Eficiența utilizării azotului (NUE) și preluarea azotului

Calculați TAN, NU, NUE și surplusul de azot din N aplicat și datele de producție/proteină. Folosiți hărți și statistici pentru a identifica zonele cu aplicare în exces sau insuficientă și pentru a planifica azotul pentru sezonul următor.

Folosește GeoPard pentru a cuantifica Eficiența utilizării azotului (NUE) și preluarea azotului. Folosește date reale de operațiuni. Utilizează-l pentru managementul precis al azotului și analiza post-sezon. Acest flux de lucru a fost dezvoltat împreună cu LVA (dealer John Deere, Germania) și un cultivator de grâu.

Citește studiul de caz complet: Caz de utilizare pentru eficiența utilizării azotului de la LVA (John Deere, Germania).

Ce calculezi (profilul de utilizare a azotului)

Acestea sunt cele patru rezultate cheie pe care GeoPard le cartografiază și le rezumă pe parcelă:

• Azot total aplicat (TAN), kg N/ha Suma azotului aplicat din toate operațiunile de aplicare din cursul sezonului.

• Preluarea azotului (NU), kg N/ha Estimată din recolta de la recoltare + atribute de calitate (exemplu: proteină brută).

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

• Excedent de azot (NS), kg N/ha $NS = TAN - NU$

Dacă reții doar un lucru: NUE și NS sunt verificări de „intrare vs ieșire”. Te ajută să vezi unde azotul a fost probabil aplicat în exces sau insuficient.

Contextul parcelei (exemplu de configurare)

În 2023, Baumgärtel GbR s-a concentrat pe îmbunătățirea creșterii grâului pe parcelele lor. Au implementat o strategie de aplicare a azotului în patru etape, începând cu un tratament SSA în februarie și continuând apoi cu trei tratamente AHL în primăvară. Această aplicare de azot a fost adaptată folosind o metodologie specifică locației. Mai mult, sistemul HarvestLab GrainSensing a avut un rol important, oferind stratul de date privind proteina brută, care este direct asociat cu azotul absorbit de plante.

Mai mult context: Managementul azotului la ferma Baumgärtel.

Capturarea și pregătirea datelor

Seturile de date ale mașinilor sunt fundamentul pentru NUE. GeoPard le poate ingera prin John Deere Operations Center integrare sau prin importuri de fișiere/API.

• John Deere: începe la Integrarea John Deere Operations Center. GeoPard capturează automat seturi de date pentru recoltare, fertilizare, pulverizare, semănat și lucrări de sol.

• Alte platforme: încarcă fișiere sau conectează-te prin API. Rute comune sunt Date „as applied” / „as planted” și Formate proprietare ale mașinilor.

Pentru un profil complet al azotului ai nevoie de:

• Operațiuni de aplicare a azotului (as-applied).

• Set de date pentru recoltare (producție) cu masa recoltei și (ideal) proteina. Detalii de import: Date de producție.

Date de aplicare a azotului (as-applied)

În sezonul de creștere 2023, cultura de grâu a urmat un program de aplicare a azotului atent structurat, cuprinzând patru tratamente separate:

1. Produs SSA la 23 februarie 2023

2. Produs AHL la 18 martie 2023

3. Produs AHL la 6 aprilie 2023

4. Produs AHL la 13 mai 2023.

Aplicare azot (Produs SSA) 2023-02-23

Aplicare azot (Produs AHL) 2023-03-18

Aplicare azot (Produs AHL) 2023-04-06

Aplicare azot (Produs AHL) 2023-05-13

Date de recoltare (producție)

Setul de date de recoltare din 8 august 2023, care conține atribute cheie precum WetMass și CrudeProtein, servește ca bază pentru calculul Preluării Azotului (NU). Totuși, pentru a asigura precizia analitică și a ține cont de variabilitate, calibrare suplimentară a setului de date de producție este esențială, mai ales în cazuri de producții excepționale, cum ar fi remarcabila valoare de 19 t/ha pentru grâu.

Recomandat: Calibrarea și Curățarea Producției.

Recoltare 2023-08-08: CrudeProtein

Recoltare 2023-08-08: WetMass

Recoltare 2023-08-08: WetMass calibrat

Azot total aplicat (TAN)

Azotul total aplicat (TAN) reprezintă azotul total aplicat pe o parcelă, măsurat în kg/ha, și se calculează din suma produselor azotate efectiv utilizate în sezonul culturii. În urmărirea unei acurateți maxime, această evaluare ia în considerare exclusiv datele reale de AppliedRate.

Azot total aplicat (TAN) 2023

Preluarea azotului (NU)

Preluarea azotului (NU) cuantifică azotul consumat de plante în timpul sezonului de creștere și se calculează folosind două componente vitale: măsurarea proteinei brute de la sistemul HarvestLab Grain Sensing (1) și masa totală recoltată (2). Aici NU este exprimat în termeni absoluți ca kg/ha.

Preluarea azotului (NU) 2023

Preluarea azotului (NU) 2023: distribuție statistică

Eficiența utilizării azotului (NUE)

Eficiența utilizării azotului (NUE) este raportul dintre azotul consumat și azotul total aplicat, exprimat în procente, și se calculează din Preluarea Azotului (NU) și Azotul Total Aplicat (TAN).

Un NUE aproape de 100% semnifică utilizare optimă, unde plantele au consumat aproape tot azotul aplicat.

În timp ce valori în jur de 50% indică aplicare în exces, ceea ce conduce la azot rezidual în sol.

Iar valori peste 100% sugerează aplicare insuficientă, bazându-se pe rezervele de azot din sol.

Aceste extreme sunt de obicei nedorite. NUE scăzut indică fertilizare în exces. NUE foarte ridicat sugerează exploatarea solului sau zone de aplicare ratate.

Eficiența utilizării azotului (NUE) 2023

Eficiența utilizării azotului (NUE) 2023: distribuție statistică

Excedent de azot (NS)

Excedentul de azot (NS) este diferența dintre Azotul Total Aplicat (TAN) și Preluarea Azotului (NU) de către plante, exprimată în kg/ha, indicând azotul neutilizat într-un sezon. Această metrică este crucială pentru planificarea aplicărilor de azot pentru sezonul următor. Este reprezentată vizual în harta următoare.

Excedent de azot (NS) 2023

Concluzie

1. Capturarea datelor: Integrarea fără probleme a GeoPard cu John Deere Operations Center permite capturarea datelor în timp real și cu acuratețe, formând coloana vertebrală a tuturor analizelor ulterioare. În plus, capabilitățile API GeoPard se extind pentru a lucra cu diverse formate proprietare ale mașinilor, asigurând o incorporare cuprinzătoare a datelor. Calibrarea suplimentară a datelor este necesară și este încorporată ca parte a analizelor ulterioare în GeoPard.

2. Profilul de utilizare a azotului: Profilul de utilizare a azotului, care cuprinde Azotul Total Aplicat (TAN), Preluarea Azotului (NU), Eficiența utilizării azotului (NUE) și Excedentul de azot (NS), oferă o vedere holistică a dinamicii geospațiale și statistice a azotului în câmp. Aceste metrici ghidează împreună cultivatorii în înțelegerea ciclului complet al azotului și a gestionării eficiente a acestuia în sezon.

3. Strategii adaptive pentru azot: Valorificând informațiile din Profilul de utilizare a azotului, cultivatorii își pot ajusta strategiile de aplicare a azotului, adaptându-le la nevoile diverse ale diferitelor zone din câmp. Această abordare nu doar îmbunătățește randamentele culturilor, ci și promovează practici agricole durabile și eficiente, adresând cerințele (costurile) unice de azot ale diferitelor secțiuni ale parcelei.

Documente conexe

• Caz de utilizare: Azot cu rată variabilă (VRA) pentru cartofi pentru a realiza cu 5–10% mai multă producție

• Procesul de creare a zonelor de management al parcelei (zone de productivitate)

• Calibrarea și Curățarea Producției