通过序贯筛选和分层细化实现精准农业的近最优氮肥推荐
统计方法学
2026-06-30 v1
摘要
氮肥管理在平衡农业生产力和环境可持续性方面发挥着核心作用,然而确定最佳施用策略仍然困难,因为处理响应在不同地点之间存在显著差异,并且许多肥料选择在最优值附近在统计上难以区分。本文开发了一种基于序贯筛选的分层细化程序,用于多地点试验中的肥料推荐,该程序明确考虑了空间异质性,同时优先考虑简约、面向决策的选择。所提出的方法并非针对单一估计的最佳处理,而是首先在更高的聚合水平上进行序贯筛选,以排除明显较差的肥料选择,然后在幸存的候选中局部细化推荐。我们研究了所提出估计量的渐近性质,并表明它提供了具有筛选安全性保证的推荐。通过一项多州、多年的玉米氮肥试验研究了新方法的有效性。结果表明,在一个州内没有单一的肥料制度是普遍最优的;相反,每个州都与多个推荐选择相关联,最常见的推荐通常只覆盖约三分之一到二分之一的决策单元,突显了州内显著的异质性。具有代表性的地点级比较进一步表明,所提出的方法通常比州级或事后基准产生更低的总氮推荐量,同时保持有竞争力的农艺性能。
引用
@article{arxiv.2606.31661,
title = {Near-Optimal Nitrogen Recommendations for Precision Agriculture via Sequential Screening and Hierarchical Refinement},
author = {Sakshi Arya and Abdul-Nasah Soale and Hossein Moradi Rekabdarkolaee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2606.31661},
year = {2026}
}