Co je hnojení
Hnojením se rozumí doplňování živin do půdy. Hnojením současně dochází ke zlepšení fyzikálních, chemických i biologických vlastností půdy. Z technologického hlediska je hnojení půdy charakterizováno přiměřeně rovnoměrným rozdělením hnojiv na povrchu pole nebo trvalých travních porostů, popřípadě do určité hloubky, což záleží na vlastnostech hnojiva a postupu dalšího zpracování půdy. Současný stav techniky pro aplikaci tuhých minerálních hnojiv je dán především převažujícím nasazením dvoukotoučových odstředivých rozmetadel, která postupným vývojem dosáhla velmi vysoké úrovně kvality práce, charakteristické velmi vyrovnanou příčnou rovnoměrností aplikace a vysokou výkonností.
Zásady hnojení
Hlavní zásady pro používání hnojiv a statkových hnojiv jsou následující:
- Při aplikaci je třeba dbát na rovnoměrné dávkování a rozmetání minerálních a statkových hnojiv,
- minerální dusíkatá hnojiva používat jen tehdy, lze-li očekávat využití dusíku rostlinou,
- při hnojení plodin na orné půdě a TTP se doporučuje používat dělených dávek hnojiv,
- z hlediska optimálního využití vysoké účinnosti dodaného dusíku se doporučuje vyrovnaná výživa rostlin ostatními živinami a udržování vhodného pH půdy.
Ekonomika i ekologie
Na aplikaci hnojiv je v poslední době kladen velký důraz ze dvou základních důvodů – ekonomických a ekologických. Dnes si již žádný podnik nemůže dovolit velkorysé dávkování hnojiv uniformě na celé obhospodařované výměře. To znamená, že živiny se dodávají do půdy podle skutečné potřeby podle plánů hnojení a v některých případech s využitím technologie precizního zemědělství podle aplikačních map. Velice důležité je také dodržování pracovních záběrů tak, aby nedocházelo ke zbytečnému překrývání přejezdů, kdy vznikají přehnojená místa, která se projeví jednak vyšší poléhavostí porostu v tomto místě a také zvýšenými náklady na hnojení. Chyby při aplikaci hnojiv mohou současně vést k výraznému poškození životního prostředí. Proto byla uvedena do praxe Nitrátová směrnice, v níž jsou vymezené tzv. zranitelné oblasti s určitou regulací při hnojení. Nepostradatelnou funkcionalitou je dnes funkce hraniční hnojení, jež zamezuje distribuci hnojiva za hranice pozemku a lze ji využít pro levou nebo pravou stranu. V případě rozmetání na velmi úzkém poli lze u některých rozmetadel aktivovat hraniční hnojení na obě strany.
Jaká je úloha rozmetadel
Úlohou rozmetadel tuhých minerálních hnojiv je rovnoměrné rozdělení hnojiva na povrch pole při plošné aplikaci, nebo k rostlinám při přihnojování. Vlastnosti hnojiv do značné míry ovlivňují používané pracovní technologické postupy i typy mechanismů pro jejich aplikaci. Mezi tyto vlastnosti patří velikost granulí, která se pohybuje od 2 do 5 mm, objemová hmotnost 800 až 1700 kg/m3 a sypný úhel 30 až 50°. Je dobré si připomenout, že tato hnojiva jsou hygroskopická. Jejich vlhkost ovlivňuje sypkost, měrnou hmotnost, součinitel tření i přilnavost. Velice nepříznivou vlastností hnojiv jsou jejich korozivní účinky. Tyto nepříznivé vlastnosti obešli výrobci strojů používáním plastů a nerezových materiálu v konstrukci rozmetadel.
Charakteristika
Hlavní charakteristikou těchto rozmetadel je plynulé nastavení pracovního záběru od 14 do 50 m (SULKY X50 ECONOV), automatické ovládání dávky hnojiva, např. díky on-line kalibraci pomocí integrované tenzometrické váhy, stejně tak elektronicky nastavitelné dávkování na hranicích pozemku. Stroje vybavené GPS (Global Positioning System) umožňují automatické navádění do pracovního záběru tak, že eliminují přehnojování na hranicích pozemků a přehnojování nadměrným překrýváním záběrů sousedních jízd.
Můžete si vybrat
Kromě odstředivých rozmetadel si mohou zemědělci vybrat i pneumatická výložníková rozmetadla. Tato rozmetadla jsou vhodná do velkých zemědělských podniků, především díky své velmi vysoké plošné výkonnosti. Jejich výkonnost je nezávislá na kvalitě hnojiva a i při větru dosahují vysoké příčné rovnoměrnosti aplikace a zároveň umožňují hnojení podle lokálních podmínek a požadavků pozemku z hlediska zásobenosti živin.
Rovnoměrné dávkování a distribuci hnojiv a přesné hraniční rozmetání na hranicích pozemku, které je v souladu s požadavky platných předpisů, je možné dosáhnout díky GPS a technologii ISOBUS, což je zároveň ukazatel špičkové techniky.
Aplikační mapy a vybavení rozmetadel
K regulaci množství hnojiva u dvoukotoučových odstředivých rozmetadel se používají různé váhové systémy, které dávkují hnojivo buď podle hmotnosti, nebo podle objemového průtoku. Integrované váhové systémy jsou nabízeny již přímo jednotlivými výrobci. Rozlišují se podle počtu a umístění tenzometrů a stanovování výpadového množství hnojiva odpovídajícímu požadavkům v daném místě. Další systémy jsou nezávislé na hmotnosti a dokáží regulovat dávku podle např. točivého momentu pohonu rozmetacího talíře, či podle hladiny tlaku v hydraulickém pohonu rozmetacího mechanizmu. Prvotním předpokladem pro zavedení systému je přesné zmapování hranic pozemku v digitální formě, odběr půdních vzorků z pozemku, jejich laboratorní vyhodnocení (tato etapa je časově nejnáročnější) s převodem výsledků do mapy zásobenosti půdy živinami a následně vytvoření mapy potřeby hnojení − aplikační mapy. Pro variabilní aplikaci musí být rozmetadlo vybaveno automatickým regulačním systémem.
Limitujícím faktorem vysoké přesnosti aplikace jsou fyzikální vlastnosti hnojiva, které ve velké míře ovlivňují kvalitu rozmetání právě u dvoukotoučových odstředivých rozmetadel. Ke kontrole příčného rozdělení hnojiva přímo na poli může zemědělec použít jednoduché mobilní zařízení. Zjištěné hodnoty pak uloží např. do palubního počítače a speciální program provede optimální nastavení stroje. V tomto případě lze přesně rozmetat i hnojivo s neznámými a proměnlivými fyzikálními vlastnostmi, neboť kalibraci provede přístroj na základě hodnot získaných krátkou zkouškou rozmetání přímo na poli.
Například rozmetadla Kuhn Axis H EMC nabízí možnost rozmetání podle výnosové mapy. Na podobném principu funguje rozmetadlo i v kombinaci s N-senzorem. Tyto funkce mohou vést k optimalizaci přísunu živin k rostlinám.
Systém AXMAT
Již v roce 2013 představila forma RAUCH Technické řešení, které dokáže hodnotit kvalitu aplikace on-line i v závislosti na druhu a stavu použitého hnojiva. Jedná se o systém AXMAT, jež v průběhu práce plně automaticky nastavuje rozdělení hnojiva v požadovaném pracovním záběru. Zároveň je precizně regulováno množství hnojiva, protékajícího rozmetadlem. Zařízení AXMAT bylo první plně automatické on-line měření rozdělování hnojiva a plně automatické nastavení kotoučového rozmetadla hnojiv na Aplikační mapy a vybavení rozmetadel specifikovaný druh hnojiva a požadovaný pracovní záběr. Systém není ovlivňován znečištěním ani povětrnostními podmínkami a je zcela bezúdržbový. Uživateli tak nejen odpadá potřeba provádět kontrolu rovnoměrnosti rozmetání manuálně, ale hlavně se kontinuálně dociluje maximální příčné rovnoměrnosti aplikace hnojiva. Systém AXMAT je tedy schopen nejenom plně automaticky nastavovat optimální pracovní záběr, ale zároveň i rozeznat a kompenzovat odchylky ve vlastnostech hnojiv či v působení povětrnostních vlivů.
Co ještě bylo viděno
Na letošní Agritechnice 2015 bylo také představeno firmou RAUCH inovované rozmetadlo Axis.2. Kromě nového designu byl především inovován systém EMC a VariSpread. Systém EMC je v sortimentu společnosti již hluboko zakořeněný a nabízí uživatelům přesné dávkování hnojiva. Nepracuje na principu vážení, nýbrž na principu hodnocení hnacího točivého momentu rozmetacího disku, který je proporcionální k průtoku hnojiv. Další generace systému EMC-2 je ještě přesnější, jednodušší a práce s ním je pohodlnější a bezpečnější.
Firma Amazone představila plně automatické rozmetadlo ZA-TS s radarovým systémem Argus Twin, který monitoruje práci levého i pravého rozmetacího kotouče a automaticky je nastavuje.
Další systémy, které dokáží automaticky nastavovat parametry rozmetadla podle dráhy granulí hnojiva, jsou např. Argus od výrobce Amazone, nebo Justax firmy Sulky.
Na letošní Agritechnice 2015 získal ocenění ve formě zlaté medaile systém komplexního hospodaření s živinami (Connected Nutrient System). Jedná se o společný projekt firem John Deere, Land-Data Eurosoft, Vista, Rauch a Sulky. Hospodaření s živinami a udržení jejich rovnováhy na poli od sklizně do sklizně představuje nelehký úkol. Faktorů a mezivýpočtů vstupujících do tohoto systému je celá řada včetně těch ekonomických nebo legislativních. Představený systém čerpá ze spolupráce více společností, monitoruje a analyzuje množství vstupních dat a pomáhá plánovat, optimalizovat a v neposlední řadě i precizně aplikovat organická i minerální hnojiva. Jeho unikátnost tkví v komplexnosti. Poprvé v historii budou moci farmáři přesně určit dávku hnojiva, precizně ji aplikovat a proces dokumentovat vzhledem ke konkrétnímu místu na poli, a to bez ohledu na to, zda právě využívají organické nebo minerální hnojivo.
Informační technologie ISOBUS
Jednotícím prvkem dalšího vývoje zemědělských strojů, včetně aplikační techniky, jsou jednoznačně informační technologie a elektronické řídicí systémy. Ať už jde o ISOBUS, který se postupně stává opravdu standardem přesně tak, jak byl původně vytvořen přes telematické systémy a možnosti sledování (a možná i ovládání) strojů v reálném čase pomocí vzdáleného přístupu.
Závěr
V současné době je stále důležitější ochrana zdrojů a životního prostředí jako takového, současně je však nutné zvyšovat výnosy a rentabilitu hospodaření tak, abychom dosáhli konkurenceschopnosti na otevřeném evropském trhu. Tendence v konstrukci aplikační techniky ukazují cestu, jak dosáhnout zmíněné rentability na straně jedné a eliminovat negativní dopady na životní prostředí plynoucí z používání minerálních hnojiv na straně druhé. V pohledu na současnou techniku je zřetelné rozšiřování inteligentních technologií, které nabízejí nové možnosti, jak šetřit náklady a jak zvýšit efektivitu práce. A samozřejmě, jak co nejméně zatížit životní prostředí. Tak, jak se dnes hovoří o 4. průmyslové revoluci (INDUSTRY 4.0), převzala tuto rétoriku i oblast zemědělství a začínáme hovořit o AGRICULTURE 4.0 – tedy zapojení jednotlivých strojů a techniky do inteligentní, propojené datové sítě. Problém s tímto spojený je však zpracování dat – jsme schopni získat velké množství dat, ale z nich jen omezené množství podstatných informací. Vzhledem k velkému objemu dat vzniká i problém s jejich zpracováním. Fenomén BIG DATA tak postupně pronikl i do oblasti zemědělství.
