AGRIS - 

2023

Dubenok, N.N. | Lebedev, A.V. | Gostev, V.V.

Stem taper models have become widespread in forestry research. Models based on the stem taper equations can determine with sufficient accuracy the assortment potential of forest stands. For the Kostroma region, no work has previously been carried out aimed at modeling the stem taper of trunks. Therefore, the goal of the study was to search and justify models of the stem taper of a tree trunk with one equation that most correctly describe the change in tree diameter with height in Scots pine (Pinus sylvestris L.) stands growing in the Kostroma region. As experimental data, 10064 measurements of the diameter of 692 pine trees were obtained. To carry out the analysis, 19 models of tree stem taper with one equation were selected. Calculations were carried out in the Python environment. The calculated values of quality metrics, graphical analysis of residuals and errors made it possible to establish that the four-parameter model most adequately describes of the stem taper of pine forest stands in the Kostroma region. The stem diameter predicted using the model at any height makes it possible to analyze the assortment structure without resorting to tree felling. Further research is required aimed at developing standards for the assortment structure of trunks based on the proposed stem taper model. | Модели образующей древесного ствола получили широкое распространение в лесохозяйственных исследованиях. Основывающиеся на уравнениях образующей модели объёма стволов способны с достаточной точностью определять сортиментный потенциал древостоев. Для Костромской области ранее не производились работы, направленные на моделирование образующей стволов. Цель исследования - поиск и обоснование моделей образующей древесного ствола с одним уравнением, наиболее корректно описывающих изменение диаметра дерева с высотой в древостоях сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), произрастающих в Костромской области. В качестве экспериментальных данных получены 10064 измерений диаметра 692 деревьев сосны. Для проведения анализа отобраны 19 моделей образующих древесных стволов с одним уравнением. Статистические расчеты производились в среде Python. Рассчитанные значения метрик качества, графический анализ остатков и ошибок позволили установить, что наиболее адекватно образующие стволов сосновых древостоев Костромской области описывает трёхпараметрическая модель (RMSE = 1,384; MAPE = 8,928; MAE = 0,958; MBE = -0,095; R2 = 0,984;). Предсказанный при помощи модели диаметр ствола на любой высоте позволяет, не прибегая к валке дерева, проводить анализ сортиментной структуры. Требуются дальнейшие исследования, направленные на разработку нормативов сортиментной структуры стволов, базирующихся на предложенном уравнении образующей.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Popova, A.A. | Morkovina, S.S. | Ivanova, A.V.

There are considered the issues of creating an organizational model of selection based on cytogenetic and morphological markers for reforestation in the conditions of the central forest-steppe. The results of the development of an organizational model are presented, presented by a complex of context diagrams, created in the software product Business Studio 4.0. The decomposition of selection processes based on cytogenetic and morphological markers in the form of context diagrams made it possible to visualize the identification process of pedigree genotypes of pedunculate oak and to build in space and time a sequential process of using additional selection markers in conjunction with classical breeding approaches, selection of methods and means of achieving breeding goals. Providing the visibility of the pedunculate oak breeding process based on cytogenetic and morphological markers allows, due to the technological description of the composition of the processes, the characteristics of the consumed resources (material, labor and financial) getting an idea of the process under study and quickly draw a logical conclusion from the large amount of data obtained. The model organization of the process of creating forest plantations of fast-growing species was carried out with the aim of the most efficient use of technology and an increase in labor productivity, which determines its promising use as a selection tool and makes it possible to accelerate the selection process of Quercus robur L. offspring when creating forest crops. | Рассмотрены вопросы создания организационной модели селекции на основе цитогенетических и морфологических маркеров для лесовосстановления в условиях центральной лесостепи. Приведены результаты разработки организационной модели, представленные комплексом контекстных диаграмм, созданных в программном продукте Business Studio 4.0. Декомпозиция процессов селекции на основе цитогенетических и морфологических маркеров в виде контекстных диаграмм позволила визуализировать процесс идентификации селекционно-ценных генотипов дуба черешчатого и выстроить в пространстве и времени последовательный процесс применения дополнительных маркеров отбора совместно с классическими подходами селекции, выбора методов и средств их достижения целей селекции. Обеспечение наглядности процесса селекции дуба черешчатого на основе цитогенетических и морфологических маркеров позволяет за счет технологического описания состава процессов, характеристики потребляемых ресурсов (материальных, трудовых и финансовых) получить представление об изучаемом процессе и быстро произвести логический вывод из большого количества полученных данных. Модельная организация процесса создания лесных насаждений быстрорастущих видов выполнена с целью наиболее эффективного использования техники и повышения производительности труда, что определяет ее перспективное использование в качестве инструмента селекции и позволяет ускорить процесс отбора потомства Quercus robur L. при создании лесных культур.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Komar-Temnaya, L.D., Nikitskij State Botanic Garden, Crimea

Chaenomeles Lindl. is a popular ornamental and relatively young fruit crop. Genetic diversity of the genus favors breeding not only in these two areas, but also aiming at the development of cultivars of a universal type. To improve the efficiency of the breeding process, a cultivar model with the maximum combination of useful qualities in one genotype is vitally needed. The goal of this work was to identify the criteria for the model of a universal Chaenomeles cultivar, select cultivars that come closest to the model in their main economic traits, and find relationships among such characteristics. The study engaged 21 Chaenomeles cultivars and forms selected for their valuable qualities from the Nikita Botanical Gardens collection. They were compared with the cultivar model using cluster analysis, while correlation analysis was employed to assess interrelations between traits. Criteria were identified for the universal cultivar model of Chaenomeles (ornamental and fruit purposes) according to 27 characteristics. Seven genotypes turned out to be closest to the universal model in a set of traits (4.44 units of the Euclidean distance): PХ4/9 (4.25 units), 'Samurai' (4.15 units), 'Araks' (4.01 units), 'Afrikanych', 'Shatenka' (3.9 units), 'Krasavitsa Madlen' and 'Rosemary' (3.7 units). Different degrees of correlation between the main 17 characteristics were observed. The strongest relationships was found between the beginning of flowering and its duration (r = -0.9), between the beginning of flowering and the duration of the dormancy period (r = 0.91), between the durations of flowering and dormancy periods (r = -0.82), between the corolla diameter, the flower's originality (r = 0.83) and the overall ornamentality of the bush (r = 0.86). A tendency to dependence was observed in 12 pairs of traits (r = 0.46 to 0.61). | Хеномелес (Chaenomeles Lindl.) - популярная декоративная и сравнительно молодая плодовая культура. Генетическое разнообразие рода позволяет вести селекцию не только по этим двум направлениям, но и создавать сорта универсального типа. Для повышения эффективности селекционного процесса актуальным является разработка модели сорта, максимально сочетающего полезные качества в одном генотипе. Целью данной работы явилось определение критериев модели универсального сорта хеномелеса; отбор сортов, приближающихся к модели по основным хозяйственно ценным признакам; а также определение взаимосвязи между этими признаками. Для исследования были отобраны 21 наиболее ценный сорт и форма хеномелеса из коллекции Никитского ботанического сада. Сравнительную оценку с моделью сорта проводили методом кластерного анализа, определение взаимосвязей признаков - методом корреляционного анализа. Для сортов хеномелеса универсального (декоративного и плодового) назначения определены критерии модели сорта по 27 признакам. По комплексу признаков наиболее близкими к модели универсального сорта (4,44 ед. евклидова расстояния) оказались семь генотипов: ПХ4/9 (4,25 ед.), 'Самурай ' (4,15 ед.), 'Аракс' (4,01 ед.), 'Африканыч', 'Шатенка' (3,9 ед.), 'Красавица Мадлен' и 'Розмари' (3,7 ед.). Выявлена различная степень корреляции между 17 основными признаками. Наиболее сильная связь установлена между началом и продол¬жительностью цветения (r = -0,9), между началом цветения и длительностью периода покоя (r = 0,91), между продолжительностью цветения и периода покоя (r = -0,82), между диаметром венчика, оригинальностью цветка (r = 0,83) и общей декоративностью куста (r = 0,86). Тенденция к зависимости отмечена для 12 пар признаков (r = 0,46-0,61).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Castañeda, Jorge Luis | Castillo Brieva , Daniel | Laverde, Carolina | Pereira, María Fernanda | Rodríguez, Luz Angela | Cárdenas, Juan Camilo

Corporación colombiana de investigación agropecuaria - Colombia

2017

Japitana, R.A.

Invasive alien species is the biggest threat to biodiversity next to habitat destruction. In Mindanao, [Philippines] Piper aduncum is considered as the most invasive alien plant species that affects forest ecosystem and agricultural areas. This study provides insights in identifying suitable areas for Piper aduncum in Mindanao using a novel modelling method known as Maxtent. Two models were generated: Full Model which is based on the final set of variables maintained after a series of variable reduction method. The relative predictive performance of the two models were evaluated using Receiver Operating characteristic (ROC)-Area under curve (AUC). Results showed that the Final Model performed best with AUC score of 0.825 compared to the Full model (AUC=0.749). The predicted suitable habitat of Piper aduncum was heavily influenced by these top five predictors: Soil type, Mean Temp of Warmest Quarter, Mean Diurnal Range, Max Temp of Warmest Month and Precipitation of Seasonality. The authors also assess the suitable area coverage in relation to administrative boundaries and protected areas in the study area. Overall, this study will contribute to natural resource managers especially in setting priority areas for current management of the species and predict its potential spread in the future.

Show more [+]

Less [-]

University Library, University of the Philippines at Los Baños - Philippines

2017

Ovchinnikov, A.S. | Kochetkova, O.V. | Podkovyrov, I.Yu. | Krivopustenko, A.E., Volgograd State Agrarian Univ.

Volgograd State University of Agriculture conducts research work on the cultivation of cotton on light chestnut soils of the south of Russia. At the same time, an urgent task is the development of an economically viable technology for obtaining high quality cotton with rational use of resources. The basis for the analysis and optimization of any type of activity is the formalization and documentation of business processes. The article describes the functional model of growing cotton using the IDEF0 methodology, which allows to present the events or the system under study in the form of a set of interrelated blocks that map the processes, subprocesses and operations occurring in the system under study. The diagrams presented in this paper are developed on the basis of a hierarchical principle that provides further detailed description of the top-level process by decomposition, until the model is described with the required detail required to solve the set tasks. In the article functional diagrams of business processes of soil preparation, sowing, plant care and harvesting are developed. In most detail, with the depth of decomposition to the third level, the process of plant care is considered. The proposed model passed production tests in the educational-scientific-production center "Gornaya Polyana" of the Volgograd State Agrarian University. She managed to obtain high quality fiber of cotton grade PGSSH 1 in conditions of light chestnut soils. The proposed diagrams will ensure the transition from scientific and industrial crops of this culture to industrial ones. Recommendations on the analysis and application of the model have been formulated with the aim of developing a more perfect model of "How will it be", which will allow us to identify cost centers, bottlenecks, perform risk management, and eliminate surplus operations. | Волгоградский ГАУ проводит научно-исследовательскую работу по выращиванию хлопчатника на светло-каштановых почвах юга России. При этом актуальной задачей является разработка экономически целесообразной технологии получения хлопка высокого качества при рациональном использовании ресурсов. Основой анализа и оптимизации любого вида деятельности является формализация и документирование бизнес-процессов. В статье разработана функциональная модель выращивания хлопчатника с использованием методологии IDEF0, которая позволяет представить изучаемые события или систему в виде набора взаимосвязанных блоков, отображающих процессы, подпроцессы и операции, происходящие в изучаемой системе. Представленные в работе диаграммы разработаны на основе иерархического принципа, обеспечивающего дальнейшую детализацию описания процесса верхнего уровня путем декомпозиции, до тех пор, пока модель не будет описана с требуемой детализацией, необходимой для решения установленных задач. В статье разработаны функциональные диаграммы бизнес-процессов подготовки почвы, посева, ухода за растениями и уборки урожая. Наиболее детально, с глубиной декомпозиции до третьего уровня, рассмотрен процесс ухода за растениями. Предложенная модель прошла производственные испытания в учебно-научно-производственном центре "Горная поляна" Волгоградского ГАУ. Она позволила получить волокно высокого качества сорта хлопчатника ПГССХ 1 в условиях светло-каштановых почв. Предложенные диаграммы обеспечат переход от научно-производственных посевов данной культуры к промышленным. Составлены рекомендации по анализу и применению модели с целью разработки более совершенной модели "Как будет", которая позволит в дальнейшем выявить затратные центры, узкие места, выполнить управление рисками, устранить избыточные операции.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Rogozin, M.V. | Razin, G.S., Perm State National Reseach Univ.

Проведен анализ научных работ по указанной теме, опубликованных в России и странах СНГ за последние 100 лет. Установлено, что существует 4 основные категории моделей хода роста древостоев: модели динамики статичных состояний, модели развития, модели ухода за естественными лесами и модели выращивания. Модели состояний в статике (таблицы хода роста) сыграли выдающуюся роль в выяснении характеристик максимально продуктивных древостоев в разных регионах страны, однако они не дают ответа на вопрос, из каких начальных состояний формируются древостои. Доминируют работы, изучающие статичные состояния, выхваченные из биологического времени, вследствие чего драма реального роста древостоев осталась не изученной. Для разработки моделей развития древостоев предложено использовать метод повторных наблюдений (10-20 лет) в сочетании с выяснением истории начальной густоты по индикаторам: сбегу ствола, коэффициенту перекрытия крон, их суммарному объему и относительной длине кроны. В качестве теоретической основы моделей развития можно постулировать общие свойства древостоя, например константы для массы хвои и объемов крон, имеющие ясный биологический смысл в виде пределов этих показателей в процессе заполнения полога древостоя биомассой. | Brief analysis of relevant scientific works published in Russia and in the CIS over the past 100 years has been realized. It was found that the models include different laws and the parameters, the sum of which allows you to divide them into four categories: models of static states, development models, models of care for the natural forest and models of cultivation. The model states in statics (table traverse growth) played a prominent role in figuring out what may be the most productive (full) stands in different regions of the country. However, they do not answer the question of what the initial states lead to the production of complete stands. In a study of the growth of stands used system analysis, and it is observed dominance of works studying static state, snatched from the biological time. Therefore, the real drama of the growth of stands remained almost unexplored. To develop models of stand development, it is proposed to use a well-known method of repeated observations within 10-20 years, in conjunction with the explanation of the history of the initial density. It mounted on the basis of studying the dynamics of its indicators: the trunk, crown overlap coefficient, the sum of volumes of all crowns and the relative length of the crown. According to these indicators, the researcher selects natural series of development stands with the same initial density. As a theoretical basis for the models it is possible to postulate the general properties of the stand, for example, constants for the mass of needles and crown that have a clear biological meaning, with limits of values of these indicators in the process of completing canopy biomass.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2013

Dyukova, N.N. | Loginov, Yu.P. | Shadrina, N.V., State Agrarian Univ. of Northern Trans-Ural Regions, Tyumen

The research was conducted in the Tyumen region in 1988-2012. Analyzed was an interrelation of biological properties and economic character of initial and selection alfalfa materials. A model has been developed for the conditions of the North Trans-Urals based on a perennial herbaceous upright branchy spring alfalfa crop (Medicago varia L.). According to the model, a preference should be given to varieties with upright or inclined stems, 80–105 cm high, branchy, with many 1-st and 1-nd branches. The number of generative shoots should be 140–150 pcs./m2, and the number of flower clusters per generative shoot is 14–15. The factor limiting the alfalfa crop yield in the North Trans-Urals is its frost-free period. Approximation to the new model will facilitate the development of varieties with a period from spring aftergrowing to flowering (mowing ripeness) — 55–60 days, the second mowing is in 45–50 days. The alfalfa vegetation period (from aftergrowth to seed complete ripeness) is 129–132 days. The alfalfa varieties with self-fertility and auto tripping are capable of forming high and stable seed yields For conditions of the North Trans-Urals the focus onself-fertility is 30–45%. The variety Omskaya 7 cultivated in the Tyumen region generate herbage crop yield of 12.9 t/ha for two mowings, and the variety Bystraya gives 19.6–25.0 t/ha, testifying thereby to the available reserves. The developed model may be implemented by the hybridization and selection methods. | Исследования проводили в Тюменской обл. в 1988-2012 гг. Анализировали взаимосвязь биологических свойств и хозяйственных признаков у исходного и селекционного материала люцерны. Разработана модель сортов для условий Северного Зауралья, в основу которой положено многолетнее травянистое прямостоячее ветвистое растение люцерны изменчивой (Medicago varia L.). Согласно модели предпочтение следует отдавать сортам, у которых стебли прямостоячие или наклонные, высотой 80–105 см, ветвистые, с множеством веток 1-го и 2-го порядка. Число генеративных побегов должно составлять 140–150 шт./м2, а число соцветий на генеративный побег — 14–15 шт. В Северном Зауралье лимитирующим фактором формирования продуктивности люцерны является продолжительность безморозного периода. Приближению к новой модели будет способствовать создание сортов с продолжительностью периода от весеннего отрастания до начала цветения (укосная спелость) — 55–60 суток, второй укос — через 45–50 суток. Вегетационный период у люцерны (от начала отрастания до полного созревания семян) должен составлять 129–132 суток. Сорта люцерны с признаками самофертильности и автотриппинга способны формировать высокие и стабильные урожаи семян. Для условий Северного Зауралья ориентир самофертильности - 30–45%. Возделываемый в Тюменской области сорт Омская 7 формирует за два укоса урожайность зеленой массы 12,9 т/га, а сорт Быстрая — 19,6–25,0 т/га, что свидетельствует о имеющихся резервах. Разработанная модель может быть реализована методами гибридизации и отбора.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2013

Szalay L., Corvinus Univ. of Budapest (Hungary). Dept. of Pomology | Ordidge, M., University of Reading (United Kingdom). School of Biology | Ficzek, G., Corvinus Univ. of Budapest (Hungary). Dept. of Pomology | Hadley, P., University of Reading (United Kingdom). School of Biology | Toth, M., Corvinus Univ. of Budapest (Hungary). Dept. of Pomology | Battey, N.H., University of Reading (United Kingdom). School of Biology

The ripening processes of 24 apple cultivars were examined in the United Kingdom NationalFruit Collection in 2010. Basically the starch content, and additionally ground colour, water-soluble solids content and flesh firmness were studied during ripening. The degradation of the starch content was evaluated using a 0-10 scale. A starch degradation value of 50% was taken to be the optimum harvest date, with harvest beginning at a value of 40% and finishing at 60%. Depending on the cultivar, this represented a harvest window of 9 to 21 days. Later ripening cultivars matured more slowly, leading to a longer harvesting period, with the exception of cv. Feuillemorte. Pronounced differences were observed among the cultivars on the basis of the starch degradation pattern, allowing them to be divided into four groups. Separate charts were elaborated for each group that are recommended for use in practice.

Show more [+]

Less [-]

Library of Antonin Svehla - Czechia

2013

Palove-Balang, P., P.J. Safarik University in Kosice (Slovak Republic). Inst. of Biological and Ecological Sciences | Murinova, A., P.J. Safarik University in Kosice (Slovak Republic). Inst. of Biological and Ecological Sciences | Zelinova, V., Slovak Academy of Sciences, Bratislava (Slovak Republic). Inst. of Botany

Nitrogen uptake and free amino acid accumulation was evaluated in two South American cultivars of Lotus corniculatus L. differing in their tolerance to Al stress. The uptake of nitrate was affected by 1 mM Al more in the sensitive cultivar INIA Draco than in a relatively tolerant UFRGS (the uptake rate was 39.1% and 52.9%, resp., of the control value at pH=5.5), whereas the opposite was true for the uptake of ammonia (60.1% and 50.1%). Treatment with Al also decreased the free amino-acid level to similar extent in both cultivars, mostly due to the significantly decreased level of asparagine (p = 0.003 and 0.026, resp.), the dominant amino-acid in Lotus roots. On the other hand, accumulation of stress metabolite - proline was achieved that was up to 5 time higher than in control. No considerable differences in this accumulation in INIA Draco and in UFRGS were found, so it is rather unlikely that proline content could contribute to the differences in Al-tolerance between the cultivars.

Show more [+]

Less [-]

Library of Antonin Svehla - Czechia