Chemap Agro s.r.o.

Vliv hlubokého kypření půdy s hnojením do depa na produkci cukrové řepy

01. 11. 2016 Prof. Ing. Josef Pulkrábek, CSc., Ing. Jaroslav Urban, Ph.D., Michaela Jedličková; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 959x

Cukrová řepa je plodina, která je náročná na půdní a klimatické podmínky. Půda a její kvalita patří mezi rozhodující faktory při jejím pěstování. Je snaha, aby vlastní pěstování cukrové řepy přispívalo ke zvyšování půdní úrodnosti. Proto musí být využívány postupy příznivé pro půdu. Cílem těchto technologií je rozvíjet v půdě všechny procesy vedoucí k zabezpečení půdní úrodnosti a současně vytvářet vhodné půdní prostředí pro růst a vývoj polních plodin.

Agronutrition

Tyto podmínky splňují půdoochranné technologie nejen péčí o půdu a porosty plodin, ale také vedou ke snížení nákladů a časové náročnosti na zpracování půdy. Nesmíme ale zapomenout na jejich některé nevýhody spojené s horším zapravením posklizňových zbytků, kvalitou přípravy seťového lůžka, s pomalým prohřátím půdy, osycháním půdy na jaře, což může způsobit špatný nebo pomalý vývoj porostu.

Kvalitní řepařská půda má mít optimální strukturu a pórovitost, nízkou objemovou hmotnost (pod 1,45 g/cm3) a nízký penetrační odpor půdy (max. 3,5 MPa), příznivý vzdušný a vodní režim, neutrální až slabě alkalickou reakci s hodnotami pH 6,8 až 7,3, obsah kvalitního humusu nejlépe nad 2,5 %. Těmto požadavkům odpovídají podmínky řepařské výrobní oblasti. Z bonitačních produkčních parametrů pro cukrovou řepu vyjádřených výnosem bulev a utříděných podle hlavních půdních jednotek (HPJ) vyplývá, že nejvyšších výnosů se dosahuje v klimatických regionech T3 (teplý, mírně vlhký) a T2 (teplý, mírně suchý), na půdních typech hnědozem (HM), černozem (ČM), illimerizovaná půda - luvizem (IP) a nivní půda - fluvizem (NP).

Podzimní zpracování půdy

Cílem podzimního zpracování půdy je upravit, popřípadě zlepšit fyzikální stav ornice, její biologické a chemické vlastnosti (vodní a vzdušný režim) pro vegetační období. Současné alternativy podzimního zpracování půdy jsou velmi rozmanité, vycházejí z orebného i bezorebného systému zpracování půdy s využitím řady minimalizačních či půdoochranných opatření.

Kvalitní podzimní příprava má umožnit předseťovou přípravu půdy co nejmělčeji, s minimálním počtem zásahů pro dosažení vysoké polní vzcházivosti osiva. S tím souvisí i urovnání povrchu půdy na podzim, které umožní mělkou a jednorázovou jarní přípravu pro setí (jarní „urovnání“ ochuzuje půdu o vláhu a jeho důsledkem je nerovnoměrné vzcházení). Při podzimní přípravě půdy zapravujeme statková a minerální (P, K) hnojiva do orničního profilu. Součástí podzimního systému zpracování půdy bývá i vápnění. Podzimní zpracování půdy umožňuje snadnější zasakování vody do půdního profilu v průběhu zimy. Dalším cílem je umožnit vyklíčení semen výdrolu, plevelů a jejich následné ničení včetně hubení vytrvalých plevelů opakovaným zpracováním půdy.

Starší a dosud pro část pěstitelů běžný způsob podzimního zpracování půdy pro cukrovou řepu představují dvě, výjimečně tři orby - podmítka, střední orba se zaorávkou hnoje a hluboká orba. Následně se doporučuje hrubé urovnávání povrchu.

Novější systémy jsou založeny na využívání kombinovaných radličkových nebo talířových kypřičů pro podmítku. K následnému hlubšímu zpracování půdy jsou využívány nejčastěji pluhy oboustranné, doplněné drobiči nebo půdními pěchy nebo radličkové kypřiče osazené dlátovitými nebo šípovitými radličkami. Někdy jsou označovány jako dlátové pluhy. V takovém systému podmítkou dobře urovnáme povrch pozemku a následovně orbou nebo hlubokým kypřením zapravíme statková hnojiva rovnoměrně do profilu ornice při zachování rovinného povrchu pole. Tato operace umožní omezit počet zásahů při jarní přípravě půdy.

Zhutnění půdy

Jednou z příčin zhoršování kvality půd u nás je zhutňování půdy způsobené řadou negativních opatření. Nejčastěji se zhutnění přičítá používání těžké mechanizace s vysokými měrnými tlaky na půdu, velkým počtem přejezdů po poli a nadměrným počtem pracovních operací.

Každý pěstitel si musí uvědomit, že není možné vjíždět na pozemky při nevhodných vláhových podmínkách, což výrazně přispívá k utužení půd. Další příčiny zhutnění jsou: úbytek půdní organické hmoty, nevhodná kultivace (orba na stejnou hloubku), pěstování monokultur, vysoké dávky draselných hnojiv apod.

V poslední době se ale tyto dopady podařilo minimalizovat. Ukázalo se, že využití orientačních systémů (navigace) může nejen snížit náklady na provoz stroje, ale i do jisté míry zlepšit podmínky zpracovávané půdy.

Z dříve méně významných faktorů, ovlivňujících půdní vlastnosti, dnes získává na významu struktura pěstovaných plodin a pokles dodávek organické hmoty do půdy (méně hnoje, více digestátu nebo fugátu), nevyvážená výživa rostlin a pokles vápnění. Götze a kol. (2014) se zabývali rizikem zhutnění půdy v energetických osevních postupech (v rotaci s vyšším zastoupením energetických plodin) s cukrovou řepou a bez cukrové řepy. Pěstování těchto plodin pro výrobu bioplynu musí být v souladu s kritérii trvale udržitelné zemědělské produkce. To znamená s ochranou půdy a půdní úrodnosti, což vyžaduje nejenom vyváženou bilanci humusu a živin, ale také zamezení eroze půdy a poškození půdy zhutněním.

Cukrová řepakukuřice jsou plodiny s vysokým rizikem škod ze zhutnění půdy. Za prvé proto, že při zakládání porostů cukrové řepy a silážní kukuřice časně na jaře je zpravidla vysoký obsah vody v půdě a vlastní stabilita půdní struktury při zatížení je nízká. Za druhé je půda při sklizni kvůli vysoké hmotnosti sklízecích strojů mechanicky silně namáhaná.

Ke zhutňování dochází nejen vlivem technologických zásahů při pěstování, ale i přirozeně. V rámci pedogeneze u řady půd dochází k vertikálnímu posunu jílovité složky v půdním profilu. Z těchto důvodů jsou některé půdy vysoce náchylné ke zhutňování zpravidla podorničí. Zhutnělá vrstva pak zabraňuje přirozenému zasakování vody do půdního profilu. Ke zhutnění jsou náchylné především těžké půdy a půdy s nízkým obsahem humusu a organické hmoty.

ilustrační foto

Hluboké kypření půdy

Obecně se často uvádí, že vhodným zásahem přispívajícím k zasakování vody do půdy, podporující vyšší retenční schopnost půdy v podzimním a časném jarním období, je kypření půdy (vertikální zpracování půdy, podrývání či dlátování) do hloubky 20–45 cm (dle hloubky půdního profilu). Růst cukrové řepy je na zhutnělých půdách omezen periodickým přebytkem vody, nedostatkem vzduchu a živin. S těmito problémy se můžeme setkat nejen u cukrové řepy, ale i u dalších plodin.

Potřeba a účinnost hlubokého kypření je dána technogenním zhutněním půd, je však i prostředkem k postupnému prohloubení pravidelně zpracovávaného profilu. Ke zhutnění jsou náchylné těžké půdy a půdy s nízkým obsahem humusu. Zasakování vody zpomaluje nebo výrazně zhoršuje zhutnění, které se koncentruje na souvratě a na místa častých přejezdů. Na takto zasažených místech vzrůstá význam hlubokého podrývání. V současné době je pro zlepšení půdních vlastností při pěstování cukrové řepy uplatňováno kypření dlátovým kypřičem do hloubky cca 25–35 cm. Jde o doporučované, a také uplatňované periodické opatření na půdách se sklonem k nežádoucímu zhutnění. Nepříznivé zhutnění se projevuje v závislosti na používané hloubce zpracování půdy a na využívané mechanizaci. Na řadě českých půd již v hloubce 20 cm. Hluboké kypření se u cukrové řepy využívá jako alternativní zpracování k hluboké orbě.

Tradiční podrývání bylo a je agrotechnické opatření, při kterém se kypří a provzdušňuje podorniční vrstva půdy (podbrázdí), ale nevynáší se na povrch půdy. Podrývání v minulosti bývalo spojeno s orbou a mnohdy předcházelo pozdějšímu prohlubování ornice. Cílem podrývání podorničí je obnovit ztracené vlastnosti půdy, spočívá v kypření zhutnělých vrstev půdy, avšak bez jejich obracení. V minulosti zhutnělé vrstvy bývaly pod úrovní hloubky orby, v dnešní době to je i v menší hloubce (15–20 cm) v závislosti na způsobu a převládající hloubce zpracování půdy. Opakujícím se zpracováním půdního profilu na jednu hloubku, ať už orbou či kypřením (nebo minimalizací), vzniká tzv. plužní pánev. V její těsné blízkosti je půdní profil více náchylný na nežádoucí zhutňování. To umocňuje i nedostatečné doplňování organické hmoty do půdy, často nevyrovnané hnojení, s nedostatečným vápněním. K posílení těchto účinků velmi negativně přispívají současné extrémy ve vývoji počasí. To vše jsou faktory, které velmi negativně působí na fyzikální vlastnosti půdy, zejména na pórovitost a penetrační odpor půdy.

Hluboké kypření a hnojení do depa k cukrové řepě

V půdě rostoucí kořen cukrové řepy zaujímá objem asi 1 až 1,5 litru na jednu řepu, tedy 9 až 15 l na m2. Půda je s postupujícím růstem komprimována. Řepný kořen vylučuje CO2, který difunduje z půdy, do které pak vstupuje kyslík (O2) potřebný pro tvorbu vlasových kořínků. Výměna plynů musí probíhat nerušeně, a aby tomu tak skutečně bylo, musí v půdě být alespoň 8 až 10 % hrubých pórů. Zpracování půdy při správných vlhkostních poměrech (základní i během vegetace) zvyšuje podíl pórů, a tak usnadňuje výměnu a přístup vzduchu do půdy.

Řada podniků, hospodařících především na těžkých půdách, využívá při podzimním zpracování půdy místo orby kypření. Půdu neobrací, ale několikrát kypří, nejprve mělčeji a při posledním kypření zpracovává půdu na obdobnou hloubku jako při orbě. Cukrová řepa pro dobrou tvorbu tvarově pravidelných a vyrovnaných bulev vyžaduje zpracování půdy do hloubky 25–35 cm.

poloprovozním pokusu jsme v roce 2015 ověřovali, vliv uložení hnojiva při hlubokém kypření půdy na následné pěstování cukrové řepy. Cílem pokusu bylo doporučit vhodnou hloubku uložení hnojiva při hlubokém kypření půdy k cukrové řepě a sledovat vliv hloubky uložení hnojiva na její produkční ukazatele. Pokus byl založen v ZS Sloveč, a.s. která hospodaří v okrese Nymburk. Jedná se o klimatický region teplý, mírně vlhký. Na pokusném půdním bloku byla půda střední, půdní typ černozem. Průměrná roční teplota vzduchu je 8,5°C, průměrný roční úhrn srážek 585 mm.

Pokus byl založen jako poloprovozní metodou dlouhých dílců. Parcely byly dlouhé podle honu a jejich šířka závisela na strojním vybavení (rámcově 16 m). Byla použita odrůda SY Apel (N/V typ, tolerantní k rozománii a cerkosporióze). Rozdíly mezi variantami byly dány použitým hnojivem či kombinací hnojiv ale především tím, do jaké hloubky bylo 24. srpna 2014 hnojivo aplikováno. Jedna varianta byla kontrolní bez aplikace sledovaného hnojiva. Po ozimé pšenici byla 24. srpna 2014 půda na celé ploše prokypřena pomocí dlátového pluhu Bednar Terraland do hloubky 30 cm. Pokusné parcely byly založeny stejným strojem doplněným o zásobník na hnojivo Bednar Ferti-Box. Touto kombinací strojů bylo hnojivo aplikováno do hloubky 20 a 30 cm. Současně při kypření nebo následně (kontrolní a mělká aplikace hnojiva) byl aplikován Amofos NP 12-52 nebo Lovostart GSH NP 6-28+7S se stopovými živinami) nebo jejich kombinace.

Varianty pokusu: 1. hluboké kypření bez sledované letní aplikace hnojiva; 2. kombinovaná varianta s aplikací 150 kg Amofosu do depa v hloubce 10 cm a 150 kg Lovostartu do depa v hloubce 30 cm; 3. plošná aplikace na povrch 150 kg Amofosu; 4. aplikace 150 kg Amofosu do depa v hloubce 10 cm; 5. aplikace 150 kg Amofosu do depa v hloubce 20 cm; 6. aplikace 150 kg Amofosu do depa v hloubce 30 cm; 7. aplikace 150 kg Lovostartu do depa v hloubce 20 cm; 8. aplikace 150 kg Lovostartu do depa v hloubce 30 cm.

Během vegetace a při sklizni byly odebírány vzorky půdy a listů cukrové řepy a analyzovány na obsah jednotlivých prvků. Hodnocen byl vliv hloubky zapravení hnojiva Amofos a Lovostart na výnos bulev, cukernatost, koncentraci draslíku, sodíku a alfaaminodusíku ve sklizených bulvách. Sklizeň byla mechanizovaná, hmotnost bulev stanovena ze dvou opakování (2,7 m × 400 m), kvalitativní parametry byly stanoveny ze tří opakování. Výsledky byly statisticky vyhodnoceny jednofaktorovou analýzou rozptylu.

Graf 1: Vliv hloubky uložení hnojiva do depa na obsah fosforů v listech cukrové řepy
Graf 1: Vliv hloubky uložení hnojiva do depa na obsah fosforů v listech cukrové řepy

Graf 2: Vliv hloubky uložení hnojiva do depa na výnos bulev cukrové řepy přepočítaný na 16% cukernatost
Graf 2: Vliv hloubky uložení hnojiva do depa na výnos bulev cukrové řepy přepočítaný na 16% cukernatost

Graf 3: Vliv hloubky uložení hnojiva do depa na cukernatost sklizených bulev cukrové řepy
Graf 3: Vliv hloubky uložení hnojiva do depa na cukernatost sklizených bulev cukrové řepy

Vliv hloubky uložení hnojiva

Pro kontrolu uložení hnojiva do sledované vrstvy půdy byly během roku 2015 odebrány vzorky půdy a v nich hodnocen obsah některých živin, protože sledovaná hnojiva obsahovala nejen dusík, ale hlavně významnou dávku fosforu. Zásoba fosforu v půdě na počátku vegetace cukrové řepy byla relativně vyrovnaná. Jeho obsah v půdě (0–30 cm) byl na podzim v rozmezí 38–65 mg/kg půdy. U varianty kombinované s aplikací dvojnásobné dávky byl jeho obsah v půdě během vegetace nepatrně vyšší, u ostatních byl vyrovnaný. Obsah fosforu v listech (graf 1) byl velmi vyrovnaný, v červenci a říjnu poklesl v průměru na 0,2 %. Jeho obsah ve sklizených bulvách byl nepatrně vyšší u varianty 2, 3 a 8 a dosáhl hodnoty 0,09 %.

Výnosové ukazatele vychází z jednoletých pokusů mechanizovaně sklizených v roce 2015. Z tabulky je patrný vliv hloubky uložení hnojiva na výnos bulev a kvalitativní ukazatele sklizených bulev cukrové řepy. Nejvyšší výnos bulev (94,7 t/ha) byl dosažen variantou, u které bylo hnojivo Lovostart v dávce 150 kg/ha uloženo při hlubokém kypření do depa v hloubce 20 cm. Druhý, nejvyšší výnos dosáhla varianta s aplikací 150 kg Amofosu do depa v hloubce 20 cm (93,9 t/ha). Varianta bez aplikace (kontrola) dosáhla výnosu bulev 82 t/ha. V tomto roce byla vhodná hloubka uložení hnojiva z pohledu výnosu bulev 20 cm.

Nejvyšší cukernatosti dosáhla varianta Lovostart + Amofos (20,8 %), ale při nižším výnosu bulev, druhá byla varianta Amofos 20 cm (20,7 %). Kontrolní varianta bez sledované aplikace hnojiva dosáhla cukernatosti 19,8 % a plošná aplikace Amofosu 19,7 %. Byly nalezeny statisticky významné rozdíly v cukernatosti mezi variantami Amofos 30 cm a Lovostart do 30 cm + Amofos do 10 cm a dále mezi variantami Amofos do 20 cm a Amofos do 30 cm pomocí jednofaktorové analýzy rozptylu na hladině významnosti 95 %.

Varianta s aplikací Amofosu do depa v hloubce 20 cm vykazuje nejvyšší výtěžnost ve srovnání s ostatními variantami. To se odráží i v nejvyšším výnosu bulev přepočítaném na 16% cukernatost (graf 2).

Pokud srovnáme výnosy polarizačního a bílého cukru mezi jednotlivými variantami, zjistíme, že nejvyšší výnos bílého cukru měla varianta Amofos 20 cm (17,26 t/ha), což úzce souvisí s vysokým výnosem bulev a velmi vysokou cukernatostí bulev.

Větší vypovídací schopnost mají rozhodně dlouhodobé pokusy než námi prezentované jednoleté výsledky. Předkládané závěry jsou v souladu s analýzou literatury z dlouhodobých experimentů vycházejících z různých osevních sledů, způsobů hnojení a zpracování půdy. Dalším argumentem, je i značná podobnost jednotlivých variant a u nich relativně srovnatelné výsledky.

Tab.: Vliv hloubky zapravení hnojiva při hlubokém kypření půdy na produkční ukazatele cukrové řepy
Tab.: Vliv hloubky zapravení hnojiva při hlubokém kypření půdy na produkční ukazatele cukrové řepy

Výhody hlubokého kypření

Povrch půdy po hlubokém kypření není hřebenitý, takže počet následných operací při předseťové přípravě půdy se nemění, popřípadě může být i snížen a výsev může být ranější, čímž se prodlouží vegetační doba a omezí období pro vznik vodní eroze. Optimální termíny a vlhkostní poměry pro hluboké kypření jsou stejné jako u hluboké orby. O účelnosti zásahu rozhoduje půdní vlhkost. Před vlastním zásahem je vhodné potřebu rozrušení zhutnělé vrstvy půdy lokalizovat (nejlépe penetrometrickým průzkumem, ale často postačuje i několik sond rýčem).

V současné době je pro zlepšení půdních vlastností při pěstování cukrovky doporučováno kromě orby také kypření dlátovým kypřičem do hloubky cca 30–35 cm. Jde o doporučované, a také uplatňované periodické opatření na půdách se sklonem k nežádoucímu zhutnění. Očekávané příznivé změny fyzikálních vlastností půdy, které se mohou projevit zvýšenou infiltrací srážkové vody do půdy, a tím i snížením povrchového odtoku vody, s nímž souvisí riziko vodní eroze půdy, se výrazněji projeví při hlubším zpracování půdy. Podmínkou úspěchu je, aby zhutnělá vrstva byla rozrušena v celé mocnosti, neboť jinak zákrok nesplní svůj účel.

Dlátový pluh Bednar Terraland
Dlátový pluh Bednar Terraland

Dlátový pluh Bednar Terraland - detail
Dlátový pluh Bednar Terraland - detail

Praktické doporučení

Kvalitní podzimní zpracování půdy například hlubokým kypřením půdy je jednou z cest k posilování konkurenceschopnosti cukrové řepy, pro kterou jsou nezbytné výnosy polarizačního cukru nejméně 13 t/ha, což představuje výnosy bulev kolem 80 t/ha.

Předpokladem pro takto vysoké výnosy je, že hlavní kořen a bulva se mohou vyvíjet nerušeně, a to zejména v pravidelném porostu, na půdě s optimálními fyzikálními, chemickými a biologickými vlastnostmi. Jednou z cest k jejich zajištění je i na podzim vhodně (hluboce) zpracovaná půda.

Předkládané výsledky z roku 2015 ukazují, že cílená aplikace hnojiva do půdního profilu při hlubokém kypření půdy pro cukrovou řepu přispívá ke zvýšení její produkce. Nejvyššího výnosu bulev dosáhla varianta, u které bylo hnojivo Lovostart nebo Amofos v dávce 150 kg/ha uloženo do hloubky 20 cm při podzimním zpracování půdy dlátovým pluhem Bednar Terraland se zásobníkem Bednar Ferti-Box.

Z jednoletého pokusu vyplývá příznivý vliv cílené aplikace NP hnojiva při podzimním zpracování půdy dlátovým pluhem Terralandse zásobníkem Ferti-Box na výnosové a technologické vlastnosti cukrové řepy v porovnání s plošnou povrchovou aplikací hnojiva. Ještě výraznější rozdíly jsou při vynechání aplikace hnojiva do depa. Za vhodnou považujeme kombinaci hlubokého kypření půdy do hloubky 30–35 cm s NP hnojivem do depa v hloubce 20 cm.

Vliv hlubokého kypření půdy s hnojením do depa na produkci cukrové řepy

Dlátový pluh Bednar Terraland
Dlátový pluh Bednar Terraland - detail

Související články

První jarní doporučení k řepce ozimé

19. 04. 2017 Ing. David Bečka, Ph.D., Prof. Ing. Jan Vašák, CSc., Ing. Pavel Cihlář, Ph.D.; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 98x

Medax® Max - maximální flexibilita bez omezení

13. 04. 2017 Ing Matúš Czakó, Ing. Václav Sklenář, Ph.D.; BASF Technologie pěstování Zobrazeno 94x

Zakládání porostů máku - známé skutečnosti a možnosti podpory vzcházení rostlin

27. 03. 2017 Ing. Pavel Cihlář, Ph.D., Ing. Jaroslav Tomášek, Ph.D., Prof. Ing. Jan Vašák, CSc.; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 454x

Alternativní využití luskovin (1) - důvody a cíle

10. 03. 2017 Doc. Ing. Václav Brant, Ph.D. a kol Technologie pěstování Zobrazeno 563x

Další články v kategorii Technologie pěstování

detail