Sensore

Jul 09, 2023

3 marzo 2023 · 5 minuti di lettura

Negli ultimi quattro anni, i ricercatori dell’Università del Nebraska-Lincoln hanno studiato le prospettive dell’utilizzo della gestione della fertirrigazione basata su sensori, o SBFM, per aumentare l’efficienza e la redditività dell’uso dell’azoto. Gli ultimi risultati provengono ora da diversi siti del Nebraska e mostrano che la tecnologia consente importanti guadagni in entrambi gli aspetti.

"Questo metodo consente ai sensori e alle immagini di rilevare ciò di cui ha bisogno il raccolto, in modo da non applicare un eccesso di azoto", ha affermato Taylor Cross, un assistente di ricerca laureato che ha supervisionato il progetto l'anno scorso. "Con questo metodo vedrai davvero molti risparmi di azoto."

Per il progetto, i droni hanno fornito aggiornamenti settimanali sui dati sulle condizioni delle colture utilizzando immagini multispettrali che mostravano i livelli di azoto. L'analisi dei dati tramite il software N-Time ha poi diretto applicazioni specifiche di fertilizzante liquido mediante apparecchiature di irrigazione in una serie di campi di mais del Nebraska orientale.

In tutti e tre i siti di prova in azienda nel 2022, l’approccio ha prodotto una maggiore efficienza nell’uso dell’azoto rispetto alla gestione convenzionale, con un’efficienza misurata in libbre di azoto per staio di grano. I due approcci consigliati da SBFM hanno prodotto circa 44 libbre in più di chicchi per libbra di azoto rispetto al metodo tradizionale dei coltivatori. I due metodi raccomandati dall’SBFM hanno inoltre mostrato il potenziale per aumentare la redditività. Gli aumenti variavano da 28 dollari per acro a poco più di 40 dollari per acro, in media, nei tre siti.

La gestione della fertirrigazione basata su sensori "permette all'agricoltore di sfruttare davvero tutte queste fonti di azoto, senza dover fare affidamento solo su prodotti azotati come (urea e nitrato di ammonio) o anidro", ha affermato Cross, che sta conseguendo un master in gestione dei sistemi meccanizzati sotto la guida di Joe Luck, professore associato di ingegneria dei sistemi biologici. "Stiamo inserendo l'azoto nella stagione in modo più efficace e in modo più tempestivo, per consentire un'efficienza ottimale."

Il progetto contribuisce alla rete di ricerca in azienda di lunga data del Nebraska Extension. I risultati del 2022 di tutti i progetti della rete sono ora disponibili in un riepilogo completo online.

Nell'ambito del progetto, i trattamenti sono stati applicati tramite irrigazione a perno di settori a forma di cuneo su sezioni quarti. I settori che utilizzavano vari trattamenti SBFM erano adiacenti o vicini a settori che utilizzavano la gestione convenzionale dell'azoto.

Uno dei vantaggi di SBFM è la sua facilità d'uso, ha affermato Cross, co-conduttore del podcast FarmBits dell'università.

"Se sei un agricoltore che sta già fertirrigazione e il sito è stato impostato in N-Time, la tecnologia è molto semplice in quanto il tuo perno fa davvero tutto il lavoro per te", ha detto. "L'automazione di questa tecnologia è davvero facile da usare e ha molte funzionalità con tutti i dati che fornisce."

L’approccio pluriennale ha aiutato i ricercatori ad apportare modifiche nel tempo. Alcuni dei perfezionamenti hanno portato a una maggiore efficienza e redditività.

Man mano che i produttori partecipanti acquisivano maggiore familiarità con il progetto, i ricercatori hanno iniziato l’approccio SBFM all’inizio della stagione di crescita, nella fase V6. Questo inizio anticipato, ha spiegato Cross, “ha consentito un maggiore controllo sulla stagione di crescita, per consentire davvero a questo metodo e alle immagini di funzionare al meglio”.

Un altro aggiustamento è stato lo sviluppo di un metodo chiamato Trattamento a tasso aumentato, che ha aumentato la curva di assorbimento dell’azoto.

"Dagli stadi di crescita V9 a V14", ha affermato Cross, "abbiamo aumentato il tasso di applicazione a 60 libbre di azoto per acro rispetto alle convenzionali 30 libbre per acro".

Dal 2020, l’approccio standard di 30 libbre di azoto ha prodotto un aumento della redditività di 19 dollari in 10 siti di studio sul campo in azienda; l'approccio tariffario aumentato ha aumentato la redditività di 40 dollari per acro in tre siti. Questi approcci hanno migliorato l'efficienza nell'uso dell'azoto producendo in media 26 libbre di cereali in più per libbra di azoto, rispetto alle pratiche di gestione dei coltivatori.