Kukuřičné klasy – chránit půdu nebo zvyšovat zisk ?
Kolik toho můžeme z pole ve skutečnosti sklidit, aniž bychom při snaze o maximalizaci produkce biopaliv snižovali úrodnost půdy? Pro producenty bioenergetických plodin je tato otázka zvláště svízelná. Na jedné straně je tu snaha o co největší zisk, na druhé pak přímé ohrožení budoucích výnosů. Komplexní sklizeň biomasy může totiž odhalit úrodnou půdu, a vystavit ji působení vodní a větrné eroze.
Tuny odpadu plné nevyužité energie
Půdní biolog Brian Wienhold pracující v americkém Výzkumném zemědělském ústavu (Agricultural Research Service, ARS) se začal podrobně zajímat o kukuřici, jinak velmi slibnou rostlinu, zejména pokud jde o průmyslovou výrobu biolihu.
Konkrétní zádrhel se týkal nutnosti nechávat posklizňové zbytky na poli, jako součást ochranného vegetačního pokryvu půdy. Otázka, před kterou byl postaven, zněla: „Můžeme si dovolit každoročně přicházet o pětinu hypotetického výnosu energetické biomasy?“
Zmíněná „pětina“ se týká hmotnostního podílu prázdných klasů. Ty jsou po mechanickém vyklepání zrn v kombajnu vyhozeny zpět na pole. Tvoří až 20 % hmotnosti celé rostliny, ročně jich tedy na sklizených lánech v Americe zůstane ležet 40 až 50 milionů tun.
Jestli je jejich „ochranná“ přítomnost na strništi nezbytná musel zjistit až Wienholdův experiment. V rámci simulovaných dešťových přeháněk se proto rozhodl spolu se svými kolegy detailně změřit režim vodního odtoku z polí, na kterých nebyly klasy ponechány.
Weinholdova „dokonalá bouře“
První „bouřka“ dopadla na suchou půdu, zatímco druhá přišla po čtyřiadvaceti hodinách, na pole již vodou saturované. Na holém strništi se efekt odtoku projevil za 200 vteřin po dopadu prvních kapek, zatímco na polích s vegetačním krytem po 240.
Z pole nekrytého prázdnými klasy se efekt odnosu půdních sedimentů zvýšil o 30 %. V konečném důsledku se tedy nepřítomnost prázdných klasů projevila na naměřených charakteristikách vodní eroze jen neznatelně.
První závěr Weinholdova experimentu tedy zněl: „Prázdné klasy není nezbytně nutné ponechávat na polích, a mohou být využity k jiným hospodářským účelům.“
Jak je to ale s koloběhem živin? Nebude odstranění přírodního hnojiva poškozovat dlouhodobé bilance půdních živin? Během navazujícího pokusu se proto rozhodl na pokusných plochách instalovat několik „hromádek“ prázdných kukuřičných klasů.
Část z nich byla uložena přímo na povrchu, některé zahrabal do hloubky deseti centimetrů. Každé dva měsíce pak tato místa po dobu jednoho roku navštěvoval, a přeměřoval pomocí sondy obsah živin v půdě.
Deštěm odplavené pochybnosti
Výsledek? Hladina obsahu fosforu, dusíku, uhlíku, síry, vápníku, hořčíku a železa přítomností uložených zbytků nezměněna. Na místech, kde nebyly klasy přítomny, poklesl pouze obsah draslíku.
Na bázi těchto experimentů tedy Brian Wienhold se svými kolegy tvrdí, že sklízení prázdných kukuřičných klasů pro výrobu biopaliv se nepromítne na snížení kvality půdy.
Výsledek by se ale mohl výrazně promítnout na produkci biopaliv. Vždyť jen ve státě Nebraska, v okresu York, zůstává na polích po žních 200 000 tun klasů, což by postačilo k výrobě 40 milionů litrů biolihu.
