Use of nonlinear models to evaluate the amount of dry and fresh mass of the aerial part of chicory plants

Authors

Keywords:

Chicory, Nonlinear models, Dry and fresh mass, Polypropylene cover

Abstract

Chicory, a vegetable rich in vitamins, minerals, and fibers, is consumed in fresh salads or teas and is also used medicinally. In plant growth and development studies, monitoring dry and fresh mass quantities over time is crucial to understand the dynamics involved and the fertilization requirements for more efficient cultivation. These quantities typically exhibit a sigmoidal pattern and can be described by nonlinear models. This study aimed to evaluate the use of nonlinear models to assess the dry and fresh mass of the aerial part (g/plant) of chicory cultivars “Crespa” and “AF-218” grown with and without polypropylene fabric cover, as a function of days after transplanting. Data were collected from an experiment where dry and fresh mass were recorded weekly at 7 to 42 days after transplanting. Model fitting was performed in the R software using the least squares method with iterative methods. The coefficient of determination (R2), residual standard deviation (DPR), and Akaike information criterion (AIC) were used to assess the quality of the fits. The quality indicators showed that the models fitted the data well, with the Logistic model outperforming the others in most cases, with lower AIC and DPR and higher R2. Dry and fresh mass analysis revealed a greater accumulation (g/plant) when covered.

Author Biographies

Natiele de Almeida Gonzaga

Doutoranda do programa de pós-graduação em Estatística e Expermentação Agropecuária da universidade Federal de Lavras (UFLA).

Joel Augusto Muniz

Professor titular na Universidade Federal de Lavras (UFLA).

Edilson Marcelino Silva

Professor na Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ).

Tales Jesus Fernandes

Professor Adjunto na Universidade Federal de Lavras (UFLA)

References

AKAIKE, Hirotugu. A new look at the statistical model identification. IEEE transactions on automatic control, v. 19, n. 6, p. 716-723, 1974.

AZARIAS, Edilene Cristina Pedroso et al. Estudo do crescimento de plantas daninhas do gˆenero Amaranthus por modelos não lineares. Brazilian Journal of Biometrics, v. 42, n. 1, p. 1-19, 2024.

AZARIAS, Edilene et al. Descrição das curvas de germinação de plantas daninhas em diferentes temperaturas por modelos não lineares. Sigmae, v. 12, n. 3, p. 1-9, 2023.

BOAS, Isolina Aparecida Vilas et al. Study of dry matter accumulation in maize hybrids using nonlinear models. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 58, p. e03077, 2023.

BREUSCH, Trevor S.; PAGAN, Adrian R. A simple test for heteroscedasticity and random coefficient variation. Econometrica: Journal of the econometric society, p. 1287-1294, 1979.

CALLOU, Maria Auxiliadora Macedo et al. Impacto da intervenção para o consumo de frutas e hortaliças em escolas públicas no Brasil: revisão sistemática com meta-análise e metarregressão. Brazilian Journal of Development, v. 7, n. 4, p. 37921-37932, 2021.

CANELLA, Daniela Silva et al. Consumo de hortaliças e sua relação com os alimentos ultraprocessados no Brasil. Revista de Saúde Pública, v. 52, p. 50, 2018.

Chicória é rica em nutrientes e apresenta diversas formas de preparo. Agro2.0. 2019. Disponível em: https://agro20.com.br/chicoria/. Acessado em: 03 de outubro de 2024.

DA SILVA, Maylon Leoncio et al. Nonlinear modeling of carbon dynamics in soil treated with tannery sludge. Revista Agrogeoambiental, p. e20231759-e20231759, 2023.

DALZOCHIO, Tha ́ıs; ZORZI, Gabriela. Identificação de enteroparasitos em hortaliças comercializadas no município de Nova Prata, RS. Revista Educação em Saúde, v. 9, n. 1, p. 80-87, 2021.

DE OLIVEIRA, João Bertoldo. Mapa Pedológico do Estado de São Paulo. Instituto Agronˆomico, 1999.

DRAPER, Norman R.; SMITH, Harry. Applied regression analysis. John Wiley & Sons, 1998.

DURBIN, James; WATSON, Geoffrey S. Testing for serial correlation in least squares regression. III. Biometrika, v. 58, n. 1, p. 1-19, 1971.

FELTRIM, Anderson Luiz et al. Crescimento e acúmulo de macronutrientes em chicória coberta e não coberta com polipropileno. Horticultura Brasileira, v. 26, p. 50-55, 2008.

FERNANDES, Jaqueline Gonçalves et al. Description of the peach fruit growth curve by diphasic sigmoidal nonlinear models. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 44, n. 3, p. e-875, 2022.

FERNANDES, Jaqueline Gonçalves et al. Avaliação de modelos não lineares na descrição da curva de crescimento do fruto de pessegueiro ?aurora 1?. Revista Foco, v. 16, n. 9, p. e2993-e2993, 2023.

FRUHAUF, Ariana Campos et al. Predicting height growth in bean plants using non-linear and polynomial models. Revista Agrogeoambiental, v. 13, n. 3, p. 488-497, 2021.

GONZAGA, Natiele de Almeida et al. Corn plant dry mass accumulation considering the previous crop by non-linear models. Brazilian Journal of Biometrics, v. 41, n. 4, p. 424-444, 2023.

GONZAGA, Natiele de Almeida et al. DESCRIÇÃO DA CINÉTICA DE SECAGEM DE GRÃOS DE MILHO-PIPOCA POR MODELOS DE REGRESSÃO NÃO LINEAR. REVISTA FOCO, v. 17, n. 1, p. e4176-e4176, 2024a.

GONZAGA, Natiele de Almeida et al. Non-Linear Models With Autoregressive Error Structure for Studying Bean Seed Drying Kinetics. Revista de Gestão Social e Ambiental, v. 18, n. 3, p. e07886-e07886, 2024b.

LISKA, Gilberto Rodrigues; VOLPONI, Alessia Zincone; FONSECA , Jessica Paula Aparecida Costa; LUCAS SANTOS BASTOS , Lucas Santos; LEITAO , Angelita Machado; RODRIGUES, Josiane. Modelos não lineares aplicados em curva de desidratação de flores

comestíveis. Sigmae, [S. l.], v. 11, n. 1, p. 40?46, 2022. Disponível em: https://publicacoes.unifal-mg.edu.br/revistas/index.php/sigmae/article/view/2002. Acesso em: 25 sep. 2024.

LONG, J. Scott; FREESE, Jeremy. Regression models for categorical dependent variables using Stata. Stata press, 2006.

OTTO, Rosana Fernandes; REGHIN, Marie Yamamoto; SA, Guilherme Domingues. Utilização do não tecido de polipropileno como proteção da cultura de alface durante o inverno de Ponta Grossa-PR. Horticultura Brasileira, v. 19, p. 49-52, 2001.

RUMBALL, W. et al. ?Puna II?forage chicory (Cichorium intybus L.). New Zealand Journal of Agricultural Research, v. 46, n. 1, p. 53-55, 2003.

SHAPHIRO, S.; WILK, M. B. J. B. An analysis of variance test for normality. Biometrika, v. 52, n. 3, p. 591-611, 1965.

SILVA, Edilson Marcelino et al. Sigmoid models in the description of CO? evolved from legumes in the soil. Revista Agrogeoambiental, p. e20231776-e20231776, 2023.

SILVA, Edipo Menezes da et al. Adjustment of mixed nonlinear models on Blackberry fruit growth. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 45, p. e-665, 2023.

SOARES, Michel Moreira et al. Adubação de cobertura com enxofre na cultura da rúcula. Revista de Agricultura Neotropical, v. 4, n. 1, p. 49-52, 2017.

ZEVIANI, Walmes Marques; JUNIOR, PJR; BONAT, Wagner Hugo. Modelos de regressão não linear. Laboratório de Estatística e Geoinformação. Departamento de Estatística. UFPR, 2013.

Published

04-11-2024

How to Cite

Gabriel Edson Sousa da Silva, Natiele de Almeida Gonzaga, Joel Augusto Muniz, Edilson Marcelino Silva, & Tales Jesus Fernandes. (2024). Use of nonlinear models to evaluate the amount of dry and fresh mass of the aerial part of chicory plants. Sigmae, 13(4), 231–242. Retrieved from https://publicacoes.unifal-mg.edu.br/revistas/index.php/sigmae/article/view/2521

Issue

Section

Applied Statistics