Agrártudós


Növényszenzorok: a valós igényeket mérik

Fontos, hogy készüljenek az adott területről zónalehatárolások, ugyanakkor a talaj nitrogénszolgáltató képességét egyéb tényezők is befolyásolják. Ezek miatt még precíziós tápanyagellátás esetében is kiszámíthatatlanul fejlődnek a növényeink. Ennek a kellemetlen jelenségnek az elkerülését segíthetik a növényszenzorok.

 

1. kép: Isaria Fritzmeier növényszenzor műtrágyaszóróval

 

Akár készült, akár nem a területről zónalehatárolás, jelentősen megkönnyítik a munkát a növényszenzorok. Közvetlen mérésekkel, vélt helyett mért értékekkel segítik pontosítani a tervezett beavatkozásokat. Az Isaria Fritzmeier növényszenzor segítségével lehetőségünk nyílik kalászos és kapás szántóföldi kultúrákban aktuális igény szerinti, valós idejű, helyspecifikus tápanyagellátásra, illetve növekedésszabályozó szerek kijuttatására (1., 2. kép).

 

2. kép: Isaria Fritzmeier növényszenzor permetezőgéppel

 

Az eszköz az általa kibocsátott vörös (R) és közeli infravörös (NIR) fény speciális hullámhossztartományának a növénytakaró felületéről történő visszaverődését érzékeli és két mutatóval jellemzi a kultúrnövény aktuális állapotát. Az első az IBI: vegetációs index, a növényállomány zöldszín-intenzitásának méréséből származtatott mutató, amely a tábla adott pontjain mérhető fotoszintetikus aktivitással arányos, és a növényi biomassza tömegét jellemzi. A másik az IRMI: a mérőeszköz algoritmusainak segítségével a visszavert hullámhossztartományból számított érték, amely a mérés időpontjában – közvetett módon – a növény nitrogénellátottságát jellemzi.

 

1. ábra: IBI érték – vegetációs index

 

Az eszköz feltérképező üzemmódját (scan mode) alkalmazva, a táblán végighaladva megkapjuk az 1. ábrán látható IBI-térképet, amely a biomasszatömeget jellemzi. Térképünkön a piros–sárga–zöld színátmenet az alacsonyabb vegetációs intenzitástól a magasabb felé halad, tehát a térkép zöld részei mutatják az erőteljesebb növényállományt. Ugyanezen mérés alkalmával az IRMI értékről is információt nyerünk, amely a 2. ábrán látható. A térképen az előzőhöz hasonló jelöléssel a zöld területek a kedvező nitrogénellátottságú részeket jelölik, míg a sárga–piros átmenet felé haladva az átlagos– gyengébb nitrogénszint látható. A két térkép együttes elemzése után azt a következtetést vonhatjuk le, hogy a vegetációs index nem feltétlenül függ össze a nitrogénellátottság mértékével. (Ez az érték lehet teljesen ellentétes is! Azaz gyenge növényállománynak lehet jó nitrogénellátottsága, és fordítva is, példa rá az 1., 2. ábra.) Az IBI-térképen piros– narancssárga színezetű, tehát relatíve alacsony vegetációs indexű növényzethez az IRMI-térképen az átlagosnál nem rosszabb nitrogénellátottság társul.

 

2. ábra: IRMI érték, az állomány nitrogénellátottságát jellemzi

 

Összegezve: a gyengébb fejlődésű állomány okát ez esetben nem az elégtelen nitrogénellátottság okozza. A további fejtrágyaadagok kijuttatása helyett érdemes inkább ezen jól kirajzolódó területek talajtani elemzésére koncentrálni és szükség esetén az egyéb okokat feltárni. A tesztbe bevont Duna menti öntéstalajok jellemzője a változatosság, itt az agyaglencséket homokfoltok, „égevények” vagy ezek átmenetei váltják fel. Ezeken a gyenge termőképességű táblarészeken számottevő megtakarítást érhetünk el, és/vagy minőségjavulásra, termés- és jövedelemnövekedésre tehetünk szert a jobb adottságú táblarészeken a precíziós gazdálkodás agronómiailag helyes alkalmazásával. Mi lehet ennek az oka? A gyenge adottságú táblarészeken a termés nem a tápanyag-szolgáltató képességtől, hanem a talaj vízháztartási tulajdonságaitól függ. Ezen az állapoton nitrogéntrágyázással javítani nem lehet, ezért az egysíkú trágyázás ezeken az általában gyenge adottságú táblarészeken kifejezetten ártalmassá is válhat. A jó adottságú részeken a növények nitrogénfogyasztása kifejezettebb, az oda „átcsoportosított” hatóanyag ezáltal lényegesen jobban hasznosul, javítva a termés mennyiségi és minőségi mutatóit. Attól függően, hogy milyen kezelést alkalmazunk, használhatjuk a különböző mutatókat. Az IBI-térkép regulátor (repce) és szárszilárdító (kalászosok) permetezésekor nyer jelentőséget, az IRMI-adatok pedig a nitrogén-fejtrágyázás során nyújtanak segítséget. A növényszenzort a termelésben műtrágyaszóróval vagy permetezővel szinkronizálva, „real-time” módban használjuk, a szenzorok segítségével érzékelt információ függvényében valós időben történik a kijuttatás differenciálása. Ezen a ponton fontos kiemelni, hogy az Isaria Fritzmeier szenzor egyéb növényszenzorokhoz képest egyedülálló tulajdonsága, hogy a valós időben érzékelt növényállományra vonatkozó információ mellett egy előzetesen feltöltött terméspotenciál- térképet (3. ábra) is számításba vesz.

 

3. ábra: Terméspotenciál-térkép, amelynek figyelembevételével a valós idejű kijuttatás történik (Yield Potential Map)

 

A helyspecifikus kijuttatás az alábbi adatok együttes értelmezésével történik: terméspotenciál-térkép (YPM) × pillanatnyi IBI/IRMI érték = ténylegesen kijuttatott inputanyag-mennyiség. A terméspotenciál térképpel egészítjük ki az adott pillanatban mért értékeket, dupla korrekciót végezve, így tehetjük pontosabbá és hatékonyabbá a különböző kezeléseket. A terméspotenciál-térkép elkészítése különböző mérési eredmények alapján történhet, például hozamtérképek, műholdfelvételek vagy talajszkennelésből származó információ segítségével, illetve ezek kombinációjával. A térkép relatív értékekben, százalékos megoszlásban tartalmazza a tábla bizonyos pontjainak terméspotenciálját. Az átlagos 100% feltételezett terméspotenciálhoz viszonyítva minimum (például 50%) és maximum (például 150%) szélső értékeket (szorzót) adhatunk meg a várható termés függvényében. Nyilvánvalóan a termelőnek a táblával kapcsolatos tapasztalatai ebben a kérdésben nagyon fontosak, az agronómiailag helyes megközelítést semmilyen szenzoros eredmény nem helyettesítheti.

 

4. ábra: Az Isaria szenzor segítségével kijuttatott tényleges N-műtrágya mennyisége

 

A precíziós állománykezelés közben az eszköz regisztrálja a kijuttatás részleteit, így az eszközből a tábla különböző pontjaira kijuttatott nitrogénműtrágya mennyiségére vonatkozó térképi információ kinyerhető (4. ábra). A terméspotenciál-térkép és a ténylegesen kijuttatott nitrogén mennyiségét ábrázoló térkép között jól látható az összefüggés. Érzékelhető az alap nitrogénellátottsághoz képest a terméstérkép korrekciós hatása. A legjobb trágyázási stratégia megtalálásához tehát elengedhetetlen a terméstérkép alkalmazása.
Az eszköz működését úgy összegezhetjük, hogy valós időben, pillanatnyi igény alapján végezhetünk tápanyag-, szárszilárdító- és regulátorkijuttatást úgy, hogy korábbi mérési eredményeinket és az adott táblával kapcsolatos agronómiai tapasztalatainkat felhasználva terméspotenciál-térképet adunk meg, tökéletesítve ezzel a kijuttatandó mennyiségeket. Az Isaria Fritzmeier szenzorral különösen pontosan végezhetjük el állománykezeléseinket, azonban nagyon fontos hangsúlyoznunk az ehhez feltétlenül szükséges agronómiai szaktudást.

 

/Agrofil-SZMI/