Zemědělci v České republice obecně nemají v dostatečné míře vybudována hnojiště, tedy kolaudované stavby pro skladování chlévské mrvy a hnoje. Proto je v praxi běžné ukládat hnůj před jeho použitím na zemědělské půdě, tedy na složištích. Toto uložení hnoje však nese určitá rizika spojená s možným únikem dusíku a dalších látek do spodních vrstev půdy. Také může dojít vlivem odtoku hnojůvky ke kontaminaci okolí a k znečištění povrchových vod.
Požadavky na uložení hnoje
Obecné požadavky na zacházení s hnojem, jako nebezpečnou závadnou látkou, stanoví § 39 vodního zákona (zákon č. 254/2001 Sb.). Každý, kdo zachází se závadnými látkami, je povinen učinit přiměřená opatření, aby tyto látky nevnikly do povrchových nebo podzemních vod a neohrozily jejich prostředí. Podrobnosti pro nakládání se závadnými látkami, včetně požadavků na havarijní plán, uvádí tzv. havarijní vyhláška (vyhláška č. 450/2005 Sb.), novelizovaná v roce 2011 vyhláškou č. 175/2001 Sb. Základní požadavky na uložení hnoje na zemědělské půdě před jeho použitím stanoví vyhláška č. 274/1998 Sb., o skladování a způsobu používání hnojiv. Podle § 4, odstavce 1 mohou být tuhá statková hnojiva na zemědělské půdě uložena nejdéle po dobu 24 měsíců. Za stejných podmínek může být uloženo i tuhé organické hnojivo připravené pro vlastní účely jako kompost ze statkových hnojiv (§ 3a, odstavec 5). Dodržení základních pravidel na umístění složišť ve zranitelných oblastech upravuje nařízení vlády č. 103/2003 Sb. Uložení hnoje před rozmetáním na zemědělském pozemku nacházejícím se ve zranitelné oblasti je možné jen při splnění základních požadavků: uložení nejdéle po dobu 12 měsíců; uložení na stejném místě nejdříve po čtyřech letech kultivace půdy v rámci obhospodařování pozemku; nezakládat složiště na půdách ohrožených erozí, půdách meliorovaných nebo zamokřených ani v blízkosti útvarů povrchových vod (vodních toků, nádrží); složiště oborat, případně učinit další opatření k zamezení úniku závadných látek do povrchových nebo podzemních vod. Místa vhodná k uložení hnoje musí být schválena v havarijním plánu. K posouzení vhodnosti daného místa k uložení hnoje je možné využít informace z evidence půdy LPIS (portál farmáře).
Cenné, dosud nezjišťované údaje
Způsob nakládání se statkovými hnojivy v rámci opatření nitrátové směrnice je jedním z hlavních bodů sledovaných příslušnými orgány Evropské komise. Dobudování skladovacích kapacit je finančně velmi náročné, a proto jsou snahy najít jiná řešení. Vzhledem ke specifickým podmínkám České republiky, tedy k velikosti podniků, střídavé aplikaci hnoje na různé pozemky, velkému procentu půdy v nájmu, mnohdy i nemožnosti využití pevných hnojišť v intravilánu obcí apod., je snaha i nadále umožnit uložení hnoje na zemědělské půdě. V minulém roce jsme za účelem přípravy argumentace pro Evropskou komisi sledovali vliv uložení hnoje na okolní prostředí v zemědělské praxi. Bylo vybráno více než sto míst s uložením hnoje před jeho použitím, převážně v lokalitách s vysokou intenzitou chovu skotu. Sledovaná složiště byla různé velikosti, v rozmezí
50–5000 t hnoje. Průměrné rozměry plochy pod uloženým hnojem byly 15 x 50 m. Manipulační plocha měla průměrnou velikost 10 x 50 m.
Všechna složiště byla vhodně umístěna – minimálně 300 m od nejbližšího vodního toku. Průměrná svažitost plochy byla dva stupně.
Zhruba polovina složišť byla oborána (1–10 brázd), nebo byly provedeny jiné typy zábran odtoku hnojůvky (jímky na hnojůvku, zábranné rýhy okolo složiště).
Z různých hloubek půdního profilu, a to ve 30cm vrstvách do hloubky 90 cm, v některých případech až do 120 cm, byly odebírány vzorky půd. Vzorky byly analyzovány na obsah nitrátového a amonného dusíku, draslíku a fosforu. Pokud byla zjištěna vytékající hnojůvka, byla rovněž odebrána k analýzám. U několika případů se po odvozu a rozmetání hnoje vzorkovala plocha pod složištěm.
Prosakování dusíku ze složiště do půdy
Výsledky analýz půdních vzorků, odebíraných po spádnicích od složišť (směr největšího sklonu terénu, obvykle tudy odtéká hnojůvka) byly porovnány s kontrolou, za kterou byla považována část daného honu mimo možný dosah složiště. Z hlediska možného úniku dusíku do spodních vrstev je nejvýznamnější stav v poslední vzorkované vrstvě půdy 60 až 90 cm. Na patě složiště (těsně u figury uloženého hnoje) byla průměrná koncentrace minerálního dusíku v této hloubce zhruba 3,5krát vyšší než průměrná hodnota na kontrole. Je třeba říci, že vyšší koncentrace dusíku (nad 50 mg N/kg) v této hloubce vykazovalo jen 5 % ze sledovaných složišť. Nejvyšší naměřená hodnota byla 134 mg N/kg. S postupnou vzdáleností od paty složiště se koncentrace minerálního dusíku v jednotlivých vrstvách půdy snižovala. Důležité je zjištění, že v největší měřené hloubce se průměrná koncentrace dusíku ve vzdálenosti 30 m od paty hnojiště už téměř rovnala hodnotě na kontrole.
Minerální dusík byl v těsné blízkosti složišť tvořen převážně amonným N, ve vzdálenosti 10 metrů od paty byl podíl amonného a nitrátového N zhruba stejný a s postupnou vzdáleností klesal podíl amonného N. Ve větších vzdálenostech, nad 50 m od paty hnojišť už byl obsah amonného N ve sledovaných případech srovnatelný s kontrolou.
Po odvozu a rozmetání hnoje některých složišť byly ve vrstvě půdy 0–30 cm zjištěny průměrné koncentrace 120 mg (max. 200 mg) N na kg, což zhruba odpovídá hodnotě 550 kg N/ha, z 95 % v amonném dusíku. Koncentrace ve spodnějších vrstvách půdy nepřesahovaly 15 mg N na kg.
Vzhledem k rozměrům plochy složiště se jedná o ztrátu dusíku okolo 40 (max. 70) kg N na celé složiště. Pokud byl zjištěn odtok hnojůvky, byl v průměru do vzdálenosti 50 m a v šířce zhruba 3 m. Tento odtok však způsobil zvýšení obsahu minerálního dusíku ve vrstvě půdy do 90 cm proti kontrole v přepočtu jen 2,5 kg N (max. 10 kg při větší sklonitosti pozemku).
Odtok hnojůvky – riziko ohrožení povrchových vod
Při využívání úsporných podestýlek v chovech hospodářských zvířat se často stává, že vyvezená chlévská mrva má nízkou sušinu. Pak může docházet k tomu, že nenasáklá moč ihned vytéká ze složiště a následně se objeví i hnojůvka vytékající ze zatížených vrstev hnoje. Častá srážková činnost pak tento problém ještě zvětšuje. V našem šetření jsme zjistili, že určité množství hnojůvky se vyskytovalo u 65 % ze všech sledovaných složišť, i když někde jen v malém množství. Průměrný obsah dusíku ve hnojůvce byl 0,15 % N. Podíl čpavkového N na celkovém dusíku kolísal ve velkém rozmezí, ale v průměru to byla zhruba jedna třetina. Velký podíl z celkového dusíku hnojůvek tak představoval organický dusík.
Zhruba u jedné pětiny složišť byl odtok hnojůvky viditelný do vzdáleností více než 50 m od paty složiště. Téměř vždy byl v těchto případech pozorován zvýšený obsah dusičnanového N (oproti kontrole) ve svrchní vrstvě půdy, jen ojediněle bylo nalezeno určité zvýšení N ve vrstvě půdy 30 až 60 cm. Ukázalo se, že se převážně jednalo o složiště větších objemů, umístěná na svažitějších pozemcích. U deseti případů byl odtok hnojůvky viditelný až do vzdálenosti okolo 100 m od paty složiště. Mnohde byly okolo složišť zřízeny určité zábrany odtoku hnojůvky, přesto zvýšení N v půdě nezabránily.
Odtok hnojůvky většinou způsobil ať už částečnou či úplnou redukci nebo zeslabení okolního porostu, někde i změnu druhového zastoupení (tráva v jeteli, plevele v plodině). Jen zřídka byl vidět zlepšený růst plodiny (zelenější porost).
Odtékající hnojůvka posiluje porost zřejmě jen do určité míry a vyšší koncentrace již působí negativně.
Velkou roli při odtoku hnojůvky a následně pro zvýšení koncentrace dusíku ve vrstvách půdy v okolí složišť měla svažitost terénu.
Při sklonu pozemku nad dva stupně byla průměrná koncentrace minerálního dusíku v půdním profilu zhruba 2x větší než při svažitosti do dvou stupňů.
Také pěstované širokořádkové plodiny (brambory, kukuřice) v okolí složišť usnadnily odtok hnojůvky do větších vzdáleností.
Závěr
Ztráty dusíku odvozené výpočtem ze zjištěných obsahů dusíku v půdě představují u průměrného složiště hodnoty do 100 kg N. Toto množství dusíku využijí rostliny pěstované v okolí složiště a následně plodiny, jejichž porost bude založen po rozmetání hnoje. Zvýšené množství živin v okolí složišť se většinou vyskytovalo do hloubky okolo 90 cm. To je hloubka, které dosahují kořeny běžně pěstovaných plodin (obilniny, řepka, kukuřice) a ze které dokážou živiny využít. Mnohem větší část dusíku se podle literárních údajů a výsledků bilance N ztrácí do ovzduší, k tomu ale dochází i při skladování hnoje na pevných hnojištích. Přesto je třeba dodržovat pravidla uložení hnoje a zejména kritéria pro výběr místa vhodného k uložení hnoje na zemědělském pozemku tak, aby nedošlo k ohrožení podzemních a povrchových vod. Jak se ukázalo, u některých složišť byl znatelný odtok hnojůvky i do větší vzdálenosti než 50 m, což je minimální požadovaná vzdálenost složiště od vodotečí.
Klíčové informace
– Na velkém souboru polních složišť bylo sledováno uložení hnoje v souvislosti s možným ohrožením podzemních a povrchových vod dusíkem.
– Obsah dusíku v půdě ve vzdálenosti 30 m od hnojiště se ve vrstvě půdy 60–90 cm v průměru vyrovnal již hodnotě obsahu dusíku okolního pozemku.
– Odtok hnojůvky byl patrný u 20 % složišť, a to do vzdálenosti více než 50 m, přičemž velkou roli hrála svažitost pozemku, velikost složiště, původ a kvalita uloženého hnoje a druh okolního porostu.
Ing. Pavel Svoboda
Ing. Jan Klír, CSc.
Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i., odbor výživy
oddělení fyziologie rostlin
