Koncept i strategija suvremene gnojidbe

Visoke prinose moguće je postići adekvatnom i pravovremenom gnojidbom dušikom i uz primjenu fosfora i kalija (raspoloživost fosfora povezana s količinom Ca i Mg u tlu, kao i pH reakcijom tla). Dušik je motor poljoprivrede bez kojeg ne može funkcionirati fotosinteza, tvorba proteina i mnogih drugih spojeva koji su biljkama potrebni za rast i razvitak. Gotovo polovica dušika u našim tijelima je podrijetlom iz tvornica mineralnih gnojiva koje u svijetu proizvedu više od 100 milijuna tona N-gnojiva.

Visoka produkcija hrane ima i svoju cijenu. Naime suvišak dušika, često i fosfora, u tekućim vodama, jezerima i morima, guši životinjski i biljni svijet, onečišćuje podzemne (pitke) vode i utječe na globalno zagrijavanje Zemlje. Dugoročne studije u SAD-u pokazuju da gnojidba doprinosi s više od 50% prinosu kukuruza (57% u Missouriju, 60% u Kansasu itd.), a učinkovitost primjene dušika porasla je najmanje 35% u posljednjih 25 godina, što znači da je danas potrebno manje N gnojiva za istu razinu prinosa.

Onečišćenje zbog suvišne primjene dušika

Primjena nepotrebnih hraniva gnojidbom, osim što nije učinkovita, stvarna je opasnost za onečišćenje podzemnih voda. Znanstvene procjene suvišne primjene dušika su između 30 i 60% i upravo je to 'prostor' u kojemu se mora i može mnogo više učiniti da proizvodnja hrane bude visoka i isplativa, a utjecaj na okoliš ekološki prihvatljiv. Problem suvišne primjene dušika vrlo je različit diljem planete jer npr. SAD ima šest puta veće poljoprivredne površine po stanovniku u odnosu na Kinu i može zadovoljiti potrebe za hranom uz puno niže doze N.

I pored primjene mnogo nižih doza dušika u SAD, procjenjuje se da ~50% od primjenjenog N završi u podzemnim vodama, što nameće potrebu revizije sustava uzgoja mnogih usjeva. Suvremena istraživanja pokazuju da se u sustavima s niskim ulaganjima (low input), ali uz sjetvu zimskih pokrovnih usjeva, postižu najbolji rezultati obzirom na visinu uroda uz ekološki prihvaljiv rizik, gotovo na razini ekološke (organske) proizvodnje hrane.

Procjena potrebe za hranivima

Gnojidba na temelju kemijske, odnosno biološko-fizikalno-kemijske analize tla jedina omogućuje pouzdanu procjenu potrebe za hranivima. Naime, gnojiva će biti znatno učinkovitija ako se primjenjuju u potrebnoj količini i omjeru, na vrijeme i uz pravilan način primjene, ovisno o planiranom/očekivanom prinosu, vrsti usjeva, genetskoj specifičnosti kultivara i redoslijedu u plodosmjeni. Također, važno je imati na umu da svi biogeni elementi, bez obzira na potrebnu količinu, imaju istu važnost za rast i razvitak biljaka i da je visok prinos nemoguće postići s viškom ili nedostatkom bilo kojeg od njih. Gnojidba mora uvažiti i činjenicu da se biogeni elementi usvajanju neravnomjerno tijekom vegetacije te se mogu razlikovati dva razdoblja:

1. Maksimalna potreba pojedinog hranjivog elementa (intenzivan porast vegetativne mase, formiranje i/ili nalijevanje sjemenki iliplodova)
2. Kritično razdoblje (rani porast, razvitak elemenata prinosa - primordija i prelazak iz vegetativne u generativnu fazu razvitka)

Primjena fosfora i kalija

Fosfor i kalij treba uvijek primjeniti u jesen. Mnogo je razloga za primjenu P i K prije osnovne obrade, npr. homogenizacija teško pokretnih hraniva u sloju tla u kojem će se naći najveća masa korijena, vrijeme, sprječavanje sapiranja kod površinske ili plitke primjene gnojiva, podjednako dobra mogućnost usvajanja fosfora i kalija ozimim i jarim usjevima, kao i onim u narednih nekoliko godina. Pored toga produžni efekt gnojidbe P i K znatno utječe na ukupno manji trošak gnojidbe.

Velik problem kod primjene P i K u jesen je što se na našem tržištu uglavnom nalaze NP (MAP i DAP) i NPK kombinacije s previše dušika, posebice u nitratnoj (lako pokretnoj) formi što na lakim, propusnim i vlažnim tlima utječe na velike gubitke N tijekom zime. Također, primjenu uree i UAN-a u jesen prate visoki gubitci N iz tla tijekom zime, posebice na lakim tlima, kao i u vlažnim i toplim zimama.

Organski gnoj dobar je izvor hranjivih tvari, ali uz dosta problema u adekvatnoj primjeni. Npr. sadržaj više biogenih elemenata u organskim gnojivima kao i njihove proporcije koje ne odgovaraju podjednako različitim usjevima, zatim tu su i problemi vezani uz ravnomjernu raspodjelu i inkorporaciju i dr. Kako je N ishrana kritična za većinu usjeva, treba osigurati najveću moguću učinkovitost dušika, a P i K riješavati mineralnim (anorganskim) gnojivima ako nedostaju, najbolje na zalihu. Također, treba imati na umu da mineralizacija organskog gnojiva (uključujući i komposte) ovisi o složenim interakcijama zemljišnih i vremenskih uvjeta koje je teško predvidjeti, što najčešće rezultira nižom učinkovitosti organskih u odnosu na mineralna gnojiva. Stoga organski gnoj treba primijeniti u kasnu jesen (kad je temperatura tla niska) i odmah ga inkorporirati u tlo obradom zbog smanjenja gubitaka N.

Precizna poljoprivreda

Veliki potencijal u optimizaciji gnojidbe dušikom pokazuje i primjena senzora koji prema boji, apsorpciji svjetlosti i gustoći usjeva reguliraju dozu N. Tehnologija preciznog uzgoja usjeva podrazumijeva i diferencijalnu (lokaliziranu) gnojidbu na prostoru iste proizvodne parcele na temelju raznih izvora informacija (karata svojstva tla, terenskih atributa, daljinskih istraživanja, karata visine prinosa itd.).

Precizna poljoprivreda integrira više novih tehnologija (uključujući GIS - geographic information systems, GPS - global positioning systems i RS - remote sensing) kako bi se omogućilo učinkovito gospodarenje u prostorno promjenjivim agroekološkim uvjetima (VRT - variable rate technology) i znatno smanjio omjer troškova prema koristi. VRT tehnologija dostupna je i našim proizvođačima, npr. CPP aplikatori (chemical crop protection), klorofilometri za korekciju N-prihrane, senzori vlažnosti i temperature tla, monitori prinosa itd., kao i kompjutorski modeli gnojidbenih preporuka utemeljeni na kvantitativnim indikatorima svojstava tla i potrebama biljaka te vremenskim uvjetima.

Održiva biljna proizvodnja

Sve masovnija tehnologija integrirane (održive) biljne proizvodnje razuman je kompromis između konvencionalne i ekološke. To je sustav uzgoja koji primjenu agrotehničkih mjera usklađuje s ekonomskim i ekološkim principima i najbolje se može opisati izrazom dobra poljoprivredna praksa jer su proklamirani ciljevi integrirane proizvodnje:

1. prihvatljivo ekološko opterećenje (onečišćenje) okoliša uz profitabilan prinos i visoku kakvoću proizvedene hrane
2. očuvanje i podizanje plodnosti tla prirodnim putem
3. čuvanje i poticanje biološke raznolikosti

Pravilnom gnojidbom do većeg profita

U svijetu je niz zemalja koje još uvijek vrlo malo ulažu u gnojidbu i održavanje plodnosti, npr. zemlje Subsaharske Afrike gdje je permanentan nedostatak hrane. Veću i profitabilniju proizvodnju u takvim okolnostima moguće je postići samo uz korjenite promjene sustava proizvodnje hrane, prije svega korištenjem mnogo više mahunarki u plodosmjeni (biološka fiksacija N iz zraka) i primjenom organskog gnoja, odnosno orijentacijom na mješovitu proizvodnju (ratarsko-stočarska gospodarstva), kao i radikalnom promjenom sustava biljnog uzgoja, uključujući i gnojidbu.

Budući da racionalna primjena gnojiva mora uvažavati ekonomske, socijalne i ekološke principe, temeljna načela, prema suvremenom konceptu gnojidbe tla i biljaka, mogu se vrlo jednostavno i razumljivo formulirati:

1. primjena potrebnog hraniva
2. adekvatne doze
3. u pravo vrijeme
4. na pravo mjesto
5. uz pravu cijenu

Suvremeni koncept gnojidbe može se pak sažeti: Za optimalan rastu sjeva i postizanje visokih prinosa mogu se koristiti organski i anorganski zvori hranjivih tvari (tzv. integrirano gospodarenje hranivima) pa učinkovita primjena gnojiva nije moguća bez dobrog poznavanja potrebe količine i dinamike usvajanja biogenih elemenata biljkama, njihove bioraspoloživosti i ciklusa (transformacije) hraniva u tlu kako bi se smanjili gubitci ii primijenila adekvatna doza hraniva za postizanje visokih prinosa uz ekološki prihvatljiv rizik od onečišćenja okoliša.

Dakle, moderna gnojidba (učinkovita, isplativa i ekološki prihvatljiva) ne može se zamisliti bez stručnog znanja proizvođača te analize tla, odnosno gnojidbenih preporuka (savjet stručnjaka za ishranu bilja i gnojidbu koji sadrži dozu, oblik gnojiva i način njegove primjene, a uvažava sve čimbenike koji utječu na rast, razvitak, visinu prinosa i njegovu plodnost).

Relevantni čimbenici, temeljem kojih se daje gnojidbena preporuka, su proizvodna svojstva tla (sadržaj i bioraspoloživost hraniva, fizikalna, kemijska i biološka svojstva, vodno-zračni odnosi u tlu, uređenost parcele (odvodnja, navodnjavanje, nagib, ekspozicija itd.), predusjev (njegov prinos i gnojidba), žetveni ostatci, agrotehnika, zaštita usjeva i dr. Odnos između tih indikatora produktivnosti jest dinamičan i vrlo kompleksan, a svaki od njih može biti tzv. faktor minimuma, dakle imati ograničavajući učinak tijekom cijelog perioda vegetacije ili samo u određeno vrijeme rasta i razvitka, odnosno tvorbe prinosa. Stoga je osnovni zadatak gnojidbene preporuke prvo dijagnoza (identifikacija) faktora minimuma, a tek onda utvrđivanje doze hraniva koju treba unijeti gnojidbom u tlo.

Zaključak?

Vrhunski prinosi i dobra kakvoća uroda postižu se samo korištenjem kombiniranog učinka, odnosno optimiziranjem cjelokupne agrotehnike i prakse upravljanja, pa samo gnojidba, ma kako ona bila važna, nije dovoljna za dobivanje visokih prinosa dobre kakvoće. Također, pristup gnojidbi često se ne temeljina objektivnim činjenicama i rezultatima objektivnih istraživanja, niti su gnojidbene preporuke potvrđene kemijskom analizom tla i biljaka pa je u biljnoj proizvodnji suviše zabluda i mitova. Stoga ne treba uzimati zdravo za gotovo opće upute, pravila i savjete koji nisu utemeljeni na dobrom poznavanju lokalnih biljnih, zemljišnih klimatskih indikatora produktivnosti.

Autor: Prof. dr. sc. Vladimir Vukadinović