Úvod / Informácie / Pôda

Zber slamy a vplyv pozberových zvyškov na úrodnosť pôdy

16-07-2019
prof. Dr. Ing. Richard Pospišil | richard.pospisil@uniag.sk
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

Celoplošné zmeny v systémoch hospodárenia na pôde v ostatných rokoch viedli v živočíšnej výrobe k radikálnemu úbytku stavov hospodárskych zvierat. Nadväzne na to poklesli plochy viacročných krmovín a plánovité striedanie plodín bolo nahradené pestovaním tržných plodín. V našich chotároch zaujali dominantné postavenie hustosiate obilniny, repka olejka, kukurica siata na zrno, siláž či výrobu bioplynu. V niektorých poľnohospodárskych podnikoch sa prípadne zachovalo ešte pestovanie niektorej špeciálnej  plodiny (ľan, mak, cirok). Poklesli dávky priemyselných hnojív, používanie hospodárskych hnojív je minimálne, vápnenie pôd sa v podstate nevykonáva vôbec. Niekde sa slama spaľuje v kotloch a neostáva na pôde.

Tam kde absentuje živočíšna výroba, jediným zdrojom organickej hmoty sú len pozberové zvyšky pestovaných plodín. V lepšom prípade sa zaraďujú do osevu medziplodiny. Po predimenzovanom rozsahu pestovania zrnín nám ostáva slama, ktorá sa ako zdroj organických látok vo väčšine prípadov dostatočne nedoceňuje. Často sa hľadajú možnosti ako ju pri absencii živočíšnej výroby len nejako „zlikvidovať“. Už začiatkom minulého storočia bol známy poznatok, že slama je pri svojom pomerne vysokom obsahu organického uhlíka vhodným „materiálom na vylepšenie pôdy“. Nakoľko ešte neboli známe poznatky o denitrifikácii a širokom pomere C:N samotné zaorávanie slamy do pôdy spôsobovalo úrodovú depresiu, a preto nenašlo široké využitie. Až neskôr bolo zistené, že zaorávanie slamy musí byť podporené určitou dávkou dusíka a je súčasťou celého systému hnojenia.

Slama má nízku objemovú hmotnosť, takže zber a manipulácia slamy je dvakrát nákladnejšia na živú prácu ako zber a odvoz úrody zrna. Z pohľadu ekonomického náklady zberu ako aj dopravy slamy sú oproti nákladom na zber a manipuláciu zrna o 30 až 40 % vyššie. Ak slamu potrebujeme v živočíšnej výrobe, tak určitú časť slamy pozbierame pre ďalšie využitie a druhú časť nechajme na poli v rozdrvenom a rozhodenom stave po poli. Tento úkon vykonávajú väčšinou drviče montované na obilných kombajnoch. Dĺžka rezanky by mala mať dĺžku do 200 mm. Dlhšie časti slamy by mohli robiť problém pri jej zapracovaní do pôdy.

Spôsob zberu slamy vo veľkej miere bude závisieť od toho, ako ďaleko sa to bude dopravovať a akým spôsobom sa to bude skladovať, prípadne na aký účel sa to bude využívať. Pokiaľ je dopravná vzdialenosť krátka (do 3 až 4 km), tak je najjednoduchšie dopravovať slamu pomocou zberacích návesov. Tieto navyše sú schopné slamu aj rezať pomocou nožov do dĺžky od 40 do 150 mm. Tento spôsob zberu je výhodný hlavne pre živočíšnu výrobu. Získame tak slamu pre kŕmenie, kde dĺžka slamy by mala byť do 150 mm aj pre podstielku do 300 mm.

Pokiaľ volíme z dôvodu spôsobu skladovania i dopravy lisovanie slamy, tak máme viacej možností. V malej miere sa ešte lisuje slama na štandardné „malé“ balíky s rozmerom šírky 450 až 500 mm a výškou 350 až 400 mm pri nastaviteľnej dĺžke od 400 do 1100 mm. Tieto balíky majú výhodu v tom, že sú aj ručne manipulovateľné, nakoľko ich hmotnosť je do 30 kg. Táto výhoda sa uplatní najmä na malých farmách.

Dnes sa na lisovanie balíkov ponúkajú už len lisy na veľké hranaté, alebo valcové balíky. U valcových balíkov sú najviac rozšírené verzie s variabilnou lisovacou komorou, kde priemer valca je od 1200 do 1800 mm pri výške 1200 mm. Objemová hmotnosť valcových balíkov je podobná štandardným, do 160 kg/m3. Tieto lisy dosahujú výkonnosť 12 až 16 ton slamy za hodinu. Zber valcových balíkov sa vykonáva špeciálnymi dopravníkmi určenými na tieto balíky.  Manipulácia s balíkom pri nakladaní je čelným traktorovým nakladačom s vidlami, prípadne samohybným teleskopickým manipulátorom. Výkonnosť nakladania je okolo 5 t/h a stohovania 18 t/h.

Väčšej popularite sa tešia veľké hranaté balíky s rozmermi výšky 400 až 1250 mm, šírky 800 až 1200 mm a dĺžky 700 až 3000 mm. Formujú ich hlavne pretláčacie lisy, kde pomocou lisovacieho piesta je pozberaná slama v dávkach stláčaná a zároveň posúvaná cez lisovaciu komoru. Dosahuje sa tu vyššia objemová hmotnosť ako u valcových balíkov a to až do 270 kg/m3 a hranaté balíky majú hmotnosť až do 400 kg. Nakoľko lisovanie je kontinuálne, výkonnosť lisovania je do 27 t/h. Produktivita práce pri veľkých hranatých balíkoch je vyššia ako u balíkoch valcových, lebo ich lisovanie nie je prerušované vyprázdňovaním lisovacej komory.

V prípade skladovania slamy ku kŕmnym, alebo stelivovým účelom je hlavným parametrom udržanie obsahu vody na nízkych hodnotách (do 17%). Nízka vlhkosť slamy minimalizuje riziko jej napadnutia plesňami, hnilobou, hubami alebo inými škodlivými činiteľmi. V prípade zvýšeného obsahu vody je potrebné materiál dosušiť. Pri využití obrých lisov je najefektívnejší spôsob dosušiť materiál na požadovanú vlhkosť ešte v riadkoch na pozemku pred lisovaním. Dostatočne zlisované balíky sa v prípade dažďa navlhčia iba na povrchu a do vnútorných vrstiev voda veľmi nepreniká. Pozor, ale v prípade zlisovania mokrého materiálu, nadmernú vlhkosť z vnútorných vrstiev balíka už nemožno odstrániť!  Pre orientačné meranie vlhkosti slamy sú na trhu k dispozícii zapichovacie vlhkomery. Skúsení pracovníci spoznajú spravidla zvýšený obsah vlhkosti i podľa vyššej hmotnosti balíkov. Hmotnosť balíka je však popri obsahu vody v surovine ovplyvnená tiež zlisovateľnosťou balíka a druhom slamy.

Na účely skladovania slamy možno použiť štandardné zariadenia pre skladovanie poľnohospodárskych produktov, ako sú zastrešené spevnené plochy, senníky atď. Výhodná je možnosť skladovania s možnosťou aktívneho prevzdušňovanie, kedy možno slamu so zvýšeným obsahom vody ešte dosúšať aj v priebehu skladovania. Núdzovo možno využiť i vonkajšie skladovanie, ale balíky by mali byť aspoň zakryté fóliou.

Organická hmota zabezpečuje pórovitú štruktúru pôdy, čím sa zlepšuje udržiavanie vody v pôde a je aj zdrojom živín. Pri dnešnom rozsahu pestovania zrnín nám ostáva slama, ktorá sa ako zdroj organickej hmoty nedoceňuje a preto treba neustále propagovať možnosti ako ju pri znížených stavoch hospodárskych zvierat rozumne využiť. Slama po zbere obilnín je v súčasnosti jedným z hlavných zdrojov organickej hmoty na poliach. Iných zdrojov ako je maštaľný hnoj, komposty, hnojovica už je celkove málo a systematické zelené hnojenie sa prevažne len začína uplatňovať

Obsah živín a organického uhlíka v slame závisí od druhu pestovanej obilniny agroklimatických podmienok stanovišťa, úrovne hnojenia a predplodiny. Zo širokej škály plodín zanechávajúcich na poli slamu ako vedľajší produkt, je z hľadiska procesov rozkladu a uvoľňovania živín najvhodnejšia slama strukovín, repky olejnej, slnečnice, kukurice. Slama hustosiatych z obilnín je oproti predchádzajúcim plodinovým zvyškom ťažšie rozložiteľná. Kým pomer C:N je pri širokolistých plodinách okolo  1:20, pri obilninách je to až 1:80. Aby hnojenie obilnou slamou bolo efektívne treba teda do pôdy doplniť dusík, lebo inak mikroorganizmy potrebný dusík k rozkladu budú odoberať z pôdnej zásoby, čím ochudobňujeme o túto dôležitú živinu následnú plodinu.  Pre vyrovnanie širokého pomeru C : N sa pri optimálnych podmienkach výživy odporúča dodatočná dávka 1 kg N na 100 kg slamy. Pri priemernej úrode obilnej slamy a jej kvalitnom zapracovaní do pôdy môžeme orientačne počítať na 1 ha s prísunom živín N=20 kg.ha-1, P=12 kg.ha-1, K=75 kg.ha-1  a Mg=10 kg.ha-1.

Podmienkou kvalitnej aplikácie slamy ako organického hnojiva je jej rovnomerné rozhodenie po povrchu pozemku a následne kvalitné zapracovanie do pôdy. Nezastupiteľný podiel tu má včasná a kvalitná podmietka strniska. Tým sa urýchľuje rozklad slamy, ktorá následne podlieha minerálnym a humifikačným procesom. Kvalitne zapravená obilná slama, v priemere 5 t.ha-1, dodá do pôdy toľko organických látok ako 24 t.ha-1 maštaľného hnoja. Obilná slama je pri dostatku dusíka pre mikroorganizmy ľahko prístupným zdrojom uhlíka a rozkladá sa rýchlejšie než maštaľný hnoj. Dôležité pre urýchlenie procesov rozkladu slamy je ošetrenie podmietky valcovaním (sucho), alebo bránením (vlhká pôda).

Význam dostatku uhlíkatej hmoty v pôde je všeobecne známy. Predstavuje zdroj energie a je rozhodujúcim parametrom úrodnosti pôdy. O dýchaní resp. strate CO2 z pôdy máme konkrétne údaje len niekoľko rokov. Napríklad na 1 hektári pri úrode slamy 5 t  a množstve koreňov 2 t máme v pôde k dispozícii celkom 2,8 t uhlíka. Technológiou, ktorou sa podporuje strata uhlíka (hlboká podmietka otvorená, letná orba otvorená) sa z pôdy stráca 2,2 až 2,6 t uhlíka z hektára za sezónu, ale sledujúc dnešný stav strnísk je potrebné počítať s ešte vyššími stratami. Ďalšími negatívami technológií podporujúcich stratu uhlíka je zhoršovanie  vodnej kapacity pôdy, horšia obrábateľnosť, náchylnosť na zhutňovanie, znižuje sa aj účinok priemyselných hnojív, ktoré sa rýchlo vyplavujú. Medzi zvyšujúcou sa spotrebou energie na obrábanie pôdy  a zvyšujúcou sa spotrebou organickej hmoty v pôde je úzka závislosť. Na pôdach s nízkym obsahom humusu odstránenie slamy môže má veľmi negatívny dopad na celý rad pôdnych vlastností. Pri pôdoochrannom obrábaní pôdy je strata uhlíka menej ako 2 t.ha-1.  Celkový pokles pôdneho  uhlíka je tak nižší ako celkový príjem. Tento pozitívny efekt sa kladne prejaví v zlepšení obrábateľnosti pôd.

Pokiaľ na poli ostane ako zdroj organickej hmoty len strnisko (aj vysoké) a korene predplodiny, pre pôdu to znamená príjem uhlíka len 0,88 až 0,95 t.ha-1. Takýto stav možno čiastočne kompenzovať minimalizačnými technológiami obrábania pôdy, kde „nevpúšťame do pôdy vzduch“. Napríklad pri priamej (bezorbovej) sejbe, strata uhlíka dosahuje hodnoty 0,4 až 0,8 t.ha-1.

V prípade daždivého počasia počas zberu slamy termín uvoľnenia pôdy sa predlžuje.  Ak vyklíči výmrv predplodiny a rastú buriny, hĺbka podmietky sa má zvýšiť približne o 6 až 8 cm. Ak treba robiť aj ďalšie zásahy do pôdy, môže byť pôda od prejazdov je o niečo viac zhutnená, čím sa znižuje jej obrábateľnosť a to následne podporuje vyššiu stratu uhlíka. Ak sa rozšíria najmä trváce buriny treba pristúpiť sa k obrábaniu pôdy aktívnejšie v podobe otvorenej orby. Výsledkom je strata uhlíka je 450 až 820 kg/ha/deň (v suchom stave aj vyššia). Strata uhlíka vo forme CO2 trvá približne 6 až 7 dní, alebo do prvého výdatného dažďa.

Myslíme si, že dnes nie je potrebné nikoho presviedčať o pozitívnom vplyve správneho zapracovania slamy do pôdy a o jej význame pri vnútropodnikovej bilancii živín či organickej hmoty v pôde. Pri súčasnom (relatívnom) prebytku slamy sa však stále stretávame s nesprávnymi postupmi jej využitia a preto si dovolíme poukázať na rozhodujúce momenty pri jej optimálnom zaradení do kolobehu živín a organickej hmoty v rámci poľnohospodárskeho podniku.

  1. Obsah živín a organického uhlíka v slame závisí od druhu pestovanej obilniny agroklimatických podmienok stanovišťa, úrovne hnojenia a predplodiny. Pri priemernej úrode slamy a jej kvalitnom zapravení do pôdy môžeme orientačne počítať s nasledovným prísunom živín na 1 ha (v kg.ha-1) N=20, P=12, K=75, Mg=10. Pre vyrovnanie širokého pomeru C : N sa pri optimálnych podmienkach výživy odporúča dodatočná dávka 1 kg N na 100 kg slamy.
  2. Zásadnou podmienkou úspešného hnojenia slamou je rovnomerné rozprestretie jej rezanky po povrchu pôdy. Najvhodnejšie je použitie správne nastavených adaptérov na kombajnoch priamo pri zbere obilnín alebo následné použitie drvičov.
  3. Rozhodujúce pre hnojivú činnosť slamy je jej kvalitné zapracovanie do pôdy. Tu má okrem svoj nezastupiteľný podiel včasná podmietka strniska. Urýchľuje rozklad slamy a jej samotné zapravenie do pôdy následnou orbou je dokonalejšie.
  4. Slama v pôde podlieha minerálnym a humifikačným procesom. Výsledky dlhodobých výskumov potvrdili, že hnojenie slamou zvyšuje obsah humusu v pôde vo všetkých agroklimatických podmienkach. Kvalitne zapravených 5 t.ha-1 slamy dodá do pôdy toľko organických látok ako 24 t.ha-1 maštaľného hnoja.
  5. Priaznivý vplyv má slama v pôde aj na biologickú aktivitu, vodný režim a štruktúru pôdy. Pôdy hnojené slamou sú lepšie obrábateľné a majú priaznivejšiu bilanciu draslíka a fosforu. Zaoraná slama je ľahko prístupným zdrojom uhlíka pre mikroorganizmy a pri dostatku dusíka sa rozkladá rýchlejšie než maštaľný hnoj.
  6. V podnikoch bez živočíšnej výroby nachádza uplatnenie najmä spoločné použitie slamy a zeleného hnojenia. Ide o veľmi efektívny spôsob kombinácie ťažšie a ľahko sa rozkladajúcej organickej hmoty, ktorá sa v podstate v podmienkach redukovaného rozsahu živočíšnej výroby stáva jediným možným spôsobom prirodzenej náhrady maštaľného hnoja.
  7. Na zvýšenie využitia biologickej funkcie slamy sa odporúča pestovanie rastlín na zelené hnojenie formou podsevov alebo ako strniskových miešaniek. Zaorávka má byť vykonaná neskôr, ale pred „drevnatením“ samotnej medziplodiny. V prípade, že je porast už „prerastený“ odporúča sa ho zmulčovať, alebo povalcovať kotúčovými valcami v smere následnej orby.

Skúsenosti a výsledky s hnojením slamou a jeho vplyv na úrody plodín sú pozitívne. Jedine na stanovištiach, kde sa len začína s využitím slamy, ako organického hnojiva môže v prvom roku poklesnúť produkcia. V ďalších rokoch hnojenia slamou sa pri vyrovnanej bilancii živín (hlavne dusíka) úrody stabilizujú resp. môžu vzrásť. Ešte priaznivejší efekt na produkciu preukázala kombinácia zaoranej slamy s iným dusík obsahujúcim materiálom (hnojovica, močovka, digestát po výrobe bioplynu). Dávka hnojovice, alebo digestátu sa riadi obsahom dusíka a ihneď sa zapracúva do pôdy. Pri používaní hnojovice, na doplnenie absencie dusíka, vznikajú len náklady na jej skladovanie a rozvoz. Tieto náklady však nie sú priamo spojené len s hnojením, pretože poľnohospodárske podniky so živočíšnou výrobou produkujúcou hnojovicu musia mať podľa zákona na vybudované skladovacie priestory na skladovanie tekutých organických hnojív. Aplikáciou hnojovice na porezanú slamu zabezpečíme lepšie využitie živín a súčasne chránime životné prostredie, ktorej bolo často poškodzované pri samostatnej aplikácii hnojovice. Zjednodušene povedané vyrábame čerstvý maštaľný hnoj priamo na poli.

V poľnohospodárskych podnikoch bez živočíšnej výroby by sa malo jednoznačne uplatniť spoločné použitie slamy a zeleného hnojenia. Je to veľmi efektívna kombinácia ťažšie a ľahko sa rozkladajúcej organickej hmoty, ktorá je pritom dobrou náhradou maštaľného hnoja. Na zabezpečenie slamy ako aj rastlín na zelené hnojenie sa odporúča pestovanie rastlín vo forme podsevov alebo strniskových miešaniek.

Prísun organickej hmoty do pôdy je z hľadiska pohľadu udržateľnosti efektívnej rastlinnej výroby rozhodujúcou podmienkou stabilizácie, respektíve zvyšovania úrodnosti (bioenergetického potenciálu) pôd. Zmeny v organizácii poľnohospodárskej výroby si vyžadujú i reorganizáciu systému organického hnojenia. Pri znížených možnostiach využívania hospodárskych hnojív má správne zužitkovanie a hnojenie slamou významný vplyv na udržaní úrodnosti pôdy a stability produkcie rastlinnej výroby.