mikroorganismy za nadbytku uhlíkuv poměru k dusíku (C : N) mineralizovaný dusíkopět dočasně imobilizuje a chrání před ztrátami.

Mimo dusík mají všechny ostatní živiny –vápník, hořčík, fosfor atd., svůj původ v minerá-lech a horninách, v půdotvorném substrátu, zekterého vznikla a nadále se vyvíjí půda. Tyto biogenní prvky se postupně uvolňují ze svýchpevných chemických vazeb téměř nerozpustnýchsloučenin až do rozpustných forem a dostávají sedo půdního roztoku jako volné kationty a anion-ty. Ty jsou pak udržovány v půdě jako zásobarostlinám přijatelných živin různými mechanis-my sorpce a soustavnou recyklací. Hlavní rolihrají fyzikálně-chemická sorpce výměnná (ze-jména pro vápník, hořčík a draslík a pro dalšíjednomocné a dvojmocné prvky), chemickásorpce (fosfor, síra aj.) a sorpce biologická (du-sík, fosfor aj.). Přechody mezi jednotlivými for-mami, frakcemi živin od málo přístupných přesvíce či méně snadno přístupné až po jejich ionto-vé formy v půdním roztoku (a naopak) probíhajíneustále, přičemž se uplatňuje tendence k obno-vování rovnovážných stavů. Za přirozených pod-mínek je momentální obsah živin v půdnímroztoku vždy relativně nízký ve srovnání s cel-kovou potřebou rostlin na jedné straně a na dru-hé straně s celkovou potenciálně přístupnouzásobou. Průběžně se však do roztoku uvolňujínové a nové ionty za ty, které rostliny odebraly.Odběr tak pohání desorpci živin.

Mimořádný význam pro výživu fosforem,ale i ostatními živinami mají různé formy sou-žití rostlin s bakteriemi, aktinomycetamia houbami. Rostlina vyměšuje svými kořenydo půdy i organické látky a odumřelé buňky,kterými rhizosférní mikroorganismy vyživuje.

Mimo dusík mají dalšíživiny svůj původv minerálech a horni-nách, v půdotvornémsubstrátu, ze kteréhovznikla půda

87Ekologické zemědělství

Hnojením bychom měliudržovat a zlepšovatúrodnost půdy,zásobovat edafonorganickou hmotou,vracet živiny dokoloběhu a doplňkovězajišťovat úhradu živinexportovaných zesystému v produktech

Při povrchu kořenů a v těsném okolí je tak ně-kolikanásobně vyšší aktivita edafonu než vevzdálenějších zónách. Mnohé z rhizosférníchmikroorganismů mají účinnější výbavu enzy-mů a dalších látek, kterými dokážou uvolňovatpro sebe i pro hostitelské rostliny živiny z hů-ře přístupných organických a minerálních fo-rem. Některé druhy hub žijí s rostlinami vevelmi těsné symbióze, tzv. endomykorrhize.Částí svých hyf se houba rozrůstá uvnitř buněkkořenů, kde získává organickou výživu. Vněkořenů se hyfy rozrůstají do objemu půdy, kte-rý by sama rostlina nedokázala využít.Mykorrhiza zlepšuje příjem živin a celkovouvitalitu a odolnost rostlin. Opakovaně byloprokázáno, že mykorrhiza i mnohé další formyvzájemně užitečného soužití rostlin s mikroor-ganismy fungují lépe v půdách, na kterých sehospodaří ekologicky, bez používání syntetic-kých pesticidů a rychle účinných minerálníchhnojiv.

Určité formy živin v půdě stanovujeme la-boratorními rozbory – např. dlouhodobě a pra-videlně v cyklech agrochemického zkoušenípůd (AZP). Při AZP se stanovují zásoby těchforem živin, které jsou rostlinám relativně snad-no přístupné. Celková zásoba živin v půdě jemnohonásobně větší, jejich zpřístupňování jevšak příliš pomalé. Proto zjišťujeme, zda nedo-šlo i přes pravidelné úhrady bilanční spotřebyživin (v EZ hlavně statkovými hnojivy a kom-posty) k poklesu obsahu přístupných forem fos-foru, draslíku nebo hořčíku z kategorie dobrézásoby na zásobu vyhovující nebo až nízkou.Pak je vhodné dosytit zásobu příslušné živinyv půdě minerálními hnojivy, povolenými záko-nem o EZ a aktuální prováděcí vyhláškou. PřiAZP se určuje také výměnná půdní reakce.

Mimo absolutní úroveň zásob jednotlivýchživin můžeme také zjistit jejich vzájemné po-měry, neboť mezi prvky se uplatňují konku-renční (antagonistické) nebo naopak spolupra-cující (synergické) vztahy. Zvláště výrazně seprojevuje antagonismus mezi kationty vápníku,draslíku a hořčíku. Velmi prospěšné je tedy sta-novení kationtové výměnné kapacity půdy(KVK) a podílů jejího nasycení jednotlivýmikationty. Můžeme například zjistit, že i přes ab-solutně dobré zásobení půdy hořčíkem je dras-lík ve výrazné převaze, a proto rostliny trpínedostatkem hořčíku.

Zkušený praktik dokáže do určité míry po-soudit stav výživy rostlin i podle zjevných pří-znaků – projevů případných deficitů nebonadbytků či vzájemných disproporcí mezi živi-nami. Pomůckou k objektivnějšímu určení diag-nózy jsou publikovaná vyobrazení vizuálníchsymptomů. Další doplňkovou metodou pro dia-gnózu stavu výživy rostlin jsou rozbory listů,

případně plodů. Výsledky hodnotíme pomocí ta-bulek, které uvádějí pro jednotlivé druhy rostlinobsahy vyhovující, nedostatečné a nadbytečné.

Výživa rostlin má výrazný vliv na kvalituzemědělských produktů – pekařskou hodnotu obilí, skladovatelnost okopanin a ovoce, nut-riční hodnotu píce a pastvy atp. Přiměřenáa harmonická výživa rostlin je důležitým před-pokladem pro jejich odolnost vůči stresům – mrazu, nedostatku vláhy, napadení choroba-mi a škůdci.

Na tomto místě lze položit otázku: Potřebujírostliny (pomineme-li rostliny vodní, epifytnía průkopnické) pro svůj život a růst půdu?Odpověď (pro konvenční zemědělství) je jedno-značně záporná – nepotřebují. Již ve třicátýchletech devatenáctého století formuloval Justusvon Liebig minerální teorii výživy rostlin. On,ale i někteří jeho předchůdci o několik desíteklet dříve zjistili, že rostliny lze pěstovat ve vod-ních roztocích minerálních solí nezbytných prv-ků. Od té doby se stalo pěstování rostlinv živných roztocích – v hydroponii, běžnou zá-ležitostí nejen při výzkumu výživy rostlin.Zajímavou a opomíjenou skutečností však je, žesám Liebig v pozdějších letech dospěl k pře-svědčení, že se nelze dlouhodobě spoléhat jenna minerální hnojení a opomíjet péči o úrodnostpůdy, zahrnující organické hnojení.

Mnozí praktici, ale i někteří výzkumní pra-covníci a poradci více či méně zaměňují neboztotožňují pojmy výživa rostlin a hnojení.Konvenční zemědělská praxe často opomíjízprostředkovatelskou úlohu půdy a její živésložky. Aplikací hnojiv, až na výjimky, jaképředstavuje zmíněná hydroponie nebo hnojivépostřiky na list, „nekrmíme“ přímo rostliny.Zvláště v EZ se dbá na udržování a zlepšováníúrodnosti půdy, které je nemyslitelné bez orga-nického hnojení, výživy edafonu. K zásadámEZ patří i snaha o maximální recyklaci živin, tj.jejich vracení do koloběhu, aby generace sou-časníků nečerpala nadměrně neobnovitelnézdroje a neznečišťovala životní prostředí.

Výživa rostlin je soubor fyziologických po-chodů, kdežto hnojení, tedy různé formy aplika-ce hnojiv, je jedním z agrotechnických opatření(kultivace půdy, závlaha, střídání plodin aj.)kterými můžeme přispívat k optimalizaci výži-vy rostlin. Nabídka živin hnojením by nemělapředstihovat potřebu rostlin, která je určovánasouborem faktorů, limitujících na daném stano-višti výkon fotosyntézy. Hnojení by mělo udr-žovat a zlepšovat úrodnost půdy, poskytovatorganickou výživu edafonu, vracet živiny dokoloběhu (organické hnojení ze zdrojů vlastní-ho statku) a doplňkově zajišťovat úhradu živinexportovaných z pozemků a z hospodářstvív zemědělských produktech. Dočasně vyšší než

Zásobenost půdyživinami zjistímez pravidelněprováděnéhoagrochemickéhozkoušení půd. Jehovýsledky námpomohou přirozhodovánío používáníjednotlivých hnojivpovolených zákonemo ekologickémzemědělství

88 Ekologické zemědělství

bilanční dávky živin jsou opodstatněné v přípa-dech, kdy je třeba v půdě dosytit nedostatečnýobsah určité živiny. Pro EZ obzvlášť platí, žehnojíme půdu, ne rostliny. Organickým hnoje-ním podporujeme biologickou aktivitu půdy,která je základem její úrodnosti. Biologická ak-tivita udržuje živiny v přístupných formácha pomáhá rostlinám osvojovat živiny i z méněpřístupných organických sloučenin a minerálů.Na biologicky aktivní půdě jsou rostliny vše-stranně odolnější, dokážou lépe vzdorovat inva-zím chorob a škůdců. Správná péče o organickáhnojiva a jejich využití v ekologicky hospodaří-cích podnicích a následně bilance živin v nichjsou popsány v následujících podkapitolách.

nicích se ze statkových hnojiv setkáme zejménase slamnatým hnojem a močůvkou. Základem jesprávná péče o tyto látky, pro agroekosystémvelmi cenná, s důrazem na nejběžnější hnojivo,a to hnůj.

Produkce statkov˘ch hnojiv (zpracováno podle Duchonû a dal‰ích autorÛ):

SloÏení statkov˘ch hnojiv v % (zpracováno podle ·kardy 1982):

Správné hospodařenís organickými hnojivya posklizňovýmizbytky má v ekologic-kém zemědělstvíklíčovou roli proudržování a rozvojúrodnosti půdya výživu rostlin

89Ekologické zemědělství

Rozdílné pojetí v˘Ïivy rostlin v eko-logickém a konvenãním zemûdûl-ství:

� Kulturní rostliny jsou zásobeny

Ïivinami nepfiímo pfies systém

pÛda-rostlina, ve kterém hraje

klíãovou roli pÛdní Ïivot odpoví-

dající za procesy rozkladu

a pfiemûny.

� Konvenãní nauka o tom, Ïe je do

pÛdy tfieba dodat Ïiviny, které

rostliny z pÛdy odebraly, v EZ

neplatí. Tato nauka totiÏ nezo-

hledÀuje fakt, Ïe pÛda je oÏive-

n˘, produktivní ekosystém.

� PÛdní mikroorganismy mohou

z minerální ãásti pÛdy, ze vzdu-

chu (dusík) a z organick˘ch zbyt-

kÛ mobilizovat Ïiviny a ty pak

zpfiístupÀovat rostlinám.

6.2.1 Hnůj

Hnůj je nejrozšířenějším organickým hnoji-vem v zemědělství. Produkuje se v něm skorotři čtvrtiny organických látek a jen o něco ménězákladních živin obsažených ve statkovýchhnojivech. Při jeho popisu musíme však začítchlévskou mrvou jako směsí pevných a částeč-ně i tekutých výkalů hospodářských zvířat a po-destýlky. Ošetřováním a zráním tohotomateriálu vzniká teprve hnůj jako materiálvhodný ke hnojení.

Produkci chlévské mrvy (CHM) v zeměděl-ském provozu je možno vypočítat podle rovnice:

CHM = koeficient pro přepočet na CHM .(sušina krmiva : 2 + sušina steliva), kde

(koeficient je stanoven v závislosti na sušiněa je zhruba od 3 do 5).

Pro čerstvou chlévskou mrvu skotu můžemeorientačně použít koeficient 4,5.

6.2 Statková hnojiva a jejich o‰etfiování

Správné hospodaření s organickými hnojivya posklizňovými zbytky je v EZ velmi důležité.Statková hnojiva pak prostřednictvím chovuzvířat uzavírají koloběhy prvků a vrací tyto dopůdy pro další využití plodinami v systému.Organická hnojiva ovlivňují fyzikální a chemic-ké vlastnosti půdy a jsou důležitým zdrojem energie a živin pro půdní subekosystém.Zejména je to tak v EZ, kde se zvířata pasou a jezajištěn jejich volný pohyb mimo stáj, je opti-malizace zatížení půdy dobytčími jednotkamia správná péče o tato hnojiva velmi důležitá.

V ekologicky vedených zemědělských pod-

O kvalitû hnojespolurozhodujesprávná péãeo nûj a mÛÏe-me ji ovlivnitzpÛsobemskladování

© B

LE

, B

onn/F

oto

: Thom

as

Ste

phan

3. Fermentace s produkcí bioplynu (čs. pa-tent) – počáteční fáze skladování je obdobnájako při ošetření za horka, materiál je všaknaskladňován do speciálních kvasných jed-notek. Po samozáhřevu na cca 50 °C se ne-provádí utěsnění utužením a navezenímdalšího materiálu, ale kvasná jednotka sehermeticky uzavře. Po té je odebírán bio-plyn, což je směs metanu a oxidu uhličitého.Lze jej využít v zemědělském provozu např.k vytápění nebo k ohřevu vody. Při této fer-mentaci se snižují ztráty organických láteka živin a je likvidována klíčivost semen ple-velů a choroboplodné zárodky.

4. Kompostování, při kterém dochází k aerob-ní dekompozici, má za úkol napodobit pod-mínky, které jsou v přirozenějších ekosys-témech, v nichž zůstává organická hmota napůdním povrchu a není zapravována do půdyjako v agroekosystému. Po dodávce stabili-zovaného kompostovaného materiálu do pů-dy je minimalizováno narušení rovnováhyv půdě. Jelikož v řadě provozů EZ je kom-postování uplatňováno a preferováno, věnu-jeme mu samostatnou pozornost.

Při ošetřování chlévské mrvy a skladováníhnoje vznikají ztráty. Podle údajů VÚRV bylyv době výzkumu v 80. letech minulého stoletíprůměrné ztráty při různém uskladnění následu-jící – viz tabulka vlevo:

Rozdíly v obsahu živin při zrání chlévskémrvy jsou v tabulce na straně 91 vpravo (ze za-hraničních údajů, cit. Berner 1994). Uváděnéztráty živin jsou podle těchto údajů nižší, než u-dávají výzkumy z naší republiky. Souvisí to jis-tě i s kvalitou péče o statková hnojiva. Přinesprávném ošetřování mohou například ztrátydusíku dosáhnout až 60 % (viz schema str. 91).

Objem kompostu dosahuje 50–60 % objemučerstvé chlévské mrvy, hmotnost kvalitníhokompostu je 0,5–0,7 t.m-3, hmotnost kompostuo vysoké vlhkosti pak 0,8–1,0 t.m-3.

Další ztráty a snížení účinnosti hnoje mohounastat později při aplikaci a pozdním zapravení.Zapravíme-li hnůj jeden den po aplikaci, snižujese účinnost o cca 10 %, po 4 dnech o 15 a ví-ce %. Ztráty dusíku a hnojivé hodnoty naznaču-je tabulka na této straně dole.

Diskuse probíhá i o vlivu různého způsobuošetření hnoje na výnos plodin. Z práce Beinerta(1938, cit. Duchoň 1948) můžeme převzít údajeo zvýšení výnosů při různém způsobu ošetřová-ní mrvy (tab. na straně 91 nahoře vlevo).

PrÛmûrné ztráty hnojepfii rozdílném skladovánív %

90 Ekologické zemědělství

Možné způsoby ošetřování chlévské mrvya jejího skladování:

1. Za studena, kdy je mrva skladována v blo-cích, které jsou okamžitě utěsněny. Snahouje co nejvíce omezit rozklad organické hmo-ty, která definitivně uzrává až v půdě.Teplota při skladování zůstává do 30 °C. Přitomto skladování se snižují i ztráty únikemplynného amoniaku a v anaerobních podmín-

Produkci hnoje (Hn) po uzrání vypočítámepodle rovnice:

Hn = koeficient pro přepočet na Hn . (sušina: 2 + sušina steliva), kde koeficient je 2,9 přiztrátách 30 % a 2,1 při ztrátách 50 %.

Orientační denní spotřeba slámy pro jednotlivékategorie hospodářských zvířat je (Škarda 1982):

Ztráty dusíku a hnojivéhodnoty

kách dochází k likvidaci klíčivosti semenplevelů a patogenních organismů. Hnůj z to-hoto systému může někdy způsobit i většíztráty, pokud substance vzniklé při anaerob-ním skladování mají negativní vliv na růstkořenů a mikrobiologické procesy v půdě.Uleželý hnůj v anaerobním prostředí obsahu-je značné množství amonného dusíku (cca40 %) ve srovnání s kompostem, který mápouze zhruba 5 % této formy, zhruba stejnéprocento formy dusičnanové a značný podílorganicky vázaného dusíku.

2. Za horka, přičemž jsou kombinovány kon-trolované aerobní a anaerobní procesy. V aerobní fázi dojde ke zvýšení teploty až nacca 50 °C a až poté (cca po 2–4 dnech) je ma-teriál utěsněn a klade se na něj další čerstváchlévská mrva. Vzrůst teploty má v mrvěi autosterilizační efekty. Podíl organicky vá-zaného dusíku a množství rostlinami přijatel-ného draslíku je vyšší než v udusaném hnojiskladovaném za studena.

Nejrozšířenějšímorganickým hnojivemv ekologicky i kon-venčně hospodařícíchpodnicích je hnůj. Jehoošetřování a aplikacimusíme věnovatpatřičnou pozornost,tak abychom omezilizbytečné ztrátyorganických láteka živin důležitýchv agroekosystému

Z výsledků uvedených v tabulce je patrné zhoršení kvality hnoje ošet-řeného za studena, jestliže se použije za více než 6 týdnů po uložení nahnojišti. Hnůj ošetřený za horka má prokazatelně poměrně stálou produkč-ní schopnost.

Výsledky pro výnosy plodin při hnojení hnojem z běžného ošetřováníhnoje a z fermentace s produkcí bioplynu jsou následující (v %)(Petříková, 1987).

Rozdíly v obsahu Ïivin pfii zrání mrvy (cit. Berner1994) – k textu ze str. 90

Zv˘‰ení v˘nosÛ (%) pfii pouÏití rÛznû o‰etfieného hnoje

V˘nosy z pouÏití bûÏného a fermentovaného hnoje

91Ekologické zemědělství

Ztráty dusíku pfii rozdílné kvalitû skladovánínastiÀuje obrázek (·arapatka In: Petr, Dlouh˘a kol. 1992)

Efekty používání hnoje a kompostu na výnosy a půdní charakteristikynaznačují výsledky dle Sauerlandta (první tři sloupce) a Otta (druhé třisloupce) (publ. Lampkin, 1990).

Srovnání úãinkÛ hnoje a kompostu (v %)

Z uvedeného textu je patrné, že jde o poměrně složitý problém, který jeovlivňován řadou faktorů. Dát jednoznačný recept na optimální skladová-ní hnoje není jednoduché, záleží na konkrétních podmínkách. Při rozhodo-vání nám může pomoci následující tabulka.

6.2.2 Močůvka

Jde o zkvašenou moč hospodářských zvířat s neurčitým naředěnímvodou a ochuzením o živiny, které jsou vázány v podestýlce nebo se ztrá-cí při skladování a aplikaci. Tyto ztráty jednotlivých živin mohou dosáh-nout až 50 %. Podle druhu ustájení a spotřeby vody je roční produkcemočůvky 4–5 m3 na DJ, čemuž podle systému vyvážení musí odpovídatskladovací kapacity. I v těchto skladovacích prostorech dochází ke ztrá-tám živin. Např. ztráty dusíku v otevřené jímce mohou převýšit 40 %,v jímce s plovoucím dřevěným víkem 23 %.

Efekty pouÏití hnoje a kompostu

sušina N P K

250 5,1 1,3 6,2

20 15 10 30

obsah živin v 1 tchlévské mrvy (kg)

ztráty živin (%)

zrání hnoje

40 10 5 10optimální kompostování

30 30 20 60špatné kompostování

produkce živin z 1 tchlévské mrvy (kg)

200 4,4 1,1 4,3tradiční hnůj (870 kg)

150 4,6 1,2 5,6kvalitní kompost(625 kg)

230 5,0 1,3 5,0tradiční hnůj

240 7,4 1,9 9,0kvalitní kompost

176 3,6 1,0 2,5méně kvalitní kompost

obsah živin v 1 t (kg)

Hnojivou hodnotu močůvky určuje způsobprodukce, její ošetření a využití. Velký vliv najejí kvalitu má nedostatečná provozní péče a sil-né ředění technologickou a dešťovou vodou.Obsah živin v tomto hnojivu se proto pohybujev širokém rozmezí, dusík je mezi 0,05–0,7 %,fosfor od stop po 0,01 % a draslíku je0,1–1,3 %. V močůvce je asi 90 % obsahu dusí-ku v lehce rozpustné formě s největším podílemamonného dusíku. Při zatížení 1 DJ na hektarmůžeme mít k dispozici v močůvce na každýhektar cca 10 kg N, 0,5 kg P a až 20 kg K. Z to-hoto složení je patrné, že z chemického hledis-ka jde o dusíkato-draselné hnojivo.

Vedle chemických prvků obsahuje močůvkai látky povahy stimulátorů růstu, které působíjiž v malých dávkách. O účincích moči psali jižstaří Egypťané v souvislosti s raným těhoten-stvím: „Žena, která chce vědět, zda porodí,nechť svlažuje špaldu a ječmen, vysazené dopůdy v nádobě. Vyrostou-li semena, porodí, ne-vyrostou, neporodí.“ Až moderní věda potvrdilaobsah folikulinu a jiných hormonů v moči tě-hotných, které urychlují růst rostlin.

Močůvku můžeme vedle přímého použití kehnojení využít i při kompostování a při ošetřo-vání hnoje s vysokým podílem slámy.

6.2.3 Kejda

Produkce kejdy, jako různě husté směsi vý-kalů, moči a jiných materiálů, zředěné vodou,byla dříve vázána na horské oblasti s převládají-cím pícninářstvím a nedostatkem steliva. S roz-vojem socialistické zemědělské velkovýrobydocházelo i ke změnám v produkci tohoto stat-kového hnojiva, neboť byly budovány bezsteli-vové provozy s cílem zvýšení produktivitypráce. Produkce kejdy tak v zemědělství pod-statně stoupla a hlavně vinou vysokého podílutechnologické a ostatní vody (se snížením obsa-hu sušiny, organických látek a živin) docházelok řadě problémů jak na straně zemědělců (půda,rostlinná produkce, nutnost budování značnýchskladovacích kapacit), tak na straně životníhoprostředí.

Kejda je organickým hnojivem, které obsa-huje v případě skotu podle průzkumů vybra-ných podniků 7,7 % sušiny, 5,7 % organickýchlátek, 0,3 % dusíku, 0,06 % fosforu a 0,24 %draslíku. Z důvodu nadbytku technologické vo-dy však kejda v řadě provozů této kvality nedo-sahuje a její sušina klesá mnohdy pod 2 %.Prvním opatřením v zemědělském provozu tedyje dosáhnout potřebné kvality tohoto statkovéhohnojiva.

Celoroštové ustájení je v provozech EZ za-kázáno. Pokud se však kejda na ekologickémhospodářství vyskytuje, doporučuje se při skla-

dování její aerace. Výzkum prokázal efekty pro-vzdušňování pro redukci zápachu, a pro sníženínarušování půdního života po její aplikaci.Tímto způsobem je také omezeno přežívání se-men plevelů a patogenů v kejdě a zvyšuje sehodnota kejdy jako hnojiva. Aerace snižujeztráty dusíku v době aplikace, neboť původněvysoký podíl amonného dusíku je převáděn doformy bakteriálního proteinu. Pozitivní údaje setýkají i zvýšené přijatelnosti fosforu a efektů naživotní prostředí. Technologicky však musí býtvyřešen optimální stupeň provzdušňování.Kvalita se může zvýšit i použitím bentonitua horninových mouček. V některých případechbývají uváděny vyšší náklady, ty jsou ale podleněmecké studie kompenzovány zvýšenými vý-nosy. Další z řady možností, které by mohly býtvyužity v ekologicky hospodařícím podniku, jekompostování kejdy s využitím vhodného nasá-vacího materiálu.

6.3 Komposty a kompostování

Promyšlené a pečlivé zacházení s živinamiv ekologickém systému je základem úspěchuhospodaření v EZ, jehož cílem je dostatečnáprodukce bioproduktů a biopotravin, dosaženía uržení zdravého a čistého životního prostředí,zdravé a úrodné půdy. Pochody rozkladu orga-nické hmoty v půdě z pohledu tvorby živin jsoupopsány v kapitole 5. Půda a lze je cíleně apli-kovat v procesu kompostování.

Rozklad organické hmoty – základní prin-cipy:� anaerobní – zrání hnoje, siláže, biochemic-

ké přeměny látek probíhají za nedostatkuvzduchu,

� aerobní – mineralizace za přítomnosti kys-líku, má dvě fáze 1. karbonizační – oxidacesloučenin uhlíku, 2. nitrifikační s oxidacídusíkatých látek.

Kompostování je původní přirozený procesrozkladu různorodé organické hmoty, při kte-rém za aerobních podmínek (za dostatečnéhopřístupu vzduchu) dochází k rozkladu organickéhmoty. Je to způsob úpravy mrvy, při kterém jevhodné zpracovat a využít živiny i z ostatníchzbytků rostlin zemědělského provozu.

Při kompostování rozlišujeme čtyři fáze.V první fázi se začíná materiál zahřívat a teplo-ta může v zakládce stoupnout na 60 °C. Příčinoutohoto zahřátí je masové rozmnožení mikroor-ganismů odbourávajících lehce rozložitelné lát-ky. V této fázi dochází i k likvidaci choro-boplodných zárodků a semen plevelů. Ve druhéfázi pokračuje rozklad hůře rozložitelných lá-

I když je celoroštovéustájení v ekologickémzemědělství zakázáno,může se kejda nahospodářstvích,zejména ve vyššíchnadmořských výškách,vyskytovat a přisprávném využití můžebýt velmi kvalitnímorganickým hnojivem

92 Ekologické zemědělství

Močůvka jevýznamným statkovýmhnojivem nejen proobsah živin, aleprokázán byl i obsahlátek povahystimulátorů růstu

tek. Následuje fáze látkových přeměn a začínái mineralizace. V poslední, čtvrté fázi jsou čin-ností mikroorganismů a chemickými reakcemiprodukovány složitější organické látky humuso-vé povahy.

TechnologieKomposty charakterizujeme jako směs orga-

nických látek a zeminy, oživenou užitečnoumikroflórou, v níž proběhly nebo probíhají hu-musotvorné procesy. Kompostování umožnívrátit do koloběhu látek v přírodě – zeměděl-ství, organickou hmotu a živiny nejenomz vlastního hospodářství, ale i z ostatních mi-mozemědělských zdrojů, které by byly jinakpro zemědělství ztraceny, jak je uvádí § 12 zá-kona o EZ. Suroviny pro kompostování mohoutvořit všechny organické odpady ze zemědělství(zbytky rostlin – plevel, sláma, makovina,bramborová nať, plevy, znehodnocená krmiva,listí stromů, stařina luk, drn, aj.) a dřevní hmo-ta (piliny, dřevní štěpka, kůra aj.). K nim se při-dávají anorganické hmoty (zemina, rybničníbahno, popel aj ), mikrobiálně oživený substrát(hnůj, kejda, močůvka).

Základní podmínkou kompostování je:� poměr živin C : N = 30 : 1,� optimální vlhkost, � 10% podíl zeminy,� homogenizace zakládky – promíchání suro-

vin a vlastní nastartování kompostovacíhoprocesu,

� udržování aerobních podmínek v zakládcepřekopáváním pro udržení správného kom-postovacího procesu,

v prvním týdnu (při správně vytvořenýchpodmínkách – poměr živin a optimální vlh-kosti) udržet teplotu pod 65 °C provětrává-ním – překopáním,

do 21 dnů od zahájení kompostovacího pro-cesu je nutné dodržet teplotu nad 50 °C prohygienizaci zakládky,

� ukončení kompostovacího procesu do 6–8týdnů, pak je vhodné provést kontrolu vyzrá-losti.Umístění zakládky kompostu volíme tak,

aby nedošlo k ohrožení podzemních nebo povr-chových vod.

Stabilní kompostárna – zpevněná plocha sespádem do záchytné jímky pro dešťovouvodu,– plocha kompostárny musí mít sklon 1,5–3,0 % směrem k záchytné jímce,– zakládky musí být postaveny tak, aby ne-zadržovaly dešťovou vodu – kolmo na vrs-tevnici.

Polní kompostárna – jednorázové založeníkompostu (na okraji pozemku), kde bylavyprodukována organická hmota, nebov blízkosti místa budoucího použití, a tov lokalitě, kde nehrozí znečištění podzem-ních vod.Zakládka musí být umístěna po spádu, takaby nezadržovala dešťovou vodu, a podélzpevněné plochy, například cesty, která ji umožní překopat i za nepříznivého počasí.Zakládku je vhodné umístit do stínu stromů.V oblastech s ročním úhrnem srážek nad500 mm je vhodné zakládky zakrývat. K to-mu účelu máme v současné době k dispozi-ci například netkané textilie.

Procesy probíhající při kompostováníKontrola správného průběhu kompostovacíhoprocesu

– sledování vlhkosti – zkušeností stiskema citem v ruce nebo fyzikální analýzou,– měření teploty – v prvních 10 dnech jenezbytné měření teplot denně, neboť teplo-ta charakterizuje průběh kompostovacíhoprocesu, v dalších 11 dnech každý druhýden a do konce kompostovacího procesupak 1x týdně.

Technika Pro pečlivé vedení kompostovacího procesu

je nezbytné vybavit zemědělský podnik speciál-ní kompostovací technikou – překopávačemkompostu. Jde buď o závěsné traktorové nářadí,nebo samochodný stroj s různou kapacitou vý-konu a různou investiční náročností. Náhradnítechnika pro kompostování – nakladač, rozme-tadlo nenahradí překopávač a výsledný produktbude méně kvalitní.

Využití kompostu Kompost je stabilizované organické hnojivo

s obsahem 30 – 50 % organických látek, 0,3 –

V systému ekologic-kého zemědělství je doporučovánokompostování jakchlévské mrvy, takdalších organickýchhmot. Proto tomutoprocesu věnujemesamostatnoupodkapitolu.

93Ekologické zemědělství

Pfiíklad umístûní polnízakládky a její pfiekrytínetkanou textilií

© B

LE

, B

onn/F

oto

: Thom

as

Ste

phan

1,0 % N, 0,2 % P, 0,8 % K, 2,5 – 3,5 % Ca +Mg, pH 7,5 – 8,0.

Aplikace kompostuKompost se aplikuje rozmetadlem organic-

kých hnojiv. Kompost není jen zdrojem živinpro rostliny, ale obsahuje značné množství mik-roorganismů důležitých pro půdní prostředí.Není vhodné kompost hluboko zaorávat.Aplikujeme ho jako základní hnojení s mělkýmzapravením do půdy nebo jako regenerační při-hnojení se zavláčením.

Zařazení kompostu do osevního postupua na travních porostechDávky kompostu ke hnojení volíme podle

nároku pěstované plodiny – viz tabulka. Přihnojení kompostem je minimalizováno nebez-pečí přehnojení vzhledem k formě živin v orga-nických vazbách a lze ho aplikovat na jaře i napodzim.

6.4 ZpÛsoby aplikace statkov˘ch hnojiv

Technikou hnojení lze ovlivnit výši ztrát du-síku ze statkových hnojiv v době od jejich apli-kace do zapravení (viz tabulka na str. 95).Způsobem aplikace a zapravením statkovýchhnojiv lze ovlivnit rychlost jejich rozkladu a mi-neralizaci živin. Požaduje-li se rychlý rozklada mineralizace živin, zapravuje se hnojivo měl-ce, jestliže se požaduje zpomalení rozkladných

procesů a obohacení půdy o stabilnější formyorganických látek, zapravují se hnojiva hloubě-ji (zejména hnojiva se širším poměrem C : N, např. sláma).

Obecně platí, že na půdách lehčích a ve vlh-čích podmínkách se statková hnojiva zapravujíhlouběji a naopak na těžších půdách a v suššíchpodmínkách mělčeji.

V EZ se doporučuje hnojit organickýmihnojivy častěji, tj. v intervalu 3 (2) let a menší-mi dávkami. Tato zásada se snadno dodrží přiaplikaci stájových hnojiv nebo kompostuv kombinaci se zeleným hnojením a s hnojenímslámou.

Právní úprava EZ připouští použití statko-vých hnojiv konvenčního původu za podmínek,že jsou kompostována nebo fermentována a ženepocházejí z chovů s bezstelivovým ustájením,kde zvířata nemají pevné lože, a z klecovýchchovů drůbeže.

HnůjHnůj se rozmetá za chladného, vlhkého

a klidného počasí v dávkách uvedených v tabul-ce. Při aplikaci na strniště v letním období sehnůj rozmetá pokud možno v pozdním odpoled-ni a ihned se zapraví do půdy. Rozklad hnojepak nastává brzy a mineralizované živiny jsouvyužity buď porostem následné ozimé plodiny,nebo plodinou na zelené hnojení, a tak „konzer-vovány“ pro vegetační období následujícího ro-ku. V případě, že nebude na pozemku pěstovánozim ani rostliny pro zelené hnojení, aplikuje sehnůj až v podzimním období zpravidla před zá-kladním zpracováním půdy na zimu. Tímto opatřením se posune rozklad hnoje a minerali-zace živin do vegetačního období následujícíhoroku. Jarní aplikace hnoje se obecně nedoporu-čuje, přichází v úvahu pouze na lehkých půdáchv humidních podmínkách (zejména podhorskéa horské oblasti).

Dávky hnoje průměrné kvality v t.ha-1 (Škar-da 1982, upraveno) – viz tabulka na str. 95.

KejdaKejda si v minulosti získala špatnou pověst

vinou špatné kvality (nízká sušina), nevyhovují-cí technologie ustájení (trvalé ustájení na ro-štech) a technologické nekázni při aplikaci

Správnou aplikacístatkových hnojivmůžeme ovlivnit nejenvýši ztrát dusíku, alei rychlost rozkladua uvolňování živin

94 Ekologické zemědělství

Práce závûsnéhopfiekopávaãe kompostuna polní zakládce

© B

LE

, B

onn/F

oto

: Thom

as

Ste

phan

Dávky kompostu pfiihnojení jednotliv˘chplodin

(nouzová aplikace poškozující životní pro-středí).

Kvalitní kejda je účinné hnojivo s univerzál-ním použitím. Samotná kejda je rychle působícíhnojivo (úzký poměr C : N, průměrně okolo5 : 1). Při aplikaci se slámou je účinnost kejdysrovnatelná s hnojením hnojem nebo kompos-tem. Vynikající je trojkombinace, kdy se kejdazapraví do půdy se slámou a zaseje se plodinana zelené hnojení.

Z hlediska omezení ztrát dusíku při aplikacije nezbytné okamžité zapravení kejdy do půdy.Nejmenší ztráty se dosahují použitím speciál-ních aplikátorů, které umožňují zavedení kejdypod povrch půdy (kypřící adaptéry, stripery).

Kejda je vhodná i pro přihnojení ve vegetač-ním období buď zapravením do půdy při mezi-řádkové kultivaci (speciální plečky), neboaplikátory s vlečenými hadicemi. Aplikace roz-střikem na vegetaci je vhodná pouze u trvalýchtravních porostů, pokud možno před deštěm. Přiaplikaci v průběhu vegetace se kejda ředí vodouv poměru 1 : 1 (pokud již není zředěna použitímvětšího množství technologické vody). Kejda serovněž velmi dobře uplatňuje při výrobě kom-postů.

MočůvkaMočůvka je rychle působící dusíkato-drasel-

né hnojivo. Její použití je univerzální, zvláštěvhodná je k přihnojení plodin náročných na du-sík a draslík (potravinářská pšenice, kukuřice,okopaniny, košťáloviny, celer ap.). Zásady apli-kace a možnosti použití jsou stejné jako u kej-dy. Hnojůvka má stejné použití jako močůvka.

SlámaSláma obilnin je typická širokým poměrem

uhlíku k dusíku (C : N = 60 až 90 : 1). Proto jenutno tento poměr upravit aplikací kejdy nebomočůvky v množství 10 kg N.t-1 slámy (poměrC : N okolo 25 : 1). Slámu je nutné před zapra-vením do půdy rozdrtit a rovnoměrně rozmetat,nejlépe při sklizni plodiny (adaptér na sklízecímlátičce). Při aplikaci s kejdou, případně i sezeleným hnojením je účinnost stejná, jako je účinnost kvalitního hnoje, jak ukazuje tabulka.Při aplikaci samotné slámy je nutné počítats konkurencí mikrobiální populace o dusík (bu-de převládat imobilizace dusíku a tvorba stabil-nějších organických látek) na úkor výživyrostlin.

KompostyKompost je hnojivo s univerzálním použitím

bez nebezpečí významných ztrát dusíku, jako jetomu u stájových hnojiv. Na velmi lehkých pů-dách by měl být používán přednostně (pohotovéformy živin, malá konkurence o vodu s rostlina-

95Ekologické zemědělství

ZpÛsob aplikace hnoje a jeho zapravení ovlivÀuje v˘‰i ztrát dusíku a rychlostmineralizace

© B

LE

, B

onn/F

oto

: Thom

as

Ste

phan

Moderní zpÛsob aplikace kejdy

© B

LE

, B

onn/F

oto

: Thom

as

Ste

phan

Ztráty dusíku v závislosti na zaorání po aplikaci v % (âvanãara 1962)

(1) Vy‰‰í dávky se aplikují k zeleninám nároãn˘m na Ïiviny (kvûták, pozdní zelí a kapusta,plodové zeleniny)

Úãinnost hnoje, kejdy a kompostu na hnûdozemi (·karda 1982)

Dávky hnoje prÛmûrné kvality v t.ha-1 (·karda 1982)

Plodiny vhodné prozelené hnojení (Rozsypal 1994)

mi a edafonem, stabilizovaná organická hmota).Při použití kompostu k přihnojení porostův průběhu vegetace je vhodné lehké zapravenído půdy např. plečkováním nebo vláčením pru-tovými branami. Kompost je ideálním hnoji-vem, jeho nevýhodou jsou ovšem poměrněvysoké náklady na výrobu a nároky na znalosta dodržení technologie výroby (viz kap. 6.3).

6.5 Zelené hnojení

V systému ekologického zemědělství má ze-lené hnojení významné postavení z důvodu zvý-šení obsahu rychle rozložitelné organické hmotyv půdě, ovlivnění aktivity edafonu, fixace dusí-ku, zlepšení fyzikálních a chemických vlastnos-tí půdy, zlepšení výživy následné plodiny atd.

Zeleným hnojením se rozumí záměrné pěs-tování plodin pro zapravení do půdy jako orga-nického hnojiva. Pěstování plodin na zelenéhnojení umožňuje:� zvýšit obsah rychle rozložitelné organické

hmoty v půdě,

� zvýšit fixaci vzdušného dusíku (při použitíjetelovin a luskovin),

� zvýšit aktivitu edafonu, � zlepšit výživu následné plodiny,� zvýšit obsah humusu v půdě (při společ-

ném zapravení se slámou předplodiny),� zlepšit fyzikální a chemické vlastnosti

půdy,� omezit erozi půdy,� omezit ztráty živin (zejména dusíku),� regulaci plevelů (zpracováním půdy, zastí-

něním),� omezení chorob a škůdců – zlepšení před-

plodinové hodnoty (fytosanitární efekt),� využití pro krmení (v případě potřeby).

Způsoby zeleného hnojení

Zelené hnojení jako hlavní plodinaTento způsob se využívá v případech, kdy je

třeba pozemek vyhnojit organickou hmotou anebo odplevelit (zpravidla při zahájení konver-ze nebo v případě vážných problémů s vytrva-lými pleveli) a u ekologických podniků bezchovu zvířat a specializovaných ekologickýchpodniků (produkce zeleniny apod.).

MeziplodinyPodsevTento způsob má výhodu v nižších nákla-

dech na založení porostu (založení společněs hlavní plodinou nebo pouze dodatečný výsev

96 Ekologické zemědělství

Úãinnost hnoje, kompostu a kejdy se slámou na hnûdozemi (·karda 1982)

Zelené hnojení je proEZ velmi důležité

do hlavní plodiny). Pozemek nesmí být přílišzaplevelen, protože po výsevu podsevu již ne-lze použít mechanické hubení plevelů. Nevýho-dou může být konkurence hlavní plodině přinadměrném růstu plodiny na zelené hnojení ne-bo naopak potlačení podsevu hlavní plodinou.

Strništní meziplodinyIhned po sklizni hlavní plodiny se založí po-

rost plodiny na zelené hnojení. Nevýhodou jsouvyšší náklady na založení porostu (příprava pů-dy k setí) a riziko špatného vývoje porostuv případě suchého počasí (doporučuje se válenípo zasetí). Při tomto způsobu jsou velmi účinněhubeny plevele (zpracování půdy a zastínění).Při zakládání porostů strništních meziplodin seintenzita zpracování půdy snižuje na nezbytnéminimum z důvodu šetření vláhou (minimali-zační a půdoochranné technologie). Orba sepoužívá pouze v případě pozemků zaplevele-ných vytrvalými pleveli. Pokud nejsou problé-my s těmito pleveli, lze snížit náklady na zalo-žení porostu a omezit riziko nedostatku vláhypřímým výsevem do nezpracované půdy.

PodplodinyPodplodiny se pěstují v meziřadí sadů a vi-

nic. Zakládají se na podzim nebo na jaře, v čer-vnu až červenci se porost zmulčuje a zapraví dopůdy při podzimních nebo jarních pracích.U mladých výsadeb se podplodiny používajípouze v závlahových podmínkách (bez závlahymůže zelené hnojení konkurencí o vodu poško-dit vysazené ovocné druhy).

Zelené hnojení lzepěstovat jako hlavníplodinu nebomeziplodinu

97Ekologické zemědělství

Podmínky využití zeleného hnojeníPro úspěšné pěstování plodin na zelené hno-

jení je nutné, aby délka meziporostního obdobíbyla minimálně 45 - 60 dní od zasetí a vlhkostpůdy a srážky byly dostatečné pro vzejití a růstrostlin. Při kratším meziporostním období nebopři nedostatku vláhy ztrácí pěstování na zelenéhnojení smysl, protože nenaroste dostatek bio-masy a hrozí nebezpečí rozmnožení plevelů.

Na suchých stanovištích a v suchých roční-cích je nebezpečí snížení výnosů následnýchplodin v důsledku odčerpání vody z fyziologic-kého půdního profilu. To platí zejména pro su-ché oblasti jižní Moravy a oblast srážkovéhostínu Krušných hor a dále pro lehké, výsušnépůdy a mělké půdy ve výsušných lokalitách(mělké půdy na štěrkopískových terasách ap.).V těchto případech se dává přednost založeníporostu pro zelené hnojení podsevem do hlavníplodiny a zelené hnojení se nezařazuje před ozi-mou plodinou. Na zelené hnojení se zpravidlapoužívají směsi plodin uvedené v tabulce napředchozí dvoustraně.

Jestliže po zapravení zeleného hnojení následuje ještě v témže roce založení porostunásledné plodiny, neměl by být výnos zapravo-vané biomasy příliš velký. Velké množství zele-ného hnojení může způsobit nerovnoměrnévzcházení následné plodiny v důsledku fytoto-xicity meziproduktů rozkladu biomasy, konku-rencí o vodu a zhoršením kontaktu semens půdou. Zapojený porost zeleného hnojení byneměl být vyšší než 0,2–0,3 m. Při velkém vý-nosu je zelené hnojení nutné zapravit alespoň třitýdny před termínem setí následné plodiny.

Smûsky pro zelenéhnojení(Rozsypal 1994)

Takový porost je nutné před zapravením do pů-dy rozdrtit, rovnoměrně rozmetat po pozemkua nechat zavadnout. Větší množství čerstvě za-praveného zeleného hnojení snáší pouze bram-bory a balíčkovaná sadba zelenin.

6.6 Hnojení minerálními hnojivy

Výživa rostlin v EZ je založena na obratuživin mezi půdou, edafonem a rostlinami. Provyrovnanou bilanci je rozhodující fixace vzduš-

ného dusíku, produkcea ošetřování statko-vých hnojiv. Protožev důsledku ztrát a pro-deje živin v tržních bioproduktech se částživin z koloběhu ekos-tatku ztrácí, je nutnépodle bilance a rozbo-rů půd živiny doplňo-vat ve formě minerál-ních hnojiv (vyrovnanábilance živin).

Výběr minerálníchhnojiv je vymezenprávními normami.Obecně platí, že mo-

hou být použita pouze hnojiva přírodního půvo-du upravená fyzikálními postupy (drcení, mletí,granulace). Přehled minerálních hnojiv povole-ných v EZ je v této podkapitole – tabulka str. 99.Použití minerálních hnojiv je podmíněno pokle-sem zásobenosti půdy pod dolní hranici dobré-ho obsahu podle agrochemického zkoušení půd(AZP, pokles do kategorie vyhovující nebo níz-ký obsah). AZP je státem placenou služboua provádí se v šestiletém cyklu.

Dusík (N)Minerální dusíkatá hnojiva nejsou v EZ pří-

pustná (ani např. chilský ledek). Bilance dusíkuje zajišťována symbiotickou a nesymbiotickoufixací molekulárního vzdušného dusíku. Z toho-to pohledu je nutné zařazení jetelovin a lusko-vin do osevního postupu nebo v trvalýchtravních porostech zastoupení jetelovin. Velmidůležitá je péče o půdu, protože symbiotičtíi volně žijící fixátoři molekulárního dusíku jsouaerobní organismy a vyžadují strukturní, dobřeprovzdušněné půdy s optimální reakcí.

Fosfor (P)Jako zdroj minerálního fosforu se používají

mleté fosfáty (zpravidla granulované) a Thoma-sova moučka. Fosforečná hnojiva se přednostně

zapravují do půdy s organickými hnojivy.Výhodná je aplikace mletých fosfátů (ale i ji-ných mletých hornin) na stelivo nebo do uklá-daného hnoje (omezení ztrát živin, zejménadusíku, a zlepšení stájového mikroklimatu) čido zakládaného kompostu (vytvoření organomi-nerálního komplexu – viz kap. 6.3).

Draslík (K)Zdrojem draslíku jsou přírodní soli draslíku

– chloridy, sírany a jejich směsi (sylvinity, kai-nit, karnalit, polyhalit). Při hnojení draslíkem jevedle výsledků AZP nutné brát v úvahu poměrdraslíku k hořčíku (K : Mg) v půdě, který je vý-znamný z hlediska výživy zvířat. Draselná hno-jiva se podobně jako fosforečná zapravují dopůdy přednostně s organickými hnojivy.

Hořčík (Mg)Zdrojem hořčíku jsou přírodní soli kieserit

a kainit a dále dolomitické vápence a dolomity.Pro úpravu půdní reakce dáváme přednost apli-kaci hořčíku ve formě dolomitického vápence(dolomitu).

Vápník (Ca) a půdní reakce (pH)Vápníkem se hnojí při úpravě půdní reakce.

Používají se mleté vápence nebo dolomitickévápence (při potřebě hnojení hořčíkem).Oxidové formy (pálené vápno a vápenné hydrá-ty) a cukrovarská šáma nejsou povoleny.Optimální reakce se liší podle druhu půdy a kul-tury. Vápenatá hnojiva se aplikují zásadně odděleně od statkových hnojiv a alespoň s mě-síčním odstupem. K odstranění akutního nedo-statku vápníku ovocných druhů (hořká pihovi-tost jabloní) se používá vápenné mléko nebochlorid vápenatý.

Stopové prvkyStopovými prvky se hnojí pouze při proká-

zaném nedostatku (symptomaticky nebo podleanalýzy půdy). Ke hnojení se používají technic-ké soli jednotlivých stopových prvků (zpravidlasírany). Jako chelatizační prostředek je přípust-ná pouze kyselina citronová.

Pomocné půdní látkyMikrobiální hnojiva obsahují kmeny sym-

biotických rhizobií specifikých pro danou plo-dinu. Výsledky nejsou vždy průkazné,jednoznačně se doporučuje jejich použití připrvním pěstování sóji na daném pozemku.

Pomocné půdní látky huminové kyseliny a fulvokyseliny, mikro-

biální hnojiva (Azotobacter, Bacillus megathe-rium, Azospirillum braziliense, Agrobacterium),endomykorrhizní houby.

98 Ekologické zemědělství

Kritéria hodnoceníhmotnostního pomûrudraslíku k hofiãíku(K : Mg) v pÛdû(Trávník et al. 2001)

Pro vyrovnanou bilanciživin je nutné jejichdoplnění ve forměminerálních hnojiv.Výběr těchto hnojiv jev ekologickémzemědělství vymezenprávními normami

Poměr K : Mg

dobrý

vyhovující

nevyhovující

HodnotaK : Mg

do 1,6

1,6–3,2

nad 3,2

Hodnocení

nelze očekávatproblémy s výživouzvířat hořčíkem

ke hnojení draslíkemje třeba přistupovatopatrně, problémy se mohouvyskytnout u pícnin

špatný poměrzpůsobujícínadměrný příjemdraslíku a zdravotníproblémy krmenýchzvířat – draselnýmihnojivy se nehnojí

6.7 Bilance Ïivin

Obecně lze bilanci označit jako poměr mezizdroji a spotřebou. Hodnocení bilance rostlin-ných živin v zemědělství patří k jedné ze zá-kladních rozvah, které musí zemědělec udělat.V případě dlouhodobě kladné bilance (přebyt-ku) dochází k finanční újmě a k výrazným změ-nám půdního prostředí (to je možno pozorovatnapř. v případech zvýšeného obsahu draslíkunebo sodíku v půdě vedoucího k devastaci půd-ní struktury), v případě dlouhodobě záporné bi-lance (nedostatku) je půda o živiny ochuzována(loupeživý způsob hospodaření) dochází k její-mu okyselení, destrukci sorpčního komplexua tím k nevratným změnám její úrodnosti.

Bilanci živin je možno počítat pro celý ze-mědělský podnik, tento výpočet je potřebnýz hlediska plánování. Pro zpřesnění hospodařenía detailní rozhodování je nutná dlouhodobá bi-lance pro jednotlivé pozemky. Z hlediska ekolo-gického je dobré bilancovat podle geografickýchcelků - dnes se důsledně dodržuje výpočet podle

Minerální hnojiva,pomocné pÛdní látky,pomocné rostlinnépfiípravky a substráty,které lze pouÏívatv ekologickémzemûdûlství

Organická a organominerálníhnojiva

99Ekologické zemědělství

Hodnoty optimálníreakce pÛdy, v závor-kách Ïádoucí rozmezí(Richter, Hlu‰ek 2003)

1) horní hodnoty platí prokarbonátové pÛdy

*) âíslo typu a oznaãení typu podle vyhlá‰ky ã. 474/2000 Sb., o stanovení poÏadavkÛ na hnojiva.

jednotlivých povodí. Bilanci živin na poli ovliv-ňuje člověk sklizní, hnojením a zpracováním pů-dy. V zemědělsky využívaných půdách jsouvedle zbytků pocházejících z pěstovaných plo-din významným zdrojem živin organická hnoji-va a v konvenčních systémech hospodařeníi hnojiva minerální. Do půdy se rovněž dostáva-jí živiny z atmosférických srážek a živiny uvolněné při zvětrávání hornin a minerálů.

V bilanci je nutno počítat se ztrátami způ-sobenými vyluhováním živin z půdního profi-lu, erozí a denitrifikací. Z výsledků bilancí byměla být udělána základní obecná rozhodnutí(ta je nutno dále upřesňovat pro jednotlivé živiny).

**) Pfii jejich v˘robû smí b˘t pouÏita pouze statková hnojiva, hnojiva, pomocné pÛdní látky, pomocné rostlinné pfiípravkya substráty povolené pro EZ.

K základním rozvahámekologicky hospodaří-cího zemědělce musípatřit bilance živinv podniku, to znamenápoměr mezi jejichzdroji a spotřebou

Pokud je bilance kladná a byly vyzkoušenymožnosti zvýšení výnosů použitím jiných od-růd a jiných agrotechnických postupů, je nutnoomezit vstupy neboť ostatní agroekologicképodmínky (klima,vodní režim, půdní druh) ne-dovolují, aby byly živiny odčerpány zvýšenýmivýnosy.

Pokud je bilance záporná je možno postu-povat dvojí cestou:� zvýšit dodávku živin (více organických

hnojiv),� dlouhodobě přejít na výnosově nižší hladi-

ny a snížit odčerpávání živin z pole.Bilanci živin je možno v obou směrech upravitzměnou osevního postupu.

Co je nutno do bilance započítat a jak údaje zjistit:

� živiny uvolněné zvětráváním hornin a mi-nerálů. Příklady jsou uvedeny v následují-cích tabulkách:

zvětráváním nelze odvodit z výsledků rozborů lyzimetrických nebo melioračních vod, jak se čas-to dělá,

– živiny dodané z atmosféry. Tato položka jednes sledována na řadě pracovišť a údaje je mož-no získat pro jednotlivá území republiky ze sítěHydrometeorologického ústavu, Zemědělské vo-dohospodářské správy nebo Ústředního kontrol-ního a zkušebního ústavu zemědělského. Pronázornost uvádíme výsledky z dvacetiletého po-zorování ACHP Kroměříž ze stanoviště v Hole-šově, kde na 1 ha za rok v průměru spadne: 7 kgdusičnanového N, 13 kg amonného N, 5 kg P, 8 kg K, 31 kg Ca, 15 kg Mg,

– další položkou jsou živiny uvolněné roz-ložením posklizňových zbytků po pěstova-ných plodinách. Jejich množství je přirozenězávislé na výši výnosu v jednotlivých letech.Stanovení je problematickou záležitostí a lite-rární podklady se liší. Není také přesně známaintenzita mineralizace a většinou se uvažuje

100 Ekologické zemědělství

Srovnání uvolÀování prvkÛ zvûtráváním hornin (kg.ha-1.rok-1)

Tabulka dole. Orientaãníobsah Ïivin ve vodáchvytékajících z rÛzn˘chhornin (Clayton 1979)

Srovnání uvolÀováníprvkÛ zvûtrávánímhornin (kg. ha-1.rok-1)(Clayton 1979)

MnoÏství uvolnûn˘chÏivin: (uvolnûn˘ch ze‰tûrku o velikosti zrna 1 cm – sloÏeného 30 %z plagioklasÛ, 30 %z draseln˘ch ÏivcÛ, 5 % z biotitu a 35 %z kfiemene. Relativnírychlost zvûtrávání:biotit : plagioklas :draseln˘ Ïivec 10 : 5 : 1)(Clayton 1979)

s živinami uvolněnými po rozkladu všech zbyt-ků. Pro výpočet dlouhodobých bilancí jsou všakpředkládané hodnoty dostatečně přesné – tabul-ka A na straně 101 (Čvančara 1962),

– živiny mohou být do půdy dodávány ta-ké v organických hnojivech (kg živin na t hno-jiva) viz následující tabulka:

1) Obsah organick˘ch látek oxidovateln˘ch manganistanem draseln˘m a vyjádfien˘ v mg KMnO4

Je nutno počítat s tím, že čím je půda víc pro-vzdušněná v důsledku zpracování, pěstovanéplodiny nebo i vlivu ročníku, tím je intenzitazvětrávání větší. V širokém průměru lze z lite-rárních podkladů odhadnout, že se v našich pod-mínkách ročně zvětráváním uvolní na 1ha až3 kg P, 12 kg K, 48 kg Ca a 13 kg Mg. Podkladůje však zatím velmi málo a výsledky o uvolnění

Z položek kladných (dodávající živiny) pře-jdeme k položkám charakterizujícím jejich od-čerpávání – k položkám záporným. První z nichbude odběr živin sklizní. Uvedené výsledky

jsou převzaty z práce J. Neuberga: Komplexnímetodika výživy rostlin (1990) – tabulka B.

Další významnou položkou ztrát je vyplavo-vání živin. Nejrozsáhlejší výsledky pro středníEvropu uvádí Müller (1980) – tabulka C.

Uvedené podklady mohou být dostatečnépro výpočet bilance v jednotlivých letech najednotlivých pozemcích. Z hlediska dlouhodobéudržitelnosti je třeba kalkulovat s dlouhými ča-sovými řadami a výsledky ověřovat rozbory pů-dy, kterými je kontrolována hladina živina organických látek. Nezbytnou součástí je kon-trola kvality humusu.

Jako příklad je uvedena v tabulce D bilanceživin na poli, kde byla pěstována ozimá pšenicea zapraven chlévský hnůj (kg.ha-1).

V tabulce jsou uvedeny živiny pro násled-nou plodinu. Porovnáním s tabulkou B odběrujednotlivých prvků rostlinami zjistíme, že záso-ba živin dostačuje na výnos zhruba 3,5 tun obi-lovin na hektar nebo necelé 2 tuny řepky.

Obdobným způsobem můžeme provést kal-kulaci pro ostatní plodiny a pozemky, případněcelou farmu.

Zvláštní místo v bilancování živin zaujímá du-sík. Uveďme si příklad bilance dusíku (kg.ha-1)pro konkrétní osevní postup (viz kapitola 7):

- jetelotravní směska- jetelotravní směska- ozimá pšenice- oves / luskoviny- brambory- žito

101Ekologické zemědělství

Tabulka A. MnoÏství Ïivin (kg.ha-1) z posklizÀov˘ch zbytkÛ jednotliv˘ch plodin

Tabulka C. Ztráty Ïivin vyplavením pro jednotlivé pÛdní druhy (kg.ha-1)

Tabulka D. Bilance Ïivin na poli, kde byla pûstována ozimáp‰enice a zapraven chlévsk˘ hnÛj (kg.ha-1)

Pfiíklad s vysok˘m zastoupením plodinpoutajících vzdu‰n˘ dusík a pfii zatíÏení cca 0,8 – 1 DJ.ha-1

Tabulka B. Odbûr Ïivin sklizní jednotliv˘ch plodin (kg.ha-1)

Z daného příkladu s vysokým zastoupenímplodin poutajících vzdušný dusík a při zatíženícca 0,8 – 1 DJ.ha-1 je patrná vyrovnaná bilancedusíku. Jiná situace může však nastat u osevní-ho postupu s vyšším podílem tržních plodina s minimální živočišnou produkcí nebo bez ní.