A Green Deal, vagyis az európai Zöld Megállapodásnak a mezőgazdaságot érintő legnagyobb kihívása alighanem a növényvédőszer felhasználással kapcsolatos. Kilenc éven belül, 2030-ra az EU gazdálkodóinak drasztikusan, 50%-kal kell csökkenteniük a növényvédő vegyszerek használatát és a használatukból eredő kockázatokat.
Hazánkban a tág térállású kultúrák (kukorica, napraforgó, szója stb.) eredményesen termeszthetők, kiemelkedő helyet foglalnak el a vetésszerkezetben, arányuk folyamatosan 50% körül található (2-2,5 millió hektár!). Ezen kultúráknak korai fejlettségi fázisban történő teljes felületű növényvédelme óhatatlanul növényvédőszer pazarlással, illetve környezetszennyezéssel jár, ugyanis a talajra is jut vegyszer, nemcsak a kultúrnövényekre.
1. ábra: Teljes felületű növényvédelem (Forrás: civileats.com)
Alternatív védekezési megoldás a kultivátoros sávpermetezés, azaz a mechanikus gyomirtás és a vegyszeres növényvédelem kombinálása. A technológia lényege, hogy a mechanikai gyomirtást végző sorközművelő kultivátor megfelelő részeire permetező szórófejeket szerelnek, amelyek két oldalirányból kezelik le a sorokban lévő növényzetet. A folyamat egy menetben megy végre, a kultivátor gyom-mentesíti a sorközöket, ugyanakkor a sávpermetező szórófejekből kiáramló növényvédőszerek pedig a sorokban lévő növényekre jutnak. Kukorica és napraforgó eseténben a korai kezelések növényvédőszer mennyisége a gyakorlat szerint mintegy felére csökkenthető.
2. ábra: Mechanikai gyomirtással kombinált vegyszeres növényvédelem: sávpermetező rendszerrel felszerelt Garford sorközművelő kultivátor
A kijuttatás pontosságát és mennyiségét azonban nagyban befolyásolja az a tény, hogy heterogén talajokon a kezdeti fejlődési fázisban levő kultúrnövények sokszor igen jelentős fenológiai heterogenitást mutatnak, mely ráadásul kedvező időjárás esetén napról-napra változik. Ezt még tetézi, hogy különböző fajok, illetve különböző kezelések is eltérő beállításokat követelnek. Az alábbi képen is látható, hogy a kép bal oldalán levő növények mérete közel duplája a kép jobboldali, erodált részen látható növényeknek.
3. ábra: Táblán belüli heterogenitás visszatükröződése a növények fejlettségi állapotában
Az IntelliNozzle hazai fejlesztésű, „mezőgazdaság 4.0” rendszerű eszköz, egy intelligens sávpermetező szórófej rendszer prototípusa, mely szenzorok, algoritmusok és szervomotorok segítségével, valós időben, emberi beavatkozás nélkül alkalmazkodik az állomány fejlettségi állapotához. A mozgó fúvókák pontosan követik a célfelületet, illetve a mesterséges intelligencia szabályozza a kijuttatandó növényvédőszer mennyiségét is. Előzetes számításaink szerint a megtakarítás aránya korai fejlettségi állapotú növényeknél elérheti a 70%-ot is.
A rendszer használata jelentős előnyökkel is jár a gazdálkodók számára. Elvégzi a gépkezelő helyett a szórófej beállításokat, ráadásul nem naponta egyszer (jó esetben), hanem folyamatosan.
A környezeti terhelést minimálisra csökkenti, ugyanis a felhasználandó növényvédőszerek pontosan a célfelületre kerülnek, valamint ezzel egyidőben a szenzorok helyspecifikusan szabályozzák a kijuttatott növényvédőszer mennyiséget is, az optimális szintre korlátozva azt, javítva a gazdasági tevékenység jövedelmezőségét is.
Az Európai Unióban jelenleg masszív szerkivonás zajlik és pár éven belül új generációs növényvédőszerek kerülnek bevezetésre. Ez várhatóan a költségek növekedését fogja eredményezni, melynek versenyképesség csökkentő hatását is lehet majd mérsékelni az IntelliNozzle használatával. Végül, de nem utolsó sorban, igen hatásos eleme lehet a Green Deal előírásainak megfelelni köteles gazdák eszköztárának.
A projekt az NKFI Alapból, a K.F.I. 1.1.1. START pályázat keretén belül kerül megvalósításra