A precíziós növénytermesztés döntéstámogató eszközei

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "A precíziós növénytermesztés döntéstámogató eszközei"

Lili Hajdu
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 A precíziós növénytermesztés döntéstámogató eszközei Harnos Zsolt Csete László "Precíziós növénytermesztés" NKFP projekt konferencia Bábolna június

2 A precíziós mezőgazdaság egy olyan farm gazdasági koncepció, amely magába foglalja a tudásalapú technikai menedzsment rendszer fejlesztését és adaptációját a profit maximalizálás érdekében. A menedzsment rendszer lehetővé teszi a mikromenedzsment fogalmát, azaz azt a képességet, hogy a műveletek alkalmazkodjanak a művelés alatt lévő földterület változó feltételeihez, ha azok technológiailag előnyösek. A rendszer az inputon keresztül (talajművelés, vetőmag, növényvédelem stb.) szabályoz. 2

A menedzsment rendszer lehetővé teszi a mikromenedzsment fogalmát, azaz azt a képességet, hogy a műveletek alkalmazkodjanak

3 Az informatikára és technológiára alapozott farm menedzsment rendszer, amely azonosítja, elemzi és irányítja a műveleteket a változó termőhelyi feltételek között az optimális jövedelmezőség, a fenntarthatóság (sustainability) és a termőföld védelme érdekében. 3

változó termőhelyi feltételek között az optimális jövedelmezőség,

4 4

5 5

6 A sikeres PM feltételei: információ, adatelemzés, előrejelzési módszerek, informatikára alapozott technológia, menedzsment. 6

7 A PM implementálása a gazdaság szintjén térbeli és időbeli adatok begyűjtése (távérzékelés, termés monitorozás, talajmintavétel stb.), adattérképezés és interpretáció (GPS és GIS technológia), az agrotechnológiai folyamatok helyspecifikus irányítása, a PM technológia hatásainak az elemzése három szempont alapján agronómiai - termés maximalizálás gazdasági - jövedelem maximalizálás környezeti - az agrotechnika környezeti hatásainak minimalizálása 7

), adattérképezés és interpretáció (GPS és GIS technológia), az agrotechnológiai folyamatok helyspecifikus

8 ADATBÁZIS METEOROLÓGIAI IDŐSOROK TALAJTANI ADATOK TERMŐHELYI ÉRTÉKELÉS NÖVÉNYENKÉNT TERMŐHELYI KOCKÁZAT 8

9 Relatív termőképesség Búza Kukorica 9

10 Kockázatot a tervezett terméstől való eltérés valószínűségével és eloszlásával, azaz a termésveszteség eloszlásával F y = P η < y mérhetjük. ( ) ( ) adott valószínűség esetén a veszteség mértékével a termésveszteség várható értékével E y ( ) = E η 10

11 11

12 A termésprognózistól való relatív eltérés valószínűsége Csongrád megye Hajdú-Bihar megye 12

13 A folyamatokat modellezni, szimulálni kell, s az eredményeket időnként kalibrálni. Eszközök: növényi növekedési modellek (szimuláció), talaj vízháztartás, tápanyag forgalom, kockázatelemzés, agrotechnikai beavatkozások hatásainak hosszú távú szimulációja, időjárástól függő kártevő előrejelzés, helyspecifikus cost-benefit elemzés. 13

forgalom, kockázatelemzés, agrotechnikai beavatkozások hatásainak hosszú távú

14 Tényleges és szimulált búza termésátlagok Hajdú-Bihar megye 14

15 15

16 16

17 17

18 talaj klíma genetika agrotechnika növény és környezeti modell módosított talaj klíma genetika agrotechnika növény és környezeti modell gazdasági döntési modell környezeti hatások erózió talajtömörödés, stb. termőképesség módosulási modell t. periódus t+1 periódus 18

talajtömörödés, stb. termőképesség módosulási modell t.

19 Termést leíró valószínűség változó ( x,ξ,u) η = η ahol x a termőhely állapot változója ξ az időjárást jellemző valószínűségi változó u az agrotechnikát reprezentáló vezérlési változó A veszteség eloszlásfüggvénye ( α ) = P η ( x, ξ, u) α E( η( x, ξ u) ) ( ) F, ν > A termőhely változását kifejező függvény: ( t +1 ) = g( x( t) u( t) ) x, 19

reprezentáló vezérlési változó A veszteség eloszlásfüggvénye ( α ) = P η ( x, ξ, u)

20 Ökológiai marginalitás Termékszerkezet Üzemi marginalitás Adaptív gazdálkodás Piaci feltételek, gazdasági célok Makroszintű optimalitás Közgazdasági szabályozók 20

21 Költség haszon elemzés η =η ( x, ξ, u) ( η( x, ξ u ) E, u Ω, Ω a termés eloszlásfüggvénye és a várható értéke a megengedett agrotechnikák és azok költségei Megoldandó a max = u Ω optimalizációs feladat p { p u Ω} u { q E ( η ( x, ξ, u )) p } u 21

22 Kukorica terméseloszlás-függvényei m m m ( ξ y) P ξ < y ξ < E( ξ ) P m < ( ) t t 1 P m m m m ( ξ y ξ <.95 E( ξ ), ξ < 0. E( ξ )) m t < t 1 0 t 2 95 P m m ( ξ < y ξ > E( ξ )) m 1. 1 t t 1 22

23 A termőföld védelme, sustainabilitás Definíció One definition of sustainability is that world conservation strategy should include management of the use of a resource so it can meet human demands of the present generation without decreasing opportunities for future generations. NRC Board on Agriculture, Managing Global Genetic Resources: National Academy Press, 1991 (248pp.) 23

24 Módszertani, modellezési problémák: kvantifikálható módon definiálni kell a termőhely állapotát, a termőképességet, szimulálni kell az agrotechnikai beavatkozások hatását a termőhely állapotára, termőképességére, rövid távú gazdasági érdekek ütköznek a hosszú távú ökológiai problémákkal, időben és térben elválik a kárt okozó és annak következménye. 24

25 A termőképesség fenntarthatóságának a biztosítása: 1. E ( η( x( t), ξ, u) ) y( t) t [0, T ] E ( η( x( T ), ξ, u) ) y( T ) 2. E ( η( x( t + 1 ), ξ, u )) E( η( x( t), ξ, u )) t [0, T ] t t 3. Büntető függvény használata a döntési modellben. 25

26 A cost-benefit analízis korlátozó feltételei lehetnek: Kockázat szabályozás Ω Termőföld védelme s { ( ( ) ( ( )))} u ΩPη x, ξ, u α E η x, ξ, u = > α { ( ( ( ) )) ( )} u E η x t,ξ u y t Ω =, 26

Hasonló dokumentumok

Contivo Átfogó üzemi megoldások A Syngenta új szakmai programja. Heicz Péter, 2014.01.14.

Contivo Átfogó üzemi megoldások A Syngenta új szakmai programja Heicz Péter, 2014.01.14. Termelői kihívások Magyarországon Hogyan tudom stabilizálni a terméshozamaimat ilyen időjárási szélsőségek mellett?