Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Rastlinná výroba / Rastlinná výroba všeobecne

Medziplodiny – teória a prax

18-11-2021
Ing. Jozef Smatana, PhD. | jozef.smatana@uniag.sk
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, Ústav agronomických vied, FAPZ

Na začiatku  21. storočia je pred systémom globálnej produkcie potravín naliehavá výzva, k zachovaniu  doterajšieho charakteru poľnohospodárstva, ale ďalej hospodáriť tak, aby sme odstránili škodlivé následky doteraz prevažujúceho konvenčného, intenzívneho poľnohospodárstva.

V súčasnosti by nám malo ísť najmä o snahu prevziať to najlepšie z tradičných agroekosystémov, ktoré majú vysokú biodiverzitu a ekologickú stabilitu. Tomu by malo významne prispieť aj pestovanie medziplodín v maximálnom možnom rozsahu.

Medziplodinami sa nazývajú plodiny, ktoré sa na určitom pozemku pestujú medzi dvoma  po sebe nasledujúcimi hlavnými plodinami.

Medziplodiny podporujú autoregulačné, procesy, ktoré v agroekosystémoch prebiehajú. Podporujú tiež ekologické procesy vnútrodruhovej a medzidruhovej interferencie rastlín a zvyšujú funkčnú biodiverzitu. Zvyšujú ochranu prírodných zdrojov od ktorých je poľnohospodárstvo závislé – pôda, vodné zdroje, prirodzená genetická diverzita.

Význam širokého pestovania medziplodín spočíva predovšetkým v tom, že priaznivo vplývajú na prirodzené  recyklačné procesy organickej hmoty v pôde.. Takýto systém v praxi má tendenciu redukovať aplikáciu syntetických priemyselných hnojív, pesticídov a aditívov pri kŕmení zvierat a produkuje kvalitnejšie potraviny.

Niektoré zo základných principov pestovania medziplodín sú:

  • princíp reprodukcie pôdnej úrodnosti, podľa ktorého pre udržanie pôdnej úrodnosti a jej hygienického stavu je potrebná starostlivosť o pôdny ekosystém ako celok, čiže aj o organizmy žijúce v pôde. Tieto organizmy potrebujú pre život dostatok uhlíkatého energetického materiálu vo forme organickej hmoty, ktorú čiastočne spracúvajú na pôdny humus,
  • princíp striedania plodín vychádza z poznatkov o znášanlivosti a neznášanlivosti plodín po sebe. Významný je poznatok o neznášanlivosti plodín na opakované pestovania rovnakej plodiny na tom istom mieste. Kľúčový je poznatok, že pri striedaní plodín v priestore a čase sa pri všetkých ostatných rovnakých podmienkach dosahujú vyššie a stabilnejšie úrody, nakoľko prostredie sa využíva efektívnejšie (voda, živiny, slnečná energia) a potláčanie škodlivých organizmov je prirodzenejšie,
  • princíp biodiverzity  ekosystému vychádza z poznatku, že plocha využívaná len čistou (jednou) plodinou, znižuje často jej produkciu i odolnosť. V pokusoch sa ukázalo, že ak výskyt určitých  burín v porastoch nepresahoval 5 % pokryvnosti pestovanej plodiny, boli úrody hlavnej plodiny vyššie, ako v prípade absolútne čistého porastu,
  • princíp náhrady intenzifikácie agroekosystému jeho diverzifikáciou

Na úrodnej pôde môžeme pestovať vysoko produkčné plodiny s minimálnym nepriaznivým vplyvom na životné prostredie. Pri suchu alebo nadmerných zrážkach je dopad na úrodu na kvalitných pôdach menší ako na menej kvalitných pôdach. Pri súčasnom  zvyšovaní prípadov s extrémnejšími obdobiami vysokých teplôt, sucha a návalových zrážok, význam uchovania prirodzenej úrodnosti pôdy narastá.

Najefektívnejším spôsobom ochrany pôdy je podporovať pestovateľské postupy pri ktorých sa vyhneme degradácii kvality pôdy a nie až následne ozdravovať degradované pôdy. Množstvo organickej hmoty konkrétnej pôdy je odrazom mnohých prírodných a  antropogénnych vplyvov  v čase. Zmena organickej hmoty počas roka je výsledkom rozdielu medzi množstvom dodanej hmoty do pôdy a stratami.

Pod vstupmi (zdrojmi) organických látok rozumieme množstvo uhlíka z pozberových a koreňových zvyškov pestovaných plodín, koreňových výlučkov a z aplikovaných organických hnojív.

Výstupy (straty) sú reprezentované predovšetkým množstvom uhlíka, ktorý uniká z pôdy do atmosféry v dôsledku mineralizácie (biologické straty), a v menšej miere aj množstvom uhlíka vyplavovaného z pôdy eróznymi procesmi (mechanické straty). Opatrenia na zníženie strát organickej hmoty v pôde sa zakladajú na ochrannom obrábaní pôdy, na manažmente pozberových zvyškov a pestovaní medziplodín.

Medziplodiny plnia významné mimoprodukčné funkcie. Ide najmä o potláčanie škodlivých činiteľov (škodcov, chorôb a burín), ešte významnejšou zmenou ich vývojových cyklov a biocykláciou živín. Zvyšujú čistú primárnu produkciu organickej hmoty v agroekosystéme a podiel živín z organických hnojív. Pestovanie medziplodín predstavuje agronomický postup pestovania jednoročných alebo viacročných rastlín v čistom stave alebo v miešankách, s cieľom pokryť povrch pôdy v určitom vegetačnom období alebo počas celého roka (stále zelená pôda). Pestované rastliny sa môžu zapracúvať do pôdy, alebo zostávajú na jedno alebo viac vegetačných období. Ak sú rastliny zapracované do pôdy mechanickou operáciou (obrábaním pôdy), tak sa zapracovaná organická hmota nazýva zelené hnojivo.

Pod zeleným hnojením rozumieme spôsob organického hnojenia, pri ktorom sa do pôdy zaoráva vyprodukovaná hmota rastlín pestovaných na tento účel s cieľom obohatiť pôdu o organickú hmotu a živiny. Takto realizované organické hnojenie má mnohostranný účinok na pôdu a pestované rastliny.

Medziplodiny často používame ako nastielacie plodiny na ochranu pôdy pred eróziou a na imobilizáciu dusíka v koreňovej zóne rastlín v mimovegetačnom (v mimiporastovom – vo vzťahu k hlavným plodinám) období (ochrana vody pred kontamináciou dusičnanmi, zníženie strát minerálneho dusíka). Medziplodiny slúžia aj ako hostiteľské plodiny pre organizmy, ktoré sú významné z hľadiska využitia biologickej ochrany rastlín. Prínosy pestovania medziplodín sú mnohostranné (obr.1).

Obr. 1

Obr. 1: Prínosy medziplodín v mnohofunkčnom osevnom postupe

Pri pestovaní v mimo vegetačnom období, využívajú sa medziplodiny s cieľom využiť ich cielený interakčný účinok. Využíva sa schopnosť medziplodiny vyprodukovať biomasu a ovplyvňovať prostredie najmä potláčaním burín a diverzifikáciou pestovaného sortimentu rastlín. Pestovanie medziplodín predstavuje  tieto prínosy:

  • Chránia pôdu pred eróziou tak vodnou ako aj veternou.
  • Zlepšujú úrodnosť pôdy zapravením organickej hmoty do pôdy, v priebehu dekompozície uvoľňujú živiny, čím zvyšujú obsah prístupných živín v pôde.
  • Zlepšujú štruktúru pôdy a vsakovanie vody do pôdy, Vegetačný kryt lepšie umožňuje pohyb techniky na pôde vo vlhšom období. Rastlinný pokryv pôdy medziplodinami zvyšuje zadržiavanie zrážkovej vody, redukuje nepriaznivý vplyv kvapiek  na pôdu a chráni pôdu pred tvorbou prísušku.
  • Napomáhajú pri potláčaní škodcov vytvorením priaznivého prostredia pre voľne žijúcich predátorov a parazitov.
  • Zlepšujú mikroklímu
  • Znižujú potenciálnu aj aktuálnu  zaburinenosť následnej plodiny 
  • Znižujú teplotu pôdy.
  • Môžu zvyšovať produkciu objemových krmovín.
  • Môžu byť medonosné.
  • Znižujú prašnosť a hlučnosť.
  • Zlepšujú estetiku krajiny.

Leguminózne medziplodiny sa využívajú v asociácii jednoročných plodín, čo sa všeobecne nazýva ako živá nástieľka (po česky – mulč). Používané druhy predstavuje napr. ďatelina biela a ďatelina lúčna.

Produkcia sušiny týchto leguminóznych medziplodín kolíše od 2,3 t ha-1 pre komonicu až do 10 t na ha-1 sušiny lucerny a viky. Výskum založený na obsahu dusíka v listoch a množstva produkcie sušiny ukázal, že leguminózy fixovali od 76 kg až do 367 kg dusíka na ha. Väčšina leguminóznych medziplodín nie je tolerantná na kyslé a suché pôdy, na druhej strane znášajú zatienenie pôdy a prejazdy po poli, čo sú ideálne charakteristiky pre pestovanie medziplodín vo forme podsevov v plodinách. Rastové charakteristiky leguminóznych medziplodín z hľadiska adaptácie na prostredie, produkciu sušiny a schopnosť fixovať dusík sú v  tabuľke 1.

Tab. 1: Rastové charakteristiky leguminóznych druhov využívaných ako medziplodiny (Kováč In Lacko Bartošová et al., 2005)

Tab. 1

Možnosť pestovať medziplodiny v osevnom postupe závisí predovšetkým od dĺžky hlavného vegetačného obdobia (s priemernými dennými teplotami vzduchu nad 10oC) na danom stanovišti a v rámci hlavného vegetačného obdobia od dĺžky medziporastového obdobia medzi dvoma po sebe nasledujúcimi hlavnými plodinami. Dĺžku medziporastového obdobia vymedzuje termín zberu hlavnej plodiny, resp. termín uvoľnenia poľa po zbere hlavnej plodiny pre sejbu medziplodiny a termín sejby nasledujúcej hlavnej plodiny.

Základný význam medziplodín je v lepšom využívaní vegetačného obdobia na transformáciu energie slnečného žiarenia na potenciálnu energiu organickej hmoty rastlín na danom stanovišti.

V osevnom postupe majú pri ekonomicky únosných nákladoch na ich pestovanie, pôsobiť pozitívne na zvýšenie produkcie sušiny organickej hmoty na jednotku plochy a na zvýšenie pôdnej úrodnosti.

V poľnej výrobe sa medziplodiny využívali predovšetkým ako krmoviny. Dnes by sme chceli aby sa predovšetkým podieľali na zvyšovaní pôdnej úrodnosti:

Pri zaraďovaní medziplodín do osevného postupu treba brať do úvahy aj ich možné negatívne pôsobenie. V suchých oblastiach, na nezavlažovanej pôde sa môže prejaviť napr. v znížení zásoby vody v pôde pre následné plodiny. Pri nevhodnom výbere druhov môžu medziplodiny prispieť k rozšíreniu škodcov, chorôb alebo zaburiňujúcich rastlín atď.

Aby sa mohol dostatočne prejaviť požadovaný účinok medziplodín, treba im v osevnom postupe vytvoriť dostatočný časový priestor. Ak má medziplodina priaznivo vplývať napr. na štruktúru pôdy, mala by na danom stanovišti rásť aspoň 2-3 mesiace, pre fytosanitárne pôsobenie aspoň 1-2 mesiace atď. Okrem dostatečného časového priestoru, je pre pestovanie medziplodín dôležitá aj možnosť ich úspěšného pestovania z pohľadu zabezpečenosti dostatku vlahy v pôde. V kukuričnej, repárskej a obilninárskej výrobnej oblasti je spravidla dostatečné časové rozpätie pre ich pestovanie, ale je tu stále väčší nedostatok vody v pôde a pri iba sporadickom využívaní závlah, je úspešné založenie ich porastov veľmi ohrozené. V zemiakárskej a krmovinárskej výrobnej oblasti je pravdepodobnosť dostatku vlahy podstatne vyššia, ale spravidla časový priestor je veľmi krátky, prípadne ohrozuje skrátenie vegetačnej doby pre následnú plodinu jej neskorším výsevom.

Podľa obdobia a spôsobu sejby rozlišujeme medziplodiny:

  • ozimné
  • letné - strniskové
  • podsevové

Ozimné medziplodiny vysievajme na jeseň a zberáme na jar nasledujúceho roka. Pestovali sa predovšetkým ako krmoviny, ktoré poskytujú prvý zelený krm na jar, za priaznivých poveternostných podmienok už  v polovici apríla. Môžu sa úspešne pestovať predovšetkým v kukuričnej, repárskej a obilninárskej výrobnej oblasti po rozličných predplodinách, ktoré sa zoberú do konca augusta. Obyčajne sa zaraďujú po obilninách. Odteraz by sme ich mali pestovať predovšetkým v rámci zabezpečenia stále zelenej pôdy.

Vážnejším problémom ako predplodina je to, pred ktorými hlavnými plodinami sa majú ozimné medziplodiny pestovať. Treba pritom vychádzať z ich požiadaviek na agrotechnický termín sejby, na vodu a živiny.

Najčastejšie sa po ozimných medziplodinách pestujú neskoré jarné miešanky kukurice so strukovinami alebo slnečnicové miešanky na zelený krm, kukurica siata na siláž alebo na zeleno (skoré hybridy a v závlahových podmienkach aj na zrno), kŕmny kel a iné krmoviny, zemiaky (skoršie odrody), repa cukrová,repa kŕmna, proso, niektoré druhy zelenín a i.

Úroda následnej plodiny po ozimných medziplodinách môže byť nižšia ako pri jej pestovaní bez predchádzajúcej medziplodiny, ale celková produkcia hospodársky užitočnej hmoty z medziplodiny a následnej plodiny musí byť vyššia.

Ako ozimné medziplodiny sa najčastejšie pestujú obilniny, kapustovité krmoviny a rozličné miešanky.

Z obilnín dáva isté úrody skorého zeleného krmu raž siata. Môže sa pestovať na všetkých, aj chudobnejších pôdach a v menej priaznivých klimatických podmienkach. Má tú nevýhodu, že pomerne rýchlo starne. Pre neskorší zber je vhodná pšenica ozimná a triticale. Požiadavka na postupný zber kvalitného zeleného krmu na jar sa rieši vhodnou druhovou a odrodovou skladbou a pestovaním miešaniek.

Z kapustových ozimných medziplodín sa pestuje repica ozimná (napr. odrody Perko a Buko). V čistých výsevoch poskytujú na jar najskorší zelený krm. Pestovať sa môže aj okrúhlica a kapusta repková pravá.

Aby kapustovité medziplodiny dobre prezimovali, majú do zimy vytvoriť aspoň 6 listov. Preto sa sejú skoro - ihneď po zasiatí kapusty repkovej pravej, pestovanej na semeno.

Nevýhodou kapustovitých medziplodín je nízky obsah sušiny (do 10 %).

K neskôr zberaným medziplodinám patrí mätonoh mnohokvetý. Pestuje sa najmä v podmienkach s dostatkom vlahy, buď v čistej kultúre alebo v miešankách s kapustou repkovou pravou alebo repicou. Keď sa ponechá aj pre ďalšiu kosbu stráca charakter medziplodiny.

Miešanky kapustovitých s obilninami majú viaceré prednosti. Kapustovité v miešanke s obilninou lepšie prezimujú. Miešanky možno skrmovať dlhšie a vo väčších dávkach ako čisté kultúry. Zvieratá krm lepšie prijímajú, lebo v miešankách je o 4-6 % vyšší obsah sušiny. Vyšší obsah Ca, Mg v biomase kapustovitých rastlín v porovnaní s ich obsahomv obilninách zmierňuje u zvierat hnačkové ochorenie pri prechode zo zimného kŕmenia na letné.

Letné medziplodiny vysievame po skôr zberaných hlavných plodinách a zberajú sa alebo zaorávajú spravidla na jeseň. Pre tvorbu hmoty využívajú časť vegetačnej doby v lete a na jeseň. Najväčšie možnosti ich pestovania sú v kukuričnej, repárskej a obilninárskej výrobnej oblasti. Sú to rýchlorastúce, suchovzdorné a stredne výkonné plodiny.

Skoré letné medziplodiny sa pestujú po hlavných plodinách, ktoré uvoľňujú pozemky koncom júna a v prvej polovici júla, ako sú : skoré zemiaky, jarné miešanky, skorá zelenina, príp.kapusta repková pravá. Využívanie relatívne dlhej časti vegetačného obdobia umožňuje pri nich istejšiu produkciu organickej hmoty. Potrebujú najmenej 8-10 až 17 týždňovú vegetačnú dobu. Môžu sa pestovať aj vzrastnejšie plodiny, ktoré sú schopné vytvoriť veľa hmoty a kvalitnejší krm. Možno s nimi počítať ako s rezervou pre krmivovú základňu.

Ako skoré letné medziplodiny sa pestujú : kukurica, slnečnica, bôb, hrach siaty roľný (peluška), vlčí bôb (lupina), hrach, vika, ovos a ich miešanky. Pri pestovaní bez závlahy len každý druhý rok dokážu vyprodukovať požadovanú úrodu zelenej hmoty. Preto je potrebné ich pestovať v podmienkach závlah, aby sa dosiahla úroda aspoň 8 t.ha-1 zelenej hmoty. Okrem úrody krmiva, priaznivo vplývajú na úrodnosť pôdy a uľahčujú jesennú orbu.

Strniskové medziplodiny pestujeme najmä po hustosiatych obilninách - po jačmeni ozimnom, raži siatej, jačmeni jarnom, pšenici letnej formy ozimnej príp. ostatných, ak ich zber umožní zasiať medziplodinu v druhej polovici júla, resp. najneskôr do 15.augusta. Potrebujú aspoň 6-7 týždňovú vegetačnú dobu.

Na nezavlažovaných pozemkoch závisí úspech ich pestovania od množstva a rozdelenia zrážok. Za mesiac by malo napršať aspoň 60 mm a zrážky by mali byť dobre rozdelené. Tvoria len rezervu krmovinovej základne. Možno s nimi ako krmovinami počítať v 2-3 rokoch z piatich. Využívajú sa tiež na zelené hnojenie.

Pestujú sa predovšetkým kapustovité plodiny, ktoré sú pomerne odolné proti skorým jesenným mrazom. Po zbere ozimného jačmeňa možno siať krížencov ozimných repíc (Perko, Buko), jarné bezerukové alebo kŕmne repky a kŕmnu okrúhlicu. Neskôr, po zbere jačmeňa jarného a skorších pšenícletných foriem ozimných sa do polovice augusta môže siať reďkev olejná. Za vhodných vlhkostných podmienok sa v auguste môže siať facélia vratičolistá. Koncom augusta a na začiatku septembra sa môže ešte siať horčica biela a horčica sarepská, ktorá má najkratšiu vegetačnú dobu.

Oproti jedno zložkovým porastom uvedených plodín dávajú lepšie a istejšie úrody niektoré miešanky. Miešanky troj – štvor zložkové výrazne zvyšujú úspešnosť pestovania predovšetkým letných medziplodín – ak sa vytvoria aké – také vhodné podmienky pre jeden komponent, tento následne zlepšuje podmienky pre zvyšné zložky. Veľmi důležité je aj šetrenie vlahou pri predsejbovej príprave racionálnym obráběním do hĺbky sejby, výnimočne aj priamou sejbou do neobrobenej pôdy.

Pre zjednodušenie sejby je vhodné vysievať miešanky drobnosemenné alebo veľkosemenné. Do budúcnosti bude vhodné aj znovaobjavenie prosa siateho na Slovensku, ako významného komponenta do miešaniek letných medziplodín. Proso má krátku dobu vegetácie (v teplejších oblastiach Slovenska môže poskytnúť aj dve úrody do roka), je mimoriadne suchovzdorné a aj po dlhodobom suchu obnovuje rast a zvyšuje istotu produkcie väčšieho množstva organickej hmoty.

V júni sa môžu siať miešanky : kukurica + bôb siaty + hrach siaty, ovos siaty + mätonoh jednoročný + ozimná repica , kapusta repková pravá. V júni až júli sa môžu siať : kukurica + slnečnica, slnečnica + bôb, slnečnica + bôb + peluška. V júli sa vysievajú : slnečnica + hrach siaty + peluška, ozimná repica + slnečnica, kapusta repková pravá + ovos + peluška. V auguste sa môžu siaťvika siata + facélia, kapusta repková pravá + ozimná repica + horčica, kapusta repková pravá + facélia, kapusta repková pravá + horčica biela, horčica biela+ facélia.

Po letných medziplodinách sa väčšinou pestujú jarné obilniny, resp. iné jarné plodiny.

Podsevové medziplodiny sa robia na jar. Sejú sa spravidla do obilnín súčasne s ich sejbou alebo po ich vzídení. Využívajú sa kosením, pasením alebo sa zaorávajú ako zelené hnojivo na jeseň v tom istom roku. Množstvo vyprodukovanej hmoty je relatívne stále. Množstvom pozberových zvyškov i pôsobením koreňov už počas rastu hlavnej (krycej) plodiny priaznivo vplývajú na mnohé pôdne vlastnosti. Pri vyššom zastúpení obilnín v osevnom postupe (nad 50 %) sa využívajú na ozdravenie pôdy.

Pri pestovaní podsevových medziplodín na zelené hnojenie sa osvedčilo kombinovať ich s ďalšími organickými hnojivami (maštaľným hnojom, hnojovicou, slamou), čím sa zvýši ich účinnosť. V osevnom postupe sa po nich zaraďujú väčšinou také jarné plodiny, ktoré dobre reagujú na organické hnojivá – okopaniny (zemiaky, repy, kukurica) alebo kŕmne plodiny.

Na podsev do obilnín sú najvhodnejšie trávy a ďatelinoviny, ktoré spočiatku rastú pomaly a ich hlavný rast nastupuje až po zbere hlavnej (krycej) plodiny.

Z tráv sa pestuje najmä mätonoh mnohokvetý. Pri dostatku vody môže po zbere obilniny vytvoriť ešte dostatočný hustý porast vhodný na kŕmenie. Pestovať sa môžu obidve formy, diploidná a tetraploidná. Pri vyššom zastúpení obilnín v osevnom postupe je vhodnejší podsev miešanky mätonohu mnohokvetého s ďatelinou. Pre kŕmne účely sa osvedčil podsev mätonohu do ovsa na senáž.

Ďateliny (plazivá, hybridná) majú ako podsevové medziplodiny zvlášť veľký význam v osevných postupoch s dlhším (6-7 rokov) časovým intervalom medzi pestovaním ďatelinovín ako hlavných plodín na určitom pozemku napr. pri pestovaní lucerny na mimorotačnom hone a tiež ako prerušovač pri vysokom zastúpení obilnín.

Podsevové medziplodiny na zelené hnojenie sa uplatňujú najmä v podnikoch s nízkou hustotou alebo bez hovädzieho dobytka. Okrem skôr uvedených plodín sa môže na podsev použiť aj jednoročná forma komonice bielej.

Do maku siateho a riedkych porastov jačmeňa ozimného, strukovinoobilných miešaniek,kapusty repkovej pravej alebo ľanu priadneho sa môže podsievať repa kŕmna alebo kŕmna mrkva.