Vliv systému hnojení na produkci jarního ječmene

Bc. Tomáš Nejedlý

Master's thesis

Effect of fertilization system on spring barley production

Abstract:

Cílem této práce bylo vyhodnotit vliv dlouhodobého systému hnojení na produkci jarního ječmene, z pohledu výnosu zrna a slámy, obsahu dusíku v zrnu a slámě, odběru dusíku a efektivity využití dusíku dodaného v hnojivech. V rámci této práce byla použita data z dlouhodobého pokusu katedry agroenvironmentální chemie a výživy rostlin ČZU v Praze. Tyto pokusy byly založeny v roce 1996. Zpracovaná a použitá data byla získána v agronomických letech 2016/2017 a 2017/2018. V diplomové práci byly hodnoceny výsledky ze dvou pokusných stanovišť, a to Praha-Suchdol a Lukavec. Předplodinou pro hodnocené porosty ječmene je na obou stanovištích ozimá pšenice a následnou plodinou jsou brambory. Hnojení pokusu je postaveno na aplikaci shodné dávky dusíku ve výši 330 kg/ha za rotaci tří plodin, a to na všech variantách, mimo kontroly, která je nehnojená od roku 1996. Porovnávány byly různé varianty hnojení, kde bylo použito organické hnojení, hnojení kombinací minerálních a organických hnojiv nebo hnojení čistě minerálními hnojivy. Z výsledků je možné vyvodit, že vyššího výnosu zrna a obsahu dusíku v zrnu dosahovaly varianty hnojené minerálními hnojivy. Celkově nejvyšší výnos zrna za sledované období byl zaznamenán v roce 2017 na stanovišti Suchdol na variantě NPK (4,41 t/ha) a nejnižší v roce 2018 na stanovišti Suchdol na variantě Hnůj (1,64 t/ha). Větší vliv hnojení na výnos byl pozorován na stanovišti Lukavec na variantě NPK, kde došlo k relativnímu zvýšení výnosu zrna o 180 %. Na stanovišti Suchdol došlo k maximálnímu na výšení na variantě N + sláma a to o 94 %. Nejvyššího absolutního výnosu slámy bylo dosaženo v roce 2018 na stanovišti Suchdol na variantě N + sláma (3,69 t/ha) a nejnižšího absolutního výnosu slámy bylo dosaženo v roce 2018 na stanovišti Lukavec na variantě Kal (1,35 t/ha). Na méně úrodném stanovišti Lukavec je možné pozorovat pozitivní efekt aplikace organických hnojiv případně jejich kombinace s hnojivy minerálními na zvýšení obsahu dusíku ve slámě i celkový výnos slámy oproti variantám hnojeným pouze minerálními hnojivy. Tento efekt není tak patrný na stanovišti Suchdol. Větší vliv hnojení na výnos byl pozorován na méně úrodném stanovišti Lukavec. Vliv hnojení na obsah dusíkatých látek byl na obou stanovištích vyrovnanější. Velký vliv na výnos měl také průběh počasí v daném ročníku. V suchém roce 2018 bylo na méně úrodném stanovišti Lukavec dosaženo na všech hnojených variantách vyššího absolutního výnosu než na úrodnějším stanovišti Suchdol. Vyšší efektivitu využití dusíku na obou pokusných stanovištích vykazovalo hnojení čistě organickými hnojivy. Ovšem takto vysoká efektivita využití dusíku je zaznamenaná díky použité metodě výpočtu, kdy ve třetím roce pěstování počítáme s využitím pouze 5 % aplikovaného dusíku. Zatímco efektivita využití dusíku z minerálních hnojiv a z kombinace minerálních a organických hnojiv se příliš nelišila. Vyššího využití dusíku bylo dosaženo na stanovišti Suchdol.

Abstract:

The aim of this work was to evaluate the effect of a long-term fertilization system on the production of spring barley, in terms of grain and straw yield, nitrogen content in grain and straw, nitrogen uptake and the efficiency of nitrogen supplied in fertilizers. Within this work, data from a long-term experiment of the department of Agri-environmental Chemistry and Plant Nutrition of the ČZU in Prague were used. These experiments were established in 1996. The data used were obtained in the agronomic years 2016/2017 and 2017/2018. The diploma thesis evaluated the results from two experimental sites, namely Suchdol and Lukavec. The pre-crop for the evaluated barley is winter wheat and the follow up crop is potatoe. The fertilization of the experiment is based on the application of the same nitrogen dose of 330 kg/ha per rotation of three crops on all variants, except for kontrola, which is left without any fertilizers since 1996. Different variants of fertilization were compared, where organic fertilizers, fertilization with a combination of mineral and organic fertilizers or fertilization with purely mineral fertilizers were used. In conclusion, it is clear that higher grain yield and nitrogen content in grain were achieved by variants fertilized with mineral nitrogen fertilizer. Overall, the highest grain yield for the observed period was recorded in 2017 at the Suchdol site on the NPK variant (4.41 t/ha) and the lowest in 2018 at the Suchdol site on the Hnůj variant (1.64 t/ha). A greater effect of fertilization on the yield was observed at the Lukavec site on the NPK variant, where there was a relative increase in grain yield by 180 %. At the Suchdol site, the maximum increase was 94 % in the N + sláma variant. The highest absolute straw yield was achieved in 2018 at the Suchdol site on the N + sláma variant (3.69 t/ha) and the lowest absolute straw yield was achieved in 2018 at the Lukavec site on the Kal variant (1.35 t/ha). In the less fertile Lukavec soil, it is possible to observe a positive effect of the application of organic fertilizers or their combination with mineral fertilizers on the increase of nitrogen content in straw and the total straw yield, compared to variants fertilized only with mineral fertilizers. This effect is not so noticeable at the Suchdol site. A greater effect of fertilization on yield was observed in the less fertile Lukavec soil. The effect of fertilization on the nitrogen content was more balanced on both experimental sites. The course of the weather in the given year also had a great influence on the yield. In the dry year of 2018, the less fertile Lukavec site, achieved a higher absolute yield on all fertilized variants than the more fertile Suchdol site. Fertilization with purely organic fertilizers showed higher efficiency of nitrogen utilization at both experimental sites. However, such a high efficiency of nitrogen utilization is recorded due to the calculation method used, when in the third year of cultivation we expect to use only 5% of the applied nitrogen. While the efficiency of nitrogen utilization from mineral fertilizers and from the combination of mineral and organic fertilizers did not differ much. Higher nitrogen utilization was achieved at the Suchdol site.

Keywords

dlouhodobý polní pokus, hnojení, ječmen jarní, výnos

Keywords

long-term field experiment, fertilization, spring barley, yield

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 4. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jindřich Černý, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Crop Science / Plant Nutrition and Protection