- redactor@odeku.edu.ua
- +38 0482 326 758
References
- Dmytrenko V. P., Odnolyetok L. P., Kryvoshein О. О., Krukivska A. V. Development of the methodology of estimating of agricultural crop yield potential with consideration of climate and agrophytotechnology impac
- Grigoryan A. T. Altitude and zonal regularities and agro-ecological estimation of bioclimatic rhythms in Armenia
- Polevoy A., Bozko L., Dronova E., Borovskaya G. Major trends in agro-climatic conditions of winter wheat growing in the Ukrainian part of the sub-basin of the Danube Delta
- Polevoy A., Bozko L., Dronova E., Borovskaya G. Estimation of influence of change of climate on macroclimatic recourse and productivity of winter wheat in Lugansk Region.
- Bozhko L.E., Barsukovа E.A. Simulation of the formation of potential yield of winter wheat in southern Ukraine
- PolevoyA.N., Bukareva S.A. Evaluation of agroclimatic resources of the Kherson region in reference to winter wheat cultivation
- Polevoy A., Bozko L., Dronova E. The area spatio temporal variability of winter wheat harvests in Ukraine
- Bozhko L.Y., Burdeynaya I.V. Influence of weather conditions on the formation of the grain quality of winter wheat in Pelisse
- Antonenko V. Modelling of influence agrometeorological conditions on process of frost resistance and wintering of the winter wheat
Papers
In the paper it is outlined the main methodological positions and the results of the approbation of new approaches to the integrated assessment of the potential of crop yields.
There are considered the theoretical foundations of a joint assessment of the biological, ecological and anthropogenic components of the yield potential of agricultural crops which are based on the ecosystem concept and the mathematical model “Weather-Crop Yield” developed by V. P. Dmytrenko. In the considered approaches the peculiarities of the influence of various environmental factors on the formation of crop yields are determined by indicators of various potential yields – general, climatic and trend (agrotechnological). Each type of yield potential can be used for evaluation of the effectiveness of the conditions of field crop growing for each factor taken into account, as well as the optimality criterion in the agrometeorological adaptation strategies and also as a criterion for the degree of sensitivity of the yield level to the conditions of crops cultivating.
The developed approaches are tested on the example of estimation of long-term dynamics of winter wheat yield potential in Ukraine. According to the results of the evaluation of different factors of the potential of the productivity of winter wheat for the periods 1961-1990 and 1991-2010 the dominant importance of organizational and technological processes in comparison with the contribution of changes of agroclimatic conditions has been determined in both periods.
- Dmitrenko V. P. Mathematical model of productivity of agricultural crops. Trudy UkrNIGMI – Works of UHMI, 1973, vol. 122, pp. 3-13. (In Russian)
- Dmitrenko V. P. About the models of crop yields calculation with consideration of hydrometeorological factors. Meteorologiya i gidrologiya – Meteorology and Hydrology, 1971, № 5, pp. 84-91. (In Russian)
- Dmitrenko V. P., Berdnik A. A. Statistical model of the geographical maximum of crop yields. Trudy UkrNIGMI Works of UHMI, 1974, vol. 131, pp. 11-23. (In Russian)
- Tooming Kh. G. Ekologicheskiye printsipy maksimalnoy produktivnosti posevov [Ecological principles of maximum crop productivity]. Leningrad: Hydrometeoizdat, 1984. 264 p.
- Tooming Kh. G. Method of standard yields. Vestn. s.-kh. nauki – Proceedings of agricultural science, 1982, no. 3 (306), pp. 89-94. (In Russian)
- Dmytrenko V. P. Pohoda, klimat i urozhay pol’ovykh kul’tur [Weather, climate and crop yields]. Kyiv: Nika-Tsentr, 2010. 620 p.
- Dmytrenko V. P. Principles and means of determination of potential crop yields on ecological and geographical bases. Nauk. pratsi UkrNDHMI – Scientific Works of UHMI, 2005, vol. 254, pp. 9-29. (In Ukrainian)
- Investigation of the influence of regional climatic changes in Ukraine on the properties of agroecosystems and mechanisms of their adaptation for intermittent variability of agrometeorological conditions and adverse events. Re-port about bresearch work, № 01124004652, 2012 (In Ukrainian, unpublished)
- Antomonov Yu. G. Modelirovaniye biologicheskikh sistem. Spravochnik [Modeling of biological systems. Directory]. Kiev: Naukova dumka, 1977, 260 p.
- Yuzbashev M. M., Manellya A. I. Statisticheskiy analiz tendentsiy i koleblenosti [Statistical analysis of trends and fluctuations]. Moscow: Finance and statistics, 1983, 208 p.
The article includes the data of long-term monitoring observations taken from 60 meteorological stations located at 450-3200 m above the sea level. It presents the results of study of time of occurrence, duration and spatial variability of bioclimatic rhythms of main ecotypes of agricultural crops under the conditions of high altitudes of the Republic of Armenia. It was found out that vertical gradients of the average periods of main phases of grow of winter wheat, potatoes, grapes and livestock pasturage within highland pastures fluctuate within 3-5 days / 100 m. Agro-ecological conditions for bioclimatic rhythms along high-altitude zones are estimated. The high-altitude regularities are determined and correlation dependence curves of time of occurrence of bioclimatic rhythms from absolute altitude are identified with specification of ways for optimizing heat and moisture availability and productivity of these crops. The probability of crop damage from drought, frosts in different periods of vegetation is calculated. Agro-climatic parameters of critical periods of growth and development of crops under study within high-altitude zones are determined which makes it possible to ensure production of stable and high yields. It became clear that the highest altitude for obtaining two crops a year after harvesting early spring grains, vegetables, potatoes is 1400 m above the sea level – in arid regions and 1200 m – in wet regions. It is proposed to develop a natural conveyor for fresh vegetables, potatoes, maize, fruit, dairy and other products using the vertical zonality of crops ripening and livestock pasturage within the summer pasture zone.
- Mkrtchyan R. S., Arustamyan Sh. A., Khachatryan L. A. Agrometeorologicheskie usloviya formirovaniya urozhaya ozimoy pshenitsy i metodika ego prognoza v ArmSSR [Agrometeorological Conditions for the Production of Win-ter Wheat Crop and its Prognosis in the Armenian SSR]. Moscow, 1984. 154 p.
- Reymers N. F. Prirodopol’zovanie: slovar’-spravochnik [Natural use: vocabulary directory]. Moscow: Publ. Mysl’, 1990. 638 p.
- Sistema Vedeniya Sel’skogo Khozyaystva Armenii [The system of agriculture in Armenia]. Erevan: Publ. Ayastan, 1988. 695 p. (Ed.: Melkonyan M. S.)
- Shnelle F. Fenologiya rasteniy [Phenology of plants]. Leningrad, 1961. 259 p.
- Shchegoleva S. V., Tavrovskiy V. A. Fenologicheskie nablyudeniya, organizatsiya i obrabotka [Phenological observations, organization and processing]. Leningrad: Nauka, 1982. 220 p.
- Agroklimaticheskie resursy ArmSSR [Agroclimatic resources of the Armenian SSR]. Leningrad: Gidrometeoizdat, 1976. 388 p.
- Gringof I. G., Kleshchenko A. D. Osnovy sel’skokhozyaystvennoy meteorologii. T. 1 [Fundamentals of Agricultural Meteorology. Vol. 1]. Obninsk, 2011. 806 p.
- Mkrtchyan R. S., Arustamyan Sh. A. Optimum timing of winter wheat sowing in the Armenian SSR. Izd-vo s/kh nauk MSKh ArmSSR – Publ. of Agricultural Sciences of Ministry of Agriculture of Armenian SSR, 1973, no. 7, pp. 29-37. (In Russian)
- Arutyunyan A. F., Mkrtchyan R. S. Principles of assessment of the climate potential of development and specialization of viticulture in mountainous regions of Armenia. Vinogradarstvo i vinodelie. Izd-vo PF – Viticulture and Winemaking. Publ. PF, 2002, no. 1, pp. 34-37. (In Russian)
They are estimated the change of agro climatic resources in the Ukrainian part of the Danube Delta sub-basin in 2011-2030 years and 2030 – 2050 years due to climate change, in a compared with the base period 1986 – 2005 years. For the assessment of climate change in Ukraine A1B scenario, the regional climate model MPI-M-REMO, a global model – CHAM5-r3 have been used. The evaluation of the heat and humidity of the growing season, and evaluation of the changes of agro-climatic conditions of winter wheat in relation to climate change has been done.
- Агрокліматичний довідник по Одеській області (1986 – 2005 рр.). – Одеса: 2012. – 215 с.
- Краковская С.В., Паламарчук Л.В., Дюкель Г.А. Региональная модель (РЕМО) в изучении сильных осадков в Карпатах. //Міжрегіональний збірник Метеорологія, кліматологія та гідрологія. – 2008. – № 50. – С. 75-80.
- Краковська С.В., Паламарчук Л.В., Шедеменко І.П., Дюкель Г.О., Гнатюк Н.В. Верифікація даних світового кліматичного центру (CRU) та регіональної моделі клімату (RЕМО) щодо прогнозу приземної температури повітря за контрольний період 1961-1990 рр. //Наук. праці УкрНДГМІ. –2008. – № 257. – С. 42-60.
- Краковська С.В., Паламарчук Л.В., Шедеменко І.П., Дюкель Г.О., Гнатюк Н.В. Моделі загальної циркуляції атмосфери та океанів у прогнозуванні змін регіонального клімату України в ХХІ ст. //Геофизический журнал. – 2011.– № 6. – Т. 33. – С. 68-81.
- Польовий А.М. Моделювання продуктивності агроекосистем. //Вісник Одеського державного екологічного університету. – 2005. – Вип. 1. – С. 79-86.
- Полевой А.Н. Моделирование фотосинтеза зеленого листа у растений типа С3 и С4 при изменении концентрации СО2 в атмосфере. – //В сб.: Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. – М.:ИГКЭ. – 2010. – Том XXIII – С. 297-315.
- Christensen, J.H., B. Hewitson, A. Busuioc, A. Chen, X. Gao, I. Held, R. Jones, R.K. Kolli, W.-T. Kwon, R. Laprise, V. Magaña Rueda, L. Mearns, C.G. Menéndez, J. Räisänen, A. Rinke, A. Sarr and P. Whetton. Regional Climate Projections. In: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of WG I to the Fourth Assessment Report of the IPCC [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. – 2007. – 94 pp.
- Jacob, D., B.JJ.M. Van den Hurk, U. Andre, G. Elgered, C. Fortelius, L.P. Graham, S.D. Jackson, U. Karstens, Chr. Kopken, R. Lindau, R. Podzun, B. Rockel, F. Rubel, B.H. Sass, R.N.B. Smith, X. Yang: A comprehensive model intercomparison study investigating the water budget during the BALTEX-PIDCAP period. //Meteor. Atm., 2001. – No. 77. – P.61-73.
- Nakićenović, N., and R. Swart (eds.), 2000: Special Report on Emissions Scenarios. A Special Report of Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, US – 599 pp.
- Roeckner, E., K. Arpe, L. Bengtsson, M. Cristoph, M. Claussen, L. Dumenil, M. Esch, U. Schlese, U. Schulzweida. The atmospheric general circulation model ECHAM4: Model description and simulation of present-day climate // Max-Planck-Institute fur Meteorologie, Report.– 1996. – No. 218.
The estimation of change climatic recourse of the Lugansk region was examined in 2011-2030 and 2031-2050 years in connection with the changes of climate in compression by base period 1970-2010 years. Using models was assessed photosynthesis production and vibrations of the productivity of winter wheat in the conditions of change of climate.
- Польовий А.М. Моделювання продуктивності агроекосистем. //Вісник Одеського державного екологічного університету. – 2005. – Вип. 1. – С. 79-86.
- Полевой А.Н.. Моделирование фотосинтеза зеленого листа у растений типа С3 и С4 при изменении концентрации СО2 в атмосфере. // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. – М.: :ИГКЭ. – т. 23. – 2010. – С. 297-315.
- Nakićenović, N., and R. Swart (eds.), 2000: Special Report on Emissions Scenarios. A Special Report of Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 599 pp.
An analysis of calculating the potential yield of winter wheat in the south of Ukraine in terms of mean growing season based on agrochemical characteristics of the main types of soil zone is given. According to our calculations, the potential yield of winter wheat on soils of the south of Ukraine may take up to 48 kg/ha.
- Агроклиматический справочник Николаевской области. – Л.: Гидрометеоиздат, 1963. – 104 с.
- Полевой А.Н. Теория и расчет продуктивности сельскохозяйственных культур. – Л.: Гидрометеоиздат, 1983. – 175 с.
- Полевой А.Н. Сельскохозяйственная метеорология. – С-П.: Гидрометеоиздат, 1992.
- Польовий А.М. Моделювання гідрометеорологічного режиму та продуктивності агроекосистем. – Київ: КНТ, 207
- Тооминг Х.Г. Экологические принципы максимальной продуктивности посевов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 264с.
- Уланова Е.С. Методы оценки агрометеорологических условий и прогноз урожайности зерновых культур. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988.
The general evaluation of agroclimatic resources in Kherson region as to cultivation of winter wheat was made on the base of agro-ecological categories of productivity and quantitative evaluation of agroclimatic resources.
- А.М. Польвий. Моделювання гідрометеорологічного режиму та продуктивності агроекосистем: Навчальний посібник. – К.: КНТ, 2007. – 348 с.
- Тооминг Х.Г. Экологические принципы максимальной продуктивности посевов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 264 с.
The analysis of time series variability in crop yields of winter wheat in Ukraine. Were calculated trend lines yield method of harmonic balance, yield deviations from the trend line, the dynamics of trends in crop yields, and the evaluation of climate variability sredneoblastnyh crop yields.
- Френкель А.А. Математические методы анализа динамики и прогнозирования производительности труда. – М.: Экономика, 1972. – 190 с.
- Gurry R.B. Dynamic simulation of plant growth. Development of a model //Trans. ASAE.- 1971. – Vol. 14, № 5 – Р. 23-31
- Полевой А.Н. Прикладное моделирование и прогнозирование продуктивности посевов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988. – 319 с.
- Раунер Ю.Л. Климат и урожайность зерновых культур. – М.: Наука, 1981. – 163 с.
- Обухов В.М. Урожайность и метеорологические факторы. – М.: Госпланиздат, 1949. – 318 с.
- Манелля А.И., Нагнибедова Н.Н. и др.. Динамика урожайности сельскохозяйственных культур в РСФСР. – М.: Статистика, 1972 – 192 с.
- Пасов В.М. Изменчивость урожаев и оценка ожидаемой продуктивности зерновых культур. Л.: – Гидрометеоиздат, 1986. – 152 с.
- Полевой А.Н. Теория и расчет продуктивности сельскохозяйственных культур. – Л.: Гидрометеоиздат, 1983. – 175 с.
- Платонова Т.Ф. Прогнозирование динамики урожайности сельскохозяйственных культур. – Кишинев : Штиинца, 1983. – 87 с.
- Hellwig Z. Schemat budowy prognosy statyczney metody wag harmonicrnych.//Przeglad Statystyczny.- 1967. – V.14, N 2.- Р. 133 – 153.
- Френкель А.А. математические методы анализа динамики и прогнозирования производительности труда. М.: Экономика, 1972.-190 с.
It is shown the results of studies of the influence of weather conditions on Pelisse protein content in grain of winter wheat. It is got the statistical dependence of protein content with the basic agrometeorological factors.
- Горелова Е.И., Сандлер Ж.Я. Качество зерна – второй урожай. –М.: Колос, 1984. – 221 с.
- Левенко И.Т. Влияние факторов тепла и влаги на качество урожая озимой пшеницы // Труди УкрНИГМИ.- 1970. – Вып.94. –С.79 – 87.
- Дегтярева Г.В. Погода, урожай и качество зерна яровой пшеницы.Л.:Гидрометеоиздат, 1981. – 216с.
- Деревянко А.Н. Методические указания по составлению прогноза показателей качества зерна озимой пшеницы в черноземной зоне СССР. –М.: Гидрометцентр СССР, 1986.-36с.
- Страшный В.Н. Агрометеорологические условия и качество зерна озимой пшеницы в центрально-черноземной зоне. –Авторепферат диссертации на соискание уч.степени к.г.н. –М.:Гидрометеоиздат, 1977. – 25 с.
- Строганова М.А. Математическое моделирование формирования качества урожая. –Л.: Гидрометеоиздат, 1986. – 151 с.
The submodel of process of frost resistance and wintering of the winter wheat as a component of complex dynamic model of growth, development and formation of the crop production.
- Антоненко В.С. Аэрокосмический мониторинг посевов сельскохозяйственных культур в Украине. – К.: АртЭк, 2002. –312 с.
- Дмитренко В. П О моделях расчета урожайности с.-х. культур с учетом гидрометеорологических факторов //Метеорология и гидрология. 1971, № 5. –С. 84–91.
- Долгий–Трач В. А., Федорова А. И. Моделирование процессов роста и развития озимой пшеницы в осенний период //Труды ВНИИСХМ. – 1990. – Вып. 26. – С. 59–69.
- Желудкова Т. П., Сережина А. Я. О расчете критической температуры вымерзания озимой пшеницы в нечерноземной зоне //Труды ВНИИСХМ. – 1987. –Вып. 19. – С. 133–137.
- Ковтун И. И., Гойса Н. И., Митрофанов Б. А. Оптимизация условий возделывания озимой пшеницы по интенсивной технологии. – Л.: Гидрометеоиздат, 1990. – 288 с.
- Куперман Ф. М. Физиология устойчивости пшеницы. //Физиология сельскохозяйственных растений. – Изд. МГУ, 1969, – Т.4. – С. 401–497.
- Личикаки В. Н. Перезимовка озимых культур. – М.: Колос, 1974. – 207с.
- Моделирование роста и продуктивности сельскохозяйственных культур /Под ред. Ф.В.Т. Пеннинга де Фриза и Х.Х. Лаара. – Л.: Гидрометеоиздат, 1986. – 320 с.
- Моисейчик В.А. Агрометеорологические условия и перезимовка озимых культур. – Л.: Гидрометеоиздат, 1975. – 295 с.
- Новикова Л. Ю. Математическая модель динамики морозостойкости озимых культур //Автореф. дис…. канд. техн. наук. – Санкт–Петербург, 1994. – 20 с.
- Палагин Э. Г., Моисейчик В. А. Методика расчета на ЭВМ термического режима почвы и прогноза перезимовки озимых зерновых культур. //Методическое пособие. – М.: Гидрометеоиздат, 1978. – 38с.
- Полевой А. Н. Теория и расчет продуктивности сельскохозяйственных культур. – Л.: Гидрометеоиздат, 1983. – 175 с.
- Полевой А. Н. Прикладное моделирование и прогнозирование продуктивности посевов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988. – 319 с.
- Тооминг Х. Г. Экологические принципы максимальной продуктивности посевов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 264 с.
- Торнли Дж. Г. М. Математические модели в физиологии растений. – К.: Наукова Думка, 1982. – 310 с.
- Туманов И. И. Физиологические основы зимостойкости культурных растений. – М.: Сельхозгиз, 1970. – 469 с.
- Reynolds J. F., Thornley J. H. M. A schoot: root partitioning model. //Ann. Bot., 1982, v. 49, т. 5. – P. 585 –597.