ВИВЧЕННЯ ВПЛИВУ МЕТЕОРОЛОГІЧНИХ УМОВ НА ВЕЛИЧИНУ НОРМАЛІЗОВАНОГО ДИФЕРЕНЦІЙНОГО ІНДЕКСУ НА ПОСІВАХ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР У ХЕРСОНСЬКІЙ ОБЛАСТІ

Анотація

Стаття присвячена проблематиці встановлення кореляційно-регресійного взаємозв’язку між метеорологічними параметрами та величиною НДВІ на посівах таких сільськогосподарських культур як соняшник, соя, кукурудза зернова та ріпак.
Метою наукової роботи було вивчення впливу метеорологічних умов, а саме температури повітря та опадів, на величину супутникового нормалізованого диференційного вегетаційного індексу на посівах сільськогосподарських культур, вирощуваних у Херсонській області, та встановлення кореляційно-регресійного взаємозв’язку між метеорологічними параметрами та спектральними характеристиками посівів.
Методи. Дослідження виконували на території Херсонської області. Метеорологічні дані було взято з архівів Херсонського обласного гідрометеорологічного центру, а також із даних відкритого метеорологічного хабу MeteoBlue. Дані щодо величини НДВІ адаптовано та перераховано із використанням GIMMS Global Agricultural Monitoring. Дані щодо величини НДВІ розраховувалися відповідно для кожної досліджуваної культури за маскою посівів. Дослідження виконували для 2017 та 2020 рр. для кукурудзи, 2017 – для сої, 2021 та 2022 рр. – для соняшнику та ріпаку, відповідно. Кореляційно-регресійний аналіз виконували за стандартною методологією із розрахунком коефіцієнтів кореляції Пірсона, коефіцієнтів детермінації, коефіцієнтів лінійних регресійних моделей. Усі розрахунки виконували за P<0,05 у статистичному пакеті BioStat v.7.
Результати. Встановлено, що максимальну тісноту взаємозв’язку мають величини НДВІ на посівах соняшнику та сої з температурою повітря (r=0,84 та 0,80, відповідно). Тіснота взаємозв’язку величини НДВІ з кількістю опадів була набагато меншою для всіх досліджуваних культур, і може вважатися істотною лише для сої (r=0,45) та ріпаку (r=0,58). Розрахунок регресійних коефіцієнтів та відповідної статистики засвідчив, що достовірні моделі можна отримати для всіх досліджуваних культур у парі «НДВІ – температура повітря», а у парі «НДВІ – опади» достовірну модель отримано лише для сої. Найкращими параметрами точності характеризуються моделі у парі «НДВІ – температура повітря» для таких культур як соняшник, соя та кукурудза – відносна похибка склала 10,98, 19,97 та 22,15%, відповідно. Щодо моделі в парі «НДВІ – опади» для сої, то відносна похибка у 52,26% свідчить про обмежені можливості її теоретичного використання та абсолютну неприйнятність для практичних цілей.
Висновки. Результати дослідження засвідчили про доволі високу тісноту та надійність кореляційного взаємозв’язку між величиною супутникового НДВІ та температурою повітря у всіх досліджуваних нами культур. Тіснота зв’язку НДВІ з опадами є середньою, або низькою, і побудова достовірної та точної регресійної математичної моделі для пари «НДВІ – опади» є неможливою. У подальшому дослідження буде продовжено із розширенням географічного компоненту на всю зону Південного Степу України для встановлення характеристик взаємозв’язків між НДВІ та параметрами погодних умов агроекологічної зони.
Ключові слова: кількість опадів, кореляція, регресія, супутниковий моніторинг, температура повітря.