Močovina je vo svete najviac používaným dusíkatým hnojivom, zatiaľ čo v EÚ sú viac používané liadky. Pre možné riziko strát únikom amoniaku je v niektorých krajinách EÚ hnojenie močovinou bez inhibítora ureázy alebo bez zapravenia do pôdy zakázané. Pritom aplikácia močoviny pred dažďom (5 mm a viac) je veľmi efektívnym spôsobom hnojenia dusíkom vtedy, keď je nerozložená močovina transportovaná do koreňovej zóny rastlín. Autori obdobných nariadení už ale neriešia, že zapravenie močoviny do pôdy síce znižuje emisie amoniaku, ale na druhej strane zvyšuje emisie CO2.
Pri riziku strát dusíka únikom amoniaku po aplikácii močoviny na povrch pôdy sa preto odporúča použiť močovinu s inhibítorom ureázy (napr. UREAstabil), ktorá môže byť na povrch pôdy aplikovaná bez zapravenia. Pri hnojení na ľahších pôdach vo vlhších oblastiach, kde je súčasne i riziko vyplavenia nitrátov, sa používa močovina s inhibítorom ureázy a nitrifikácie (napr. ALZON neo-N).
Prihnojenie ozimín močovinou v jarnom období
Pri skorom hnojení na konci februára a začiatkom marca nie je cieľom výraznejšie podporiť rastliny v raste, ale predovšetkým dostať dusík ku koreňom včas (predovšetkým v suchších oblastiach). K tomu je vhodná práve močovina, ktorá sa po zrážkach v pôde dobre pohybuje a je koreňmi rastlín prijímaná až po premene na amónny, poprípade nitrátový, dusík. Za efektívne zrážky sú považované úhrny aspoň 5 mm, po ktorých sú straty dusíka únikom amoniaku minimalizované. Nerozložená močovina sa dostáva z pôdneho povrchu do koreňovej zóny.
Na rozdiel od nitrátového dusíka je pri nej menšie riziko vyplavenia (prebieha hydrolýza s tvorbou menej pohyblivého amónneho dusíka) a menšia podpora rastu rastlín, čo súvisí s menším rizikom ich poškodenia prípadnými nasledujúcimi mrazmi.
Okrem toho je vyplavovanie nitrátov často spojené s vyplavovaním niektorých katiónov, najčastejšie horčíka, z vrchnej vrstvy pôdy. Evolučný vývoj bežných poľných plodín nie je spojený s príjmom väčšieho množstva nitrátového dusíka po zime. S takýmto príjmom sa rastliny počas fylogenézy stretávali až po oteplení a prehriatí pôdy. Na to potom reagovali intenzívnejším (predlžovacím) rastom a ich pletivá pritom obsahovali viac vody. Preto je liadková forma dusíka najvhodnejšou pri hnojení dusíkom v neskoršej a rýchlo nastupujúcej jari.
Niekedy je po zime veľa pozemkov s rozplavenou povrchovou štruktúrou, často spojenou s výskytom lagún. To je, okrem väčšej vrstvy snehu, spôsobované vyplavovaním dvojmocných katiónov z hornej vrstvy pôdy, najmä Ca2+, Mg2+, ktoré majú okrem iného aj pozitívny vplyv na stabilitu pôdnych agregátov. Aplikáciu hnojív s jednomocnými katiónmi (NH4+, K+) ako napr. síran amónny, DASA, ENSIN by sme mali preto posunúť do skorej 2. dávky dusíka po zlepšení štruktúry pôdy. Pritom hnojenie sírou nie je možné veľmi odkladať (najmä pri prerastených porastoch repky), lebo po tohtoročnej zime môže prijateľná síra v hornej vrstve pôdy chýbať.
Odber dusíka pšenicou ozimnou po regeneračnom hnojení v poľných výživárskych pokusoch
V poľných pokusoch s pšenicou ozimnou na stanovišti v Ruzyni (Praha) sme sa zamerali na uvoľňovanie dusíka v rôznych priemyselných dusíkatých hnojivách a na ich príjem rastlinami. Po aplikácii hnojív v polovici marca (2020) prišli na 5. a 6. deň zrážky (spolu 10 mm) a potom až do polovice apríla boli zrážky minimálne. Obdobné zrážkové podmienky s aprílovým suchom sú v ostatných rokoch, najmä v suchších oblastiach, stále častejšie. To uprednostňuje použitie močoviny (rozklad 4 – 8 dní) pred dažďom alebo pri neistých zrážkach močoviny s inhibítorom ureázy, ktorá sa rozkladá v závislosti od teploty na začiatku jarnej vegetácie väčšinou 2 – 3 týždne. Pritom je treba, aby sa nerozložená močovina dostala po zrážkach ku koreňom rastlín. Z výsledkov pôdnych rozborov 1 mesiac po aplikácii rôznych dusíkatých hnojív vyplynulo, že po hnojení síranom amónnym, hnojivom DASA a ENSIN, zostáva v preschnutej hornej vrstvičke pôdy 0 – 20 mm vysoká koncentrácia amónneho dusíka (nad 100 mg/kg suchej pôdy, graf 1). V pôdnej vrstve 2 – 300 mm, odkiaľ rastliny prijímajú živiny, bol zistený obsah amónneho a nitrátového dusíka veľmi nízky a porovnateľný s nehnojenou kontrolou. V suchších oblastiach, kde zostáva dusík po aplikácii priemyslových hnojív dlhšiu dobu v povrchovej vrstvičke pôdy, nie je vhodné korigovať jeho následné dávky pomocou rozborov rastlín, N-senzorov a N-testerov.
Graf 1: Obsah NH4-N v pôdnej vrstve 0 – 20 mm 1 mesiac po aplikácii rôznych N-hnojív (80 kg/ha, Ruzyně 2020).
1 -0, 2 -LAV, 3 – močovina, 4 -močovina so sírou, 5 – UREAstabil, 6 -Alzon neo-N, 7- DASA, 8 – ENSIN, 9 -síran amónny
Síran amónny a DASA sú odporúčané k hnojeniu repky na začiatku jarnej vegetácie ako zdroj dusíka a síry, čo pri následnom suchu môže obmedziť výživu rastlín dusíkom a zhoršiť povrchovú štruktúru pôdy (obr. 1). Hnojivá s inhibítormi nitrifikácie ako ENSIN, všeobecne predlžujú dobu, kedy zostáva amónna forma dusíka na povrchu pôdy a sú vhodné do vlhších oblastí s premyvnými ľahkými pôdami, kde znižujú riziko vyplavovania nitrátov.
Zrážky 5. a 6. deň po aplikácii hnojív podporili transport pohyblivých foriem dusíka ku koreňom rastlín z týchto hnojív: nitrátové formy a nerozložené močoviny. Tieto podmienky boli v roku 2020 najviac vhodné pre močovinu s inhibítorom ureázy (UREAstabil) a najmenej vhodné pre síran amónny. To sa prejavilo v zistenom odbere dusíka rastlinami do fázy stĺpkovania (graf 2). Aj v minulých rokoch bol v tejto suchšej lokalite najvyšší odber dusíka na začiatku jarnej vegetácie po prihnojení pšenice močovinou s inhibítorom ureázy.
Graf 2: Odber dusíka rastlinami pšenice ozimnej do začiatku stĺpkovania po aplikácii regeneračnej dávky N v rôznych hnojivách (Ruzyně 2020).
1 -0, 2 -LAV, 3 – močovina, 4 -močovina so sírou, 5 – UREAstabil, 6 -Alzon neo-N, 7- DASA, 8 – ENSIN, 9 -síran amónny
Obdobné výsledky boli získané vo viacerých rokoch aj na chladnejšej a vlhšej lokalite v Lukavci u Pacova, kde po regeneračnom prihnojení pšenice močovinou s inhibítorom ureázy (UREAstabil = Us) boli zistené väčšie odbery dusíka rastlinami ako pri hnojení LAV a klasickou močovinou (graf 3).
Graf 3: Odber dusíka rastlinami pšenice ozimnej do začiatku stĺpkovania po aplikácii regeneračnej dávky N v rôznych hnojivách (Lukavec, 2007-2019).
LAV – liadok amónny s vápencom, MO -močovina, Us -UREAstabil
Emisie amoniaku po hnojení močovinou
Straty amoniaku jeho únikom do ovzdušia pri hnojení na povrch pôdy je možné obmedziť použitím močoviny s inhibítorom ureázy alebo vhodným termínom jej aplikácie s nasledujúcimi zrážkami (min. do 5 mm), ktoré by spadli do 1 – 3 dní po aplikácii (podľa teploty vzduchu).
Hnojenie klasickou močovinou pred dažďom patrí medzi najefektívnejšie spôsoby aplikácie dusíkatých priemyselných hnojív. Je spojené s vysokým využitím dusíka rastlinami a je bez nepriaznivých vplyvov na povrchovú štruktúru pôdy a na diverziu pôdnych organizmov a pod. Napríklad na portáli AGRORISK.cz (zatiaľ v overovacej prevádzke) je pomocou semaforu (biela farba – hnojiť bez rizika, žltá farba – mierne riziko pri hnojení a červená farba – nehnojiť) pestovateľom odporúčané bezpečné hnojenie klasickou močovinou i bez inhibítora ureázy.
Pripravovaný zákaz hnojenia močovinou na povrch pôdy striktne nerieši zníženie emisií amoniaku a najviac z neho budú profitovať výrobcovia liadkov. Keby záujem znížiť emisie amoniaku bol skutočný, muselo by byť taktiež riešené používanie inhibítorov nitrifikácie (vrátane prídavkov k močovine). Takéto inhibítory, naopak, zvyšujú straty NH3 a najmä by musela byť významne skrátená doba pre zapravenie digestátu alebo hnojovice po aplikácii na pôdu. V takýchto prípadoch sú emisie amoniaku viacnásobne vyššie.
Na grafe 4 sú znázornené emisie amoniaku po aplikácii močoviny, digestátu a hnojovice ošípaných na pôdy so strniskom a rozdrvenou slamou po zapravení kotúčovým náradím (lokalita Ruzyně, august 2019). Obdobné výsledky boli zistené i v r. 2018 a 2020. Z výsledkov vyplýva, že emisie NH3 sú po aplikácii hnojovice ošípaných a najmä digestátu viacnásobne vyššie ako pri aplikácii močoviny. Na zníženie úniku amoniaku z aplikovaných hnojív malo priaznivý vplyv ich bezprostredné zapravenie do pôdy po aplikácii kotúčovým náradím. Najväčšie emisie z digestátu a z hnojovice boli zistené do 6 hodín po ich aplikácii na povrch pôdy.
Graf 4: Emisie amoniaku po rôznom hnojení (Ruzyně, 2019).
Odporúčania pre prax
- Hnojenie močovinou pred dažďom patrí i bez zapravenia do pôdy medzi najefektívnejšie spôsoby aplikácie priemyselných dusíkatých hnojív.
- Po aplikácii močoviny je optimálne, aby do 1 – 3 dní, v závislosti od teploty a vlhkosti vzduchu, boli min. 5 mm zrážky.
- Pri nepravdepodobnosti, že prídu zrážky, je potrebné použiť močovinu s inhibítorom ureázy (napr. UREAstabil).
- Po regeneračnom prihnojení pšenice ozimnej močovinou s inhibítorom ureázy bol zistený, v porovnaní s rôznymi typmi N-hnojív, najvyšší odber dusíka rastlinami do začiatku stĺpkovania.
- Po tohtoročnej zime je, vzhľadom k stavu pôdy, potrebné zvoliť iné postupy pri skorom prihnojení ozimín ako v predchádzajúcich rokoch a 1. dávka dusíka pri vyššom obsahu vody v pôde by nemala prekročiť 40 kg/ha k obilninám a 50 kg/ha k repke.
- K prihnojeniu ozimín na konci februára a na začiatku marca je močovina veľmi vhodným hnojivom.
- Pri slabších porastoch, prípadne poškodených mrazom alebo pri neskoršom hnojení (koniec marca) spojenom s rýchlym nástupom jarnej vegetácie sú najvhodnejším dusíkatým hnojivom liadky.
- Pri aplikácii hnojív s amónnou formou dusíka (síran amónny, DASA, ENSIN a pod.) je potrebné zohľadniť povrchovú štruktúru pôdy.
- Po aplikácii hnojív s amónnou formou dusíka, popr. s inhibítormi nitrifikácie môže zostávať amónny dusík dlhšiu dobu na povrchu pôdy, čo spomaľuje pôsobenie dusíka, zhoršuje povrchovú štruktúru niektorých pôd a obmedzuje využitie N-testerov a senzorov pre korekciu výživy rastlín dusíkom.
- Po hnojení močovinou na povrch pôdy sú v porovnaní s digestátom a hnojovicou niekoľkonásobne nižšie emisie amoniaku.
- Pri zapravení močoviny, digestátu, hnojovice a pod. do pôdy dochádza k zníženiu emisií NH3, ale zvyšujú sa emisie CO2 z pôdy na úkor pôdnej organickej hmoty.
Preložil: P. Zubal
Autori: Ing. Pavel Růžek, CSc., Ing. Helena Kusá, Ph.D., Ing. Radek Vavera, Ph.D., Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i. v Praze – Ruzyni
Príspevok bol vypracovaný za finančnej podpory projektov MZe ČR (NAZV č.QK1910338) a TAČR (TH02010706).