Розмова про погоду на фермі #007 - Який мій потенціал врожайності в сезоні

Як фермер може скоригувати важливі управлінські рішення протягом вегетаційного періоду? Пропонуємо вашій увазі нову частину серії "Розмова про погоду на фермі" від Гая Еша, глобального тренінг-менеджера METOS®. Що таке

Який мій потенціал врожайності в сезоні?

Це, мабуть, найбільш хвилююче питання в цю пору року, коли посіви дозрівають, і, як співається в пісні Люка Брайана, "дощ - це добре, він робить зерно (кукурудзу)". У сільському господарстві посушливих районів врожайність залежить від двох важливих факторів навколишнього середовища: водопостачання і теплова розробкаде водопостачання є найважливішою змінною. Звісно, що правильні методи управління в польових умовах є критично важливими (родючість, боротьба з бур'янами, хворобами та комахами), але якщо у вас немає хороших екологічних умов, то всі зусилля з управління полем можуть виявитися марними.

Нижче показано поле/зону сільськогосподарських культур, створену для оцінки потенціалу врожайності на основі METOS^® Прогнозування врожайності Рішення. Як ви можете бачити на зображенні, обрізка має вигляд ріпак і станом на 20 липня 2023 року вона вже повністю зацвіла. Умови для посіву затягнулися через прохолодну температуру та вологий ґрунт, і, як наслідок, цвітіння цього року дещо затягнулося.

Після того, як межа поля або зони посіву окреслена (червона область на карті вище), необхідно визначити параметри прогнозування врожайності (зображення нижче). Необхідно визначити наступні параметри врожайності:

Управління врожаєм

Тип культури: ячмінь, кукурудза, ріпак, пшениця, пшениця (тверда) та соя
Дата посіву
Дата збору врожаю

Тонка настройка

Середній термін погашення
Середні очікування врожайності

Додаткові налаштування

Початкова вологість ґрунту
Текстура/тип ґрунту
Метеостанція(и) **In-Field**
Врожайність та точка в'янення
Одиниці виміру врожайності

Ці параметри дозволяють робити різні припущення, і їх зміна впливатиме на прогноз. Найбільш важливими є початкова вологість ґрунту, текстура/тип ґрунту, дати посіву та дозрівання, середня врожайність і, найголовніше, наявність метеостанції на полі або поблизу від місця розташування поля чи зони вирощування. Ви також можете точно налаштувати тип початкової змінної, скоригувавши дату дозрівання та очікувану врожайність.

Після встановлення налаштувань для поля або зони посіву, результати прогнозування врожайності можна переглянути, натиснувши на графік в меню навігаційної панелі. Після цього вам буде представлено 4 області: огляд налаштувань, графіки прогнозування врожайності, графіки опадів та огляд результатів прогнозування врожайності (зображення нижче).

Огляд налаштувань містить детальну інформацію про тип культури, станцію (станції), коли було створено звіт, посів та очікувану дату дозрівання.
Графіки прогнозування врожайності надають детальну інформацію щодо поточного прогнозу врожайності для середнього та діапазону значень на основі виміряних на станціях опадів та багаторічної норми опадів на поточну дату. Прогноз врожайності до фізіологічної стиглості прогнозується на основі багаторічної норми опадів та сезонних поправок. прогноз опадів.
Графіки опадів надайте детальну інформацію про щоденну кількість опадів, накопичену кількість опадів та довгострокову норму опадів для даного поля.
Огляд результатів прогнозування врожайності надає детальну інформацію про врожайність на сьогодні (поточний сезон, середнє та діапазон значень), прогнозовану врожайність на момент збору врожаю (звичайний сезон, середнє та діапазон значень) та прогнозовану врожайність на момент збору врожаю (поточний сезон + прогноз опадів, середнє та діапазон значень).

Для поля або зони посіву, виділеної на першому зображенні, сьогоднішня оцінка врожайності в поточному сезоні становить 32 бун/акр, що трохи нижче за довгострокову норму в 37 бун/акр. На стадії фізіологічної стиглості (11 серпня) середня оцінка врожайності в поточному сезоні становить 42 бункери/акр, в той час як діапазон коливань становить 37-47 бункерів/акр. Довгострокова нормальна середня оцінка врожайності становить 47 бун/акр, а діапазон - 41-53 бун/акр.

Графіки опадів чітко показують, що вища за норму кількість опадів на початку сезону підвищила потенціал врожайності, але з початку червня кількість опадів була мінімальною, а з початку липня - нижчою за норму. Як зазначалося вище, надзвичайно важливо мати метеостанція біля поля для вимірювання кількості опадів, оскільки кількість опадів може сильно відрізнятися на невеликій відстані. Наприклад, це поле розташоване приблизно за 14 км від державної метеостанції в аеропорту, і під час одного сильного дощу, що тривав 1 1/2 години, різниця між цими двома місцями становила близько 80 мм. Для порівняння, ця кількість опадів приблизно відповідає нормальній кількості опадів, що випадають у липні. Цього року місячна кількість опадів за травень, червень і частину липня за даними державної метеостанції становить 38%, 83% і 34% від норми.

Ми обговорювали в попередніх статтях Розмови про погоду на фермі (#004) Важливість ґрунтової вологи полягає в тому, що вона є "газовим баком" врожаю і може допомогти йому витримати період з нижчою за норму кількістю опадів. Цього року весна була прохолодною і вологою, з хорошим рівнем вологості ґрунту, що було враховано при створенні прогнозу врожайності: Початкові умови вологості ґрунту як вологі.

Те, що ми маємо на сьогоднішній день, виходячи з вегетаційного періоду, скоріш за все, є "підходом, що ґрунтується на дотриманні плану".
На цьому етапі немає необхідності поповнювати запаси поживних речовин, оскільки водопостачання та вологість ґрунту близькі до норми.
Якщо ще пару разів підуть дощі, то матимемо середню врожайність за цей рік.

У поєднанні з прогнозом врожайності супутникові знімки доступні для конкретного поля або зони вирощування. Показано два супутникові індекси з супутника Sentinel 2 (10-метрова роздільна здатність): LAI (індекс листкової поверхні) та NDVI (нормалізований індекс різниці рослинності). Кожен з них може бути використаний для оцінки кількості ґрунтового покриву або для оцінки інтенсивності росту рослинності та ґрунтового покриву. Більша цифра або яскравіший зелений колір в легенді означає більш сильну культуру (див. зображення нижче).

Тут ми зосередимося на нормалізованому індексі різниці рослинного покриву (NDVI)

NDVI представляє випромінювання фотосинтетичної активності рослин. Він вимірює різницю між відбиттям видимого та ближнього інфрачервоного (NIR) світла від рослинності. Значення NDVI коливаються від 0 до 1, що відповідає площі рослинності.

Червоні тони = нижчий NDVI, найменш енергійний полог культури.
Жовті тони = середній NDVI, середній рівень інтенсивності росту культури.
Зелені тони = вищий NDVI, найбільш сильний намет культури. Чим вище значення NDVI, тим більша густота і здоров'я рослин.

Цього року було досить багато хмар, тому зображень мало. Зображення нижче ілюструє появу зелені на посівах протягом вегетаційного періоду, з виділенням відмінностей у стані рослин на різних ділянках поля.

Більша кількість зелених насаджень свідчить про здоровіші врожаїв той час як бежеві значення відображають меншу енергію рослин. На зображенні чіткіше видно, що в полі мінливістьщо в даному випадку було пов'язано з поганою схожістю насіння, яке заглушилося під час сівби (див. фото поля нижче). Іншими причинами внутрішньопольової мінливості є вода, родючість, хвороби або проблеми з комахами. Пікове значення NDVI або пік кривої кожного року пов'язаний із загальним потенціалом врожайності та піковим розвитком біомаси.

Отже, чого ми навчилися за цей рік?

На основі прогнозу врожайності в зоні вирощування та супутникової інформації фермер може коригувати важливі управлінські рішення протягом вегетаційного періоду, що стосуються вода, хвороба, боротьба з комахами та додаткове внесення добрив. Покращення управління поживними речовинами: правильна норма та час для підвищення врожайності та якості врожаю. Для поля, яке використовується в цій доповіді, рішення для прогнозування врожайності станом на 21 липня 2023 року оцінює середню врожайність у 42 буси/акр, тоді як довгостроковий середній показник становить 47 бусів/акр, тому жодних коригувань поживних речовин не потрібно (не потрібно додаткового зволоження ґрунту).

Отже, як ми вже обговорювали раніше Польовий пристрій IoT має йти пліч-о-пліч з прогноз на рівні поля за вдосконалене управлінське рішення, яке допоможе зменшити неконтрольовані ризики, з якими стикається фермер у повсякденній діяльності.