Agrometeorološke
informacije za
potrebe poljuprivrede
Nemanja Đurović
Bogić Đurović
Vlastimir Ivanović
1.UVOD
2.OPERATIVNE AGROMETEOROLOŠKE INFORMACIJE
2.1. AGROMETEOROLOŠKE ANALIZE ,SAVETI I
UPOZORENJA
2.2. AGROMETEOROLOŠKE PROGONOZE
2.2.1.PROGNOZE ROKOVA SETVE POLJUPRIVREDNIH
KULTURA
2.2.2.FONOLOSKE PROGNOZE
2.2.3.PROGNOZE PRINOSA POLJUPRIVREDNIH
KULTURA
2.2.4.PROGNOZE ZALIHA PRODUKTIVNE VLAGE
ZEMLJIŠTA
2.2.5.PROGNOZE ZAŠTITE BILJA
3.AGROKLIATSKE INFORMACIJE
3.1.OSNOVNE AGROKLIMACKE KARAKTERISTIKE
JUGOSLAVIJE
Agrometeorološke informacije
namenjene poljuprivredi se mogu
podeliti u dve grupe :
A) *Operativne agrometeorološke informacije o
stanju i reakciji poljuprivrednih kultura na
određene uslove,kao i daljim izgledima za njihov
porast i razvice s obzirom na prognozirani razvoj
vremena.One treba da pomognu poljuprivredi u
donošenju taktičkih ili kratkoročnih odluka za
preduzimanje odgovarajučih mera.
B)* Agroklimacke informacije , zasnovane na
proučavanjima višegodišnjih klimatoloških i
fenoloških podataka.Njihov cilj je priprema
studijske dokumentacije za donošenje
strategijskih ili dugoročnih odluka u
poljuprivredi,koji se pre svega odnose na njen
budući razvoj.
*Operativne informacije se daju
na osnovu tekućih podataka iz
mreže agrometeoroloških stanica
na kojima se redovno vrše
osmatranja fizičke sredine
(vazduha i zemlje) i bioloških
karakteristika poljoprivrednih
kultura (porast,razvice i
stanje),kao i na osnovu
kratkoročnih i srednjeročnih
prognoza vremena i
agrometeoroloških prognoza.
Osim klasičnog načina
prikupljanja potrebnih podataka ,
preko izveštajnih obrazaca i
telekomunikacionih veza , u
razvijenim zemljama se poslednjih
godina do podataka dolazi i preko
radara i satelita,koji čak daju
bolje informacije i
podatke.Satelitski podaci su
naručito korisni i primenjivi u
zemljama sa velikim
jednoobraznim prostranstvima
(SAD)
*Za izradu kvalitetne agrometeorološke analize potrebno je
raspolagati dnevnim rezultatima osmatranja najvažnijih
meteoroloskih elemenata i parametara značajnih za životnu
aktivonost i etapu razvića i datumima nastupa određenih
fenoloških faza poljuprivrednih kultura.
*Uzimao kao prim
er
ozimu pšenicu,koja je pored kukuruza,
naša najvažnija ratarska kultura.U vreme setve naglasak
treba dati uslovima vlažnosti (padavine,zalihe produktivne
vlage u ograničenom sloju zemljista) i temperaturi zemljišta
na dubini setve, jer je ona bolji pokazatelj spremnosti
zemljista za setvu nego temperatura vazduha.
Dužina perioda setve – nicanje zavisi i od temperature
vazduha viša temperatura ubrzava pojavu ponike i
obrnuto.Pri srednjim dnevnim temperaturama vazduha 15-
17 stepeni nicanje nastupa posle 6-8 dana, sa padom
temperature period se produžava,a pri temperaturi ispod 6C
nicanje se praktično prekida.
Agrometeorolške informacije se daju i u slučaju značajnjeg
zastoja porasta i razvića poljoprivrednih kultura zbog suše ili
prekomerne vlaznosti zemljišta,šteta nastalih zbog toplotnog
udara u doba oplodnje i nalivanja zrna žitarica,epidemije biljnih
bolesti i štetočine i kada dođe do prekida poljoprivrednih radova
(setve,zaštite,tretiranje herbicidima,prihranjivanja)
Za kratkoročne ili taktičke operativne odluke u poljoprivredi koje
se mogu menjati zavisno od razvoja vremenskih uslova, veoma
važnu ulogu imaju specijalne prognoze vremena namenjene
poljoprivredi.One treba da obuhvate sve one meteoroloske
elemente i parametre koji direktno utiču na planiranje i
obavljanje poljoprivrednih radova a koji se menjaju , zavino od
sezone i poljoprivredne kulture.
A)Horizontalna I vertikalna strujenja vazduha.Brzina
horizontalnog strujanja vazduha,odnosno vetra na visini
1.5mm ili više iznad tretiranog polja ne treba da bude veća od
2.5m/s.
Sto je manja brzina vetra to je bolja koncentracija hemijskih
sredstva na terenu koji se tretira,jer je manje njihovo
odnošenje na veće razdaljine.
B)Temperatura i sunčevo zračenje.Danju usled konvektivnih
strujanja čestice rasprskivača teže da se penju naviše i da
onda horizontalnim vetrom budu nošena bočno sto ima za
posledicu znatno manje sredstva iznad tretiranog terena.
Međutim kada iznad tretiranog područja postoji termički
intezivni sloj a brzina vetra je manja od 2,5m/s,čestice padaju
na intezivni sloj i budu zadržane tako da je malo verotatno da
će dospeti daleko do mesta tretiranja.
C)Vlažnost i padavine.Kada je vlažnost vazduha velika,moze
doći do obrazovanja rose,koja deluje kao “zadržavajući
faktor”,naročito za sitne čestice.To takođe potvrđuje da je
najbolje vreme za prskanje noć ili rano ujutro.
*Pored specijalnih prognoza vremena namenjenih
poljoprivredi,postoje i agrometeorološke
prognoze,kojima se zadnjih 30godina poklanja sve
veća pažnja jer se stalno potvrđuje njihova
praktična i ekonomska vrednost.
*Agrometeorološke prognoze se zasnivaju na
kvantitativno utvrđenim odnosima između biljaka i
onih meteorolških elemenata od kojih u najvećoj
meri zavisi njihovo razviće i prinos.
Agrometeorološke prognoze
Prognoza rokova setve poljoprivrednih kultura je , u
stvari, prognoza temperature zemljišta na dubini setve
određene kulture,pošto je temperatura oraničkog sloja
zemljišta jedan od najboljih pokazatelja spremnosti
zemljišta za setvu.
Prognozirani datum kada će se ovaj sloj zemljišta
zagrejati do biološkog minimuma potrebnog za klijanje
semena,predstavlja ujedno i vreme kada se može
početi setva određene biljke.
Prognoza rokova setve poljoprivrednih
kultura
Tempo razvića biljaka shodno tome i vreme nastupa fonoloških faza zavisi od uslova
spoljne sredine , prvenstveno od temperature,pod uslovom da u zemljištu ima
dovoljno vode.Fenološke prognoze, odnosno prognoze vremena nastupa faza razvića
biljaka se stoga zasnivaju na utvrđivanju kvantitativne veze razvića biljaka i
temperature okolne sredine,odnosno na određivanju verovatnog trajanja pojedinih
međufaznih perioda razvića.
Fenološke prognoze
Prognoze prinosa zasnovana je na modelu
biljaka koji ustvari predstavlja matematičku
formaciju mehanizma rasta i razvića biljke u
zavisnosti od meteoroloških faktora.Postoje
različiti pristupi izradi modela o uticaju
vremena i klime na prinos poljoprivrednih
kultura,ali se oni uglavnom mogu klasificirati u
tri osnovne grupe i to:
A)Modeli simulacije razvića useva
B)Analitički
C)Empirijsko-statistički modeli.
Većina ovih modela razvijena je za žitarice zbog
njihove vodeće uloge u svetskoj proizvodnji
hrane i ekonomskog značaja za međunarodnu
trgovinu.Vodeće zemlje za operativne prognoze
prinosa su
Kanada,Nemačka,Indija,Japan,Sad ....
Prognoze prinosa poljoprivrednih kultura
Stimulacioni modeli
se mogu definisati kao
pojednostavljen , ali što je moguće tačniji prikaz
fizičkih , hemijskih i fizioloških procesa koji se odvijaju
u biljci tokom vegetacionog perioda,odnosno oni
pokazuju uticaj meteoroloških promenljivih na
pomenute procese.
Analitički modeli
odnosa biljaka su proizvod dva ili
više faktora od kojih svaki predstavlja pojednostavljenu
zavisnost između pojedinačne reakcije biljke i izabranih
agrometeoroloških parametara u različitim fazama
razvića.
Emporijsko-statistički
modeli zasnovani su na
zavisnosti prinosa u nekoj oblasti od izabranih
parametara vremena i zemljišta za istu oblast utvrđenoj
pomoću statističkih metoda višestruke regresije.
Agrometeorološke prognoze prinosa iziskuju još mnoge
dopune i usavršsavanja.
Pre svega potrebno je preći od ocene agrometeoroloških
uslova pojedinačnih tačaka na prostornu karakteristiku,što
iziskuje izučavanje prostorne promenljivosti onih
meteoroločkih elemenata i parametara koji ulaze u
prognostički model.
Za sada ne postoje operativni modeli prognoze prinosa
samo sa satelitskim podacima.Međutim postoje mnogi
projekti koji istražuju mogućnosti uvođenja daljinske
tehnike u agrometeorološke modele.Takođe u modele treba
uvrstiti više indikatora potencijalne produktivnosti
biljaka(površina listova,gustina,broj zrna) a ne sme se
zaboraviti ni na entomološke i fitopatološke faktore,koji u
pojedinim godinama mogu znatno da umanje prinos.
Prognoze zaliha produktivne vlage zemljištu omogućavaju
procenu obezbeđenosti poljoprivrednih kultura vlagom,kako
u rano proleće za određivanje plana setve i rasporeda
kultura,tako i u kasnijim periodima njihovog razvića radi
sprovođenja neophodnih agrotehničkih mera.Ove prognoze
se obično zasnivanju na klimatološkim metodima vodnog
bilansa(višegodišnje vrednosti padavina i
evapotranspiracije) ili na empirijskim jednačinama
regresije.U SSSR-u su razvijene metode koje koriste
merenje vlažnosti zemljišta na agrometeorološkim
stanicma.
Kao pokazatelj stepena zasićenosti zemljišta do optimuma
uzima se poljski vodeni kapacitet zemljišta izražen u mm.Na
osnovu utvrđene zavisnosti navedenih pokazatelja za oblast
sa dubokim nivoom podzemne vode i uslovima postojane i
nepostojane zime,dobijene su sledeće linearne jednačine :
Prognoze zaliha produktivne vlage
zemljišta
Prognoza se daje na osnovu višegodisnjih vrednosti padavina u
jesensko-zimskom periodu,pečetkom proleća(prelazak srednje
dnevne temperature vazduha preko 5C i izemerene zalihe vlage
u jesen.
Prognoza zaliha produktivne vlage u zemljištu za različite
periode vegetacije zasnovana je na zavisnosti promena zaliha
vlage od padavina i temeprature vazduha.Pomoću utvrđene
linearne jednačine regresije,a korišćenjem zaliha produktivne
vlage utvrđene prethodnoj dekadi i prognozirane ili
višegodišnje srednje dekadne vrednosti temeperature i
padavina za naredne 1,2 dekade, prognoza zaliha produktivne
vlage za dekadu(W)daje se po formuli:
gde su:
W=Dekadna promena zaliha vlage(mm)u sloju 0-100cm
w=Zaliha vlage u zemljištu na početku dekade(mm)
t=Očekivana srednja dekadna temperamtura vazduha
r=Očekivana dekadna suma padavina
W=aw+bt+cr+d
Fedosev koristi sledeće empiričke jednačine za
izračunavanje vlažnosti zemljišta
A)Zalihe vlage u zemljištu od 60% od poljskog
kapaciteta
B)Vlažnost zemljišta između 60% od poljskog kapaciteta
i tačke uvenuća
C)Vlažnost zemljišta ispod tačke uvenuća
W= -1,98t+1,64r – 0,36w +32
W= -0,63t+0,49r-0,22w+8,2
W= -0,03t=0,49r-0,15w+1,4
Do sada su u svetu razvijeni već mnogi modeli,naročito
zadnjih godina,i to zbog:
A)Boljeg poznavanja interakcije biljaka
B)Korišćenja sistema prikupljanja eteoroloških i
bioloških podataka
C)Napretka u obradi podataka što se odnosi na razvoj
računarske tehnike,koja omogućava ne samo brzu izradu
odgovarajuće informacije nego i njeno brzo dostavljanje
do neposrednog korisnika.
Kao ilustraciju navešćemo primer metoda prognoze
plamenjače krompira , najopasnije bolesti krompira koja
prosečno smanjuje prinos za oko 20% a u povoljnijim
godinama za njeno razviće i do 50%.Optimalni uslovi za
razviće gljivice su visoka relativna vlačnost vazduha
iznad 90% i temperatura vazduha 18-23C.
Stimulacioni modeli su se razvili tek zadnjih godina , sa razvojem
kompjuterske tehnike.Simulator biljne bolesti (sl.50) je ustvari kompjuterski
program koji pokušava da imitira zajedno sve aspekte ciklusa,biljne bolesti i da
potencijal bolesti prouzrokovan različitim setovima spoljašnjih uslova
METEOROLOGIJA
PATOGENA
DOMAĆIN
PATOGENE
OSMOTRENA
INFEKCIJA
VERIFIKACIJA
IZRAČUNATA
INFEKCIJA
METEOROLOŠKA
OSMATRANJA
MATEMATIČKI
ALGORITAM
PATOGENA
Za procenjivanje termičkog potencijala nekog
područja u agroklimatologiji se kao osnovni pokazatelj
uzima suma temperatura vazduha iznad 10C , jer pri
ovoj temperaturi nastaje intezivan rast i razviće
većine poljoprivrednih kultura.
Naša zemlja pripada uglavnom umerenom termičkom
pojasu,čije se sume aktivnih temperatura kreću od
1000 do 4500C.Gornja visinska granica ovog pojasa je
u toplim krajevima na 2000-2100m,a u
severozapadnim na 1500m.
U glavnim područijima naše zemlje sumom aktivnih
temperatura se kreću od 3000 do 3600-3700C.U
kontinentalnom delu zemlje one opadaju sa
povećanjem nadmorske visine za 160-170C na svakih
100m.
Osnovne agroklimatske karakteristike
Jugoslavije
*Detaljnija agroklimatska informacija zavisi od vrste
poljoprivredne proizvodnje,odnosno od vrste i sorte
poljoprivredne kulture, s obzirom na njihove različite
zahteve prema spoljnoj sredini.Agroklimatsko rejoniranje
određene kulture je prostorno utvrđivanje stepena
povoljnosti njenog grejanja,što podrazumeva određivanje
svih onih pokazatelja koji ukazuju na potrebu kulture za
osnovnim klimatskim elementima tokom celog
vegetacionog perioda.
*Od posebnnog značaja su agroklimatske podloge u
voćarstvu i vinogradarstvu,jer su to višegodišnje
kulture,pa se kod izbora lokacija za nove nasade mora
voditi računa ne samo o makroklimatskim,već i o
mikroklimatskim uslovima određenih položaja.Od
agroklimatskih pokazatelja posebnu pažnju treba
posvetiti režimu prolećnih i jesenjih mrazeva u doba
cvetanja i zametanja ploda,jer njihove pojave predstavlja
ozbiljan rizik proizvodnje.
Hvala na razumevanju
Nemanja Đurović
Bogić Đurović
Vlastimir Ivanović
