Agroekologie. Bilance živin. Biogeochemie

Podobné dokumenty
Odběr rostlinami. Amonný N (NH 4 )

Voda jako životní prostředí rozpuštěné látky : sloučeniny dusíku

05 Biogeochemické cykly

Odběr rostlinami. Amonný N (NH 4 )

Dekompozice, cykly látek, toky energií

DEKOMPOZICE, CYKLY LÁTEK, TOKY ENERGIÍ

Půdní úrodnost, výživa a hnojení

Látky jako uhlík, dusík, kyslík a. z vnějšku a opět z něj vystupuje.

Jaro 2010 Kateřina Slavíčková

Ekosystémy. Ekosystém je soubor organismů žijících na určitém

MIKROORGANISMY EDÍ. Ústav inženýrstv. enýrství ochrany ŽP FT UTB ve Zlíně

Organizmy a biogeochemické cykly hlavních prvků (C,N,P) a látek (voda) v ekosystému. (Hana Šantrůčková, Katedra biologie ekosystémů, B 361)

Koloběh látek v přírodě - koloběh dusíku

Modul 02 Přírodovědné předměty

N N N* Cyklus a transformace N. Dvě formy: N 2 a N* Mikrobiální ekologie vody. Cyklus uhlíku a dusíku - rozdíly

Podmínky působící na organismy: abiotické - vlivy neživé části prostředí na organismus biotické - vlivy ostatních živých organismů na život jedince, m

Organizmy a biogeochemické cykly hlavních prvků (C,N,P) a látek (voda) v ekosystému. (Hana Šantrůčková, Katedra biologie ekosystémů, B 361)

Datum: od 9 hod. v A-27 Inovovaný předmět: Pěstování okopanin a olejnin

Agroekologie. Globální a lokální cykly látek. Fotosyntéza Živiny Rhizosféra Mykorhiza

Pedogeochemie. Zdroje prvků v půdě UHLÍK V PŮDĚ. Globální bilance C. 10. přednáška. Procesy ovlivňující obsahy prvků v půdě

Jak funguje zdravá krajina? Prof. RNDr. Hana Čížková, CSc.

Pedogeochemie. Sorpce fosforečnanů FOSFOR V PŮDĚ. 11. přednáška. Formy P v půdě v závislosti na ph. Koloběh P v půdě Přeměny P v půdě.

Ekosystém II. Koloběh hmoty: uhlík, dusík, fosfor. Člověk a biosféra

ROZKLAD SLÁMY. František Václavík PRP Technologies Srpen Produkce živin na farmě Rostlinná výroba. VÝNOS v t/ha N P 2

Organismy a biogeochemické cykly. látek (voda) v ekosystému. (Hana Šantrůčková, Katedra biologie ekosystémů, B 361)

J a n L e š t i n a Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. Praha - Ruzyně

Chemie životního prostředí III Pedosféra (01) Základní charakteristiky

Optimální nakládání s digestátem a jeho složkami separace z hlediska tvorby výnosu a omezení ztrát dusíku

Fyzická geografie. Mgr. Ondřej Kinc. Podzim

Ekosystém. tok energie toky prvků biogeochemické cykly

ÚSTŘEDNÍ KONTROLNÍ A ZKUŠEBNÍ

Biologické odstraňování nutrientů

Chemie životního prostředí III Pedosféra (02) Půdotvorné faktory a procesy


CHEMIE ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ I. (06) Biogeochemické cykly

BILANCE DUSÍKU V ZEMĚDĚLSTVÍ

PROUDĚNÍ PODZEMNÍ VODY. V = k. I

Ostrov Vilm 5. KOLOBĚH HMOTY. Sedimentace. sedimentace. eroze. Půdní eroze. zaniklý záliv 5.1 ZÁKLADNÍPOJMY KOLOBĚHU HMOTY.

Ohlašovací prahy pro úniky a přenosy pro ohlašování do IRZ/E-PRTR

značné množství druhů a odrůd zeleniny ovocné dřeviny okrasné dřeviny květiny travní porosty.

HNOJIVA 2.0 NÁSTROJ MODERNÍHO ZEMĚDĚLCE CESTA K ODPOVĚDNĚJŠÍMU HNOJENÍ DUSÍKEM

Klasifikace vod podle čistoty. Jakost (kvalita) vod. Čištění vod z rybářských provozů

Biologické odstraňování nutrientů

Důležitost organické hmoty v půdě. Organická složka. Ing. Barbora Badalíková

Speciální osevní postupy Střídání s běžnými plodinami. Variabilita plodin Volba stanoviště Obtížná volba systému hnojení

kyslík ve vodě CO 2 (vápenato-)uhličitanová rovnováha alkalita

Biogeochemické cykly

Kvalita půdy v EZ (luskovinoobilní směsi)

kyslík ve vodě CO 2 (vápenato-)uhličitanová rovnováha alkalita

2.2. Základní biogeochemické pochody. Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín

C1200 Úvod do studia biochemie 4.2 Velké cykly prvků. OpVK CZ.1.07/2.2.00/

9 Ověření agrochemických účinků kalů z výroby bioplynu (tekuté složky digestátu) pro aplikaci na půdu

Vliv kompostu na kvalitu půdy

AZZP, výživářské pokusy a význam hnojiv

Ekologie a její obory, vztahy mezi organismy a prostředím

K R A J I N Y ( )

Obsah 5. Obsah. Úvod... 9

Základy pedologie a ochrana půdy

Jistota za každého počasí!

Co je to ekosystém? Ekosystém. Fungování Hranice Autoregulační mechanismy Stabilizační mechanismy Biogeocenóza. Otevřený systém.

Co je to ekosystém? Ekosystém. Fungování Hranice Autoregulační mechanismy Stabilizační mechanismy Biogeocenóza. Otevřený systém.

Minerální výživa na extrémních půdách. Půdy silně kyselé, alkalické, zasolené a s vysokou koncentrací těžkých kovů

KRITÉRIA HODNOCENÍ ZÁSOBENOSTI ORNÉ PŮDY DLE MEHLICH III

SSOS_ZE_2.09 Pedosféra, prezentace

Travní porosty a jejich příznivé působení v osevním postupu a kulturní krajině

Voda jako životní prostředí ph a CO 2

EKOTOXIKOLOGICKÉ HODNOCENÍ ORGANICKÝCH HNOJIV

Chemie životního prostředí III Pedosféra (04) Půdotvorné procesy - huminifikace

Abiotické faktory působící na vegetaci

DÝCHÁNÍ. uložená v nich fotosyntézou, je z nich uvolňována) Rostliny tedy mohou po určitou dobu žít bez fotosyntézy

Klima jako jeden z půdotvorných faktorů, dopady sucha

SSOS_ZE_2.10 Degradace půdy, prezentace

ANAEROBNÍ FERMENTACE

Cykly živin v terestrických

Půdní úrodnost nezbytný předpoklad pro setrvalou rostlinnou produkci Prof. Ing. Rostislav Richter, DrSc. Institut pro Regionální Spolupráci a OAK

Digitální učební materiál

SYSTÉMY BIOLOGICKÉHO ODSTRAŇOVÁNÍ NUTRIENTŮ

Kompost versus skládka

Ochrana půdy. Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín

Metodika indikátor. torů. Bilance energie. prof. Ing. Jan Křen, K

1. Ekologie zabývající se studiem jednotlivých druhů se nazývá: a) synekologie b) autekologie c) demekologie

Rizika při pěstování brambor z hlediska ochrany vod

Negativní vliv faktorů bezprostředněse podílejících se na množství a kvalitu dodávané organické hmoty do půdy

Střední škola obchodu, řemesel a služeb Žamberk. Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu EU Peníze SŠ

Porovnání účinnosti digestátů, kompostu a kejdy v polním pokusu. Michaela Smatanová

Teoreticky existuje nekonečně mnoho způsobů (strategií) hospodaření. V praxi však lze vymezit 2 extrémy a střed.

Koncepce Ministerstva zemědělství v období ochrana půdy.

Aktuální téma: Zakládání porostů řepky do suché půdy

Sloučeniny dusíku. N elementární N anorganicky vázaný. N organicky vázaný. resp. N-NH 3 dusitanový dusík N-NO. amoniakální dusík N-NH 4+

PŘEDMLUVA...ii. OBSAH...ii 1. ÚVOD...1

VYHLÁŠKA ze dne 25. listopadu 2013 o skladování a způsobu používání hnojiv

Stav půdy ČR a její vliv na retenci vody. Jan Vopravil

FYZIOLOGIE ROSTLIN VÝŽIVA ROSTLIN 1) AUTOTROFNÍ VÝŽIVA ROSTLIN 2) HETEROTROFNÍ VÝŽIVA ROSTLIN

EU PENÍZE ŠKOLÁM NÁZEV PROJEKTU : MÁME RÁDI TECHNIKU REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU :CZ.1.07/1.4.00/

Oceněné rostlinné hnojivo!

Stav zemědělské půdy ČR a její potenciál pro vznik mokřadů. Jan Vopravil, Pavel Novák Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, v.v.i.

LSKÁ POLITIKA (SZP( SZP) ších společných politik. Jedna z nejstarší. Oběť. mová itá

Biogeochemické cykly biogenních prvků

Opatření proti dopadům sucha na půdu v návaznosti na kompostování a použití kompostu

Transkript:

Agroekologie Bilance živin Biogeochemie Půdní úrodnost

Biogeochemie Studium toků prvků mezi atmosférou, litosférou a hydrosférou rou při p respektování významu syntézy a rozkladu hmoty živých organismů

Biogeochemie živé organismy Živé organismy mění výrazně rychlost toků Akumulují a transformují hmotu a energii Člověk k narušuje uje biogeochemické cykly cca 4 miliony chemických látek, l které se vyrábějí po celém m světě

Bilance živin kvantifikace vstupů a výstupů živin v systému a jejich porovnání Vstupy = výstupy vyrovnaná bilance Vstupy > výstupy = zásoby z akumulace živin v živé a mrtvé biomase Výstupy > vstupy = ztráty ty vyšší odběry než vstupy (sklizeň,, pastva, požár)

Složky bilancí živin v suchozemském m a ve vodním m systému

Hlavní globáln lní cesty živin mezi abiotickými zásobníky ovzduší ším m (atmosférou), vodou (hydrosférou), rou), horninami a sedimenty (litosférou) a zásobnz sobníky biotickými suchozemskými a vodními společenstvy enstvy

Vstupy živin z litosféry a z půdyp Zvětr trávání podložní matečné horniny Fyzikáln lní (mrznutí vody) Chemické (reakce H 2 CO 3 a další ších kyselin s minerály) Biologické (prorůst stání kořen enů; ; kombinace obou metod) Rozklad půdnp dní organické hmoty

Mineralizace Oxidace organických látek l v půděp s následným n uvolňov ováním živin do prostřed edí. Mineralizace dusíku Amonizace přeměna organického N na amoniak Podmínky: Anaerobní a aerobní mikroorganismy Široké ph Teplota Poměr r C:N Nitrifikace oxidace amonného N na nitrátový tový Podmínky: Striktně aerobní prostřed edí Mikroorganismy Nitrosomonas, Nitrobacter Teplota 20 30 o C Vlhkost cca 70 % MVK

Vstupy živin z atmosféry Přímé využit ití živin obsažených v atmosféře CO 2 všechny autotrofní organismy N 2 část autotrofních organismů O 2 dýchání heterotrofních organismů Nepřímé využit ití živin z atmosféry ve formě suchého ho a mokrého spadu.

Biologická fixace Vázání vzdušného dusíku rostlinami čeledi Fabaceae,, rostlinami s využit itím m hlízkových bakterií rodu Rhizobium žijících ch v symbióze s rostlinami. Enzym Nitrogenasa Náročné na energii rostlin Kapacita 100 300 kg N.ha -1

Vstupy živin srážkami Mokrý spad Roztok plynů,, nejčast astěji oxidů N a S Roztoky aerosolů (vypařov ování drobných kapek z oceánů) Prachové částice uvolňovan ované při i erupcích ch a požárech Suchý spad Páry za sucha Suché částice Povodněmi Transport živin vodními toky

Nadzemní čistá primárn rní produktivita v bažinatých lesích s tisovcem dvouřadým ve vztahu k množstv ství fosforu přinášeného vodními toky pramenícími mi na vrchovině (Brown,, 1981)

Výstup živin I (těkání) Úbytek živin v systému znamená ztrátu tu buď přechodnou nebo trvalou. Respirací rostlin, mikroorganismů a živočichů uvolnění C nejčast astěji jako CO 2 Vznikem anaerobních podmínek (NH 3, H 2 O, N 2 O) Anaerobní bakterie uvolňuj ují CH 4 a H 2 S Plyny mohou uvolňovat ovat i rostliny (lesy uvolňuj ují terpeny, aerosoly s P, S, K) Požáry (zejména C, N) ve formě oxidů

Denitrifikace Redukce nitrátov tového dusíku zpravidla za přítomnosti mikroorganismů na N 2. Podmínky: Anaerobní prostřed edí Neutráln lní až alkalické ph Mikroorganismy Vyšší teplota Přítomnost tomnost lehce hydrolyzovatelné hmoty

Idealizovaný vztah mezi množstvím nitrátového dusíku v půdě a ztrátami N 2 O a N 2 denitrifikací N + N 2 O Ztráty N N 2 O N 2 Obsah nitrátového N v půdě

Hlavní cesty toku N (čern( erně) ) a narušen ení vyvolaná člověkem (červen( erveně); nepodstatné (čárkovaně)

Roční bilance dusíku v nenarušen ené oblasti Hubbard Brook, v rámer mečcích ch jsou velikosti zásob z dusíku v jednotlivých částech systému uvedeny v kg.ha -1 (Bormann et al., 1977)

Výstup živin II (odnosem, vymýváním m a vyplavováním) Odnos rozpuštěných živin Průsak rozpuštěných živin Odnos pevných částic (anorganické i organické povahy) Velikost ztráty ty závisz visí především m na: Intenzitě srážek Propustnosti podloží

Roční ztráty ty hlavních živin vodním m tokem jako funkce ročního průtoku sledovaného 11 let na potoce Hubbard Brook, New Hempshire,, USA (Likens( et al., 1977)

Koncentrace iontů ve vodních tocích ch experimentáln lně odlesněného povodí a povodí kontrolního v Hubbard Brook (Likens a Bormann,, 1975)

Změny koncentrace dusičnan nanů ( --- mg N.l -1 ) ve vodě odtékaj kající z orné půdy u Hannoveru v Německu N a množstv ství vyplavených dusičnan nanů ( kg N.ha -1 ); (Duynisveld( et al., 1988)

Bilance dusíku v roce 1984 na dánskd nském m statku specializujícím m se na produkci mléka (Bennekon( a Schroll,, 1988)

Vliv zemědělstv lství a lesnictví v koloběhu Narušen ení koloběhů zemědělskou a lesnickou produkcí Export a import potravin narušuj ují koloběh Kultivace a sklizeň vede ke snižov ování množstv ství biomasy na jednotku plochy Odběr živin či i ztráty ty vedou k doplňov ování živin ve formě organických a mineráln lních hnojiv Ztráty ty živin vedou k poškozov kozování atmosféry a eutrofizaci řek a jezer

Opatřen ení omezující ztráty ty živin z půdy p v zemědělstv lství Maximáln lní doba pokryvu půdy p rostlinami (ozimé plodiny) Pěstování hlubokokořen enícíchch rostlin Omezení rozkladu půdnp dní organické hmoty v mimovegetačním období (zaorání slámy, C:N) Regulovaná závlaha (retenční schopnost půdy) Aplikace živin v době potřeby rostlinami

Půdní úrodnost Schopnost půdy p poskytovat dobré podmínky pro růst r rostlin Rusch (1985) Kvalita procesů v biologickém m koloběhu látek, l ne výnos. Výnos rostlin je dán d půdní úrodností a klimatickými podmínkami stanoviště

Prvky půdní úrodnosti I (Wohlrabe, 1963) A: Fyzikální faktory textura struktura pórovitost záhřevnost náchylnost k erozi B: Agrochemické faktory hodnota T, S půdní reakce obsah makro a mikroelementů C: Vodní režim pohyb vody v půdě půdní hydrolimity formace půdní vody D: Organické a biologické faktory organické zbytky humus půdní edafon

Prvky půdnp dní úrodnosti II Konzervativní: Jsou dány d polohou stanoviště,, složen ením půdotvorného substrátu, tu, vláhovými podmínkami a množstv stvím m a kvalitou organické hmoty. Dynamické: Jsou určov ovány předevp edevším m parametry ornice, ph, sorpčními vlastnostmi, kvalitou organické hmoty a zásobou z živin. Úprava dynamických prvků je snazší než konzervativních a také ekonomicky méněm náročná.