Srebro na targach w Hannowerze

Zmień rozmiar tekstu

UWM otrzymał srebrny medal w dziedzinie innowacji na największych na świecie targach rolniczych „Agritechnica” w Hannowerze.

Targi odbyły się w dniach 10-16.11.2013. W konkursie innowacji brały udział 393 technologie. Nagrodzony system został zrealizowany na Wydziale Kształtowania Środowiska i Rolnictwa UWM w związku z projektem OPTIFERT. Jest to akronim grantu realizowanego w latach 2011-2013 przez pracowników 3 katedr WKŚiR: Katedry Melioracji i Kształtowania Środowiska, Katedry Chemii Rolnej oraz Katedry Gleboznawstwa i Ochrony Gleb pod kierunkiem dr hab. Katarzyny Glińskiej-Lewczuk, prof. UWM. UWM, jako jeden z 8 partnerów w projekcie, we współpracy z Politechniką Wiedeńską i instytutem wdrożeniowym ttz-Bremerhaven (tzw. RTD) realizował zadania badawcze na rzecz 5 przedsiębiorstw wdrożeniowych z Niemiec, Wielkiej Brytanii i Austrii.

Istotą projektu było opracowanie i wdrożenie innowacyjnej technologii automatycznego nawadniania i nawożenia, zapewniającej roślinom uprawnym optymalne dawki składników odżywczych w zależności od ich aktualnych potrzeb pokarmowych. System OPTIFERT to nie tylko technologia, która ma pomóc rolnikom kontrolować zużycie wody i nawozów, ale także system, który poprzez racjonalną gospodarkę wodno-nawozową ma chronić środowisko, głównie ekosystemy wodne przed eutrofizacją spowodowaną dopływem nadmiernych ilości biogenów pochodzenia rolniczego.

O tym, jak powstawało urządzenie (Kortowizjer TV Kortowo, grudzień 2012):

Obecnie ponad 9 milionów rolników w Unii Europejskiej stosuje nawodnienia na obszarze około 18 800 000 ha upraw rolniczych. Według danych EUSTAT powierzchnia nawadniania podczas ostatniej dekady wzrastała o około 9,5% rocznie. Istotnym problemem jest przy tym optymalny dobór dawek nawożenia, które powinny być starannie dopasowane do potrzeb pokarmowych roślin uprawnych. Zastosowanie nieprecyzyjnie ustalonych dawek nawozów prowadzi nie tylko do obniżenia dochodów z produkcji rolniczej, ale może powodować skażenie środowiska. Nieprzyswojone przez rośliny składniki mineralne wymywane są bowiem do wód gruntowych stwarzając ryzyko zanieczyszczenia w skali lokalnej, regionalnej, a nawet globalnej. Jednym z trudniejszych wyzwań stojących przed współczesnym rolnikiem jest dobór właściwej dawki nawozów na podstawie wiedzy nt. aktualnej zawartości składników odżywczych w glebie.

Projekt OPTIFERT składa się z 2 etapów. Pierwszy obejmował prace projektowe i opracowanie modelu matematycznego zapotrzebowania roślin na składniki pokarmowe i wodę w poszczególnych fazach wzrostu, w zależności od warunków glebowych i meteorologicznych. Na tym etapie wykonywano analizy porównawcze w warunkach polowych i laboratoryjnych, testowano konstrukcję prototypu sensora określającego w warunkach polowych zasobność gleby w składniki pokarmowe. Informacje o stanie gleby i roślin oraz o warunkach meteorologicznych, otrzymywane z automatycznych rejestratorów poddawano walidacji, aby zoptymalizować działanie prototypu. Drugi etap prac poświęcono ocenie współpracujących ze sobą elementów: sensora, jednostki dozująco-mieszającej nawozy i oprogramowania, ocenie efektywności oraz optymalizacji działania prototypu w warunkach polowych.

„Sercem” systemu OPTIFERT jest sensor określający skład optymalnego roztworu mieszanki nawozów i wody na podstawie aktualnej zasobności gleby i danych środowiskowych. Bazując na otrzymanych danych, utworzone w tym celu specjalistyczne oprogramowanie określa, jaki roztwór dostarczony będzie do jednostki dozująco-mieszającej.

Prototyp systemu OPTIFERT poddano testom na terenie pola eksperymentalnego z wydzieloną częścią testową i referencyjną (oba o powierzchni 25 ha) w okolicach Juterbog w Brandenburgii (Niemcy). System testowano na plantacji kukurydzy, kontrolując szczegółowo jej biomasę i zasobność w składniki odżywcze, skład chemicznego gleby i wody gruntowej w czasie całego okresu wegetacyjnego. Działanie systemu OPTIFERT przyniosło zadawalające efekty w aspekcie ilości i jakości biomasy, a także stanu środowiska glebowego i wodnego. Zgodnie z założeniem, prawidłowo funkcjonujący system pozwoli ograniczyć koszty nawadniania o 25% i koszty nawożenia o 35%, a ponadto zniweluje ryzyko przenawożenia gleby.

Opracowany system OPTIFERT wpisuje się strategię rozwoju obszarów wiejskich Unii Europejskiej poprzez poprawę konkurencyjności i stopnia zrównoważenia środowiska rolnictwa europejskiego. Wyróżnienie systemu OPTIFERT na targach międzynarodowych „Agritechnika” w Hannowerze zachęca partnerów projektu do kontynuowania badań w ramach inicjatywy EU Horyzont 2020.

Katarzyna Glińska-Lewczuk, Paweł Sowiński

Na zdj. Magdalena Kiczkajło i Wojciech Śmiechowski z UWM na polu eksperymentalnym OPTIFERT przy zbiorniku na nawozy

 

Partnerzy projektu OPTIFERT: Agrargesellschaft „Niederer Fläming” GmbH Petkus, HYDRO-AIR GmbH, Integrated Microsystems Austria GmbH, Pessl Instruments GmbH, Peter White Water Management, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Technische Universität Wien, ttz Bremerhaven.

 

w kategorii