Crop residue management: definition of internal standard for chopping quality and residue distribution evaluations for automation system development

With the need to feed a growing population, farmers must improve agricultural productivity without compromising soil health. On this basis, sustainable management of crop residues is becoming increasingly important. Crop residue, the plant material left in the field after harvest, plays a crucial role in soil health, carbon sequestration, and erosion control and its proper management can enhance soil quality, farm productivity and environmental impact. Nevertheless, its management is nontrivial: excessive cover can prevent soil-seed interaction, render nitrogen inaccessible for plant uptake and keep the soil cold and damp; on the other hand, insufficient residue cover can degrade soil quality, contribute to organic matter loss, and increase erosion. When we talk about Crop Residue Management (CRM), we refer to a strategy based on reducing the frequency and intensity of tillage operations and increasing the amount of leftover debris from previous harvests. The goal of this management approach is to conserve soil and water quality while providing numerous other ecological and financial benefits. A switch to crop residue management can lead to higher yields and reduced usage of inputs like pesticides, fertilizer, irrigation water and fuel, guaranteeing a more profitable management of the land. Crop residue management has the aim of improving or maintaining soil fertility and overall soil health in the long term. Soil ecosystem is really complex, and the material left on the field after harvest or tillage influences different mechanics and natural cycles. From a physical point of view, it can prevent and mitigate soil erosion, keep it at favorable temperatures for plant growth, reduce compaction and enhance its ability to hold and drain water, while from a chemical perspective, it preserves land fertility enriching the soil with organic matter, recycling nutrients, and making them available for plants, creating a favorable habitat for microorganisms. It must be highlighted that, if the economic benefits can be noticed almost immediately, the environmental ones require a longer period, but they are also tangible and perhaps even more important: biodiversity and habitat preservation, together with the ability to mitigate climate changes (drought or heavy rains), are nowadays extremely important factors. To maximize the overall benefits, farmers should adopt a holistic approach to residue management that finds a spot between economic and environmental factors. Different crop residue management practices are commonly used and each has its own peculiarities, making the success of a particular CRM strategy dependent on soil, climate, and plant traits, among other factors. So one potential disadvantage of crop residue management, according to some farmers, is that what works in one setting might fail in another. To reap the various benefits of crop residue management, farmers and agricultural specialists must share their expertise, do the necessary research, and make use of modern technologies. The aim at AGCO Harvesting Engineering department is to define internal standards for the evaluation of objective parameters related to Crop Residue Management in order to then be able to unequivocally define product requirements on which the development of new products will be based, embracing the AGCO’s farmer-first strategy thanks to which we work together with our customers to deeply understand needs and aligning our business to meet their expectations and securing sustainable farming for future generations.

Con la necessità di nutrire una popolazione in crescita, gli agricoltori devono migliorare la produttività agricola senza compromettere la salute del suolo. Su questa base, la gestione sostenibile dei residui colturali sta diventando sempre più importante. I residui colturali, il materiale vegetale lasciato sul campo dopo il raccolto, svolgono un ruolo cruciale per la salute del suolo, il sequestro del carbonio e il controllo dell'erosione. La loro corretta gestione può migliorare la qualità del suolo, la produttività dell'azienda e l'impatto ambientale. Tuttavia, la sua gestione non è banale: una copertura eccessiva può impedire l'interazione suolo-seme, rendere l'azoto inaccessibile per l'assorbimento delle piante e mantenere il suolo freddo e umido; d'altro canto, una copertura insufficiente dei residui può degradare la qualità del suolo, contribuire alla perdita di materia organica e aumentare l'erosione. Quando si parla di gestione dei residui colturali, ci si riferisce a una strategia basata sulla riduzione della frequenza e dell'intensità delle operazioni di lavorazione del terreno e sull'aumento della quantità di residui dei raccolti precedenti. L'obiettivo di questo approccio gestionale è quello di preservare la qualità del suolo e dell'acqua, offrendo al contempo numerosi altri vantaggi ecologici e finanziari. Il passaggio alla gestione dei residui colturali può portare a rese più elevate e a un minore utilizzo di input come pesticidi, fertilizzanti, acqua di irrigazione e carburante, garantendo una gestione più redditizia del terreno. La gestione dei residui colturali ha l'obiettivo di migliorare o mantenere la fertilità e la salute generale del suolo a lungo termine. L'ecosistema del suolo è davvero complesso e il materiale lasciato sul campo dopo il raccolto o la lavorazione del terreno influenza diversi meccanismi e cicli naturali. Da un punto di vista fisico, può prevenire e mitigare l'erosione del suolo, mantenerlo a temperature favorevoli per la crescita delle piante, ridurre la compattazione e migliorare la sua capacità di trattenere e drenare l'acqua, mentre da un punto di vista chimico, preserva la fertilità del terreno arricchendolo di materia organica, riciclando i nutrienti e rendendoli disponibili per le piante, creando un habitat favorevole per i microrganismi. Va sottolineato che, se i benefici economici si notano quasi subito, quelli ambientali richiedono un periodo più lungo, ma sono anch'essi tangibili e forse ancora più importanti: la biodiversità e la conservazione degli habitat, insieme alla capacità di mitigare i cambiamenti climatici (siccità o forti piogge), sono oggi fattori estremamente importanti. Per massimizzare i benefici complessivi, gli agricoltori dovrebbero adottare un approccio olistico alla gestione dei residui che trovi un punto d'incontro tra fattori economici e ambientali. Le pratiche di gestione dei residui colturali comunemente utilizzate sono diverse e ognuna ha le sue peculiarità, rendendo il successo di una particolare strategia di gestione dipendente dal suolo, dal clima e dalle caratteristiche della pianta, tra gli altri fattori. Secondo alcuni agricoltori, quindi, un potenziale svantaggio della gestione dei residui colturali è che ciò che funziona in un ambiente può fallire in un altro. Per raccogliere i vari benefici della gestione dei residui colturali, gli agricoltori e gli specialisti agricoli devono condividere le loro competenze, fare le ricerche necessarie e utilizzare le moderne tecnologie. L'obiettivo del noi del dipartimento Harvesting Engineering di AGCO è quello di definire standard interni per la valutazione di parametri oggettivi relativi alla gestione dei residui colturali, per poter poi definire in modo inequivocabile i requisiti di prodotto su cui si baserà lo sviluppo di nuovi prodotti, abbracciando la strategia “farmer-first” di AGCO grazie alla quale lavoriamo insieme ai nostri clienti per comprendere a fondo le esigenze e allineare la nostra attività per soddisfare le loro aspettative e garantire un'agricoltura sostenibile per le generazioni future.