Мапе зона управљања и произвођачи кукуруза: Колико су важни?

Током вишегодишње анализе, истраживачи су тестирали да ли мапе зона управљања засноване на условима земљишта, топографији или другим карактеристикама пејзажа могу поуздано предвидети који делови кукурузног поља ће имати највише користи од повећаних стопа сетве или примене азота.

Студија је открила да, супротно увреженим претпоставкама, реакције усева на исте факторе значајно варирају из године у годину. Најнепредвидивији фактор, време, изгледа да је имао највећи утицај на то како су усеви реаговали на ове факторе. Међутим, пољопривредници и даље могу предузети кораке за управљање утицајима времена на своје усеве.

Мапирање зона управљања настало је због пораста интересовања за дигиталну пољопривреду – коришћење нових технологија за прикупљање и анализу података како би се боље разумело међусобно дејство фактора који утичу на приносе усева, објаснио је професор наука о пољопривреди са Универзитета Илиноис Урбана-Шампејн, Николас Мартин, који је спровео анализу са бившим постдокторским истраживачем Карлосом Агустином Алесом.

Ове методе укључују коришћење сензора на терену, сателитских података и других дигиталних алата за праћење како усеви реагују на локалне услове, ђубриво, количине семена и друге инпуте. Циљ је да се минимизирају расипничке или деструктивне праксе, а да се максимизира принос, додао је Мартин.

Недавна студија је користила јединствену методу за валидацију предвиђања мапа зона управљања.

“Користили смо нашу пољопривредну механизацију као штампач, генеришући шаренило уноса слично јоргану са различитим бојама”, објаснио је Мартин. “Наш експеримент смо спровели на више локација, користећи потпуно рандомизовани дизајн.”

Истраживачи су спровели своју студију на седам типичних ненаводњаваних локација за производњу кукуруза у Илиноису. Свака локација је подељена на бројне парцеле. Свакој парцели су насумично додељене различите стопе сетве кукуруза и примене азота.

Поред тога, истраживачи су мерили састав земљишта, топографију и друге карактеристике пејзажа специфичне за сваку локацију. Стандардизовали су све варијабле осим временских услова на пољима. Ова студија је спроведена од 2016. до 2021. године.

Истраживачи су током неколико година мерили принос сваке парцеле у време жетве. Ово им је помогло да идентификују које парцеле најбоље реагују на различите улазе сваке године. Користили су напредни алгоритам случајне шуме како би утврдили који фактори – попут временских услова, карактеристика земљишта или нагиба – најтачније предвиђају да ли ће повећање примене азота или коришћење веће стопе сетве повећати приносе.

Мартин је објаснио да су временске варијабле примарни фактори који утичу на просторне обрасце одговора на азот или количине сетва, а карактеристике пејзажа и земљишта одмах следе. Поред тога, напоменуо је да се ови одговори мењају сваке године због временских утицаја, што резултира недоследношћу, барем на пољима која смо испитали.

“То значи да парцела која добро реагује на већу количину азота једне године можда неће тако добро реаговати следећи пут када се засеје кукурузом”, рекао је он. “Због тога је концепт мапирања зона управљања непоузданим предиктором реакција усева на уносе.”

“Верујемо да ови налази могу делимично објаснити зашто технологије прецизне пољопривреде нису једнообразно усвојене од стране пољопривредника”, рекао је Мартин.

Истраживачи верују да би прикупљање више података током више година и коришћење бољих алата за анализу на лицу места могло побољшати тачност мапирања зона управљања.

Ово истраживање је подржала Служба за заштиту природних ресурса Министарства пољопривреде САД и Национални институт за храну и пољопривреду.