Evaluering van verskillende metodes om bestuursones in die sentrale akkerboustreek te identifiseer

M.Agric. degree ex-Student: Vorster Zeilinga

M.Agric. in Landboubestuur
Fakulteit Natuur- en Landbouwetenskappe
Universiteit van die Vrystaat
Bloemfontein

Hoofstuk 1: Inleiding

Presisieboerdery is ‘n nuwe konsep in Suid-Afrika wat teen 2001 deur minder as een persent boerderyondernemings toegepas is. Dié tegnologie is egter vinnig besig om in gewildheid onder leidende boere toe te neem (Matela, 2002:74). Wanpersepsies en halwe waarhede bestaan by boere omdat presisieboerdery nog in die beginfase is. Wanneer oor presisieboerdery gepraat word, kom ‘n stroperopbrengsmonitor by die meeste boere tot gedagte; niks kan egter verder van die waarheid af wees nie.

Presisieboerdery is ‘n filosofie en ‘n werkwyse waarin daar gestrewe word om so effektief as moontlik te boer (Agrimage, 2003b). Presisieboerdery word gedefinieer as ‘n inligting- en tegnologie-gebaseerde landboubestuurstelsel wat gebruik word om grond- en gewasverskille in ‘n land te identifiseer, te analiseer en effektief te bestuur. Dit gee die boer die geleentheid om sy grond in kleiner eenhede te verdeel en individueel te bestuur (Precision with GPS, 2002:22).

Die gebruik van moderne tegnologie word ingespan om die doelwitte van presisieboerdery te bereik. Tegnologie word beskou as een van die grootste dryfvere agter landboubesighede, omdat dit arbeidskoste effektief kan verlaag en opbrengste kan verhoog (Creating a dynamic, 2001:60). Volgens resultate wat in die Verenigde State van Amerika verkry is, waar presisieboerdery al etlike jare gebruik word, het die presisieboerderystelsel ‘n moontlike 10%-verhoging in opbrengs en 10%-verlaging in insetkoste gelewer (Lochner, 2000a). In die Verenigde State van Amerika word presisieboerdery toegepas op gronde waarop reeds grondopnames uitgevoer is en gronde daarvolgens bestuur word.

Volgens Olson (1998:7) word presisieboerdery dikwels beskou as te duur, te gekompliseerd, tegnologie-afhanklik en te nadelig vir boerdery- en landelike strukture. Die doelwit van presisieboerdery om boerderywins te verhoog deur bestuursones volgens elkeen se potensiaal te bestuur, kan wel bereik word sonder die gebruik van sekere presisieboerderytegnologieë. Daar kan egter onomwonde gestel word dat presisieboerdery ‘n tegnologie van die toekoms is. Die aanneming van hierdie tegnologie vereis dat die vorm, kombinasies van meganika, fisiese en inligtingtegnologie wat gebruik gaan word, vooraf bepaal moet word. Met die verhoogde kompleksiteit van boerderyondernemings, die verhoogde risiko en verhoogde druk waaronder boerderyondernemings geplaas word om teen laer koste te produseer, is dit nodig om inligtingtegnologie, die kapasiteit van inligtingprosessering en besluitneming te verbeter. Dít is inligting-intensiewe landbou of presisieboerdery (Olson, 1998:7).

Hoofstuk 2 :Literatuuroorsig

Landbou het internasionaal baie kompeterend geraak en die druk op boerderyrentabiliteit en rentabiliteit op eie kapitaal het toegeneem. Dit het die moderne boer genoop om alternatiewe hulpmiddele te oorweeg om volhoubare boerderysukses te bedryf. Een van die alternatiewe is om die klem te verskuif van ‘n totale boerderybenadering, na meer spesifieke en kleiner eenhede (Agrimage’s Satellite Imagery, 2002:37-38). Presisieboerdery is ‘n stelsel wat hierdie konsep tot die fynste besonderhede kan nastreef deur gebruik te maak van moderne tegnologie.

Presisieboerdery word gedefinieer as ‘n inligting- en tegnologie-gebaseerde landboubestuurinligtingstelsel wat gebruik word om grond- en gewasverskille in ‘n land te identifiseer, te analiseer en te bestuur. Dit gee die boer die geleentheid om sy grond in kleiner dele op te deel en individueel te bestuur (Precision with GPS, 2002:23).

Boerdery het van ‘n kuns na ‘n wetenskap verander. Presisieboerderytegnologie is ‘n nuwe begrip, maar daar word beweer dat konsepte van presisieboerdery reeds so vroeg as 1980 deur boerderyondernemings in die staat Indiana in die Verenigde State van Amerika (VSA) gebruik is. Aan die oostekant van Indianapolis het boere al in die middel sewentigerjare rekord begin hou van grondmonsters wat op ‘n ruitpatroon ingesamel is. Die grondmonsters is ontleed en die presiese hoeveelheid kalk benodig om die pH-balans reg te stel, is op die nodige gebiede uitgestrooi. Die hele proses van opmetings, teken van kaarte en uitstrooi van bemestingstowwe is bereik deur middel van basiese en handtegnieke waar die dele wat bemesting benodig het, uitgemeet en afgebaken is en op standaard manier reggestel is (Naylor, 1999).

Met behulp van ‘n globale posisioneringstelsel- (GPS-) tegnologie, het presisieboerdery in 1990 ontstaan toe dié tegnologie tot almal se beskikking gestel is. Reeds in 1978 is die eerste GPS-satelliet wat deur die Amerikaanse regering vir milit re doeleindes gebruik is, gelanseer. In die begin van die negentigerjare is dié tegnologie deur boere van Noord-Amerika vir landboudoeleindes ingespan. Tussen 1996 en 1997 het presisieboerdery begin opvlam onder Noord-Amerikaanse en Kanadese boere en ontwikkel tot waar dit vandag is (Naylor, 1999).

Presisieboerdery is ‘n relatiewe nuwe konsep in Suid-Afrika en dus nog in ‘n vroeë en ontwikkelende stadium. Dit is egter vinnig besig om deur al hoe meer moderne boere aangeneem te word. In 2001 het minder as een persent Suid-Afrikaanse boere in kontantgewasboerderystreke presisieboerderytegnieke aangeneem (Matela, 2002:74) . Volgens Coetzee (1998:9-11) is afstandbeelde wat deur middel van satelliete verkry is, reeds in 1997 gebruik om bestuursones vir presisieboerderydoeleindes te identifiseer. Een van die eerste opbrengskaarte is aan die einde van 1997 in die Swellendam-distrik op die plaas Hanskraal van mnr. Boetie John du Toit en sy seun AJ geteken. Dit is gedoen met behulp van ‘n Class Lexion-stroper wat toegerus was met ‘n opbrengsmonitor (Massey Ferguson SA, 1998:40).

Hoofstuk 3: Navorsingsmetode

‘n Navorsingsontwerp of metode is die volle strategie wat gevolg word om die navorsingsprobleem te ondersoek. Dit verskaf die volle struktuur wat die navorser volg, die data wat ingesamel word en die proses waarvolgens die data geanaliseer word (Leedy, 2002:91).

Statistiese analise van ‘n probleemarea kan belangrike en bepalende faktore identifiseer, maar om te bepaal watter verwantskap die faktore in ‘n werklike situasie op mekaar het, is dit nodig om ‘n spesifieke geval sistematies onder ‘n vergrootglas te ondersoek. Hierdie sistematiese ondersoek van ‘n spesifieke situasie word ‘n gevallestudie genoem (Nisbet & Watt, 1978:5). Gevallestudie is ‘n standaard prosedure wat gevolg word vir navorsing in die velde van regte, mediese ondersoeke en besigheidsituasies. Hierdie navorsingsmetode is al sedert die vroeë 1950’s gebruik (Nisbet & Watt, 1978:9).

Hoofstuk 4: Produksierisiko van tradisionele bewerking

In die laaste paar jaar was daar groot veranderinge in die ekonomie van die landbou- omgewing. Dit het van die boer vereis om stappe te neem om sukses te bevorder. Verhoogde insetkoste en die onsekerheid van die pryse van uitsette wat teen ‘n laer koers verhoog as insette, lei tot ‘n prys:koste-knyptang. Hierdie faktor, tesame met variërende klimaatstoestande, veral reënval, het toenemende onsekerhede en verhoogde risiko in die landbou tot gevolg. Verbeterde landboutegnologie, soos die identifisering en bestuur van bestuursones, kan gebruik word om risiko’s en onsekerhede teen te werk.

Hoofstuk 5: Dataverwerking van organisasies betrokke by presisieboerdery in die sentrale akkerboustreek

Sewe organisasies wat landboukundige hulp met presisieboerdery verskaf, is in die sentrale akkerboustreek ge dentifiseer, naamlik Afgri, Agrista, Kynoch, Omnia, Sasol, Senwes en Techniland. Die organisasies was nog nie lank met presisieboerdery besig nie en die meeste het eers in 1998, 1999 en 2001 daarmee begin. Alhoewel presisieboerdery nog ‘n nuwe konsep onder die boere van Suid-Afrika is, wissel die kliëntebasis van die organisasies tussen 40 en 300 kliënte en toon dit sterk groei. Verskeie van die organisasies se kliënte het presisieboerderytegnologie ten volle aangeneem, waar ander nog net komponente daarvan geïmplementeer het.

Hoofstuk 6: Dataverwerking van boerderyondernemings betrokke by presisieboerdery

In die vorige hoofstuk is die inligting van die organisasies betrokke by presisieboerdery en die verskillende benaderings om bestuursones te identifiseer, bespreek. Die boerderyondernemings waarvan inligting in hierdie hoofstuk gebruik word, is met behulp van hierdie organisasies ge dentifiseer. Die gebiede waarin die twaalf boerderyondernemings bedryf word, word in Figuur 6.1 in die blou afgebakende deel aangetoon. Net droëlandgewasproduksie is ondersoek.

Hoofstuk 7: Samevatting en Gevolgtrekkings

SAMEVATTING
Die vier metodes wat tans gebruik word om bestuursones in die sentrale-akkerbou streek te identifiseer, is

  • ruitopnames waar beide die permanente eienskappe met ‘n grondopname en die vrugbaarheidstatus van die grond vasgestel word;
  • opbrengskaarte wat met opbrengsmonitors verkry is;
  • afstandbeelde wat verkry word deur middel van satelliete en/of vliegtuie; en
  • deur die gebruik van ‘n elektrokonduktiwiteit- (EC)-masjien.

Grondopnames word eenmalig gedoen. Grondvrugbaarheid word elke drie tot vyf jaar gedoen met ‘n ruitopname om vrugbaarheidsones aan te pas, indien nodig. “Smart-sampling” word bepaal in reeds ge dentifiseerde bestuursones om die afsonderlike bestuursones se vrugbaarheid vas te stel. “Smart-sampling” maak net sin nadat die variasie in vrugbaarheid sodanig verminder het dat dit hoofsaaklik tussen grondtipes varieer. Indien bestuursones vanaf satellietbeelde en opbrengsmonitors ge dentifiseer word, word die grond se permanente eienskappe met ‘n grondopname bepaal.
Al die metodes word ook in kombinasie gebruik. Die algemeenste kombinasie wat deur die organisasies betrokke by presisieboerdery aanbeveel word, is ruitopnames, satellietbeelde en opbrengskaarte. Dit is die kombinasie wat skynbaar die meeste inligting verskaf en die bestuursones die akkuraatste identifiseer. Hierdie kombinasie word egter nie deur al die boerderyondernemings gebruik nie omdat die koste te hoog is. Die algemeenste kombinasies wat deur die boerderyondernemings in die studie gebruik is, is ruitopnames en opbrengskaarte. Hierdie kombinasie toon die permanente variasie in grondeienskappe en verklaar die stadige veranderinge in vrugbaarheid. Bestuursones word dan op die permanente grondeienskappe ge dentifiseer en die vrugbaarheid daarvan reggestel.
In die studie het al die boerderyondernemings hulle grond op een of ander tydstip terwyl hulle presisieboerdery toegepas het, met ‘n ruitopname laat ontleed. Die rede hiervoor is dat deur grondopnames op ‘n ruitpatroon te doen, die meeste inligting van die grond verkry word om opbrengsverskille mee te verklaar. Dit is die rede hoekom die digtheid van die ruitpatroon by die dele met meer grondvariasie verklein. Met hoër grondvariasie word meer opbrengsverskille verkry. Die hoëreënvalgebiede het in hierdie studie meer grondvariasie as laereënvalgebiede getoon, dit wil s die grondvariasie verminder van die ooste na die weste van die streek.
Vyf metodes word gebruik om bemesting differensieel toe te dien nadat die bemestingvereistes in die verskillende bestuursones ge dentifiseer is, naamlik

  • ‘n veranderlike bemestingimplement (VRA);
  • ‘n planter wat omgebou of aangekoop word om differensieel te bemes en te plant;
  • ‘n kalkstrooier wat omgebou word om differensieel te bemes;
  • die gebruik van ‘n GPS wat die bestuursones vooraf uitmeet, waarna misstowwe met ‘n standaard kalkstrooier toegedien word; en
  • laastens waar elke land as ‘n afsonderlike bestuursone hanteer word en die planter herkalibreer word soos dit van een land na die ander beweeg.

Die aanvangskoste met presisieboerdery kan gesien word as die koste wat aangegaan word om bestuursones te identifiseer, asook die aankoop of ombou van toerusting om misstowwe differensieel toe te dien. Die hoë aanvangskoste word ook gesien as die grootste nadeel van presisieboerdery.
Die aanvangskoste is nie die enigste koste wat op presisieboerdery van toepassing is nie. Bemestingkoste het by nege boerderyondernemings verhoog, by twee dieselfde gebly en by een verlaag. Die verhoging in bemestingkoste kan toegeskryf word aan die feit dat die boerderyondernemings hoëpotensiaalgronde ge dentifiseer het en volgens die verhoogde potensiaal bemes om optimale opbrengste te verkry. Met presisieboerdery is ‘n betekenisvolle verhoging in stikstof-, fosfor- en kaliumbemesting teenoor die konvensionele verbouingspraktyk verkry, maar dit is meer effektief benut. Twee uit die vier jaar is dieselfde of minder stikstof toegedien per ton mielies geproduseer, waar minder stikstof per ton sonneblom in al die jare toegedien is. Minder fosfor is toegedien per ton sonneblom geproduseer. Die verhoging wat verkry is met die toediening van fosfor en kaluim per ton mielies en sojaboon geproduseer, kan toegeskryf word aan die verhoogde opbrengsmikpunte. Omdat ‘n verhoging in opbrengste verkry is met al die gewasse in al die jare met presisieboerdery, kan ‘n moontlike afleiding gemaak word dat die misstowwe meer effektief toegedien word met presisieboerdery. Dit kan moontlik wees omdat laepotensiaalgronde nie oorbemes, en die hoëpotensiaalgronde nie onderbemes is nie. Fosfor- en kaluimtoediening vir mielies word moontlik meer optimaal toegedien en nie onderbemes soos met die konvensionele verbouingpraktyke nie.
Dít word deur die boerderyondernemings as die grootste voordeel van presisieboerdery gesien. In ‘n normale jaar met ‘n gemiddelde reënval het die opbrengsmikpunte waarvoor bemes is, gerealiseer, wat bewys dat die misstowwe wat toegedien is, effektief benut is. Omdat die chemiese misstowwe optimaal benut is (ook in ander seisoensomstandighede), word die negatiewe effek op die omgewing verminder omdat die misstowwe nie in oormaat toegedien word nie.
Die verhoging in bemesting het ‘n verhoging in opbrengs tot gevolg gehad. Die verhoging in opbrengs was hoog genoeg om die verhoogde bemestingkoste te regverdig, wat tot ‘n verhoging in bemestingmarge gelei het.

GEVOLGTREKKINGS

Twee faktore word hoofsaaklik in ag geneem met die keuse van ‘n metode of kombinasie van metodes om bestuursones in die sentrale akkerboustreek te identifiseer, naamlik die omgewing waarin die boerderyonderneming geleë is en/of die koste verbonde aan die verskillende metodes.
Omgewing:
Die omgewing waarin die boerderyonderneming geleë is, speel ‘n rol in die keuse van die metode wat gevolg word om bestuursones te bepaal, omdat grondtipes se variasie van die weste na die ooste van die sentrale akkerboustreek toeneem en die variasie in grondtipes ‘n invloed het op die grootte van die bestuursones. Meer grondtipes lei tot meer bestuursones, wat meer effektiewe metodes vereis om die bestuursones so akkuraat moontlik te identifiseer. Dit is hoekom byvoorbeeld ‘n kombinasie van ‘n ruitopname (permanente eienskappe in die vorm van ‘n grondopname en vrugbaarheid), ‘n opbrengsmonitor en satellietbeelde in die ooste van die streek aanbeveel word. Hierdie kombinasie is een van die effektiefste maniere om bestuursones akkuraat te identifiseer. In die weste word naastenby dieselfde effektiwiteit verkry deur slegs ‘n opbrengsmonitor saam met ‘n ruitopname te gebruik, waar in die ooste opbrengsmonitors, satellietbeelde en ‘n ruitopname gebruik moet word.
Die verskeie organisasies betrokke by presisieboerdery in ‘n sekere gebied het elk ook sekere voorkeure ten opsigte van die metodes wat gebruik word. Die boerderyondernemings gebruik gewoonlik die kombinasie wat deur die organisasies aanbeveel word.

Koste
Die organisasies neem ook die koste verbonde aan elke metode in ag. Indien voldoende finansies nie beskikbaar is om die mees gepaste metode of kombinasie van metodes te implementeer nie, word na goedkoper opsies gekyk. Die goedkoper opsies kan behels dat ‘n sekere metode anders ge mplementeer word, byvoorbeeld om grondopnames op ‘n groter ruitpatroon te doen of ‘n ander kombinasie van metodes te gebruik wat goedkoper is. Koste word ook verlaag deur toerusting te huur eerder as om dit aan te koop, byvoorbeeld deur ‘n stroperkontrakteur te huur wat oor ‘n stroper beskik wat toegerus is met ‘n opbrengsmonitor waarvan opbrengskaarte verkry kan word.
Die verhoging in opbrengs wat deur die boerderyondernemings met presisieboerdery verkry is, was in die derde jaar betekenisvol. Presisieboerdery is daarom ‘n stelselmatige proses. Die proses begin waar bestuursones ge dentifiseer word, sodat dít vir die regte potensiaal bestuur kan word. Die bestuurder kry die geleentheid om die aanbevole hoeveelheid misstowwe op die betrokke bestuursones toe te dien en die resultate jaarliks te evalueer. Met die evaluering van die resultate en aanpassing van bemesting, word daar al nader aan die optimale potensiaal van die bestuursones beweeg.
Die jaarlikse aanpassing van misstowwe wat toegedien is, het tot die verhoging in benutting van die misstowwe, veral stikstof, gelei. Die stikstofaanpassing vanaf die konvensionele verbouingspraktyk na presisieboerdery het ‘n betekenisvolle verandering getoon. Die moontlike rede daarvoor is dat die potensiale van die gronde onderskat is, maar met presisieboerdery ge dentifiseer en beter bemes is. Die verhoogde benutting van die misstowwe lei tot hoër opbrengste en verhoogde boerderywins.
Die toepassing van die presisieboerdery kan nie net die boerdery se winsgewendheid versterk nie, maar die grond word ook beter bestuur, wat tot beter bewaring van die grond en die omgewing lei. Dit kan die volhoubaarheid asook die toekoms van die nageslag verbeter.

AANBEVELING

Die positiewe impak van presisieboerdery op die boerderyondernemings wat bestudeer is, regverdig die aanneming en implementering van presisieboerdery op groot skaal en oor ‘n wye gebied. Die effektiwiteit of winsgewendheid van elke metode of die verskillende kombinasies van metodes in verskillende streke (ooste en weste) van die streek, is nog nie met mekaar vergelyk nie. Indien die twee algemeenste kombinasies van metodes wat in gebruik is, in verskillende dele van die sentrale akkerboustreek beproef kon word, kan bepaal word watter een van die kombinasies van metodes die mees gepaste is vir die spesifieke gebiede ten opsigte van bekostigbaarheid en akkuraatheid. Op dié manier kan die mees ekonomiese kombinasie van metodes vir elke gebied bepaal word, wat tot die grootste verhoging in boerderywins kan lei. Dit sal dan vir boerderyondernemings ook duidelik wees dat presisieboerdery in hulle distrik met sukses toegepas word, wat die aanvaarding van presisieboerdery kan vergemaklik en bespoedig.