A precíziós gazdálkodás gépesítési kérdései

Átírás

1 A Precíziós Mezőgazdaság (PM) számos megnevezése ismert, leggyakrabban a precision agriculture, precision farming, smart farming, site-specific crop management vagy a satellite farming idegen nyelvű kifejezéseket használják. A PM fogalmát többen is meghatározták, leginkább elfogadott terminológia szerint a precíziós gazdálkodás olyan műszaki, informatikai, információ- és termesztéstechnológiai alkalmazások összessége, amelyek hatékonyabbá teszik a szántóföldi növénytermesztést, valamint a mezőgazdasági gépüzemszervezést. Mindezt úgy, hogy közben támogatja a környezetvédelmi és fenntarthatósági elvárásokat. A PM egy olyan rendszer, amely képes a megfelelő művelet, megfelelő helyen, megfelelő módon és megfelelő időpontban történő végrehajtására. Az elmúlt tíz évben, Európában a Precíziós Mezőgazdaság jó tudományból, jó gyakorlattá változott, alkalmazásuk a 100 hektárt meghaladó gazdaságokban figyelhető meg leginkább, mert ennél kisebb üzemekben nem hoz elegendő bevételt. Az Európai Mezőgépgyártók Szövetségének (CEMA) kimutatása szerint az EU gazdaságainak mintegy negyedében az eladott mezőgazdasági erő- és munkagépek százaléka tartalmaz már valamilyen PM elemet. Az Agrárgazdasági Kutató Intézet (AKI) felméréséből pedig kiderül, hogy 2016-ban Magyarországon 1. oldal (összes: 6)

2 656 gazdaságból 45 folytatott precíziós gazdálkodást. A vizsgált mezőgazdasági üzemekben a precíziós növénytermesztési technológia alkalmazását lassú felfutás jellemezte, 2012-től azonban folyamatosan növekedett a precíziós növénytermesztők száma. A válaszadók a 2014/2015-ös gazdálkodási évben hektár területet műveltek meg precíziósan, a korszerű technológia elsősorban a tápanyag-utánpótlásban és a vetésben volt jellemző, kisebb szerepet kapott a növényvédelemben és a talajművelésben. A felmérésben résztvevők 12 százaléka többségük kisméretű családi gazdaság, egyéni vállalkozó vagy őstermelő nyilatkozott úgy, hogy a technológia bevezetéséhez szükséges többletráfordításhoz nem áll rendelkezésére megfelelő finanszírozási lehetőség. A gazdák 15 százaléka főként 200 hektár alatti vetésterülettel rendelkező kis- és közepes üzemek szerint gazdasági méretükhöz nem alkalmazható eredményesen a precíz technológia. A technológiai elemeket tekintve az automata-kormányzás volt a legelterjedtebb a vizsgált időszakban, ezt követte a sorművelés, majd a ráfedés- és kihagyásmentes vetés. Változó tőszámú vetést már jóval kevesebben alkalmaztak. A tápanyag-utánpótlásban szintén a sorvezető használata dominált. A precíziósan végzett növényvédelemben közkedvelt volt a növényvédő szer mennyiségének változtatása, ezt követte a területileg differenciált kijuttatás és a növényvédelemmel egybekötött differenciált fejtrágyázás. A hozamok tekintetében leginkább növekedésről számoltak be a termelők, 46,7 százalékuk kisebb, 13,3 százalékuk nagyobb mértékű többlettermést tapasztalt. Ennek ellenére a precíziós gazdálkodás hazánkban még nem tekinthető általánosan elterjedtnek, bár az utóbbi években tovább nőtt az érdeklődés iránta. Sajnos a hétköznapi gyakorlat azt mutatja, hogy a gazdálkodók a rendelkezésükre álló lehetőségeket 2. oldal (összes: 6)

3 sem használják ki megfelelően. Számos példa bizonyítja, hogy sokan a megvásárolt gépet a gyári beállításban használják, ahelyett, hogy a saját, adott igényeikhez igazítanák. Szomorú, de volt olyan üzem, ahol a gép szabályzó berendezéseit lehegesztették, hogy ne zavarják a folyamatos üzemelést. A kutatások alapján a precíziós gépesítés ellentmondásai a nagy- és kisüzemek eltérő lehetőségei (méretek, tudás, tőke, műszaki feltétel rendszer), valamint a hazai és nemzetközi mezőgépgyártók képességeinek, hatókörének különbsége (egyszerűbb, illetve teljes infókommunikáció) miatt állnak fenn, amelyekre mielőbb megoldást kell találni. Ellenkező esetben tovább nőhet a digitális különbség a kis- és nagy gazdaságok között. Ennek jegyében számukra olyan precíziós eszközöket kell kifejleszteni, amelyek egyszerűen használhatók, olcsó karbantartást és kis költségű szolgáltatást igényelnek. Sajnos az informatikai megoldásoktól, a digitalizációtól a gépkezelők és a gazdálkodók sok esetben idegenkednek, az eszközökben nem a döntéseket megalapozó adatgyűjtőket, hanem az életüket megkeserítő kütyüket látnak. A türelmetlenség, a kevés tapasztalat, a felkészültség, illetve tudás hiánya gátja a precíziós technológia elterjedésének. Ezen talán a generációváltás változtathat, és támogatás esetén nagyobb lehet a befogadókészség. Ha valaki jobban szeretné végezni a munkáját mint az előző években, ha optimalizálni szeretné a hozamait, ráfordításait, akkor van értelme a precíziós gazdálkodás bevezetésének. Alkalmazása hazánkban lehet lokális (gazdaságok egyedileg próbálnak megbirkózni a kihívásokkal, különböző szolgáltatások igénybevételével), regionális (nagy integrátor társaságok nyújtanak szolgáltatást), vagy globális (amikor vezető mezőgépgyártók végzik a fejlesztést és nyújtanak szolgáltatást regionális képviselőkön keresztül) rendszerű. Az átállás a precíziós gazdálkodási módra hozzávetőlegesen 2-5 éves folyamat. A precíziós gazdálkodás elsősorban a szántóföldi növénytermesztés kapcsán használatos kifejezés, de az agrárinformatikai megoldások használata különösen az automatizált rendszerek és a digitális 3. oldal (összes: 6)

4 adatgyűjtés, adatelemzés révén az állattenyésztő telepek, a szabadföldi-, vagy akár az üvegházas kertészet, valamint már a szőlészet területén is jelen van. Mindezek eredménye a kisebb ökológiai terhelés, az alacsonyabb költség, a nagyobb és megbízhatóbb termés és nagyobb profit. A precíziós gazdálkodás feltételrendszerét alapvetően a helymeghatározás (GPS, RTK, megfelelő erőgép), a térinformatika, illetve távérzékelés (adatgyűjtés, adatintegrálás, adatelemzés) és a helyes gépüzemeltetés (erőgépmunkagép kapcsolat, intelligens munkagépek) jelenti. A gépcsoportok precíziós alkalmazásának egyik alapfeltétele a megfelelő digitalizált térképek megléte. A gyakorlatban legelterjedtebb a szántóföld határait és a kikerülendő objektumokat tartalmazó térkép, a talajtípus-, a gyom-, a tápanyagtérkép, valamint a hozamtérkép. Rendszeres frissítésükkel megfelelő döntések hozhatók a beavatkozásokról. A gépcsoportok precíziós alkalmazásának másik kritériuma a megfelelő szenzortípusok rendelkezésre állása. A szenzoros mérésen alapuló rendszereknél megkülönböztetünk talajszenzorokat (pl.: elektromos vezetőképességet, talaj sótartalmat, talajnedvességet, talajhőmérsékletet-mérőket), növény szenzorokat (pl.: állományjellemző, terménynedvesség, tápanyagellátottság- mérőket), környezeti szenzorokat (pl.: relatív páratartalom, léghőmérséklet, csapadék mennyiség, szélsebesség és -irány, levélnedvesség, napsugárzás mérőket) és gépműködés ellenőrző szenzorokat. A traktoros munkagépcsoportok precíz alkalmazhatóságának alapfeltétele az info-kommunikációt lehetővé tevő ISOBUS kapcsolat. A hazai mezőgépgyártók közül még csak néhányan foglakoznak az ISOBUS kompatibilitás problémájával, közülük a Busa Bt. KS-6 FK CAM és az Omikron Kft. precíziós sorközművelő kultivátora, a Farmgép Kft. Kertitox FG Revolution szántóföldi permetezőgépe, a BPW Agro-Hub futóműve, a Digitroll Xeed System vetésellenőrző rendszere emelhető ki, amelyek részben a Ro-Sys Software Kft. együttműködésével készültek. A precíziós gazdálkodás alapfeltételeinek biztosításával valósítható meg a változó mértékű talajművelés, műtrágyázás, permetezés és öntözés, amely alapvetően háromféle módon lehetséges. Manuálisan, a változatos adatforrásokból származó feldolgozott adatsorok révén a gazdálkodó maga szabályozza az egyes területekre kijuttatott inputanyag mennyiségét. A térkép alapú, amellyel a kijuttatást vezérlő adatsor a korábban rögzített talajvizsgálati- és egyéb termelői adatok révén egy térinformatikai adatbázisban, térkép formájában szerepel. 4. oldal (összes: 6)

5 Fotó: Axiál Kft. A szenzoralapú pedig valós idejű adatokat gyűjt az adott gépre szerelt érzékelők révén, amelyet egy fedélzeti számítógép kielemez és automatikusan vezérli az erőgéppel üzemeltetett precíziós kijuttató/művelő egységet. A precíziós gazdálkodásban alkalmazott arató-cséplőgépek is számos intelligens megoldással rendelkeznek, egyrészt a haladáshoz és kormányzáshoz kapcsolódó automatikák (auto pilot, laser pilot, GPS pilot, stb.), másrészt termény betakarításához kapcsolódó speciális eszközök (terménytérkép, autocleaning, autoslope, stb.) A precíziós gazdálkodás gépesítésének jövőbeli technológiáit a többi között a valós idejű, mobil szenzorálás (mérés)-értékelés (adatelemzés)-reagálás (beállítás módosítás), a megfelelő hálózati rendszer, a drónok (távirányítású pilótanélküli könnyű repülők) alkalmazása és a robotizáció jellemzi. A jövő mezőgazdasági üzeme teljes hálózati működést jelent, a műholdak és a földi szenzorok részletes információt adnak a növényzet állapotáról. Mindezeket összevetve az időjárási előrejelzés adataival, a termesztendő fajták jellemzőivel, a korábbi termesztési adatbázis elemeivel, illetve a munkatervvel, a termelő megbízható ismeretek alapján hozhatja meg a mindennapi döntését. A rendszer ugyanakkor figyelmeztet a technikai és financiális akadályokról, problémákról. A globális mezőgépgyártók (John Deere, CNH, AGCO, CLAAS) saját Geo-alapú üzemeltető- és feladattámogató rendszert fejlesztettek ki, amelyek alkalmazásával a gazdálkodók vagy a dílerek képesek a feladatok és gépi adatok valós idejű megosztására a gazdaság számítógépei és a mobil eszközök között. A kisrepülőkön vagy drónokon és a műholdas platformon elhelyezett multi- és hiperspektrális kamerák távérzékelésével a növényállomány vegetációs jellemzőinek elemzése lehetséges, amely magyarázatot adhat az állapotváltozások térbeli és időbeli lefolyására. 5. oldal (összes: 6)

6 A drónokat egyre többen szőlők, gyümölcsösök permetezésére is használják. Az erőgépek robotizációjának első lépése a szinkronizált csoportos üzemeltetés (pl.: Fendt GuideConnect, John Deere MaschineSync). A CNH ezen is túllépve bemutatta robottraktorait, amelyek igény szerint készülhetnek hagyományos felépítésben (New Holland), vagy vezetőfülke nélküli változatban (Case IH) egyaránt. A fejlesztési törekvések másik iránya a minirobot rendszer alkalmazása (Fendt). A időszakra vonatkozó európai tervek központi eleme a digitális mezőgazdaság, amelynek fő jellemzője a nagymennyiségű adatállomány kezelése felhő rendszerben, ami lehetővé teszi az adattárolást, -megosztást és -cserét. A felhő alapú adatforgalmazás bevezetéséhez azonban további kísérletek szükségesek a felhasználóbarát mezőgazdasági irányítási rendszerek (Farm Management System) kifejlesztése érdekében. Ez a gyakorlat lépésről-lépésre haladva ( bit by bit ) hosszú távon forradalmasítja majd a mezőgazdasági technológiákat. A digitális gazdálkodással hatékonyabbá válnak a precíziós termesztéstechnológiák, az új adatcsere és -értékelési módszerek elősegítik a gyors döntéshozatalt. A Mezőgazdaság 4.0 projekt megvalósulása lehetővé teszi majd a gazdálkodás optimalizálását és a termelési folyamatok folyamatos továbbfejlesztését hazánkban is. Szerző: Dr. Jóri J. István Közzététel ideje: , kedd, 16:00 A forrás webcíme: 6. oldal (összes: 6)