Növénytermesztés

Repülőgépes távérzékelés a szántóföldi nitrogénfelhasználás optimalizálásáért

Agrofórum Online

A nitrogénműtrágyák a zöldforradalom keretében mára átalakították a mezőgazdaságot, eddig soha nem látott magasságokba emelve a termésátlagokat és az élelmiszer-biztonságot. Ám hiába javult rendkívüli módon a gabonák nitrogénfelhasználási hatékonysága, a terméskieséstől való félelem a mai napig túlzott használatra ösztönzi a gazdálkodókat. Mi történik a többlet nitrogénnel? A felesleg a felszíni és felszín alatti vizeinkben végzi, vagy rendkívül erős üvegházhatású gázok formájában a légkörbe kerül – ami, lássuk be, nem lassítja a klímaváltozás folyamatát. Egy új kutatás szerint ennek is megvan az ellenszere.

A jövőbe nem láthatunk, annak előrejelzése, hogy egy adott gabonának mennyi lesz a nitrogénfelhasználása, rendkívül nehéz feladat. Ideális esetben folyamatosan ismernünk kellene a gabonák nitrogéntartalmát, azonban irreális elvárás az, hogy folyamatos kézi levélnitrogén-méréseket végezzenek a termesztők egy teljes vegetációs időszakon keresztül.

Az Illinois-i egyetem kutatói úttörő jelentőségű kutatásukban egy repülőgépre helyezett hiperspektrális érzékelő segítségével próbálták meg a problémát megoldani. Ez a műszer a fény látható és infravörös tartományának (spektrumának) nagyon sok (erre utal a hiper szócska) hullámhosszán végez méréseket. A növényzet által visszavert sugárzás sok információt tartalmaz, melyekből a fotoszintézisre, nitrogénellátottságra, levélfelületre lehet következtetni. A repülőgépes felszállások során keletkezett adatokból a tudósok megkísérelték meghatározni a kukorica nitrogéntartalmát és a fotoszintetikus kapacitást.

A szabadföldi kézi nitrogénmérések nagyon idő- és munkaigényesek, a repülőgépes távérzékelés segítségével viszont másodpercek alatt áthaladhatunk, értékes adatokra szert téve. Emellett a repülőgépes távérzékelésnek sokkal nagyobb a felbontása mind térben, mind a fény hullámhossza mentén, mint a korábban megjelent tanulmányoknak, melyek műholdas távérzékelést alkalmaztak – közölte Sheng Wang, a kutatás résztvevője. A kutatás betölti a rést a felszíni mérések és a műholdas távérzékelés közt, költséghatékony és nagy pontosságú megközelítést nyújt a növények nitrogénmenedzsmentjére egy fenntartható precíziós mezőgazdasági megoldással.

A műszerrel felszerelt repülő 2019 vegetációs időszakában három alkalommal repült el egy kísérleti terület felett. A kutatók felszíni kézi nitrogénméréseket is végeztek, hogy a két adatsort összevethessék. A repülések során a levél és a lombozat nitrogéntartalmát, valamint a fotoszintetikus kapacitásra és a szemtermésre vonatkozó mérőszámokat a felszíni adatokhoz viszonyítva akár 85 százalékos pontossággal képesek voltak megállapítani.

A kutatás másik résztvevője, Kaiyu Guan felhívta rá a figyelmet, hogy ez nagy eredmény, a távérzékelt becslések megbízhatósága nagyjából megegyezik a felszíni mérésekével. Ez azt jelenti, hogy a pontosság feláldozása nélkül, megbízhatóan váltható ki a felszíni mintavételezés a légbázisú hiperspektrális érzékelők használatával. Emellett a légbázisú adatgyűjtés révén sokkal nagyobb területről kapunk információt, mintha felszíni mintákat szednénk egyes pontokban.

A kutatók a gyakorlati alkalmazáson is gondolkoznak, egy népszerű kukoricatrágyázási szaktanácsadási rendszerben látják eredményeik hasznosításának lehetőségét. A távérzékelt megközelítéssel a haszonnövény aktuális nitrogéntartalmáról nyernek információt, mely valós idejű mezőgazdasági döntéshozatalt tesz lehetővé. Maga a szaktanácsadási rendszer az ajánlott nitrogénmennyiség kijuttatására tesz javaslatot a várható szezonvégi termésre és a kijuttatott műtrágya mennyiségére optimalizálva. A távérzékelési módszer képes a növény aktuális nitrogénállapotát betölteni a rendszerbe, lehetővé téve a valósidejű menedzsmentet. Ez eltolhatja a hangsúlyát a jelenlegi, vegetációs időszakot megelőző információkra alapozó javaslatokról a diagnózis alapú valós idejű növénytáplálásra, növelve a mezőgazdasági ökoszisztéma nitrogénfelhasználási hatékonyságát.

Természetesen a végső cél a nitrogén-műtrágyázás környezeti fenntarthatóságának javítása, melyhez az új módszer fontos hozzájárulást adhat. „Alapvetően azt nem irányíthatod, amit nem tudsz mérni. Épp ezért fektetünk ennyi erőfeszítést ebbe az új technológiába” – emelte ki az egyik kutató.

Forrás:

https://www.sciencedaily.com/releases/2022/01/220113120736.htm

Agrofórum Hírlevél
Iratkozzon fel az Agrofórum hírlevélre!

A feliratkozást követően a rendszer egy megerősítő emailt fog küldeni a megadott email címre. Ha nem érkezne meg a levél, kérjük nézze meg a spam vagy Gmail esetén a Promóciók és az Összes levél mappát.

Kockázatkezelés a KWS csapatával!

2025. szeptember 4. 17:10

Tápon mutatta be a KWS a kockázatkezelésre épülő vetésszerkezet előnyeit, új hibridjeit és portfólióbővítését a gazdálkodóknak.

Újra reneszánszát élheti a repce Magyarországon

2025. augusztus 29. 11:20

A RUNNER repcék akár egy hónappal később vethetők, mint a hagyományos hibridek, és versenyképes hozammal hamarabb betakaríthatók.

Ki látott már ilyet: októberben repcét vetni?!

2025. augusztus 29. 11:10

Pedig a hír igaz. A RAPOOL innovációja, a RUNNER szegmens hibridjei megkésve, sőt akár októberben vetve is jövedelmezően termeszthetők.

Forradalmi védelem repcének – gyorsabb kelés, erősebb növények!

2025. augusztus 28. 14:10

A Corteva új megoldásai a repce korai fejlődését és a kártevők elleni védelmét erősítik, segítve a gazdákat a biztosabb termés elérésében.

A szójabab ára havi mélypontról pattant vissza

2024. április 13. 13:10

A vevők uralták a terménypiacokat a pénteki kereskedési napon, a főbb árucikkek szinte mindegyike drágult. Európában mind a négy kiemelt agrártermék, a malmi búza, a kukorica, a repce és a takarmánybúza kurzusa is pluszban zárt.

Kukorica-szármaradvány fennhagyása ősszel és a bálák

2022. november 22. 07:37

A mezőgazdasági melléktermékek (mint biomassza) iránti mennyiségi- és minőségi igények folyamatosan növekednek. Ennek egyik oka, hogy a biomasszából előállított energia egyre nagyobb szerepet kaphat a megújuló energiatermelésben.

Öt napja drágul a szójabab

2020. július 21. 09:47

Mínuszokkal indult a hét a párizsi agrártőzsdén. Mind a négy kiemelten fontos termék kurzusa csökkent.

Hullámzó kereskedést lehetett látni a terménypiacokon

2023. február 17. 08:03

A gabonapiacokat az a kérdés tartotta lázban, hogy meghosszabbítják-e az ukrán gabonaexportra vonatkozó biztonságos szállítást garantáló megállapodást.