Výživa a hnojení máku setého: Ověřené postupy a vývoj nových hnojiv

13. 06. 2023 Doc. Ing. Petr Škarpa Ph.D. a kol. Hnojení Zobrazeno 2329x

Hnojení je třeba chápat jako významnou součást pěstitelských technologií všech intenzivně pěstovaných plodin, mezi které patří v ČR bezesporu i mák setý. Snahou každého pěstitele máku je vytvořit vhodnými agrotechnickými zásahy optimální podmínky pro dobrý růst a vývoj rostlin po celou dobu vegetace za účelem dosažení rentabilní produkce. I přes to, že průměrný výnos semen v posledních pěti letech (2018–2022) činí bezmála 0,7 t/ha (Lohr 2023), představuje tato úroveň necelých 40 % z dosažitelné produkce semen této plodiny (Vašák et al. 2010).

Při racionálním hnojení stanovujeme výši dávek hnojiv, respektive živin, na základě potřeby rostlin vztažené k předpokládanému výnosu (bilanční princip) při zhodnocení aktuální zásoby přístupných živin v půdě, případně obsahu živin v rostlině. Na tvorbu 1 t semene, a tomu odpovídajícího množství makoviny, tak připadá cca 70 kg N, 26 kg P (60 kg P₂O₅), 90 kg K (108 kg K₂O), 79 kg Ca (111 kg CaO), 15 kg Mg (25 kg MgO), 18 kg S, 0,11 kg B, 0,20 kg Zn a 0,34 kg Mn. Níže prezentovanými doporučeními výživy máku vytváříme v souladu s ostatními agrotechnickými zásahy, a s přihlédnutím k průběhu povětrnosti daného roku, vhodné podmínky pro dosažení optimálního výnosu při eliminací ekologických rizik spojených zejména se ztrátami dusíku.

Úprava půdní kyselosti, zásoby fosforu, draslíku a hořčíku

Půdní kyselost (pH) je základní agrochemickou vlastností ovlivňující přijatelnost živin. Její optimální rozpětí pro mák je 6,2–7,2. Jen pro připomenutí, absence vápnění na orných půdách v ČR významně zvýšila jejich kyselost, která mimo jiné snižuje využití hnojiv, respektive živin, rostlinami (zejména fosforu) a ovlivňuje kvalitu semen (obsah kadmia). Úpravu pH u kyselých půd provádíme nejlépe k předplodině vápněním. Využít lze celou řadu vápenných hmot, např. dolomitický vápenec, kterým současně doplňujeme také obsah hořčíku v půdě. Při stanovení dávky vápenatého hnojiva vycházíme z hodnoty výměnného pH/CaCl₂ při zohlednění půdního druhu (tab. 1).

Tab. 1: Dávky CaO (t/ha) pro ornou půdu k úpravě pH

Rozbory půdy nám pomohou určit potřebu hnojení důležitými živinami. Půdní zásobu fosforu, draslíku a hořčíku lze zjistit například z výsledků AZZP (dostupné z registru půdy).

Při nízké a vyhovující zásobě fosforu aplikujeme 50, resp. 25 kg/ha P. Z hnojiv můžeme použít např. superfosfát jednoduchý (17–19 % P₂O₅ a 11 % S) nebo trojitý (45–48 % P₂O₅), Amofos (12 % N a 52 % P₂O₅), případně PK a NPK hnojiva. Pro základní hnojení používáme zpravidla tuhá hnojiva, kapalná (např. NP roztoky) volíme pro přihnojení na list v průběhu vegetace. Výsledky polních pokusů s fosforečným hnojením prokázaly, že jeho aplikace při vyhovující zásobě fosforu v půdě pozitivně ovlivňuje hmotnost sušiny a zvyšuje výnos semene máku. V polních pokusech zvýšilo hnojení fosforem, aplikovaným před setím v hnojivu Amofos v dávce 50 a 75 kg P₂O₅, výnos semene máku v průměru o 4,3 % (Richter et al. 2006).

Při deficitu půdního draslíku hnojíme při jeho nízké zásobě 100–150 kg/ha K a při vyhovující zásobě 75–100 kg/ha K. Z draselných hnojiv používáme zpravidla draselnou sůl. Pro mák je ale vhodnější použít hnojiva se sírou (síran draselný: 52 % K₂O a 18 % S, Patentkali: 28,5 % K₂O, 9,1 % MgO a 17 % S nebo Korn-Kali: 40 % K₂O, 6 % MgO a 4 % S aj.), která příznivě působí na využití dusíku a výnos semen, popřípadě i olejnatost.

Při nedostatku hořčíku použijeme Kieserit (25 % MgO a 20 % S), nebo hořkou sůl (16 % MgO a 11 % S). Pro zajištění nezbytného množství síry volíme ve výživě N, P, K, nebo Mg hnojiva s touto živinou.

Hnojení dusíkem a sírou

V intenzivní technologii pěstování máku sehrává významnou úlohu hnojení dusíkem (N). Dávka dusíku musí být volena tak, aby zajistila nerušený růst a vývoj máku s ohledem na skutečnost, že rostliny vyžadují dusík již krátce po vzejití a jeho potřeba se zvyšuje, a přetrvává, od počátku dlouživého růstu přes kvetení až do období dozrávání.

Hnojení zvýšenými dávkami dusíku nevede u jarního máku vždy k požadovanému nárůstu výnosu. Důvodem je hlavně chybně stanovená dávka, případně nevhodný termín hnojení, důsledkem čehož výnos máku za současného navýšení nákladů na jeho pěstování stagnuje. Pro rentabilní pěstování této komodity je vhodné vycházet z konkrétních vlastností pozemku, tedy z aktuálního obsahu minerálního dusíku (N_min). Hodnota N_min je často zemědělskou praxí zpochybňována. Na mnoha podnicích se hnojí stereotypními dávkami, které nezřídka vedou k závěrům, že hnojení dusíkem je neefektivní.

Racionální postup stanovení dávky dusíku vychází z určení jeho normativní potřeby na požadovaný výnos semene s korekcí půdní zásoby N_min stanovené před setím. Tím dosáhneme optimální dávky, kterou doporučujeme aplikovat děleně, a to před setím a s přihnojením ve fázi BBCH 35–56 (fáze listové růžice až po mladou tobolku). Dělená aplikace dusíku zvyšuje jeho využití rostlinami, zejména při dobré zásobě ostatních živin (P, K, Ca, Mg a S) a dává pěstiteli možnost reagovat na dané lokalitě na konkrétní povětrnostní podmínky a vývoj porostu v čase, například další korekcí dávky či volbou vhodného typu hnojiva.

Rozdíly mezi efektem jednorázové aplikace a děleného hnojení dusíkem je možné dokumentovat výsledky polních experimentů realizovaných na 3 lokalitách v letech 2004–2011. Zatímco 1 kg jednorázově aplikovaného dusíku v termínu před setím navýšilo výnos o 1,7 kg semen, při dělené aplikaci představoval nárůst produkce 7,0 kg semen/1,0 kg aplikovaného N.

Je nutné si uvědomit, že uvedený efekt dělené aplikace dusíku na výnos semen nelze dogmatizovat, neboť účinnost hnojení touto mobilní živinou je závislá na celé řadě dalších faktorů, jako jsou povětrnostní podmínky (srážky, teplota), půdní podmínky (fyzikálně-chemické vlastnosti půdy), agrotechnika a zdravotní stav porostu. Jak prezentuje tabulka 2, paušální (schematické) hnojení dusíkem, bez zohlednění skutečného obsahu minerálního N v půdě a bez využití jeho dělené aplikace, může vést k neefektivnímu využití dusíku, jak je patrné z výnosových výsledků varianty N3. Zde se i při použití jeho vyšší dávky výnos dále nezvyšuje a může tak docházet ke zvýšení rizika nechtěných ztrát.

Tab. 2: Průměrné výsledky sklizně s dávkami N (N byl aplikován před setím bez korekce na N_min)

Z pevných hnojiv aplikovaných před setím nebo při vzcházení je vhodné použít hnojiva LAV, LAD, DASA nebo močovinu. Dusík můžeme aplikovat také do 3–7 dnů po zasetí hnojivem DAM 390 s herbicidem (Callisto). Přihnojením dusíkem ve fázi DC 41–49 pozitivně působíme na vývoj rostlin (graf 1).

Graf 1: Vliv dělených dávek N na výnos semene u máku (N1 = 30 kg/ha N, N2 = 60 kg/ha N)

V uvedených vývojových fázích porostu již nedochází k větvení rostlin, ale zvyšuje se velikost listů a prodlužuje jejich aktivní činnost, což při vhodných povětrnostních podmínkách přispívá ke zvýšení výnosu semene. Přihnojení je možné v závislosti na průběhu počasí provést hnojivy LAV, LAD, močovinou aj. V souvislosti se skutečností, že se v tomto období často vyskytují nevhodné podmínky pro příjem dusíku z půdy (sucho), je možné aplikovat do porostu dusík kapalnými hnojivy (DAM 390 nebo SAM 240, tab. 3). Pokud jsme nepoužili k základnímu hnojení minerální hnojiva se sírou, dáme přednost hnojivu SAM 240, kdy síra působí příznivě nejen na využití dusíku, ale i na zdravotní stav rostlin.

Tab. 3 Výnos semene máku při použití hnojiva DAM a SAM v průběhu vegetace

Kromě zmíněné schopnosti síry zvyšovat využitelnost dusíku rostlinami vytváří tato živina sloučeniny (např. glutathion, fytochelatiny, sulforafany, glukosinoláty aj.), které plní fyziologickou úlohu při adaptaci rostliny na stresové podmínky. Tyto látky jsou rostlinami řízeně metabolizovány jako reakce na napadení škodlivými činiteli. Zvláště glutathion chrání rostlinu před oxidanty a jeho hladina významně koreluje se stresovými stavy vyvolanými např. suchem, nízkou teplotou, UV radiací aj. Proto je účelné využít ve výživě máku mimokořenové přihnojení tímto prvkem. Síra aplikovaná na list nejenže dodává rostlinám její potřebné množství využitelné pro tvorbu bílkovin, zároveň ale potlačuje i rozvoj škodlivých činitelů, zejména houbových chorob (tab. 4), což se pozitivně promítá do výnosu semen (graf 2).

Tab. 4 Vliv listové aplikace síry na zdravotní stav rostlin ozimého máku

Graf 2: Účinek listové aplikace síry na výnos ozimého máku

Efekt vybraných mikroelementů

Rostliny máku dobře reagují na přihnojení bórem. Ten aplikujeme mimokořenově v dávce 150–300 g/ha v období mezi vytvořeným 8.–10. listem a listovou růžicí, případně před květem. Bór pozitivně působí na sacharidový metabolismus u rostlin a přispívá k větší životnosti pylu.

Výnosová odezva máku je pozorována i po přihnojení zinkem, který podporuje vznik pylových tetrád a má velký význam pro zachování struktury biomembrán a pro detoxikaci reaktivních forem kyslíku (antioxidační funkce). Vhodným termínem listové aplikace zinku je dlouživý růst (tvorba poupěte) v dávce 200–400 g/ha. Efekt mimokořenové aplikace B a Zn při dělené aplikaci N prezentuje graf 3.

Graf 3: Efekt přihnojení B a Zn na výnos semen máku

Vývoj nových hnojiv

Jak již bylo výše uvedeno, pro dosažení uspokojivých výnosů vyžaduje mák dobrou zásobu živin v půdě ve všech fázích růstu. Efektivitu příjmu živin z půdy však ovlivňují i stále častěji se vyskytující extrémy počasí, zejména nedostatek vody. Jednou z možností, jak snížit dopady sucha vyskytujícího se zejména v počátečních fázích růstu máku, je použití polymerních látek, které jsou schopné sorbovat vodu a v ní rozpuštěné živiny. Superabsorpční polymery (SAP) se s cílem udržet vodu a živiny v kořenové zóně používají v zemědělství již řadu let. Příznivý efekt těchto látek v suchých ročnících byl ověřen i při pěstování máku. SAP aplikovaný při setí do seťové rýhy přinesl nejlepší efekt při jeho kombinaci s hnojivem (Havel et al. 2018).

Náš výzkum je zaměřen na schopnosti hydrogelů nejen zadržovat vodu, ale též řízeně uvolňovat živiny přijatelné pro rostliny. Ve výzkumu se zaměřujeme na vývoj nových hnojiv, kombinujících SAP s hnojivy. Hydrogely plní funkci „nosiče“ živin, který je ochraňuje před vyplavením, těkáním, či imobilizací v půdě. SAP uvolňuje živiny pozvolna a tím zvyšuje efektivitu jejich využití rostlinou. Schopnost udržet vodu a živiny v půdě je umocněna zlepšením fyzikálních vlastností půdy i pozitivním vlivem na půdní mikroflóru.

V polních podmínkách testujeme od roku 2019 efekt syntetických a přírodních polymerů nasycených živinami (NP a NPK) aplikovaných při základním hnojení máku. Výsledky prozatímního dvouletého polního testování z let 2021 a 2022 (graf 4) ukazují jejich pozitivní efekt na růst rostlin, který se odráží ve výnosu semen.

Graf 4: Efekt superabsorpčních polymerů (SAP) v kombinaci s hnojivy (NPKS) na výnos máku

Použitá literatura u autorů.

Doc. Ing. Petr Škarpa Ph.D., Ing. Tomáš Kriška, Ing. Jiří Antošovský Ph.D., Prof. Ing. Rostislav Richter, DrSc.; Mendelova univerzita v Brně

Literatura:
Havel, J. et al. 2018: Pěstitelská technologie máku pro snížení rizikovosti pěstování. Certifikovaná metodika. Opava: Oseva vývoj a výzkum, 94 s.
Lohr, V. (2023): Mák v roce 2022 a výhled na další období. 22. Makový občasník, Mák v roce 2023, Praha: ČZU, 3–10.
Richter, R., Škarpa, P., Lošák, T. (2006): Vliv hnojení fosforem na výnos semene máku a kvalitu makoviny. Prosperující olejniny. Praha: ČZU, 92-95.
Vašák, J. a kol. (2010): Mák. Vyd. 1. Praha: Powerprint, 336 s.