Hnojení pšenice ozimé draslíkem v dlouhodobých přesných polních pokusech

Bc. Ludmila Veberová

Master's thesis

Potassium fertilizing of winter wheat in long-term field experiments

Abstract:

I přes to, že se draslík často udává jako třetí nejvýznamnější makroprvek ve výživě rostlin, hnojení draslíkem je v současné době velmi podceňováno. Za posledních 20 let došlo k výraznému poklesu přísunu draselných hnojiv do půdy, hnojení draslíkem je nedostačující a dochází k čerpání draslíku z půdní zásoby. V rámci této diplomové práce jsou hodnoceny různé systémy hnojení pšenice ozimé v dlouhodobých přesných polních pokusech, a to se zaměřením na vyhodnocení různých frakcí půdního draslíku a výnosy zrna. Znalost různých frakcí draslíku v půdě je totiž nezbytná pro udržitelnou produkci plodin, rostliny nepřijímají pouze draslík z půdního roztoku a výměnný draslík, ale jsou schopny absorbovat také část nevýměnného draslíku. Různé systémy hnojení ovlivnily obsah přístupného draslíku v půdě. U variant hnojených hnojem docházelo ke zvýšení obsahu přístupného draslíku v půdě. Naopak největší snížení obsahu přístupného draslíku bylo zaznamenáno u variant hnojených dusíkem a slámou, a to u všech sledovaných stanovišť. Nejmenší vliv na obsah okamžitě přístupného draslíku v půdě mělo hnojení čistírenskými kaly. Nepřístupné formy draslíku však nebyly ovlivněny různými systémy hnojení tak výrazně. Nejlepší výsledky z hlediska změn obsahu draslíku za 21 let pokusu (nárůst obsahu draslíku či nejmenší snížení obsahu draslíku z hnojených variant) byly zaznamenány u variant hnojených hnojem. Prokázalo se tak, že aplikace chlévského hnoje představuje zdroj draslíku na delší období. Zároveň byly hodnoceny také výnosy ozimé pšenice. Nejvyšší výnosy zrna a slámy byly zaznamenány na variantách hnojených NPK a na variantách N + sláma. Nejnižší výnosy byly zaznamenány u nehnojené kontroly. Všechny varianty hnojení tedy měly pozitivní vliv na výnos ozimé pšenice. V neposlední řadě byla hodnocena i bilance draslíku za 21 let pokusu, která u většiny variant hnojení vycházela záporná, pouze u varianty hnůj a u varianty NPK bylo dosaženo na většině stanovišť kladné bilance. U ostatních variant hnojení tedy docházelo k postupnému prohlubování deficitu draslíku v půdě. Při hnojení minerálními hnojivy (NPK) bylo dosaženo nejvyšších výnosů a většinou také kladné bilance draslíku v půdě. Přesto se jako výhodnější a udržitelnější jeví systém kombinace hnojení hnojem s minerálními hnojivy (NPK). Pomocí hnojení hnojem se totiž do půdy navrací také organická hmota a další živiny, což zvyšuje úrodnost a kvalitu půdy, navíc hnůj v půdě působí po delší časové období.

Abstract:

Despite the fact that potassium is often cited as the third most important macroelement in plant nutrition, potassium fertilization is currently very underestimated. There has been a significant decrease in the supply of potassium fertilizers to the soil over the last 20 years. Fertilization is often insufficient and potassium is draining from the soil reserves. In this thesis, various systems of winter wheat fertilization in long-term field experiments were evaluated, mainly focusing on different fractions of potassium in the soil and grain yields. Awareness of the various fractions of potassium in the soil is essential for a sustainable crop production. Plants not only absorb water-soluble and exchangeable potassium but are also able to take up part of the non-exchangeable potassium. Used fertilization systems affected the bioavailable potassium content in the soil. In the case of farmyard manure (FYM) fertilized variants the content of available potassium increased over time. On the contrary the biggest decrease of avaible potassium content was monitored on all locations in the variants fertilized with nitrogen and straw. Fertilization with sewage sludge had the least effect on the content of immediately available potassium. Inaccessible forms of potassium were not significantly affected by any system of fertilization. The best results in terms of in potassium content changes (increase or the smallest decrease) were recorded in the variants fertilized with FYM. Its application was proven as a source of potassium for extended periods of time. Grain and straw yields were also evaluated. The highest yields were recorded on the mineral NPK variants and the variants fertilized with N + straw. Unfertilized control had the lowest yields. All variants of fertilization had a positive effect on the yield of winter wheat. The overall potassium balance was evaluated for the whole duration of the experiment (21 years). This balance was negative for the most of the variants only the FYM variant and the NPK variant have demonstrated a positive balance at most sites. There was a gradual deepening of the potassium deficit at the other fertilization variants. The highest yields and also mostly a positive balance of potassium in the soil were achieved while using mineral NPK. Despite this fact the more advantageous and sustainable system seemed to be the combination of FYM and mineral (NPK) fertilization. Thanks to manure fertilization organic matter and other nutrients are being introduced into the soil. This increases the fertility and quality of the soil. In addition to that, manure mantains the fertilization effect for longer period of time.

Keywords

Draslík v půdě a v rostlině, organická a minerální hnojiva, frakcionace půdního draslíku

Keywords

Potassium in soil and in plants, organic and mineral fertilizers, fractionation of soil potassium

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 26. 4. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Martin Kulhánek, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

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