Menej minerálnych hnojív? Áno! Ale nie za každú cenu
V septembri 2022 sa na Ferme de la Lucine konali Dni praktických ukážok HORSCH vo Francúzsku. Hlavné témy: nové impulzy v oblasti výživy rastlín a manažmentu pôdy.
Na Ferme de la Lucine v departemente Haute-Marne drasticky znížili spotrebu základných hnojív. Súčasne pozorne sledujú prítomnosť fosforu a draslíka v pôde. Dusík zostáva aj naďalej hlavnou výzvou, a preto podnik novo prepracoval svoj systém hospodárenia. O ňom sa hovorilo na prednáškach pri príležitosti Journées de la Lucine.
Nicolas Broutin, prezident Yara France, najskôr vysvetlil pôvod napätia, ktoré panuje na trhu s hnojivami. Začalo to zvýšením dopytu kvôli hospodárskemu rastu na konci koronavírovej pandémie. A s energetickou krízou teraz dosiahlo historickú úroveň. Výrobné náklady na dusíkaté hnojivá sú pritom priamo zviazané s nákladmi na produkciu plynu. Základná zložka hnojív, amoniak, sa vyrába zmiešaním dusíka zo vzduchu s vodíkom. Vodík vzniká narušením molekúl metánu pri vysokej teplote. Podľa Nicolasa Broutina je metán, ktorý sa používa ako surovina aj ako horľavý materiál, tvorí 80 až 90 % výrobných nákladov hnojív.
Kvôli energetickej kríze vyvolanej konfliktom na Ukrajine sa cena plynu od roku 2021 zdesaťnásobila. V súlade s tým sa cena dusíkatých hnojív zvýšila trojnásobne a poľnohospodári obmedzili ich spotrebu o 15 %. Rovnako tak výrobcovia hnojív znížili kvôli klesajúcej rentabilite výrobu v Európe o 50 %. Dostupnosť hnojív na európskom trhu sa zabezpečuje dovozom z krajín, v ktorých nie sú ceny plynu také vysoké ako v Európe.
Nové využívanie CO2 neutrálnych hnojív
Podľa Nicolasa Broutina sa táto situácia v blízkej dobe nezmení. A ak sú sklady takmer prázdne, mohli by sa v najvyťaženejších obdobiach alebo na konci sezóny objaviť problémy s včasnými dodávkami. Prezident Yara France preto radí rozdeliť nákup a dávať prednosť takým formám dusíka, ktoré sú pre rastlinu ľahšie dostupné. V kombinácii s presne riadenými dávkami hnojív tak budú podľa neho môcť podniky ušetriť 10 až 20 % hnojiva. Hovoril tiež o uvedení CO2 neutrálnych hnojív na trh, ktoré je plánované na rok 2023. Pri nich sa vodík získava hydrolýzou z vody za použitia prúdu a nie plynu. Aby to fungovalo, musí sa paralelne s tým produkovať zelený prúd – samozrejme aj CO2 neutrálny. Náklady na tento druh hnojív sú síce dnes dvakrát až štyrikrát také vysoké, mali by sa však v súlade s navyšovaním výrobných kapacít znižovať, ak by cena plynu mala zostať vysoká. Yara sa usiluje v strednodobom horizonte o 30 % CO2 neutrálnych hnojív. Podľa Nicolasa Broutina vývoj týchto hnojív vyžaduje intenzívnu komunikáciu s koncovými spotrebiteľmi. Zvýšenie cien koncových produktov povedie k menšiemu využívaniu energií z fosílnych zdrojov. Pri otázke na možnosť produkovať kvapalný substrát reverznou osmózou z kvasných zvyškov z bioplynových staníc zdôraznil Nicolas Broutin, že podiel minerálneho dusíka musí klesnúť v prospech nových riešení, ktoré zhodnocujú organický dusík. Tieto riešenia je však ešte potrebné objaviť.
Biostimulátory na optimalizáciu výživy rastlín
Nie je žiadnou novinkou, že pre produktivitu je rozhodujúci dusík. Treba však zohľadniť nielen ekonomické faktory, ale aj faktory pôsobiace na životné prostredie. V podniku AgroVation v Kněžmoste v Českej republike sa Josef Stangl, poľnohospodársky inžinier spoločnosti HORSCH, už niekoľko rokov snaží produkovať pšenicu s výnosom 8 ton, 150 jednotkami dusíka a 13 % proteínu. Pritom sa musí intenzívne zaoberať osevným postupom, frakcionovaním, formami dusíka, stopovými prvkami a tiež mikrobiológiou. Zákazníci v Brazílii využívajú vyvinutú metódu, ktorá znižuje poľnohospodárske vstupy do prvovýroby, zníženie indikátora frekvencie ošetrenia a nájdenie náhrad za insekticídy a fungicídy. Bruno Reinhofer, brazílsky poľnohospodár, navyše skúma biologickú dynamiku svojich pôd s cieľom zlepšiť výnosy a znížiť vplyv na zdravie rastlín.
Jeho podnik s rozlohou 15 000 hektárov, z čoho časť tvorí les, sa nachádza na juhu Brazílie v nadmorskej výške od 860 do 1 120 m n.m. Zrážky sa pohybujú okolo 1 500 mm ročne. Pri dvoch úrodách za rok pestuje v zime jačmeň a pšenicu a v lete sóju a kukuricu. Navyše na konci leta čiernu fazuľu. Pôdy sú tvorené 65 % hliny, 25 % ílu a 10 % piesku. Sám si vyvinul zmes baktérií, ktorú používa už osem rokov. Vo svojich lesoch berie humus a získava z neho baktérie, z ktorých vypestuje kultúry a tie potom aplikuje do pôdy. Má vlastné produkčné a analytické laboratórium, kde kontroluje kvalitu svojich preparátov. Na zvládnutie všetkých parametrov (teplota, pH, kyslík) bakteriálnych kultúr, ktoré sa múčkou živia, je potrebné určité know how. Bruno Reinhofer kupuje aj jednotlivé mikroorganizmy, avšak len keď dodávatelia dokážu presne doložiť spôsob a dobu použitia. Vďaka aplikácii baktérií mu náklady na hnojivá klesli o 50 %. Výnosy sú o niečo málo vyššie, ale systém sa pozitívne prejavuje v rentabilite tohto brazílskeho poľnohospodára. Na otázku z publika, či je táto metóda kompatibilná s produktmi na ochranu rastlín, vysvetlil, že v tomto prípade je potrebné prijať určité opatrenia: Pri používaní osiva potiahnutého fungicídom dáva pozor, aby baktérie očkoval pod výsadbovým riadkom a zamedzil tak akémukoľvek kontaktu, ktorý by bol pre inokulum škodlivý. Navyše baktérie, pokiaľ sú dostatočne kvalitné, prispievajú k odbúravaniu glyfosátu. Čo sa týka použitia tejto techniky v klimatických podmienkach Európy, hovorí Bruno Reinhofer jasne, že každý si to musí sám skúsiť vo vlastnom podniku, aby túto metódu dokázal prispôsobiť príslušným pôdnym a klimatickým podmienkam a produkčnému systému. Jeho rada znie: Pri hľadaní vhodného inokula začnite na malých plochách a postupne ich rozširujte.
Najprv chápať, potom konať
Je nám jasné, že poľnohospodárstvo sa dlhodobo musí zaobísť bez poľnohospodárskej chémie. A konštatujeme, že náklady prudko porastú. Bruno Reinhofer spomenul svoje osobné skúsenosti s touto témou. Treba mať stále na pamäti, že príroda sa pokúsi našu snahu jej vládnuť nejako prekabátiť, aby vytvorila diverzitu. Skôr než nastavíme svoje vlastné pravidlá, aby sme splnili potrebnú produktivitu, tak musíme počúvať, čo nám pôda môže povedať. Aké riešenia ponúkajú svety, ktoré vôbec nepoznáme: pôdy a mikrobiológie pôd?
„To, čo vidíme, nezodpovedá tomu, čo tu skutočne je,“ potvrdil botanik, mykológ a pôdny znalec Marc-André Selosse vo svojej prednáške. Je profesorom pôsobiacim v Štátnom prírodovednom múzeu v Paríži a na univerzitách v Gdansku (Poľsko) a Kchun-mingu (Čína). „Svet je tvorený rastlinami a živočíchmi, avšak v skutočnosti sú tu najskôr mikróby.“ Menej ako 1 % mikróbov sa dá podľa mykológov klasifikovať ako kultúra: „Baktérie nevidíme, ale vďaka genetike ich môžeme lepšie spoznať.“ A ich rola je veľmi významná, najmä v poľnohospodárstve.
Pôdne baktérie využívajú rovnaké zdroje živín ako rastliny. Ak by neexistovali améby, boli by si navzájom silnou konkurenciou. Améby sa živia baktériami a poskytujú rastlinám dusík a fosfát. Bez améb by neboli rastliny, tak znie záver Marc-André Selosse.
Ďalší príklad: Rastliny sú tvorené priedušným tkanivom, ktoré poskytuje priestor baktériám: jeden gram listov obsahuje 100 miliónov baktérií. Ich prítomnosť ovplyvňuje funkcie a vývoj živočíchov. Na rastlinách viažucich dusík je to práca baktérií, ktorá umožňuje premenu plynného dusíka na aminokyseliny.
Poľnohospodári využívajú baktérie už tisíce rokov. Navyše sa množstvo baktérií v spracovávanej pôde zvyšuje. Výzvou je nájsť taký prístup, ktorý by producenti mohli využiť a profitovať tak zo služieb baktérií bez toho, aby pritom museli byť mikrobiológmi. Činnosťou baktérií nevznikajú iba živiny. Baktérie pôsobia aj na pôvodcov chorôb a môžu vytvárať obranný múr pre rastliny (telesná prekážka alebo toxicita vírusu).
Naproti tomu spracovanie pôdy predstavuje narušenie. Pluh ničí vlákna mykorhizy, ktoré vznikajú symbiózou medzi hubou a rastlinou. Namiesto húb nastúpia baktérie, ktoré nijako nepôsobia na tvorbu živín. Ďalší efekt pluhu spočíva v tom, že sa obnaží pôda, čo síce pôsobí proti rastu buriny, ale má vplyv aj na mikrobiálnu flóru a pri hubách obmedzuje zdroje prispievajúce k tvorbe živín. Z tohto hľadiska odporúča Marc-André Selosse vyvarovať sa nepokrytých pôd a dokonca voliť medziplodiny na základe ich mikrobiálnej aktivity. Podľa neho by sa mali uprednostňovať organické hnojivá a potom, ak to bude potrebné, by sa mali v druhom pracovnom kroku aplikovať minerálne hnojivá. Využívanie organických hnojív, živočíšneho, ale aj ľudského pôvodu, má pozitívny vplyv na mykorhizu a tiež na ukladanie vody a uhlíka. To sú dve prudko aktuálne témy!
Z publika padla otázka, či inokulácia nejako prispieva k profitu z činnosti mykorhizy alebo baktérií. Marc-André Selosse k tomu nemal žiadny empirický príklad ako Bruno Reinhofer. Bez vedecky potvrdených metód sa mu zdá ťažké ovládať mikróby v prírode. Jeho návrh na riešenie znie: voliť pestovateľské metódy so známymi a overenými nástrojmi, ktoré pozitívne ovplyvňujú prirodzené procesy, alebo ich čo najmenej narúšajú.
Biologickým mechanizmom pôdy sa vedecké bádanie venuje iba krátko. Čo sa mikróbov týka, sú podľa Selossea ešte nepopísaným listom. Je potrebných mnoho znalostí a potenciál je veľký. K tomu dodal: „Pôda funguje úplne samostatne. Musíme svoje opatrenia prispôsobiť tak, aby sme mohli jej zdroje využívať.“
Zhrnutie
Nie je možné sa jednoducho vzdať dusíkatých hnojív, či už na chemickej alebo organickej báze. Organické hnojivá vedú k menším stratám, dlhšie sa uvoľňujú a majú lepšie časové rozloženie. Zároveň je však ťažké ich zohnať, najmä pre čisto pestovateľský podnik. Riešenie teda spočíva v rozdelení dávok hnojiva a v pochopení mechanizmov symbiózy medzi rastlinou, hubami a mikrobiálnym životom v pôde. Pokiaľ si tieto procesy osvojíme, pochopíme tiež, ako môžeme baktérie využívať bez toho, aby sme sa pokúšali prírodu nadmerne kontrolovať. Kontrola môže byť upokojujúca. Ale príroda potrebuje rozmanitosť!