Хозяйственно полезные признаки картофеля, позволяющие прогнозировать его урожайность

Научные исследования по селекции картофеля направлены на повышение урожайности и устойчивости сортов к болезням и вредителям, улучшение качества продукции. На основе полученных результатов разрабатываются статистические модели, которые позволяют не только создать систему прогнозирования исследуемого параметра, но и объяснить вклад отдельных признаков, формирующих этот параметр. Цель исследования – определить оптимальную модель прогноза урожайности картофеля на основе анализа хозяйственно полезных признаков (средний вес клубня в кусте; количество клубней в кусте; содержание в клубнях крахмала, протеина, общих и редуцирующих сахаров, витамина С и нитратов) 100 сортов картофеля урожая 2024 г. (Свердловская область). В настоящей работе составлена модель линейной регрессии урожайности картофеля (т/га) с тремя предикторами – средний вес клубня (г), количество клубней (шт.) и натуральный логарифм содержания нитратов в клубне (мг/кг). Полученная модель смогла предсказать 77,9 % дисперсии данных (R2 = 0,785, R2adj = 0,779, p<0,001), а степень соответствия модели оказалась идеальной, поскольку значение средней абсолютной ошибки MAPE<10 %. Проверка предположений модели регрессии проводили по алгоритму LINE: линейность, независимость, нормальность, однородность. Этот алгоритм доказал адекватность полученной модели. Благодаря методу линейной регрессии показано, что при увеличении среднего веса товарного клубня на 1 г и количества клубней в кусте на 1 шт. урожайность картофеля возрастает соответственно на 0,314 и 2,386 т/га. Однако при повышении концентрации нитратов на каждую единицу натурального логарифма урожайность снижается на 3,63 т/га. В то время как вес клубня и количество клубней имели функциональную связь с урожайностью, содержание нитратов имело лишь косвенное отношение. По литературным данным, концентрация нитратов в клубнях картофеля в конце уборки урожая представляет «итоговую оценку» эффективности использования азота конкретным сортом в течение всего вегетативного периода. Полученной моделью обусловлены критерии отбора при селекции высокопродуктивных сортов картофеля: отбор генотипов с бóльшим количеством и весом клубней, низким содержанием остаточных нитратов в клубнях при стандартном режиме азотного питания.