Povečanje produktivnosti kmetijske pridelave z učinkovito in trajnostno rabo vode (PRO-PRIDELAVA)

Povečanje produktivnosti kmetijske pridelave z učinkovito in trajnostno rabo vode (PRO-PRIDELAVA)

  • Datum objave 03.08.2022

Živimo v času elektronike in računalništva zato so digitalna orodja za odločanje o namakanju velika pridobitev saj so enostavna za uporabo, vedno na voljo in povečujejo znanje o trajnostni rabi vode.

Projekt prispeva k trajnostni rabi vode in pametnem namakanju, kar prispeva k blažitvi podnebnih sprememb in vpliva na količino in kakovost rastlinske pridelave. V prakso je vpeljal Sistem za Podporo Odločanju o Namakanju (SPON). Kmetje na podlagi nasveta odločajo o času ter o količini dodane vode. Z usposabljanji so poglobili znanja o vodozadrževalnih lastnostih tal, potrebah rastlin po vodi v različnih fazah razvoja, evapotranspiraciji, preteklih in bodočih klimatskih značilnostih ter aktualni vremenski napovedi. Optimalno vlažna tla prispevajo k mikrobiološki aktivnosti kar omogoči učinkovito poraba hranil v rastni dobi in razgradnjo aktivnih snovi pesticidov.

Projekt je pomemben, ker je v Sloveniji zelo nizka raven kmetijske pridelave z visoko dodano vrednostjo (zelenjava, jagodičevje), kar je med drugim tudi posledica neznanja o rabi vode. V Sloveniji se namaka le 1,3 % vseh kmetijskih zemljišč. Kadar se kmetije poslužujejo namakanja na kmetijskih gospodarstvih večinoma poteka brez uporabe medsebojno povezanih osnovnih informacij o strokovno pravilnem namakanju. Za strokovno pravilno namakanje moramo poznati vodo-zadrževalne lastnosti tal in trenutno vsebnost vode v tleh, fenofaze rastline in vremenske razmere v prihodnjih dneh. Raziskave so pokazala, da pridelovalci v Sloveniji pogosto namakajo zgolj po občutku in na podlagi preteklih izkušenj. Tako se namakanje izvede prezgodaj ali prepozno, preredko ali prepogosto in v premajhnih ali prevelikih namakalnih obrokih (Pintar in sod., 2006; Cvejić in sod., 2020). Posledično voda v tleh ni optimalno razporejena skozi rastno dobo rastline in sledijo si obdobja s premajhno ali preveliko vsebnostjo vode v tleh. Le strokovno pravilno izvedeno namakanje prinese želene učinke namakanja. Hkrati ne povzroča prekomernih negativnih vplivov na okolje in omogoča visoko produktivno ter ekonomsko učinkovito kmetijsko pridelavo.

 

Povzetek projekta

Namen projekta EIP PRO-PRIDELAVA je v kmetijski praksi promovirati visoko produktivnost kmetijske pridelave s pomočjo trajnostne rabe vode za namakanje na kmetijskem gospodarstvu in zmanjšanje trenutnih in skupnih odvzemov iz vodnih virov za namakanje. Povod je bil v opažanju terenskih kmetijskih svetovalcev o neoptimalni oskrbi rastlin z vodo, ki je posledica nestrokovnega namakanja. Glavne aktivnosti so bile razvoj in javna uporaba sistema za podporo odločanju o namakanju in usposabljanje kmetov, kmetijskih svetovalcev, študentov, strokovne in laične javnosti z znanji o tehnologijah namakanja, tudi z namestitvijo merilnikov vode v tleh na sodelujočih kmetijah.

 

Glavne aktivnosti

  • Tehnična vzpostavitev SPON (vzpostavitev infrastrukture za spremljanje vode v tleh, modeliranje vodne bilance upoštevaje vremensko napoved) je bil prvi korak. Aplikacija SPON na kmetiji v smislu uporabe napovedi namakanja za vodenje namakalnega sistema je bil učni proces. Najprej so morali pridelovalci razumeti delovanje sistema in pravilno uporabiti napoved namakalnega obroka, ki ga je svetoval SPON. Pri tem koraku je bilo pomembno razumevanje delovanja namakalne infrastrukture in pravočasno dovajanje vode v namakalni sistem. Ta korak so pridelovalci izvedli ob pomoči ostalih projektnih partnerjev (predvsem kmetijsko svetovalne službe in organizacije s področja izobraževanja). Na ta način je projekt EIP prispeval k uvajanju izboljšanih praks in tehnologij na področju rastlinske pridelave.

 

  • V drugem koraku so pri uporabi SPON pridelovalci spremljali rast rastlin in preverjali ustreznost oz. optimalnost priporočil, ki izhajajo iz SPON. Pri tem je pomembno sodelovanje s kmeti v učnem procesu, ki vodi iz namakanja na pamet v namakanje na podlagi meritev, ki je podkrepljeno z opazovanjem rasti rastlin. Pomoč pri pridobivanju novega znanja in pri prenosu znanj v prakso so izvajali projektni partnerji, predvsem sodelujoča izobraževalna organizacija (Univerza v Ljubljani) in kmetijsko-svetovalna služba (KGZS KGZ Novo mesto) ter tudi podjetje, ki je razvilo SPON (BO-MO d.o.o.). Praktične izkušnje pridelovalca in uporabnost SPON so predpogoj za pridruževanje novih pridelovalcev v sistem.

 

  • V tretjem koraku smo dobro delujoč sistem SPON in pozitivne izkušnje pridelovalcev z demonstracijskih kmetij uporabili za dobro promocijo SPON in pridobivanje novih uporabnikov z razširjanjem rezultatov projekta. Eden izmed najprimernejših načinov širjenja nove tehnologije in prakse med ostale pridelovalce je bil demonstracijski način. Pri tem ima zainteresirani uporabnik poleg teorije možnost spoznati že obstoječega uporabnika in se z njim pogovoriti o njegovih izkušnjah. Temu so bili namenjeni praktični preizkusi tehnologij na demonstracijskih kmetijah ter predavanja za strokovno javnost. Da bi dosegli širok nabor potencialnih novih uporabnikov, je bil sistem SPON apliciran na širokem naboru kmetijskih kultur (zelenjava, poljščine, sadovnjaki in vinogradni), različnih tleh (od lahkih do težkih) in na različno okoljsko obremenjenih lokacijah, kjer je zmanjšanje negativnih vplivov namakanja na vodno okolje pomemben del razvoja kmetijske prakse v prihodnje.

 

  • Sistem SPON od 12. decembra 2021 upravlja Agencija RS za okolje (ARSO), kar omogoča racionalnejšo izrabo obstoječe visoko zmogljive javne računalniške opreme. Za svetovanje skrbi sistem Javne kmetijske svetovalne službe pri Kmetijsko gozdarski zbornici Slovenije. Za namestitev opreme in tehnično podporo uporabnika skrbi zasebni ponudnik storitev. SPON, ki omogoča spremljanje rabe vode pri namakanju v realnem času, je predpogoj za odločanje o upravljanju namakanja in je nujno orodje za doseganje racionalnejše in trajnejše rabe vode za namakanje.

 

Rezultati

Neposredni učinki

Z uporabo sistema SPON se je optimizirala poraba vode na kmetijskem gospodarstvu (racionalna raba vode, deficitno namakanje) ob nespremenjeni količina pridelka. Poleg ohranjanja stanja naravnih virov vode se poveča odvzem rastlinskih hranil in zmanjša možnost izpiranja v podtalje (nitrati in ostanki aktivnih snovi pesticidov).

V sodelovanju s kmeti iz projekta EIP PRO-PRIDELAVA in LIFE ViVaCCAdapt smo pridobili spodbudne rezultate. Rezultati sistema SPON, ki ohranja vsebnost vode na 85% poljske kapacitete so pokazali 25% manjšo porabo vode. Izračun so pokazali, da to pomeni tudi zmanjšanje porabe energije in izpustov ogljikovega dioksida za 24% (Cvejić in sod., 2020). Razpon zmanjšanja porabe vode med kmetovalci je velik in je odvisen od angažmaja pri spremljanju in upoštevanju napovedi namakanja.

Rezultati iz pridelave koruze za zrnje potrjujejo, da je bil pridelek na lahkih tleh praktično enak ob 100% doseganju (13,83 t/ha) kot tudi ob 85% poljske kapacitete (13,43 t/ha) v primerjavi z nenamakanimi pogoji (2,87 t/ha). Rezultati kažejo, da zmanjšanje volumske vsebnosti vode v tleh iz 100% na 85% poljske kapacitete (PK) dejansko pomeni povprečno 25% manjšo porabo vode. Tu imamo opraviti s fiziko tal in tudi dejstvom, da se ravnamo po vremenu in upoštevamo obilje predhodnih in napovedanih prihodnjih padavin.

Učinki povezovanja in mreženja

Vzpostavitev sistema SPON je omogočilo neposredno sodelovanje projektov LIFE ViVaCCAdapt in EIP PRO-PRIDELAVA. V obeh projektih so raziskovalci sodelovali s kmeti, lokalnimi skupnostmi, javnimi agencijami in aktivno vključevali strokovnjake iz kmetijsko svetovalne službe. Korist široko zastavljenega sodelovanja bo vidna na vseh nivojih, tako na kmetijskem gospodarstvu, okoljskih vplivih ter ekonomskem vidiku. S širšo uporabo se bo sistem SPON lahko tudi ustrezno vzdrževal in nadgrajeval.

Možnost prenosa na druga področja

Projekt je ob ustrezni strokovni podpri prenosljiv v katerokoli geografsko območje. Strokovno utemeljeno namakanje po sistemu SPON je še posebej pomembno na območjih zaznanih prekomernih negativnih vplivov iz kmetijske dejavnosti na vodne vire, ki so opredeljeni v slovenskem Načrtu upravljanja voda (Dravsko polje, Prekmurje, Savinjska dolina).

Inovativnost

Projekt je pomembno prispeval k izboljšanju procesa namakanja na kmetijah. Sistem SPON je pomočnik kmetu pri odločanju, ki prihrani čas, optimizira porabo vode, izboljša porabo hranil in zmanjša negativne učinke na okolje.

Vključenost mladih

Mladi o bili v projekt vključeni preko izobraževanj in predavanj o strokovno pravilnem namakanju in sistemu SPON, ki se je izvajal na demonstracijskih kmetijah. V okviru projekta smo vključili 150 mladih (študentov kmetijstva). Rezultate pričakujemo v prihodnjih letih, ko bodo mladi zaleči prevzemati kmetije in bodo vodili pridelovalne procese na kmetijah. Takrat se bodo odločali o namakanju in bodo že imeli dobro strokovno podlago za pravilno odločanja o sistemih za namakanje.

 

Kontakt:

Univerza v Ljubljani
doc. dr. Matjaž Glavan
matjaz.glavan@bf.uni-lj.si
041 923 790
Kongresni trg 12, 1000 Ljubljana

Spletna stran:

https://www.bf.uni-lj.si/sl/raziskave/raziskovalni-projekti/140/povecanje-produktivnosti-kmetijske-pridelave-z-ucinkovito-in-trajnostno-rabo-vode-propridelava/

Video: 

 

Objavljeno 3. 8. 2022

Deli z drugimi
Statistična regija

Osrednjeslovenska

Področja ukrepanja

Izboljšanje kakovosti življenja in diverzifikacija podeželja, Izboljšanje konkurenčnosti, Izboljšanje okolja, Prilagajanje na podnebne spremembe

PRP

PRP 2007-2013

Ukrepi PRP 2014 - 2020

M16 – Sodelovanje