Агроекологічні аспекти просторово-часової динаміки урожайності соняшнику

У роботі роботи досліджено динаміку урожайності соняшнику в сільськогосподарських підприємствах Полтавсьої області по адміністративним районам за період 1995–2016 рр., встановлені складові цієї динаміки, показана роль просторової та агроекологічної компонент у формуванні цих складових та виконане агроекологічне районування території Полтавської області на основі динамічних особливостей урожайності соняшнику. Встановлене, що врожайність соняшнику в сільськогосподарських підприємствах Полтавської області по районах у середньому за 1995–2016 рр. варіювала в межах від 13,36±1,40 ц/га (Чорнуханський район) до 21,81±1,89 ц/га (Великобагачанський). Найменший рівень варіювання показників врожайності соняшнику за період дослідження був характерний для Котелевського району (коефіцієнт варіації 28,33 %), а найбільший – для Чорнуханського (CV = 49,03 %). Просторова компонента варіювання середнього рівня врожайності соняшнику дуже значна. Аналіз динаміки урожайності соняшнику в сільськогосподарських підприємствах Полтавської області у часі вказує на наявність чіткого тренду зміни врожайності за період дослідження, який можна описати за допомогою поліному третього порядку. Особливі точки поліноміальної кривої третього порядку можуть бути змістовно інтерпретовані та застосовані для описання динаміки урожайності соняшнику. Вільний член поліному вказує на урожайність культури в стартовий період. Значення функції в точці локального мінімуму вказує на «дно» динаміки урожайності культури. Стан максимуму продуктивності культури відбиває певну рівновагу між факторами агроекономічної та агротехнологічної природи з одного боку та біологічним потенціалом – з іншого. Параметри та особливі точки тренду урожайності соняшнику можуть бути пояснені за допомогою показників різноманіття ландшафтного покриву, топографічного індексу вологості, індексу ерозії та їх взаємодії. Відповідно до прогнозованого значення коефіцієнту зростання райони розподілені на три агроекологічні групи: з низьким потенціалом зростання ( b 0,051). Варіабельність урожайності соняшнику, яка знаходиться поза межами поліноміального тренду, може бути описана за допомогою чотирьох багатовимірних факторів, які разом пояснюють 84,9 % варіабельності простору ознак. Ці фактори характеризуються закономірною мінливістю у просторі та часі. Варіювання у часі факторів 1–4 вказує на різні частотні характеристики, які властиві цим процесам. Найбільш типовим періодом коливання є період 4,4 роки, який робить суттєвий внесок у динаміку факторів 1, 2 та 3. Важливу роль має також кратний до нього період 2,2 роки, який проявляє себе для факторів 2 та 4. Найбільший за тривалістю період встановлений для фактору 2 який дорівнює 11 рокам. Менш тривалі періоди 5,5 та 7,3 роки характерні для фактору 4, та фактору 3 (7,3 роки) та фактору 2 (5,5 роки). На основі факторів 1–4 проведена кластеризація районів області, які чітко розподілені на чотири кластери (агроекологічних зони). Найвищим потенціалом урожайності соняшнику характеризується агроекологічна зона, яка має дизруптивний ареал на сході області. Найнижчий продукційний потенціал характерний для агроекологічної зони на північному заході. Перехідні показники врожайності характерні для агроекологічної зони, яка має центральне широтне розміщення та агроекологічна зона за сході області.