АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ УСЛОВИЙ ХРАНЕНИЯ СЕМЕННОГО КАРТОФЕЛЯ В КАРТОФЕЛЕХРАНИЛИЩАХ С ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ПРЕДПОСАДОЧНОЙ ОБРАБОТКОЙ
Authors: Колошеин Д.В. , Борычев С.Н. , Попов А.С. , Лазарев Е.А. , Власов Г.С. 
Published: January 2025

Проблема и цель. Одной из ключевых проблем РФ в аграрном секторе является зависимость отечественных производителей картофеля от импорта семенного материала. Это подчеркивает актуальность развития национальной базы селекционных достижений для обеспечения устойчивости агропромышленного комплекса, что требует значительных научных и технологических усилий в селекции и агротехнологиях. Целью исследований является разработка и внедрение передовых методик, позволяющих улучшить качество и всхожесть отечественных сортов картофеля, а также оптимизировать условия их хранения. Это включает в себя изучение влияния различных климатических и агротехнических параметров на урожайность и устойчивость новых сортов к заболеваниям. Особое внимание уделяется созданию различных моделей взаимосвязи условий хранения и всхожести картофеля. В конечном счёте, такие исследования должны способствовать полному обеспечению потребностей страны в семенном материале, уменьшая зависимость от импортных поставок и укрепляя позиции России на мировом рынке сельхозпродукции. Методология. Модель взаимосвязи между условиями хранения и всхожестью картофеля определяет процент прорастания как функцию, зависящую от температуры, влажности и длительности хранения. Применение корреляционной матрицы позволило оценить степень взаимосвязи каждого фактора с показателями прорастания. Установлено, что повышение температуры отрицательно коррелирует с процентом прорастания, что подчеркивает необходимость контроля температурного режима. Обработка данных производилась с использованием программ Microsoft Excel и Statistica, что способствовало детальному анализу полученных результатов. Результаты. В проведённом исследовании основное внимание уделено изучению факторов хранения, влияющих на предпосадочную обработку семенного картофеля, с использованием модели, рассматривающей такие параметры, как температура, влажность, продолжительность хранения и условия освещённости. Температура хранения 3° C - 5° C оптимальна для предотвращения потери влаги и развития болезней, в то время как оптимальная относительная влажность (88-92 %) помогает поддерживать качество клубней. Модель учитывает влияние этих факторов на три ключевых параметра выхода: энергия прорастания, процент прорастания, заболеваемость картофеля. Составленная система связанных дифференциальных уравнений детально описывает изменения химических и физических свойств клубней при хранении и последующую предпосадочную обработку. Важным шагом в усовершенствовании модели является интеграция параметров предпосевной обработки, таких как рост, защита от болезней и стрессоустойчивость, необходимых для более точного отражения реальных условий и определения оптимальных методов хранения. В свою очередь, лабораторные и хозяйственные исследования в дальнейшем проверят её адаптивность и практическую применимость. Заключение. Применение разработанной модели в сельском хозяйстве является важным элементом для снижения рисков и повышения эффективности производства картофеля. Одним из направлений усовершенствования модели является интеграция уравнений, описывающих потоки тепла и влажности, что позволит детально анализировать температурные и влажностные градиенты в массе клубней. При этом адаптация модели под различные сорта картофеля и специфические условия требует корректировки ее параметров на основе экспериментальных данных, что улучшит точность прогнозов. Внедрение параметров предпосевной обработки в модель предоставит возможности для более точного прогнозирования изменений в качестве клубней картофеля. Это, в свою очередь, позволит оптимизировать процесс подготовки семенного материала. Такие улучшения приведут к значительному росту урожайности и качества продукции.
Рroblem and purpose. One of the key problems of the Russian Federation in the agricultural sector is the dependence of domestic potato producers on imported seed material. This emphasizes the relevance of developing a national base of selection achievements to ensure the sustainability of the agro-industrial complex, which requires signifcant scientifc and technological eforts in selection and agricultural technologies. The purpose of the research is to develop and implement advanced techniques to improve the quality and germination of domestic potato varieties, as well as optimize their storage conditions. This includes studying the infuence of various climatic and agrotechnical parameters on the yield and resistance of new varieties to diseases. Particular attention is paid to the creation of various models of the relationship between storage conditions and potato germination. Ultimately, such research should contribute to fully meeting the country's needs for seed material, reducing dependence on imported supplies and strengthening Russia's position in the global agricultural market. Methodology. The model of the relationship between storage conditions and potato germination defnes the percentage of germination as a function of temperature, humidity and storage duration. The use of a correlation matrix allowed us to estimate the degree of relationship between each factor and germination indices. It was found that an increase in temperature negatively correlates with the percentage of germination, which emphasizes the need to control the temperature regime. Data processing was performed using Microsoft Excel and Statistica, which facilitated a detailed analysis of the results. Results. The study focused on the storage factors afecting pre-planting treatment of seed potatoes using a model that takes into account such parameters as temperature, humidity, storage duration and light conditions. A storage temperature of 3°C - 5°C is optimal to prevent moisture loss and disease development, while optimal relative humidity (88-92%) helps maintain tuber quality. The model takes into account the infuence of these factors on three key yield parameters: germination energy, germination percentage and potato disease incidence. The developed system of coupled diferential equations describes in detail the changes in the chemical and physical properties of tubers during storage and subsequent pre-planting treatment. An important step in improving the model is the integration of pre-planting treatment parameters such as growth, disease protection and stress resistance, which is necessary to more accurately refect real conditions and determine optimal storage methods. In turn, laboratory and commercial studies will further test its adaptability and practical applicability. Conclusion. The use of the developed model in agriculture is an important element for reducing risks and increasing the efciency of potato production. One of the areas of model improvement is the integration of equations describing heat and humidity fows, which will allow for a detailed analysis of temperature and humidity gradients in the mass of tubers. At the same time, adapting the model to diferent potato varieties and specifc conditions requires adjusting its parameters based on experimental data, which will improve the accuracy of forecasts. The introduction of pre-planting treatment parameters into the model will provide opportunities for more accurate forecasting of changes in the quality of potato tubers. This, in turn, will optimize the seed preparation process. Such improvements will lead to signifcant yields and product quality.