Vliv aplikace kompostu na povrchový odtok vody při dešťových srážkách

Transkript

1 ..16 Vliv aplikace kompostu na povrchový odtok vody při dešťových srážkách Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i. Ing. Pavel Kovaříček, CSc. Metody měření povrchového odtoku Měření při simulovaných dešťových srážkách Minisběrač pro měření odtoku při intenzivních dešťových srážkách, 9,3 11, 1 1, ,7,6,,9,, 6,3,1 6 Doba měření (min) t/ha 8 t/ha 16 t/ha 33 t/ha 3 3,6 Splach zeminy (g/(m.h)) Kumulativní povrchový odtok (l/m) Kumulativní povrchový odtok vody a intenzita odnášené zeminy povrchovým odtokem vody při simulovaném zadešťování 87 mm/h, vysoké dávky kompostu zapraveny 8, měřeno 1; pozemek po celou dobu pokusu bez plodiny a bez zpracování půdy, plevel tlumen glyfosáty 3 1 1, 8,3,8 t/ha 8 t/ha 16 t/ha 33 t/ha Dávka kompostu 1

2 ..16 Vlhkost půdy (Vobj) ve vrstvě ornice do hloubky mm 3 y =.17x y =.196x +.6 y =.17x y =.11x Dávka kompostu (t/ha) Na jaře, čtvrtý rok po hnojení kompostem, byla ve všech termínech vlhkost půdy lineárně závislá na dávkování o,1,19 % na t/ha kompostu Výsledek potvrzuje hypotézu, že po hnojení kompostem je v ornici zadržováno více vody z dešťových srážek. Organická hmota zadržuje vodu - až % své hmotnosti. Povrchový odtok (l),9,8,7,6,,,3,,, Malonty, pozemek Za farou, jaro 1 každoroční dávka kompostu 1-1 t/ha v sušině mm 3 mm 7 mm Varianta/Termín/Kumulativní dešťová srážka mm (l) Úhrn srážky (mm), intenzita deště (mm/h), Svárov, orba, květen - červen 13,, 3,3 3,3,, 1,1,,, Úhrn srážky (mm) Intenzita deště (mm/h) 6. Vlhkost půdy (m3/m3), Svárov, orba, pšenice ozimá,, 13 3, 3,,, 3,67,99 3, 3,3 1,,99,6 1, 1,96,,, kontrola kompost kontrola kompost kontrola kompost kontrola kompost Vlhkost půdy (m 3 /m 3 ) Ve variantách s kompostem se vlhkost půdy snižovala vždy pomaleji než na variantách bez kompostu; povrchový odtok v těchto případech zde byl vyšší. Tyto situace nastaly při opakovaných dešťových srážkách, pokud byla povrchová vrstva ornice nasycena vodou ,9 7, 8, Varianta/Datum/Srážkový úhrn (mm) (l/m ) (l/m ) rok t/ha 93 t/ha 18 t/ha rok t/ha 93 t/ha 18 t/ha Náměšť n.o. Rozdíly kumulativního povrchového odtoku při simulovaném zadešťování v průběhu pokusu po zaorání kompostu na podzim 8, zahloubení pluhu 18 až mm. V roce 9 nebyl rozdíl mezi variantami dávkování. 3 roky po hnojení kompostem již velikost odtoku významně korelovala s dávkou kompostu. (l/m ) rok t/ha 93 t/ha 18 t/ha (l/m ) rok t/ha 93 t/ha 18 t/ha

3 ..16 Náměšť nad Oslavou, pokus 8-1 Splach zeminy (g/(m.h)) 8 6 9,3 67,3 1, Dávka (t/ha) Počátek povrchového odtoku (min) ,39 3,16, Dávka (t.ha) Půda s rostlinnými zbytky v povrchové vrstvě ornice projevuje vyšší odolnost vůči nežádoucímu zhutňování přejezdy strojů 3 roky po zapravení slámy 1,8 Objemová hmotnost redukovaná (g/cm 3 ) 1,6 1, 1, 1, 1 1 1,,1, Dávka (t/ha)/hloubka (m) Kumulativní povrchový odtok (1/m ) porost ve stopě Dávka zapravené slámy (t/ha)/varianta Změna průměrných hodnot objemové hmotnosti redukované v závislosti na čase při tlaku kpa K 1.13 D1 1.6 D 1. 1,6 D , 1, 1,3 1, 1,1 1, D Čas (s) D3 D D1 K Dávka kompostu: K=, D1=8, D=16, D3=33 t/ha Pramen: diplomová práce Ing. Pavla Hůly Obj. hm. redukovaná (g/cm 3 ) 3

4 ..16 Porovnání povrchového odtoku vody při dešti v závislosti na míře zhutnění půdy (l) 3 y =,7786x - 7,887 y =,993x - 7,1 3 R =,99 R =,998 1 y =,81x - 6,737 R =, porost mimo stopy zasetá stopa zpracování půdy kolejový meziřádek 18 Zatížení na nápravu (t) Plná sklízecí mlátička a odvozový prostředek Prázdná sklízecí mlátička Velký traktor Malý traktor Zatížení na nápravu má vliv na hloubku zhutnění půdy 3 6 Hloubka měřitelného zhutnění (mm) 1, Přírůstek penetračního odporu v ornici po opakovaných přejezdech Opakovaná jízda stopou zvyšuje zhutnění půdy méně Penetrační odpor (MPa),8,6,,, Počet přejezdů TECHNOLOGIE ŘÍZENÝCH PŘEJEZDŮ PO POZEMCÍCH

5 ..16 Děkuji za pozornost Pavel Kovaříček Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i. Praha 6 Ruzyně pavel. kovaricek@vuzt.cz Tel: Vliv opakovaných přejezdů na fyzikální vlastnosti půdy v ornici za měsíce po zhutnění Počet přejezdů Minimální vzdušná kapacita (θmvk) Pórovitost (P) Objemová hmotnost (ρd) g/cm3 % % obj. % % obj. 1,1, 6,6,, 1 1,1 1,9,3 8, 8,3 1, 16,8, 79, 9,8 1, 18,6, 78,1 9, 8 1,1 13, 1, 73,3 6,7 Ukazatel škodlivosti zhutnění (Lhotský aj. 198) nad 1,3 - pod, - pod, Základní parametry půdních druhů Půdní druh (obsah částic pod,1 mm v % hm.) J > 7 JV-JH H -3 PH 3- HP 7- P < Objemová hmotnost po vysoušení (g.cm-3) > 1,3 > 1, > 1, > 1, > 1,6 > 1,7 Pórovitost (% objemu) < 8 < 7 < < < < 38 Penetrační odpor půdy (MPa) při vlhkosti (% hm.),8-3, 8-3,3-3,7-3,8-, 18-16,-, 1-13, 1 > 6, Vlastnost půdy

6 Povrch (l) je hrubý a hrudovitý se špatným kontaktem osiva s půdou, nebo. povrch ) je příliš jemný, náchylný ke ztrátám vlhkosti a erozi a vykazuje jasné rozlišení (3) mezi stávajícími zónami; takové vrstvy vytvářejí bariéry pro pohyb vlhkosti; 3. vrstvy () pod povrchem jsou zhutnělé, ale přitom v blocích vytvářejí zpravidla vodorovné trhliny a praskliny;. často se vyskytuje zhutnělá podorniční vrstva () v důsledku orby; vytvářejí se bariéry pro kořeny, vodu, vzduch a živiny. Zapravena rostlinné zbytky mohou nad touto vrstvou tvořit bariéru rostoucím kořenům. Pokud vyryjete hroudu, většinou se vám nepodaří ji rozmáčknout a nerozmělníte ji ani opakovaným (dvakrát či třikrát) spuštěním z výšky 1 m na pevný povrch. 1. Povrchové horizonty (6) představují kombinaci hrudek o stabilní velikosti a organické hmoty s utužením pro zajištění dobrého kontaktu osiva s půdou, zadržování vody a s odolností proti povětrnostním vlivům.. Existuje tu postupný přechod (7) k větším, strukturovaným částicím v hloubce, přičemž má struktura otevřené póry různých velikostí pro zadržování vody, vzduchu a živin a dovoluje, aby sek nim dostaly skrz profil kořeny. Neexistují jasně odlišené vrstvy. Trhliny a praskliny jsou zpravidla vertikální, což naznačuje, že se pak voda. vzduch a kořeny mohou dostat skrz prolil rychle do hloubky. Takové praskliny jsou zpravidla provázeny vytvořenými kanálky od žížal. Při rytí takových struktur je možné větší hrudky snadno rozmělnit rukou. 1. Povrch (1) je uzavřený a bez struktury. Vytváří bariéru pro vzcházející rostliny, brání průsaku srážkové vody a podporuje erozi. Takové bariéry také brání vysychání horní vrstvy ornice. Setí se opozdí nebo může vyžadovat další přejezdy pro zkypření a vyschnutí povrchu. Půda v takovém stavu je náchylná ke zhutnění koly traktoru. Mezi zónami zrnitosti může existovat jasné rozlišení (). Přechod od jemné zrnitosti k hrubší vytváří bariéru pro vsakování vody.. Vrstvy (3) pod povrchem mohou být husté a vytvářet bloky, výsledkem čehož je špatný růst a přístup kořenů k vodě a živinám. Trhliny a praskliny v dobré struktuře musí být vertikální. Zde jsou ale často spíše horizontální. 3. Často jsou přítomny zhutnělé vrstvy v důsledku orby () vytvářející bariéry pro kořeny, vodu, vzduch a živiny. Zapravené rostlinné zbytky jsou často v anaerobních podmínkách a vytvářejí kořenům další bariéry v růstu. 6

7 ..16 Povrchové horizonty () představují kombinaci organické hmoty a hrudek o stabilní velikosti, která je utužena pro zajištění dobrého kontaktu osiva s půdou. V půdách náchylných ke slévání zajišťuje organická hmota stabilitu. K dispozici jsou metody utužení půdy s minimálním uzavírání povrchu, které zajistí dobré vzcházení rostlin. Od povrchu ornice existuje postupný přechod (6) k větším, otevřeným granulárním částicím v hloubce. Struktura má otevřené póry různé velikosti pro zadržování vody, vzduchu a živin a dovoluje, aby se k nim skrz profil dostaly kořeny. Nejsou zde odlišené vrstvy a kořeny spolu s kanálky od žížal sahají do hloubky. Trhliny a praskliny jsou zpravidla vertikální. 7