农场研究成功的10个步骤

农场研究成功的10个步骤

许多农业生产者经常在他们的田地里进行某种形式的农场测试。这些试验通常包括并排种植或分栽试验,或包括未经处理的检查条。但是,为了提供有意义的信息,以便有信心地作出未来的决定,在计划和执行试验的所有阶段进行适当的考虑是重要的。本文概述了在农场研究试验中取得成功的10个步骤。

1)问正确的问题

你想知道些什么?这似乎是显而易见的,但是花时间把你的问题说清楚会帮助你走在正确的轨道上。不要让你的问题过于复杂;试着把注意力集中在一个你想要与标准实践相比较的实践上。你的问题可能是:“在V5的玉米上施用杀菌剂能提高产量吗?”或“大豆的经济最佳播种率是多少?”在选择你的问题时,考虑对你的农业经营的长期可持续性和盈利能力很重要的做法。

2)确定你需要收集什么数据
显示田间变化的产量图
图1。产量数据显示的田间生产力变化。农田西侧(左)粘土含量较高的土壤产量降低。

你的问题可以用你可以轻易收集到的数据来回答吗?如果你的问题是“在V5的玉米上施用叶面杀菌剂能提高产量吗?”,你需要能够用称重车或校准好的产量监视器精确测量产量。你是否可以采取其他措施来帮助你更好地理解你的结果?也许你会有兴趣知道杀菌剂的应用是否增加了茎秆的健康。这将需要在收获前进行额外的测量和观察,如茎秆“捏试验”或“推试验”。您还可能对记录生长季节中特定时间疾病数量的差异感兴趣。

考虑一下这个研究问题:“起始肥能提高产量吗?”在这种情况下,季前土壤样品将有助于确定田地的基本肥力。当你试图理解你的结果时,这些信息将是有价值的。

3)考虑领域历史和变化

由于土壤类型、坡度、以前的作物和施肥历史等因素的影响,一块田地的生产力可能有很大差异。例如,一部分田地可能有更多的粘土和较低的海拔,这在多雨的年份导致产量减少和淹没区域(图1).许多生产商喜欢将油田分成两半;然而,如果不考虑这种土壤类型的变化,就会影响你的研究结果。步骤4和5处理如何解释这种可变性。

4)复制

让我们回到我们最初的问题“在V5玉米上施用杀菌剂能提高产量吗?”为了回答这个问题,我们可以比较两种做法:1)未经处理的检查条和2)经过杀菌剂处理的检查条。这两组处理条应在整个田间重复或重复多次,通常最少5次。复制提供跨字段的更多数据,提高了您对生成结果的信心。然而,单独的复制并不能最小化字段的可变性——它只是帮助您解释它。考虑在图1.如果你的杀菌剂处理总是放在东侧(右),并且当你从西向东移动时,田地的产量更高,结果将有利于东边的处理——杀菌剂处理。如果杀真菌剂处理过的地区产量更高,你将不知道产量增加是由于土壤条件还是由于杀真菌剂的应用。这个问题在第5步,随机化中得到了解决。

随机,复制场试验,2个处理的试验区设计
随机、重复设计,3-4次治疗

(左)图2:用于测试两种处理的随机、重复的区域布局——在本例中是杀菌剂和未处理检查(你们的标准做法)。
(右)图3:用于测试四种大豆播种率的随机复制地块布局。

5)随机

随机化被用来在一个区块内分配每种治疗的位置,以消除对一种治疗的偏好。分配是随机进行的,比如通过抛硬币。图2描述了我们两种治疗方法的实验。这个图既有复制性又有随机性。

中的图表图3展示了同样的原则,在三种或四种处理的情况下,在这个例子中,大豆播种率。

内布拉斯加州农场研究网络开发了一款免费的移动应用程序,可以帮助您生成合适的土地布局(图4).更多关于该应用程序的信息和下载链接可以在以下网站找到//www.p-p-f.com/farm-research-app1.此外,许多研究协议是计划你的实验的一个很好的资源。这些资料可在//www.p-p-f.com/farmresearch/protocols

当一种处理可能影响相邻的处理时——例如喷雾漂移和氮等流动营养物的施用——缓冲是必要的。可以找到关于使用缓冲区的更多信息在一个部分内布拉斯加扩建项目种植户农场研究指南

来自内布拉斯加州农场研究应用程序的示例布局设计
图4:内布拉斯加州农场研究智能手机应用程序生成的地块布局。
6)收集数据

数据收集是农场研究的一个关键因素。你可能已经收集了很多你需要的信息;然而,额外的数据收集可能是有益的。以下列出了通常对理解农场研究数据有用的信息:

  • 背景信息:以前的作物、种植和收获日期、使用的品种/杂种、播种率、收获时的植物种群、化学应用、土壤类型和降雨/灌溉。
  • 治疗带的位置:用GPS标记或记录条带边界,或用应用数据记录文件。
  • 观察:可能会收集其他数据,例如站立数(图5)、秸秆强度、土壤样本、组织样本、疾病/昆虫/杂草压力、风暴损害等。
  • 照片:拍照以帮助记录和记住你所看到的。手机通常都有很好的摄像头,这很容易做到,而且照片的GPS位置也可以记录下来。
  • 航拍图像:这可以通过多种方式获得,从卫星到有人驾驶或无人驾驶飞机。
  • 产量:在收获之前检查你的研究设计。产率数据可以使用校准的产率监视器或称重车记录。

许多应用程序允许你收集和整理记录、拍照和存储观测的GPS位置。堪萨斯州立大学扩展农学的eUpdate列出了一些侦察应用需要考虑。

实习生在现场收集数据图5:在收获前的大豆行距研究中,一名实习生帮助收集林分计数。
7)分析结果

在收集了收获数据之后,是时候分析结果了。如果试验像我们建议的那样采用复制和随机化,统计工具可以用来确定治疗之间是否存在真正的差异。使用统计数据来分析数据会让你对自己的结果有信心,并帮助你确定在其他领域或其他年份是否会得到类似的结果。有关统计分析的更多信息,请参阅多人种植者指南

此外,我们在内布拉斯加州农场扩展研究网络可以对您的结果进行统计分析。

8)使用精密银工具

许多精密ag工具可以使在农场进行的研究非常简单。输入可以以不同的速率分布在整个油田,应用数据可以被跟踪。在收获时,可以使用产量监测器记录每条作物的产量。重要的是要确保准确校准产量监视器,以提供准确的产量估计。详细信息产量监控校准可从内布拉斯加州扩展。还应该清理或过滤产量监视器数据,以删除数据收集期间发生的错误。免费的美国农业部软件,例如收益率编辑器可以帮助完成这一任务。

如果使用产量监视器记录产量,就可以执行额外的空间分析,从而提供有价值的信息。例如,使用计算机软件,您可以分析最佳播种率如何随您的土壤类型而变化。推广教育工作者和专家与内布拉斯加州农场研究网络的合作也可以帮助进行这些分析。

9)得出结论

一旦分析了数据,您就可以得出结论,并使用结果来指导未来的生产实践。由于只有一年和一个位置的数据,仍然应该谨慎使用。如果您有来自多年或多个地点的数据,您的结果将更加可靠。可以考虑让邻居做同样的比较。在做管理决策时,要考虑研究结果的经济影响。也许杀菌剂处理提高了产量,但它并没有为自己带来回报。

10)向他人分享和学习

增加对你的研究结果的信心的一个好方法是将你的数据与其他在农场进行过类似研究的人收集起来。的内布拉斯加州农场研究网络为您提供一个机会,将您的数据添加到更大的研究池中,并在年度结果更新会议上与他人讨论结果(图6).您还可以通过查看内布拉斯加州农场研究结果在线阅读其他人的测试和学习://www.p-p-f.com/farmresearch/resultshome

如果执行得当,农场研究实验将允许您生成自己的基于科学的信息,这些信息与您的农场操作高度相关。

种植者在会议上分享成果的照片
图6:在北普拉特的年度结果更新会上,一名种植者与其他种植者分享他的大豆行距研究结果。

内布拉斯加州农场研究网络推广旨在帮助规划、实施、分析和分享有价值的农场研究数据。欲了解更多资源或了解农场研究网络,请访问//www.p-p-f.com/farmresearch/或电子邮件OnFarm@unl.edu

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一片玉米田。