Assessment of fertilizer efficacy utilizing the substitution rate methodology

Abstract

The substitution rate method describes the relative effectiveness of fertilizers according to the amount of nutrient required to produce a given crop yield. The two main reasons in which this method has had restricted use are: a) the model needs to be solved iteratively, thus, it is necessary an optimization program, and b) methods considering only a single point from response curves, such as the agronomic efficiency index, have been adopted for the sake of simplicity. However, these simple measures cause loss of data, and the interpretation of results may be impaired. We compared goodness-of fit measures from a published work with those generated by an optimization spreadsheet developed in Excel. We proposed changes in the equation from the mentioned work that rendered better goodness of fit. The Excel spreadsheet, with embedded statistical decision support is made available for download to encourage the testing of additional fertilizers by using the substitution rate method.

El método de la tasa de sustitución describe la eficacia relativa de los fertilizantes en función de la cantidad de nutriente necesaria para producir un determinado rendimiento del cultivo. Las dos principales razones por las cuales este método ha tenido un uso restringido son: a) el modelo debe resolverse de manera iterativa, lo que requiere, por lo tanto, un programa de optimización, y b) se han adoptado métodos que consideran solo un único punto de las curvas de respuesta, como el índice de eficiencia agronómica, por razones de simplicidad. Sin embargo, estas medidas simplificadas provocan una pérdida de datos y pueden comprometer la interpretación de los resultados. Comparamos medidas de calidad de ajuste de un trabajo publicado con aquellas generadas por una hoja de cálculo de optimización desarrollada en Excel. Propusimos modificaciones en la ecuación del trabajo mencionado que resultaron en una mejor calidad de ajuste. La hoja de cálculo de Excel, con soporte estadístico integrado para la toma de decisiones, está disponible para su descarga con el fin de incentivar la prueba de fertilizantes adicionales utilizando el método de la tasa de sustitución.