A tápanyag-visszapótlás jelentőségére a precíziós növényter- mesztési gyakorlat kiemelt figyelmet fordít, aminek több oka is van: egyrészt a tápanyag kijuttatását eltérő filozófiával lehet végezni, azaz nem mindegy, hogy tápanyagot visszapótlunk, vagy növényt táplálunk, másrészt a helyspecifikus kijuttatás technikai eszközeinek többletköltsége és a technológiát alkalmazva a kijuttatott anyagmennyiség pozitív, ill. negatív irányú változása meghatározhatja egy gazdaság jövedelmezőségét.
A talajmintavételezésen alapuló tápanyag-visszapótlás
A talajtulajdonságok ismerete alapján – amely a precíziós gazdálkodás esetében a talajminták pontos helyének ismeretét is jelenti – hazánkban különböző szaktanácsadási rendszerek állnak rendelkezésre a megfelelő tápanyagdózisok kijuttatásának meghatározására. A tápanyag-visszapótlási szaktanács alapján elvégzett változtatható mennyiségű kijuttatás (az angol szakirodalomban VRA – variable rate application) a növények igényeinek megfelelően határozza meg a kijuttatandó műtrágyamennyiséget. Ebben az esetben a talajban található makro-, mezo- és mikroelemek mennyisége alapján határozzák meg a következő gazdasági évben termesztett növény számára szükséges táp- anyagmennyiséget. Mivel a talajmintázás helyspecifikusan történik, a kijuttatott tápanyagmennyiség is változik a táblán belül. Amennyiben a talajtulajdonságok tekintetében a táblán belüli változatosság jelentős, azaz heterogén a terület, indokolt a tápanyagok eltérő mennyiségben történő kijuttatása. Abban az esetben, ha a mezőgazdasági táblán belüli eltérések nem számottevők, akkor a technológiára való áttérés nem térül meg, annak bevezetése nem javasolt. A precíziós tápanyag-visszapótlás lényege ennél a megközelítésnél az, hogy térben a megfelelő táblarészekre csak a szükséges hatóanyag-mennyiséget juttassuk ki. Több tápanyag-visszapótlási modell vagy szaktanácsadási rendszer esetén is tapasztaltuk, hogy a hozam maximalizálását célzó ajánlott kijuttatandó hatóanyag-mennyiség a gazdaságosnál magasabb. Ez két okból is helytelen: egyrészt a túlzott nitrogénkijuttatás miatt a nitrogén nem tud hasznosulni, ami környezeti veszélyforrást jelent; másrészt a nagyobb mértékű kijuttatás a hozamokat negatív irányba befolyásolja, ami jelentős többletköltséget is eredményez. Az időjárási bizonytalanságok ugyan szintén jelentősen befolyásolhatják a növénytermesztés sikerességét, azonban a túlzott, vagy túl kevés tápanyag kijuttatása gazdasági növényeink ellenálló képességére is jelentős befolyással bír, végeredményben a hozamokra, így a jövedelmezőségre is kihat. A helyes szaktanács esetén a különböző adottságú táblarészekre külön kell elkészíteni a kijuttatási tervet, majd azt a számítógépes rendszer segítségével a kijuttatást vezérlő monitor memóriájába kell juttatni. A helymeghatározó GPS segítségével a munkagép azonosítani tudja a pontos pozícióját, így az előre megtervezett tápanyagmennyiséget juttatja ki egy adott területre (1. képcsoport). Ezt a kijuttatási technológiát – bár számítógépes rendszerek segítségét is igénybe vesszük – offline elven működtetjük, azaz az adatgyűjtés és a beavatkozás között hosszú idő telik el, így a növények által eltérő mennyiségben hasznosított tápanyagok csak a vetést megelőzően kijuttatott mennyiségek mértékében elérhetőek. A kizárólag talajvizsgálaton alapuló helyspecifikus (differenciált) tápanyag-kijuttatás figyelmen kívül hagyja a növény táp- anyagigényét a vegetációs periódus alatt, valamint az egymenetes kijuttatás eredményeképpen a nem hasznosuló nitrogén hatóanyag a mélyebb talajrétegekbe juthat, s ezzel növeli a környezetterhelést. Nagy előrelépést jelent a hozamok pozitív irányú befolyásolásában az egy- vagy több menetben kijuttatott fejtrágya abban az esetben, ha az a növény tápanyag-felvételi dinamikájához illesztett. Ellenkező esetben a kijuttatott tápanyag szintén kimosódik, nem hasznosul.
A növényi tulajdonságokat figyelembe vevő tápanyag-kijuttatás
A tápanyag-kijuttatás legújabb gyakorlata a táblán belüli változékonyságot a növények növekedése során is figyelembe veszi. Ennek a módszernek a lényege, hogy on-line, azaz valós vagy közel valós időben megfelelő szenzorok segítségével a növények állapotát vizsgálja, a fej- trágyázással egy menetben (2. képcsoport). A szenzorok a látható fénytartomány vörös színének hullámhosszát, illetve több közeli infravörös hullámhosszat vizsgálnak. Az aktív szenzorra visszaérkező elektromágneses hullámok visszaverődési értékeiből többféle vegetációs index alapján lehet megállapítani a növény tápanyag-ellátottságát. A Normalizált Differenciált Vegetációs Index (NDVI) a vörös és infravörös hullámhosszakat, a Normalizált Vörös-él Vegetációs Index (NDRE) a 720 és a 790 nm-es közeli infravörös hullámhosszakat, míg a levélklorofil-tartalom index (CCCI) ez előbbi két indexet használja a növényállapot vizsgálatakor. A különböző hullámhosszokon gyűjtött adatok alapján tehát a rendszer elvégzi a terület növényállapot térképezését, majd közvetlen a felmérés után a hiányzó nitrogénmennyiséget pótolja. Ezt a módszert elsősorban őszi búza esetén, fejtrágyázásra alkalmazzák, de kukorica tápanyagellátás esetén is használható a rendszer.
Az on-line módszer alkalmazása számos előnyt jelenthet: az általunk végzett kísérletekben nem kellett külön szárszilárdítót alkalmazni, hiszen a helyes műtrágyamennyiség kijuttatása elég volt a megdőlés megelőzésére. Ez azt jelenti, hogy a tápanyaggal jól ellátott táblarészeken kisebb dózisban juttatjuk ki a műtrágyát (lásd az ábrát), ezáltal csökkentve a megdőlés lehetőségét.
A racionális tápanyag-visszapótlást célul kitűzve konklúzióként megállapítható, hogy a helyes gazdálkodási gyakorlat elveit szem előtt tartva nem elegendő csupán a talaj tápanyagtartalmát, a termesztett növény vegetáció alatti tápanyagigényét figyelembe venni, hanem a kijuttatásnál alkalmazkodnunk kell gazdasági növényeink tápanyag-felvételi dinamikájához is. A hosszú távon sikeres növénytermesztés megköveteli tehát a növény fejlődési stádiumához illesztett (időben elkülönített) megfelelő mennyiségű, tápanyag-összetételű és hatóanyag-formájú műtrágya kijuttatását.
Dr. Milics Gábor, Dr. Schmidt Rezső, Horváth Gábor
Nyugat-magyarországi Egyetem
Dr. Kukorelli Gábor
Megyer Agro Kft.
Szerzők ezúton fejezik ki köszönetüket Dr. Kukorelli Gábornak és a Megyer Agro Kft.-nek az OptRx szenzor használatában nyújtott szíves segítségéért!
A cikk szerzője: Dr. Schmidt Rezső
