Změny v obsahu půdní organické hmoty u aluviální půdy při různém způsobu hospodaření

Plisková, J.^1,3, Pospíšilová, L.^3,4, Dryšlová, T.², Sedlák, L.⁴, Menšík, L.¹, Rábek, M.²

¹Národní centrum zemědělského a potravinářského výzkumu, v.v.i., Obhospodařování a využívání trvalých travních porostů, VS Jevíčko, K. H. Borovského 461, 569 43 Jevíčko, ²Mendelova univerzita v Brně, AF, Ústav agrosystémů a bioklimatologie, Zemědělská 1, 613 00 Brno, ³Mendelova univerzita v Brně, AF, Ústav agrochemie, půdoznalství, mikrobiologie a výživy rostlin, Zemědělská 1, 61200 Brno, e-mail: xplisko2@mendelu.cz, ⁴ Mendelova univerzita v Brně, LDF, Ústav geologie a pedologie, Zemědělská 3, 613 00 Brno

Úvod

Dlouhodobé polní pokusy mohou nejlépe dokumentovat konkrétní dopady hospodaření na půdní vlastnosti a pomoci v rozhodování v různých systémech hospodaření o jejich udržitelnosti (Křen et al., 2015). Dehumifikace a úbytek zapravované organické hmoty patří k nejčastější formě degradace našich půd. Tento problém souvisí s půdně-klimatickými faktory a se změnou klimatu obecně, a je často umocněn nevhodným způsobem hospodaření. Cílem výzkumu je vyhodnotit výsledky dlouhodobých polních pokusů (2017-2023) a poukázat na změny vybraných parametrů půdní organické hmoty. Hodnoceny budou tyto parametry – celkové množství organického uhlíku, humusových látek, HK/FK, stupeň humifikace, Q4/6.

Materiál a metody

Dlouhodobé stacionární pokusy polní pokus vedený Ústavem agrosystémů a bioklimatologie na polní pokusné stanici v Žabčicích byl založen na podzim v r. 1969, je veden metodou dělených dílců, jejichž velikost je 5,3 m x 7 m. Je zde sledováno více antropogenních vlivů na půdu. Odběry půdních vzorků (0-10 cm) byly prováděny v létě po sklizni v průběhu let 2017-2023 na variantě monokultura jarního ječmene (Hordeum vulgare L.) a v osevním postupu Norfolk. Byly použity tyto standardní analytické metody. Aktivní a výměnná půdní reakce podle Zbíral a kol. (2011). Celkový obsah organického uhlíku byl stanoven oxidimetrickou titrací (Nelson and Sommers, 1996). Množství a kvalita humusu byly stanoveny krátkou frakcionací podle Kononova a Bělčikova (1963). Stupeň humifikace (SH) byl vypočítán jako poměr obsahu HK/Corg * 100 (%). Barevný index Q4/6 byl vypočítán jako poměr absorbance při 445 nm a 665 nm v UV-VIS oblasti spektra s využitím UV-VIS spektrofotometru Varian Carry 50 Probe s optickým vláknem. Ke statistickému vyhodnocení dat byl využit program Statistica 14.0 (TIBCO, Inc.) a byly využity Fisher LSD, Scheffe, Duncan, HSD a Tuckey test.

Výsledky a diskuse

Fluvizem glejová má střední obsah humusu (2,5 %). Jedná se o zrnitostně těžkou, jílovitohlinitou půdu. Aktivní půdní reakce je slabě kyselá (6,40 – 6,45) a výměnná půdní reakce je kyselá (5,51 – 5,63) – viz obr 1. Statistický rozdíl byl zaznamenán u výměnné půdní reakce. U monokultury (M) ječmene jarního (Hordeum vulgare L.) a Norfolku (NF) byl dále hodnocen celkový obsah organického uhlíku a výsledky jsou dokumentovány na obr. 2. Patrný je vyšší obsah organického uhlíku na variantě Norfolk v porovnání s monokulturou ječmene jarního. Rozdíly jsou statisticky neprůkazné.

Obrázek 1. Průměrné hodnoty aktivní (pH/H₂O) a výměnné (pH/KCl) reakce za období 2017–2023 (kde: M=monokultura ječmene jarního; N=Norfolkský osevní postup)

Obrázek 2. Průměrný obsah organického uhlíku za období 2017-2023 (kde: M=monokultura ječmene jarního; N=Norfolkský osevní postup)

Stanovený obsah humusových látek (HL) a poměr obsahu huminových kyselin (HK) a fulvokyselin (FK) uvádíme na obr. 3a, b. Obsah HL v Norfolku (0,59 %) byl statisticky průkazně nižší než monokultuře ječmene jarního (0,47 %). Statisticky významný rozdíl byl zaznamenán i u poměru HK/FK. Průměrný obsah HK u Monokultury činil 0,24 % a obsah FK dosahoval 0,23 %. Norfolk vykazoval značně vyšší obsahy kyselin (HK – 0,31 %; FK – 0,27 %), což se projevilo vyšší hodnotou poměru HK/FK.

Obrázek 3a, b. Průměrný obsah humusových látek a poměr HK/FK za období 2017-2023 (kde: M=monokultura ječmene jarního; N=Norfolkský osevní postup; HL=humusové látky; HK= huminové kyseliny; FK= fulvokyseliny)

Výsledky dlouhodobých pokusů v Žabčicích ukazují na pokles obsahu uhlíku a humusových látek v půdě v případě monokulturního pěstování jarního ječmene Norfolkský osevní postup ale rovněž vyžaduje doplňování zásob organické hmoty Bylo prokázáno, že pouze při dodržování osevních postupů a dodávání externí organické hmoty lze v budoucnu na dané lokalitě udržitelně hospodařit.

Dedikace a poděkování

Práce vznikla s podporou projektů: NAZVA QK21010124 “Půdní organická hmota – indikátory kvality”; TAČR FW0601006 "Semiautonomní systém optimalizace degradovaných půd hloubkovou injektáží" a MZE-RO045, IGA25-AF-IP-053.