Использование математического моделирования в прогнозировании динамики баланса гумуса | Mathematical modelling in forecasting changes in humus balance

Summaries (En, Ru)

Russian. Представлены математические модели прогнозирования баланса гумуса с.-х. земель Центрального региона России, разработанные учеными Института технического обеспечения сельского хозяйства на базе массива данных многолетних полевых опытов Географической сети ВНИИ агрохимии им. Д.Н. Прянишникова на разных типах (подтипах) почв, состоящего из 59 опытов, продолжительностью от 7 до 60 лет, с числом наблюдений более 450. Для построения модели баланса гумуса использован метод множественного регрессионного анализа. Исследовалась зависимость содержания гумуса от факторов: тип или подтип почвы, ее гранулометрический состав; доза внесения органических удобрений в расчете на 1 га; доза внесения азотных минеральных удобрений в расчете на 1 га; структура севооборотов и занимаемая ими площадь. Представленные математические модели легли в основу программного комплекса "Информационная технология почвенного питания с.-х. культур", представляющего собой облачный сервис, что дает возможность пользователям получать доступ к обработке данных и вычислительным операциям в режиме реального времени. Использование программного комплекса позволяет прогнозировать баланс гумуса, формировать структуру севооборотных площадей и рассчитывать дозы органических удобрений в зависимости от фактических условий с.-х. предприятий.

English. Presented are mathematical models for forecasting humus balance in arable lands of Central Russia, developed by research workers of the Institute of Agricultural Engineering Support on the basis of the data set from multiannual field experiments, carried out by the All-Russian Scientific Research Institute of Agrochemistry on different soil types (subtypes). It comprises data obtained from more than 450 observations, conducted in the course of 59 experiments with the duration, ranging from 7 to 60 years. The humus balance model was constructed by using the multiple regression analysis method. Explored is the dependence of humus content from the following factors: the type or subtype of the soil and grain-size distribution; the application dose of organic fertilizers per 1 ha; the application dose of nitrogen mineral fertilizers per 1 ha; the crop rotation plan and the occupied area. The presented mathematical models constituted the basis for the software package "Digital Technology of soil nutrition of crops", implemented as a cloud service, which enables a user to get online access to data processing and calculations. Application of this software package enables a user to forecast humus balance, to carry out formation of the cultivated area structure in the crop rotation system, to calculate doses of organic fertilizers, depending on the actual conditions in farming enterprises.

14 ref.