Možnosti stanovení přístupného fosforu v půdě pro pšenici ozimou

Miroslava Brodská

Bachelor's thesis

The possibilities of determining bioavailable phosphorus in soil for winter wheat

Abstract:

Pšenice ozimá (Triticum aestivum) je nejpěstovanější a nejvýznamnější plodinou v ČR. Pro tuto plodinu je důležitý dostatek fosforu, kde se jeho největší množství nachází v zrnu. V rostlinách plní zásobní a stavební funkci, a také je přenašečem energie. Hnojení fosforem je však v současné době na většině území ČR silně podceňováno. Zatím navíc téměř chybí studie zaměřené na srovnání výsledků různých analytických metod s obsahy fosforu v rostlinách. Není tedy zřejmé, jestli metoda Mehlich 3 (používaná pro stanovení přístupného P v ČR) stanoví rostlinám skutečně přístupný fosfor. Cílem této bakalářské práce bylo na základě vztahů mezi metodami užívanými pro stanovení přístupného fosforu v půdě a obsahy fosforu v nadzemní hmotě rostlin určit nejvhodnější metodu pro stanovení skutečně dostupného fosforu pro pšenici ozimou. V letech 2015-2018 byly odebírány po ČR vzorky ornice (0-30 cm) a nadzemní biomasy ozimé pšenice ve dvou vegetačních fázích (BBCH 30-32; 65-69). Celkem tak byly shromážděny vzorky ze 105 stanovišť. Jednalo se o široké spektrum půd s rozdílnými vlastnostmi, lišící se zejména v hodnotě pH a obsahu fosforu. Vzorky byly následně rozděleny dle hodnoty pH na soubor karbonátových (pH do 6,99) a nekarbonátových (pH nad 7,00). Pro analýzy fosforu byly použity následující metody: vodný výluh, aniontové výměnné membrány (AEM) a Mehlich 3. Z výsledků korelační i regresní analýzy je zřejmé, že metoda Mehlich 3 těsně koreluje s dalšími metodami používanými pro stanovení přístupného fosforu v půdě (AEM a vodným výluhem), a to na karbonátových i nekarbonátových půdách. Korelace s vodným výluhem byly přitom těsnější než s AEM. Celkově nejtěsnější korelace byly zjištěny v případě srovnání Mehlich 3 a vodného výluhu na karbonátových půdách, kde bylo dosaženo hodnoty r dokonce 0,892. Při srovnání výsledků všech sledovaných metod s obsahem fosforu v nadzemní hmotě rostlin pšenice bylo zjištěno, že metoda Mehlich 3 dosahuje přinejmenším srovnatelných, ale ve většině případech lepších výsledků, než metody prověřené pro stanovení přístupných forem fosforu (vodný výluh a AEM). Závěrem lze tedy konstatovat, že metoda Mehlich 3 je vhodnou metodou pro stanovení obsahu fosforu přístupného pro pšenici ozimou, a to v karbonátových i nekarbonátových půdách.

Abstract:

Winter wheat (Triticum aestivum) is the most cultivated and most important crop in the Czech Republic. Sufficient phosphorus supply is important for this crop, when its largest amount is located in the grain. In plants, it fulfills a storage and building function, it is also a carrier of energy. However, phosphorus fertilization is currently strongly underestimated in most parts of the Czech Republic. In addition, studies aimed at comparing the results of various analytical methods with P contents in plants are almost missing. It is therefore not obvious whether the Mehlich 3 method (used to determine the accessible P in the Czech Republic) determines the plants that are actually accessible to P. The aim of this bachelor thesis was based on the relationships between the methods used to determine the available phosphorus in the soil and the P content in the above-ground biomass of plants to determine the most suitable method for determining the really available phosphorus for winter wheat. In the years 2015-2018, samples of topsoil (0-30 cm) and above-ground biomass of winter wheat in two vegetation phases (BBCH 30-32; 65-69) were taken in the Czech Republic. In total, samples were collected from 105 sites. It was a wide range of soils with different properties, differing mainly in pH and phosphorus content. It was a wide range of soils with different properties, differing mainly in pH and phosphorus content. These were then divided according to the pH value into a set of carbonate (pH up to 6.99) and non-carbonate (pH above 7.00). The following methods were used for P analyzes: Water extraction, anion exchange membranes (AEM), Mehlich 3. From the results of correlation and regression analysis, it is obvious that the Mehlich 3 method closely correlates with other methods used to determine the available P in soil (AEM and water extract) on carbonate and non-carbonate soils as well. The correlations with water extraction were closer than with AEM. The closest correlations were found in the case of comparison of Mehlich 3 and water extract on carbonate soils, where the value of r was even 0.892. When comparing the results of all monitored methods with P content in the aboveground biomass of wheat plants, it was found that the Mehlich 3 method achieves at least comparable, but mainly better results than the tested methods for determining accessible forms of P (aqueous extract and AEM). In conclusion, the Mehlich 3 method is a suitable method for determining the bioavailable phosphorus content for winter wheat, both in carbonate and non-carbonate soils.

Keywords

fosfor, půda, pšenice ozimá, přístupnost fosforu

Keywords

soil, winter wheat, accessibility of phosphorus, Phosphorus

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 5. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Martin Kulhánek, Ph.D.
• Reader: Ondřej Sedlář, Ing.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Agriculture, Horticulture and Rural Development / Crop Production