Technologie pěstování kukuřice snižující negativní dopady na půdní prostředí

Bc. Anna Sivčáková

Master's thesis

Corn growing technology reducing negative impacts on soil environment

Abstract:

Kukuřice setá (Zea mays L.) je pěstována po celém světě. V České republice její popularita stoupá díky narůstající poptávce po substrátu do bioplynových stanic. Kukuřice pěstovaná konvenční technologií s širokými řádky představuje velké riziko půdní eroze, která má za následek degradaci půdy. Současné zemědělství se bude muset více zaměřit na alternativní půdoochranné způsoby pěstování kukuřice, které redukují míru eroze a zároveň zlepšují půdní podmínky pro růst rostlin a postupně mohou zvýšit obsah organické hmoty v půdě. Mezi alternativní metody můžeme zařadit pěstování kukuřice s podsevem leguminóz. V rámci pokusu byl využitý podsev lupiny bílé (Lupinus albus) a hrachu setého (Pisum sativum). Na variantě s podsevem hrachu a na kontrolní variantě byla během období růstu kukuřice měřena teplota půdy v hloubce 10 cm a vlhkost půdy v hloubce 20 cm. V průměru o 1,4 °C nižší teplota byla naměřena na variantě s podsevem než na kontrolní variantě. Vyšší vlhkost byla naopak zaznamenána na variantě s podsevem. Další hodnocenou půdoochrannou technologií byla aplikace travního mulče na povrch půdy. Dle zjištěných výnosových parametrů lze předpokládat, že mulč pozitivně ovlivnil půdní prostředí a vlhkost půdy. Varianta s travním mulčem dosáhla výnosu biomasy v čerstvém stavu 52,27 t.ha-1, kdežto klasická metoda bez pokryvu měla výnos o 17,14 t.ha-1 nižší. Obsah sušiny u varianty s mulčem byl v přepočtu o 17,5 % nižší než u kontrolní varianty. Nejvyšší výnos zrna přepočítaný na 14 % vlhkosti byl zjištěn u kontrolní varianty, která dosáhla výnosu 13,62 t.ha-1, následovala ji varianta s travním mulčem s celkovým výnosem 12,19 t.ha-1, což představuje o 10,5 % nižší výnos zrna. Varianty s podsevy meziplodin dosáhly ještě o něco nižších výnosů. Výnos zrna s podsevem lupiny bílé byl nižší o 16,4 % než výnos u kontrolní varianty. Nejnižší výnos zrna byl zjištěn u kukuřice pěstované s podsevem hrachu, která měla výnos o 26,5 % nižší než kontrolní varianta bez půdního pokryvu. U hmotnosti tisíce zrn (HTZ) ani u obsahu sušiny zrna nebyla mezi hodnocenými variantami shledána žádná statistická průkaznost.

Abstract:

Maize (Zea mays L.) is a crop that is grown all over the world. In the Czech Republic, its popularity grows due to increasing demand for substrate used in biogas plants. Maize grown by conventional wide-row technology represents a high risk of soil erosion which leads to soil deterioration. Present-day agriculture will have to focus on alternative soil-protecting methods of growing maize, which reduce the extent of erosion and improve the good soil conditions for growing plants. Alternative methods can also gradually increase the organic matter content in the soil.Growing maize with intercropped legumes can be one of these alternative methods. In the experiment we used white lupin (Lupinus albus) and field pea (Pisum sativum) as cover crops. The soil temperature in the field using pea intercropping system and the control variant was measured at a depth of 10 cm and the soil moisture at 20 cm when growing the maize. The soil temperature of field pea and maize intercropping system was 1.4 ° C lower than in the control variant However, higher soil moisture was recorded in the intercropping system with a cover crop. Further evaluated alternative technology in the experiment, was the application of grass mulch to the soil surface. Based on the yield of maize, it can be assumed that the mulch had a positive effect on the soil environment and soil moisture. The variant with grass mulch on the soil surface reached a yield of fresh biomass of 52.27 t.ha-1, whereas the conventional method without cover yielded 17.14 t.ha-1 less. The dry matter content of maize biomass with the mulch cover was 17.5% lower than the control variant. The highest grain yield converted to 14% moisture was found in the control variant, which reached a yield of 13.62 t.ha-1, the second highest grain yield was recorded by the variant with grass mulch with a total yield of 12.19 t.ha -1, i.e. 10.5% lower grain yield then control variant. Corn growing methods intercropped with legumes reached an even lower grain yield. The grain yield of maize with cover crops of white lupine, was 16.4% lower than the yield of the control variant. The lowest grain yield of maize was found in experimental variant with cover crop of field pea, which had a yield 26.5% lower than the control variant grown in bare soil.No statistic conclusiveness has been found among the samples in terms of either the weight of thousand grains or the content of dry matter in grains.

Keywords

meziplodiny, leguminózy, infiltrace vody, eroze, půdní prostředí

Keywords

soil environment, intercropping, legumes, water infiltration, erosion

Language used: Czech

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

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jaroslav Tomášek, Ph.D.
• Reader: Ondřej Dvořák, externi

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