Fermentovaná prasečí kejda, která vzniká jako odpad ze zemědělské prvovýroby, patří mezi organická hnojiva. Je vhodnou náhradou konvenčních průmyslových hnojiv při pěstování zemědělských plodin. Fermentovaná prasečí kejda představuje komplexní organominerální hnojivo s vysokou hnojivou účinností.
Jedním z rozhodujících kritérií půdní úrodnosti a stability je obsah půdní organické hmoty. Chemické složení a struktura organických látek v půdě mají však vliv rovněž na schopnosti půdy vázat cizorodé látky, pufrovací, zásobní a filtrovací funkci půdy. V podmínkách ČR se roční spotřeba nehumifikovaných organických látek pohybuje v rozmezí 4 až 4,5 t/ha. Tato hodnota je z 50 až 60 % uhrazena posklizňovými zbytky a zbývajících 40 až 50 % je třeba doplňovat organickými hnojivy (Slejška, 2002). Organické hnojení je dlouhodobě deficitní a navíc s klesající tendencí. Jednou z možností jak tento stav ovlivnit, je začlenění kejdy do plánů hnojení.
Kejda zabezpečuje přísun organických látek do půdy, je zdrojem energie a uhlíku pro půdní mikroorganismy, příznivě působí na řadu fyzikálně-chemických vlastností půdy. Zlepšuje v půdě hospodaření s vodou, příznivě ovlivňuje obsah přístupného fosforu v půdě a může působit na vyvázání cizorodých prvků.
Kejda jako náhrada průmyslových hnojiv
Fermentovaná prasečí kejda byla použita pro účely hnojení rajčete tyčkového a celeru bulvového v nádobových pokusech jako náhrada průmyslových minerálních hnojiv. Toto využití odpadů ze zemědělské prvovýroby je v souladu s podmínkami legislativy EU (96/64/EC). Kromě výnosových parametrů a mikrobiologického hodnocení byly sledovány: obsahy sušiny, vitaminu C, dusíkatých látek, dusičnanů a těžkých kovů. Na základě získaných výsledků se použití anaerobně fermentované prasečí kejdy ukazuje jako vhodná alternativa k minerálnímu hnojení. V předložené studii byly sledovány kvantitativní (výnosové ukazatele) a kvalitativní parametry u dvou odrůd rajčete tyčkového a u dvou odrůd celeru bulvového. U rajčete a celeru byly sledovány obsahy sušiny, vitaminu C, dusíkatých látek, dusičnanů a těžkých kovů. Pro porovnání mikrobiální kvality testovaných rajčat a celeru byl proveden základní mikrobiologický rozbor – celkový počet mikroorganismů, počet kvasinek a plísní. U celeru byly ještě sledován výskyt glykoalkaloidů (furanokumarinů).
Aplikace kejdy na rajčatech
Nádobové pokusy byly založeny se dvěma odrůdami tyčkových rajčat:
● ´Tornádo´ (značení vzorků T) – poloraný plastický hybrid s univerzálním použitím, poskytující stabilní výnosy,
● ´Start F1´ (značení vzorků S) – osvědčený hybrid raného tyčkového rajčete, plod středně velký, se slabým náznakem žeber, intenzivně červený.
Rostliny rajčat byly předpěstovány ve sklenících jako hrnková sadba a vysázeny do nádob o objemu 20 l. Nádoby byly naplněny pěstebním rašelino-kůrovým substrátem RKS I (Agro CS, a. s.), který byl v závislosti na typu hnojení obohacen minerálním hnojivem a kejdou. Počet pěstovaných rostlin pro každou odrůdu v každé variantě byl 10 ks. Varianty hnojení byly následující:
a) kontrola N – nebyla aplikována žádná minerální ani organická hnojiva před výsadbou, ani v průběhu pěstování,
b) organická O – před výsadbou byla do substrátu o objemu 20 l (objem 1 nádoby) přidána kejda v množství 0,8 l, přihnojení bylo provedeno za 30 dní kejdou v množství 2 l na 20 l substrátu,
c) kombinovaná K – před výsadbou byla do substrátu o objemu jedné nádoby (20 l) přidána kejda v množství 0,4 l včetně 7,5 g síranu amonného, 4,5 g hydrogenfosforečnanu draselného, přihnojení provedeno za 30 dní kejdou v množství 1,5 l a síranem amonným 3,75 g na nádobu,
d) minerální M – před výsadbou do substrátu o objemu jedné nádoby (20 l) přidáno 15 g síranu amonného, 9 g hydrogenfosforečnanu draselného, přihnojení provedeno za 30 dní síranem amonným v množství 7,5 g na nádobu.
Pozitivní výsledky
Hodnotíme-li výnosové parametry rajčat, nejvíce se urodilo u organické varianty hnojení odrůdy ´Start´ (36,6 kg), nejméně při nehnojeném způsobu pěstování odrůdy ´Tornádo´ (8,4 kg). Vyšší hodnoty vykazovala odrůda ´Start´ jak do počtu sklizených plodů (1514 ks) tak do hmotnosti (105,7 kg).
Při hodnocení obsahu sušiny byla zjištěna nejnižší sušina u odrůdy ´Tornádo´ (minerální a nehnojená varianta), nejvyšší sušina u odrůdy ´Start´ (kombinovaná varianta). Hodnocením obsahu sušiny bylo zjištěno, že nebyly mezi jednotlivými způsoby hnojení statisticky významné rozdíly. Projevila se mezidruhová odlišnost.
Vitamin C v rajčatech byl analyzován pomocí HPLC/UV, dosažené výsledky jsou uvedeny v grafu č. 1. Z grafu je patrné, že vyšší hodnoty vitaminu C vykazovala rajčata hnojená organicky, nejnižší hodnoty rajčata nehnojená.
Obsah dusíkatých látek byl stanoven titračně acidimetricky Kjeldalovou metodou. Obsah dusíkatých látek byl vypočítán ze zjištěného obsahu dusíku. Nejvyšší množství bylo naměřeno u minerálních variant hnojení (22 – 24 % v sušině), nejnižší pak u nehnojených variant (14,7 – 16 % v sušině). Vyšších hodnot dosahovala odrůda ´Start´.
Zjištěná množství dusičnanů v rajčatech se pohybovala v rozmezí 4,91 – 24,03 mg NO3- /kg čerstvé hmoty jak ukazuje graf 2. Nejnižší hodnoty byly nalezeny u nehnojeného způsobu hnojení, nejvyšší u hnojení minerálního.
Všechny vzorky rajčat analyzované metodou AAS vyhověly limitům na obsah těžkých kovů (Pb, Cd, As, Zn a Hg) podle Vyhlášky č. 305/2004 Sb. Hodnoty u odrůdy ´Start´ byly vyšší než u odrůdy ´Tornádo´, přičemž obsah olova se u všech vzorků pohyboval pod hodnotou 0,016 mg/kg čerstvé hmoty, nejvyšší obsah zinku byl zjištěn u organického způsobu hnojení obou odrůd a nejnižší u nehnojených variant obou odrůd. Nejvyšší obsah v případě Hg byl u kombinované varianty hnojení obou odrůd, nejnižší u organické a minerální varianty odrůdy ´Start´. V případě Cd a As byl nejvyšší obsah u minerální varianty odrůdy ´Tornádo´.
U rajčete byl také proveden základní mikrobiologický rozbor – celkový počet mikroorganismů byl vyšší u nehnojené a minerálně hnojené varianty odrůdy ´Start´, nejnižší u nehnojené a organicky hnojené varianty odrůdy ´Tornádo´. Počet kvasinek a plísní byl nejvyšší u nehnojené a kombinovaně hnojené varianty odrůdy ´Tornádo´. Počet kvasinek a plísní byl nejnižší u organického a minerálního hnojení odrůdy ´Start´.
Aplikace kejdy na celeru bulvovém
Polní pokusy byly založeny na pozemku ČZU v Praze – Tróji. Byly použity dvě odrůdy bulvového celeru:
● ´Albín´ (značení vzorků A) – vysoce výnosná odrůda, určená pro podzimní sklizeň, převážná část bulvy vyčnívá nad zem, výraznou kvalitativní vlastností odrůdy je čistě bílá barva dužniny, kterou si zachovává i při konzervárenském nebo mrazírenském zpracování),
● ´Kompak´ (značení vzorků K) – vytváří rostliny středně vysoké, s bulvami kulatými s kompaktní dužninou, má dobrou odolnost k vybíhání do květu a septorióze.
Porosty byly založeny z předpěstované sadby, která byla vypěstována v sadbovačích T96 po předchozím pikýrování z výsevních misek. Obě odrůdy byly pěstovány ve čtyřech variantách hnojení, každá odrůda v jednotlivých variantách byla pěstována ve čtyřech opakováních, pěstební spon byl 0,5 x 0,4 m. Varianty hnojení byly následující:
a) kontrola N – nebyla aplikována žádná minerální ani organická hnojiva před výsadbou, ani v průběhu pěstování,
b) organická O – před výsadbou byla aplikována kejda v množství 40 l na plochu 4,4 m2 a po jejím vsáknutí do půdy byla zapravena rotovátorem, přihnojení bylo provedeno kejdou v množství 40 l na plochu 4,4 m2 za 43 dní po výsadbě,
c) kombinovaná K – před výsadbou bylo aplikováno 20 l kejdy, 50 g síranu amonného, 114,5 g superfosfátu a 10,5 g chloridu draselného na plochu 4,4 m2, druhý den po aplikaci byla hnojiva zapravena rotovátorem do půdy, přihnojení bylo provedeno kejdou v množství 20 l a 50 g superfosfátu na plochu 4,4 m2 za 43 dní po výsadbě, po vsáknutí kejdy byla hnojiva zapravena do půdy,
d) minerální M – před výsadbou bylo aplikováno 100 g síranu amonného, 229 g superfosfátu a 21 g chloridu draselného na plochu 4,4 m2, druhý den po aplikaci byla hnojiva zapravena rotovátorem do půdy, přihnojení bylo provedeno síranem amonným v množství 100 g na plochu 4,4 m2 za 43 dní po výsadbě.
Výsledky pokusu
Nejlepší výnosy celeru byly zjištěny u organického hnojení (´Albín´ 384 kg/100 m2, ´Kompakt´ 309 kg/100 m2), nejnižší pak u nehnojených a minerálně hnojených celerů obou odrůd. U kvantitativních parametrů byl prokázán vliv odrůdy, vyšších hodnot dosahovala odrůda ´Albín´.
Odrůda ´Albín´ vykazovala nižší sušinu než varianta ´Kompakt´ (asi o 2 %). Nejnižší sušina byla zjištěna u nehnojené odrůdy ´Albín´ (9,45 %) a nejvyšší u organicky hnojené odrůdy ´Kompakt´ (12,18 %). Statisticky významné rozdíly mezi jednotlivými způsoby hnojení nebyly prokázány.
Obsah vitaminu C byl analyzován pomocí HPLC s UV detekcí. Výsledky jsou uvedeny na grafu 3. U odrůdy ´Albín´ byl zjištěn nejvyšší obsah vitaminu C u nehnojené varianty (170,31 mg/kg) a nejnižší u minerálního hnojení (108,40 mg/kg). U odrůdy ´Kompakt´ bylo nejvíce vitaminu C u kombinovaného způsobu hnojení (226,48 mg/kg), nejméně u organické varianty (160,23 mg/kg). Z výsledků je vidět, že na množství vitaminu C má vliv odrůda.
V celeru byl analyzován i obsah furanokumarinů, kdy byly homogenizované vzorky extrahovány ethylacetátem a přímo analyzovány na GC/MS. Ve vzorcích byl zjištěn psoralen, bergapten, xanthotoxin a isopimpinellin (graf 4). V žádném analyzovaném vzorku nebyla prokázána přítomnost angelicinu, sphondinu, isobergaptenu, trioxsalenu. Odrůda ´Kompakt´ vykazovala vyšší nálezy než odrůda ´Albín´. Nejnižší hodnoty byly nalezeny u kombinovaného způsobu hnojení odrůdy ´Albín´ (2,4 mg/kg), nejvyšší hladiny byly zjištěny u kombinoveného způsobu hnojení odrůdy ´Kompakt´ (23,47 mg/kg). Z výsledků je patrný vliv odrůdy na obsah furanakumarinů. Obsah furanokumarinů v analyzovaných vzorcích byl relativně nízký, nalezené hladiny nepředstavují významné riziko pro konzumenta.
Obsah dusíkatých látek byl stanoven titračně acidimetricky Kjeldalovou metodou. Hodnoty byly vyrovnané bez zřejmého vlivu hnojení či odrůdy. Nejvyšší hodnoty byly naměřeny u organické varianty odrůdy ´Albín´ (13,76 % v sušině), nejnižší u kombinované varianty hnojení odrůdy ´Albín´ (10,73 % v sušině). Zjištěná množství dusičnanů v celeru se pohybovala v rozmezí 362,43 mg/kg až 1081,63 mg/kg čerstvé hmoty, jak ukazuje graf 5. Nejnižší hodnoty byly nalezeny u minerálního způsobu hnojení (obě odrůdy) a nejvyšší u hnojení kombinovaného (´Albín´) a organického (´Kompakt´).
Ze základního mikrobiologického rozboru rovněž vyplývá, že celkový počet mikroorganismů byl vyšší u kombinovaného hnojení obou odrůd a minerálního způsobu hnojení odrůdy ´Albín´, nejnižší u nehnojené a minerálně hnojené varianty odrůdy ´Kompakt´. Počet kvasinek a plísní byl nejvyšší u minerálního hnojení obou odrůd, nejnižší u nehnojených celerů.
Kejda – vhodná alternativa
Při celkovém zhodnocení využití odpadů ze zemědělských velkochovů se použití fermentované kejdy jako hnojiva pro zemědělskou produkci ukázalo jako vhodná alternativa konvenčních hnojiv a jako efektivní a vysoce progresivní způsob využití anaerobně fermentovaných zbytků ze živočišné výroby. Při zhodnocení kvantitativních parametrů u rajčete dosahovala vyšších výnosů odrůda ´Start´. Při zhodnocení kvalitativních parametrů celerů se ukázalo použití fermentované kejdy jako vhodné v případě odrůdy ´Kompakt´, kdy při tomto způsobu hnojení bylo dosaženo celkově lepších parametrů v porovnání s ostatními způsoby hnojení.
U rajčat, obdobně jako u celeru u některých hodnocených parametrů převažuje vliv odrůdy nad způsobem hnojení. Hnojení rajčat a celerů anaerobně fermentovanou prasečí kejdou nemělo vliv na snížení hygienické jakosti plodin.
