Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha-Ruzyně Vliv hnojení TTP digestátem na výnos, kvalitu a jeho botanické složení Nerušil P., Menšík L. Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Obhospodařování a využívání trvalých travních porostů, VS Jevíčko, K. H. Borovského 461, 569 43 Jevíčko, Česká republika E-mail: nerusil@vurv.cz; ladislav.mensik@vurv.cz Foto: Menšík L. 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Obsah prezentace Úvod do problematiky - hnojení a management TTP Cíl studie Zájmové území, půdní a klimatické podmínky, měřené charakteristiky, metody stanovení a hodnocení Výsledky Produkce píce Kvalita píce Botanické složení porostů y a doporučení Poděkování
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky TTP jsou významným zdrojem objemné píce pro krmení hospodářských zvířat i jako zdroj biomasy pro BPS, výměra TTP se trvale zvyšuje - v roce 2016 přesáhla výměra TTP v ČR milion hektarů, druhová pestrost a pokryvnost agrobotanických skupin úzce souvisí i s vlivem vláhového deficitu a vyšších teplot a nadbytku/nedostatku živin, při hnojení TP statkovými a organickými hnojivy se uplatňuje převážně jejich kapalná forma - močůvka, digestát z BPS a méně i ředěná kejda, TTP ponechané bez hnojení a využívání jsou náchylnější k rozšiřování méně hodnotných trav a bylin, které poskytují nízkou produkci se sníženou kvalitou píce.
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Cíl studie 1. Vyhodnotit vliv hnojení (minerální, chl. hnůj, kejda, digestát) a managementu TTP (intenzita využívání: 2 4 seče/rok) na výnos (produkce suché hmoty), kvalitu píce (NL, vláknina, NEL, ME, OMD), botanické složení (trávy, jeteloviny, ostatní byliny). 2. Na základě multi-kriteriálního hodnocení přispět k poznání, do jaké míry se vlivem hospodaření (hnojení, sklizně) mění produkce a kvalita píce travního porostu a jeho botanické složení v modelovém zatížení 1 2 DJ.ha.
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Stanovištní podmínky Boskovické brázdy (Malé Hané) Výrobní oblast: řepařská (ŘVO) - dříve ŘVO-OVO Klimatická oblast: mírně teplá /MT8 9/* Průměrná roční teplotou vzduchu: 7,4 C (veg. obd. 13,4 C)** Průměrné roční srážky: 545 mm (veg. obd. 347 mm)** Půdní podmínky: černozemě, hnědozemně, kambizemě, fluvizemě Půdotvorné substráty: spraš, sprašové hlíny, kamenité až hlinito-kamenité sedimenty Pozn.: *dle dle Quitta za období 1961 2000 (Štěpánová 20); **stanice Jevíčko (1966 1995) dle ČHMÚ Ostrava - Poruba (Nerušil 2008) Nerušil P., Menšík L. 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Dlouhodobé pokusy na VS Jevíčko Foto: Menšík L.
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Dlouhodobé pokusy na VS Jevíčko Dlouhodobý pokus EKOLOGIE (1991) Dlouhodobý pokus s minerálními hnojivy (2003) https://mapy.cz Meteorologická stanice Mendelu Dlouhodobý pokus se statkovými hnojivy, zal. 2004 (var. digestát od r. 2012)
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Dlouhodobý pokus se statkovými a minerálními hnojivy + digestát Management využívání TTP*: 3 intenzity s odstupem provedení 1. seče po 15 dnech I intenzivní (4 seče/rok) 15.5.; 30.6.; 15.8.; 30.9. (nárůst 45 dní) II středně intenzivní (3 seče/rok) 30.5.; 30.7.; 30.9. (nárůst dní) III málo intenzivní (2 seče/rok) 15.6.; 15.9. (nárůst 90 dní) Hnojení TTP dusíkem* - modelové zatížení pastviny skotem (1 DJ = kg N.ha č.ž.) 2-sečný porost: 0,9 DJ.ha (54 kg N) 3-sečný porost: 1,4 DJ.ha (84 kg N) 4-sečný porost: 2,0 DJ.ha (120 kg N) Pozn.: *dle společné metodiky HBLFA Raumberg-Gumpenstein a VÚRV, v.v.i. (in Komárek a kol. 2005) Plánek pokusu
Varianta Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Dávka hnojiva a termín aplikace Minerální hnojení Chlévský hnůj + N P K Močůvka Hovězí kejda* kg.ha č.ž. t.ha * Jaro po I. s. po. II. s. po III. s. Jaro Jaro Podzim po I. s. Jaro po I. s. Jaro po I. s. 1 30 24 - - 30 - - - - - - 2 30 30 24-30 - - - - - - 3 40 30 30 20 30 - - - - - - 4 - - - - - - 9,8 3,7 - - - - 5 - - - - - - 15,4 5,7 - - - - 6 - - - 50 - - 21,9 8,2 - - - - 7 - - - - - - - - 6,5 6,5 - - 8 - - - - - - - -,1,1 - - 9 - - - - - - - - 14,5 14,5 - - - - - - - - - - - - 6,5 6,5 11 - - - - - - - - - -,1,1 12 - - - - - - - - - - 14,5 14,5 */ orientační údaj, skutečná dávka stanovena na základě obsahu živin v hnojivu v daném roce 2-sečné: 1, 4, 7, ; 3-sečné: 2, 5, 8, 11; 4-sečné: 3, 6, 9, 12
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Dlouhodobý pokus se statkovými hnojivy na stanovišti Jevíčko Botanické složení TTP při založení pokusu Luční porost - porostový typ ovsíkový (Arrhenatheretum), dominantními travní druhy - ovsík vyvýšený, srha laločnatá, psárka luční, lipnice luční, kostřava červená. Druhy Počet Pokryvnost % Trávy 49 Jeteloviny 2 3 Ostatní druhy 17 44 Nerušil P., Menšík L. 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017 Foto: Menšík L.
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Měřené charakteristiky a metody stanovení Meteorologická data - meteostanice ČHMÚ v Jevíčku Agrotechnika (termíny hnojení, sklizeň apod.) Botanické složení (metoda projektivní dominance) Výnos sušiny (t.ha ) Parametry kvality píce - NL, Vláknina, NEL, ME, OMD (spektrometr FOSS NIRSystem 6500) Produkce mléka (kg FCM.ha ) /Zeman et al. 2006/ Statistické zpracování dat (Statistica 12.0) ANOVA, PCA Foto: Nerušil P.
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Výsledky pokusu za roky 2012 2015 Foto: Menšík L
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Klimatické diagramy v období 2012 2015 Klim adiagram dle Waltera-Lietha Jevíčko 342 m n. m. 2012 Klim adiagram dle Waltera-Lietha 2012 8,2 (14,8) C 536,6 (329,8) m m 120 2012 1966995 2012 1965995 50 Jevíčko 342 m n. m. 2013 1 0 50 90 40 50 20 0 0 0 01 02 03 04 05 06 07 08 09 1965995 11 70 50 40 30 20 0 0 12 0 01 7,4 (13,4) C 544,7 (347,4) m m 1965995 9,4 (14,4) C 539,6 (417,4) m m Jevíčko 342 m n. m. 2015 02 50 2014 120 1 0 50 90 40 30 50 20 20 0 0 0 1965995 Nerušil P., Menšík L. 05 06 07 08 09 07 08 09 11 12 7,4 (13,4) C 544,7 (347,4) m m 11 12 7,4 (13,4) C 544,7 (347,4) m m 2015 9,2 (14,9) C 432,5 (264,2) m m 120 2015 1966995 2015 1965995 1 0 90 70 50 40 30 20 0 0 0 01 1965995 02 03 04 05 06 07 08 09 11 12 7,4 (13,4) C 544,7 (347,4) m m 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017 Srážky (mm) 30 Teplota ( C) 04 06 20 Srážky (mm) Teplota ( C) 40 03 05 30 02 04 40 70 01 03 Klim adiagram dle Waltera-Lietha 2014 1966995 2014 1965995 90 Klim adiagram dle Waltera-Lietha Jevíčko 342 m n. m. 2014 0 Srážky (mm) 30 Teplota ( C) 1 20 Srážky (mm) Teplota ( C) 40 120 2013 1966995 2013 1965995 30 20 8,1 (14,2) C 514,3 (348,8) m m 40 70 30 2013
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Produkce suché hmoty píce TTP v průměru období 2012 2015 11 4. seče / rok 11 3. seče / rok ) ) 9 9 8 8 7 7 6 6 5 5 Výnos suché hmoty (t.ha 4 3 ) 11 9 2.seče / rok Výnos suc 4 3 8 7 6 5 Výnos suché hmo 4 3
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Výnos suché hmoty píce TTP v letech 2012 2015 (úhrn sečí) 3.seče / rok 4. seče / rok 12 ) ) 12 8 8 6 6 4 4 2013 2014 2015 2.seče / rok 12 Výnos suché hmoty (t.ha 2012 ) Výnos suché hmoty (t.ha 2 2 2012 2013 6 4 Výnos suché hm Nerušil P., Menšík L. 2012 2013 2014 2015 Výnosy píce v roce 2013 u 3-sečného využití byly výrazně ovlivněny srážkovými úhrny v měsíci květen (cca 1 mm). 8 2 2014 2015 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Botanické složení - jaro 2016 4. seče / rok 0 0 90 90 3. seče / rok prázdná m ísta byliny jeteloviny trávy 70 50 prázdná m ísta byliny jeteloviny trávy 70 Zastoupení v % Zastopení v % 40 Výsledky 50 40 0 2. seče / rok 90 prázdná m ísta byliny jeteloviny trávy 70 Zastoupení v % Nerušil P., Menšík L. Při nižším počtu sečí dochází k úbytku travních druhů v TTP a zvyšuje se zastoupení bylin. 50 40 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Botanické složení (4-sečné využití TTP) - jaro 2016 0 1,0 prázdná místa 90 0,5 Zastoupení v % 70 50 40 Hnůj + Močův ka prázdná místa byliny jeteloviny trávy PC 2 : 25,51% 0,0-0,5,0 trávy byliny jeteloviny Aktiv.,0-0,5 0,0 0,5 1,0 PC 1 : 53,94% 3 H+M 2 1 K D H+M D PC 2: 25,51% D 0 H+M K K H+M D K Aktiv. -2-3 -2 0 1 2 PC 1: 53,94% Vysvětlivky: - minerální hnojení H+M - hnůj + močůvka K - kejda D - digestát
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Botanické složení (3-sečné využití TTP) - jaro 2016 0 90 1,0 0,5 byliny Zastoupení v % 70 50 40 Hnůj + Močův ka prázdná místa byliny jeteloviny trávy PC 2 : 19,95% 0,0 trávy prázdná jeteloviny místa -0,5,0 Aktiv.,0-0,5 0,0 0,5 1,0 PC 1 : 72,05% 2,0 1,5 K H+M Faktor 2: 19,95% 1,0 H+M 0,5 K D H+M K 0,0 D H+M -0,5 K D,0 D,5-2,0 Aktiv. -4-3 -2 0 1 2 3 Faktor 1: 72,05% Vysvětlivky: - minerální hnojení H+M - hnůj + močůvka K - kejda D - digestát
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Botanické složení (2-sečné využití TTP) - jaro 2016 0 1,0 90 0,5 jeteloviny 70 prázdná místa byliny jeteloviny trávy 0,0 byliny trávy Zastoupení v % 50 40 Hnůj + Močův ka PC 2 : 20,95% -0,5,0 prázdná místa Aktiv.,0-0,5 0,0 0,5 1,0 PC 1 : 63,42% 2 1 0 H+M K H+M H+M K K D D DD PC 2: 20,95% -2 K H+M -3-4 -3-2 0 1 2 3 PC 1: 63,42% Aktiv. Vysvětlivky: - minerální hnojení H+M - hnůj + močůvka K - kejda D - digestát
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Botanické složení /jaro 2016/ - skupina trávy 4 seče / rok 3 seče / rok 0 0 Trojštět žlutavý Trojštět žlutavý Tomka vonná Tomka vonná Sveřep vzpřímený Sveřep vzpřímený Srha říznač ka Srha říznač ka Pýr plazivý 40 20 Lipnice luč ní Kostřava rákosovitá Kostřava luč ní Kostřava č ervená Hnůj +Močův ka Kej da Zastoupení v % Zastoupení v % Medyněk vlnatý Psárka luč ní 40 Ovsík vyvýšený Metlice trsnatá 0 Pýr plazivý Psárka luč ní Ovsík vyvýšený Metlice trsnatá Medyněk vlnatý 20 Lipnice luč ní Kostřava rákosovitá 0 Kostřava luč ní Hnůj +Močův ka Kej da Kostřava č ervená 2 seče / rok 0 40 Zastoupení v % Nerušil P., Menšík L. 20 0 Hnůj +Močův ka Kej da Trojštět žlutavý Tomka vonná Sveřep vzpřímený Srha říznač ka Pýr plazivý Psárka luč ní Ovsík vyvýšený Metlice trsnatá Medyněk vlnatý Lipnice luč ní Kostřava rákosovitá Kostřava luč ní Kostřava č ervená Při nižším počtu sečí dochází k úbytku výběžkatých travních druhů v TTP a zvyšuje se podíl trsnatých trav. 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Koncentrace NL v píci TTP z nárůstu 1. seče v průměru sklizňových let 2012 2015 ) 200 190 1 170 1 150 140 130 120 1 0 90 NL (g.kg 4. seče / rok ) 200 190 1 170 1 150 140 130 120 1 0 90 NL (g.kg 3. seče / rok ) 150 140 130 120 1 0 90 NL (g.kg 200 190 1 170 1 2. seče / rok
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Koncentrace vlákniny v píci TTP z nárůstu 1. seče v průměru skliz. let 2012 2015 4. seče / rok 3. seče / rok 3 3 300 300 290 290 2 2 ) Vlaknina (g.kg 270 2 250 240 230 220 2 200 ) Vlaknina (g.kg 270 2 250 240 230 220 2 200 2. seče / rok 3 300 290 2 ) 270 2 250 240 Vlaknina (g.kg 230 220 2 200
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Koncentrace NEL v píci TTP z nárůstu 1. seče v průměru skliz. let 2012 2015 ) NEL (MJ.kg 6,1 6,0 5,9 5,8 5,7 5,6 5,5 5,4 5,3 5,2 5,1 5,0 4. seče / rok ) NEL (MJ.kg 6,1 6,0 5,9 5,8 5,7 5,6 5,5 5,4 5,3 5,2 5,1 5,0 3. seče / rok 2. seče / rok 6,1 6,0 5,9 5,8 ) 5,7 5,6 5,5 NEL (MJ.kg 5,4 5,3 5,2 5,1 5,0
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Stravitelnost org. hmoty (OMD) píce TTP z nárůstu 1. seče v prům. skliz. let 2012 2015 OMD (%) 78 76 74 72 70 68 66 64 62 58 4. seče / rok OMD (%) 78 76 74 72 70 68 66 64 62 58 3. seče / rok 2. seče / rok 78 76 74 72 70 68 OMD (%) 66 64 62 58
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Potenciální produkce mléka /FCM/ (kg.ha ) v píci TTP v průměru sklizňových let 2012 2015 20000 4. seč / rok 20000 3. seč / rok ) 100 ) 100 100 100 14000 14000 12000 12000 000 000 Produkce FC 00 00 Hnůj +Močův ka 20000 2. seč / rok Produkce FCM (kg.ha 00 00 Hnůj +Močův ka ) Produkce FCM (kg.h 100 100 14000 12000 000 00 00 Hnůj +Močův ka Výpočet produkce mléka FCM stanoven na základě sumy součinu produkce sušiny a NEL v píci u jednotlivých nárůstů sečí, přičemž na produkci 1 kg FCM mléka je třeba 3,12 MJ NEL.
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky PCA analýza - komplexní zhodnocení I (výnos, bot. slož., kvalita píce, půda) 5,5 49,57% 5,0 1,0 4,5 Jeteloviny 4,0 32,86% 3,5 3,0 Byliny 2,5 0,5 2,0 ph/kcl Vlastní číslo 1,5 1,0 7,68% 6,37% 0,5 1,86% 1,11%,39% 0,0-0,5 0 1 2 3 4 5 6 7,11%,04%,01% 8 9 NEL OMD NL 0,0 11 Nt *K Pořadí vlastního čísla PC 2 : 32,86% 4-2Seč *Cox -0,5 3-3Seč Trávy P -4Seč 2 Výnos Aktiv. Doplň.,0 1,0-4Seč 0 PC 2: 32,86% -3Seč H+M-4Seč H+M-3Seč -2Seč -3-4 -3-2 0,0 0,5 PC 1 : 49,57% K-4Seč K-3Seč K-2Seč -2-0,5 H+M-2Seč 0 1 2 3 4 PC 1: 49,57% Nerušil P., Menšík L. 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017 1,0
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky I Hnojením TTP statkovými a organickými hnojivy, simulujícím zatížení 1 2 DJ.ha při 2 4sečné využití bylo dosaženo o 40 70 % vyšší produkce sušiny v porovnání s kontrolou bez hnojení. Nejvyšší produkce sušiny v systému 2 4sečného využití TP byla zjištěna u varianty s digestátem - srovnatelná s minerálním hnojením (pozitivní vliv amonné složky N). Při 4sečném managementu je oproti 2 3sečnému využití: - nižší produkce sušiny, - vyšší kvalita píce (NL, vláknina, NEL, OMD apod.), - nižší spotřeba jadrných krmiv, koncentrátů, - významná úspora nákladů na TMR. 4sečné využití TTP (2 DJ. ha ) - rozvoj a dominanci travních druhů (>70 %) v porostu na úkor bylinné a jetelovinné složky.
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky II Vyšší dávka N a počet sečí - zvýšení zastoupení výběžkatých druhů (např. lipnice luční) na úkor trsnatých o 50 70 %. Dvousečné využití - rozvoj trsnatých travních druhů (např. ovsíku a srhy), zvýšení celkového počtu zastoupených druhů v porostu, zejména bylin. Hnojení TTP digestátem nepřispívá k rozvoji jetelovin v porostu. Hnojení TP digestátem nepřináší rizika zaplevelení štovíky a jinými invazivními druhy v takové míře jako při aplikaci hovězí kejdy. Při použití velké aplikační techniky pro hnojení digestátem může docházet ke zhutnění půdy (zejména za vlhka).
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Doporučení I Hnojení TTP digestátem První seč má stěžejní podíl na celkovém úhrnu produkce píce, těžištěm výnosu je včasná aplikace dávky dusíku. Dávku dusíku po 1. a dalších sečích volíme podle stavu porostu, vláhy a obsahu Nmin. v půdě. Při výživě trav P, K, Ca a Mg je nutné pečovat o zásobu živin v trvalé staré půdní síle - vyrovnávací hnojení a vápnění na optimální ph. Při jarní aplikaci kejdy nebo digestátu je nutno dbát zvýšené opatrnosti v období ranních přímrazků (hrozí popálení porostu). Zdroj: http://www.sptjs.cz/seminar/dostal_2016.pdf
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Doporučení II Kejdou a digestátem hnojíme TTP bezprostředně po seči a odklizení hmoty z pozemku, aby hnojiva neulpěla na obrůstajících listech rostlin. Hnojení vyššími dávkami kejdy - nebezpečí šíření semen šťovíku a jiných invazivních druhů v TTP. Při aplikaci kejdy nebo digestátu na TP je nezbytné provádět aplikaci hnojiva se současným zapravením do půdy např. pomocí adaptéru s diskovými jednotkami (zamezení ztrát amonné formy N). Zdroj: http://www.sptjs.cz/seminar/dostal_2016.pdf 33/37
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Doporučení III Výhody diskového aplikátoru Předností aplikace digestátu nebo kejdy do diskem prořezané drážky oproti povrchové aplikaci hadicovým aplikátorem spočívá především v omezení ztrát amonné formy dusíku. Další nespornou výhodou aplikace do drážky je, že nedochází k potřísnění a kontaminaci obrůstajícího travního porostu v případě větší prodlevy mezi sklizní a aplikací hnojiva.
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Doporučení IV Jarní aplikace digestátu do porostu JVT (Terra Gator + Eurojet 3500) Foto: Menšík L. Aplikátor Vredo Zdroj: http://www.agriexpo.online/prod/vredo-dodewaard-bv/product70570-3292.html Nerušil P., Menšík L. 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Doporučení IV Aplikátor digestátu Terra Gator + Eurojet 3500 (Foto: Nerušil P.) Nerušil P., Menšík L. 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017
Obsah Úvod Cíl Materiál a metody Výsledky Doporučení IV em přihnojený porost JVT před sklizní 22.5.2017 Foto: Nerušil P. Nerušil P., Menšík L. 5. Pícninářský den na Vysočině, Nové Město na Moravě, 24. května 2017
Poděkování Příspěvek byl zpracován s podporou projektu: MZe ČR - RO0417 Udržitelné systémy a technologie pěstování zemědělských plodin pro zlepšení a zkvalitnění produkce potravin, krmiv a surovin v podmínkách měnícího se klimatu. Techničtí pracovníci: Pavla Kopalová, Libuše Plchová, Radek Musil
Děkuji Vám za pozornost