Vyhodnocení variabilní aplikace hnojiv ve vybraném zemědělském podniku

Bc. Václav Necid

Master's thesis

Evaluation of the variable application of fertilizers in the selected farm

Abstract:

Precizní zemědělství se zaměřením na variabilní hnojení nabízí udržitelný přístup k optimalizaci výnosů plodin a minimalizaci dopadu na životní prostředí. Tato studie si klade za cíl prozkoumat a vyhodnotit efektivitu variabilní aplikace hnojiv, posoudit její možné dopady na budoucí zemědělství a řídit udržitelné a ziskové zemědělské postupy. Cíle této práce zahrnují rozsáhlý přehled literatury o precizním zemědělství, výživu rostlin fosforem a draslíkem také hodnocení přínosů variabilní aplikace fosforečných a draselných hnojiv. Polní pokusy prováděné v letech 2019 až 2021 na vybraných zemědělských pozemcích o celkové rozloze 103,09 hektarů zahrnovaly sběr dat na základě vzorků půd, a zpracování výsledků interpolační metodou IDW. V letech 2019 a 2020 proběhla variabilní aplikace zásobních hnojiv TSP (Trojitý superfosfát) a DS (Draselná sůl) podle vytvořených aplikačních map a daného doporučení živin pro hlavní pěstovanou plodinu s korekcí dávky zásoby živin v půdě. Aplikace byla provedená pomocí stroje Terra-Gator 8203 a pneumatického rozmetadla AirMax 2000. Díky RTK systému a GPS navigaci RAVEN bylo možné dosáhnout přesné a rovnoměrné aplikace hnojiv. Diplomová práce obsahuje hodnocení a stanovení hodnoty plošné nevyrovnanosti (variační koeficient) pozemků, která značí cílenou variabilní aplikaci hnojiv směřující k vyrovnání agrochemických vlastností půdy. Ekonomické zhodnocení variabilní aplikace ukázalo, že výnosy sklizených plodin byly vyšší než průměr podniku, což naznačuje efektivní využití hnojiv. V závěru práce jsou srovnány rozdíly v nákladech mezi uniformní a variabilní aplikací.

Abstract:

Precision agriculture with a focus on variable fertilization offers a sustainable approach to optimizing crop yields and minimizing environmental impact. This study aims to explore and evaluate the effectiveness of variable fertilizer application, assess its potential impacts on future agriculture, and guide sustainable and profitable agricultural practices. The objectives of this work include an extensive literature review on precision agriculture, plant nutrition with phosphorus and potassium, as well as an evaluation of the benefits of variable application of phosphate and potassium fertilizers. Field trials conducted between 2019 and 2021 on selected agricultural land with a total area of 103.09 hectares involved soil sample collection and the processing of results using the IDW interpolation method. In 2019 and 2020, variable application of stock fertilizers TSP (Triple Superphosphate) and DS (Potassium Salt) was carried out according to the created application maps and the given nutrient recommendation for the main cultivated crop, with a correction of the nutrient supply dose in the soil. The application was carried out using a Terra-Gator 8203 machine and an AirMax 2000 pneumatic spreader. Thanks to the RTK system and RAVEN GPS navigation, it was possible to achieve precise and uniform fertilizer application. The thesis includes an evaluation and determination of the value of spatial unevenness (coefficient of variation) of the land, indicating that targeted variable fertilizer application leads to a leveling of agrochemical properties of the soil. The economic evaluation of variable application showed that the yields of harvested crops were higher than the company's average, indicating efficient fertilizer use. The conclusion of the work compares the differences in costs between uniform and variable application.

Keywords

precizní zemědělství, hnojivo, výživa fosforem, výživa draslíkem, variační koeficient, agrochemické vlastnosti půdy, prostorová interpolace

Keywords

precision agriculture, spatial interpolation, fertilizer, phosphorus nutrition, potassium nutrition, coefficient of variation, agrochemical properties of soil

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 21. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 2. 6. 2023
• Supervisor: doc. Ing. Vojtěch Lukas, Ph.D.
• Reader: Jaroslava Novotná, PhD.

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Master programme / field:
Agricultural Specialization / General Agriculture