Nitrogenbrukseffektivitet (NUE) og nitrogenopptak

Beregn TAN, NU, NUE og nitrogenoverskudd fra utført N og avlings-/protein-data. Bruk kart og statistikk for å finne soner med over- og undergjødsling og planlegg nitrogen for neste sesong.

Bruk GeoPard for å kvantifisere Nitrogenutnyttelse (NUE) og nitrogenopptak. Bruk reelle driftsdata. Bruk det til presisjonsnitrogenstyring og etter-sesong gjennomgang. Denne arbeidsflyten ble utviklet sammen med LVA (John Deere-forhandler, Tyskland) og en hveteprodusent.

Les hele casestudien: Nitrogenutnyttelsestilfelle fra LVA (John Deere, Tyskland).

Hva du beregner (Nitrogenbruksprofil)

Dette er de fire nøkkelresultatene GeoPard kartlegger og oppsummerer per felt:

• Totalt påført nitrogen (TAN), kg N/ha Summen av påført nitrogen fra alle innsatsoperasjoner i sesongen.

• Nitrogenopptak (NU), kg N/ha Estimert ut fra høsteutbytte + kvalitetsattributter (eksempel: råprotein).

• Nitrogenutnyttelse (NUE), % $NUE = \frac{NU}{TAN} \times 100\%$

• Nitrogenoverskudd (NS), kg N/ha $NS = TAN - NU$

Hvis du bare husker én ting: NUE og NS er «input vs output»-kontroller. De hjelper deg å se hvor N sannsynligvis ble over- eller underdosert.

Feltkontekst (eksempeloppsett)

I 2023 fokuserte Baumgärtel GbR på å forbedre hveteveksten i sine felt. De gjennomførte en firetrinns nitrogenstrategi, som startet med en SSA-behandling i februar og deretter tre påfølgende AHL-behandlinger i løpet av våren. Denne nitrogenpåføringen ble tilpasset med en stedsspesifikk metode. I tillegg spilte HarvestLab GrainSensing System en viktig rolle ved å levere råproteindatalaget, som er direkte knyttet til nitrogenet plantene har tatt opp.

Mer kontekst: Nitrogenstyring på Baumgärtel-gården.

Datainnsamling og forberedelse

Maskindatasett er grunnlaget for NUE. GeoPard kan ta inn disse via John Deere Operations Center integrasjonen eller via fil-/API-importer.

• John Deere: start på John Deere Operations Center-integrasjon. GeoPard fanger automatisk opp datasett for høsting, gjødsling, sprøyting, såing og jordarbeiding.

• Andre plattformer: last opp filer eller koble via API. Vanlige ruter er As Applied / As Planted-data og Maskinleverandørens proprietære formater.

For en full nitrogenprofil trenger du:

• Påførte nitrogenoperasjoner (som-påført).

• Høst (utbytte)-datasett med utbyttemengde og (ideelt) protein. Importdetaljer: Avlingsdata.

Nitrogenpåføringsdata (som-påført)

I løpet av vekstsesongen 2023 fulgte hveten en nøye strukturert nitrogenpåføringsplan bestående av fire separate behandlinger:

1. SSA-produkt 23. februar 2023

2. AHL-produkt 18. mars 2023

3. AHL-produkt 6. april 2023

4. AHL-produkt 13. mai 2023.

Nitrogenpåføring (SSA-produkt) 2023-02-23

Nitrogenpåføring (AHL-produkt) 2023-03-18

Nitrogenpåføring (AHL-produkt) 2023-04-06

Nitrogenpåføring (AHL-produkt) 2023-05-13

Høste (utbytte)-data

Høstedatasettet fra 8. august 2023, med nøkkelfelt som WetMass og CrudeProtein, utgjør grunnlaget for beregning av Nitrogenopptak (NU). For å sikre analytisk presisjon og ta høyde for variasjon, ytterligere kalibrering av utbyttedatasettet er nødvendig, spesielt ved eksepsjonelle avlinger, som det bemerkelsesverdige 19 t/ha for hvete.

Anbefalt: Yield Calibration & Cleaning.

Høsting 2023-08-08: CrudeProtein

Høsting 2023-08-08: WetMass

Høsting 2023-08-08: WetMass kalibrert

Totalt påført nitrogen (TAN)

Totalt påført nitrogen (TAN) representerer total mengde nitrogen påført et felt, målt i kg/ha, og beregnes fra summen av faktiske nitrogenprodukter brukt i løpet av vekstsesongen. For maksimal nøyaktighet tar denne vurderingen kun hensyn til faktiske AppliedRate-data.

Totalt påført nitrogen (TAN) 2023

Nitrogenopptak (NU)

Nitrogenopptak (NU) kvantifiserer nitrogenet plantene har tatt opp i løpet av vekstsesongen og beregnes ved hjelp av to viktige komponenter: råproteinmålingen fra HarvestLab Grain Sensing System (1) og total høstet utbyttemengde (2). Her uttrykkes NU i absolutte termer som kg/ha.

Nitrogenopptak (NU) 2023

Nitrogenopptak (NU) 2023: Statistisk fordeling

Nitrogenutnyttelse (NUE)

Nitrogenutnyttelse (NUE) er forholdet mellom konsumert nitrogen og totalt påført nitrogen, uttrykt i prosent, og beregnes fra Nitrogenopptak (NU) og Totalt påført nitrogen (TAN).

En NUE nær 100 % betyr optimal utnyttelse der plantene har tatt opp nesten alt påført nitrogen.

Verdier rundt 50 % indikerer overpåføring, noe som fører til resterende nitrogen i jorda.

Og verdier over 100 % tyder på underpåføring, som er avhengig av jordas nitrogendepoter.

Disse ekstremer er vanligvis uønskede. Lav NUE peker på overgjødsling. Veldig høy NUE tyder på uttømming av jorda eller områder der gjødsling uteble.

Nitrogenutnyttelse (NUE) 2023

Nitrogenutnyttelse (NUE) 2023: Statistisk fordeling

Nitrogenoverskudd (NS)

Nitrogenoverskudd (NS) er forskjellen mellom Totalt påført nitrogen (TAN) og Nitrogenopptak (NU) av plantene, uttrykt i kg/ha, og viser ubrukt nitrogen i en sesong. Denne metrikken er avgjørende for planlegging av nitrogenpåføringer for neste sesong. Den vises visuelt i kartet nedenfor.

Nitrogenoverskudd (NS) 2023

Konklusjon

1. Datainnsamling: GeoPards sømløse integrasjon med John Deere Operations Center muliggjør sanntids og nøyaktig datainnsamling, og danner ryggraden i all videre analyse. I tillegg strekker GeoPard API-mulighetene seg til å arbeide med ulike maskinleverandørers proprietære formater, og sikrer omfattende datainkorporering. Ytterligere datakalibrering kreves og blir innarbeidet som en del av påfølgende analyser i GeoPard.

2. Nitrogenbruksprofil: Nitrogenbruksprofilen, som omfatter Totalt påført nitrogen (TAN), Nitrogenopptak (NU), Nitrogenutnyttelse (NUE) og Nitrogenoverskudd (NS), gir et helhetlig bilde av nitrogenets geospatiale og statistiske dynamikk i feltet. Disse metrikene veileder dyrkere samlet i å forstå hele nitrogenets livssyklus og effektiv styring i sesongen.

3. Adaptive nitrogenstrategier: Ved å bruke innsikter fra Nitrogenbruksprofilen kan dyrkere finjustere sine nitrogenpåføringsstrategier for å dekke forskjellige behov i ulike deler av feltet. Denne tilnærmingen øker ikke bare avlingsutbyttet, men fremmer også bærekraftig og effektiv drift, og tar hensyn til de unike nitrogenbehovene (kostnadene) i ulike feltdeler.

Relaterte dokumenter

• Brukstilfelle: Variabel-rate nitrogen (VRA) for poteter for å oppnå 5–10 % mer avling

• Opprettelsesprosess for feltstyringssoner (produksjonssoner)

• Yield Calibration & Cleaning