Vliv hnojení na hydraulické vlastnosti zemědělských půd

Bc. Štěpán Čermák

Master's thesis

Impact of fertilization on hydraulic properties of agricultural soils

Abstract:

Diplomová práce je zaměřena na zhodnocení vlivu rozdílných způsobů hnojení na hydraulické vlastnosti zemědělsky využívaných půd. Rešeršní část práce je zaměřena na tvorbu a složení půdy, dále jsou popsány fyzikální a hydrofyzikální vlastnosti půdy. Je řešen i vliv hnojiv a rostlin na půdní vlastnosti. V praktické části byl stanoven cíl práce zhodnotit vliv rozdílného způsobu hnojení na hydraulické vlastnosti zemědělsky využívaných půd. Dále byly popsány a charakterizovány zájmová území, na kterých probíhal odběr neporušených půdních vzorků. Jednalo se o pokusná stanoviště v Ivanovicích a v Čáslavy, která náleží Výzkumnému ústavu rostlinné výroby a soukromé pokusné stanici Lukavec. Lokality se nachází v různých půdně klimatických podmínkách. Na lokalitách Čáslav, Lukavec a Ivanovice na Hané, se vyskytují následující půdní typy: šedozem modální, kambizem modální a černozem modální. Systém hnojení, dávky hnojiv a osevní postup byly jednotné pro všechna stanoviště. Byly vybrány tři varianty s různými režimy hnojení – nehnojená (N), hnojená hnojem (H) a hnojená hnojem a N2PK (H+N2PK). Na každém experimentálním pozemku byly ve fázi vývoje mladé rostliny a po sklizni plodiny odebrány půdní vzorky. Na neporušených půdních vzorcích byly v laboratoři stanoveny základní fyzikální půdní vlastnosti a pomocí Tempských cel a přetlakového aparátu měřeny hydraulické vlastnosti. Získaná data z Tempských cel (kumulativní odtok v čase, a měřené body retenčních čar) byla využita při numerickém inverzním modelování pomocí programu HYDRUS-1D, při kterém byly získány van Genuchtenovy hydraulické parametry Pro proložení naměřených bodů retenčních čar z přetlakového aparátu pomocí rovnice van Genuchtena byl použit program RETC. Dále byly vypočteny charakteristiky popisující systém půdních pórů a parametry inflexních bodů. Získané hodnoty půdních vlastností z jednotlivých lokalit byly následně statisticky vyhodnoceny pomocí metody jednofaktorové ANOVY. K porovnání dat mezi zkoumanými lokalitami byla použita ANOVA opakovaných měření. Z výsledků získaných z Tempských cel a přetlakového aparátu vyplívá, že nelze jednoznačně potvrdit vliv vybraných hnojiv na hydraulické vlastnosti půd a jejich parametrů, protože u majority zkoumaných charakteristik nebyly statisticky prokázány významné rozdíly mezi variantami hnojení.

Abstract:

Thesis is focused on the impact of fertilization on hydraulic properties of agricultural soils. The review describes soil formation, soils composition, selected physical soil properties, hydrophysical properties and the impact of organic and inorganic fertilizers on soil. In the research, the three studied areas covered, Čáslav, Lukavec and Ivanovice na Hané are characterized. The soil and climatic conditions are not the same in the studied areas. The following soil types are found in Čáslav, Lukavec, Ivanovice na Hané: Greyic Phaeozem, Haplic Cambisol and Haptic Chernozem. The fertilization system: The fertilizer application intervals and sowing procedure were the same in all the areas. Three variants with different fertilization regimes were selected – unfertilized (N), fertilized with manure (H) and fertilized with manure and N2PK (H + N2PK). Soil samples were taken on each experimental areas during the development phase of the young plant and after the harvest. The selected physical soil properties were determined on undisturbed soil samples. The hydraulic properties were determined using the Tempe cells and the pressure plate apparatus. The characteristics describing the soil pore system and the parameters of the inflection points were calculated. The results of all characteristics were statistically evaluated by the ANOVA method.The results from the Tempe cells and the pressure plate apparatus show that the impact of selected fertilizers on the hydraulic properties of soils cannot be conclusively confirmed because significant differences between fertilization variants were not statistically proven for most of the examined characteristics.

Keywords

půda, hydraulické vlastnosti, hnojení

Keywords

soil, soil fertilization, soil hydraulic properties

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 7. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Antonín Nikodem, DiS. Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Conservation and Use of Natural Resources / Conservation and Use of Natural Resources