SKANOWANIE GLEBY I STREFY ZMIENNOŚCI

Skaner elektromagnetyczny jest urządzeniem badającym zmienność przewodnictwa gleby [EC mS/m]. Składa się z dwóch cewek indukcyjnych: nadawczej i odbiorczej. Pole elektromagnetyczne indukowane przez jedną z cewek modyfikowane jest parametrami gleby i odbierane przez drugą cewkę. Różnica wartości sygnału wysłanego i odebranego jest podstawą do kalkulacji przewodnictwa gleby. Celem badanie jest wyodrębnienie stref o zbliżonych parametrach fizyko – chemicznych jak również wykazania różnic między nimi.

Powstała w ten sposób mapa zmienności gleby pozwala na dokładne wyznaczenie sektorów poboru prób gleby (próbki pobierane są w homogenicznych obszarach, wykluczając możliwość poboru ze stref o innej kategorii agronomicznej gleby, a co za tym idzie zapewniające bardziej jednorodne wyniki zawartości substancji odżywczych) jak i późniejszych stref dawkowania nawozu. Wszystko to pozwala opracować mapy potencjalnej produktywności pola, wykorzystywane w procesie planowania zabiegów agrotechnicznych np. zróżnicowanego wysiewu nasion czy prac melioracyjnych. alt text Prawidłowo skalibrowany skaner ciągnięty jest za samochodem terenowym z prędkością około 15 km/h. Przejazdy odbywają się w pasach równoległych, oddalonych od siebie o około 15-18 m. W czasie jednej sekundy komputer polowy z odbiornikiem GPS zintegrowanym z urządzeniem rejestruje 10 punktów zawierających informacje odnośnie przewodnictwa badanego obszaru oraz mapuje względną wysokość terenu, dostarczając przy tym istotnych – np. z punktu widzenia warunków hydrologicznych – danych o poziomym ukształtowaniu powierzchni pól uprawnych.

Na zmienność przewodnictwa elektrycznego w glebie mają wpływ następujące czynniki i ich interakcje:

uwodnienie gleby, zasolenie gleby (zawartość soli występujących w nawozach jak również poziom wymiany kationów), granulometria gleby, skład fizyko-chemiczny gleby. alt text Istotnym czynnikiem modyfikującym wyniki skanowania jest także topografia terenu, określająca strefy erozji gruntu czy procesów wymywania i gromadzenia nawozów aplikowanych na daną powierzchnię. Wpływ na wyniki skanowania ma także historia użytkowania danego terenu, a w szczególności kompakcja gruntu wynikająca z długoletniego używania tych samych ścieżek technologicznych w procesie uprawy. Widoczna jest też wyraźna, dodatnia korelacja pomiędzy odczynem gleby, zawartością węgla (próchnicy) a przewodnictwem elektrycznym.

Dokładna analiza porównawcza map plonowania oraz zawartości biomasy (NDVI) bardzo wyraźnie potwierdza istnienie wzajemnych zależności z przewodnictwem gleby. Ponadto niezwykle istotnym czynnikiem modyfikującym przewodnictwo elektryczne gleby jest także jej struktura, która bezpośrednio wpływa na pozostałe parametry np. pojemność wodną gruntu czy zdolność buforową gleby.

Wpływ tak wielu czynników kształtujących wynik pracy skanera nie pozwala na jednoznaczne określenie granulometrii badanej gleby, opierając się tylko o różnice przewodnictwa w strefach zmienności. Konieczne jest zatem wykonanie dodatkowych, kierunkowych badań np.: granulometrii metodą laserową lub areometryczną, jak również analizy zawartości interesujących nas związków chemicznych, mających na celu wykazanie faktycznych parametrów i wartości tych parametrów w strefach wyznaczonych w wyniku skanowania.