Katastrofalna suša i ove je godine drastično smanjila prinose ratarskih kultura. Pitanje više nije treba li navodnjavati, nego kako. Navodnjavanje ratarskih kultura treba planirati na vrijeme, zato se za novu sezonu pripremite već sada.

Zašto je voda ključna za prinos

Voda je jedan od ključnih čimbenika rasta biljaka. Njezin nedostatak u ratarskoj proizvodnji sve češće ograničava prinos. Posebno su štetni neravnomjeran raspored oborina, dulja sušna razdoblja i visoke temperature. Najveću štetu nanose u osjetljivim fazama poput cvatnje, oplodnje i nalijevanja zrna. Zato ukupna godišnja količina oborina nije dovoljna ako voda biljkama nije dostupna u pravo vrijeme.

Navodnjavanjem se tlu dodaje voda kad oborine i zalihe vlage ne zadovoljavaju potrebe usjeva. Cilj nije stalno vlažno tlo. Cilj je dovoljna količina lako pristupačne vode u zoni korijena. Pravilno navodnjavanje stabilizira prinos i kakvoću proizvoda te poboljšava iskorištenje hraniva.

S druge strane, prekomjerna ili nepravilna primjena može uzrokovati gubitke vode i hraniva. Posljedice mogu biti i zaslanjivanje i zbijanje tla, razvoj bolesti, polijeganje usjeva te veći troškovi proizvodnje.

Koliko se u Hrvatskoj zapravo navodnjava?

Hrvatska ima znatan vodni i zemljišni potencijal. Ipak, navodnjavanje se još uvijek primjenjuje na relativno malom dijelu obradivih površina. Prema podacima Hrvatskih voda, javni i privatni sustavi zajedno omogućuju navodnjavanje više od 36.000 hektara. To je približno 3,4 posto obradivoga poljoprivrednog zemljišta. Posljednjih je godina izgrađena nova infrastruktura. Unatoč tome, velik dio ratarske proizvodnje i dalje ovisi o prirodnom rasporedu oborina.

Za koje se kulture navodnjavanje isplati?

Navodnjavanje ratarskih kultura nije jednako opravdano za svaku kulturu i svaku parcelu. Učinak može biti vrlo značajan u sjemenskoj proizvodnji te kod šećerne repe, soje i krmnih kultura. Isto vrijedi za kukuruz visokoga proizvodnog potencijala. Kod merkantilne pšenice i drugih strnih žitarica ekonomska opravdanost često je slabija. Mogući dodatni prihod nije uvijek dovoljan za pokriće ulaganja i pogonskih troškova.

Hrvatska istraživanja ekonomike navodnjavanja pokazuju da isplativost najviše ovisi o nekoliko čimbenika. To su vrijednost kulture, očekivano povećanje prinosa, prodajna cijena i trošak energije. Važna je i mogućnost korištenja sustava na više kultura.

Koliko vode tlo može zadržati?

Voda se u tlu nalazi u porama između čestica. Nakon obilne kiše ili navodnjavanja dio vode otječe u dublje slojeve, a dio ostaje zadržan u tlu. Količina vode koju tlo zadrži nakon otjecanja suvišne vode naziva se poljski vodni kapacitet. Biljka tu vodu postupno troši, ali nije joj sva jednako dostupna. Kad se tlo isuši do razine na kojoj biljka više ne može nadoknaditi gubitke transpiracijom, nastupa točka venuća.

Oblici vode u tlu i granice njezine dostupnosti biljkama kod navodnjavanja ratarskih kultura
Oblici vode u tlu i granice njezine dostupnosti biljkama Foto: chatgpt.com

Razlika između poljskog vodnog kapaciteta i točke venuća predstavlja biljci pristupačnu vodu. Na lakim, pjeskovitim tlima voda se brzo procjeđuje i zaliha pristupačne vode je mala. Zato se ondje navodnjava češće i manjim obrocima.

Teža glinasta tla mogu uskladištiti više vode, ali je infiltracija sporija. Prevelik obrok lako izaziva zadržavanje vode na površini i otjecanje. Uz to, u zoni korijena nedostaje zraka. Ilovasta tla najčešće imaju povoljniji odnos zadržavanja vode i prozračnosti.

Norma navodnjavanja ne ovisi samo o kulturi

Zbog toga se norma navodnjavanja ne smije određivati samo prema kulturi. Potrebno je poznavati teksturu i dubinu tla te razvijenost korijena. Jednako su važni trenutačna vlaga, očekivana potrošnja vode i učinkovitost sustava. Isti obrok vode neće imati isti učinak na plitkom pjeskovitom tlu i dubokom černozemu. Drukčije će djelovati i na pseudogleju ili težem glinastom tlu.

Ne čekajte da biljka pokaže znakove suše

Najjednostavnija, ali i najmanje pouzdana procjena temelji se na izgledu biljaka. Uvijanje listova, gubitak turgora i zastoj u rastu upozoravaju da je biljka već pod stresom. Kad su simptomi vidljivi, dio potencijala prinosa može već biti izgubljen. Zbog toga navodnjavanje treba planirati prije pojave izraženog venuća.

Kako odrediti pravo vrijeme za navodnjavanje

Odluka se može temeljiti na mjerenju vlage tla. Za to služe tenziometri, senzori volumne vlage, gravimetrijsko uzorkovanje ili drugi uređaji. Sve su dostupnije i automatske meteorološke postaje, satelitske snimke te digitalni modeli koji procjenjuju evapotranspiraciju.

Različite vrste senzora vlage tla za planiranje navodnjavanja
Različite vrste senzora vlage tla Foto: mdpi.com

Korisna je i jednostavna bilanca vode. Od početne zalihe u tlu oduzimaju se procijenjeni gubici evapotranspiracijom, a dodaju oborine i voda navodnjavanja. Kad se potroši unaprijed dopušteni dio pristupačne vode, navodnjavanje treba ponoviti.

Novija istraživanja u Hrvatskoj obuhvaćaju primjenu senzora vlage tla i izračun efektivnih oborina. Uključuju i norme navodnjavanja za pšenicu, kukuruz, soju i suncokret. Takav pristup omogućuje da se odluka ne donosi prema unaprijed zadanom kalendaru. Umjesto toga, temelji se na stvarnom stanju tla i potrebama usjeva.

Kritične faze u kojima voda odlučuje o prinosu

Kukuruz

Kukuruz može koristiti vodu iz dubljih slojeva tla. Ipak, zbog visokog proizvodnog potencijala ima i velike potrebe za vodom. Najosjetljiviji je neposredno prije metličanja, tijekom svilanja i oplodnje te na početku nalijevanja zrna. Nedostatak vode u tom razdoblju smanjuje broj oplođenih zrna i skraćuje nalijevanje.

Ako vode nema dovoljno za cijelu vegetaciju, navodnjavanje treba usmjeriti na razdoblje prije i na početku cvatnje. Jedan pravodobni obrok tada može biti učinkovitiji od više kasnijih navodnjavanja.

Hrvatski pokusi pokazuju da se učinak razlikuje ovisno o oborinama, hibridu, gnojidbi i plodnosti tla. U sušnim godinama navodnjavanje može znatno povećati prinos, dok je u vlažnim godinama učinak manji. Ono ipak ne može zamijeniti pravilnu gnojidbu, dobar sklop, suzbijanje korova i odgovarajući izbor hibrida.

Soja

Soja je osobito osjetljiva na nedostatak vode od početka cvatnje do završetka nalijevanja zrna. Suša u cvatnji može povećati opadanje cvjetova. Tijekom formiranja mahuna smanjuje broj mahuna i zrna. Nedostatak vode u fazi nalijevanja smanjuje masu tisuću zrna i ubrzava dozrijevanje.

Navodnjavanje povećava prinos soje preko većeg broja mahuna, boljeg zametanja zrna i veće mase zrna. Domaća istraživanja potvrđuju povezanost raspoloživosti vode, sastavnica prinosa i konačnog uroda soje.

Ipak, prečesti mali obroci mogu zadržati korijen u površinskom sloju. Preveliki obroci, pak, povećavaju procjeđivanje vode i ispiranje hraniva. Zasićenje tla vodom jednako je nepovoljno kao i jaka suša. Ono smanjuje količinu kisika potrebnog korijenu i kvržičnim bakterijama.

Nisu sve ratarske kulture jednako osjetljive na sušu

Šećerna repa

Šećerna repa ima dubok korijen i dugu vegetaciju, pa može koristiti vodu iz većeg volumena tla. Za visoke prinose ipak joj je potrebna stabilna opskrba vodom. To posebno vrijedi tijekom intenzivnog porasta lisne rozete i korijena. Navodnjavanje može snažno povećati prirod korijena. Međutim, prevelike količine vode i dušika mogu smanjiti digestiju i tehnološku kakvoću.

Domaća istraživanja navodnjavanja šećerne repe sustavom kap po kap pokazala su još jednu mogućnost. Navodnjavanje se može povezati s preciznom primjenom hraniva, odnosno fertirigacijom. Takva tehnologija omogućuje dodavanje vode i hraniva u skladu s potrebama biljke. Za nju su potrebni dobro projektiran sustav, filtriranje vode, kontrola hraniva i jasna ekonomska računica.

Suncokret

Suncokret se često smatra izrazito otpornim na sušu zbog dubokog i razgranatog korijena. Međutim, otpornost ne znači da nedostatak vode ne smanjuje prinos. Najosjetljiviji je od formiranja glavice preko cvatnje do početka nalijevanja sjemena. Preobilno navodnjavanje i visoka gnojidba dušikom mogu potaknuti pretjeran vegetativni rast. Tada raste opasnost od polijeganja i pojave bolesti, pa vodu treba dodavati ciljano.

Lucerna i krmne kulture

Lucerna i druge višegodišnje krmne kulture stvaraju veliku količinu biomase i troše mnogo vode tijekom godine. Navodnjavanje nakon košnje može ubrzati obnovu porasta te povećati broj i prinos otkosa. Hrvatski stručni izvori navode da se u našim uvjetima najčešće postiže od 10 do 16 tona suhe tvari lucerne po hektaru. Uz navodnjavanje i povoljne proizvodne uvjete prinos se može povećati do približno 25 tona po hektaru.

Pšenica, ječam i tritikale

Pšenica, ječam i tritikale najveći dio vegetacije prolaze u hladnijem dijelu godine. Tada su potrebe za vodom manje, a oborine češće. Kritična razdoblja su vlatanje, klasanje, cvatnja i početak nalijevanja zrna. Proljetna suša može smanjiti broj klasova, broj zrna u klasu i masu zrna. Ipak, ulaganje u navodnjavanje merkantilne pšenice često je teško opravdati.

Navodnjavanje strnih žitarica može imati više smisla u sjemenskoj proizvodnji i na izrazito produktivnim parcelama. Isto vrijedi za sušna područja ili kada se isti sustav koristi za druge dohodovnije kulture. Ekonomske analize upozoravaju na još jedan problem. Kod ekstenzivnijih ratarskih kultura potencijal povećanja dohotka često je premalen u odnosu na investicijski zahtjevne sustave.

Izbor sustava za navodnjavanje ratarskih kultura

U ratarstvu se najčešće primjenjuje navodnjavanje kišenjem. U tu skupinu pripadaju prijenosne cijevi i rasprskivači te samohodni tifoni s kišnim topom ili konzolom. Ovamo spadaju i linearni i kružni sustavi, odnosno pivoti. Njihova je prednost mogućnost navodnjavanja velikih površina.

Nedostaci su gubici vode zbog vjetra i isparavanja te neujednačeno raspoređivanje vode pri jakom vjetru. Tu su i veća potrošnja energije i vlaženje lisne mase.

Tifoni, kružni i linearni sustavi

Tifoni su prilagodljivi različitim parcelama, ali kišni top može stvarati krupne kapi i visok intenzitet kišenja. Na tlima slabe infiltracije to može uzrokovati stvaranje pokorice, zbijanje površine i otjecanje vode. Konzole s većim brojem manjih rasprskivača uglavnom stvaraju sitnije kapi i ujednačenije raspoređuju vodu.

Samohodni tifon s kišnim topom za navodnjavanje
Samohodni tifon s kišnim topom Foto: alibaba.com; chatgpt.com
Kružni sustav navodnjavanja (pivot) na ratarskoj parceli
Kružni sustav navodnjavanja Foto: lindsay.com
Linearni sustav navodnjavanja ratarskih kultura
Linearni sustav navodnjavanja Foto: cyulin.net

Navodnjavanje kap po kap

Navodnjavanje kap po kap u kukuruzu
Navodnjavanje kap na kap u kukuruzu Foto: journeywithjill.net

Sustav kap po kap ima visoku učinkovitost jer se voda dovodi neposredno u zonu korijena. Gubici isparavanjem pritom su relativno mali. U klasičnoj ratarskoj proizvodnji njegovu primjenu ograničava cijena opreme. Dodatna su prepreka rad potreban za postavljanje i uklanjanje cijevi te mogućnost njihova oštećenja. Podzemno navodnjavanje kap po kap može se koristiti više godina. Ipak, zahtijeva kvalitetno filtriranje vode, zaštitu od začepljenja i precizno upravljanje sustavom.

Sustav prilagodite svom gospodarstvu

Izbor se mora prilagoditi veličini i obliku parcele, nagibu terena, vrsti tla i kulturi. Važni su i izvor vode, potreban tlak, raspoloživa radna snaga te mogućnost automatizacije. Sustav koji je tehnički vrlo učinkovit neće biti dobar izbor ako ga gospodarstvo ne može dovoljno koristiti ili održavati.

Kakvoća vode i učinkovitost navodnjavanja

Prije ulaganja potrebno je utvrditi izvor, količinu i kakvoću vode. Analiziraju se pH i električna vodljivost. Provjerava se i sadržaj soli, natrija, klorida i drugih tvari koje mogu utjecati na tlo, biljke i opremu. Slana voda može uzrokovati zaslanjivanje tla. Suspendirane čestice, željezo i organske tvari mogu začepiti kapaljke i mlaznice.

Navodnjavanje zato mora biti povezano s dobrom odvodnjom. Tako se sprječavaju zamočvarivanje, nedostatak kisika i pogoršanje strukture tla.

Kada i koliko navodnjavati

Vodu je najbolje dodavati noću, rano ujutro ili navečer, kad su gubici isparavanjem i zanošenjem manji. Sustav treba redovito kontrolirati, osobito tlak, protok, mlaznice, spojeve i ujednačenost raspodjele vode. Obrok mora navlažiti zonu korijena, ali ne smije biti prevelik. U suprotnom dolazi do otjecanja ili procjeđivanja ispod korijena.

Učinkovitost povećavaju dobra struktura tla i više organske tvari. Pomažu i sprječavanje zbijanja, pravilan plodored, pokrovni usjevi i suzbijanje korova.

Isplativ sustav traži pravilno upravljanje vodom

Isplativost ovisi o troškovima opreme, energije, rada i održavanja. Jednako su važni očekivano povećanje prinosa, vrijednost proizvoda i učestalost korištenja sustava. Vodu treba dodati prije nego biljka pokaže znakove stresa.

Najčešće su pogreške navodnjavanje prema unaprijed zadanom rasporedu, bez mjerenja vlage i praćenja vremena. Česta je pogreška i primjena prevelikih obroka.

Uspješno navodnjavanje ratarskih kultura temelji se na analizi tla i vode te pravilnom izboru sustava. Podjednako je važno pratiti razvojnu fazu usjeva i vremenske prilike. Na dobro odabranim površinama tako se mogu osigurati stabilniji prinos, bolja kakvoća i sigurnija proizvodnja – pravom količinom vode, u pravo vrijeme i na pravom mjestu.