USE CASE: Ertragsvorhersage auf dem Feld bei EMILI und Innovations Farms

Wie hoch wird die Rendite sein?

Dies ist vielleicht die Frage, über die während der gesamten Vegetationsperiode am meisten nachgedacht wird, und wie es in dem Lied von Luke Bryan heißt: "Regen ist eine gute Sache, er macht Korn (Mais)". In der Trockenlandwirtschaft hängt der Ertrag von zwei wichtigen Umweltfaktoren ab: Wasserversorgung und thermische Entwicklungwobei die Wasserversorgung bei weitem die wichtigste Variable ist. Natürlich sind die richtigen Feldbewirtschaftungstechniken von entscheidender Bedeutung (Fruchtbarkeit, Unkraut-, Krankheits- und Insektenbekämpfung), aber wenn keine guten Umweltbedingungen herrschen, ist die gesamte Feldbewirtschaftung möglicherweise nicht möglich.

Innovation und Lebensmittelsicherheit in der Landwirtschaft-cover-photo

Die erste Abbildung unten zeigt die Wachstumsstadien von Mais, die Wassernutzungskurve nach Wachstumsstadium, die Wurzeltiefe nach Wachstumsstadium und den Wasserverbrauch nach Wurzeltiefe. Wie bereits erwähnt, wird die Bedeutung der Wasserversorgung deutlich, da bei warmen bis heißen Temperaturen täglich bis zu 9 mm oder über 1/3 Zoll Wasser verbraucht werden können. In einer Woche sind dies 2 ½ Zoll oder 63 mm Wasserbedarf. Anders ausgedrückt: Dieser Wasserbedarf muss durch Bodenfeuchtigkeit, Bewässerung und/oder Niederschläge gedeckt werden, um ein optimales Wachstum zu gewährleisten; andernfalls besteht die Gefahr von Feuchtigkeitsstress und Ertragsminderung.

Abb. (1)_Wasseraufnahme von Mais und geschätzte Wurzelzone
Abb. 1: Wasseraufnahme von Mais und geschätzte Wurzelzone

Wir haben bereits über die METOS® Ertragsvorhersage Lösung in Farm Weather Talk #003 - Ertragsvorhersage, Farm Weather Talk #007 - Wie hoch ist mein Ertragspotenzial während der Saison?und Smart Farming in Aktion: Validierung von METOS® Vorhersage des Weizenertrags in Olds, Kanada aber weitere Feldtests der METOS® Ausbeutevorhersage Lösung für Mais, bei EMILI und Innovationsfarmen (Erzeugerbetrieb) für die Anbausaison 2023.

EMILI und Innovationsfarmen

Innovation Farms Powered by AgExpert ist ein 5.500 Hektar großes Gelände, das sich über eine kommerzielle Saatgutfarm (Rutherford Farms) erstreckt und es Innovatoren ermöglicht, neue Technologien und Praktiken zu testen, zu validieren und zu demonstrieren.

Innovation Farms Powered by AgExpert bietet Innovatoren aus Industrie und Wissenschaft Zugang zu modernsten Geräten, Technologien und Produktionsverfahren, um praktikable Lösungen für die verschiedenen agronomischen und technologischen Einschränkungen und Möglichkeiten zu entwickeln, mit denen Landwirte konfrontiert sind.

In einem ihrer vielen Versuche bei EMILI und Innovations Farms haben die Ertragsvorhersage und die Satellitenlösung für Mais wurden in einem Feldversuch getestet.

Feldversuch bei EMILI

Die in dieser Studie verwendete Hybride war North Star 271, die als sehr gut trockentolerant eingestuft wird. Die Ertragsvorhersage und die Satellitenlösung wurden für eine Bewertung im Feldmaßstab eingerichtet, wie in der Abbildung unten hervorgehoben. Der Benutzer kann die Erntezone oder die Feldgrenze entweder manuell digitalisieren oder eine Geojson oder Shape-Datei importieren.

Abbildung 2_Feldstandort für die Bewertung der Ertragsvorhersagelösung bei EMILI
Abb. 2: Feldstandort für die Evaluierung der Ertragsvorhersagelösung bei EMILI

Der nächste Schritt besteht darin, die Anbauzone der Feldeinstellungen anzupassen. Im ersten Kasten unten wurde Mais mit einem Aussaatdatum vom 11. Mai 2023 und einem erwarteten Erntedatum vom 30. September 2023 ausgewählt. Die zweite rote Box befasst sich mit der Feinabstimmung des Reifedatums und der Ertragserwartungen. Damit kann der Nutzer die verschiedenen Reifegruppen und Erwartungen in seiner Region anpassen. Die Ertragsanpassung ermöglicht es dem Nutzer auch, die Ertragsunterschiede und -erwartungen einzelner Sorten für seine Region fein abzustimmen. Hier wurde ein durchschnittliches Reifedatum vom 27. September 2023 mit einer durchschnittlichen Ertragserwartung von 152 bu/acre eingestellt. In der dritten Box gibt es eine Reihe wichtiger Einstellungen.

  1. Bestmögliche Durchschnittserträge: Wie hoch könnte Ihr Ertrag in einem sehr guten Jahr (optimale Wasserbedingungen, keine Schädlinge oder Krankheiten) realistischerweise sein? Im Diagramm "Ertragsvorhersage" wird die Vorhersage (Obergrenze) abgeschnitten. Dieser Wert wurde auf 150 bu/acre festgelegt.
  2. Lufttemperatur und Regenquelle: Der Ertragsprädikator erfordert eine Temperatur- und Regensensor in der Nähe der Anbaufläche (im Umkreis von 10 km / 6 mi) installiert sein. Mindestens eine der ausgewählten Stationen muss eine aktive Wettervorhersage-Lizenzda die Ertragsvorhersage saisonale Wettervorhersagen verwendet und historische Wetterdaten. Es ist vorzuziehen, die Regenquelle auf dem Feld zu haben, da dies für die Berechnung der Ertragsvorhersage sehr wichtig ist. In diesem Fall wurde der Regen auf dem Feld gemessen, während die Temperatur und die Vorhersage von einer 6 km vom Feld entfernten Station stammten.
  3. Textur des Bodens: Wählen Sie die vorherrschende Bodentextur in Ihrer Anbauzone. Die Liste basiert auf der USDA-Bodenbeschaffenheitsklassifizierung oder wird auf der Grundlage Ihrer eigenen Bodenbeschaffenheitsergebnisse definiert. Dies wurde auf benutzerdefiniert gesetzt, da eine vor Ort installierte Bodenfeuchtesonde halfen bei der Festlegung der Werte für die Feldkapazität und den Verwelkungspunkt. Diese wurden auf 57 bzw. 23 festgelegt.
  4. Ursprüngliche Bodenfeuchtigkeit: Die Ertragsvorausberechnung benötigt eine Schätzung des tatsächlich verfügbaren Bodenwassers bei der Aussaat. Hier können Sie Ihre Erfahrung nutzen: Wie viel Niederschlag haben Sie vor der Aussaat beobachtet? Sie können auch die Niederschlagsmessungen der nächstgelegenen Station. Sie können auch eine örtliche Bodenfeuchtesonde verwenden, um die Wassermenge in einem Meter Durchwurzelungstiefe zu schätzen. Diese wurde auf der Grundlage der Beobachtungen der Bodenfeuchtesonde auf voll eingestellt (siehe Abb. 4).
Abb. 3_Ertragsvorhersageeinstellungen bei EMILI - Innovation Farms
Abb. 3: Einstellungen für die Ertragsvorhersage bei EMILI - Innovation Farms
Abb. 4_Hoher VWC % in allen Bodenfeuchtesensoren bis 90 cm zu Beginn des Frühjahrs
Abb. 4: Hohe VWC % in allen Bodenfeuchtesensoren bis 90 cm zu Beginn des Frühjahrs

Was wurde in diesem Jahr gelernt?

Die Erfassung von Wetterdaten auf Feldebene ist von entscheidender Bedeutung: Damit die Lösung für die Ertragsvorhersage optimal funktioniert, ist es sehr wichtig, dass sie über lokale Wetterdaten verfügt. Da der Ertrag von der Bodenfeuchtigkeit beeinflusst wird, die wiederum von den Niederschlägen abhängt, wird dringend empfohlen, eine automatische Regentonne auf dem Feld zu installieren. Die Zufälligkeit der Niederschlagsereignisse durch örtliche Schauer und Gewitter ist der Grund für dieses Problem. Feld-zu-Feld-Variabilität. Die Temperaturmessung kann ebenfalls von der Feldstation aus erfolgen, ist aber nicht so variabel wie die Niederschlagsmessung, so dass diese von einer anderen Station im Umkreis von 10 km stammen kann.

Es wurden vier IoT-Geräte zur Niederschlagsmessung verglichen, die alle innerhalb von 6 bis 10 km voneinander entfernt waren. Das IoT-Gerät, das sich direkt am Maisfeld befand, verzeichnete vom 2. Mai bis zum 2. September insgesamt etwa 162 mm Niederschlag, was deutlich unter dem langjährigen Normalwert von 312 mm liegt. Das IoT-Gerät westlich des Feldes (ca. 6 km) verzeichnete im gleichen Zeitraum 169 mm, während das IoT-Gerät weiter westlich (ca. 10 km) 234 mm und eines südwestlich des Feldes (ca. 8 km) 200 mm verzeichnete. Außerdem fielen 73 mm der 162 mm (~45%) am IoT-Gerät auf dem Feld im Juli, einer kritischen Zeit für die Bestäubung und das Füllen der Kolben.

Dies verdeutlicht die große räumliche Variabilität des Niederschlags (72 mm zwischen den in dieser Studie verwendeten IoT-Geräten) in den kanadischen Prärien und die Notwendigkeit von IoT-Geräte für den Einsatz vor Ort für die Ertragsvorhersage oder eine Ernteanalyse. Anders ausgedrückt: Der Unterschied in den Niederschlagssummen entspricht einem Unterschied im Maisertrag von etwa 15 bis 30 E/acre.

Was sind also die Ergebnisse?

Lesen Sie sie in der neuen Broschüre unter.

Möchten Sie wissen, wie hoch das Ertragspotenzial Ihres Feldes ist?

Dann sagen Sie Hallo zu unserer neuen Lösung - dem 𝐘𝐢𝐞𝐥𝐝 𝐏𝐫𝐞𝐝𝐢𝐜𝐭𝐢𝐨𝐧 𝐁𝐮𝐧𝐝𝐥𝐞!
 
✨Was ist da drin? ✨
 
🚀 Aktivieren und los! 🚀
Mit unserem Paket erhalten Sie alles, was Sie brauchen, in einem einzigen, übersichtlichen Paket. Sie brauchen nur einen Aktivierungscode, schließen ihn an, und schon können Sie drei Monate lang loslegen!
HIER AKTIVIEREN
Ertragsprognose-Bündel

Möchten Sie mehr erfahren?

Herunterladen der In-Field Yield Prediction bei EMILI und Innovations Farms Broschüre.

Use_Case-In-Field_Yield_Prediction-mockup

    Mit der Übermittlung Ihrer E-Mail erklären Sie sich damit einverstanden, dass Pessl Instruments Ihnen Werbe-E-Mails mit Updates, Neuigkeiten, neuesten Blog-Beiträgen, Einladungen zu Veranstaltungen und anderen ähnlichen Nachrichten zusendet. Sie verstehen und erklären sich damit einverstanden, dass Pessl Instruments Ihre Daten in Übereinstimmung mit seiner Datenschutzrichtlinie verwendet. Sie können sich jederzeit abmelden.

     

    ZURÜCK ZU ALLEN BLOGEINTRÄGEN