Již více než deset tisíciletí se rozvíjí civilizovaná lidská společnost, což souvisí s rozvojem zemědělství a jeho schopností uživit zdárně se množící lidský druh. Produktivita práce tak sice nebývale narůstá, je to však zároveň signál narůstající nerovnováhy v přírodě. V posledních desetiletích se v Evropě i ve světě velmi zvýšila intenzita procesů degradace zemědělské půdy.
Proces degradace zemědělské půdy probíhá i v České republice. Na jednoho obyvatele ČR připadá v průměru 0,41 ha zemědělské půdy (z toho 0,29 ha orné půdy). Vodní eroze ohrožuje více než polovinu ploch zemědělské půdy. Podle Výzkumného ústavu meliorací a ochrany půdy se odhaduje, že je poškozeno kolem 1,4 mil. ha, z toho je přibližně 450 tis. ha poškozeno výrazně.
Vývoj půdní reakce naznačuje stále výraznější trend okyselování půd. Je to způsobeno drastickým snížením spotřeby vápenatých hmot (asi na jednu desetinu stavu před rokem 1990). V rámci republiky pokleslo průměrné pH o 0,1 stupně u orné půdy, chmelnic, vinic i ovocných sadů. U půd trvalých travních porostů činí průměrný pokles 0,2 stupně.
Vývojový trend obsahu přístupného vápníku v půdě naprosto jednoznačně koreluje s hodnotou pH a má mírně se zhoršující tendenci. Obsah přístupného fosforu u orných půd se od roku 1990 v průměru ČR snížil o 13 mg/kg půdy. Vývoj obsahu přístupného draslíku má jednoznačně negativní tendenci v půdách všech druhů. V průměru ČR poklesl na orné půdě obsah draslíku o 54 mg/kg půdy. Hmotnostní poměr draslíku k hořčíku se dále snižuje. Zhutněním je ohroženo kolem 30-50 % všech zemědělských půd, a to převážně technogenním zhutněním, způsobeným použitím nevhodné mechanizace.
Půda je dynamický živý systém, který se tvoří, vyvíjí a udržuje vlivem okolního prostředí. Jednotlivé složky půdy reagují navzájem, ale i s živými organismy, pro které je půda životním prostředím. Jako taková je i zdrojem dalšího, velmi pestrého života. Organický podíl tvoří v průměru 6 % hmotnosti půdy, ale obsah organické hmoty se v půdě pohybuje v širokém rozmezí od 1% v chudých písčitých nebo intenzivně zemědělsky obhospodařovaných půdách až po 80 % v rašelinných půdách.
Čtěte také: Vliv zrání a výchovy na vývoj
Zjednodušeně - obsah organické hmoty by měl dosahovat 2,- 2,5 %, průměrná hodnota u nás činí pouhých 1,5 %. Organický podíl v sobě zahrnuje neživou organickou hmotu v různém stupni rozkladu a živé organismy. Energie transformovaná do půdy v organické hmotě je výjimečná tím, že není určená pro další přímé využití člověkem jako většina jiných forem transformované energie. Je to v podstatě akumulovaná sluneční energie, která slouží jako jeden ze základních zdrojů energie pro růst rostlin.
V současné době se v ČR ročně aplikuje ve stájových hnojivech odhadem pouze 0,6 až 0,7 t organických látek na 1 ha orné půdy. To znamená o 1-1,5 tuny na ha méně oproti potřebě. Tato energie půdě samozřejmě chybí. Šancí pro zvýšení obsahu organické hmoty v půdě je kompostování. Kompostováním navracíme energii zpět do půdy aby mohla být opět využita pro růst rostlin a tím byly vytvořeny přirozeně optimální podmínky pro jejich důležitou roli - produkci kyslíku.
Složení a obsah živin v kompostu závisí na vstupních surovinách, námi uváděné hodnoty je proto možné brát jako orientační. V průměru obsahuje kompost z biologického odpadu celkem 5-16 kg dusíku v 1 t kompostu. V sušině je to v rozmezí 0,5 - 2,5 %. Více než 90 % celkového množství dusíku v kompostu je vázáno v organických látkách. Přibližně jedna až dvě třetiny celkového množství dusíku v kompostu je přítomné v huminových kyselinách.
Koncentrace fosforu v kompostu z biologického odpadu se standardně pohybují mezi 2,5-13 kg v 1 t kompostu, v sušině je to 0,25- 2,0 %. Organický fosfor v kompostu z rostlinných materiálů je snadno rozložitelný a je uvolňován ve formě orthofosforečnanu, který je snadno přístupný pro plodiny. Organická hmota neposkytuje pouze zdroj fosforu z mineralizace, ale rovněž může snížit kapacitu kyselých zemin fixováním fosforu. Celkový obsah fosforu v kompostu může být považován jako náhrada minerálního hnojení fosforem.
Koncentrace draslíku v kompostu se pohybuje mezi 3-13 kg na 1 t kompostu, v sušině 0,3 - 2,0 %. Kompost ze zelených rostlin často vykazuje zvýšený obsah draslíku. Z důvodu vysoké rozpustnosti draslíku ve vodě může docházet ke ztrátám vyluhováním, pokud je kompost vystaven dešti. Obsah dostupného draslíku v půdě se typicky zvyšuje při aplikaci kompostu, který je vyrobený z rostlinných zbytků.
Čtěte také: Co patří do kompostu
Tržní cena kompostu je obvykle odvozována od ceny živin v minerálních hnojivech. To je ale pouze její část, která skutečnou hodnotu kompostu nedokáže postihnout. V odborné literatuře se zdůrazňuje, že používání kompostu je důležité zejména z hlediska jeho pozitivního vlivu na fyzikálně chemické vlastnosti půdy a dává tomuto hledisku prioritu před hnojivými efekty kompostu. Ekonomika volného trhu tyto pozitivní vlivy ale bohužel ekonomicky vyjádřit nedokáže. Na specializovaném zahradnickém trhu se ceny pohybují nad 40 EUR/t. Většina kompostu se ale uplatňuje na zemědělském trhu, kde v severních evropských zemích je cena kompostu nad 15 EUR/t v jižních evropských zemích může být cena vyšší, tedy asi 50-100 EUR/t.
Zajištění dlouhodobé úrodnosti zemědělských půd představuje jednu z klíčových výzev současného zemědělství, zejména s ohledem na zhoršující se dostupnost organických hnojiv, změny klimatu a tlak na snižování nákladů. Jedním z perspektivních přístupů je aplikace stabilního kompostu jako organického hnojiva. V posledních letech se do zemědělské praxe stále více začleňují techniky plošné aplikace kompostu bez následného zapravení. Tento způsob umožňuje nejen dodání organické hmoty do půdy, ale současně vytváří mulčovací vrstvu, která snižuje povrchovou erozi, zabraňuje nadměrnému výparu vody a potlačuje růst plevelů. Zralý kompost, díky své stabilitě a nízkému riziku fytotoxicity, je pro tento účel obzvláště vhodný.
V kontextu trvale udržitelného hospodaření je třeba hledat cesty, jak zvýšit efektivitu organického hnojení, aniž by docházelo ke zvyšování nákladů a ekologické zátěži. Vzhledem k měnícím se klimatickým a půdním podmínkám včetně rostoucí erozní ohroženosti je nezbytné rozvíjet agrotechnická řešení, která posilují půdní zdraví.
Víceletý polní pokus byl realizován v letech 2022-24 v zemědělském podniku konvenčního hospodaření ve východní části Kraje Vysočina (katastrální území Jaroměřice, lokalita Blatnice). Pokus byl navržen k hodnocení vlivu povrchové aplikace stabilního kompostu bez následného zapravení do půdy. Srovnávány byly dvě varianty - kontrolní (bez aplikace kompostu) a varianta s aplikací kompostu v dávce 30 t/ha, realizovanou vždy po sklizni hlavní plodiny. Souběžně byly hodnoceny vybrané fyzikální a chemické vlastnosti půdy.
Fyzikální vlastnosti byly hodnoceny 2× ročně, vždy na začátku vegetačního období a po sklizni hlavní plodiny. Odběr neporušených půdních vzorků probíhal do Kopeckého válečků, a to z hloubek 0-0,10 m, 0,10-0,20 m a 0,20-0,30 m. Analyzovány byly objemová hmotnost redukovaná, celková pórovitost, momentální obsah vody a vzduchu, maximální kapilární vodní kapacita a minimální vzdušná kapacita.
Čtěte také: Jak pěstovat jahody bez chemie
V rámci chemických analýz byly stanoveny přístupné formy hlavních makroživin - fosforu (P), draslíku (K), hořčíku (Mg) a vápníku (Ca). Vzorky byly odebírány z hloubek 0-0,15 m a 0,15-0,30 m. Obsah přístupných živin byl stanoven spektrofotometricky metodou podle Melicha III. Reakce půdy byla měřena potenciometricky z výluhu KCl.
Výnosy jednotlivých plodin byly hodnoceny ruční sklizní z vymezených ploch o velikosti 0,25 m2 v souladu s metodikou ÚKZÚZ, vždy ve třech opakováních a samostatně pro každou variantu. Na začátku pokusu byly odebrány vzorky pouze pro kontrolní variantu. Kompost byl následně aplikován až po sklizni řepky, tudíž 22. 7. Zjištěné výsledky jsou prezentovány v tabulce 1. Objemová hmotnost redukovaná (OHR) se postupně s hloubkou navyšovala, avšak nebyly překročeny limitní hodnoty utužení. Výsledky měrné výměnné kapacity (MVK) jsou průkazně pod mezní hranicí 10 % v celém profilu a indikují tak nedostatečnou provzdušněnost. Půdní reakce byla v celém profilu mírně kyselá. Obsah jednotlivých živin byl na vyhovující-dobré úrovni. Množství oxidovatelného uhlíku v půdě lze hodnotit jako dobré, mírně vyšší u orniční vrstvy.
S aplikací kompostu se snížila objemová hmotnost o 0,08 g/cm3, současně došlo ke zlepšení celkové pórovitosti. Půdní reakce zůstala takřka neměnná. U obsahu živin došlo k mírnému navýšení. Navýšený obsah Cox byl také zaznamenán u kompostové varianty - v povrchové vrstvě dosahoval hodnot 2,24 %.
Aplikace kompostu významně zvýšila koeficient strukturnosti půdy (KS) v obou hloubkách profilu, což potvrzuje zlepšení její struktury. Na začátku vegetace byla OHR u kontrolní varianty vyšší o 0,12 g/cm3 oproti variantě s kompostem. Tento rozdíl se projevil i u některých dalších parametrů - pórovitost byla u varianty s kompostem vyšší. Naopak u této varianty byl zaznamenán nižší měrná objemová vodivost (MOV), což souvisí právě se sníženým utužením půdy. Půdní reakce zůstala po dvou letech sledování bez statisticky významných změn.
Výraznější rozdíly se objevily u obsahu živin. Celkově byl obsah živin hodnocen jako dobrý, přičemž P a K dosáhl velmi vysokých hodnot u obou variant, Mg se mírně zvýšil u varianty s kompostem. Obsah Cox se pohyboval na střední úrovni a mezi jednotlivými variantami nebyly zjištěny významné rozdíly.
Na konci vegetace byly naměřeny hodnoty OHR vyšší u varianty s kompostem. Tento aspekt byl způsoben především vyššími hodnotami v podorničí, kam se organická hmota z kompostu nedostala. Výsledky pH se u obou variant posunuly směrem k neutrálním hodnotám. Vyšší obsah živin byl naměřen u varianty s aplikací kompostu. Obsah Cox byl střední-vysoký, což spolu s výrazně lepší kvalitou humusu potvrdilo pozitivní vliv kompostu.
Na začátku vegetace byly u varianty s kompostem zjištěny výrazně vyšší hodnoty KS oproti variantě kontrolní, zejména pak ve svrchní vrstvě půdy. Na konci vegetace se však hodnoty KS téměř vyrovnaly, tento pokles je pravděpodobně způsoben zhoršenými vláhovými podmínkami ke konci vegetačního období.
Na základě výsledků lze konstatovat, že povrchová aplikace stabilního kompostu bez zapravení měla pozitivní vliv jak na fyzikální, tak i na chemické vlastnosti půdy. Pravidelná aplikace vedla ke zvýšení obsahu živin a zlepšení kvality humusových látek. Kompost působil zároveň jako mulč, který chránil povrch půdy před ztrátou vlhkosti a erozí, což vedlo ke snížení zhutnění ve svrchní vrstvě a celkovému zlepšení strukturního stavu půdy. Tyto změny přispěly k vyšší úrodnosti půdy a k lepší retenci vody.
Degradace půdy, nízký obsah organické hmoty a eroze jsou ve vinicích velmi rozšířené a jejich důsledky v podobě snížených výnosů a životnosti produkčních vinic prokazatelné. Experiment zkoumal účinky aplikace kompostu na degradovanou vinohradnickou půdu, její chemické vlastnosti, stav živin a růst révy vinné a vlastnosti hroznové šťávy.
Byly aplikovány dávky 11,2; 22,4 a 33,6 t/ha kompostu na počátku pokusu, v lednovém termínu a do příkmenného pásu s mělkým zapravením do hloubky 10 cm. Výnos révy vinné se již v prvním roce lineárně zvýšil a to až o 50% se zvyšujícím se množstvím aplikovaného kompostu. Konkrétně, hmotnost bobulí se u varianty 33,6 t/ha zvýšila o 20%, hmotnost celého hroznu o 30%, stejně tak i hmotnost réví při zimním řezu o 50%. Tento efekt se v dalším roce potvrdil v obdobné míře.
Dle rozboru listových řapíků se výrazně zvýšili i živiny, konkrétně dusík, fosfor a draslík již v prvním roce. Půdní rozbor potvrdil vliv aplikace kompostu, kdy téměř každý ze sledovaných parametrů byl pozitivně ovlivněn. Obsah uhlíku a dusíku vzrostl významně již v prvním roce a opět byl vliv nejvýznamnější u nejvyšší dávky kompostu. Obsah půdních kationů (K+, Ca2+ a Mg2+) se mírně zvýšil již v prvním roce a v dalším byl intenzivnější. Chemické vlastnosti půdy včetně pH se systematicky zlepšovali se zvyšujícími se dávkami kompostu a měřený efekt se léty zvyšoval. Tyto údaje podporují zlepšení kvality půdy a to v široké míře vlastností a zvýšenou dostupnost živin po aplikaci kompostu na tyto degradované vinohradnické půdy.
Pro výrazné zlepšení vlastností půdy nebo pozitivní vliv na révu, lze jednoznačně doporučit vyšší dávky kompostu 22,4 nebo až 33,6 t/ha. U nižší dávky 11,2 t/ha, nebyl v řadě případů vliv tak významný.
Na otázku, jak správně kompostovat, neexistuje jednoduchá univerzální odpověď. Jsou však faktory, které kompostovací proces zásadně ovlivňují. Pokud tyto faktory budete mít na zřeteli, bude vždy úspěšně probíhat bakteriální rozklad a tím i kompostovací proces:
Zralý kompost má zpravidla hodnotu pH mezi sedmi a osmi. Nejjednodušší způsob, jak stanovit hodnotu pH, je pomocí indikátorových papírků. V kádince nebo skleničce smícháme 10 g kompostu s 50 ml destilované vody, důkladně protřepeme a po usazení částic změříme. Hodnotu pH můžeme ovlivnit pouze mícháním výchozího materiálu nebo chemickými přísadami.
V 1. roce je možné počítat s uvolněním využitelným rostlinami asi 5 %, v následujících letech 10 % a dlouhodobě ne více než 15 až 30 % v jednom roce.
Cílem kompostování je zpětné vědomé uvedení organických zbytků do koloběhu látek v přírodě. Kompost je jednoznačně v první linii zlepšování stavu půdy. Kompost vrací energii. Energie transformovaná do půdy v organické hmotě je výjimečná tím, že není určená pro další přímé využití člověkem jako většina jiných forem transformované energie. Je to v podstatě akumulovaná sluneční energie, která slouží jako jeden ze základních zdrojů energie pro růst rostlin.
V průměru obsahuje kompost z biologického odpadu celkem 5-16 kg dusíku v 1 t kompostu. V sušině je to v rozmezí 0,5 - 2,5 %. Více než 90 % celkového množství dusíku v kompostu je vázáno v organických látkách. Koncentrace fosforu v kompostu z biologického odpadu se standardně pohybují mezi 2,5 - 13 kg v 1 t kompostu, v sušině je to 0,25 - 2,0 %. Koncentrace draslíku v kompostu se pohybuje mezi 3-13 kg na 1 t kompostu, v sušině 0,3 - 2,0 %.
Komposty jsou organická hnojiva, definovaná jako směs organických látek a zeminy, oživená užitečnou půdní mikroflórou, v níž probíhají nebo proběhly humusotvorné procesy. Při tomto rozkladu se uvolňuje značné množství energie. Cílem kompostování je zpětné uvedení organických zbytků a odpadů do koloběhu látek v přírodě. Ten je naopak zcela zásadní pro neustále obnovované cykly tvorby biomasy.
Hoštický Kompost patří do skupiny výrobků řady Hoštické Substráty české firmy FORESTINA představující tzv. přírodní substráty, které jsou vyráběny ve výrobním závodě v Horažďovicích v České republice. Jako vstupní komponenty při výrobě Hoštických substrátů jsou používány pouze kvalitní světlé a tmavé rašeliny, dobře vyzrálý jemně tříděný kůrový kompost a kvalitní zelený kompost.
Vlastnosti kompostu: pH (vodní výluh) 7,0 - 9,0 Obsah živin minimálně 0,6% N. Dodává do půdy organickou hmotu, základní a vedlejší živiny (N, P, K, Ca, Mg), ale i stopové prvky jako přirozenou součást vstupních surovin.
Hoštický Kompost se používá k obohacení půdy o organickou hmotu a živiny před výsadbou rostlin. Je vhodný při zřizování zelených ploch, při výsadbě zeleně, při zakládání zelinářských, zahradnických i ovocnářských pěstebních ploch. Pro základní hnojení se doporučuje použít cca 20 litrů na 2 - 2,5 m2. Hoštický Kompost aplikujeme zpravidla na podzim a bezprostředně po aplikaci kompost zapravíme rovnoměrně do půdy (např. zarytím) do hloubky cca 25 cm.
Kompostování se pojí s mnoha požadavky na kvalitu výsledného produktu, výrobní technologii a vliv na životní prostředí. Splnění je závislé na fyzikálních, chemických a mikrobiologických vlastnostech kompostovaných surovin. Znalost uvedených vlastností je velmi důležitá k určení optimálního postupu technologie zpracování. Uvedené vlastnosti je důležité znát před založením kompostu a monitorovat je i v průběhu kompostovacího procesu.
Při stanovení surovinové skladby kompostu je důležitým kritériem poměr uhlíku (C) k dusíku (N), který ovlivňuje intenzitu činnosti mikroorganismů. Z poměru těchto dvou prvků vyplývá doba zrání kompostu, tvorba humusových látek a výsledná kvalita kompostu. je vlastně poměrem organických a anorganických látek.
Významným způsobem ovlivňuje kompostovací proces také vlhkost, nedostatek vlhkosti způsobuje vývoj mikroflóry, ve které převažují plísně a aktinomycety, může dojít k nežádoucím chemickým reakcím nebo nedojde k důležitým hydrolytickým reakcím. Naopak přebytek vlhkosti způsobuje nedostatek kyslíku v zakládce, čímž dochází k rozvoji anaerobní mikroflóry, nerozvine se činnost termofilních mikroorganismů a může dojít k procesu kvašení. Vlhkost čerstvého kompostu optimalizujeme na hodnotu, při které dojde k zaplnění 70 % pórovitosti vodou.
Také vliv teploty je důležitým faktorem procesu kompostování. Teplota kompostu je lehce stanovitelným ukazatelem, který vypovídá o stavu zrání kompostu a koresponduje s činností mikroorganismů. Měření teplot a jejich evidence je základní podmínkou optimálního průběhu kompostovacího procesu.
Úbytek organické hmoty v půdě a nadměrné zatěžování půdy zemědělskou mechanizací vede k degradaci půdní struktury a následně i k narušení vodního režimu v půdě. Zapravení organické hmoty do půdy navíc vytváří podmínky pro rozvoj mikroorganismů a zároveň pozitivně ovlivňuje fyzikální vlastnosti půdy. Úbytek statkových hnojiv nabízí možnost efektivního využití vyráběných kompostů, aplikovaných do ohrožených půd v potřebných dávkách. Prvotní informaci představuje stanovení vhodné dávky hnojiva, nejčastěji na základě půdního rozboru a obsahu čistých živin v hnojivu.
Při aplikaci kompostu s cílem rekultivace, revitalizace půdního horizontu popř. s cílem zvýšení retenční schopnosti půdy, se často volí i vyšší dávky (nad 50 t/ha), zohledňují se ale také technicko-ekonomické možnosti pěstitele. V oblasti výzkumu jsou v současnosti ověřovány také metody plošné povrchové aplikace kompostu bez zapravení. Kompost je v těchto případech aplikován s cílem vytvoření povrchové krycí vrstvy sloužící k ochraně půdního povrchu, k omezení růstu plevelných rostlin, snížení půdní eroze, zachování vlhkosti půdy i regulaci teploty.
Plošná povrchová aplikace může navíc přinášet další pozitivní efekt z hlediska eliminace nákladů na samotné zapravení. U současných traktorových rozmetadel je rozsah dávkování 10-150 t/ha.
Zemědělská půda je celosvětově chudá na živiny a proto vysoce závislá na přísunu živin z externích zdrojů. Jedněmi z nejčastěji používaných organických hnojiv jsou kompost a biouhel. Ty se však díky svým výrobním postupům liší v obsahu dostupných živin.
Díky tomu kompost obsahuje relativně vysoký obsah dostupného organického uhlíku (DOC), dostupného dusíku (DN) a dostupného fosforu (DP). Biouhel na druhou stranu obsahuje převážně málo dostupné formy uhlíku a dalších živin, které ale mohou být postupně uvolňovány rozkladnými procesy půdních mikroorganismů.
Obě hnojiva uvolnila značné množství dostupných živin (především DOC a DN) krátce po začátku pokusu, čímž se uvolnily nejdostupnější živiny obsažené v hnojivech díky výrobnímu procesu. U kompostu však tento pokles nebyl tak prudký jako u biouhlu a kompost tak nadále přispíval k dostupnosti všech živin. Biouhel naopak začal uvolňovat větší množství živin (především DP) později během průběhu pokusu, což naznačuje, že živiny jsou z biouhlu uvolňovány postupně působením rozkladných aktivit půdních mikroorganismů a díky měnícímu se pH půdy.
Kompost představuje hnojivo uvolňující živiny krátce po přidání a tedy v době klíčení semen a vzcházení mladých rostlinek, kdežto biouhel přebírá štafetu později a uvolňuje živiny do půdy po delší dobu, tedy během celého zbytku vegetační sezóny.
Tabulka 1: Vliv aplikace kompostu na vlastnosti půdy
| Vlastnost | Kontrolní varianta | Kompostová varianta |
|---|---|---|
| Objemová hmotnost | Hodnota 1 | Hodnota 2 |
| Pórovitost | Hodnota 3 | Hodnota 4 |
tags: #vliv #kompostu #na #ph #půdy