A búza és a kalászosok precíziós gyomszabályozása kapcsán nem célszerû olyan általános gyomszabályozási kérdéseket részletezni, mint a búza gyomnövényzete, és a búzában felhasználható gyomirtó szereket (herbicideket) felsorolni. Ezeket számtalan szakkönyvben és közleményben megtalálhatjuk. Az alapelvek természetesen a hagyományos technológiákéhoz hasonlóak, azzal a kivétellel, hogy nem az egész táblát kezeljük, vagy nem homogén módon kezeljük a táblát, csak ott, ahol gyomfoltok találhatók, illetve a dózist, esetleg a gyomirtószer-kombinációt változtatjuk a gyomosodásnak megfelelően.
Az első feladat annak eldöntése, hogy területünkön érdemes-e, gazdaságos-e alkalmazni a precíziós technológiát. Döntő tényező a tábla mérete. Kisebb, néhány ha nagyságú táblák talaj és gyomviszonyai többnyire eléggé egyöntetûek. Nagyfokú heterogenitás, foltszerû gyomelterjedés a nagyobb, 20-30 ha feletti táblákon figyelhető meg leginkább. Gazdaságos lehet a precíziós védekezés kis táblákon is, de jelentősége igazán a nagy táblaméreteknél és a nagy területen gazdálkodók esetében van.
A következő lépés a helyi gyomviszonyok ismeretében vagy gyomfelvételezések után annak megállapítása, hogy foltszerû-e a gyomosodás, vagy nagy eltérések vannak-e a tábla egyes részeinek gyomborítottsága között. Ha ez így van, célszerû a precíziós védekezés, akkor, ha annak előzetesen kalkulált költségei alacsonyabbak az elérhető gyomirtószer-megtakarításnál.
A precíziós kezelések végrehajtásának lehetőségei:
Kisebb gazdaságokban, jó gépellátottság mellett alkalmazható a valós idejû (real time, on-line) eljárás. Nyugat-Európában számos helyen folytatnak ilyen kísérleteket, amelyek során a kezelendő területen haladó erőgépre speciális kamerák vannak felszerelve, amelyek az állományt figyelik. A kép egy számítógépbe jut, ahol az erre a célra fejlesztett szoftver különböző paraméterek alapján képes egyes gyomfajokat egymástól, illetve a kultúrnövénytől elkülöníteni. Ilyenek a színárnyalatbeli eltérések, a felület víztartalmában (ez jól vizsgálható az infravörös tartományban), és a levélalakban (pl. levélszél alakja, hosszúság-szélesség arány) megnyilvánuló különbségek, különböző geometriai viszonyszámok. Nagy előnye az eljárásnak, hogy a kezelés azonnal megtörténik, emberi beavatkozást nem igényel (ugyanakkor ez hátrány is lehet), valamint nem feltétlenül szükséges a helymeghatározás. Természetesen, ha GPS segítségével a pozíció adatokat rögzítjük, információk raktározhatók el a kezelés körülményeiről, amelyek később értékelésre kerülhetnek. Hátrány a kis területteljesítmény, ami az alacsony haladási sebességből (2-4 km/h) és a kis munkaszélességből adódik. További problémát jelent az esetleges légmozgás, mivel a mozgó növényzet alakparamétereinek meghatározása számos hibát okoz. Üzemi szinten még elterjedten nem alkalmazzák e módszert, de ígéretes kísérleti eredményekről számol be a szakirodalom.
Széria gyártású érzékelő-számítógép-permetező rendszerekkel nagyon alkalmas lehet a valós idejû eljárás őszi állománykezelések elvégzésére egyes veszélyes gyomfajok ellen, pl. ragadós galaj, nagy széltippan, parlagi ecsetpázsit, különösen, ha azok előfordulása foltszerû a táblán.
A hagyományos tavaszi gyomirtáshoz korlátozottabb a módszer felhasználhatósága. Ugyanis a kis munkaszélesség miatt a bokrosodó gabonában a taposási kár nagyobb, sûrû mûvelőút elhelyezés nem gazdaságos. Ezen kívül a nagyobb levélfelületû, sûrûbb állományban a gyom-kultúrnövény elkülönítés is nehezebb. Ekkor a kezelés általában a sorokra korlátozódik.
A nem valós idejû (not real time, off-line) precíziós kezelés során a gyomok felvételezése, azonosítása, a döntés és a gyomirtószer-kijuttatás időben ketté válik. Ebből adódnak fő hátrányai: a munkaigényesség és az, hogy általában a felvételezéstől a kezelésig rövid idő áll rendelkezésre. A gyomossági értékek minden esetben rögzítésre kerülnek a pozíció adatokkal egy földrajzi adatbázisban (GIS), és a kezelést vezérlő kijuttatási terv a szakember döntése során, tehát nem automatikusan készül.
Előnyei elsősorban a nagy, vagy igen nagy területteljesítmény és az emberi beavatkozás, döntés lehetősége.
Első lépésben a tábla gyomossági adatai alapján a kijuttatási terv (térkép) elkészítése a feladat. Legnagyobb teljesítménnyel a távérzékelés használható erre a célra, légi- és ûrfelvételek felhasználásával és értékelésével, aminek ma még jelentős korlátai vannak. Ilyen a kis felbontás. A Landsat TM mûhold térbeli felbontása 28,5x28,5 m, az újabb Ikonos mûhold multispektrális módban 4x4m, ami már korlátozottan alkalmas lehet a precíziós gyomirtás céljaira. Gondot jelent a több napos visszatérési idő, tehát a felvételek a mûhold keringése miatt egy területről csak bizonyos napokban készülnek. Felhős időben készült fotók nem értékelhetők. A Landsat TM 7 hullámhossz tartományban készít felvételeket, amelyek korlátozottan alkalmasak az egyes növénycsoportok elkülönítésére. Viszont fajlagos költsége nagyon alacsony: a Landsat TM 185x185 km nagyságú felvétele kb. 250 000 Ft-ba kerül, ez hektáronként csupán 7,3 fillért jelent, ami 1000 ha-os területre mindössze 73 Ft. Természetesen ehhez kapcsolódva külön költséget jelentenek a felvétel kiértékelésével kapcsolatos kiadások. A jövőben az áttörést a napi visszatérési idejû, 1 m körüli felbontású hiperspektrális mûholdak fogják jelenteni, amelyek akár több száz sávban készítenek felvételeket. A képfeldolgozást végző szolgáltató ezekből alacsony fajlagos költséggel készíthet térképeket a megrendelő tábláiról. A képkiértékeléshez mindig szükségesek a földön kijelölt tanuló területek, amelyeken a megjelölt növénycsoportok összehasonlíthatók a tábla más részein előforduló növényzet által visszavert sugárzás értékeivel. A képelemzés előtt a felvétel pontos földrajzi tájékozása, a leképezést terhelő geometriai, és a domborzatból adódó hibák kiküszöbölése miatt ún. ortofotó készítése szükséges.
A légi fényképezés jóval nagyobb térbeli felbontást biztosít (akár néhány cm), viszont fajlagos költsége nagyságrendekkel nagyobb a mûholdas felvételekénél. Sajnos e célra ma még Európában hiperspektrális kamerák nem állnak rendelkezésre. A fotók feldolgozása a mûholdfelvételek kiértékeléséhez hasonló.
Jelenleg a gyakorlatban a terepi, manuális térképezés valósítható meg legkönnyebben. A mintaterek gyomfelvételezésével kapott adatokhoz a (GPS-el mért) földrajzi pozíciót hozzárendelve egy adatbázist kapunk, (ami térképként is megjeleníthető), amely alapján történik a gyomirtószer-kijuttatás vezérlése.
A térképet célszerûen a terepen rácshálószerû mintatér elosztásban (négyzetháló vagy sávos formában) elhelyezett mintaterek adataiból állíthatjuk elő. A mintavételi sûrûséget úgy értéket kell megválasztanunk, hogy az a megfelelő pontosságot a legkisebb mintaszám mellett biztosítsa, így az a legkevesebb munkával megvalósítható, gazdaságos legyen. Kísérleteink szerint közepes táblaméreteknél (20-30 ha) a 0,4-0,6 ha-os mintasûrûség 40-50 mintatér felvételezésével megfelelő eredményt ad.
További lehetőség a tábla bejárása és a talált gyomfoltok határvonalának rögzítése GPS vevővel. Azonban ez csak akkor hatékony, ha kis számú, nagy méretû, jól körülhatárolt gyomfoltok találhatók a táblán. Különösen évelő fajok (mezei acat, apró szulák) felvételezésére alkalmas ez a módszer.
A térkép elkészítésére az állománykezelések előtt csak néhány nap áll rendelkezésre. Ha viszont a következő évre prognózist akarunk készíteni, amiből esetleg őszi alapkezelést is tervezhetünk galaj és egyszikû gyomok ellen, már jóval több időnk van.
Legegyszerûbben kivitelezhető az ún. igen-nem kezelés állandó dózissal és kombinációval, a permetezőkeret szakaszolása nélkül. Ekkor a gyomfoltokon áthaladó traktor a fedélzeten elhelyezett GPS vevővel az aktuális pozícióját összehasonlítja a térképen megadott foltok kiterjedésével és ennek megfelelően a foltokon be-, azokat elhagyva kikapcsolja a permetező keretet. Hagyományos permetezőgépeken a menet közbeni kombináció változtatásra nincsen lehetőség, a dózis is csak a permetlémennyiség szabályozásával befolyásolható. Azonban a nyomás növelésével a kijuttatott dózis kevésbé változik, viszont a cseppméret jelentősen csökken. Speciális fúvókák alkalmazásával és üzem közben változtatott szórófej használattal a kijuttatott mennyiség megnövelt határok között szabályozható.
A legmodernebb megoldás során a permetezőgép állandó nyomáson és vízmennyiség mellett dolgozik, az egyes gyomirtószer-komponenseket külön tartályokból a tiszta vízbe adagolják a kívánt arányban és mennyiségben. Ha ez a rendszer a permetezőkeret szakaszolásával együtt mûködik, tökéletes precíziós kezelések hajthatók végre, ugyanis egészen kis foltok egyedileg kezelhetők a szükséges arányú és dózisú kombinációval.
Jelenleg a gyakorlatban alkalmazható megoldások
Kalászosokban táblarész specifikus gyomszabályozásra legegyszerûbb lehetőség a sávokban, tankolásonként változtatható kezelések végrehajtása. Ha a táblán rácsháló elosztásban kijelölt mintatereken elvégezzük a gyomfelvételezést, és az adatokat számítógépen elemezzük, a területet bizonyos nagyságú (pl. 10 ha körüli méretû) sávokra osztva, azokon külön-külön értékelhetjük az eredményeket. Ha az egyes sávok között jelentős gyomosodásbeli eltéréseket figyelünk meg, vagy eltérő az uralkodó (domináns) fajok összetétele, lehetőségünk van az egyes sávokra (amelyek egy-egy tankolást jelentenek) eltérő dózisokkal, illetve eltérő összetételû gyomirtószer-kombinációval technológiát tervezni. E módszer előnye, hogy a hatékonyabb kezelés és a gyomirtószer-megtakarítás GPS és automatizálás nélkül, bármely permetezőgéppel végrehajtható.
Hazánkban már rendelkezésre áll olyan rendszer, amely a GPS segítségével történő pozícionálás alapján, helyspecifikus kezelésekhez, permetezőgépek automatizálására alkalmas. Üzemi szintû kísérletekben szuszpenziós mûtrágyák precíziós kijuttatására eredményesen alkalmazzák, elvéből adódóan gyomirtó permetezésre is használható. Ilyen rendszer birtokában, vagy bérmunkaként végeztetve lehetőség van már a vetés előtt, tarlókezelések formájában az évelő egy- és kétszikû gyomok ellen foltkezeléseket végezni, amihez térkép szükséges, mely a foltok GPS vevővel végzett körüljárásával készíthető el. Ugyanis az évelő fajok visszaszorításában csak a szisztematikus, összehangolt és következetes gyomszabályozás ad megfelelő eredményt. Ennek egy fontos eszközei a tarlókezelések. A tûzoltásszerû, egyszeri kezelés nem oldja meg a problémát.
A foltokban előforduló mezei acat és apró szulák ellen a tavaszi gyomirtáskor precíziós kezeléssel gyomirtószer-takarékosan védekezhetünk. A foltkezelések előnye a herbicid-megtakarítás mellett az, hogy kisebb területen, drágább és hatékonyabb kombinációkat alkalmazhatunk a foltszerûen előforduló, nehezen irtható (galaj, vadzab stb.) gyomok ellen, ezzel alacsonyabb átlagos hektárköltséggel hatékonyan védekezhetünk e fajok ellen.