Оценка на добива от царевица в земеделието

Въведение

Оценката на добива от царевица в земеделието е основен инструмент за фермери, агрономи и земеделски специалисти, които трябва да изчислят потенциалния добив от своите царевични полета. Точната оценка на добива от царевица е от решаващо значение за планиране на фермата, финансови прогнози, застрахователни цели и разпределение на ресурсите. Този калкулатор предоставя прост метод за оценка на добива от царевица на базата на три ключови параметъра: размер на полето (в акри), среден брой зърна на ухо и очакван брой уши на акър. С помощта на този калкулатор за добив от царевица можете да вземате по-информирани решения относно времето за прибиране на реколтата, изискванията за съхранение и маркетинговите стратегии за вашата царевица.

Как се изчислява добивът от царевица

Стандартната формула

Стандартната формула за оценка на добива от царевица в бушели на акър е:

$\text{Добив (бушела/акър)} = \frac{\text{Зърна на ухо} \times \text{Уши на акър}}{90,000}$

Където:

• Зърна на ухо: Средният брой зърна на всяко ухо царевица
• Уши на акър: Броят на ушите царевица в един акър поле
• 90,000: Стандартният брой зърна в един бушел царевица (индустриален констант)

Общият добив за цялото ви поле след това се изчислява, като се умножи добивът на акър по общия размер на полето:

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

Разбиране на променливите

Зърна на ухо

Това е средният брой зърна на всяко ухо царевица. Типичното ухо царевица може да има между 400 и 600 зърна, подредени в 16 до 20 реда с 20 до 40 зърна на ред. Този брой може да варира в зависимост от:

• Вид/хибрид на царевицата
• Условия на отглеждане
• Успех на опрашването
• Стрес от времето по време на развитието на ухото
• Наличност на хранителни вещества

За да определите тази стойност точно, вземете проба от няколко уха от различни части на полето, пребройте зърната и изчислете средното.

Уши на акър

Това представлява плътността на населението на растенията във вашето поле. Съвременната царевична продукция обикновено цели 28,000 до 36,000 растения на акър, въпреки че това може да варира в зависимост от:

• Разстояние между редовете
• Разстояние между растенията в редовете
• Процент на покълване
• Оцеляване на разсадите
• Земеделски практики (конвенционални, прецизни, органични)
• Регионални условия на отглеждане

За да оцените тази стойност, пребройте броя на ушите в представителна пробна площ (например 1/1000 от акър) и умножете съответно.

Константата 90,000

Делителят от 90,000 зърна на бушел е индустриален стандарт, който отчита:

• Среден размер на зърната
• Влажност (стандартизирана на 15.5%)
• Тестово тегло (56 паунда на бушел)

Тази константа предоставя надеждно преобразуване от брой зърна в тегло на бушел за различни сортове царевица и условия на отглеждане.

Как да използвате този калкулатор

1. Въведете размера на полето в акри (минимум 0.1 акра)
2. Въведете средния брой зърна на ухо за вашата царевица
3. Посочете броя на ушите на акър в полето ви
4. Калкулаторът автоматично ще изчисли:
   • Добив на акър (в бушели)
   • Общ добив за цялото ви поле (в бушели)
5. Можете да копирате резултатите за вашите записи или допълнителен анализ

Насоки за въвеждане

За най-точни оценки на добива, имайте предвид следните насоки:

• Размер на полето: Въведете засадената площ в акри. За малки парцели можете да използвате десетични стойности (например 0.25 акра).
• Зърна на ухо: За прецизни оценки, вземете проба от няколко уха от различни части на полето. Пребройте зърната на поне 5-10 представителни уха и използвайте средното.
• Уши на акър: Това може да се оцени, като преброите растения в пробна площ. Например, пребройте растения в 1/1000 от акър (правоъгълник с размери 17.4 фута × 2.5 фута за редове с разстояние 30 инча) и умножете по 1,000.

Интерпретиране на резултатите

Калкулаторът предоставя два ключови резултата:

1. Добив на акър: Това е оцененото количество бушели царевица на акър, което ви позволява да сравнявате продуктивността между различни полета или спрямо регионалните средни стойности.

2. Общ добив: Това е прогнозираният общ добив от цялото ви поле, което е полезно за планиране на съхранение, транспорт и маркетинг.

Запомнете, че това са оценки на базата на входните параметри. Реалните добиви могат да варират поради фактори като загуби при прибиране, вариации в теглото на зърната и влажност при прибиране.

Случаи на употреба

Оценката на добива от царевица в земеделието обслужва различни заинтересовани страни в селскостопанския сектор:

1. Фермери и производители

• Планиране преди прибиране: Оценете добивите седмици преди прибиране, за да организирате подходящо съхранение и транспорт
• Финансови прогнози: Изчислете потенциалните приходи на базата на оценения добив и текущите пазарни цени
• Застраховка на реколтата: Документирайте очакваните добиви за целите на застраховката на реколтата
• Разпределение на ресурсите: Определете нуждите от труд и оборудване за прибиране на базата на очаквания обем

2. Земеделски консултанти и разширителни агенти

• Оценки на полета: Предоставете на клиентите си прогнози за добив на базата на наблюдения на полето
• Сравнителен анализ: Сравнявайте оценените добиви между различни полета, сортове или управленски практики
• Образователни демонстрации: Покажете връзката между плътността на растенията, развитието на ушите и потенциала за добив

3. Земеделски изследователи

• Опити с сортове: Сравнявайте потенциала за добив на различни хибриди царевица при сходни условия
• Изследвания на управлението: Оценявайте влиянието на различни агрономични практики върху компонентите на добива
• Оценка на влиянието на климата: Изучавайте как метеорологичните условия влияят на развитието на зърната и общия добив

4. Купувачи на зърно и преработватели

• Прогнозиране на предлагането: Прогнозирайте местната наличност на царевица на базата на оценки от производители
• Договаряне на договори: Установете справедливи цени на базата на очакваните добиви и качество
• Планиране на логистиката: Подгответе капацитета за съхранение и преработка на базата на регионалните оценки за добив

Гранични случаи и специални съображения

• Малки парцели и градини: За много малки площи (по-малко от 0.1 акра) обмислете конвертиране в квадратни фута първо, след това в акри (1 акър = 43,560 квадратни фута)
• Изключително високи плътности на растенията: Съвременните системи за висока плътност на засаждане могат да надвишават 40,000 растения на акър, което може да повлияе на средния брой зърна на ухо
• Царевица, засегната от суша: Сериозната суша може да доведе до непълно запълване на зърната, изискващо корекция на оценката на зърната на ухо
• Частично прибиране на полето: Когато се прибира само част от поле, коригирайте размера на полето съответно за точна оценка на общия добив

Алтернативи

Докато методът за брой на зърната е широко използван за предварителна оценка на добивите, други подходи включват:

1. Методи на базата на тегло

Вместо да се броят зърната, някои оценители претеглят проба от уши и екстраполират на базата на средното тегло на ухото. Този метод изисква:

• Вземане на проби от представителни уши от полето
• Претегляне на ушите (с или без обвивките)
• Прилагане на преобразувателни фактори на базата на влажност
• Екстраполация до добив на цялото поле

2. Монитори за добив и прецизно земеделие

Съвременните комбайни често разполагат с системи за мониторинг на добива, които предоставят данни в реално време по време на прибиране. Тези системи:

• Измерват потока на зърното през комбайна
• Записват данни за добива, свързани с GPS
• Генерират карти на добивите, показващи вариации в полето
• Изчисляват общия добив

3. Дистанционно наблюдение и сателитни изображения

Напредналите технологии използват индексите на вегетацията от сателитни или дронови изображения, за да оценят здравето на културите и потенциалния добив:

• NDVI (нормализиран индекс на разликата във вегетацията) корелира с жизнеността на растенията
• Термалните изображения могат да открият стрес на културите
• Мултиспектралният анализ може да идентифицира недостиг на хранителни вещества
• AI алгоритмите могат да предсказват добиви на базата на исторически изображения и данни за добив

4. Модели на културите

Сложните симулационни модели за културите включват:

• Данни за времето
• Условия на почвата
• Управленски практики
• Генетиката на растенията
• Информация за етапа на растеж

Тези модели могат да предоставят прогнози за добивите през целия вегетационен период, коригирайки прогнозите, тъй като нови данни стават налични.

История на оценката на добива от царевица

Практиката на оценка на добивите от царевица е преминала значителна еволюция с времето, отразявайки напредъка в селскостопанската наука и технологии:

Ранни методи (преди 1900 г.)

Преди съвременната селскостопанска практика, фермерите разчитали на прости наблюдателни методи за оценка на добивите:

• Визуална оценка на размера и запълването на ушите
• Броене на ушите на площ
• Исторически сравнения с предишни реколти
• Правила на пръста, базирани на опит

Развитие на научните методи (началото на 1900 г.)

С напредването на селскостопанската наука, се появили по-систематични подходи:

• Създаване на селскостопански експериментални станции
• Разработка на протоколи за вземане на проби
• Въвеждане на статистически методи за оценка на добивите
• Създаване на стандартизирани тегла на бушелите и влажност

USDA Crop Reporting (1930-те - до днес)

Министерството на земеделието на САЩ установи формални системи за отчитане на реколтата:

• Редовни полеви проучвания от обучени наблюдатели
• Стандартизирани методи за вземане на проби
• Статистически анализ на регионалните и националните тенденции
• Месечни прогнози за производството на реколтата

Методът за брой на зърната (1940-те - 1950-те)

Формулата, използвана в този калкулатор, беше разработена и усъвършенствана през този период:

• Изследвания установиха връзката между броя на зърната и добива
• Стандартът от 90,000 зърна на бушел беше приет
• Услугите за разширение започнаха да обучават фермерите на метода
• Подходът получи широко приемане за предварителни оценки на добивите

Съвременни напредъци (1990-те - до днес)

Последните десетилетия видяха технологични иновации в оценката на добивите:

• Въвеждане на монитори за добив в комбайните
• Разработка на техники за дистанционно наблюдение
• Приложение на GIS и GPS технологии
• Интеграция на големи данни и изкуствен интелект
• Приложения за смартфони за изчисления на място

Въпреки тези технологични напредъци, основният метод за брой на зърната остава ценен за своята простота, надеждност и достъпност, особено за предварителни оценки, когато директното измерване не е възможно.

Примери

Ето кодови примери за изчисляване на добива от царевица, използвайки различни програмни езици:

1' Excel формула за изчисление на добива от царевица
2' Поставете в клетки, както следва:
3' A1: Размер на полето (акри)
4' A2: Зърна на ухо
5' A3: Уши на акър
6' A4: Формула за добив на акър
7' A5: Формула за общ добив
8
9' В клетка A4 (Добив на акър):
10=(A2*A3)/90000
11
12' В клетка A5 (Общ добив):
13=A4*A1
14

1def calculate_corn_yield(field_size, kernels_per_ear, ears_per_acre):
2    """
3    Изчислете оценения добив от царевица на базата на параметрите на полето.
4    
5    Аргументи:
6        field_size (float): Размер на полето в акри
7        kernels_per_ear (int): Среден брой зърна на ухо
8        ears_per_acre (int): Брой уши на акър
9    
10    Връща:
11        tuple: (добив на акър, общ добив) в бушели
12    """
13    # Изчислете добив на акър
14    yield_per_acre = (kernels_per_ear * ears_per_acre) / 90000
15    
16    # Изчислете общия добив
17    total_yield = yield_per_acre * field_size
18    
19    return (yield_per_acre, total_yield)
20
21# Пример за употреба
22field_size = 15.5  # акри
23kernels_per_ear = 525  # зърна
24ears_per_acre = 32000  # уши
25
26yield_per_acre, total_yield = calculate_corn_yield(field_size, kernels_per_ear, ears_per_acre)
27print(f"Оценен добив: {yield_per_acre:.2f} бушела на акър")
28print(f"Общ добив на полето: {total_yield:.2f} бушела")
29

1/**
2 * Изчислете добива от царевица на базата на параметрите на полето
3 * @param {number} fieldSize - Размер на полето в акри
4 * @param {number} kernelsPerEar - Среден брой зърна на ухо
5 * @param {number} earsPerAcre - Брой уши на акър
6 * @returns {Object} Обект, съдържащ добив на акър и общ добив в бушели
7 */
8function calculateCornYield(fieldSize, kernelsPerEar, earsPerAcre) {
9  // Валидация на входовете
10  if (fieldSize < 0.1) {
11    throw new Error('Размерът на полето трябва да бъде поне 0.1 акра');
12  }
13  
14  if (kernelsPerEar < 1 || earsPerAcre < 1) {
15    throw new Error('Зърна на ухо и уши на акър трябва да бъдат положителни');
16  }
17  
18  // Изчислете добив на акър
19  const yieldPerAcre = (kernelsPerEar * earsPerAcre) / 90000;
20  
21  // Изчислете общия добив
22  const totalYield = yieldPerAcre * fieldSize;
23  
24  return {
25    yieldPerAcre: yieldPerAcre.toFixed(2),
26    totalYield: totalYield.toFixed(2)
27  };
28}
29
30// Пример за употреба
31const result = calculateCornYield(20, 550, 30000);
32console.log(`Добив на акър: ${result.yieldPerAcre} бушела`);
33console.log(`Общ добив: ${result.totalYield} бушела`);
34

1public class CornYieldCalculator {
2    private static final int KERNELS_PER_BUSHEL = 90000;
3    
4    /**
5     * Изчислете добива от царевица на базата на параметрите на полето
6     * 
7     * @param fieldSize Размер на полето в акри
8     * @param kernelsPerEar Среден брой зърна на ухо
9     * @param earsPerAcre Брой уши на акър
10     * @return Масив, съдържащ [добив на акър, общ добив] в бушели
11     */
12    public static double[] calculateYield(double fieldSize, int kernelsPerEar, int earsPerAcre) {
13        // Изчислете добив на акър
14        double yieldPerAcre = (double)(kernelsPerEar * earsPerAcre) / KERNELS_PER_BUSHEL;
15        
16        // Изчислете общия добив
17        double totalYield = yieldPerAcre * fieldSize;
18        
19        return new double[] {yieldPerAcre, totalYield};
20    }
21    
22    public static void main(String[] args) {
23        // Примерни параметри
24        double fieldSize = 25.5; // акри
25        int kernelsPerEar = 480; // зърна
26        int earsPerAcre = 28000; // уши
27        
28        double[] results = calculateYield(fieldSize, kernelsPerEar, earsPerAcre);
29        
30        System.out.printf("Добив на акър: %.2f бушела%n", results[0]);
31        System.out.printf("Общ добив: %.2f бушела%n", results[1]);
32    }
33}
34

1# R функция за изчисление на добива от царевица
2
3calculate_corn_yield <- function(field_size, kernels_per_ear, ears_per_acre) {
4  # Валидация на входовете
5  if (field_size < 0.1) {
6    stop("Размерът на полето трябва да бъде поне 0.1 акра")
7  }
8  
9  if (kernels_per_ear < 1 || ears_per_acre < 1) {
10    stop("Зърна на ухо и уши на акър трябва да бъдат положителни")
11  }
12  
13  # Изчислете добив на акър
14  yield_per_acre <- (kernels_per_ear * ears_per_acre) / 90000
15  
16  # Изчислете общия добив
17  total_yield <- yield_per_acre * field_size
18  
19  # Върнете резултатите като именуван списък
20  return(list(
21    yield_per_acre = yield_per_acre,
22    total_yield = total_yield
23  ))
24}
25
26# Пример за употреба
27field_params <- list(
28  field_size = 18.5,  # акри
29  kernels_per_ear = 520,  # зърна
30  ears_per_acre = 31000  # уши
31)
32
33result <- do.call(calculate_corn_yield, field_params)
34
35cat(sprintf("Добив на акър: %.2f бушела\n", result$yield_per_acre))
36cat(sprintf("Общ добив: %.2f бушела\n", result$total_yield))
37

Числени примери

Нека разгледаме някои практически примери за изчисления на добивите от царевица:

Пример 1: Стандартно поле

• Размер на полето: 80 акра
• Зърна на ухо: 500
• Уши на акър: 30,000
• Добив на акър: (500 × 30,000) ÷ 90,000 = 166.67 бушела/акър
• Общ добив: 166.67 × 80 = 13,333.6 бушела

Пример 2: Висока плътност на засаждане

• Размер на полето: 40 акра
• Зърна на ухо: 450 (малко по-нисък поради по-висока плътност на растенията)
• Уши на акър: 36,000
• Добив на акър: (450 × 36,000) ÷ 90,000 = 180 бушела/акър
• Общ добив: 180 × 40 = 7,200 бушела

Пример 3: Царевица, засегната от суша

• Размер на полето: 60 акра
• Зърна на ухо: 350 (намалени поради стрес)
• Уши на акър: 28,000
• Добив на акър: (350 × 28,000) ÷ 90,000 = 108.89 бушела/акър
• Общ добив: 108.89 × 60 = 6,533.4 бушела

Пример 4: Малък парцел

• Размер на полето: 0.25 акра
• Зърна на ухо: 525
• Уши на акър: 32,000
• Добив на акър: (525 × 32,000) ÷ 90,000 = 186.67 бушела/акър
• Общ добив: 186.67 × 0.25 = 46.67 бушела

Често задавани въпроси

Какво е стандартният брой зърна в бушел царевица?

Индустриалният стандарт е 90,000 зърна на бушел царевица при 15.5% влажност. Този брой може да варира леко в зависимост от размера и плътността на зърната, но 90,000 е приетата константа за цели на оценка на добива.

Колко точен е този метод за оценка на добива?

Когато се изпълнява правилно с представителни проби, този метод обикновено предоставя оценки в рамките на 10-15% от реалните добиви. Точността се подобрява с по-големи размери на пробите и правилни техники за вземане на проби, които отчитат променливостта на полето.

Кога е най-доброто време за оценка на добива от царевица?

Най-точните оценки могат да се правят по време на етапите R5 (зъб) до R6 (физиологична зрялост), обикновено 20-40 дни преди прибиране. В този момент броят на зърната е фиксиран, а теглото на зърната е предимно определено.

Как да преброя зърната на ухо точно?

Бройте броя на редовете около ухото и броя на зърната в един ред от основата до върха. Умножете тези две числа, за да получите зърна на ухо. За по-голяма точност, вземете проба от няколко уха от различни части на полето и използвайте средното.

Влияе ли влажността на царевицата върху оценките на добивите?

Да. Стандартната формула за добив предполага царевица с 15.5% влажност (търговски стандарт). Ако вашата прибрана царевица има по-висока влажност, реалното тегло на бушела ще бъде по-високо, но ще се свие до стандартното тегло след сушене.

Как размерът на полето влияе на изчислението на добива?

Размерът на полето директно умножава добива на акър, за да определи общото производство. Уверете се, че измерванията на полето са точни, особено за неправилно оформени полета. GPS картографските инструменти могат да предоставят точни данни за площта.

Мога ли да използвам този калкулатор за сладка царевица?

Този калкулатор е проектиран за полска царевица (зърнена царевица). Сладката царевица има различни характеристики и обикновено се измерва в десетки уши или тонове, а не в бушели зърно.

Как различните разстояния между редовете влияят на изчислението?

Разстоянието между редовете само по себе си не влиза директно във формулата, но влияе на населението на растенията (уши на акър). Тесните редове (15" спрямо 30") обикновено позволяват по-високи плътности на растенията, което потенциално увеличава стойността на ушите на акър.

Какви фактори могат да причинят отклонения на реалните добиви от оценките?

Няколко фактора могат да причинят вариации:

• Загуби при прибиране по време на комбайниране
• Повреждане от болести или вредители след оценката
• Метеорологични събития (падане, загуба на уши)
• Вариации в теглото и запълването на зърната
• Грешки в вземането на проби в процеса на оценка

Може ли този калкулатор да се използва за органично производство на царевица?

Да, формулата работи по същия начин за органично производство. Въпреки това, органичните системи могат да имат различни типични стойности за ушите на акър и зърната на ухо в сравнение с конвенционалните системи.

Източници

1. Nielsen, R.L. (2018). "Оценка на добива от царевица преди прибиране." Purdue University Department of Agronomy. https://www.agry.purdue.edu/ext/corn/news/timeless/YldEstMethod.html

2. Thomison, P. (2017). "Оценка на добивите от царевица." Ohio State University Extension. https://agcrops.osu.edu/newsletter/corn-newsletter/estimating-corn-yields

3. Licht, M. и Archontoulis, S. (2017). "Прогноза за добив от царевица." Iowa State University Extension and Outreach. https://crops.extension.iastate.edu/cropnews/2017/08/corn-yield-prediction

4. USDA National Agricultural Statistics Service. "Годишен отчет за производството на реколтата." https://www.nass.usda.gov/Publications/Todays_Reports/reports/cropan22.pdf

5. Nafziger, E. (2019). "Оценка на добивите от царевица." University of Illinois Extension. https://farmdoc.illinois.edu/field-crop-production/estimating-corn-yields.html

Опитайте оценката на добива от царевица в земеделието днес

Използвайте нашата оценка на добива от царевица в земеделието, за да получите точни прогнози за вашата царевица. Просто въведете размера на полето, средния брой зърна на ухо и ушите на акър, за да изчислите незабавно очаквания добив. Тази информация е безценна за планиране на вашите операции по прибиране, нуждите от съхранение и маркетинговите стратегии.