VLIV AGROEKOLOGICKÝCH PODMÍNEK NA SLOŽENÍ BIOMASY VÍCEKOMPONENTNÍCH SMĚSÍ The influence of different agro-ecological conditions on composition of botanical groups in multi-component legume-grass mixtures Knotová D. 1, Semanová I. 2, Janků L. 3, Pelikán J. 4 Raab S. 4 1 Výzkumný ústav pícninářský, spol. s r.o., 2 OSEVA vývoj a výzkum s.r.o., 3 Agrostis Trávníky, s.r.o., 4 Zemědělský výzkum, spol. s r.o. Abstrakt Na čtyřech agroekologicky odlišných pokusných lokalitách byly v čtyřletém sledu studovány tři typy jetelotravních směsí. Z porostu byly ve stanovených termínech odebírány vzorky biomasy, které byly v laboratoři podrobeny rozborům a stanoveno zastoupení botanických skupin (vyseté trávy, jeteloviny, byliny a nevyseté druhy plevele). Současně byla měřena výška porostu směsí. Vzhledem k různým půdním i klimatickým podmínkám se porosty na jednotlivých lokalitách vyvíjely odlišně. Klíčová slova: jetelotravní směsi; výška porostu; botanické složení; agroekologické podmínky. Abstract On four different agro-ecological experimental areas were studied three types of legume-grass mixtures in four-year sequence. Concurrently a measurement of height of vegetation and evaluation of representation of botanical groups in samples (clovers, grasses, herbs, weeds) was done. Due to different soil and climatic conditions the vegetation at individual areas is evolve differently. Key words: legume-grass mixtures, vegetation height, botanical composition, agro-ecological conditions. Úvod Nejstarším způsobem obnovy narušených stanovišť je spontánní sukcese, což je proces z časového hlediska velice náročný (Jongepierová et al., 2006). Možnou alternativou spontánní sukcese je sukcese řízená s využitím zdrojů semenného nebo rostlinného materiálu autochtonních druhů. Jednou z možností řízené sukcese je výsev různých typů směsí. Na extrémních stanovištích je situace o to komplikovanější, protože v nepříznivých půdních i klimatických podmínkách se mohou uplatnit pouze některé rostlinné druhy. Klíčová je tedy volba použitých druhů v jetelotravních směsích pro problémová stanoviště (Pywell et al., 2002). Cílem práce je sestavení rekultivačních jetelotravních směsí a jejich ověření ve vybraných agroekologických podmínkách ČR. Materiál a metodika Byly navrženy a sestaveny tři druhy jetelotravních směsí: a) krajinná směs (výsevek 200 kg.ha - 1 ), b) regionální směs (100 kg.ha -1 ) a c) jednoletá směs (70 kg.ha -1 ). Tyto směsi byly vysety na třech agroekologicky odlišných pokusných lokalitách v Troubsku, Rousínově a Zubří (Tomášek 2007, Tolasz et al., 2007). Kontrolní variantou byla plocha ponechána bez výsevu. Začátkem června byly z přesně vymezené plochy o velikosti 0,15 m 2, ze všech variant pokusu odebrány vzorky biomasy ve třech opakováních. Při odběru vzorků byly změřeny výšky porostu. Vzorky byly dále rozborovány na jednotlivé agrobotanické skupiny rostlin (vyseté trávy, jeteloviny, 268
byliny a nevyseté druhy plevele). Následně byl stanoven jejich hmotnostní podíl v zelené hmotě vzorku. Současně byla změřena výška porostu směsí. Výsledky byly zpracovány běžnými metodami variační statistiky. Výsledky a diskuse V tab. 1 jsou uvedeny průměrné výšky porostu jednotlivých variant na zkušebních lokalitách. Nejvyšší výška porostu v roce založení byla vzhledem k zastoupení vzrůstných druhů ve směsi (světlice barvířská, proso) zaznamenána u jednoleté směsi na všech lokalitách, s výjimkou lokality Ratíškovice. Na této lokalitě byla nejvyšší výška porostu zjištěna u krajinné směsi. V následujícím roce byla na všech lokalitách nejvyšší výška porostu zjištěna u regionální směsi a u přirozené sukcese na lokalitě Zubří. Ve třetím pokusném roce pak byla největší výška porostu zjištěna na všech lokalitách u regionální směsi. V posledním roce zkoušení byla na všech lokalitách zjištěna nejvyšší výška u regionální směsi, pouze na lokalitě Troubsko u směsi jednoleté. Porovnání výšek porostu jednotlivých zkoušených směsí na jednotlivých lokalitách v jednotlivých rocích zkoušení bylo provedeno analýzou rozptylu. V roce 2009 nebyly zjištěny statistické rozdíly mezi výškami variant na lokalitách Troubsko, Ratíškovice a Zubří, zatímco na lokalitě Rousínov byl zjištěn statisticky vysoce průkazný rozdíl. Na této lokalitě byla výška porostu u jednoleté a regionální směsi statisticky vysoce průkazně vyšší oproti krajinné směsi a přirozené sukcesi. V roce 2010 byly zjištěny statisticky vysoce průkazné rozdíly mezi variantami na všech čtyřech lokalitách, kdy regionální směs statisticky vysoce průkazně překonala ostatní varianty naproti tomu v roce 2011 na lokalitě Troubsko žádné statistické rozdíly zjištěny nebyly. Na zbývajících lokalitách byly zjištěny statisticky vysoce průkazné rozdíly. V Rousínově a Zubří regionální směs statisticky vysoce průkazně překonala zbývající varianty a v Rousínově překonala statisticky vysoce průkazně jednoletou směs a sukcesi. Dále byly vzorky podrobeny rozborům a stanoveno procentické zastoupení trav, jetelovin, ostatních bylin a plevelných a nevysetých kulturních druhů a výsledky jsou uvedeny v tab. 2. V roce založení pokusných ploch převažovaly ve vytrvalých směsích na lokalitě Troubsko plevelné druhy. Nejmenší procento plevelů se vyskytovalo v jednoleté směsi, kde rychle rostoucí jednoleté druhy poměrně dobře plevele potlačily. Obdobná situace byla i na lokalitě Ratíškovice. Na lokalitě Rousínov bylo zastoupení plevelných druhů vysoké ve všech typech směsí. V Zubří bylo procento plevelných druhů poměrně nízké, s výjimkou krajinné směsi. Největší zastoupení plevelných druhů bylo zjištěno na všech lokalitách v krajinné směsi. Ve druhém pokusném roce vzhledem k většímu nárůstu vysetých druhů došlo k podstatnému snížení podílu plevelů na všech čtyřech lokalitách (Sanderson et al., 2005). I ve třetím pokusném roce dochází k dalšímu poklesu výskytu plevelů v porostech směsí, s výjimkou jednoleté směsi v Troubsku, Ratíškovicích a Zubří, kde došlo k jejich nárůstu. V posledním roce zkoušení došlo na lokalitě Troubsko ke snížení podílu plevelů ve zkoušených směsích, na lokalitě Zubří ke zvýšení ve všech typech směsí, v Rousínově u krajinné směsi ke snížení a u zbývajících dvou ke zvýšení a v Ratíškovicích ke zvýšení podílu plevelů ve všech typech s výjimkou krajinné směsi. Závěr Obnova narušených stanovišť je významná jak z hlediska ekologického, tak z celkového estetického rázu krajiny. Studium rekultivačních směsí na čtyřech agroekologicky odlišných lokalitách je nezbytné k určení druhového složení směsí pro konkrétní stanovištní podmínky, které budou dále využívány k obnově narušených stanovišť. 269
Tab. 1: Průměrné výšky porostů vysetých směsí Typ směsi průměrná výška porostu (cm) 2008 2009 2010 2011 Troubsko Krajinná směs 75,6 a 79,7 a 83,2 a 56,6 a Regionální směs 67,6 a 88,8 a 118,9 b 56,6 a Jednoletá směs 100,2 b 81,1 a 75,9 a 58,0 a Kontrola-bez výsevu 82,3 a 79,7 a 81,9 a 56,5 a Zubří Krajinná směs 56,3 a 42,4 a 45,8 a 65,6 a Regionální směs 52,7 a 42,2 a 163,3 b 144,0 b Jednoletá směs 74,3 a 30,5 a 72,6 a 59,0 a Kontrola-bez výsevu 58,0 a 56,2 a 85,0 a 59,9 a Rousínov Krajinná směs 15,6 a 53,3 a 62,9 a 70,8 a Regionální směs 15,2 a 94,4 b 125,0 b 133,1 b Jednoletá směs 30,8 b 81,1 b 83,3 a 59,8 a Kontrola-bez výsevu 0 57,2 a 77,8 a 72,6 a Ratíškovice Krajinná směs 54,3 a 34,6 a 69,8 a 58,1 a Regionální směs 44,7 a 39,3 a 109,9 a 83,3 a Jednoletá směs 40,7 a 34,8 a 19,3 b 16,3 b Kontrola-bez výsevu 34,2 a 51,0 a 22,8 b 12,6 b Mezi průměry pro daný rok a lokalitu označenými stejnými písmeny nebyl zjištěn signifikantní rozdíl (P<0,01) Literatura Jongepierová, I. a Poková, H. (ed.), 2006: Obnova travních porostů regionální směsí. ZO ČSOP Bílé Karpaty, Veselí nad Moravou, 102 s. Pywell, F. R., Bullock, J. M., Hopkin, A., Walker, K. J., Sparks, T. H., Burke, M. J. W., Peel, S., 2002: Restoration of species-rich grassland on arable land: assessing the limiting processes using a multi-site experiment. Journal of Applird Ecology, vol. 39, Issue 2: 294 309. Sanderson, M. A., Soder, K. J., Müller, L. D., Klement, K. D., Skinner, R. H., Goslee, S. C., 2005: Forage mixture productivity and botanical composition in pastures grazed by dairy cattle. Agronomy Journal, vol. 97, Issue 5: 1465 1471. Tolasz (ed.), 2007:Atlas podnebí Česka. ČHMÚ, Praha, Univerzita Palackého v Olomouci: 255 s. Tomášek, M., 2007: Půdy České republiky. Česká geologická služba, Praha, 68 s. 270
Příspěvek vznikl při řešení výzkumného projektu financovaného MŠMT ČR č. 2B08020 Modelový projekt zamezení biologické degradace půd v podmínkách aridního klimatu a za částečné institucionální podpory na dlouhodobý koncepční rozvoj výzkumné organizace. Kontaktní adresa: Ing. Daniela Knotová: Výzkumný ústav pícninářský, spol. s r.o., Zahradní 1, 664 41 Troubsko, knotova@vupt.cz 271
Úroda, vědecká příloha, 2011, ISSN 0139-6013 Tab. 2: průměrné zastoupení komponent (%) ve vysetých směskách na jednotlivých zkušebních místech Typ 2008 2009 2010 2011 směsi A B C D A B C D A B C D A B C D Troubsko Krajinná 5,7 0,2 0 94 26,7 66,5 0 5 54,8 44,9 0,0 0,3 44 50 6 0 Regionální 13 0 2,4 77 23,9 7,7 62,2 5,4 47,0 18,9 33,7 0,4 69 0 31,4 0 Jednoletá 66 0 3,2 21 84,1 9,1 3,5 2,2 84,6 6,0 0,0 9,4 88 0 3,4 8,2 Zubří Krajinná 9,2 65 0 37 6,8 91,9 0 1,5 10,7 75,0 0,0 14,3 38 42 0,1 20 Regionální 6,4 51 23,6 16 23,7 30,6 1,8 0 69,7 12,3 17,0 1,0 80 14 2,2 4,1 Jednoletá 37 17 26,8 19 61,9 49,7 26,3 0,3 32 9,3 0,0 58,7 0,1 2,4 0 98 Rousínov Krajinná 1,6 14 0 72 9,2 14,8 23,9 52,1 25,7 67,1 0,0 7,2 26 70 0 3,3 Regionální 2,1 3,6 26,8 65 8,5 17,4 0,0 74,1 80,6 10,3 8,6 0,5 48 12 33,7 6 Jednoletá 11 1,8 18,6 67 44,1 0,0 0,0 55,9 87,3 2,6 0,0 9,8 30 1,8 0 68 Ratíškovice Krajinná 0 0 0 100 9,9 30,6 0 59,5 39,7 29,2 0 31,1 34 0 59,8 6,5 Regionální 0 0 0 100 11,4 20,5 31,9 36,2 47 12,2 38 2,8 52 0 38,9 9,4 Jednoletá 30 1,4 5 63 60 0 0 40 54,7 0 0 45,3 3,2 0 0 97 A trávy; B jeteloviny; C byliny; D - plevele