Hnůj nebo kompost?

2. února 2010 v 22:23 | AgriCE |  Zemědělství
Při úvahách nad možnostmi "udržitelné" rostlinné produkce je nutné se pozastavit nad základními činnostmi nutnými pro její udržení co nejblíže stávajícímu stavu. Neustálé myšlenkové omezení na produkci potravin nám zakrývá skutečnost. Skutečnost, že zemědělská produkce musí zajistit suroviny pro všechna odvětví dnes saturovaná z neobnovitelných zdrojů. Vždyť dnes je naprostá většina věcí v našem okolí vyrobena přímo z nebo v přímé souvislosti s ropou, uhlím či zemním plynem. Stačí se jen okolo sebe rozhlédnout. Oděvy tkané z umělých vláken, nábytek, boty, jídelní náčiní, hračky a další a další. Ve středně či dlouhodobém výhledu je nutné všechny tyto věci zajistit z našich polí, luk, stájí a lesů. Pokud přijmeme premisu zásadního omezení dostupnosti fosilních zdrojů a zdrojů s tím souvisejících, jsme postaveni před nutnost řešit situaci "lokálního farmáře".

Z toho vychází i zjištění o potenciálních kritických bodech v produkci:
  • rychlost a kvalita základního a předseťového zpracování půdy,
  • ochrana proti škůdcům a plevelům,
  • rychlost sklizně a uložení zásob,
  • a v neposlední řadě výživa a hnojení rostlin a s tím úzce provázaný chov zvířat.
Chov zvířat. Zvířata jsou zdrojem síly, rohoviny, kostí, kůže, mléka a nakonec masa na prodej (ano, maso se skutečně prodávalo, v chalupách to byla vzácná surovina) ale hlavně mnoha lidem odporně páchnoucí hmoty zvané moč a výkaly.
Dnešní článek chci věnovat souvislostem mezi rostlinami a exkrementy (převážně) skotu.
Pohled na problematiku výživy rostlin a zvířat může v podstatě sloužit k rozdělení postupně používaných pěstitelských systémů. Začněme jedním z nejstarších využívajícím žďáření. Zde je zdrojem živin pro pěstované rostliny z velké části popel původní vegetace a po vyčerpání polí následuje přesun na jiné místo. Tato část byla vždy velmi podstatná. Po nich následují mírně vylepšené přílohový a trojpolní systém. Mírně vylepšené je zřejmě eufemismus, neboť zatímco v předchozím je potřeba nahrazení odebraných živin řešena stěhováním (nemohu si pomoci ale toto mi připomíná současnou civilizaci - jen nevím kam se budeme stěhovat), tak v těchto systémech již stěhování nepřichází do úvahy, protože není kam. Nastupuje proto snaha nějakým způsobem nahradit odebrané živiny. Ten nějaký způsob je nejčastěji přepásání úhoru (trojpolní systém) nebo dočasné louky (přílohový systém) hospodářskými zvířaty.
Odpověď na otázku ohledně zaorávání hnoje má dvě, poněkud strohé, části. Nebylo jak hnůj dobře (rovnoměrně) zapravit do půdy neboť do vynálezu pluhu zbýval ještě nějaký čas a navíc toho hnoje moc neměli. Skot byl malý, mimo letní sezónu špatně, často jen slámou, živený a tudíž produkce mrvy byla nízká. Pak nějaké moudré Angličany zhruba v 16. století napadlo zlepšit život skotu, tím že ho budou lépe krmit a tak se zrodil Norfolkský sled (Jetel, ozim, okopanina, jař). Od uvedeného osevního sledu, jež byl mohutně popularizován Charlesem, druhým vikomtem z Townshendu se odvíjejí i skoro současné osevní postupy průmyslového zemědělství. Drobnou odlišností je, že současné osevní postupy mají okolo sedmi - osmi kroků (např. vojtěška 3 roky, pšenice, kukuřice na siláž, ječmen, řepka, pšenice a znovu dokola).
Ale zpět k tématu. Zajímavostí na všech uvedených systémech hospodaření na lokální bázi je neustálé snižování množství dostupných živin. Tento trend mohu doložit pro mne vzácným grafem z publikace Farming Practices in Australian Grain Growing- the means for both Productive and Environmental Sustainability. Je pravda, že se vztahuje k Austrálii ale zase je svého druhu jedinečný.


Dovolím si drobné osvětlení toho co graf vlastně ukazuje. Drobné kroužky propojené spojnicemi trendů jsou výnosy pšenice po dekádách se stupnicí na ose y. Dopsané poznámky jsou vysvětlivkami k jednotlivým trendům. Poznámka Nutrient exhaustion označuje období, kdy vlivem nedostatečného vyrovnávání odvodu živin dochází k poklesu výnosů. Pokud do koktejlu s nedostatkem živin přimícháme chybějící ochranu rostlin budeme ve výsledné chuti velmi blízko současné podobě organického zemědělství při přísně "lokální dietě". Okolo roku 1900 jsou do oběhu uváděny nové výkonnější odrůdy, rozšiřuje se použití superfosfátu a znovu se objevuje použití úhoru, tentokrát již kultivovaného, pro zajištění "odpočinku" půdy. V padesátých létech se více rozšiřuje pěstování jetelovin, jež spolu s vylepšením osevních sledů a lepší mechanizací vedlo k dalšímu nárůstu výnosů. Další navýšení produkce v osmdesátých a počátkem devadesátých let souvisí s odrůdami se zkráceným stéblem, zavedením selektivních herbicidů, zlepšením retence vzdušného dusíku v souvislosti s rozšiřováním pěstování vojtěšky a lupiny. Povšimněte si, že ani zavedení jetelovin (Norfolk) nevedlo v dlouhodobém měřítku ke stabilizaci výnosů, protože řeší jedině saturaci N!
Pro nás nadále zůstává otázka, jak dosáhnout dostatečné úrovně hnojení a kde získat hnojiva.. Principielně existuje jen málo zdrojů živin v rámci "lokální diety". Jedním z nich je odpad vzniklý při chovu hospodářských zvířat - mrva a druhý jsou přeměněné rostlinné zbytky - kompost. Podstatné pro porovnání vhodnosti použití jednotlivých hnojiv by mohla být produkční účinnost. Pro srovnání uvádím tabulku obsahu živin a produkční účinnosti statkových hnojiv.

Abych zabránil případnému jásání nad produkční účinností kompostu ve srovnání s účinností převodu přes skot musím uvést na pravou míru několik údajů:
  • výstup hmoty při kompostování je na úrovni 40 procent vstupní hmoty (Sankeyův diagram);
  • vzhledem k použití systému dělené sklizně je veškerá produkce transportována do centra, tím odpadá možnost drcení a rovnoměrné rozptýlení slámy po poli jako jedna z podmínek pro její úspěšný rozklad;
  • sláma obilnin má nevhodný poměr C:N (90:1) a její rozklad je vhodné podpořit dávku dusíku v množství 5-10 kg N na tunu slámy, luskoviny (30:1) a olejniny (řepka 70:1) mají tento poměr užší (vhodnější).
Znovu se musím vrátit k problematice slámy. Při pěstování bez chovu zvířat a použití dělené sklizně jsme nuceni řešit dilema vpravdě Nerudovské. Pro ilustraci si představme osevní sled založený na modifikaci tradičního Norfolkského sledu (což není zdaleka ideální ale pro ilustraci dostačující):
  • Luskovina - k použití se nabízí fazol, soja, hrách;
  • Ozim - charakteristicky triticale nebo žito, případně ozimá pšenice;
  • Okopanina - zde může být použita kukuřice na zrno, řepa, tuřín, slunečnice, brambory;
  • Jař - doběrná plodina jako je oves nebo čirok, proso, nouzově ječmen
Z takového osevního sledu pro kompostování vychází sláma obilnin a sláma luskovin v takovém poměru, že můžeme očekávat vzájemný poměr C:N přibližně 70:1 nebo horší. Dosažený poměr sice stačí na rozklad slámy ale rozhodně neumožňuje vznik kvalitního kompostu, který vyžaduje poměr C:N 30 - 35:1. Tedy co s tím? Je nutné doplnit nějakým způsobem disponibilní N v množství cca 15 kg N (pokud dobře počítám) na tunu sušiny slámy. Ovšem pokud budeme doplňovat N například nasekanou trávou s C:N 20:1, pak musíme počítat se čtyřmi tunami sušiny trávy na tunu sušiny slámy. To přece nevypadá tak hrozně. Skutečně nevypadá. Přesně do okamžiku, kdy si uvědomíme, že to znamená 16 tun trávy na tunu slámy! Pro zlepšení pocitů převedeme tento poměr do plochy. Výnos slámy okolo 2 tun z ha (nebo-li 2 - 2,5 tuny semen) vyžaduje 2 ha TTP pro kompostování a produkuje přibližně pět tun kompostu při 50% sušině z dohromady tří ha - produkce je 1,7 t kompostu na ha. Použitím stejné plochy pro krmení skotu nám umožní vyprodukovat cca 20 tun hnoje tedy 6 t/ha.
Proč mám pocit, že za stejnou (možná větší) dřinu nejsem adekvátně odměněn?

Literatura:
Umbers A. (2007). Farming Practices in Australian Grain Growing- the means for both Productive and Environmental Sustainability, Grains Council of Australia Limited
http://biom.cz/cz/odborne-clanky/vlastnosti-a-slozeni-zahradnich-kompostu-v-ceske-republice
http://database.zeus.cz/bokrs/index_oapvr.php?id=evidence
Ing. Petr Plíva, CSc.; Využití biomasy rostlinného původu kompostováním, Výzkumný ústav zemědělské techniky
Milan Vach a kol.; Hospodaření na půdě bez chovu zvířat; VÚRV, v.v.i. 2007
Kolektiv autorů; Kompostování přebytečné travní biomasy, ZERA, Mze ČR


 

3 lidé ohodnotili tento článek.

Komentáře

1 QNX | E-mail | Web | 2. února 2010 v 22:57 | Reagovat

Hurá, hurá, hurá. Slibovaný článek spatřil světlo světa :-)
Moc pěkné, ale pořád mi není jasné, kde ty živiny vezmeme. Jak dlouho mi vydrží louka dodávat třeba fosfor? Z louky ho převezu na pole, úrodu prodám, pak se spláchne do hajzlu a hurá na dno oceánu. Množství fosforu na té louce se bude postupně snižovat a je úplně jedno, jestli chovám zvířata, nebo kompostuju. V obou případech je to pouze otázka času. Výnos musí nutně, bez natěženého P, začít klesat. V "ekologickém" zemědělství těžit nemůžu. V tom konvenčním sice těžit můžu, ale peak fosfor je tu za chvilku. Ze dna oceánu P už nikdy nedostanem.

Ať počítám jak počítám, jedinou funkční odpověď zná příroda (v podobě efektivního koloběhu živin přímo v lokálním ekosystému, minimální ztráty živin) - takže zvládnout návrh jedlého lesa. Počítat s mnohem menší produkcí a ještě ji spotřebovat a vyloučit přímo v místě. V každém případě je to konec dnešní civilizace.

2 AgriCE | 3. února 2010 v 1:41 | Reagovat

Odpověď na první část je taková ehm nevoňavá. Prostě musí přestat splachovat. Ta doba nastane.<br> Jde o to udržet pokles výnosu v rozumných mezích. Dříve (a v budoucnu) bylo hodně luk v záplavových nivách... někam se musel dávat i popel ze dřeva na topení... neustálé uvolňování prvků z matečného substrátu...<br> S druhým odstavcem zcela souhlasím - s jedinou výhradou. Vždy bude nutné část produkce exportovat. <br>A. (asi jsem doomer jako sviňa)

3 Boží milost | 3. února 2010 v 13:18 | Reagovat

No co dodat.
Snad jen kdyby se vzedmula velká voda a něco ze dna vyšplouchla nahoru na pevninu.Ovšem nejsem si jistá ,zda by ještě bylo pro koho. Země se třepe tak jako tak a přitvrdí ,to je snad jasné všem. Díky za skvělý článek.

4 QNX | E-mail | Web | 3. února 2010 v 18:39 | Reagovat

Ještě jedna poznámka k využití slámy. Proč se ji snažit kompostovat? Můžeme ji přece nechat sežrat houbám. Sláma je pro pěstování saprotrofních druhů jedlých hub ideální substrát. Dokonce i účinnost konverze sláma-houba je velice dobrá. Dostaneme tak další úrodu potravin ze stejné plochy. Vyplozený substrát je možné použít jako krmivo a nebo jako organickou hmotu na pole.
Tedy.... nemám informace jak by se na ten substrát tvářila půda a rostliny. Možná by bylo zajímavé co se dělá s vyplozeným substrátem z pěstíren hub.
Dokonce i v případě, že by nebylo dobré ho v tak velkém množství použít přímo, stále ho můžeme zkompostovat.

5 AgriCE | 3. února 2010 v 20:23 | Reagovat

Bez mučení přiznám, že o tomto vím úplně nic. Pouze pokud má platit zákon zachování tak musí docházet k úbytku org. hmoty. Tohle bude fungovat podobně jako bioplynka. Uhlíkat řetězce jsou naštěpeny a pozmněněny v něco jiného.
Pokud bude výstup nízkomolekulární sloučenina (CH4, CO2 a pod.) bude výtěžnost lepší než pokud musí produkty štěpení hemi- a celulóz nebo ligninu být použity k resyntéze cukrů a proteinů. Jde tu o ztrátu energie respektive odvedení dalších produktů a tím k RYCHLEJŠÍMU ochuzování půdy. U bioplynu to funguje nechutně. Podobně je to pokud nacpete cokoli do produkce. Jde o to, že práce je pořád stejná jen výsledný produkt má odlišnou kvalitu.
Pořád je z masa více užitku než z bedlového karbanátku. :)

6 Babinski | 3. února 2010 v 21:07 | Reagovat

Měl bych 2 dotazy :

1) jaký je obsah živin a produkční schopnost králičího hnoje?
2) liší se nějak výrazně obsah živin mezi hrabavou a vodní drůbeží?

Chov králíků tu byl dlouho rozšířen jako relativně snadný a nenáročný zdroj masa a v budoucnu by se opět znovu mohl rozšířit.

7 QNX | E-mail | Web | 3. února 2010 v 23:32 | Reagovat

AgriCE: no, nikdy jsem to nepočítal, ale můžeme se o to pokusit.
Jako příklad vezmu hlívu ústřičnou, se kterou mám největší zkušenosti a která je docela dobře popsaná.
Z 1kg suchého substrátu je v případě HÚ možné vypěstovat 750-2000g HÚ (čerstvá houba).  Sušina bývá u hub tak 10%, to znamená 75-200g sušiny HÚ z 1kg suchého substrátu. Obsah bílkovin je 10-30%.

Konverze slámy na houby se má takto:
Ze 100% slámy vznikne:
50% CO2
20% kompost (vyplozený substrát, vhodný i jako krmivo pro dobytek)
20% voda
10% plodnice

8 AgriCE | 4. února 2010 v 0:14 | Reagovat

[6]: Pokusím se dohledat něco relevantního
A. (ale až ráno)

9 AgriCE | 4. února 2010 v 0:23 | Reagovat

[7]: Jak jsem již říkal - nevím o tom ani...
Tím pádem děkuji za dovzdělání. Potvrzuje to zkušenost s bioplynem.
A.

10 QNX | E-mail | Web | 5. února 2010 v 12:48 | Reagovat

Tak já to srovnání dokončím (a prosím o kontrolu správnosti)

Tráva a kráva:
Dojnice (500kg hmotnosti)krmená 14kg sena (70kg čerstvé trávy) dává 15l mléka
Mléko obsahuje 3,5% bílkovin a o něco víc tuku.
To znamená, že z 1kg sena udělá cca 40g bílkovin (a o něco víc tuku)

Býk (350kg) krmený 9kg sena zvýší svou hmotnost o 1kg/den
Maso obsahuje 19% bílkovin, nevím, jaká je jateční výtěžnost, ale dejme tomu 70%.
Býk udělá z 1kg sena cca 15g bílkovin

Z tohoto pohledu na tom houba není špatně. Kolik CO2 metanu vyprodukuje dobytek z 1kg sena?

11 AgriCE | 6. února 2010 v 20:05 | Reagovat

[10]: Určitě máte pravdu ale víte co?
Já si nechám dobytek s jeho schopností tahat, vozit, hnojit, spásat (sekat), dávat maso, mléko, rohovinu, kůži, nosit a já nevím co ještě.
Vy si můžete nechat svoje houby! Udělejte si z nich "císařovi" nové šaty, projeďte se na nich po lesích, uvařte z jejich bílkovin lepidlo....
A.
Dobrý ne - pokus o vtip.

12 QNX | E-mail | Web | 6. února 2010 v 22:47 | Reagovat

AgriCE: ale nee. To bylo pouze teoretické porovnání :-) Já stejně nebudu "pěstovat slámu" pro houby. To je moc práce. To jim dám raději sežrat nějakej špalek dřeva a slámu hodím pod koníka nebo pod kravku. V případě slámy a hub mi šlo jenom o zjištění, zda by bylo možné slámu využít ještě k další produkci potravin. To, že z té organiky na vstupu zůstane jenom 20% organiky použitelné do půdy není dobrá zpráva. Tak teď nevím, jestli je to blbost, nebo ne. No, ale když to porovnám se stále větším využitím slámy pro energetické účely, nebo s pěstováním kukuřice na bioplyn ........ tak ty houby jsou ještě super.

13 spamst | 8. března 2010 v 13:23 | Reagovat

Ja by som mal tiez dalsiu otazocku.
Alo to je z obnovitelnostou pokial sa necha pole ladom tak 10-15 rokou? Bez akeho kolvek zasahu maximale podla noveho zakona sa to musi pokosit ale tak ci tak to zostava na poliach.

Posledne 2-3 roky uz skoro nikto nic nepestuje ani na dedinach pretoze vo velkych obchodakoch je to vsetko za babku a naklady su vyssie ako vynos :(

14 AgriCE | 9. března 2010 v 0:43 | Reagovat

[13]: To je princip přílohových pěstitelských systémů. Necháš rostliny, aby utvořily množství hmoty, jež poté zaoráním přemněníš v hnojivo. Elegantní a velmi účinné. Jen ty nároky na plochu...
A.

15 Jaryn | 17. července 2012 v 14:08 | Reagovat

Neberete v úvahu jednu zásadní věc.
Vaše produkce musí být obchodovatelná, musíte umět produkci prodat.

Byl by zájem o takové množství hub?
Jaká je cena hub? Vyplatí se to vůbec?

Pokud nebudete schopni houby prodat nebo zkonzumovat je debata bezpředmětná.

A ještě jedna poznámka:
veškeré debaty o udržitelnosti jsou imho jen salónní řeči (bez urážky prosím).
Když z pole neustále, rok co rok, odčerpávám prostřednictvím plodin živiny nemůžu byť jen pomýšlet na udržitelnost.

Pak je ovšem otázka hovno vs houba naprosto bezpředmětná.

Na pole se prostě a jednoduše musí dosat živiny z externích zdrojů.
Kde je brát když ne "z ropy" nevím. Lidstvo asi zplundruje další biotop.

16 Jaryn | 20. července 2012 v 11:10 | Reagovat

Stejně tak Holzer ve své knize 'Zahrada k nakousnutí' sní o využívání kmenů poražených stromů jako substrátu k pěstování hub.
Takové hříšné hrhání nejkvalitnějším dřevem je udržitelné?
To jako svoje poražené stromy nechám zpráchnivět a pak na stavby budu dřevo kupovat?
Smyslem této knížky je především se prodat a vydělat autorovi love. Jinak jsou to z poloviny báje.

17 Brouzdal | Web | 5. června 2013 v 11:56 | Reagovat

Díky za shrnující článek. Ten graf by nešlo přeložit prosííím? :-)

18 AgriCE | 11. června 2013 v 8:47 | Reagovat

[17]: popis viz text pod grafem

nebo od leva
Nutrient exhaustion - vyčerpávání živin
Superphosphate ... - Superfosfát, nové odrůdy, využití úhoru (přerušení pěstování na jeden či více let za účelem obnovy přirozené úrodnosti - krok zpět v čase)
Legume ... - Leguminózy jako zdroj dusíku, lepší osevní sledy, mechanizace,
semidwarf - polotrpasličí odrůdy (méně poléhající), selektivní herbicidy proti jednoděložným - trávovitým plevelům
Lupin - pěstování lupiny (jako přerušovače v osevním sledu) v západní Austrálii
canola - pěstování (bezerukové) řepky (jako přerušovače os. sledu) v jižní A.
Nitrogen - dusíkaté hnojení průmysl. hnojivy
No-Tillage - Pěstování bez zpracování půdy, meziporostní období ve strništi

19 Pavel82 | Web | 10. července 2013 v 15:42 | Reagovat

Dobrý den v souvislosti s naším menším hospodářstvím (pěstování především zeleniny a hlíznatých rostlin) bych se rád zeptal, jestli lze plošně a jednoznačně tvrdit, že kompostování je lepší než hnojení? Jsem v tomto ohledu začátečník, protože přebírám aktivity po prarodičích. Děkuji

20 Josef | 20. ledna 2014 v 22:53 | Reagovat

No to  je  právě  to ,  co  si  autor přeje  -  klasické  zemědělství  nás  vede  do záhuby  přejděte  na  eko.  Není  to  pravda,   stačí  když  dodáte  energii   do  půdy   a  máte  vystaráno ,  energii  můžete  získat  z  fosilních  jaderných  nebo  obnovitelných  zdrojů.   Získávání energie  z  růstu biomasy   má  mizivou  účinnost  -  kolem  1%.  I  FV  panely  dají  14x  více energie  z  plochy. Jaderných  zdrojů  je  na  50 tisíc let.  A  když  na to  přijde  můžete  ve  výrobnu  potravin  přeměnit   třeba  mrakodrap, když  máte  energii  na  svícení  rostlinám.  Vzhledem  k  prudkému  poklesu  světové  porodnosti a  zlepšování  výnosu  v zemědělství  nás  čeká v  budoucnu větší a větší  přebytek  potravin.  Ekozemědělství  je  dotační utopistický výmysl  EU,  který   ve  své  debilitě  předstihnul  i  Ruské  kolchozy

21 Karel873 | Web | 14. dubna 2014 v 11:40 | Reagovat

Kdybych měl možnost, tak určitě hnůj jak kompost, ale je to nevoňavá varianta..

22 Karel | Web | 10. září 2014 v 13:43 | Reagovat

Že si půdu pod nohama drancujeme a brzo se budeme divit, to je celkem bez diskuse. Ale návrat k zemědělským postupům devatenáctého století, nebo dokonce starověku, je naprosto nereálný, stejně jako využití obnovitelných zdrojů v globálním měřítku. Zní to pěkně, lákavě a logicky, ale nikdy to nebude víc, než doplněk. Bohužel.

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama