Diverzifikácia pre väčší výnos: pestovanie sóje v Brazílii
Brazílska savana (Cerrado) sa poľnohospodársky využíva ešte len pomerne krátku dobu. Dnes sa však spolkový štát Mato Grosso predovšetkým výrazne podieľa na výrobe poľnohospodárskych produktov v krajine.
Na začiatku stáli pred poľnohospodármi veľké výzvy. Jednou z nich bola pôda chudobná na živiny. Bolo nutné zlepšiť hodnotu pH pomocou vápnenia a tiež zvýšiť obsah fosforu a draslíka. Tieto vysoké investície boli základnou podmienkou pre lepšiu výnosnosť pôdy a pre rentabilitu poľnohospodárskeho využitia vôbec.
Časová os ukazuje tiež vývoj výnosov obilia v regióne (obr. 1).
S ďalším rozvojom poľnohospodárstva v týchto oblastiach sa produkcia stávala komplexnejšia a obhospodarovanie intenzívnejšie (obr. 2). Skrátenie pestovateľských cyklov sóje, kukurice a bavlny v kombinácii s výsevom sóje v polovici septembra a začiatkom januára umožnilo lepšie využívať vegetačné obdobie.
Súčasný systém spočíva v nadväzujúcom pestovaní sóje/kukurice alebo sóje/bavlny do druhého zberu - v súčasnosti sa týmto spôsobom využíva viac ako 60 % poľnohospodárskej plochy spolkového štátu.
S dvojitým osevom súvisia otázky, ktorými sa vedci doteraz zaoberali len málo. Pretože sa väčšinou pri výskume skúma len jedna plodina izolovane a nie v súvislosti s ďalšou plodinou pestovanou v rovnakom pestovateľskom roku. Intenzifikácia viedla k nastoleniu lepších podmienok pre buriny, škodlivý hmyz, hlísty a choroby. K tomu sa pridali rezistencie. Na tomto pozadí prebiehalo v Mato Grosso po dlhšiu dobu niekoľko pokusov.
V roku 2008 sa nadácia MT rozhodla začať sériu pokusov zameraných na to, aký vplyv majú striedania plodín, osevný postup a systémy monokultúr – na sóju ako hlavnú plodinu a s cieľom analyzovať vplyv striedania plodín na výnos sóje a na úrodnosť pôdy. Dlhodobý pokus prebiehal v reálnych podmienkach na pokusných pozemkoch nadácie. Tie sa nachádzajú na farme Cachoeira (17 ° 09 'S, 54 ° 45' W, 490 m n.m.), blízko diaľnice BR-163, pri Itiquiry. Pôda je tu veľmi ílovitá. Viac ako 30 rokov sa do nej dodávali minerálne živiny a vápno a je preto považovaná za úrodnú. Osem pestovateľských postupov v rámci pokusu je popísaných v tabuľke 1 a pokrýva nasledujúce oblasti: rôzne osevné postupy, kombinácia s medziplodinami, striedanie plodín a monokultúry.
Počas jedenástich rokov výskumov sa dospelo k niekoľkým dôležitým výsledkom. Množstvo slamy medzi jednotlivými postupmi je pri systémoch so striedaním plodín a poľnohospodárskymi plodinami výrazne väčšie (obr. 4). Pri postupoch s poľnohospodárskymi plodinami je dôležité pri rôznych druhoch brať do úvahy rozdiely jednotlivých typov slamy a prekorenenia - úplne inak ovplyvňujú profil pôdy.
Výnos sóje, hlavnej plodiny pokusu, je ovplyvňovaný rôznymi produkčnými postupmi a počas rokov sa zvyšoval. Nárast úrovne produktivity všetkých postupov počas posledných troch vegetačných období sa dá vysvetliť predovšetkým tým, že boli použité odrody s vysokým výnosom, ktoré sa na brazílsky trh dostali len nedávno. Priemerný výnos za toto obdobie je pri postupoch s poľnohospodárskymi plodinami alebo striedaním plodín výrazne vyšší ako pri monokultúre.
Počas šiestich zberov (2008/2009 až 2013/2014) nemalo rozdielne hospodárenia na výnosnosť žiadny vplyv. Rozdiely sa začali prejavovať od zberu 2014/15. Hlavným dôvodom bola kombinácia nedostatku vody a extrémne skoré odrody sóje. To podčiarkuje rezervnú schopnosť ílovitých pôd, do ktorých sú pridávané živiny tak, ako prevládajú na pokusných pozemkoch nadácie MT. Pre poľnohospodárov z toho vyplýva dôležité posolstvo: Vytrvať v systéme priameho siatia - dobré výsledky sa totiž nedostavia hneď po jeho zavedení, ale počas niekoľkých rokov, až sa systém stabilizuje.
V porovnaní so systémom so striedaním plodín nie je pri systémoch s poľnohospodárskymi plodinami doteraz zrejmý žiadny väčší výnos sóje. Je však možné vykonať iné hodnotenia. Zistíme tak, nakoľko rôzne varianty osevného postupu môžu prispieť k zlepšeniu biologických vlastností pôdy. Obr. 6 ukazuje, ako môže tvorba humusu zmeniť úrodnosť tropických pôd.
V1- sója/úhor (DS) - monokultúra 
V7- sója/kukurica (DS) - striedanie plodín 
V6- sója/Crotalaria, sója/kukurica + Brachiaria brachiaria (DS) - rotácia plodín
Obr. 6 Pohľad na pôdny povrch, vrstva 0 až 10 cm pre sóju/úhor, sója/kukurica a sója/systémy s poľnohospodárskymi plodinami. Postupom času a vznikom rôznych typov a množstvom mulča na povrchu je pôda stále tmavšia. Všetky tri metódy produkcie vykazujú vo vrstve 0 až 10 cm nasledujúci obsah organickej hmoty: 3,2 %, 3,8 % a 4,0 %.
Fotografie: C. Kappes (2016)
Počas pokusu boli vykonávané mikrobiologické analýzy, ktoré sa podrobnejšie venovali pôdnym enzýmom ovplyvňujúcim cyklus uhlíka, síry a fosforu. Bolo tak možné stanoviť ukazovatele biologickej kvality pôdy. Spôsob výroby s vyšším množstvom slamy znamená vyššiu biologickú aktivitu.
Tieto parametre ukazujú, nakoľko je slama pre tropické pôdy potrebná pre aktiváciu celého biologického potenciálu. Pri niektorých pestovateľských systémoch bola biologická aktivita pri obhospodarovaní s vysokým množstvom slamy osemkrát väčšia ako pri monokultúre sóje. Tieto výsledky sa odovzdávajú laboratóriám pre výskum pôdy, ktoré ich zahŕňajú do svojich rutinných výskumov a čoskoro budú k dispozícii poľnohospodárom tak, aby bolo možné zbierať mikrobiologické informácie o rôznych pôdach rôznych podnikov.
Súhrn
Po jedenástich rokoch pokusov s ôsmimi rôznymi systémami obhospodarovania je možné pre spolkový štát Mato Grosso konštatovať nasledovné: Produktivita sóje úzko súvisí s používanou pestovateľskou technológiou. Tam, kde bolo v pôde viac slamy, bola výnosnosť sóje vyššia. Pri systémoch, na ktorých sa pri pestovaní kladie dôraz na väčšiu rozmanitosť druhov (osevný postup), je výnos sóje porovnateľný s výnosom menej rozmanitých systémov (striedanie plodín). Dajú sa však zistiť väčšie hodnoty mikrobiologickej aktivity v pôde. To ukazuje, nakoľko má zmysel zachovávať produkciu obilia a tým systém obhospodarovania s väčším množstvom slamy. Dôsledkom je zvýšenie obsahu humusu v pôde.
Pretože ide o dlhodobý pokus, bude v ňom nadácia MT pokračovať ešte niekoľko rokov, aby ešte viac preskúmala vplyv systémov obhospodarovania na výnosnosť sóje. Čoskoro budú nasledovať ďalšie analýzy, napr. o viazaní uhlíka. Cieľom je vyhodnotiť vplyv na rozmanitosť kultúr. To má prispieť k tomu, aby poľnohospodárstvo, predovšetkým pôdne hospodárstvo, bolo na savane ešte udržateľnejšie.