Ефективност на използването на азота (NUE) и усвояване на азот

Изчислете TAN, NU, NUE и азотния излишък от данни за приложен N и добив/протеин. Използвайте карти и статистики за откриване на зони с прекомерно или недостатъчно приложение и планиране на азота за следващия сезон.

Използвайте GeoPard за количествено измерване на Ефективност на използване на азота (NUE) и усвояване на азота. Използвайте реални данни от операции. Използвайте го за прецизно управление на азота и преглед след края на сезона. Този работен процес беше разработен с LVA (дилър на John Deere, Германия) и производител на пшеница.

Прочетете пълното проучване на случая: Пример за използване на ефективността на използване на азота от LVA (John Deere, Германия).

Какво изчислявате (Профил на използване на азота)

Това са четирите ключови резултата, които GeoPard картографира и обобщава за всяко поле:

• Общо приложен азот (TAN), кг N/ха Сума от приложен азот от всички операции за внасяне през сезона.

• Усвояване на азота (NU), кг N/ха Оценено въз основа на добива при прибиране и показатели за качество (пример: суров протеин).

• Ефективност на използване на азота (NUE), % $NUE = \frac{NU}{TAN} \times 100\%$

• Азотен излишък (NS), кг N/ха $NS = TAN - NU$

Ако запомните само едно нещо: NUE и NS са проверки „вход срещу изход“. Те ви помагат да видите къде вероятно е бил приложен прекомерно или недостатъчно N.

Контекст на полето (примерна настройка)

През 2023 г. Baumgärtel GbR се съсредоточи върху подобряване на растежа на пшеницата в техните полета. Те приложиха четиристепенна стратегия за внасяне на азот, започвайки с третиране с SSA през февруари, последвано от три последващи третирания с AHL през пролетта. Това внасяне на азот беше адаптирано с методика, специфична за мястото. Освен това системата HarvestLab GrainSensing игра важна роля, като предостави слоя с данни за суровия протеин, който е пряко свързан с азота, усвоен от растенията.

Повече контекст: Управление на азота на ферма Baumgärtel.

Събиране и подготовка на данни

Данните от машините са основата за NUE. GeoPard може да ги приема чрез John Deere Operations Center интеграция или чрез импортиране на файлове/API.

• John Deere: започнете от Интеграция с John Deere Operations Center. GeoPard автоматично улавя набори от данни за прибиране на реколтата, торене, пръскане, сеитба и обработка на почвата.

• Други платформи: качвайте файлове или се свържете чрез API. Чести маршрути са Данни “As Applied / As Planted” и Собствени формати на машините.

За пълен профил на азота ви трябват:

• Операции за приложение на азот (както е приложено).

• Набор от данни за прибиране (добив) с маса на добива и (по възможност) протеин. Детайли за импорта: Данни за добив.

Данни за приложение на азота (както е приложено)

През вегетационния сезон 2023 г. посевът пшеница преживя внимателно структуриран график за внасяне на азот, съставен от четири отделни третирания:

1. Продукт SSA на 23 февруари 2023 г.

2. Продукт AHL на 18 март 2023 г.

3. Продукт AHL на 6 април 2023 г.

4. Продукт AHL на 13 май 2023 г.

Приложение на азот (продукт SSA) 2023-02-23

Приложение на азот (продукт AHL) 2023-03-18

Приложение на азот (продукт AHL) 2023-04-06

Приложение на азот (продукт AHL) 2023-05-13

Данни от прибиране (добив)

Наборът от данни за прибиране от 8 август 2023 г., съдържащ ключови атрибути като WetMass и CrudeProtein, служи като основа за изчисляване на усвояването на азота (NU). Въпреки това, за да се гарантира аналитична точност и да се отчете променливостта, допълнителна калибрация на набора от данни за добива е от съществено значение, особено в случаите на изключителни добиви, като забележителните 19 т/ха за пшеница.

Препоръчително: Use case: Калибриране и почистване на добива.

Прибиране 2023-08-08: CrudeProtein

Прибиране 2023-08-08: WetMass

Прибиране 2023-08-08: WetMass калибриран

Общо приложен азот (TAN)

Общо приложен азот (TAN) представлява общия азот, приложен на поле, измерен в кг/ха, и се изчислява от сумата на реално използваните азотни продукти през сезона. В търсене на максимална точност, тази оценка разглежда изключително данните за реално приложени норми (AppliedRate).

Общо приложен азот (TAN) 2023

Усвояване на азота (NU)

Усвояването на азота (NU) количествено измерва азота, консумиран от растенията през вегетацията, и се изчислява с две ключови съставки: измерването на суровия протеин от системата HarvestLab Grain Sensing (1) и общата маса на прибрания добив (2). Тук NU е изразено в абсолютни стойности като кг/ха.

Усвояване на азота (NU) 2023

Усвояване на азота (NU) 2023: Статистическо разпределение

Ефективност на използване на азота (NUE)

Ефективността на използване на азота (NUE) е отношението на усвоения азот към общия приложен азот, изразено в проценти, и се изчислява от усвояването на азота (NU) и общия приложен азот (TAN).

NUE близо до 100% означава оптимално използване, при което растенията са усвоили почти целия приложен азот.

Докато стойности около 50% показват прекомерно внасяне, което води до остатъчен азот в почвата.

А стойности над 100% показват недостатъчно внасяне, разчитайки на запасите от азот в почвата.

Тези крайности обикновено са нежелателни. Ниска NUE означава излишно торене. Много висока NUE подсказва изтощаване на почвата или пропуснати зони при внасяне.

Ефективност на използване на азота (NUE) 2023

Ефективност на използване на азота (NUE) 2023: Статистическо разпределение

Азотен излишък (NS)

Азотният излишък (NS) е разликата между общия приложен азот (TAN) и усвояването на азота (NU) от растенията, изразена в кг/ха, показваща неизползвания азот за сезона. Този показател е от ключово значение при планиране на внасянето на азот за следващия сезон. Той е визуално представен в следната карта.

Азотен излишък (NS) 2023

Заключение

1. Улавяне на данни: Безпроблемната интеграция на GeoPard с John Deere Operations Center позволява улавяне на данни в реално време и с висока точност, формирайки гръбнака на всички последващи анализи. Освен това възможностите на GeoPard API обхващат работа с различни собствени формати на машините, гарантирайки цялостно включване на данните. Допълнителна калибрация на данните е необходима и е включена като част от последващите анализи в GeoPard.

2. Профил на използване на азота: Профилът на използване на азота, обхващащ Общо приложен азот (TAN), Усвояване на азота (NU), Ефективност на използване на азота (NUE) и Азотен излишък (NS), предоставя цялостен поглед върху геопространствената и статистическата динамика на азота в полето. Тези показатели заедно помагат на производителите да разберат пълния жизнен цикъл на азота и неговото ефективно управление през сезона.

3. Адаптивни азотни стратегии: Чрез използване на прозренията от Профила на използване на азота, производителите могат да прецизират своите стратегии за внасяне на азот, отговаряйки на различните нужди на различните зони в полето. Този подход не само повишава добивите, но и насърчава устойчиви и ефективни земеделски практики, като адресира уникалните нужди (разходи) за азот на отделните участъци от полето.

Свързани документи

• Пример за използване: Променлива норма на азот (VRA) при картофи за реализиране на 5–10% повече добив

• Процес за създаване на зони за управление на полето (зони на продуктивност)

• Use case: Калибриране и почистване на добива