A globális klímaváltozás mezőgazdasági termelésre gyakorolt növekvő hatásával a dél-afrikai gazdák aktívan keresik az innovatív technológiákat a kihívások leküzdésére. A fejlett talajérzékelő technológia széles körű elterjedése Dél-Afrika számos részén fontos lépést jelent a precíziós mezőgazdaság felé az ország mezőgazdaságában.
A precíziós mezőgazdaság térnyerése
A precíziós mezőgazdaság egy olyan módszer, amely információs technológiát és adatelemzést használ a növénytermesztés optimalizálására. A talajviszonyok valós idejű monitorozásával a gazdálkodók tudományosabban tudják művelni földjeiket, növelhetik a hozamokat és csökkenthetik az erőforrás-pazarlást. A dél-afrikai mezőgazdasági minisztérium számos technológiai vállalattal együttműködve több ezer talajérzékelőt telepített az ország gazdaságaiban.
Hogyan működnek a talajérzékelők
Ezek az érzékelők a talajba vannak ágyazva, és képesek valós időben figyelni olyan kulcsfontosságú mutatókat, mint a nedvességtartalom, a hőmérséklet, a tápanyagtartalom és az elektromos vezetőképesség. Az adatokat vezeték nélkül továbbítják egy felhőalapú platformra, ahol a gazdák okostelefonjukon vagy számítógépükön keresztül hozzáférhetnek, és személyre szabott gazdálkodási tanácsokat kaphatnak.
Például, amikor az érzékelők azt érzékelik, hogy a talaj nedvességtartalma egy bizonyos küszöbérték alatt van, a rendszer automatikusan figyelmezteti a gazdákat az öntözésre. Hasonlóképpen, ha a talaj nem tartalmaz elegendő tápanyagot, például nitrogént, foszfort és káliumot, a rendszer azt tanácsolja a gazdáknak, hogy a megfelelő mennyiségű műtrágyát alkalmazzák. Ez a precíz gazdálkodási módszer nemcsak a növények növekedésének hatékonyságát javítja, hanem csökkenti a víz, a műtrágya és más erőforrások pazarlását is.
A gazdák reáljövedelme
Egy dél-afrikai Eastern Cape tartománybeli farmon John Mbelele gazdálkodó már hónapok óta használ talajérzékelőket. „Korábban a tapasztalatainkra és a hagyományos módszerekre kellett hagyatkoznunk annak megítélésekor, hogy mikor kell öntözni és trágyázni. Most ezekkel az érzékelőkkel pontosan tudom, milyen állapotban van a talaj, ami nagyobb bizalmat ad a növényeim növekedésében.”
Mbele azt is megjegyezte, hogy az érzékelők használatával a gazdasága körülbelül 30 százalékkal kevesebb vizet és 20 százalékkal kevesebb műtrágyát használ, miközben 15 százalékkal növeli a terméshozamot. Ez nemcsak a termelési költségeket csökkenti, hanem a környezeti terhelést is.
Alkalmazási eset
1. eset: Oasis Farm Kelet-Fokföldön
Háttér:
A dél-afrikai Eastern Cape tartományban található Oasis Farm körülbelül 500 hektáron terül el, és főként kukoricát és szójababot termeszt. A régióban az utóbbi években tapasztalható szeszélyes csapadékmennyiség miatt Peter van der Merwe gazdálkodó a vízfelhasználás hatékonyabbá tételének módjait keresi.
Érzékelő alkalmazások:
2024 elején Peter 50 talajérzékelőt telepített a farmon, amelyeket különböző parcellákon osztottak el, hogy valós időben figyeljék a talaj nedvességtartalmát, hőmérsékletét és tápanyagtartalmát. Minden érzékelő 15 percenként küld adatokat a felhőplatformra, amelyeket Peter valós időben megtekinthet egy mobilalkalmazáson keresztül.
Konkrét eredmények:
1. Precíziós öntözés:
A szenzoradatok felhasználásával Peter megállapította, hogy egyes parcellákon a talaj nedvességtartalma egy adott időszak alatt jelentősen csökkent, míg másokon stabil maradt. Ezen adatok alapján módosította öntözési tervét, és zónás öntözési stratégiát vezetett be. Ennek eredményeként az öntözővíz-felhasználás körülbelül 35 százalékkal csökkent, míg a kukorica- és szójababhozam 10, illetve 8 százalékkal nőtt.
2. Optimalizálja a trágyázást:
Az érzékelők a talaj tápanyag-tartalmát is figyelik, például a nitrogén-, foszfor- és káliumtartalmát. Péter ezen adatok alapján módosította a trágyázási ütemtervet, hogy elkerülje a túltrágyázást. Ennek eredményeként a műtrágyafelhasználás körülbelül 25 százalékkal csökkent, miközben a növények tápanyag-ellátottsága javult.
3. Kártevőriasztás:
Az érzékelők segítettek Péternek a talajban lévő kártevők és betegségek észlelésében is. A talajhőmérsékleti és páratartalom-adatok elemzésével képes volt előre jelezni a kártevők és betegségek előfordulását, és megelőző intézkedéseket tenni a növényvédő szerek használatának csökkentése érdekében.
Peter van der Mewe visszajelzése:
„A talajérzékelő segítségével tudományosabban tudtam irányítani a gazdaságomat. Korábban mindig aggódtam a túlöntözés vagy a túltrágyázás miatt, most már a tényleges adatok alapján tudok döntéseket hozni. Ez nemcsak a termelést növeli, hanem a környezeti terhelést is csökkenti.”
2. eset: „Napos szőlőültetvények” Nyugat-Fokföldön
Háttér:
A dél-afrikai Nyugat-Fokföld tartományban található Sunshine Vineyards kiváló minőségű borairól ismert. A szőlőbirtok tulajdonosa, Anna du Plessis a klímaváltozás szőlőtermelésre gyakorolt hatása miatt csökkenő szőlőhozamok és minőség kihívásaival néz szembe.
Érzékelő alkalmazások:
2024 közepén Anna 30 talajérzékelőt telepített a szőlőültetvényeken, amelyeket a különböző szőlőfajták alatt helyeztek el, hogy valós időben figyeljék a talaj nedvességtartalmát, hőmérsékletét és tápanyagtartalmát. Anna időjárás-érzékelőket is használ olyan adatok figyelésére, mint a levegő hőmérséklete, páratartalma és a szélsebesség.
Konkrét eredmények:
1. Finomgazdálkodás:
Szenzoradatok segítségével Anna pontosan megértheti az egyes szőlőtőkék alatti talajviszonyokat. Ezen adatok alapján módosította az öntözési és trágyázási terveket, és finomított gazdálkodást vezetett be. Ennek eredményeként a szőlő terméshozama és minősége, valamint a borok minősége jelentősen javult.
2. Vízkészlet-gazdálkodás:
Az érzékelők segítettek Annának optimalizálni a vízfelhasználását. Azt tapasztalta, hogy bizonyos parcellákon bizonyos időszakokban túl magas volt a talaj nedvességtartalma, ami oxigénhiányhoz vezetett a szőlő gyökereiben. Az öntözési terv módosításával elkerülte a túlöntözést és vizet takarított meg.
3. Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodóképesség:
Az időjárás-érzékelők segítenek Annának naprakészen tartani a klímaváltozás szőlőültetvényeire gyakorolt hatásait. A levegő hőmérsékletére és páratartalmára vonatkozó adatok alapján módosította a szőlőtőkék metszését és árnyékolását, hogy javítsa azok éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodóképességét.
Anna du Plessis visszajelzése:
„Talaj- és időjárás-érzékelők segítségével jobban tudtam kezelni a szőlőmet. Ez nemcsak a szőlő terméshozamát és minőségét javítja, hanem jobban megértem a klímaváltozás hatásait is. Ez nagyon hasznos lesz a jövőbeli ültetési terveimhez.”
3. eset: Aratófarm KwaZulu-Natalban
Háttér:
A Harvest farm KwaZulu-Natal tartományban található, és főként cukornádat termeszt. A régióban tapasztalható szeszélyes esőzések miatt Rashid Patel gazdálkodó módszereket keresett a cukornádtermelés fellendítésére.
Érzékelő alkalmazások:
2024 második felében Rashid 40 talajérzékelőt telepített a farmon, amelyeket különböző parcellákon osztottak el, hogy valós időben figyeljék a talaj nedvességtartalmát, hőmérsékletét és tápanyagtartalmát. Drónokat is használt légifelvételek készítésére és a cukornád növekedésének megfigyelésére.
Konkrét eredmények:
1. Növelje a termelést:
A szenzoradatok segítségével Rashid pontosan megértette az egyes parcellák talajállapotát. Ezen adatok alapján módosította az öntözési és trágyázási terveket, és precíziós mezőgazdasági stratégiákat vezetett be. Ennek eredményeként a cukornád hozama körülbelül 15%-kal nőtt.
2. Erőforrások megtakarítása:
A szenzorok segítettek Rashidnak optimalizálni a víz és a műtrágya felhasználását. A talaj nedvességtartalmára és tápanyagtartalmára vonatkozó adatok alapján módosította az öntözési és trágyázási terveket, hogy elkerülje a túlöntözést és -trágyázást, és takarékoskodjon az erőforrásokkal.
3. Kártevőirtás:
Az érzékelők segítettek Rashidnak a talajban lévő kártevők és betegségek észlelésében is. A talajhőmérsékleti és páratartalom-adatok alapján óvintézkedéseket tett a növényvédő szerek használatának csökkentése érdekében.
Rashid Patel visszajelzése:
„A talajérzékelő segítségével tudományosabban tudtam irányítani a gazdaságomat. Ez nemcsak a cukornád terméshozamát növeli, hanem a környezeti terhelést is csökkenti. A jövőben tervezem a szenzorok használatának bővítését a nagyobb mezőgazdasági termelési hatékonyság elérése érdekében.”
Kormányzati és technológiai vállalatok támogatása
A dél-afrikai kormány nagy jelentőséget tulajdonít a precíziós mezőgazdaság fejlesztésének, és számos szakpolitikai és pénzügyi támogatást nyújt. „A precíziós mezőgazdasági technológia előmozdításával reméljük, hogy javíthatjuk a mezőgazdasági termelés hatékonyságát, megvédhetjük a nemzeti élelmezésbiztonságot és előmozdíthatjuk a fenntartható fejlődést” – mondta a kormánytisztviselő.
Számos technológiai vállalat is aktívan részt vesz a fejlesztésben, többféle talajérzékelőt és adatelemző platformot kínálva. Ezek a vállalatok nemcsak hardvereszközöket biztosítanak, hanem műszaki képzést és támogatási szolgáltatásokat is nyújtanak a gazdálkodóknak, hogy segítsék őket ezen új technológiák jobb kihasználásában.
Jövőbeli kilátások
A talajérzékelő technológia folyamatos fejlődésével és népszerűsítésével a dél-afrikai mezőgazdaság az intelligensebb és hatékonyabb mezőgazdaság korszakába léphet. A jövőben ezeket az érzékelőket drónokkal, automatizált mezőgazdasági gépekkel és más eszközökkel kombinálhatják, így egy teljes intelligens mezőgazdasági ökoszisztémát hozhatnak létre.
Dr. John Smith, dél-afrikai mezőgazdasági szakértő elmondta: „A talajérzékelők a precíziós mezőgazdaság fontos részét képezik. Ezekkel az érzékelőkkel jobban megérthetjük a talaj és a növények igényeit, ami hatékonyabb mezőgazdasági termelést tesz lehetővé. Ez nemcsak az élelmiszertermelés növelését segíti elő, hanem csökkenti a környezeti terhelést és hozzájárul a fenntartható fejlődéshez is.”
Következtetés
A dél-afrikai mezőgazdaság technológiavezérelt átalakuláson megy keresztül. A talajérzékelők széles körű alkalmazása nemcsak a mezőgazdasági termelés hatékonyságát javítja, hanem valódi gazdasági előnyökkel is jár a gazdálkodók számára. A technológia és a politikai támogatás folyamatos fejlődésével a precíziós mezőgazdaság egyre fontosabb szerepet fog játszani Dél-Afrikában és világszerte, pozitívan hozzájárulva a fenntartható fejlődési célok eléréséhez.
Közzététel ideje: 2025. január 20.