植物が利用できる適切な窒素を作物に供給することは、特に酪農家にとって非常に重要です。収穫量と品質について。植物が利用できるすべての栄養素は形を変えて多かれ少なかれ利用できるようになる可能性がありますが、窒素は特に管理が困難です.乱されていない特定の畑で植物が利用できる窒素は、有機物が分解 (鉱化) するにつれて増加する可能性があり、浸出、揮発、脱窒、または固定化によって減少する可能性があります。さらに悪いことに、耕作、肥料の取り込み、土壌有機物のレベル、肥料の適用のタイミング、温度など、これらの要因のそれぞれが管理の影響を受けます。
これらすべての変数により、農業従事者は、施用している窒素が実際に違いを生んでいるかどうかを知ることが難しくなっています.畑に肥料を撒いてから収穫期の最後にバンカーサイロに蓋をするまでにはかなりの時間差があるため、因果関係がわかりにくいかもしれません。 「この素晴らしい収量は、本当に私が施した肥料の結果なのか、それとも施した肥料の量なのか?」と疑問に思うでしょう。良い雨が降っただけでしょうか？それとも、Sna-Koil 肥料添加剤でしたか 買った？」
良いニュースは、テーブルにお金を残さずに適用する窒素の量を把握するのに役立つ2つのツールがあることです.それらの間で、2014 年のトウモロコシ収穫にどれだけのサイドドレス N を適用すればよいかわからない状況に陥ってはなりません。規模にもよりますが、これらのツールを (常識と共に) 適切に使用すると、収量が増加し、必要のないサイドドレス窒素の適用を回避することで、年間数万ドルの利益を容易に改善できます。
PSNT (プレサイドドレス硝酸塩試験)
1990 年代初頭に、プレサイドドレス硝酸塩試験 (PSNT) が、硝酸塩の直接測定として開発されました。トウモロコシのサイドドレス窒素の必要性を予測するために使用されます (つまり、現実的な収量目標を達成するために適用する必要がある N の量)。これは、サンプルが収集された時点での土壌硝酸塩 (NO3-) 濃度のスナップショットです。 sidedress-N の推奨事項は、トウモロコシの高さが 8 ～ 12 インチのときの土壌硝酸塩濃度と、生育期に土壌有機物によって放出される植物が利用できる窒素の総量とを相関させる研究に基づいています。
基本的に、PSNT は、「10 月に小屋で 4 コードの木材を測定したので、平均的な冬を乗り切れるはずです」と言っているようなものです。しかし、冬が平均的でない場合はどうなるでしょうか。本当に寒いかもしれません。冬は長引くかもしれません。誰かが私の森に手を差し伸べるかもしれません。小屋が燃え尽きる可能性があります。または、木材が平均よりも緑色である可能性があります。同様に、PSNT は通常の年には適切な推奨事項を提供しますが、条件が異常な場合は最適なサイドドレス窒素率を正確に予測できない可能性があります.
PSNT は通常、サンプルの処理と人件費のコストを (はるかに) 相殺しますが、次の理由により、それほど頻繁に使用していない可能性があります。
- 1 年の忙しい時期に行う必要があります (トウモロコシの高さが約 6 インチになる頃から)。
- 土壌の種類、土地の特徴、管理履歴に応じて畑を細分化してサンプリングする必要があるため、適切に行うにはかなりの時間がかかります。
- 12 インチの深さまでサンプルを採取する必要がありますが、石の多い土壌では難しい場合があります。
- 必ずしも 1 週間以内に効果が現れるとは限りません。肥料のコストが削減されると、すぐに見返りが得られます。収量のメリットは収穫まで経験されず、他の要因に起因する場合もあります。
PSNT の最後の弱点は重要です。より良い収穫をもたらしたのは、どの変数でしたか?土壌肥沃度のダイナミクスと作物収量に影響を与える相互作用要因をモデル化することさえできますか?答えは両方とも「はい」です。
適応N
コーネルの土壌科学者は、プログラム (Adapt-N ）農業土壌における窒素の挙動をモデル化します。このモデルには、サポートするデータがある限り多くの関連変数と、調査対象の各サイトからの過去およびリアルタイムの気象データが含まれています。つまり、畑の土壌に何が起こっているかをモデル化して、窒素の必要性がどのように変化しているか、可能な限り最良の結果を得るために何が必要かをよりよく理解できることを意味します.以下の表は、Adapt-N Web サイトからのもので、プログラムが何をするように設計されているかを示しています。コーネルはツールの進化を管理し続けていますが、Adapt-N は Agronomic Technology Group にライセンスされています。規模にもよりますが、今年の Adapt-N の費用は 1 エーカーあたり約 2 ～ 3 ドルです。新しいユーザー インターフェースと料金体系を説明するウェビナーの録画は、こちらからご覧いただけます .
PSNT と Adapt-N の比較
PSNT 「通常の年」ではうまく機能しますが、2013 年に調査されたフィールドでは、1 エーカーあたり約 30 ～ 50 ポンド、サイドドレス N が一貫して過剰に推奨されていました。これは驚くべきことではありません。なぜなら、テストが収集される直前に大雨が発生し、そこから既存の硝酸塩の多くが浸出したからです。土の上部 12 インチ。 PSNT の論理では、「現在、土壌の硝酸塩濃度が低いということは、土壌の硝酸塩濃度が引き続き低いことを意味するため、収量目標を達成するには多くのサイドドレス N が必要である」と述べています。 1 エーカーあたり 100 ポンドの実際の N。
適応N 必要な N の量が多いか少ないかについては良い感覚がありましたが、一般的に N を 20 ～ 30 ポンド/ac、場合によってはそれ以上過小に推奨しているようにも見えました。私たちのアプローチでは、これがモデル自体の弱点によるものなのか、プログラムに入力した情報 (肥料分析、土壌有機物レベルなど) の不完全性によるものなのかを判断することはできませんでした。
モデルによって提供される推奨事項は、モデルに供給されるデータ (ガベージ イン、ガベージ アウト) よりも優れていることはありません。そういうわけで、PSNTもAdapt-Nも常識なく使ってはいけません。いずれかのツールが、特定の分野の条件に対して合理的または正常であると考えるものから大幅に外れている推奨事項を生成する場合は、他の測定値を取得するか、プログラムに入力したデータを再検討する必要があります。明らかに、テクノロジーはまだ常識の必要性を排除していません!
全体として、Adapt-N はいくつかの実用的な理由から、サイドドレス N の必要性を予測する上で PSNT よりもはるかに優れていると考えています。
- Adapt N は、土壌窒素の挙動に影響を与えることが知られているほとんどの主要な変数を考慮しますが、PSNT は硝酸塩濃度のみを考慮します。
- Adapt-N は過去に盲目ではないため、異常な環境条件下での土壌 N の挙動をモデル化する能力がありますが、PSNT は特定の瞬間のスナップショットしか提供しません。
- Adapt-N は、過去のデータとリアルタイムのデータを使用して、植物が利用できる窒素の「パイプライン」内の量をモデル化し、作物がいつ利用できるようになるかを予測します。 PSNT は、現在「漏れやすいバケツ」にある硝酸塩の量を測定します。
- 適切に管理されていれば、Adapt-N は時間の経過とともに精度を向上させることができます/今後も継続しますが、PSNT は決して変化しません。
- Adapt-N の推奨事項が PSNT と同等かそれ以上であると仮定すると、 Adapt-N の方が採用しやすいです。春先、夜間、雨の日など、いつでもデータを Adapt-N プログラムに入力できます。養分管理計画を立てている農家は、プログラムを機能させるために必要なデータの多くをすでに持っています。 PSNT のサンプルは、1 年で非常に忙しい時期にのみ収集できます。
- Adapt-N を使用すると、追加の労力やコストをほとんどかけずに、フィールドをより適切な管理ゾーンに細分化できます。対照的に、PSNT を使用していて、15 エーカーの畑を 3 つの管理ゾーンに分割することにした場合 (これは多くの場合適切です)、その畑のテストに必要な時間とコストは 3 倍になります。今年まで、Adapt-N は無料で利用できました。
最後に、PSNT の限界を強調することは、ツールやそれを開発した科学者を批判するものではありません。ツールを作成する人は通常、他の誰よりもその制限を認識しています。 PSNT は有効かつ厳格なプロセスを使用して開発され、通常の年でも優れたツールであり続けています。多くの農家がそれを使ってお金を稼いだ/節約しており、もっと多くの農家がそうすべきです. PSNT は、従来の方法で引き続き使用することも、農家がツールが機能していることを確認したい場合に Adapt-N が生成するデータを裏付けるために使用することもできます。
