Na experimentálnom pracovisku ÚA Michalovce v Milhostove sa v rámci Programu rozvoja vidieka SR – demonštračné aktivity, opatrenie : 1 – Prenos znalostí a informačné akcie, podopatrenie 1.2 „Podpora na demonštračné činnosti a informačné akcie“ 8/PRV/2023 uskutočnila dňa 20. 5. 2024 demonštračná akcia.
Cieľom tohto odborného podujatia bolo pri účasti odbornej verejnosti prezentovanie dosiahnutých výsledkov v oblasti výskumu energetických plodín, a to technológií pestovania, využitia na kŕmne a priemyselné účely. Energetické plodiny zaujali svojou rozmanitosťou a využitím v rámci rozšírenia portfólia pre diverzifikáciu rastlinnej výroby. Súčasťou prezentácie bol aj prenos najnovších výsledkov vedeckého bádania aplikovaného výskumu z hľadiska vplyvu energetických plodín na chemické a fyzikálne vlastnosti pôdy, resp. aplikácie poznatkov do praxe. Výsledky boli prezentované v prednáškovom bloku v takom poradí, ako sú uvedené v príspevku. Následne boli názorné ukážky maloparcelkových a poloprevádzkových pokusov na experimentálnom pracovisku v Milhostove (okr. Trebišov) na fluvizemi glejovej.
Ing. Pavol Porvaz, PhD., vedecký pracovník VÚA Michalovce, prezentoval energetické plodiny pestované a introdukované v pôdno-klimatických podmienkach na Východoslovenskej nížine, ich využitie na priemyselné a iné účely. Súčasťou prezentácie boli názorné ukážky produktov energetických plodín ako biopalív (brikety, pelety), veľkoplošné obrazové postery zobrazujúce využitie energetických rastlín na iné účely (konopa siata technická – farmácia), využitie v papierenskom a stavebnom priemysle a na sanačné účely. Predmetom prezentácie bolo odborné poradenstvo zakladania a pestovania jednoročných a trvácich energetických rastlín v pôdno-klimatických podmienkach Slovenska, ako sú ozdobnica čínska, trsteník obyčajný, pýr predĺžený, ciroky cukrové, konopa technická siata, sida obojpohlavná, ale aj iné introdukované exotické rastliny z východných častí Európy a Ázie (presilfium zrastenolisté, jastrabina východná). Jednoročné rastliny ciroky cukrové a trváce energetické ako napríklad trsteník obyčajný sú vhodné na výroby bioplynu, ale taktiež aj pre kŕmne účely (sacharidová zložka) a tiež sú vhodné aj na výrobu dosiek a iné priemyselné spracovanie. V rámci prednáškového bloku boli prezentované termické vlastnosti energetických rastlín na spaľovanie. Súčasťou prezentácie boli aj analýzy pyrolýzneho spracovania nadzemnej biomasy, pri ktorej sa zvýšila výhrevnosť materiálu od 1 – 18 MJ.kg-1na 25 – 27 MJ.kg-1 suchej hmoty. Bezprostredným prínosom pyrolýzneho spracovania biomasy je biouhlie, ktoré je možné využívať v stávajúcej podobe, ale aj zhutnenej ako pelety resp. brikety ako tvarované biopalivo.
Ing. Štefan Tóth, PhD., samostatný vedecký pracovník VÚA Michalovce, predstavil skúsenosti s vybranými novointrodukovanými energetickými plodinami, ktoré boli nadobudnuté v systéme pilotných poloprevádzkových pokusov založených v marginálnych pôdnych podmienkach na VSN v období 2016 – 2020. Napriek rozsiahlej prednáške a množstvu pôvodných údajov išlo o malý zlomok výsledkov projektu Horizon 2020 BIOSKOH, jedného z trojice projektov EÚ v prestížnej kategórii FLAGSHIP. Projekt BIOSKOH umožnil michalovskému pracovisku zriadiť unikátnu sústavu poľných pokusov vo vzájomne kontrastných pôdno-klimatických podmienkach v spolupráci so štyrmi partnerskými farmami – PD Malý Horeš, PD Strážne, KOAN (Pozdišovce) a AgroJunior (Košický Klečenov). V pilotných pokusoch bola preverená vhodnosť a produkčný potenciál spolu 10 novointrodukovaných plodín, celkovo 16 odrôd, pri 3 variantoch diferencovanej intenzity výživy. Pokus bol agronomicky ladený, pričom sledovania okrem úrod zahŕňali aj mnoho sprievodných fyto-technických parametrov, vrátane chemických vlastností pôdy, najmä však kľúčových ukazovateľov ligno-celulózovej kvality a kalorickej hodnoty fytomasy. Z hľadiska zložitosti a rozpočtu išlo o najrozsiahlejší a najkomplikovanejší vedecko-technický projekt riešený na michalovskom pracovisku vôbec, zverejňovanie výsledkov ktorého, žiaľ, doposiaľ sťažuje konzorciálna zmluva, ktorá zahŕňa celkovo 17 priemyselných partnerov z 9 členských krajín EÚ a Veľkej Británie.
Ing. Štefan Dupľák, PhD., vedecký pracovník ÚA Michalovce, predstavil skúsenosti s pestovaním novointrodukovaných medziplodín s potenciálom energetického využitia, kde tiež je cieľom diverzifikovať rastlinnú výrobu. Náš výskum je sústredený na zvýšenie diverzity pestovaných plodín a poľnohospodárske postupy vhodné pre klímu a životné prostredie, ako je testovanie medziplodín, plodín viažucich dusík, ale i medonosných rastlín hmyzom opelivých. Posúdenie vplyvu výživy na úrodu vybraných medziplodín a miešaniek prebieha v podmienkach VSN v lokalite Milhostov, reprezentujúci charakteristické stredne ťažké až ťažké pôdy. Overujeme adaptabilitu medziplodín a miešaniek na podmienky ťažkých pôd za účelom diverzifikácie rastlinnej výroby a na zlepšenie štruktúry pôdy a jej vlastností. Pokus je súčasťou rezortného projektu výskumu a vývoja Ministerstva pôdohospodárstva a rozvoja vidieka Slovenskej republiky. V období 2023 – 2027 sa hodnotia produkčné a kvalitatívne parametre biomasy podľa účelu využitia. Pokus je dvojfaktorový, založený blokovou metódou s náhodným usporiadaním tridsiatich pokusných členov, resp. 10 ošetrení (5 plodín x 2 výživa) v troch opakovaniach.
V pokuse sú tri plodiny, a to slez kŕmny malva verticillata (L.), facélia vratičolistá Phacelia tanacetifolia (L.), vičenec vikolistý Onobrychis viciifolia (L.) a dve miešanky M1- miešanka obohacujúca o dusík – hrach siaty 40 % Pisum sativum (L.) + facélia vratičolistá 15 % + pohánka jedlá Fagopyrum esculentum (L.) 45 % a M2 – miešanka na zelené hnojenie – horčica biela 30 % Sinapis alba (L.) + reďkev olejná 30 % Raphanus sativus (L.) + Facélia vratičolistá 20 % + ďatelina purpurová 20 % Trifolium incarnatum (L.).
Do pokusu je zaradené hnojivo novej generácie obsahujúce špeciálny druh baktérií Herbaspirillum seropedicae, spôsobujúcich fixáciu vzdušného dusíka priamo v rastlinách a súčasne aj parazitickú hubu Trichoderma atroviride, ktorá má výrazný biostimulačný vplyv na dynamiku rastu aj na odolnosť rastlín. Z už dosiahnutých výsledkov zatiaľ najlepší výsledok pre potenciál energetického využitia z testovaných plodín mal slez kŕmny malva verticillata L., kde bola dosiahnutý výnos 40,8 – 52,87 t.ha-1 úrody čerstvej fytomasy, čo predstavovalo 6,54 – 12,00 t.ha-1 produkciu spáliteľných organických látok v pri 100% sušine v závislosti od pokusného variantu za sledované obdobie.
Ing. Božena Šoltysová, PhD., samostatný vedecký pracovník VÚA Michalovce, mala prednášku tematicky nadväzujúcu na predchádzajúce prednášky, v ktorých boli predstavené skúsenosti s pestovaním novointrodukovaných energetických plodín v podmienkach VSN. Témou jej prednášky bolo posúdenie zmien vlastností pôdy po konverzii využívania ornej pôdy na porasty trvalých energetických plodín, ako sú trsteník obyčajný (Arundo donax), ozdobnica obrovská (Miscanthus x giganteus), pýr predĺžený (Elymus elongatus Gaertner) a sida obojpohlavná (Arundo donax).
Po zmene využívania ornej pôdy na porasty energetických plodín bolo pozorované zníženie emisií oxidu uhličitého, sekvestrácia organického uhlíka a zvýšenie celkového dusíka v pôde. Obsah prístupného fosforu a draslíka mierne poklesol, a teda každoročné hnojenie energetických plodín fosforom v dávke 40 kg.ha-1 a draslíkom v dávke 60 kg.ha-1 nebolo postačujúce pre udržanie obsahov uvedených živín v pôde. Súčasne aj hodnoty výmennej pôdnej reakcie mierne poklesli, čo úzko súviselo s každoročným vyplavovaním vápnika z pôdy. Fyzikálne parametre pôdy (konkrétne objemová hmotnosť a celková pórovitosť) boli pod energetickými plodinami nad limitom podľa Zákona o ochrane a využívaní poľnohospodárskej pôdy č. 220/2004 Z. z., a preto môže dochádzať k zhutneniu pôdy a k nepriaznivým zmenám vodného a vzdušného režimu pôdy. Druhá demonštračná aktivita pozostávala z ukážok odberu porušených pôdnych vzoriek pre stanovenie chemických a biologických vlastností, neporušených pôdnych vzoriek pre stanovenie fyzikálnych vlastností a meraní penetrometrického odporu pôdy a uvoľňovania CO2 z pôdy.
Autori: Ing. Pavol Porvaz, PhD., Ing. Štefan Tóth, PhD., Ing. Štefan Dupľák, PhD., Ing. Božena Šoltysová, PhD., Ústav Agroekológie, Michalovce