Tren terbaru di bidang pertanian telah menempatkan fokus pada beberapa topik spesifik dalam industri. Antara lain, cuaca, data, dan penelitian telah menonjol dan diperdebatkan dengan hangat di seluruh lanskap pertanian.

Iowa State University mempertahankan kehadiran yang kuat di antara perguruan tinggi untuk jurusan dan penelitian terkait pertanian dan pertanian.

Salah satu peneliti yang berkontribusi dalam studi universitas adalah Sotirios Archontoulis, seorang profesor sistem tanam terpadu untuk program agronomi.

"Pada dasarnya, penelitian saya adalah untuk memahami interaksi kompleks antara tanaman, tanah, dan lingkungan, kata Archontoulis. “Kepentingan [saya] adalah [dalam] hasil, dan tentu saja, keberlanjutan. Kami melakukan penelitian di area ini untuk mengetahui praktik mana yang meningkatkan hasil dan meminimalkan pencucian nitrogen dan emisi N2O ke atmosfer. Kami melakukan pemodelan lapangan-ke-penelitian dan simulasi.

“Kami menggunakan pemodelan karena tidak mungkin mengukur semua yang ada di lapangan, jadi kami mengukur beberapa hal, dan kemudian kami menggunakan model untuk mendapatkan gambaran besar. Alasan lain adalah bahwa dengan pemodelan kita dapat mundur dan maju dalam waktu, memahami tren sejarah, dan memprediksi lintasan masa depan.”

Archontoulis dan petani di sekitar Midwest menyaksikan dan merasakan efek 2019 yang sebagian besar lembap di sepanjang Corn Belt.

Baca lebih lanjut:Peningkatan risiko banjir musim semi di negara bagian tengah dan tenggara

Cuaca dan Hasil 2019

Tahun lalu menandai tahun terbasah dalam catatan AS sejak 1973, menurut Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional.

Kebasahan itu dimulai lebih awal dan sering di Midwest, menciptakan masalah dengan penanaman bagi petani, namun banyak petani yang mampu menyelamatkan musim 2019.

“2019, itu adalah tahun cuaca yang sangat menantang, tapi saya sangat senang Iowa mampu menahan semua cuaca ekstrem ini, kata Archontoulis. “Kami memiliki hasil jagung yang lebih baik daripada tahun 2018; 1% hasil lebih tinggi dan produksi jagung 3% lebih banyak.”

Sementara Iowa mengelola tahun yang produktif, Archontoulis menunjukkan bahwa Illinois dan Indiana tidak berjalan dengan baik, kehilangan 10% hingga 15% dari produksinya – sebagian besar karena cuaca dan penanaman yang tertunda.

Meskipun penanaman tertunda dan cuaca buruk membentang, Illinois dan Indiana masih melebihi harapan beberapa orang bahkan setelah awal yang terlambat.

"Bagaimanapun, Corn Belt mampu menyangga semua variabilitas ini, kata Archontoulis. “Saya agak skeptis tentang masa depan karena apa yang terjadi pada 2019 di bulan Mei, kita mungkin akan melihatnya lebih sering di tahun-tahun mendatang.

“Kami benar-benar perlu melakukan sesuatu tentang periode [musim semi] ini. Ya, satu tahun, mungkin kita sedikit ringan, tetapi jika ini terus berlanjut dari tahun ke tahun, kita perlu melakukan perubahan, dan kita perlu mencari cara untuk melindungi produksi.”

Archontoulis mencatat bahwa di masa lalu petani memiliki sekitar 64 hari yang cocok untuk kerja lapangan, dan sekarang berkurang menjadi sekitar 45. Archontoulis mengatakan dengan tren saat ini, hari-hari akan terus turun.

Dengan hari yang terbatas di lapangan dan tidak ada kemampuan untuk menjamin kejadian cuaca di masa depan, Archontoulis menjabarkan kegiatan jangka pendek untuk membantu meminimalkan kerusakan akibat peristiwa hujan yang kacau.

Archontoulis mengatakan berinvestasi dalam teknologi untuk mempercepat musim tanam dan keluar dari lapangan lebih cepat adalah salah satu pilihan. Archontoulis juga mengatakan penekanan yang lebih besar dapat diberikan pada drainase.

“Ada ladang tanpa drainase genteng, dan kemudian setelah hujan besar, mungkin butuh waktu seminggu sampai tanah mengering, kata Archontoulis. “Lapangan dengan drainase ubin bisa memakan waktu dua hari, dan kemudian petani dapat pergi dan melakukan operasi.”

Bersamaan dengan ide-ide itu, Archontoulis dan peneliti Iowa State lainnya berupaya menggabungkan upaya di lapangan dengan pengetahuan yang dapat diterapkan untuk manfaat terbaik pertanian Midwest. Dengan data yang dikumpulkan dari tahun cuaca yang tidak biasa, Archontoulis dan Iowa State menambahkan satu tahun lagi informasi yang tersedia.

Baca lebih lanjut:Berharap untuk melihat lebih banyak banjir dan kekeringan musim semi dan musim panas ini

Riset

Memasuki musim 2020, Archontoulis menunggu musim semi ketika dia akan mengevaluasi berbagai faktor dalam sistem pertanian.

Dengan variabel tersebut, Archontoulis akan mencari tren historis untuk meningkatkan akurasi.

“Seiring berjalannya bulan dan kami mulai membuat prediksi, Saya akan melihat aspek yang berbeda, kata Archontoulis. “Saya akan melihat proyeksi cuaca dan bagaimana proyeksi itu akan memengaruhi dinamika nitrogen tanah, air tanah, dan suhu tanah. Dengan kata lain, bagaimana pasokan nitrogen tanah pada tahun 2020 [Januari hingga April] dibandingkan dengan tahun sebelumnya. Itu dapat memberikan beberapa wawasan untuk menginformasikan pengambilan keputusan.

“Kadar nitrat dalam tanah sangat kritis karena dalam tiga bulan ke depan – April, Mungkin, dan Juni – petani menggunakan pupuk. Jadi, akan sangat membantu untuk mengetahui seberapa banyak kandungan di dalam tanah atau bagaimana tren antara musim semi dibandingkan dengan lima tahun terakhir – 20 tahun.”

Dengan analisis itu, petani dapat menyesuaikan jumlah pupuk yang mereka pakai.

Informasi tersebut akan ditambahkan ke kumpulan data yang tersedia. Data tersebut digunakan untuk meningkatkan model dan menambahkan akurasi ke berbagai alternatif yang dapat digunakan untuk peternakan.

Sementara analisis dan peran peneliti penting, masih perlu dibekali dengan pengalaman dan pengetahuan petani.

“Setiap petani tahu bidang khusus mereka lebih baik daripada orang lain, kata Archontoulis. “Sulit untuk menasihati seseorang yang sudah ahli dalam suatu disiplin. Kami pandai memberikan rekomendasi umum, tetapi untuk pergi dan memberikan saran untuk bidang tertentu, kami perlu memiliki lebih banyak data dari petani untuk melakukan analisis model spesifik lokasi dan menghasilkan opsi pengelolaan.”

Selain memiliki latar belakang di darat, Archontoulis juga mengatakan penting untuk melibatkan petani dalam mengajukan pertanyaan terkait proses dan temuan penelitian.

Bekerja bersama, petani dan peneliti menambahkan berbagai perspektif dan ide, sambil mendapatkan umpan balik dari kelompok yang paling banyak menggunakan alat.

“Kami berusaha memberikan sesuatu yang bermanfaat bagi petani, dan petani adalah orang yang dapat menilai seberapa baik atau buruk alat prediksi kita, kata Archontoulis. “Cara saya melihat sesuatu, untuk membuat kemajuan lebih cepat, kita perlu menginvestasikan lebih banyak waktu, dan kita perlu mencari cara untuk bekerja lebih dekat dan lebih dekat dengan petani. Itulah satu-satunya cara.

"Petani, dalam pengalaman saya, memiliki ide-ide brilian. Mereka membawa pertanyaan yang valid untuk penelitian, dan mereka memiliki pengalaman bertahun-tahun, yang terkadang lebih berharga daripada memiliki data selama 20 tahun.”

Baca selengkapnya:Inovasi dan produk utama dari Commodity Classic 2020

Menurut Archontoulis, nilai analitik data bagi petani dapat diukur dalam tiga tahap di sisi penelitian operasi.

Tingkat pertama hanyalah data dan penciptaan hubungan empiris. Tahap kedua adalah menggunakan data tersebut untuk menghasilkan prediksi, yang merupakan tahap saat ini. Tahap ketiga adalah menyempurnakan prediksi tersebut untuk membuat solusi optimal atau perkiraan berbasis resep.

Tahap akhir akan memakan waktu yang cukup lama, kata Archontoulis. Sementara prediksi tidak cukup akurat untuk mencapai tingkat resep dengan keyakinan tinggi, Archontoulis mengharapkan kita mencapai tahap ketiga lebih cepat dari yang diperkirakan orang.

Untuk membantu bergerak menuju tingkat ketiga itu, Archontoulis dan peneliti lain di Iowa State telah mengembangkan Forecast and Assessment of Cropping sysTemS (FACTS). Sejak FACTS diluncurkan, Archontoulis telah membantu menyesuaikan sistem untuk meningkatkan kualitas dan akurasinya.

FACTS bertujuan untuk memberikan informasi kepada petani tentang cuaca, tanah, dan tanaman untuk membantu pengambilan keputusan selama musim tanam. Diluar musim, sistem mengukur kinerja yang berbeda dari tahun-tahun sebelumnya untuk memberikan skenario masa depan dan alternatif berbeda yang membantu memandu keputusan untuk musim mendatang.

"Pada dasarnya, yang kami lakukan adalah memperluas prediksi dari beberapa ladang di Iowa ke seluruh Sabuk Jagung, jadi itu adalah terobosan besar bagi kami, kata Archontoulis. “Kami dapat menjalankan simulasi dan merilis hasil waktu nyata untuk 30 hingga 40 bidang dalam satu wilayah – dan kemudian kami memiliki Iowa, Illinois, dan Indiana - jadi ini membuat sekitar 280 kabupaten. Kita berbicara tentang ribuan bidang.”

Seiring dengan berjalannya musim 2019, sistem ini juga menjalankan musim bersejarah untuk kabupaten, juga, membuat tolak ukur untuk setiap daerah. Dengan menghasilkan benchmark, sistem dapat membandingkan tahun 2020 sehubungan dengan tahun-tahun sebelumnya seiring berjalannya tahun 2020. Archontoulis mengharapkan sistem untuk memperluas ke lebih banyak negara bagian Midwest di masa depan.

Untuk melihat sistem FACTS, klik disini.