Základem ekologického zemědělství je holistické chápání přírody, které je v souladu s principem trvale udržitelného rozvoje, říká zákon. Reakcí na tuto situaci jsou nyní snahy o trvale udržitelný rozvoj, respektive setrvalé zemědělství. Má-li tedy nadále být obecně setrvalé zemědělství ekologicky únosné a také ekonomicky přijatelné a rovněž sociálně spravedlivé i humánní, pak jedním ze způsobů dalšího vývoje bude ekologická intenzifikace.
Efektivně vyrábět nelze bez určité intenzity pěstování. To znamená, že v lepších podmínkách by se mělo intenzivně využívat především travních porostů obnovovaných, přisévaných a intenzivních trvalých.
Každý travní porost se přizpůsobuje svému stanovišti, pokud ho určitou dodatkovou energií nedonutíme změnit strukturu, produkci a kvalitu.
To je ovšem rentabilní pouze v lepších půdně-ekologických podmínkách. V horších podmínkách se travní porosty využívají extenzivně nebo, při současném nízkém stavu skotu, kdy krmení není prostě potřeba, se pro píci nevyužívají vůbec. Tím se význam travních porostů ještě víc přesouvá na jejich mimoprodukční, ekologické funkce.
Zemědělství je rozhodující součástí péče o krajinu, zachování životního prostředí a rázu krajiny. Obhospodařování travních porostů musí být v rovnováze se stanovištěm. Jeho úroveň musí odpovídat produkčním schopnostem dané lokality a účelu využití píce.
Rozhodujícími faktory hospodářského výnosu a kvality píce z travních porostů potom jsou: přirozená úrodnost půdy, úroveň výživy, floristické složení, počet a termín pastvy (sečí), průběh počasí a složení směsky při zakládání, obnově nebo přísevu.
Ekologické podmínky a organizace pastvy
Pastva skotu (masné krávy, telata a volci plemene aberdeen angus) probíhala v letech 2004 až 2007 na rozhraní Krkonoš a Jizerských hor v nadmořské výšce 580 metrů.
V porostu trvalé pastviny převládaly kostřava červená, psineček tenký, trojštět žlutavý a z dvouděložných druhů pampeliška lékařská a pryskyřník prudký. Půdní druh – půda hlinito-písčitá, slabě až středně skeletovitá, půdní typ kryptopodzol (hnědá půda středně až silně podzolovaná), humus 3,33 %, pH 5,0, P 78 mg/kg, K 156, Mg 138, Ca 1633. Průměrné roční srážky 1020 mm, teplota 5,8 OC, průměrné srážky za vegetační období 505 mm, průměrná teplota za vegetační období 11,9 OC.
Uspořádání pokusu: šest variant ve čtyřech opakováních, parcely 200 m2, na každé parcele lyzimetr v hloubce 0,4 m o záchytné ploše 0,25 m2.
Var. 1 – kontrola, dva pastevní cykly, nehnojená,
var. 2 – dva pastevní cykly, statková hnojiva,
var. 3 – kontrola, tři pastevní cykly, nehnojená,
var. 4 – tři pastevní cykly, statková hnojiva,
var. 5 – kontrola, čtyři pastevní cykly, nehnojená,
var. 6 – čtyři pastevní cykly, statková hnojiva.
Chlévský hnůj byl aplikován na podzim a močůvka po prvním pastevním cyklu. Statková hnojiva i zvířata pocházely ze stávající ekofarmy – uzavřené hospodářské jednotky. Nedopasky se kosily po každém pastevním cyklu lištovou, protiběžnou sekačkou a zůstávaly ležet.
Termíny pastevních cyklů:
Dva cykly – do 20. 6., do 15. 9. (7 až 10 dní 1 DJ v oplůtku 200 m2),
Tři cykly – do 31. 5., do 15. 7., do 15. 9. (5 až 8 dní 1 DJ v oplůtku 200 m2),
Čtyři cykly – do 20. 5., do 30. 6., do 15. 8., do 30. 9. (4 až 5 dní 1 DJ v oplůtku 200 m2).
Využívání pastviny a kvalita píce
Stupňované dávky dusíku formou pouze statkových hnojiv zvyšují výnos méně, než by se očekávalo. Je to dáno zvýšenou frekvencí využívaní (graf 1).
Při stejné úrovni hnojení platí, že zvýšeným počtem pastevních cyklů klesá výnos, ale stoupá kvalita. Toto pravidlo není sice dogma, protože výnosy zpravidla klesají až po dvou, někdy třech využitích, ale v zásadě je určující. To je vidět na nehnojených variantách s tendencí snižování výnosů s počtem pastevních cyklů. Zde je ale také vliv výkalů zvířat.
Při vyšším zatížení skotem v kombinaci s vyšší intenzitou využívání se zvyšuje koncentrace NL z 113,7 g/kg sušiny (při zatížení 0,9 DJ/ha a dávce N54) na 130,4 g/kg sušiny (při zatížení 1,4 DJ/ha a dávce N84) až na 152,6 g/kg sušiny (při zatížení 2 DJ/ha a dávce N120) při současném snížení koncentrace vlákniny v píci a mírném zvýšení koncentrace energie v píci (tab. 1).
Současně ovšem dochází i k vyšší stravitelnosti a dobrovolnému příjmu píce zvířaty (graf 2). Přitom zvýšený příjem sušiny, díky zkrmování v ranější fenofázi intenzivnějším využíváním, není zanedbatelný. Při kvalitě a chutnosti píce a dvou pastevních cyklech je denní příjem sušiny 2 kg na 100 kg živé váhy zvířete, ale při čtyřech pastevních cyklech je to už 2,76 kg. Přídavkem jádra se tento příjem snižuje. V konečném důsledku se tak produkční účinnost kvalitní píce zvyšuje až na dvojnásobek, šetří se jádro a stávající plochu pastvin, respekt. trvalý travní porost (TTP) by stačilo využít menší stádo skotu.
V podmínkách extenzivního zatížení zemědělské půdy skotem, které u nás nastalo po roce 1989, a souběžné intenzifikaci mléčné užitkovosti dojených krav (nyní 6500 kg), je nutně tato užitkovost doháněna jádrem.
Do určité užitkovosti lze však zajistit zvýšenou potřebu živin pro vysoce užitkové krávy právě intenzifikací využívání travních porostů. Potom by stačilo na litr mléka asi 0,1 až 0,15 kg jádra namísto současných 0,3 kg, nehledě na dobu laktace.
Intenzita využívání travních porostů snižuje produkci píce z hektaru, ale podstatně zvyšuje její kvalitu. Ta je charakterizovaná zejména vyšším dobrovolným příjmem píce s vyšší koncentrací živin a energie, což ve vazbě na redukované stádo skotu umožňuje zkrmovat více objemné píce zvířeti ročně při nižší spotřebě koncentrátů.
Extenzivní způsob obhospodařování TTP naopak vede k přebytkům nezkrmitelné píce a zvyšuje nároky na spotřebu jadrných krmiv. Pro stádo skotu v ČR je to řádově o 0,75 milionu tun.
Tato situace vede v konečném důsledku k vyšší produkci statkových hnojiv v ekvivalentu kejdy skotu o několik milionů m3, potažmo celkového množství dusíku, a tak zvyšuje ekologickou zátěž životního prostředí (u podniků se 100% TTP, kdy je nelze aplikovat ani na ornou půdu).
Mimo to se dá očekávat další zátěž životního prostředí dusičnany v případě rozorání určité části stávajících travních porostů pro výrobu obilovin.
Po vzrůstu jejich cen na podzim roku 2007 (průměrná cena krmné směsi pro dojnice byla 5500 Kč/t do žní 2007, a na podzim 7000 Kč/t). V těchto podmínkách prudkého nárůstu cen obilovin je současný model výživy skotu v LFA (postavený na extenzivním využívání TTP a kompenzaci nízké kvality vyrobené píce vysokou spotřebou koncentrátů) ekonomicky neudržitelný a ohrožuje existenci zde hospodařících podniků.
Racionální pastva a podzemní vody
Výsledky ukazují na vliv zvyšujícího se zatížení skotem a zvyšujících se dávek statkových hnojiv, tj. hnoje a močůvky skotu, na minerální dusík a základní makroprvky – P, K, Ca, Mg a S v lyzimetrických vodách.
Bereme v úvahu jejich množství v perkolátech v přepočtu na ha v hloubce 0,4 metru. V průběhu čtyř let u minerálního dusíku (podíl dusičnanového dusíku v lyzimetrických vodách byl v našem případě 93 %) nedošlo ani při nejvyšších dávkách hnoje a močůvky ke zhoršení situace proti kontrole.
Hodnoty v přepočtu na hektar jsou velice nízké. Zatímco na nehnojených kontrolách se jedná v průměru o 0,6 kg vyplaveného minerálního dusíku na hektar a rok, na hnojených variantách jsou hodnoty od 0,95 do 1,15 kg/ha (graf 3).
Pokud se týká vlastních dusičnanů (NO3–), pak na nehnojených parcelách byla jejich průměrná koncentrace 4,2 mg/l a na hnojených 8,5 mg/l . Tady je vidět bezprostřední ekologická – vodoochranná funkce travních porostů.
Na černém úhoru, bez použití hnojiv, bývá proplavení minerálního dusíku až pětinásobné. Zapojený drn je schopen zachytit až 80 % dešťových srážek a hlavně škodliviny jako dusičnany, fosforečnany a využít je k produkci píce.
Důležité je také to, že luční a pastevní půda obsahuje více uhlíku než orná, a při širším poměru C/N – více než 20, je všechen minerální dusík (uvolněný mineralizací, eventuálně z hnojiv) ihned spotřebován mikroorganismy.
V této půdě bývá až 98 % dusíku vázaného v organické formě a jen asi 2 % ve formě minerální (s vyšším podílem dusičnanového), přijatelné pro rostliny.
Draslíku se v průměru infiltrovalo do hloubky 0,4 metru 3,2 kg/ha na nehnojených a 7,23 kg/ha na hnojených variantách.
Vápníku bylo v průměru čtyř let naměřeno v lyzimetrických vodách sice pouze 1,4 kg/ha na nehnojených a 6,4 kg/ha na hnojených variantách, avšak na jiných stanovištích (zvláště úrodnějších a s vyšším pH) to bylo až 60 kg proplaveného Ca na hektar.
Velké množství proplaveného Ca a Mg upozorňuje na potřebu dodání těchto prvků hnojením (nebo v lizech) zvláště na pastvinách (travní tetanie).
Množství P nebylo hnojením průkazně ovlivněno. V přepočtu na hektar se hodnoty pohybovaly od 0,06 do 0,83 kg.
Množství hořčíku se hnojením průkazně zvyšuje. Hodnoty Mg se pohybovaly od 0,1 do 0,37 kg/ha. Množství síry se naměřilo od 0,6 do 1,19 kg/ha.
Vliv pastvy na složení porostu
Na začátku pokusu bylo v porostu zjištěno celkem 51 druhů vyšších rostlin, z toho 12 druhů trav, pět druhů leguminóz a 34 druhů ostatních dvouděložných.
Pokryvnost trav byla v průměru 44 %, leguminóz okolo 3 % a ostatních dvouděložných 43 %. Prázdných míst bez pokryvu bylo 10 %. Po prvním roce pastvy se začínal projevovat vliv zvýšené intenzity využívání na rozšíření leguminóz (zejména jetele plazivého) a na mírný pokles pokryvnosti ostatních dvouděložných rostlin. Na plochách s menším počtem pastevních cyklů byl zjištěn mírně vyšší počet rostlinných druhů.
Po čtyřech letech pasení se projevil vliv zvýšené frekvence spásání a hnojení na mírné zvýšení pokryvnosti trav. Se vzrůstající frekvencí spásání a dávkou hnojiv klesal počet rostlinných druhů (tab. 2 a 3). Jiné výsledky pratotechnického výzkumu provedené v ČR porovnávající vliv intenzit využívání TTP na botanické složení porostů však prokazují spíše opak.
Vlivem intenzity využívání směrem od dvousečného ke čtyřsečnému využívání se významně zvyšuje počet druhů v porostu ze 74 při extenzivním využívání na 82 při intenzivním (čtyřsečném) využívání. Tato tendence je přitom stejná při všech úrovních hnojení.
Závěry
Řízená pastva skotu neohrožuje životní prostředí proplavením škodlivin do podzemních vod ani nezhoršuje botanické složení porostu. V případě extenzivní pastvy – dva pastevní cykly – dochází ovšem k rozšiřování šťovíků, neboť v dlouhém mezidobí sečení nedopasků stačí šťovík dozrát i na pokose. V tom případě je nutné ničit plevel lokálně do doby květu. Racionální využívání statkových hnojiv, od skladování, zrání až po vhodnou aplikaci, prospívá vyvážené výživě porostu a kvalitě sklízené nebo pasené píce. Současně je i zárukou posílení mimoprodukčních funkcí travních porostů a ochrany životního prostředí. Intenzivnějším hnojením a využíváním travního porostu se zvyšuje energetická složka píce a také obsah dusíkatých látek. Naopak se snižuje vláknina. Současně ale dochází ke zvýšené stravitelnosti a dobrovolnému příjmu píce. Tím se zásadně zvýší produkční účinnost této píce zkrmované v ranější fenofázi a šetří jádro, jehož cena se radikálně zvýšila.
Práce vznikla za podpory výzkumného záměru VÚRV, v. v. i., č.: MZE 0002700601.
Klíčové informaceTravní porost se přizpůsobuje svému stanovišti a jeho obhospodařování mu musí odpovídat.
Mimoprodukční význam travních porostů stoupá v horších půdně-ekologických podmínkách. Zárukou posílení této funkce a ochrany životního prostředí je rovněž racionální využívání statkových hnojiv.
Řízená pastva skotu nezhoršuje botanickou skladbu porostu ani kvalitu podzemních vod.
Extenzivní využívání travních porostů a kompenzace nízké kvality vyrobené píce vysokou spotřebou koncentrátů je v době růstu cen obilovin ekonomicky neudržitelné a ohrožuje existenci podniků hospodařících v LFA.
Ing. Josef Fiala, CSc.
Ing. Alois Kohoutek, CSc.
Ing. Jan Gaisler
Ing. Milan Jiřič
Ing. Taťjana JiřičováVýzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i., Praha-Ruzyně