Ulepszone zarządzanie rolnictwem: Głębokie zanurzenie w przewidywaniu plonów METOS® z Wolfgangiem Fuchsem.

Inteligentne rolnictwo w akcji - walidacja METOS® Przewidywanie plonów pszenicy w Olds, Kanada

Każdego sezonu rolnicy stają przed krytycznym wyzwaniem, jakim jest maksymalizacja plonów przy jednoczesnej minimalizacji odpadów. Z METOS® Przewidywanie plonówTeraz mogą stawić czoła temu wyzwaniu. Narzędzie to umożliwia producentom strategiczne planowanie nawożenia, nawadniania i ochrony roślin z niespotykaną dotąd precyzją. Nie chodzi tylko o obniżenie kosztów - chodzi o wykorzystanie inteligentnych danych do inteligentniejszego rolnictwa. Optymalizując wykorzystanie zasobów, rolnicy nie tylko zwiększają swoje zyski; aktywnie wspierają zdrowszy ekosystem i bardziej zrównoważony klimat.

Na stronie METOS® Przewidywanie plonów Rozwiązanie zapewnia hodowcom natychmiastowe i precyzyjne dane dotyczące potencjału plonów, bezpośrednio odzwierciedlające dostępność wody. Wzmocniony przez METOS® stacja meteorologicznaDzięki temu przewidywania są nie tylko szybkie, ale i wyjątkowo dokładne.

Zobacz METOS® Różnica w działaniu, prezentująca rygorystyczny eksperyment polowy w Albercie w Kanadzie, który podkreśla precyzję naszych prognoz plonów pszenicy.

smart-farming-in-action-cover-photo

Sprawdzanie poprawności METOS® Przewidywanie plonów: Eksperyment polowy Olds College

W 2022 roku Olds College Centre for Innovation (OCCI) rygorystycznie przetestowało METOS® Model przewidywania plonów poprzez szczegółowy eksperyment polowy w Albercie w Kanadzie. Badanie to miało na celu krytyczną ocenę dokładności narzędzia w prognozowaniu plonów pszenicy (rys. 1).
Olds_Yield Prediction_1
Rys. 1: Szczegółowy widok z FarmView, FieldClimate, podkreślający wyznaczoną strefę upraw dla próby METOS® Yield Prediction. Obszar zaznaczony na czerwono przedstawia granice, w których analizowano plon pszenicy, położony na zachód od Olds w Albercie w Kanadzie, umożliwiając precyzyjne monitorowanie i gromadzenie danych do badania.

Siew, nawożenie i ochrona roślin zostały przeprowadzone zgodnie z powszechnymi praktykami rolniczymi w regionie. Dodatkowo, zintegrowane narzędzia do planowanie pracy oraz Wykorzystanie danych pogodowych stacji oferują dalsze wsparcie w podejmowaniu decyzji.

Zidentyfikowane strefy produktywności, zmapowane przy użyciu historycznych danych dotyczących zbiorów, kierowały rozmieszczeniem terenowe stacje pogodowe na trzech różnych obszarach (ryc. 2). Przez cały sezon wegetacyjny 2022 zebrano kompleksowe dane obejmujące charakterystykę gleby i roślin, warunki klimatyczne i determinanty plonów.

Olds_Mapa stref produktywności
Rys. 2: Mapa stref produktywności (czerwona dla niższych plonów, zielona dla wyższych plonów) z trzema czarnymi kropkami wskazującymi miejsca, w których zainstalowano stacje pogodowe i pobrano próbki w celu prognozowania plonów.

Optymalizacja przewidywania wydajności: Kluczowe ustawienia

Konfigurowanie Przewidywanie plonów Narzędzie jest proste i wymaga tylko kilku ustawień początkowych, aby rozpocząć pracę. Aby uzyskać najdokładniejsze wyniki, uwzględniane są określone warunki, takie jak tekstura gleby i poziomy wilgotności. Zagłębiamy się w optymalizację tych ustawień pod kątem optymalnego prognozowania plonów w naszym artykule Farm Weather Talk (#007).

Nasza symulacja plonów pszenicy na polu doświadczalnym Olds została dostosowana do lokalnych warunków (rys. 3). Wprowadziliśmy rzeczywistą datę siewu, aby dostosować ją do cyklu życia uprawy, ustawiliśmy wilgotność gleby na typowym poziomie dla profilu glebowego regionu i wybraliśmy teksturę gliny gliniastej na podstawie analiz gleby. Dostroiliśmy datę dojrzałości i ustawienia plonów, aby odzwierciedlały średnie regionalne, zapewniając realistyczne prognozy.

  • Data siewu: 5 maja 2022 r.
  • Początkowa wilgotność gleby: normalna (60%)
  • Struktura gleby: glina ilasta
  • Dostosowanie daty zapadalności: przesunięcie suwaka w celu dopasowania do obserwowanej daty (31 sierpnia 2022 r.).
  • Korekta plonu: przesunięcie suwaka w celu ścisłego dopasowania do średniej regionalnej wynoszącej 77,5 bu/ac (2016-2021).
Interfejs Olds_Configuration
Rys. 3: Interfejs konfiguracji METOS® Yield Prediction dla pszenicy, ilustrujący dostosowane ustawienia zastosowane w badaniu terenowym Olds 2022, w tym datę siewu i warunki glebowe.

W przypadku próby plonów pszenicy w Olds wprowadziliśmy rzeczywiste data siewu 5 maja i data zbiorów 9 września do narzędzia przewidywania plonów. Chociaż przewidywana data zbiorów jest zasadniczo kwestią drugorzędną, służy ona jako kopia zapasowa w rzadkich scenariuszach. Co najważniejsze, dokładna replikacja warunków polowych, takich jak prawidłowa data zbiorów, jest niezbędna. typ uprawy i datę siewu, ma kluczowe znaczenie dla wiarygodnych prognoz plonów.

Do dostroić the dojrzałość w naszym narzędziu do przewidywania plonów, wykorzystaliśmy rzeczywistą zaobserwowaną datę, czyli 31 sierpnia 2022 roku. Data ta, choć nieco późniejsza niż zwykle, jest uważana za rozsądną dla tego obszaru. Dla średniej wydajność uwzględniliśmy opublikowane online dane z Agriculture Financial Service Corporation (AFSC) w Albercie, które wykazały średni plon pszenicy na poziomie 77,5 bu/ac w latach 2016-2021.

Lokalni eksperci ds. rolnictwa, wykorzystujący zarówno historyczne dane AFSC, jak i badania z Olds Collegeustalił 95 bu/ac jako pułap dla prognoz średniej wydajności. Ten górny limit jest stosowany tylko wtedy, gdy prognoza modelu przekracza tę liczbę, co nie miało miejsca w sezonie 2022. Dla początkowa wilgotność gleby- kluczowy czynnik dla dokładnego prognozowania plonów - oparliśmy się na oficjalnych danych z aktualizacji sytuacji wilgotności w rolnictwie rządu Alberty, ustalając ją na "normalnym" poziomie, około 60%. Ta wartość procentowa reprezentuje rzeczywistą dostępną zawartość wody dla jednometrowego profilu gleby. Dodatkowo, tekstura glebyokreślona na podstawie analizy próbki, została zidentyfikowana jako glina ilasta.

Wyniki: Mapa plonów i satelitarny wskaźnik NDVI

Mapa plonów ze zbioru kombajnowego (Rys. 4) pokazuje duże zróżnicowanie w obrębie pola doświadczalnego.
Mapa Olds_Yield
Rys. 4: Ta szczegółowa mapa plonów, przechwycona z danych zbiorów kombajnu, żywo ilustruje przestrzenną zmienność plonów pszenicy na polu doświadczalnym Olds w 2022 roku. Zakres kolorów reprezentuje różne poziomy plonów, zapewniając wizualną reprezentację produktywności pola.

METOS® zdjęcia satelitarne (Rys. 5) ujawnia NDVI (Znormalizowana różnica wskaźnika wegetacji) na całym polu, z niższymi odczytami odpowiadającymi mniej produktywnym sekcjom południowym / południowo-wschodnim i północno-wschodnim, jak pokazano na mapie plonów (rys. 4). Korelacja ta podkreśla użyteczność satelitarnego wskaźnika NDVI jako wskaźnika zdrowia upraw i potencjalnego plonu, demonstrując jego wartość w rolnictwie precyzyjnym.

Wyposażeni w stację pogodową na miejscu, uchwyciliśmy precyzyjne opady deszczu przez cały sezon. Podczas eksperymentu całkowita suma opadów osiągnęła 341 mm, przewyższając długoterminową średnią Olds o 10%, która wynosi 309 mm. Odchylenie to jest krytycznym czynnikiem w ocenie zdolności adaptacji Yield Prediction do zmiennych warunków pogodowych.

Analiza satelitarna Olds_NDVI
Rys. 5: Nakładka analizy satelitarnej NDVI na pole testowe Olds, rejestrująca stan i gęstość roślinności 20 lipca 2022 r.

Ocena dokładności METOS® Przewidywanie plonów

Dokładność przewidywania plonów jest ściśle powiązana z pogoda wzorce, głównie opady deszczu. Biorąc pod uwagę nieodłączną niepewność sezonowych prognoz pogody, wiarygodność przewidywania plonów może się wahać, szczególnie na początku sezonu, kiedy opiera się ona w większym stopniu na prognozowanych danych dotyczących opadów deszczu niż na bezpośrednich pomiarach ze stacji pogodowych.

METOS® Yield Prediction sprytnie radzi sobie z wyzwaniami związanymi z pogodą. Nawiązaliśmy współpracę z Meteobluetop prognoza pogody aby mieć pewność, że nasze prognozy są oparte na najlepszych dostępnych danych. Zalecamy również, aby hodowcy zainstalowali nasze fizyczne stacje pogodowe bezpośrednio na ich polach. W ten sposób uzyskują najdokładniejsze możliwe odczyty pogody, co jest czymś, czego wirtualna stacja po prostu nie może dorównać.

W miarę rozwoju sezonu, nasze prognozy plonów inteligentnie integrują rzeczywiste dane pogodowe zebrane z pola, stopniowo zmniejszając zależność od prognoz pogody. To inteligentne połączenie prognoz i danych w czasie rzeczywistym zapewnia, że dokładność naszych prognoz poprawia się z każdym dniem, wykorzystując mocne strony zarówno prognoz pogody, jak i lokalnych pomiarów.

Chcesz uzyskać więcej informacji?

Przeczytaj, jak METOS® Przewidywanie wydajności jest porównywane z rzeczywistą obserwowaną wydajnością, jej niezawodnością i szerszymi konsekwencjami przyjęcia METOS® rozwiązania w naszej nowej broszurze. Prosimy o przesłanie danych kontaktowych w celu niezwłocznego otrzymania naszej broszury biznesowej.

Dowiedz się więcej.

Pobierz Inteligentne rolnictwo w akcji broszura.

smart-farming-in-action-mockup

    Podając swój adres e-mail, użytkownik wyraża zgodę na wysyłanie przez Pessl Instruments promocyjnych wiadomości e-mail z aktualizacjami, nowościami, najnowszymi wpisami na blogu, zaproszeniami na wydarzenia i innymi podobnymi wiadomościami. Użytkownik rozumie i zgadza się, że Pessl Instruments może wykorzystywać informacje zgodnie z Polityką Prywatności. Możesz zrezygnować w dowolnym momencie.