Úvod / Informácie / Rastlinná výroba / Rastlinná výroba všeobecne

Digestát – surovina vo výžive trávnych porastov

19-06-2019
Ing. Zuzana Kováčiková, PhD.; Ing. Vladimíra Vargová, PhD. | kovacikova@vutphp.sk
NPPC–VÚTPHP Banská Bystrica

Na Slovensku sa pri znižovaní stavov polygastrických zvierat, zánikom alebo transformáciou podnikov rozšírili výmery tzv. bielych plôch. Sú to lúky a pasienky, ktoré nikto neobhospodaruje a postupne zarástli samonáletom drevín a sú ako semenisko burín. Opustené územia spätnou sukcesiou smerujú k pôvodnému klimaxovému vegetačnému štádiu, to znamená, k lesu. Zarastanie trvalých trávnych porastov s výnimkou odôvodnených prípadov nie je prijateľné z hľadiska hospodárskeho či ekologického a už vôbec nie estetického. Z tohto hľadiska je preto dôležité poukazovať na možnosti využívania nielen prisiatych ale aj trvalých trávnych porastov pre potreby bioplynových staníc. Najžiadanejšia je kukurica, ale v horských oblastiach predstavuje erózne ohrozenie pôd. Najvhodnejšou voľbou je pestovanie plodín znižujúcich nebezpečie erózie i celkové náklady na pestovanie. Veľký význam má preto pestovanie produkčných a vytrvalých tráv vhodných pre obnovy degradovaných TTP.

Obr. 1

Obr. 1: Hadicový aplikátor pri aplikácií digestátu

V dôsledku zníženia stavov hospodárskych zvierat výrazne poklesla aj výroba organických hospodárskych hnojív. Aj preto vstupujú do popredia rôzne alternatívne formy využívania hospodárskych odpadov organického pôvodu, so zámerom riešiť deficit organickej hmoty v pôde a udržať  tak pôdnu úrodnosť na požadovanej úrovni. Vo výžive rastlín sa preto hľadajú cesty ako ekonomicky ale aj ekologicky zabezpečiť únosnú dávku živín rastlinám, tak aby sa vytvorili predpoklady pre požadovanú úrodu. Druh a výška vstupov do systému pôda – rastlina, má dopad buď okamžitý, odozvou je buď nárast biomasy rastlín, alebo je to formujúca sa pôdna úrodnosť, prejavujúca sa na rastlinách neskôr. Preto je pri obhospodarovaní na pôde nutné venovať pozornosť postupom, ktoré rešpektujú potrebu dosiahnuť výnos na strane jednej a na strane druhej súbor opatrení, ktorými udržujeme alebo posilňujeme pôdnu úrodnosť.

Obr. 2

Obr. 2: Aplikátor s nízko položenými dýzami na povrch

Jednou z takýchto možností, ktorá zároveň prispieva i k ochrane životného prostredia, je využitie digestátu – biokalu. Jedným z najefektívnejších spôsobov zhodnotenia biologicky rozložiteľných odpadov je výroba bioplynu v bioplynovej stanici. Bioplynové stanice pracujú na princípe anaeróbneho rozkladu substrátov (surovín) s vysokým obsahom organického uhlíka. Vhodným substrátom sú rôzne druhy odpadov s vysokým obsahom organických látok, napr. odpady z poľnohospodárskej výroby, potravinárskeho priemyslu, bioodpady, hospodárske hnojivá alebo aj cielene pestované plodiny. Produktmi tohto anaeróbneho rozkladu substrátu (fermentácia živočíšnych a rastlinných odpadov) sú potom bioplyn a zvyšok fermentačného procesu digestát (biokal, vyhnitý substrát). V niektorých prípadoch je digestát ešte následne mechanicky separovaný. Vzniká tak pevná časť, tzv. separát a kvapalná časť, tzv. fugát.

Obr. 3

Obr. 3: Pohľad na experimentálnu plochu - Zvolenská Slatina

Experiment pozostával z 3 typov miešaniek pre potreby lúčneho a z 3 typov miešaniek pre potreby pasienkového využitia. Zloženie jednotlivých miešaniek je uvedené v tabuľke 2. Miešanky boli hnojené dvoma dávkami digestátu,  45 kg N. ha-1 č.ž. a 90 kg N.ha-1. Variantné riešenie je uvedené v tabuľke 1.Veľkosť jedného pokusného variantu predstavoval výmeru 1 ha. Digestát, ktorý sa použil na hnojenie TTP sa odoberal z bioplynovej stanice, vybudovanej poľnohospodárskym podnikom AGROSEV Detva. Prvá aplikácia digestátu bola na jar v  množstve 45 kg N. ha-1 č.ž. hadicovým aplikátorom. V ďalšom roku využívania bola dávka digestátu v množstve 45 kg N. ha-1 č.ž. a 90 kg N. ha-1 č.ž. aplikátorom s rozstrekovacou hlavicou. V 10 000 litroch druhotného produktu je 30 kg dusíka, 6 kg fosforu a 24 kg draslíka. Porasty boli využívané trikrát do roka. Termíny jednotlivých kosieb: 1. kosba – v čase klasenia prevládajúcich druhov tráv, 2. kosba – 6 až 8 týždňov po prvej kosbe a 3. kosba – 8 až 10 týždňov po druhej kosbe.

Tabuľka 1: Variantné riešenie pokusu

Tabuľka 1

Tabuľka 2: Zloženie jednotlivých druhov (v %)

Tabuľka 2

Medzi nehnojenými a hnojenými prisievanými porastami sme zaznamenali výrazné rozdiely v produkcii sušiny už v prvom roku. Pri variantoch hnojených digestátom z bioplynovej stanice to bola pasienková vytrvalá miešanka Grazemax, s produkciou 4,2 t.ha-1. Miešanky pre lúčne využitie hnojené digestátom mali výrazne nižšiu produkciu sušiny ako ich nehnojené varianty. Hnojená lúčna zmes Meadowmax so 17 % podielom leguminóz dosiahla najnižšiu produkciu sušiny (1,2 t.ha-1). V porovnaní s jej nehnojeným variantom je to o 2,2 t.ha-1 menej. Nízka produkcia sušiny bola zaznamenaná aj pri lúčnej miešanke do sucha (1,8 t.ha-1). Nehnojené porasty prisievané lúčnymi miešankami mali produkciu sušiny na úrovni 3,4 až 3,8 t.ha-1 (tab. 2).

Tabuľka 3: Produkcia sušiny na hnojených porastoch v rokoch 2014 a 2015 (v t.ha-1)

Tabuľka 3

Najvyššiu produkciu sušiny 4,2 t.ha-1, z hnojených miešaniek pre potreby pasienkového využitia, dosiahla vytrvalá miešanka Grazemax. Nehnojený variant tej istej miešanky mal o 1,4  t.ha-1 nižšiu produkciu sušiny. Nasledovala hnojená pasienková miešanka bez Festulolií, produkcia sušiny na úrovni 3,8 t.ha-1. Nehnojená pasienková miešanka Covermax mala vyššiu produkciu sušiny (3,6 t.ha-1) ako jej hnojený variant (2,8 t.ha-1). V roku 2015 produkciu sušiny nad 6 t.ha-1 dosiahli pasienkové miešanky Grazemax a miešanka bez Festulolií. Na pôvodnom poraste sme zistili najnižšiu produkciu (4,0      t.ha-1). Varianty s lúčnymi miešankami zabezpečili produkciu sušiny na úrovni 4,8 až 5,6 t.ha-1, pričom najlepšie sa prejavila miešanka so 17 % -ným podielom leguminóz. Hnojenie digestátom v dávke 45 kg N.ha-1 malo pozitívny vplyv na zvýšenie produkcie sušiny aj na našom sledovanom experimente. Výrazné zvýšenie, vplyvom aplikácie digestátu, sme zaznamenali predovšetkým pri lúčnych miešankách. Variant s miešankou do vlhka (Meadowmax) dosiahol produkciu sušiny až 9,8 t.ha-1 v priebehu roka. V porovnaní s jeho nehnojeným variantom to predstavuje zvýšenie až o 5 t.ha-1. Rozdiely v produkcii sušiny sme zaznamenali aj pri jednotlivých miešankách pre potreby pasienkového využitia. Tieto miešanky zabezpečili produkciu sušiny od 5,5 t.ha-1 do 7,2 t.ha-1 (miešanka bez Festulolií). Pôvodný porast opäť dosiahol produkciu na úrovni 4,0 t.ha-1, tak ako porast nehnojený. Porasty hnojené digestátom v dávke 90 kg.ha-1 mali vyššiu produkciu sušiny, takmer na všetkých variantoch v porovnaní s nižšou dávkou. Na pôvodnom poraste bola produkcia sušiny opäť najnižšia (4,5 t.ha-1). Lúčne miešanky zabezpečili takmer vyrovnanú produkciu (od 7,6 do 7,9 t.ha-1). Pri porovnaní jednotlivých typov miešaniek pre potreby pasienkového využitia možno konštatovať, že najvyššou produkciou sušiny sa prejavila miešanka vytrvalá Covermax (7,0 t.ha-1). Na tomto variante došlo k zvýšeniu produkcie, o 1,5 t.ha-1, pri porovnaní s nižšou dávkou hnojenia.

Obr. 4

Obr. 4: Trávny porast po aplikácii digestátu

Na základe našich získaných výsledkov možno konštatovať, že digestát je vhodný na hnojenie trvalých trávnych a revitalizovaných porastov. Jeho použitím sa uzavrie kolobeh živín v poľnohospodárskom podniku. Ukazuje sa, že digestát z bioplynových staníc je dobre vyvážené organické hnojivo so špecifickými pozitívnymi vlastnosťami a možno ho považovať za adekvátnu resp. rovnocennú alternatívu s maštaľným hnojom.