Iowska pobuda za dušik: Izboljšanje natančnosti pri uporabi gnojil

V Iowi Michael Castellano govori o tem, kako gojenje koruze vključuje veliko možnosti. Pravi, da obstaja na milijarde načinov, in nekateri mislijo, da si to izmišljuje. Vendar pojasnjuje, da ko seštejete vse različne vrste koruze, načine kmetovanja in vremenske razmere, je to resnično ogromno število.

Ta negotovost je velika težava, saj lahko uporaba premajhne ali prevelike količine dušikovih gnojil povzroči težave. Premalo lahko zmanjša količino pridelane koruze, preveč pa lahko stane preveč denarja in škoduje okolju.

Iowska pobuda za dušik, ki jo vodita Castellano in Sotirios Archontoulis, poskuša ugotoviti najboljšo količino dušika za vsako koruzno polje z zbiranjem podatkov s kmetij po vsej Iowi.

Želijo, da bi kmetje lažje vedeli, koliko gnojila uporabiti. Projekt financira Ministrstvo za kmetijstvo in upravljanje zemljišč v Iowi, minister za kmetijstvo v Iowi, Mike Naig, pa meni, da gre za odlično sodelovanje med kmeti in strokovnjaki.

Verjame, da bo kmetom to dalo informacije, ki jih potrebujejo za boljšo pridelavo pridelkov, večji zaslužek in skrb za okolje.

Premostitev razkoraka

Iowska dušikova pobuda letos izvaja 270 poskusov na kmetijah v 72 različnih zasebnih kmetijstvih, kar je štirikrat več kot v prvem letu projekta leta 2022. Končni cilj je doseči 500 poskusov na leto.

Da bi se kmetje lahko pridružili, potrebujejo dostop do dveh vse bolj pogostih tehnologij preciznega kmetijstva: spremenljive količine gnojil in spremljanja pridelka na podlagi GPS-a. Projektni partner Premier Crop Systems z uporabo podatkov o preteklih pridelkih za prepoznavanje mest, kjer se pričakuje drugačno obnašanje, zasnuje poskus na majhnem območju polja, običajno približno pet hektarjev.

Različnim odsekom znotraj poskusnega območja so dodeljene različne količine dušika, od nič do 200 funtov na hektar, kmetje pa po žetvi delijo podatke o pridelku z raziskovalno skupino. Udeleženci prejmejo nadomestilo za izgubo pridelka na zemljiščih, ki ne prejemajo dušika.

Podatki poskusov so izboljšani s simulacijami iz biofizikalnih procesnih modelov za določitev optimalnih stopenj glede na vrste tal in semen, prakse upravljanja in vreme. Ta baza podatkov bo podpirala orodja za odločanje v projektu za javnost, ki bodo predvidoma na voljo za rastno sezono 2025.

Ta orodja bodo še posebej uporabna za kmete, ki za zbiranje podatkov uporabljajo tehnologijo preciznega kmetijstva. Kmetje z opremo za nanašanje gnojil s spremenljivo količino pogosto nimajo dokazno podprtih smernic o tem, kako naj se te količine spreminjajo, pravi Castellano.

“Prizadevamo si premostiti vrzel med tehnološkim napredkom inženirjev na področju preciznega kmetijstva in znanstvenim razumevanjem agronomov,” je dejal.

Tri koristna orodja

Raziskovalna skupina dela na treh orodjih, ki bodo kmetom pomagala pri sprejemanju boljših odločitev:

Izboljšana priporočila za primerjalne analize:

• Podajajo boljše predloge za stopnje dušika, pri čemer upoštevajo razlike v stvareh, kot so genetika, tla, način upravljanja zemljišč in vreme.
• Kmetje si lahko ogledajo tudi podatke iz poskusov, da vidijo, kaj se dejansko zgodi z različnimi stopnjami in praksami.

Orodje za napovedovanje:

• To orodje bo napovedalo najboljše cene na podlagi trenutnih in bližnjih prihodnjih ugibanj o tleh in vremenu.
• To je pomembno, ker ima vreme velik vpliv na to, koliko dušika je potrebno, pravi Castellano.

Orodje za retrospektivno napovedovanje:

• To orodje pomaga kmetom, da se ozrejo na preteklo leto in vidijo, kako bi se potrebe njihovih pridelkov po dušiku morda spremenile, če bi stvari ravnali drugače. Na primer, če bi posadili drugačno vrsto koruze ali uporabili gnojilo ob drugem času.

Castellano pojasnjuje, da je cilj ta orodja vsako leto posodabljati z novimi podatki iz poskusov.

“Dokler kmetje preizkušajo nove stvari in se vreme spreminja, se bodo spreminjale tudi najboljše stopnje dušika. Še naprej moramo preučevati in kmetom zagotavljati informacije, da bodo lahko sprejemali najboljše odločitve,” je dejal.

Vključevanje kmetov

Kmetje so že od samega začetka del pobude Iowa Nitrogen Initiative, februarja so celo sodelovali v oblikovalskem sprintu, ki so ga vodili Googlovi inženirji in oblikovalci. Povratne informacije kmetov so imele ključno vlogo pri oblikovanju odločitev, kot je na primer prva izdaja orodij za odločanje v obliki mobilne aplikacije. Kmetje so to predlagali, ker je večja verjetnost, da bodo informacije uporabili, če bodo do njih lahko dostopali na poti.

“Tesno sodelujemo s kmeti, da bi zagotovili, da so izdelki, ki jih ustvarjamo, koristni za ljudi, ki jih bodo uporabljali. Ne želimo, da bi kmetje imeli občutek, da jim je to vsiljeno,” je dejal Castellano.

Zadovoljen je, da je vsak kmet, ki se je pridružil v prvem letu, nadaljeval tudi v drugem letu. Roger Zylstra, eden od prostovoljcev, ki je dve leti gostil poskuse, je na septembrskem dnevu polja povedal, da je bilo sodelovanje z raziskovalno skupino enostavno in gladko. Zylstra, nekdanji predsednik Združenja pridelovalcev koruze v Iowi, kmetuje v bližini Lynnvilla v okrožju Jasper in si želi bolj vlažnih let, da bi zagotovil več variacij v podatkih.

“Vedno poskušam najti načine, kako biti boljši gospodar zemlje, in spoznavamo, da obstajajo boljši načini za delo,” je dejal Zylstra. “Mislim, da je potencial tukaj neverjeten.”

Vodje projektov zdaj vabijo kmete, svetovalce za pridelke in izvajalce gnojil po meri, da se prijavijo na poskusno obdobje v rastni sezoni 2024. Zainteresirani lahko izpolnijo spletni obrazec za več informacij ali izrazijo svoje zanimanje.