Risultati della previsione della resa

Ok, abbiamo parlato dell'importanza di avere un dispositivo IoT con una previsione che aiuti a ridurre il rischio incontrollabile che gli agricoltori devono affrontare, ma come funziona per la previsione della resa?

Per la soluzione di previsione della resa, utilizziamo Previsione di normalità a lungo termine (precipitazioni medie normali) alla data attuale e alla maturità fisiologica. Utilizziamo anche un Previsione di adeguamento stagionale che utilizza le condizioni osservate (precipitazioni) fino a quel momento più una previsione destagionalizzata basata sul tipo di stagione (umida, normale o secca). Questi termini e illustrazioni sono descritti di seguito.

Termini utilizzati nel grafico di previsione del rendimento:

• Resa "ad oggi" (stagione in corso): Questa previsione include le precipitazioni misurate dalla stazione dalla semina e l'umidità iniziale del suolo impostata. Presuppone che non ci siano altre precipitazioni dopo la giornata di oggi per il resto della stagione, cioè lo scenario peggiore.
• Previsione della maturità fisiologica della coltura: Previsione del completamento della formazione della resa (cioè, nessun ulteriore aumento della resa dopo questa data). Si noti che il raccolto avviene solitamente alcune settimane dopo, a seconda della coltura, poiché i chicchi devono essiccarsi.
• Resa prevista al raccolto (stagione normale a lungo termine): Si ipotizza una piovosità media (stagione normale) per l'intera stagione, a partire dalle impostazioni dell'umidità iniziale del terreno.
• Resa prevista al raccolto (stagione in corso + previsioni di pioggia): Questo valore tiene conto non solo dell'umidità iniziale del terreno e delle precipitazioni misurate dalla stazione dalla semina, ma anche di un previsioni stagionali fino alla data prevista di maturazione fisiologica della coltura. Tuttavia, si tenga presente che le previsioni di pioggia stagionali sono caratterizzate da una notevole incertezza. Si noti che quando la data di maturazione fisiologica della coltura sarà passata, questo valore sarà identico alla Resa "oggi" (vedi sopra), poiché in questo momento la previsione si basa interamente sui dati misurati dalla stazione.

Si prega di notare: I valori di resa previsti rappresentano una stima della resa potenziale al momento del raccolto. Questa stima si basa in gran parte sulle stime (misurate, medie storiche e previsioni) delle precipitazioni. Altri fattori limitanti la resa, come parassiti, malattie, fertilità del suolo e altri, non sono (attualmente) considerati. Non vi è alcuna garanzia che la resa effettiva al momento del raccolto rientri negli intervalli presentati. Tuttavia, i valori previsti possono servire come indicazione, durante la stagione, della probabilità che la resa della coltura sia inferiore o superiore alla media storica. Utilizzate queste informazioni aggiuntive quando prendete decisioni gestionali come la concimazione o l'irrigazione.

L'illustrazione sottostante mostra le previsioni destagionalizzate e le previsioni normali a lungo termine. È evidente che la stagione è molto più secca del normale, con conseguenti rese scarse. La decisione di gestione potrebbe essere quella di sospendere l'uso di altri nutrienti a causa della mancanza di acqua nel suolo per la resa. In base a questa decisione, probabilmente verranno modificate anche altre pratiche di gestione.

In combinazione con previsione della resaSono disponibili immagini satellitari per un campo o una zona di coltivazione specifici. Offriamo due indici satellitari dal satellite Sentinel 2 (risoluzione di 10 metri): LAI (indice di area fogliare) e NDVI (indice di vegetazione normalizzato). Ciascuno di essi può essere utilizzato per osservare la quantità di copertura del suolo o la copertura del suolo e il vigore della vegetazione. Il numero più alto o il verde più brillante nella legenda indicano una coltura più vigorosa.

L'immagine sottostante illustra l'inverdimento della coltura durante la stagione di crescita e le differenze di salute delle piante sul campo. Le aree verdi più alte rappresentano colture più sane, mentre i valori beige rappresentano un minore vigore delle piante. Le immagini più chiare mostrano la variabilità del campo o lo sviluppo anomalo che può essere ulteriormente analizzato per individuare altri problemi di gestione: acqua, fertilità, malattie o insetti. Il valore di picco dell'NDVI o il picco della curva sono stati associati al potenziale di sovra-rendimento e al picco di sviluppo della biomassa. Questo è chiaramente visibile anche nell'immagine sottostante.

Se si dispone di dati di raccolta combinati, si possono anche confrontare i risultati con le immagini satellitari, come mostra l'illustrazione sottostante. Le aree con NDVI più alto sono associate a rese combinate più elevate.

Cosa abbiamo imparato e quali sono stati i risultati?

Sulla base delle informazioni satellitari e sulla resa della zona di coltivazione, l'agricoltore può prendere importanti decisioni gestionali durante la stagione di crescita, in merito all'acqua, alle malattie, alla gestione degli insetti e all'applicazione di fertilizzanti aggiuntivi. Migliorare la gestione dei nutrienti: la giusta dose e il momento giusto per ottenere rese e qualità maggiori dei raccolti. Per il campo dimostrativo utilizzato in questo intervento, la Yield Prediction Solution ha stimato una resa media di 22 bu/acro, molto scarsa a causa di un anno secco, mentre le rese medie combinate sono state di 20 bu/acro. Quindi, come già detto, un dispositivo IoT da campo dovrebbe andare di pari passo con una previsione a livello di campo per migliorare le decisioni di gestione e contribuire a ridurre il rischio incontrollabile che un agricoltore affronta nelle operazioni quotidiane.