Přesné hospodaření s dusíkem (PNM) má potenciál významně zlepšit účinnost využití dusíku (N) pěstitelů kukuřice a snížit ztráty dusíku. Cílem PNM je sladit nabídku N a poptávku N v prostoru i čase. Navzdory svému velkému potenciálu je však přijetí technologií PNM na Středozápadě stále velmi nízké a přijalo je pouze asi 20% zemědělců. Centrum pro přesné zemědělství (PAC) University of Minnesota s podporou Rady pro výzkum a vzdělávání zemědělských hnojiv (AFREC) vyvíjí špičkové strategie a technologie PNM pro kukuřici.
Významným vývojem v této oblasti je technologie PNM pro kukuřici založená na dálkovém průzkumu a kalibračních proužcích, která je znázorněna na obrázku níže. Tato technologie PNM je velmi praktickým způsobem, jak pomoci farmářům zlepšit efektivitu používání dusíku a snížit ztráty dusíku vyluhováním a jinými cestami. Je založen na kalibraci specifické pro dané místo, rok a hybridní a lze jej implementovat na jakémkoli poli. Družicové, letecké nebo UAV snímky vzdáleného snímání lze použít před fázemi růstu kukuřice V8-V9 jako vodítko pro aplikaci sidedress N.
Výzkumný projekt na farmě
Nedávno USDA's Natural Resource Conservation Service (NRCS) udělil University of Minnesota grant na spolupráci s farmáři a poradci pro plodiny na zlepšení hospodaření s dusíkem kukuřice. Vědci z University of Minnesota budou spolupracovat s ministerstvem zemědělství v Minnesotě a Purdue University na implementaci pokusů PNM s kukuřicí na farmách v Minnesotě a Indianě. Budou určovat agronomické, ekonomické a environmentální přínosy této technologie PNM za různých podmínek na farmě a usnadní přijetí této technologie PNM producenty kukuřice vytvořením zkušební sítě přesného zemědělství na farmě.Pole v Minnesotě budou vybírána z oblastí s vysokým rizikem ztráty N, včetně částí regionu Střední písky (okresy Stearns a Sherburne), jižní Minnesoty (okresy Waseca a Blue Earth), jihovýchodní Minnesoty (okresy Sekačka a Fillmore) a jih-centrální Minnesota (Dakota a Rice kraje).
V Indianě budou farmy vybírány z řady zranitelných oblastí od středního po velmi vysoké riziko podle klasifikace EPA pro hladinu dusičnanů v pitné vodě . Farmy budou umístěny v oblastech na severu a centrální Indianě s vysokým rizikem kontaminace podzemních vod (Jasper, Cass, Miami a Carroll County), v oblastech střední Indiany se středně vysokým rizikem (Blackford, Henry, Hendricks a Shelby Counties) a oblasti jižní Indiany se středně nízkým rizikem (okresy Dubois a Vanderburgh).
Spolupracující zemědělci budou muset mít nárok na program pobídek pro environmentální kvalitu (EQUIP) a mít poradce pro plodiny, který je ochoten s projektem spolupracovat. Farmáři, kteří mají záznamy o hospodaření za posledních 8–10 let a jsou ochotni se o ně podělit s výzkumným týmem, jsou upřednostňováni, včetně ročních map aplikovaných hnojiv, map zasazených, map výnosů a údajů o odběru vzorků půdy. Očekává se, že pole budou v rozmezí 50–120 akrů.
Farmáři, kteří mají přístup k aplikačnímu zařízení s bočním oděvem s proměnlivou rychlostí s vysokým odstupem, jsou upřednostňováni, ale budeme také uvažovat o zemědělcích s běžnými aplikátory s bočním proužkem s proměnlivou rychlostí. Spolupracující farmáři budou požádáni, aby implementovali řadu preplantačních pásem N v rámci studijních oborů. Spolupracující farmáři budou navíc požádáni, aby na pole ve fázi kukuřice V8-V9 použili aplikaci sidedress N s proměnlivou rychlostí, na základě předpisové mapy vyvinuté projektovým týmem na základě snímků ze satelitního dálkového průzkumu pořízených před V8-V9 fáze kukuřice.
Ztráta na výnosu v pokusné oblasti na farmě bude kompenzována a farmářovi bude za jeho čas a práci vyplaceno dalších 1 000 $. Poradci pro pěstování plodin bude vyplaceno 300 $ za pole za pomoc s komunikací, návrhem a implementací pokusů na farmě, přípravou dat a dalšími souvisejícími činnostmi. Zúčastnění zemědělci a poradci pro plodiny budou mít dobrou pozici, aby mohli být prvními, kdo přijmou tuto inovativní technologii zaměřenou na zvýšení ziskovosti a snížení ztrát dusíku pro životní prostředí.
Producenti nebo poradci pro plodiny, kteří mají zájem zúčastnit se těchto pokusů na farmě, by měli kontaktovat Yuxin Miao ( Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. ) nebo Jeff Coulter ( Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. ) v Minnesotě a Davide Cammarano ( Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. ) nebo Bob Nielsen (Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. ) v Indianě.
Tento projekt vede: Yuxin Miao, náměstek ředitele Centra přesného zemědělství, odborný asistent přesného zemědělství a správy živin, University of Minnesota; Jeff Coulter, agronom extenze kukuřice, University of Minnesota; David Mulla, profesor a WE Larson dotovaný předseda pro půdní a vodní zdroje, University of Minnesota; Davide Cammarano, docent digitálního zemědělství, Purdue University; a Bob Nielsen, agronom extenze kukuřice, Purdue University.