Pro přípravu pěstebních substrátů se kromě rašeliny používá řada alternativních komponentů, jejich zdroje jsou však omezené, mimo jiné díky tomu, že se ve zvýšené míře spalují. To se týká třeba odpadního dřeva a kůry.
Z tohoto pohledu se jako perspektivní jeví využití kompostů, především pak tzv. zeleného kompostu, což je kompostovaný odpad (štěpka, listí, tráva) vznikající při údržbě zeleně, protože se dá předpokládat, že nabídka tohoto materiálu bude postupně narůstat. Význam mají i vyplozené substráty po pěstování hub, kompostovaný statkový hnůj a tzv. vermikomposty – statkový hnůj kompostovaný pomocí dešťovek.
Podle údajů v německé literatuře je použití kompostů limitováno obsahem vyluhovatelných živin a rozpustných solí, jejich podíl v substrátech by se měl pohybovat do 20 % obj., případně až do 40 % obj. podle typu kompostu. Jiní autoři doporučují i vyšší dávky 50 – 75 %, s ohledem na rychlý úbytek obsahu rozpustných solí v substrátu po nasázení. Také názory na kombinaci kompostů s dalšími komponenty jsou rozdílné. Někteří autoři uvádějí lepší výsledky u substrátů bez rašeliny, jiní u substrátů s podílem rašeliny.
Komposty se často kombinují s komponenty na bázi dřevního odpadu (piliny, dřevní vlákna) aplikovanými v množství 20 – 35 % obj. V tomto objemu mohou piliny rašelinu nahradit aniž by došlo ke snížení kvality substrátů. Jejich hlavní nevýhodou je široký poměr C/N a s tím související imobilizace přijatelného dusíku v důsledku zvýšení mikrobiální činnosti v substrátech. Proto je výhodné kombinovat piliny s komposty na bázi separované kejdy nebo hnoje, které obsahují více přijatelného dusíku.
Použití kompostů i pilin klade zvýšené požadavky na kontrolu chemických i fyzikálních vlastností jednotlivých komponentů i výsledných substrátových směsí, na správnou volbu dávky hnojiv a vápence na úpravu pH a na způsob přihnojování v průběhu vegetace.
Laboratorní hodnocení kompostů
Pěstební substráty s komposty a pilinami se ve VÚKOZ Průhonice hodnotily v roce 2003. K dispozici byly čtyři komposty, K1 pocházel z kompostárny Jena, jednalo se o sedm měsíců kompostovaný odpad vzniklý při údržbě zeleně (tzv. zelený kompost). Další tři pak pocházely z kompostárny Dolany, K2 byl nevyplozený žampiónový substrát smíchaný s pilinami v poměru 1:1 a kompostovaný asi jeden rok, K3 obdobný kompost s vyšším podílem pilin (poměr 1 : 2) a K4 byl nevyplozený žampiónový substrát kompostovaný asi pět měsíců bez přídavku pilin. Pro přípravu substrátů byly vybrány dva, K1 (zelený kompost) a K2. Kompost K3 měl obdobné vlastnosti jako K2. Kompost K4 měl příliš vysoký obsah rozpustných solí (vysokou elektrickou vodivost vodního výluhu, EC = 5,2 mS/cm) i přijatelných živin (N-NH4 a K). Komposty a piliny se přidávaly do rašelinového (směs světlé a tmavé rašeliny) a rašelinokůrového substrátu nebo se kombinovaly pouze s kompostovanou kůrou. Celkem bylo připraveno osm substrátových směsí. Směs kompostu a pilin představovala vždy 50 % obj.
Přijatelné živiny
Oba použité komposty obsahovaly velké množství přijatelného draslíku a vápníku, poměrně hodně fosforu a naopak málo přijatelného dusíku. U kompostu K2 byla stanovena relativně vysoká elektrická vodivost, což jeho použití poněkud omezovalo, do substrátových směsí se přidával v menším množství (15 % obj.) než kompost K1. Komposty se vyznačovaly nízkým obsahem spalitelných látek a relativně nízkým poměrem C/N, přičemž hodnoty stanovené u K2, kde už při kompostování byl přidán určitý podíl pilin, byly větší než u K1. Naopak velmi vysoký podíl C/N byl daný vysokým podílem spalitelných látek a velmi nízkým obsahem celkového dusíku měly piliny.
Na základě výsledků chemických rozborů komponentů a výsledných směsí bylo navrženo základní hnojení substrátů i způsob přihnojování. U kontrolních substrátů, rašelinového (A) a rašelinokůrového (D), bylo zvoleno standardní základní hnojení rozpustným NPK resp. NP hnojivem. Dávkou NPK hnojiva PGmix 1 g/l substrátu se dodalo 140 mg N, 70 mg P a 149 mg K/l substrátu, dávkou hnojiva NP 0,7 g/l substrátu se dodalo 180 mg N a 43 mg P/l substrátu. U první skupiny pokusů (např. Pelargonium, Impatiens, Salvia) nebylo při přípravě substrátů s komposty aplikováno minerální hnojivo ani vápenec. Substráty s komposty měly vysoký obsah přijatelného fosforu, draslíku i vápníku a relativně nízký obsah přijatelného dusíku. V pokusech s chryzantémami se přidávala doplňková dávka dusíku při přípravě substrátu, která se projevila na zvýšeném obsahu dostupného dusíku.
Přídavek kompostů a pilin pozměnil chemické vlastnosti rašelinového a rašelinokůrového substrátu. Substráty B, E a G se zeleným kompostem K1 a pilinami měly oproti těmto substrátům méně dostupného dusíku (dusičnanového i amonného), více fosforu a hlavně mnohem více draslíku a vápníku. Substráty C, F a H s kompostem K2 a pilinami měly velmi vysokou vodivost (způsobenou nadbytkem draslíku, pravděpodobně i balastních solí v kompostu K2), méně dusíku a více draslíku a vápníku a především výrazně více fosforu. Substráty B, E a G s kompostem K1 měly více celkového dusíku, menší podíl spalitelných látek a menší poměr C/N než substráty C, F a H s kompostem K2.
Imobilizace dusíku
U vzorků byla laboratorně stanovena potenciální imobilizace přijatelného dusíku. Sledovaly se jeho změny po přidání 1000 mg N na litr vzorku a inkubaci po dobu 20 dní. U komponentů byla nejvyšší imobilizace N u kompostu K2 a u kompostované kůry. Nízká imobilizace u pilin s vysokým poměrem C : N je dána nízkou biologickou aktivitou tohoto komponentu. U substrátů (A – C) s vyšším podílem rašeliny nebyla imobilizace N zaznamenána. Imobilizace byla stanovena u substrátů s podílem kompostované kůry (D – H), nejvyšší u substrátů bez rašeliny G a H a u substrátu E (s kompostem K1). Při porovnání jednotlivých typů substrátů (E×F, G×H) byla vyšší imobilizace N při aplikaci zeleného kompostu K1 (30 % obj. + 20 % obj. pilin) ve srovnání s kompostem K2 (15 % obj. + 35 % obj. pilin). Imobilizace N se zvyšovala s rostoucím podílem kompostované kůry v substrátech (B × E × G, C × F × H).
Fyzikální vlastnosti
Přídavek kompostů a pilin zvyšoval objemovou hmotnost substrátů, především substrátů B, E a G obsahujících větší podíl kompostu K1, který měl vyšší objemovou hmotnost než K2. Kontejnerová kapacita, která charakterizuje schopnost substrátu zadržet vodu pro potřeby rostlin, se přidáním kompostů a pilin do rašelinového a rašelinokůrového substrátu téměř nezměnila, výraznější snížení bylo zaznamenáno pouze v substrátu F s vyšším podílem pilin. Nejnižší kontejnerovou kapacitu měly substráty G a H bez rašeliny.
Vegetační pokusy
Pěstební substráty byly hodnoceny u deseti kultur: u pelargónie (Pelargonium peltatum), novoguinejské balzamíny (Impatiens Nová Guinea), řízené a neřízené kultury chryzantém (Chrysanthemum × grandiflorum) pěstovaných ve skleníku a u šalvěje (Salvia farinacea), ožanky (Teucryum hyrcanicum), zvonku (Campanula glomerata), mochny (Potentilla fruticosa), tavolníku (Spiraea cinerea) a svídy (Cornus alba) pěstovaných v kontejnerech na venkovní ploše.
Kultury ve skleníku byly pravidelně přihnojovány hnojivými roztoky, řízené chryzantémy (minichryzantémy) byly kontinuálně přihnojovány při závlaze příliv-odliv. U kultur pěstovaných na venkovní ploše (kromě šalvěje) bylo u všech substrátů aplikováno hnojivo s řízeným uvolňováním ve standardních dávkách na litr substrátu: 2 g Plantacote 4M u trvalek a 4 g Osmocote hi-start 5 – 6 u dřevin.
Přihnojování dusíkem
U všech kultur se na počátku pěstování projevil deficit dusíku v alternativních substrátech s komposty a pilinami, nejvýrazněji u substrátů bez rašeliny G a H, což odpovídalo výsledkům laboratorních rozborů. U alternativních substrátů bylo nutné věnovat pozornost přihnojování dusíkem. Například pelargónie a balzamíny byly v průběhu sedmitýdenního pěstování přihnojovány pouze dusíkatým hnojivem, pětkrát 0,2% roztokem DAM (390 g N/l). Zásoba přijatelného fosforu a draslíku v alternativních substrátech byla dostatečná. Kontrolní substráty A a D byly přihnojovány NPK hnojivem.
Trvalky v alternativních substrátech byly přihnojeny 2× 0,2 % roztokem DAM, dřeviny aplikací ledku vápenatého (15 % N) na povrch substrátu v dávce odpovídající 0,5 g hnojiva/l substrátu. U rostlin Chrysanthemum × grandiflorum bylo u substrátů s komposty před výsadbou aplikováno základní hnojení dusíkem, dávkou 0,4 g LAV se dodalo 110 mg N na litr substrátu. Aplikace LAV se projevila na zvýšení obsahu přijatelného dusíku v substrátech. I přes základní hnojení dusíkem a intensivní přihnojování NPK hnojivy muselo být u substrátů s komposty aplikováno doplňkové přihnojování dusíkem (3× 0,2 % roztok DAM).
Obsah přijatelných živin byl kontrolován i v průběhu pokusů. Obsah přijatelných živin, především dusíku, byl ovlivněn intenzitou přihnojování, obecně lze konstatovat, že substráty s kompostem K2 (C, F, H) si udržovaly relativně vysokou vodivost a vysoký obsah přijatelného fosforu i vápníku. Substráty s kompostem K1 si udržovaly relativně vysoký obsah přijatelného draslíku a vápníku.
Hodnocení růstu rostlin
Přídavek kompostů a pilin ovlivnil růst rostlin různou měrou, což záviselo na tom, jak je daný druh náročný na živiny (především na dusík), ale i na způsobu pěstování a přihnojování. Na konci pokusů byla u všech kultur (kromě svídy) stanovena čerstvá hmotnost rostlin, případně změřena jejich výška nebo šířka.
U pelargónií byla nejvyšší čerstvá hmotnost v rašelinovém substrátu (A), v rašelinovém s pilinami a kompostem (B) a v rašelinokůrovém (D) substrátu, nejmenší v substrátech bez rašeliny G a H. Ve všech variantách vyjma dvou posledních dosahovaly rostliny dobré tržní kvality.
Čerstvá hmotnost balzamín byla největší v substrátu A, dobré výsledky byly dosaženy i v substrátech D, C, B a E. Rozdíly nebyly zaznamenány při měření šířky rostlin. Kvalita rostlin byla dobrá ve všech variantách, včetně G a H.
U minichryzantém (řízená kultura) měly největší čerstvou hmotnost rostliny z varianty A, dále pak C, B a F, nejmenší G a H. Rozměry rostlin se lišily mnohem méně, rostliny G a H byly nejmenší, ale jejich kvalita byla relativně dobrá. U neřízené kultury chryzantém byly ke konci pokusu velké rozdíly v čerstvé hmotnosti i v rozměrech rostlin. Výrazně nejlepší byla varianta A, nejhorší G a H.
Při hodnocení šalvěje byly velmi malé rozdíly v čerstvé hmotnosti rostlin pěstovaných v substrátech A, B, C a F, nejmenší čerstvou hmotnost měly rostliny v substrátu G (oproti A téměř poloviční) a H. Vyjma substrátů G a H se rostliny příliš nelišily ani ve výšce a v délce květenství. Kvalita rostlin v substrátech G a H byla horší, v ostatních dobrá. Obdobné výsledky byly zaznamenány u trvalek (ožanka, zvonek).
U tavolníku byla nejlepší varianta A, ostatní byly výrazně horší při měření v polovině i na konci vegetace. Negativně se projevil vyšší obsah rozpustných solí spojený s nižším počátečním obsahem přijatelného dusíku. Ze všech hodnocených kultur bylo u mochny dosaženo nejlepších výsledků v substrátech s alternativními komponenty, některé alternativní substráty byly při měření na konci vegetace lepší než kontrolní varianta A. V případě svídy se měřila pouze výška, srovnatelné výsledky byly ve variantách B, A, C, E a H, nejhorší pak ve variantě G.
Až na výjimky byl nejlepší kontrolní rašelinový substrát. Rašelinové substráty s přídavkem kompostů a pilin většinou dávaly dobré výsledky, v mnoha případech sice byly rostliny nepatrně menší, ale kvalitní. Rašelinokůrový (D) substrát dával většinou nepatrně horší výsledky než rašelinový (A), rašelinokůrové substráty s přídavkem kompostů a pilin (E, F) se oproti rašelinokůrovému většinou příliš nelišily. Opět je možné konstatovat, že i v substrátech D, E a F byly kvalitní rostliny, oproti rašelinovému substrátu byly menší a kompaktnější. Rostliny vypěstované v substrátech G a H byly výrazně menší, projevila se zde výrazná imobilizace dusíku a nižší vodní kapacita substrátů. Ve většině případů měly rostliny výrazně horší tržní kvalitu.
Závěr
Komposty a nekompostovaný dřevní odpad (piliny) jsou použitelné pro přípravu pěstebních substrátů v omezeném množství. U pilin je maximální dávka kolem 35 % obj., piliny snižují vodní kapacitu substrátů a zvyšují riziko imobilizace dusíku v průběhu pěstování. Jejich množství je nutné přizpůsobit dalším komponentům, dávku snižovat při použití kompostované kůry. Piliny je možné kombinovat s komposty s vysokým obsahem přijatelného dusíku. V případě stabilizovaných kompostů s nízkým obsahem přijatelného dusíku, tedy s obdobnými vlastnostmi jaké měly komposty použité v pokusech, je nutné zajistit základní hnojení dusíkem i zvýšené přihnojování dusíkem především na počátku vegetace.
Zelený kompost je možné používat do 30 % obj. Dávce kompostu je nutné přizpůsobit základní hnojení a aplikaci vápence. Je nutné věnovat pozornost výživě dusíkem, především v kombinaci s dalšími komponenty (kůra, piliny), které mohou podpořit imobilizaci dusíku.
Použití kompostu typu K2 je výrazně limitováno obsahem rozpustných solí. Testovaný komponent se vyznačoval vysokým obsahem přijatelného fosforu a vápníku a vysokým obsahem rozpustných solí. Takovýto komponent je možné používat do 15 % obj. a dávce kompostu je nutné přizpůsobit základní hnojení, aplikaci vápence i přihnojování.
V praxi se tyto komponenty používají spíše na spodní úrovni doporučovaných dávek, a to především při pěstování dřevin v kontejnerech. Do rašelinového substrátu se např. přidává 15 – 20 % obj. hrubých pilin nebo 15 % pilin a 8 % kompostu z vyplozeného žampionového substrátu. Do rašelinokůrových substrátů se přidává např. 5–8 % obj. kompostů vzniklých aerobní fermentací statkového hnoje.
