A texasi A&M AgriLife Kutatóközpont úttörő takarmánybúza-modellje komoly segítséget nyújthat a hűvösebb évszakok állati takarmányozását megoldó biomassza-termelésben rejlő lehetőségek kivizsgálására.

A kutatás agrártechnológiai transzferhez használt döntéstámogató rendszerrel (DSSAT) kivitelezett takarmányfű-modellezésre összpontosít. A modell több évtizedes termőföldi adatokon alapuló alkalmazás kidolgozását teszi lehetővé, amellyel takarmánybúza-termesztéssel kapcsolatos döntések hozhatók meg. Az alternatív kimenetekre vonatkozó szimulációk szintén sokat segítenek.

A DSSAT 40 gabonaféle dinamikus növekedését szimulálja. A programot időjárási, termőföld-, genetikai és termesztési adatokkal finomhangolják.

Ezek a modellek a növények növekedését, fejlődését és a biomassza-gyártást a talaj, a növény és a légkör együttes kölcsönhatás-rendszerében ábrázolják.

A talaj-növény-légkör rendszer környezeti tényezőket (talajtípus, hőmérséklet, napsugárzás, légnyomás,) és a termesztés-menedzsment változóit (ültetés-betakarítás időpontjai, nitrogéntrágya-használat stb.) tartalmazza.

A modellt kutatók, oktatók, diákok és természetesen termesztők használják majd a takarmánybúza biomassza-gyártását mozgató mechanizmusok megértésére. A termelők elsősorban a termést optimalizálják, és a változók módosításával több „ha, akkor” forgatókönyvet dolgozhatnak ki. A fejlesztéshez használt technikák és algoritmusok a terület iránt érdeklődő összes kutatónak hasznosak lehetnek. A DSSAT csomag már tartalmazza is az első takarmányfű modellt.

A modell kalibrálásához és kiértékeléshez használt paramétereihez nyolc hónap alatt irdatlan adatmennyiséget, a texasi Overton és Henderson 30 telének takarmány- és 74 évének időjárási információit táplálták a rendszerbe. Ennyi adat már garantálja az évszakoknak megfelelő pontos szimulációt.

A takarmánybúza-modellel a téli biomassza nitrogénre adott reakcióit két talajtípuson vizsgálták. Az egyikben több az organikus anyag és jól felszívja a vizet, a másik homokos, kevés organikus anyaggal és szintén jól kezeli a vizet. Szeptember és december között három ültetési dátumot határoztak meg, és az ENSO időjárási mintázatot (El Niño, La Niña és semleges) használták.

A termesztési tényezők váltogatásával a modell percek, órák alatt többezer forgatókönyvet szimulál. Óriási előrelépés, mert kiderül belőle, hogy a változások mit jelentenek az állatállomány számára.

A különböző megfigyelt változók közül a nitrogén játszotta a legfőbb szerepet a biomassza-gyártásban, de például télen az ENSO kevésbé volt fontos.