Náš výzkumPřírodní zdroje
Pomozme přírodě vstát z popela
Fosfor patří mezi nejdůležitější prvky zajišťující výživu a růst rostlin, jeho podíl v půdách ovšem zemědělskou produkcí klesá a je tedy třeba ho doplňovat. Jedním z kritických faktorů majících vliv na udržitelné zemědělství je tak nalezení způsobu efektivní recyklace fosforu. Popel získaný ze spalování dřeva představuje cenný materiál a potencionální zdroj fosforu pro zemědělství, nicméně rozpustnost fosforu a jeho následný hnojivý účinek jsou jen velmi nízké.
Studie pod vedením vědců z naší fakulty studovala inokulaci (aplikaci mikroorganismů) na kyselé půdě, kde limitující živinou byl právě fosfor. Pro pokus zvolili houbové inokulanty (Penicillium sp. a Trichoderma harzianum), které aplikovali jak samostatně, tak v kombinaci s popelem ze spalování dřeva. Následně sledovali schopnost těchto mikroorganismů zlepšit výživu kukuřice fosforem. Dřevní popel aplikovaný samostatně neměl žádný prokazatelný hnojivý účinek fosforem.
Ovšem pokud byl popel aplikován společně s houbovými inokulanty, došlo v půdě ke zvýšení rostlinám dostupného podílu fosforu, zvýšení odběru fosforu rostlinami a následně ke zvýšení produkce biomasy kukuřice. Oba houbové kmeny snižovaly celkovou mikrobiální aktivitu v půdě, stanovenou pomocí aktivity enzymů půdní dehydrogenázy, zásadité fosfatázy a obsahu mikrobiálního fosforu. Pouze T. harzianum způsobila vyšší půdní aktivitu enzymu kyselé fosfatázy.
Tato práce ukazuje, že testované kmeny mohou být aplikovány společně s dřevním popelem za účelem zvýšení jeho hnojivého účinku. Pozitivní vliv inokulantů na dostupnost půdního fosforu byl způsoben zejména zvýšením okyselení rhizosféry a snížením obsahu mikrobiálního fosforu v půdě. Avšak v případě aplikace mikroorganismů bez přídavku dřevního popela se oba tyto vlivy zdají být utlumeny schopností samotné půdy fosfor sorbovat (poutat). Tyto poznatky nyní mohou vést k vývoji inovativních složení hnojiv z recyklovaných materiálů a zlepšit recyklaci živin v zemědělství.
Autoři práce:
Ing. Filip Mercl, Ph.D., Ing. Martin Kulhánek, Ph.D.
Improved phosphorus fertilisation efficiency of wood ash by fungal strains Penicillium sp. PK112 and Trichoderma harzianum OMG08 on acidic soil.
MERCL, F., M. GARCÍA-SÁNCHEZ, M. KULHÁNEK, Z. KOŠNÁŘ, J. SZÁKOVÁ a P. TLUSTOŠ. Improved phosphorus fertilisation efficiency of wood ash by fungal strains Penicillium sp. PK112 and Trichoderma harzianum OMG08 on acidic soil. Applied Soil Ecology [online]. 2020, 147 [cit. 2020-11-19]. ISSN 09291393. Dostupné z: doi:10.1016/j.apsoil.2019.09.010
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0929139319306511
Autor věděcké práce: Ing. Filip Mercl, Ph.D.
Ing. Filip Mercl, Ph.D.
Filip Mercl absolvoval obor Odpady a jejich využití na AF ČZU. V roce 2019 obhájil disertační práci na téma Odpadní materiály ve výživě rostlin. Od roku 2020 pracuje na Katedře agroenvironmentální chemie a výživy rostlin jako vědecký, výzkumný a vývojový pracovník. Jeho vědecká činnost se zaměřuje na výzkum rizikových a potenciálně toxických látek obsažených v odpadních materiálech. Oblastí jeho zájmu jsou zejména rizikové prvky, perzistentní organické polutanty a mikropolutanty. Zkoumá metody odstranění těchto toxických látek pro následné zhodnocení odpadních materiálů a jejich použití jako hnojiva. Obsluhuje kapalinový chromatograf s tandemovou hmotnostní detekcí (LC-MS/MS).
Autor věděcké práce: Ing. Martin Kulhánek, Ph.D.
Ing. Martin Kulhánek, Ph.D.
Martin Kulhánek působí od roku 2007 jako odborný asistent na Katedře agroenvironmentální chemie a výživy rostlin. Zabývá se všeobecně výživou rostlin se specializací na transformace fosforu a síry v zemědělství, dále pak využitím biostimulantů a odpadních materiálů ve výživě rostlin. Je hostujícím editorem redakční rady časopisu Plants BASEL. Jako řešitel, popř. člen řešitelského týmu se podílel na řešení projektů: 3x NAZV, 1x GA ČR, 2x TAČR, 1x rámcový program BioFector, 2x CASEE. Z vědeckých charakteristik lze uvést přes 50 publikací na WoS, více než 300x citovaných (bez autocitací) a hodnotu h-indexu 12. Mezi odborné charakteristiky lze zařadit hlavní autorství či spoluautorství více než 200 odborných článků, popř. příspěvky na tuzemských i zahraničních konferencích, dále autorství nebo spoluautorství šesti certifikovaných metodik. K pedagogickým charakteristikám patří vedení přes 40 úspěšně obhájených prací; garantování 2 předmětů + výuku v sedmi dalších předmětech.
