Farm Weather Talk #004 - Bodenfeuchte, der Gastank der Pflanzen

Erfahren Sie, wie eine Wetterstation oder ein IoT-Gerät mit einer Bodensonde in einem realen landwirtschaftlichen Beispiel (Bodenfeuchtigkeit) eingesetzt werden kann, um die Erträge zu maximieren.

Bodenfeuchtigkeit - der Gastank der Kulturpflanzen

In der Dritte Folge von Farm Weather Talkhaben wir den Nutzen der Ertragsprognose erörtert und Satellitenbilder und warum sie ein Muss für das Nährstoffmanagement sind. In dieser Folge werden wir uns damit beschäftigen, wie ein Wetterstation oder IoT-Gerät mit einer Bodensonde kann in einem realen landwirtschaftlichen Beispiel der Bodenfeuchtigkeit verwendet werden, um die Erträge zu maximieren.

Hintergrund

Während in vielen nördlichen Gebieten der nördlichen Hemisphäre die Wintersaison beginnt, ist es nicht mehr weit bis zur Planung der Ernte im nächsten Jahr. Wie wir bereits besprochen haben, ist es sehr wichtig zu wissen, wie viel Bodenfeuchtigkeit in einem Profil vorhanden ist, denn davon hängt ab, wie viel "Benzin im Tank" ist, mit anderen Worten, wie viel Bodenfeuchtigkeit für die Entwicklung der Pflanzen im nächsten Frühjahr zur Verfügung steht. Wenn Sie wissen, dass Sie nur 125 mm (5 Zoll) an gespeichertem Wasser haben, während in einem anderen Bodenprofil 225 mm (9 Zoll) an gespeichertem Wasser vorhanden sind, werden Sie die Nährstoffe und die Ernte anders verwalten. Neben der Feuchtigkeit im Boden ist auch die Über Winterschneedecke kann das Saatbett mit der dringend benötigten Feuchtigkeit versorgen und so die Keimung fördern.

Deshalb ist es nach der Ernte sehr wichtig, dass es im Herbst regnet oder schneit, denn in dieser Zeit kann sich der Boden wieder aufladen (den Tank für das nächste Jahr füllen). Wenn man mit einem "leeren Tank" in den Herbst geht, ist das Risiko eines geringeren Ertrags im nächsten Jahr größer. Es ist anzumerken, dass die Schneedecke vielerorts nicht viel zur Speicherung der Bodenfeuchtigkeit beiträgt, wohl aber zur Verbesserung des Saatbettes und der Untergrabungen.

Wie können Sie also feststellen, wie viel Bodenfeuchtigkeit in Ihren verschiedenen Feldern gespeichert ist?

Wenn man sich die Oberfläche der Felder ansieht, hat man wirklich keine Ahnung, nur das Treten der Erde lässt einen vermuten. Sie müssen entweder einen Bodenkern entnehmen und mit der Hand abdrücken oder ein Bodensonde um zu bestimmen, wie viel im Profil gespeichert wird.

Gängige Typen von Bodensonden

Für Bodensonden gibt es einige gute Optionen, die mit einem Computer verbunden werden können. IoT-Gerät für den Einsatz vor Ort. Die erste ist die Drill & Drop Triscan-Sonde von Sentek, die zweite ist die Aquacheck-Sonde.

Die Sentek Drill & Drop Sonde ist etwas fortschrittlicher als ein Regenmesser und der Stiefeltest. Sie verwendet eine kapazitive Technologie, um eine volumetrische Messung der Bodenfeuchtigkeit, der Temperatur und des volumetrischen Ionengehalts (VIC) oder der Salze in verschiedenen Tiefen entlang eines Bodenprofils durchzuführen. Sie ist in Längen von 10 cm, 30 cm, 60 cm, 90 cm und 120 cm erhältlich, wobei die Sensoren in Abständen von 10 cm angebracht sind. Die Aquacheck-Sonde verwendet dieselbe Technologie, misst aber nur die Bodenfeuchtigkeit und -temperatur.

Eine Bodensonde liefert natürlich viel genauere Informationen über den Feuchtigkeitsgehalt des gesamten Bodenprofils als die herkömmlichen Methoden. Mit diesen Informationen können Sie während der gesamten Saison und in kritischen Phasen der Aussaat und Düngung fundierte Entscheidungen über den Pflanzeneinsatz treffen.

In der nachstehenden Abbildung, für die eine 90-cm-Triscan-Sonde von Sentek verwendet wurde, ist deutlich zu erkennen, wann der Regen in die einzelnen Bodenschichten eindringt, und zwar von der obersten bis zur untersten Schicht, wie stark sich jede Schicht erhöht hat und wie lange es vom Beginn des Regenereignisses bis zum Erreichen jeder Schicht gedauert hat. Sie können auch "sehen", woher die Wurzeln die Bodenfeuchtigkeit beziehen, was als Treppentempo oder Tag/Nacht-Evapotranspiration bezeichnet wird, und wie die Wurzeln im Laufe der Zeit wachsen, um tiefere Bodenfeuchtigkeit zu erreichen.

Wenn Sie eine Feld-Wetterstation zum Anschluss Ihrer Bodensonde verwenden, dann muss der IoT-Gerät kann für viele feldspezifische Anwendungen eingesetzt werden. Es ist ein ganzheitlicher Ansatz: Überwachung von Echtzeit-Niederschlag, relativer Luftfeuchtigkeit, Blattnässe, Windgeschwindigkeit/-richtung, Spritzbedingungen, Feldniveau Wettervorhersagen, Alarmierung, Krankheitsmodelle, Renditevorhersage und die Liste wird immer länger. Durch die vielen neuen Produkte zur Datennutzung haben die Landwirte Zugang zu einer Vielzahl von Lösungen, die es vorher einfach nicht gab.

Da immer mehr Betriebsdaten gesammelt werden, müssen die Informationen in Gewinne oder einen höheren ROI umgewandelt werden. Dies kann durch einfach zu bedienende, fortschrittliche Lösungen zur Entscheidungsunterstützung für jedes Feld geschehen, wie z. B. die Ertragsvorhersage, die wir in Bauernhof Wettergespräch #003.

Die Stimme eines Züchters

Ein über 20.000 Hektar großer Getreidebetrieb in Saskatchewan ist ein Beispiel für einen Betrieb, der die Daten von Bodensonden (Feuchtigkeit) direkt in einen höheren ROI umsetzt.

Dieser Betrieb setzt Bodensonden ein, um festzustellen, wie viel Feuchtigkeit der Boden an einem bestimmten Punkt hat. In einem Beispiel hatte der Betrieb viel weniger Niederschlag als normal, und alle umliegenden Betriebe hatten aufgrund der Trockenheit aufgegeben, ihre Erträge zu steigern. Auf der Grundlage des langfristigen Durchschnitts war die Regenwahrscheinlichkeit für den nächsten Monat jedoch gut, und die Bodenfeuchtesonde zeigte, dass noch genügend Wasser im Boden vorhanden war, um höhere Erträge zu erzielen.

Was haben sie also getan? Sie gingen hinaus und brachten mehrere Pfund Stickstoff auf dem gesamten Betrieb aus. Dies in einer sehr trockenen Periode zu tun, lässt viele die Augenbrauen hochziehen.

Bei der Ernte erbrachten die Kontrollstreifen mehrere Scheffel pro Hektar weniger als der Rest des Feldes, und durch den zusätzlichen Stickstoff stieg der Proteingehalt, was ihnen eine Prämie einbrachte.

In diesem Fall erhielten sie $1,25 pro Scheffel mehr nur auf der Basis von Eiweiß, und sie erzielten 11 Scheffel pro Acre mehr wegen des Ertragszuwachses. In Bezug auf die Inputkosten: $15 für den Stickstoff und $6 für die Ausbringungsgebühren - $21 pro Acre - aber der Nettoertrag war $162 pro Acre höher. A Investitionsrendite von sieben zu eins wegen einer Lösung für die Bodenfeuchtigkeit im Feld IoT.

Diese Art des Managements passt sehr gut zu den 4 "r's" von Nährstoffmanagement und in diesem Fall die richtige Menge und der richtige Zeitpunkt, die die Verluste durch Auswaschung, Abfluss oder atmosphärische Verluste minimieren.

Über den Autor:
Guy Ash hat in den letzten 30 Jahren als Agrarmeteorologe und Spezialist für Erdbeobachtungswissenschaften gearbeitet. Derzeit ist er der Global Training and Key Accounts Manager in Kanada für Pessl Instruments, Österreich. Pessl Instrument ist ein IoT-Unternehmen, das Hardware (Logger und Sensoren) und Softwarelösungen herstellt, die auf den Agrarsektor ausgerichtet sind. Wir arbeiten in über 85 Ländern und haben über 70.000 Geräte und 700.000 Sensoren für eine Vielzahl von landwirtschaftlichen Anwendungen im Einsatz: Krankheitsmanagement, Bewässerung, Bodenfeuchtigkeit, Insektenfallen, Erntekameras, Wetterstationen, Bodenfruchtbarkeit usw. Eine seiner Aufgaben ist es, weltweit Schulungen für eine umfangreiche Liste von IoT-Lösungen für eine Vielzahl von Kulturen anzubieten - Reis, Weizen, Sojabohnen, Orangen, Mais, Raps, Futtermittel, Trauben, Obst und Gemüse usw.

Guy Ash,METOS^® Global Training Manager