Washington, DC, USA
October 31, 2013
ARS scientists used data from this canola study in Akron, Colorado, to measure the crop’s water use and yield and to validate a computer model to assess the potential profitability of future crops grown in Colorado. Photo by David Nielsen.
Computer modeling by scientists at the U.S. Department of Agriculture (USDA) suggests that spring canola has the potential to become a profitable bioenergy crop for farmers in the semi-arid Central Great Plains.
The research by Agricultural Research Service (ARS) agronomist David Nielsen and others could provide producers with alternatives for stretching scarce water supplies and increasing cash crop production. ARS is USDA's chief intramural scientific research agency, and this work supports the USDA priority of developing new sources of bioenergy.
Nielsen, who works at the ARS Central Great Plains Research Station in Akron, Colo., worked with colleagues to combine existing plant growth computer models and generate spring canola production simulations. Then they ran their results from the combined model with 16 years of regional weather data, four different soil water levels at planting time, and other site-specific information to generate spring canola yield estimates for nine locations in Nebraska, Colorado and Kansas.
Results from their crop simulations suggested the highest yields would be produced in the north-central area near Champion, Neb., and the lowest yields would be produced in the south-central area near Walsh, Colo. When 75 percent of the soil water was available for crop use at planting, the model indicated six of the sites had more than a 70 percent probability of producing a canola seed yield of at least 900 pounds per acre.
Using the average simulated yields at each location, the researchers ran an economic analysis that indicated average net returns could range from $67 to $189 per acre, depending on plant-available soil water levels. Simulations produced positive average net returns for five sites: Garden City and Tribune City, Kan.; and Champion, McCook and Sidney, Neb. These positive net returns were predicted even when only 25 percent of the soil water was available for crop use at planting.
Nielsen used these simulation results to develop a simple decision support tool for canola production and economic analysis that can be used by farmers for canola planning.
Results from this work were published in 2012 in Agronomy Journal.
Read more about this project in the October 2013 issue of Agricultural Research magazine.
Agricultores en las Grandes Llanuras podrían beneficiarse del cultivo de colza
Modelación por computadora por científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) sugiere que la colza de primavera tiene potencial como un cultivo rentable de bioenergía para los agricultores en la parte central semiárida de las Grandes Llanuras.
Los estudios por agrónomo David Nielsen y otros con el ARS podrían proveerles a los productores algunas opciones para utilizar al máximo los recursos escasos de agua y aumentar la producción de cultivos rentables. ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés), y este trabajo apoya la prioridad del USDA de desarrollar nuevas fuentes de bioenergía.
Neilsen, quien trabaja en la Estación de Investigación de las Grandes Llanuras Centrales, colaboró con colegas para combinar modelos actuales del crecimiento de plantas y generar simulaciones de la producción de la colza de primavera. Luego ellos combinaron los resultados producidos por el modelo con 16 años de datos sobre el tiempo regional, cuatro diferentes niveles de agua en el suelo durante la temporada de siembra, y otra información específica al sitio para generar las estimaciones de los rendimientos de la colza de primavera en nueve sitios en los estados de Nebraska, Colorado y Kansas.
Los resultados de las simulaciones sugieren que los rendimientos más altos se producirán en la área norte-central cerca de Champion, Nebraska, y los rendimientos más bajos se producirán en la área sur-central cerca de Walsh, Colorado. Cuando el 75 por ciento del agua en el suelo fue disponible para utilización por el cultivo durante la temporada de siembra, el modelo indicó que seis de los sitios tienen una probabilidad de más del 70 por ciento de producir un rendimiento de por lo menos 900 libras de semilla de colza por acre.
Con el uso de las simulaciones de rendimientos en cada sitio, los investigadores produjeron un análisis económico que indicó que los beneficios netos medios podrían variar de 67 dólares por acre a 189 dólares por acre, dependiente de los niveles de agua disponible en el suelo para utilización por las plantas.
Las simulaciones produjeron beneficios netos positivas en cinco sitios: Garden City y Tribune City en el estado de Kansas, y Champion, McCook y Sidney en el estado de Nebraska. Las simulaciones predijeron estos beneficios netos positivos aún cuando solamente el 25 por ciento del agua en el suelo fue disponible para utilización por las plantas durante la temporada de siembra.
Nielsen usó estos resultados de simulaciones para desarrollar una herramienta que los agricultores podrían usar para hacer decisiones sobre la producción de la colza y para obtener el análisis económico.
Los resultados de este estudio fueron publicados en 'Agronomy Journal' (Revista de Agronomía) en el 2012.
Lea más sobre este proyecto en la revista 'Agricultural Research' de octubre del 2013.
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