A szántóföldi növénytermesztésben a termelés során, a növények által a talajból kivont tápanyagokat (NPK hatóanyagot és mikro tápelemeket) – a talaj termőképességének fenntartása érdekében – vissza kell pótolni. A hazai mezőgazdasági gyakorlatban a tápanyag-visszapótlás szervestrágyákkal és szilárd, vagy folyékony műtrágyákkal történik. Egyre nagyobb mennyiségben, elsősorban a műtrágyák hatékonyságának növelésére kerülnek felhasználásra a különböző, talajélet javító- és szármaradvány lebontó készítmények, baktérium trágyák és ezekhez hasonló növényélettani hatású növénykondicionáló-, illetve termésfokozó készítmények.
A szervestrágyák mennyisége az állatállomány nagyságától és az alkalmazott almozásos- és hígtrágyás-, illetve alomtakarékos technológiától függ. A hazai állatállomány – korábbi időszakban történő csökkenése mellett – jelenleg stagnálódott (1. ábra), így az istállótrágya mennyisége 3,5-4,0 millió tonna körül, míg az alomtakarékos hígtrágya mennyisége ~2,5-3,0 millió m3 közötti. A kijuttatott trágyaadag almos istállótrágyából ~15-19 t/ha, míg alomtakarékos-, illetve hígtrágyából ~50-55 m3/ha. A szervestrágyával ellátott terület pedig 250-, illetve 300 ezer hektár lehet.
A szervestrágyázásra vonatkozó pontos adatokat – a KSH „STADAT” táblázatai alapján – az 1. táblázatban foglaltuk össze a 2021–2024 közötti időszakra.
1. táblázat Az állatállomány és a szervestrágya felhasználás 2021 és 2024 között
| Megnevezés | Állatállomány (ezer db) | |||
| Évjárat | ||||
| 2021 | 2022 | 2023 | 2024 | |
| Szarvasmarha | 902 | 885 | 862 | 861 |
| Sertés | 2726 | 2558 | 2608 | 2802 |
| Juh | 887 | 872 | 907 | 847 |
| Tyúk | 32114 | 29124 | 28733 | 29420 |
| Megnevezés | Istállótrágya felhasználás | |||
| Évjárat | ||||
| 2021 | 2022 | 2023 | 2024 | |
| Istállótrágyázott terület (ha) | 223754 | 233590 | 253942 | 244931 |
| Kijuttatott trágyaadag (t/ha) | 16,90 | 15,90 | 15,50 | 15,60 |
| Kijuttatott összes mennyiség (t) | 3691194 | 3714081 | 3936101 | 3820923 |
| Megnevezés | Hígtrágya felhasználás | |||
| Évjárat | ||||
| 2021 | 2022 | 2023 | 2024 | |
| Hígtrágyázott terület (ha) | 55391 | 50084 | 58883 | 61845 |
| Kijuttatott trágyaadag (m3/ha) | 50,80 | 53,50 | 48,00 | 48,00 |
| Kijuttatott összes mennyiség (m3) | 2813862 | 2679494 | 2826384 | 2968560 |
A gyakorlatban használt műtrágyák pedig folyékony halmazállapotú, illetve – a legnagyobb volument képező – különböző konzisztenciájú szemcsés műtrágyák. A műtrágya-felhasználás 2010 és 2014 között 72-93 kg/ha volt, 2015 és 2021 között emelkedést mutatott, 101-136 kg/ha közötti értékben az input anyagok, így a műtrágyaárak drasztikus növekedése következtében. A következő két évben 90-73 kg/ha-ra csökkent hatóanyagra számítva. A műtrágya-felhasználás alakulását a 2021-es évektől 2024-ig az 2. táblázat adatai szemléltetik.
2. táblázat Műtrágya-felhasználás alakulása hatóanyagban 2021–2024 között
| Év | Műtrágya-felhasználás hatóanyagban, ezer tonna | Egy hektár mezőgazdasági területre jutó műtrágya [kg] | |||
| nitrogén | foszfor | kálium | összesen | ||
| 2021 | 456 | 116 | 113 | 685 | 136 |
| 2022 | 326 | 66 | 65 | 456 | 90 |
| 2023 | 265 | 54 | 51 | 371 | 73 |
| 2024 | 336 | 77 | 70 | 484 | 95 |
A tápanyag visszapótlásának a különféle szerves- és műtrágyák és kiegészítőik tekintetében kiforrott technológiája van és korszerű, magas műszaki színvonalú eszközök állnak rendelkezésre. A tápanyag kijuttatására azonban számos hatósági előírás vonatkozik, ezek közül a legfontosabbak:
– 27/2006 (II. 7.) Kormányrendelet a vizek mezőgazdasági eredetű nitrát szennyezéssel szembeni védelméről (Nitrát rendelet);
– 43/2007 (VI. 1.) FVM-rendelet MePAR szerinti blokkok szintjén történő közzétételéről (Mezőgazdasági Parcella Azonosító Rendszer);
– 50/2008 (IV. 24.) FVM-rendelet egységes területalapú támogatások, és egyes vidékfejlesztési támogatások igényléséhez teljesítendő „Helyes Mezőgazdasági és Környezeti Állapot” fenntartásához szükséges feltételrendszer, valamint az állatok állategységre való átváltási arányának meghatározásáról (HMKÁ rendelet);
– 59/2008 (IV. 29.) FVM-rendelet a vizek mezőgazdasági eredetű nitrát szennyezéssel szembeni védelméhez szükséges cselekvési program részletes szabályairól, valamint az adatszolgáltatás és nyilvántartás szabályairól (HMGY, vagyis a Helyes Mezőgazdasági Gyakorlat, rendelet);
– 32/2021 (IX. 22.) AM-rendelet az 59/2008 (IV. 29.) FVM rendelet módosításáról.
Fontos megjegyezni, hogy a kormány, illetve a szaktárca rendeletei külön szabályozzák a nitrátérzékeny és az egyéb területeken történő kijuttatást, az időbeli-, a mennyiségi- és az egyéb korlátozások tekintetében. A magyarországi területek több mint 69%-a „Nitrátérzékeny” kategóriába tartozik, ezeken a területeken a kijuttatott összes N hatóanyag nem haladhatja meg a 170 kg/ha-t. A kijuttatott szervestrágya adag – az 1. táblázat szerint több év átlagában is – ~ 20 t/ha alatt alakult, ami ~ 110 kg/ha hatóanyagnak felel meg, ez pedig jóval kisebb, mint 170 kg/ha. A hígtrágya kijuttatása, ezen túlmenően – Talajvédelmi hatóság eljárásához – engedélyhez kötött tevékenység.
A nitrátérzékeny területeken az „N” hatóanyag kijuttatását dokumentálni kell. Ezen belül évente talajvizsgálatokon alapuló Tápanyag Gazdálkodási Tervet (TGT) kell készíteni. (2. ábra) Ültetvények esetében a KAP ST AKG támogatásban részesülőknek pedig levélanalízist kell végezniük. A TGT-re, talajvizsgálatokra nem kötelezett területeken pedig tápanyagmérleg számítást kell végezniük.
A jogszabályi előírások betartása mellett, a szervestrágya hasznosítása, a gondos kezelésen túl, a tápanyagok-, az értékes NPK- és egyéb mikroelemek megóvása, és a veszteségek minimalizálása céljából, a szervestrágyázási technológiában számos agrotechnikai követelményt kell kielégíteni. Ez azt jelenti, hogy – üzemi szinten – komoly műszaki-, gépesítési- és logisztikai hátteret szükséges biztosítani. A logisztikát, a szállítási körfolyamat munkáinak, a szervestrágya rakodás -szállítás -szórás teljesítményének összehangolása jelenti. Természetesen az egyes munkafolyamatok állásidejének minimalizálása céljából. A műszaki hátteret pedig, az adott teljesítménnyel dolgozó rakodógépek és szervestrágya-szóró pótkocsik jelentik.
A szervestrágyák trágyakazalból, épített tárolóból, vagy éppen a területen kialakított átmeneti, ideiglenes tárolóból történő kitermelésre, illetve a szervestrágya-szóró pótkocsikra való rakodásra, a traktoros- és a magajáró hidraulikus rakodógépek valamennyi típusa megfelelő.
Fontos azonban, hogy a rakodási munkák során, a rakodott trágya konzisztenciájának és a rakodógép emelőképességének megfelelő munkaeszközt (pl. mélyalomból kitermelt trágya rakodására), trágyavillát használjunk. (3. ábra)
Kisebb szervestrágya-szóró kapacitás, kisebb raktérfogatú és teherbírású szervestrágya-szóró pótkocsik kiszolgálására, a kisebb emelési magasságú- és emelőképességű csúszókerék-kormányzású magajáró gépek-, vagy traktoros homlokrakodók eredményesen építhetők be a rakodási feladatok ellátására.
Nagyobb szervestrágya-szórási kapacitású és nagyobb geometriai méretű- és raktérfogatú szervestrágya-szóró pótkocsik esetén, nagy emelőképességű, magajáró törzscsuklós-, vagy hátsókerék kormányzású-, vagy nagy emelési magasságú magajáró homlokrakodók használhatók. Ideiglenes, táblaszéli tárolókból való rakodáskor – rossz talajállapotok- és terepviszonyok mellett – pedig jól- és biztonságosan tudnak dolgozni a négykerék-hajtásos teleszkópos rakodógépek. (4. ábra)
A szervestrágya területre szállítását és a területen történő elterítését – a hazai gyakorlatban – különböző konstrukciójú szervestrágya-szóró pótkocsikkal lehet elvégezni.(5.ábra) A szervestrágya-szóró pótkocsik konstrukciója – futómű tekintetében – az egytengelyes-, tändem-, tridemtengelyes változatoknál, hasonló az univerzális mezőgazdasági pótkocsik futóműveihez. Azoknál a típusoknál, melyek üzemidejük nagy részét nehéz terepen, rossz talajviszonyok mellett dolgozzák, különleges, nagy teherbírású, nagy átmérőjű, nagy felfekvő felületű, alacsonynyomású gumiabroncsozású futóművel vannak felszerelve.
A kocsiszekrénybe a felrakótt szervestrágyát a láncos-, kaparóléces-, vagy letolólapos lehordószerkezet juttatja a szórószerkezethez. A láncos-, kaparóléces lehordószerkezet 1-, vagy 2 pár szemes-, vagy hevederes láncból, meghajtó tengelyre szerelt- és csavarorsós láncfeszítő diókból, a láncokat összekötő „U” profilú kaparólécekből áll. A lehordószerkezet hajtását, a mai konstrukcióknál – kivétel nélkül – axiál-dugattyús hidromotorok végzik csigahajtóművön keresztül. A szervestrágya-szórási technológiában a kijuttatható NPK hatóanyagot – az igényeknek megfelelően – a lehordólánc sebességének változtatásával lehet szabályozni.
A letolólapos lehordószerkezeteknél a letolólapot működtető hidraulikus munkahenger – nevezhetjük ez esetben lineáris hidraulikus motornak – előtolását, vagyis az adagmennyiséget, hasonló módon szabályozhatják.
A lehordószerkezet a trágyát a kocsiszekrény hátsó tartóihoz adapterszerűen, rendszerint gyorscsatlakozókkal kapcsolható vízszintes bontóhengeres, vagy függőleges, különböző tépő-aprító elemekkel szerelt szórószerkezethez, a beállításnak megfelelő láncsebességgel szállítja. Egyes típusoknál a szórásszélesség növelésére, az adapter alsó részére, függőleges röpítőtárcsákat szerelnek.
Az előzőekben ismertetett, elsősorban kaparóléces-, lehordószerkezetes konstrukciók, 4×4-, vagy 6×6 kerékképletű mezőgazdasági tehergépkocsira szerelt felépítményekként is rendelkezésre állnak, elsősorban a bérvállalkozók igényei szerint. (6. ábra)
A hígtrágya kijuttatása az előzőekhez hasonló logisztikával, de attól bonyolultabban oldható meg. A hígtrágya hasznosításának-, kijuttatásának legegyszerűbb módja a csővezetéken történő szállítás, és síkterületen cserélhető-, vagy lineár esőztető öntözőberendezésekkel történő kijuttatás. A hazai mezőgazdasági gyakorlatban azonban a leggyakoribb üzemi megoldás a tengelyen történő tartálykocsis szállítás. (8. ábra) A tartálykocsik alváz futómű kialakítása az előzőekben ismertetettekkel megegyező. A tartályok kialakítása – anyagukat tekintve – lehetnek acélból-, vagy műanyagból, poliészterből kialakítottak. A kompresszoros tartálykocsiknál a töltés vákuummal, az ürítés nyomás alatt történik. Ezért ezek nyomástartó edények.
A hígtrágya területen történő kijuttatása történhet szórófejekkel felszíni kiszórással, vagy talajba juttatással. A 12%-nál nagyobb lejtős területen a kijuttatás csak csúszócsoroszlyás, vagy egyéb talajba juttató adapterrel végezhető el. (7.-8.ábra) A tartálykocsis szállítás, vagy szivattyúval történő szállítás esetén a szántóföldön elhelyezett átmeneti tároló konténerek feltöltése is elvégezhető. A konténertől, illetve akár a közeli tárolóból szivattyúval, a területen mozgó traktorra szerelt adapterhez csővezetéken szállítható a hígtrágya. Ezt a módszert nevezhetjük köldökcsöves kijuttatási-, talajba juttatási technológiának. (9. ábra)
A hazai mezőgazdasági gyakorlatban – a növénytermesztési technológiában – a műtrágyák közül a szilárd-, szemcsés-, granulált, vagy ehhez hasonló konzisztenciájú műtrágyákat használnak. Erre a célra különböző konstrukciójú röpítőtárcsás- és pneumatikus gépek állnak a gyakorlati szakemberek rendelkezésére.
Röpítőtárcsás műtrágyaszórókat – a széleskörű változatos felhasználói-, üzemeltetői igények kielégítésére – különböző nagyságrendben, ez elsősorban különböző tartálytérfogatot– és szórásszélességet-, munkaszélességet jelent, valamint változatos felszereltséggel- és opciós háttérrel gyártják. Traktorkapcsolat tekintetében függesztett-, vontatott gépek, vagy különböző univerzális-, vagy speciális magajáró alvázra szerelt felépítményként vannak kialakítva. (10. ábra)
A röpítőtárcsás műtrágyaszórók munkavégző szerkezete a dobólapátokkal ellátott röpítő-, vagy szórótárcsa. A szóró síktárcsák különböző számú, 2–3 db, vagy akár 8 db dobólapáttal vannak felszerelve. A dobó-, vagy szórólapátok különböző méretűek és profilúak. A röpítőtárcsák anyaga, szinte minden gyártmánynál krómnikkel korrózióálló acél.
A röpítőtárcsás műtrágyaszóróknak nagyon szigorú agrotechnikai követelményeket kell kielégíteniük.
Ezért a mai röpítőtárcsás műtrágyaszórók működő szerkezeti részei, beállító mechanizmusai – a folyamatos fejlesztés következtében – nagyon pontosan- és üzembiztosan működő mechanizmusok. Ezeknek a mechanizmusoknak a beállítása, a szilárd műtrágyaféleségek eltérő fizikai tulajdonságai, szemcseméret-, súrlódási félkúpszög-, tapadóképesség-, hidroszkóposság-, térfogattömeg, stb. nagyon bonyolult folyamat. A beállítási munkák megkönnyítésére, egyes műtrágyaszórógép-gyártók saját laboratóriumukban tesztelik a különböző konzisztenciájú műtrágyákat szórás közben, és adnak beállítási ajánlásokat a saját gyártmányaikhoz. A mai gépeken általános megoldás az automatikus szakaszolás, táblavégi lezárás, takarékos-, normál- és táblaszél szórás szoftveres beállítási lehetőségei. A különböző üzemmódok szórószerkezetének- és állító mechanizmusainak precíz kivitelezése és működőképessége, valamint az elektronikus- és hidraulikus elemek teszik lehetővé a műtrágyaszóró gépek innovációjában is megfigyelhető a szenzortechnológia, valamint a digitális elemek alkalmazását. Egyes gyártmányoknál üzem közben szenzorok figyelik a szórásképet és automatikusan történik a korrigálás. Ilyen megoldások a szélhatások, a lejtőkompenzáció, kanyarodáskori szórás kompenzáció. Ez utóbbi megoldást a járószerkezetek-, futóművek fejlesztése, kormányzott változatok alkalmazása is támogatja.
Egyes gyártmányokhoz pedig képalkotó, felismerő rendszert fejlesztettek ki. (11. ábra) A rendszer mintavételezés alapján határozza meg a műtrágya fizikai-, geometriai paramétereit, ezt nevezhetjük „NIR” módszernek is. A geometriai méretek alapján kalibrálja a műtrágyaszemcséket, részecskéket, alak- és szín szerint meghatározhatók a ballisztikai repülési paraméterek.
A pneumatikus műtrágyaszóró gépek is – az előzőekhez hasonlóan – függesztett-, vontatott- és magajáró alvázra szerelt változatban kerülnek kialakításra. (12. ábra) A pneumatikus műtrágyaszóró gépeknél a műtrágyatartályból – az adagoló berendezésen keresztül a szórócsövekben – a műtrágya szállítását levegőáram szállítja a szórófejekhez. A műtrágya szállításához szükséges levegő mennyiséget radiál ventilátorok állítják elő. A radiál ventilátorok hajtásukat az üzemeltető traktor TLT-jéről, vagy hidraulika hálózatáról működtetett, a ventilátorra épített állandó-, vagy változtatható nyelőtérfogatú hidromotorról kapják. A szállító levegő mennyiségét, vagyis a sebességét a ventilátor fordulatszámának, vagy a kiömlő nyílás változtatásával lehet a kívánt értékre beállítani. A függesztett gépeknél a műtrágya gravitációsan jut a központi adagolóra. Az adagoló berendezések lehetnek bütykös hengeres-, vagy cellás megoldásúak. Az adagoló hengerek szórófejenként külön-külön juttatják az anyagot a szórófejekhez.
A pneumatikus műtrágyaszóró gépeknél is jellemzőek a digitális megoldások, az elektromos- és hidraulikus szabályozás, a beépített mérlegrendszer, lejtőkompenzáció, az okos eszközök és applikációk. Az ISOBUS csatlakozás és GPS alkalmazások biztosítják a differenciált kiszórást, vagyis a precíz-, illetve precíziós alkalmazásokat.
dr. Kelemen Zsolt, Gödöllő