lühidalt | täitjatest | ajaloost | taustast | sisust

LÜHIDALT PROJEKTIST

Eesti-Taani ühisprojekt esialgse nimetusega “Taimekaitsealase arvutinõuandesüsteemi väljatöötamine EL nõuetega kooskõlla viimiseks” käivitus 1999. a. kahe taani päritoluga taimekaitsealase arvutinõuandesüsteemide programmipaketi - PC-P ja NegFry efektiivsuse hindamiseks põldkatsetes ja nende kohaldamiseks Eesti tingimustele, kaugema sihiga töötada välja sarnane süsteem ka Eesti talunike nõustamiseks.

Eesti poolelt oli tegemist 3-aasta raamprojektiga, Taanis alustas Danish Institute of Agricultural Sciences 1999 ühe-aastast projekti “Development of a Decision Support System for Integrated Pest Management in Estonia”. 2000. a. käivitasid taanlased omakorda 3-aastase projekti “Development and implementation of an Internet based Decision Support System for Integrated Pest Management in Estonia”. Eestis käivitus esimese raamprojekti lõppedes projekt bilateraalse koostöö viimaseks, 2002. aastaks - “Taimekaitsealase arvutinõuandesüsteemi katsetamine ja rakendamine Eestis”. Selle projekti käigus pidi valmima põllumajandustootjatele kättesaadav ja kasutuskõlblik webipõhine arvutinõuandesüsteem Internetis, mis pakub taimekaitsealast konsultatsiooni reaalajas ja konkreetsete olukordade puhuks, olles suunatud pestitsiidide kasutamise vähendamisele nende kulunormide alandamise või pritsimisest hoidumise teel, seejuures optimeerides majanduslikku efektiivsust.

Selline nõuandesüsteem ongi "I-Taimekaitse".

PROJEKTI TÄITJATEST

Projektis osalevad praegu aktiivselt järgmised organisatsioonid:

EV Põllumajandusministeeriumi
Põllumajandusosakonna taimekasvatusbüroo
Lai 39/41, 15056 Tallinn
tel: 6256144 fax: 6256200

Eesti Maaviljeluse Instituut
Teaduse 13, 75501 Saku, Harju maakond
tel: 671 1542, fax: 671 1540

Jõgeva Sordiaretuse Instituut
Jõgeva 2350
tel: (77) 66 901, fax: (77) 66 902

Jäneda Õppe- ja Nõuandekeskus
Jäneda EE2832 Järva maakond
tel: (38) 98 275, fax: (32) 20 027

Eesti Põllumajandusülikool
Agronoomiateaduskond
Kreutzwaldi 64, Tartu 50412
tel: (7) 313 533 fax: (7) 313 535

Eesti Meteoroloogia ja Hüdroloogia Instituut
Rävala 8, Tallinn 10143
tel: 6461563 fax: 6454277

PROJEKTI AJALOOST

Euroopa riikide põllumajanduses on viimase kahekümne aasta jooksul domineerinud suund taimekaitsevahendite kasutamise vähendamisele nende kulunormi alandades. Selle praktiliseks teostamiseks algas 80-ndate aastate algul selliste arvutiprogrammide arendamine, mis aitaksid talunikel operatiivselt otsustada, millal, millist ja millises doseeringus taimekaitsevahendit kasutada. Esimene taoline programm (EPIPRE) loodi Hollandis. Paralleelselt arendati talunike arvutinõustamissüsteeme (DSS) Šveitsis, Saksamaal ja Norras. Šveitsis töötati analoogne süsteem HORDEPROG välja odra jaoks. Saksamaal arendati välja Bawarian Wheat Model (BWM) ja PRO-PLANT, mis on siiani rakenduses ja populaarsed. Norras oli pikka aega kasutusel NORDPRE süsteem, mis töötati välja Norwegian Plant Protection Service poolt ja suhtles talunikega algselt postkaartide, hiljem modemi vahendusel.

1987. aastal alustasid ka Taani Taime- ja Mullateaduste Instituudi teadurid integreeritud arvutinõustamissüsteemi väljatöötamist. Programm hõlmas taimekaitsealast soovitusmudelit ja infot pestitsiidide, taimehaiguste ja -kahjurite ning umbrohtude kohta. Süsteem sai nimeks "Bedriftslösning", inglise keeles ka “PC-Plant Protection”. Taani talunikud kasutavad seda programmi alates 1993. aastast.

1996. aasta aprillis korraldas Taani Taime- ja Mullateaduste Instituut koostöös Leedu Maaviljeluse Instituudiga Leedus, Dotnuvas Põhjamaade ja Baltikumi teadusseminari “Decision Support System in Plant Protection”. Seminaril tutvustati programmi “PC- Plant Protection” ning tehti algus selle programmi katsetustega Leedu tingimustes. Nüüdseks on Leedu Maaviljeluse Instituudi teadurid näidanud, et arvutiprogramm töötab edukalt ka Leedus.

1997. aasta 7. mail Vilniuses kirjutasid Eesti Põllumajandusministeeriumi välissuhete asekantsler Ruve Šank ja Taani Toiduainete, Põllumajanduse ja Kalanduse Ministeeriumi esindaja alla Eesti-Taani koostööprojektide arendamise lepingule. Vastavalt lepingus esitatud tingimustele finantseerib Taani pool projekti raames väljaspool Eestit toimuvat tegevust, sh. koolitust, seminaridel osalemist, ning projekti teostamiseks vajalike seadmete ja tehniliste vahendite soetamist. Eesti pool kindlustab projekti teostamiseks vajalikud kulutused Eestis.

1998. aasta 3.-6. veebruaril külastasid Taani Põllumajandusteaduste Instituudi Danish Institute of Agricultural Sciences (endine Taani Taime- ja Mullateaduste Instituut) välisprojektide juht ja 2 teadurit Eesti Põllumajandusministeeriumi, Eesti Maaviljeluse Instituuti, Eestimaa Talupidajate Keskliitu, ja Taimetoodangu Inspektsiooni. Visiidi eesmärk oli leida võimalikeks koostööprojektideks sobivaid valdkondi ja osapooli. Külaskäigu kohta koostasid taanlased aruande, mille nad hiljem saatsid ka Eesti osapooltele.

18.-20. märtsil 1998.a. toimus Taanis Flakkebjergi teaduskeskuses PC-taimekaitse teemaline tööseminar, kus osalesid teadlaste ning nõustajate esindajad Lätist, Leedust, Eestist ja Poolast. Taani Põllumajandusteaduste Instituudi taimekaitse osakonna teadurid rõhutasid soovi katsetada ja arendada taimekaitsealast arvutinõustamissüsteemi Balti riikides ja Poolas.
Sama aasta 31. märtsil korraldasid Eesti Maaviljeluse Instituudi, Eestimaa Talupidajate Keskliidu ja Taimetoodangu Inspektsiooni esindajad koosoleku, kus arutati Eesti taimekaitsealase nõustamise hetkesituatsiooni ning vajadusi. Telefoni teel võeti ühendust ka Eesti Põllumajandusülikooliga. Peeti vajalikuks arendada Eestis PC-taimekaitse programmi koostöös Taani Põllumajandusteaduste Instituudiga.

20. mail 1998 esitati Eesti Põllumajandusministeeriumile talunike arvutinõustamissüsteemi väljatöötamise alase projekti rahastamise taotlus. Kuna projekt ei leidnud heakskiitu, siis vaadati projekti eelarve ja koostööpartnerite võimalused ning soovid projektis osalemisel läbi ning esitati uus rahastamise taotlus eelkõige aastaks 1999.

22. veebruaril 1999. a. kinnitas EV Põllumajandusminister Andres Varik 3-aastase raamprojekti nimetusega “Taimekaitsealase arvutinõuandesüsteemi väljatöötamine EL nõuetega kooskõlla viimiseks”, millise koordinaatoriks sai Eesti Maaviljeluse Instituut.

Eesti poolelt oli tegemist 3-aasta raamprojektiga, Taanis alustas Danish Institute of Agricultural Sciences 1999 ühe-aastast projekti “Development of a Decision Support System for Integrated Pest Management in Estonia”. 2000. a. käivitasid taanlased omakorda 3-aastase projekti “Development and implementation of an Internet based Decision Support System for Integrated Pest Management in Estonia”. Eestis käivitus esimese raamprojekti lõppedes projekt bilateraalse koostöö viimaseks, 2002. aastaks - “Taimekaitsealase arvutinõuandesüsteemi katsetamine ja rakendamine Eestis”.

Pärast Eesti Taani ametlike koostööprojektide lõppu jätkus internetipõhise taimekaitse nõuandesüsteemi arendamine oma jõududega.
2003. a. käivitus uus projekt "Veebipõhise taimekaitse nõustamissüsteemi arendamine ja rakendamine", mida koordineerima määras EV Põllumajandusministeerium Jõgeva Sordiaretuse Instituudi.
2004. a. kandis projekt nime "Veebipõhise taimekaitse nõustamis-süsteemi arendamine ja rakendamine" ja
2005. a. nime "Veebipõhise taimekaitse nõustamissüsteemi arendamine ja rakendamine".

24.-25. aprillil 2004. a. toimus Sakus Eesti Maaviljeluse Instituudi ruumides suur murdvargus, mille käigus varastati ka I-Taimekaitse projekti serverid ning andmebaaside varunduskoopiad. Kuna politseil vargaid ega varastatud materjale tabada ei õnnestunud, andis see kaotus projektile tuntava löögi ja peatas suures osas nõustamistarkvara arendamise.

2004. aastal jätkusid katsed Eesti Maaviljeluse Instituudi, Jõgeva Sordiaretuse Instituudi, Jäneda Õppe- ja Nõusandekeskuse ning Eesti Põllumajandusülikooli katsepõldudel mõnevõrra muudetud katseskeemide põhjal; vajalike arvutuste tegemiseks kasutati I-Taimekaitse mudelite asemel viimast PC-Plant Protectioni arvutipõhist versiooni ning kohandatud Exceli tabeleid.
Samas alustas projekti koordinaator Mati Koppel läbirääkimisi taimekaitsealase nõuandesüsteemi rahvusvahelise projekti varasemate partneritega Lätist nõuandesüsteemi 1999.-2002.a. koos loodud põhiandmebaaside koopiate saamiseks ja teatas esialgse nõusoleku saamisest.

Eesti Maaviljeluse Instituut taotles EV Põllumajandusministeeriumilt raha uute serverite soetuseks; 04.06.2004 selleks summad ka eraldati ning 06.07.2004 saabusid uued serverid EMVI ruumidesse, kus algas nende installatsioon ning testimine.

10. veebruaril 2005. a. leidis Riias mitteametlikus õhkkonnas aset kohtumine Läti internetipõhise nõuandesüsteemi projekti esindajatega, kus lepiti kokku vajalike andmebaaside üleandmise osas.

22. veebruaril 2005. a. muudeti lätlaste poolt kättesaadavaks süsteemi taastamiseks vajalikud andmebaasid ning algas I-Taimekaitse uuesti ülesehitamine.

Mai alguse seisuga 2005. a. olid töökorda viidud I-Taimekaitse teraviljahaiguste tõrje ning umbrohutõrje moodulid, samuti umbrohtude ja taimekahjustajate pildimoodul. Tööd taimekaitsealase nõuandesüsteemi ülejäänud osade taastamisel jätkuvad.

PROJEKTI TAUSTAST

Pestitsiidide kasutamise tase Eestis on praegu madal kuid olulise kasvupotentsiaaliga. Samaaegselt kasvab teadlikkus Euroopas kehtivatest sotsiaalsetest, poliitilistest ja majanduslikest nõudmistest hea põllumajandustava (Good Agricultural Practice) osas, mis näeb ette integreeritud taimekaitse põhimõtete järgimist. Integreeritud taimekaitse peamiseks sihiks on pestitsiidide kasutamise piiramine ilma negatiivsete kõrvalmõjudeta, mis omakorda eeldab põhjalikke teadmisi taimekahjustajate bioloogia, kultuurtaimede resistentsuse, pestitsiidide ning töötlemistehnoloogiate mõju ja ajastamise osas.

Taimekaitsevahendite tootja poolt soovitatavad kulunormid on arvestatud alati kõige keerulisema ning raskema olukorra lahendamiks enim komplitseeritud tingimustes. Seega peaks neid sageli olema võimalik vähendada, ilma et tagajärjed oluliselt halveneks. Teisalt ei pruugi reaalselt põllul esinev taimekahjustaja teatud kultuurtaimede kasvufaasis või konkreetse arvukuse puhul üldse nõuda taimekaitsetööde läbiviimist. Probleemiks on otsustamine, millal nimelt seda teha võib.
Ajal, mil põllumajandus muutub järjest komplekssemaks ja põllupidaja edukaks toimetulekuks vajaminevad teadmised järjest mahukamaks, eeldab suurte andmemassiividega manipuleerimine järjest laiemat infotehnoloogiate kasutamist. Liiga raske on samaaegselt mälus hoida ja võrrelda täpseid andmeid ilma kohta minevikus, hetkel ja lähematel päevadel, iga põllu hetkeolukorda umbrohtude, kahjurite ja taimehaiguste osas, kõigi taimekaitsetööde andmeid... ..ja neid kõiki omavahel võrrelda, sobitada, leida parimaid lahendusi..
Äärmiselt lihtsustatud käsitluses võime me arvutinõuandesüsteemi all mõista suvalist arvutiprogrammi, mis analüüsib mingeid andmemassiive ja esitab nendest lähtudes erinevaid soovitusi. Soovitusi, mida võib järgida, aga võib ka mitte, sest lõplikuks otsustajaks on alati arvuti kasutaja.

Oma, põllumeestele (selle sõna kõige laiemas mõistes) määratud tarkvara on olemas ka Eestis. Ehk kõige laiemalt on tuntud ja kasutuses Jäneda Õppe- ja Nõuandekeskuse poolt Exceli lahendustena välja töötatud programmid: väetamisprogramm, taimekasvatusplaan ja söödaratsioonide koostamise programm (Lehm T), pisut vähem teatakse uuemaid Kemira ja Norsk Hydro poolt levitatavaid väetamisprogramme. Tuntust võitmas on Talupidajate Keskliidu loodud laiaulatuslike kasutusvõimalustega programmipakett Talutark. Põllumajandusliku tarkvara loomisel töötatakse juba aastaid ka Eesti Põllumajandusülikoolis.

Kahjuks ei võimalda ükski eelpoolnimetatud tarkvaralahendustest reaalajas ja täielikult reaalsest olukorrast lähtudes vähendada taimekaitsevahendite kulunorme või erijuhtudel pritsimisest sootuks loobuda. Selliseid võimalusi pakuvad taani arvutinõuandeprogrammid PC-Plant Protection ja NegFry ning PC-P baasil Taani, Poola ning Balti riikide koostöös loodud internetipõhine taimekaitse nõuandesüsteem I-Taimekaitse, mille taimekaitsemudelid on Eesti Maaviljeluse Instituudi, Jõgeva Sordiaretuse Instituudi, Jäneda Õppe- ja Nõuandekeskuse ja Eesti Põllumajandusülikooli teadlaste käe all juba 1999.-st aastast põldkatsetes testimisel ja arendamisel olnud.

PROJEKTI SISUST

Projekti raames katsetati 1999-2001 kahte DSS tarkvarapaketti - PC-P ehk Bedriftslösning ja NegFry. Alates 2002 aastast toimub uue, webipõhise süsteemi loomine ja arendamine Eesti tingimuste jaoks ja põldkatsed.

Programm Bedriftslösning - eestikeelse nimega 'PC-taimekaitse' - koosneb otsuse tegemise toetussüsteemist ja soovitusmudelist taimekahjurite, -haiguste ja umbrohtude tõrjeks. Soovitusmudel aitab kasutajal otsustada pestitsiidide kasutuselevõtu vajadust, tehes seejärel valiku võimalike preparaatide toimespektrite ja hinnaskaala lõikes. Oma algses variandis sisaldab programm informatiivset otsingusüsteemi üldiste taimekaitsealaste soovituste, 128 taimekahjustaja bioloogia, 136 taimekaitsevahendi tehnilise info ja põllukultuuride sortide kohta. Eestis tuli ta kasutusse tugevasti kohaldatuna meie oludele, loomulikult siis ka muudetud andmebaasidega.

PC- Taimekaitse programm annab konkreetse olukorra kohta optimaalsed pestitsiidide kulunormid, mis võivad olla isegi kuni 1/5 preparaadi ametlikult soovitatud täisnormist. Eesti Maaviljeluse Instituudis, Jõgeva Sordiaretuse Instituudis ja Jäneda Õppe- ja Nõuandekeskuses suviodral, suvinisul ja talinisul läbi viidud taimehaiguste kontrolli põldkatsetes on kulunorm varieerunud 30-50% fungitsiidide soovituslikust täiskulunormist. Katsete tulemusel ilmnes samuti, et vähemalt taliviljade puhul ei sobi programmis kasutatav Septoria tritici tõrje mudel lähedase liigi Septoria nodorum tõrjeks oma liiga pika reaktsiooniaja pärast ning vajab täiendavat kohaldamist.

Kahjuks oli programm raskesti installeeritav ja uuendatav, liiga keerulise kasutajaliidesega ning lisaks kaitstud autoriõigustega. Eestis oleks tema kasutuselevõtmine algsel kujul olnud väga töömahukas, kallis ja komplitseeritud protsess. Lahenduseks osutus Taani teadlaste ettepanek kogu süsteemi uuesti ülesehitamine koostöös Balti riikidega ning täielik üleviimine internetipõhisele kasutusele. Aga sellest lähemalt juba allpool, kus kirjutatakse "I-Taimekaitse" süsteemist.

Programm NegFry on mõeldud konkreetselt kartuli-lehemädaniku tekitaja tõrjeks ning tema leviku prognoosimiseks; praktilises lahenduses tipneb see taimekaitsetööde ajalises planeerimises, eelkõige esimese pritsimise aja määramises.
Programm põhineb kahel mudelil: Ullrichi ja Schrodteri “negatiivse prognoosi” mudelil kartuli lehemädaniku puhangu prognoosimiseks ning mudelil (Fry et al., 1983), mis ajastab järgnevaid pritsimisi. Esimene mudel kasutab temperatuuri, suhtelise niiskuse ja vihma hulga kohta käivaid andmeid, et kalkuleerida päevaseid ja summaarseid riskiindekseid; summaarse indeksi tõustes üle 160 soovitab programm pritsida, kuid ainult juhul, kui eelnev päevane riskiindeks ületab 8. Nimetus “negatiivne prognoos” tuleneb sellest, et sisuliselt ennustab mudel perioode, kus lehemädanikku ei esine. Teine mudel alustab tööd pärast esimest pritsimist ning simuleerib peamiselt ilmastiku mõju seene Phytophthora infestans arengule ning arvutab selle kirjeldamiseks tinglikke lehemädanikuühikuid.

Sisuliselt põhineb programmi töö seene sporulatsiooniks ning eoste idanemiseks soodsate perioodide kõrvutamisel. Põldkatsed Jõgeva Sordiaretuse Instituudis ja Jäneda Õppe- ja Nõuandekeskuses on viimase kahe aasta jooksul andnud väga positiivseid tulemusi.
WWW vahendusel on kättesaadavad kartuli lehemädaniku tekitaja monitooringu andmed Balti riikides, samuti NegFry projekti ilmajaamade jooksev meteoinfo ning kalkuleeritavad riskiindeksid (Eesti andmed asuvad www.planteinfo.dk/ee/). Seniste Jõgeva Sordiaretuse Instituudis ja Jäneda Õppe- ja Nõuandekeskuses toimunud põldkatsete tulemused on olnud soodsad, Phytophthora infestans'i arenguks ebasobivates ilmastikutingimustes võimaldab arvutiprogramm pritsimiste arvu oluliselt vähendada, mis annab tuntava majandusliku efekti.
Programmipaketi miinuseks on vajadus konkreetse piirkonna (diam. ca 5 km) pidevalt laekuvate meteoroloogiliste andmete järele, mille saamiseks Eestis kasutatakse Taani päritolu automaatilmajaamu Hardi MetPole ning Metos. Automaatilmajaamad on paraku kallid ning väga tundlikud erinevatele välismõjutustele.

Käesoleva internetipõhise nõuandesüsteemi (I-Taimekaitse) aluseks olevad taimekaitsemudelid ja tarkvara lähtuvad otsuste tegemisel neisse sisestatud taimepatogeenide jt taimekahjustajate liigilisest koosseisust ja esinemise hulgast, taimede kasvufaasist ja olulisematest meteoroloogilistest andmetest. See võimaldab taimekahjustajate bioloogiast lähtudes optimeerida taimekaitsetöid nimelt kitsalt konkreetse olukorra ja probleemi lahendamiseks ning ajastada taimekaitsetöid täpselt vajalikuks momendiks. Kuna taimekaitsekemikaalide tootjad on oma soovituslikes kulunormides sunnitud arvestama halvima võimaliku olukorraga kõigi parameetrite ulatuses, annab selline probleemile lähenemise taktika võimaluse oluliselt piirata keemiliste taimekaitsevahendite kasutamist ja tõsta selle efektiivsust.

Taani-Eesti-Läti-Leedu-Poola koostöös valminud I-Taimekaitse on internetis kõigile kättesaadav taimekaitseline nõuandesüsteem, mille kasutamiseks on vaja ainult internetiühendusega arvutit ning programmi Internet Explorer.

Oma praegusel kujul sisaldab I-Taimekaitse teraviljahaiguste tõrje moodulit, umbrohutõrjemoodulit, kartuli lehemädaniku tõrje programmi, ilmalehekülge ja erinevaid sortide, taimekahjustajate ning pestitsiidide andmebaase.
Sisuliselt koosneb selline tõrjemoodul otsuse tegemise toetussüsteemist ja soovitusmudelist. Soovitusmudel aitab kasutajal otsustada pestitsiidide kasutuselevõtu vajadust, tehes seejärel valiku võimalike preparaatide toimespektrite ja hinnaskaala lõikes.

Kasutajalt küsitakse lihtsamaid andmeid tema põldude, kasvatatava kultuuri, ilmastiku ning taimekahjustajate vaatluste kohta. Umbrohutõrjel on näiteks vaja teada vilja sorti ning kasvufaasi, mulla lõimist ja olulisemate umbrohtude liiki, kasvufaasi ning arvukust. Teraviljahaiguste tõrjel päritakse lisaks kultuuri ja taimekahjustajate vaatluse andmetele ka vihmaga päevade arvu, põllu seisundit ning lähipäevade ilmaprognoosi.

Kahjuks on programmi andmebaasid hetkel veel mõnevõrra piiratud. Umbrohutõrjemoodulis on praegu 6 herbitsiidi ning 54 olulisemat umbrohuliiki, teraviljahaiguste tõrje moodul aga sisaldab mudeleid odra (4) ja nisu (5) kaheksa erineva seenhaiguse kohta.
Seni on Eesti erinevates piirkondades korraldatud põldkatsetes parimaid tulemusi andnud seenhaiguste tõrje nisus ning umbrohutõrje suviodras. Põldkatsete tulemuste põhjal võib tõdeda, et soodsates tingimustes võivad vajalikud kulunormid moodustada vaid 20-30% taimekaitsevahendi tootja soovitatutest, samal ajal kui enamsaak säilib samas mahus.
Need, kes soovivad täpsemaid andmeid läbi erinevate aastate ja kultuuride, võivad tutvuda projekti aastaaruannetega Eesti Maaviljeluse Instituudi, Jõgeva Sordiaretuse Instituudi, Jäneda Õppe- ja Nõuandeksekuse ning EPMÜ kodulehekülgede vahendusel.

Lähemaks tutvumiseks I-Taimekaitse süsteemiga võite külastada kas otse I-Taimekaitse kodulehekülge aadressil root@emvi.neti.ee .