Pro použití kompostů a separovaného digestátu v pěstebních substrátech a zahradních zeminách je limitní jejich obsah rozpustných solí a přijatelného draslíku. Pro dávkování separátu je důležitý i obsah amonného dusíku. Přehled uvádí objemové podíly různých typů kompostů a separátu v pěstebních směsích a je doplněn aktuálním hodnocením chemických vlastností komponentů i směsí z let 2010–2011.
Summary
For application of composts and separate digestate in growing substrates and soils their content of soluble salts and available potassium is limiting. For dosage of separate their content of ammonium nitrogen is also important. This review presents volume proportions of different types composts and separate in growing substrates and it is supplemented with update evaluation of chemical properties of components and mixtures from years 2010–2011.
Komposty se používají především pro doplnění organických látek do půdy. Dají se využít i pro přípravu pěstebních substrátů a zemin. V této oblasti se uplatňují především zahradní komposty z biologického odpadu z údržby zeleně.
Pro přímou aplikaci do půdy se dá využít i digestát, fermentovaný zbytek z provozu bioplynové stanice. Separací je možné digestát rozdělit na tuhou složku – separát a na tekutý fugát, který se rovněž aplikuje na zemědělskou půdu (Váňa, 2010). Separát je možné využít pro přípravu kompostů, ale i pěstebních substrátů a zemin. Nejvhodnější jsou separáty ze zemědělských bioplynových stanic, které zpracovávají rostlinnou hmotu a statková hnojiva, především kejdu.
Chemické vlastnosti kompostů a separátu
Obsah celkových živin
Pro aplikace do půdy se u kompostů i u odpadů z bioplynových stanic hodnotí obsah organických látek a celkových živin (tab. 1). Někteří autoři uvádějí obsah živin v kompostu s přirozenou vlhkostí, vzhledem k průměrnému obsahu vlhkosti v kompostech 50 % (rozsah podle ČSN 46 5735 je 40–65 %), jsou tyto hodnoty zhruba poloviční oproti údajům v sušině.
Převážná část celkového dusíku v kompostu, okolo 90 %, je vázána v organických látkách, které v půdě podléhají mineralizaci. Kompost významně obohacuje půdu o přijatelný fosfor, 20–40 % fosforu je okamžitě přístupných pro rostliny. Okamžitá dostupnost draslíku pro rostliny může přesáhnout i 60 %, zbytek pak lehce zmineralizuje (Erhart a Hartl, 2008).
V zemědělství se pro přímou aplikaci na půdu používá digestát nebo fugát, které mají nízký obsah sušiny, 5–8 %, resp. 3–4 %. Pro úpravu zahradnických půd je perspektivní separát, který obsahuje 20–35 % sušiny. Separát obsahuje tuhou nerozloženou frakci organických látek vláknité povahy, které v půdě podléhají intenzivní mineralizaci (Kolář et. al., 2009). Svojí strukturou ale ovlivňuje fyzikální vlastnosti substrátu a je podstatným zdrojem přijatelných živin (Kaplan et al., 2011).
Obsah přijatelných živin
Pro stanovení dávek kompostu do organických substrátů a zahradních zemin jsou rozhodující hodnota pH, obsah rozpustných solí charakterizovaný hodnotou EC vodního výluhu a z přijatelných živin obsah draslíku (Wilson et al., 2002). Pro hodnocení těchto vlastností jsou vhodné normy EU, které se používají pro hodnocení substrátů i komponentů. Hodnoty pH (EN 13037) a EC (EN 13038) se stanovují ve vodním výluhu 1v:5v. Pro zjištění obsahu přijatelných živin včetně živin stopových (EN 13651) se používá vyluhovací činidlo CAT.
Podle hodnot EC a obsahu přijatelného draslíku lze komposty rozdělit do tří skupin (Dubský a Šrámek, 2008) (tab. 2). Do skupiny A patří komposty s nižší hodnotou EC (<0,6 mS/cm) a nižším obsahem přijatelného draslíku (<1000 mg K/l substrátu). Pro přípravu substrátů se dají použít ve větším podílu (do 50 % obj.), limitujícím faktorem může být vyšší hodnota pH směsi. Jedná se o komposty, u kterých byl do zakládky použit vyšší podíl dřevní štěpky, kůry nebo zeminy.
Do skupiny B jsou zařazeny standardní zahradní komposty, zakládka (biologický odpad vzniklý při údržbě zeleně – tráva, listí, štěpka) je kompostována 3 až 4 měsíce a 3 až 4× přehozena. Hodnota EC se u nich pohybuje v rozmezí 0,9–1,1 mS/cm a obsah přijatelného draslíku v rozmezí 2000–3500 mg/l substrátu. Pro přípravu substrátů se dají použít v podílu 10–30 % obj. v závislosti na dalších použitých komponentech (Rainbow, 2009).
Ve skupině C jsou komposty, u kterých jsou do zakládky přidávána organická hnojiva, především separovaná kejda. Hodnota EC se pohybuje v rozmezí 1,4–1,9 mS/cm a obsah přijatelného draslíku v rozmezí 4000–6000 mg/l substrátu a pro přípravu substrátů se dají použít v podílu 5–15 % obj. Do této skupiny je možné zařadit i vermikomposty, které mají zpravidla vyšší hodnoty EC i vyšší obsahy přijatelného draslíku než zahradní komposty.
Pro přípravu substrátů a zemin je možné použít i separát. Obsah přijatelného draslíku není ve srovnání s komposty vysoký (tab. 2), ale separát s původní vlhkostí má vysoký obsah amonného dusíku. Ten limituje jeho podíl v pěstební směsi na max. 10 % obj. Pokud se separát vysuší v bioplynové stanici s využitím odpadního tepla, obsah N–NH4 výrazně poklesne a podíl separátu v substrátu může být vyšší, 20–50 % obj., u rostlin náročných na živiny až 60 % obj. (Kaplan et al., 2011).
Příprava substrátů a zemin
Základní složku organických substrátů v zemích EU tvoří rašelina. Většinou se používá samostatně nebo v kombinaci s minerálními komponenty, především jíly v dávce do 10 % obj. (100 kg/m3). Rašelina se kombinuje i s dalšími organickými komponenty, především se zahradními komposty, kompostovanou kůrou nebo upraveným dřevním odpadem (Carlile, 2008).
Ve školkařské produkci se vedle organických substrátů používají i směsi s vyšším podílem (20–50 % obj.) minerálních komponentů (zeminy, sprašové hlíny apod.). Jejich hlavní uplatnění je při předpěstování dřevin v kontejnerech pro výsadby v krajině. Používají se i pro pěstování rostlin ve větších nádobách a trvalek pro extenzivní výsadby. Pokud je podíl minerálních komponentů vyšší než 50 % obj., jedná se o zahradní zeminy, které se používají pro přípravu záhonů, nebo pro výměnu zeminy ve výsadbové jamce. U substrátů s vysokým podílem minerálních komponentů (> 20 % obj.) je možné, vzhledem ke zvýšené sorpci živin, zvýšit dávky kompostů, oproti organickým substrátům o 5–10 % obj. (tab. 3).
Vzhledem k vysokému obsahu draslíku v kompostech se pro základní hnojení směsí s komposty používají pouze dusíkatá a fosforečná hnojiva bez stopových živin (Carlile, 2008), totéž platí při použití sušeného separátu. Podle dávky kompostu se snižuje dávka vápence, případně se vápenec nepřidává. Množství stopových živin dodaných komposty nebo separátem je dostačující.
Doporučený přídavek dusíku v základním hnojení substrátů s komposty se většinou pohybuje v rozmezí 60–90 g N na litr substrátu (Rainbow, 2008), vyšší dávky se používají při kombinaci kompostů s kompostovanou kůrou nebo minerálními komponenty.
Optimální hodnoty pH a EC jsou u substrátů s komposty mírně vyšší než u substrátů rašelinových (tab. 4) a obsah přijatelného draslíku zpravidla výrazně přesahuje optimum pro rašelinové substráty (180 mg/l substrátu). Optimální obsah přijatelného draslíku v organických substrátech s komposty je 300 mg/l, maximální hodnota je 500 mg/l substrátu. Uvedené substráty byly úspěšně odzkoušeny ve vegetačních pokusech (Dubský a Šrámek, 2008), kdy vyššímu obsahu draslíku bylo nutné přizpůsobit systém přihnojování, především na počátku pěstování.
Použití substrátů s obsahem přijatelného draslíku vyšším než 600 mg/l je rizikové. Jeho obsah lze snížit přídavkem minerálního komponentu s vysokou sorpční kapacitou, např. zeolitu. Modelový rašelinový substrát (RZ) s podílem 20 % obj. zahradního kompostu pro výsadbu letniček na zavlažovaný záhon měl před aplikací zeolitu >630 mg K/l substrátu. Po přídavku 50 g zeolitu na litr směsi se obsah přijatelného draslíku snížil <400 mg/l a substrát měl i lepší fyzikální vlastnosti.
V případě sušeného separátu je optimální dávka do rašelinového substrátu 20 % obj. (R20S). Při vyšších dávkách se zvyšuje obsah přijatelného draslíku a tyto substráty jsou vhodné pouze pro rostliny náročné na živiny.
U zemin s vyšším podílem minerálních komponentů se dávky zahradních kompostů mohou pohybovat v rozmezí 25–30 % obj. Obsah přijatelného draslíku pak může dosahovat hodnot 700–800 mg K/l, viz zemina (zem–30Z) s podílem 30 % obj. kompostu. Ta byla úspěšně použita pro výsadbu dřevin na trvalé stanoviště. Vysoký obsah přijatelného draslíku i vyšší hodnota EC se v průběhu prvního roku pěstování výrazně snížily.
Aplikace do půdy
Aplikace kompostů zvyšuje v půdě obsah organické hmoty, doplňuje živiny a zlepšuje půdní strukturu. Ovlivňuje i půdní reakci a může nahradit vápnění půdy. Pravidelná aplikace kompostu v dostatečných dávkách (kolem 6 až 7 tun v sušině na hektar za rok) zajišťuje udržení stabilního množství humusu v půdě (Erhart a Hartl, 2008).
U vermikompostů, které mají vyšší obsah živin, se pro pravidelnou aplikaci doporučují dávky do 5 tun v sušině na hektar (Kalina, 1999). Pro přímou aplikaci do zahradních půd jsou použitelné i separáty. Vzhledem k obsahu živin je dávkování obdobné jako u vermikompostů.
Dávkou 6 t v sušině (kolem 12 t vlhkého kompostu) na ha se při průměrném obsahu živin v kompostu (1,5 % N, 0,6 % P a 1,2 % K v sušině) dodá přibližně 90 kg N, 32 kg P a 72 kg K. To jsou dávky živin při každoroční aplikaci dostačující. Při zakládání zahrad se používají vyšší, meliorační dávky, až 50 t v sušině (kolem 100 t vlhkého kompostu) na ha. Touto dávkou se dodají vysoké dávky živin, které rostliny mohou využívat až po několik vegetačních období (Erhart a Hartl, 2008). Dávka 100 t kompostu na ha odpovídá dávce 10 kg/m2. Ta při objemové hmotnosti vlhkého kompostu kolem 800 g/l představuje 12 litrů. Při zakládání zahrad výrobci doporučují aplikovat až 20–30 litrů zahradního kompostu na m2 a zapravit do půdního profilu. Pokud se tato dávka zapraví do vrchní 15cm vegetační vrstvy, podíl kompostu je 13–20 % obj. Což je relativně vysoký, ale odzkoušený podíl z hlediska obsahu přijatelných živin. Poloviční dávka kolem 12 litrů/m2 (100 t/ha) je dostačující.
Text a foto Ing. Martin Dubský, Ph.D., VÚKOZ, v. v. i., Průhonice
Ing. Lukáš Kaplan, FAPPZ, ČZU v Praze
Celý text článku naleznete v tištěné verzi časopisu Zahradnictví 8/2012.
