Γιατί το νερό και το έδαφος πρέπει να διαχειρίζονται ως ένα ενιαίο σύστημα

Η ελιά θεωρείται ανθεκτική στην ξηρασία, όμως το μεσογειακό κλίμα αλλάζει τόσο γρήγορα ώστε οι παλιές «σίγουρες» πρακτικές να μην αρκούν. Πιο έντονοι και συχνοί καύσωνες, μακρύτερες ανομβρίες, ξαφνικές νεροποντές και αυξημένη αλατότητα του νερού άρδευσης δημιουργούν ένα νέο πλαίσιο κινδύνου. Σε αυτό το περιβάλλον ο στόχος δεν είναι απλώς να ποτίζουμε λιγότερο, αλλά να ποτίζουμε έξυπνα και να «χτίζουμε» έδαφος που συγκρατεί, διηθει και τροφοδοτεί. Η αξία προκύπτει όταν νερό και έδαφος δεν αντιμετωπίζονται ξεχωριστά, αλλά ως ένα ενιαίο σύστημα λήψης αποφάσεων που βασίζεται σε δεδομένα και εφαρμόζεται εγκαίρως στο χωράφι.

Η λογική ξεκινά από το συνεχές ενιαίο σύστημα αλληλεπίδρασης ανάμεσα στο έδαφος, το φυτό και την ατμόσφαιρα («έδαφος–φυτό–ατμόσφαιρα»). Το δέντρο «ζητά» νερό ανάλογα με την ατμόσφαιρα και τη φυσιολογία του, ενώ το έδαφος «προσφέρει» ανάλογα με τη δομή, την οργανική ουσία, το βάθος, την υφή και την αλατότητα. Όταν οι αποφάσεις σχετικά με την άρδευση λαμβάνονται με πραγματική γνώση του τρόπου με τον οποίο το έδαφος αποθηκεύει, απελευθερώνει και φιλτράρει το νερό, ο οπωρώνας γίνεται πιο παραγωγικός και πιο ανθεκτικός.

Η ραχοκοκαλιά της έξυπνης άρδευσης: Ανίχνευση, μοντελοποίηση και αυτοματοποίηση

Η έξυπνη άρδευση βασίζεται σε έναν απλό αλλά ισχυρό κύκλο: μέτρηση, απόφαση, δράση, επαλήθευση. Εχει ως ραχοκοκαλιά μετεωρολογικούς σταθμούς και αισθητήρες εδαφικής υγρασίας και αγωγιμότητας σε αντιπροσωπευτικά βάθη. Υπολογίζει με ακρίβεια την εξατμισοδιαπνοή, προσαρμόζει συντελεστές καλλιέργειας ανά φαινολογικό στάδιο και δείχνει την πραγματική κατάσταση της ζώνης του ριζικού συστήματος και το φορτίο αλατότητας, μετατρέποντας έτσι το ημερήσιο υδατικό έλλειμμα σε δόση και χρόνο ποτίσματος. Επίσης, προβλέποντας ακραία καιρικά συμβάντα προτείνει ή εκτελεί αυτόματα εφαρμογές. Η αυτοματοποίηση εξασφαλίζει την ακριβή εφαρμογή των αποφάσεων μέσω ηλεκτροβανων ανά ζώνη, σταθερών πιέσεων και καθορισμένων χρόνων λειτουργίας. Έτσι αποφεύγεται ο κορεσμός, περιορίζονται απώλειες από απορροή και βαθιά διήθηση και, κυρίως, διατηρείται σταθερή η φυσιολογία του δέντρου στις κρίσιμες περιόδους ανθοφορίας και καρπόδεσης.

Η διαχείριση εδάφους πολλαπλασιάζει την αποδοτικότητα της άρδευσης

Η διαχείριση εδάφους δίνει ουσιαστικό «χώρο αναπνοής» στη στρατηγική άρδευσης. Οργανική ουσία από κομπόστ κλαδεμάτων, σταθεροποιημένη κοπριά ή βιοάνθρακα αυξάνει τη σταθερότητα συσσωματωμάτων και την υδατοϊκανότητα, μειώνοντας τις αιχμές της θερμοκρασίας στο ριζόστρωμα. Η φυτοκάλυψη, και ειδικά, μίγμα ψυχανθών-αγρωστωδών, μειώνει τη διάβρωση σε επικλινή αγροτεμάχια, βελτιώνει τη διήθηση κατά τη διάρκεια των έντονων φθινοπωρινών και ανοιξιάτικων βροχοπτώσεων και τροφοδοτεί σταδιακά το έδαφος με άζωτο και άνθρακα. Όταν αυτά συνδυάζονται με ήπια, ρηχή κατεργασία και σωστή συντήρηση αναβαθμίδων, το αποτέλεσμα είναι ένα «σφουγγάρι» που αποθηκεύει τις λίγες βροχές του χειμώνα και τις αποδίδει αργά την άνοιξη και το καλοκαίρι. Σε πρακτικούς όρους αυτό σημαίνει πως κάθε κύκλος άρδευσης στηρίζεται σε έδαφος που κρατά περισσότερο διαθέσιμο νερό, οπότε τα ποτίσματα γίνονται αραιότερα, μικρότερα και αποτελεσματικότερα.

Εκεί που η σύζευξη, ή η ενσωμάτωση, νερού-εδάφους φαίνεται ξεκάθαρα είναι στην ρυθμιζόμενη ελλειμματική άρδευση. Η ελιά δεν χρειάζεται την ίδια ένταση νερού όλη τη σεζόν. Η περίοδος πριν και λίγο μετά την καρπόδεση είναι ευαίσθητη, ενώ η φάση σκλήρυνσης του πυρήνα αντέχει ελεγχόμενη υδατική καταπόνηση χωρίς απώλειες αποδόσεων. Όταν το σύστημα υποστήριξης αποφάσεων «γνωρίζει» τι συμβαίνει στο έδαφος και τι θα συμβεί στην ατμόσφαιρα, έχει την δυνατότητα να μειώνει στοχευμένα τις δόσεις κατά τα ανεκτικά στάδια και να τις επαναφέρει όταν επίκειται κύμα καύσωνα. Τέτοιες προσαρμογές έχουν νόημα μόνο αν το έδαφος είναι έτοιμο να την υποστηρίξει, δηλαδή αν έχει καλή δομή και οργανικό άνθρακα ώστε οι ελεγχόμενες δόσεις άρδευσης να κατανέμονται ομοιόμορφα και να μη χάνονται. Η «έξυπνη» απόφαση στην οθόνη αποκτά αξία όταν το χωράφι μπορεί να τη δεχθεί.

Διαχείριση της ποιότητας και της αλατότητας του νερού

Σε πολλά ελληνικά και μεσογειακά κτήματα ο περιοριστικός παράγοντας δεν είναι μόνο το νερό που δίνουμε αλλά το νερό που έχουμε. Σε παράκτιες και νησιωτικές περιοχές, το νερό άρδευσης μπορεί να έχει αυξημένη ηλεκτρική αγωγιμότητα και νάτριο. Οι συχνές, ρηχές αρδεύσεις με τέτοιο νερό μπορούν να συσσωρεύσουν άλατα στην ανώτερη ζώνη του ριζικού συστήματος και να διασπείρουν τα σωματίδια αργίλου, υποβαθμίζοντας τη δομή του εδάφους. Η παρακολούθηση ηλεκτρικής αγωγιμότητας στο νερό και στο ριζόστρωμα, συνδεδεμένη με τους ίδιους αισθητήρες που τροφοδοτούν το πρόγραμμα άρδευσης, επιτρέπει τη διαχείριση κινδύνου. Και εδώ, η ανίχνευση τροφοδοτεί τις αποφάσεις. Αποφεύγονται έτσι πολύ μικρές επιφανειακές δόσεις που συσσωρεύουν άλατα και προγραμματίζονται στρατηγικές έκπλυσης κατά τη διάρκεια ψυχρότερων περιόδων. Η ανάμειξη των πηγών νερού, όπου είναι εφικτό, και η διατήρηση της οργανικής ουσίας συμβάλλουν στη διατήρηση της διήθησης και καλής δομής του εδάφους.

Μέτρηση αξίας: Αγρονομικοί και οικονομικοί δείκτες

Η αξία της ολοκληρωμένης προσέγγισης γίνεται απτή όταν μετριέται. Η παραγωγικότητα νερού εκφρασμένη σε κιλά καρπού ή λίτρα λαδιού ανά κυβικό μέτρο άρδευσης, η ομοιομορφία στάγδην δικτύου, η διακύμανση απόδοσης μεταξύ ζωνών και η πορεία της οργανικής ύλης αποτελούν ένα συνοπτικό σύστημα αξιολόγησης. Η καταγραφή αυτών των δεικτών στην ίδια πλατφόρμα που προγραμματίζει την άρδευση επιτρέπει τη μάθηση από σεζόν σε σεζόν. Πολλοί οπωρώνες βλέπουν διψήφιες μειώσεις στο εφαρμοζόμενο νερό, ενώ παράλληλα σταθεροποιούνται οι αποδόσεις, όταν ο έξυπνος προγραμματισμός συνδυάζεται με καλλιέργειες κάλυψης και οργανικές προσθήκες. Αυτό δίνει στους παραγωγούς και στους γεωπόνους τη δυνατότητα να κρίνουν κάθε σεζόν όχι από εντυπώσεις αλλά από δεδομένα. Σταδιακά, ένα κτήμα μπορεί να περάσει από «καθαρή εξοικονόμηση» σε «βελτιστοποίηση», όπου λιγότερο νερό και ενέργεια συνοδεύονται από σταθερότερες αποδόσεις και βελτιωμένη ποιότητα. Αυτή η σταθερότητα είναι πολύτιμη σε συνθήκες κλιματικής αστάθειας και συχνά συνοδεύεται από πιο προβλέψιμη ωρίμανση και καλύτερη σχέση σάρκας–πυρήνα, χωρίς να θυσιάζεται η ποσότητα.

Μια πρακτική περίπτωση δύο ζωνών στον ίδιο ελαιώνα

Σκεφτείτε έναν ελαιώνα χωρισμένο σε ένα αμμοπηλώδες έδαφος και μια πλαγιά αργιλοπηλώδους εδάφους. Αισθητήρες σε δύο ή και τρία βάθη σε κάθε ζώνη αναφέρουν την υγρασία του εδάφους και την ηλεκτρική αγωγιμότητα. Ο μετεωρολογικός σταθμός παρακολουθεί τις συνθήκες για την καθημερινή εξατμισοδιαπνοή. Η πλατφόρμα αναγνωρίζει ότι η αμμοπηλώδης ζώνη στραγγίζει γρήγορα και θερμαίνεται νωρίς και έτσι ορίζει μικρότερες, πιο συχνές χρονικά αρδεύσεις, που συμπληρώνονται από μια πυκνή ανοιξιάτικη φυτοκάλυψη για σκίαση της επιφάνειας και περιορισμό της εξάτμισης του νερού του εδάφους. Στο αργιλοπηλώδες έδαφος, χρησιμοποιεί χαμηλότερη στιγμιαία ροή με μεγαλύτερους χρόνους λειτουργίας για να ξεπεράσει την υδραυλική αντίσταση του εδάφους, ενώ οι προσθήκες οργανικής ουσίας βελτιώνουν τη διήθηση, ώστε οι φθινοπωρινές καταιγίδες να «επαναφορτίζουν» το έδαφος αντί να το διαβρώνουν. Όταν προβλέπεται τριήμερο κύμα καύσωνα, το σύστημα εκτελεί μια στοχευμένη (προ)άρδευση μόνο όπου οι αισθητήρες δείχνουν οριακές τιμές και μόνο στα κρίσιμα στάδια της καλλιέργειας, αποφεύγοντας τη σπατάλη. Το αποτέλεσμα δεν είναι απλώς «λιγότερο νερό», αλλά ακριβώς το νερό που χρειάζεται, εκεί που χρειάζεται, τη στιγμή που χρειάζεται, σε έδαφος που μπορεί να το αξιοποιήσει.

Σημειώσεις εφαρμογής: Βαθμονόμηση, συντήρηση και γεωπονία μαζί

Η επιτυχία εξαρτάται από την καλή εκτέλεση των βασικών. Οι αισθητήρες πρέπει να εγκαθίστανται και να βαθμονομούνται σε βάθη που ταιριάζουν με την ενεργή ριζική ζώνη της ελιάς και να τοποθετούνται σε αντιπροσωπευτικές θέσεις για κάθε ζώνη διαχείρισης. Ο μετεωρολογικός σταθμός πρέπει να τοποθετείται σωστά και να συντηρείται, έτσι ώστε η εξατμισοδιαπνοή να είναι ακριβής και αξιόπιστη. Τα καθαρά φίλτρα και οι περιοδικοί έλεγχοι ομοιομορφίας πίεσης του δικτύου είναι αναγκαίες προϋποθέσεις για τη σωστή υλοποίηση των δυνατοτήτων του συστήματος αποφάσεων. Η οπτική επιθεώρηση του φυτού, η παρακολούθηση ανάπτυξης βλάστησης και -όπου είναι διαθέσιμη- η θερμοκρασία της κόμης/φυλλώματος προσφέρουν ακρίβεια για την επικύρωση/επαλήθευση των ψηφιακών μετρήσεων. Τα πιο αποτελεσματικά συστήματα κρατούν τον γεωπόνο ενήμερο, συνδυάζοντας τον αυτοματισμό με την επαγγελματική κρίση αντί να την αντικαθιστούν.

Πώς το SynField συνδέει τα σημεία

Σε αυτό το πλαίσιο η τεχνολογία δεν είναι αυτοσκοπός αλλά το μέσο. Η πλατφόρμα SynField της Synelixis ενοποιεί τον εξοπλισμό πεδίου, τους αλγορίθμους και την απομακρυσμένη διαχείριση σε ένα περιβάλλον όπου ο παραγωγός βλέπει σε πραγματικό χρόνο τι συμβαίνει και γιατί. Οι μετεωρολογικοί σταθμοί, οι αισθητήρες υγρασίας και αγωγιμότητας, και οι ελεγκτές βανών μιλούν την ίδια «γλώσσα» με το λογισμικό. Οι συστάσεις ποτίσματος προσαρμόζονται στην πρόγνωση και υλοποιούνται αυτόματα ανά ζώνη. Για τον παραγωγό αυτό σημαίνει διαφάνεια και έλεγχο. Για τον γεωπόνο σημαίνει τεκμηριωμένη συμβουλευτική. Για τη Synelixis σημαίνει ότι η αγροτεχνολογία αποδίδει χειροπιαστά στο χωράφι.

Συμπέρασμα: Ανθεκτικότητα μέσω σχεδιασμού

Συνοψίζοντας, η βιώσιμη ελαιοκαλλιέργεια είναι ένα ταξίδι συνεχούς μάθησης. Ξεκινά με χαρτογράφηση και βασική εδαφοανάλυση, συνεχίζεται με στοχευμένη εγκατάσταση αρδευτικού δικτύου και αισθητήρων, περνά από μια πρώτη σεζόν προσεκτικής ρύθμισης και ωριμάζει σε έναν ετήσιο κύκλο βελτίωσης όπου κάθε χρονιά γίνεται λίγο καλύτερη από την προηγούμενη. Η ουσία δεν είναι να διαλέξουμε έξυπνη άρδευση ή καλό έδαφος. Η ουσία είναι να τα συνδέσουμε, ώστε οι αποφάσεις για το νερό να έχουν νόημα μέσα σε έδαφος ικανό να τις αξιοποιήσει. Όταν αυτό συμβαίνει, ο ελαιώνας γίνεται πιο σταθερός στις μεταβολές του καιρού, πιο αποδοτικός σε νερό και ενέργεια και πιο προβλέψιμος σε απόδοση και ποιότητα. Και τότε η τεχνολογία παύει να είναι ένα ακόμη κόστος και γίνεται η πιο σίγουρη επένδυση στην ανθεκτικότητα του ελαιώνα στο κλίμα.

Τζίνα Αθανασίου, MSc, MMus, MSc – Γεωπόνος, Synelixis