Калкулатор за добив на царевица - Изчисляване на бушели на акър

Какво представлява калкулаторът за добив на царевица?

Калкулаторът за добив на царевица изчислява колко бушела царевица ще произведе дадено поле преди жътвата. Той използва метода на преброяване на зърната — техника за извадково измерване, преподавана от университетските консултантски служби. Земеделецът преброява зърната на извадка от кочани и кочаните в извадка от ред, а калкулаторът преобразува тези стойности в бушели на акър и общ брой бушели за полето.

Формула за добив на царевица

Методът на преброяване на зърната използва една формула:

$\text{Добив (бу/акър)} = \frac{\text{Зърна на кочан} \times \text{Кочани на акър}}{90{,}000}$

За да се изчисли общата реколта от дадено поле, добивът на акър се умножава по площта на полето:

$\text{Общ добив (бушели)} = \text{Добив на акър} \times \text{Площ на полето (акри)}$

• Зърна на кочан е средният брой зърна, преброени върху извадка от кочани.
• Кочани на акър е броят на годните за прибиране кочани царевица, растящи на един акър.
• 90 000 е стандартният брой зърна, за който се приема, че съставлява един бушел.

Защо 90 000 зърна на бушел?

Един бушел царевица е 56 фунта (25,4 kg) зърно при 15,5% влажност — стандартното тегло, използвано при търговията със зърно. Колко зърна са необходими зависи от размера им. Според указанията на консултантската служба на университета „Пърдю“ работният диапазон е приблизително от 75 000 до 80 000 зърна на бушел, когато изпълването на зърното е било отлично, и от 95 000 до 105 000, когато зърната са останали дребни и леки. 90 000 е средната стойност, използвана при неизвестен размер на зърната, и това е делителят, който прилага калкулаторът. Поле с необичайно едри зърна ще надхвърли оценката с малко, а поле, пострадало от стрес и с дребни зърна, ще остане под нея.

Как се измерват двете входни стойности

Зърна на кочан

Типичният кочан съдържа от 400 до 600 зърна, подредени в от 16 до 20 реда с от 20 до 40 зърна на ред. За да се преброят зърната на един кочан, се преброяват редовете около кочана, зърната в един ред от основата до върха, след което двете стойности се умножават. Времето и храненето след опрашването влияят най-силно върху този брой: добрите валежи и азотното торене водят до по-пълни кочани, а горещините или сушата по време на изпълването на зърното водят до по-малко зърна, особено близо до върха.

За точна средна стойност се вземат най-малко от 5 до 10 кочана от различни части на полето, а не само от края му. Крайните редове получават повече слънчева светлина и са подложени на по-малка конкуренция, затова не са представителни за цялото поле.

Кочани на акър

Тази стойност зависи от гъстотата на растенията и междуредията. В повечето търговски полета има от 28 000 до 36 000 растения на акър, макар че не всяко растение образува годен за използване кочан. При междуредие от 30 инча, 17,4 фута (5,3 m) ред съответстват на 1/1,000 от акър. Преброяването на годните за прибиране кочани по тази дължина, без да се включват празните стъбла, и умножаването на резултата по 1 000 дава броя кочани на акър. Повторното преброяване на няколко места в полето, а не само близо до пътя, дава по-надеждна средна стойност.

Най-подходящ момент

Преброяванията са най-надеждни от фаза на вдлъбнатината на зърното (R5) до физиологична зрелост (R6), приблизително от 20 до 40 дни преди жътвата. Дотогава броят на зърната е определен, а теглото им до голяма степен е престанало да се променя. По-ранното преброяване крие риск от надценяване на добива, тъй като изпълването на зърното все още може да бъде нарушено от стрес в края на сезона.

Примерно изчисление

Пример 1: стандартно поле. Поле е с площ 80 акра (32 ha). Извадката показва средно 500 зърна на кочан и гъстота от 30 000 кочана на акър.

• Добив на акър = (500 × 30 000) ÷ 90 000 = 166,67 бушела на акър
• Общ добив = 166,67 × 80 = 13 333,33 бушела

Пример 2: гъсто засаждане. Поле е с площ 40 акра (16 ha). По-високата гъстота на растенията води до повече кочани, но до малко по-дребни кочани: 450 зърна на кочан и 36 000 кочана на акър.

• Добив на акър = (450 × 36 000) ÷ 90 000 = 180 бушела на акър
• Общ добив = 180 × 40 = 7 200 бушела

Пример 3: поле, засегнато от суша. Поле е с площ 60 акра (24 ha). Сушата по време на изпълването на зърното е намалила броя им до 350 на кочан, при гъстота от 28 000 кочана на акър.

• Добив на акър = (350 × 28 000) ÷ 90 000 = 108,89 бушела на акър
• Общ добив = 108,89 × 60 = 6 533,33 бушела

Калкулаторът показва две стойности: добив на акър, в бушели на акър, и общ добив, в бушели за цялото поле. Всеки общ добив се изчислява от неокръглената стойност за добив на акър, затова умножаването на показаната по-горе закръглена стойност за акър по площта на полето може да даде малко различен резултат от показания общ добив.

Колко точен е този метод?

При внимателно вземане на извадки методът на преброяване на зърната обикновено дава резултат в рамките на 10 до 15% от окончателно измерената реколта. Разликата се дължи на загуби при жътвата — кочани, останали на земята, и зърна, загубени през комбайна — както и на времето между оценката и жътвата и на естествената изменчивост на полето. Това е оценка, а не заместител на претеглянето на зърното.

Други начини за оценяване на добива от царевица

• Извадка на основата на теглото: претегляне на определен брой извадкови кочани и прилагане на корекции за влажност и обемно тегло. По-бърз метод от броенето на зърната, но обикновено по-неточен.
• Монитори за добива на комбайна: сензори на комбайна, които измерват потока на зърното по време на жътва и създават карта на добива. Точни са само когато са правилно калибрирани.
• Сателитни или дронови изображения: данни за здравословното състояние на растенията (NDVI), комбинирани с исторически данни за добива, за прогнозиране на добива преди жътвата. Използват се главно в големи стопанства, разполагащи с данни за обучение на моделите.
• Модели за симулация на културите, като APSIM или DSSAT, които съчетават данни за времето, почвата и хибрида. Използват се главно в изследователски условия.

Често задавани въпроси

Как се изчисляват бушелите царевица на акър? Средният брой зърна на кочан се умножава по броя кочани на акър, след което се разделя на 90 000. Например 500 зърна на кочан и 32 000 кочана на акър дават (500 × 32 000) ÷ 90 000 = 177,78 бушела на акър.

Какъв е стандартният брой зърна в един бушел царевица? Обичайната работна стойност е 90 000, въз основа на бушел царевица с тегло 56 фунта (25,4 kg) при 15,5% влажност. Този калкулатор винаги дели на 90 000. В полетата с по-едри от обичайното зърна са необходими по-малко зърна за един бушел, а в полетата с дребни зърна — повече.

Кога е най-подходящо да се оцени добивът от царевица преди жътвата? Между фазата на вдлъбнатината на зърното (R5) и физиологичната зрелост (R6), обикновено от 20 до 40 дни преди жътвата, когато броят и изпълването на зърната до голяма степен са се стабилизирали.

Какъв добив на царевица на акър се счита за добър? В Съединените щати добивите обикновено са от 150 до 200 бушела на акър. В най-добре управляваните полета в благоприятни райони за отглеждане могат да достигнат от 200 до 220 бушела на акър, а при напоявани полета могат да надхвърлят 250.

Колко точен е методът на преброяване на зърната? При извадки от 5 до 10 кочана и няколко преброявания на редове, разпределени в полето, оценките обикновено са в рамките на 10 до 15% от действителната реколта.

Може ли този метод да се използва за сладка царевица? Не. Тази формула се прилага за полска царевица (царевица за зърно), която се измерва в бушели при зрелост. Сладката царевица се прибира по-рано, докато зърната все още са незрели, и се продава на кочан или на тегло, а не на бушел.

История

Преди средата на 20-и век земеделците оценявали добива главно чрез визуален оглед и сравнение с предишни реколти. Земеделските опитни станции въвели по-систематични методи за извадково измерване в началото на 1900-те години, а Министерството на земеделието на САЩ започнало национално отчитане на реколтата през 1930-те години. Университети, създадени по закона за предоставяне на земя, като „Пърдю“, щатския университет на Айова, щатския университет на Охайо и университета на Илинойс, публикуват и поддържат формулата за преброяване на зърната, а техните консултантски служби я преподават на земеделците всеки сезон. Мониторите за добив, монтирани на комбайни, сателитните изображения и моделите за добив с машинно обучение добавиха нови инструменти за оценяване от 1990-те години насам, но методът на преброяване на зърната продължава да се използва широко заради простотата и ниската си цена.

Източници

1. Nielsen, R.L. (2018). „Оценяване на добива от царевично зърно преди жътвата“. Департамент по агрономия на университета „Пърдю“.
2. Thomison, P. (2017). „Оценяване на добивите от царевица“. Консултантска служба на щатския университет на Охайо.
3. Licht, M. и Archontoulis, S. (2017). „Прогнозиране на добива от царевица“. Консултантска и информационна служба на щатския университет на Айова.
4. Nafziger, E. (2019). „Оценяване на добивите от царевица“. Консултантска служба на университета на Илинойс.
5. Национална служба за селскостопанска статистика към Министерството на земеделието на САЩ. „Годишен обобщен доклад за растениевъдството“.