Predicting of blue lupine yields based on the selected climate change scenarios
 
More details
Hide details
1
University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Department of Water, Climate and Environmental Management, ul. Plac Łódzki 1, 10-724 Olsztyn
Publish date: 2016-10-26
 
Acta Agroph. 2016, 23(3), 363–380
KEYWORDS
ABSTRACT
The study examined the impact of weather factors on yielding of blue lupine cultivar Mirela in 1990-2008 and forecasted the yields for 2050-2060 using the weather-yield models and three climate change scenarios for Central Europe: GISS model E, HadCM3 and GFDL. The source material was the results of cultivar experiments and meteorological observations obtained from the COBORU research stations, situated in North-Eastern Poland. The analyses included the correlation and multiple progressive stepwise regression methods. The fitting of the models was evaluated with the coefficient of determination R2, adjusted coefficient of determination R2adj, standard estimation error and coefficient of determination R2pred calculated with the Cross Validation procedure. The significance of regression equations was determined by a F-Snedecor test. The selected equation was used to prediction the yielding of lupin in conditions of doubling CO2 content in the atmosphere. It was found that the impact of meteorological factors on the yielding of blue lupine was diversified depending on the location of the station. Most frequently, the yield was significantly influenced by temperature (maximum, average, minimum) in the beginning of growing seasons and also by precipitation in the period: the end of flowering – technical maturity. The studies demonstrated that the predicted climatic changes would exert a beneficial impact on lupin yielding. Simulated yields were higher than those observed in 1990-2008 and the most favourable scenario was HadCM3.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Prognozowanie plonów łubinu wąskolistnego w oparciu o wybrane scenariusze zmian klimatu
łubin, plon, czynniki meteorologiczne, scenariusze zmian klimatu
 W pracy zbadano wpływ czynników pogodowych na plonowanie odmiany Mirela łubinu wąskolistnego w latach 1990-2008 oraz dokonano prognozy plonów na lata 2050-2060, z wyko­rzystaniem modeli pogoda-plon, przy założeniu trzech scenariuszy zmian klimatu przeznaczonych dla Europy Środkowej: GISS model E, HadCM3 i GFDL. Materiał źródłowy stanowiły wyniki doświadczeń odmianowych oraz obserwacje meteorologiczne pochodzące ze stacji doświadczalnych COBORU, zlokalizowanych w północno-wschodniej Polsce. W analizach zastosowano metodę korelacji i regresji wielokrotnej krokowej postępującej. Dopasowanie modeli oceniono na podstawie współczynnika determinacji R2, poprawionego współczynnika determinacji R2adj, błędu standardowego estymacji oraz współczynnika determinacji R2pred wyznaczonego przy użyciu procedury Cross Validation. Istotność równań regresji określono za pomocą testu F-Snedecora. Jedno z równań posłużyło do prognozy plonowania łubinu w warunkach podwojenia zawartości CO2 w atmosferze. Stwierdzono, że wpływ czynników meteorologicznych na plonowanie łubinu wąskolistnego był zróżnicowany w zależności od lokalizacji stacji. Na wysokość plonu najczęściej istotnie wpływała temperatura (maksymalna, średnia i minimalna) początkowych okresów wegetacji oraz opady w okresie koniec kwitnienia–dojrzałość techniczna. Badania wykazały, że przewidywane zmiany klimatu wpłyną korzystnie na plonowanie łubinu. Plony symulowane były wyższe od uzyskiwanych w latach 1990-2008, a najbardziej korzystny okazał się scenariusz HadCM3.
eISSN:2300-6730
ISSN:1234-4125