Mēslošana Čīles lauksaimniecībā: tehnoloģija, ūdens un produktivitāte

  • Mēslošana ar mēslošanas līdzekļiem apvieno apūdeņošanu un mēslošanu, ļaujot reāllaikā pielāgot ūdens un barības vielu daudzumu atbilstoši kultūraugam, augsnei un klimatam.
  • Sensoru, telemetrijas, tālizpētes un mākonī balstītu algoritmu kombinācija veicina precīzu mēslošanu Čīlē.
  • Īpašas mēslošanas programmas un augstas efektivitātes emitētāji uzlabo produktivitāti uz vienu ūdens m³ un samazina ietekmi uz vidi.
  • Galvenais izaicinājums ir palielināt ražotāju pieņemšanu, ko atbalsta tehniskas konsultācijas un zemākas tehnoloģiskās izmaksas.

Mēslošana Čīles lauksaimniecībā

La Čīles lauksaimniecība piedzīvo patiesu kluso revolūciju roku rokā ar pilienveida mēslošana un inteliģentas ūdens resursu apsaimniekošanas. Garā un daudzveidīgā valstī ar ārkārtīgi platiem tuksnešiem ziemeļos un lietainiem apgabaliem dienvidos spiediens uz ūdens resursiem nepārtraukti pieaug, piespiežot lauksaimniekus izspiest katru kubikmetru apūdeņošanas ūdens kā šķidru zeltu.

Šīs domāšanas maiņas rezultātā ir izveidojusies jauna ražošanas metode, kur Apūdeņošana un mēslošana tiek pārvaldītas kopīgi, automātiski un reāllaikā.Sensori, telemetrija, mākonī balstīti algoritmi un modernākās apūdeņošanas sistēmas pārveido teritorijas no Elki un Atakamas ielejām līdz O'Higinsa, Maules un Ņubles reģioniem, ļaujot saglabāt un pat palielināt produktivitāti ļoti spēcīga sausuma apstākļos.

Kas ir mēslošana un kāpēc tā tik labi iederas Čīles lauksaimniecībā?

precīza mēslošanas sistēma

Runājot par mēslošanu, mēs domājam vienlaicīga ūdens uzklāšana un izšķīdinātie mēslošanas līdzekļi caur to pašu apūdeņošanas sistēmuParasti izmanto pilienveida vai mikrosmidzinātāju apūdeņošanu. Tā vietā, lai rudenī vai pavasarī uzreiz uzklātu lielas mēslojuma devas, audzētājs piegādā barības vielas nelielās devās visā augšanas sezonā, pielāgojot koncentrāciju, apjomu un laiku kultūraugu faktiskajām vajadzībām.

Čīlē šai tehnoloģijai ir bijusi milzīga ietekme, jo Lauksaimniecības zeme ir koncentrēta tieši apgabalos ar pieaugošiem ūdens ierobežojumiemZiemeļu ielejās, piemēram, Elqui (Coquimbo reģionā) vai dažādos Atacama baseinos, kur tos kultivē avokadoCitrusaugļu, galda vīnogu, pisco vīnogu un olīvu audzēšanā mēslošana ir bijusi galvenais, lai saimniecības, kas atradās uz sabrukuma robežas, varētu turpināt ražošanu.

Šajās teritorijās daži projekti ir parādījuši, ka tas ir iespējams uzturēt pieņemamu produktivitātes līmeni pat tad, ja ūdens deficīts pārsniedz 70%Viņi to panāk, apvienojot efektīvu hidraulisko konstrukciju ar nepārtrauktu ūdens un barības vielu uzraudzību un ārkārtīgi precīzu dozēšanu. Tehnoloģija nav papildinājums; tā ir ražošanas sistēmas pamats.

Ziemeļu modeļa panākumi ir noveduši pie mēslošanas paplašināšanās Čīles dienvidu un centrālajā daļā, īpaši reģioni ar ļoti daudzveidīgu lauksaimniecību, piemēram, O'Higgins, Maule un ÑubleProblēma šeit ir ne tikai ūdens trūkums, bet arī milzīgā augsnes, nogāžu, kultūraugu kombināciju un zemes gabalu izmēru neviendabība, kas prasa daudz smalkākus un specifiskākus projektus.

Ko patiesībā ļauj mēslošana: no intuīcijas līdz datiem

Lielākā atšķirība salīdzinājumā ar “tradicionālo” apūdeņošanu ir tā, ka mūsdienu mēslošana Tā darbojas kā integrēta apūdeņošanas, barošanas un kontroles sistēma.Sensori, kas uzstādīti stratēģiskos sistēmas punktos (sūknēšana, vārsti, mēslošanas galva, apūdeņošanas atzari), reāllaikā reģistrē tādus mainīgos lielumus kā spiediens un plūsmas ātrums. pH (pielāgot ar slāpekļskābi) un elektrovadītspēju, kā arī informāciju par augsni, augu un atmosfēru.

Visi šie dati tiek pārsūtīti, izmantojot telemetriju, uz digitālajām platformām, kur tie ir pieejami. Viņi apstrādā, analizē un pārveido operatīvos lēmumosCik daudz laistīt, ar kādu barības vielu maisījumu, cik ilgi un kurās lauka daļās. Pielāgošana vairs nav atkarīga no operatora "acs" un ekskluzīvās pieredzes, bet gan no kvantitatīviem, reproducējamiem un pārbaudāmiem kritērijiem.

Pateicoties šai automatizācijai, ražotājs var nekavējoties modificēt šķidrā mēslojuma deva vai ūdens tilpums Sistēma pielāgo apūdeņošanas laiku, pamatojoties uz kultūraugu fenoloģisko stadiju, augsnes tekstūru un dziļumu, ūdens saglabāšanas spēju un ikdienas laika apstākļiem. Ja temperatūra paaugstinās un iztvaikošana palielinās, sistēma koriģē apūdeņošanas laikus; ja negaidīts lietus nodrošina daļu nepieciešamā ūdens, plānotais apūdeņošanas cikls tiek samazināts.

Praksē šī pieeja ir devusi ievērojamus uzlabojumus ražas vienveidība, augļu kvalitāte un ražas stabilitāteLauciņos, kur iepriekš bija ievērojamas atšķirības starp sekcijām (augsnes izmaiņu vai slīpuma dēļ), tagad ir daudz viendabīgāka raža ar vienādākiem izmēriem un šķīstošo cietvielu saturu, kas ir ļoti svarīgi eksportējamiem augļiem.

Turklāt, lietojot mēslošanas līdzekļus izšķīdinātus apūdeņošanas ūdenī un frakcionētās devās, ir iespējams sasniegt daudz vienmērīgāks barības vielu sadalījums augsnes tilpumā, ko izpēta saknesTas samazina izskalošanās radītos zudumus, ierobežo sāļošanās risku un ilgtermiņā palīdz saglabāt augsnes ķīmisko un fizikālo auglību.

No ūdens trūkuma līdz jaunajai paradigmai: ražošana m³, nevis hektāros

Globālā līmenī, apūdeņota lauksaimniecība patērē aptuveni 70% no pieejamā saldūdensUn Čīle nav izņēmums. Tajā pašā laikā iedzīvotāju skaita pieaugums un uztura izmaiņas nozīmē, ka ap 2050. gadu būs jāražo gandrīz divreiz vairāk pārtikas nekā šodien, bet ar tādu pašu vai pat mazāku ūdens patēriņu.

Ņemot vērā šo scenāriju, veidojas būtiskas pieejas izmaiņas: tā vietā, lai mērītu produktivitāti kā tonnas uz hektāru, mērķis kļūst par tonnām uz kubikmetru ūdensCitiem vārdiem sakot, vairs nepietiek tikai ar lielāku apstrādātās zemes daudzumu; ir jābūt ārkārtīgi efektīviem ar katru apūdeņošanai izmantoto ūdens vienību.

Šī “jaunā paradigma” padara mēslošanu par fundamentālu elementu, jo tā ļauj lai precīzi kontrolētu uzklāto ūdens slāni un barības vielu koncentrācijuTas maksimāli palielina saražoto kilogramu skaitu un iegūto kvalitāti uz vienu ūdens kubikmetru, vienlaikus samazinot ar sūknēšanu saistīto enerģijas patēriņu un manuālas mēslošanas nepieciešamību.

Apūdeņošanas digitalizācija arī paver durvis uz daudz elastīgākas pārvaldības stratēģijas, ņemot vērā klimata un tirgus svārstībasJa ražas cena krītas vai parādās slimība, kas liek pielāgot ražas novākšanas grafikus, mēslošanas programmas var gandrīz nekavējoties pārkalibrēt, tādējādi aizsargājot ieguldījumus mēslošanas līdzekļos un samazinot zaudējumus.

Paralēli tiek gūti panākumi citās papildinošās jomās: jaunas kultūras un šķirnes, kas efektīvāk izmanto ūdeni, attīstība siltumnīcu ražošanas sistēmas un vertikālā lauksaimniecība, lapu un augļu attiecības vai vainaga dizaina optimizācija, kā arī atklāti hidroponikas izmēģinājumi laukā. Visas šīs tehnoloģijas norāda vienā virzienā: maksimāli izmantot pieejamo ūdeni.

Precīza mēslošana: sensori, telemetrija un algoritmi lauka vajadzībām

Runājot par “precīzo mēslošanu”, tas nav tikai sauklis, bet gan vairāku tehnoloģisko disciplīnu apvienojums, kas pēdējā desmitgadē ir kļuvušas pieejamākas. Tās pamatā ir mikroelektronika, telemetrija, masveida datu apstrāde un progresīva hidraulikakas, integrēti, rada to, ko daudzi jau dēvē par inteliģentu ūdens un barības vielu pārvaldību.

Uz zemes tas nozīmē sensoru tīkli augsnei, augiem, atmosfērai un apūdeņošanas sistēmaiTilpuma mitruma un ūdens sprieguma zondes tiek uzstādītas augsnē vairākos dziļumos sakņu zonā, ļaujot pētniekiem noteikt, vai saknes darbojas optimāli vai ir stresa apstākļos. Pašiem augiem tiek izmantoti dendrometri, sulas plūsmas sensori, infrasarkanā termometrija un ūdens potenciāla mērījumi.

Zemo izmaksu agrometeoroloģisko staciju rekords temperatūra, relatīvais mitrums, vējš, starojums un lietusnepārtraukti ģenerējot datus, kas tiek izmantoti ikdienas evapotranspirācijas modeļu apstrādē. Šī informācija ir būtiska, lai novērtētu katras kultūras faktisko ūdens patēriņu atbilstoši tās attīstības stadijai, stādīšanas blīvumam un vainaga kopšanai.

Ļoti spēcīga sastāvdaļa ir tālizpētes izmantošana, izmantojot satelītu un dronu attēliNo spektrālajiem indeksiem (piemēram, NDVI, PRI un citiem) var secināt biomasu, lapu laukuma indeksu, uztura statusu, sparu un pat potenciālo ražu. Interesanti, ka šie rādītāji atbilst laika modeļiem, kas ir ļoti atbilstoši transpirācijai, gaismas absorbcijai un barības vielu metabolismam augā.

Visi šie dati saplūst mākoņplatformās, kur tie tiek izpildīti. algoritmi, kas pārveido neapstrādātus datus konkrētos ieteikumos apūdeņošanai un mēslošanaiLauksaimnieks vai viņa konsultants saņem priekšlikumus par apūdeņošanas laikiem, apjomiem katrā sektorā un optimāliem barības vielu šķīdumiem. Pēc validācijas sistēma tos pārveido darbības programmās, kas attālināti aktivizē sūkņus, vārstus un dozēšanas sistēmas.

Mūsdienu mēslošanas sistēmas galvenās sastāvdaļas

Efektīva mēslošanas sistēma nav tikai mēslojuma inžektora uzstādīšana apūdeņošanas šķūnī. Tā ir visaptveroša dizaina rezultāts, kas integrē savākšana, sūknēšana, filtrēšana, sadale, pielietošana un kontroleStarp visnovatoriskākajām tehnoloģijām, kas mūsdienās pieejamas Čīles lauksaimniecībā, izceļas vairākas līnijas:

No vienas puses, tiek panākts progress, kontrolēt zudumus iztvaikošanas un filtrācijas dēļ dīķos un kanālos, izmantojot ģeomembrānas un peldošus pārsegus. Tas samazina ar stāvošu ūdeni saistītās slimības, uzlabo ūdens kvalitāti un samazina zudumus pirms nonākšanas līdz kultūraugiem.

Sūknēšana ir iekļauta mainīga spiediena un plūsmas sūkņi ar uzlabotu energoefektivitāti aptuveni 30%, kas spēj automātiski pielāgoties katras apūdeņošanas nozares (platības, sugas, šķirnes, topogrāfijas) prasībām. Frekvences pārveidotāju un optimizētas hidrauliskās konstrukcijas kombinācija ļauj ietaupīt enerģiju un pagarināt iekārtu kalpošanas laiku.

Integrētais izplatīšanas tīkls dinamiskās plūsmas un spiediena uzraudzības sistēmas Balstoties uz lietu internetu, vairāki lēti sensori reāllaikā nosūta informāciju. Tas atklāj noplūdes, aizsprostojumus, spiediena svārstības vai vārstu bojājumus, pirms tie rada ražošanas zaudējumus.

Pielietojums kultūraugiem kļūst arvien plašāks. ļoti mazas izplūdes pilinātāji (0,1 līdz 1 l/h) un mainīgas plūsmas izstarotājispēj darboties plašā spiediena diapazonā. Tas ir īpaši interesanti "atklātajai hidroponikai" laukā, kur ir ļoti kontrolētas mitrās spuldzes, kas samazina dziļu perkolāciju un nodrošina ārkārtīgi precīzu barības vielu piegādi.

Arī filtri ir attīstījušies virzienā efektīvākas pašattīrīšanās sistēmasDaži no tiem ir balstīti uz ultraskaņu vai uzlabotu vibrāciju. Ūdens kvalitātes uzturēšana ir ļoti svarīga, lai novērstu emitera aizsērēšanu, pielietošanas vienmērīguma samazināšanos un galu galā veiktspējas kritumus, ko bieži vien attiecina uz citiem faktoriem.

Specifiskas mēslošanas programmas atkarībā no kultūrauga, augsnes un platības

Viena no lielākajām mēslošanas priekšrocībām ir tā, ka Tas pārkāpj "standarta receptes" loģiku.Tā vietā, lai visam īpašumam uzklātu vienu un to pašu NPK mēslošanas līdzekli, mēslošanas programmas tiek izstrādātas, pielāgojot tās katrai sugai, šķirnei, augsnes tipam un ražošanas mērķim (izmērs, krāsa, Briksa grādi, agrīnums utt.).

Praksē galvenās uzturvielas paliek slāpeklisfosfors un kālijsPamatojoties uz augsnes un lapotnes audu analīžu rezultātiem, tos papildina ar kalciju, magniju un dažādiem mikroelementiem (boru, cinku, mangānu, dzelzi, varu, molibdēnu). Galvenais ir izmantot pilnībā šķīstošus, augstas tīrības pakāpes mēslošanas līdzekļus, kas tiek izšķīdināti maisīšanas tvertnēs vai dīķos un ievadīti sistēmā dažādās proporcijās visā kultūraugu ciklā.

Piemēram, nav jēgas lietot vienu un to pašu barības vielu šķīdumu galda vīnogu vīna dārzs, citrusaugļu dārzs un valriekstu plantācijaKatrai kultūrai ir atšķirīgi pieprasījuma modeļi, specifiska sāļuma jutība un savi komerciālie mērķi. Tāpēc katrai fenoloģiskajai fāzei tiek izstrādātas barības vielu uzņemšanas līknes, un katram laukam tiek izveidotas pielāgotas mēslošanas programmas.

Vēl viens svarīgs aspekts ir tas, ka profesionālais darbs nebeidzas ar sistēmas uzstādīšanu. Uzņēmumi un konsultanti, kas īsteno mēslošanas projektus. Tie pavada ražotāju visā ciklā.Programmēšanas pielāgošana, pamatojoties uz rezultātiem, analīzēm un lauka novērojumiem. Lielisks dizains var zaudēt efektivitāti, ja tas netiek pareizi kalibrēts un uzturēts sezonu pēc sezonas.

Šī filozofija ir izplatījusies gan lielās augļu fermās, gan dārzeņi un rūpnieciskās kultūras dažādos mērogosNo maziem ģimenes zemes gabaliem līdz lauksaimniecības eksporta uzņēmumiem kopīgais aspekts ir tāds, ka visos gadījumos labi pārvaldīta mēslošana uzlabo ūdens un mēslojuma izmantošanas efektivitāti un stabilizē ražošanu, ņemot vērā gadu ilgu ūdens trūkumu.

Mēslošanas ieguvumi ražotājiem un videi

No lauksaimnieka viedokļa viens no vērtīgākajiem aspektiem ir tas, ka sistēma ir samērā vienkārši lietojams pēc iestatīšanasAutomatizācija ļauj samazināt darbaspēka patēriņu, kas nepieciešams atkārtotiem uzdevumiem, piemēram, virskārtas uzklāšanai vai mēslošanas līdzekļu manuālai izšķīdināšanai, atbrīvojot laiku uzdevumiem ar augstāku pievienoto vērtību (apgriešana, kaitēkļu apkarošana, biznesa plānošana).

Fakts, ka ir iespējams pieteikties atbilstoša barības vielu koncentrācija precīzā fenoloģiskajā stadijā Tas nozīmē veselīgāku ražu ar labāku augļu pildījumu, vienmērīgākiem izmēriem un mazāku fizioloģisko traucējumu biežumu, kas saistīti ar uztura nelīdzsvarotību (plaisāšana, augļu aizmetņa problēmas, kalcija deficīts utt.). Rezultātā iegūst lielāku un kvalitatīvāku tirgojamu augļu ražu.

Vides ziņā labi pārvaldīta mēslošana ir ievērojams progress, jo Tas samazina ūdens patēriņu un samazina augsnes un gruntsūdeņu piesārņojumu.Saglabājot nelielas un biežas devas, sinhronizētas ar kultūraugu faktisko uzsūkšanos un nokrišņiem, tiek ierobežots nitrātu un citu kustīgo barības vielu izskalošanās risks, kā arī sāļu uzkrāšanās augsnes profilā.

Turklāt spēja pielāgot devas, pamatojoties uz neparedzētiem notikumiem (spēcīgām lietavām, karstuma viļņiem, tirgus cenu izmaiņām vai sala radītiem bojājumiem), palīdz lai aizsargātu ieguldījumus mēslošanas līdzekļos un samazinātu izejvielu izšķērdēšanuTas attiecas tieši uz to, ko augs var izmantot jebkurā laikā, ne vairāk un ne mazāk.

Augu barības vielu uzņēmumi ir izstrādājuši granulētu un šķīstošu mēslošanas līdzekļu līnijas, kas īpaši paredzētas mēslošanaiAr augstu šķīdību, zemu piemaisījumu saturu un dažādām kultūrām pielāgotām formulām šie risinājumi ir padarījuši atklātā lauka mēslošanu pieejamu maziem un vidējiem lauksaimniekiem, ne tikai lieliem, tehnoloģiski attīstītiem projektiem.

Čīles lauksaimniecības adaptācijas izaicinājumi un iespējas

Lai gan progresīvas mēslošanas tehnoloģijas jau ir pieejamas un daudzos gadījumos ekonomiski dzīvotspējīgas, Čīlē lielākais izaicinājums ir lai panāktu, ka tos pieņem liels vairākums ražotājuPastāv šķēršļi sākotnējiem ieguldījumiem, tehniskajai apmācībai un dažos gadījumos piekļuvei savienojamībai un specializētiem pakalpojumiem lauku apvidos.

Tomēr process paātrinās līdzīgi kā tas notika ar mobilo telefoniju: tas, kas sākotnēji šķita kā greznība vai tehnoloģiska kuriozitāte, tagad tiek uztverts kā nepieciešamība saglabāt konkurētspēju un pielāgoties ūdens trūkumamArvien vairāk lauksaimnieku precīzo mēslošanu neuzskata par izdevumiem, bet gan par uzņēmējdarbības izdzīvošanas instrumentu.

Lai maksimāli izmantotu šīs sistēmas, atbalsts no lauksaimniecības speciālisti, inženieri, tehniķi un konsultanti kas palīdz interpretēt datus, izstrādāt apūdeņošanas un mēslošanas programmas un pielāgot pārvaldību katra īpašuma īpašajām īpašībām. Zināšanas, ko pētnieki un ražotāji uzkrājuši gadu desmitiem, tiek sistematizētas datubāzēs un lēmumu modeļos, kas atvieglo šo darbu.

Lētu sensoru, savienojamības, mākoņdatošanas un efektīvāku hidraulisko iekārtu konverģence nozīmē, ka mācīšanās līkne kļūst arvien ātrākaTā kā tehnoloģiju izmaksas turpina kristies un risinājumi kļūst lietotājam draudzīgāki, viedā mēslošana vairs nebūs izņēmums un kļūs par standartu apūdeņotajā lauksaimniecībā valstī.

Viss norāda uz kombināciju precīza ūdens apsaimniekošana, pielāgota barošana un nepārtraukta uzraudzība Tā būs Čīles lauksaimniecības produkcijas galvenā uzmanība nākamajās desmitgadēs. Klimata pārmaiņu, konkurences par ūdens resursiem un pieaugošā pārtikas pieprasījuma kontekstā precīzā mēslošana kļūst par vienu no nedaudzajiem reālistiskajiem veidiem, kā saražot vairāk, ar labāku kvalitāti un ar mazāku ietekmi uz vidi.

saistīto rakstu:
Visaptverošs pilienveida apūdeņošanas sistēmu ceļvedis: kā tās darbojas, priekšrocības, trūkumi un mājas risinājumi.