A precíziós nitrogéntrágyázás technológiája

Agro Napló
A precíziós tápanyag-gazdálkodás technológiáján belül alapvetõen két, egymástól eltérõ, de egymással nem ellentétes koncepciót különböztetünk meg. Mindkét esetben közös kiindulási pont, hogy a tábla mesterséges egység, amely nem tükrözi a talaj, ill. a növényállomány heterogenitását. Ebbõl pedig logikusan következik, hogy egy adott táblán belül eltérõ lehet a talaj tápelemtartalma, szerkezete, fizikai és kémiai tulajdonságai. Részben ebbõl kifolyólag, más részben a terület eltérõ kitettségébõl és a vegetáció folyamán különbözõ mértékben fellépõ biotikus, ill. abiotikus hatások eredményeként az egy adott táblán belüli növényállomány is heterogén lehet. Az elõbb felsorolt tulajdonságok intenzitásának függvényében nagyságrendi különbség van „tábla és tábla között”, hogy azok mennyire heterogének, megállapítható ugyanakkor, hogy gyakorlatilag nem létezik olyan terület, amelyen belül eltérések legalább valamilyen mértékben ne jelennének meg. Ez indokolhatja annak szükségességét, hogy a tápanyag-utánpótlás ne ugyanolyan mértékû legyen a tábla egészére, hanem az azon belül eltérõ egységekhez alkalmazkodjon. Az egyik ilyen koncepció a talajból indul ki, célja a táblán belüli kisebb egységekre kiterjedõ talajvizsgálat alapján az eltérõ talaj tápelem-ellátottsági viszonyok meghatározása és ennek alapján a kijuttatandó mûtrágyamennyiség differenciálása. (Lásd a „Tápanyag-utánpótlás helyspecifikusan” címû cikket!)

A másik koncepció közvetlenül a növény táplálását helyezi előtérbe, a növény tápelem-ellátottságából indul ki és ahhoz igazítja a kijuttatandó mûtrágya mennyiségét. Utóbbi tekinthető a precíziós nitrogén-trágyázás alapjának, hiszen a nitrogén az a tápelem, amely legnagyobb mennyiségben, ráadásul a vegetáció folyamán többször is kijuttatásra kerül. Hiánya közvetlen terméscsökkenéshez vezet, ugyanakkor túlzott kijuttatása is negatív hatások eredője lehet: megdőlés, lágyabb, ezáltal a betegségeknek és kórokozóknak erősebben kitett szövetek, valamint a gazdasági veszteség, amit egy terméstöbbletet már nem eredményező dózis applikációja jelent. A modern növénytáplálás egyik alapvető gondolata a „plant nutrition just in time”, azaz a növények táplálása időben, abban a fenofázisban, amikor az adott tápanyag ténylegesen hasznosul. A talaj táplálása helyett a növény táplálásán van tehát a hangsúly.



A növény pillanatnyi tápláltsági állapotához igazított nitrogénmûtrágya-kijuttatás nem mai találmány, azonban napjainkban már rendelkezésre áll az a technikai háttér, amelynek köszönhetően egzaktan mérhető a növényi ellátottság és ez alapján vezérelhető a mûtrágya-kijuttatás. Ahhoz, hogy ennek lényegét megérthessük, fontosnak tûnik áttekinteni, milyen módszereket alkalmaztak a nitrogén ellátottságának, valamint igényének meghatározására. Ezek, kronologikus sorrendben a következők:

 



GYAKORLATI TAPASZTALATOK, AZ ÁLLOMÁNY RENDSZERES BONITÁCIÓJA



Ebben a tekintetben az 1. képen bemutatott zöld színskála már előrevetíti azt az elvet, amely alapján – a megfelelő technikai háttérrel – a későbbiekben bemutatásra kerülő N-teszter, ill. az N-szenzor is mûködnek, nevezetesen a nitrogén-ellátottság a zöld szín milyensége, intenzitása alapján történő megítélését.

 


 

1. kép: a nitrogén-ellátottság megítélése színskálával a zöld szín intenzitása alapján

 

 

ABLAKOS MÓDSZER (KÖZISMERT NÉMET NEVÉN „DÜNGEFENSTER”)



A 2. képen szemléltetett „Düngefenster” lényege, hogy a körülhatárolt területen kisebb mennyiségû nitrogén kerül kijuttatásra, így az állomány többi részéhez képest megjelenő N-hiány esetében tudható, hogy ott mekkora „plusz mennyiség” miatt nincs még hiány és ennek alapján időzíthető a fejtrágyaadagok kijuttatása.

 


 

2. kép: „Düngefenster” – a megjelölt területen alacsonyabb mennyiségû nitrogén kerül kijuttatásra

 

 

NITROGÉNIGÉNY-SZÁMÍTÁS MODELLEK ALAPJÁN



A növények nitrogén-felvételi dinamikájának modellezése és a trágyakijuttatás ehhez történő igazítása időben.

 


 

3. kép: nitrát gyorsteszt

 

 

AZ AKTUÁLIS NITROGÉN-SZOLGÁLTATÓ KÉPESSÉGET MÉRŐ TALAJVIZSGÁLATI MÓDSZEREK



A talaj nitrogéntartalmát nem lehet korrekt módon megítélni szervesanyag-tartalma alapján, mert annak ásványosodása erőteljesen változik a hőmérsékleti és a csapadékviszonyok függvényében – ez indokolja az ásványi nitrogén (Nmin) vizsgálatot, amely a pillanatnyilag felvehető formában lévő nitrogén mennyiségét határozza meg.

 



NÖVÉNYVIZSGÁLATOK



Nyilvánvaló, hogy a legpontosabb információt a laboratóriumi növényvizsgálat szolgáltatja a növények tápanyag-ellátottságáról. Sokszor körülményes lehet azonban nagy táblák egészéről növénymintát venni, valamikor pedig az idő sürget. Ez felértékeli az olyan gyorsteszteket, mint a 3. képen is szemléltetett nitrát gyorsteszt. A kipréselt növényi nedvhez hozzá kell adni egy reagenst és az így kapott színt értékelni egy skála alapján.

 



VIZUÁLIS ELVÛ MÉRÉSEK



Az olyan eszközök, mint a Yara N-teszter (4. kép) elvüket tekintve a növény klorofilltartalma, azaz a zöld szín intenzitása alapján ítélik meg a nitrogén-ellátottságot. Ehhez kapcsolódva röviden vissza kell kanyarodni az 1. képhez, hiszen az itt bemutatott skálának is a zöld szín intenzitása az alapja, a fejlesztés tehát az, hogy erre nézve egy mûszer képes sorozatméréseket végezni és azokat értékelni. Az N-teszter lehetővé teszi a precíziós nitrogén-kijuttatást, hiszen eltérő ellátottság mellett eltérő N-adag javasolt, de a mérések elvégzése, majd a mûtrágya-kijuttatás ütemezése manuálisan zajlik. Innen nézve a következő szint a Yara N-szenzor, amely fényforrást bocsát ki a növényállományra, majd annak reflexiója alapján kiszámítja a szükséges nitrogénmennyiséget. A mûszer közvetlen összeköttetésben van a mûtrágyaszóróval és úgy vezérli azt, hogy az előbbiek szerint kiszámított mennyiséget juttassa ki egyhektáros egységenként.

 


 

4. kép: Yara N-teszter mûködés közben

 

 

Az N-teszter kézi eszköz, amellyel kipréselhető a növények sejtnedve és amely ebből a klorofilltartalom alapján meghatározza a nitrogén-ellátottságot, egy relatív értékkel kifejezve azt. Ennek alapján kerül meghatározásra a szükséges nitrogén mennyisége, azt az elvet követve, hogy a gyengébben ellátott növények magasabb, a jobban ellátottak pedig alacsonyabb dózisú tápanyag-utánpótlásban részesüljenek. Az 5. képen bemutatott diagramon látható a mért relatív értékek alapján szükséges nitrogén hatóanyag, de annak számítását az eszköz egyébként automatikusan elvégzi. Az N-teszter alkalmazása elsősorban az őszi búza 2. és 3. fejtrágya adagjának optimalizálásához ajánlott, de kalibrálható árpára, rozsra és triticaléra is.

 


 

5. kép: az N-teszter értékek (lent) alapján kijuttatandó N-mennyiség kg/ha-ban (oldalt)

 

 

Fontos kitétel, hogy ezen belül fajtaspecifikusan is kalibrálva legyen. Az N-szenzor mûködésének alapelve, hogy a növények nitrogénellátottsága befolyásolja fényvisszaverő tulajdonságukat. A szenzor – amely a traktor tetejére van szerelve és mindkét oldalon rendelkezik érzékelőfejjel – fényforrást bocsát ki, majd érzékeli annak visszaverődését a növényállomány felületéről. Minden visszaverődési értékhez hozzá van rendelve az annak megfelelő nitrogén-ellátottság és egy előre megadott minimum–maximum tartományon belül ennek alapján a mûszer automatikusan kiszámítja a szükséges nitrogénmennyiséget, majd ennek megfelelően vezérli a mûtrágyaszórót.




 

6. kép: a Yara N-szenzor a mûtrágya-kijuttatást végző traktoron

 

 

A N-szenzor nem csak kalászosokban, hanem kukoricában és repcében is használható. Ugyanazt az alapelvet követi, mint az N-teszter, rosszabb ellátottság esetén magasabb, jobb esetén pedig alacsonyabb hatóanyagszint kijuttatása szükséges. Ez a fajta nitrogén-kijuttatási gyakorlat mindenképpen hatékonyabbá teheti a mûtrágya-felhasználást, hiszen elkerülve a fölösleges kijuttatást, biztosítva ugyanakkor a plusz tápanyagforrást ott, ahol ez terméstöbbletet eredményez.

 


 

7. kép: a Yara N-szenzor érzékelőfeje közelről. A kisebbik fejen történik a fény

kibocsátása, a nagyobbik pedig a visszaverődő fényt érzékeli

 

 



Benedek Szilveszter

szaktanácsadó

A cikk szerzője: Benedek Szilveszter

Címlapkép: Getty Images
NEKED AJÁNLJUK
A kén a nitrogénhasznosulás motorja

A kén a nitrogénhasznosulás motorja

Kultúrnövényeink az egészséges fejlődés és a megfelelő hozam elérése érdekében valamennyi tápelemet igénylik a faj sajátosságainak megfelelő mennyiség...

CÍMLAPRÓL AJÁNLJUK
KONFERENCIA
Agrárszektor Konferencia 2024
Decemberben ismét jön az egyik legnagyobb és legmeghatározóbb agrárszakmai esemény!
EZT OLVASTAD MÁR?