Střídání plodin zahrnuje výsadbu různých plodin na poli během určitého období. Tato rotace zajišťuje optimální složení a konzistenci půdy, což vede k vyšší produktivitě pole. Existují doporučení týkající se období střídání plodin na základě zkušeností v různých zeměpisných oblastech. Pokud budete dodržovat zásady střídání plodin při střídání plodin, můžete zabránit devastaci půdy a dosáhnout optimálních výsledků. Tento způsob hospodaření přitahuje stále více pozornosti zemědělců, protože má potenciál zvýšit produktivitu plodin.
Co je střídání plodin?
Tento pojem znamená přesně to, co napovídá jeho název. Střídání plodin lze vysvětlit jako roční střídání různých plodin na stejném poli. Cyklus může zahrnovat různý počet let, od 3 do 7+, s různými plodinami vysázenými v rotaci a/nebo rotaci s úhorem. V případě posledně jmenovaného nesmí být pozemek využíván nebo může být využíván jako zeleň pro hospodářská zvířata.
Druhá možnost je ještě lepší, protože poskytuje organický dobytčí hnůj. Jiný systém střídání plodin využívá přístup střídání druhů, které nejen poskytují potravu hospodářským zvířatům, ale také chrání půdu před erozí a doplňují půdu rostlinnými zbytky.
Proč je důležité střídat plodiny?
Rozvoj botaniky a chemie nám dává dostatek informací, abychom pochopili význam střídání plodin. Faktem je, že některé rostliny odčerpávají ze země jeden typ živin, zatímco jiné uvolňují. Produkované živiny zase přispívají k rozvoji dalších rostlinných druhů.
Přestože na polích neexistuje standardní schéma střídání plodin, lze vysledovat určité vzorce tohoto procesu. Obecný plán zahrnuje výsadbu listových a kořenových luštěnin. V tomto případě listnaté rostliny uvolňují kyselinu fosforečnou, která je nezbytná pro růst kořenových rostlin. Kořenová zelenina produkuje draslík, který je nezbytný pro luštěniny. Rostliny v rodině luštěnin produkují dusík, který je rozhodující pro růst rostlin.
EOSDA Crop Monitoring
Satelitní snímky s vysokým rozlišením pro polní analýzu – sledujte na dálku zdraví svých plodin!
Základní principy vědecky podloženého střídání plodin v zemědělství
Mezi hlavní zásady, kterými se řídí plánování střídání plodin, patří:
- za prvé, správný výběr předchůdců;
- za druhé, optimální kombinace plodin.
Je třeba zvážit optimální frekvenci vracení určitých plodin na jedno pole. Ve fázi výběru předchůdců mohou nastat potíže v důsledku krize hospodářských zvířat, která vede k omezenému výběru plodin pro pěstování. Zde je důležité poznamenat Univerzální schéma střídání plodin neexistuje. Znalost základních pravidel pro výběr předchůdců vám však pomůže k nejlepšímu výběru.
Základní pravidla pro navrhování schémat dynamického střídání plodin:
- Vyhněte se plodinám podobného původu v řadě (například luštěniny po luštěninách).
- Dodržujte optimální období pro vracení plodin na stejné místo.
- Zvažte půdně-ekologické (technologické) skupiny.
- Zvažte konkrétní umístění půdy.
- Zvažte související faktory: dostupnost vybavení, ocenění farmy, ekonomická situace.
- Při střídání plodin vyberte nejlepší možné předchůdce a upřednostněte dobré a přijatelné předchůdce. I když někdy je nutné použít podmíněně přijatelné a nepřijatelné kultury předchůdců.
Co se týče střídání plodin Předchůdce je považován za dobrý, pokud může zaručit trvale vysoké výnosy.. U přijatelného předchůdce se za příznivých podmínek očekávají vysoké výnosy, jinak může produktivita klesnout. Předchůdce je považován za podmíněně přijatelný, pokud mírně zhorší podmínky pro další sklizeň. Nepřijatelný předchůdce devastuje půdu a vytváří nepříznivé podmínky pro pěstování další plodiny.
Porosty se doporučuje umisťovat tak, aby pole byla co do velikosti identická a nacházela se ve stejné technologické skupině. To zajišťuje maximální produktivitu a také umožňuje nejhospodárnější využití zdrojů. Doba střídání plodin přímo závisí na plodině, která má nejdelší dobu návratu na pole.
Typy rotace plodin v polích
V závislosti na účelu osevních ploch lze rozlišit tři hlavní typy střídání plodin: polní, krmné a specializované. Zvláštní místo v klasifikaci zaujímá také střídání plodin chránících půdu.
Rotace polních plodin
Střídání polních plodin poskytuje farmě obilné, průmyslové nebo krmné plodiny. Oni jsou specializované – tedy ty, které jsou určeny především pro jednu konkrétní plodinu, stejně jako univerzální, kde pouze malá část úrody je věnována obilí a zbývající části jsou určeny pro průmyslové a krmné plodiny. V podmínkách specializovaného střídání plodin se plocha hlavní plodiny může lišit v závislosti na vlastnostech této plodiny: například řepa může zabírat 30–40 %, obiloviny a luštěniny pak mohou tvořit až 80 %.
Rotace krmných plodin
Účelem střídání pícnin je poskytnout farmě krmivo (hrubé, šťavnaté a zelené). Lze je rozdělit na farmářské a seno-pastivé typy. Prifermsky poskytněte okolním farmám šťavnaté a zelené krmivo, takže farmáři mohou ušetřit náklady na dopravu. V polích s seno-pastva Střídání pícnin se používá k pěstování trav, trvalých a jednoletých. Plocha orné půdy je využívána k pastvě.
Speciální rotace plodin
Speciální střídání plodin, jak už jejich název napovídá, vyžaduje speciální podmínky a vybavení pro pěstování plodin s biologickými vlastnostmi. Příkladem je zelenina, éterické oleje, melouny, léčivé plodiny, tabák a mnoho dalších. Jejich produktivita často závisí na úrodnosti půdy (měla by být poměrně vysoká), přítomnosti zavlažovacích systémů a často vyžadují velké množství speciálních hnojiv. Jakékoli střídání plodin lze nazvat specializovaným, pokud je hlavní plodině přiděleno maximální přípustné procento plochy plodiny.
Také stojí za zmínku střídání plodin chránících půdu, které spolu s rostlinnou výrobou chrání i povrch před erozí půdy. To může být způsobeno vystavením větru nebo vodě.
Rotace kultur v praxi
Zemědělci, kterým se podařilo najít způsoby, jak sklízet vysoké výnosy, sdílejí své zkušenosti s plánováním střídání plodin v zemědělství. Zde jsou některé příklady sekvencí, které navrhli:
- Pšenice-slunečnice-úhor
- Kukuřice-oves-vojtěška nebo jetel-úhor nebo pastvina
- Mrkev-pšenice-pšeničná tráva
- Zima: pšenice-pšenice-řepka-pšenice-pšenice-sója/slunečnice na 2 roky
- Léto: kukuřice-sója-slunečnice-bavlna-kukuřice-sója-pšenice
Jižní Afrika má 36letý systém. V něm zemědělci 35 let pěstují lesy a keře a poté je pálí, aby v 36. roce zaseli prstové proso (eleusis). Existují však i dvoupolní střídání plodin.
Obecně platí, že pokud je farma využívána k pěstování velkého množství plodin, pak je vhodné využít vícepolní střídání plodin. Existují například účinné plány pro střídání plodin na osmi polích. Pokud plánujete použít 2 až 4 plodiny, doporučuje se proto naplánovat pětipolní nebo čtyřpolní střídání plodin s krátkou rotací.
V moderních podmínkách je největší poptávka po obilovinách a olejnatých semenech. Podle zemědělského výzkumu je nejlepší možností použití následující sekvence plodin:
- Vytrvalé nahosemenné trávy, luskoviny nebo pícniny.
- Zimní pšenice.
- Slunečnice, luštěniny, kukuřice a další, kromě strnišť na zrno.
- Ječmen, jarní pšenice, jednoleté trávy, jednoleté trávy s výsevem vytrvalých trav.
V tomto příkladu první pole dodává půdě dusík, zlepšuje její složení a má pozitivní vliv na strukturu díky tomu, že luštěniny mají poměrně vyvinutý kořenový systém. Vytvářejí tak optimální podmínky pro pěstování pšenice, na které se sází druhé pole. To zase obohacuje půdu organickou hmotou prostřednictvím slámy a snižuje hustotu plevele. V takových podmínkách na třetí pole Vhodné je pěstovat olejniny a další plodiny, které jsou žádané – luštěniny nebo kukuřici. Čtvrté pole lze použít na obilniny, ale vyplatí se jimi vysít jednoleté trávy. Při střídání plodin u obilných plodin lze slámu nebo zelenou hmotu použít jako krmivo nebo organickou hmotu pro hnojivo.
Jaké jsou výhody střídání plodin?
Průběžné zavádění střídání plodin přináší následující výhody:
- Nasycení dusíkem, což je klíčový chemický prvek nezbytný pro zdravý vývoj rostlin. Dusík se používá k vytvoření bloků bílkovin a chlorofylu. I když je ve vzduchu dusík, není vhodný k setí. Pokud půdě chybí dusík, přidává se do hnojiv. Zavedení střídání plodin zahrnuje používání plodin, které mohou organickým způsobem obohatit půdu dusíkem.
- Optimalizace úspory nákladů na chemikálie. Díky schématu střídání plodin není nutné kupovat dusíkatá hnojiva (dusičnany a dusitany), pokud tyto prvky uvolňují předchůdci (například fazole).
- Ochrana přírody. Chemická forma dusíku znečišťuje půdu a vodu. Kromě toho rostliny absorbují pouze malou část dusíku z hnojiv a zbytek má tendenci poškozovat životní prostředí.
- Zadržování vody. Při použití střídání plodin pomáhají alternativní plodiny zadržovat vodu v hlubších vrstvách půdy. Rostliny tak budou moci využívat její zásoby v případě sucha.
- Snížení používání pesticidů. Některé plodiny mohou zničit škůdci, například brambory mandelinky bramborové. Hmyz je zabíjen cílenými chemikáliemi. Když jsou používány po mnoho let, jejich nadměrné množství znečišťuje životní prostředí na úkor všeho živého. Tomu se lze vyhnout použitím střídání plodin na poli. Pokud například zasadíte kukuřici nebo pšenici, škůdci pole jednoduše opustí, protože je nežerou. Zároveň tento hmyz má rád rajčata nebo lilky, takže jejich použití problém nevyřeší.
- Ochrana proti erozi. Různá semena mají různé kořenové systémy, mělké nebo hluboké. Kořeny pronikají do půdy na různých úrovních, čímž zlepšují její pórovitost. Zelené listy navíc pokrývají zem a chrání ji před přímými účinky větru a deště, které narušují povrch půdy. Některé okopaniny (arašídy, brambory, cukrová řepa) mají na rozdíl od kukuřice nebo cukrové třtiny nízkou hladinu zbytků živin. První skupina rostlin vyžaduje časté pěstování, a proto způsobuje silnou erozi, zatímco druhá ne.
- Zvýšení výnosu. Alternativní uvolňování základních živin zlepšuje produktivitu v podmínkách střídání plodin.
Využití satelitních technologií k implementaci efektivního střídání plodin
Vzhledem k tomu, že výnos plodin je spojen s konkrétním polem, GIS (geografický informační systém) pomáhá zemědělcům činit včasná a informovaná rozhodnutí během střídání plodin pomocí různých softwarů založených na GIS pro řízení zemědělství. Kromě komplexního hodnocení polí poskytuje digitální platforma EOSDA Crop Monitoring farmářům také předpovědi počasí, mapy diferencovaného hnojení, analýzu problémových oblastí a mnoho dalších funkcí, které výrazně snižují náklady.
Každá farma je zaměřena na konkrétní plodiny. Udržitelnost pole pro pěstování hlavních plodin a rozhodnutí zavést střídání plodin je založeno na komplexním monitorování a úplné historické analýze stavu vegetace a také na údajích o povětrnostních podmínkách.
EOSDA Crop Monitoring je schopen implementovat celou řadu monitorovacích úkolů za účelem optimálního střídání plodin na polích. Tento nástroj umožňuje uživateli sledovat úroveň vegetace a také povětrnostní podmínky, jako jsou denní srážky, minimální/maximální teploty vzduchu a povětrnostní rizika pro zvolené vegetační období. Tyto údaje mohou ovlivnit rozhodnutí týkající se střídání plodin. Kromě toho lze vegetaci monitorovat nejen pomocí NDVI (Normalized Differential Vegetation Index), ale také pomocí MSAVI (Modified Soil Adjustment Index), NDRE (Normalized Differential RedEdge Index), NDMI (Normalized Differential Moisture Index) a ReCl (chlorofyl). RedEdge index), z nichž každý je účinný v určité fázi zrání plodiny.
Uživatel může přidat údaje o růstu plodin v sekci „Historie pole“.
Pro Ukrajinu, Rumunsko a Bulharsko existuje hotová klasifikace zemědělských plodin. Systém může zobrazit data, jakmile vyberete pole, bez zadávání údajů o plodině.
Monokultura nebo střídání plodin: Co je lepší?
Každá metoda má své pro a proti. Praktické zkušenosti však ukazují, že rotační metoda zvyšuje objemy výroby a snižuje náklady. Nepřetržité pěstování rostlin stejného druhu (monokultura) tedy rok od roku přináší horší výsledky.
Střídání plodin, na rozdíl od monokultury, poskytuje novým plodinám více živin a tolik nevyčerpává půdu. Může pomoci zabránit erozi kořenovým systémem a znečištění životního prostředí v důsledku používání chemikálií, které ničí škůdce.
Každé období výsadby je jiné a nese s sebou určitou míru rizika. I při dobře vyvážených a rozumných výpočtech se někdy vyskytují závady. Zkušenosti však ukazují, že střídání plodin na poli je produktivnější metodou než monokultura. Rotační plán vyvinutý profesionály zabraňuje hlavním nevýhodám monofarmy: snížení úrodnosti půdy, její eroze a neustálé invazi škůdců. Zemědělci tak mohou svá pole využívat tím nejefektivnějším způsobem.
O autorovi:
Vasily Cherlinka Výzkumník EOSDA
Vasily Cherlinka je doktor biologických věd se specializací na pedologii (nauka o půdě) a 30 let zkušeností v této oblasti. Studoval na strojní fakultě na Ukrajině a získal tituly v oboru zemědělské chemie, agronomie a půdních věd na Černovické národní univerzitě. Od roku 2018 Dr. Cerlinka konzultuje s EOSDA otázky půdoznalectví, agronomie a agrochemie.
Zjistěte více o pěstování plodin:
- Druhy hnojiv pro zemědělství a jejich použití
- Choroby rostlin: typy, kontrolní opatření a prevence
- Smíšené plodiny: Výhody pro zemědělství
- Tepelný stres u rostlin: Způsoby ochrany
- Fáze růstu rostlin a jejich role v zemědělství
- Krycí plodiny: Typy a výhody v zemědělství
- Nedostatek dusíku v rostlinách: diagnostika a eliminace
- Fixace dusíku v rostlinách a bakteriích pro vývoj plodin
- Zelené hnojení na podzim, na jaře nebo v létě: Jak a kdy sít?
- Monokultura a její role v zemědělství
- Ochrana rostlin před škůdci a chorobami
- Druhy zemědělských plodin a jejich užitkovost