Půda pro udržitelný rozvoj zemědělství GAEC v praxi možnosti řešení podmínek dobrého zemědělského a environmentálního stavu

Základní tematické okruhy Eroze půdy ( GAEC 1, GAEC 2 ) Organické složky půdy ( GAEC 3, GAEC 4 ) Struktura půdy ( GAEC 5 ) Minimální úroveň péče ( GAEC 6, GAEC 7, GAEC 8 a GAEC 9 ) Ochrana vody a hospodaření s ní ( GAEC 10, GAEC 11 )

Současný stav půd v ČR a jeho důsledky Příčinou nižších výnosových výsledků ječmene jarního a jeho výnosových trendů lze z pohledu poruch půdní úrodnosti označit špatný fyzikální stav, nízkou kvalitu humusu, nízké zastoupení hořčíku na sorpčním komplexu a poruch biologické aktivity způsobené nedostatkem lehce rozložitelných organických látek. V takto porušeném prostředí klesá účinnost živin dodávaných v průmyslových hnojivech. Výnosová stabilita klesá v důsledku větší závislosti pěstovaného ječmene na počasí. V roce 1991 bylo na 1 kg NPK vyprodukováno 75 kg ječmene, v roce 2000 už jen 17 kg!!! Doc. Ing. Eduard Pokorný, Ph.D, MZLU Brno,2002

Současný stav a jeho důsledky eroze půdy Stupeň ohrožení Plocha zemědělské půdy ha % Bez ohrožení 180 655 4,2 Půdy náchylné 1 192 676 27,9 Půdy mírně ohrožené 1 106 743 25,9 Půdy ohrožené 771 599 18,0 Půdy silně ohrožené 429 891 10,1 Půdy nejohroženější 595 250 13,9 Každoročně z pozemků přímo ohrožených vodní erozí je v ČR splaveno 16 mil tun ornice. Na její transport při čištění vodních zdrojů by bylo potřeba plně naložit 1 330 000 sklápěčů Tatra, které by ve třech řadách nárazník na nárazník zaplnily dálnici Praha – Brno v obou směrech

Současný stav a jeho důsledky organické složky půdy a její struktura Každý rok dochází v půdě k mineralizaci humusu a tím k jeho úbytku Každá půda je charakterizována půdotvorným faktorem mineralizace, který odpovídá roční míře destrukce půdní zásoby organické hmoty Středně hlinité půdy s obsahem organické hmoty ve výši 2% (tj. 84 t humusu v 30 cm profilu při objemové hmotnosti 1.4 g/cm3) ztrácí každý rok 1340 kg humusu Aby ke snižování zásob humusu nedocházelo, musí být tento úbytek alespoň kompenzován

Současný stav a jeho důsledky organické složky půdy a její struktura Chránit zásobu uhlíku Pokles obsahu organické hmoty v povrchové vrstvě jednotlivých půdních typů způsobuje: Zhoršení biologické aktivity půdy Snížení pórovitosti Rozplavení půdních agregátů Ztráta drobtovité struktury

Současný stav a jeho důsledky organické složky půdy a její struktura Zhoršení biologické aktivity půdy Klesající úroveň biologického života v půdě souvisí s nedostatkem vzduchu a s tím související převahy anaerobních procesů v půdním profilu. Důsledkem toho je nezdravé prostředí, kde organické zbytky jsou rozkládány plísněmi a hnilobnými procesy, což sebou přináší ztrátu živin i vznik nepřátelského prostředí pro rozvoj kořenů a následně celých rostlin

Současný stav a jeho důsledky organické složky půdy a její struktura Snížení pórovitosti Nedostatek makropórů a nepoměr k pórům kapilárním ve svém důsledku znamená zhoršení infiltrace vody, velký povrchový odtok a s ním souvisí i zvýšení rizika eroze půdy. Paradoxně následně nestrukturní půdní profil velmi brzy i po silných srážkách může trpět nedostatkem půdní vláhy

Současný stav a jeho důsledky organické složky půdy a její struktura Rozplavení půdních agregátů V biologicky málo aktivní půdě dochází k jejímu utužení, velmi často se vytvářejí bloky s ostrými hranami už v hloubce 12-15 cm a nebo se tvoří kompaktní půdní desky. Utužení půdy silně limituje i rozvoj kořenů rostlin a často je příčinou jejich hydromorfie. Bez aktivního kořenového vlášení nefunguje rhizosféra a je minimální úroveň látkové výměny mezi rostlinou a půdou, což je jednou z hlavních příčin snížení výnosů

Současný stav a jeho důsledky organické složky půdy a její struktura Ztráta drobtovité struktury Je důsledkem výše uvedených jevů a nejmarkantněji se projevuje při zpracování půdy. Nejen že jednotlivé operace jsou energeticky náročnější a to často i o 50%, ale navíc významně klesá kvalita zpracování půdy, povrch pole je hrudovitý a to má negativní vliv i na kvalitu setí, vzcházení a vyrovnanosti porostů

Možnosti řešení Eroze půdy Organické složky půdy Struktura půdy Půdoochranné technologie Setí do mulče Organické složky půdy Uvědomělé využití statkových hnojiv Management posklizňových zbytků Struktura půdy Minimalizační technologie Vertical tillage Minimální úroveň péče Vytváření zdrojů v rámci hospodaření zemědělského podniku Cílené využití dotací Ochrana vody a hospodaření s ní Redukce spotřeby průmyslových hnojiv cestou využití organických zdrojů živin Zamezení ztrát chemických prostředků splachem a únikem do hloubky půdního profilu

Využívaná řešení a výsledky eroze půdy Půdoochranné technologie eliminují erozi až o 90 %

Využívaná řešení a výsledky organické složky půdy Na půdách s minimální biologickou aktivitou dochází k biodegradaci organické hmoty spojené se ztrátou živin a uhlíku

Využívaná řešení a výsledky utužení půdy a její struktura Doba efektu podrývání se zkracuje Náklady na kultivaci výrazně rostou

Využívaná řešení a výsledky Dílčí řešení problémů stav půdy nezlepšují

Účinné řešení musí být systémové Půdě můžeme pomoci efektivním využitím organických zbytků rostlin hnoje, kejdy a technologií zpracování půdy, které neničí její strukturu. Biologickou aktivitu půdy pak můžeme zvýšit zařazením přípravků, které stimulují rozvoj půdní mikroflóry a následně i půdní fauny. Vzápětí se to projeví vysoce pozitivně i na zlepšení struktury půdy a zvýšení obsahu i kvality organické hmoty. Tento stav půdy pak zabezpečí i vyšší infiltraci srážkové vody, čímž se snižuje povrchový odtok i riziko eroze půdy. Efektivním řešením s vědecky ověřenými a dlouhodobě v praxi potvrzenými pozitivními výsledky je zařazení aktivátoru vitálních funkcí půdy - přípravku PRP SOL do plodinových systémů a to prakticky ve všech technologiích zpracování půdy a způsobech hospodaření, včetně ekologického zemědělství.

Účinné řešení musí být systémové

Účinné řešení musí být systémové výsledky výzkumu a praxe – eroze půdy Průběžné měření erodoměrem po dobu 12 min Kalkulovaná ztráta půdy z 1 ha ( t/rok ) Kontrola Zdroj výsledků: Centrální laboratoř des Ponts et Chaussées

Účinné řešení musí být systémové výsledky výzkumu a praxe – biologická aktivita půdy

Účinné řešení musí být systémové výsledky výzkumu a praxe – organické složky půdy

Účinné řešení musí být systémové výsledky výzkumu a praxe – struktura půdy Zdroj výsledků: ISARA ( institut Supérieur d´Agriculture de Rhone-Alpes ) CESAR ( Centre Scientifigue Agricole Régional ) CELESTALAB ( Laboratoire d´Analyses Microbiologiques des Sols ) BIORIZE, LABORATOIRE DEPARTEMENTAL D´ANALYSES DE RECHERCHE DE LAISNE

Účinné řešení musí být systémové výsledky výzkumu a praxe – infiltrace vody Zdroj výsledků: NAZVA, 2006

Účinné řešení musí být systémové výsledky výzkumu a praxe – zlepšení úrodnosti půdy Zdroj výsledků: MZLU Brno, Doc. Ing. Eduard Pokorný, CSc

Objemová hmotnost red. (g.cm-3) Celková pórovitost (%) Účinné řešení musí být systémové výsledky výzkumu a praxe – fyzikální vlastnosti půdy Varianta Hloubka půdy (m) Objemová hmotnost red. (g.cm-3) Celková pórovitost (%) Momentální obsah Max.kapilár. kapacita Min.vzduš. kapacita hnojení vody vzduchu % obj.   1 0 - 0,3 standardní 1,46 45,42 32,55 12,88 38,66 6,76 Orba PRP SOL 1,47 45,16 21,85 23,31 35,26 9,91 2 1,45 45,52 30,00 15,52 38,45 7,07 Podrývání 1,38 48,12 20,11 28,01 36,23 11,89 3 45,46 38,09 17,37 37,41 8,04 Minimalizace 1,33 50,24 21,91 28,34 37,57 12,67 Zdroj výsledků: VÚP Troubsko, Ing Barbora Badalíková