A tápanyag tenyészidõben történõ kijuttatásának a növénytermelés teljes vertikumában fokozott jelentõsége van jelenleg is. Az ésszerû, agrárstratégiai súlypontú gép- és technológiafejlesztõ ismereteknek, illetve az azok eredményeit felhasználó üzemi adaptációknak - a növényi kultúrák termeléstechnológiájában is - a már jól ismert és bevált agronómiai, illetve agrotechnikai elemekre kell támaszkodni.
A különféle növényi tápanyagok optimális mennyiségének idõben és egyenletesen történõ kijuttatása a terméseredmények növelésének egyik alapfeltétele. A mûtrágyák jelentõsége a mezõgazdasági termelésben szükségszerû, mivel a szerves és hígtrágyák a növénytermesztés során a talajból kivont tápanyagok pótlására csak a szerves trágyák nem mindig elegendõek. A mûtrágyák használata a napjainkban sem nélkülözhetõ, de a mennyiségi szemléletû kijuttatást fel kell váltsa a fenntartható gazdálkodás elérését biztosító minõségi - a hatékonyságot fokozottan figyelembevevõ - tápanyag kiadagolás.
A termõterület tápanyag-visszapótlását a talaj védelmére, a termelékenység fokozására és a talajfélék használatának eltérésére vonatkozóan kell végezni. A tápanyag-visszapótlásnál figyelmet kívánnak a természeti hatások által keltett következmények, amelyek magukba foglalják a talaj természetes tápanyag-szolgáltató képességét, az elõvetemény hatását, az elõzõ évek tápanyag felhasználását, valamint a kultúrnövény fiziológiai tápanyagigényét is.
A tápanyag-kijuttatás technológiai jellemzõi
Egy adott táblára történõ kijuttatásnál a makro- és mikroelemekbõl álló tápanyagot több részletben célszerû pótolni, mivel a növény vegetatív fejlõdési fázisaiban mindig a megfelelõ mennyiségû tápanyagot igényli. A három makroelem (NPK) közül az õszi talaj-elõkészítési munkálatok során, a szántás elõtt kell kijuttatni a P és K teljes mennyiségét, valamint a N ~40 %-át. A búza termesztése során a N kijuttatását kell megfelelõ adagolással a növény igényeihez igazítani, ugyanis hiánya egyrészt terméskiesést, és a termés minõségének csökkenését okozza, másrészt a talajt szennyezi, ezáltal a termesztéstechnológia gazdaságossága is visszaeshet. A tápanyag hasznosulását több tényezõ (fizikai, kémiai, biológiai és agrotechnikai) is befolyásolja, ezért a kijuttatott adagmennyiségek meghatározásánál ezeket is figyelembe kell venni. Mind a túlzott, mind a csökkentett tápanyag-visszapótlás hátráltatja a növény fejlõdését, ami a terméseredményekre is hatással van.
A folyamatos N tápanyagként történõ felvétele függ a talaj pillanatnyi N szolgáltató képességétõl. Ha a gazdálkodók a tervezett terméshozamnak megfelelõ mennyiségû összes N tápanyag mennyiséget egyszerre juttatják ki a növény számára, akkor könnyen elõfordulhat, hogy a tenyészidõ végére a - a N viszonylagos gyors mozgásának következtében - a talaj felsõ un. gyökérzónájában a növény által igényelt tápanyagmennyiség nem áll rendelkezésre. A vegetáció idõszakában jelentkezõ tápanyaghiány jelentõsen befolyásolhatja a terméshozamot, mivel hatást gyakorol a növényszámra, a magszámra, valamint az ezermagtömegre. A vegetáció során a nagyobb N felvétel növeli a m2-re jutó hajtások számát, a „szárbaszökés” kezdetén felvett N tápanyag serkenti a magszám növekedését, illetve a virágzás kezdetén kijuttatásra kerülõ tápanyag fokozza az ezermagtömeget. Ennek megfelelõen a vegetációs idõszakban kijuttatott tápanyagot (itt elsõsorban a N-rõl lehet szó) legalább három különbözõ idõpontban célszerû kiadagolni: az adott kultúrnövény bokrosodásának kezdetén, a szárbaszökés elején, valamint virágzáskor.
A N-tartalmú mûtrágyák egyenletes terítése okozhat termésveszteségeket, ami csak fokozódik a területegységre kijuttatható tápanyag mennyiségének (kg/ha) növelésével. A mûtrágyák egyenetlen kijuttatását két tényezõre vezethetõ vissza a gyakorlatban, egyrészt jelentõsen romlik a munkaminõség a szakszerûtlen üzemeltetés következtében, másrészt a kijuttató gépek konstrukciójából eredõ „hibák” okolhatók a veszteségekért, károkért. Az elsõ esetben mindig az emberi tényezõ hibáinak kiküszöbölése a célravezetõ, hiszen a szakszerûen beállított és kezelt gépek, illetve mûtrágyaadagok a kultúrnövények számára is optimális feltételeket teremtenek a tápanyag kedvezõ felhasználásához. A gépek szerkezeti elemeinek változtatása - ez elsõsorban a gyártók feladata - lehetõséget nyújt a konstrukcióból adódó munkaminõségi jellemzõk nagymértékû javítására. Az utóbbi években - a már meglévõ konstrukciójú gépek továbbfejlesztésén túl - újabb rendszerû, pontos adagmennyiségek kijuttatására képes, egyenletesebben szóró konstrukciójú mûtrágyaszóró gépeket fejlesztettek ki. A termésveszteségek alakulása jelentõs mértékben függ az alkalmazott mûtrágyaszóró gépek szórási pontosságtól.
A folyékony mûtrágyák kijuttatásnál szükséges a talajfelszín alá adagolni a tápanyagmennyiséget. Hiszen talajba juttatáskor a folyékony halmazállapotú N mûtrágyák ammóniává alakulnak, s az ammónia azonnal gáz halmazállapotúvá változik. Ezért a párolgási veszteségek meggátolására, valamint talajfizikai okokból 10-15 cm mélység alá érdemes a talajfelszín alá adagolni. A talaj által elnyelt ammónia mennyisége nagymértékben függ a talaj humusz- és nedvességtartalmától, mechanika összetételétõl, illetve a talajba juttatás módjától és mélységétõl. Az ammónia a talajban megkötõdik, egy részét a növények közvetlenül hasznosítják, míg másik része a mikrokörnyezet hatására - komplex kémiai és fizikai folyamatok hatására - nitrátokká alakul (nitrifikáció), melyek a talajban mozgékonyabbak, mint a szilárd mûtrágya hatóanyag.
A mûtrágyaszórás technológiai alapkövetelményei
A mûtrágyaszórók alapvetõ feladata a mûtrágyák talajra, illetve talajba történõ egyenletes kijuttatása. Ez akkor valósítható meg eredményesen, ha a mûtrágyák egyenletes kijuttatásának feltételeit biztosítjuk. A napjainkban használt leggyakoribb mûtrágyák - a szilárd és folyékony mûtrágyák - kijuttatásának egyenletességét jelentõsen befolyásolják:
Mivel a mûtrágyák fizikai tulajdonságai jelentõsen eltérõek, ezért a kijuttató gépeknek különbözõ fizikai jellemzõkkel rendelkezõ mûtrágyák széles választékát ki kell tudni szórni közel azonos munkaminõségi mutatók mellett. A gépek szempontjából a mûtrágyák fõbb jellemzõi a szemcseméret, a térfogattömeg, a nedvszívóképesség és a tapadóképesség.
A szilárd mûtrágyák közül különösen a kristályos, a por alakú és a szemcsés halmazállapotúak a külsõ környezeti tényezõktõl (pl. nedvességtartalom, tárolási idõ stb.) és az anyag tulajdonságaitól függõen gyakorolhatnak alapvetõ változásokat a munkaminõségre. A folyékony mûtrágyák megjelenésével számos elõny tapasztalható, ugyanakkor a gépesítési háttérfejlesztés jelentõs beruházásokat igényel. Elõnyként jelentkezik, hogy a nagytömegben történõ kezelés csökkentheti a hatóanyag-egységre vetített kezelési költségeket, és lehetõséget nyújt a teljes munkafolyamat gépesítésére is. A folyékony mûtrágyák alkalmazásánál az elõnyök folyamatosan jelentkeznek, hiszen agronómiai hatékonyságukat illetõen egyenrangúak a szilárd mûtrágyákkal, az anyagmozgatásból adódó veszteségek minimálisra csökkenthetõk. A talajba juttatás során a hatóanyag egyenletesebb eloszlása érhetõ el, mivel a folyadékok homogenitása jobb, hiszen nincs összetapadás, pontosabban adagolhatók és szórhatók.
A mûtrágyák egyenletes kijuttatását nagymértékben a szórógép konstrukciós megoldásai határozzák meg, bár szakszerûtlen üzemeltetéssel szintén munkaminõség romlást okozhatunk. A szórószerkezet mûszaki paramétereinek változtatásával, állításával jelentõsen befolyásolhatjuk a szórás minõségét.
A tápanyagok nagyobb részét a talaj felszínére szórják ki, amely földi gépekkel és esetenként légi úton egyaránt elvégezhetõ. A szilárd tápanyagok, így a N-tartalmú mûtrágyák zömét - akár egymenetben, akár külön menetben végzik - a talajra szórják ki a kijuttató géptõl függetlenül. A folyékony oldatban megjelenõ tápanyagokat azonban más munkamûvelettel kapcsoltan (lazítás, magágykészítés, vetés, stb.) végzik, mikor az értékes tápanyagot a talajfelszín alá juttatják. Az 1. ábrán a szilárd halmazállapotú tápanyag-kijuttató gépek csoportosítása látható.
A mûtrágyaszórás gépeinek értékelése
A különféle mûtrágyaszóró gépek közül a kevésbé bonyolultak a mechanikus mûködésûek, ezen belül is a röpítõtárcsás mûtrágyaszórók. Az újabb fejlesztések és a szigorodó mûtrágya felhasználási elõírások következtében a gyártók olyan új konstrukciójú gépeket állítottak elõ, melyeknél a munkaszélességet jelentõsen sikerült megnövelni (15-36 m), és a szórásegyenlõtlenség is töredékére csökkenthetõ (VE=5-10 %).
A mechanikus mûködésû, speciális szórószerkezetû lengõcsöves mûtrágyaszórók jellemzõje, hogy a maximális munkaszélesség 15-18 m között változik VE=10-20 %-os keresztirányú szórásegyenlõtlenség mellett. Kisebb adagmennyiségek (~100 kg/ha) szórásakor a szórásegyenlõtlenség kedvezõbben alakul, míg apróbb szemcseszerkezetû mûtrágyák esetén a munkaszélességük 10-12 m-re csökken.
A pneumatikus rendszerû gépeknél a magasabb ár nincs arányban a kihasználtsággal, így az ár/használati érték viszonyszám nem térül meg a gazdálkodók számára. Ezért ezek a gépek kis számban terjedtek el nálunk. Munkaminõségi szempontból az osztott adagolású berendezések jobban megfelelnek a központi adagolású gépeknél. Vizsgálataink kimutatták, hogy az ilyen gépekkel elérhetõ keresztirányú szórásegyenlõtlenség VE=10-15 % között van, ami egyes gépeknél - különösen nagyobb kijuttatott adagmennyiségeknél - növekszik (VE>15 %). A szórásegyenlõtlenség kedvezõtlen alakulásában - elsõsorban a nagyobb (18-24 m) munkaszélességû gépeknél - jelentõs szerepet játszik a csillapítatlan szórókeret talajegyenlõtlenség hatására bekövetkezõ hullámzó mozgása. A pneumatikus rendszerû gépek tagadhatatlan elõnye, hogy kevésbé érzékenyek a mûtrágya szemcseösszetételének változására, illetve a mûtrágya adagmennyiség beállításán kívül különösebb gépbeállítást nem igényelnek. Szórásképük, valamint az ebbõl adódó munkaminõségük megbízhatóbb. Ez azonban nem áll arányban a röpítõtárcsás gépekhez viszonyított 4-5-szörös beszerzési árukkal.
A gyakorlat ma nemcsak Magyarországon, de külföldön is a szemcsék röpítése elvén mûködõ un. centrifugális rendszerû gépeit alkalmazza a legnagyobb számban. Ezek közül is a röpítõtárcsás mûtrágyaszóró gépek nagyarányú elterjedésüket sokrétû alkalmazhatóságuknak, egyszerû szerkezetüknek, csekély karbantartási igényüknek és nem utolsósorban kedvezõ áruknak köszönhették. Ezért e gépek alkalmazási területét és állítási lehetõségeit is bemutatjuk.
Kassai Zsolt
FVMMI GM Kht.