Význam hnojiv v systému výživy rostlin

Statková hnojiva patří mezi nenahraditelnou část v systémech výživy a hnojení rostlin. Míra využití statkových hnojiv závisí nejen na skladování, ošetřování a jejich aplikaci, ale na celkovém způsobu hospodaření. Ačkoliv z pohledu vzniku, složení a následného působení jsou hnojiva rozdělována do dvou základních skupin – organická a minerální, je jak v legislativě, tak mezi odbornou veřejností pevně zakotven termín statková hnojiva.

Statková hnojiva jsou tedy hnojiva, která vznikají v koloběhu zemědělského podniku („na statku“), jako vedlejší produkt při chovu hospodářských zvířat nebo pěstování kulturních rostlin.
Z pohledu legislativy ale především s ohledem na vlastnosti hnojiv jsou rozlišována statková hnojiva živočišného původu a statková hnojiva rostlinného původu.
Mezi statková hnojiva živočišného původu patří hnůj, močůvka, hnojůvka, kejda, drůbeží trus apod. Jelikož tato hnojiva vznikají v souvislosti s chovem hospodářských zvířat a jejich ustájením, jsou běžně označována jako hnojiva „stájová“. Jejich složení, kvalita a hnojivý účinek jsou závislé na druhu a kategorii hospodářských zvířat, jejich zdravotním stavu, ale také na způsobu ošetřování, skladování a aplikace. Do skupiny hnojiv živočišného původu patří také výkaly a moč zanechané hospodářskými zvířaty při pastvě nebo při jejich jiném pobytu na zemědělské půdě.
Mezi statková hnojiva rostlinného původu patří skliditelné vedlejší produkty pěstovaných plodin, jako je sláma a řepný chrást, nať brambor, ale také celé pěstované rostliny zapravované jako zelené hnojení nebo ponechané na povrchu půdy, např. při mulčování trávy. Jejich složení a obsah živin jsou z velké části odrazem živinného režimu půd dané oblasti. Přestože podle legislativy do statkových hnojiv nepatří komposty, je nutné s ohledem na využití organické hmoty v zemědělském podniku (např. zbytků z posklizňových úprav, znehodnocené krmivo, přebytky močůvky nebo kejdy) i toto hnojivo zmínit, pokud je vyráběno a zušlechťováno přímo v zemědělském podniku (statkový kompost).

Působení statkových hnojiv

Působení statkových hnojiv je většinou pozvolnější a dlouhodobější ve srovnání s minerálními hnojivy, ale i mezi jednotlivými druhy statkových hnojiv jsou významné rozdíly. Kejda a močůvka působí v půdě poměrně rychle, zvyšují mineralizaci, a tím se podílejí i významněji na výnosech plodin, ale obsah organických látek v půdě zvyšují jen pozvolně, nebo nepřímo (větším množstvím biomasy rostlin). Mnohdy vlivem zvýšené mineralizace mohou obsah celkového uhlíku v půdě snižovat. Poměrně rychlý rozklad v půdě vykazují také čerstvé zbytky rostlin (zelené hnojení, řepný chrást), ale také sláma při úpravě poměru C:N a příznivých vláhových poměrech v půdě. Naopak hnůj a zvláště kvalitní kompost přinášejí již stabilizované organické látky, které významně ovlivňují obsah organických látek v půdě.
Živiny z některých statkových hnojiv často vykazují malý vliv na výnos plodin v prvním roce aplikace hnojiv. Dochází však k obohacení půdní zásoby. V tabulce 1 jsou uvedeny hodnoty využití N u vybraných hnojiv v porovnání s působením minerálních hnojiv v prvním roce aplikace (tzv. ekvivalent minerálních hnojiv). Naopak vliv dlouhodobého působení je dokumentován na obrázku 1.
S ohledem na rozdílné působení statkových hnojiv je vhodné jejich plánovité používání (např. vypracování plánu hnojení statkovými hnojivy) a střídání hnojiv na jednotlivých honech zemědělského podniku podle produkce a především podle zaměření podniku (pouze rostlinná výroba, rostlinná i živočišná výroba, vyšší koncentrace živočišné výroby). Pokud jsou statková hnojiva efektivně využívána, dochází ke zlepšení půdních vlastností, ale i zvýšení výnosu rostlin.
Používání statkových hnojiv má především následující vlivy:
– zvýšení biologické činnosti půdy. Dodávané organické látky jsou zdrojem energie, uhlíku a dalších živin pro půdní mikroorganismy (graf 1),
– ovlivnění sorpčních a iontovýměnných procesů v půdě (humusové látky vykazují vysokou sorpční schopnost pro živiny, v porovnání s minerálními koloidy je až sedminásobně vyšší),
– vyšší využití živin z minerálních hnojiv i z půdní zásoby,
– ovlivňují tvorbu půdní struktury, objemovou hmotnost (graf 2),
– zvyšují schopnost zadržovat vodu (graf 3),
– zvyšují pufrační schopnost půd (menší výkyvy pH).
Správnou péčí o jednotlivá hnojiva lze zabránit nežádoucím ztrátám organických látek a živin a zvýšit tak výše uvedenou hnojivou hodnotu statkových hnojiv. U vybraných hnojiv uvádíme nejdůležitější poznatky.

Chlévský hnůj

Hnůj vzniká zráním chlévské mrvy (směs výkalů, steliva, případně zbytků krmiva, které opouštějí stáj). Při zrání dochází především ke kvašení, hnití a tlení, při kterém se jednotlivé komponenty rozkládají a částečně transformují na organické látky jiného kvalitativního složení s vyšší stabilitou. Při výrobě chlévského hnoje je důležité omezení ztrát, čímž zachováme organické látky a zamezíme ztrátám živin (především N). Při dobré péči o hnůj (vytěsnění vzduchu – vrstvení do bloků) by ztráty organické hmoty neměly překročit 30 %. Často se však v praxi setkáme s neobhospodařovanými hnojišti, kde ztráty dosahují až 60 %. Zlepšení kvality hnoje lze dosáhnout pokrytím bloků hnoje zeminou (omezení ztrát především těkáním amoniaku), nebo přídavkem zeminy k chlévské mrvě v poměru 1:8–10 a její následné kompostování. Tento způsob zušlechťování hnoje je poměrně rozšířen v zahraničí. U nás s ohledem na větší pracnost a náklady není ve větší míře uplatňován.
Kompostování chlévské mrvy přitom umožňuje získání velmi kvalitního statkového hnojiva při menších ztrátách na organické hmotě i na živinách. Současně se v průběhu kompostování tvoří více stabilních humusových látek.

Kejda

Složení kejdy závisí na druhu hospodářských zvířat, krmení, množství vypité vody, způsobu odklizu a skladování. Nejvíce je však ovlivněno množstvím technologické a jiné vody, jejíž obsah by neměl překročit 20 % vyprodukované neředěné kejdy. Kvalitní kejda obohacuje půdu o snadno rozložitelné organické látky. Živiny obsažené v kejdě jsou pro rostliny snadno přístupné. Z celkového obsahu dusíku je 40–60 % ve formě amonné. P, K, Mg jsou vázány převážně v labilních sloučeninách a jsou pro rostliny dobře přijatelné. Kejda má vysokou biologickou aktivitu, probíhají v ní intenzivní přeměny uhlíkatých a dusíkatých látek. Poměr C:N se pohybuje většinou mezi 5–8:1. Znalost chemického složení kejdy má zásadní význam pro její efektivní využití k přímému hnojení, protože podle obsahu N stanovujeme dávku kejdy. Již při skladování kejdy, ale především při její aplikaci je nezbytné zabránit ztrátám na živinách a rychle se rozkládající organické hmotě. Nejvhodnější je aplikace přímo do půdy, v případě povrchové aplikace následné zapravení. Velmi vhodné je hnojení rostoucích plodin, které dodané živiny mohou využívat. V případě podzimní aplikace pro jarní plodiny je nezbytné snížit ztráty živin (především N) aplikací kejdy na slámu, případně pro zelené hnojení.

Močůvka

Močůvka je prokvašená moč ustájených hospodářských zvířat zředěná vodou (napájecí, splachovací, bohužel někdy i dešťovou a povrchovou). Obsah organických látek v močůvce je nízký, z hlediska obsahu živin je hodnotným dusíkato-draselným hnojivem. Dusík je v moči obsažen hlavně ve formě močoviny, dále je přítomna kyselina hippurová a močová. Při rozkladu těchto sloučenin se uvolňuje amoniak a může tak dojít k výrazným ztrátám dusíku, které činí až 50 % i více a vznikají nejen při skladování, ale i při aplikaci. Dochází i ke ztrátám organických látek (10–15 %), často jsou uváděny i ztráty draslíku (10–30 %) – zvláště při nevhodné aplikaci, povrchovým smyvem. Obdobně jako u kejdy by mělo být zabráněno ztrátám na živinách již při skladování a dále při samotné aplikaci (aplikace do půdy, bezodkladné zapravení povrchové aplikace, dodání další organické hmoty).

Hnojůvka

Hnojůvka je tekutina, která vytéká z hnoje při zrání na hnojišti a je zachycována v jímkách zpevněných hnojišť. Její množství je velmi variabilní, závisí na kvalitě uskladnění a ošetřování mrvy a na meteorologických podmínkách. Činí 8–20 % z uloženého množství chlévské mrvy. Z živin obsahuje především K a N. Hnojůvka je bohatá na mikroorganismy (pochází z hnoje, které se v hnojůvce dále množí) a obsahuje stimulační látky.

Sláma

Zaorávka slámy je uplatňována především při nadprodukci slámy v podnicích s nízkými stavy hospodářských zvířat, v bezstelivových provozech chovu zvířat, nebo v podnicích bez živočišné výroby. Sláma je bohatá na organické látky (obsahuje 80–82 %), z živin obsahuje především draslík. Pro zajištění optimálního průběhu rozkladu slámy v půdě je nutno před zapravením slámu rozdrtit (10–20 cm), a dále upravit poměr C:N aplikací 4–6 kg N na tunu slámy (obilovin a olejnin). Je vhodné využít močůvku, kejdu nebo hnojůvku, případně minerální hnojiva s dusíkem v amidové, nebo amonné formě (močovina, síran amonný, DAM). Nelze použít hnojiva s ledkovým dusíkem. Dusík není vhodné aplikovat na stanovištích s vysokým obsahem zbytkového minerálního dusíku, kde naopak využijeme imobilizaci N mikroorganismy, čímž dojde ke snížení ztrát vyplavováním, nebo denitrifikací.

Péče o půdní úrodnost

Správné používání statkových hnojiv a dodávání organické hmoty do půdy by mělo být v našich podmínkách základem péče o půdní úrodnost. V minulosti byl často zjednodušován vztah mezi statkovými hnojivy (jejich množstvím a kvalitou) a množstvím a kvalitou půdní organické hmoty (nesprávně souhrnně označovanou „humus“).
Ve výzkumech v ČR i v zahraničí se opakovaně prokazuje složité působení organické hmoty i to, že tak jednoduchý tento vztah není. Závisí na vlastnostech půdy a na způsobu hospodaření. Nově vstupující organické látky do půdy, ve formě statkových hnojiv, působí na řadu procesů v půdě. Některé projevy aplikace statkových hnojiv nejsou patrné v krátké době, ale až v dlouhodobém horizontu několika let (u některých půdních vlastností až desítek let). Působení organických látek je pak závislé na způsobu a intenzitě výroby, půdních podmínkách (pH, obsah živin, obsah vzduchu a vody, činnost mikroorganismů apod.). Je nezbytné si uvědomit, že přeměny, ke kterým v půdě dochází, jsou navzájem propojené a při porušení rovnováhy (např. novým způsobem obhospodařování osevního postupu, agrotechniky, organického a minerálního hnojení) jsou ovlivněny změny v obsahu půdní organické hmoty, které probíhají několik desetiletí.
Pokud nový systém hospodaření trvá dostatečně dlouhou dobu beze změn, vytvoří se nová dynamická rovnováha, při níž je vstup organické hmoty do půdy a její rozklad a mineralizace vyrovnaný.
Na problematiku dlouhodobých změn v půdě v souvislosti s výživou rostlin a význam dlouhodobých pokusů bude také zaměřena letošní konference Racionální použití hnojiv, která se uskuteční 25. listopadu v aule České zemědělské univerzity v Praze.

Příspěvek byl řešen za podpory Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy České republiky, projekt č. MSM 6046070901 a Ministerstva zemědělství České republiky, projekt č. QH 91081

 

Klíčové informace

– Statková hnojiva patří mezi organická hnojiva, ve kterých významnou složku tvoří organické látky rostlinného nebo živočišného původu (sacharidy, celulóza, hemicelulóza, lignin, aminokyseliny, bílkoviny aj.), které nelze v souvislosti se zvyšováním půdní úrodnosti nijak nahradit. 
– Jsou jimi dodávány živiny – makroprvky i mikroprvky, jež jsou vázány v organických látkách, v kapalných hnojivech jsou i ve vodorozpustné formě. 
– Dále jsou statková hnojiva zdrojem mikroorganismů, stimulačních a růstových látek (např. auxiny).

 

Použitá literatura je k dispozici u autorů.
Ing. Jindřich Černý, Ph.D.
Prof. Ing. Václav Vaněk, CSc.
Ing. Martin Kulhánek, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze
Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů
Katedra agroenvironmentální chemie a výživy rostlin

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *