2021. 05. 18., kedd
Erik
Agrometeorológia
növényvédelem
Részletes agrometeorológia
xxx Menü xxx

Fagyvédelem a gyümölcsösökben

Kategória: Növénytermesztés | Szerző: Dr. Apáti Ferenc, Debreceni Egyetem Agrártudományi Központ, 2016/02/09

A tavaszi fagyok elleni védekezés jelentőségére az elmúlt évek eseményei hívták fel a figyelmet, mivel a 2007., 2011., 2012. és 2013. évi tavaszi fagyok során a gyümölcstermesztők jelentős része tetemes fagykárokat szenvedett.

A hosszú távú meteorológiai előrejelzések szerint a szélsőséges időjárási események felszaporodása várható, így nem zárható ki az sem, hogy a fagyok elleni védekezés kérdése a jövőben erősen fel fog értékelődni, és egy korszerű ültetvényben akár a technológia szerves részévé is válhat. A fagyvédelmi technológiákkal kapcsolatos kutatásaink alapján egyértelmű, hogy tökéletes módszer nincs, mindegyiknek van valamilyen nagyon komoly hátránya vagy korlátja, ami az alkalmazhatóságát befolyásolja vagy hatásfokát behatárolja, így a fagyvédelem a jövőben is nehezen megoldható kérdés marad.

A tavaszi fagyok típusai

A tavaszi fagyoknak – a keletkezés jellege szerint – alapvetően két fő formáját különböztetjük meg:

1. szállított fagy (áramlási fagy, advektív fagy);
2. kisugárzási fagy (radiációs fagy).

A szállított fagyok jellemzője, hogy az adott területre vagy tájegységre hideg légtömeg áramlik be (pl. északi-sarki vagy szibériai eredetű) és kiszorítja az ott található melegebb levegőt. Kialakulásának kedvez a közepes vagy erős légáramlás és az alacsony páratartalom. Általában jellemzője az élénkebb légmozgás, illetve az, hogy a levegő hőmérséklet szerinti rétegződésében nem feltétlenül van 0 °C fölötti réteg az adott terület fölött (tehát a földfelszíntől kezdve 0 °C alatti hőmérsékletű a levegő és felfelé haladva folyamatosan hűl). Amennyiben jelentősebb légmozgás kíséri, a hőtermelésre vagy hőkisugárzás mérséklésére alapozó fagyvédelmi módszerek hatástalanok, ha pedig hiányzik a terület fölött a melegebb légréteg, a légkeveréses módszerek mondanak csődöt. Ezek miatt nehéz vagy egyes esetekben lehetetlen védekezni ellene. Szerencse a szerencsétlenségben az, hogy 6–7 tavaszi fagyból általában egy szállított fagy van.

A kisugárzási fagyok kialakulásának oka, hogy – elsősorban felhőtlen égbolt és alacsony páratartalom esetén – a földfelszín sokkal több hőt sugároz ki, mint amennyit napközben a sugárzó nap átadott, így az alsó légrétegek kisebb-nagyobb mértékben 0 °C alá hűlnek. Általában jellemzője a „tökéletes szélcsend”, valamint az, hogy csak az alsó néhány méteres légréteg hűl le kritikusan, de fölötte (5–20 m magasságban) 0 °C feletti, de legalábbis az ültetvény levegőjétől jóval magasabb hőmérsékletű légréteg található. Ennélfogva a kisugárzási fagyok ellen mind a hőtermelésre vagy a kisugárzás mérséklésére, mind a légkeverésre alapozó módszerek – jobb vagy rosszabb hatásfokkal – felvehetik a versenyt.

A fagyvédelmi lehetőségek tágabb áttekintése

A tavaszi fagyok elleni védekezésre ma már jó néhány megoldás áll rendelkezésre (jóval több, mint a jégesők ellen), de tökéletes módszer nincs, mindegyiknek van valamilyen – ráadásul nem elhanyagolható – hátránya, amelyek az alkalmazhatóságukat komolyan befolyásolják. A fagyvédelmi módszereket passzív és aktív módszerekre különíthetjük el (1. táblázat).

A passzív módszerek ismérve, hogy már jóval a fagy keletkezése előtt alkalmazzuk, illetve a hőmérséklet alakulásába a fagyos éjszakán közvetlenül nem avatkozunk be. Fő célja a fagy jövőbeni elkerülése vagy gyakoriságának csökkentése, illetve – ha már kialakul – hatásának mérséklése (pl. termőhelyválasztás, nagyobb koronamagasság), továbbá a növények stressztűrésének vagy fagy utáni regenerációs képességének fokozása (fagytűrőbb alanyok, fajok, fajták választása, kémiai védekezés, növénykondicionálás). Fentiek összegzéseként elmondható, hogy a passzív módszerekhez sorolható lehetőségekkel élni kell, segíthetnek a fagy elleni védekezésben (pl. egy jó termőhely), de egyedül megoldást nem jelentenek. A már kialakult fagy ellen érdemben csak az aktív módszerekkel vehetjük fel a harcot.

Az aktív fagyvédelmi módszerek ismérve a passzívval szemben az, hogy alkalmazása csak közvetlenül a fagy beállta előtt, vagy a fagy beállta után, a kritikus hőmérséklet elérésekor kezdődik, és a hőmérséklet alakulásába közvetlenül beavatkozunk. E módszerek különböző fizikai mechanizmusok révén próbálják a fagy kialakulását gátolni vagy mérsékelni, azaz az ültetvény hőmérsékletét emelni, amelyek lehetnek:

  • a hideg levegő felhalmozódásának akadályozása (légkeverés);
  • a hőkisugárzás mérséklése (füstölés, ködösítés);
  • hőtermelés a víz fagyáshőjének felszabadításával (fagyvédelmi öntözés);
  • hőtermelés tüzelőanyagok égetésével (ültetvényfűtés, Frostbuster, Frostguard).

A következőkben az ezen módszerekkel kapcsolatos legfontosabb ismereteket, gyakorlati tapasztalatokat tekintjük át.

Az aktív fagyvédelmi módszerek közül mindössze négy bizonyult olyan hatékonynak, hogy szóba jöhetnek korszerű, nagy áruértékű ültetvények fagyvédelmében. Ezek a szélgépek, a korona fölötti fagyvédelmi öntözés, a paraffingyertyás ültetvényfűtés, valamint a Frostbuster és a Frostguard. Terjedelmi okokból csak e négy módszerrel kapcsolatos főbb ismereteket tekintjük át.

Vízszintes áramú légkeverő gépek (szélgépek)

A légkeveréses módszerek során azt használjuk ki, hogy kisugárzási fagy esetén csak az alsó néhány méteres légréteg hűl le kritikusan, fölötte pedig pozitív hőmérsékletű levegő található. Ezt belekeverve az alsó légrétegbe, növelhető annak hőmérséklete. A módszer korlátja az, hogy csak akkor működik, ha található az ültetvényénél jelentősen magasabb hőmérsékletű légréteg az ültetvény fölött (rendszerint 10–20 m-es magasságban). Olyan típusú fagyoknál, ahol a levegő hőmérséklete lassan emelkedik a földfelszíntől való távolodással, általában hatástalanok maradnak. A szélgépek általában 10–12 m magas, 5–6 m átmérőjű és lefelé döntött lapátokkal szerelt gépek (1. kép). A berendezés maga körül kör vagy ellipszis alakban mintegy 3,5–5,0 ha megvédésére képes azáltal, hogy nem egy helyben állva keveri a levegőt, hanem 4–5 perc alatt körbeforog. A gyakorlati tapasztalatok alapján közepes hatásfokú módszer, kisugárzási fagyok esetén optimális esetben mintegy 3,0–4,5 °C-kal képes emelni a levegő hőmérsékletét, így a legérzékenyebb fenológiai stádiumban védelmet nyújthat –5 és –6 °C-ig. A világon az USA-ban a leginkább elterjedt, Európán belül Olaszországban alkalmaznak kb. 80–100 db-ot. Hátránya, hogy meglehetősen drága módszer, egy szélgép ára 8–10 millió Ft, így beruházási költsége egy hektárra 1,5–2,0 millió Ft.

Korona fölötti fagyvédelmi öntözés

A korona fölötti fagyvédelmi öntözés (2. kép) a hatásmechanizmus tekintetében a hőtermelés kategóriájába tartozik, mivel a víz megfagyása során felszabaduló látens hőt használjuk fel az ültetvény hőmérsékletének emelésére. A tudományos fizikai számítások és a gyakorlati tapasztalatok alapján egyértelműen a leghatékonyabb fagyvédelmi módszernek tekinthető: akár 6–8 °C-kal is képes emelni az ültetvény hőmérsékletét, így a legnagyobb lehűlések ellen is védelmet jelenthet. Alkalmazása azonban nem egyszerű, annak nagyon szigorú szabályai vannak, legfőképpen ami az öntözés intenzitását, valamint az indítás és a leállítás időpontját illeti. Az alkalmazás technológiájában elkövetett hiba komoly termésveszteséget is okozhat. Emellett számos más hátránya is van.

A módszer egyik legfőbb hátránya és ezáltal korlátja sok hazai ültetvényben, hogy nagyon nagy a vízigénye: 30–60 m3/óra/ha. Egy hektárra egy egész éjszakai védekezéshez ezért legalább 500 m3 vízkészlettel kell számolnunk. A víztakarékosabb, mikroszórófejes változatok az alsóbb tartománnyal is beérik (20–30 m3/óra/ha), de ezek hátránya, hogy –4 és –5 °C alatt a szórófejbe belefagyhat a víz, illetve a kevesebb megfagyó víz kisebb hatékonyságot jelent. A nagy intenzitású körforgó öntözőknél (Nyugat-Európában szinte csak ezeket alkalmazzák) a nagy vízszállítás miatt a befagyás problémája ritkán áll fenn (2. kép), és a kijuttatott nagyobb vízmennyiség miatt jóval hatékonyabbak), de vízigényük 40–60 m3/óra/ha körüli.

Alkalmazását korlátozza továbbá, hogy 2–3 m/s-nál erősebb légmozgással járó fagy esetén már nem szabad elindítani, mert ekkor már akkora a víz párolgásának hűtő hatása, hogy azt a megfagyó víz hőtermelése már nem tudja kompenzálni. A vízellátás az öntözés megkezdésétől reggelig már soha nem szakadhat meg, így egy egész éjszakai védekezésre elegendő vízkészletre és kifogástalan műszaki állapotú berendezésekre van szükség. Szintén nagy gondot jelenthet, hogy a rengeteg víz levegőtlen talajállapotot eredményez és nehezíti a – például permetezést végző – gépek mozgását, ezért a talaj jó vízelvezetése nagyon fontos. Beruházási költségük sok tényezőtől függően 1–2 millió Ft/ha, az egy éjszaka alatti védekezés költsége viszont szinte elhanyagolható.

Paraffingyertyás ültetvényfűtés

Az ültetvények fűtésére alkalmazott módszerek közül perspektivikusnak a paraffingyertyás hőtermelés tekinthető (3. kép). Ebben az esetben a – fémkannákban kiszerelt – paraffin elégetése révén felszabaduló hő az, amivel emelhetjük az ültetvény hőmérsékletét. A módszer csak akkor működőképes, ha szinte teljes szélcsend van, mivel a légmozgás levinné a területről a termelt hőt. A módszer jó hatásfokúnak bizonyult, akár 5–6 °C-kal is képes emelni az ültetvény hőmérsékletét. Hátránya viszont, hogy a legdrágább módszer: egy hektárra a paraffingyertyák vételára 1,0–1,2 millió Ft (egy hektárra 500 db szükséges és db-onkénti ára 7 euró körül van), és ezért kb. 10–12 órán keresztül képesek működni, majd új garnitúrát kell vásárolni. Jóllehet kisebb fagyoknál elegendő minden negyedik vagy minden második gyertyát begyújtani, így egy garnitúrával jó esetben több 10–12 órás védekezés is elképzelhető. További korlát, hogy az egy óra alatti begyújtásához hektáronként kb. 1,5 főre van szükség, tehát nagyon nagy az emberigénye. A begyújtás relatíve bonyolult volta miatt nagyon nagy szervezettséget, begyakorlottságot és nagyon jól felépített éjszakai riadóláncot igényel.

Fagyvédelmi gép (Frostbuster, Frostguard)

A Frostbuster és Frostguard fagyvédelmi gépek működésének lényege, hogy a nagy gázégőfejekben elégetett propángáz által termelt hőt a nagyteljesítményű ventilátor fújja ki és teríti szét a géptől több 10 m-es távolságra mindkét irányban, és közben a levegőt is megkeveri. Az energetikai számítások alapján egyértelmű, hogy a megtermelt hő önmagában még kevés az igazán hatékony védekezéshez.

A Frostbuster (traktor által vontatott gép, lásd 4. kép) működés közben az ültetvényben hurok alakban közlekedik, egymástól 60–80 m-es fordulókra. Ekkor – a gyártó szerint – mintegy 8–10 hektár megvédésére képes. A lényeg, hogy 8–10 perc alatt visszaérjen ugyanarra a helyre 7–8 km/h menetsebesség mellett, és a védekezés soha nem szakadhat meg. Viszont a hideg fokozódásával, egyre szűkebbre kell venni a fordulókat, és – gyakorlati tapasztalatok szerint – –4 és –5 °C alatt 4–6 hektárnál nagyobb területet már nem érdemes védeni vele. Egyik hátránya, hogy egy egész éjszakai monoton üzem nagy figyelmet igényel a traktorostól. Tudományos mérések azt mutatták, hogy a berendezés az ültetvény hőmérsékletét 1,5–2,5 °C-kal képes emelni. A módszer csak teljes szélcsend mellett alkalmazható hatékonyan, mert a légmozgás a termelt kis mennyiségű hőt gyorsan lemozdítja a területről. A Frostguard esetében stabil, telepített gépekről van szó. Egy ilyen berendezés – a gyártó szerint – 0,5–1,5 hektárt képes védeni, ember nem kell a működtetéséhez (csak az elindításhoz és leállításhoz), felügyelet viszont ajánlott.

A hazai gyakorlati tapasztalatok eddig vegyesek, van már számos pozitív tapasztalatra is példa, voltak viszont olyan ültetvények is, ahol a 2012. évi fagyoknál –7 és –8 °C mellett már nem mutatott érdemi hatást, tehát lehet, hogy ilyen extrém hidegekkel már nem bír el. A Frostbuster beruházási költsége 5–6 millió Ft, és egy gép 5,0 hektár területet tud megvédeni, azaz hektáronként 1,0 millió Ft. Egy gép üzemeltetési költsége 20–30 ezer Ft/óra (+ amortizáció) a védett területre. Összességében tehát nem tekinthető drága módszernek.

A fenitek összegzéseként nagyvonalakban megállapítható, hogy a jövőben várhatóan a fagyvédelmi öntözés, a szélgépek, a paraffingyertyás hőtermelés és a Frostbuster, illetve Frostguard alkalmazásának van realitása. Tökéletes módszer nincs, mindegyiknek van valamilyen nagyon komoly hátránya vagy korlátja. Biztos azonban, hogy gazdaságosan csak nagy áruértékű ültetvényekben alkalmazhatók, ahol a hektáronkénti potenciális árbevétel legalább 2,5–3,0 millió forint, ez alatt nem sok esély van a gazdaságos működtetésre.

Az EU közös agrárpolitikája dinamikus szakpolitika, megfelel az európai mezőgazdaság előtt álló új kihívásoknak, mint a természeti erőforrások fenntarthatóbb használata, az éghajlatváltozás, a globális piacok jelentette fokozottabb verseny, valamint hogy a vidéki térségek az EU egészében folyamatosan fejlődjenek. A KAP-nak a jövőben is biztosítania kell a fenntartható élelmiszer-termelést és a stabil élelmiszer-ellátást, szem előtt tartva az élelmiszer-biztonságot, a vidéki gazdaságot, az állatjólétet, valamint a társadalmi és a környezetvédelmi szempontokat is. A reform 2014 januárjában lépett hatályba. Az új szabályok közül sokat csak 2015-től kell alkalmazni annak érdekében, hogy a tagállamoknak legyen idejük az új szakpolitika bevezetésére.

Tanulmány letöltése X

A kiválasztott tanulmány letöltése ingyenes, ám feliratkozáshoz kötött. Kérjük válassza ki az Önnek megfelelő opciót az alábbiak közül.

Tanulmány letöltése » feliratkozás X

« vissza

Tanulmány letöltése » ellenőrzés X

Ehhez az e-mail címhez nem tartozik aktív feliratkozó. Kérjük, ellenőrizze, hogy azt az e-mail címet adta e meg, amivel feliratkozott hozzánk. Amennyiben új e-mail címmel szeretne regisztrálni, kattintson az alsó "vissza" gombra.

A tanulmány letöltése elindult! » letöltés újra

Kérjük, e-mail címe megadásával erősítse meg, hogy Ön már feliratkozott az Agrárium7 hírlevél listájára, ami után a választott tanulmány automatikusan letöltésre kerül.

« vissza