Diffuse system simulating wheat productivity by nitrogen and temperature in the use of biopolymers

• Published in: Revista brasileira de engenharia agrícola e ambiental Vol. 24; no. 5; pp. 289 - 297
• Main Authors: Mamann, Ângela T. W. De, Silva, José A. G. da, Scremin, Osmar B., Trautmann, Ana P. B., Argenta, Cláudia V., Matter, Ester M.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Departamento de Engenharia Agrícola - UFCG 01.05.2020
• Subjects: AGRICULTURAL ENGINEERING; ENVIRONMENTAL SCIENCES; lógica fuzzy; hydrogel; fuzzy logic; water stress; estresse hídrico; hidrogel; Triticum aestivum
• ISSN: 1415-4366; 1807-1929; 1807-1929
• DOI: 10.1590/1807-1929/agriambi.v24n5p289-297

ABSTRACT Fuzzy logic can simulate wheat yield by nitrogen and temperature nonlinearity, validating the use of hydrogel biopolymer. The objective of this study is to adapt the fuzzy logic model to the simulation of nitrogen biomass and wheat grain yield and non-linearity of the maximum air temperature, under the conditions of use of the hydrogel biopolymer, in high and low N-residual release systems. The study was conducted in 2014 and 2015, in Augusto Pestana, RS, Brazil (28 ° 26 ‘30’ latitude S and 54 ° 0 ‘58’ longitude W). The experimental design was a randomized block design with four replications in 5 x 5 factorial, for hydrogel doses (0, 30, 60, 90 and 120 kg ha-1), added in the furrow next to the seed, and N-fertilizer doses. (0, 30, 60, 90 and 120 kg ha-1), applied at the phenological stage V3 (third expanded leaf) as top-dressing, respectively. The pertinence functions together with the quantitative and linguistic values for the input and output variables are suitable for the use of fuzzy logic in the wheat yield simulation. The fuzzy model made it possible to estimate the values of biomass and wheat grain yield by nitrogen and non-linearity of the maximum air temperature under the conditions of use of the hydrogel biopolymer in high and low N-residual release systems. RESUMO A lógica fuzzy pode simular a produtividade do trigo pelo nitrogênio e não linearidade da temperatura, validando o uso do biopolímero hidrogel. O objetivo com o estudo é adequar o modelo de lógica fuzzy à simulação da produtividade de biomassa e grãos de trigo pelo nitrogênio e não linearidade da temperatura máxima do ar, nas condições de uso do biopolímero hidrogel, em sistemas de alta e reduzida liberação de N-residual. O estudo foi conduzido nos anos de 2014 e 2015, em Augusto Pestana, RS, Brasil (28° 26’ 30’’ latitude S e 54° 0’ 58’’ longitude W).O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com quatro repetições em fatorial 5 x 5, para doses de hidrogel (0, 30, 60, 90 e 120 kg ha-1), adicionado no sulco junto à semente, e doses de N-fertilizante (0, 30, 60, 90 e 120 kg ha-1), aplicado em cobertura no estádio fenológico V3(de terceira folha expandida), respectivamente. As funções de pertinências junto aos valores quantitativos e linguísticos para as variáveis de entrada e de saída, se mostram adequados para o uso da lógica fuzzy na simulação da produtividade do trigo. O modelo fuzzy possibilitou estimar os valores de produtividade de biomassa e grãos de trigo pelo nitrogênio e não linearidade da temperatura máxima do ar, nas condições de uso do biopolímero hidrogel em sistemas de alta e reduzida liberação de N-residual.