Andurid näitavad põllu veevaru. Sven Arbet

Mullas sisalduv vesi on valguse kõrval kõige olulisem ressurss taimede kasvuks.

Mullaniiskuse pidevaks mõõtmiseks ning mulla veevarude hindamiseks olen töötanud välja andurid, mis põhinevad mulla elektriliste omaduste ja temperatuuri mõõtmisel. Selliseid andureid nimetatakse perkoanduriteks.

Andur mõõdab mulla mõlemat põhilist elektrilist näitajat, elektrijuhtivust ning dielektrilist läbitavust. Nendest parameetritest arvutatakse mulla mahuline niiskus (veevaru), hinnatakse mullavee produktiivsust (vee defitsiit, optimaalne niiskus või liigniiskus) ning ka mullalahuses sisalduvat lahustunud soolade kogust ehk mulla soolsust.

Liigsoolsusega Eesti muldadel probleemi ei ole ning mullalahuse elektrijuhtivus (EC) on suures osas tingitud seal lahustunud taimetoitainetest. Lisaks eeltoodule on uurimised näidanud, et perkoanduri otse mullas mõõdetud elektrilised suurused aitavad hinnata nii mullavee kvaliteeti kui ka pinnase kandevõimet.

Mulla elektriandurid on olnud Soomes pinnase omaduste mõõtmiseks edukalt kasutusel juba paarkümmend aastat. Neid on kasutatud statsionaarsete mõõtejaamadena teematerjalide omaduste mõõtmiseks ja kandevõime hindamiseks.

Süsteem võimaldab ennustada kevadist teede lagunemist ning paigaldada täpselt õigeaegsed raskuspiirangud. Sellised mõõtejaamad on võrdlemisi mahukad (ja ka kallid) seadmed, kuid aastatepikkuse tööea tõttu end igati majanduslikult õigustanud.

Põllumajandusuuringutes kasutatakse Eesti Maaülikoolis ja Eesti Taimekasvatuse Insti­tuudis (ETKI), samuti paljudes teistes riikides, samal põhimõttel toimivat käsimõõteriista percometer. Viimased arengud andmeside ning IT valdkonnas on teinud mullaseire tehnoloogia kättesaadavaks ka otse põllumeestele ning sellist arendust pakub firma Paul-Tech.
Anduritega saab mõõta, kui palju on mulla toitainete sisaldus suurenenud näiteks pärast sõnnikuvedu.
Anni Õnneleid

Kuidas mõõturid töötavad

Põllule paigaldatakse mõõtesüsteem, mis koosneb ühest või mitmest mulda paigaldatavast andurist ning andmehõive süsteemist. Lisaks perkoandurile on andmehõive plokis sisseehitatud välisõhu temperatuuri ja niiskuse andur ning soovi korral ka mulla profiili temperatuuri andurid, mis koosnevad üksikanduritest kõrgustel +10 cm, 0 (mullapind), –10, –20 ja –30 cm. Kõik mõõdetud andmed edastatakse andmebaasi ning on kasutatavad Paul-Tech.com veebilehe kaudu.

Üle korrates: mulla elektriandureid kasutades on põllumehel pidevalt käepärast informatsioon mulla mahulise niiskuse, toitainete summaarse sisalduse, mulla ja õhu temperatuuri, mullavee kvaliteedi ja pinnase kandevõime, talvel ka külmumis-sulamistsüklite kohta. Kohalikud õhu temperatuuriandurid lubavad mugavalt ja täpselt määrata taimede kasvuks efektiivsete temperatuuride summa.

Mõõtesüsteem on kergelt ümberpaigutatav – andurit on tänu tema torukujulisele konstruktsioonile mugav ja lihtne paigutada mullas eri sügavustele.

Mullas valitseva olukorra täpne teadmine lubab vastu võtta paremaid otsuseid tööde tegemise aja kohta, õppida täpsemalt tundma mulla omadusi (näiteks seda, kui kaua läheb aega pärast sadu mulla niiskuse suurenemiseks juurte sügavusel), hinnata mulla kandevõimet masinatega töötamiseks, valida väetamiseks sobiv mullaniiskus, jälgida toitainete kasutamist, saada ülevaade sulamise-külmumise tsüklitest talvel, ennustada haiguste teket ja levikut jms.

Pikemaajalised mõõtmised võimaldavad koostada aegridu paremaks majandamiseks tulevikus. Sügavamatesse mullakihtidesse paigutatud andurid võimaldavad mõõta ja jälgida toitainete leostumist loodusesse.
Selline näeb välja mulda paigaldatav elektriandur – perkoandur –, mis mõõdab mulla omadusi.

ETKI

ETKI katsetas andureid

Näiteks osales Eesti Taime­kas­va­tuse Instituut lägamajandu­sega seotud BSA projektis (Bal­tic Slurry Acidificatition) ning tegi demokatse aktiivsest kasutusest väljas olnud rohumaal Jõgeval.

Katse käigus laotati 16. oktoobril 2018 rohumaale katselappidele 30 tonni hektari kohta hapestamata vedelsõnnikut ja samas koguses väävelhappega hapestatud vedelsõnnikut ning mõõtesüsteemi eesmärk oli jälgida toitainete üldise sisalduse muutust ning nende liikumist ajas ja mullas.

Kümne päeva pärast paigaldati katsele kaks mõõtejaama kokku kaheksa anduriga sügavustel 5, 15 ja 25 cm. Katse tulemused näitavad, et mulla soolsus ECe (lahustuvate toitainete üldsisaldust iseloomustav suurus ECe) suurenes sõnniku laotamise tagajärjel 8–10 korda, võrreldes kontroll-lapiga; seejuures hapestatud sõnniku näidud olid 10–20 protsenti kõrgemad hapestamata vedelsõnniku näitudest.
Andurite pilt edastatakse arvutiekraanil.

ETKI

Osa kiirelt liikuvaid toitaineid oli juba kümne päevaga jõudnud liikuda mulla sügavamatesse kihtidesse; kahe kuu jooksul oli enamik toitaineid liikunud 15 cm sügavusse ning kevadeks olid sisuliselt kõik lisatud toitained leostunud sügavamale kui 25 cm. Mullaniiskus kogu katseperioodi jooksul oli stabiilselt kõrge, sisuliselt oli tegu vesiküllastunud savise mullaga.

Katse näitab ilmekalt, et enamik toitaineid hilissügisese väetamise korral leostub isegi savimulla korral mõne kuu jooksul ning teame, et kergemate muldade korral on toitainete liikumine oluliselt kiirem.

Selliste andmete teadmine võimaldab igal taimekasvatajal luua oma viljelussüsteem konkreetselt enda põldude jaoks.