PŘÍPAD POUŽITÍ: Předpověď výnosu na poli na farmách EMILI a Innovations
Jaký bude výnos?
To je asi nejčastější otázka během vegetačního období, a jak se zpívá v písni Luka Bryana "déšť je dobrá věc, dělá obilí". V suchozemském zemědělství se výnosy odvíjejí od dvou důležitých faktorů prostředí: zásobování vodou a tepelný rozvoj, přičemž zdaleka nejdůležitější proměnnou je zásobování vodou. Samozřejmě jsou rozhodující správné techniky obhospodařování polí (úrodnost, boj s plevely, chorobami a hmyzem), ale pokud nemáte dobré podmínky prostředí, nemusí být veškeré obhospodařování polí možné.
První obrázek níže znázorňuje růstové fáze kukuřice, křivku spotřeby vody podle růstové fáze, hloubku kořenů podle růstové fáze a spotřebu vody podle hloubky kořenů. Jak bylo uvedeno výše, je zde jasně znázorněn význam zásobování vodou, kdy při teplých až horkých teplotách může být denně spotřebováno až 9 mm nebo více než 1/3 palce vody. Za jeden týden je to 2,5 palce nebo 63 mm potřebné vody. Jinak řečeno, tento požadavek na spotřebovanou vodu musí být splněn půdní vlhkostí, zavlažováním a/nebo srážkami, aby byl zachován optimální růst, a pokud tomu tak není, existuje možnost vláhového stresu a snížení výnosu.
Již dříve jsme hovořili o METOS® Předpověď výnosů řešení v Farm Weather Talk #003 - Předpověď výnosů, Farm Weather Talk #007 - Jaký je můj výnosový potenciál v sezóněa Chytré zemědělství v akci: Ověřování METOS® Předpověď výnosu pšenice v Olds, Kanada ale dále testoval v terénu Předpověď výnosu METOS® řešení pro kukuřici, na EMILI a inovační farmy (pěstitelská farma) pro vegetační období 2023.
EMILI a inovační farmy
Innovation Farms Powered by AgExpert je 5 500 akrů rozprostřených na komerční osevní farmě (Rutherford Farms), které inovátorům umožňují testovat, ověřovat a demonstrovat nové technologie a postupy.
Inovační farmy Powered by AgExpert poskytují inovátorům z průmyslu i akademické sféry přístup ke špičkovému vybavení, technologiím a výrobním postupům, aby mohli vyvíjet životaschopná řešení různých agronomických a technologických omezení a příležitostí, kterým zemědělci čelí.
Při jednom z mnoha pokusů na farmách EMILI a Innovations Farms se podařilo Předpověď výnosů a satelitní řešení pro kukuřici byly testovány v polním měřítku.
Polní pokus v EMILI
V této studii byl použit hybrid North Star 271, který je hodnocen jako velmi dobře odolný vůči suchu. Pro hodnocení v polním měřítku bylo nastaveno řešení Yield Prediction a satelitní řešení, jak je zvýrazněno na obrázku níže. Uživatel může buď ručně digitalizovat hranice plodinové zóny nebo pole, nebo importovat soubor geojson nebo shape.
Dalším krokem je přizpůsobení ořezové zóny nastavení pole. V prvním poli níže byla vybrána kukuřice s datem výsevu 11. května 2023 a předpokládaným datem sklizně 30. září 2023. Druhý červený rámeček se zabývá doladěním data zralosti a očekávaného výnosu. To umožňuje uživateli přizpůsobit se různým hodnocením skupin zralosti a očekáváním v jeho regionu. Úprava výnosu také umožňuje uživateli doladit rozdíly ve výnosu jednotlivých odrůd a očekávání výnosu v jeho regionu. Zde bylo nastaveno průměrné datum splatnosti 27. září 2023 s průměrným očekávaným výnosem 152 bu/akr. Ve třetím poli je řada důležitých nastavení.
- Nejlepší možné průměrné výnosy: Jak vysoký by mohl být váš výnos ve velmi dobrém roce (optimální vodní podmínky, žádní škůdci ani choroby)? V grafu Predikce výnosu se tato hodnota oddělí od predikce (horní hranice). Ta byla nastavena na 150 bu/akr.
- Teplota vzduchu a zdroj deště: Prediktor výnosu vyžaduje teplotní a dešťový senzor nainstalován v blízkosti zóny pěstování plodin (v okruhu 10 km). Alespoň jedna z vybraných stanic musí mít aktivní Licence na předpověď počasí, protože předpověď výnosů využívá sezónní předpovědi počasí a historické údaje o počasí. Je výhodné mít zdroj deště na poli, protože je to velmi důležité pro výpočet předpovědi výnosu. V tomto případě bylo měření deště ze skutečného pole, zatímco teplota a předpověď byly ze stanice vzdálené 6 km od pole.
- Struktura půdy: Zvolte převládající strukturu půdy v pěstební oblasti. Seznam je založen na klasifikaci textury půdy USDA nebo je definován na základě vašich vlastních výsledků textury půdy. Tato možnost byla nastavena na vlastní, protože na poli byla nainstalována sonda půdní vlhkosti pomohl definovat hodnoty polní kapacity a bodu vadnutí. Ty byly stanoveny na 57 a 23.
- Počáteční vlhkost půdy: Prediktor výnosu potřebuje odhad skutečné dostupné vody v půdě při setí. Zde můžete využít své zkušenosti; kolik srážek jste pozorovali před setím? Můžete také zkontrolovat měření srážek nejbližší stanice. K odhadu množství vody v hloubce 1 metr nebo 3,3 metru můžete použít také místní sondu půdní vlhkosti. Ta byla na základě pozorování ze sondy půdní vlhkosti nastavena na plnou hodnotu (viz obr. 4).
Co jsme se letos naučili?
Sběr údajů o počasí na úrovni terénu je zásadní: Pro optimální fungování řešení předpovědi výnosů je velmi důležité mít k dispozici lokalizované údaje o počasí. Vzhledem k tomu, že výnos je ovlivňován půdní vlhkostí, která je určována srážkami, doporučujeme na poli instalovat automatickou srážkoměrnou nádobu. Náhodná povaha srážek z lokálních přeháněk a bouřek vede k tomu, že se tento variabilita mezi jednotlivými poli. Teplotu lze měřit také z polní stanice, ale není tak proměnlivá jako měření srážek, takže ji lze měřit z jiné stanice v okruhu 10 km.
Porovnávala se čtyři zařízení IoT měřící srážky, která byla od sebe vzdálena 6 až 10 km. Zařízení IoT umístěné přímo u kukuřičného pole zaznamenalo od 2. května do 2. září celkem asi 162 mm srážek, což je výrazně pod dlouhodobým normálem 312 mm. Zařízení IoT nacházející se západně od pole (asi 6 km) mělo za stejné období 169 mm, zatímco zařízení IoT dále na západ (asi 10 km) mělo 234 mm a zařízení na jihozápad od pole (asi 8 km) 200 mm. Navíc 73 mm ze 162 mm (~45%) na zařízení IoT na poli spadlo během července, což je kritické období pro opylení a naplnění klasů.
To jasně ilustruje velkou prostorovou variabilitu srážek (72 mm mezi zařízeními IoT použitými v této studii) v kanadských prériích a potřebu. zařízení IoT v terénu pro předpověď výnosů nebo jakoukoli analýzu plodin. Jinak řečeno, rozdíl v úhrnu srážek odpovídá přibližně 15 až 30 bu/akr rozdílu ve výnosu kukuřice.
Jaké jsou tedy výsledky?
Přečtěte si je v nové brožuře pod.
Chcete vědět, jaký je výnosový potenciál vašeho pole?
Chcete se dozvědět více?
Stáhněte si Předpovídání výnosů přímo na poli v EMILI a Innovations Farms brožura.