Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav agrochemie, půdoznalství, mikrobiologie a výživy rostlin

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav agrochemie, půdoznalství, mikrobiologie a výživy rostlin Organominerální hnojiva na bázi masokostní moučky ve výživě pšenice ozimé Bakalářská práce Vedoucí práce: Doc. Ing. Pavel Ryant, Ph.D. Vypracoval: Stanislav Doležal Brno 2010

PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Organominerální hnojiva na bázi masokostní moučky ve výživě pšenice ozimé vypracoval samostatně a použil pramenů, které cituji v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být proto použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího práce a děkana Agronomické fakulty v Brně. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně a byla přístupná pro studijní účely.. Stanislav Doležal V Brně dne

PODĚKOVÁNÍ Dovoluji si touto cestou poděkovat vedoucímu bakalářské práce doc. Ing. Pavlu Ryantovi, Ph.D. za odborné a metodické vedení, konzultace a věcné připomínky při zpracování mé bakalářské práce.

ABSTRAKT Jedním ze způsobů efektivního využití masokostní moučky je její použití ke hnojení polních plodin. Od roku 2007 jsou firmou Fosfa, a. s. vyráběna organominerální hnojiva na bázi masokostní moučky pod označením Omifos. V hospodářském roce 2008/2009 byl proveden maloparcelkový polní pokus ve Školní pokusné stanici v Žabčicích s pšenicí ozimou. Pokus byl založen tak, aby bylo možné srovnat vždy Omifos s minerálním hnojivem. Zahrnoval tyto varianty hnojení: (1) nehnojená kontrola, (2) Omifos-A, který byl srovnáván s (3) Amofosem, (4) Omifos-S srovnáván se (5) Superfosfátem a (6) Omifos-S+ srovnáván se (7) Sádrovcem. Hnojiva byla aplikována na podzim při setí, přičemž varianty (2), (3) a (6), (7) byly následně založeny také na jaře, pro srovnání podzimního a jarního hnojení. Všechny hnojené varianty dosáhly průkazně vyššího výnosu zrna pšenice než nehnojená kontrola. Vliv Omifosů na výnos byl srovnatelný s klasickými hnojivy. Rozdíly v kvalitativních parametrech zrna se projevily jen minimálně, s mírně lepšími výsledky u klasických hnojiv. Klíčová slova: masokostní moučka, Omifos, pšenice ozimá, výnos, kvalita zrna ABSTRACT One g the efficient wals of use met and bone meal is its use yor fertiliing field crops. Since 2007 the copany Fosfa, Inc. Manufactured organic-mineral fertilizers based on met and bone meal under the name Omifos. In business years 2008/2009, thre was inplemented field test on small parcel g land in Educationtal Esperimental clinic in Žabičce to winter wheat. The experiment was based on comparison of Omifos with minerál fertilizer. It induded these options of fertilizing: (1) un-fertilizing kontrol, (2) Omifos-A, comparad to (3) Amofos, (4) Omifos-S compared to (5) Superp hosphate and (6) Omifos-S+ compared to (7) Gypsum. Fertilizers were applied in autumn with seeding, whereas options 2, 3, 6,7 were also applied in spring time, for comparison of autumn and spring fertilizing. All of the fertilized options achieved obviously higher grain yield of wheat than unfertilizied kontrol. The yield effect of Omifoses was comparble with usual fertilizers. Differeneces in qualitative parameters of corn showed only minimally, with slightly Better results for usual fertilizers. Key words: meat and bone meal, Omifos, winter wheat, yield, grain quality

OBSAH 1 ÚVOD... 9 2 LITERÁRNÍ PŘEHLED... 10 2.1 Masokostní moučka... 10 2.1.1 Historie výroby masokostní moučky... 11 2.1.2 Zákazy zkrmování masokostní moučky... 12 2.1.3 Alternativy využití a zpracování masokostní moučky... 13 2.1.3.1 Spalování masokostní moučky... 13 2.1.3.2 Masokostní moučka jako substrát pro bioplynové stanice... 13 2.1.3.3 Masokostní moučka jako složka krmiv pro psy a kočky... 15 2.1.3.4 Masokostní moučka k přímému hnojení... 15 2.1.3.5 Pyrolýza (karbonizace) masokostní moučky... 17 2.2 Organominerální hnojiva... 18 2.3 Pšenice ozimá... 19 2.3.1 Hnojení pšenice ozimé... 19 2.3.1.1 Hnojení dusíkem... 19 2.3.1.2 Hnojení fosforem... 20 2.3.1.3 Hnojení sírou... 21 2.3.1.4 Hnojení draslíkem... 21 2.3.1.5 Hnojení hořčíkem... 21 3 CÍL PRÁCE... 23 4 MATERIÁL A METODIKA... 24 4.1 Charakteristika pokusného stanoviště... 24 4.2 Metodika pokusu... 25 4.3 Použitý materiál... 29 4.3.1 Pšenice ozimá odrůda Cubus... 29 4.3.2 Omifos-A... 29 4.3.3 Omifos-S... 30 4.3.4 Omifos-S+... 31 4.3.5 Amofos NP 11-49... 32 4.3.6 Superfosfát granulovaný 18%... 33 4.3.7 Sádrovec Pregips H... 33 4.3.8 Močovina... 34 4.4 Použité analytické metody... 35 4.4.1 Analýza půdy... 35 4.4.2 Analýza zrna... 35 4.5 Použité statistické metody... 36 5 VÝSLEDKY A DISKUZE... 37 5.1 Výživný stav porostu pšenice ozimé... 37 5.2 Výnos zrna pšenice ozimé... 38 5.3 Kvalitativní parametry zrna pšenice ozimé... 40 5.3.1 Obsah N-látek... 40 5.3.2 Objemová hmotnost... 42 5.3.3 Obsah lepku... 43 5.3.4 Sedimentační hodnota... 44

5.4 Srovnání termínů hnojení... 46 6 ZÁVĚR... 47 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY... 48 SEZNAM OBRÁZKŮ... 51 SEZNAM TABULEK... 52

1 ÚVOD Náklady, které bylo nutno vynaložit na preventivní opatření proti nemoci šílených krav (BSE), se vyšplhaly na miliardy korun. Nejvyšší položky polklo testování skotu a náhrady za utracené vrstevnice nakažených kusů. Další náklady se začaly odvíjet od zákazů zkrmování masokostních mouček všem hospodářským zvířatům. Bylo nutné nahradit živočišné bílkoviny v krmných směsích jinou plnohodnotnou bílkovinou, jako jediná vhodná připadala sója, jejíž cena, díky zvyšující se poptávce, začala růst. Na řadu přišla i změna technologie výroby směsí a tím i úprava linek na jejich výrobu, což přinášelo další náklady. V neposlední řadě bylo nutné stále zpracovávat jatečné odpady a kadávery. Zpracovatelské podniky byly nuceny získat prostředky na provoz, protože ztratily tržby z prodeje přes 400 milionů Kč za asi 60 tisíc tun masokostních mouček, které využívali výrobci krmiv pro prasata a drůbež. A tak se několikanásobně zvýšila cena odvozu uhynulých zvířat a odpadů živočišného původu do kafilérie. Zákazy zkrmování platily a masokostní moučka více méně zůstávala ležet ladem. A tak se začaly hledat způsoby jejího racionálního využití. Nejrizikovější partie byly a jsou určeny ke spálení, ale stále zůstává 60 tisíc tun mouček. S nárůstem počtu bioplynových stanic se začala masokostní moučka využívat jako substrát pro anaerobní digesci v těchto stanicích. Od roku 2003 se vynořovaly také úvahy o využití masokostní moučky jako hnojiva polních plodin a tak ÚKZÚZ začal provádět nádobové pokusy s masokostní moučkou. V roce 2006 pak vychází Nařízení (ES) č. 181/2006, které povoluje použití masokostní moučky jako hnojiva. Tím se objevil nový zdroj relativně levnějšího především fosforečného hnojiva domácí produkce bez závislosti na hnojivech z dovozu, jejichž cena je nestabilní. Legislativa se samozřejmě bude dále vyvíjet a i v Evropské unii již zazněly návrhy na povolení zkrmování masokostní moučky tzv. nekanibalistickým nebo-li křížovým způsobem. V roce 2007 byl dokonce podán pozměňovací návrh Nařízení (ES) č. 1774/2007, který se týkal povolení zkrmování masokostních mouček monogastrům. Doposud však nebyla žádná změna přijata, zůstáváme u zákazu zkrmování, a proto je využití masokostní moučky ke hnojení stále aktuální. 9

2 LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1 Masokostní moučka Masokostní moučka je původně bílkovinné krmivo, produkt zpracování živočišného odpadu ve veterinárních asanačních ústavech. Obsahuje vysoké množství proteinů a má značnou výživovou hodnotu. V některých zemích je přidávána do krmných směsí pro přežvýkavce jako zdroj dusíku pro bachorovou mikroflóru. Používá se také jako dobrý zdroj snadno stravitelných bílkovin v krmných směsích pro prasata a další zvířata. Její kvalita je závislá od složení původní suroviny. Vyrábí se z jatečných odpadů a nízkorizikových konfiskátů živočišného původu, které se rozvaří, vysuší, pomelou a na závěr sterilizují za zvýšené teploty a vyššího tlaku. V ČR se využívá metoda 1 podle nařízení (ES) č. 1774/2002, tzn. při teplotě nejméně 133 C, tlaku 3 bary a po dobu nejméně 20 minut. Masokostní moučka obsahuje v průměru 48 62 % bílkovin, 8 18 % tuku a ostatní makro i mikroelementy. Přesnější složení uvádí obr. 1 a obr. 2. vodík 6,5% popel 12,5% vlhkost 3,5% uhlík 47,0% kyslík 18,8% síra 0,7% dusík 11,0% obr. 1 Složení masokostní moučky ze směsného veterinárně sanačního odpadu popel 27,2% vlhkost 2,2% uhlík 39,7% vodík 5,8% kyslík 17,1% 10 síra 0,2% dusík 7,8% obr. 2 Složení masokostní moučky ze sanačního odpadu se zvýšeným podílem kostí

Od 1. 11. 2003 je však v České republice zákonem o krmivech zakázáno používání masokostní moučky a jiných zpracovaných živočišných proteinů jako krmiva pro hospodářská zvířata, a proto musí být využívána, případně likvidována jinými způsoby. 2.1.1 Historie výroby masokostní moučky Ve své historii žil člověk na Zemi vždy spolu se společenstvím zvířat a dosud nikdy nebyl v masovém měřítku vegetariánem. Po celou dobu své existence musel tudíž řešit otázku odstraňování živočišných zbytků a uhynulých těl zvířat. Pravěký člověk řešil tento problém jednoduchým odhozením živočišných zbytků poblíž svého obydlí, jak dokazují archeologické nálezy. Ve starověku se objevují první hygienické předpisy řešící tuto problematiku a i v Bibli ve starém zákoně se opakovaně objevují různá přikázání, která zakazovala požívání nečisté potravy. Na vrcholu starověku a v antickém Římě uhynulá zvířata a zabavené maso házeli do řeky. S nástupem středověké civilizace, s rozvojem obyvatelstva a jeho soustředění se do měst bylo nutno řešit i hygienické poměry. Jak postupovala specializace lidské činnosti, vzniká i zaměstnání zabývající se odpady, které se posléze mění v pohodenskou živnost. Kromě odstraňování mršin a ostatních živočišných odpadů měli pohodní na starosti ještě čistění veřejných kanálů, chytání vzteklých psů a jiné opovrhované veřejné úkony (Formánek, 2007). V novověku s rozvojem lidského poznání různých infekčních chorob (morů) zvířat i lidí docházelo k postupné nápravě stavu, který přetrvával ze středověku. Obcím bylo nařízeno zřizování mrchovišť a hluboké zakopávání uhynulých zvířat a živočišného odpadu. V našich zemích se pohodnictví dostalo zákonem č. 35 z 29. února 1880 pod trvalý dohled úředních zvěrolékařů a lékařů. V té době jsou již také doklady o počátcích termického zneškodňování uhynulých zvířat ve speciálních zařízeních. Termických zařízení bylo však málo, různých typů, s různými nedostatky a malou kapacitou. Prvním dokonalým přístrojem, který dokázal zužitkovat živočišný materiál, byl tzv. kafildesinfektor, sestrojený v roce 1892 v Antrvepách, ředitelem jatek a zvěrolékařem De la Croix. Zásadní změnu v technologii zpracování a zužitkování zvířecích těl přinesl rok 1924, kdy bylo v Americe vynalezeno zařízení na destrukci těl zvířat tzv. suchou cestou tj. nepřímým ohřevem. Principem nového zpracování živočišného konfiskátu je tepelnětlaková sterilizace, při teplotě 130 140 C, tlaku 3 bary po dobu 30 minut, která 11

zaručovala i inaktivaci sporogenních původců nákaz. Dále se materiál sušil, oddělovala se tuková a proteinová fáze lisováním, extrakcí popř. jiným způsobem s následnou úpravou vzniklých produktů. Vyrobený sypký proteinový koncentrát, masokostní moučka, byl určen k využití ve výživě masožravých a všežravých zvířat jako přírodní zdroj bílkovin a minerálů, vyrobený tuk ve výživě jako energetický zdroj či k technickému zpracování na výrobu mýdel apod. Tímto získával asanační podnik určité finanční prostředky a mohlo by se zdát, že se stává soběstačným komerčním subjektem, ale i přesto je jeho hlavní funkce hygienická, epidemiologická a obecně ekologická. První takováto kafilérie s hygienicky propracovaným systémem sběru, svozu a organizací zpracování kadáverů byla u nás postavena v roce 1938 v Žilině. V následujících letech vznikaly další komerční kafilerie, které však byly po druhé světové válce znárodněny a podřízeny centrálnímu řízení, což přineslo další rozvoj asanačních podniků a transformaci z komerčních na veterinárně hygienické. Díky tomu byl takřka veškerý živočišný odpad zpracován a dále využíván. Po roce 1989 byly asanační podniky postupně privatizovány a vystaveny konkurenčnímu prostředí. V této době mnohé zanikly či byly transformovány k jiným účelům, ostatní byly dále modernizovány, mechanizovány a zvýšily podstatně svoji produktivitu (Formánek, 2007). 2.1.2 Zákazy zkrmování masokostní moučky Po letech, kdy byly masokostní moučky vyráběny z jatečného odpadu a mrtvých těl zvířat a byly vnímány jako zdroj bílkovin pro hospodářská zvířata, přišla změna. U nás bylo přijato kvůli BSE první omezení v roce 1991, kdy bylo zakázáno používání masokostních mouček do krmných směsí pro přežvýkavce, a to přesto, že se této praxe do té doby nevyužívalo. Dalším závažným krokem bylo přijetí vyhlášky č. 544/2002, která změnila vyhlášku č. 451/2000. Vyhláška zakazovala použití masokostních mouček z kadáverů k výkrmu, například prasat či drůbežích brojlerů. Od 1. listopadu 2003 jsme přistoupili k v EU platícímu totálnímu zákazu používání masokostních mouček pro krmení hospodářských zvířat. Toto vyplývalo z vyhlášky č. 284/2003, která změnila vyhlášku č. 451/2000 k zákonu o krmivech. Na tento krok Státní veterinární správa upozorňovala odbornou veřejnost již více než rok s tím, že je třeba uvažovat o tom, jak tento zdroj bílkoviny v krmných směsích nahradit. 12

2.1.3 Alternativy využití a zpracování masokostní moučky Z výše uvedených vyhlášek je zřejmé, že zkrmování masokostní moučky není možné a s tím vyvstává otázka, co s vyprodukovanou masokostní moučkou? Jedním z hlavních kritérií pro její využití je zatřídění dle rizikovosti do 1., 2. nebo 3. kategorie, přičemž za nejnebezpečnější jsou považovány materiály 1. kategorie, které jsou označovány jako rizikové, infekční. U těchto masokostních mouček je předepsána likvidace ve schválené spalovně, nejčastěji v cementárnách nebo tepelných elektrárnách. Kategorii 2 a 3 lze podle platné legislativy dále využívat. 2.1.3.1 Spalování masokostní moučky Celkový ústup od krmivářského využití masokostní moučky, ať již dobrovolný či vynucený legislativou, vedl postupně k jejich nadprodukci. Zvláštní pozici tak zaujímá materiál z asanačních provozů se zvláštním režimem, kde se zpracovávají odpady a kadavery 1. kategorie. Tyto odpady jsou pak zpracovávány na masokostní moučku, která je určena k zneškodnění výhradně spalováním. Takovýmto způsobem likvidace sice dojde ke zneškodnění všech choroboplodných zárodků a k jistému šetření fosilních paliv, jinak spalovaných v cementářské peci, ale spalovací proces s sebou nese další ekologická rizika. Masokostní moučky obsahují relativně vysoké množství dusíku vázaného zejména v aminoskupinách. Takto vázaný dusík se při záhřevu uvolňuje v podobě amoniaku a ten se dále oxiduje až na nebezpečné oxidy dusíku (NO x ). Především z tohoto důvodu je takováto likvidace nevhodná a to zejména pokud se masokostní moučka v cementářské peci spaluje spolu s jiným palivem. V tomto případě díky vysoké teplotě může být množství vzniklých NO x relativně vysoké. Proto by měly být spalovány pouze nejrizikovější masokostní moučky. Minerální složky masokostní moučky jsou tvořeny v převažující míře fosforečnanem vápenatým a je pouze otázkou poměrného zastoupení masokostní moučky v palivu, nakolik mohou tyto komponenty ovlivnit kvalitu cementářského slínku. Buď jak buď je však tento biologicky cenný fosfor ztracen z aktivního zemědělského využití (Straka et al., 2007). 2.1.3.2 Masokostní moučka jako substrát pro bioplynové stanice Bioplynové stanice zpracovávají širokou škálu materiálů nebo odpadů organického původu prostřednictvím procesu anaerobní digesce za nepřístupu vzduchu v uzavřených 13

reaktorech. Výsledkem procesu je pak bioplyn a digestát. Bioplyn je zatím nejčastěji používán k efektivní výrobě elektřiny a tepla a digestát lze využít ke hnojení. Masokostní moučka se může využívat v bioplynových stanicích označovaných jako kofermentační (průmyslové), které zpracovávají výhradně nebo v určitém podílu rizikové vstupy, např. jateční odpady, kaly ze specifických provozů, kaly z čistíren odpadních vod, tuky, masokostní moučku, krev z jatek apod. Pro fermentaci těchto vstupů je nezbytné pečlivě zvolit technologii zařízení a zpracovat kvalitní provozní řád. Zejména je třeba vyžadovat důsledné plnění požadavků z nařízení ES č. 1774/2002, které stanovuje hygienická pravidla pro nakládání s vedlejšími živočišnými produkty (Bačík, 2008). Hlavní předností masokostní moučky pro využití v bioplynových stanicích je snadná biologická rozložitelnost bílkovinných substrátů společenstvy acidogenních, syntrofních a methanogenních bakterií. V procesu anaerobní fermentace může být totálně rozloženo 40 60 % hmotnosti (anebo i více) z veškeré organické hmoty substrátu, podle doby zdržení (hydraulického retenčního času) a aktivity methanogenních bakterií. Tukové složky obsažené v masokostní moučce jsou rovněž velmi účinně odbourávány s vysokými výtěžky plynu. Obecně je anaerobní biomethanizace ideálně vhodná v tzv. kofermentačním zapojení, kdy společně s masokostní moučkou jsou zpracovávány i další substráty, jejichž účelem není jen udržování stabilních mikrobiologických podmínek pro provoz reaktoru, ale též docílení optimální kvality tuhého zbytku odvodňovaného na kompostový substrát. Pro úspěšnou aplikaci biomethanizace ke zpracování masokostní moučky je nutná spolupráce s referenční laboratoří veterinárně hygienické kontroly, která musí potvrdit úplnou hygienizaci reakčního tuhého zbytku a možnost jeho bezpečného návratu do zemědělského půdního fondu. Dosavadní zkušenosti s provozem biomethanizačních technologií k těmto tvrzením dávají ty nejlepší předpoklady. Masokostní moučky se pak mohou stát z problematického odpadu dobrou energetickou surovinou i zdrojem dobře fixovaného fosforu pro hnojivové substráty. Současnou snahou výzkumu je zjištění limitního odbourání biomasy masokostní moučky v závislosti na reakčním čase. Výzkumy jsou vedeny s ohledem na využití masokostní moučky jako hlavního substrátu pro fermentaci a zároveň i jako směsi s materiálem obsahujícím zvýšené množství celulózy. Avšak dosti vysoká produkce čpavku, vyprodukovaného právě deaminací proteinových struktur, se může stát jediným významným problémem (Straka et al., 2005). 14

2.1.3.3 Masokostní moučka jako složka krmiv pro psy a kočky Krmiva pro psy a kočky se vyrábějí z nejrůznějších ingrediencí od skutečného masa až po obyčejný dřevěný popel. Podle kvality se obecně rozdělují do kategorií: ekonomická (komerční), prémiová a superprémiová. Toto rozdělení však není uvedeno v žádné z norem a je jen ukazatelem na skutečné složení krmiva. Masokostní moučka se využívá především v levnějších komerčních a především prémiových krmivech. Tato krmiva obsahují také vedlejší živočišné produkty, jako je krevní moučka, masová a masokostní moučka a lojové škvarky. Pouze kostní moučka se používá ve sterilizované podobě i v superprémiových krmivech jako zdroj minerálů, především vápníku (asi 32 %) a fosforu (asi 14 %) (Dudek, 2009). V levnější verzi komerčních krmiv je masokostní moučka zastoupena v menším množství a je často jediným zdrojem živočišné bílkoviny. V kategorii prémiových krmiv je pak masokostní moučka hlavní složkou. Na kvalitě krmiva to však často nepřidá, neboť tepelně-tlaková úprava, kterou masokostní moučka při výrobě prochází, může mít za následek tepelnou degeneraci bílkovin a vést k vyvolání alergické reakce. Pro kvalitu krmiva je určující kvalita suroviny. Obvykle ve složení prémiových krmiv najdeme tedy masokostní moučku, která se užívá z technologických důvodů, ale celkem pochopitelně se nevyrovná ve všech ukazatelích čerstvému masu. Pro zdraví psů a koček je lepší, když masokostní moučka netvoří jediný základ krmiva (Vránová, 2006). 2.1.3.4 Masokostní moučka k přímému hnojení Situace v českém zemědělství se po roce 1989 velice rychle měnila a s ní i celkové poměry v rostlinné i živočišné výrobě. Od dob, kdy základem úrodnosti půdy byl dostatek kvalitního hnoje, přes hnojení minerálními hnojivy ve vysokých dávkách už nějaká léta uplynula. Současný stav je však úplně jiný. Zemědělec musí pečlivě zvažovat, které hnojivo si může dovolit a které ne. Ať už je to volba, zda držet skot a mít tím alespoň pro část půdy kvalitní statkové hnojivo, nebo zda využít minerální hnojiva, která s sebou nesou otázku jejich finanční nestability na trhu. Jedním z možných způsobů jak dodat půdě živiny a částečně tolik potřebnou organickou hmotu je hnojení masokostní moučkou. Rostliny z masokostních mouček využijí především dusík (s obsahem 3 10 %), fosfor (2,6-6,5 %) a mnoho dalších makro i mikroprvků. Ale na druhé straně obsahuje i nezanedbatelné množství tuku (8 11 %), které však nemá nijak zásadní vliv na půdu či rostliny, neboť jej půdní mikroorganismy relativně rychle rozkládají. Z pohledu 15

výživy rostlin jsou kostní a masokostní moučky materiálem s dlouhodobým hnojivým účinkem (Budňáková, 2005). Dají se použít jako základní hnojivo i k přihnojování během vegetace se zapravením do půdy. Jelikož je většina živin vázána v organických vazbách, musí nejdříve dojít k mineralizaci a tím k zpřístupnění živin pro rostliny. V prvním roce se uvolní přibližně 50 % dusíku a v následujících dvou letech zhruba po 25 %. Účinnost fosforu obsaženého v masokostní moučce v průběhu tří let dosahovala v průměru okolo 41 až 54 % účinnosti hnojení trojitým superfosfátem. Pro zajištění vysokého využití fosforu z masokostní moučky by se mělo toto hnojivo používat na půdy slabě kyselé. Při aplikaci masokostní moučky není možné očekávat žádné krátkodobé účinky hnojení fosforem. Proto spočívá těžiště jejího použití v podobě udržovacího hnojení (Nehasilová, 2006). Dávky používané ke hnojení se pohybují od 0,5 do 2,0 t.ha -1 v závislosti na obsahu fosforu v půdě. Při vysokém obsahu fosforu v půdě se obecně doporučuje aplikovat dávku 0,5-1,0 t.ha -1, při středním obsahu fosforu 1,0-1,5 t.ha -1 a při nízkém obsahu fosforu v půdě pak 1,5-2,0 t.ha -1. Při volbě dávky je nutné také zohlednit náročnost pěstované kultury případně i nitrátovou směrnici, přičemž maximální dávka masokostní moučky je právě 2 t.ha -1. Aplikace se provádí rozmetadly statkových, lépe průmyslových hnojiv s vyšší kapacitou zásobníku. Jako efektivní se jeví využití pneumatického rozmetacího ústrojí používaného především pro prášková hnojiva, například pro vápnění. Pokud aplikujeme hnojivo ve formě moučky a zvolíme pracovní metodu využívající překrývajících se jízd (odstředivá rozmetadla), doporučuje se pracovní šířka maximálně 8-10 m pro rovnoměrnou aplikaci masokostní moučky, přičemž nesmí být hnojeno za příliš větrného počasí. Po aplikaci je nutné hnojivo ihned zapravit do půdy (Lošáková, 2008). Při použití masokostní moučky ke hnojení platí jistá omezení, jelikož se nejedná o moučky určené k výživě zvířat. Pokud byla masokostní moučka použita ke hnojení půdy, ke které mají přímý přístup hospodářská zvířata (např. pastvin) nebo ke hnojení půdy, ze které jsou sklizeny porosty určené ke zkrmování hospodářským zvířatům, podléhá tato skutečnost oznamovací povinnosti na ÚKZÚZ. Dále v tomto případě platí ochranná lhůta nejméně 21 dní, kdy porosty hnojené masokostní moučkou nesmějí být sklizené nebo spásané dříve než daná lhůta vyprší, přičemž ÚKZÚZ může období zákazu prodloužit. Úplný zákaz platí pro hnojení zeleniny a plodin určených k přímé 16

spotřebě člověkem. Pokud je zamezen přístup hospodářských zvířat k půdě hnojené masokostní moučku, která byla zapravena do půdy, je další aplikace bez omezení. V současné době je v ČR zaregistrováno 15 hnojiv na bázi živočišných mouček jak uvádí tab. 1. Registrace je udělena na základě rozhodnutí ÚKZÚZ, Hygienické stanice a Státní veterinární zprávy ČR. tab. 1 Živočišné moučky registrované v ČR jako hnojivo (Registr hnojiv,. 2010) E. č. R. č. Název Žadatel 1 5176 3082 ANIFERT NP 7-10, živočišná moučka světlá, organické hnojivo EXTRA MASTER a. s. 2 5177 3083 ANIFERT NP 9-2, živočišná moučka tmavá, organické hnojivo EXTRA MASTER a. s. 3 5773 3302 Živočišná moučka NP 5,5-8, organické hnojivo MAT, s. r. o. 4 5204 3218 Živočišná moučka NP 6-4, organické hnojivo SAP Mimoň, s. r. o. 5 3700 2617 Živočišná moučka NP 6-15, Anton Knoll GmbH + organické hnojivo Co KG 6 4839 3084 Živočišná moučka NP 6-4, organické hnojivo VAPO, s. r. o. 7 5182 3094 Živočišná moučka NP 6-8, organické hnojivo REC, s. r. o. 8 4152 2717 Živočišná moučka NP 7-14, Anton Knoll GmbH + organické hnojivo Co KG 9 4125 2660 Živočišná moučka NP 7-14, Zemědělské družstvo organické hnojivo Rozvoj, Trstěnice 10 5183 3095 Živočišná moučka NP 7-6, organické hnojivo AGRIS, s. r. o. 11 4122 2661 Živočišná moučka NP 9-8, organické hnojivo A S A P, s. r. o. 12 4176 2718 Živočišná moučka NP 9-8, organické hnojivo ASAVET, a. s. 13 5797 2397 Rohovinová moučka ASB Grünland, s. r. o. 14 5798 2396 Rohovinová drť ASB Grünland, s. r. o. 15 4169 2702 Rohovina AGRO CS, a. s. 2.1.3.5 Pyrolýza (karbonizace) masokostní moučky Jednou z možností, jak bezpečně zneškodnit a účelně využít masokostní moučku, a to bez ohledu na stupeň nebezpečnosti, je pyrolýzní zpracování. Při tomto procesu dochází k ohřevu moučky na teplotu 550 650 C bez přístupu vzduchu. Tím vzniká podstatně menší množství nebezpečných oxidů dusíku o zhruba 30 50 % méně, narozdíl od spalování. Nevýhodou pyrolýzy je vznik vodně-dehtové fáze a potřeba 17

vyčistit vzniklý plyn. Oba tyto meziprodukty jsou pak ale využívány k energetické soběstačnosti pyrolýzy. Tuhý pyrolýzní zbytek se pak může přidávat do kompostárenských směsí, kde se využijí jeho sorpční vlastnosti a obsah fosforu. Další využití může masokostní uhlí najít jako ekologický sorbent při odstraňování ropných havárií nebo jako součást pachových filtrů a případné další využití. Za zmínku stojí i aplikace masokostního uhlí jako fosforečného hnojiva v ekologickém zemědělství (Straka et al., 2005). 2.2 Organominerální hnojiva Jedná se o hnojiva, jak už sám název napovídá, která obsahují jak minerální složku tak organický podíl. Ze základních živin bývá nejvíce zastoupen fosfor a dusík, ale obsahují řadu mikroprvků vázaných právě v organických vazbách. Oproti minerálním hnojivům se živiny vázané v organickém podílu pomaleji uvolňují v půdě, což z nich dělá hnojiva s dlouhodobým účinkem. Uvedených vlastností se dá využít především k zásobnímu hnojení. Tato relativně nová hnojiva jsou zatím využívána především jako přídavek do kompostů, v zahradnictví, květinářství či domácím zahrádkářství. V širší zemědělské praxi se zatím neprosadila (Kubík, 2008). S ohledem na výrazný pokles produkce statkových hnojiv, by mohla organominerální hnojiva částečně nahradit organicky vázané živiny v hnoji či jiné organické hmotě dodávané do půdy. Z hnojiv zapsaných v Registru povolených hnojiv připadají v úvahu pro zemědělskou velkovýrobu právě hnojiva vyráběná z masokostní moučky, a to Omifos-A, Omifos-S či Omifos-S+. tab. 2 Seznam registrovaných hnojiv řady Omifos stav k 1. 1. 2010 (Věstník ÚKZÚZ, 2010) R. č. Název Žadatel 2710 OMIFOS-A 2868 OMIFOS - S 2929 OMIFOS - S + 3278 OMIFOS - SA 2928 OMIFOS - SB 2930 OMIFOS - SV 3279 OMIFOS NPK 8-12-13 3277 OMIFOS NPK 10-10-10 Fosfa akciová společnost, Hraniční 268, 69141 Břeclav- Poštorná 18

2.3 Pšenice ozimá Tato plodina má v České republice výjimečné postavení, což vyplývá jak z jejího podílu mezi pěstovanými obilninami (asi 38 %), tak i mezi všemi plodinami (asi 30 %), kde v obou případech stojí na prvním místě. V ČR je pšenicí ozimou každoročně oseta plocha něco kolem 800 tisíc hektarů orné půdy (793 472 ha v roce 2009) s průměrným republikovým výnosem zrna pohybujícím se od 4,5 do 5 t.ha -1 (5,33 t.ha -1 v roce 2009). 2.3.1 Hnojení pšenice ozimé Ozimá pšenice se řadí mezi plodiny se střední potřebou živin. Na 1 tunu vyprodukovaného zrna a odpovídajícího množství slámy a kořenů odčerpá v průměru 25 kg dusíku, 5 kg fosforu, 20 kg draslíku, 2,4 kg hořčíku a 4,3 kg síry. 2.3.1.1 Hnojení dusíkem Dusík, jako součást bílkovin a dalších dusíkatých látek v rostlině, je nepostradatelný. Je důležitý pro zdárný vývoj porostů, které jsou při jeho nedostatku nevyrovnané, mají světlé listy, případně až žloutnou. V době odnožování má dusík zásadní vliv na počet odnoží. Je také prvkem, který určuje délku vegetačního vrcholu, počet zrn v klase, hmotnost zrna a určuje technologické parametry zrna pšenice. Mouka získaná semletím pšenice, která byla nedostatečně vyživena dusíkem, je pekařsky slabá, což se negativně projevuje i v kvalitě hotového výrobku. Samotná výživa dusíkem se dělí do několika fází, a to na základní dávku, regenerační, produkční a kvalitativní (viz. obr. 3). Základní dávka se vynechává pokud se obsah minerálního dusíku před setím pohybuje nad 10 mg.kg -1 zeminy. Pouze při suchém podzimu a opožděném vývoji lze přihnojit porost dávkou dusíku 20 30 kg.ha -1. V ostatních případech je hnojení dusíkem na podzim zbytečné, neboť ozimá pšenice do zimy odčerpá do 12 % z celkové potřeby dusíku na předpokládaný výnos. Regenerační hnojení zajišťuje rychlý rozvoj kořenového systému s následnou obnovou nadzemní biomasy. S hnojením se začíná brzy na jaře a dávku volíme dle agrobiologické kontroly porostu po zimě a obsahu minerálního dusíku v půdě. Nejvhodnější je použít hnojiva s nitrátovým dusíkem (NO - 3 ), který má rychlý účinek. Dávky dusíku v této fázi se většinou pohybují okolo 40 60 kg.ha -1. 19

obr. 3 Dělená výživa pšenice ozimé dusíkem Produkční hnojení dusíkem má vytvořit předpoklady pro dobrý vývoj porostu a optimální tvorbu výnosotvorných prvků, zejména ovlivňuje velikost klasu, podporuje růst a vývoj odnoží a pozitivně působí na velikost listové plochy. Provádíme ho na počátku sloupkování (DC 29-30) a dávku dusíku stanovujeme nejlépe podle rozboru rostlin odebraných ve fázi DC 25, popřípadě jiných metod, například pomocí chlorofylmetru (N - tester). Množství dodaného dusíku se nejčastěji pohybuje v rozmezí 30 60 kg.ha -1, v případě potřeby dodat větší množství dusíku, dávku aplikujeme na dvakrát s odstupem 2 3 týdnů. Kvalitativní hnojení vytváří předpoklady pro zvýšenou technologickou jakost pšenice (obsah bílkovin, mokrého lepku, sedimentační hodnota a pekařská kvalita zrna). Zvýšený obsah lepkové bílkoviny ovlivňuje především pekařské parametry a významně se odráží v kvalitě střídy a vyklenutí pečiva. Porosty se přihnojují až na počátku metání (DC 51) a upřednostňují se pevná hnojiva, aby se předešlo případnému popálení praporcového listu. Dávky dusíku se pohybují okolo 30 kg.ha -1 (Zimolka et al., 2005). 2.3.1.2 Hnojení fosforem Dostatečná výživa fosforem se projevuje na zvýšení jeho obsahu v rostlině, což způsobuje intenzivní růst, dobrou tvorbu semen a podmiňuje větší energii klíčení. To znamená, že dobrá zásoba fosforu v půdě se pozitivně projevuje nejen na zvýšení výnosu, ale i na zlepšení kvalitativních parametrů. Nedostatek se nejdříve projevuje nenápadně. U rostlin pšenice je omezen růst kořenů a dochází k méně intenzivnímu odnožování. Stébla se zkracují a slabě vyvíjejí, je brzděn generativní vývoj rostliny a zhoršuje se ozrnění klasu. Fosfor také negativně zasahuje do dusíkatého metabolismu a způsobuje tím snížení syntézy bílkovin (Fecenko, Ložek, 2000). 20

Dávku fosforu určujeme podle předpokládaného výnosu a obsahu přístupného fosforu v půdě, přičemž pšenice potřebuje na vytvoření 1 t zrna 5 kg fosforu. Aplikaci provádím zpravidla na podzim před setím společně s draselnými hnojivy, případně k předplodině jako zásobní hnojení. V případě vysoké a velmi vysoké zásoby fosforem nehnojíme (Zimolka et al., 2005). 2.3.1.3 Hnojení sírou Dostatečná zásoba síry pro pšenici příznivě ovlivňuje výnos, ale především kvalitativní parametry zrna. Při nedostatečném obsahu síry v půdě se snižuje obsah bílkovin v zrnu a zhoršují se pekařské vlastnosti, zejména se snižuje bobtnavost pšeničných bílkovin a tím objem pečiva. Pro zdárný vývoj rostlin a kvalitu zrna stačí dávky síry okolo 20 kg.ha -1 (4,3 kg na tunu zrna). Aplikaci provádíme buď se základním hnojením na podzim, ale lépe s regeneračním hnojením, kdy se dají dobře využít dusíkatá hnojiva s obsahem vodorozpustné síry a nehrozí její vyplavení během zimních měsíců (Zimolka et al., 2005). 2.3.1.4 Hnojení draslíkem Draslík v rostlině zabezpečuje řadu důležitých metabolických a fyziologických funkcí, například metabolismus cukrů a dusíkatých látek, vodní režim rostliny a další. Nedostatek draslíku vede ke snížení odolnosti rostlin proti nepříznivým vlivům, vede ke špatnému přezimování, zvyšuje náchylnost k poléhání a napadení houbovými chorobami. Dávku volíme obdobně jako u fosforu. Vycházíme z jeho půdní zásoby a potřeby pšenice pro tvorbu výnosu (20 kg K na tunu zrna), ale musíme zohlednit i množství ponechaných posklizňových zbytků, které bývají na draslík bohaté (Zimolka et al., 2005). 2.3.1.5 Hnojení hořčíkem Hořčík se v rostlině neuplatňuje jen jako stavební složka chlorofylu, ale má zásadní vliv na řadu enzymů, metabolismus aminokyselin, bílkovin a cukrů, zvyšuje pevnost buněčných stěn a tím í odolnost proti parazitům a plísním. Jeho nedostatek omezuje růst, rostliny jsou zakrslé a snižuje se obsah bílkovin v zrnu (Fecenko, Ložek, 2000). 21

Pro stanovení dávky je rozhodující obsah přístupného hořčíku v půdě. Hořčík se většinou dodává do půdy spolu s ostatními hnojivy v rámci vápnění nebo při aplikaci draselných či dusíkatých hnojiv, která jej často obsahují (Zimolka et al., 2005). 22

3 CÍL PRÁCE Bakalářská práce má za cíl shrnout problematiku alternativního využití masokostní moučky včetně jejího využití pro výrobu organominerálních hnojiv. Základem práce je zpracování dostupných informačních zdrojů do přehledu literatury. Úkolem praktické části práce je srovnání výnosů a kvality zrna pšenice ozimé v polním pokusu při použití organominerálních hnojiv řady Omifos a klasických minerálních hnojiv o podobném zastoupení živin. Práce by měla zjistit, zda mohou hnojiva řady Omifos nahradit stávající minerální hnojiva v systému hnojení pšenice ozimé. Práce neřeší ekonomickou otázku hnojení těmito hnojivy, protože ještě není pevně stanovena cena hnojiv na trhu, která bude rozhodující pro jejich využití. 23

4 MATERIÁL A METODIKA 4.1 Charakteristika pokusného stanoviště Pokusná stanice Školního zemědělského podniku v Žabčicích se nachází v Dyjskosvrateckém úvalu asi 25 km jižně od města Brna. Pozemek se nachází na rovině v nadmořské výšce 184 metrů nad mořem a spadá do kukuřičné výrobní oblasti, podoblasti K2, která je charakterizována jako teplá, mírně suchá s mírnou zimou. Půda je zde středně těžká s půdním typem fluvizem glejová. Projevuje se zde stálý vliv podzemní vody s hladinou asi 180 cm pod povrchem v závislosti na ročním období a srážkách, což má za následek intenzivní glejový proces, který se s hloubkou umocňuje. Ornice je mocná 35 cm a obsahuje 2,44 % humusu s poměrem huminových kyselin a fulvokyselin 0,49. Sorpční komplex je nenasycený (KVK = 235 mmol chem. ekvivalent.kg -1 ) a půdní reakce je v celém profilu neutrální (ph = 6,7). Stanice dle dlouhodobého normálu (1961-1990) patří mezi nejteplejší v ČR s průměrnou roční teplotou 9,2 C s rozpětím teplot od 7,9 C do 10,4 C. Vegetační období zde trvá od dubna do září a má průměrnou teplotu 15,7 C. Absolutní denní maximum teploty vzduchu za sledované období dosáhlo 36,6 o C, absolutní minimum pak -29,9 C. Absolutní minimum teploty vzduchu činilo ve vegetačním období -5,0 C. Průměrný roční úhrn srážek je zde 480 mm. Nejbohatším měsícem na srážky je červen s průměrným úhrnem 69 mm, nejméně srážek spadlo průměrně v lednu a březnu (24,8 mm a 23,9 mm). Ve vegetačním období se úhrn srážek pohybuje od 219 mm do 420 mm, s průměrem 312 mm. Srážkově nejslabší jsou během vegetačního období měsíce duben (33 mm) a září (36 mm). Průměrné teploty vzduchu a úhrny srážek ukazuje formou klimadiagramu obr. 4 a vymezuje období nebezpečí sucha, které je nejčastější od poloviny měsíce července do počátku října. Přitom v některých letech je přísuškem typické také jaro, hlavně měsíce duben a květen. Porosty zemědělských plodin jsou proto po velkou část vegetačního období odkázány na zásobu vody v půdě. 24

40 30 ŽABČICE 2009 i teplota srážky 120 90 40 30 ŽABČICE 184 m. 1961-1990 teplota srážky i 9.2 C a 480 mm b 120 90 teplota ( C ) 20 10 60 30 srážky (mm) C 20 10 60 mm 30 0-10 I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII měsíce 0-30 0-10 I. II. III. IV. V. VI. VII.VIII. IX. X. XI. XII. měsíce 0-30 obr. 4 Průběh teplot a srážek do sklizně pšenice v porovnání s dlouhodobým normálem 4.2 Metodika pokusu Problematika byla řešena formou maloparcelkového pokusu ve vegetační sezóně 2008/2009 v pokusné stanici ŠZP Žabčice metodou znáhodněných půdních bloků. Velikost jedné parcelky byla 13,5 m 2 (9 x 1,5 m) a sklizňová plocha potom 9,8 m 2. Předplodinou byla pšenice ozimá. Příprava půdy před setím zahrnovala podmítku a následně zimní orbu. Setí pšenice ozimé odrůdy Cubus bylo provedeno 6. 10. 2008 maloparcelkovým secím strojem od firmy Wintersteiger. Výsledky agrochemického rozboru půdy před založením pokusu uvádí tab. 3. Základní podzimní hnojení bylo provedeno 7. 10. 2008 dle schématu uvedeného v tab. 4 u variant s podzimní aplikací hnojiv. tab. 3 Agrochemické vlastnosti půdy před založením pokusu 5. 10. 2008 Obsah přístupných živin (mg.kg -1 ) ph/cacl 2 P K Ca Mg S 6,75 107 236 4694 432 7,5 tab. 4 Schéma podzimní aplikace hnojiv Var. č. Schéma Dávka hnojiva (kg.ha -1 ) Základní hnojení podzim Dávka N (kg.ha -1 ) Dávka P 2 O 5 (kg.ha -1 ) Dávka S (kg.ha -1 ) 1 KONTROLA 0 0 0 0 2 OMIFOS-A 200 20 60-3 AMOFOS 200 22 98-25

4 OMIFOS-S 200 14 38 8 5 SUPERFOSFÁT + Močovina 200 + 30,5 0 + 14 38 + 0 22 6 OMIFOS-S+ 400 18 26 29,5 7 SÁDROVEC + Močovina 400 + 30,5 0 + 18 0 + 0 56 + 0 Dne 17. 3. 2009 bylo provedeno regenerační hnojení močovinou v dávce 60 kg N na hektar u variant s podzimní aplikací hnojiv. Dále byly přidány další varianty pokusu s aplikací hnojiv na jaře dle schématu v tab. 5. tab. 5 Schéma jarní aplikace hnojiv Regenerační hnojení Produkční hnojení Schéma Dávka hnojiva Dávka N Dávka hnojiva Dávka N (kg.ha -1 ) (kg.ha -1 ) (kg.ha -1 ) (kg.ha -1 ) 2-j OMIFOS-A 200 (OMIFOS-A) + 87 (MO) 20 + 40 109 (MO) 50 Var. č. 3-j AMOFOS 6-j OMIFOS-S+ 7-j SÁDROVEC + Močovina 200 (AMOFOS) + 87 (MO) 400 (OMIFOS-S+) + 87 (MO) 400 (sádrovec) + 39 (MO) + 87 (MO) 22 + 40 109 (MO) 50 18 + 40 109 (MO) 50 0 + 18 + 40 109 (MO) 50 Varianty pokusu byly postaveny tak, aby se dala posoudit možná náhrada Amofosu za Omifos-A, Omifos-S za Superfosfát s Močovinou a sirný Omifos-S+ byl srovnáván se Sádrovcem s Močovinou. Při produkčním hnojení (16. 4. 2009), kdy byly porosty na počátku sloupkování (DC 31), bylo na všechny varianty (s podzimní i jarní aplikací) aplikováno 50 kg N na hektar v Močovině (naznačeno v tab. 5). Dále byl porost dne 26. 5. 2009, kdy se nacházel ve fázi metání (DC 57), změřen N-testerem (chlorofylmetrem). Porost pšenice byl několikrát během vegetace ošetřen přípravky na ochranu rostlin dne 9. 4. 2009 byl aplikován insekticid Nuralle D (0,6 l.ha -1 ) společně s herbicidem Lintur (180 g.ha -1 ). V průběhu sloupkování (7. 5. 2009) proběhla aplikace fungicidu Amistar Xtra (1,0 l.ha -1 ) a herbicidu Axial (0,3 l.ha -1 ) společně se smáčedlem Adigor (1,35 l.ha -1 ). Poslední chemické ošetření porostu bylo provedeno 25. 5. 2009, kdy byl aplikován fungicid Artea (0,5 l.ha -1 ) a insekticid Karate (0,15 l.ha -1 ). 26

Sklizeň porostu proběhla 17. 7. 2009 v plné zralosti maloparcelkovou sklízecí mlátičkou SAMPO. Při sklizni byl hodnocen výnos zrna pšenice ozimé a následně byl stanoven obsah N-látek, objemová hmotnost zrna, obsah lepku a sedimentační hodnota (Zelenyho test). obr. 5 Setí pokusu s pšenicí ozimou (6. 10. 2008) obr. 6 Porost pšenice ozimé při regeneračním hnojení (17. 3. 2009) 27

obr. 7 Porost pšenice ozimé na počátku sloupkování - DC 31 (16. 4. 2009) obr. 8 Porost pšenice ozimé v průběhu sloupkování (11. 5. 2009) obr. 9 Měření porostu pšenice ozimé N-testerem - DC 57 (26. 5. 2009) 28

4.3 Použitý materiál Jako pokusný materiál byla použita zkoušená hnojiva řady Omifos (Omifos A, S, S+) od firmy Fosfa, a. s. a klasická minerální hnojiva (Superfosfát, Sádrovec, Amofos, Močovina). Pokus byl založen na pšenici ozimé odrůda Cubus od společnosti KWS. 4.3.1 Pšenice ozimá odrůda Cubus Tato odrůda je charakterizovaná jako polopozdní s vysokým výnosem a s kvalitní pekařskou jakostí A. Je určena pro pěstování ve všech výrobních oblastech. Dobře reaguje na zvýšenou intenzitu pěstování, vyžaduje však pozdní kvalitativní dusíkaté hnojení. Vzhledem k vysokým výnosům má tendenci snižovat obsah dusíkatých látek. Rostliny jsou nízké, středně odnožují a zrno je středně velké. Její předností je střední odolnost proti napadení plísní sněžnou a vymrzání a odolnost proti napadení braničnatkou plevovou v klase. Naopak má menší odolnost proti napadení komplexem chorob pat stébel, listovými skvrnitostmi a rzí pšeničnou. Je náchylná k napadení fuzariózami klasů a k nestabilnímu číslu poklesu (Horáková, 2009). 4.3.2 Omifos-A Omifos-A je organominerální vícesložkové peletované hnojivo, které obsahuje dusík a fosfor převážně v podobě fosforečnanů amonných, proto jsou tyto živiny lehce přijatelné rostlinami. Na výživu rostlin působí příznivě i přítomnost dalších živin jako je vápník, hořčík a stopové prvky (železo, zinek, měď). Hnojivo je dodáváno v podobě světle hnědých válečkových pelet o průměru 5 mm a délce 4 až 12 mm, jeho sypná hmotnost je 850 kg.m -3. Pelety jsou poměrně tvrdé, ale působením vody se záhy rozpadají na drobné kousky. Hnojivo vykazuje slabě kyselou reakci a vyznačuje se charakteristickou vůní. tab. 6 Charakteristika hnojiva Omifos-A dle etikety/příbalového letáku (zdroj: registr hnojiv, ÚKZÚZ) Obsah živin Hodnota v % Celkový dusík jako N 10,0 z toho amonný jako N 6,0 Celkový fosfor jako P 2 O 5 30,0 Fosforečnan rozpustný ve vodě jako P 2 O 5 24,5 Vápník jako CaO 5,5 29

obr. 10 Vzhled hnojiva Omifos-A 4.3.3 Omifos-S Omifos-S je organominerální vícesložkové peletované NP hnojivo, které obsahuje dusík a fosfor v rozpustné i v pozvolna se uvolňující formě. Vedle těchto základních živin působí na výživu rostlin příznivě také přítomnost sekundárních živin (vápníku, síry), stopových prvků (železa, manganu, zinku, mědi) a také řady esenciálních aminokyselin. Hnojivo je dodáváno v podobě šedohnědých válečkových pelet o průměru 5 mm, délce 4 až 10 mm a sypné hmotnosti 820 kg.m -3. Pelety jsou poměrně tvrdé, ale působením vlhkosti se záhy rozpadají. Hnojivo vykazuje slabě kyselou reakci a vyznačuje se charakteristickou vůní. tab. 7 Charakteristika hnojiva Omifos-S dle etikety/příbalového letáku (zdroj: registr hnojiv, ÚKZÚZ) Obsah živin Hodnota v % Celkový dusík jako N 7,0 z toho amonný jako N 3,0 Fosforečnan rozpustný v minerálních kyselinách jako P 2 O 5 19,0 Fosforečnan rozpustný ve vodě jako P 2 O 5 12,5 Vápník jako CaO 11,0 Síra jako S 4,0 30

obr. 11 Vzhled hnojiva Omifos-S 4.3.4 Omifos-S+ Omifos-S+ je organominerální vícesložkové peletované hnojivo, které obsahuje vedle základních živin, dusíku a fosforu, také vyšší podíl druhotných živin, zejména vápníku a síry. Většina z nich je zastoupena v méně rozpustných formách, které však jsou v půdních podmínkách pozvolna přeměňovány na formy, které jsou rostlinám přístupné. Na výživu rostlin působí příznivě také přítomnost stopových prvků železa, manganu, zinku, mědi a řady esenciálních aminokyselin. Hnojivo je dodáváno v podobě válečkových pelet o průměru 5 mm a se sypnou hmotností 850 kg.m -3. Pelety jsou poměrně tvrdé, avšak působením vlhkosti se záhy rozpadají. Omifos S+ vykazuje slabě kyselou reakci a vyznačuje se charakteristickou vůní. tab. 8 Charakteristika hnojiva Omifos-S+ dle etikety/příbalového letáku (zdroj: registr hnojiv, ÚKZÚZ) Obsah živin Hodnota v % Celkový dusík jako N 4 Celkový fosfor jako P 2 O 5 6 Vápník jako CaO 20 Síra jako S 7 31

obr. 12 Vzhled hnojiva Omifos-S+ 4.3.5 Amofos NP 11-49 Je dvousložkové minerální hnojivo obsahující dusík (11 %) a fosfor (49 %). Hnojivo se doporučuje používat při aplikaci fosforu k podzimnímu předseťovému hnojení, nebo regeneračnímu hnojení ozimů. Možné použití rovněž k základnímu jarnímu hnojení s nutností dodatečného dusíkatého přihnojování plodin. Nedoporučuje se současná aplikace s hnojivy obsahujícími hořčík a vápník, dochází k zvrhávání fosforu. tab. 9 Charakteristika hnojiva Amofos NP 11-49 dle etikety/příbalového letáku (zdroj: registr hnojiv, ÚKZÚZ) Obsah živin Hodnota v % Celkový dusík jako N 11,0 Fosforečnan rozpustný v neutrálním citranu amonném jako P 2 O 5 49,0 Fosforečnan rozpustný ve vodě jako P 2 O 5 47,0 obr. 13 Vzhled hnojiva Amofos 32

4.3.6 Superfosfát granulovaný 18 % Jedná se o jednosložkové minerální hnojivo. Používá se jako univerzální základní rychle působící fosforečné hnojivo před a po výsevu, na přihnojování plodin ve fázi kritické potřeby a maximální spotřeby živin, stejně jako na udržování stálých a vysokých úrod plodin. Jako základní fosforečné hnojivo se nehodí pro půdy bohatě zásobené vápnníkem, železem, hliníkem a pro půdy silně kyselé. tab. 10 Charakteristika hnojiva Superfosfát granulovaný 18 % dle etikety/příbalového letáku (zdroj: registr hnojiv, ÚKZÚZ) Obsah živin Hodnota v % Fosforečnan rozpustný v neutrálním citranu amonném jako P 2 O 5 18,0 Fosforečnan rozpustný ve vodě jako P 2 O 5 17,6 obr. 14 Vzhled hnojiva Superfosfát granulovaný 18 % 4.3.7 Sádrovec Pregips H Hydratovaný síran vápenatý CaSO 4. 2 H 2 O, je práškové hnojivo obsahující vápník a síru. Vyrábí se neutralizací vyčleněných kyselých vod z výroby titanové běloby vodnou suspenzí velmi jemně mletého vápence. Hnojivo je určeno pro základní hnojení sírou a vápníkem zemědělských plodin ve všech půdních a klimatických podmínkách. Lze ho doporučit především ke hnojení olejnin (ozimá řepka, slunečnice, mák, hořčice) a jiných plodin náročných na síru jako jsou obilniny, jeteloviny, zelenina - zvláště košťálová. Obsahem síranové síry zvyšuje v půdě podíl síry vodorozpustné, která je pro rostliny nepostradatelným makrobiogenním prvkem. tab. 11 Charakteristika hnojiva Pregips H dle etikety/příbalového letáku (zdroj: registr hnojiv, ÚKZÚZ) Obsah živin Hodnota v % Síra jako S min. 14,0 Vápník jako CaO min. 25,0 33

obr. 15 Vzhled hnojiva Pregips H 4.3.8 Močovina Je to koncentrované dusíkaté hnojivo určené k základnímu hnojení před setím nebo výsadbou a k přihnojování během vegetace. Pro základní hnojení se močovina aplikuje na povrch půdy a následně se do ní zapraví kultivací. tab. 12 Charakteristika hnojiva Močovina dle etikety/příbalového letáku (zdroj: registr hnojiv, ÚKZÚZ) Obsah živin Hodnota v % Celkový dusík jako N 46,0 Biuret max. 1,2 obr. 16 Vzhled hnojiva Močovina 46 % N 34

4.4 Použité analytické metody 4.4.1 Analýza půdy Stanovení výměnné půdní reakce (ph/cacl 2 ) Hodnota ph byla stanovena potenciometrickým měřením aktivity vodíkových iontů ve výluhu zeminy 0,01 mol.l -1 CaCl 2 na ph metru (Zbíral, 2002). Stanovení obsahu přístupných živin v zemině podle Mehlicha III Pro stanovení obsahu fosforu, draslíku, vápníku a hořčíku byla zemina vyluhována extrakčním roztokem Mehlich III. Ve výluhu půdy byl stanoven obsah přístupného fosforu metodou UV/VIS spektrofotometrie. Obsah přístupného vápníku a hořčíku byl stanoven metodou atomové absorpční spektrometrie v plameni acetylen-vzduch s deuteriovou korekcí. Ke stanovení obsahu přístupného draslíku byla použita metoda atomové emisní spektrometrie (Zbíral, 2002). Stanovení obsahu vodorozpustné síry v zemině Obsah vodorozpustné síry byl proměřen ve filtrátu vodného výluhu zeminy (zemina:voda 1:5) metodou ICP-OES pomocí spektrometru (Zbíral, 2002). 4.4.2 Analýza zrna Stanovení N-látek v zrnu Pro určení N-látek v zrnu byla použita metoda dle Kjeldahla, kterou se stanoví množství dusíku v zrnu a po té přepočítá vynásobením koeficientem 6,25 na N-látky v zrnu (Petr, Húska et al., 1997). Stanovení objemové hmotnosti Objemová hmotnost je poměr hmotnosti zkoušené obiloviny k objemu, který zaujímá po volném nasypání do nádoby zkoušeče, tzv. objemové váhy. Objemová hmotnost se vyjadřuje v g.l -1 (ČSN EN ISO 7971-3 (46 1013), 2009). Stanovení lepku Mokrý lepek je hlavní podíl pšeničné bílkoviny ve vodě nerozpustný, získaný vypráním zadělaného těst a zbavený přebytečné vlhkosti ručním nebo mechanickým způsobem. Šrot o předepsaném zrnění se zadělá 2% roztokem chloridu sodného na těsto, z něhož se ihned bez odležení vypírá škrob vodou. Lepek zbavený přebytečné vody se ihned váží. Obsah mokrého lepku se vypočítá pomocí vzorce. (ČSN 46 1011, část 9). 35

Stanovení sedimentační hodnoty zrna Stanovuje se Zlenyho testem. Metoda vychází z bobtnavosti pšeničných bílkovin v organických kyselinách. Pro jakost zrna pšenice je rozhodující objem sedimentu celozrnného šrotu v ml v roztoku kyseliny mléčné (ČSN ISO 5529 (46 1022)). 4.5 Použité statistické metody Výnos a uvedené technologické parametry zrna byly hodnoceny vícefaktorovou analýzou rozptylu s využitím softwaru STATISTICA version 8.0 a následné testování bylo provedeno Tuckeyovým testem významnosti rozdílů. 36

5 VÝSLEDKY A DISKUZE 5.1 Výživný stav porostu pšenice ozimé Výživný stav rostlin byl během vegetace zjištěn pomocí N-testeru a to ve fázi metání (DC 57). Míru ovlivnění hodnot N-testeru uvádí tab. 13 a průměrné hodnoty zjištěné u jednotlivých variant pokusu včetně variability hodnot uvádí potom tab. 14. tab. 13 Analýza variance hodnot N-testeru porostu ozimé pšenice Podzimní aplikace hnojiv Jarní aplikace hnojiv Faktor Stupně volnosti Průměrný čtverec Stupně volnosti Průměrný čtverec Varianta 6 3409 ** 4 3400 NS Chyba 14 550 10 2095 Celkem 20-14 - Vliv faktoru: ** - vysoce významný (α 0,01), NS - nevýznamný tab. 14 Průměrné hodnoty N-testeru porostu pšenice ozimé, relativní srovnání a průkaznost jejich rozdílů podle Tukeye Podzimní aplikace hnojiv Jarní aplikace hnojiv Varianta n prům. rel. prům. rel. ± s hodnoty x ± s % hodnoty x % 1 Kontrola 3 550 a ± 66,8 100 550 a ± 66,8 100 2 Omifos-A 3 615 b ± 23,2 112 621 a ± 58,0 113 3 Amofos 3 639 b ± 15,2 116 628 a ± 33,1 114 4 Omifos-S 3 618 b ± 31,6 112 5 Superfosfát 3 635 b ± 20,2 115-6 Omifos-S+ 3 656 b ± 36,9 119 625 a ± 67,1 114 7 Sádrovec + 3 624 b ± 14,5 113 621 a ± 37,6 113 Pozn.: n počet pozorování; s x směrodatná odchylka; průměry jednotlivých variant se významně (P>0,95) neliší, pokud je za nimi uveden shodný index. Při posouzení výživného stavu byl zjištěn statisticky vysoce významný vliv u podzimní aplikace hnojiv, ale vliv jarní aplikace hnojiv byl nevýznamný. Naměřené hodnoty vykazují pozitivní nárůst u hnojených variant. U všech variant hnojených na podzim jsou hodnoty N-testeru průkazně vyšší oproti nehnojené kontrole, ale u jarních aplikací hnojiv již rozdíly nejsou statisticky průkazné, ale i přes to lze pozorovat zvýšené hodnoty o 71,6 (+ 13 %) až o 78,3 (+ 14 %), což je podobné navýšení jako u podzimních aplikací hnojiv. Příčinou je vysoká variabilita zjištěných hodnot u jarní aplikace hnojiv (viz tab. 14). 37