Modelování dostupné zásoby dusíku

Modeldostupné zásoby dusíku u pšenice na základě distribuce N_min a kořenů v půdním profilu 
Cílem tohoto programu je modelovat a názorně ukázat vliv distribuce rostlinám přístupného minerálního dusíku (N_min=N0₃+NH₄) v půdním profilu a postupného růstu kořenů do hloubších vrstev na využití dusíku z hlubších vrstev podorničí. 
Tento model simuluje a  názorně ukazuje využití dostupné zásoby dusíku v půdním profilu v závislosti na kořenovém systému a počítá nedostatek nebo přebytek N v půdě pro pokrytí potřeby porostu pšenice při stanoveném výnosu 
Tento empirický program nenahrazuje komplexní plodinové modely, které využívají údaje o průběhu počasí a simulují detailně dynamiku růstu, přeměny a dusíku a dostupnost vody. Program vychází z literárních poznatků a z výsledků polních pokusů s ozimou pšenicí ve VÚRV Praha-Ruzyně (Haberle a kol. 1996, Haberle, Svoboda 2007, Haberle a kol. 2006, Svoboda, Haberle 2006). Model odpovídá znalostem o růstu kořenů a příjmu dusíku u obilovin, ale stejné principy platí u většiny jednoletých plodin na orné půdě. 
Zásoba N v jednotlivých vrstvách a maximální hloubka prokořenění po kvetení je graficky zobrazena na listu "Prg", aktuální stav zásoby N_min v ornici a podorničí a hloubka kořenů, spolu s množstvím chybějícího N je zobrazena na listu "N".

Model dostupné zásoby N v půdě je možné stáhnout (spolu s modelem pro odhad rizika vyplavení dusičnanů) jako soubor MS Excel: 
Modely (2009).xls.

Pro správné fungování programu je nutné povolit makra a nastavit nižší úroveň zabezpečení maker.  
Cesta: Nástroje/Makro/Zabezpečení/.  
V případě potřeby ověřte, zda je nastaveno použití oddělovače desetinných čísel podle systému.  
Cesta: Nástroje/Možnosti/Mezinárodní/Zpracování čísel

Návod pro použití modelu je uveden zde.

Rámec a východiska použití modelu
Jak je blíže popsáno v textu k modelu vyplavení, nitrátové ionty se posunují s vodou půdním profilem z ornice do vrstev podorničí. Dostupnost N v hlubších vrstvách závisí na růstu a dosahu kořenů. Kořenový systém jednotlivých plodin se výrazně liší nejen z hlediska maximální hloubky prokořenění, ale i dalších znaků, které ovlivňují příjem dusíku. Proto osevní postupy střídající mělce a hluboko kořenící plodiny umožňují vynášet dusík a další živiny (K, Ca, S) proplavené do hlubokého podorničí. Nepříznivé podmínky pro růst kořenů, nízké pH, zhutnělá nebo nedostatečně provzdušená půda zhoršují jak růst kořenů, tak schopnost kořenů přijímat z těchto vrstev živiny a vodu. Obecně lze považovat za hůře dostupnou zásobu vody a dusíku pod 60 cm u mělce kořenících plodin a na mělkých kamenitých půdách, velká část jednoletých plodin nedokáže efektivně využívat zdroje z hloubky větší než 80-100 cm.  Na hlubokých půdách s dobrou strukturou jsou některé plodiny (slunečnice, pšenice, řepka, kukuřice) schopny využít kořeny i část dusíku a vody z vrstev okolo 100-150 cm. 

__________________________________________________________________________ 

© Ing. Jan Haberle, CSc., Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., 2009
Vytvoření programů a studium využití matematických modelů bylo podpořeno MZe v rámci výzkumného záměru MZE0002700604