Humus - půda - rostlina (5) Sumární agronomické efekty humusových látek

Praktické zaměření výzkumu vedlo v první řadě k ověření platnosti základního předpokladu, zda mohou humusové látky významným způsobem ovlivnit výnosy zemědělských plodin v polních podmínkách. Založili jsme proto rozsáhlou sérii polních pokusů, v nichž jsme aplikovali humusový koncentrát (alkalický extrakt oxihumolitu) k hlavním polním plodinám.

Preparát jsme použili vždy v dávce 10 litrů na hektar ředěný vodou. Plošný postřik jsme aplikovali na povrch půdy brzy po zasetí (preemergentně) nebo i na vzešlý porost (postemergentně). Humáty jsme testovali v celkem 294 přesných polních pokusech s obilovinami (převážně ozimá pšenice a jarní ječmen), silážní kukuřicí, bramborami, cukrovkou a krmnými okopaninami (krmná řepa, krmná kapusta). Pokusy byly vedeny ve dvou kombinacích: na parcelách minerálně nehnojených a na dílech běžným způsobem minerálně vyhnojených. Výnosové rozdíly byly vždy porovnávány s příslušnou kontrolou, buď přímo nehnojenou (tzv. nulová varianta), anebo s kontrolou minerálně hnojenou (NPK- varianta). Oba podsoubory pokusů jsme hodnotili odděleně. Statistické hodnocení jednotlivých pokusů bylo provedeno metodou analýzy variance.

1. Aplikace humusového koncentrátu bez současného minerálního hnojení nepřinesla pozitivní výsledky. Přírůstky výnosů byly buď tak malé, že by se použití preparátu nevyplatilo z hlediska ekonomického, anebo byly dokonce negativní. Přitom ani nízké přírůstky výnosů, ani mírné snížení humusového koncentrátu nebylo statisticky významné. Můžeme tedy konstatovat, že aplikace humusových preparátů v polních podmínkách bez současného minerálního hnojení nepřináší žádný efekt.

Získané negativní výsledky nám však dovolují vyslovit hypotézu, podle níž účinnost humusových látek závisí na přítomnosti minerálních iontů v prostředí a pravděpodobně existuje i kvantitativní vztah mezi minerálními živinami a rozpustnými humáty. Tyto teze podporují i výsledky experimentů. S přihlédnutím k těmto výsledkům nulový efekt humátů při jejich aplikaci bez současného minerálního hnojení vysvětlujeme tím, že každá půda přirozeně obsahuje určitou koncentraci rozpustných humátů v kořenovém médiu rostlin a zvýšené množství humátů vlivem aplikace preparátu se při omezení nabídky minerálních živin na hnojené půdě nemůže projevit.

2. Aplikace humusového koncentrátu při současném minerálním hnojení přináší zcela odlišné výsledky. Humusový koncentrát jsme testovali na půdách přímo hnojených běžnými minerálními hnojivy v dávkách od 135 kg pro jarní ječmen až po 360 kg na hektar čistých živin N + P₂O₅ + K₂O u cukrovky a krmné řepy a získali jsme 90% pozitivních výsledků. Ve zbývajících 10% případů se vliv preparátu na výnosech neprojevil. V žádném případě se neprojevila ani výnosová deprese. Za nulovou účinnost humátů jsme považovali případy, kdy výnosové rozdíly činily ±1% výnosu minerálně hnojené kontroly. Přehledné výsledky těchto testů jsou uvedeny v tabulce.

Tab. č. 2 – Sumarizace výsledků přesných polních pokusů s aplikací humusového koncentrátu k polním plodinám při běžném minerálním hnojení.

Plodiny	Počet pokusů	Přírůstek výnosu vlivem HK v t/ha	Statistická významnost
Obiloviny	23	+ 0,37	1%
Kukuřice na sil. v čerstvé hmotě	28	+ 2,69	1%
Cukrovka bulvy	36	+ 2,21	1%
Brambory	18	+ 2,19	5%
Krmné okopaniny	9	+ 3,10	›5%

Pozn. : statistická významnost 1% - vysoce významný rozdíl, 5% - významný rozdíl, ›5% - tendence zvýšení výnosu

Vzhledem k tomu, že pokusy byly vedeny v různých půdně – klimatických podmínkách, v různých ročnících a u různých kultivarů a uvedené výsledky jsou průměry řady případů, považujeme je za orientační a nikoliv za standardy, které by vypovídaly o kvantitativní stránce působení humusového koncentrátu. Rozhodující je kvalitativní vypovídací schopnost těchto výsledných průměrů. Soubor pokusů byl hodnocen pořadovým testem podle WILCOXONA, který porovnává počet kladných a nulových, resp. záporných výsledků a odpovídá na otázku, zda provedené opatření vede ke zvýšení výnosů nebo nikoliv. Problém kvantitativních rozdílů ve výnosech tento statistický test nepostihuje. Na základě tohoto hodnocení můžeme vyvodit závěr, že humusový koncentrát s vysokou pravděpodobností ovlivňuje výnosy testovaných plodin pozitivně.

Tato série přesných pokusů byla ověřena v 31 poloprovozních pokusech a v 62 ověřovacích pokusech v zemědělském provozu. Výsledky poloprovozního i provozního měření byly ve velmi dobré shodě s výsledky exaktních pokusů. Otázku velikosti přírůstků výnosů vlivem humátů jsme řešili ve vztahu k podmínkám prostředí metodou regresní analýzy. Aby toto bylo možné navzájem porovnávat výnosy různých plodin, byly dosažené výsledky přepočtené na obilní jednotky (OJ). Výnosy kontrolních minerálně hnojených dílů v t/ha OJ byly seřazeny vzestupně podle velikosti a ke každé hodnotě konkrétní kombinace (nezávisle proměnná x) byla přiřazena hodnota přírůstku výnosu vlivem preparátu (závisle proměnná y). Pro větší přehlednost jsme nezávisle proměnnou x seskupili do vhodných intervalů a vypočetli podmíněné průměry y. Výsledky této operace uvádí tabulka.

Tab. č. 3 – Závislost přírůstků výnosů vlivem aplikace HK y na základních výnosech x. Údaje v t/ha OJ.

Interval x	x	y
1,5 – 4,9	3,2	0,43
5,0 - 8,4	6,7	0,48
8,5 – 11,9	10,2	0,68
12,0 – 15,4	13,7	1,20

Z uvedených výsledků je zřejmé, že lineární závislost y na x je velmi malá. K vystižení závislosti byla proto použita kvadratická funkce y = ax2 + bx + c. Poměrně vysoký korelační index KI = 0,67 ukazuje na dobrou shodu závislosti y na x s parabolickým průběhem funkce. Parabolický průběh závislosti ukazuje, že velikost přírůstků výnosů vlivem humusového koncentrátu (y) se zvětšuje v závislosti na velikosti základních výnosů kontrolních parcel (x), čili že nejvyšší přírůstky výnosů můžeme očekávat při nejvyšších výnosech kontrol. Protože samotná velikost výnosů do velké míry závisí na kvalitě vnějšího prostředí (půdní a klimatické podmínky, úroveň výživy rostlin) interpretujeme tyto výsledky z agronomického hlediska tak, že účinnost preparátu vzrůstá s optimalizací vnějších podmínek.

Nejvyšší účinnost humusových preparátů můžeme očekávat v podmínkách blížících se ekologickému optimu z hlediska pěstovaných plodin. Pro zemědělskou praxi je to jasný signál, jak a kde humusové preparáty používat. Aplikaci humusových preparátů bychom měli považovat za součást optimalizačních opatření v rámci integrovaných systémů rostlinné výroby, jejichž smyslem je stabilizace produktivnosti ekosystému na vyšší úrovni. Nelze se domnívat, že použitím preparátu by bylo možné významným způsobem eliminovat agrotechnické nedostatky.

3. Aplikace humusového koncentrátu na travních porostech a u víceletých pícnin. Byla založena řada jednoletých i víceletých přesných pokusů s aplikací humátů na trvalých travních porostech, a to jak na horských, tak i na údolních loukách. V pokusech byl humusový koncentrát aplikován bez minerálního hnojení a na dvou úrovních dusíkatého hnojení + standardní dávka PK – živin. Porosty byly sklízeny ve 2 – 3 sečích v obvyklém termínu sklizně na seno, tedy v období těsně před květem nebo na počátku kvetení trav. Výsledky byly vyhodnocovány v seně. V 90% případů bylo zjištěno přitom negativní působení humusových látek na výnosy sena. Pouze v 10% případů bylo zaznamenáno nevelké zvýšení výnosů píce. Hodnocení pořadovým testem ukazuje, že humusový koncentrát výnosy sena z trvalých travních porostů prokazatelně snižuje.

Obdobné výsledky byly získány také u víceletých pícnin na orné půdě, sklízených na seno, když ani u jetele, ani u vojtěšky nebyly zjištěny významné přírůstky výnosu sena vlivem humátů. Vysvětlení negativního působení humusového koncentrátu na výnosy pícnin mohlo být podáno až po vyhodnocení analýz růstu, prováděných v rámci řešení regulačního vlivu humusových látek na růst rostlin. Podle těchto výsledků negativní vliv humátů na výnosy pícnin jednoznačně souvisí s dobou sklizně. Humusové látky totiž významným způsobem ovlivňují rytmus růstu rostlin, když ve fázích zrychleného růstu růstové procesy ještě více urychlují, kdežto v obdobích zpomalení růstu vyvolávají až růstovou stagnaci. Typickou fází zpomaleného růstu rostlin je právě fáze kvetení. V této době je biologicky výhodné, aby proběhly metabolické procesy, směrované k akumulaci energie, využitelné v následném období k tvorbě reprodukčních orgánů a rostlina nahromaděnou energii dočasně nevyužívala k podpoře růstu. Pro aplikaci humusových preparátů platí obecně, že v období květu porosty ošetřené humáty o proti neošetřeným snižují výnos biomasy.

Toto vysvětlení negativního působení humátů je nepřímo podpořeno i výsledkem poloprovozního pokusu s jílkem na semeno, v němž bylo získáno významné zvýšení výnosu travního semene. Negativní působení humátů není ovlivněno rostlinným druhem, ale růstovou fází, v níž jsou rostliny sklízeny.

Literatura ke kapitole 5.

1. VRBA V. et al.: Vliv humusového koncentrátu na výnosy rostlin v polních podmínkách. Rostl. výr. 23, 2, 1977
2. VRBA V., KONRÁDOVÁ M., NĚMCOVÁ L.: Aplikace humusového koncentrátu v provozních podmínkách, Rostl. výr., 26, 3, 1980

Tweet

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky

Kam směřuje české odpadové hospodářství z pohledu prevence jejich vzniku?

Jak získat udržitelnou biomasu

Biometan se vyplatí a má budoucnost