Gooseberry (Ribes uva-crispa L.)  yield  prediction  on the basis of the mathematical modelling depending on the sphaerotheca  development

DOI: 10.35205/0558-1125-2019-74-83-90
UDC 519.85:632.914:634.725

GOOSEBERRY (RIBES UVA-CRISPA L.)  YIELD  PREDICTION  ON THE BASIS OF THE MATHEMATICAL MODELLING DEPENDING ON THE SPHAEROTHECA  DEVELOPMENT

O.G. POLGORODNIK,  PhD
O. F. DENYSYUK, Leading Engineer
Institute of Horticulture, NAAS of Ukraine, 03027, Kyiv-27, 23, Sadova st., е-mail: onbt@ukr.net

In the recent years the problem of the protective measures in horticulture biologization  necessity  is set more and more often. It contributes to the reduction of  the epiphytotic threat emergence and to the environmentally pure products obtaining. Taking into consideration the abovementioned, the basis of our work is the analysis of the Sphaerotheka  development  during the vegetation period on the gooseberry cultivars of different resistance under the influence of biofungicides and environmental factors. As a result, the mathematical model of the disease development prediction has been developed, which will enable to make objective decisions in the future regarding the gooseberry plantations integrated protection systems with their limited negative effect on the environment.
The average gooseberry yield has appeared to be 6.72 ± 0.15 t/ha with the 8 .61 t/ha conditions of the Right-Bank Lisosteppe of Ukraine and of the natural moisture.
Besides, the average indexes of the plantations damage by Sphaerotheka  are observed in the range of 21.4-23.9%, disease development at a level of 8.1-11.0 %.
The  Sphaerotheka development is considered the dominant factor  determining the  gooseberry  yield level  depending on the environmental factors (34.0 %)  and the schemes of application of  the biological preparations application (30.0 %).   The influence of the crop varietal peculiarities and their display depending on the weather conditions during the vegetation period fluctuates from 17.0 to 27.0 %.
The important research aspect was to determine the impact of different disease levels on the orchards yield. The regression correlation analysis has showed that the correlation between the yield and disease indicators fluctuate from -0.5575 to -0.8053. This means that the gooseberry shrubs damage with Sphaerotheka can reduce significantly the yield. The greatest correlation between the affected shoots number and disease development on the fruits and shoots is -0.8053 and -0.7940 respectively.
On the basis of the research results, a predictive yield model has been created, that is a linear equation, the arguments of which are the affected shoots number and the disease development on the berries. The determination coefficient at a level of 64.0% indicates the rather significant reliability of this equation.
On the basis of the created model, it the nomograms yield were constructed depending on the shoots damage and the disease development on the fruits of gooseberry. The rise of the shoots affections has proved to reduce the plantations yield by 0.113, and the disease development by 0.056 kg on each 10 % of the affection.
The developed nomoprogram of the disease development makes it possible to estimate in advance the gooseberry plantations conserning infectious process and determine the necessity protective measures.
Key words: mathematical models, meteorological factors, yield, factor analysis, gooseberry, Sphaerotheka, biological preparations.

Список використаної літератури

1. Гадзало Я.М. Інтегрований захист ягідних насаджень від шкідників у північно-західному Лісостепу і Поліссі України. Львів: Світ, 1999. 183 с.
2. Повышение эффективности защиты садов и ягодников от вредителей и болезней в Нечерноземье/ О.З. Метлицкий, А.С.Зейналов, И.А. Ундрицова, С.Е. Головин, К.В. Метлицкая. Садоводство и виноградарство. 2005. №5. С. 20-22.
3. Кошевникова Е.Ю. Фитосанитарное состояние насаждений крыжовника во ВНИИС им. И.В. Мичурина. Плодоводство и ягодоводство России: сб. науч. работ. Т. 11. Рос. акад. с.-х. наук. М., 2004. С. 167-175.
4. Перелік пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні. Київ: Юнівест Медіа, 2018. 1040 с.
5. Довідник по захисту садів від шкідників і хвороб. За ред. О.С. Матвієвського. К.: Урожай, 1990. 255 с.
6. Шестопал З.А., Файфер Д.Г., Шестопал Г.С. Довідник з інтегрованого захисту плодово-ягідних культур від шкідників і хвороб. Львів,  1999. 236 с.
7. Франк Р.И., Сазонова Л.А., Удальева С.Г. Биологические средства зищиты растений на защите урожая. Средства защиты растений. 2005. С.18-22.
8. Агроекологічні системи інтегрированного захисту плодових і ягідних культур від шкідників і хвороб. Рекомендації. К.: КТ «Забєліна-Фільковська Т.С. і компанія Київська нотна фабрика», 2016. 152 с.
9. Галимзянова Н. Ф., Кузина Е.В. Влияние Pseudomonas aureofaciens ИБ-51 на комплексы микромицетов ризосферы пшеницы. Микология и фитопатология. 2012. № 5. С. 334-339.
10. Леляк А. А. Антагонистический потенциал бактерий рода Bacillus и препарата на их основе в отношении возбудителей корневых гнилей растений.  Защита растений в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур: матер. межд. научно-практ. конф., пос. Краснообск (Новосибирская обл.). 2013. С.207-209.
11. Методики випробування і застосування пестицидів / Під ред. С.О. Трибеля. К.: Світ, 2001. 447 с.
12. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд. 3-е, доп. и перераб. М.: Колос, 1973. 336 с.

References
1. Hadzalo Ya. M. (1999). Intehrovanyi zakhyst yahidnykh nasadzhen vid shkidnykiv u pivnichno-zakhidnomu Lisostepu i Polissi Ukrainy. Lviv: Svit [in Ukrainian].
2. Metlitskiy O. Z., Zeynalov A. S., Undritsova I. A., Golovin S. E., Metlitskaya K. V. (2005). Povyishenie effektivnosti zaschityi sadov i yagodnikov ot vrediteley i bolezney v Nechernozeme. Sadovodstvo i vinogradarstvo, №5, S. 20-22 [in Ukrainian].
3. Koshevnikova E. Yu. (2004). Fitosanitarnoe sostoyanie nasazhdeniy kryizhovnika vo VNIIS im. I.V. Michurina. Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii: sb. nauch. rabot Ros. akad. s.-h. nauk, M., T. 11, S. 167-175 [in Russian].
4. Perelik pestytsydiv i ahrokhimikativ, dozvolenykh do vykorystannia v Ukraini (2018). Kyiv: Yunivest Media [in Ukrainian].
5. Matviievskoho O. S. (1990). Dovidnyk po zakhystu sadiv vid shkidnykiv i khvorob. K.: Urozhai [in Ukrainian].
6. Shestopal Z. A., Faifer D. H., Shestopal H. S. (1999). Dovidnyk z intehrovanoho zakhystu plodovo-yahidnykh kultur vid shkidnykiv i khvorob. Lviv [in Ukrainian].
7. Frank R. I., Sazonova L. A., Udaleva S. G. (2005). Biologicheskie sredstva zischityi rasteniy na zaschite urozhaya. Sredstva zaschityi rasteniy (S.18-22) [in Russian].
8. Ahroekolohichni systemy intehryrovannoho zakhystu plodovykh i yahidnykh kultur vid shkidnykiv i khvorob. Rekomendatsii. K.: KT «Zabielina-Filkovska T.S. i kompaniia Kyivska notna fabryka», 2016 [in Ukrainian].
9. Galimzyanova N. F., Kuzina E. V. (2012). Vliyanie Pseudomonas aureofaciens IB-51 na kompleksyi mikromitsetov rizosferyi pshenitsyi. Mikologiya i fitopatologiya. №5. S. 334-339 [in Russian].
10. Lelyak A. A. (2013). Antagonisticheskiy potentsial bakteriy roda Bacillus i preparata na ih osnove v otnoshenii vozbuditeley kornevyih gniley rasteniy. Zaschita rasteniy v sovremennyih tehnologiyah vozdelyivaniya selskohozyaystvennyih kultur: mater. mezhd. nauchno-prakt. konf., (S.207-209), pos. Krasnoobsk (Novosibirskaya obl.) [in Russian].
11. Trybelia S. O. (Ed.). (2001). Metodyky vyprobuvannia i zastosuvannia pestytsydiv. K.: Svit [in Ukrainian].
12. Dospehov B. A. (1973). Metodika polevogo opyita (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy). Izd. 3-e, dop. i pererab., M.: Kolos [in Russian].