Skoči do osrednje vsebine
GOV.SI
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 pametnemu namakanju, kar prispeva k blažitvi podnebnih sprememb ter vpliva na količino in kakovost rastlinske pridelave.

V prakso je vpeljal Sistem za podporo odločanju o namakanju (SPON). Kmetje na podlagi nasvetov odločajo o času in količini dodane vode. Z usposabljanji so poglobili znanja o vodnozadrževalnih lastnostih tal, potrebah rastlin po vodi v različnih fazah razvoja, evapotranspiraciji, preteklih in prihodnjih klimatskih značilnostih ter aktualni vremenski napovedi. Optimalno vlažna tla prispevajo k mikrobiološki aktivnosti, kar omogoča učinkovito porabo 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 posledica pomanjkanja znanja o rabi vode. V Sloveniji se namaka le 1,3 odstotka vseh kmetijskih zemljišč. Kadar se kmetije poslužujejo namakanja, to večinoma poteka brez uporabe medsebojno povezanih osnovnih informacij o strokovno pravilnem namakanju. Za strokovno pravilno namakanje moramo poznati vodnozadrževalne lastnosti tal in trenutno vsebnost vode v tleh, fenofaze rastline ter vremenske razmere v prihodnjih dneh.

Raziskave so pokazale, da pridelovalci v Sloveniji pogosto namakajo zgolj po občutku in na podlagi preteklih izkušenj. Tako se namakanje izvede prezgodaj ali prepozno, preredko ali prepogosto ter 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, kar povzroča obdobja s premajhno ali preveliko vsebnostjo vode. Le strokovno pravilno izvedeno namakanje prinese želene učinke, hkrati pa ne povzroča prekomernih negativnih vplivov na okolje ter omogoča visoko produktivno in ekonomsko učinkovito kmetijsko pridelavo.

Namen projekta evropskega partnerstva za inovacije (EIP) PRO-PRIDELAVA je v kmetijski praksi promovirati visoko produktivnost kmetijske pridelave s pomočjo trajnostne rabe vode za namakanje na kmetijskem gospodarstvu ter zmanjšanje trenutnih in skupnih odvzemov iz vodnih virov. Povod je bilo opažanje 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 ter usposabljanje kmetov, kmetijskih svetovalcev, študentov, strokovne in laične javnosti o tehnologijah namakanja, tudi z namestitvijo merilnikov vode v tleh na sodelujočih kmetijah.

Pogled na osebe, ki nameščajo namakalni sistem.

Projekt Pro-Pridelava | Avtor: Univerza v Ljubljani Biotehniška fakulteta

Glavne aktivnosti

Tehnična vzpostavitev sistema SPON

Prvi korak je bila tehnična vzpostavitev Sistema za podporo odločanju o namakanju (SPON), ki je zajemala:

  • vzpostavitev infrastrukture za spremljanje vode v tleh,

  • modeliranje vodne bilance ob upoštevanju vremenske napovedi.

Uporaba SPON na kmetiji je bila učni proces. Pridelovalci so morali najprej razumeti delovanje sistema in se naučiti pravilno uporabljati priporočila glede namakalnega obroka. Ključno je bilo tudi razumevanje delovanja namakalne infrastrukture in pravočasno dovajanje vode v sistem. Pri tem so jim pomagali projektni partnerji, predvsem kmetijsko-svetovalna služba in izobraževalne organizacije. Na ta način je projekt EIP prispeval k uvajanju izboljšanih praks in tehnologij v rastlinski pridelavi.

Spremljanje rasti rastlin in preverjanje priporočil SPON

V drugem koraku so pridelovalci pri uporabi SPON spremljali rast rastlin ter preverjali ustreznost in optimalnost priporočil sistema. Ključno je bilo sodelovanje s kmeti v učnem procesu, ki jih je vodil od namakanja »na občutek« do namakanja na podlagi meritev, podkrepljenih z opazovanjem rasti rastlin.

Pri pridobivanju novega znanja in prenosu v prakso so sodelovali projektni partnerji:

  • Univerza v Ljubljani,
  • Kmetijsko gozdarska zbornica Slovenije – KGZ Novo mesto,
  • podjetje BO-MO d.o.o., razvijalec sistema SPON.

Praktične izkušnje pridelovalcev in uporabnost sistema SPON so ključni za vključevanje novih uporabnikov.

Promocija SPON in pridobivanje novih uporabnikov

V tretjem koraku so dobro delujoč sistem SPON in pozitivne izkušnje pridelovalcev z demonstracijskih kmetij uporabili za širjenje uporabe sistema. Najprimernejši način prenosa nove tehnologije je bil demonstracijski pristop, ki je zainteresiranim uporabnikom omogočil:

  • spoznavanje tehnologije v praksi,
  • pogovor z obstoječimi uporabniki o njihovih izkušnjah,
  • udeležbo na praktičnih preizkusih in strokovnih predavanjih.

Da bi dosegli širok krog potencialnih uporabnikov, je bil SPON preizkušen na različnih kmetijskih kulturah (zelenjava, poljščine, sadovnjaki, vinogradi), na različnih tipih tal (od lahkih do težkih) ter na lokacijah z različno stopnjo okoljskih obremenitev, kjer je zmanjšanje negativnih vplivov namakanja na vodno okolje še posebej pomembno.

Upravljanje sistema SPON

Od 12. decembra 2021 sistem SPON upravlja Agencija RS za okolje (ARSO), kar omogoča racionalnejšo izrabo obstoječe visoko zmogljive javne računalniške opreme. Za svetovanje uporabnikom skrbi Javna kmetijska svetovalna služba pri Kmetijsko gozdarski zbornici Slovenije, za namestitev opreme in tehnično podporo pa zasebni ponudnik storitev.

SPON omogoča spremljanje rabe vode pri namakanju v realnem času in je ključno orodje za strokovno odločanje o upravljanju namakanja. Predstavlja nujen pogoj za racionalnejšo in trajnostno rabo vode v kmetijski pridelavi.

Rezultati

Neposredni učinki

Z uporabo sistema SPON se je optimizirala poraba vode na kmetijskih gospodarstvih (racionalna raba vode, deficitno namakanje) ob nespremenjeni količini pridelka. Poleg ohranjanja naravnih vodnih virov se poveča odvzem rastlinskih hranil in zmanjša možnost izpiranja v podtalnico (nitrati in ostanki aktivnih snovi pesticidov).

V sodelovanju s kmeti iz projektov EIP Pro-Pridelava in LIFE ViVaCCAdapt so pridobili spodbudne rezultate. Rezultati sistema SPON, ki ohranja vsebnost vode na 85 odstotkih poljske kapacitete, so pokazali 25 odstotkov manjšo porabo vode. Izračuni so pokazali tudi 24 odstotkov manjšo porabo energije in izpustov ogljikovega dioksida (Cvejić in sod., 2020). Razpon zmanjšanja porabe vode med kmetovalci je velik in je odvisen od njihovega angažmaja pri spremljanju in upoštevanju napovedi namakanja.

Rezultati pridelave koruze za zrnje potrjujejo, da je bil pridelek na lahkih tleh praktično enak pri 100 odstotkih poljski kapaciteti (13,83 t/ha) kot pri 85 odstotkih poljske kapacitete (13,43 t/ha), v primerjavi z nenamakanimi pogoji (2,87 t/ha). Rezultati so pokazali, da zmanjšanje volumske vsebnosti vode v tleh iz 100  na 85 odstotkov poljske kapacitete dejansko pomeni povprečno 25 ostotkov manjšo porabo vode. To je posledica fizikalnih lastnosti tal ter upoštevanja vremenskih razmer, vključno s predhodnimi in napovedanimi padavinami.

Učinki povezovanja in mreženja

Vzpostavitev sistema SPON je omogočila neposredno sodelovanje projektov LIFE ViVaCCAdapt in EIP Pro-Pridelava. V obeh projektih so raziskovalci sodelovali s kmeti, lokalnimi skupnostmi, javnimi agencijami ter aktivno vključevali strokovnjake iz kmetijsko-svetovalne službe. Koristi široko zastavljenega sodelovanja bodo vidne na vseh ravneh – na kmetijskih gospodarstvih, pri okoljskih vplivih in v 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 podpori prenosljiv v katerokoli geografsko območje. Strokovno utemeljeno namakanje po sistemu SPON je še posebej pomembno na območjih, kjer so zaznani prekomerni negativni vplivi kmetijske dejavnosti na vodne vire, kot jih opredeljuje slovenski Načrt 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 izrabo hranil in zmanjša negativne vplive na okolje.

Vključenost mladih

Mladi so bili v projekt vključeni prek izobraževanj in predavanj o strokovno pravilnem namakanju ter uporabi sistema SPON, ki so potekala na demonstracijskih kmetijah. V projekt je bilo vključenih 150 študentov kmetijstva. Rezultate pričakujejo v prihodnjih letih, ko bodo mladi začeli prevzemati kmetije in voditi pridelovalne procese. Takrat bodo sprejemali odločitve o namakanju in bodo imeli dobro strokovno podlago za pravilno upravljanje namakalnih sistemov.