Působení dusíku z povrchově aplikovaných hnojiv
Středa • 4. 3. 2026
Rychlá změna průběhu počasí na přelomu únoru a března tohoto roku přinesla otázky na formu dusíku pro první, případně druhý termín regeneračního hnojení. Podle čeho se rozhodovat a jak nepodlehnout nesprávným interpretacím?
První polovina února letošního roku byla ještě chladná až mrazivá s občasnými sněhovými přeháňkami. Tomu odpovídal stav půdy, která byla v povrchových vrstvách nasycená vodou a často promrzlá. Ještě ve druhé dekádě měsíce se střídalo krátkodobě oteplení a ochlazení se sněžením. Tající sníh zvýšil povrchové nasycení půdy vodou a na svažitých (i mírně svažitých) pozemcích byl často patrný povrchový odtok vody. V těchto podmínkách nebylo jednoduché rozhodnout o brzkém regeneračním hnojení. Na jednu stranu krátkodobé přimrznutí umožnilo pohyb techniky po poli a aplikaci hnojiv. Na povrchu vlhké půdy by se pak hnojiva zaručeně velmi rychle rozpustila. Na druhou stranu přetrvávalo riziko pozdějšího povrchového smyvu dodaných živin, jelikož ještě přicházely sněhové či dešťové srážky. Je potřeba také pamatovat na skutečnost, že zákon o hnojivech aplikaci hnojiv do půdy přesycené vodou výslovně zakazuje. Přes naše území přecházely frontální systémy a dlouhodobější předpovědi počasí byly nejisté. Avšak panovaly jisté obavy z odložení aplikací, zejména na těžkých půdách, které po rozmrznutí mohou být delší dobu mokré a nesjízdné.
Změna průběhu počasí
Přelom února a března však přinesl jiný ráz počasí. Nad Evropou se vytvořily rozsáhlé tlakové výše, které umožňují počasí předpovědět „dlouhodoběji“ předem. Oblast vysokého tlaku vzduchu způsobuje rozpouštění oblačnosti, tedy období beze srážek, které může trvat delší dobu, zejména pokud je tlaková výše rozsáhlá či při jejím pomalém pohybu. Navíc tzv. proudění po jejím zadním okraji je charakteristické přílivem teplého (až velmi teplého) vzduchu od jihu. Tato situace nastala již koncem února a na delší období v březnu nebyly předpovídány žádné srážky.
Okamžitě se množily dotazy:
- Jak bude účinné přihnojení ozimů?
- Nezůstane hnojivo nerozpuštěné na povrchu?
- Jaké hnojivo, resp. formu dusíku je vhodné využít, aby se živiny dostaly ke kořenům?
Mnohdy jsou informace pro odpovědi na uvedené otázky nesprávně, nebo neúplně interpretovány. Vždy je potřeba rozlišovat rozdílné aspekty působení hnojiv. Jedná se o i) rozpustnost, ii) rozpouštění a iii) pohyb iontů v půdě.
1) Rozpustnost forem dusíku
Všechny hlavní zdroje dusíku, které jsou v minerálních dusíkatých hnojivech využívány, jsou dobře rozpustné, tj. dusičnan amonný (účinná složka hnojiv LAV, LAD, LAS, podíl v DASA apod.), síran amonný (účinná složka hnojiv SA/LOVOGRAN, podíl v DASA, ENSIN apod.) a pochopitelně močovina. Močovinu obvykle považujeme za nejrozpustnější, ale pokud se podíváme na tuto problematiku z chemické podstaty, kde je rozpustností označována hodnota udávající koncentraci rozpuštěné látky v nasyceném roztoku za daných podmínek, pak mají dokonce vyšší „rozpustnost“ ostatní zdroje dusíku v jiných hnojivech (viz tabulka).
Chemická rozpustnost vybraných účinných a doprovodných látek hnojiv
|
Účinná látka |
H |
Rozpustnost *při 20°C (g/L) |
Příklad složky hnojiva** |
|
Dusičnan amonný [NH4NO3] |
4) |
1500 |
LAV, LAD, LAS, Sulfan, DASA, ZENFERT aj. |
|
Dusičnan vápenatý [Ca(NO3)2] |
5) |
1200 |
LV (ledek vápenatý), CN15 |
|
Síran amonný [(NH4)2SO4] |
2) |
750 |
Síran amonný (SA), DASA |
|
Dihydrogen fosforečnan amonný [NH4H2PO4] |
1) |
660 |
Amofos, MAP |
|
Močovina [(NH2)2CO] |
3) |
600 |
Močovina, Urea |
|
Síran hořečnatý [MgSO4] |
1) |
350 |
Kieserit |
|
Kyselina trihydrogen boritá [H3BO3] |
1) |
47 |
zdroj bóru v LOVOGRAN B |
|
Síran vápenatý [CaSO4] |
1) |
2,5 |
součást v LAS |
|
Uhličitan vápenatý [CaCO3] |
1) |
0,015 |
součást v LAV |
Pozn: *Z fyzikálně-chemického pohledu má na rozpustnost také vliv teplota. S nižší teplotou klesá rozpustnost, ale do jisté míry „kopíruje“ uvedenou rozpustnost při 20 °C
**V přehledu nejsou hnojiva, kde jsou některé účinné složky již v roztoku (DAM, SAM).
H 1) málo hygroskopický; 5) silně hygroskopický
Pokud bereme hnojivo jako celek je potřeba odlišit působení účinné složky hnojiv (včetně jejich obsahu dusíku) a ostatní komponenty, zejména povrchové části („obaly granulí“), případně přídavky inertních materiálů. Mnohé mají skutečně nižší rozpustnost než dusíkaté sloučeniny, proto delší dobu zůstávají na povrchu půdy a nám se může zdát, že dané hnojivo „nefunguje“. Nesmíme zapomenout, že podíl inertních a méně rozpustných složek je v některých hnojivech i více než 20-30 %. Avšak hlavní (účinné) složky hnojiv jsou již často rozpuštěné.
2) Rozpouštění
Rozpouštění je proces ovlivňovaný také fyzikálními veličinami (prouděním, difuzí aj.) a určuje jakým způsobem a jak rychle se látka (v našem případě složka hnojiv) rozptyluje v rozpouštědle (v našem případě půdním roztoku). Rozpouštění je dynamický děj, který probíhá v čase. Na rozdíl od rozpustnosti nelze rychlost rozpouštění jednoznačně kvantifikovat (bez konkrétních údajů o prostředí a faktorech, které rozpouštění ovlivňují). Pochopitelně zásadní vliv na rozpouštění hnojiva, resp. jeho účinných složek má především obsah vody na jejím povrchu, přicházející srážky a také další faktory jako např. půdní struktura, infiltrace vody aj. Nesmíme ani opomenout další vlastnosti, jako například hygroskopicitu dané látky (viz tabulka) a působení kondenzací vzdušné vlhkosti. Rosy nebo časté ranní a dopolední mlhy, které se v oblasti tlakových výší vyskytují, rozpouštění hnojiva také ovlivňují.
3) Pohyb dusíku v půdě (půdním roztoku)
Rozpuštění hnojiva, resp. jeho účinné složky, je pouze prvním krokem k působení dusíku (i jiných živin). Ačkoliv se to nezdá (i přes výše uvedené skutečnosti), je rozpouštění celkem jednoduchý proces. Složitější, avšak důležitější je transport (pohyb) iontů z povrchu půdy ke kořenům rostlin. Zde už také rozhoduje forma živiny a její vazba na půdní částice, koncentrace v okolí zdroje živiny a pohyb vody (půdního roztoku). Ve vztahu k využití živin rostlinami má také značný vliv uspořádání a rozložení kořenů v půdě a pochopitelně také jejich „aktivita“. Velký význam má také aktuální potřeba rostlin na příjem živin a možnost jejich dočasného ukládání či využití (utilizace).
Nejméně mobilní je amonná forma dusíku (NH4+), která se z důvodu kladného náboje dočasně poutá na půdní sorpční komplex. Avšak vlivem zřeďování v okolí zdroje se i tato forma dostává do roztoku. Proto i u amonné formy může hrozit ztráta povrchovým smyvem. Pohyb přes půdu gravitačním prouděním už není tak rychlý, a proto u amonného dusíku nedochází ke ztrátám vyplavením, resp. s jeho klesající koncentrací do hloubky půdy se zase snadněji poutá na půdní částice.
Naopak, nitrátová (ledková) forma dusíku, jelikož je aniont (NO3-), není na půdní částice pevněji poutána a může se rychleji pohybovat nejen při povrchovém smyvu, ale i do hlubších vrstev. Její pohyb je však „řízen“ pohybem půdního roztoku. Obdobně se takto dočasně chová močovina, která určitou dobu (jednotky hodin až jednotky dní) zůstává nerozložená jako elektroneutrální sloučenina.
3a) Střídání sucha a „mokra“
Vysychání půd na povrchu a delší období beze srážek výrazně snižuje riziko povrchového smyvu, avšak na nestrukturních, slévavých půdách před zapojením porostu hrozí i v pozdějším období, pokud nastanou intenzivnější srážky. Ve vysychající půdě již také nedochází ke gravitačnímu proudění. To se může zase obnovit až po středních až větších srážkách, kdy se půda zase dočasně více nasytí vodou, která odtéká ve směru gravitace tzv. gravitačními (nekapilárními) póry. V tomto případě je rozhodující, do jaké hloubky jsou gravitační póry naplněny vodou, resp. do jaké hloubky může protékat. To už se do vztahu přidává příjem rostlinami. Pokud je aktivní kořenová zóna i v hlubších vrstvách půdy, může živiny z půdního roztoku odebírat. Avšak pokud živiny zatím nejsou dostatečně přijímány, mohou se proplavovat pod zónu prokořenění. To je problém zejména nitrátů, a také síry (síranů) i bóru. Mnoho studií popisuje, že střídání sucha a mokra může mobilitu dusíku zvyšovat, jelikož se zlepšují podmínky pro jeho mineralizaci z organických látek a pro přeměny amonného dusíku (z většiny hnojiv vč. močoviny) na nitráty.
3b) Difuze
V sušší půdě je roztok zadržován pouze v kapilárních pórech. Tím se nepohybuje od povrchu ke kořenům, naopak vzlíná proti gravitaci, a tak se touto cestou nitráty (ani jiné živiny) z povrchově aplikovaných hnojiv nemusí ke kořenům dostávat. Určitý pohyb jim může zajistit rozdíl koncentrací, kdy v okolí granulí je vysoká koncentrace a směrem od granulí koncentrace klesá. Tímto směrem se nitráty pohybují pro postupné vyrovnání koncentrace. I když se půda zdá suchá, kolem půdních částic zůstávají mikroskopické vrstvy vody. Ionty se mohou pohybovat těmito vrstvičkami. Proces je označován jako difuze (difuze v tenkém vodním filmu), avšak z pohledu pohybu živin je relativně pomalý a na krátké vzdálenosti. Pokud však mají rostliny kořeny v povrchové vrstvě, mohou část dusíku efektivně přijímat.
3c) Hmotový tok
Větší hybnou silou půdního roztoku směrem ke kořenům je pozdější příjem vody rostlinami a jejich následná transpirace. Dokud je však spotřeba vody rostlinami omezená (chladno, poškozená či málo vyvinutá listová plocha apod.) je také dočasně omezen transport živin ke kořenům touto cestou, kterou odborně označujeme jako tzv. hmotový tok.
Závěr
Působení živin z povrchově aplikovaných hnojiv je potřeba posuzovat komplexně. Nelze pouze poukazovat na zdánlivě nefungující hnojivo, ale vyhodnotit více skutečností, které rozpouštění a následný transport živin (zejména dusíku) ovlivňují. Za sucha se můžeme obávat nižší efektivity působení hnojiv, ale v určitých případech také rizika ztrát živin, zejména v ranných růstových fázích pěstovaných rostlin. Při dlouhodobější předpovědi sucha a vyšších teplot nesmíme ani opomenout možné ztráty amoniaku z močoviny, a to i přes její dočasnou „ochranu“ inhibitorem ureázy.
Ing. Jindřich Černý, Ph.D., katedra agroenvironmentální chemie a výživy rostlin, FAPPZ, ČZU v Praze
