Maisertrag-Rechner - Schätzung der Bushel pro Acre

Was ist ein Maisertragsrechner?

Ein Maisertragsrechner schätzt, wie viele Bushel Mais ein Feld vor der Ernte hervorbringen wird. Er verwendet die Kornzählmethode, ein Verfahren, das erstmals von der University of Illinois beschrieben wurde und das Beratungskräfte noch heute lehren. Ein Landwirt zählt die Körner an einer Stichprobe von Kolben und die Kolben auf einem Stück Reihe. Der Rechner wandelt diese Zählungen in Bushel pro Acre und in die Gesamtzahl der Bushel für das Feld um.

Maisertragsformel

Die Kornzählmethode verwendet eine Formel:

$\text{Ertrag (Scheffel/Acre)} = \frac{\text{Körner pro Kolben} \times \text{Kolben pro Acre}}{\text{Körner pro Bushel}}$

Um die Gesamternte eines Feldes zu ermitteln, wird der Ertrag pro Acre mit der Feldgröße multipliziert:

$\text{Gesamtertrag (Bushel)} = \text{Ertrag pro Acre} \times \text{Feldgröße (Acres)}$

• Körner pro Kolben ist die durchschnittliche Anzahl der Körner, die an den Probekolben gezählt wurden.
• Kolben pro Acre ist die Anzahl der erntefähigen Maiskolben, die auf einem Acre wachsen.
• Körner pro Bushel ist die Anzahl der Körner, von der angenommen wird, dass sie einen Bushel ausmachen. Der Rechner verwendet standardmäßig 75.000, und der Wert kann geändert werden.

Wie viele Körner sind in einem Bushel?

Ein Bushel Mais ist definiert als 56 Pfund (25,4 kg) Getreide bei 15,5 % Feuchtigkeit, dem im kommerziellen Getreidehandel üblichen Standard. Die Methode wurde zunächst mit einem festen „Korrekturfaktor“ veröffentlicht, der 90.000 Körner pro Bushel von 56 Pfund bei 15 % Getreidefeuchte darstellt. Das Korngewicht schwankt je nach Hybride und Saison. Große, gut gefüllte Körner bedeuten weniger Körner pro Bushel. Kleine, gestresste Körner bedeuten mehr. In neueren Versuchen der Purdue University lag das Korngewicht zwischen 67.000 und 94.000 Körnern pro Bushel, mit einem Durchschnitt von etwa 76.000. Purdue empfiehlt inzwischen, die Schätzung mit Faktoren von 65, 75 und 85 (Tausend Körner pro Bushel) durchzuführen und für Jahre mit belasteter Kornfüllung Werte von 90 bis 100 zu verwenden.

Der Standardwert des Rechners von 75.000 liegt in der Mitte des von Purdue vorgeschlagenen Satzes. Ein Nutzer kann 65.000 oder 85.000 eingeben, um eine Spanne zu sehen, oder 90.000 bis 100.000 nach einer Dürre oder Hitze während der Kornfüllung. Ein niedrigerer Faktor ergibt eine höhere Ertragsschätzung.

So werden die beiden Eingabewerte gemessen

Körner pro Kolben

Ein typischer Kolben enthält 400 bis 600 Körner, die in 16 bis 20 Reihen mit jeweils 20 bis 40 Körnern angeordnet sind. Um einen Kolben zu zählen, wird zunächst die Zahl der Reihen um den Kolben herum ermittelt, dann die Zahl der Körner in einer Reihe von der Basis bis zur Spitze, und anschließend werden beide Zahlen multipliziert. Wetter und Nährstoffversorgung nach der Bestäubung beeinflussen diese Zahl am stärksten: Ausreichender Regen und Stickstoff führen zu volleren Kolben, während Hitze oder Trockenheit während der Kornfüllung weniger Körner hervorbringen, besonders nahe der Spitze.

Die Version der Methode von Purdue erfasst Reihen und Körner pro Reihe für jeden fünften Kolben in der Probenreihe und wiederholt die Probenahme an mehreren Stellen des Feldes, nicht nur am Rand. Randreihen erhalten mehr Sonnenlicht und haben weniger Konkurrenz, daher sind sie für das ganze Feld nicht repräsentativ.

Kolben pro Acre

Diese Zahl hängt von der Pflanzdichte und dem Reihenabstand ab. Pflanzdichten von 28.000 bis 36.000 Pflanzen pro Acre sind auf kommerziellen Feldern üblich, auch wenn nicht jede Pflanze einen verwertbaren Kolben trägt. Bei einem Reihenabstand von 30 Zoll entsprechen 17,4 Fuß (5,3 m) Reihe 1/1,000 eines Acre. Wenn Sie auf dieser Strecke die erntefähigen Kolben zählen, nicht kahle Stängel, und mit 1.000 multiplizieren, erhalten Sie die Kolben pro Acre. Wiederholen Sie diese Zählung an mehreren Stellen des Feldes, nicht nur nahe der Straße, erhalten Sie einen verlässlicheren Durchschnitt.

Bester Zeitpunkt

Die Methode lässt sich schon ab dem Milchreifestadium (R3) anwenden, sobald die Kornzahl feststeht. Spätere Zählungen ab dem Zahnreifestadium (R5) sind verlässlicher, weil sich das Korngewicht dann weitgehend nicht mehr ändert. Zu frühes Zählen birgt die Gefahr, den Ertrag zu überschätzen, da die Kornfüllung bei Stress in der späten Saison immer noch scheitern kann.

Beispiele

Beispiel 1: Standardfeld. Ein Feld umfasst 80 Acres (32 ha). Die Probenahme ergibt durchschnittlich 500 Körner pro Kolben und einen Bestand von 30.000 Kolben pro Acre.

• Ertrag pro Acre = (500 × 30.000) ÷ 75.000 = 200 Bushel pro Acre
• Gesamtertrag = 200 × 80 = 16.000 Bushel

Mit den anderen Faktoren von Purdue ergibt dieselbe Zählung eine Spanne. Bei 65.000 beträgt der Ertrag 230,77 Bushel pro Acre. Bei 85.000 sind es 176,47 Bushel pro Acre.

Beispiel 2: dichter Bestand. Ein Feld umfasst 40 Acres (16 ha). Die höhere Bestandsdichte führt zu mehr, aber etwas kleineren Kolben: 450 Körner pro Kolben und 36.000 Kolben pro Acre.

• Ertrag pro Acre = (450 × 36.000) ÷ 75.000 = 216 Bushel pro Acre
• Gesamtertrag = 216 × 40 = 8.640 Bushel

Beispiel 3: von Dürre betroffenes Feld. Ein Feld umfasst 60 Acre (24 ha). Die Dürre während der Kornfüllung senkte die Kornzahl auf 350 pro Kolben, bei einem Bestand von 28.000 Kolben pro Acre. Stress macht die Körner außerdem kleiner, daher wird der Faktor auf 90.000 angehoben, wie Purdue es bei belasteter Kornfüllung vorschlägt.

• Ertrag pro Acre = (350 × 28.000) ÷ 90.000 = 108,89 Bushel pro Acre
• Gesamtertrag = 108,89 × 60 = 6.533,33 Bushel

Beim Standardwert von 75.000 ergeben dieselben Zählungen 130,67 Bushel pro Acre, was den Ertrag dieses Feldes wahrscheinlich überschätzen würde.

Jede Summe wird aus dem ungerundeten Wert pro Acre berechnet. Wenn Sie den oben angezeigten gerundeten Wert pro Acre mit der Feldgröße multiplizieren, kann daher ein etwas anderes Ergebnis herauskommen als die angezeigte Summe.

Wie genau ist diese Methode?

Purdue beschreibt die Methode als wahrscheinlich nur auf plus oder minus 20 Bushel pro Acre genau. Eine Fehlerquelle ist der Faktor Körner pro Bushel. Ein zu niedriger Faktor in einem Jahr mit schlechter Kornfüllung lässt die Schätzung zu hoch ausfallen. Ein zu hoher Faktor in einem Jahr mit ausgezeichneter Kornfüllung lässt sie zu niedrig ausfallen. Der Rest der Abweichung stammt aus Ernteverlusten (auf dem Boden liegen gebliebene Kolben, durch den Mähdrescher verlorene Körner), dem Wetter zwischen Schätzung und Ernte und der natürlichen Variabilität des Feldes. Es ist eine Schätzung und kein Ersatz für gewogenes Getreide.

Andere Methoden zur Schätzung des Maisertrags

• Gewichtsbasierte Probenahme: Eine Gruppe von Probekolben wird gewogen, anschließend werden Umrechnungen für Feuchtegehalt und Hektolitergewicht angewendet. Diese Methode ist schneller als das Zählen der Körner, aber im Allgemeinen weniger genau.
• Ertragsmonitore im Mähdrescher: Sensoren am Mähdrescher messen während der Ernte den Kornfluss und erstellen eine Ertragskarte. Sie sind nur bei korrekter Kalibrierung genau.
• Satelliten- oder Drohnenbilder: Daten zur Pflanzengesundheit (NDVI) werden mit historischen Erntedaten kombiniert, um den Ertrag vor der Ernte vorherzusagen. Diese Methode wird hauptsächlich in großen Betrieben eingesetzt, für die Daten zum Trainieren der Modelle vorliegen.
• Pflanzenbausimulationsmodelle, etwa APSIM oder DSSAT, kombinieren Wetter-, Boden- und Hybriddaten. Sie werden hauptsächlich in der Forschung eingesetzt.

Häufig gestellte Fragen

Wie berechnet man Bushel Mais pro Acre? Multiplizieren Sie die durchschnittliche Zahl der Körner pro Kolben mit der Zahl der Kolben pro Acre und teilen Sie dann durch die Körner pro Bushel. Zum Beispiel ergeben 500 Körner pro Kolben und 32.000 Kolben pro Acre (500 × 32.000) ÷ 75.000 = 213,33 Bushel pro Acre.

Wie viele Körner hat ein Bushel Mais üblicherweise? Es gibt keine feste Zahl. Die Methode verwendete traditionell 90.000 Körner pro Bushel von 56 Pfund. In Versuchen der Purdue University wurden 67.000 bis 94.000 Körner pro Bushel gemessen, mit einem Durchschnitt von etwa 76.000, sodass sich der tatsächliche Wert von Jahr zu Jahr und von Hybride zu Hybride ändert. Dieser Rechner verwendet standardmäßig 75.000 und lässt den Nutzer den Wert ändern.

Wann ist der beste Zeitpunkt, den Maisertrag vor der Ernte zu schätzen? Ab dem Milchreifestadium (R3). Zählungen vom Zahnreifestadium (R5) bis zur physiologischen Reife (R6) sind am verlässlichsten, weil Kornzahl und Kornfüllung dann weitgehend stabil sind.

Was gilt als guter Maisertrag pro Acre? Das hängt von der Region, der Hybride und davon ab, ob das Feld bewässert wird. Der National Agricultural Statistics Service des USDA veröffentlicht durchschnittliche Maiserträge auf nationaler Ebene nach Jahr, und Durchschnittswerte einzelner Bundesstaaten sind bei derselben Behörde erhältlich. Der übliche Maßstab ist der Vergleich eines Feldes mit dem Durchschnitt seines Bundesstaates für dieselbe Saison.

Wie genau ist die Kornzählmethode? Purdue beziffert die Genauigkeit der Methode auf etwa plus oder minus 20 Bushel pro Acre. Die Probenahme an mehreren Stellen des Feldes verbessert die Schätzung, aber sie bleibt eine Schätzung.

Lässt sich diese Methode für Zuckermais verwenden? Nein. Diese Formel gilt für Feldmais (Körnermais), der bei Reife in Bushel gemessen wird. Zuckermais wird früher geerntet, solange die Körner noch unreif sind, und wird kolbenweise oder nach Gewicht verkauft, nicht nach Bushel.

Historie

Vor den systematischen Probenahmeverfahren schätzten Landwirte den Ertrag meist durch Augenschein und den Vergleich mit früheren Ernten. Die Kornzählformel wurde erstmals von der University of Illinois beschrieben, und Beratungsdienste anderer Land-Grant-Universitäten haben sie seither gelehrt und verfeinert. Am Mähdrescher montierte Ertragssensoren, Satellitenbilder und maschinelle Lernmodelle für den Ertrag haben seit den 1990er-Jahren neue Schätzwerkzeuge hinzugefügt, doch die Kornzählmethode bleibt wegen ihrer Einfachheit und niedrigen Kosten weit verbreitet.

Referenzen

1. Nielsen, R.L. Purdue University Department of Agronomy. Estimating Corn Grain Yield Prior to Harvest. Purdue: Estimating Corn Grain Yield Prior to Harvest — die Ertragskomponentenmethode, erstmals von der University of Illinois beschrieben; der traditionelle Faktor von 90.000 Körnern pro Bushel von 56 lb bei 15 % Feuchtigkeit; neuere Versuchswerte für das Korngewicht von 67.000 bis 94.000 (Durchschnitt etwa 76.000); vorgeschlagene Faktoren von 65, 75 und 85 Tausend oder 90 bis 100 nach belasteter Kornfüllung; Genauigkeit von etwa plus oder minus 20 bu/acre; 17,4 ft (5,3 m) einer Reihe mit 30 Zoll Abstand als 1/1000 Acre.
2. Ohio State University Extension. Corn Production Facts and Conversions (AGF-502). Ohioline AGF-502 — 56,00 lb (25,4 kg) gedroschener Mais bei 15,5 % Feuchtigkeit entsprechen einem Bushel Mais der Klasse Nr. 2; Tabelle der Pflanzdichte von 28.000 bis 36.000 Pflanzen pro Acre.
3. USDA National Agricultural Statistics Service. Corn: Yield by Year, US. NASS-Diagramm zum Maisertrag — jährlich veröffentlichter durchschnittlicher Maisertrag auf nationaler Ebene.