Mēs vēlamies attīstīt diskusiju kultūru.

...ar mūsu agriconBLOG

agriconBLOG

01.11.2018 - Peer Leithold (Send email to Peer Leithold)

Ražas potenciāla kartes - kāpēc tās diemžēl nedarbojas

Ražas potenciāla kartes - kāpēc tās diemžēl nedarbojas

Ražas kartes lauksaimniecības praksē ir pazīstamas jau 25 gadus. Šajā laikā ir ievērojami uzlabojusies ražas mērīšanas metode un ražas karšu sagatavošana laukiem. Tāpēc šodien to kvalitāti var uzskatīt par diezgan labu. Tagad rodas jautājums, ko darīt ar ražas kartēm? Ir divas iespējas:

                              (1) Iepriekšējā gada ražas zudumu rezultātu analīze, laba ideja!

                              (2) Izmantot informāciju, lai pieņemtu lēmumus par kultūraugu mēslošanu nākamajam gadam, labāk ne!

 

Kāpēc ne?

Nākotnes ražas potenciāla kartes veido no iepriekšējos gados reģistrētajām ražas kartēm.  Tas, liek domāt, ka tās varētu izmantot precīzajā lauksaimniecībā, lai plānotu augu kopšanas pasākumus un izveidotu mēslošanas kartes. No pirmā acu uzmetiena šķiet, ka šai idejai ir jēga. Tāpēc arī daudzi lauksaimnieki ir ieinteresēti šajā jautājumā un ir ieguldījuši līdzekļus, piemēram, ražas mērīšanas sistēmās kombainos.

Tomēr ir vērts padomāt! Atcerēsimies laiku ap šīs tūkstošgades sākumu, kad daudziem lauksaimniekiem pirmo reizi bija pieejamas vairāku gadu ražas kartes. Izkristalizējās viens nopietns secinājums: "Jo vairāk ražas karšu mēs savācam, jo mazāk tās saprotam." 

Vai tas nozīmē, ka, jo konkrētāki dati, jo skaidrāk ir redzams, ka potenciālās ražas kartes nedarbojas?

Mums ir jāpievērš lielāka uzmanība!

Prof. Simon Blackmore (Harper Adams University) jau 2002. gadā pētīja iespēju prognozēt nākotnes ražas, izmantojot Dānijas 6 gadu ražas karšu struktūru. Mērķis bija izveidot ražas potenciāla kartes, lai varētu noteikt turpmākos apsaimniekošanas pasākumus. Prof. Blackmore nonāca pie pieciem galvenajiem secinājumiem:

  1. Lielākā ietekme uz ražību veidojas no augsnes auglības apstākļu atšķirībām starp atsevišķiem gadiem.
  2. Salīdzinot gadu no gada novērojama izteikta telpiskā ražas mainība (lauka ietvaros) .
  3. Vairāku gadu ražu modeļi viens otra datus izdzēš.
  4. Ražas tendenču kartes nevar prognozēt nākamo gadu ražu.
  5. Tāpēc ražas prognošu vietā ir jāpārvalda pašreizējais augu pieprasījums pēc barības vielām.

Ražas līmenis, ražas modelis un nākotnes ražas prognozējamība

Ņemot vērā profesora Blackmore precīzus zinātniskus pierādījumus, mēs atkārtojām analīzi ar ražas kartēm Vācijā. Mēs pārbaudījām 5 līdz 8 gadu ražas kartes no septiņiem laukiem Meklenburgā-Priekšpomerānijā, Saksijā-Anhaltē, Tīringenē un Saksijā. Konkrēts jautājums bija par to, vai, pamatojoties uz vēsturiskajiem datiem par ražu, var pietiekami droši prognozēt nākotnes ražu? Mūsu rezultāti bija pārsteidzoši skaidri!
Pirms, analizējam datus, vispirms apsktīsim divus nosacījumus:

(A) Ietekme Nr. 1:

➔ Konkrētā gada ietekme uz ražas veidošanos jeb kāda ir vidējā raža laukā noteiktā laika periodā?
Katram laukam var aprēķināt vidējo ražību noteiktā laika periodā. Mūsu piemēra datu kopā šīs vidējās ražas svārstījās no 54 līdz 89 dt/ha (decitonna/ha) atkarībā no lauka un aplūkoto gadu skaita.

➔ Tomēr interesantākais jautājums ir, cik lielā mērā atsevišķi gadi var atšķirties no ilgtermiņa vidējās ražas laukā? Mūsu paraugā  gada novirze uz augšu un uz leju ir vidēji aptuveni 17 dt/ha (7-28 dt(ha)). Tas nozīmē, ka tikai gada ietekme (labi un slikti gadi)  var radīt ražas svārstību 34 dt/ha apmērā. Kurš gan var prognozēt vidējo ražu laukā, kura kvalitāte oktobrī vai martā izskatās aptuveni 5 dt/ha? Vai to var izdarīt cilvēks, kam jāveic apdrošināšana pret krusu pie brokeriem!

Ietekme Nr. 2: ražas potenciāls sezonas laikā un arī telpiski laukā ir atšķirīgs un vai šīs izmaiņas vienmēr ir vienādas?
Ražas atšķirības lauka un gada ietvaros ir vairāk vai mazāk izteiktas. Šīs atšķirības pakāpi var labi matemātiski aprakstīt, aprēķinot standartnovirzi. Standartnovirze ir rādītāja vērtību izkliedes rādītājs ap tā vidējo vērtību (vidējo aritmētisko). Mūsu gadījumā tas nozīmē, ka ražas standartnovirze ir visu izmērīto individuālo ražu vidējais attālums no vidējās ražas laukā. Mūsu pētītajos laukos vidējā standartnovirze bija aptuveni 12 dt/ha (no 5 līdz 28 dt/ha). Vienkāršāk sakot, tas nozīmē, ka attiecīgajā laukā katra atsevišķa apakšlaukuma raža ir vidēji (!) 12 dt/ha uz augšu vai uz leju no vidējās ražas laukā. Tātad, ja lauka vidējā raža būtu 80 dt/ha, tad statistiski katrs izmērītais ražas punkts būtu diapazonā no 69 līdz 92 dt/ha. Daudzi punkti, protams, ir tuvāk, bet citi ražas punkti ir vēl tālāk no vidējā. Īsāk sakot, "... ciema dīķis bija vidēji tikai 80 cm dziļš, bet govs noslīka."

Ja aplūkojat ražas modeļus tendenču kartē (vidējā ražas karte laika gaitā), tie mēdz izlīdzināties. Jo vairāk vidējo rādītāju, jo mazāk nozīmīgi ir daudzgadu ražas kartes ienesīguma modeļi, salīdzinot ar viena gada ražas karti. Dažos gadījumos sauso un mitro gadu ražas kartes pat pilnībā izdzēš viena otru. Tagad rodas jautājums par to, cik precīzi var paredzēt šos ražas modeļus, t. i., novirzes no vidējās ražas? Ja pieņemam, ka plānošanas vajadzībām ir pieņemams aptuveni 10 dt/ha nenoteiktības koridors, iegūstam šādu rezultātu. Tikai no 3 līdz ne vairāk kā 20 % platību var prognozēt stabilas augstas vai stabilas zemas ražas modeļus. Un otrādi, tas nozīmē, ka 80 līdz 97 % platības nevar pietiekami droši prognozēt atsevišķas platības novirzi no lauka vidējās ražas.

 

Būtisks jautājums paliek atklāts

Vai mēs varam prognozēt nākošo gadu ražas, pamatojoties uz daudzgadu ražas kartēm? Mēs esam mēģinājuši to izdarīt, izmantojot šo piemēru datu kopu. Kā rādītāju mēs izmantojām prognozēšanas kvalitāti (R²). Tas ir vidēji 0,15. Tas nozīmē, ka ar vēsturiskajiem datiem var izskaidrot tikai 15% no viena gada ražības. Labākie rādītāji bija 41%, sliktākie - 0%. Citiem vārdiem sakot, vēsturiskos datus nevar izmantot, lai izdarītu secinājumus par nākamā gada ražu.

Protams var iebilst, ka vēsturiskie ražas dati vien neļauj izveidot ražas potenciāla karti. Cita starpā jāiekļauj arī augsnes paraugi un laikapstākļu dati. Arī es šo argumentu esmu dzirdējis jau 25 gadus. Taču šajā laikā man vēl nav izdevies atrast nevienu, kas būtu spējis pierādīt, ka tas kaut kur darbojas. Galu galā, ja jūs zināt, ka, piemēram, augsnes tips gan pozitīvi, gan negatīvi korelē ar ražas lielumu vai ka neviens nevar prognozēt sausu vai mitru gadu, aukstu vai siltu gadu, tad šāda pieeja praktiskiem mērķiem nav lietderīga.

Bet attiecīgajā literatūrā ir atrodami zinātniski pētījumi, kuros secinājumi ir vairāk vai mazāk vienādi, proti - nākotnes ražas neparedzamība.

Secinājumi

  1. No daudzgadu ražas karšu novērojumiem nevar pietiekami droši prognozēt nākotnes ražas, lai noteiktu kultūraugu apsaimniekošanas pasākumus. Agronomisko pieeju, kas paredz izmaksu plānošanu, nevar balstīt (vai arī to var balstīt tikai ierobežotā apjomā) pamatojoties uz ražas potenciāla kartēm.
  2. Jākoncentrējas uz pašreizējo apstākļu ietekmi sezonas laikā. Svarīgi ir noteikt ierobežojošos faktorus augšanas procesu laikā, kas ierobežo iespējamo gada ražu (ūdens krājumi, temperatūra, globālā radiācija), un noteikt to ietekmi (pašreizējā N nepieciešamība, slimību izplatība, nezāļu izplatība u. c.) uz resursu izmantošanu.
  3. Plānoto barības vielu vietā ir jānodrošina pašreizējais barības vielu pieprasījums.
  4. Šī analīze neapšauba ražas kartēšanas sistēmu vispārēju izmantošanu. Tas joprojām ir lielisks rīks, lai cita starpā veiktu ikgadējo problemātisko vietu analīzi. Tomēr ar tiem iegūtie dati nevar pildīt funkciju - ražas potenciāla karšu viedošana.

Mani nebeidz pārsteigt tas, ka jautājums par ražas potenciāla karti arvien nonāk lauksaimniecības žurnālos un lauksaimniecības konferencēs. Manuprāt, tās aizstāvjiem nekad nav nācies pārbaudīt savus apgalvojumus. Tā ir un paliek tikai teorija - bez iespējamības un precizitātes. Fakts, ka tas tomēr tiek dzirdēts praksē, ir pārsteidzošs un atturīgs. Es arī nesaprotu, kāpēc ražas potenciāla kartes regulāri tiek pieminētas saistībā ar augu sensoriem (nevis YARA N-Sensor®!). Es ar bažām novēroju, ka atsevišķi zinātnieki, konsultanti un arī šo sensoru pārdevēji vienmēr uzkrauj lauksaimniekam uzdevumu izveidot iespējamās ražas potenciāla kartes. Un, ja aprēķins neizdodas, tad, protams, pie vainas nav bijis augu sensors, bet gan lauksaimnieks. Lauksaimnieks vienkārši nebija izveidojis pareizu ražas potenciāla karti! Tas ir tas, cik "viegli" jūs varat to padarīt un turpināt sapņot.

Downloads

pdf | 273 KB

1 comment(s) for "Ražas potenciāla kartes - kāpēc tās diemžēl nedarbojas"

Tim Dietrich wrote on 19.11.2018, 20:56 - Auch sensorbasierte „Bedarfskarten“ haben Schwachstellen Ein interessanter Artikel zu dieser Thematik. Der wichtigste Einflussfaktor ist und bleibt bei allen kartenbasierten Lösungen nach wie vor die fachgerechte, pflanzenbauliche Beurteilung der Bestände unter Berücksichtigung der verschiedenen, ertragsbildenden Einflussgrößen. Auch sensorbasierte „Bedarfskarten“ haben einige Schwachstellen, die man fairer Weise auch dagegen halten sollte. Aus meiner Sicht ist eine manuelle, Gis-basierte Maßnahmenplanung unter Verwendung der jeweils passenden Datenquelle momentan die sinnvollste Lösung, leider erfordert die erweiterte Gis-Kenntnisse und ist deutlich aufwendiger als algorythmische Lösungen.

Comment on this article

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

Back to listview

Please select your language

We have noticed that you are visiting the website with a different language. Please select your preferred language.