Egy szántóföldi táblán általában változatosan (heterogén módon) fordulnak elő a környezeti tényezők, a mûveléssel mi termelők viszont, táblaszintû technológiákat végzünk. Ebből adódóan egy táblán belül bizonyára feleslegesen, vagy nem a konkrét táblarésznek megfelelően végezzük el az aktuális feladatokat.

Gondoljunk egy dunántúli dimbes-dombos szántóföldre ahol a lejtőn erodált a talaj, viszont a mélyebb fekvésû részekre az idők folyamán értékes és nagy termőképességû talajt hordott le a csapadék. A más-más tápanyag-szolgáltatású táblarészekre ugyanazt a mûtrágya hatóanyag mennyiséget juttatjuk ki. Továbbá más egy domboldal és egy lejtőalja mikroklímája, mások lehetnek a gyomviszonyok és sorolhatnánk tovább a táblán belüli ökológiai heterogenitásokat.

A termesztett növény közvetlen környezetében meglévő optimális életfeltételek határozzák meg a termés nagyságát. A helyspecifikus (precíziós) gazdálkodás lényege, hogy a termesztett növény közvetlen környezetében mérje a terméskialakító tényezőket és ezeknek megfelelően végezze el a mûveleteket, vagy kezeléseket. A mai térinformatikai eszközök már biztosítják a centiméteres pontosságot és a másodperc szintû adatfeldolgozási időt.

A precíziós növénytermesztést más szóval „helyspecifikusnak” is nevezzük, célozva arra, hogy a táblán belüli parcella, vagy cellaszinten történik a technológia végrehajtása. Nem vagyunk messze attól, hogy a cellaszintnél kisebb egységen – a növény egyed – szinten oldjuk meg feladatainkat.



A precíziós technológia kialakulásának története

A precíziós mezőgazdaság módszereinek kutatása és az eredmények gyakorlati bevezetése az 1980-as évek második felében kezdődött el elsősorban a fejlett mezőgazdasággal rendelkező országokban, mindenek előtt az Egyesült Államokban. Néhány év elteltével az első eredményekről az 1992-ben szervezett minnesotai konferencián már beszámoltak.

Ennek a modern, nagy jelentőségû termelési irányzatnak a technikai feltételeit a térinformatikai eszközök kifejlesztése tette lehetővé. Az USA haditechnikai fejlesztéseiből származtatható térinformatikai eredmények hamarosan utat találtak maguknak az ipari alkalmazásokban, a közlekedésben, a logisztikai tevékenységben, az emberek mindennapi életében (pl. vagyonvédelem, turisztika) és különösképpen a mezőgazdaságban.

A tér (hely) és a hozzá kapcsolódó idő számos információt tartalmaz. A fejlődés imént említett iránya az agrártudományok különböző területeinek képviselőitől a korábbiaktól eltérő jellegû gondolkodásmódot, új alapokon álló tudományos kutatást és fejlesztést igényel. A precíziós eszközök széles körû gyakorlati alkalmazásához elméleti (tudományos) összefüggés-vizsgálatokra és döntési logikai rendszerek (algoritmusok) létrehozására van szükség. Példaként említem meg, hogy a vegyszeres gyomirtás esetében a gyomfelvételezési adatok feldolgozása révén és megfelelő algoritmusok közbeiktatásával végezhető precíziós gyomszabályozás.

A precíziós mezőgazdaság úgy is felfogható, mint egy térinformatikai alapokon nyugvó mezőgazdasági döntéstámogatási rendszer és gazdálkodási forma, amely figyelembe veszi a termőhely térbeli heterogenitását. Ugyanis az egyes heterogén táblarészek földrajzi pozícióihoz rendeljük hozzá a heterogenitást mérő változót vagy változókat, amely térinformatikai adatbázis (GIS) feldolgozásával történik a változékonysághoz alkalmazkodó technológia tervezése és végrehajtása. Ezért ez a szemlélet alapjaiban különbözik a korábbi, a táblát egyetlen homogén kezelési egységként tekintő gazdálkodástól. A hagyományos és a precíziós mezőgazdaság főbb különbségeit az 1. táblázatban mutatjuk be.

A hazai precíziós kutatások a mezőgazdaságban az 1990-es évek végén kezdődtek, majd nagy lökést adtak a kutatásnak és fejlesztésnek a 2000-ben beinduló precíziós kutatási pályázatok. Ennek és más kutatási projektek eredményei ma már rutinszerûen felhasználhatók a mezőgazdasági gyakorlatban. Büszkén állíthatjuk, hogy e területen nincs lemaradásunk a fejlett mezőgazdasággal rendelkező országokhoz viszonyítva, sőt számos vonatkozásban újszerûbb, olcsóbb és a gyakorlatban jobban megvalósítható fejlesztési eredményekről számolhatunk be.



A precíziós gazdálkodás feltételrendszere

A precíziós gazdálkodásnak három feltétele van:

1. Pontos földrajzi helymeghatározás (GPS, DGPS) eszközei ma már rendelkezésre állnak, beszerezhetők és a mezőgazdasági munka- és erőgépekre felszerelhetők. A terepi kutató, fejlesztő és adatfelvételező munkához a DGPS-t használjuk, melynek visszatérési pontossága 1 méter alatt van (1. ábra).

2. Az input adatok feldolgozása során létrehozott folyamatvezérlő logikai rendszer (algoritmus). Az elmúlt években a hazai fejlesztő szakemberek kidolgozták a talajvizsgálaton alapuló trágyázási rendszert, a talaj-tápanyagszolgáltató képessége szerinti, táblán belül változó tőszámmal történő vetés folyamatirányítását, a búza, a kukorica és a napraforgó gyomirtásának precíziós folyamatvezérlését és további algoritmusok vannak még fejlesztés alatt.

3. Automatizált kijuttatás-technika. Ma már a gép- és mûszaki eszköz piacon kaphatók a precíziós tápanyag kijuttató, vető- és permetező gépek, valamint kultivátorok. A korábban gyártott munkagépek majdnem mindegyike kisebb átalakításokkal alkalmassá tehetők a precíziós mûveletek végzésére.

A hazai élenjárók

A precíziós növénytermesztésre történő átállás fokozatosan, viszonylag nem nagy költségekkel, alapos átgondolás után, szakemberek bevonásával történjen. Ajánlatos konzultálni már a megvalósításban előrehaladott gazdaságok szakemberével, mert sok felesleges kiadástól és bosszankodástól kímélhetjük meg magunkat. A precíziós növénytermesztés munkafolyamatainak kialakításában térinformatikus, mûszaki, növénytermesztő, növényvédelmi és számítástechnikus szakembereknek kell együttmûködniük. Gyakran előfordulnak kompatibilitásbeli problémák és nehézségek.

A Somogy megyei Zimány községben mûködő Farkas Mezőgazdasági Kft. ügyvezetője Farkas László okl. agrármérnök, agrárközgazdász 2003-tól fejlesztette fel fokozatosan gazdaságát a precíziós növénytermesztésre és mára egyedülállóan az országban a legtöbb precíziós mûvelet rutinszerû elvégzésére képes. A bemutató gazdaságban évente több alkalommal is szerveznek elméleti tanácskozásokat és gyakorlati bemutatókat (2. ábra). A 600 hektáros családi gazdaság egész területén biztosított az RTK korrekció használata és ezzel a munkagépek vezérlése 2 cm-es pontossággal (3. ábra). Farkas László innovatív vállalkozó környezetében kialakult egy spontán fejlesztő team, amely tagjai minden precíziós részmûvelet megtervezésére, a szükséges eszközök leszállítására, beüzemelésére és begyakoroltatására alkalmas.

Felkészülés a precíziós technológiák bevezetésére

Az alábbiakban leírjuk azokat a szempontokat, amelyeket célszerû figyelembe venni a fejlesztési időszak kezdetén.

Az első számú feladat, hogy a gazdaság minden táblájáról készüljön egy pontos táblahatár-felmérés olyan GPS-szel, mely megfelelő pontosságú, összekapcsolható számítógéppel és shape (shp) fájlformátumban állítja elő a táblahatár adatokat. A táblahatár az első fontos információ a tábláról, mert megismerhető a tábla alakja, nagysága, a valószínûsíthető mûvelési irány stb. A táblahatár shp. fájl segítségével készíthetők elő a különböző mintakiosztási (talajminta, gyomfelvételezési stb.) tervek. A táblahatár felmérésére nem szükséges eszközt vásárolni, ugyanis a precíziós tápanyag utánpótlási tervszolgáltatók, vagy precíziós gyomirtást szolgáltatók saját eszközeikkel elvégzik ezt a mûveletet. Fontos még, hogy a termelő rendelkezzen internet hozzáférhetőséggel, ugyanis az adatáramlás internetes közvetítéssel valósul meg. A felkészülés első szakaszában, ha van otthon számítógép és internetes kapcsolat, nem szükséges pótlólagos ráfordítást eszközölni.

Hogyan kezdjük el?

Engedje meg a Kedves Olvasó, hogy több éves, ide vonatkozó gyakorlati tapasztalatom alapján javasoljak megoldásokat a precíziós bevezetésre vonatkozóan. Tudjuk azt, hogy a precíziós mûszaki technika ma még nem olcsó, de az általa megtakarított mûtrágya, gyomirtó szer és vetőmag értéke ezt is meghaladhatja. A külföldi szakirodalmi adatok alapján a precíziós technológiákkal 40%-os megtakarítás érhető el az input anyagok felhasználásában. Ebben az évben Zimányban 340 hektáros búzaterületen 54%-os megtakarítást értünk el a gyomirtó szer használat során. A precíziós növénytermesztést kiszolgáló speciális eszközök árai aránytalanul kisebbek azokhoz a traktor, mûtrágyaszóró, vető- és permetező gépek áraihoz képest, melyek munkáinak hatékonyságát jelentősen meg tudják növelni.

A magam részéről a fejlesztést a robotpilóta és a hozzá tartozó eszközök beszerzésével javaslom. A traktor táblán belüli pontos vezetése alapja mindenféle precíziós mûveletnek.

A traktor táblán belüli tervszerû vezetését a robotpilóta irányítja. Ezáltal a mûveletek csatlakozása akár 2 cm-es pontosságú. A mûveletek munkaszélessége programozható, a bejárt területet a számítógép „megjegyzi”, így nem történhet meg rávetés, vagy átfedés a mûtrágyaszórásnál, ill. a permetezésnél. A robotpilótához tartozik egy monitor, vezérlő egység és kormánymozgató hidraulika. A traktor vezetőfülkéjére egy megfelelő pontosságot biztosító GPS-t kell szerelni. A fenti mûszaki eszközök beszerzési értéke elérheti a 7 millió forintot.

A további eszközök beszerzése már százezer forintos nagyságrendet tesznek ki és panelszerûen felépíthetők az alapfelszereltséghez. Bővebb információhoz a www. agromatic.hu honlapon lehet hozzájutni.



Az őszi búza precíziós vetése

A tábla oldalvonalát követve 18 méteres szélességben (vagy más szélességet választunk a permetezőgép munkaszélessége szerint) elvetjük a búzát, mûvelőút tervezéssel. Ennek a munkamûveletnek a vegyszeres gyomirtásnál lesz jelentősége. Ezt követően kiválasztjuk a mûvelési irány szerint leghosszabb egyenest a táblán és megkezdjük a precíziós búzavetést.



A kukorica, napraforgó és más tág térállású növény vetése

Ebben az esetben is szegélyvetést végzünk legalább egy vetőgép szélességben. Ezt követően a búzánál leírtakhoz hasonlóan megkezdjük a tábla vetését a hosszanti egyenes irányban. A tábla végén nem szükséges az előző fogáshoz csatlakozni, hanem a robotpilóta segítségével a 2. v 3. fogásba állhat be a traktor. A traktor vezetője csak a tábla végén kormányoz, egyébként nem szükséges kormányoznia. A tábla végén a szegélyvetést érzékelve a GPS automatikusan kikapcsolja a megfelelő vetőelemet, így bármely szabálytalan táblán megakadályozza a rávetést. (4. ábra).

A precíziós vetés történhet táblán belüli változó vetőmag mennyiséggel is. Ebben az esetben a vetőgép járókerék meghajtását kiiktatják és egy hidromotoros meghajtást építenek be. A hidromotor fordulatszáma precíziósan szabályozható. A talaj termőképességének figyelembevételével szakemberek megtervezik a cellánkénti vetőmagnormákat és a gép automatikusan változó mennyiséggel veti el a magot (5. ábra). (folytatjuk)

Dr. Reisinger Péter