A nitrogén-trágyázás szükségességének előrejelzése nem abszolút, több adat mutat bizonyos fokú változékonyságot. Különösen igaz ez a mobil Nan források képződésére a talajban, amelyek a vegetáció során jelentősen eltérnek (40 kg/ha és 150 kg/ha között). A vegetációnkénti nitrogén-felhasználási együttható értéke (40% -tól 80% -ig) szintén jelentős változékonyságot mutat. Mindazonáltal a nitrogén-tápanyag állapotának diagnosztizálásához a bemutatott mérlegmódszertan a nitrogén-trágyázás szükségletei alapján lehetővé teszi a szükséges nitrogén-dózis kiszámításának pontosságát, és így megközelíti a növényzet valódi igényét, és ezáltal jelentősen racionalizálja annak megtermékenyítését.
A közelmúltban korszerű alkalmazási módszereket teszteltek a pontosság növelése érdekében molekuláris markerek (gének vagy termékeik) és információk a Föld távérzékelése, részeként az ún. precíziós mezőgazdasági technológiák. A tápanyagok dózisának kiszámításához használt módszertan kiválasztásának alapkövetelménye, hogy a módszer alkalmazása egyszerű és gyors legyen, és lehetővé tegye az állomány jelenlegi tápláltsági állapotának legobjektívebb jellemzését.
A műholdas navigációs elvek használata
Számos zavaró hatás megzavarja a megfigyelt összefüggések érvényességét, ami csökkenti a mérések szintjét. Ezért, bár a zöld levelek színének intenzitása függ a levélszövet egységnyi területére eső klorofill molekulák tartalmától, számos endogén és külső tényező jelentősen befolyásolhatja. Ide tartoznak a klorózis, a tápanyagok antagonizmusa, az állomány egészsége, a lombtáplálás alapelveinek megsértése miatti szövetkárosodás, a peszticidek alkalmazása és az ammónia-toxicitás. A levélszínezés intenzitása függ a nitrogén táplálkozásától, a növények növekedési fázisától, a sejtek és szövetek növekedési sebességétől, a termesztett növények fajtájától és fajtájától, a fényintenzitástól, a levegő hőmérsékletétől, a víz viszonyaitól, valamint számos más ellenőrizhető és kontrollálatlan környezeti tényezőtől. . A növényi ontogenezis során az egyes növényi pigmentek összetevőinek összetétele jelentősen megváltozik, amelyek az adszorpciós spektrum maximumán különböznek, ami szintén befolyásolja a SPAD értékeket. A megfigyelt változások nincsenek kapcsolatban a nitrogéntartalommal.
Az optikai módszerek és technikák lehetővé teszik az állomány állapotának és részben a táplálkozás állapotának figyelemmel kísérését a növényzet színének intenzitása szerint.
Korábbi információk alapján ismert, hogy a talaj feletti tömeg nitrogénkoncentrációja a vegetáció során természetesen csökkenő tendenciát mutat, amelyet közvetlenül befolyásol a biomassza képződésének sebessége. A gabona növekedésének kezdeti növekedési szakaszában a föld feletti biomasszában a nitrogéntartalom eléri 4 - 7%. Fokozatosan növekszik a biomassza, a fázis maximuma üldözés - virágzás, az N koncentrációja hirtelen csökken 0,5 - 2,0%. Ezért csak a levelek N-tartalma értékei alapján nem lehet megjósolhatóan megjósolni az állomány tápértékét. Még a SPAD-értékek és a levelek N-koncentrációja közötti abszolút egyezés feltételezése mellett sem reális a helyes következtetéseket levonni a nitrogén-trágyázás szükségességéről. Az állomány valódi nitrogén-tápanyag-állapotát csak az N-tartalom értékelése alapján lehet meghatározni az állomány termesztési teljesítményéhez viszonyítva, amely a vegetáció során jelentősen változik. Ezeket az elveket a legteljesebb mértékben a levélelemzés módszere hangsúlyozza, amelyet Michalík és Ložek mutatott be.
A technológiai rendszer magában foglalja: fedélzeti számítógép, GPS (Global Position System) vevő, N-állvány érzékelő, gépi navigációs navigáció és műtrágya kijuttatás technikai rendszere. A módszer előnye a műtrágya gyors és operatív kijuttatása, ahol a műtrágya térben differenciált adagolása lehetséges, ami lehetővé teszi a műtrágya részleges megtakarítását. Hátránya az eszköz műszaki és gazdasági összetettsége. A mérési eredmények nem felelnek meg az N-táplálkozás tényleges állapotának (közvetett kimutatási módszer). Feltételezzük, hogy a műtrágya megtakarításának előnyei nem jelentenek megfelelő költségeket a berendezések megvásárlásához és azok üzemeltetéséhez.
Ennek ellenére a távérzékelési technológiák fontos globális szerepet játszanak az áru-előrejelzésekhez szükséges információk gyűjtésében a régiók és a kontinensek között.
Módszerek molekuláris markerek alkalmazásával
A molekuláris biológiai módszerek alkalmazásának elvei a növények tápláltsági állapotának kimutatása céljából a módosított növények (intelligens növények) felépítésén alapulnak egy riporter génhez fuzionált promóterrel, amelyet közvetlenül a tápanyagok koncentrációja szabályoz a növény. Megállapítható, hogy a növény gén expresszióval információt szolgáltat a termelési folyamatról, ideértve a növények tápértékét is. Ezek a színfluoreszcenciával jelölt cDNS-hez hibridizált génchipek technikái. A riporter gén detektálható vizuális jelet hoz létre, amely a műholdas navigáció és az agrártechnika szenzorával, technikai eszközeivel pontosan meghatározza a hiányos tápanyagok adagját. Ennek alapján a génexpresszió vizuális detektálása és az állomány tápláltsági állapotát detektáló gének bevonása lehetséges.
Mindkét módszer, i. precíziós mezőgazdaság én molekuláris biológiai módszerek a táplálkozási állapot diagnosztizálása és a műtrágyák utólagos kijuttatása céljából tudományos kutatási megoldásokkal foglalkoznak a világ számos munkahelyén. Jelenleg a tudomány fejlődésének számos egyedi iránya még nem alkalmazható a széles mezőgazdasági gyakorlatban.
Szerző: prof. Ing. I. Michalík, dr., Nyitra