Predviđanje prinosa useva je značajan izazov u savremenoj poljoprivredi, posebno u promenljivim uslovima životne sredine. Sa eskalacijom potražnje za održivom proizvodnjom hrane, razumevanje složene interakcije između faktora životne sredine i rasta useva postaje sve važnije. Ovi izazovi naglašavaju potrebu za dubinskim istraživanjem interakcije između prinosa useva i varijabli životne sredine tokom vremena.
Studija koju je sproveo tim sa Univerziteta Šiga i objavljena u časopisu Istraživanje hortikulture 24. maja 2024, predstavlja novu metodologiju zasnovanu na funkcionalnoj analizi podataka (FDA) za predviđanje prinosa useva u kultivaciji tokom cele godine. Analizom podataka vremenskih serija jagoda i paradajza uzgajanih u fabrikama prirodnog svetla, istraživanje otkriva kako faktori kao što su temperatura i sunčevo zračenje utiču na prinose, pružajući novi alat za optimizaciju poljoprivredne proizvodnje.
Studija uvodi model funkcionalne regresije sa promenljivim koeficijentom (VCFRM) koristeći FDA za istraživanje uticaja faktora okoline kao što su temperatura i sunčevo zračenje na prinose useva tokom vremena. Analiza podataka o jagodama i paradajzu otkrila je ključne periode kada ovi faktori najznačajnije utiču na rast.
Sposobnost modela da vizualizuje ove dinamičke interakcije nudi dublje razumevanje kako da se optimizuju uslovi za maksimalni prinos. Njegova interpretabilnost čini ga posebno vrednim, pružajući praktičan uvid u odnos između uslova životne sredine i performansi useva, koji su kritični za povećanje efikasnosti resursa i održivosti u kultivaciji useva tokom cele godine.
Profesor Hidetoshi Matsui, glavni autor, rekao je: „Naš model predviđanja prinosa zasnovan na FDA-u označava veliki korak napred u preciznoj poljoprivredi. On ne samo da poboljšava tačnost prognoza prinosa, već i produbljuje naše razumevanje kako faktori životne sredine utiču na rast useva tokom vremena Ovo znanje je ključno za razvoj otpornije i održivije poljoprivredne prakse kao odgovor na klimatske promene.
Nalazi ove studije imaju široku primenu, posebno u kontrolisanim okruženjima kao što su fabrike biljaka i staklenici. Model zasnovan na FDA može se prilagoditi različitim usevima i okolinskim okruženjima, što ga čini raznovrsnim alatom za optimizaciju proizvodnje. Omogućavajući preciznije upravljanje varijablama životne sredine, ovaj pristup unapređuje održivu poljoprivredu, osiguravajući stabilne prinose i profitabilnost čak i u izazovnim uslovima.