OVLIVNĚNÍ FYZIKÁLNÍCH VLASTNOSTÍ PŮDY PROSTŘEDNICTVÍM KOMPOSTŮ Z BIOLOGICKY ROZLOŽITELNÝCH ODPADŮ

Podobné dokumenty
ÚPRAVA FYZIKÁLNÍCH VLASTNOSTÍ PŮDY A RETENČNÍ SCHOPNOSTI PŮDY ZAPRAVENÍM KOMPOSTŮ Z ODPADNÍ BIOMASY

Vliv vysokých dávek kompostu na fyzikální a hydraulické vlastnosti půdy. Pavel Kovaříček Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i.

Vliv aplikace kompostu na povrchový odtok vody při dešťových srážkách

VLIV ZAPRAVENÍ KOMPOSTU NA FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI PŮDY

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

Využití kompostu při protierozní ochraně půdy a zlepšení retenční schopnosti

The target was to verify hypothesis that different types of seeding machines, tires and tire pressure affect density and reduced bulk density.

Technika ošetřování půd uváděných do klidu

Půdní a zemědělské sucho

Změny infiltrační schopnosti půdy po zapravení kompostu. Ing. Barbora Badalíková Zemědělský výzkum, spol. s r.o. Troubsko

TVORBA VÝNOSŮ PŠENICE OZIMÉ A SILÁŽNÍ KUKUŘICE PŘI RŮZNÉM ZPRACOVÁNÍ PŮDY Forming of winter wheat and silage maize yields by different soil tillage

Půdoochranné technologie a jejich vliv na vodní erozi

ÚPRAVA FYZIKÁLNÍCH VLASTNOSTÍ PŮDY A RETENČNÍ SCHOPNOSTI PŮDY ZAPRAVENÍM KOMPOSTŮ Z ODPADNÍ BIOMASY

Představení studie pro Mze Management využití kompostu vyrobeného z bioodpadu na zemědělských plochách - slabě a silně ohrožených erozí

Nabídka mapových a datových produktů Limity využití

ANTONÍN JELÍNEK, MARTIN DĚDINA VÚZT Praha Ruzyně ABSTRACT

Sklizeň cukrové řepy s využitím inovačních technologií a optimalizace agrotechniky pro další plodinu

Kompostování réví vinného s travní hmotou. Composting of vine cane with grass

Výsledky řešení projektu

Komposty na bázi vedlejších produktů výroby bioplynu a spalování biomasy

LEGISLATIVNÍ PODKLADY PRO VERMIKOMPOSTOVÁNÍ

ANALÝZY HISTORICKÝCH DEŠŤOVÝCH ŘAD Z HLEDISKA OCHRANY PŮDY PŘED EROZÍ

Půda a organická hmota. Praktické zkušenosti s používáním kompostů

půdy na vodostálost Ing. Jaroslava Bartlová, Ph.D. Degradace půdy Půdní struktura

Aplikace kompostu. Ing. Barbora Badalíková. Zemědělský výzkum, spol. s r.o. Troubsko Výzkumný ústav pícninářský, spol. s r.o.

KOMPOSTOVÁNÍ BRKO V PRAXI

Polní kompostování s využitím biotechnologických přípravků

AGRITECH S C I E N C E, 1 1 KOMPOSTOVÁNÍ KALŮ Z ČISTÍREN ODPADNÍCH VOD

Vliv kompostu na kvalitu půdy

SLEDOVÁNÍ VÝVOJE ZHUTŇOVÁNÍ PŮDY POMOCÍ PENETROMETRU NA VYBRANÝCH PLOCHÁCH BAZÁLNÍHO MONITORINGU PŮD

3. PEDOLOGIE Fyzikální vlastnosti půd T Měrná a objemová hmotnost půdy, struktura, konzistence, pórovitost (32)

VLIV KOMPOSTU NA OBJEMOVOU HMOTNOST, VODNÍ KAPACITU A HYDRAULICKOU VODIVOST SUBSTRÁTU

Vitalita půdy a škody způsobené suchem. Jan Vopravil, Jan Srbek, Jaroslav Rožnovský, Marek Batysta, Jiří Hladík

Infiltration ability of soil in fast-growing species plantation

60 let dlouhodobých pokusů v České republice

PERSPEKTIVES OF WEGETABLE WASTE COMPOSTING PERSPEKTIVY KOMPOSTOVÁNÍ ZELENINOVÉHO ODPADU

VLIV DÁVKY A FORMY DUSÍKATÉ VÝŽIVY NA VÝNOS A OBSAH DUSÍKATÝCH LÁTEK V ZRNU

Ing. Martin Vrabec Seminář pro pokročilé biovinaře Mikulov Jak na přípravu pozemku před výsadbou vinic

Petr Plíva a kol. STROJNÍ VYBAVENÍ KOMPOSTOVACÍ LINKY METODIKA PRO PRAXI

Půdní úrodnost, výživa a hnojení

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

EFFECT OF AERING ON ROOT MASS REGENERATION AT FOOTBALL LAWNS VLIV AERIFIKACE NA REGENERACI KOŘENOVÉ HMOTY U FOTBALOVÝCH TRÁVNÍKŮ

VLIV ZAPRAVENÍ KOMPOSTU NA PÓROVITOST A NA VLHKOST PŮDY EFFECT OF COMPOST APPLICATION ON POROSITY AND SOIL MOISTURE

Uplatnění kompostů při zavedení odděleného sběru bioodpadu Biologicky rozložitelné odpady září 2010, Brno

APLIKOVANÉ METODICKÉ POSTUPY. Šárka Poláková, Ladislav Kubík

Využívání kompostu pro aplikaci na zemědělskou půdu. Obsah přednášky EROZE ZEMĚDĚLSKÉ PŮDY Zemědělská půda a kompost

Režim teploty a vlhkosti půdy na lokalitě Ratíškovice. Tomáš Litschmann 1, Jaroslav Rožnovský 2, Mojmír Kohut 2

Příprava a využití kompostů na bázi digestátu, popele ze spalování biomasy a BRO

Indikátory pro polní plodiny v rámci výzkumného záměru

Různé zpracování půdy k cukrovce a jeho vliv na obsah a kvalitu humusu

č.. 6: Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR InoBio CZ.1.07/2.2.00/

Zakládání porostů jarního ječmene z pohledu dlouhodobých pokusů

Ekologické zemědělství a komposty Ing. T. Zídek Ph.D.

Půdy BMP jejich pedologické a fyzikální charakteristiky

Půda je přírodním útvarem, který vzniká z povrchových zvětralin zemské kůry a ze zbytků organické hmoty.

Minimalizační technologie zpracování půdy a možnosti jejich využití při ochraně půdy

Dlouhodobý pokus ekologického zemědělství v ÚKZÚZ

Základy pedologie a ochrana půdy

Zvyšování retenční schopnosti půd aplikací kompostů. doc. Ing. Pavel Zemánek, Ph.D.

Kompostárna STRÁŽNICE - 19/2013

Postoj Ministerstva zemědělství k problematice využívání bioodpadů v zemědělství

Vliv biotechnologických přípravků na průběh kompostovacího procesu a produkci plynných emisí z kompostovacího procesu

Nabídka mapových a datových produktů Ohroženost větrnou erozí

Základy pedologie a ochrana půdy

Bilance půdní organické hmoty aplikace pro praxi

VLIV TERMÍNU VÝSKYTU EXTRÉMNÍCH SRÁŽEK NA VÝVOJ ODTOKU ZE ZEMĚDĚLSKÉHO POVODÍ

Ministerstvo zemědělství ČR Národní agentura pro zemědělský výzkum QH82191

SYSTÉMY SBĚRU KOMUNÁLNÍHO BRO, PŘEDBĚŽNÉ VYHODNOCENÍ VÝSLEDKŮ SEPAROVANÉHO SBĚRU KOMUNÁLNÍHO BRO V LOKALITĚ TIŠNOV

Půdní profily dokumentující technologické možnosti eliminace zhutnění půdy

INLUENCE OF CHANGES IN MUNICIPAL WASTE COLLECTION SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF RECOVERABLE AND NON-RECOVERABLE COMPONENTS

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

Habart Jan, Tlustoš Pavel, Váňa Jaroslav, Plíva Petr

Degradace půd erozí v podmínkách změny klimatu a možnosti jejího omezení

VÝNOSOVÝ POTENCIÁL TRAV VHODNÝCH K ENERGETICKÉMU VYUŽITÍ

Fakulta životního prostředí Katedra biotechnických úprav krajiny

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

Originální kypřič brambor VARIOR 500

Zpracování půdy přispívající k omezení povrchového odtoku vody a smyvu zeminy. prof. Ing. Josef Hůla, CSc. (ČZU v Praze)

VLASTNOSTI OSIVA JARNÍHO MÁKU Z PODZIMNÍCH A JARNÍCH VÝSEVŮ

Vliv zpracování půdy na stabilitu půdních agregátů. Ing. Jaroslava Novotná, PhD.

Tab. 2 Příklad naměřených hodnot z měření kruhovým infiltrometrem. Obr. 1 Mini Disk infiltromet

Kvalita kompostu. certifikace kompostáren. Zemědělská a ekologická regionální agentura

NAKLÁDÁNÍ S BIOODPADEM

Vliv vybraných PPL na chemismus půdy

Využití BRO v zemědělství.

NAKLÁDÁNÍ S BIOODPADEM

Ing. Eva Pohanková Růstové modely nástroj posouzení dopadů změny klimatu na výnos polních plodin

VLIV PŘÍSADY LICOMONT BS 100 NA VYBRANÉ VLASTNOSTI ASFALTOVÝCH POJIV INFLUENCE OF ADDITIVE LICOMONT BS 100 UPON PROPERTIES OF BITUMINOUS BINDERS

Zemědělská část exkurze

Ing. Dagmar Sirotková. Přístupy k hodnocení BRO

AGRITECH S C I E N C E, 1 1 KOMPOSTOVÁNÍ PAPÍRU A LEPENKY

Vláhová bilance krajiny jako ukazatel možného zásobení. podzemní vody

KLÍČIVOST A VITALITA OSIVA VYBRANÝCH DRUHŮ JARNÍCH OBILNIN VE VZTAHU K VÝNOSU V EKOLOGICKÉM ZEMĚDĚLSTVÍ

VLIV HOSPODAŘENÍ V POVODÍ NA ZMĚNY ODTOKOVÝCH POMĚRŮ

Vermikompostování perspektivní metoda pro zpracování bioodpadů. Vermikompostování

Aplikace kalů z ČOV na zemědělskou půdu s ohledem zejména na obsah těžkých kovů v kalech

Pedologické charakteristiky a fyzikální vlastnosti půd na plochách BMP

půdy v trvalém travním porostu a v porostu rychle rostoucích dřevin během vegetačního období roku 2011

Biologicky rozložitelné suroviny Znaky kvalitního kompostu

Utužení a zhutnění půdy

Transkript:

OVLIVNĚNÍ FYZIKÁLNÍCH VLASTNOSTÍ PŮDY PROSTŘEDNICTVÍM KOMPOSTŮ Z BIOLOGICKY ROZLOŽITELNÝCH ODPADŮ INFLUENCE OF SOIL PHYSICAL PROPERTIES THROUGH COMPOST FROM BIODEGRADABLE WASTE KAROLINA MAREŠOVÁ - JOSEF HŮLA - GABRIELA ŠEDIVCOVÁ - PAVEL KOVAŘÍČEK Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i. Praha Ruzyně ABSTRACT The paper summarizes results of the partial experiment of the research project NAZV No. QH 82191 within the first year of solution 2008. It regards the small-plot field experiment aimed to composts effect verification applied into soil on change of its physical properties. The compost was made at the RIAE, p.r.i. experimental composting plant from cutted fresh grass, leaves, chopped materiel, above-sieve fraction and straw in limited amount. The composts application into soil was performed in spring 2008 in doses of 0, 124, 239 a 478 t. ha -1 with variants repetition. The compost application was performed with the rototary tiller equipped by horizontal knives rotor into depth about 150 mm. Before the compost application and 5 months after the application the soil compact samples withdrawal was carried out by means of Kopecky s cylindres from the three various depths of the soil profile. In the depth of 50 100 mm there was found the soil bulk density decreasing with the compost increasing dose. To state more general conclusions there will be necessary to evaluate results from the next year of the research project solution. The effects of the soil physical seasonal properties dynamics can be expected. Key words: field trials, composts, soil physical properties, soil bulk density ÚVOD Podle 1, odst. (1) zákona č. 334/1992 Sb., o ochraně zemědělského půdního fondu (dále jen ZPF), je ZPF základním přírodním bohatstvím naší země, nenahraditelným výrobním prostředkem umožňujícím zemědělskou výrobu a je jednou z hlavních složek životního prostředí. Ochrana ZPF, jeho zvelebování a racionální využívání jsou činnosti, kterými je také zajišťována ochrana a zlepšování životního prostředí. Hovoří-li se o kvalitě půdy jako celku, je třeba se zaměřit na tři klíčové oblasti. Těmi bezpochyby jsou fyzikální, chemické a biologické vlastnosti půdy. Hodnocení kvality půdy z hlediska fyzikálních vlastností však bylo a stále je v porovnání se dvěma zbylými oblastmi poněkud zanedbáváno (SOIL & TILLAGE RESEARCH 79/2004). Intenzivní zemědělskou činností je porušen malý koloběh minerálních látek v ekosystému, nadzemní části rostlin se pouze v malé míře vracejí do půdy a tím může docházet ke snižování obsahu humusu v půdě. Změnou kultur a technickou činností člověka v krajině dochází rovněž ke změnám půdního klimatu a mikroklimatu. Navíc v mnoha oblastech dochází díky intenzifikaci zemědělství a pěstování vláhově náročných plodin k růstu půdní suchosti (KUTÍLEK, 1978). 37

Podle KUTÍLKA (2008) existují tři stupně negativních změn fyzikálních vlastností půd. Za prvé se jedná o narušení půdní struktury, které se projevuje zhoršenou agregací v půdním horizontu A. Příčinou této disagregace bývá kombinace mechanického narušení půdy zemědělskou technikou a poklesem množství C org., resp. poklesem humusových částic v půdě. Dalším stupněm je kompakce půdy vlivem těžké zemědělské techniky a v důsledku nesprávně volených orebních postupů, a to kompakce do hloubky (60 70) cm. Tyto změny v půdním horizontu mohou být v některých případech již nevratné. Třetím a posledním stupněm jsou pak změny chemického složení půdních roztoků (a následně redukce půdní hydraulické vodivosti), k nimž dochází především v aridních oblastech v důsledku nevhodně volených zavlažovacích systémů, popřípadě v důsledku skládkování odpadů (průsaky). Jako účinné opatření ve vztahu k výše zmíněnému vyčerpání půd se ukazuje aplikace kompostů na zemědělské půdy. Kompostování nabývá na významu i v souvislosti s potřebou účelného nakládání s biologicky rozložitelnými odpady v ČR. Podle prognóz se produkce biologicky rozložitelných odpadů (dále jen BRO) bude nadále zvyšovat. V roce 2010 je předpoklad produkce 5,135 mil.tun tuhých komunálních odpadů. Za předpokladu, že podíl BRO v komunálním odpadu stoupne na 60 % hmotnosti, jak je tomu v ostatních státech EU, bude celková produkce BRO v roce 2010 činit 3,08 mil.tun (ŠČASNÝ, 2002). Produkce odpadů ze zemědělství, zahradnictví, lesnictví, zpracování dřeva činila v roce 2003 cca 5 mil. tun, z toho se zkompostovalo cca 26 000 tun. Nárůst množství odpadů bude do budoucna nutné krýt i zvýšeným kompostováním. Po zapravení kompostu do půdy dojde zpravidla ke zvýšení obsahu organické půdní hmoty a následně k výraznému ovlivnění struktury půdy např.: ke zlepšení fyzikálních vlastností půdy stabilita půdních agregátů, objemová hmotnost, pórovitost, využitelná vodní kapacita, infiltrace apod. Aplikace kompostu má pozitivní vliv na zpracovatelnost půdy, odolnost proti erozi, vododržnost, zvýšení mikrobiální biomasy a aktivity, potlačení výskytu rostlinných chorob a další funkce půdy. Snížená objemová hmotnost a zvýšená pórovitost zlepšuje provzdušnění půdy a její vodní režim (ZERA, 2008). Kompost působí také jako pojivo půdních částic, a tak činí půdu odolnější vůči erozi a zlepšuje schopnost půdy zadržovat vodu (PLÍVA a JELÍNEK, 1996; STRATTON et al., 1995). Kompost se dnes běžně aplikuje na písčité půdy s nedostatkem humusu, popř. s potřebou zlepšit vodní režim a sorpční vlastnosti. Je též hlavním opatřením při změně kultury na ornou půdu, kde se aplikuje při rekultivaci (HORN et al., 2006; STOFFELA a KAHN, 2006), nebo při ochraně a zakládání trvalých travních porostů. Půdní organická hmota plní v půdě celou řadu významných funkcí. Kromě podpory biologické aktivity v půdě ovlivňuje tvorbu půdních agregátů a infiltrační schopnost půdy (AVNIMELECH a KOHEN, 1998; BOYLE et al., 1989; PAGLIALI et al., 1981). Půdní agregáty napomáhají při infiltraci vody do půdy, vytvářejí prostředí pro půdní organismy, zajišťují kořenům a půdním organismům přístup kyslíku a snižují riziko vzniku vodní eroze (TESTER, 1990). Stupeň zastoupení organické hmoty v půdě může být označen jako indikátor půdní kvality, protože povrchová organická hmota je hlavní prostředek při ochraně půdy před erozí, ovlivňuje infiltraci vody a zadržuje v půdě živiny (CISAR a SNYDER, 1995). V této souvislosti jsme si položili otázku, jak v podmínkách ČR v současné době efektivně využít kompost vyrobený z biologicky rozložitelných odpadů ze zemědělské činnosti, s ohledem na výše zmiňované problémy, které dnes zemědělské půdy ve velké míře postihují. Na tuto otázku měl částečně odpovědět řešený výzkumný projekt NAZV č. QH 82191 Optimalizace dávkování a zapravení organické hmoty do půdy s cílem omezit povrchový odtok vody při intenzivních dešťových srážkách. Příspěvek shrnuje část výsledků z prvního roku řešení tohoto projektu. V rámci jedné aktivity výše zmiňovaného projektu byl v průběhu roku 2008 v areálu VÚRV, v.v.i. založen maloparcelní pokus, jehož cílem bylo ověřit vliv stupňovaného dávkování kompostů do půdy na její základní fyzikální vlastnosti. V textu jsou popsány základní charakteristiky založeného experimentu a dílčí výsledky za první rok řešení projektu. 38

MATERIÁL A METODY Výběr vhodného pokusného pozemku a jeho stanovištní charakteristika K maloparcelním pokusům byl zvolen pozemek v areálu VÚRV, v.v.i. Praha Ruzyně. Výběru tohoto pozemku předcházelo posouzení stanovištní homogenity, resp. heterogenity. Na vybraném pozemku byl za tímto účelem změřen penetrační odpor půdy kuželovým penetrometrem (únor 2008). K měření penetračního odporu je využíván registrační penetrometr se záznamem hodnot po 35 mm (resp. 40 mm) hloubky. Penetrometr je osazen normalizovaným kuželem (ASAE) s průměrem 12,8 mm a úhlem vrcholu kužele 30 o. Minimální počet opakování měření u každé varianty pokusu je 10. Při měření penetrometrem jsou z hloubky měření odebírány půdní vzorky ke stanovení momentální vlhkosti půdy gravimetrickou metodou. K odběru je využívána žlábková sonda. Měření penetrometrem je ukazatelem mechanických vlastností půdy při momentální vlhkosti půdy. Metoda penetrometrie může být použita k posouzení stupně nakypření, ulehlosti nebo zhutnění půdy pouze za předpokladu příznivé vlhkosti půdy a její rovnoměrnosti v celé hloubce, do které hrot penetrometru při měření zasahuje. Klimatický region zvoleného pokusného pozemku lze charakterizovat jako mírně teplý, suchý, s mírnou zimou. Průměrná roční teplota je 8,2 o C (průměr v červenci 17,9 o C; v lednu - 2,2 o C). Průměrný roční úhrn srážek činí 526 mm, maximum měsíčních srážek připadá na měsíc červenec; průměrný počet dnů se sněhovou pokrývkou se pohybuje v rozmezí 35 až 40; průměrná vrstva sněhu je 50 mm a nadmořská výška pokusného pozemku je 330 m. Genetickým půdním typem je černozem a půdotvorným substrátem je spraš na křídové opuce. Půdní druh lze charakterizovat přechodem mezi půdou hlinitou a jílovitohlinitou (ČSN 46 5302) průměrný obsah zrn menších než 0,01 mm je 44,2 %. Rozvržení pokusného pozemku a nastavení experimentu Pokus byl navržen jako maloparcelní polní pokus s opakováním variant (viz schéma na obr. 1). Jednotlivé parcely měly rozměry 3 x 3 m, mezery mezi pokusnými čtverci byly 0,5 m. Každá varianta byla provedena v šesti opakováních. Na vyměřených parcelách byly před zapravením příslušných stupňovaných dávek kompostů odebrány neporušené půdní vzorky ke stanovení základních fyzikálních vlastností (březen 2008). Půdní vzorky byly odebrány vzorkovací soupravou Eijkelkamp ze tří hloubek v ornici (50 100 mm, 100 150 mm, 150 200 mm). Tab. 1: Dávky kompostů zapravované do půdy Varianta Dávka kompostu (t.ha -1 ) K (Kontrola) 0 D1 124 D2 239 D3 478 Pozn. Vlhkost kompostu v době aplikace: 38 % hm. Na pokusný pozemek byl v dubnu 2008 aplikován kompost ve zvolených dávkách (viz tab. 1) a dle předem navrženého schématu (viz obr. 1 a obr. 2). Dávky kompostů byly odvozeny z nejčastěji aplikovaných dávek v již prováděných podobně nastavených pokusech, ať již v ČR či v zahraničí. Kompost byl zapraven do půdy při celoplošném zpracování pokusné plochy rotačním kypřičem s horizontálním nožovým rotorem. Ornice byla při této pracovní operaci zpracována do hloubky cca 150 mm. 39

Obr. 1: Schéma uspořádání pokusných variant s opakováním (jednotlivé čtverce o rozměrech 3 x 3 m, 2 x mezera 0,5 m) Obr. 2: Maloparcelní polní pokus těsně po aplikaci kompostu, duben 2008 Výroba kompostu pro potřeby zajištění experimentu byla provedena v roce 2008 na experimentální kompostárně VÚZT, v.v.i. umístěné v areálu VÚRV, v.v.i. Kompostárna se zde nachází na oplocené ploše o rozměrech cca 60 m x 10 m. Na kompostárně je ke zpracovávání zbytkové biomasy, resp. bioodpadů využívána technologie řízeného kompostování v pásových hromadách na volné ploše. Na kompostárně byl vyroben kompost vyhovující kvality (v souladu s ČSN 46 5735 Průmyslové komposty ) využitelný v experimentech zaměřených na zlepšení fyzikálních a hydrofyzikálních vlastností vybraných půd. Hlavními surovinami při zakládání kompostů byly: posečená čerstvá tráva z údržby areálu VÚRV, v.v.i, listí, štěpka, nadsítná frakce a omezené množství slámy. 40

Jako hlavní technické prostředky jsou využívány: univerzální čelní nakladač UNC 060, nakládací lopata o geometrickém objemu 0,375 m 3 (vrstvení a urovnávání hromady), štěpkovač PEZZOLATO PZ 110 (drcení některých kompostovaných surovin), překopávač kompostu OSTRATICKÝ NPK 250H (překopávání kompostu), vibrační síto deskové VSD 01 (prosévání kompostu), pásový dopravník RM9-19 (prosévání kompostu), traktor Zetor Z 5245 s přívěsem (převoz surovin, popř. kompostu) a automobil AVIA 31 pro kontejnerovou dopravu (převoz surovin, popř. kompostu). Na každé hromadě kompostu probíhalo pravidelné měření teplot a obsahu vzdušného kyslíku podle zpracované metodiky. Následně se koncem září 2008 uskutečnil odběr neporušených vzorků zeminy pomocí Kopeckého odběrných válečků o objemu 100 cm 3 ze stejných hloubek jako v jarním termínu odběru. V rámci laboratorních rozborů byly standardním postupem stanovovány základní ukazatele fyzikálních vlastností půdy (Valla, Kozák et al. 2000). V našem příspěvku jsme se zaměřili na vyhodnocení objemové hmotnosti. VÝSLEDKY V rámci posouzení stanovištní homogenity byla v únoru 2008 zjišťována vlhkost pokusného pozemku. Hodnoty vlhkosti půdy v době měření penetrometrem (uvedené v tab. 2) prokázaly rovnoměrnou vlhkost půdy v hodnoceném profilu od povrchu půdy do hloubky 0,40 m. Tím byla prokázána vhodnost použití metody penetrometrie k posouzení vyrovnanosti pozemku z hlediska stupně utužení, resp. nakypření půdy. Tab. 2: Vlhkost půdy (% hmotnosti) v době měření penetrometrem na vybraném pozemku, Ruzyně, únor 2008 vzorek hloubka [cm] vlhkost vlhkost vzorek hloubka [cm] [% hm.] [% hm.] I. 5 16,5 II. 5 18,8 I. 10 17,0 II. 10 18,6 I. 15 17,1 II. 15 18,7 I. 20 17,1 II. 20 18,6 I. 25 16,3 II. 25 17,8 I. 30 17,0 II. 30 17,2 I. 35 16,1 II. 35 17,0 I. 40 16,3 II. 40 17,5 průměr 16,7 průměr 18,0 Pozn. Vlhkost půdy byla příznivá pro měření, podle ČSN 46 5302 byla půda vlahá. Výsledky měření penetrometrem v pravidelných odstupech po 2 m v přímých liniích navzájem kolmých a v jednotlivých hloubkách měření prokázaly zvyšování penetračního odporu půdy s narůstající hloubkou. Hodnoty penetračního odporu (obr. 3 a obr. 4), vykazují náznaky výraznější stanovištní heterogenity pouze v ojedinělých případech (okraj pozemku). Tyto výsledky byly využity při výběru pokusné plochy, která zaujímá pouze část hodnoceného pozemku. Na této vybrané části pozemku bylo možné považovat vyrovnanost zvolené plochy z hlediska penetračního odporu při příznivé vlhkosti pro měření za vyhovující. 41

Průměr v hloubce 80 mm (standardní odchylka) Průměr v hloubce 240 mm (standardní odchylka) 6 6 Penetrační odpor [MPa] 5 4 3 2 1 Penetrační odpor [MPa] 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Pořadí 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Pořadí Obr. 3 a obr. 4 : Penetrační odpor půdy v hloubce 80 mm/240 mm, Ruzyně únor 2008 Na vyměřených parcelách pokusného pozemku byly před zapravením příslušných stupňovaných dávek kompostů odebrány (březen 2008) neporušené půdní vzorky ke stanovení základních fyzikálních vlastností. Tab. 3 uvádí hodnoty objemové hmotnosti zeminy redukované ve třech hloubkách odběru. Tab. 3: Objemová hmotnost zeminy po vysušení do konstantní hmotnosti Hloubka I.A II.A I.B II.B I.C II.C [mm] r d [g.cm -3 ] r d [g.cm -3 ] r d [g.cm -3 ] r d [g.cm -3 ] r d [g.cm -3 ] r d [g.cm -3 ] 50-100 1,51 1,48 1,49 1,48 1,50 1,51 100-150 1,54 1,51 1,48 1,50 1,49 1,59 150-200 1,51 1,47 1,50 1,45 1,54 1,50 r d - objemová hmotnost zeminy po vysušení do konstantní hmotnosti (g.cm -3 ) S výjimkou hloubky 100 150 mm v jednom odběrném místě nebyla zaznamenána výraznější heterogenita objemové hmotnosti půdy redukované (objemové hmotnosti zeminy po vysušení do konstantní hmotnosti) a celkové pórovitosti v době před aplikací kompostu. Jak je patrné z tab. 3, hodnoty objemové hmotnosti zeminy neklesly pod hodnotu 1,45 g.cm -3. Zhruba 5 měsíců po zapravení stupňovaných dávek kompostu na maloparcelní pokusné pozemky se uskutečnil odběr neporušených vzorků zeminy ze stejných hloubek jako v jarním termínu odběru. Z grafu na obr. 5 je patrné, že byl zaznamenán trend poklesu objemové hmotnosti zeminy s narůstající dávkou kompostu (hloubka 50 100 mm). Po zpracování dat v programu Statgraphics Plus 5 bylo zjištěno, že statisticky významný rozdíl (na zvolené hladině významnosti α = 0,05) je mezi variantami K a D3. 42

Objemová hmotnost zeminy [g.cm -3 ] 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 D1 D2 D3 K Varianty pokusu Obr. 5: Průměrné hodnoty (se standardní odchylkou) objemové hmotnosti půdy z hloubky odběru půdních vzorků 50 100 mm, Ruzyně září 2008 DISKUSE A ZÁVĚR Předpoklad, že kompost přidaný ve vysoké dávce do půdy může pozitivně ovlivnit fyzikální vlastnosti půdy, a to i v krátkodobém časovém horizontu, se na základě výsledků z prvního roku řešení projektu potvrdil. K vyslovení obecnějších závěrů bude ovšem nutné vyhodnotit výsledky z navazujícího roku řešení výzkumného projektu, kdy je možné očekávat projevy sezónní dynamiky fyzikálních vlastností půdy. Pro srovnání, EBERTSEDER (1997) a TIMMERMANN et al. (2003) uvádějí, že objemová hmotnost půdy se s hnojením kompostem skutečně snižuje, i když to trvá mnohem déle než například zlepšování stability půdních agregátů. Z Evropy jsou dostupné údaje z pokusu COURTNEYHO a MULLENA (2008), kde byl v Irsku během jednoho roku aplikován na prachovopísčitou půdu kompost z hub (tzv. SMC Spent Mushroom Compost) a také kompost z běžných organických odpadů. Jednalo se o pokus polní a dávky kompostu byly zvoleny následující: 0, 25, 50 a 100 t. ha -1. U všech zvolených dávek a u obou druhů kompostů byl zaznamenán pokles objemové hmotnosti. Podobně GOLABI et al. (2007) zkoušeli v rámci jednoletého polního pokusu aplikaci kompostu z dřevní štěpky, hnoje a faremních odpadů v dávkách 0, 74, 148 a 296 (resp. 222) t. ha -1. Kompost byl zapraven do hloubky 100 mm. Tento pokus byl založen v oblasti Západního Pacifiku na půdním typu Akina (velmi jemná kaolinická půda). Byl opět zaznamenán pokles objemové hmotnosti, a to úměrně vzhledem k dávce kompostu; čím vyšší dávka, tím vyšší pokles objemové hmotnosti. Zlepšené fyzikální vlastnosti půdního materiálu jsou dobrými ukazateli účinků přídavku kompostu/organické hmoty, ale nezaručují, že půda bude i hydrologicky lépe účinkovat, tzn., že zadrží v povodí více vody a sníží riziko povodní, popř. suchých období. Veškeré hypotézy je nezbytné ověřit v rámci dlouhodobých polních experimentů a doposud zaznamenané kladné výsledky převést do zemědělské praxe. Dosud nevyřešenou otázkou zůstávají stále například optimální dávky kompostu pro půdní prostředí i rostliny. Poděkování Rádi bychom poděkovali všem spoluřešitelům, kteří se aktivně podíleli na řešení výzkumného projektu NAZV QH 82191. 43

Grant Výsledky publikované v tomto článku vznikly díky finanční podpoře MZe ČR v rámci řešení výzkumného projektu NAZV č. QH 82191 Optimalizace dávkování a zapravení organické hmoty do půdy s cílem omezit povrchový odtok vody při intenzivních dešťových srážkách. Doba řešení tohoto projektu je vymezena na 1. 1. 2008 31. 12. 2012. Výsledky vznikly rovněž díky realizaci Výzkumného záměru VZ MZE0002703101 Výzkum nových poznatků vědního oboru zemědělské technologie a techniky s aplikací inovací oboru do zemědělství České republiky. SOUHRN Příspěvek shrnuje výsledky dílčího experimentu výzkumného projektu NAZV č. QH 82191 za první rok řešení 2008. Jednalo se o maloparcelní, polní experiment, jehož cílem bylo ověřit vliv kompostů aplikovaných do půdy na změnu jejích fyzikálních vlastností. Komposty byly vyrobené na experimentální kompostárně VÚZT, v.v.i. z posečené čerstvé trávy, listí, štěpky, nadsítné frakce a omezeného množství slámy. Aplikace kompostů do půdy proběhla na jaře 2008 v dávkách 0, 124, 239 a 478 t. ha -1 s opakováním variant. Zapravení kompostu bylo provedeno rotačním kypřičem s horizontálním nožovým rotorem, a to do hloubky cca 150 mm. Před zapravením kompostu a po 5 měsících od zapravení se na pokusných parcelách uskutečnil odběr neporušených vzorků zeminy Kopeckého válečky ze tří různých hloubek půdního profilu. V odběrové hloubce 50 100 mm byl zaznamenám pokles objemové hmotnosti zeminy s narůstající dávkou kompostu. Pro vyslovení obecnějších závěrů bude ovšem nutné vyhodnotit výsledky z navazujícího roku řešení výzkumného projektu. Je možné očekávat projevy sezónní dynamiky fyzikálních vlastností půdy. Klíčová slova: polní pokusy, komposty, fyzikální vlastnosti půdy, objemová hmotnost LITERATURA 1. AVNIMELECH, Y.; COHEN, A.: On the use of organic manure for amendment of compacted clay soils: Effects of aerobic and anaerobic conditions. Biological Wastes, 1998, vol. 26, p. 331 339. 2. BOYLE, M., W., T.; FRANKERBERGER Jr.; STOLZY, L., H.: The influence of organic matter on soil aggregation and water infiltration. Journal of production Agriculture, 1989, vol. 2, p. 290 299. 3. CISAR, J. L.; SNYDER, G., H.: Amendity turfgrass sand soil to improve water retention and reduce agrochemical leaching. In: W.H. SMITH (ed.) Florida Water Conservation, Compost utilization Program Final report, University of Florida, Gainesville March 1995, p. 137 160. 4. COURTNEY, R. G.; MULLEN, G. J.: Soil Quality and Barley Growth as Influenced by the Land Application of two Compost Types. Bioresource Technology 99/2008, s. 2913 2918 5. ČSN 46 5735 Průmyslové komposty 6. EBERTSEDER, T.; GUTSER, R.; CLAASEN, N.: Bioabfallkompost Qualität und Anwendung in der Landwirtschaft. 1997, 133 256 In: Gronauer, A.; Claassen, N.; EBERTSEDER, T.; FISCHER, P.; GUTSER, R.; HELM, M.; POPP, L.; SCHÖN, H.: Bioabfallkompostierung Verfahren aund Verwertung. Bayerischer Landesamt für Umweltschutz, Schriftenreihe Heft 139. 7. GOLABI, M. H.; DENNEY, M. J.; IYEKAR, C.: Value of Composted Organic Wastes as an Alternative to Synthetic Fertilizers For Soil Quality Improvement and Increased Yield. Compost Science & Utilization Vol. 15, No. 4/2007, s. 267 271 8. HORN, R.; FLEIGE, H.; PETH, S. et al.: Soil management for sustainability. Reiskirchen, Catena Verlag GMBH 2006, s. 497 44

9. KUTÍLEK, M.: Vodohospodářská pedologie. SNTL/ALFA, Praha, Bratislava 1978, s. 296 10. KUTÍLEK, M.; The Change of Soil Physical properties due to Mechanical, Biological and Biochemical Factors. 5th International Soil Conference Soil Tillage New Perspectives Proceedings of the Conference, ISBN 978-8086908-05-2, Brno červen 2008, s. 51 58 11. PAGLIALI, M.; GUIDI, G.; La MARCA, M.; GIACHETTI, M.; LUCAMANTE, G.: Effects of sewage sludge and composts on soil porosity and aggregation. J. Environ. Qual. 1981, vol. 4, p. 556 561. 12. PLÍVA, P., JELÍNEK, A.: Technické prostředky používané při finalizaci v kompostovacích linkách. In: Kompostování, moderní zpracování rostlinných zbytků. Sborník referátů ze semináře pořádaného Ústavem zemědělské techniky Zahradnické fakulty MZLU v Brně, VÚZT Praha, Mze a Vinopol Velké bílovice s.r.o.velké Bílovice. 1996, s. 39 51. 13. SOIL & TILLAGE RESEARCH 79/2004; Preface Soil physical quality, p. 129 130 14. STOFFELA, P. J.; KAHN, B. A:: Compost Utilization in Horticulture cropping system. Lewis Publisher, USA, 2001 15. STRATTON, M., L.; BARKER, V., A.; RECHCIGL, J., E.: Soil Amendments and environmental quality, Chapter 7 Compost, Lewis Publisher USA, 1995, ISBN 0-87371 - 859-3. 16. ŠČASNÝ, M: Od spalování k většímu třídění a kompostování bioodpadu, ekonomický pohled. Biom.cz [online]. 2002-10-07 [cit. 2006-11-22]. Dostupné z www: ISSN: 1801-2655. 17. TESTER, C. F.: Organic amendment effects on physical and chemical properties of a sandy soil, Soil. Sci. Soc. Amer. J., 1990, vol. 54, p. 827 831. 18. TIMMERMANN, F.; KLUGE, R.; BOLDUAN, R.; MOKRY, M.; JANNING, S.: Nachhaltige Kompostverwertung pflanzenbauliche Vorteilswirkungen und mögliche Risiken. In: Gütegemeinschaft Kompost Region Süd e.v. (Hrsg.): Nachhaltige Kompostverwertung in der Landwirtschaft. Abschluβbericht 2003. LUFA Augustenberg, Karlsruhe. 19. V A L L A, M.; K O Z Á K, J. ; N Ě M E Č E K, M. ; M A T U L A, S. ; B O R Ů V K A, L. ; D R Á B E K, O. : Pedologické praktikum. Skriptum ČZU Praha, 2000, s. 148 20. Zákon č. 334/1992 Sb., o ochraně zemědělského půdního fondu 21. ZERA, Zemědělská a ekologická regionální agentura, o.s.: Využití kompostu v ekologickém zemědělství (překlad z Rakouského originálu). Náměšť nad Oslavou, ZERA 2008, s. 24 Adresa autorů: Mgr. Karolina Marešová, prof. Ing. Josef Hůla, CSc., Bc. Gabriela Šedivcová, Ing. Pavel Kovaříček, CSc., Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i., Drnovská 507, 161 01 Praha 6 Ruzyně; tel: 233 022 457/263/236, fax: 233 312 507; karolina.maresova@vuzt.cz, josef.hula@vuzt.cz, gabriela.sedivcova@vuzt.cz, pavel.kovaricek@vuzt.cz 45