Zvýšenie úrody pomocou biouhlia

Obsah článku

Moderné technológie nám umožňujú dopestovať čím ďalej tým väčšiu úrodu v čoraz horších podnebných a pôdnych podmienkach. Využívajú sa pritom najmä umelé zavlažovanie a umelé hnojivá. Existuje ale aj prírode bližšia metóda ktorou sa vieme dopracovať k bohatej úrode. Je ňou biouhlie. Pôdne aditívum prírodného pôvodu ktorého počiatky siahajú tisícky rokov do minulosti na juhoamerický kontinent a ktoré dodnes zabezpečuje bohatú úrodu záhradkárom a poľnohospodárom po celom svete.

Komerčné pestovanie plodín

Každé biouhlie má mierne odlišné vlastnosti. Vplyv na jeho fyzikálne a chemické vlastnosti má zdrojový materiál z ktorého sa biouhlie vyrába, teplota pri ktorej k pyrolýze dochádza a s ňou súvisiace trvanie pyrolýzy, aj ďalšie špecifiká konkrétneho zariadenia ktoré sa na výrobu biouhlia používa. Nemenej dôležitým parametrom biouhlia je jeho frakcia—veľkosť jednotlivých častíc. Ani kompletný popis vlastností konkrétneho biouhlia nám však neumožní presne predpovedať percentuálne zvýšenie úrody. Na to má totiž vplyv veľké množstvo ďalších faktorov—fyzikálno-chemické vlastnosti pôdy, mikrobiologické vlastnosti pôdy, počasie, podnebie, pestovaná plodina a tak ďalej. V poľnohospodárstve je to zásadný problém.

Pri pestovaní plodín na veľkých plochách je nutné vopred poznať a optimalizovať pomer vstupných nákladov a zisku z úrody. Potrebné dáta o biouhlí zatiaľ chýbajú. Umelé hnojivá majú v tomto smere náskok niekoľkých dekád. No vďaka čoraz intenzívnejšiemu laboratórnemu aj terénnemu výskum vplyvu biouhlia na zvýšenie úrody, a tiež vďaka čoraz zreteľnejším dlhodobým negatívnym vplyvom umelých hnojív na zdravie a úrodnosť pôdy, sa tento náskok veľmi rýchlo stráca. Biouhlie sa tak na celom svete stáva čoraz bežnejšou súčasťou organického a ekologického poľnohospodárstva.

Nekomerčné pestovanie plodín

Situácia je úplne odlišná, ak sa snažíme maximalizovať úrodu na obmedzenom priestore a pri nekomerčnom pestovaní pre vlastnú spotrebu. Môže sa jednať o malé políčko pri chatke, úžitkovú časť záhrady v prímestskej alebo vidieckej záhrade, vyvýšené záhony. Vstupné ročné náklady ani cenu úrody ktorú zjeme, prípadne rozdáme susedom a známym spravidla nikto nepočíta ani nenaceňuje. Ide hlavne o aktívne využitie voľného času na čerstvom vzduchu a o zdravšie potraviny ktoré nie sú nasiaknuté chémiou a sú nutrične výživnejšie. Je pritom úplne jedno, či budú paradajky vďaka biouhliu väčšie o 5 alebo o 8%, a či bude uhoriek viac o 20 alebo o 30 kusov. Biouhlie vďaka svojim pozitívnym účinkom na pôdu určite splní svoj účel.

Kedy biouhlie zvyšuje úrodu najviac

Ílovotá pôda

Ílovité pôdy majú stredne dobrú dostupnosť vody a nízku dostupnosť vzduchu. Rastlinám v nich v dôsledku nedostatku kyslíka často odhnívajú korene alebo sa zakoreňujú len plytko a sú potom v lete paradoxne viac náchylné na vyschnutie. Biouhlie takúto pôdu dokáže prevzdušniť vytvorením dutín ktoré zostávajú z časti vyplnené vzduchom aj pri plnom nasýtení pôdy vodou, a tiež podporou tvorby pôdnych agregátov mikroorganizmami. Znižuje sa tak riziko hypoxie—stresu rastlín z nedostatku kyslíka. Podporí sa hlbšie zakorenenie rastlín a obmedzí sa prílišné zhutnenie na ktoré sú ílovitej pôdy obzvlášť náchylné a ktoré problém s nedostatkom kyslíka ešte viac zhoršuje.

Biouhlie je potrebné do ílovitej pôdy zapracovať čo najdôkladnejším premiešaním. Do extrémne úzkych priestorov medzi čiastočky ílu sa inak biouhlie nedostane ani keď je podrvené na prach. Ďalším spôsobom ako ílovitej pôde pomôcť je zapracovanie veľkého množstva kompostu. Kompost sa však z pôdy postupne vyparuje. Preto je ho vhodné pre ešte výraznejší a dlhodobejší účinok pred aplikáciou obohatiť o biouhlie. Prevzdušnenie ílovitej pôdy biouhlím umožní koreňom rastlín intenzívnejší rast aj hlbšie pod povrchom. Spolu s rozšírením pôdnych mikroorganizmov ktoré túto novú organickú hmotu po odumretí rýchlo zrecyklujú sa v pôde dokáže odbúraná organická hmota obnovovať aj bez potreby jej opätovného každoročného zaorávania z povrchu.

Piesčitá pôda

Piesčité pôdy majú vysokú dostupnosť vzduchu a nízku dostupnosť vody. Medzi veľkými čiastočkami pôdy sú veľké medzery z ktorých voda rýchlo odtečie. Tak ako v prípade ílovitej pôdy, aj piesčitú pôdu vieme výrazne zlepšiť pridaním biouhlia a kompostu. Tu je ale pórovitá štruktúra a veľká povrchová plocha oboch materiálov využitá hlavne na zachytenie pretekajúcej vody.

Do piesčitej pôdy netreba biouhlie zapracovať zarýľovaním. Prachové čiastočky biouhlia malej frakcie sa pomedzi veľké póry piesočnatej pôdy splavia aj hlbšie pod povrch pretekajúcou vodou. Biouhlie inokulované kompostom, kompostovým výluhom alebo hnojom stačí len rovnomerne rozprestrieť po povrchu. Predíde sa tak vyhubeniu veľkého množstva pôdnych mikroorganizmov, predovšetkým húb, ku ktorému pri orbe a rýľovaní dochádza.

Neúrodná pôda

Na neúrodnosť sú náchylné najmä piesčité pôdy pretože z nich voda rýchlo vyplavuje všetky živiny. V praxi sú ale neúrodné pôdy väčšinou tie, ktoré sa stali obeťou intenzívneho poľnohospodárstva, nesprávnej starostlivosti a s tým spojenej erózie. Ich spoločným znakom je predovšetkým nízke percento organickej hmoty. Slabo humózne pôdy s percentom organickej hmoty menej ako 1,5% sa vyznačujú svetlejšou farbou a jemnou drobivosťou. Absencia pôdnych agregátov ktoré zdravej pôdy dodávajú jej typickú hrudkovitú štruktúru je zároveň aj známkou jej neúrodnosti v dôsledku absencie pôdnych mikroorganizmov ktoré tieto agregáty v pôde vytvárajú. V takýchto pôdach má pridanie biouhlia na zvýšenie úrody najvýraznejší efekt.

Kyslá pôda

Kyslosť pôdy môže byť spôsobená chemickými vlastnosťami materskej horniny z ktorej sa daná pôda zvetrávaním vytvorila, alebo môže byť výsledkom dlhodobého nadmerného zamokrenia. pH pôdy má vplyv na dostupnosť živín ktoré rastliny potrebujú pre svoj rast a ktorých vyvážené zastúpenie v pôde je dôležitým predpokladom bohatej úrody. Vo veľmi kyslých pôdach (pH < 5) sa prvky ako vápnik, magnézium, dusík, fosfor a bór stávajú pre rastliny nedostupné, zatiaľ čo rozpustnosť a dostupnosť stopových prvkov akými sú železo, hliník, mangán, zinok a meď sa výrazne zvyšuje. A to až do miery v ktorej sa môžu stať toxické. Drvivá väčšina rastlín preto pre svoj zdravý vývin potrebuje mierne kyslé až neutrálne pH prostredia. Jednou z chemických vlastností biouhlia je jeho zásadité pH. Vďaka tomu dokáže prílišnú kyslosť pôdy zneutralizovať. Jednak priamo, ale aj nepriamo—prevzdušnením pôdy ktoré zabráni jej premokreniu. Čím je pôda kyslejšia, tým má biouhlie výraznejší pozitívny vplyv na zvýšenie množstva úrody.

Pôda bez umelého zavlažovania

Rastliny rastúce v pôde s biouhlím sú odolnejšie voči suchu. Vodu získavajú po dlhší čas, z väčšej plochy aj hĺbky. Vďaka tomu dokážu zostať vitálne a plodiť aj po niekoľkých týždňoch bez dažďa. Nápomocné je to najmä vo víkendových záhradách kde kvôli neprítomnosti počas pracovného týždňa nevieme okamžite zareagovať na vädnutie listov. Rastliny ktoré nie sú stresované suchom plodia neporovnateľne viac. Ak v dôsledku sucha bojujú o holý život, plody sa vôbec nevytvoria alebo zakrpatejú a vyschnú.

Zvýšená odolnosť rastlín voči suchu je daná viacerými faktormi:

• Biouhlie pôdu prevzdušňuje. Korene rastlín si cez vzdušnú pôdu razia cestu jednoduchšie. S rovnakou námahou a za rovnaký čas tak dokážu svoju koreňovú sústavu rozšíriť na väčšiu plochu a do väčšej hĺbky. To im následne umožní čerpať vodu z väčšej vzdialenosti a tiež z väčších hĺbok v ktorých pôda vysychá neskôr.
• Biouhlie v pôde podporuje rozmach podhubia. V záhradách s biouhlím sú plodnice húb vykúkajúce nad povrch úplne bežné. Pre rastliny je ale dôležitá podzemná spleť hubových vlákien. Rastliny s hubami vytvárajú symbiotické partnerstvá a hubové hýfy fungujú ako predĺženia ich vlastných koreňov prostredníctvom ktorých sa k nim voda dostane aj z druhého konca záhrady. A pôda v inej časti záhrady môže kvôli zatieneniu vysychať neskôr.
• Samotné biouhlie má veľmi dobré vodozádržné vlastnosti. Schopnosť zadržať veľké množstvá vody mu umožňuje veľká povrchová plocha. V drobných póroch biouhlia zostáva voda vďaka kapilarite zavesená aj po tom ako voda z väčších pôdnych pórov vplyvom gravitácie odtečie. Kapilárne zavesená voda zostáva vo vrchných vrstvách pôdy k dispozícií rastlinám až dokým sa nevyparí.

Využitie biouhlia pri hnojení umelými hnojivami

Biouhlie sa využíva aj pri hnojení plodín anorganickými hnojivami. Pridanie čistého biouhlia bez predošlej inokulácie živinami a mikroorganizmami do slabo humóznej pôdy (< 1,5% organickej hmoty v prevažne humifikovanom stave) má na zvýšenie úrody minimálny vplyv, avšak dokáže zdvojnásobiť zvýšenie množstva úrody dosiahnuté aplikáciou umelých hnojív. Ak teda hnojenie zvýši úrodu o štvrtinu, hnojenie spolu s biouhlím ju dokáže zvýšiť o polovicu. Je to spôsobené veľkou povrchovou plochou čiastočiek biouhlia ktoré na seba naviažu všetko čo s nimi príde do kontaktu. V tomto prípade vodu s rozpusteným hnojivom. Spomalí sa tak vylúhovanie hnojív do nižších vrstiev pôdy pod úroveň koreňových sústav pestovaných rastlín. Na toto sú umelé hnojivá obzvlášť náchylné. V pôde so zlou štruktúrou a vlastnosťami z nich rastliny dokážu využiť len zlomok. Zvyšok chemikálií sa bez úžitku vyplaví do spodných vôd a vodných tokov ktoré potom znečisťujú. Vďaka biouhliu sa živiny udržia vo vrchnej vrstve pôdy dlhšie a rastliny majú viac času na ich vstrebanie. Pomocou biouhlia je tak dokonca možné zredukovať množstvo aplikovaných hnojív bez toho aby rastliny trpeli nedostatkom živín. Úroda dosiahnutá pri komerčnom pestovaní tak zostane zachovaná, ale na hnojivách sa každoročne ušetrí množstvo finančných prostriedkov.

Záver

Biouhlie nie je všeliek. Starostlivosť o pôdu a pestovanie kultúrnych plodín je príliš komplexná činnosť na to aby existovala jedna strieborná guľka ktorá vyrieši všetky naše problémy. Aplikácia biouhlia do pôdy je ale jednou z metód na ktoré sa môžeme pri dosahovaní svojich cieľov v záhrade či na poli spoľahnúť. Či už je cieľom zvýšenie úrody, zníženie každoročných nákladov na hnojenie, alebo revitalizácia pôdy na úroveň pri ktorej už žiadne ďalšie hnojenie nebude potrebné. Začať sa dá už dnes.