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.

Bő 16 tonna kukorica hektáronként? A KITE Zrt. idén is elérte

2025. október 15. 16:10

Hogyan lehet évjárattól függetlenül magas jövedelmet elérni a növénytermesztésben? Erre a kérdésre is választ kaptak a gazdálkodók a KITE Zrt. rendezvényén.

A vetőmag az első lépés az úton. Ön dönt, merre indul.

2025. október 14. 10:10

A szélsőséges klímához alkalmazkodó tavaszi vetésű növények szerepe egyre jobban felértékelődik. De mely fajták teljesítenek a legjobban gazdaságszinten?

A talajtömörödés elkerülhető – fenntartható technológiák és gazdaságos megoldások a KITE-nél

2025. október 10. 16:10

„Irányt mutatunk – fókuszban a megoldások” címmel került megrendezésre 2025. október 7-én és 8-án a KITE őszi szántóföldi bemutatója, melynek központi témája a fenntarthatóság volt.

A kukorica termésfokozása levélen keresztül

2020. május 26. 09:34

Nem ismeretlen a gyakorló gazda számára a jelenség, miszerint a kukorica hat-hét leveles állapotában, érközi klorózis tünetei jelennek meg, mely első blikkre a cink hiányt feltételezik. Később ezek a tünetek erősödhetnek, vagy célzott kezelés esetén, melyhez megfelelő időjárási körülmények párosulnak, meg is szűnhetnek. Amennyiben csak a végeredményt nézzük, ezzel a problémát le is zárhatnánk. Van azonban az a természetes kíváncsiság, amely kérdéseket vet fel és keresi azokra a választ.

Drágult a kukorica a keresleti kilátások javulásával

2024. november 2. 07:10

Európában a malmi búza és a repce olcsóbb lett, a kukorica és a takarmánybúza kurzusa viszont pluszban zárt.

A vártnál nagyobb kukoricatermés miatt csökkent az ár

2023. szeptember 13. 06:10

Alapvetően csökkentek a terményárak a keddi kereskedési nap során, kivételt csak az amerikai búza kurzusának emelkedése jelentett.

A várható esőzések miatt csökkentek az árak

2021. augusztus 20. 09:07

Európában a nap végén a malmi búza 261 euróba, a kukorica 215,75 euróba, a repce 564 euróba, a takarmánybúza pedig 191 angol fontba került tonnánként.