Uno de los componentes únicos de 4R Nutrient Stewardship que lo separa de las estrategias tradicionales de planificación del manejo de nutrientes es la inclusión de indicadores de desempeño. Los indicadores de desempeño son parámetros que pueden usarse para evaluar objetivamente los resultados de un conjunto específico de prácticas de manejo seleccionadas para un sistema de cultivo específico. Los indicadores de desempeño se eligen en función de los aportes de las partes interesadas y se alinearán con los objetivos de sostenibilidad del sistema de producción de cultivos. Las tecnologías de agricultura de precisión pueden mejorar la calidad de la información que proporcionan los indicadores de desempeño y, posteriormente, aumentar la capacidad de evaluar adecuadamente las prácticas elegidas.
El mapeo de rendimiento puede mejorar en gran medida la información obtenida de uno de los indicadores de rendimiento que se pueden medir con mayor facilidad. El rendimiento se utiliza a menudo como indicador de sostenibilidad económica y para evaluar tanto la productividad como la rentabilidad de las prácticas elegidas. Sin embargo, la variabilidad espacial en el rendimiento se enmascara cuando se considera el rendimiento promedio de todo el campo. Si bien los indicadores de desempeño se seleccionan para evaluar las prácticas de fertilización, es importante señalar que también se ven afectados por varios factores no relacionados con los fertilizantes. Localizar y cuantificar la variabilidad del rendimiento a través del mapeo puede ayudar a identificar estos factores (es decir, compactación, drenaje deficiente, cambios en la textura del suelo, etc.), que podrían necesitar ser manejados de manera diferente conduciendo a una sostenibilidad aún mayor.
Los datos de rendimiento también se pueden utilizar para calcular el equilibrio de nutrientes multiplicando el rendimiento por un coeficiente de eliminación de nutrientes validado científicamente. El balance de nutrientes es un indicador de desempeño que generalmente proporciona una contabilidad de las entradas y salidas totales de nutrientes. El cálculo del balance de nutrientes a escala espacial puede ayudar a evaluar la efectividad de las aplicaciones de fertilizantes de tasa variable (VR). También puede identificar campos que reciben dosis uniformes de fertilizantes que pueden responder favorablemente a las aplicaciones de realidad virtual. El balance de nutrientes también proporciona una medida indirecta de los excedentes de nutrientes, que pueden afectar la sostenibilidad ambiental del sistema de cultivo. La eficiencia en el uso de nutrientes (EUN) es otro indicador de desempeño que a menudo está vinculado a la sostenibilidad ambiental y económica.
La eficiencia en el uso de nutrientes a menudo se confunde con el indicador más importante de las prácticas sostenibles de fertilización. Sin embargo, los nutrientes se aplican para mejorar el rendimiento general del sistema de cultivo y la EUN es solo un aspecto de ese rendimiento y se puede definir de muchas formas diferentes. Se ha demostrado que varias prácticas de AP mejoran la EUN, incluidas las aplicaciones de fertilizantes de nitrógeno (N) VR basadas en la reflectancia de los cultivos. La investigación realizada por el Dr. Wade Thomason en Virginia Tech demostró que el uso de sensores de cultivos GreenSeeker para determinar las tasas de N durante la temporada para el trigo y el maíz aumentó la EUN (calculada como eficiencia de recuperación) en un 7% y un 13%, respectivamente.
Las tecnologías de equipos automatizados también contribuyen al valor de los indicadores de rendimiento. Las tecnologías como el autoguiado, el control de secciones y la distribución de tasa variable mejoran significativamente la precisión de los insumos agrícolas. La capacidad de eliminar aplicaciones superpuestas tiene implicaciones económicas, como lo demuestran los datos de la encuesta recopilados por el Equipo de Extensión Agrícola de Precisión de la Universidad de Auburn, que muestra un ahorro promedio del 22% en los costos de insumos cuando se utilizan las tecnologías mencionadas anteriormente. También existen beneficios ambientales y sociales para el ecosistema debido a la aplicación precisa de insumos cerca de estructuras de conservación (es decir, vías fluviales de pasto) y áreas de recreación al aire libre.
Por último, la recopilación de datos en la finca conduce a una evaluación de resultados más completa y una mejora continua en la administración de nutrientes. Otra característica única de la mayordomía de las 4R es el mecanismo de retroalimentación dinámica que es fundamental para el proceso de evaluación. Hay ciclos de acción y evaluación en cada nivel del grupo de partes interesadas (agrícola, regional y de políticas). La oportunidad de utilizar tecnologías de AP para recopilar datos georreferenciados de alta resolución (tabulares y gráficos) sobre prescripciones, aplicaciones y eliminación de nutrientes mejora enormemente el proceso de evaluación, da como resultado una mayor transparencia y responsabilidad de las prácticas entre los grupos de partes interesadas, lo que a su vez conducir a la gestión adaptativa necesaria para cumplir con los objetivos de desempeño de sostenibilidad.