Monitorowanie uprawy warzyw szklarniowych, kontrola parametrów uprawy

PODosłonami.pl

Agro-Sorb 2020
Yara od 11 01 2019

Nowoczesna uprawa szklarniowa – monitorowanie, rejestracja, wspieranie decyzji

Podstawowym celem uprawy szklarniowej jest wytworzenie produktów najwyższej jakości, z zachowaniem efektywności ekonomicznej i neutralności wobec środowiska naturalnego. Od warzyw wyprodukowanych w szklarni wymaga się dobrego smaku, atrakcyjnej dla konsumenta i typowej dla odmiany barwy, wielkości i wyrównania. Jednocześnie zawartości składników odżywczych mają być na najwyższym poziomie, a pozostałości chemicznych środków ochrony roślin, ściśle kontrolowane przez służby państwowe i sieci handlowe, nie mogą przekraczać restrykcyjnie niskich norm. Z tych powodów pomidory, ogórki, papryki czy bakłażany pochodzące z nowoczesnej produkcji szklarniowej traktowane są jako produkty najwyższej jakości.

Czynniki wpływające na uprawę

Wysokie wymagania dotyczące warzyw szklarniowych wymuszają stałą i ścisłą kontrolę uprawy. Aby uzyskać w zaplanowanym terminie odpowiedni plon, wzrost i rozwój roślin jest monitorowany i oceniany każdego dnia sezonu produkcyjnego. W praktyce na wzrost i rozwój roślin mają stale wpływ trzy główne czynniki: zabiegi uprawowe, klimat wewnątrz szklarni i warunki w strefie korzeniowej oraz ochrona roślin przed chorobami i szkodnikami. W każdym z tych obszarów główną i aktywną rolę odgrywa ogrodnik. Dlatego też mówimy o: kontroli i zarządzaniu klimatem, strefą korzeniową, zarządzaniu produkcją i w ten sposób podkreślamy czynny i decydujący wpływ producenta na stan uprawy i efekty produkcyjne.

Wpływ warunków zewnętrznych na produkcję pod osłonami jest wbrew pozorom bardzo duży. Wysokie wymagania wobec produkcji powodują, że pogoda (światło słoneczne, jego natężenie i ilość, ale również: temperatura, opady, wiatry itd.) w dużym stopniu decydują o efektach uprawowych. Dla ogrodników jest to oczywiste stwierdzenie, ponieważ każdego dnia są zmuszeni dopasowywać elementy uprawy do warunków panujących na zewnątrz szklarni. Na tym polega zarządzanie uprawą i jest to proces stały – od momentu posadzenia rozsady do zebrania ostatniego owocu.

Monitorowanie warunków uprawy

Dzisiejsze obiekty szklarniowe wyposażone są w urządzenia i systemy pozwalające na monitorowanie warunków na zewnątrz i kontrolę warunków wewnątrz szklarni (komputery klimatyczne), śledzenie parametrów środowiska korzeniowego (np. wagi, GroSens) i co najważniejsze umożliwiają ogrodnikowi wpływ na obserwowane parametry. Dzięki dostępnym narzędziom, reakcja prowadzącego produkcję na zmieniające się warunki uprawy może być bardzo szybka. Czas od podjęcia decyzji o zmianie np. temperatury lub częstotliwości podlewania do wykonania zadania jest bardzo krótki. Już nikt nie docenia faktu, że podlanie kilku tysięcy roślin zajmuje od kilku do kilkunastu minut, a nasze zadanie ogranicza się często jedynie do kliknięcia w smartfonie. Pionierzy produkcji pod osłonami potrzebowali do tego zadania często połowy dnia i kilku osób. To samo dotyczy np. wietrzenia szklarni, zmian temperatury i wielu innych działań. Są zabiegi uprawowe dotyczące chociażby bezpośredniej pielęgnacji roślin (okręcanie pędów, zbiór itd.), które wymają zdecydowanie więcej czasu, jednak i one są usprawniane dzięki mechanizacji i automatyzacji – wózki uprawowe, automatyczne opryskiwacze, nowoczesne sekatory itp.

Umiejętność „czytania roślin”

Opisując krótko produkcję szklarniową, można powiedzieć, że w zmieniających się okolicznościach zewnętrznych (np. pogoda, ale też czynniki ekonomiczno-organizacyjne), ogrodnik, wykorzystując dostępne mu narzędzia i opierając się na własnej wiedzy, doświadczeniu i umiejętnościach, stwarza warunki dla uprawy danego gatunku lub odmiany. Stan roślin – zrównoważenie wegetatywno-generatywne, wigor, zdrowotność – oraz ich reakcja na zastosowane czynniki uprawowe upoważniają producenta do korekty lub zmian wprowadzonych wcześniej ustawień systemów szklarniowych. Występuje więc pewne sprzężenie zwrotne – każda decyzja uprawowa jest oceniana i korygowana na podstawie reakcji roślin. Istotna okazuje się więc umiejętność „czytania roślin”. Ogrodnicy, którzy to potrafią i szybko wprowadzają właściwe korekty w proces produkcji, w efekcie uzyskują lepsze wyniki produkcyjne.

Rejestracja wzrostu i rozwoju roślin

Wiedza, doświadczenie i umiejętności, pomimo postępu technologicznego, w dalszym ciągu są istotą ogrodnictwa szklarniowego. Występują jednak pewne ograniczenia. Wielkość produkcji statystycznego zakładu ogrodniczego rośnie. Pod opieką jednego specjalisty znajduje się kilka odmian lub gatunków. Uprawy jednego przedsiębiorstwa prowadzone są w kilku miejscach. Z tych powodów prawidłowa, a przede wszystkim szybka ocena uprawy jest utrudniona. Wykonywana sporadycznie pobieżna ocena roślin nie może być traktowana jako podstawa do podejmowania istotnych decyzji. W rezultacie niezadowalający plon lub utrata roślin spowodowana porażeniem przez choroby lub szkodniki oznaczają nieodwracalne straty. Gdy sytuacja wymaga radykalnych zmian w nastawach produkcji, często oznacza to nieplanowany wzrost kosztów jej prowadzenia. Sytuacja staje się o tyle trudna, że w wyposażeniu szklarni jest brak urządzeń i systemów do kompleksowego monitorowania upraw. Komputer klimatyczny kontroluje parametry klimatu, specjalne mierniki oceniają elementy strefy korzeniowej, jednak nie ma w praktyce technicznej możliwości kontroli np. intensywności fotosyntezy, oddychania, a tym samym bieżącej produktywności roślin.

Obecnie jedynym sposobem poprawy tej sytuacji jest rejestracja wzrostu roślin (crop registration and monitoring), która opisuje kilka lub kilkanaście mierzalnych cech takich jak: średnica łodygi, przyrost tygodniowy, wysokość kwitnienia, liczba i wielkość kwitnących gron lub kwiatów, zawiązanych owoców, zebranych owoców, długość i szerokość liści, barwa wierzchołka lub korzeni itd. Systematycznie i metodycznie prowadzona rejestracja uprawy dostarcza informacji na temat jej stanu i zmian, które miały miejsce. Dane o stopniu zrównoważenia uprawy (balans wegetatywno-generatywny) oraz jej sile to wiarygodne informacje upoważniające do zmiany strategii klimatu czy nawadniania. Śledzenie tempa kwitnienia roślin i wiązania owoców są bezcenne przy ocenie wielkości kolejnych zbiorów, czyli w prognozowaniu produkcji.

Koncepcja rejestracji roślin została opracowana i wprowadzona do upraw szklarniowych dość dawno, najprawdopodobniej jednak jej duża czasochłonność spowodowała, że dzisiaj jeszcze nie jest powszechnie stosowana. Również duża ilość zbieranych danych powodowała trudności z ich analizą i wnioskowaniem, i paradoksalnie przyczyniła się do małej popularności tej metody.

Nowoczesne systemy monitorowania i wspierania decyzji

Dzisiejsza sytuacja na rynku (duże areały produkcji, wysokie wymagania jakościowe, duża konkurencja, malejąca rentowność) powoduje, że w nowoczesnej produkcji szklarniowej stały monitoring upraw jest konieczny. W tym procesie nie można jeszcze zrezygnować z udziału osób wykonujących pomiary, ale można nieco ułatwić ich pracę. Istnieją platformy internetowe (np. e-Gro) pozwalające na bezpośrednie wpisywanie danych do systemu z pomocą np. smartfona lub tabletu. Zdjęcia wykonywane w trakcie opisu roślin również mogą być włączane do opisów, dzięki czemu nie ma powodu do szczegółowego opisywania barwy i kształtu liści lub owoców. Zdjęcia stają się nieocenione przy diagnozowaniu niedoborów pokarmowych i w ocenie objawów chorobowych. Najważniejsze jest jednak, że najnowocześniejsze systemy crop monitoring’u wykonują podstawowe i zaawansowane obliczenia, archiwizują dane, przedstawiają dane w formie numerycznej i graficznej, tworzą raporty i zestawienia. W najbliższej przyszłości zbierane i w ten sposób opracowywane dane, będą poddawane analizie, a na tej podstawie system będzie generował alerty lub indywidualne zalecenie produkcyjne.

Rejestracja uprawy jest ważnym i niezbędnym elementem każdej produkcji, a w nowoczesnej formie częścią systemów (internetowych) wspomagających produkcję szklarniową. Ilość danych zbieranych przez systemy pracujące w szklarni, pochodzące z rejestracji upraw oraz pozyskiwane przy zbiorach jest tak duża, że wymaga odpowiednich systemów do ich przechowywania, analizy i opracowywania. Najprostsze narzędzia typu arkusz kalkulacyjny są już niewystarczające. Z tego powodu w produkcji szklarniowej stosowane są nowoczesne i zaawansowane narzędzia, których nadrzędnym celem jest wspieranie ogrodnika w podejmowaniu racjonalnych decyzji uprawowych i ekonomicznych.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Torf i problemy związane z jego wykorzystywaniem w ogrodnictwie będą osią tematyczną wydarzenia, fot. FCI

Webinarium – torf w ogrodnictwie, podłoża uprawowe przyjazne środowisku

Już jutro, 18 maja odbędzie się bezpłatne webinarium pt. „Sustainable Growing Media”. Organizatorem tego wydarzenia jest magazyn FloraCulture International (FCI) wydawany przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Producentów-Ogrodników (AIPH). Webinarium będzie okazją do dyskusji na temat bieżącej tendencji [...]

Florensis_Dianthus
Adagri_KANEMITE_29c_na wyklikanie
Top Plants
Syngenta bratki
HortiWizja_najnowszy odcinek 36
HortiAdNet