Milan Vach, Miloslav Javůrek. Rostlinná produkce s ohledem na agroekologická hlediska METODIKA PRO PRAXI

Transkript

1 Milan Vach, Miloslav Javůrek Rostlinná produkce s ohledem na agroekologická hlediska METODIKA PRO PRAXI Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. 2008

2 Metodika vznikla za finanční podpory MZe ČR a je výstupem řešení výzkumného záměru MZe Principy vytváření, kalibrace a validace trvale udržitelných a produktivních systémů hospodaření na půdě. Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., 2008 ISBN

3 Milan Vach, Miloslav Javůrek Rostlinná produkce s ohledem na agroekologická hlediska METODIKA PRO PRAXI Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. 2008

4 Rostlinná produkce s ohledem na agroekologická hlediska Předložená metodika shrnuje současné znalosti o produktivitě stanoviště a produkčním potenciálu polních plodin ve vztahu k ekologickým faktorům, o potřebných změnách v druhové skladbě plodin v osevních postupech a ekologických aspektech v uspořádání půdního fondu. Pozornost je také zaměřena na agroekologická hlediska ve vztahu k plodinovým strukturám, pěstování plodin regenerujících půdní úrodnost, organicky hnojeným plodinám a meziplodinám. Crop production with regard to agro-ecological point of view This methodics presented includes contemporary knowledge on site productivity and production potential of field crops in relation to ecological factors, on necessary changes in species composition of crops in crop rotations and ecological aspects of soil fund ordering. The authors paid also attention to agroecological point of views in relation to crop structures, to production of plants regenerating soil fertility, to crops fertilized by organic fertilizers and to catch crops. Oponenti: Prof. Ing.Vítězslav Škoda, CSc. ČZU Praha Ing. Michaela Budňáková MZe ČR Praha Metodika je určena zemědělcům a zemědělským poradcům Metodika byla schválena Ministerstvem zemědělství ČR odborem rostlinných komodit pod č.j / Ministerstvo zemědělství doporučuje tuto metodiku pro využití v praxi.

5 O B S A H I. Cíl metodiky.. II. Vlastní popis metodiky 1. ÚVOD. 2. PRODUKTIVITA STANOVIŠTĚ A PRODUKČNÍ POTENCIÁL PĚSTOVANÝCH PLODIN SE ZŘETELEM NA AGROEKOLOGII Produktivita stanoviště Produkční potenciál pěstovaných plodin USPOŘÁDÁNÍ PŮDNÍHO FONDU VE VZTAHU K EKOLOGICKÝM ASPEKTŮM. 4. STRUKTURA PLODIN A JEJICH STŘÍDÁNÍ Z AGROEKOLOGICKÉHO HLEDISKA Struktura plodin v různých půdně-klimatických oblastech s využitím maximální diverzity pěstovaných plodin 4.2. Pěstování plodin, regenerujících půdní úrodnost a využívání jejich předplodinové hodnoty Plodiny organicky hnojené 4.4. Pěstování meziplodin v plodinové struktuře Osevní postup 5. ZÁVĚR III. Srovnání novosti postupů.. IV. Popis uplatnění metodiky.. V. Seznam použité související literatury. VI. Seznam publikací, které předcházely metodice

6 I. Cíl metodiky Cílem předložené metodiky je vymezit ekologické hranice pro hlavní pěstitelská opatření a určit jejich míru závislosti s ohledem na zajištění optimální výše a kvality produkce pěstovaných plodin. Uplatnění realizace zmíněných ekologických limitů by mělo vést zemědělské podniky a farmy k hospodaření bez tzv. ekologických ztrát. II. Vlastní popis metodiky Tato metodika shrnuje současné znalosti o produktivitě stanoviště v jednotlivých půdněklimatických podmínkách ČR a produkčním potenciálu hlavních polních plodin ve vztahu k ekologickým faktorům. Podrobně jsou popsány potřebné změny v druhové skladbě plodin v osevních postupech. Pozornost je zaměřena především na agroekologická hlediska ve vztahu k plodinovým strukturám, na pěstování plodin regenerujících půdní úrodnost, také k organicky hnojeným plodinám a meziplodinám. 1. ÚVOD Pěstování polních plodin je především biologickým procesem, a proto je zohlednění této skutečnosti jednou ze základních podmínek pro dosažení dobrých výsledků v této oblasti podnikání. To předpokládá přizpůsobení soustavy hospodaření také ekologickým hlediskům, přispívajícím ke stabilitě agroekosystému, k ochraně životního prostředí a k vyšší ekonomické efektivnosti podnikatelských aktivit zemědělských podniků. V předložené metodice jsou podány nejnovější informace, týkající se produkčního potenciálu stanoviště, ekologických aspektů v uspořádání půdního fondu a i ve vztahu k plodinovým strukturám. 2. PRODUKTIVITA STANOVIŠTĚ A PRODUKČNÍ POTENCIÁL PĚSTOVANÝCH PLODIN SE ZŘETELEM NA AGROEKOLOGII 2.1. Produktivita stanoviště Základem produktivity stanoviště je půdní typ a půdní druh. Podmínky podnebí mají primární vliv na půdu a život organismů. Těsnost tohoto vzájemného vztahu ovlivňuje především průběh počasí a způsob hospodaření na půdě. Významným ukazatelem působení celého komplexu faktorů, ovlivňujících stanoviště včetně činnosti člověka, je roční produkce sušiny biomasy rostlin na jednotku plochy. Z tohoto důvodu je třeba vyhodnotit bilanci produkce sušiny fytomasy plodin v zemědělských podnicích a farmách a jejich potřebu zpětného zapravení do půdy. Na většině našich stanovišť je třeba z hlediska stability agroekosystému dosáhnout produkce sušiny fytomasy plodin ve výši 8-9 t/ha za rok. Dosažení této úrovně produkce fytomasy umožňuje genetický potenciál výkonných odrůd plodin, efektivní využití minerálních a statkových hnojiv, zavádění nových systémů pěstování plodin, ale i ekologicky vhodná soustava hospodaření na půdě

7 Pro správné zastoupení plodin na orné půdě, tj. volbu plodinových struktur, je určující základní úrodnost půdy, tj. výnos sušiny fytomasy dosažený bez hnojení. Rámcové zastoupení obilnin na orné půdě podle tohoto ukazatele uvádí tab.1. Klasifikační systém stanovištních podmínek vychází většinou ze základních charakteristik, tj. nadmořské výšky a reliéfu terénu, klimatu (průměrné teploty vzduchu, úhrnů dešťových srážek), typu a druhu půdy. Na základě těchto a dalších charakteristik jsou v ČR vymezeny zemědělské výrobní oblasti. V současné době má zemědělská praxe k dispozici údaje o každém pozemku bonitovaných půdně-ekologických jednotkách (BPEJ) a bodové hodnocení produkčního potenciálu půd (PPP) jednotlivých okresů (JANDÁK 2001). Zemědělské podniky by měly při rozhodování o zaměření rostlinné výroby zohledňovat, zda struktura pěstovaných plodin a použitý způsob hospodaření není v rozporu s produktivitou konkrétního stanoviště. Tab. 1 Maximální zastoupení jednotlivých druhů obilnin podle základní úrodnosti půdy (Vach a kol. 1996) Základní úrodnost půdy (t sušiny /ha/rok) Obilniny celkem na orné půdě (%) x) Maximální zastoupení obilních druhů (obilniny celkem = 100 %) Pšenice Žito, tritikale Ječmen Oves ozimá ozimý + jarní do nad x) Při celkovém zastoupení obilnin nad 50 %, je nutné do sledů plodin zařazovat regenerační plodiny a meziplodiny Z ekologického hlediska to znamená, že je třeba při uplatňování produkčních faktorů, tj. zejména různého způsobu zpracování půdy, intenzity hnojení minerálními i statkovými hnojivy, zvažovat jejich vliv na produkci plodin, která určuje jejich nejvyšší i nejnižší hranici. V zájmu podniku je, aby se intenzita jednotlivých produkčních faktorů pohybovala v rámci možnosti produkčního potenciálu stanoviště a odpovídala dosažení optimální produkce pěstovaných plodin. Nesprávné hodnocení, zejména pak nadhodnocení produktivity stanoviště, může vést k použití neodpovídající intenzity produkčních faktorů, což může být v rozporu s ekologickými kritérii, jako např. nadměrné použití agrochemikálií s následným nepříznivým dopadem nejen na rentabilitu pěstovaných plodin, kvalitu jejich produkce, ale i na životní prostředí. Produktivita stanoviště je prioritním faktorem, který z hlediska agroekologických a ekonomických předpokladů rozhoduje o výši a jakosti rostlinné produkce Produkční potenciál pěstovaných plodin Tato problematika spočívá hlavně ve snaze co největšího využití výnosového potenciálu pěstovaných plodin s přihlédnutím k ekologickým faktorům při použité pěstební technologii. Současné odrůdy polních plodin dosahují poměrně vysokého výnosového potenciálu, avšak jeho využití v zemědělské praxi nedosahuje této možné úrovně. Z dlouhodobého - 7 -

8 porovnání výnosů plodin v průměru zemědělských podniků se zkušebními stanicemi Odboru odrůdového zkušebnictví ÚKZÚZ v Brně vyplývá, že v období let byl celostátní průměrný výnos zrna ozimé pšenice v zemědělských podnicích 4,56 t/ha a za stejné období na zkušebních stanicích ÚKZÚZ 7,74 t/ha, což představuje využití produkčního potenciálu pouze na 61 %. Obdobně u jarního ječmene byl výnos zrna u zemědělských podniků 3,75 t/ha a na zkušebních stanicích ÚKZÚZ 6,30 t/ha, tj. využití produkčního potenciálu jen na 59 %. Podobné relace jsou i u dalších plodin. Z toho mimo jiné vyplývá, že zemědělské podniky a farmy mají stále ještě rezervy v uplatňování nejvhodnějších odrůd pro dané stanovištní podmínky. Také nevhodně použitá pěstební technologie a nerespektování požadavků na správnou agrotechniku zvolených odrůd negativně ovlivňuje produkční potenciál plodin (nevhodné termíny či hloubka setí, nedostatek nebo naopak nadbytek dusíku, nesprávně zvolená ochrana rostlin proti plevelům, chorobám a škůdcům a jejich následný zdravotní stav aj.). Je proto třeba, aby pro vyšší využití produkčního potenciálu odrůd polních plodin věnovaly zemědělské podniky a farmy náležitou pozornost jejich výběru pro dané stanoviště a pěstební technologii. 3. USPOŔÁDÁNÍ PŮDNÍHO FONDU VE VZTAHU K EKOLOGICKÝM ASPEKTŮM Stávající rozlohy jednotlivých honů stále ještě nejsou u mnohých zemědělských podniků v souladu s ekologickými požadavky a odporují racionálnímu uspořádání půdního fondu. I přes všechny všeobecně známé poznatky o škodách, způsobených dřívějšími megalomaniemi ve scelování pozemků odstraněním mezí, luk a remízků do honů až 200 ha. Mnozí zemědělci ještě nepřistoupili ke zmenšení jejich rozlohy zejména na svazích, kde hrozí nebezpečí vodní eroze. Je proto nezbytné přehodnotit jejich výměry a rozčlenit hony v krajinném prostoru se zohledněním těchto hledisek (ŠIMON a kol.1997): a) Zajištění homogenity půdních vlastností - nejen zrnitostního složení, ale i fyzikálních a chemických vlastností (obsah přístupných živin apod.). Velké hony s půdní nevyrovnaností neumožňují přizpůsobení rostlinné výroby stanovištním podmínkám a nemohou být tudíž zárukou dosažení optimálních výnosů pěstovaných plodin. b) Racionální a ekologické uplatňování pěstebních technologií Velké hony komplikují sestavování vhodných osevních postupů pěstovaných plodin. Agrotechnická opatření se na velkých honech pak většinou uplatňují bez ohledu na půdní rozdílnosti a stav porostu. V těchto případech pak není umožněna detailní kontrola výživného stavu rostlin po plošném přihnojení, ohniskového výskytu chorob, škůdců i plevelů a následná celoplošná aplikace pesticidů pak zvyšuje nároky na chemickou ochranu rostlin a zatěžuje životní prostředí. Nepravidelné dozrávání rostlin má pak za následek zvýšení ztrát, zhoršení kvality produkce při sklizni plodin a na velkých honech se zvyšují neproduktivní jízdy strojů a dopravních prostředků po poli. c) Snížení erozních a degradačních vlivů Z výsledků výzkumu je známo, že při 5 0 svažitosti pozemku je přípustná velikost honu do 20 ha, při sklonu do 7 0 činí maximální rozloha honu do 15 ha. K omezení vodní eroze je třeba kromě vhodné velikosti honu upravit pozemky s délkovou orientací po vrstevnicích (viz tab. 2). Při značné svahové variabilitě honu je nutno uplatnit protierozní opatření, např. volit zatravňovací pásy

9 Tab. 2 Stanovení výměry a rozměru honů v závislosti na sklonu terénu (dle Černého a kol. 1982) Sklon terénu ve Přibližné rozměry honu (m) Výměra honu (ha) stupních šířka délka do V SRN jsou povoleny hony o výměře maximálně do 30 ha. Podrobným sledováním bylo zjištěno, že nad tuto velikost honu jsou již dříve uváděné ekonomické výhody v úsporách pohonných hmot, využití strojů a pracovních sil jen nepatrné. Naopak v důsledku řady negativních ekologických dopadů dochází ke snižování výnosů plodin a také k nepříznivým zásahům do existence drobných i vyšších živočichů. Proto je třeba uspořádání půdního fondu považovat za velmi důležité ekologické opatření, které by mělo uvedené nedostatky odstranit. Přitom si tato realizace nevyžaduje prakticky žádné finanční náklady, ale naopak se pozitivně promítá do zlepšeného využití půdy v zemědělských podnicích a přispívá tak k ekologickému utváření krajiny. 4. STRUKTURA PLODIN A JEJICH STŘÍDÁNÍ Z AGROEKOLOGICKÉHO HLEDISKA Účelná skladba plodin v zemědělského podniku se považuje za jeden z rozhodujících faktorů úspěšného hospodaření, neboť výrazně přispívá k vysokému využití potenciálu stanoviště pěstovaných plodin a agrotechnických opatření. Jednoznačně bylo prokázáno, že ani intenzivní hnojení nebo nejvýkonnější odrůdy při nevhodně zvolené struktuře plodin nezajistí předpokládané výnosy, a tím ani dobrý ekonomický výsledek podniku. Vzhledem k současným podstatným změnám ve způsobech hospodaření, především bez chovu hospodářských zvířat, přechodem na užší specializaci pěstování pouze lukrativních tržních plodin nebo i z různých jiných ekonomických důvodů, se většinou zanedbávají ekologická hlediska, což ve svých důsledcích znamená nedodržení biologické vyváženosti zastoupení plodin na orné půdě. Dlouhodobé nerespektování biologických zásad a porušování ekologických principů ve strukturální skladbě plodin způsobuje především tyto negativní jevy: - vznikají problémy s reprodukcí půdní úrodnosti - stoupá potřeba agrochemických vstupů do rostlinné výroby - dochází ke zvýšenému výskytu a kumulaci škodlivých činitelů - existují možná rizika obsahu toxických látek v půdě a vodě (např. rezidua pesticidů v půdě, dusičnany v podzemních vodách) - většinou podstatně klesá výše a kvalita produkce plodin. Proto základní agroekologický požadavek, jakož i větší ekonomická jistota podniku, vychází z předpokladu, aby ve struktuře plodin bylo zastoupeno nejméně 4-5 různých druhů plodin. Nadměrná koncentrace pěstování jednotlivých plodin na orné půdě, např. krátkodobá - 9 -

10 monokultura obilnin, narušuje biologickou rovnováhu agroekosystému. Maximální možné zastoupení některých plodin v osevním postupu uvádí tab.3. Tab. 3 Maximální zastoupení některých plodin na orné půdě a jejich odstup v osevním postupu (Vach, Šimon 2006) Plodina Maximální zastoupení na orné půdě v % Odstup v zařazení v osevním postupu po sobě (počet let) Vojtěška setá Jetel luční 20 5 Hrách setý Sója luštinatá Řepka olejka 12,5 (výjimečně 15) 8 Hořčice bílá 15 8 Slunečnice roční 20 5 Mák setý 20 (výjimečně 25) 5 Cukrovka 25 4 Brambory 25 (výjimečně 33) 4 Z výše uvedeného vyplývá následující doporučení pro zemědělské podniky: - maximální přizpůsobení diverzity v plodinové struktuře daným půdně-klimatickým podmínkám - využívání plodin regenerujících půdní úrodnost a jejich předplodinové hodnoty - maximální využívání meziplodin ve struktuře plodin Struktura plodin v různých půdně-klimatických oblastech s využitím maximální diverzity pěstovaných plodin Z ekologického hlediska by měla struktura plodin odpovídat půdním a klimatickým podmínkám konkrétního zemědělského podniku, které umožňují plodinám realizovat jejich výnosový potenciál bez neúměrných vkladů dodatkové energie do pěstebního procesu. V osevních postupech je nutné usilovat o maximální využití diverzity pěstovaných plodin, současně je však i třeba přistoupit na přijatelný kompromis ve struktuře plodin ke stávající situaci zemědělských komodit na trhu a výrobnímu zaměření podniku či farmy. Poslední výsledky výzkumu, jakož i současná zemědělská praxe ukazují, že lze na úrodných půdách v kukuřičné a řepařské výrobní oblasti při produkčním potenciálu půdy nad 75 bodů hospodařit i bez živočišné výroby, tj. s absencí víceletých a jednoletých pícnin a za předpokladu uplatnění těch pěstitelských opatření, která přispívají k zajištění ekologických požadavků a biologicky vyvážené rostlinné výroby. V těchto výrobních oblastech je třeba v plodinových strukturách více uplatnit jednoleté leguminózy, tj. výnosné odrůdy hrachu, sóji a v poslední době i lupiny bílé (např. odrůda Amiga). Rozšířit sortiment pěstovaných plodin především o pěstování kukuřice na zrno, slunečnice, na vhodných stanovištích zařadit pěstování řepky olejky, máku setého i hořčice bílé. Tato větší pestrost plodin přispěje k ekologizaci rostlinné výroby, stabilizaci agroekosystému a k větší ekonomické jistotě zemědělského podniku

11 Na méně úrodných půdách v zemědělské výrobní oblasti obilnářské i bramborářské je pro reprodukci půdní úrodnosti třeba pěstovat jetel luční. V těchto oblastech mají stále opodstatnění zemědělské podniky s rostlinnou i živočišnou výrobou, tj. s produkcí hnoje, jehož funkce je pro úrodnost půdy velmi důležitá a prakticky nezastupitelná. Na relativně úrodnějších půdách těchto oblastí může být zastoupení obilnin až do 60 %, avšak při uplatnění všech druhů obilnin a při pěstování plodin regenerující půdní úrodnost (jetel luční, brambory a řepka olejka). V zemědělské výrobní oblasti pícninářské je třeba využívat půdní fond pro zemědělskou produkci velmi uvážlivě. Především ve vyšších polohách došlo v minulosti k rozorávání ploch trvalých travních porostů a jejich převedení na ornou půdu. V současné době zde postupně dochází, zejména na svažitých pozemcích a silně skeletovitých půdách, k zatravňování a využívání těchto porostů ke spásání skotem, rozšiřujícím se chovem masných krav bez mléčné produkce, nebo sečením s možným využitím fytomasy pro výrobu bioplynu. Struktura plodin by měla být zaměřena na živočišnou výrobu s tržní orientací zemědělského podniku na pěstování sadbových brambor. Skladba plodin v těchto oblastech musí splňovat jak ekologické požadavky, tak i naplňovat krajinotvorná hlediska. Pro zvyšování půdní úrodnosti je nutno využívat ve struktuře plodin jetelotrávy. Jejich zastoupení se koriguje vzhledem k výměře trvalých travních porostů a hnojem hnojených plodin (brambory a na vyhovujících pozemcích vhodné odrůdy silážní kukuřice). Z ozimých obilnin pěstovat odrůdy žita ozimého odolné vůči vyzimování i plísni sněžné a také tritikale, které je v této výrobní oblasti zhruba o 10 % výnosnější než žito ozimé. Z jarních obilnin kromě raných nepoléhavých odrůd ovsa setého zařadit i ječmen jarní (např. odrůdy Primus, Ditta), který je na mnohých stanovištích výnosnější než oves (viz tab. 4). Tab. 4 Výnosy polních plodin ve dvou osevních postupech na pokusné stanici ve Vysokém nad Jizerou (nadmořská výška 670 m čtyřletý průměr) Osevní postup A Osevní postup B Plodina Výnos hlav. produktu Výnos hlav. produktu Plodina (t/ha) (t/ha) Jetel luční 8,61 x) Jetel luční 8,30 x) Žito ozimé 5,66 Tritikale 7,02 Brambory 45,70 Brambory 46,70 Oves setý s podsevem jetele x) výnos sušiny 5,24 Ječmen jarní s podsevem jetele Souhrně lze konstatovat, že ekologický požadavek maximálního přizpůsobení struktury plodin k půdně klimatickým podmínkách by v podstatě neměl činit zemědělským podnikům žádné problémy, neboť již dlouhodobě hospodaří v daných stanovištních podmínkách. Je však třeba, aby podniky a farmy s ohledem na současné změny v zemědělské výrobě i působením tržního hospodářství přizpůsobily zastoupení pěstovaných plodin nejen trhu s lukrativními komoditami s rentabilním pěstováním, ale i inovovaly skladbu plodin v souladu s ekologickými požadavky. 5,

12 4.2. Pěstování plodin regenerujících půdní úrodnost a využívání jejich předplodinové hodnoty Především na méně úrodných půdách je nutné využívat tzv. regenerační plodiny (jeteloviny, luskoviny, vikvovité plodiny, organicky hnojené plodiny), kde se jejich účinek pozitivně projeví na půdní úrodnosti i výši dosažené produkce. Použití jednotlivých druhů regeneračních plodin a pořadí jejich vhodností podle základní úrodnosti půdy orientačně uvádí tab. 5. Kladný účinek vikvovitých plodin spočívá ve značném obohacování půdy o biomasu kořenové hmoty, hlubokém zakořeňování v podorničních vrstvách (viz tab. 6), ve zlepšování půdních vlastností (zejména strukturotvorném účinku a provzdušování podorničních vrstev), v uvolňování živin z půdní zásoby, zejména fosforu a draslíku a jejich přesun z hlubších vrstev do orničního profilu. Významné je též poutání atmosférického dusíku hlízkovými bakteriemi. Dobré porosty vojtěšky a jetele lučního mohou poutat 100 až 300 kg N na 1 ha. Jeteloviny a luskoviny, jako výborné předplodiny zejména v horších stanovištních podmínkách, jsou nezbytným předpokladem pro dosažení vyšších výnosů plodin v celém osevním postupu. Kořenové a strništní zbytky víceletých pícnin jsou vydatným a kvalitním zdrojem humusotvorného materiálu. Mají úzký poměr C:N, dobře se v půdě rozkládají a velmi příznivě ovlivňují většinu půdních vlastností. Jeteloviny značně zastiňují povrch půdy, chrání ji před vysycháním, prudkým účinkům dešťů a před vodní erozi. Dobře zapojené porosty víceletých pícnin při několikerém sečení během vegetace potlačují i některé plevele, např. oves hluchý. Jeteloviny a luskoviny jsou rovněž velmi dobrými přerušovači v osevních postupech, zejména monokultur obilnin. V řepařském výrobním typu byl při přerušení monokultury ozimé pšenice vojtěškou její příznivý vliv zřetelný ještě ve 4. roce po přerušení. Tab. 5 Pěstování regeneračních plodin podle základní úrodnosti půdy (Kvěch a kol. 1985) Základní úrodnost půdy (t sušiny/ha/rok) do a více Regenerační plodina a pořadí její vhodnosti 1. jetelotráva na dva užitkové roky 2. okopanina + hnůj 1. jetelotráva na jeden užitkový rok, jetel 2. okopanina + hnůj 3. luskoviny 4. meziplodiny (podsevové, ozimé) 1. jetel, vojtěška 2. okopaniny + hnůj 3. luskoviny 4. řepka olejka 5. meziplodiny 1. jetel, vojtěška 2. okopanina + organické hnojení (včetně zeleného hnojení, zaorávky slámy) 3. luskoviny (hrách, sója, lupina bílá) 4. řepka olejka 5. meziplodiny

13 Tab. 6 Průměrná produkce sušiny kořenové biomasy v orniční vrstvě u některých plodin a obsah N v kořenech (Kubát 1999) Plodina Sušina kořenové Obsah N v kořenech Hloubka biomasy (t/ha) (%) zakořenění (m) Vojtěška (2. užitk. roky) 7,0 9,0 2, Jetel luční 4,5 5,5 2, Luskoviny 1,5 2,5 2,70 0,80 1,30 Pšenice ozimá 2,5 3,5 1,49 0,25 0,40 Žito ozimé 2,5 3,5 1,55 0,25 0,40 Ječmen jarní 2,0 3,0 1,55 0,25 0,30 Oves 2,5 3,0 1,83 0,55 0,60 Kukuřice 3,0 3,5 1,21 0,40 1,50 Řepka olejka 1,5 2,0 1,62 0,30 1,30 Cukrovka 1,0 2,42 0,45 1,50 Brambory 1,0 1,5 2,55 0,45 1,50 Víceleté a jednoleté leguminózy vykazují i fytosanitární působení, neboť negativně ovlivňují některé patogeny, jako např. původce chorob kořenů a pat stébel obilnin, a tím posilují antifytopatogenní potenciál půdy. Toto příznivé působení vikvovitých plodin v osevních postupech je třeba co nejvíce využít při zajišťování biologické vyváženosti pěstovaných plodin i z hlediska ekologizace rostlinné produkce. Některé poznámky k současnému stavu pěstování hrachu setého, sóji a lupiny bílé V zemědělských podnicích zejména bez chovu skotu je bezpodmínečně nutné z důvodu absence víceletých pícnin usilovat o pěstování jednoletých leguminóz, tj. hrachu setého, sóji a případně i lupiny bílé. Tyto plodiny plní významnou funkci přerušovačů obilních sledů, mají vysokou předplodinovou hodnotu, svou schopností osvojovat si živiny z méně dostupných forem a poutáním vzdušného dusíku významně zlepšují fyzikální, chemické i biologické vlastnosti půdy. Jejich význam však u nás není stále doceněn, přičemž v zemědělském podniku mohou být významným přínosem pro zvýšení půdní úrodnosti a ozdravění osevních postupů. Pěstování těchto jednoletých leguminóz v rozsahu alespoň % na o.p. spolu s využitím meziplodin může být rovnocennou náhradou za příznivé působení víceletých pícnin na úrodnost půdy i produkci plodin. Hrách setý nedosahuje v současné době ani dvouprocentního zastoupení na orné půdě, hlavním důvodem jsou nízké realizační ceny a kolísavé výnosy zrna, způsobené většinou nestálým průběhem počasí. Abychom zajistili přijatelné výnosy zrna hrachu a rentabilitu pěstování, je nutný včasný výsev cca 1 mil. klíč. zrn na 1 ha do vhodně připravené půdy. Hrách je rostlinou dlouhého dne a citlivě reaguje na povětrnostní podmínky v období tvorby poupat a kvetení, které je velmi dlouhé. Proto je nutné volit odrůdy s kratším obdobím kvetení, vyrovnaným dozráváním a odolností proti poléhání, neboť sklizňové ztráty činí někdy až 30 %. Pro vyrovnané dozrávání lusků lze aplikovat nejlépe Spodnam DC v dávce 1,25 l/ha. Z odrůd hrachu lze doporučit Baryton, Hardy, Concorde nebo Tudor. Při pěstování

14 hrachu lze využít i ochranného zpracování půdy, kdy do mulče hrachové slámy je možné přímo zakládat ozimou pšenici. Úspora přímých nákladů tímto způsobem oproti konvenčnímu způsobu založení porostů může činit až Kč/ha. Využitím hrachu, jakožto velmi vhodné předplodiny, lze dosáhnout i vyšší rentabilitu následné ozimé pšenice. V posledních letech, zejména vlivem nově vyšlechtěných odrůd sóji luštinaté, vzrostla pěstitelská plocha této luskoviny na téměř ha. V loňském roce jsme však vlivem nižšího výnosu dosaženého v r.2006 a nízkým realizačním cenám zaznamenali mírný pokles pěstované plochy na cca ha. Jako velmi perspektivní se ukazuje odrůda OAC Erin, která je vhodná především do výrobní oblasti řepařské. Jde o odrůdu sóji se stabilními vysokými výnosy zrna, raností, vysokou odolností proti suchu, dobrým zdravotním stavem a hlavně jednoduchou bezztrátovou sklizní, tj. vyrovnaným dozráváním a vysokou odolností k pukání lusků. Důležitá je správná agrotechnika, hlavně založení porostu (počet vzešlých rostlin na m 2 ), regulace zaplevelení (zatím obtížné místo v agrotechnice, proto aplikovat vhodné herbicidy) a sklizeň, kdy je v některých letech nutná desikace porostu. Při dokonalé agrotechnice včetně správné inokulace osiva hlízkovými bakteriemi lze dosáhnout výnosy zrna i přes 3 t/ha. Rovněž lze využít slámy sóji jako mulče při zakládání porostů ozimé pšenice půdoochranným způsobem. Na naši pokusné stanici v Tišicích u Všetat byly výnosy ozimé pšenice pěstované v mulči slámy sóji v průměru let vyšší téměř o 19 % oproti konvenčnímu způsobu pěstování (viz tab. 7). Tab. 7 Výnosy zrna ozimé pšenice zakládané po předplodině sóji konvenčním a ochranným způsobem do mulče sojové slámy bez zpracování půdy v Tišicích u Všetat na lehkých půdách (průměr let l ) Způsob založení porostu Výnosy t/ha % Pšenice ozimá (zrno): - konvenční způsob 4,42 100,0 - výsev do slámy sóji bez 5,25 118,8 zpracování půdy secím strojem John Deere 750 Sója (semeno): - konvenční způsob 1) 1,67 100,0 - ochranný způsob 2) A 2,15 128,7 B 2,14 128,1 C 2,10 125,7 1) Podmítka, seťová orba, příprava půdy + setí 2) Ochranný způsob: po sklizni pšenice ozimé podmítka, příprava půdy, setí strniskových meziplodin hořčice bílá (A), svazenka vratičolistá (B), ředkev olejná (C). Na jaře výsev do mulče mrazem umrtvené biomasy meziplodin (v případě výskytu plevelů postřik Roundup Klasik) setí secím strojem John Deere Podle informace Zemědělské společnosti Rostěnice a.s. okres Vyškov, kde pěstují sóju na výměře 800 ha, činil při výnosu semene 2,5 t/ha a realizační ceně Kč za tunu, průměrný zisk Kč/ha. Další finanční prostředky lze získat úsporou při zakládání porostů minimalizační technologií a tržbami za předpokládanou zvýšenou produkci zrna následné

15 ozimé pšenice. S ohledem na vysokou biologickou a nutriční hodnotu by mohla být sója po vhodné úpravě využita v podnicích a farmách ke krmení hospodářských zvířat. Při uplatnění všech nových poznatků o pěstování sóji do praxe a využití moderních pěstitelských technologií je reálný předpoklad jejího rentabilního pěstování zejména v teplejších oblastech ČR. Od roku 1996 se u nás také značně rozšířily osevní plochy lupiny bílé, a to i přesto, že po roce 2007 došlo k poklesu výkupních cen. Lupině bílé se nejlépe daří v řepařské výrobní oblasti na hlinitých půdách s dostatkem vláhy, nevhodné jsou lehké půdy. Vyžaduje časný výsev (vegetační doba trvá dnů), počet rostlin kolem 25 ks/m 2, je nutné fungicidní ošetření osiva proti antraknóze a poté alespoň 2-3 postřiky během vegetace. Bez fungicidní ochrany může být pěstování značně riskantní. Výnosy semene kolísají podle druhu půdy a ročníku od 3,0 do 3,6 t/ha. Je zřejmé, že při využití nových výkonných odrůd (např. Amiga) a dodržení správné technologie pěstování, jde o perspektivní luskovinu Plodiny organicky hnojené Vedle jetelovin a luskovin mají také příznivý vliv na biologickou vyváženost agroekosystému organicky hnojené okopaniny, ale i olejniny a silážní kukuřice. Kromě těchto plodin se někdy používají statková hnojiva i k obilninám, není-li k dispozici vhodná předplodina, např. při krátkodobé monokultuře obilnin. Statková hnojiva, především chlévský hnůj, příznivě ovlivňují biochemické, agrochemické a fyzikální vlastnosti půdy a také z části uhrazují potřebu dusíku a draslíku jednotlivých plodin (tab. 8). V rámci osevního postupu udržují příznivou půdní reakci, vnášejí do půdy stimulační látky a množství mikroorganismů, čímž se zvyšuje antifytopatogenní potenciál půdy. V zemědělských podnicích bez chovu skotu se absence chlévského hnoje eliminuje především hnojením slámou v kombinaci s kejdou nebo také zeleným hnojením. V mnohých případech je tato kombinace zcela rovnocenná účinku hnoje. Rozdíly mezi plodinami hnojenými organickými hnojivy může pozitivně ovlivnit jejich kultivace během vegetace, specifické působení rhizosféry i kvalita kořenových zbytků. To platí kromě cukrovky zejména o bramborách, kukuřici i řepce olejce, které vykazují výše uvedené příznivé působení na následné plodiny. Z tohoto důvodu je třeba ve struktuře plodin co nejvíce využít organicky hnojené plodiny, které zajišťují potřebný přísun organických látek do půdy, čímž se podílejí na zlepšování půdních vlastností a současně vykazují i velmi dobré předplodinové hodnoty. Proto organicky hnojené plodiny sehrávají z agroekologického hlediska důležitou úlohu. Tab. 8 Obsah živin v některých statkových hnojivech (kg/10 t) (Klír a kol. 2007) Druh prvky organického hnojiva N P K Ca Mg Hnůj skotu Kejda prasat Zelené hnojení (hořčice bílá) Sláma pšeničná

16 4.4. Pěstování meziplodin v plodinové struktuře Využití meziplodin v plodinových strukturách je rovněž velmi důležitým ekologizačním opatřením, neboť významně přispívá k biologicky vyváženému zastoupení plodin v agroekosystému. Pěstování meziplodin je naprosto nezbytné při hospodaření bez živočišné výroby, kde kompenzuje absenci víceletých leguminóz a chybějící produkci stájových hnojiv. Meziplodiny různých čeledí (vikvovité, hvězdnicovité, stružkovcovité, rdesnovité a další) obohacují (diverzifikují) strukturu pěstovaných plodin na orné půdě. Dále mají mnohostranný pozitivní vliv na úrodnost půdy, výši i kvalitu rostlinné produkce, zhodnocují působení vegetačních faktorů tvorbou fytomasy s příznivými dopady na životního prostředí. Od roku 2004 je navíc pěstování meziplodin podporováno jako jedno z významných agroenvironmentálních opatření. Byly vybrány meziplodiny, zařazené do dotačního titulu nejprve v rámci horizontálního plánu rozvoje venkova (HRDP), podle nařízení vlády č.242/2004 Sb., následně v rámci programu rozvoje venkova (PRV-EAFRD), podle nařízení vlády č.79/2007 Sb. Za hlavní přínosy uplatňování meziplodin v soustavě hospodaření na půdě se považují: a) Přísun organické hmoty do půdy Za běžných povětrnostních podmínek na příznivých stanovištích může denně činit přírůstek sušiny nadzemní fytomasy 100 až 200 kg/ha. b) Příznivý vliv na půdní podmínky Mechanickým a biochemickým vlivem kořenů zvyšují pórovitost, a tím i provzdušenost půdy a podílejí se na zlepšování struktury půdy. Rovněž se uplatňují při zvyšování mikrobiální aktivity v ornici. c) Přerušovače obilních sledů a odstraňování únavy půdy Působení meziplodin jako přerušovačů obilních sledů spočívá především v jejich využití na zelené hnojení, případně v kombinaci se zaorávkou slámy. Jako příklad lze uvést vliv hořčice bílé na zelené hnojení na výnosy zrna jarního ječmene při pěstování v monokultuře (viz tab. 9). Tab. 9 Vliv zeleného hnojení jako přerušovače na výnosy zrna jarního ječmene pěstovaného v monokultuře (Strnad 1980) Výnos zrna Přerušovač Kroměříž Čáslav monokultury t/ha % t/ha % Monokultura jarního ječmene bez přerušovače 5,00 100,0 4,95 100,0 Zelené hnojení 5,42 108,4 5,25 106,1 Zaorávka slámy + zelené hnojení 5,76 115,2 - - Při odstraňování únavy půdy (vzniklé rozšířením specifických škůdců) meziplodinami je např. známé pěstování ředkve olejné (odrůdy Pegletta, Nemex, Sobold ze SRN) proti háďátku řepnému. Některé druhy meziplodin svým alelopatickým působením, tj. vylučováním fyziologicky účinných látek, omezují inhibiční působení meziproduktů rozkladem posklizňových zbytků plodiny

17 d) Posílení antifytopatogenního potenciálu půdy Rozkládající se zaoraná fytomasa meziplodin na zelené hnojení se v půdě příznivě projevuje svým fytosanitárním působením, tj.omezuje obsah choroboplodných zárodků i výskyt škůdců v půdě. e) Regulaci zaplevelení porostů plodin Dobře zapojené porosty meziplodin snižují zaplevelení půdy zejména v meziporostním období tím, že nedávají oslabeným plevelům možnost jejich dalšího rozvoje. f) Protierozní ochrana půdy Na svažitých pozemcích meziplodiny ochrání půdu proti vodní a na lehkých půdách i větrné erozi. Efektivní protierozní ochranu půdy poskytuje také umrtvená nadzemní biomasa meziplodin rostlinný mulč. g) Omezování znečišťování podzemních vod a vodních zdrojů dusičnany a redukce vyplavování živin z půdy Pěstováním především strniskových meziplodin se nespotřebovaný volný dusík (NO 3 ) v půdě po sklizni obilnin, zejména při vyšších dávkách dusíkatých hnojiv, a za příznivých vláhových podmínek imobilizuje. Důležité je také poutání volných Ca kationů v půdě pěstovanými meziplodinami a jejich navrácení do koloběhu živin. Tento mnohostranný pozitivní účinek meziplodin je třeba využívat především při hospodaření bez živočišné výroby, kde může eliminovat nastalé změny v rostlinné výrobě. Aby mohly meziplodiny plnit výše uvedené poslání, musejí poskytovat dostatečnou jistotu úspěšného pěstování a produkovat požadovanou výši sušiny nadzemní biomasy minimálně 1,5 t/ha. Výnosové výsledky s pěstováním některých meziplodin na různých stanovištích uvádí tab.10. Tab. 10 Výnosy sušiny nadzemní biomasy (t/ha) některých strniskových meziplodin na různých stanovištích po obilninách ( průměr let ) (Vach, Javůrek 2000) Obilnina Stanoviště x) meziplodina Praha Ruzyně 1) Čáslav 2) Tišice u Všetat 3) Po pšenici ozimé: - hořčice bílá 2,15 3,02 2,71 - svazenka vratičolistá 2,03 2,33 2,09 - ředkev olejná 1,85 2,10 2,00 Po ječmeni jarním: - hořčice bílá 2,12 2,57 1,80 - svazenka vratičolistá 1,80 1,92 2,18 - ředkev olejná 1,84 1,89 1,33 x) půdní typ a druh: 1) jílovitohlinitá hnědozem 2) jílovitohlinitá degradovaná černozem 3) písčitohlinitá regozem (nivní půda) Pro realizaci tohoto výnosového potenciálu meziplodin je zapotřebí zvolit vhodné druhy plodin, vytvořit potřebné podmínky a zajistit správnou pěstební technologii. Při jejich řazení do osevního postupu musíme poskytnout dostatečné časové období pro dosažení potřebného výnosu fytomasy meziplodin i jejich příznivému působení na půdu. Například pro očekávaný efekt kypření spodní vrstvy půdy kořeny meziplodin je zapotřebí 5-6 měsíců růstu, pro

18 biologické zpracování ornice 3-4 měsíce růstu a pro fytosanitární působení 2-3 měsíce růstu vhodného druhu meziplodiny. Zároveň je třeba přihlédnout i k možným negativním důsledkům působení meziplodin. Jde především o rozšíření chorob a škůdců při nevhodné volbě druhu meziplodiny nebo jejich nevhodném zařazení do osevního postupu (např. brukvovité plodiny). Někdy také může dojít k depresi výnosu následné plodiny při zaorávce velkého množství méně kvalitní organické hmoty v suchých oblastech. Při celkovém hodnocení pěstování meziplodin v plodinových strukturách má toto agrobiologické opatření jednoznačný příznivý vliv na agroekosystém Osevní postup Vhodně zvolený osevní postup je velmi účinným a přitom nejlevnějším agrobiologickým intenzifikačním opatřením, který příznivě ovlivňuje využití živin z minerálních i organických hnojiv a má i nepřímý vliv na ochranu porostů před škodlivými činiteli. Významně tak ovlivňuje nejen výši hospodářských výnosů pěstovaných plodin, ale i půdní úrodnost. Z ekonomicko-organizačního hlediska umožňuje osevní postup uplatnění plodinové agrotechniky, tj. plynulý a časově stanovený průběh agrotechnických opatření a zásahů v porostech, využití pracovních strojů, aby nedocházelo k vytváření pracovních špiček. Osevní postup příznivě ovlivňuje produktivitu práce a tím i ekonomickou úspěšnost zemědělského podniku. Pestrost stanovištních podmínek, stupeň specializace a koncentrace plodin a značně se lišící výrobní možnosti jednotlivých zemědělských podniků či farem nedovolují stanovit jednotné návody či modely osevních postupů. Proto by zemědělské podniky měly věnovat na konkrétních pozemcích dostatečnou pozornost co nejvhodnějšímu a racionálnímu sestavení osevních postupů, nebo alespoň vhodnému střídání plodin. Názory, že osevní postupy jsou již překonány v žádném případě neobstojí ve srovnání s výše uvedenými výhodami a tudíž ani v současném tržním hospodářství nelze osevní sledy považovat za přežité agrobiologické opatření. Z těchto důvodů se osevní postup v soustavě hospodaření na půdě řadí k důležitým agroekologickým opatřením. 5. ZÁVĚR Závěrem lze konstatovat, že i přes rozsáhlé koncepční změny v rostlinné výrobě je třeba více uplatňovat a prosazovat agroekologické přístupy. Je známo, že požadavky ekologické optimalizace mohou být naplněny jen při důsledném uplatňování biologicky vyvážené struktury plodin v osevních postupech. To znamená důsledněji využívat půdní a klimatické podmínky stanoviště, produkční potenciál výkonných odrůd a co nejvhodnější skladbu pěstovaných plodin. Dosáhne se tím vyšší nezávadnosti produkce při současném snížení rizika poškození životního prostředí. Tato tzv. ekologická restrukturalizace rostlinné výroby by měla být také schopna reagovat na situaci na trhu zemědělských komodit případnými meziročními posuny v rozsahu a druzích pěstovaných plodin. Důsledným naplňováním tohoto úkolu dosáhnou zemědělské podniky rentabilní a nezávadnou produkci zemědělských plodin se sníženým rizikem poškozování životního prostředí

19 III. Srovnání novosti postupů Oproti dřívějším publikacím se tato metodika zaměřuje především na ekologický přístup v rostlinné produkci, to znamená, že klade důraz na maximální využití ekologických hledisek při realizaci soustavy hospodaření na půdě. Nové informace se také vztahují na pěstování plodin regenerujících půdní úrodnost včetně dotačního titulu podpory pěstování meziplodin v rámci Horizontálního plánu rozvoje venkova, naposledy upraveného Nařízením vlády č.79/2007 Sb. o poskytování přímé finanční podpory. IV. Popis uplatnění metodiky Metodika přináší souhrnné nejnovější údaje o nutných změnách ve struktuře plodin v navržených osevních postupech s ohledem na ekologická hlediska. Tato metodika je určena především pro pracovníky v zemědělské praxi a zemědělským poradcům. V tištěné podobě bude distribuována vybraným zemědělským podnikům, v elektronické podobě bude k dispozici na webových stránkách zpracovatele ( V. Seznam použité související literatury Černý, V. a kol. : Základy intenzivní rostlinné výroby. SZN Praha, 1982, 192 s. Hýsek, J., Vach, M., Javůrek, M.: Biological control of winter wheat and spring barley against fungal diseases. Lucrari Stiintifice, vol. 48, seria Agronomie, Universitatea de Stiinte Agricole si Medicina Veterinara Iasi, Romania, 2005, p Jandák, J. a kol.: Půdoznalství, MZLU Brno, 2001, 142 s. Javůrek, M., Vach, M., Šára, M.: Půdoochranné technologie šetří vláhou. Úroda, r.53, č.2, 2005, s Javůrek, M., Vach, M., Strašil,Z.: Assessing conventional and soil protection cropping from production, economic and energetic standpoint in the Czech conditions. Proceedings of International Conference ISTRO in Brno, 2005, p Javůrek, M., Vach, M.: Změny půdních vlastností při dlouhodobě zvýšené dotaci organické hmoty do půdy v rámci využívání půdoochranných technologií. Sborník z mezinárodní konference Aktuální poznatky v pěstování, šlechtění a ochraně rostlin. Brno, 2007, s Klír, J. a kol.: Rámcová metodika výživy rostlin a hnojení. Metodika VÚRV v.v.i., 2007 ISBN Kubát, J.: Udržování vyrovnané bilance organické hmoty v půdě. ÚZPI Praha, 1999, 30 s. Kvěch, O. a kol.: Osevní postupy. SZN Praha, 1985, 203 s. Procházka, J., Vach, M., Javůrek, M., Haberle, J.: Meziplodiny, zařazené do dotačního titulu a uvedené v Nařízení vlády č.242/2004 Sb.ze dne 21.dubna plodin doc Strnad, P.: Studium možnosti regenerace půdní úrodnosti jako důsledek jejího jednostranného vyčerpání. Závěrečná zpráva VÚRV Praha Ruzyně, 1980, 58 s. Šimon, J. a kol.: Zemědělství v marginálních oblastech. ÚZPI Praha, 1997, Stud. infor. Rostl. Výr., č. 3, 40 s

20 Škoda, V. a kol.: Obecná produkce rostlinná. ČZU Praha, 1998 ISBN Vach, M. a kol.: Pěstování meziplodin v různých půdně-klimatických podmínkách ČR. ÚZPI Praha, 2005, 36 s. Vach, M., Javůrek, M.: Využití strniskových meziplodin v ochranných způsobech zpracování půdy. Sborník z konference Využití různých systémů zpracování půdy při pěstování rostlin. VÚRV Praha Ruzyně, 2000, s Vach, M., Javůrek, M.: Ve struktuře rostlinné výroby je prospěšné využívat meziplodiny. Úroda, 2007, r.55, č.6, s VI. Seznam publikací, které předcházely metodice Javůrek, M., Vach, M., Šimon, J.: Zjednodušené způsoby zakládání porostů plodin vysévaných na podzim. Agromagazín, ročník 6, č.9, 2005, s Vach, M. a kol.: Ekologická optimalizace rostlinné výroby. ÚZPI Praha, 1996, Metodika zemědělské praxe č. 2, 32 s. Vach, M., Šimon, J.: Ekologická hlediska v rostlinné výrobě. Agromagazín, r.7, č. 9, 2006, s Vach, M., Haberle, J., Javůrek, M., Procházka, J., Procházková, B., Suškevič, M., Neudert, L.: Pěstování meziplodin v různých půdně-klimatických podmínkách České republiky. Metodika ÚZPI Praha, ř.zemědělské informace, Praha, 2005, 36 s. ISBN Vach, M., Javůrek, M.: Význam osevních postupů v současné rostlinné výrobě. AGRO, 2007, r.12, č.1, s

21 Autor: Název: Vydal: Sazba, tisk: Náklad: Ing. Milan Vach, CSc., Ing. Miloslav Javůrek, CSc., Rostlinná produkce s ohledem na agroekologická hlediska Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. Drnovská 507, Praha 6 - Ruzyně Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i. Drnovská 507, Praha 6 - Ruzyně 250 ks Vyšlo v roce 2008 Vydáno bez jazykové úpravy Kontakt na autora: vach@vurv.cz Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., 2008 ISBN

22 Vydal Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. ve Výzkumném ústavu zemědělské techniky, v.v.i. 2008