Эрик и Мориц Крулл - фермеры с душой и сердцем. В начале января они стоят в поле под снегом и ледяным ветром и осматривают осенние семена. Через добрых четыре месяца озимая пшеница будет находиться на стадии развития 32 - самое время для первой противогрибковой обработки. Однако лечение будет отличаться от лечения большинства их коллег, а именно: переменное, а не равномерное.
На протяжении почти 20 лет Круллы больше не управляют своими землями по принципу лейки. Магическое слово - "специфический для конкретной местности". Их инструмент - датчик растений, Yara N-Sensor. Сначала они использовали его для удобрения, затем для регуляторов роста, и вот уже шесть лет также для защиты растений с помощью фунгицидов. Вместе с фермерскими хозяйствами из Великобритании и Франции они также приняли участие в полевых испытаниях по применению переменной нормы внесения удобрений.
"В конце концов, это не всегда вопрос слишком многого, но в такой же степени и слишком малого. В общественной дискуссии о химической защите растений этому часто уделяется мало внимания, - говорит Эрик Крулл. Конечно, его волнует успех собственной компании. Но защита окружающей среды и признание обществом не менее важны для него.
Учитывая отставание в утверждении и снижение продаж средств защиты растений, именно эти вопросы побуждают производителей средств защиты растений поддерживать испытания по этому методу. Например, д-р Хельмут Шрамм, президент Ассоциации сельскохозяйственной промышленности Германии (IVA), считает, что химические средства защиты растений ждут фундаментальные изменения: "Скоро станет само собой разумеющимся, что цифровые инструменты будут помогать принимать решения о том, использовать ли средства защиты растений и как их использовать".
Профессор Йенс Карл Вегенер, руководитель Института прикладных технологий в защите растений при Институте Юлиуса Кюна (JKI), придерживается аналогичного мнения: "Я не исключаю, что в будущем появятся цифровые приложения, которые в той или иной форме будут учитываться при выдаче разрешения и отражаться в регламенте применения. В принципе, это уже имеет место в случае сопел, уменьшающих дрейф. Здесь использование конкретного агента привязано к конкретной технологии форсунок".
Сорняки по-прежнему являются проблемой
В отрасли ведется активная работа над цифровыми решениями. "Сегодня цель больше не состоит в том, чтобы как можно равномернее распределить средства защиты растений по всей целевой площади. Будущие устройства будут поддерживать пользователей с помощью технической помощи, сетевого взаимодействия и сенсорных технологий. Таким образом, можно экономить средства защиты растений, применять их более целенаправленно и автоматически соблюдать правила применения", - говорит Вегенер. Один из его исследовательских проектов также связан со специфической борьбой с сорняками с помощью прямого впрыска. Цель состоит в том, чтобы больше не обрабатывать все поле лечебными средствами против смеси сорняков, а опрыскивать только те места, где присутствуют сорняки, и с помощью нужного препарата. "На практике часто используются баковые смеси. Поэтому для внесения отдельных препаратов в конкретные места необходим опрыскиватель с прямой подачей. Здесь препарат и вода перевозятся в отдельных емкостях, смешиваются только непосредственно перед применением и дозируются в режиме реального времени", - говорит Вегенер.
Совместно с компанией Dammann JKI представила прототип такого полевого опрыскивателя на последней выставке Agritechnica. Несмотря на то, что технология опрыскивания уже работает, все еще не хватает возможности обнаружения сорняков в режиме реального времени. Целый ряд исследовательских групп занимается поиском практических решений. Но вернемся к фунгицидам и повседневной жизни Круллов в Маммендорфе, небольшой деревне недалеко от Магдебурга.
К делу
- Эрик Крулл убежден в возможности сенсорного внесения жидких удобрений, регуляторов роста и фунгицидов.
- Рабочие материалы дозируются переменным образом, в зависимости от количества биомассы.
- Это обеспечивает урожайность, сокращает использование удобрений и пестицидов, защищает окружающую среду и экономит деньги.
В основе их защиты растений в конкретных условиях лежит идея о том, что ни одно растение не растет однородно. В зависимости от свойств почвы и условий выращивания, количество биомассы на пшеничном поле на небольших площадях варьируется в шесть раз. "Между стадиями ЕС 32 и 39, когда бурая ржавчина и милдью создают нам проблемы, биомасса колеблется между 2 и 5 кг/м². Если я внесу везде одинаковое количество фунгицида, то либо недодозирую на площади 5 кг/м², либо передозирую на площади 2 кг/м². Ни то, ни другое не хорошо. Передозировка вредит окружающей среде и неоправданно дорого обходится. Недостаточная дозировка может привести к снижению урожайности и усугублению резистентности". Руководитель хозяйства подводит итог: "Больше биомассы, больше площадь опрыскивания - меньше биомассы, меньше площадь опрыскивания. Взрослому человеку также требуется более высокая доза лекарства, чем маленькому ребенку. Иначе он не будет работать или будет работать недостаточно долго".
Как работает N-сенсор в защите растений
Для того чтобы все это работало, необходимо сложное оборудование и программное обеспечение. Отец и сын забирают Massey Ferguson из цеха и присоединяют к нему опрыскиватель для защиты растений Amazone UX 6200 с шириной захвата 36 м. На крыше трактора находится серая коробка - N-Sensor. Он подключен к системе GPS системы автоматического рулевого управления, чтобы иметь возможность записывать данные для последующего документирования. Трактор, прицепной опрыскиватель, система GPS и датчики связываются друг с другом через ISOBUS.
Датчик использует простые физические эффекты: В зависимости от содержания хлорофилла и количества биомассы, растение отражает свет в разной степени. Датчик азота измеряет отраженный свет и использует его для расчета поглощения азота растениями на сегодняшний день. Это значение является основой данных для внесения удобрений, будь то жидкое удобрение, регулятор роста или фунгицид, в зависимости от конкретного участка. Если значение высокое, то хлорофилла, т.е. биомассы, очень много. В этом случае количество азота должно быть уменьшено при ЕС 32, чтобы избежать хранения. С другой стороны, количество регулятора роста или фунгицида должно быть увеличено, поскольку площадь опрыскивания больше. Используя сохраненные кривые управления, компьютер в режиме реального времени определяет необходимое количество рабочего вещества, передает данные опрыскивателю и вносит его.
Больше никаких излишеств с регуляторами роста
Если при работе с фунгицидами Эрик Крулл в первую очередь заботится о том, чтобы не допустить передозировки в густых зарослях зерновых, то при использовании регуляторов роста он хочет максимально избежать передозировки. "Это то, что мы делали раньше, к сожалению. Мы хотели перестраховаться, чтобы ничего не попало в магазин. Сегодня я знаю лучше. Слишком большое количество регулятора роста укорачивает корни и может снизить урожай во время засухи. Наши собственные многолетние испытания подтверждают, что при использовании этих препаратов в переменных количествах мы всегда снижали норму внесения, получали более высокие урожаи и больше не испытывали проблем с залежалым зерном. В среднем за эти годы мы заработали на 40 евро/га больше при переменном применении регуляторов роста".
Полевой опрыскиватель Круллов оснащен системой индивидуального управления форсунками GPS. Однако он не используется в комбинации с N-сенсором, поэтому поле можно обрабатывать секционно по длине поля, но не по ширине.
Управление технологическим ансамблем осуществляется через терминал в кабине трактора. Мориц сидит здесь и использует программное обеспечение "Precision Farming Box - Fungicides" для обработки заказов на защиту растений, которые его отец отправляет по Интернету. "Я с этим смирился. Но эта операция слишком сложна для временного персонала", - говорит Крулл-младший. Его отец подтверждает это. В офисе он работает с системой управления данными agriPORT, в которую необходимо подавать информацию о поле, средствах, воде и нормах внесения удобрений. Эрик Крулл настоятельно желает лучшей совместимости со своими картами урожайности. В остальном преимущества перевешивают недостатки.
"Теперь я покупаю в два раза меньше агентов. И я полностью распрощался со сниженными нормами применения. Таким образом, мы, фермеры, частично сами вывели резистентность, не потому что мы внесли слишком мало удобрений в целом, а потому что мы недодали дозу в некоторых густых насаждениях. При сильном поражении болезнями одно и то же количество действующего вещества быстрее расходуется в густых древостоях, чем в разреженных. Кроме того, каждый проход обходится мне в 11-12 евро/га. В итоге я экономлю деньги", - говорит фермер Крулл. Это подтверждают и результаты исследований, согласно которым сенсорное внесение фунгицидов на озимой пшенице позволяет сэкономить в общей сложности 33 евро/га - на 12% меньше фунгицидов и на 1,7% больше урожая при сопоставимой заболеваемости.
В итоге, N-Sensor - это беспроигрышный вариант. "При цене около 20 000 евро технология не бесплатна и требует ноу-хау и поддержки, которые не следует недооценивать, но преимущества перевешивают затраты. Сейчас мы гораздо эффективнее производим урожай и работаем более устойчиво и экологично, чем раньше", - говорит Эрик Крулл.
Эта статья опубликована в текущем номере журнала Agrarheute (3/2019).
