Zérótól a precíziós gazdálkodásig III. - Egyedülálló precíziós gazdálkodási kísérlet az „alapoktól a termésig”

Agro Napló
Érdekesen indult a március hónap vége, az április hónap eleje. Meglepően meleg időjárás köszöntött be, a melegrekordok sorra dőltek meg. Jól jött ez azokon a helyeken, ahol belvizes területek voltak, ugyanakkor a felső talajréteg a magas hőmérséklet és az igen „aktív” szél miatt hamar kezdett kiszáradni.  Ahogy a természet felgyorsult, úgy kellett nekünk is követnünk a folyamatokat, hogy megfelelő időben a talajba kerüljön a kukorica vetőmag.

Április hónapra kitűzött feladataink:

  • Táblán belüli differenciált nitrogén-kijuttatáshoz elkészítjük a kijuttatási térképet.
  • A művelési zónáknak megfelelően elkészítjük a differenciált tőszámtérképet (minden helyszínünkre – Patalom, Tiszavasvári stb.), illetve meghatározzuk a fix (alap) tőszámot arra a területre, ahol csak a nitrogén mennyiségét fogjuk differenciálni.
  • A vetőmagtétel ellenőrzése, amennyiben szükséges a kivetett tőszám igazítása a csírázási százalék arányában.
  • A talajhőmérséklet folyamatos figyelése: korai, de optimális időpontban történő vetés.

Tábla feltérképezése

Az előző fejezetben részletesen nem fejtettük ki, csak megemlítettük, hogy a tábla teljes „feltérképezésére” léteznek olyan eszközök, amelyek nem egy ponton, hanem a táblán folyamatosan haladva tudják mérni a területre jellemző paramétereket (pH, EC, szervesanyag-tartalom), ilyen eszköz például az amerikai Veris. Ezt a mérési gyakorlatot nevezik on-line mintavételezésnek is.

Itthon például a Timac Agro szolgáltatásai között található ez a felmérési lehetőség a „Yield Service” program keretein belül, teljes térképezéssel. A talaj elektromos vezetőképességének mérése a kutatásokból már korábban is ismert volt, a gyakorlatban azonban a berendezés nem terjedt el, köszönhetően a magas beruházási költségnek. Azonban ha az eszközt egy szolgáltató vásárolja meg, úgy az általa szolgáltatott adatok már vonzóvá tehetik annak használatát, hiszen nagymértékben segíti elő a döntéshozatalt az elektromos vezetőképesség, a pH vagy a szervesanyag-tartalom térkép. A kutatómunkához rendelkezésünkre bocsátották a gépet, így a szákszendi táblát felmértük 9 méteres fogásokban. Az adatgyűjtés folyamán végigmértük a teljes terület pH, EC (elektromos vezetőképesség, ami utal az összes sóra, a szemcseösszetételre, illetve a talajnedvesség eloszlásra) és szervesanyag-tartalmát (hektáronként 20 ponton). Önellenőrzésnek is jó volt ez, illetve arra, hogy az általunk lehatárolt, majd megmintázott területek alapján felosztott mintázási (majd művelési) zónákat jól alakítottuk-e ki.

A VERIS gép működés közben
A VERIS gép működés közben


Érdemes megnézni az ábrákon, hogy egy 12 hektáros táblán belül mekkora a heterogenitás a mutatók tekintetében. Fontos kiemelni, hogy a hagyományos módszerrel történő lehatároláskor nem tudjuk, hogy az adott zónák közti átmenet milyen gyors, illetve elhúzódó, így a határokra csak becsülni, vagy interpolálni tudjuk a tőszámot és a nitrogéndózist. A Veris térkép segítségével egyértelműen kirajzolhatóak, illetve kalibrálhatóak az értékek.

A szákszendi terület EC- és pH-viszonyai a VERIS térképezés alapján
A szákszendi terület tőszám-elkülönítési térképe és a lejtési viszonyok a táblán belül

Érdemes területeinket, tábláinkat ilyen módon feltérképezni, nagyon sok mindent elárulnak a számok. A látottak alapján a művelési/mintázási zónák (amelyeket a zöldtömeg index alapján határoltunk le) egyeznek, viszont most már tisztán látszanak a határvonalak is. A Veris adatokból egy szoftver segítségével egyéb térképeket is ki tudunk rajzolni, mint például a lejtés vagy a kitettség (erózióveszély). A rendszer ajánlatot ad a differenciált tőszámra (csak a területi határokra, nem a pontos tőszám/hektárt határozza meg), mintázási zónákat ajánl, valamint lehatárolja a nitrogén-kimosódási zónákat.

Tőszám meghatározása

Bár első feladatnak a nitrogén műtrágya differenciált kijuttatását soroltuk fel, ezt a műveletet megelőzi a művelési zónánkénti tőszám meghatározása, hiszen a szükséges tápanyag mennyiségét az adott helyen (művelési zónában) lévő növények tápanyagigénye határozza meg. Mielőtt tehát a gyakorlatban eljutunk a megvalósításhoz, azt meg kell előzze a gondos tervezés. 

Az első feladatunk a lehatárolt művelési zónákra (amelyeket megmintáztunk, elemeztünk) meghatározni a tőszámot. Sokan kérdezik, hogy amikor tőszámról beszélünk kivetett, beállt, vagy betakarított tőszámot értünk-e alatta? Amikor első körben meghatározzuk a tőszámot, egyértelműen a kivetendő szem/ha/művelési zóna számot határozzuk meg. A célunk, hogy a betakarításkori tőszámot érjük el, hiszen a tőszám-modell egyértelműen a betakarításkori tőszámot veszi alapul, ennek a terméspotenciáljával számol.

Az első kérdés, amit mint minden jó gazda, mi is számtalan esetben felteszünk magunknak: mit is szeretnénk a precíziós gazdálkodás során elérni? Az adott terület lehetőségeihez képest maximalizálni a hozamot, vagy az adott területen – klíma, talaj, környezeti feltételek és adottságok, rendelkezésre álló eszközök tekintetében – a legnagyobb biztonságra törekedni, vagyis a kockázatot csökkenteni és a hozamot stabilizálni. Ez igen fontos érv olyan helyeken, ahol nagy a kukorica évenkénti hozamingadozása, hiszen az kiszámíthatatlanná teszi a gazdálkodást – különösen a pénzügyi oldalt –, amire a hazai körülmények között találunk bőven példát. Természetesen más a helyzet egy öntözött területen, ahol a legnagyobb kockázati tényezőt kivettük a rendszerből, itt egyértelműen a hozam maximalizálása a cél.

Mivel a táblát felosztottuk művelési zónákra, minden egyes zónát önálló egységnek tekinthetünk. Megállapíthatjuk, hogy vannak kedvező adottságú, átlagos és kedvezőtlen adottságú zónáink. A kedvező adottságú zónákban kisebb a kockázat, nagyobb az egység eltartó képessége. Így itt növelhetünk tőszámot akár az eddigi technológiához, illetve gyakorlathoz képest is. Az átlagos adottságú zónában megtartjuk a hagyományosan megszokott tőszámot. A kedvezőtlen területeken, ahol eddig a kedvezőtlen körülmények között a növények egymással konkuráltak, amely a termés rovására ment (múlt havi számban a hozamtérképen szépen látszik), ott pedig a konkurenciaharcot minimalizáljuk, a tőszámot csökkentjük.

Tőszám tekintetében rengeteg információ és tradicionális megközelítés van hazánkban. Érthető ez, hiszen speciális, kontinentális klímán termelünk kukoricát. Igaz, hogy a kukorica C4-es növény – ahogy Amerikában mondják –, csak víz és napfény kell neki, és így hihetetlen produktumra képes. Ugyanakkor hazánkban a vegetációs időszakban lehulló csapadék mennyisége és eloszlása igen nagy egyenetlenséget mutat. Az elmúlt években a hőségnapok száma megnövekedett, a tavalyi évben (2015) kimagasló volt. Fontos ezt is számításba venni, hiszen ha virágzásban kapja el a kukoricát a hőség, a termékenyülés hiányos lesz, ez pedig egyértelműen meghatározza a termés mennyiségét, illetve a termésbiztonságot. Fontos a vetés megfelelő időzítése, valamint az okszerű hibridválasztás. Érdemes lefuttatni egy-két adatsort, hogy az elmúlt években a kukorica virágzásakor milyen volt a hőmérséklet az adott területen, esetlegesen a vetéseket előrehozni, vagy a tenyészidővel (FAO-szám) módosítani, hogy a fővirágzás statisztikailag ne a legnagyobb eséllyel essen bele ebbe a periódusba.

A kérdés a bemeneti adatok megnövekedésével sem változott meg: Nos, mennyi legyen a tőszám? A tőszámmodellek olyanok, mint a titkos recept. A végső eredmény rengeteg változóból, rengeteg mérési eredményből, sok-sok egyedi faktorból és nem utolsósorban helyismereten alapuló tapasztalatból áll össze.

A tőszám meghatározásához tehát három főcsoport összetevőinek ismeretére van szükség: a terület adottságai és környezeti feltételei, a termesztéstechnológiai jellemzők és a kiválasztott hibridre vonatkozó karakterizáció (hogyan viselkedik az adott hibrid). Az összes változót számszerűsíteni kell, majd különböző súlyozásokkal és szorzókkal számítva kijön az adott művelési zónára ajánlott tőszám, az adott hibriddel.

 Az Agro Aim Hungária által kidolgozott és használt tőszámmodell alapjait két amerikai modell adta, viszont számos tényezőt át kellett szerkeszteni, számolni, valamint új tényezőket (összesen 27-et) beépíteni a modellbe, amely a hazai viszonyokhoz illeszkedik, számba veszi a klimatikus, talajtani és termesztéstechnológiai sajátosságokat.

Nem ajánljuk senkinek, hogy tisztán egy amerikai modellre hagyatkozzon, mert 'cifra' számokat kaphat az adatok megfelelő adaptálása nélkül. Tudomásul kell vennünk, hogy hazánk klímája alkalmas a kukorica termesztésére, ugyanakkor lassan elmondhatjuk, hogy a 'határon' mozgunk, mert egyes évjáratokban a csapadék és hőstressz olyan mértékben limitálja a termést, hogy közgazdaságilag a kukorica mára már kockázatos növénynek számít. Sokan ezért fordulnak az őszi vetésű növények felé, hiszen azok a téli, betározott csapadékot kihasználják, virágzásuk nem esik hőstresszes periódusba.

Amikor elkezdtünk dolgozni a modellen, olyan amerikai szakemberek véleményét kértük ki, akik hasonló kontinentális-arid klímán dolgoznak, illetve ismerik a kelet-közép-európai sajátosságokat.  Közösen építettük fel a modellt – beledolgozva azokat a változókat, amelyek mindenki számára elérhetőek –, pl. meteorológiai adatok, talajtani sajátosságok, elővetemény, a talaj tápanyag-szolgáltató képessége, terület és táblahozam potenciálja, talajművelés módja és mélysége, mélylazítás megléte stb.

Hibridkiválasztás

Az egyik leglényegesebb és legbonyolultabb tényező: maga a kiválasztott hibrid. Minden kukoricahibridet lehet karakterizálni, meghatározni azokat a tulajdonságokat, amelyek jellemzőek az adott hibridre. Itt a legnagyobb kérdés az adatok megléte és elérhetősége. Amikor minket kérdeznek egy-egy hibridről, csak annyit tudunk mondani, hogy az adott hibridhez van-e karakterizációnk, vagy nincs. A legnagyobb nemesítőházak segítőkészek, hiszen nálunk rendelkezésre állnak az adatok, a kisebb nemesítőházaknál szokott ez gondot jelenteni, ott pedig csak ajánlani tudunk olyan hibridet, amely hasonló a kiválasztott hibridhez és ugyanakkor karakterizált.

Miért fontos a karakterizáció, azaz mit nézünk ilyenkor? A legfontosabb adat a tőszámreakciós görbe. Ez azt mutatja meg, hogy az adott hibrid, adott termőhelyen és évjáratban hogyan reagált az eltérő tőszámokon. Fontos ismernünk, hogy az adott reakciósgörbe milyen körülmények között született (talajtani viszonyok, tápanyag-ellátottsági szint, évjárat: száraz/átlag/nedves stb.). Az adott hibrid tőszámreakciója milyen jellegű görbét ír le, a görbének hol van a csúcsa, milyen a meredeksége stb.

El kell döntenünk, hogy meddig érdemes sűríteni az adott hibridet, esetleg alacsony tőszámnál kompenzál-e az a csőmérettel? Tudnunk kell, hogy az adott hibrid mennyire hajlamos fattyasodásra, illetve igen fontos mutató, hogy mennyi a meddő tövek száma sűrítéskor. A jelenleg piacon lévő újgenerációs hibridek fontos tulajdonsága a sűríthetőség, ugyanakkor ez egy hibrid tulajdonság, amit csak megfelelő körülmények és adottságok meglétekor szabad kihasználni! Itt van nagy szerepe a precíziós gazdálkodásnak, hiszen minden táblának vannak jobb, átlagos, és kevésbé jó részei, ezeket lehatárolva már tudunk pozícionálni, és ki tudjuk használni az előnyös részeken a sűríthetőségi tulajdonságot.

Fontos megemlítenünk, hogy reális elvárásokat kell támasztanunk az adott hibriddel szemben, ismernünk kell a terület előéletét több évre visszamenően, illetve különböző évjáratokban. Pontosan meg kell határoznunk, hogy az adott területen, az adott hibridnek (FAO-szám függvényében) mekkora lehet a maximális hozama, milyen limitáló tényezők vannak, és ezek a limitáló tényezők milyen súllyal szerepelnek az „egyenletben”. Sok – jelenleg is piacon lévő – program nem számol külön-külön az egyes hibridekkel, hanem csak, mint „kukorica” veszi bele az egyenletbe a változót. A mi általunk fejlesztett modell óriási előnye, hogy pontosan az adott hibridhez igazítja a számítást, mint az egyik legfontosabb tényező.


Művelési zónákhoz igazított tőszám

Lefuttatva a tőszámmodellt megkapjuk, hogy az adott tábla, adott művelési zónájában mennyi az ajánlott tőszám. Heterogén területeken a tőszám változó, elérheti akár a 16 000 tő/hektárt, vagyis lesz zóna például 65 000 tő/hektárral és ugyanabban a táblában lesz 81 000 tő/hektáros művelési zóna is. A térképen ábrázolva ezek a zónák természetesen szögletesek (sávokban) jeleníthetőek meg, hiszen a vetőgép sem tud „görbében” vetni.

Amikor az egyes művelési zónákra elkészítettük a tőszámterveket, a következő lépés, hogy meghatározzuk az adott tőszámra, illetve a tőszámmal elérhető hozamra a szükséges nitrogén hatóanyag mennyiségét. A szükséges mennyiségeket szintén térképen ábrázoljuk.

Szemléltető példa a tőszámszabályozási térképre a szákszendi terület adatai alapján

Utolsó lépés vetés előtt

Egy feladatunk van még: amikor meghatároztuk a tő/hektár számokat, nem a kivetett vetőmag mennyiségével kalkuláltunk, hanem a betakarításkor tő/hektár számokkal. Fontos, hogy az adott vetőmagtételhez igazítanunk kell a kivetendő vetőmag mennyiségét, korrigálnunk kell a csírázási százalékkal. Fontos minőségi paraméter még a vetőmag osztályozottsága. Törekedjünk arra, hogy egy egyenletesen osztályozott tételt válasszunk ki, nem az a fontos, hogy ez melyik frakció, hanem az, hogy az egyes frakciók ne keveredjenek a tételben.

Amikor megkaptuk a vetőmagot, kérjük el a vetőmag-minősítő bizonyítványt (ha nálunk telelt át egy tétel érdemes egy melegcsíra tesztet legalább kérni rá), és korrigáljuk a kivetendő magmennyiséget.

Az USA-ban bevett szokás, hogy 5%-kal többet vetnek ki, nálunk inkább a mennyiségi korrigálás az elterjedt. Érdemes megnézni az ép csíra mellett az abnormális csírát is, kb. 50%-ból ép növényünk fejlődhet ki kedvező körülmények között. Bátorítunk mindenkit, hogy a betakarítás előtt végezzen tőszámlálást, és hasonlítsa össze a kivetett mennyiségekkel!

Az április végén-május elején esedékes munkafolyamatok:

  • A beérkezett adatok elemzése a további munkafolyamatokhoz.
  • A rendelkezésre álló információ és az elkészített térképek alapján a táblán belüli differenciált nitrogén műtrágya kijuttatásának megtervezése, majd a kijuttatás.
  • A vetés megtervezése – ha szükséges a differenciált tőszámmennyiség tervezése –, illetve a vetés és azzal egy menetben a talajfertőtlenítő kijuttatása.

PG konzorcium, Szabó Szilárd, Dr. Milics Gábor

A cikk szerzője: PG konzorcium

Címlapkép: Getty Images
NEKED AJÁNLJUK
CÍMLAPRÓL AJÁNLJUK
KONFERENCIA
AgroFuture 2024
Új rendezvény a fenntarthatósági követelményeről és innovációs lehetőségekről!
AgroFood 2024
Országos jelentőségű rendezvény az élelmiszeripari vállalkozások számára!
Vállalati Energiamenedzsment 2024
Tudatos vállalati energiamenedzsment a hazai cégeknek!
Agrárium 2024
Jön a tavasz kiemelkedő agráripari konferenciája!