Nauka Przyroda Technologie

 

Czasopismo naukowe założone przez Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu,
którego celem jest publikacja wyników badań realizowanych we wszystkich dyscyplinach nauk przyrodniczych.

Język polski English
Szybkie wyszukiwanie:

2018 tom 12 zeszyt 3, 285–296 http://dx.doi.org/10.17306/J.NPT.00260
Gniewko Niedbała, Magdalena Piekutowska, Tomasz Piskier, Mariusz Adamski, Robert Korzeniewicz
Zastosowanie metody regresji wielorakiej do predykcji cech jakościowych bulw ziemniaka odmiany ‘Innovator’
Streszczenie.

Wstęp. Ziemniak jest gatunkiem powszechnym w uprawie, szczególnie na kontynencie europej-skim i azjatyckim. Szacuje się, że produkcja ziemniaka (t∙ha-1) w Azji i Europie stanowi 85% produkcji światowej. Produkcja ziemniaków na frytki różni się od uprawy ziemniaków jadalnych czy skrobiowych. Jednym z najważniejszych czynników determinujących jakość surowca jest odmiana. Producenci uprawiający ziemniaki z przeznaczeniem na frytki zazwyczaj wybierają odmiany pochodzące z europejskich hodowli. Ważnym aspektem w wykonywaniu specjalistycznej produkcji rolniczej jest możliwość prognozowania spodziewanych plonów w ujęciu nie tylko ilościowym, ale także jakościowym. Na podstawie danych o tempie przyrostu suchej masy w bulwach w trakcie sezonu wegetacyjnego rolnicy mogą z wyprzedzeniem zaplanować termin defoliacji czy zbioru. Celem niniejszej pracy było opracowanie modelu regresyjnego prognozują-cego parametr: masę bulw pod wodą (UWW – ang. underwater weight) dla odmiany ziemniaka ‘Innovator’. Znając jego wartość, można łatwo określić zawartość suchej masy i skrobi w bulwach.
Materiał i metody. Do budowy modelu regresyjnego prognozującego UWW odmiany ‘Innovator’ wykorzystano dane z pól produkcyjnych gospodarstwa indywidualnego pochodzące z lat 2011–2017. Wszystkie pola były zlokalizowane w północnej Polsce, w powiatach słupskim i sławieńskim (województwo pomorskie i zachodniopomorskie). Holenderska odmiana ziemniaka ‘Innovator’ (hodowca HZPC) jest jedną z najbardziej popularnych odmian przeznaczanych do produkcji frytek. W każdym roku uprawy w/w odmiany w omawianym gospodarstwie liczba pól oraz powierzchnia obsadzona ziemniakiem była różna. Rokiem o najmniejszej skali produkcji był rok 2012 – trzy pola o łącznej powierzchni 204 ha, z kolei najwięcej ziemniaków uprawiano w roku 2017 – pięć pól o łącznej powierzchni 344 ha. Do budowy modelu regresyjnego, będącego przedmiotem niniejszej pracy, wykorzystano dane pochodzące z ostatnich, wrześniowych próbkowań w latach 2011–2017. Łącznie użyto do badań wyniki z 82 prób pobranych z pola. Zbiór do budowy modelu regresyjnego, nazwany zbiorem I, składał się z 75 prób. Zbiór II, który tworzyło 7 losowo wybranych prób, pełnił funkcję walidacyjną i nie uczestniczył w budowie modelu. Struktura modelu bazuje na ośmiu cechach niezależnych – danych meteorologicznych i poziomach nawożenia mineralnego.
Wyniki. Wytworzony model regresyjny charakteryzuje się współczynnikiem determinacji R2 = 0,6623. Na poziomie istotności statystycznej α = 0,05 wyznaczono cztery cechy niezależne w największym stopniu wpływające na UWW. Są to: średnia temperatura powietrza od 1 kwietnia do x-dnia we wrześniu, w którym pobrano próbkę (T4-9), suma nawożenia N w roku bieżącym (N), suma nawożenia SO3 w roku bieżącym (SO3) oraz suma nawożenia MgO w roku bieżącym (MgO). Do walidacji modelu zastosowano cztery mierniki błędów ex post, tj. globalny względny błąd aproksymacji modelu (RAE = 0,0382), błąd średniokwadratowy (RMS = 22,5781), błąd średni bezwzględny (MAE = 14,5978), błąd średni bezwzględny procentowy (MAPE = 3,823).
Wnioski. Wytworzony model regresyjny charakteryzuje się małą wartością błędu średniego bezwzględnego procentowego (MAPE) na poziomie 3,823%. Oznacza to, że może on być stosowany w praktyce rolniczej. Czynnikiem o najwyższej wadze, wpływającym na suchą masę bulw ziemniaków na podstawie masy bulw pod wodą (Y_UWW), jest średnia dobowa temperatura (T4-9) w okresie do 1 kwietnia do x września.

Słowa kluczowe: predykcja, model regresyjny, ziemniak, ‘Innovator’, sucha masa
PDFPełen tekst dostępny w języku polskim w formacie Adobe Acrobat:
http://www.npt.up-poznan.net/tom12/zeszyt3/art_24.pdf

http://dx.doi.org/10.17306/J.NPT.00260

Zapis do cytowania:

MLA Niedbała, Gniewko, et al. " Zastosowanie metody regresji wielorakiej do predykcji cech jakościowych bulw ziemniaka odmiany ‘Innovator’." Nauka Przyr. Technol. 12.3 (2018): 285–296. http://dx.doi.org/10.17306/J.NPT.00260
APA Gniewko Niedbała1, Magdalena Piekutowska2, Tomasz Piskier2, Mariusz Adamski1, Robert Korzeniewicz3 (2018). Zastosowanie metody regresji wielorakiej do predykcji cech jakościowych bulw ziemniaka odmiany ‘Innovator’. Nauka Przyr. Technol. 12 (3), 285–296 http://dx.doi.org/10.17306/J.NPT.00260
ISO 690 NIEDBAłA, Gniewko, et al. Zastosowanie metody regresji wielorakiej do predykcji cech jakościowych bulw ziemniaka odmiany ‘Innovator’. Nauka Przyr. Technol., 2018, 12.3: 285–296. http://dx.doi.org/10.17306/J.NPT.00260
Adres do korespondencji:
Gniewko Niedbała
Instytut Inżynierii Biosystemów
Wydział Rolnictwa i Bioinżynierii
Uniwersy-tet Przyrodniczy w Poznaniu
ul. Wojska Polskiego 50
60-627 Poznań,Poland
e-mail: gniewko@up.poznan.pl
Zaakceptowano do druku: 30.11.-0001