PREDICTION OF SPRING WHEAT YIELD BY AGROCHEMICAL PROPERTIES IN TETYUSHSKIY DISTRICT OF THE REPUBLIC OF TATARSTAN
DOI 10.12737/2073-0462-2023-39-45 УДК 631.45:631.81
Keywords:
yield, spring wheat, fertilizers, pairwise and multiple correlation, prediction of yield.Abstract
A half-century sample from 1970 to 2022 consisting of 7 components was considered, in which the yield of spring wheat (Uf) performs the desired function, with the role of the arguments being the content of mobile phosphorus (Р2О5), exchangeable potassium (К2О), the proportion of acidic soils in the plough layer (Дкп), the saturation of the plough layer with mineral (Min.) and organic (Org.) fertilizers, and their sum (NPK) in kg/ha per dry matter within one municipal district. A statistically significant relationship was established between the agrochemical properties (К2О, Дкп) and Uf with correlation coefficients (r) of -0.48 and 0.39 at α = 0.05. Taking into account pairwise correlation, multiple correlation was calculated. For the entire sample (6 factors), r was 0.55, and for 2 factors, 0.53. Based on the parameters of correlation and regression analysis, an equation for predicting the yield of spring wheat based on agrochemical properties has been developed. This equation can be used to increase the effectiveness of fertilizers, prevent soil degradation, optimize land use, and increase profits in agriculture. At the limiting values of the actual yield of spring wheat - 0.86-4.59 t/ha, the calculated yield (Urasch) varies from 1.44 (1990) to 2.77 (2017) t/ha. The absolute difference between the actual and predicted (calculated) yield varies from 0.02 to 1.97 t/ha. The relative deviation in % ranges from 1.03 (1985) to 161.6% (2010) with average values of 25.5%. Deviations of more than 50% occurred in 1981, 1988, 1998, 1999, and 2010, which were due to the influence of extreme drought years, indicating the need to expand the sample by agroclimatic factors.
References
1. Прогнозирование урожайности сельскохозяйственных культур на основе математических моделей баланса гумуса,кислотности почвы, NPK / Д. А. Благов, С. В. Митрофанов, В. С. Никитин [и др.] // Международный научный сельскохозяйственный журнал. 2019. № 3. С. 62-66.
2. Лебедева В. М. Учёт осенне-зимнего увлажнения почвы в динамико-статистической модели прогноза урожайности озимых культур / В. М. Лебедева, Т. А. Найдина // Гидрометеорологические исследования и прогнозы. – 2022. – № 4(386). – С. 79-95.
3. Сычев В. Г. Плодородие почв России и пути его регулирования / В. Г. Сычев, С. А. Шафран, С. Б. Виноградова // Агрохимия. 2020. № 6. С. 3-13
4. Consumption of soil nitrogen by plants under the appcication of a mineral fertilizer green manure and biopreparation (The study involves 15 N) / A. A. Zavalin, L. S. Chernova, S. V. Sopozhnikov, et al. // Russian Agricultural Sciences. 2020. Vol. 36. No. 1. P. 39–42
5. К теории биологического выноса элементов питания из почвы посевами мятликовых трав при внесении минерального удобрения / С. М. Пакшина, Н. М. Белоус, С. Ф. Чесалин, Е. В. Смольский // Пермский аграрный вестник. 2020. № 3(31). С. 52-65.
6. Давлятшин И.Д., Лукманов А.А., Гайров Р.Р. Почвенная кислотность, степень удобренности и урожайность яровой пшеницы в северной полосе лесостепной зоны Республики Татарстан //Агрохимия. 2019. № 4. С. 54-59.
7. Сычев В.Г. Современное состояние плодородия почв и основные аспекты его регулирования. М.: РАН. 2019. 328 с.
8. Rabia A. H., Neupane J., Lin Z., Lewis K., Cao G., Guo W. Principles and applications of topography in precision agriculture // Advances in Agronomy. 2022. Vol. 171. P. 143-189.
9. Fabbri C., Mancini M., Marta A., Orlandini S., Napoli M. Integrating satellite data with a Nitrogen Nutrition Curve for precision top-dress fertilization of durum wheat // European Journal of Agronomy. 2020. Vol. 120. 126148.
10. Rosell-Polo J. R., Cheein F. A., Escolà A. Advances in Structured Light Sensors Applications in Precision Agriculture and Livestock Farming // Advances in Agronomy. 2015. Vol. 133.7P. 71-112.
11. Ивойлов А. В. Эффективность удобрения и известкования выщелоченных черноземов. Саранск : Изд-во Мордов. ун-та. 2015. 264 с.
12. Давлятшин И. Д. Почвенная кислотность, степень удобренности и урожайность яровой пшеницы в северной полосе лесостепной зоны Республики Татарстан / И. Д. Давлятшин, А. А. Лукманов, Р. Р. Гайров // Агрохимия. 2019. № 4. С. 54-59.
13. Лукманов А.А. Оценка вклада факторов в почвенный фонд фосфора в лесостепных черноземах Республики Татарстан// Агрохимический вестник. 2019а. № 5. С. 3-7.
14. Лапа В. В. Продуктивность севооборотов, баланс элементов питания и изменение плодородия дерновоподзолистой супесчаной почвы при длительном применении удобрений / В. В. Лапа, Н. Н. Ивахненко // Плодородие. 2014. № 5(80). С. 5-8.
15. Миникаев Д. Т. Влияние различных препаратов на посевные качества семян яровой пшеницы / Д. Т. Миникаев, Е. А. Прищепенко, Р. Р. Газизов // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. – 2022. – № 4(60). – С. 59-63.
16. К вопросу развития и экономической эффективности мелиоративной отрасли Республики Татарстан / М. М. Хисматуллин, А. Р. Валиев, М. М. Хисматуллин [и др.] // Вестник Казанского государственного аграрного университета. – 2023. – Т. 18, № 2(70). – С. 199-205.
17. Противоэрозионная мелиорация в Республике Татарстан / М. М. Хисматуллин, А. Р. Валиев, М. М. Хисматуллин [и др.] // Вестник Казанского государственного аграрного университета. – 2022. – Т. 17, № 2(66). – С. 47-54.
18. Особенности ценообразования на рынке зерна / Э. Ф. Амирова, И. Н. Сафиуллин, Е. В. Губанова, М. М. Ханнанов // Аграрная наука. – 2023. – № 7. – С. 163-167.
1. Blagov DA, Mitrofanov SV, Nikitin VS. [Forecasting crop yields based on mathematical models of humus balance, soil acidity, NPK]. Mezhdunarodnyi nauchnyi sel'skokhozyaistvennyi zhurnal. 2019; 3. 62-66 p.
2. Lebedeva VM, Naidina TA. [Accounting for autumn-winter soil moisture in the dynamic-statistical model for predicting the yield of winter crops]. Gidrometeorologicheskie issledovaniya i prognozy. 2022; 4(386). 79-95 p.
3. Sychev VG, Shafran SA, Vinogradova SB. [Soil fertility in Russia and ways of its regulation]. Agrokhimiya. 2020; 6. 3-13 p.
4. Zavalin AA, Chernova LS, Sopozhnikov SV. Consumption of soil nitrogen by plants under the appcication of a mineral fertilizer green manure and biopreparation (The study involves 15 N). Russian Agricultural Sciences. 2020; Vol.36. 1. 39-42 p.
5. Pakshina SM, Belous NM, Chesalin SF, Smol'skiy EV. [On the theory of biological removal of nutrients from the soil by crops of bluegrass grasses during the application of mineral fertilizers]. Permskii agrarnyi vestnik. 2020; 3(31). 52-65 p.
6. Davlyatshin ID, Lukmanov AA, Gairov RR. [Soil acidity, degree of fertilization and productivity of spring wheat in the northern zone of the forest-steppe zone of the Republic of Tatarstan]. Agrokhimiya. 2019; 4. 54-59 p.
7. Sychev VG. Sovremennoe sostoyanie plodorodiya pochv i osnovnye aspekty ego regulirovaniya. [The current state of soil fertility and the main aspects of its regulation]. Moscow: RAN. 2019; 328 p.
8. Rabia AH, Neupane J, Lin Z, Lewis K, Cao G, Guo W. Principles and applications of topography in precision agriculture. Advances in Agronomy. 2022; Vol.171. 143-189 p.
9. Fabbri C, Mancini M, Marta A, Orlandini S, Napoli M. Integrating satellite data with a Nitrogen Nutrition Curve for precision top-dress fertilization of durum wheat. European Journal of Agronomy. 2020; Vol.120. 126148.
10. Rosell-Polo JR, Cheein FA, Escolà A. Advances in structured light sensors applications in precision agriculture and livestock farming. Advances in Agronomy. 2015; Vol.133.7. 71-112 p.
11. Ivoylov AV. Effektivnost' udobreniya i izvestkovaniya vyshchelochennykh chernozemov. [Efficiency of fertilizer and liming of leached chernozems]. Saransk: Izd-vo Mordov.un-ta. 2015; 264 p.
12. Davlyatshin ID, Lukmanov AA, Gairov RR. [Soil acidity, degree of fertilization and productivity of spring wheat in the northern zone of the forest-steppe zone of the Republic of Tatarstan]. Agrokhimiya. 2019; 4. 54-59 p.
13. Lukmanov AA. [Assessment of the contribution of factors to the soil fund of phosphorus in the forest-steppe chernozems of the Republic of Tatarstan]. Agrokhimicheskii vestnik. 2019; 5. 3-7 p.
14. Lapa VV, Ivakhnenko NN. [Productivity of crop rotations, balance of nutrients and changes in fertility of sodpodzolic sandy loam soil with long-term use of fertilizers]. Plodorodie. 2014; 5(80). 5-8 p.
15. Minikaev DT, Prishchepenko EA, Gazizov RR. [The influence of various drugs on the sowing qualities of spring wheat seeds]. Vestnik Ul'yanovskoy gosudarstvennoy sel'skokhozyaistvennoy akademii. 2022; 4(60). 59-63 p.
16. Hismatullin MM, Valiev AR, Hismatullin MM, Asadullin NM, Mikhaylova LV. [On the issue of development and economic efficiency of the reclamation industry of the Republic of Tatarstan]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2023; Vol. 18. No. 2(70). 199-205 p.
17. Hismatullin MM, Valiev AR, Hismatullin MM, Mukhametgaliev FN, Asadullin NM, Ullah R. [Anti-erosion reclamation in the Republic of Tatarstan]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2022; Vol. 17. No. 2 (66). 47-54 p.
18. Amirova EF, Safiullin IN, Gubanova EV, Khannanov MM. [Features of pricing on the grain market]. Agrarian Science. 2023; 7. 163-167 p.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
Categories
License
Copyright (c) 2026 Vestnik of Kazan state agrarian university
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Метаданные научных статей, включая название, аннотацию, сведения об авторах, список литературы, идентификаторы и иные элементы библиографического описания для дальнейшего неограниченного использования, передаются в редакцию с правом их неограниченного использования на условиях открытой лицензии Creative Commons Attribution (CC BY).
