Különösen kritikus a tenyészidő első szakaszában, a kelés utáni időszakban a fiatal állomány gyommentesen tartása. Ekkor van nagy jelentősége a jó hatású alapkezeléseknek. Csak állománykezelésre alapozott technológia esetében a megkésett kezelés terméscsökkentő hatású lehet. Számos kísérlet bizonyította, hogy éppen a kritikus periódus miatt a sikeres állománykezelést kapott kukorica termése általában meghaladja a csak kapálással termesztett állományét. Ugyanis a kelés idején, amíg a sorok nem látszanak, a kapálásra vagy kultivátorozásra nincsen lehetőség, viszont különösen nedves talajon a gyomok erőteljesen kelnek és a kukorica a gyomtömegben kel, és a kapálásig versenyeznie kell a gyomokkal.
Hangsúlyozni kell, hogy a hazai talajok általában magas gyommag készlete (seed bank) miatt általában nem célszerű eltekinteni az alapkezelések elhagyásától. Egy tábla tulajdonosi szemléletû, megfelelő kultúrállapotban tartása nem engedheti meg a talaj gyommag készletének növekedését, sőt cél annak csökkentése, amelyhez a rendszeres, jó hatású alapkezelések nagy segítséget nyújtanak.
A kukorica gyomszabályozása során további problémát jelent, hogy az utóbbi évtizedekben rendkívüli mértékben felszaporodtak a veszélyes, nehezen irtható gyomnövények: a selyemmályva, a csattanó maszlag, a parlagfû, a kölesfajok, a szerbtövis fajok, egyes gyomirtószer-rezisztens biotípusok (disznóparéj, libatop, parlagfû), a napraforgó árvakelés, valamint az évelők: elsősorban a mezei acat és a fenyércirok. Ezen kívül még számos, problémákat okozó gyomfaj is felsorolható.
Nehezíti a technológia tervezését hogy a legtöbb gyomirtószer-hatóanyag és kombináció a kukoricában engedélyezett, a lehetséges tankkombinációk száma is igen nagy.
A kukorica gyomirtása legtöbbször tökéletesen nem sikerül, nem is lehet cél, és nem is gazdaságos, ezért helyesebb a gyomszabályozás kifejezést használni.
Nem lehetetlen vegyszeres védekezések nélkül a kukoricát gyommentesen tartani, de nagy munkaigénye és a rendelkezésre álló idő rövidsége, valamint az időjárási kockázat miatt nagy területen gyomirtó szerek nélkül nehezen megoldható. Természetesen kombinált védekezésre is lehetőség van, alapkezelés után egy vagy több kapálással vagy egyéb más gépi eszközzel.
A továbbiakban a precíziós gyomszabályozás alatt a kémiai eljárásokat értem, ugyanis az egyéb módszerek precíziós alkalmazására gyakorlatilag nem történtek kísérletek, kivéve a helyspecifikus vetést, amelynek az állománysûrûség által befolyása van a lokális gyomosodásra. A nemzetközi szakirodalomban nehéz mechanikai és agrotechnikai eljárások precíziós alkalmazásáról hivatkozást találni.
A precíziós kezelések során a tábla egyes pontjain, az ott megfigyelt gyomosodás alapján történik a kezelés, a gyomfajokhoz igazodva, esetleg a dózis és hatóanyag összetétel változtatásával. Ezzel gyomirtó szer (herbicid) takarítható meg, és kisebb környezeti terhelés mellett alacsonyabb költséggel valósítható meg a gyomszabályozás, vagy hasonló átlagos költségszint mellett hatékonyabb kezelések tervezhetők és hajthatók végre.
Ideális esetben az egyes gyomfajok ellen, azok elterjedésének függvényében végezhető a precíziós kezelés, de ez a technológia mai szintjén irreális követelmény, a gyakorlat során is általában gyomcsoportok ellen védekezünk az ún. morfo-biológiai spektrumok szerint (egyéves egyszikû, egyéves kétszikû, évelő egyszikû, évelő kétszikû).
Kivételt jelent az, amikor egyes veszélyes fajokra irányul a kezelés, pl. köles vagy acat. Célszerûnek látszik a precíziós kezeléseket egy alapkezelés után, annak korrigálására felhasználni az „ott maradt” gyomok, illetve az évelők ellen. Egy kísérletünkben egy 9 ha területû kukorica táblarészen jó hatású alapkezelés után gyakorlatilag csak a mezei acat foltok maradtak meg, amelyek együttes területe nem érte el a táblaterület 20 %-át. Ilyen esetben a foltok precíziós állománykezelésével egy hagyományos teljes felületi kezeléssel szemben 80%-ot meghaladó herbicid megtakarítás érhető el.
Valós idejû kezelések:
A valós idejû (on-line, real time) kezelések során a táblán haladó erőgépre szerelt kamerák a növényállományt figyelik, a felvételeket azonnal egy számítógép értékeli, majd különböző szín- és alakparaméterek alapján elkülöníti a kukoricától a gyomokat, esetleg az egyes csoportokat (keskeny levelû fûfélék, széles levelû kétszikûek) vagy bizonyos fajokat.
A tág térállású kukoricában jóval könnyebb a felvételek kiértékelése, mint a kalászosokban, ezért perspektivikus lehet ez az eljárás. Problémát jelenthet az erős légmozgás, ugyanis a mozgó növényzet meghatározása nagyobb hibákkal terhelt. Leginkább igen-nem kezelésre alkalmas a módszer (tehát csak ott permetez, ahol gyomot észlel) esetleg dózisváltoztatásra is lehetőség van, viszont az elkülönítés korlátozottsága miatt a gyomcsoport- és fajspecifikus kezelés nehezen megvalósítható. A tarlóhántás után, csak évelő gyomok előfordulása esetén kiválóan alkalmazható lehet, illetve totális gyomirtó szer (glifozát) ellenálló kukoricában történő kezelésekhez.
Az eljárás nagy előnye, hogy a kezelés azonnal megtörténik, ezért nem függ a későbbi időjárástól, nincsen szükség a kezelést megelőző feldolgozásra. Mûholdas helymeghatározást (GPS) nem igényel, azonban a pozíció adatok rögzítésével térkép készíthető, ami későbbi elemzésekhez szolgáltat információt. Hátrány az alacsony sebesség (2-4 km/h) és a kis munkaszélesség (legfeljebb 3-4 m) miatt a kis területteljesítmény. A módszer jellegéből adódóan csak állománykezelésre használható.
Nem valós idejû, utó-feldolgozásos kezelések:
A nem valós idejû (off-line, not real-time, post processing) alkalmazások esetében a gyomok felvételezése és az eredmények értékelése utáni kezelés időben szétválik. Első lépésként az adatok gyûjtése történik. Ez terepi bejárás során végzett gyomfelvételezéssel, automatikusan, szenzorok segítségével, vagy a távérzékelés alkalmazásával valósítható meg. A gyomfelvételezési adatok irodai feldolgozása során egy adatbázis készíthető, amely elemzésével különböző szempontok alapján értékelhetjük a tábla gyomflóráját (életformák megoszlása, dominancia és gyakorisági értékek stb.) Megfelelő térinformatikai szoftverrel az adatokból a vizuális értékelést segítő térkép készíthető. E gyomeloszlási térkép alapján tervezhető a precíziós gyomirtószer-kijuttatás.
Az eljárás nagy előnye, hogy (az alkalmazott módszertől is függően) nagy területteljesítményû és sokoldalú adatfeldolgozásra, elemzésre van lehetőség. Akár több éves adatok figyelembevételével a technológiatervezést meghaladó összefüggések tisztázására is lehetőség van. Viszont jelentős korlátozó tényező, hogy amennyiben állománykezelés tervezéséről van szó, nagyon rövid idő áll rendelkezésre a felvételezés és a kezelés között, ezért az adatgyûjtést és -feldolgozást igen gyorsan kell végrehajtani.
Meg kell említeni, hogy hatékony precíziós alapkezelés csak ilyen módon tervezhető, ugyanis a kezelés időpontjában a gyomok még nincsenek jelen a területen, ezért a tervezéshez az előző években gyûjtött adatokra van szükség.
A Balázs-Ujvárosi módszerrel végzett „kézi” gyomfelvételezés a gyakorlatban jól bevált, a precíziós gyomszabályozáshoz csupán a mintaterek pozíciójának meghatározására van szükség. Azonban ez a módszer viszonylag nagy munkaigényû és területteljesítménye is korlátozott.
A gyomfelvételezés kritikus kérdése a mintaterek kijelölésének módja és sûrûsége. A legegyszerûbb eljárás a véletlenszerû kijelölés, amely elve miatt nem ajánlható a precíziós gyomszabályozás céljaira. Egyes nagyobb gyomfoltok felkereshetők a táblán és azokon kijelölhetők a mintaterek. Távérzékeléssel kapott felvételek alapján, amennyiben azokon a foltok jól kivehetők szintén lehetséges a mintaterek kijelölését megtervezni.
Vizsgálataink során a rácshálószerû kijelölést alkalmaztuk, mivel az minden táblarészt egyenletesen mintáz. Ha a kijuttatás során a permetezőkeret szakaszolt vezérlése nem megoldott, vagy tankolásonként változtatható kezelést tervezünk, célszerû a rácshálót olyan sávok formájában kialakítani, amelyek szélessége megegyezik a kezeléshez felhasznált permetezőgép munkaszélességével. Tapasztalataink azt mutatják, hogy határozottan foltszerûen gyomosító évelő fajok ellen pontosabb azok pozícióját GPS vevővel végzett körüljárással felvételezni.
A nem valós idejû precíziós gyomszabályozás során az adatgyûjtésre ritkán használnak földi kamerákat. Nagyobb jelentősége lehet a távérzékeléssel kapott felvételek elemzésével készült kezelési térképeknek. A légi- és ûrfelvételek hatékony felhasználásának több feltétele van:
A precíziós gyomszabályozáshoz szükséges a legfeljebb néhány m, vagy inkább a méter alatti terepi felbontás. Légifotókon néhány 10 cm-es felbontás is elérhető, míg ûrfelvételeknél 1-4 m-től 30 m-ig változik. A spektrális felbontás azért fontos, hogy a felvétel a kezelés céljának megfelelően a kultúrnövény-gyomok, az egyes gyomcsoportok, esetleg gyomfajok elkülönítését lehetővé tegye. Évelők foltjainak felvételezéséhez akár a hagyományos színes fotó is elegendő lehet. Több lehetőséggel biztatnak a multi- és hiperspektrális felvételek, melyek az elektromágneses spektrum néhánytól akár több száz hullámhossz sávjában készülnek.
Fontos követelmény, hogy ezen felvételek gyorsan, a megfelelő időben és alacsony fajlagos költséggel beszerezhetők legyenek.
Jelenleg a gyakorlatban alkalmazható megoldások
Amennyiben az egyes táblarészek között jelentős gyomosodásbeli eltérések vannak, a legegyszerûbb precíziós technológia a tankolásonként változtatott kezelés. Előnye hogy semmiféle külön ráfordítást nem igényel, bárki a rendelkezésére álló bármilyen permetezőgéppel elvégezheti. A módszer lényege, hogy a sávosan kijelölt mintatereken elvégzett gyomfelvételezések után az adatokat feldolgozzuk, és amennyiben nagyobb különbségeket találunk az egyes táblarészek között, a dominancia sorrend (a leggyakrabban előforduló gyomfajok) ismeretében olyan sávokra dolgozhatunk ki technológiát, amelyek területét egy-egy tankolással tudjuk kezelni. Minden egyes tankolásnál a dózis és a gyomirtószer-összetétel változtatására is lehetőség van.
A hazai gyomosodási viszonyok ismeretében a precíziós kezeléseket elsősorban az állománykezelések esetében célszerû alkalmazni. Ha a kezelendő területen a gyomnyomás nem erős, és az előző évek gyomfelvételezéseiből tudjuk, hogy mely fajok és milyen eloszlásban fordulnak elő a területen, lehetőség van precíziós alapkezelések végrehajtására is.
A precíziós állománykezelés különösen hatékony lehet évelő gyomok ellen, valamint az alapkezelések korrekciójaként, a foltokban megmaradt fajok ellen. Ha például az alapkezelés jól sikerült, de mélyről csírázó fajok (szerbtövis, árvakelésû napraforgó stb.) foltszerûen fordulnak elő, célszerû csak a gyomos foltokat kezelni.
Az automatizált kijuttatásnál legegyszerûbb megoldás az ún. igen-nem permetezés. Bonyolítja a helyzetet, ha menet közben dózisváltoztatás is cél, még inkább, ha a kombináció összetételét is változtatni akarjuk. Komoly problémát jelent, hogy csak a nyomás változtatásával tág határok között igen nehéz változatlan szóráskép mellett a permetlé mennyiséget szabályozni. Széles hatásspektrumú herbicid kombinációk alkalmazásakor állandó összetételû permetlével dolgozhatunk.
Érdekes kérdés a genetikailag módosított (GMO) gyomirtó szer ellenálló kukoricafajták precíziós gyomszabályozása. Amennyiben glifozát ellenálló fajtáról van szó, a technológia tervezése lényegesen leegyszerûsödik, általában kombinációs partner nélkül is jó eredmény érhető el. Az eljárás a távérzékeléssel történő gyomtérképezéssel szemben is kisebb követelményeket támaszt, ugyanis nincsen szükség az egyes fajok és a kukorica elkülönítésére sem, csak a foltok kezelését kell megoldani.
A hazai piacon már megvásárolhatók az egyes gyártók (Agrocom, John Deere, RDS, Trimble stb.) precíziós mezőgazdaságot támogató rendszerei, azonban a precíziós kezelések végrehajtásához azoknak megfelelő inputokra (esetünkben gyomtérképekre) van szükségük. Ezek előállítása a felhasználók vagy szolgáltatók feladata.
Nagy Sándor
Nyugat-Magyarországi Egyetem
Mezőgazdaság- és Élelmiszertudományi Kar
