Промовисање напредних IPM стратегија

Примена интегрисаних пракси управљања штеточинама, болестима биљака и коровом може бити велики изазов за фармере и консултанте. Системи за подршку одлучивању (DSS) могу помоћи у доношењу одлука на фарми (IPM). Системи за подршку одлучивању (DSS) су важан ресурс за унапређење интегрисане заштите биља. SPO помаже узгајивачима и њиховим саветницима да побољшају одлуке на основу информација о потенцијалним ризицима за усеве. Већина система, посебно тактичких и оперативних система, суштински су повезани са праћењем усева, пошто су подаци опсервације обично потребни за покретање модела, а резултати често захтевају циљаније праћење да би се дефинисао коначни резултат. Надгледање је већ кључни део IPM-а, али је дуготрајно и може бити скупо. SPO омогућава корисницима да се фокусирају на праћење усева или делова усева који су најугроженији и где би ефикасна заштита имала економску корист. Такав SPO пружа корисницима сигурност да знају да ли је потребно циљано праћење усева и информације о томе како да то ураде. Овај процес доношења одлука у два корака омогућава употребу свих IPM техника, било превентивних или куративних. Развој напредног SPO за IPM обично има облик нових система специфичних за штеточине, тако да њихова употреба може бити ограничена регионом и/или приступом ресурсима (нпр. климатским подацима). У оквиру пројекта IPM Decisions (Х2020 бр. 817617), истраживачи развијају онлајн платформу која омогућава шири приступ садашњим и будућим системима на мултинационалном нивоу. Платформа „IPM Decisions“ пружа узгајивачу подршку у доношењу одлука у интегрисаном управљању штеточинама. То је оквир заснован на вебу који омогућава пољопривредницима, саветницима и истраживачима да приступе широком спектру система за подршку одлучивању и временским подацима из целе Европе преко сета од четири контролне табле. Платформа омогућава процену поузданости и прикладности различитих система за подршку одлучивању како би они могли да изаберу оне који најбоље одговарају њиховим потребама.

Циљ пројекта " IPMworks - Wide IPM Farm Demo Network" је да се изгради мрежа фармера широм ЕУ како би се демонстрирало и промовисало усвајање IPM стратегија кроз размену знања и међусобно учење. Тренутно, европска пољопривреда у великој мери зависи од употребе средстава за заштиту биља (PPP). У већини европских фарми заштита усева од штетних организама (инсеката, болести, корова и др.) како би се избегао губитак приноса углавном (а понекад и искључиво) зависи од употребе PPP. Тако висок ниво употребе PPP довео је до повећане забринутости за њихов утицај на животну средину и здравље људи. Поред тога, они такође могу изазвати дугорочне проблеме за фармере, јер поновљена употреба PPP са истим начином деловања често доводи до смањене ефикасности због развоја резистенције. Према Европском зеленом договору, тачније стратегији од фарме до тањира, ЕУ планира да смањи употребу PPP за 50% до 2030. Ово је очигледно веома амбициозан циљ који ће бити изузетно тешко постићи. Истовремено иу складу са Директивом 2009/128/ЕC о одрживом коришћењу PPP (SUD), земље чланице ЕУ су формулисале националне акционе планове (NAP) чији је циљ смањење зависности од употребе PPP. Стога ће у наредним годинама смањење употребе PPP бити главни приоритет за пољопривредну политику широм Европе, а пољопривредници ће морати да буду на челу ове трансформације. Пољопривредници широм Европе већ успешно испробавају и успешно примењују напредне IPM стратегије, са мање ослањања на PPP. Изазов за европску пољопривреду је да прошири ову групу и промовише шире усвајање напредних IPM стратегија. Пројекат IPMWORKS има за циљ да постигне овај циљ дељењем „приче о успеху“, организовањем активности размене знања међу колегама, промоцијом демонстрација фарми и обуком фармера и саветника о IPM-у. У прошлости су се ове активности показале као одличан алат за ширење информација.

IPMWORKS ће координирати постојеће мреже које већ постоје на терену промовишући напредне IPM стратегије и такође успоставити нова фармска чворишта у регионима или секторима у којима пионири IPM-а још нису укључени у релевантну мрежу. Пројекат ће укључити пољопривреднике, саветнике, креаторе политике, потрошаче и друге кључне актере у Европи како би показао да стратегије засноване на IPM-у усвојене на стварним фармама у различитим производним системима смањују зависност од средстава за заштиту биља и смањују изложеност људи. Пројекат ће показати да IPM може одржати или побољшати економску профитабилност на фарми и смањити утицај пољопривреде на животну средину. Демонстрација да "IPM функционише" ће се одржати како на фарми - са различитим условима производње, IPM опцијама и комуникационим алатима - тако и на регионалном, националном и нивоу ЕУ. IPMWORKS ће радити са фармерима, консултантима и другим иновативним актерима, а фокусираће се на иницијативе које ће реализовати европску зелену понуду и пољопривредну стратегију.

Нове технологије и дигитализација у пољопривреди

Систем дигитализације се уводи постепено иу различитим областима. Последњих година, савремена информационо-комуникациона технологија (IKT), као што су прецизна мерна опрема, сензори, сонде, системи за геопозиционирање, дронови, роботика, као и Big data (велике базе података), интернет, све се више користе у области пољопривреде. „Паметна пољопривреда” има велики потенцијал за постизање продуктивније и одрживије пољопривредне производње, јер се заснива на прецизнијем и ефикаснијем приступу. Најважнији разлог за увођење дигитализације је економски, али се уводи и због других потреба. Може да донесе велике користи у односу на еколошка питања, као што су ефикасније коришћење воде, мање употребе ђубрива и пестицида, мања потрошња горива, оптимизација прераде...

Пољопривредна газдинства добијају графичке податке о пољопривредним парцелама и коришћењу земљишта, које могу да користе за вођење пољопривредне механизације на основу Глобалног система позиционирања GNSS, или за планирање садње и плодореда. Неке фарме користе и ваздушни надзор – анализу сателитских снимака или снимака добијених мањим дроном – да брже идентификују знаке биљних болести, недостатак хранљивих материја или недостатак воде у биљкама. Фарме такође могу користити тачне локалне временске податке за потребе наводњавања са циљем смањења потрошње воде у пољопривреди и благовремене заштите од штеточина и болести. Правовременим деловањем могу да смање или чак елиминишу последице суше. Ефикасна дигитализација у пољопривреди захтева основну дигиталну евиденцију подручја, добро развијену мрежу агрометеоролошких станица, ефикасну јавну здравствену службу биља која уз помоћ различитих прогностичких модела и директног праћења предвиђа развој болести и штеточина и саветује најпогоднија стратегија заштите биља. Даљинска детекција (сателитска и аерофотографија дроновима) представља један од централних приступа за прикупљање података о статусу усева. Асортиман пољопривредне механизације која може да евидентира и/или користи податке за спровођење прецизне пољопривреде (комбајни, расипачи минералног ђубрива, прскалице, сејалице...) постепено се повећава и то омогућава брже увођење дигитализације у пољопривреду.

Примена даљинске детекције у заштити биља

Методе сузбијања биљних болести и штеточина претпостављају њихову равномерну просторну распоређеност у усеву или засаду, али су у пракси најчешће распоређене неравномерно. Неке штеточине и болести се прво јављају локално, а тек касније се шире на већем делу засада или њиве. У пракси је ефикасна заштита биља повезана са најактуелнијим и благовременим праћењем видљивих знакова појаве болести и штеточина, што захтева редован преглед биљака. Овај надзор или инспекција је дуготрајан и скуп, а ефикасност сузбијања везана је за искуство инспектора и благовременост препознавања првих знакова појаве. Методе даљинске детекције омогућавају откривање присуства болести или штеточина на већим површинама иу различитим стадијумима појаве. У даљинском детекцији користе се различити сензори, који се монтирају на различите носаче и омогућавају временску и просторну тачност.

Најчешће групе сензора су: RGB, хиперспектрални, мултиспектрални, термални и флуоресцентни сензори. Иако је детекција болести и штеточина могућа сензорима свих пет група, избор сензора зависи од платформе (стакленик, дронови, сателит...) и жељене тачности. RGB сензори омогућавају утврђивање присуства узрочника болести који изазивају промене на листовима, али је њихова корисност за одређивање инфекција пре развоја видљивих симптома ограничена. Ово последње омогућавају мулти и хиперспектрални и термални сензори. Ове четири групе сензора могу се користити и на већим удаљеностима (на пример у авиону), уз природно осветљење. Флуоресцентни сензори омогућавају прецизно откривање болести и стога су погодни за употребу у ограниченим областима, као што су стакленици и лабораторије.

Носачи сензора за даљинско откривање који се користе у пољопривреди

Најчешћи носиоци даљинских сензора који се користе у пољопривреди су сателити, беспилотне летелице („дронови“), авиони, терени, лабораторије и стакленици. Због хетерогене просторне дистрибуције штеточина и болести, даљинска детекција са оптичким сензорима је најпогоднија технологија за пружање информација о жариштима и обиму инфекције. Напредне методе анализе података су од суштинског значаја за ефикасно коришћење података даљинског истраживања за откривање биљних штеточина и болести.

Прецизна пољопривреда и дигитализација у пољопривреди

За најбоље коришћење праксе прецизне пољопривреде, потребна нам је одговарајућа механизација и опрема, која је технички подржана како бисмо је могли извести. Паметне машине (расипач минералног ђубрива, сејалица, прскалица, комбајн за жито, силос комбајн...) разликују се од класичних машина по додатним функционалностима као што је „SECTION CONTROL“, која аутоматски укључује и искључује „секције“ и на тај начин спречава преклапање на прелазе у пољима и за скретање један поред другог, обезбеђује равномерно растојање усева и сталне услове раста, посебно на ивици поља, и „Контролу варијабилне количине“ која нам омогућава да ђубримо и прскамо тачно где и тачно по потреби. Свим машинама је потребна веза са рачунаром који може да их контролише, али се најчешће повезују преко ISOBUS контролера, који се најчешће налази на трактору и на њега се увозе подаци потребни за управљање мапама ђубрива и прскања. Машином се управља преко ISOBUS контролера. За успешан рад потребна нам је и информација о тачној локацији, која се може добити из различитих локацијских система, један од најпознатијих је GPS систем, са којим добијамо тачност од 3 до 4 метра, што је довољно да се применити вештачка ђубрива. За прскање и сетву потребна је већа тачност која се добија преко RTK-а и обезбеђује нам тачност до 1 цм. Да бисмо одредили колико нечега треба дозирати на одређеном подручју, најпре су нам потребни подаци о захтевима и стању терена. Потребни подаци се могу добити дроном или сателитом, где уз помоћ мултиспектралних сензора детектујемо стање биљака, и производимо посебне вегетацијске индексе, који нам показују депресивно и здраво стање парцеле. Пошто на основу саме слике не можемо утврдити тачан узрок, потребно је изаћи на терен и утврдити узроке и на основу налаза прилагодити даље мере.

Подацима и информацијама о земљишту и животној средини може се приступити преко наменског GIS веб претраживача. Садржај података и информација се динамички мења. Тренутно су доступни интерпретирани и надограђени јавни подаци Педолошке карте Словеније 1:25.000, неке педолошке карте прецизнијег размера, педолошки профили и поједини подаци из истраживачких пројеката на тему KIS тла. Поред тога, омогућен је приступ различитим информацијама у растерском формату, који су важни за вођење одрживе пољопривредне производње, за заштиту животне средине и природних ресурса.

Предвиђање наводњавања усева коришћењем даљинске детекције

Правилан раст и развој биљака зависи од адекватне количине воде. Низак ниво пољопривредне производње је, између осталог, последица ниске продуктивности коришћења воде. Када се одлучимо за наводњавање, важно је да не наводњавамо превише или премало и да се наводњавање обави у тачном временском периоду.

Последице нестручног наводњавања негативно утичу на:

- здравствено стање биљака које повећава обим болести биљака и захтева већу потрошњу средстава за заштиту биља,

- количина усева,

- квалитет и трајност усева,

- тржишну вредност усева, а тиме и конкурентност производње,

- смањено уношење хранљивих материја у биљку и повећана могућност испирања хранљивих материја из зоне корена,

- ефикасност и деградацију средстава за заштиту биља и повећавају шансе да буду испрана из земљишта,

- ефикасност коришћења воде и економска и еколошка одрживост пољопривредне производње, јер узрокује прекомерну потрошњу воде за наводњавање.

Даљинско испитивање штеточина

Последњих година у области праћења штетних организама почео је да се примењује и приступ такозване „даљинске детекције штетних организама“ – електронских замки. Уз помоћ Trapview електронских замки могуће је даљински пратити појаву штеточина из реда Лепидоптера, наравно оних за које постоји феромон. Уређај се састоји од соларног панела, спољашњег кућишта и унутрашњости која садржи електронику за снимање слике и пренос података и лепљивог панела са феромоном који је додао сам корисник. Уређај преноси податке (слику лепљиве табле са хватаљкама) преко GPRS протокола до сервера произвођача, што кориснику омогућава преглед улова путем веб или мобилне апликације. Увођење ових нових технологија у прогностичку службу омогућава рационализацију процедура, јер досадашња употреба феромонских мамаца захтева визуелне прегледе на терену, а самим тим и повећање материјалних трошкова. Уређај је опремљен видео камером високе резолуције, подаци се преносе преко мобилне мреже, па је могуће пратити улове у апликацији на мобилном телефону или рачунару. Слике ухваћених лептира могу се пратити преко апликације Trapview , која такође омогућава кориснику да прегледа недавне и историјске слике током целе сезоне.