GreenSeeker – nový systém pro výpočet aktuální potřeby dusíku u rostlin

Společnost Pattison Liquid Systems uvedla v Kanadě na trh novou technologii – systém GreenSeeker, který může umožnit pěstitelům, aby přizpůsobili své aplikace dusíku aktuálním sezonním pěstebním podmínkám a nutričním požadavkům rostlin. Vysoké náklady na dusík, nízké ceny komodit a napjaté peněžní toky přinutily mnoho pěstitelů, aby se znovu zamysleli nad svými praktikami hospodaření se živinami. V současných letech mnozí pěstitelé aplikovali vysoká množství dusíku při setí, aby maximalizovali své výnosy. Ale proměnlivý charakter počasí během několika posledních vegetačních sezon zatížil pole dusíkem a riskantními a drahými technikami.

Systém GreenSeeker, nová technologie uvedená na trh v Kanadě společností Pattison Liquid Systems, může umožnit pěstitelům, aby přizpůsobili své aplikace dusíku aktuálním sezonním pěstebním podmínkám namísto předvídání, co se stane.

Podle zástupce společnosti je zájem vzbuzován dvěma faktory. Prvním jsou ceny.Ceny pohonných látek nejsou zdaleka bezvýznamné, a když stoupnou, cena dusíku je následuje. Druhým důvodem jsou obavy o životní prostředí. Po ratifikaci Kjótského protokolu se společnost snaží stát se uvědomělejší a opatrnější při aplikování hnojiv.

Systém GreenSeeker je sofistikovaný aplikátor tekutých hnojiv. Pěstitelé by aplikovali podíl svého dusíkatého hnojiva při setí a systém GreenSeeker by jim pak umožnil hnojit dusíkem na list na základě „zjistitelného zdraví“ plodiny. Podle zástupce firmy si systém umí poradit s rizikem tím, že umožní dělené aplikace dusíku tak, aby bylo možno aplikovat při setí jen 50–60 % dusíku. Jestliže prší, zbytek dusíku může pak být aplikován postemergentně. Jestliže neprší, počáteční množství může zahrnovat veškeré potřebné množství dusíku.

Jak systém funguje

Tento systém se vztahuje k dřívější „detect-a-spray“ technologii, která spoléhala na sluneční světlo, ale na rozdíl od ní má GreenSeeker svůj vlastní světelný zdroj a může být používán 24 hodin denně. Senzor systému GreenSeeker vydává červené a téměř infračervené světlo (red and near infrared light), které se odráží od rostliny, a odražené světlo je měřeno fotodiodou v hlavě senzoru. Ta snímá index „Normalized Difference Vegetative Index“ (NDVI), barvu rostliny a výnos biomasy. Tento systém pak porovnává tuto barvu s algoritmem, který dává do vztahu hodnoty NDVI s výnosovým potenciálem a pak určuje, kolik dusíku je potřeba aplikovat.

Tento systém bere v úvahu biomasu plodiny a z předem stanoveného vztahu odhadne potenciální výnos, sděluje pracovník ústavu Potash and Phosphate Institute v Saskatoon. Tento program řídí aplikátor tak, aby aplikoval dusík v rozmezí založeném na uznávaných výsledcích polního výzkumu ukazujících, že může být očekávána reakce na hnojivo. Limit na tomto rozmezí aplikace zabraňuje tomu, aby dusík byl dodáván na plochy se slabou produkcí nebo velmi špatným porostem rostlin.

Tento výzkumník věří, že toto je poměrně zajímavá technologie s reálným potenciálem v oblastech, kde existují vysoce proměnlivé terény s velkými rozdíly organických látek v půdě a dusíku, vyplývající z obdělávání v minulosti. Čím nižší poloha terénu, tím vyšší je obsah organických látek a vyšší míra mineralizace dusíku. A plodina bude mít podle toho obdobně obsah biomasy. Tento systém snímá tyto rozdíly biomasy a rozhoduje, zda dodat dusík na tyto plochy. Výzkumník zdůrazňuje, že GrenSeeker je aktivní senzor, takže okolní podmínky, jako například tma a hukot při jízdě nemají vliv na jeho výkonnost.

Existují určité části pole, na kterých se plodině nedaří tak dobře jako na jiných. Kde plodiny rostou lépe, vkládá se zpět do půdy více reziduí a tím se vytváří dobré prostředí pro mineralizaci. Proto plochy, které byly úrodné dříve, se jen stávají lepšími. Uvolňují více dusíku, proto není potřeba zde aplikovat další. GreenSeeker poskytuje možnost tyto skutečnosti snímat při pojíždění po poli. Když přijede na plochu s vysokou mineralizací, kde je riziko, že by mohlo být přidáno příliš mnoho dusíku, s jeho pomocí se přikročí k dodání menšího množství.

V jakých podmínkách může systém fungovat?

Koncept výživy plodin způsobem hnojení dusíkem na list není nový a přináší několik problémů. Aby se dusík přemístil dolů do kořenové zóny rostlin, jsou potřebné srážky. Dalším problémem je načasování aplikace.

Jeden z problémů, který zajímá kanadské pěstitele, je zjištění, zda časové období, po které plodina zachycuje dusík, je dostatečně dlouhé na to, aby využila tento druh technologie. Je k dispozici dost času na to, aby se dusík dostal dovnitř rostliny a splnil její potřeby?

Například v Oklahomě tento problém s ozimou pšenicí neexistuje, protože tam plodiny odebírají dusík po dlouhé časové období. Ale jarní plodiny například ve státě Saskatchewan mají dosti úzké časové okénko, ve kterém mají šanci odebrat svůj příděl dusíku, takže naplánování jeho časné aplikace by zde mohlo být rozhodujícím faktorem.

Výzkumníci si myslí, že GreenSeeker nemusí nezbytně ušetřit finance na účtu za hnojiva, ale pomůže zvládnout riziko, protože při použití systému GreenSeeker lze aplikovat dusík jen tam, kde je to nejpotřebnější. Na některých plochách je třeba aplikovat dusíku více a na některých méně a může se stát, že celkové aplikované množství bude na konci dne stejné jako bez použití GreenSeeker. Ale protože s použitím tohoto systému pěstitelé zaměřují aplikaci hnojiva na plochy, kde má být největší efekt, výnosy by mohly být značně zvýšeny.

Prvotní návrhy systému GreenSeeker obsahovaly senzor pro každou postřikovací trysku, ale s cenou 100 000 dolarů byl tento systém málo cenově přístupný. Poslední návrh obsahuje jen šest senzorů, což přináší snížení ceny na přijatelných 15 000 kanadských dolarů.

Top Crop Manager, 2005, July, s. 24–26